ES2268773T3 - Cepillo antimicrobiano. - Google Patents
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Abstract
Se presenta un cepillo que tiene características antimicrobianas que inhiben el crecimiento bacteriano. Los agentes, compuestos o productos químicos antimicrobianos están embebidos en el cuerpo (12) o en las cerdas (18) del cepillo o bien en ambos. Además, la invención se refiere aun procedimiento para fabricar un cepillo que tenga características antimicrobianas que inhiban el crecimiento bacteriano. Se incorpora un aditivo antimicrobiano en la forma del concentrado de resina en las zonas amorfas de la estructura molecular del polímero a partir del cual se moldean mediante inyección los mangos (14) del cepillo, de esta forma se incorpora el agente microbiano en el mango del cepillo (14). El aditivo antimicrobiano del cuerpo (12) del cepillo de dientes, incorporado de la forma descrita, da como resultado una migración básicamente controlada desde el cuerpo (12) a las cerdas (18), hasta que se alcanza un punto de equilibrio. La invención es adecuada para cualquier cepillo en el cual las cerdas estén embebidas en el plástico, incluyendo los cepillos de dientes, los cepillos para el pelo, los cepillos de fregar, las escobillas para limpiar la taza del retrete, los pinceles de maquillaje, los pinceles para dar color a los labios, etc.
Description
Cepillo antimicrobiano.
Esta invención se refiere generalmente a
cepillos antimicrobianos, y más particularmente a cepillos que
tienen compuestos o productos químicos antimicrobianos incluidos o
bien en el mango o bien en las cerdas o en ambos, especialmente en
un cepillo de dientes.
La eliminación de las caries dentales y/o la
enfermedad periodontal producidas por bacterias es importante para
la higiene dental. Tras haber utilizado un cepillo de dientes, un
gran número de bacterias se quedan adheridas a las cerdas y al
cuerpo del cepillo de dientes, incluso tras haber enjuagado el
cepillo de dientes. Adicionalmente, bacterias y hongos procedentes
de otras fuentes ambientales dentro del cuarto de baño pueden
contaminar el cepillo de dientes. Estas bacterias y hongos pueden
crecer y multiplicarse sobre las cerdas, los mangos y la superficie
de contacto entre los dos del cepillo de dientes mientras que el
cepillo de dientes se guarda entre usos. Las cerdas y la superficie
de contacto pueden ser difíciles de limpiar y con el tiempo pueden
acumularse niveles significativos de contaminación microbiana en
esta zona.
Se han propuesto varios medios para minimizar la
contaminación microbiana de los cepillos de dientes. En White et
al., patente de los EE.UU. número 2.216.333, se describe un
cepillo de dientes autoesterilizable e incluye una combinación de
una sal soluble en agua (por ejemplo, carbonato de sodio) con un
agente antimicrobiano (por ejemplo, azufre). Los dos se unen en un
cuerpo duro sólido y se unen al cabezal del cepillo de dientes en la
base de las cerdas. Cuando se expone al agua, el carbonato de sodio
se disuelve, formando una disolución alcalina que, a su vez,
disuelve parte del azufre, que elimina las bacterias. Kent, patente
de los EE.UU. número 5.061.106, describen incluir cápsulas o
microesferas en los orificios de los penachos en los que se montan
las cerdas de un cepillo de dientes. Las cápsulas incluyen un
desinfectante o medicamento que se libera durante su uso. Tseng
et al., patente de los EE.UU. número 5.340.581, describen una
matriz de liberación sostenida para su aplicación dental. La matriz
incluye un agente antimicrobiano que se libera con el tiempo cuando
la matriz se expone al agua. La matriz también incluye un colorante
y una sustancia que se lixivia en agua para hacer que la matriz
cambie de color correspondiendo con el agotamiento del agente en la
matriz.
Aunque existen varios agentes antimicrobianos,
la mayoría no son apropiados para el contacto con los delicados
tejidos de la mucosa de la boca de manera repetida. Además, los
tratamientos tópicos de la fibra sobre los mangos de plástico o las
cerdas no son duraderos y se eliminan a través del proceso abrasivo
del cepillado de dientes. Lo que se necesita es un agente
antimicrobiano que pueda incorporarse en el cuerpo, el cabezal o el
mango del cepillo en el momento de la fabricación, que esté libre de
efecto tóxico y que sea duradero a lo largo de la vida útil del
cepillo.
El documento
US-A-5.141.290 describe un cepillo
de dientes del tipo que tiene un cabezal de plástico y cerdas que
terminan en el cabezal y se extienden desde él en un conjunto. El
cepillo de dientes comprende una composición antibacteriana incluida
en poros creados en el cabezal de plástico, composición
antibacteriana que puede liberarse lentamente desde el cepillo de
dientes en la cavidad bucal durante el uso repetido del mismo
durante la vida del cepillo.
El documento
US-A-5.503.840 describe una
composición antimicrobiana de partículas de dióxido de titanio,
sulfato de bario, óxido de zinc y mezclas de las mismas que tienen
recubrimientos sucesivos de plata, en algunos casos un recubrimiento
de compuestos de zinc y/o cobre, tales como óxido de zinc, óxido de
cobre (II) y silicato de zinc; dióxido de silicio; alúmina; y un
adyuvante de dispersión tal como azelato de dioctilo.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un cepillo que proporciona una protección
antimicrobiana mejorada, en el que el agente antimicrobiano puede
incorporarse en el cuerpo, el cabezal o el mango del cepillo en el
momento de la fabricación, que está libre de efecto tóxico y que es
duradero a lo largo de la vida útil del cepillo.
Este objeto se logra mediante un cepillo según
la reivindicación 1.
La presente invención es un cepillo que tiene
características antimicrobianas que inhiben el crecimiento
bacteriano. Los agentes, compuestos o productos químicos
antimicrobianos están incluidos en el cuerpo o en las cerdas o en
ambos del cepillo. Además, la presente invención es un método de
fabricación de un cepillo que tiene características antimicrobianas
que inhiben el crecimiento bacteriano. Se incorpora un aditivo
antimicrobiano en forma de concentrado de resina en las zonas
amorfas de la estructura molecular del polímero a partir del cual se
moldean por inyección los mangos de los cepillos, incorporando así
el agente antimicrobiano en el mango del cepillo. Los altos niveles
de aditivo antimicrobiano en el cuerpo del cepillo, incorporado de
la manera anterior, dan como resultado la migración sustantiva
controlada desde el cuerpo hasta las cerdas, hasta que se alcanza un
punto de equilibrio. A medida que las cerdas se desgastan por
rozamiento durante el uso y este equilibrio se altera, se estimula
la migración adicional, hasta que se alcanza de nuevo el equilibrio.
La invención es adecuada para cualquier cepillo en el que las cerdas
estén incluidas o insertadas en plástico incluyendo, sin limitación,
cepillos de dientes, cepillos para el cabello, cepillos de
exfoliación, escobillas para el inodoro, cepillos cosméticos,
cepillos para aplicar color a los labios, etc.
El principal objeto de la invención es
proporcionar un cepillo que tiene protección antimicrobiana para las
cerdas del cepillo, la superficie de contacto entre el mango y las
cerdas del cepillo, y el propio mango, de una forma rentable, no
tóxica y duradera.
Otro objeto de la invención es proporcionar
protección antimicrobiana que permite la migración controlada de un
agente antimicrobiano a lo largo de la totalidad de un polímero.
Otro objeto de la invención es proporcionar un
cepillo que tiene un agente antimicrobiano que es insoluble en agua,
evitando así cualquier lixiviación del agente durante el uso del
cepillo.
Otro objeto de la invención es proporcionar un
cepillo en el que un agente antimicrobiano puede migrar según
demanda desde el cuerpo del cepillo hasta la cerda a medida que la
abrasión elimina el agente de la superficie de la cerda.
Estos y otros objetos llegarán a entenderse más
completamente haciendo referencia a la siguiente descripción
detallada de la invención y a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista isométrica de un
cepillo de dientes antimicrobiano según la presente invención.
La figura 2 es una vista isométrica de un
cepillo cosmético antimicrobiano según la presente invención.
La figura 3 es una vista isométrica de un
cepillo de exfoliación antimicrobiano según la presente
invención.
La figura 4 es una vista isométrica de un
cepillo para aplicar color a los labios antimicrobiano según la
presente invención.
La figura 5 es una vista isométrica de un
cepillo para el cabello antimicrobiano según la presente
invención.
La figura 6 es una vista isométrica de una
escobilla para el inodoro antimicrobiana según la presente
invención.
Aunque la presente invención se describe como un
cepillo de dientes, la presente invención no pretende limitarse a
los cepillos de dientes y puede aplicarse a cepillos que tienen
cuerpos, mangos o cabezales de polímero y cerdas de nylon o de otro
material sintético unidas al cuerpo del cepillo. Además, pueden
incorporarse al polímero colorantes y color para producir cepillos
de dientes y otros cepillos de diversos colores.
En la forma más básica de la presente invención,
el cepillo incluye un agente antimicrobiano de amplio espectro
asociado con él para inhibir el crecimiento bacteriano, fúngico,
vírico y de otros patógenos. El cepillo tiene un cuerpo con un mango
alargado y un cabezal, una parte de cerdas caracterizada por la
agrupación de las cerdas unidas al cabezal del cuerpo, y un agente
antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo.
Preferiblemente, un agente antimicrobiano se asocia o se incorpora
en el material polimérico del que se fabrica el cepillo. Por tanto,
se incorpora en él una cantidad eficaz de una sustancia
antimicrobiana (por ejemplo,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol).
Los niveles de principios activos o sustancia antimicrobiana oscilan
desde 1000 hasta 5000 partes por millón (ppm) en peso. Estos niveles
son sustancialmente mayores que los que en caso contrario se
requerirían para la eficacia antimicrobiana con el fin de potenciar
la migración desde el cuerpo del cepillo hacia las cerdas de
nylon.
El cepillo que tiene el agente antimicrobiano en
él, además es resistente al crecimiento de hongos, levaduras, virus,
y bacterias gram-positivas y
gram-negativas, incluyendo S. aureus, E. coli, K.
pneumoniae, y Salmonella. La sustancias antimicrobiana,
que no es tóxica y que está libre de metales pesados, puede ser un
fenol clorado (por ejemplo,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol).
Un agente antimicrobiano alternativo es clorhidrato de
polihexametilen-biguanida (PHMB). En la presente
invención también pueden utilizarse otros compuestos químicos que
tienen características antimicrobianas conocidas. El método
preferido para asociar el agente antimicrobiano con el cepillo es
incorporar el agente antimicrobiano en una mezcla madre sintética y
polimérica antes de formar el cuerpo del
cepillo.
cepillo.
Por ejemplo, se incorporó
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol
en forma de concentrado de resina en las zonas amorfas de los
polímeros a partir de los cuales se moldearon por inyección los
cuerpos de los cepillos de dientes. Tras el moldeo, los mangos se
probaron para determinar su eficacia antimicrobiana utilizando el
método 147 según la norma AATCC, o el método de
Kirby-Bauer en el que, tras un periodo de tiempo
predeterminado, la zona de inhibición del microorganismo se mide en
milímetros. Se encontró que las características antimicrobianas de
los mangos de los cepillos de dientes eran muy eficaces.
Los materiales utilizados para las composiciones
de las cerdas son preferiblemente nylon, tal como nylon 6, nylon
6,6, nylon 6,10, nylon 12 y nylon 4,6. Más preferiblemente, la
composición de las cerdas es nylon 6,12. El nylon utilizado para
formar las cerdas es un material al que es difícil incorporar los
agentes antimicrobianos debido a las elevadas temperaturas asociadas
con la producción y formación del nylon y debido a la estructura
cristalina del nylon. En una realización preferida de la presente
invención, los agentes antimicrobianos se incorporan en el cuerpo
del cepillo para migrar hacia las cerdas. El agente antimicrobiano
incorporado en el cuerpo del cepillo se caracteriza porque el
agente se mueve desde zonas de altas concentraciones de agente hasta
concentraciones bajas del agente. El aditivo antimicrobiano elegido
fue esencialmente insoluble en agua, lo que evitó cualquier
lixiviación del compuesto durante su uso.
Mediante el control de la cantidad de agente
antimicrobiano incorporado en el cuerpo del cepillo, la migración
del agente antimicrobiano desde el cuerpo hasta las cerdas del
cepillo se realiza mientras se mantiene la integridad estructural
del cuerpo del cepillo. Sorprendentemente, aun cuando se utilicen
diferentes materiales para las cerdas y el cuerpo del cepillo, el
agente antimicrobiano seleccionado migra a través de la superficie
de contacto entre el cuerpo y las cerdas del cepillo hacia las
cerdas cuando se incorpora utilizando el método descrito en el
presente documento. La incorporación de una cantidad apropiada de
agente antimicrobiano en el cuerpo del cepillo es importante. Altas
concentraciones de agente antimicrobiano incorporadas en el cuerpo
del cepillo pueden dar como resultado una degradación de las
propiedades físicas del polímero que compone el cuerpo del cepillo.
Bajas concentraciones del agente antimicrobiano incorporadas en el
cuerpo del cepillo minimizan la migración del agente antimicrobiano
hacia las cerdas. Es necesario un intervalo de concentración
apropiado de agente antimicrobiano en el cuerpo del cepillo para
proporcionar eficazmente protección antimicrobiana no tóxica al
cepillo sin sacrificar las propiedades físicas deseables del
polímero utilizado para formar el cuerpo del cepillo.
El cuerpo del cepillo puede estar compuesto por
polímeros tales como polipropileno, estireno, poliestireno,
polietileno, polietileno de ultra-alto peso
molecular,
acrilonitrilo-butadieno-estireno
(ABS), poliéster, elastómero de poliéster,
poliéster-uretano, aleación de etileno/propileno,
silicona, poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de
vinilo) clorado, poli(fluoruro de vinilideno), ésteres
vinílicos, acetato-propionato de celulosa (CAP),
policarbonato, aleación de poliolefina, plástico termoendurecible y
termoplástico. El cuerpo del cepillo está compuesto preferiblemente
por polipropileno, estireno, ABS, PVC, CAP, polietileno, Monopreno o
Santopreno (una aleación de poliolefina de Monsanto Chemical).
La incorporación del agente antimicrobiano en el
polímero durante la fabricación del polímero es difícil debido a las
altas temperaturas y los parámetros físicos variables implicados.
Los agentes antimicrobianos orgánicos normalmente tienen un punto de
evaporación inferior a las temperaturas implicadas durante la
fabricación del polímero. Por ejemplo, el
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol
tiene un intervalo de fase líquida de desde aproximadamente 57,2ºC
(135ºF) hasta aproximadamente 73,8ºC (165ºF) y un punto de
evaporación de aproximadamente 204,4ºC (400ºF), mientras que las
temperaturas asociadas con el plástico en formación normalmente son
superiores a 204,4ºC (400ºF). A este respecto, si el agente
antimicrobiano se introduce en el polímero durante la fabricación,
el agente normalmente se evapora y no llega a incorporarse en el
polímero. Alternativamente, el agente antimicrobiano puede
reticularse con el polímero. La reticulación del agente
antimicrobiano con el polímero es indeseable porque las propiedades
físicas del polímero pueden degradarse. Además, la reticulación
evita la migración del agente antimicrobiano a través del polímero
del cuerpo del cepillo y finalmente hacia las cerdas a través de la
superficie de contacto del cuerpo con las cerdas.
Una vez formado el cuerpo del cepillo, las
cerdas de nylon se unen al cuerpo del cepillo en el cabezal del
cepillo. Las cerdas de nylon se dejan preferiblemente sin tratar
antes de la unión al cabezal del cepillo y se unen preferiblemente
al cabezal del cepillo mediante inserción, un proceso de apilamiento
que utiliza fricción para mantener las cerdas en su sitio.
El método preferido de asociación del agente
antimicrobiano con el cuerpo del cepillo es incorporar el agente en
una mezcla madre polimérica sintética que contiene aproximadamente
el 10% de principio activo antes de formar el cuerpo del cepillo. A
este respecto, el agente antimicrobiano en forma de gránulo
concentrado se añade como un componente a la mezcla que comprende el
material polimérico sintético en una razón descendente que da como
resultado una concentración final de principio activo de desde
aproximadamente el 0,005 por ciento hasta aproximadamente el 2,0 por
ciento en peso. El agente biostático o biocida antimicrobiano activo
comprende preferiblemente desde aproximadamente el 0,15 por ciento
hasta aproximadamente el 0,25 por ciento en peso del polímero
sintético en el que se incorpora el agente. La mezcla polimérica
sintética resultante se moldea por inyección o se forma mediante
cualquier otro proceso de moldeo (por ejemplo, compresión o
extrusión) para proporcionar el cuerpo del
cepillo.
cepillo.
En referencia ahora a la figura 1, un cepillo de
dientes antimicrobiano según la presente invención tiene un cuerpo
12 con un mango 14 alargado y un cabezal 16, una parte 18 de cerdas
caracterizada por la agrupación de cerdas unidas al cabezal 16 del
cuerpo 12 del cepillo de dientes, y un agente antimicrobiano
asociado de manera integral con el cepillo de dientes. La parte 18
de cerdas está unida al cabezal 16 en una superficie 20 de contacto
de la parte 18 de cerdas y el cabezal 16. En una realización
preferida de la presente invención, se incluye un aditivo
antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol,
en el cuerpo 12 del cepillo de dientes durante la fabricación del
cuerpo 12. Cuando se forma el cuerpo 12 del cepillo de dientes, el
procedimiento utiliza una mezcla madre sintética de gránulos de
polímero. El agente antimicrobiano que va a introducirse en el
polímero se encapsula preferiblemente con polímero durante la
producción de la mezcla madre. Mediante la encapsulación del agente
antimicrobiano con polímero, el principio activo sobrevive a la
incorporación en el cuerpo 12 del cepillo de dientes. Los gránulos
creados durante la producción de la mezcla madre contienen un 10%
del aditivo activo o agente antimicrobiano. El material encapsulado
se combina con los gránulos de polímero típicos, y el polímero
resultante se da forma en un cuerpo 12 de cepillo de dientes
utilizando métodos de moldeo tales como el moldeo por inyección.
Mediante la combinación de los gránulos a partir
de la producción de la mezcla madre con otros gránulos de polímero,
el polímero resultante en el cuerpo del cepillo de dientes que se
forma tiene una concentración conocida de agente antimicrobiano. Se
prefiere un intervalo de desde aproximadamente el 0,1% hasta
aproximadamente el 0,5% de agente antimicrobiano en el polímero
resultante. El intervalo preferible de agente antimicrobiano
incorporado en el polímero es de desde aproximadamente el 0,15%
hasta el 0,25%. Debido a la encapsulación del agente antimicrobiano,
el agente antimicrobiano sobrevive al proceso de calentamiento y se
incorpora en las zonas amorfas del polímero. Las características
del agente antimicrobiano permiten que el agente migre a través del
polímero hasta la superficie del cuerpo 12 de cepillo de dientes
desde las zonas amorfas hasta que se alcanza el equilibrio de la
presión de vapor interna del agente. A medida que el agente
antimicrobiano sobre la superficie del cepillo de dientes se elimina
por fricción, u otros medios, más agente antimicrobiano se moverá
hacia la superficie hasta que la presión de vapor interna del agente
esté de nuevo en el equilibrio. Normalmente, el agente
antimicrobiano se funde a aproximadamente 65,56ºC (150ºF), y pierde
sus propiedades biocidas cuando se calienta por encima de 204,4ºC
(400ºF). Sin embargo, en la presente invención, mediante la
encapsulación del agente antimicrobiano antes de combinar o
incorporar el agente en el cuerpo 12 del cepillo de dientes, se ha
encontrado que el agente antimicrobiano no pierde ninguna de sus
propiedades biocidas en el cuerpo 12 del cepillo de dientes
formado.
Las cerdas de nylon se dejan preferiblemente sin
tratar antes de su inserción en cavidades en el cabezal 16 del
cepillo de dientes. Tras la inserción, un proceso de apilamiento que
utiliza fricción para mantener las cerdas en su sitio, se probaron
de nuevo los cepillos de dientes terminados. Esta vez, las cerdas se
extrajeron y se probaron tras 14 días. Se encontró que las cerdas
eran significativamente antimicrobianas al proporcionar zonas de
inhibición en las partes de base, media y superior de la cerda pese
a la división de los tipos de material utilizados para el mango 14 y
la parte 18 de cerdas. Por ejemplo, utilizando un mango de
polipropileno y cerdas de nylon, se ha producido la migración
permanente del agente antimicrobiano en la estructura molecular de
las cerdas de nylon. Mediante la producción del cuerpo 12 del
cepillo de dientes utilizando un método de moldeo combinado con
altos niveles de aditivo antimicrobiano en el cuerpo 12 del cepillo
de dientes, esto dio como resultado inesperadamente una migración
sustantiva del agente antimicrobiano desde el cuerpo 12 del cepillo
de dientes, a través de la superficie 20 de contacto de la parte 18
de cerdas y el cabezal 16, y hacia la parte 18 de cerdas. Además,
las características antimicrobianas fueron duraderas debido al
depósito de principio activo presente en el mango 14 que podría
migrar según demanda hasta la parte 18 de cerdas a medida que la
abrasión elimina el agente antimicrobiano de la superficie de
la
cerda.
cerda.
El aditivo antimicrobiano escogido era
esencialmente insoluble en agua, lo que evitó cualquier lixiviación
del compuesto durante su uso. En uso, el agente antimicrobiano migra
a través del material polimérico hasta la superficie expuesta del
mismo desde las zonas amorfas del polímero hasta que se alcanza el
equilibrio de la presión de vapor interna. Si la sustancia
antimicrobiana sobre la superficie del cepillo de dientes o las
cerdas 18 se elimina por fricción, u otros medios, el agente
antimicrobiano se mueve hacia la superficie hasta que la presión de
vapor interna del agente está de nuevo en el equilibrio.
Las tablas 1-4b muestran los
resultados de las pruebas de los materiales del cuerpo y las cerdas
del cepillo de dientes en las condiciones y mediante las pruebas
especificadas. Los resultados según la norma AATCC indican
claramente que los materiales serán completamente adecuados para las
aplicaciones del cepillo de dientes antimicrobiano y que el agente
antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol,
sobrevive a la incorporación en los materiales del cuerpo del
cepillo de dientes. Además, los resultados muestran que las
características antimicrobianas del cuerpo y las cerdas del cepillo
de dientes son muy eficaces.
- NZ
- = Sin zona.
- NI
- = Sin inhibición del crecimiento bajo la muestra.
- I
- = Inhibición del crecimiento bajo la muestra.
- mm
- = Zona de inhibición notificada en milímetros.
Identificación de la muestra | Staphylococcus aureus | Klebsiella pneumoniae |
5966-Cerdas del cepillo de dientes | I/4 mm | I/6 mm |
5967-Cerdas del cepillo de dientes | I/24 mm | I/32 mm |
5968-Mango del cepillo de dientes | I/22 mm | I/18 mm |
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 1 muestra los resultados del método de
prueba 174 según la norma AATCC para cerdas de cepillo de dientes de
nylon y cuerpo del cepillo de dientes de polipropileno. Las muestras
se colocaron en caldo nutriente que contenía los microorganismos de
prueba, Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae,
y se incubaron a 37ºC durante de 18 a 24 horas. El agente
antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol,
sólo se incorporó en el cuerpo y entonces las cerdas se insertaron
en el cabezal del cepillo de dientes. Los resultados muestran que el
agente antimicrobiano sobrevivió a la incorporación en el cuerpo del
cepillo de dientes. Adicionalmente, los resultados muestran la
migración del agente antimicrobiano desde el mango del cepillo de
dientes de polipropileno hasta las cerdas de nylon pese a la
diferencia en los materiales.
Identificación de la muestra | Staphylococcus aureus | Klebsiella pneumoniae |
Mango del cepillo de dientes de CAP transpa- | I/5 mm | I/2 mm |
rente 1.500 ppm MB | ||
Parte superior de las cerdas | I/6 mm | I/4 mm |
Parte inferior de las cerdas | I/7 mm | I/2 mm |
Mango verde de Santopreno 1.500 ppm MB | I/26 mm | I/17 mm |
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 2 muestra los resultados del método de
prueba 147 según la norma AATCC para cuerpos de cepillos de dientes
formados de polímeros diferentes que incorporan el agente
antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol
en ellos y cerdas de nylon que estaban unidas al cabezal del cepillo
de dientes. Las muestras se colocaron en caldo nutriente que
contenía los microorganismos de prueba, Staphylococcus aureus
y Klebsiella pneumoniae, y se incubaron a 37ºC durante de 18
a 24 horas. Las cerdas se segmentaron para demostrar las
concentraciones variables de agente antimicrobiano migrado a lo
largo de la totalidad de las cerdas. Los resultados muestran que el
agente antimicrobiano sobrevivió a la incorporación en los mangos de
los cepillos de dientes de diferentes tipos de polímero (es decir,
Santopreno y CAP). Los resultados muestran que el agente
antimicrobiano incorporado migró hacia y a través de las cerdas de
nylon desde los diversos tipos de mangos de polímero (es decir,
Santopreno y CAP) pese a la diferencia en los materiales.
Identificación de la muestra | S. aureus | K. pneumoniae |
Mango del cepillo de dientes de CAP 1.500 ppm MB | I/4 mm | I/1 mm |
Mango del cepillo de dientes de CAP 2.500 ppm MB | I/6 mm | I/5 mm |
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 3 muestra los resultados del método de
prueba 147 según la norma AATCC para mangos de cepillos de dientes
formados de CAP que incorporan diferentes concentraciones de agente
antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol.
Las muestras se colocaron en caldo nutriente que contenía los
microorganismos de prueba, Staphylococcus aureus y
Klebsiella pneumoniae, y se incubaron a 37ºC durante de 18 a
24 horas. Los resultados muestran que a medida que aumenta la
concentración de agente antimicrobiano incorporado en el mango, se
inhibe más crecimiento bacteriano.
Staphylococcus aureus | |||
Material | Mango | Cerdas de nylon de la | Cerdas de nylon de la |
parte inferior | parte superior | ||
PP | I/9 mm | I/7 mm | I/5 mm |
CAP | I/2 mm | I/2 mm | I/2 mm |
\vskip1.000000\baselineskip
Klebsiella pneumoniae | |||
Material | Mango | Cerdas de nylon de la | Cerdas de nylon de la |
parte inferior | parte superior | ||
PP | I/6 mm | I/4 mm | I/2 mm |
CAP | I/1 mm | I/1 mm | I/1 mm |
PP = Polipropileno | |||
CAP = Acetato-propionato de celulosa |
La tablas 4a y 4b muestran las propiedades
antimicrobianas de las cerdas del cepillo de dientes tras su
inserción en un cuerpo de cepillo de dientes tratado con 2.000 ppm
de agente antimicrobiano,
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol.
Se cortó una parte de las cerdas del cabezal del cepillo de dientes.
Esta parte se cortó entonces de nuevo para proporcionar una parte
inferior y una parte superior. Las partes inferior y superior y una
sección del mango se colocaron sobre placas de Petri inoculadas de
Staphylococcus aureus (tabla 4a) y Klebsiella
pneumoniae (tabla 4b), se incubaron durante 24 horas, y se
observaron para determinar las zonas de inhibición alrededor de las
muestras. Los resultados muestran que el agente antimicrobiano
incorporado migra a través de los mangos compuestos por
polipropileno y CAP, y migra en un grado mayor en los mangos de
polipropileno. Adicionalmente, los resultados muestran que el agente
antimicrobiano incorporado migra en un grado mayor a través de las
cerdas de nylon del mango de polipropileno que desde el mango de
CAP.
Aunque la presente invención se refiere
particularmente a cepillos de dientes que tienen cuerpos, mangos o
cabezales de polímero, y cerdas de nylon o de otro material
sintético incluidas en el cuerpo del cepillo de dientes, es posible
incorporar un agente antimicrobiano en los cuerpos de polímero de
muchos tipos de cepillos que tienen cerdas de nylon o de otro
material sintético incluidas en el cuerpo del cepillo.
En una realización alternativa de la presente
invención, la figura 2 es un cepillo cosmético antimicrobiano según
la presente invención. Los cepillos cosméticos se usan generalmente
para aplicar maquillaje o cosméticos a la cara de una persona. El
cepillo cosmético tiene un cuerpo 21 con un mango 22 alargado y un
cabezal 24, una parte 26 de cerdas unida al cabezal 24, y un agente
antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo cosmético.
Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo
21 de polímero del cepillo cosmético, pueden inactivarse agentes
infecciosos tales como bacterias, microorganismos u otros patógenos
en contacto con el cepillo cosmético.
En otra realización alternativa de la presente
invención, la figura 3 es un cepillo de exfoliación antimicrobiano
según la presente invención. Los cepillos de exfoliación se usan
generalmente para exfoliar superficies tisulares, tales como la
piel, con el fin de disgregar y eliminar contaminantes. El cepillo
de exfoliación tiene un cuerpo 27 con un mango 28 alargado y un
cabezal 30, una parte 32 de cerdas unida al cabezal 30, y un agente
antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo de
exfoliación. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano
en el cuerpo 27 de polímero del cepillo de exfoliación, se inactivan
contaminantes, tales como microorganismos y bacteria, que quedan en
el cepillo de exfoliación.
En otra realización alternativa de la presente
invención, la figura 4 es un cepillo para aplicar color a los labios
antimicrobiano según la presente invención. Los cepillos para
aplicar color a los labios se usan generalmente para aplicar color a
los labios o una barra de labios a los labios de una persona. El
cepillo para aplicar color a los labios tiene un cuerpo 33 con un
mango 34 alargado y un cabezal 36, una parte 38 de cerdas unida al
cabezal 36, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral
con el cepillo para aplicar color a los labios. Mediante la
incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo 33 de
polímero del cepillo para aplicar color a los labios, se inactivan
los agentes causantes de infección, tales como bacterias y virus,
que quedan en el cepillo para aplicar color a los labios.
En otra realización alternativa de la presente
invención, la figura 5 es un cepillo para el cabello antimicrobiano
según la presente invención. Los cepillos para el cabello se
utilizan generalmente para el cuidado del cabello, tal como el
desenredado del cabello y la eliminación de folículos pilosos
muertos. El cepillo para el cabello tiene un cuerpo 39 con un mango
40 alargado y un cabezal 42, una parte 44 de cerdas unida al cabezal
42, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el
cepillo para el cabello. Mediante la incorporación de un agente
antimicrobiano en cuerpo de polímero del cepillo para el cabello, se
inactivan bacterias, microorganismos y virus que quedan en el
cepillo para el cabello.
En otra realización alternativa de la presente
invención, la figura 6 es una escobilla para el inodoro
antimicrobiana según la presente invención. Las escobillas para el
inodoro se usan generalmente para eliminar residuos y para limpiar
inodoros. La escobilla para el inodoro tiene un cuerpo 46 con un
mango 48 alargado y un cabezal 50, una parte 52 de cerdas unida al
cabezal 50, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral
con la escobilla para el inodoro. Mediante la incorporación de un
agente antimicrobiano en el cuerpo de polímero de la escobilla para
el inodoro, se descontaminan los residuos que quedan en la escobilla
para el inodoro.
Es fácilmente evidente que se ha inventado un
cepillo que tiene protección antimicrobiana para las cerdas del
cepillo, la superficie de contacto entre el mango y las cerdas del
cepillo, y el propio mango, de una manera rentable, no tóxica y
duradera. La presente invención también proporciona protección
antimicrobiana que permite la migración controlada de un agente
antimicrobiano a lo largo de la totalidad de un polímero. La
presente invención también proporciona un cepillo que tiene un
agente antimicrobiano que es insoluble en agua, evitando así
cualquier lixiviación del agente durante el uso del cepillo. La
presente invención también proporciona un cepillo en el que un
agente antimicrobiano puede migrar según demanda desde el cuerpo del
cepillo hasta la cerda a medida que la abrasión elimina el agente de
la superficie de la cerda.
Claims (9)
1. Cepillo que tiene características
antimicrobianas que comprende:
un cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46) que tiene un
mango (14; 22; 28; 34; 40; 48) polimérico y un cabezal (16; 24; 30;
36; 42; 50) polimérico, estando compuesto dicho mango polimérico y
dicho cabezal polimérico de un material polimérico que tiene zonas
amorfas;
una pluralidad de cerdas sintéticas incluidas en
el cabezal (16; 24; 30; 36; 42; 50) polimérico de dicho cuerpo,
estando compuestas dichas cerdas sintéticas de un material
sintético;
una superficie de contacto entre dicho cuerpo y
dicha pluralidad de cerdas poliméricas; y
un agente antimicrobiano asociado con dicho
cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46)
caracterizado porque el agente
antimicrobiano no se lixivia, porque el agente antimicrobiano se
incorpora en dichas zonas amorfas del polímero del cuerpo (12; 21;
27; 33; 39; 46), y porque el agente antimicrobiano muestra migración
controlada a través de dichas zonas amorfas del material polimérico
de dicho cuerpo, a través de dicha superficie de contacto entre
dicho cuerpo y dichas cerdas sintéticas, y hacia dicho material
sintético de cada una de dichas cerdas sintéticas.
2. Cepillo según la reivindicación 1,
en el que el agente antimicrobiano muestra migración controlada a
través del material polimérico cuando un desequilibrio de la presión
de vapor del agente antimicrobiano demanda igualación.
3. Cepillo según la reivindicación 1 ó
2, en el que el agente antimicrobiano es un fenol clorado.
4. Cepillo según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que el agente antimicrobiano se
selecciona del grupo que comprende
5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol
y clorhidrato de polihexametilen-biguanida.
5. Cepillo según la reivindicación 1,
en el que el agente antimicrobiano está presente en el material
polimérico en una cantidad de desde aproximadamente el 0,005 por
ciento hasta aproximadamente el 2 por ciento en peso.
6. Cepillo según la reivindicación 1,
en el que el agente antimicrobiano está presente en el material
polimérico en una cantidad de desde aproximadamente el 0,15 por
ciento hasta aproximadamente el 0,25 por ciento en peso.
7. Cepillo según la reivindicación 1 ó
2, en el que el material polimérico que comprende el cuerpo (12; 21;
27; 33; 39; 46) se selecciona del grupo que comprende polipropileno,
estireno, poliestireno, polietileno, polietileno de
ultra-alto peso molecular,
acrilonitrilo-butadieno-estireno,
poliéster, elastómero de poliéster,
poliéster-uretano, aleación de etileno/propileno,
silicona, poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de
vinilo) clorado, poli(fluoruro de vinilideno), ésteres
vinílicos, acetato-propionato de celulosa,
policarbonato, aleación de poliolefina, plástico termoendurecible y
termoplástico
8. Cepillo según una de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que el cepillo es para mejorar la
higiene bucal.
9. Cepillo según la reivindicación 8,
en el que el material polimérico que comprende el cuerpo (12; 21;
27; 33; 39; 46) se selecciona del grupo que comprende polipropileno,
estireno, poli(cloruro de vinilo),
acetato-propionato de celulosa, polietileno,
acrilonitrilo-butadieno-estireno,
Santopreno y Monopreno.
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