PL211960B1 - Doustna kompozycja do higieny jamy ustnej - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest doustna kompozycja do higieny jamy ustnej a bardziej szczegółowo, kompozycja do higieny jamy ustnej o polepszonych właściwościach lipofilowych, zawierająca enzym, zwłaszcza enzym papainę, związek cyklodekstryny i nośnik, gdzie polepszone są właściwości smakowe lub organoleptyczne.

Kompozycje doustne, takie jak, pasty do zębów, żele i płyny do higieny jamy ustnej stworzono do rozluźnienia i usuwania płytki nazębnej w połączeniu z regularnym reżimem szczotkowania zębów. Płytka nazębna obecna jest w pewnym stopniu, w postaci filmu, pozornie na wszystkich powierzchniach zębów. Jest produktem ubocznym rozwoju drobnoustrojów i składa się z gęstej warstwy komórek bakteryjnych tworzącej masę mikroorganizmów wbudowanych w matrycę polisacharydową. Sama płytka nazębna ściśle przylega do powierzchni zębów i usunąć ją można tylko z trudnościami nawet w czasie rygorystycznego reżimu szczotkowania zębów. Ponadto, płytka nazębna szybko odtwarza się na powierzchni zębów po jej usunięciu. Płytka nazębna może tworzyć się na jakiejkolwiek części powierzchni zęba i znajduje się ją szczególnie przy krawędzi dziąsła, w uszkodzeniach szkliwa oraz na powierzchni kamienia nazębnego. Niebezpieczeństwo związane z tworzeniem się płytki nazębnej na zębach polega na tendencji do nadbudowywania się płytki i ewentualnie tworzenia zapalenia dziąseł, zapalenia ozębnej i innych typów chorób periodontycznych, jak również próchnicy zębów i kamienia nazębnego.

Wiadomo, że można włączać środki przeciwbakteryjne do doustnych kompozycji, gdyż środki te niszczą lub hamują bakterie znajdujące się w jamie ustnej. Inne środki także włącza się do doustnych kompozycji, aby wzmocnić skuteczność środków przeciw-bakteryjnych. Na przykład, wiadomo, że (na przykład zgłoszenie patentowe Stanów Zjednoczonych Ameryki o numerze 5 524 906) można dodawać enzymy do doustnych kompozycji, które to enzymy rozrywają płytkę nazębna lub przeszkadzają w jej tworzeniu się i adhezji bakterii do powierzchni zębów. Przykłady takich enzymów obejmują oksydazę glukozową, oksydazę galaktozową, peroksydazę laktozową, laktoferrynę, lizozym, enzymy proteolityczne, enzymy trzustkowe, enzymy bakteryjne, takich bakterii, jak Bacillus subtilis, enzymy lipolityczne i dekstranazy, takie jak, te od Penicillium funiculosium i ich mieszaniny.

Stwierdzono, że pewne enzymy, jak na przykład, enzymy proteolityczne, takie jak, papaina, które wzmacniają skuteczność przeciwbakteryjną na poziomie, na którym wzmocnienie jest obserwowane, mają wpływ na problemy posmakowe (smak), przez co produkty do higieny jamy ustnej, do których te enzymy były włączane wykazywały ograniczoną akceptowalność przez konsumentów. Na przykład, enzym papaina, który naturalnie ekstrahuje się z owoców, zawiera resztkowe ilości zanieczyszczeń, przez co po włączeniu papainy do wodnych środków do czyszczenia zębów lub płukania ust, obecne zanieczyszczenia wywierają negatywny wpływ na odczuwane przez konsumentów cechy sensoryczne.

Podejmowane wysiłki zmierzające do wykorzystania dodatków smakowo-zapachowych do zamaskowania problemu smaku i szczególnie posmaku mięsnego wprowadzanego z zanieczyszczeniami, napotkały ograniczony sukces. Istnieje zatem potrzeba w dziedzinie doustnych kompozycji przynoszących korzyści przeciw tworzeniu się płytki nazębnej i przeciw nieprzyjemnemu zapachowi z ust, do których włącza się enzymy nadające produktowi akceptowalny smak.

Opis wynalazku

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem niespodziewanie odkryto, że związki cyklodekstryny tworzą nierozpuszczalne kompleksy z lipofilowymi, nierozpuszczalnymi w wodzie zanieczyszczeniami obecnymi w naturalnych enzymach, takich jak, papaina. Preferencyjne zatrzymanie i tworzenie nierozpuszczalnego kompleksu zanieczyszczeń ze związkiem cyklodekstryny hamuje oddzielanie zanieczyszczeń do fazy ciekłej wodnych doustnych kompozycji do higieny jamy ustnej, takich jak, pasty do zębów i płyny do higieny jamy ustnej, do których dodaje się enzym, dzięki czemu zwiększona nierozpuszczalność zanieczyszczeń powoduje polepszony smak/właściwości organoleptyczne.

Jak to zostanie przedstawione, w gazowej analizie chromatograficznej wykazano istotne zmniejszenie różnych tworzących nieprzyjemny zapach zanieczyszczeń pochodzących z enzymów, takich jak, papaina obecnych w wodnych doustnych kompozycjach przeznaczonych do higieny jamy ustnej i szczególnie wodorosiarczku (H2S) i siarczku dimetylowego (DMS). Wyniki te pokrywają się ze ślepymi badaniami organoleptyczymi smaku, w których smak mięsny pochodzący od siarki normalnie związany z enzymami, takimi jak, papaina był zmniejszony o 30%.

PL 211 960 B1

Szczegółowy opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest doustna kompozycja do higieny jamy ustnej o polepszonych właściwościach liofilowych, gdzie polepszone są właściwości smakowe lub organoleptyczne zawierająca doustnie akceptowalny wodny nośnik, od 0,1 do 10% wagowych enzymu papainy i od 0,1 do 5% wagowych związku cyklodekstryny.

Korzystnie papaina jest obecna w kompozycji w stężeniu 0,5% wagowych kompozycji.

Korzystnie cyklodekstryna jest obecna w doustnej kompozycji w stężeniu 2,0% wagowych i jest beta-cyklodekstryną a stosunek wagowy związku cyklodekstryny do enzymu w kompozycji wynosi 4:1.

Związki cyklodekstryny

Stosowane w niniejszym opisie określenie cyklodekstryna oznacza jakiekolwiek znane cyklodekstryny, takie jak, niepodstawione cyklodekstryny zawierające od sześciu do dwunastu jednostek glukozy, zwłaszcza alfa-cyklodekstryna, beta-cyklodekstryna, gamma-cyklodekstryna i/lub ich pochodne i/lub ich mieszaniny. Alfa-cyklodekstryna składa się z sześciu jednostek glukozy, beta-cyklodekstryna składa się z siedmiu jednostek glukozy i gamma-cyklodekstryna zawiera osiem jednostek glukozy rozmieszczonych w pierścieniu przypominającym kształtem torus. Specyficzne sprzężenie i konformacja jednostek glukozy nadaje cyklodekstrynie sztywną, stożkową strukturę cząsteczkową z wgłębieniem we wnętrzu o charakterystycznej wielkości. Obudowa wewnętrznego wgłębienia składa się z atomów wodoru i mostkowych atomów glikozydowych tlenu; dzięki temu, powierzchnia ta jest całkowicie hydrofobowa. Wyjątkowy kształt i fizyczno-chemiczne właściwości wgłębienia umożliwiają cząsteczkom cyklodekstryn absorbowanie, to jest tworzenie kompleksów włączeniowych z cząsteczkami organicznymi lub częściami cząsteczek organicznych obejmującymi związki o nieprzyjemnym zapachu, które dopasowują się do wgłębienia i stają się nierozpuszczalne w wodzie.

Pochodne cyklodekstryn składają się ogólnie z cząsteczek, w których niektóre grupy OH są konwertowane do grup OR, gdzie R oznacza grupę metylową lub etylową. Pochodne cyklodekstryn obejmują te z krótkim łańcuchem grup alkilowych, takie jak, cyklodekstryny metylowane i cyklodekstryny etylowane, te z podstawionymi grupami hydroksyalkilowymi, takie jak, hydroksypropylocyklodekstryny i/lub hydroksyetylocyklodekstryny.

Beta-cyklodekstryna jest korzystna do zatosowania w praktyce według niniejszego wynalazku.

Cyklodekstryna obecna jest w doustnych kompozycjach zawierających enzym przeznaczonych do higieny jamy ustnej w stężeniu 2% wagowych w odniesieniu do kompozycji.

Enzymy

Enzymy użyteczne w praktyce według niniejszego wynalazku obejmują enzymy ekstrahowane z naturalnych produktów owocowych, takie jak, dobrze znane substancje białkowe klasy proteaz, które rozkładają lub hydrolizują białka. Enzymy proteolityczne otrzymuje się ze źródeł naturalnych lub dzięki działaniu mikroorganizmów, które mają dostęp do źródła azotu i węgla. Przykłady takich enzymów proteolitycznych użytecznych w praktyce według niniejszego wynalazku obejmują naturalnie występujące enzymy papainę (z papai), bromelainę (z ananasa), jak również, proteazy serynowe, takie jak, chymotrypsynę. Dodatkowe enzymy obejmują ficynę i alkalazę.

Papaina otrzymywana z mleczka kauczukowego drzewa papai jest enzymem proteolitycznym korzystnym do zastosowania w praktyce według niniejszego wynalazku i włączana jest do doustnych kompozycji przeznaczonych do higieny jamy ustnej według niniejszego wynalazku w ilości od 0,1 do 5% wagowych, taka papaina posiada aktywność 150 do 900 jednostek na miligram określoną w badaniu Milk Clot Assay Test grupy Biddle Sawyer Group (patrz J. Biol. Chem., tom 121, s. 737 - 745).

Enzymy, które korzystnie można stosować łącznie z enzymami proteolitycznymi obejmują karbohydrazy, takie jak, glukoamylaza, alfa-amylaza, beta-amylaza, dekstranaza i mutanaza, tanaza i lipazy, takie jak lipazy roślinne, lipaza żołądkowa i lipaza trzustkowa.

Glukoamylaza jest scukrzającą glukoamylazą wytwarzaną przez Aspergillus niger. Enzym ten może hydrolizować zarówno wiązania alfa-D-1,6-glikozydowe jak i alfa-1,4-glikozydowe oligosacharydów. Produkt według niniejszego wynalazku zawiera od 0,01 do 10% karbohydrolaz. Enzym lipolityczny otrzymuje się od wyselekcjonowanego szczepu Aspergillus niger. Enzym posiada najwyższą aktywność lipolityczną w pH 5,0 do 7,0, co określa się na oliwie z oliwek. Enzym zawiera 120 000 jednostek lipolitycznych na gram. Wśród karbohydrolaz użytecznych według niniejszego wynalazku są glukoamylaza, alfa- i beta-amylaza, dekstranaza i mutanaza.

Enzymy, takie jak, enzymy proteolityczne włącza się do doustnej kompozycji według wynalazku w stężeniu od 0,10 do 5,0% wagowych i korzystnie od 0,2 do 2% wagowych.

PL 211 960 B1

Nośnik środka do czyszczenia zębów

Akceptowalne do zastosowania doustnie wodne nośniki stosowane do przygotowania kompozycji środka do czyszczenia zębów obejmują fazę wodną zawierającą substancję pochłaniającą wilgoć. Substancją pochłaniającą wilgoć korzystnie jest gliceryna, sorbitol, ksylitol i/lub glikol propylenowy o masie cząsteczkowej w zakresie od 200 to 1000; ale inne substancje pochłaniające wilgoć i ich mieszaniny mogą także być stosowane. Stężenie substancji pochłaniającej wilgoć typowo wynosi łącznie od 5 do 70% wagowych w odniesieniu do całkowitej masy doustnej kompozycji.

Sorbitol oznacza substancję typowo dostępną w handlu jako wodny 70% roztwór. Woda obecna jest typowo w ilości, co najmniej 10% wagowych i ogólnie od 25 do 70% wagowych w odniesieniu do całkowitej masy doustnej kompozycji. Woda dodana w czasie wytwarzania komercyjnych doustnych kompozycji powinna korzystnie być wodą dejonizowaną i wolną od zanieczyszczeń organicznych. Ilość wody obejmuje wodę wolną, którą dodaje się i tą, którą wprowadza się z innymi surowcami, takimi jak, sorbitol.

Środki ścierające

Do wytwarzania kompozycji środków do czyszczenia zębów stosuje się środki ścierające, które mogą być stosowane w praktyce według niniejszego wynalazku, które obejmują krzemionki ścierające, takie jak, krzemionki wytrącane o średnim rozmiarze cząstek do 20 mikronów, takie jak, Zeodent 115, dostępny w J.M. Huber Chemicals Division, Havre de Grace, Maryland 21078 lub Sylodent 783 dostępny w Davison Chemical Division of W.R. Grace & Company. Inne użyteczne dentystyczne substancje ścierające obejmują metafosforan sodowy, metafosforan potasowy, fosforan trójwapniowy, dwuwodny fosforan dwuwapniowy, krzemian glinu, glinian wapniowy, bentonit lub inne substancje krzemionkowe lub ich połączenia.

Korzystne materiały ścierające użyteczne w praktyce wytwarzania kompozycji środków do czyszczenia zębów według niniejszego wynalazku obejmują żele krzemionkowe i wytrącone amorficzne krzemionki o wartości absorpcji oleju mniejszej niż 100cc/100 g krzemionki i korzystnie w zakresie od 45cc/100 g do mniej niż 70cc/100 g krzemionki. Krzemionki te posiadają cząsteczki koloidalne o średnim rozmiarze cząstek w zakresie od 3 mikronów do 12 mikronów i bardziej korzystnie pomiędzy 5 do 10 mikronów i pH w zakresie od 4 do 10 mikronów, korzystnie 6 do 9, przy oznaczeniu w zawiesinie o stężeniu 5% wagowych.

Wartości absorpcji oleju oznacza się przy zastosowaniu metody ASTM Rub-Out Method D281. Niska absorpcja oleju krzemionki ścierającej charakteryzuje doustne kompozycje według niniejszego wynalazku przy stężeniu 5 do 40% wagowych i korzystnie 10 do 30% wagowych.

Krzemionki ścierające o niskiej absorpcji oleju szczególnie użyteczne w praktyce według niniejszego wynalazku dostępne są pod nazwą handlową Sylodent XWA w Davison Chemical Division of W.R. Grace & Co., Baltimore, MD 21203. Sylodent 650 XWA, hydrożel krzemionkowy składający się z cząstek koloidalnej krzemionki o zawartości wody 29% wagowych o średnicy wahającej się od 7 do 10 mikronów i absorpcji oleju mniejszej niż 70cc/100 g krzemionki jest korzystnym przykładem krzemionki ścierającej o niskiej absorpcji oleju użytecznej w praktyce według niniejszego wynalazku.

Kompozycje środków do czyszczenia zębów i płyny do higieny jamy ustnej według niniejszego wynalazku mogą zawierać wiele różnych ewentualnych dodatków. Jak opisano poniżej, takie ewentualne dodatkowe składniki mogą obejmować, ale bez ograniczania, środki zagęszczające, środki powierzchniowo czynne, źródła jonów fluorowych, syntetyczne anionowe polikarboksylany, środki smakowo-zapachowe, środki przeciwbakteryjne, środki przeciw kamieniowi nazębnemu i środki koloryzujące.

Środki zagęszczające

Środki zagęszczające stosowane w kompozycjach według niniejszego wynalazku obejmują naturalne i syntetyczne gumy oraz koloidy. Nie wszystkie naturalnie występujące polimerowe środki zagęszczające (takie jak, celulozy lub karageniany) są kompatybilne ze składnikami (zwłaszcza enzymami) doustnych kompozycji, kiedy przygotowuje się je z enzymami proteolitycznymi. Środki zagęszczające kompatybilne z enzymami, takimi jak, enzymy proteolityczne obejmują gumę ksantanową, poliglikole o różnych masach cząsteczkowych dostępne pod nazwami handlowymi Polyox i glikol polietylenowy. Kompatybilne nieorganiczne środki zagęszczające obejmują amorficzne związki krzemu, które działają jako środki zagęszczające i obejmują koloidalne związki krzemu dostępne pod handlową nazwą Cab-o-sil wytwarzany w Cabot Corporation i dostępny z Lenape Chemical, Bound Brook, New Jersey; Zeodent 165 z J.M. Huber Chemicals Division, Havre de Grace, Maryland 21078 oraz Sylodent 15, dostępny z Davison Chemical Division of W.R. Grace Corporation, Baltimore, MD 21203.

PL 211 960 B1

Inne nieorganiczne środki zagęszczające obejmują naturalne i syntetyczne iły, krzemian iłowo-magnezowy (Laponit) i krzemian magnezowo-glinowy (Veegum).

Środek zagęszczający obecny jest w kompozycji środka do czyszczenia zębów w ilości od 0,1 do 10% wagowych, korzystnie od 0,5 do 4,0% wagowych.

Środki powierzchniowo czynne

Środki powierzchniowo czynne stosuje się w doustnych kompozycjach według niniejszego wynalazku, aby osiągnąć zwiększenie działania profilaktycznego i uczynienie kompozycji bardziej akceptowalną kosmetycznie. Środek powierzchniowo czynny korzystnie jest substancją o właściwościach detergenta, nadającą kompozycji właściwości pienienia się.

Anionowe środki powierzchniowo czynne, takie jak, wyższe siarczany alkilowe, takie jak, siarczan sodowo-laurylowy nie są kompatybilne z enzymami. Anionowe środki powierzchniowo czynne ułatwiają denaturację enzymu i utratę jego aktywności. W rezultacie, ważne jest w praktyce według niniejszego wynalazku, stosowanie środka powierzchniowo czynnego lub połączenia środków powierzchniowo czynnych, które są kompatybilne z enzymami obecnymi w doustnej kompozycji i nadanie niezbędnych właściwości pienienia się. Przykłady kompatybilnych z enzymem środków powierzchniowo czynnych obejmują nieanionowe polioksyetylenowe środki powierzchniowo czynne, takie jak, Polioksamer 407, Stearet 30, Polisorbat 20 i olej rycynowy PHG-40 oraz amfoteryczne środki powierzchniowo czynne, takie jak, betaina kokamidopropylu (legobelaina) i betaina kokamidopropylolauryloglukozydowa. Stężenie korzystnych środków powierzchniowo czynnych w doustnej kompozycji obejmuje stężenie od 2 do 10% wagowych i korzystnie od 3,5 do 6,5% wagowych.

Fluorki i inne czynniki aktywne

Doustna kompozycja według niniejszego wynalazku może także zawierać źródło jonów fluorowych lub składnik dostarczający fluoru, jako czynnik przeciwpróchniczy w ilości wystarczającej do dostarczenia od 25 ppm do 5 000 ppm jonów fluorkowych i obejmuje nieorganiczne sole fluorowe, takie jak, rozpuszczalne sole metali alkalicznych. Na przykład, korzystnymi źródłami fluoru, które są kompatybilne z enzymami obecnymi w kompozycji według wynalazku są fluorek sodowy, fluorek potasowy, fluorokrzemian sodowy, monofluorofosforan sodowy (MFP), fluorokrzemian amonowy, jak również fluorki cyny, takie jak, fluorek cynawy i chlorek cynawy. Korzystnymi są fluorek sodowy lub MFP.

Dodatkowo oprócz związków fluoru, mogą być także włączane do doustnych kompozycji według niniejszego wynalazku środki przeciw kamieniowi nazębnemu, takie jak, sole pirofosforanowe, obejmujące sole metali dialkalicznych lub tetraalkalicznych, takie jak, Na4P2O7, K4P2O7, Na2K2P2O7, Na2H2P2O7 i K2H2P2O7, polifosforany, takie jak, tripolifosforan sodowy, heksametafosforan sodowy i fosforany cykliczne, takie jak, tripolifosforanotrimetafosforan sodu. Te środki przeciw kamieniowi nazębnemu włącza się do kompozycji środka do czyszczenia zębów w stężeniu od 1 do 5% wagowych.

Innymi środkami aktywnymi użytecznymi w kompozycji środka do czyszczenia zębów według niniejszego wynalazku są środki przeciwbakteryjne, które mogą stanowić od 0,2 do 1,0% wagowego kompozycji środka do czyszczenia zębów. Takie użyteczne środki przeciwbakteryjne obejmują niekationowe środki przeciwbakteryjne, które oparte są na związkach fenolowych lub bisfenolowych, takich jak, fluorowcowane etery difenylowe, takie jak, Triklozan (2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenyloeter).

Środki stabilizujące enzym

Kompozycje doustne według niniejszego wynalazku mogą także zawierać składniki, które stabilizują enzymy w środowisku jamy ustnej. Te stabilizatory chronią enzym przed inaktywacją przez chelatowanie zanieczyszczeń metalicznych z doustnej kompozycji, które wykazują skłonność do denaturowania aktywnego miejsca enzymu przez ochronę enzymu przed oksydacją. Dla enzymów proteolitycznych, takich jak, papaina, do kompozycji wprowadza się bisiarczan sodu i tiosiarczany. Środki chelatujące obejmują, kwas etylenodiaminotetraoctowy (EDTA) i glukonian sodowy w stężeniach od 0,01 do 1%, korzystnie od 0,1 do 0,5%. Środki stabilizujące enzym przeciw oksydacji obejmują bisiarczan sodowy, galusany metali, cynian sodowy, 3,5,-di-tert-butylo-4-hydroksytoluen (BHT), witaminę E (postacie α, β, y)/octan witaminy E i kwas askorbinowy w stężeniach od 0,03 do 1,5%, korzystnie od 0,3 do 0,75%. Dodatkowe środki chelatujące mono- i di- naładowane związki kationowe obejmują tripolifosforan sodu i pirofosforan tetrasodu.

Polikarboksylany anionowe

Syntetyczne polikarboksylany anionowe także mogą być stosowane w doustnych kompozycjach według niniejszego wynalazku jako poprawiające skuteczność jakichkolwiek środków przeciwbakteryjnych, przeciw kamieniowi nazębnemu lub innych aktywnych składników kompozycji środka do czyszczenia zębów. Takie anionowe polikarboksylany są ogólnie dodawane w postaci ich wolnych kwasów

PL 211 960 B1 lub korzystnie częściowo lub bardziej korzystnie jako całkowicie zobojętnione rozpuszczalne w wodzie sole metali alkalicznych (na przykład, potasowa i korzystnie sodowa) lub sole amonowe. Korzystnie kopolimery o proporcji 1:4 do 4:1 bezwodnika kwasu maleinowego lub kwasu z inną polimeryzującą pochodną etylenu nienasyconych monomerów, korzystnie metylowinyloeter/bezwodnik kwasu maleinowego o masie cząsteczkowej (M.W.) od 30 000 do 1 800 000, najkorzystniej 30 000 do 700 000. Przykładowe takie kopolimery są dostępne w GAF Corporation pod nazwą handlową Gantrez, na przykład AN 139 (M.W. 500 000), AN 119 (M.W. 250 000); S-97 o czystości farmaceutycznej (M.W. 700 000), AN 169 (M.W. 1 200 000 - 1 800 000) i AN 179 (M.W. ponad 1 800 000); korzystnym kopolimer to S97 o czystości farmaceutycznej (M.W. 700 000).

Jeśli są obecne, to anionowe polikarboksylany dodaje się w takiej ilości, aby w pożądanym stopniu wzmacniały skuteczność jakichkolwiek przeciwbakteryjnych, przeciw kamieniowi nazębnemu lub innych środków aktywnych w doustnej kompozycji. Ogólnie, polikarboksylany anionowe obecne są w doustnej kompozycji w ilości od 0,05% do 4% wagowych, korzystnie od 0,5% do 2,5% wagowych.

Dodatek smakowo-zapachowy

Kompozycja doustna według niniejszego wynalazku może także zawierać dodatek smakowo-zapachowy. Dodatki smakowo-zapachowe, które stosuje się w praktyce według niniejszego wynalazku obejmują właściwe oleje, jak również różne smakowe związki aldehydowe, estry, alkohole i tym podobne. Przykłady olejów właściwych obejmują olejek mięty zielonej, mięty pieprzowej, wintergrinowy, szafranowy, goździkowy, szałwiowy, eukaliptusowy, majerankowy, cynamonowy, cytrynowy, limetowy, grapefruitowy i pomarańczowy. Użyteczne są także takie chemikalia jak, mentol, karwon i anetol. Spośród wymienionych najczęściej stosowanym olejkiem jest olejek mięty pieprzowej i mięty zielonej.

Środek smakowo-zapachowy dodaje się do doustnej kompozycji w stężeniu od 0,1 do 5% wagowych i korzystnie od 0,5 do 1,5% wagowych.

Inne składniki

Wiele innych surowców może być dodawanych do kompozycji środków do czyszczenia zębów i płynów do higieny jamy ustnej według wynalazku, obejmujących desensybilatory, takie jak, azotan potasowy, środki wybielające, takie jak, nadtlenek wodoru, nadtlenek wapniowy i nadtlenek mocznika; środki konserwujące; silikony oraz związki chlorofilowe. Dodatki te, jeśli są obecne, dodaje się do doustnych kompozycji według wynalazku w ilościach, które w sposób istotny nie wpływają na pożądane właściwości i charakterystykę produktu.

Wytwarzanie kompozycji doustnych

Do wytwarzania środka do czyszczenia zębów według niniejszego wynalazku, zawiesza się środek pochłaniający wilgoć, taki jak, gliceryna, sorbitol w wodzie w tradycyjnym mikserze w czasie ciągłego mieszania. Do zawiesiny dodaje się organiczny środek zagęszczający, taki jak, gumę ksantanową; jakikolwiek anionowy polikarboksylan; jakiekolwiek sole, takie jak, fluorek sodowy jako środki przeciwpróchnicze; środki buforujące pH, takie jak, sodowe sole fosforanowe i środki obniżające pH, takie jak, sole bisiarczanowe, środki przeciw kamieniowi nazębnemu, takie jak, pirofosforan tetrasodowy, tripolifosforan sodowy i jakiekolwiek słodziki. Otrzymaną mieszaninę poddaje się mieszaniu aż do uzyskania jednolitej fazy żelowej. Do fazy żelowej dodaje się barwnik, taki jak, TiO2 i jakikolwiek kwas lub zasadę do wyregulowania pH do zakresu 6,4 do 7,3. Składniki te miesza się aż do uzyskania jednolitej fazy. Następnie dodaje się wodną zawiesinę enzymu i związków cyklodekstryn oraz środka pochłaniającego wilgoć, takiego jak, glikol polietylenowy i wstępnie miesza do uzyskania jednolitej fazy. Mieszaninę przenosi się następnie do wysokoobrotowego miksera pracującego przy obniżonym ciśnieniu, do którego do mieszaniny dodaje się jeszcze środek zagęszczający i środek powierzchniowo czynny. Następnie dodaje się substancję ścierającą. Jakikolwiek nierozpuszczalny w wodzie środek przeciwbakteryjny, taki jak, Triklozan, rozpuszcza się w olejku smakowo-zapachowym dodawanym do kompozycji i dodaje razem ze środkiem powierzchniowo czynnym do mieszaniny, którą następnie miesza się przy dużych obrotach w czasie od 5 do 30 minut, pod obniżonym ciśnieniem 20 do 50 mm Hg, korzystnie 30 mm Hg. Otrzymany produkt jest w każdym przypadku jednolitą, półstałą, podatną na wyciskanie pastą lub żelem.

W przypadku, kiedy doustna kompozycja posiada zasadniczo charakter płynny, taka jak, płyn do higieny jamy ustnej lub płukanka, nośnik jest typowo mieszaniną wodno-alkoholową. Ogólnie, stosunek masowy wody do alkoholu jest w zakresie od 3:1 do 10:1 i korzystnie 4:1 do 6:1. Alkohol jest nietoksycznym alkoholem, takim jak, etanol lub izopropanol. Środek pochłaniający wilgoć, taki jak, gliceryna, sorbitol lub glikol alkilenowy, taki jak, glikol polietylenowy lub glikol propylenowy mogą być obecne w ilości 10 do 30% wagowych. Płyny do higieny jamy ustnej typowo zawierają 50 do 85%

PL 211 960 B1 wagowych wody, 0 do 20% wagowych nietoksycznego alkoholu i 10 do 40% wagowych środka pochłaniającego wilgoć. Środki zagęszczające, takie jak, Pluroniks mogą być obecne w stężeniu od 1,0 do 3,0% wagowych, cyklodekstryny w stężeniu 0,1 do 1,0% wagowych i enzym obecny w płynie do higieny jamy ustnej w stężeniu 0,02 do 0,2% wagowych oraz składnik smakowo-zapachowy w stężeniu 0,3 do 1,0% wagowych.

Do wytwarzania płynu do higieny jamy ustnej, połączenie cyklodekstryna/enzym zawiesza się w mieszaninie składników, na przykład, alkoholu, środków pochłaniających wilgoć, środków powierzchniowo czynnych i dodatku smakowo-zapachowego, a następnie miesza. Składniki następnie miesza się pod obniżonym ciśnieniem w czasie 15 - 30 minut. Otrzymany płyn do higieny jamy ustnej następnie pakuje się.

Następujące przykłady szerzej opisują i przedstawiają korzystne wcielenia niniejszego wynalazku. Przykłady zamieszcza się wyłącznie w celu zilustrowania i nie ograniczają one zakresu niniejszego wynalazku, ponieważ możliwych jest wiele różnych zmian od zakresu wynalazku.

P r z y k ł a d 1

Określono, że β-cyklodekstryny mogą włączać hydrofobowe, niepolarne cząsteczki do swojego wgłębienia tworząc nierozpuszczalne kompleksy przez traktowanie roztworu woda/PEG-600/enzym w czasie przygotowania doustnej kompozycji, w której zanieczyszczenia z enzymu w postaci proszku mogą być maskowane i usuwane z roztworu, tak aby, wysoko nierozpuszczalne z natury kompleksu niechętnie oddzielały hydrofobowe zanieczyszczenia do fazy ciekłej kompozycji istotnie zmniejszając ich ujemny wpływ na smak i aromat.

W celu zilustrowania kompleksowania zanieczyszczeń enzymu papainy przez cyklodekstryny, 5 gramów enzymu rozpuszcza się w 95 mililitrach wody. β-cyklodekstrynę (β-CD) dodaje się w stosunku masowym 4/1 β-CD do enzymu. Analiza fazy gazowej nad tymi roztworami ujawniła obecność różnych zanieczyszczeń, które zidentyfikowano jako, siarczek karbonylowy, aceton, metyloetylo-keton, siarczek dimetylowy, disiarczek węgla i tlenek mezitylu, wszystkie posiadające ujemny wpływ na właściwości organoleptyczne doustnych kompozycji do higieny jamy ustnej.

Jakościowe dane tych zanieczyszczeń (powyższych) otrzymano w analizie Static Headspace Solid Phase Microextraction (HS-SPME) GC/MS. Ilościową analizę lotnych związków siarki przeprowadza się metodą chromatografii gazowej fazy gazowej nad roztworem - fotometryczną detekcją płomieniową (HS-GC/FPD), która nastawiona jest na oszacowanie intensywności dwóch zanieczyszczeń, wodorosiarczku i siarczku dimetylowego. Wyniki analizy HS-SPME GC/MS przedstawiono w tablicy I. W celu porównania, sposób według przykładu 1 powtórzono z wyjątkiem tego, że β-CD nie włączano do roztworu badanego.

Wyniki analizy HS-SPME GC/MS także przedstawiono w tablicy I poniżej.

T a b l i c a I:

Zmniejszenie zanieczyszczeń wykrytych w analizie fazy gazowej kompozycji środków do czyszczenia zębów zawierających enzymy z i bez β-CD określone w analizie HS-SPME GC/MS.

Czas retencji	Związek zanieczyszczający	Powierzchnia pod pikiem* (β-CD/brak)	Powierzchnia pod pikiem (β-CD/papaina)	% Zmniejszenia
1,69	Aceton	475,825	11,842	97
1,97	2-butanon	33,237	6,638	80
3,15	Siarczek dimetylu	76,891	22,367	71
3,84	Tlenek mezitylu	72,855	0	100

* Powierzchnia pod pikiem jest zintegrowaną powierzchnią pod pikiem i jest proporcjonalna do stężenia związku.

Wyniki przedstawione w tablicy I wskazują na istotne zmniejszenie zanieczyszczeń o nieprzyjemnym zapachu pochodzących z enzymów, takich jak, papaina, kiedy związek cyklodekstryny zastosuje się w połączeniu ze składnikiem enzymowym.

P r z y k ł a d 2

Szereg kompozycji past do zębów zawierających enzym papainę przygotowuje się z zastosowaniem kompleksu β-CD/papaina. Kompozycje, które przedstawiają sposób według niniejszego wynalazku oznaczono jako kompozycje B i D. β-CD dodaje się do kompozycji B i D w czasie wstępnego mieszania enzymu papainy z PEG-600 i wodą w stężeniu 2% wagowych lub przy proporcji masowej

PL 211 960 B1

4/1 β-CD/enzym. Czas mieszania dla zawiesiny β-CD/enzym wynosi 10 minut. Domieszkę β-CD/enzym dodaje się do kompozycji środka do czyszczenia zębów, co stanowi ostatni etap. Dodatki do kompozycji B i D wymieniono w tablicy II poniżej.

W celu porównania, sposób według przykładu 2 powtarza się z wyjątkiem tego, że β-CD nie dodaje się do kompozycji. Te porównawcze kompozycje past do zębów, oznaczone jako kompozycje A i C i ich składniki, także wymieniono w tablicy II poniżej.

T a b l i c a II

Składniki	A	B	C	D
Woda	16,0	16,0	16,0	16,0
Laponit	0,7	0,7	0,70	0,70
Gliceryna	20,0	20,0	20,0	20,0
Tripolifosforan Sodu	3,0	3,0	3,0	3,0
Pirofosforan Trisodu	2,0	2,0	2,0	2,0
Guma ksantanowa	0,50	0,5	0,50	0,50
Jednozasadowy fosforan sodowy	0,03	0,03	0,03	0,03
Dwuzasadowy fosforan sodu	0,20	0,20	0,20	0,20
Disiarczek sodu	0,10	0,10	0,10	0,10
Sacharynian sodu	0,40	0,40	0,40	0,40
Monofluorofosfaran Na	0,76	0,76	0,76	0,76
Sorbitol	21,235	19,235	19,735	17,735
Sylodent XWA650	20,0	20,0	20,0	20,0
Zeodent115	5,0	5,0	5,0	5,0
Zeodent165	2,0	2,0	2,0	2,0
Dwutlenek tytanu	0,4	0,40	0,40	0,40
Polisorbat 20	2,0	2,0	2,0	2,0
Tegobetaina	2,0	2,0	2,0	2,0
PEG-600	3,0	3,0	3,0	3,0
PEO-Polyox	0,075	0,075	0,075	0,075
Papaina	0,50	0,50	0,50	0,50
Glukoamylaza	0,10	0,10	0,10	0,10
β-cyklodekstryna	-	2,0	-	2,0
Pluronix	-	-	1,50	1,50

W celu określenia skuteczności β-CD do zmniejszania zanieczyszczeń siarkowych obecnych w enzymie papaina i jej działanie na smak środków do czyszczenia zębów, kompozycje A-D przechowuje się w temperaturze otoczenia w czasie 8 tygodni przed ilościową analizą HS-GC/FPD. Do analizy stosuje się 3,0 g pasty do zębów, które równoważy się w temperaturze 40°C w czasie 4 dni. Około 25 mililitrów fazy gazowej nad roztworem pobiera się z próbki i poddaje analizie. Wyniki z analizy past do zębów przedstawiono w tablicy III.

PL 211 960 B1

T a b l i c a III:

Redukcja zawartości związków siarki w środkach do czyszczenia zębów zawierających enzymy mierzone przez analizę fazy gazowej.

Środek do czyszczenia zębów	Pik *1 (H2S) (ppb)	Pik 2 (DMS) (ppb)	Ogólne stężenie siarki (ppb)	% zmniejszenia
A	174	110	285	-
B	148	0	148	48,1
C	150	207	357	-
D	122	0	122	62,8

* Pik oznacza się chromatograficznie jako funkcję czasu eluowania/retencji. Pojedyncze związki wykazują wyjątkowe czasy eluowania/retencji z kolumny chromatograficznej.

Wyniki przedstawione w tablicy III wykazują istotną redukcję w zawartości zanieczyszczających związków siarkowych dla zawierających papainę kompozycji past do zębów, w których β-CD jest obecny (kompozycje B, D) kiedy porówna się je do podobnych kompozycji (A, C), w których β-CD nie jest obecny. Usunięcie zanieczyszczeń z kompozycji past do zębów B i D wpływa na polepszenie ogólnego smaku produktu w czasie stosowania pasty do zębów przez konsumentów.

P r z y k ł a d 3

Kompozycje B i D według przykładu 2 poddano analizie jakościowej przez osobę przeprowadzającą oceny sensoryczne w celu wykrycia domieszek związanych ze smakami typu mięsnego pochodzącymi od obecnej w kompozycjach papainy. Wyniki oceny organoleptycznej osób oceniających przedstawione w tablicy IV poniżej wykazują, że istotne polepszenie cech smakowych produktu, najbardziej godne uwagi istotnie zmniejszają smak mięsny związany z opartymi na siarce zanieczyszczeniami w papainie w porównaniu do kompozycji A, C w których β-CD nie było obecne.

T a b l i c a IV:

Ocena smakowo-zapachowa środków do czyszczenia zębów zawierających enzym z lub bez β-CD

Środek do czyszczenia zębów	Zmniejszenie w ocenie smaku typu mięsno-rosołowego
A	-
B	Tak (w porównaniu do środka do czyszczenia zębów A)
C	-
D	Tak (w porównaniu do środka do czyszczenia zębów C)

Wyniki przedstawione w tablicy IV potwierdzają polepszenie jakości organoleptycznej spowodowane znaczącą redukcją zanieczyszczeń siarkowych wprowadzonych przez enzym papainę stosując kompleks β-CD z dodatkową korzyścią, że jest potrzebne mniejsze stężenie środka smakowo-zapachowego do maskowania niekorzystnego smaku związanego z zanieczyszczeniami.

Claims (5)

1. Doustna kompozycja do higieny jamy ustnej o polepszonych właściwościach lipofilowych, gdzie polepszone są właściwości smakowe lub organoleptyczne, znamienna tym, że zawiera doustnie akceptowalny wodny nośnik;

od 0,1 do 10% wagowych enzymu papainy; i od 0,1 do 5% wagowych związku cyklodekstryny.

PL 211 960 B1

2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że papaina obecna jest w kompozycji w stężeniu 0,5% wagowych kompozycji.

3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że cyklodekstryną jest β-cyklodekstryna.

4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że cyklodekstryna obecna jest w doustnej kompozycji w stężeniu 2,0% wagowych.

5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek wagowy związku cyklodekstryny do enzymu w kompozycji wynosi 4:1.

Departament Wydawnictw UP RP