JP2013542171A - 同時に歯をクリーニング及びホワイトニングする方法 - Google Patents

Abstract

歯のクリーニング大比ホワイトニングを同時に実施する方法であり、前記方位方は：前記歯表面に調整組成物を適用し、酸化剤組成物を前記は表面に適用し、シーラント組成物を前記歯表面に適用し、前記歯表面をクリーニングし、前記歯表面を研磨し、及び前記歯から前記調整組成物を除去することを含む、方法。

Description

患者又は対象者の歯をホワイトニングするための組成物及び方法が記載され、これは予防歯科又は歯のクリーニング手順を実施するためであり、その手順において歯をホワイトニングする少なくても１つの組成物を、色の付いた歯の表面へ適用し、前記手順に従っていることを前記患者又は対象者が直ぐに認識可能となる色の変化を生じさせる。前記新規手順は、高度の歯のホワイトニングが歯医者、歯科衛生士又はその他の歯科専門家の制御の下で安全に短時間に達成され、かつ非重複の時間枠又は予約で実施されるクリーニング及びホワイトニングと比較して相当の診療作業拘束時間を節約するために、少なくても部分的に予防歯科又は歯のクリーニング手順の実施と一致する。

健康な歯と歯茎及び一般の健康との関係は過去１００年でますます明らかとなってきており、口腔ケアは、人々の日常の健康維持を行う上で重要な一部分となってきている。この手順において、健康的に見える笑顔は、個人的手入れのレベル及び社会的ステータスさえも表すものとされてきており、真っ直ぐで白いかつ美しい形の歯は、人びとの自己イメージの重要な部分として、宣伝広告において及び美容歯科により推進されてきている。過去２０年にわたり、歯のホワイトニング製品及びサービスが市場に拡がり、低価格の店頭販売の自己適用トレイ、ストリップ、ペン、マウスウォッシュ及び歯磨きから、高価な専門家用製品又はモニタ製品及び４５分より短時間で歯を効果的にホワイトニングすることができる製品へ広がっている。一般に、歯科診療所又はその他の臨床施設で患者に適用される専門家用製品及びサービスは、最も短時間で最善の歯のホワイトニングが達成されることがわかる。これは主に、活性成分、通常は専門家用ホワイトニング組成物に含まれる過酸化水素又は過酸化水素前駆体の濃度によるものである。かかる高濃度、通常約１５重量％過酸化水素、しばしば５０重量％までの過酸化水素は制御された条件下でのみ安全に使用され得るものであり、専門的に訓練された個人が、軟組織をこれらの高酸化性組成物と接触することから分離することができる。しばしば患者の様子を、例えば１時間にわたりモニタすることがまた、かかる高濃度過酸化水素で作業する際には高い安全性を維持するためには重要である。場合により、光又は熱エネルギーがこれらの高酸化性組成物と共に使用され、前記組成物をそれ自体使用する以上に手順を加速することとなる。一般に、これらの歯医者又は診療所で用いられる専門家モニタ用製品及びサービスは、まとめてインオフィス又はチェアーサイドホワイトニング手順と参照される。

チェアーサイドホワイトニング手順は、一般に、患者の歯をホワイトニングする目的で歯科予約スケジュールに従って実施されるか又は専門的歯のクリーニングに付随して実施され、これは歯科予防又は「予防」として知られている。歯のホワイトニングが歯科予防に続いて直ぐに実施されると、患者が歯科用椅子に拘束される全時間は２時間を超える。

専門的歯のクリーニングはアメリカ歯科医師協会により歯茎疾患予防の手段として推奨されている。歯茎疾患又は歯周炎は、４０歳以上の大人が歯を失う主な原因である。歯茎疾患はまた、他の健康被害へも関連しており、例えば心疾患、骨粗鬆症及び他のより深刻な全身性疾患などである。疾病管理予防センターによると、合衆国の約６８％の大人は、毎年、少なくとも１度歯のクリーニングを行なっている。非常に多くの大人が、規則的な歯のクリーニングから得られる利益を無視しているその理由については、健康保険を持たないということから歯科手順を恐れていることなどが予想される。患者の知識の欠如はなんとかなる問題であるが、研究によれば、患者がよりよい教育を受けている場合にのみ、予防的歯科に対して謙虚な挙動及び態度を示すということが示されている。

一般に、歯のクリーニング予約は、次の手順ステップを含む：
（１）歯科衛生士又は歯科補助者が患者の歯のＸ線を取るか又は取らない。
（２）歯科衛生士又は歯科補助者は一般に１５分から６０分間、前記歯又は歯茎の上で作業し（正確な時間は、選択した歯のクリーニング方法同じく存在する蓄積物の量との両方に依存する）、手動又は超音波スケーラーを含む種々の道具を用いて、患者の歯から歯石と歯垢を除去する。
（３）前記歯科衛生士はその後歯の間をフロスし、歯の前（頬）及び後ろ（舌）表面を歯科予防（「予防」）ペーストとして知られる研磨組成物で磨くことで一般には前記歯のクリーニングを終了する。歯の研磨により、滑らかな歯表面となり、歯科クリーニング予約の間での歯垢の付着及び蓄積に対してより抵抗性となる。

前記の予防歯クリーニングの明らかな利益にもかかわらず、ほぼ人口の８０％が、初期の歯肉炎から進行した歯周炎の範囲のなんらかの歯茎疾患を持つ。歯茎疾患の症状は、１又はそれ以上の次の症状を含む：歯茎出血、口臭（臭い息）、口の中の嫌な味、歯の過敏症、歯茎の痛み、永久歯の緩み、膿んだ歯又は前記歯から剥がれる歯茎、歯の噛合の変化又は入れ歯の不適合性、歯茎と歯の間の滲出、口内のただれ、及び実際に歯を欠損すること、である。

そのような高率の慢性的又は急性の歯茎疾患は、規則的な歯のクリーニングを的確に行うことが守られていないことを示しており、従ってかかる順守を促進する方法は患者の一般的な口腔健康にとって利益があるであろう。

本発明の歯クリーニング及びホワイトニング方法は、新規組成物及び手順ステップを含み、歯科予防及び歯クリーニング手順を同時に実施することができる。本発明の手順には、相当の量の歯垢、歯石及び獲得皮膜を除去する間に、通常の歯科予防手順を少なくとも部分的に並行に又は同時に実施するステップを含む。一般に、これらのステップには、限定されるものではないが、化学的、機械的及び／又は化学−機械的歯表面調整、１又はそれ以上の歯と触媒との接触又は埋め込み、１又はそれ以上の歯と酸化剤との接触又は埋め込み、１又はそれ以上の歯を、熱、光、音波、超音波、空気他は機械的圧力（及びそれらの組み合わせ）を含む活性エネルギーに暴露し、及び１又はそれ以上の歯を歯の再ミネラル化、透明化又は着色組成物と接触させるか埋め込む、ことが含まれる。前記手順ステップの組み合わせは、歯科予防手順と組み合わせて又はその間に実施される約９０分未満の時間で色の付いた歯を十分ホワイトニングし得るように開発された。

本発明の組成物及び方法は、歯科予防と並行に歯を同時にホワイトニングすることが可能であり、これは歯のエナメル質及び象牙質への前記酸化剤の浸透力に大きく依存する。歯のエナメル質及び象牙質は共に、有機及び無機相と同様に流体で占められる間隙空間を含む複合構造である。これらの間隙空間は流体の移動、一般には外向きへの移動、言い換えれば歯の内部からエナメル質表面への移動を容易にするものである。しかし、エネメル質表面と接触する流体及び他の物質は、歯エナメル質と象牙質を通る流体移動に対して濃度勾配及び／又は毛細管作用により、歯及び歯に接触する流体との関係を変化させ得る圧力、熱、光及びその他の外部物理的力との組み合わせと同様に影響を与え得る。

数学モデルが、多孔性物質へ流体が浸透する能力を予想するために作られた。Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式はその１つであり、種々の流体について、それらの粘度、表面張力（空気に対して）及び接触角（多孔性物質に対して）に基づいて、「浸透係数」を比較するために開発された方法である。この方法は、多孔性固体は、開口キャピラリの束であり、言い換えると浸透係数はキャピラリ流速の比較予測因子である。Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式

は、多孔性物質内で液体が移動する距離（ｄ）を予測するものであり、ここで液体は空気に対して表面張力（γ）を持ち、多孔性物質について接触角（θ）及び動的粘度（η）を持ち、及び（ｒ）はキャピラリ孔半径を、（ｔ）は浸透時間を表す。Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式の括弧内成分は、浸透係数であり、センチメートル／秒で表される。

Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式は、ＰＣ値が高いほど、液体は所与の多孔性物質内により迅速に浸透する、ということを予測する。このことは、少なくとも理論的には、高いＰＣ値は低粘度の液体について達成され、特に低接触角（これはしばしば、常にではないが、低表面張力を持つ液体を伴い、多孔性物質の効果的な濡れを導く）を持つ組成物について達成され得る、ということを意味する。

浸透係数は最近、歯科材料、特にシーラント及び虫歯の進行を抑制するための低粘度組成物を改良するために使用されてきている（Ｐａｒｉｓ等、「Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｌｙ Ａｖａｉｌａｂｌｅ ａｎｄ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ Ｉｎｔｅｎｄｅｄ ｔｏ Ｉｎｆｉｌｔｒａｔｅ Ｅｎａｍｅｌ Ｃａｒｉｏｕｓ Ｌｅｓｉｏｎｓ」（Ｄｅｎｔａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ２３（２００７）７４２−７４８））。前記著者らは、高い浸透係数（＞５０ｃｍ／秒）を持つ低粘度材料は、低ＰＣ値を持つ材料よりもよりよくエナメル質虫歯に浸透することができるということを示した（対応する米国特許出願公開第２００６／０２６４５３２を参照）。

従来の歯ホワイトニング組成物は一般に、脱色プロセスの間歯科用トレイによりよく維持されるように高粘度を持つように処方されてきたが、これは唾液による希釈によりホワイトニング組成物が前記トレイから移動することを阻止するものである。中から高粘度がまた、チェアーサイドのホワイトニング手順では標準であり、これはホワイトニング組成物が歯のエナメル質表面から動くことを防止するためである。Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式によると、中から高粘度歯ホワイトニング組成物（２５℃で約１００センチポイズを超える）は低浸透係数を持ち、従って、脱色目標物（即ち多孔性エナメル質物質）への動きは限定的となることが、予測される。従って、低粘度（＜１００ｃｐｓ）及び高浸透係数（＞５０ｃｍ／秒）を持つ酸化剤を含む歯ホワイトニング担体を設計することが、歯エナメル質及び象牙質へ迅速な浸透を達成するためには有利であることとなる。

エナメル質及び象牙質への浸透するための液体浸透剤の能力に影響を与える他の因子は、（１）表面荷電効果（これは歯内のミクロ環境のｐＨに関連し、同様に液体浸透剤のｐＨ及び対イオン含有量に関連する）、（２）歯表面への液体浸透剤の接着性（これは、液体浸透剤の表面張力及び濡れ性に関連する）、及び（３）浸透圧効果（これは歯と接触する液体浸透剤と関連して、歯構造での間質流体の拡散の方向に関連する）である。

一般的に、本発明の同時歯クリーニング及びホワイトニング方法は次のステップを含む：
（１）酸化組成物をホワイトニングする歯表面へ適用するステップ；
（２）前記酸化組成物がホワイトニングされる歯に接触する間に歯科クリーニング又は衛生手順を実施する。

通常は、歯科クリーニング又は歯科予防の間に実施される、掻き取り、削り取り及びその他の方法による相当の量の歯垢及び歯石除去が存在する。前記クリーニング手順の間、患者の口は通常はある期間開いており、過剰の唾液が口腔内に蓄積され前記歯の表面に接触する。また、患者は通常は、クリーニング手順の間に数回水又はマウスウォッシュでリンスして、クリーニングプロセスにより蓄積した破片（歯垢、歯石、血液、唾液など）を口腔から除去することが要求される。前記歯科クリーニング又は歯科予防の間に歯のホワイトニングの望ましいレベル（即ち見て気づく程）を達成するためには、唾液又は外部からの水分（例えば前記リンス溶液）が歯表面（既に酸化組成物が接触している）に直接接触することを防止することが有効である、ということが見出された。外部水分及び前記酸化組成物との間のバリアを形成することで、前記水分が、クリーニング手順の間に前記酸化組成物を除去、希釈、中和又はその他の効果を減少させることを防止又は制限する。

外部水分を前記酸化組成物との接触を制限する１つの方法は、歯表面に接触する際に疎水性（「撥水性」）を持つ酸化組成物を使用することである。

歯の表面の酸化組成物の水分による汚染を防止する他の方法は、前記酸化組成物を水不溶性又は水抵抗性材料の膜で覆うことである。そのような材料には、限定されるものではないが、ポリマーフィルム及び水抵抗性又は水不溶性液体、ゲル、クリーム、ワックス及び固体が挙げられる。

歯の表面の酸化組成物が水分で汚染されることを防止する他の方法は、酸化組成物を、外部エネルギー源に暴露されて液体又はゲルからより高粘度の液体、ゲル又は固体へ変換され得る硬化性組成物で覆うことである。前記外部エネルギー源は、電磁波又は光エネルギー、音波又は超音波エネルギー、機械又は振動エネルギー、電気エネルギー、又はこれらの組み合わせであり得る。

好ましい歯クリーニング及びホワイトニングの方法は次のステップを含む。
（１）対象体の口腔内に頬及び唇引っ張り手段を設けるステップ。前記手段には、頬リトラクタ及び／又は前記唇及び頬の軟組織が前記歯表面と接触することを防止するように設けられる綿ロールを含み得る。
（２）前記ホワイトニングされる歯表面を調整剤又は調整組成物で、化学的、機械的、又は化学−機械的手段を用いて調整するステップ。
（３）前記調整された歯表面を１又はそれ以上の酸化剤を含む組成物と接触させるステップ。
（４）前記調整された歯表面を水抵抗性コーティング又はフィルム形成組成物と接触させて、前記歯クリームプロセスの間に前記酸化剤が外部水分と接触することから保護するステップ。
（５）前記ステップ（３）及び（４）が前記歯表面と接触している間に、対象体の、歯肉線、歯肉縁及び歯肉溝の近接部分の歯をクリーニングするステップ。
（６）ステップ（５）の完了の後、前記歯を歯科予防又は研磨ペーストで研磨するステップ。
（７）場合によりステップ（３）と（４）とを繰り返す。
（８）ステップ（１）から（７）を実施する間に適用され又は生成された歯及び歯茎からの全ての残渣物をクリーニングしてリンスするステップ。

前記手順の改変もまた可能であり、ある場合には好ましい。例えば、前記調整剤又は組成物は、ステップ（３）の前記酸化組成物と組み合わせて、クリーニング及びホワイトニングの組み合わせを実施するために必要な時間を低減させ得る。または、水抵抗性が、ステップ（３）の前記酸化組成物に備わっており、別のステップ（４）の必要性を省く。従って、限定されるものではないが、ステップ（２）、（３）及び（４）での組成物及び／又は剤は（ａ）パッケージする前に、（ｂ）使用直前に、又は（ｃ）使用の際に前記歯表面上で組み合わせて１つの組成物とすることが考えられる。場合により、硝酸ナトリウムなどの歯脱感作剤が、前記の任意のステップの前、間又は後に適用され得る。そのような歯脱感作剤は、スタンドアロン処方として、又は前記調整剤、酸化剤、水抵抗性又はフィルム形成組成物又はそれらの組み合わせと共に組み合わせて適用され得る。

本発明の組成物は、歯科クリーニング又は予防の実施の際に歯をホワイトニングする迅速かつ効果的な手段を提供する。歯の調整組成物、酸化組成物及びシーラント組成物の種々の組み合わせは、本発明の方法を実施する際に使用されることが考えられており、これらの個々の組成物の性質は、使用及び応用を容易にするために組み合わされて１つの組成物とすることが可能である。又は、歯の調整機能は、酸化機能を１つの組成物と共に組み合わされることができる。又は、歯のシーリング機能が、酸化機能と組み合わされて適用ステップの数を減らすことが可能出る。

前記歯の調整組成物は、液体担体及び１又はそれ以上の歯調整成分を含み得る。液体担体には、水、エタノール、ジエチルエーテル、メトキシプロパン（メチルプロピルエーテル）、ジメチルイソソルビド及びこれらの組み合わせが含まれる。前記歯調整機能は、獲得皮膜を除去してエナメル性多孔質を開き前記酸化組成物をより浸透させる成分であり、酸性及び／又はカルシウムキレート性を持つ成分により提供され得る。使用可能な酸性化合物には、リン酸、塩化水素酸、酢酸、乳酸、クエン酸などの酸及びそれらの塩が含まれる。使用可能なカルシウムキレート化合物には、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、フィチン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１、１’−ジホスホン酸、クエン酸及びそれらの塩が含まれる。前記歯調整組成物はまた、ホワイトニング及びクリーニング手順の組み合わせの際に前記歯に置きかつ適用することを補助するために着色剤及び／又は色素を、前記歯調整組成物を含み得る。

前記酸化組成物は、液体担体及び酸化剤を含む。液体単体には、水、エタノール、ジエチルエーテル、メトキシプロパン（メチルプロピルエーテル）、ジメチルイソソルビド及びこれらの組み合わせが含まれる。酸化剤には、過酸化物、金属亜塩素酸塩、過炭酸、過ホウ酸、過酸、次亜塩素酸塩及びこれらの組み合わせが含まれる。好ましい酸化剤は、過酸化水素、過酸化カルバミド、ポリ（ビニルピロリドン）−過酸化水素複合体（Ｐｅｒｏｘｙｄｏｎｅ（Ｒ）、ＩＳＰ Ｃｏｒｐ、Ｗａｙｎｅ、ＮＪ）、過酢酸及び次亜塩素酸ナトリウムが挙げられる。前記酸化組成物は好ましくは、粘度が約１００センチポイズ未満であり、最も好ましくは約１０センチポイズ未満である。前記酸化組成物はまた、歯のホワイトニング機能に関連する活性成分（安定化剤、第２酸化剤、酸化触媒、ｐＨ調節剤及びカルシウムキレート剤など）または、歯のホワイトニング機能に関連しない成分（歯表面の再ミネラル化、歯の摩耗防止、歯脱感作、歯肉炎及び／又は歯周病予防及びその他の口内疾患又は口内状態などのための）をさらに含み得る。加えて、前記酸化組成物は、ホワイトニング及びクリーニングの組み合わせの際に歯の上にシーラントを置く又は適用することを補助するための着色剤及び／又は色素を含み得る。かかる着色剤及び／又は色素はまた、前記酸化組成物が前記手順の際に歯の表面に接触する際に歯の見かけを変化させる着色マスク効果を与えるために存在してもよい。

好ましい酸化触媒はキレートされた金属錯体であり、特に鉄及びマンガン錯体である。特に好ましいキレート金属錯体は、テトラアミド−Ｎ−マクロサイクリックリガンド（ＴＡＭＬ）鉄触媒類であり、これは米国特許第７０６０８１８、６２４１７７９、６１３６２２３、６１００３９４、６０５４５８０、６０９９５８６、６０５１７０４、６０１１１５２、５８７６６２５、５８５３４２８、及び５８４７１２０に記載されている。

本発明の酸化組成物はまた、表面活性剤を含み、前記組成物の表面張力を下げて歯の表面への前記液体のよりよい濡れと接着性を与える。アニオン性、カチオン性、非イオン性及び両性イオン性表面活性剤が含まれ、前記酸化組成物を低表面張力性にするために使用される。好ましい表面活性剤は、スルホベタイン（アミドスルホベタイン３−１６及びＬｏｎｚａｉｎｅ ＣＳ）及びフッ素化表面活性剤（Ｃａｐｓｔｏｎｅ ５０ ａｎｄ Ｃａｐｓｔｏｎｅ ＦＳ−１０など）である。

本発明のシーラント組成物は、水抵抗性ポリマー、コポリマー又はクロスポリマー、及び液体担体を含み得る。以後、用語「ポリマー」は、ポリマー、コポリマー又はクロスポリマーを意味する。適切な水抵抗性ポリマーには、アクリレートポリマー、メタクリレートポリマー、変性セルロースポリマー、シリコーンポリマー、ウレタンポリマー、ポリアミドポリマー、ビニルポリマー、ビニルピロリドンポリマー、マレイン酸又はイタコン酸ポリマーなどが挙げられる。水抵抗性ポリマーは、前記液体担体に溶解性又は分散性である必要がある。特に好ましいポリマーには、ポリ（ブチルメタクリレート−ｃｏ−（２−ジメチルアミノエチル）メチルアクリレート−ｃｏ−メチルメタクリレート）、ポリ（エチルアクリレート−ｃｏ−メチルメタクリレート−ｃｏ−トリメチルアンモニオエチルメタクリレート塩化物）、エチルセルロース、及びエステル化又はクロスリンク化（メチルビニルエーテル−ｃｏ−無水マレイン酸）が挙げられる。前記液体担体は揮発性溶媒であり、前記歯の表面でシーラント組成物と接触した後蒸発し、液体又は固体コーティング又は膜を残す溶媒であり得る。前記溶媒は、揮発速度が水と同じかそれより大きく、好ましくは酢酸ブチルと同じかそれより大きい。適切な溶媒には、限定されるものではないが、水、エタノール、ジエチルエーテル、メトキシプロパン（メチルプロピルエーテル）、アセトン、酢酸エチル及びその他の高揮発性溶媒が含まれる。

又は、前記シーラント組成物は、硬化性液体又はゲルであり、歯の表面に置かれ、その後ある種の活性エネルギーに暴露されて前記液体又はゲルシーラントが固体コーティング又は膜へ変換され得る。硬化性シーラント組成物はまた、化学的に硬化され得るものであり、２又はそれ以上の成分が使用直前に混合されて歯の表面に置かれて硬化され得る（即ち、液体又はゲルから固体コーティング又は膜へ変換される）。

前記シーラント組成物はまた、歯のホワイトニング機能に関連する活性成分（安定化剤、第２酸化剤、酸化触媒、ｐＨ調節剤及びカルシウムキレート剤など）または、歯のホワイトニング機能に関連しない成分（歯表面の再ミネラル化、歯の摩耗防止、歯脱感作、歯肉炎及び／又は歯周病予防及びその他の口内疾患又は口内状態などのための）をさらに含み得る。加えて、前記酸化組成物は、ホワイトニング及びクリーニングの組み合わせの際に歯の上にシーラントを置く又は適用することを補助するための着色剤及び／又は色素を含み得る。かかる着色剤及び／又は色素はまた、前記酸化組成物が前記手順の際にコーティング又は膜の形状で歯の表面に付される際に歯の見かけを変化させる着色マスク効果を与えるために存在してもよい。

ここで説明されるクリーニング及びホワイトニングの組み合わせはまた、前記酸化工程を促進させ、前記手順の完了に必要な時間をさらに低減させるための追加のエネルギー源を与えることも可能である。電磁エネルギー又は光エネルギー、音波又は超音波エネルギー、機械的又は村道エネルギー、電気エネルギー又はこれらの組み合わせなどの外部エネルギー源は、クリーニング及びホワイトニング手順の組み合わせの際のいかなる時点であっても前記工程を加速するために有利に適用され得る。

実施例
前記歯クリーニング（歯科予防）工程内に組み込むために適切な概略の時間枠内で歯のホワイトニングを十分な程度達成するために、（１）歯内に酸化剤を浸透させるため及び（２）最初の酸化剤を活性ホワイトニング種に変換するための理想的条件が設定される必要がある。

時間制限は通常の歯科診療所で患者のスケジュールの現実により、歯のクリーニング工程の際にホワイトニングを達成するために要求される追加のステップに課されており、かかる追加のステップは３０分を超えるか又は通常の歯科予防を実施するために必要な時間に追加されてはならない。活性ホワイトニング組成物が歯のエナメル質に浸透させる最適条件が、時間及び本来の染色深さに到達させるために必要な酸化剤濃度を低減させるため存在する必要がある。酸化剤の歯への浸透に関連する重要なファクタは、（１）酸化剤組成物の粘度、（２）酸化剤組成物の表面張力及び（３）歯表面の表面自由エネルギー（これはまた歯表面の臨界表面張力と呼ばれている）である。

暴露された歯のエナメル質の表面自由エネルギーは一般には約５０−５５ダイン／ｃｍの範囲であるが、しかし獲得皮膜がこの値を大きく低下させ得る。事実、獲得皮膜の重要な機能の１つは、バクテリアの接着を低減させるために歯の表面の表面張力を下げることである。歯表面に接触する液体及びゲル組成物は、４つの主なファクタに関連して歯内に浸透する：時間、液体又はゲルの粘度、液体又はゲルの表面張力及び接触点での歯の表面自由エネルギーである。

液体表面張力の固体表面自由エネルギーとの関係、低接触角（固体表面上に置かれる液滴により形成される正接角）と低粘度の関係は、直接浸透係数（Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式から導かれる）に全て関連し、ホワイトニング組成物については（１）歯エナメル質の表面を迅速に濡らすため、及び（２）物理的に可能な限り迅速にエナメル質を通じる可能な多孔質及びチャンネルに浸透させるために最適化される必要がある。

実施例１
種々の酸化組成物の、本来のエナメル質及び象牙質への浸透は次のように決定された。抜歯された臼歯及び前臼歯を患者の同意を得て矯正歯科医から入手し、リン酸緩衝生理的食塩水（ＰＢＳ）に凍結貯蔵した。歯エナメル質浸透のための種々の液体担体の能力を評価するために、歯を分割し、歯根を除去し、３ｍｍ直径のチャンバを分割された歯頭部の中央に形成し、ＰＢＳ溶液で充填した。前記歯頭部を、部分的に（ＰＢＳ、溶液を含むチャンバが上向き）種々の液体担体内に浸漬し、少量（１マイクロリットル）のＰＢＳ溶液のサンプルを６０秒毎に取り出し、過酸化物試験片（ＥＭ Ｑｕａｎｔ Ｓｔｒｉｐｓ １０３３７、ＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ａ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｒｃｋ ＳＡ、Ｄａｒｍｓｔａｄｔ、Ｇｅｒｍａｎｙ）上に置き、過酸化水素が前記歯頭部の外部表面からＰＢＳを含む前記内部チャンバへ歯エナメル質及び象牙質を浸透するために必要な時間を決定した。

以下表１に示す酸化組成物が調製され使用するまで２０ｍｌのガラスバイアル中で貯蔵された。

表１の酸化組成物は、前記組成物の接触角及び粘度が共に低い場合に歯への浸透がより迅速になる傾向であった（実施例１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｌ、１Ｊ及び１Ｋ）。高接触角（３０度を超える）を持つ酸化組成物は、約１０度未満の接触角を持つ組成物に比較して同様には浸透しないように見えた。

実施例２
以下の多ステップ工程は、歯科クリーニング手順の際に歯の迅速かつ効果的なホワイトニングを与えるために開発された。

ステップ１−獲得膜除去
歯への酸化剤を浸透させるため、酸化組成物と接触させる前に獲得膜の完全な除去又は変性が必要である。従って、歯科予防手順内に組み込まれるか又は独立したプロセスとして実施されるかどうかのいずれであっても、短縮されたホワイトニングプロセス（開始する歯のシェードを決定した後）での最初のステップは、化学的、機械的又は（好ましくは）化学的−機械的手段により前記獲得膜を除去することが必要である。前記獲得膜を除去すると、暴露されたエナメル質表面上に膜フィルムが形成されることを防止するために、酸化組成物（ステップ２参照）を適用する前に「クリーン」な歯エナメル表面に患者の唾液が接触しないように制限した。前記獲得皮膜の除去又は変性及び前記暴露されたエナメル表面の最適ミクロ粗度は前記エナメル質表面の自由エネルギーを増加させ（好ましくは約６０ダイン／ｃｍを超える）、これは前記エナメル表面を前記酸化組成物でより濡れるように促進する。表面の濡れは、組成物がエナメル質を浸透する速度に関連するキーファクタの１つであり、これは接続接着剤が調整されたエナメル質へ浸透する際、及びシーラントが虫歯へ浸透する際の粘度及び表面張力の効果と類似する。

ステップ１ａ 唇及び内部歯茎表面と歯とが接触しないように頬リトラクタ又は他の手段を設ける
ステップ１ｂ 調整剤を３０−６０秒間適用
歯調整組成物

ステップ２−酸化剤接触及び浸透
獲得膜を除去した後、歯表面は、前記暴露されたエナメル質表面の表面自由エネルギーよりもずっと低い表面張力を持つ低粘度の酸化剤組成物と接触させる。低表面張力を持つ低粘度酸化剤組成物は、前記エナメル質表面に置かれる際に非常に低い接触角を持ち、従って前記エナメル多孔質内に浸透するためにより適するものとなる。前記酸化剤組成物は、水溶液の形で（又は粘度低減溶媒との混合物で）過酸化水素を含み、濃度は約１重量％と３０重量％との間（酸化剤組成物の正確な制御と配置が可能な場合にはより高い濃度が場合により想定される）である。前記酸化剤組成物はまた、歯エナメル質の等電点について報告される値に類似する範囲内のｐＨをもつ必要がある（より高いｐＨレベルが、歯エナメル質で荷電される成分の効果に対抗することができるイオン化種を含む酸化剤組成物では可能であるが）。前記酸化剤組成物は、最初の処理相を超えた境界でできるだけ強い過酸化水素を与えるために歯表面上を約７−１０分間繰り返しブラシしてホワイトニングする。

ステップ２ａ 酸化組成物を頬及び（場合により）舌表面側の歯へ適用する
酸化剤組成物
実施例１Ｄ
ステップ３−歯科予防手順に先立ちエナメル表面をシーリングする
上のステップ２に従い処理された歯エナメル質での又はから前記酸化剤組成物が希釈又は除去されることを防止するために、水抵抗性保護シーラントが適用される（及び溶媒系であれば、溶媒が揮発する十分な時間の後）。前記シーラント組成物はまた、ホワイトニング活性を追加するために追加の酸化剤及び／又はさらなる酸化触媒を含み、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）及びパーヒドロキシアニオン（−ＯＯＨ）などの活性酸化剤種を増加させ、及び／又は前記手順に伴う歯の感受性を低減又は除去するために脱感作剤を含み得る。

ステップ３ａ シーラントを頬及び（場合により）舌側の歯表面に適用
シーラント組成物

前記シーラント組成物は、前記酸化剤組成物と接触させる前に歯の表面に適用し、ステップ４へ進む前に完全に乾燥させた。

ステップ４−歯科予防手順の実施
前記シーラントプロセスに続いて、歯科予防を標準の手順及び材料を用いて実施される。前記繰り返し手順の際に前記歯の頬及び舌（コーティングされている場合）側表面上のシーラントが過度に破壊されないように注意することが必要である。前記歯科予防は、通常標準方式で実施され、歯を標準歯科予防ペーストで研磨することを含む（これは、ステップ３で適用されたシーラントを除去する）。最終的歯のシェードがこの時点で取られ得る。

ステップ５−最終処置
時間が許せば、ステップ２及び３は予防クリーニングの後繰り返される。前記歯科予防が完了し患者が出ていった後は適用された場合のシーラントを除去するために何らのさらなる介入も必要ではない。前記シーラントは患者が歯科診療所を去った後もその場所に残されるが、ゆっくりと時間経過と共に溶解されていく。患者はまた、歯を連続して改善する１つの選択として家庭版の酸化剤組成物及びシーラントが供給され得る。

前記ステップは、患者の同意の下で矯正歯科医から得た、抜歯され、使用するまでｐＨ６．８でリン酸緩衝生理的食塩水（ＰＢＳ）中で保存した臼歯及び前臼歯（ｎ＝２５）に基づき実施された。個々の歯は、ＰＢＳ溶液から取り出され、６０秒間空気乾燥され、その歯根部をセメントエナメル質接合部まで高粘度水溶性ゲルに挿入して前記手順の間歯根を水和させた。最初の歯シェードはＭｉｎｏｌｔａ ＣＭ５０４ｉ ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ（Ｋｏｎｉｃａ−Ｍｉｎｏｌｔａ）を用いて取得され記録された。ステップ２（全処置時間１０分）及び３（全処置時間１２０秒）は前記抜歯された歯で実施され、通常クリーニングプロセスの際に起こるリンスプロセスをシミュレートするために歯を水で８分ごとにリンスすることにより３２分を要した。前記シミュレートされたクリーニングプロセス時間が終わった後、歯は低速ハンドピース及び予防カップを用いて中グリットの歯科予防ペーストで研磨された。歯を水でリンスし、最終的な歯のシェードを前記方法で所得し以下の表２に記録された（Ｌ、ａ、ｂ＝初期色読値、Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊＝最終色読値）

Claims (13)

1. 歯を同時にクリーニング及びホワイトニングする方法であり、前記方法は：
   前記歯表面に調整組成物を適用し；
   前記歯表面に酸化剤組成物を適用し；
   前記歯表面にシーラント組成物を適用し；
   前記は表面をクリーニングし；
   前記歯表面を研磨し；及び
   前記調整組成物、前記酸化剤組成物及び前記シーラント組成物を除去することを含む、方法。
2. 歯を同時にクリーニング及びホワイトニングする方法であり、前記方法は：
   前記歯表面に組成物を適用し；
   前記組成物が、少なくとも１つの液体担体、歯調整剤、酸化剤及び水抵抗性ポリマーからなり、
   前記歯表面をクリーニングし；
   前記歯表面を研磨し；及び
   前記組成物を除去することを含む、方法。
3. 請求項１に記載の方法であり、前記調整組成物が、液体担体及び少なく１つの歯調整剤からなる、方法。
4. 請求項２又は３のいずれか一項に記載の方法であり、前記歯調整剤が、リン酸、塩化水素酸、酢酸、乳酸、クエン酸、ＥＤＴＡ、フィチン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１、１’−ジホスホン酸及びこれらの組み合わせからなる群からなる、方法。
5. 請求項１に記載の方法であり、前記酸化剤組成物が液体担体及び少なく１つの酸化剤からなる、方法。
6. 請求項２乃至５のいずれか一項に記載の方法であり、前記酸化剤が、過酸化物、金属亜塩素酸塩、過炭酸、過ホウ酸、過酸、次亜塩素酸塩及びそれらの組み合わせからなる群からなる、方法。
7. 請求項３乃至６に記載の方法であり、前記液体担体が、水、エタノール、ジエチルエーテル、メトキシプロパン、ジメチルイソソルビド及びそれらの組み合わせからなる群からなる、方法。
8. 請求項１に記載の方法であり、前記シーラントが、液体担体及び少なく１つの水抵抗性ポリマーからなる、方法。
9. 請求項２又は３のいずれか一項に記載の方法であり、前記液体担体が水の蒸発速度以上の蒸発速度を持つ、方法。
10. 請求項２及び８のいずれか一項に記載の方法であり、前記水抵抗性ポリマーが、アクリレートポリマー、メタクリレートポリマー、変性セルロースポリマー、シリコーンポリマー、ウレタンポリマー、ポリアミドポリマー、ビニルポリマー、ビニルピロリドンポリマー、無水マレイン酸、イタコン酸ポリマー及びそれらの組み合わせからなる群からなる、方法。
11. 請求項１に記載の方法であり、前記シーラント組成物が硬化性である、方法。
12. 請求項１及び２のいずれか一項に記載の方法であり、さらに外部エネルギー源を適用するステップを含む、方法。
13. 請求項１２に記載の方法であり、前記外部エネルギー源が、電磁波、光、音波、超音波、機械、振動、電気又はそれらの組み合わせからなる群からなる、方法。