PL214004B1

PL214004B1 - Dwuskladnikowa kompozycja dentystyczna

Info

Publication number: PL214004B1
Application number: PL375271A
Authority: PL
Inventors: Steven W. Fisher; Marilou T. Joziak; Richard J. Sullivan; Michael A. Stranick; Rodman T. Heu
Original assignee: Colgate Palmolive Co; Colgate Palmolive Company
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2003-08-04
Publication date: 2013-06-28
Also published as: RU2313331C2; WO2004012693A2; EP1545449A2; PL375271A1; DE60321580D1; CA2495565A1; CA2495565C; MXPA05001377A; AU2003261384A1; BR0313249A; BR0313249B1; RU2005106291A; EP1545449B1; WO2004012693A3; AU2003261384B2

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku dwuskładnikowa kompozycja dentystyczna, która eliminuje lub istotnie zmniejsza dyskomfort i ból związany z nadwrażliwością zębiny.

Nadwrażliwość zębiny oznacza ostry, zlokalizowany ból zęba w odpowiedzi na fizyczną stymulację powierzchni zębiny przez termalną (gorąco lub zimno), osmotyczną, dotykową lub połączenie termalnej, osmotycznej i dotykowej stymulacji odkrytej zębiny.

Odkrycie zębiny, które ogólnie spowodowane jest cofnięciem się dziąseł lub utratą szkliwa, często powoduje nadwrażliwość. W dziedzinie tej określa się, że odsłonięcie szyjek zębinowych pozostaje w silnym związku z nadwrażliwością zębiny, Abs. J. Clin. Periodontal. 14, 280-4 (1987). Szyjki zębinowe prowadzą z miąższu do cementum. Kiedy powierzchnia cementum korzenia zęba jest zerodowana, szyjki zębinowe wystawione są na środowisko zewnętrzne. Wystawienie szyjek zębinowych prowadzi do powstania drogi dla przepływu cieczy do nerwów miąższu, transmisja wywołuje zmiany temperatury, ciśnienia i gradientu jonowego.

Wiadomo, że sole potasowe są skuteczne w leczeniu wrażliwości zębinowej. Na przykład, w opisie patentowym US 3 863 006 ujawniono, że pasty do zębów zawierające sole potasowe, takie jak, azotan potasowy obniżają wrażliwość zębów po szczotkowaniu zębów pastą przez kilka tygodni. Specjaliści w tej dziedzinie uważają, że zwiększenie pozakomórkowego stężenia jonów potasu w otoczeniu nerwów miąższu leżących w sąsiedztwie wrażliwej zębiny powoduje obniżające wrażliwość działanie terapeutyczne miejscowo podawanych produktów doustnych, które zawierają azotan potasowy. Z powodu biernej dyfuzji jonów potasowych do i z odkrytych szyjek zębinowych, powtarzane podawanie aktywnego składnika jest konieczne do odbudowywania koniecznego stężenia w sąsiedztwie nerwów miąższu.

Sądzi się, że polepszone zmniejszanie bólu uzyskuje się przez zastosowanie soli potasowych w połączeniu ze stopniową mineralizacją powierzchni zębiny, która albo całkowicie albo częściowo okluduje szyjki zębowe. Całkowita okluzja drastycznie zmniejsza przepływ płynu przez szyjki, co wywołuje ból. Przypuszcza się, że częściowa okluzja szyjek zębinowych powoduje zwiększenie dopływu jonów potasowych do wewnątrz zęba, ponieważ wewnętrzny rozproszony strumień jest mniej zależny od promienia szyjki niż przepływ płynu na zewnątrz (z powodu dodatnich ciśnień miąższu) (patrz D.H. Pashley i W.G. Mathews, Archs. Orał Biol. (1993) 38, 577-582). Z tego powodu, takie wzmocnione dostarczanie potasu powinno zmniejszyć ból.

Wiele lat znano włączanie związków uwalniających fluorki, do preparatów dentystycznych, takich jak, środki przeciwpróchnicze i zakładano, że związki te są skuteczne do zmniejszenia przypadków próchnicy zębów. Związki fluorkowe, które są tradycyjnie stosowane, to fluorek sodowy, monofluorofosforan sodowy i fluorek cyny. Związki fluorkowe są skuteczne głównie z powodu jonów, które poprawiają odporność szkliwa zębów na kwasy i podwyższają ponowne wapnienie lub remineralizację zepsutych zębów we wczesnym etapie, kiedy zaszła tylko lekka demineralizacja. Przez remineralizację, istniejące we wstępnym etapie zepsucie i próchnica mogą być zmniejszone lub wyeliminowane przez zmniejszenie wczesnych stanów próchnicy na strukturze zębów. Przypuszcza się, że działanie poprawiania odporności szkliwa na kwas wywołane jest tym, że jony fluorkowe włączane są do sieci krystalicznej hydroksyapatytu, który jest głównym składnikiem szkliwa zębów lub innymi słowami, jony fluorkowe częściowo fluoryzują hydroksyapatyt i jednocześnie naprawiają nieregularności sieci krystalicznej.

Skuteczność leczenia fluorkiem zależy od ilości jonów fluorkowych, które są zdolne do odkładania się na leczonym szkliwie. Z tego powodu, pożądanym jest wytwarzanie kompozycji do czyszczenia zębów, które wykazują maksymalną dostępność jonów fluorkowych w roztworach do szczotkowania, tworzonych z preparatu dentystycznego.

W stanie techniki znanych jest wiele takich kompozycji i układów do pielęgnacji zębów, przykładowo dokument US5702686 ujawnia kompozycję środka do czyszczenia zębów, która wykazuje polepszone właściwości przeciwpróchnicze i reminalizacyjne a także eliminuje lub zmniejsza dyskomfort i bólu związany z nadwrażliwością zębiny. Kompozycja zawiera sól uwalniającą jon fluorkowy i jon potasowy, dodatkowo wykazuje ona pH w zakresie od 7,5 do 9.

Dokument US6180089 ujawnia dwuskładnikową kompozycję dentystyczną, która eliminuje lub zasadniczo zmniejsza dolegliwości i ból związany z nadwrażliwością zębiny. Kompozycja ta składa się z pierwszego składnika do czyszczenia zębów o pH zasadowym i z drugiego składnika do czyszczenia

PL 214 004 Β1 zębów o pH kwaśnym. Co najmniej jeden ze składników zawiera związek uwalniający jon potasowy. Pierwszy i drugi składnik są utrzymywane oddzielnie i dozowane oraz łączone tuż przed zastosowaniem.

Dokument WO0166074 ujawnia sposób zwiększania dostępności fluoru z kompozycji do czyszczenia zębów. Ujawniona kompozycja składa się z pierwszego składnika zasadowego zawierającego od 2,0% do 2,5% wag. fluorku sodu i ścierną krzemionkę, oraz z drugiego składnika wolnego od fluoru zawierającego kwas w ilości wystarczające do utrzymania pH w granicach 2,5 do 5,0, źródło jonów fosforanowych oraz ścierną krzemionkę.

Dokument W00062749 ujawnia produkt hamujący tworzenie się kamienia na zębach. Produkt składa się z dwóch kompozycji. Pierwsza kompozycja o pH mniejszym niż 7, zawiera rozpuszczalną w wodzie sól fosforanu wapnia i monolityczną kombinację soli wapnia i fosforu. Druga kompozycja zawiera składnik zasadowy i źródło jonu fosforowego umieszczone w nośniku, przy czym pH tej kompozycji jest wyższe niż 7,5.

Dokument WO9955297 ujawnia sposób zwiększenia dostępności fluorków stosując zakwaszony dwukomponentowy układ preparatu dentystycznego, w którym pierwszy komponent zawiera fluorek sodu i krzemionkowy środek ścierający w środowisku o pH co najmniej 7,5, a drugi komponent zawiera kwas w ilości wystarczającej dla utrzymania pH w zakresie 2,5 do 50, źródło jonu fosforanowego i krzemionkowy środek ścierający.

Pomimo, że w tej dziedzinie znane jest zastosowanie różnych doustnych kompozycji do leczenia nadwrażliwości zębiny, próchnicy zębów i demineralizacji szkliwa nadal istnieje potrzeba dodatkowych kompozycji i sposobów o polepszonej skuteczności tego leczenia.

Przedmiotem wynalazku jest dwuskładnikowa kompozycja dentystyczna, która eliminuje lub istotnie zmniejsza dyskomfort i ból związany z nadwrażliwością zębiny, charakteryzująca się tym, że zawiera

- pierwszy składnik czyszczący zęby [ang. dentifrice component] o pH obojętnym w zakresie od 6,5 do 7,5 gdzie wartość pH buforuje się solą fosforanową, przy czym składnik ten zawiera sól uwalniającą jony fluorkowe,

- drugi składnik czyszczący zęby o pH zasadowym w zakresie od 8,0 do 9,9, przy czym składnik ten zawiera sól uwalniającą jony potasowe, pierwszy i drugi składnik utrzymuje się oddzielone od siebie aż do dozowania; i a sól uwalniająca jony fluorkowe, jest obecna w ilości skutecznej do uwalniania od 1100 do 8800 ppm jonów fluorkowych.

Korzystnie każdy składnik zawiera sól uwalniającą jony fluorkowe i jony potasowe.

Korzystnie solą uwalniającą jony potasowe jest azotan potasu.

Korzystnie sól fluorkowa obecna w dwuskładnikowej kompozycji dostarcza jony fluorkowe w stężeniu od 2500 do 8800 ppm.

Korzystnie solą uwalniającą jony fluorkowe jest fluorek sodu.

Korzystnie składnik czyszczący zęby o obojętnym pH zawiera buforującą sól fosforanu sodu.

Korzystnie pH zasadowego składnika czyszczącego zęby reguluje się wodorotlenkiem sodu.

Na Fig. 1 przedstawiono zdjęcie z SEM przy powiększeniu X 2 000 powierzchni płytki zębiny leczonej dwuskładnikowym preparatem dentystycznym zawierającym duże stężenia soli fluorkowej, która uwalnia 5000 ppm jonu fluorkowego (1,1% wagowych) i azotan potasowy (5% wagowy), w którym pierwszy składnik buforowany jest do pH 6,5 i drugi składnik o pH ustalonym na 9,5 z wodorotlenkiem sodowym, pH połączonych składników wynosi 7,5.

Na Fig. 2 przedstawiono zdjęcie z SEM przy powiększeniu X 2 000 powierzchni płytki zębiny leczonej połączonymi składnikami porównawczego dwuskładnikowego preparatu dentystycznego znanego w stanie techniki (US 6 180 089) zawierającego 5% azotanu potasowego i soli zawierającej fluorek, która uwalnia 1100 ppm jonów fluorkowych, gdzie jeden ze składników wykazuje pH alkaliczne, a drugi składnik wykazuje pH kwaśne, pH połączonych składników wynosi 7,0.

Na Fig. 3 przedstawiono zdjęcie powierzchni płytki zębiny leczonej buforowym roztworem fosforanu ze skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) wykonane przy powiększeniu x 2,000.

Ujawniono iż kompozycja może być kompozycją jednofazową lub kom pozycją dwufazową.

Kompozycja dwufazowa składa się z dwóch składników, z których pierwszy składnik czyszczący zęby wykazuje wartość pH ustaloną na pH alkaliczne 8,5 do 9,9 i korzystnie 9,0 do 9,9, a drugi składnik czyszczący zęby jest buforowany do ustalenia pH do zasadniczo pH obojętnego 6,5 do 7,0. Dwa składniki są korzystnie połączone w przybliżeniu w równych proporcjach wagowych tak więc, połowa stężenia jakiegokolwiek pojedynczego składnika w którymkolwiek składniku będzie obecna, jeśli

PL 214 004 Β1 składniki połączy się i zastosuje na ząb na przykład przez szczotkowanie. Oba składniki są korzystnie wytwarzane tak, aby posiadały podobne właściwości fizyczne, tak, aby dwa składniki mogły być równocześnie dostarczone w pożądanych wcześniej ustalonych ilościach przez wyciskanie, kiedy przechowywane są oddzielnie w wielokomorowej tubie lub urządzeniu z pompką.

Kiedy preparat dentystyczny przygotowuje się jako produkt jednofazowy, środek buforujący włącza się do składnika czyszczącego zęby, który wytwarza się normalnie z wykorzystaniem nośnika, który to zawiera ponadto wodę, substancję pochłaniającą wilgoć, środek powierzchniowo-czynny i środek ścierny. pH takiego jednoskładnikowego preparatu dentystycznego jest alkalicznym pH, buforowanym w zakresie od 7,5 do 9,0 i korzystnie 8,5 do 9. Środek buforujący jest korzystnie solą fosforanową metalu alkalicznego i najkorzystniej mieszaniną mono- i dizasadowych sodowych soli fosforanowych. Każda sól fosforanowa obecna jest w preparacie dentystycznym w stężeniu od 1,5 do 5% wagowych. Połączona ilość środków buforujących wprowadzonych do kompozycji preparatu dentystycznego daje stężenie od 5 do 10% wagowych i korzystnie od 6 do 10% wagowych.

W dwuskładnikowym preparacie dentystycznym, jeden ze składników czyszczących zęby wytwarza się tak, aby posiadał pH alkaliczne a poza tym skład podobny do innych o buforowanym obojętnym pH. pH składnika alkalicznego reguluje się do pH od 8,5 do 9,7 i korzystnie od 9,0 do 9,5. pH połączonych składników czyszczących zęby jest w zakresie od 7,5 do 8,6 i korzystnie od 7,5 do 8,5.

Środek alkaliczny, taki jak, związek metalu alkalicznego obejmujący wodorotlenek sodowy, wodorotlenek potasowy, wodorowęglan sodowy, węglan sodowy, krzemian N-sodowy (roztwór wodny krzemianu sodowego o stężeniu 34,6% dostępny z PQ Corporation) wprowadza się do alkalicznego składnika czyszczącego zęby dwuskładnikowego preparatu dentystycznego w ilościach w zakresie od 0,5 do 15% wagowych, korzystnie od 1,0 do 8% wagowych i najkorzystniej od 1,0 do 5,0% wagowych składnika. Mieszaniny powyższych związków metali alkalicznych także mogą być zastosowane. Korzystnym środkiem alkalicznym jest wodorotlenek sodowy.

Środek pochłaniający wilgoć stosowany do przygotowania nośnika dla kompozycji preparatu dentystycznego ogólnie jest mieszaniną środków pochłaniających wilgoć, takich jak, gliceryna, sorbitol i glikol polietylenowy o masie cząsteczkowej w zakresie od 200 do 1000, ale inne mieszaniny środków pochłaniających wilgoć i pojedynczy środek pochłaniający wilgoć także mogą być włączane. Zawartość środka pochłaniającego wilgoć jest w zakresie od 10% do 50% wagowych i korzystnie od 20 do 40% wagowych składnika czyszczącego zęby. Zawartość wody jest w zakresie od 20 do 50% wagowych i korzystnie od 30 do 40% wagowych.

Środek zagęszczający stosowany do wytwarzania nośnika preparatu dentystycznego obejmuje organiczne i nieorganiczne środki zagęszczające. Nieorganiczne środki zagęszczające, które mogą być włączane do składników czyszczących zęby obejmują amorficzne krzemionki, takie jak, Zeodent 165 dostępny z Huber Corporation i Sylox 15 dostępny z W.R. Grace.

Organiczne środki zagęszczające naturalnych i syntetycznych żywic [ang. gum] i koloidy także mogą być stosowane do wytwarzania składników czyszczących zęby. Przykłady takich środków zagęszczających obejmują karrageniany (mech irlandzki), gumę ksantanową, karboksymetylocelulozę sodową, skrobię, poliwinylopirolidon, hydroksyetylopropylocelulozę, hydroksybutylometylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę i hydroksyetylocelulozę.

Nieorganiczny środek zagęszczający może być włączany do kompozycji preparatu dentystycznego według niniejszego wynalazku w stężeniu od 0,5 do 5% wagowych i korzystnie od 1 do 3% wagowych. Organiczny środek zagęszczający może być włączany do kompozycji według niniejszego wynalazku w stężeniu od 0,1 do 3% wagowych i korzystnie od 0,4 do 1,5% wagowych.

Środki powierzchniowo-czynne mogą być włączane do kompozycji preparatu dentystycznego, jako nadające właściwości pieniące. Środek powierzchniowo-czynny posiada korzystnie naturę anionową lub niejonową. Odpowiednie przykłady anionowych środków powierzchniowo-czynnych są siarczanami wyższych alkanów, takimi jak, siarczan laurylowo-potasowy lub sodowy, który jest korzystny, monosiarczanami monoglicerydów wyższych kwasów tłuszczowych, takimi jak, sole monosiarczanu monoglicerydu kwasów uwodornionego oleju kokosowego, sulfoniany alkilo-arylowe, takie jak, dodecylobenzeno-sulfonian sodowy, wyższe tłuszczowe sulfooctany, estry wyższych kwasów tłuszczowych z sulfonianem 1,2-dihydroksypropanu.

Środek powierzchniowo-czynny ogólnie obecny jest w kompozycji składnika czyszczącego zęby w stężeniu od 0,5 do 10,0% wagowych i korzystnie od 1,0 do 5,0% wagowych.

Środki ścierające mogą być włączane do kompozycji środka czyszczącego zęby i korzystnymi środkami ścierającymi są substancje krzemionkowe, taki jak, krzemionka. Korzystna krzemionka jest

PL 214 004 Β1 strącona amorficzna uwodniona krzemionka, taka jak, Sorbosil AC-35 dostępna z Crosfield Chemicals lub Zeodent 115 z Huber Company, ale także inne środki ścierające mogą być włączane, w tym hydroksyapatyt, metafosforanem sodowy, metafosforan potasowy, fosforan triwapniowy, dwuwodny fosforan wapniowy, bezwodny fosforan wodorowapniowy, pirofosforan wapniowy, ortofosforan magnezowy, fosforan trimagnezowy, węglan wapniowy, wodorowęglan sodowy, triwodny tlenek glinu, krzemian glinu, wapnowany tlenek glinu [ang. calcined alumina] i bentonit.

Stężenie środka ściernego w kompozycji preparatu dentystycznego jest normalnie w zakresie od 5 do 40% wagowych i korzystnie od 10 do 25% wagowych.

Źródłem jonów potasowych zmniejszających nadwrażliwość jest ogólnie rozpuszczalna w wodzie sól potasowa obejmująca azotan potasowy, cytrynian potasowy, chlorek potasowy, wodorowęglan potasowy i szczawian potasowy, z których korzystnym jest azotan potasowy. Sól potasową można włączyć do jednego lub więcej składników czyszczących zęby w stężeniu od 1 do 20% wagowych i korzystnie od 3 do 10% wagowych.

Sole uwalniające fluorki włączane są do kompozycji preparatu dentystycznego i są charakteryzowane przez ich zdolność do uwalniania jonów fluorkowych w wodzie. Korzystnym jest włączać sole fluorkowe rozpuszczalne w wodzie dostarczające od 1000 (korzystnie 1100) do 9000 ppm jonów fluorkowych i korzystnie od 2500 do 8800 ppm jonów fluorkowych. Odpowiednie przykłady soli uwalniających jony fluorkowe obejmują rozpuszczalne w wodzie nieorganiczne sole metali, na przykład, fluorek sodowy, fluorek potasowy, monofluorofosforan sodowy, fluorek cynawy i fluorokrzemian sodowy. Fluorek sodowy, monofluorofosforan sodowy i fluorek cynawy są korzystnymi solami uwalniającymi jony fluorkowe.

Sole pirofosforanowe skuteczne przeciwko kamieniowi nazębnemu i użyteczne w praktyce według niniejszego wynalazku obejmują rozpuszczalne w wodzie sole, takie jak, sole metali dialkaliczne lub tetraalkaliczne pirofosforanu, takie jak, Na₄P₂O₇ (TSPP), K₄P₂O₇, Na₂K₂P₂O₇, Na₂H₂P₂O₇

K₂H₂P₂O₇. Sole polifosforanowe obejmują rozpuszczalne w wodzie sole metali alkalicznych i tripolifosforanów, takich jak, tripolifosforan sodowy i tripolifosforan potasowy.

Sole pirofosforanowe włączane do kompozycji preparatu dentystycznego według wynalazku w stężeniu od 0,5 do 2,0% wagowych i korzystnie od 1,5 do 2% wagowych, zaś sole polifosforanowe włączane w stężeniu od 1,0 do 7,0% wagowych.

Środki barwiące, takie jak pigmenty i barwniki mogą być stosowane w praktyce według niniejszego wynalazku. Pigmenty obejmują nietoksyczne, rozpuszczalne w wodzie nieorganiczne pigmenty, takie jak, dwutlenek tytanu i zielenie tlenku chromowego, błękit ultramarynowy i róże oraz tlenki żelaza, jak również, nierozpuszczalne w wodzie organiczne pigmenty strącone wytworzone przez naniesienie wapniowych lub glinowych soli barwników FD&C na tlenku glinu, takie jak, barwnik Zieleń FD&C #1, barwnik Błękit FD&C #2, barwnik R&D FD&C #30 i barwnik Żółć FD&C #15. Pigmenty posiadają rozmiar cząstek w zakresie 5-1000 mikronów, korzystnie 250-500 mikronów i są obecne w stężeniu od 0,5 do 3% wagowych.

Barwniki stosowane w praktyce według niniejszego wynalazku ogólnie są dodatkami barwiącymi przeznaczonymi do stosowania w żywności obecnie wymienionymi w Food Drug & Cosmetic Act do zastosowania w żywności i lekach układu trawiennego, które obejmują barwniki, takie jak, Czerwień FD&C nr 3 (sól sodowa tetrajodofluoresceiny), żółć FD&C nr 5 (sól sodowa kwasu 4-p-sulfofenylazo-1-p-sulfofenylo-5-hydroksypirazolo-3-karboksylowego), Żółć FD&C nr 6 (sól sodowa p-sulfo-fenylazo-B-naftolo-6-monosulfonianu), Zieleń FD&C nr 3 (sól disodowa 4-{[4-(N-etylo-p-sulfobenzyloamino)-fenylo]-(4-hydroksy-2-sulfoniumfenylo)-metyleno}-[1-(N-etylo-N-p-sulfobenzylo)-®-3,5-cykloheksadieniminy], Błękit FD&C nr 1 (disodowa sól kwasu dibenzylodietylodiaminotrifenylokarbinolo-trisulfonowego z indygotyną) oraz ich mieszaniny w różnych proporcjach. Stężenie barwnika dla najskuteczniejszego działania według niniejszego wynalazku wynosi od 0,0005 procent do procent w odniesieniu do masy całkowitej.

Pasemkowy produkt dentystyczny może być otrzymany przez zastosowanie dwuskładnikowego preparatu dentystycznego według niniejszego wynalazku, w którym środki barwiące o kontrastujących barwach włącza się do każdego ze składników czyszczących zęby; środki barwiące są farmaceutycznie i fizjologicznie nietoksyczne przy zastosowaniu w sugerowanych ilościach. Środki barwiące stosowane w praktyce według niniejszego wynalazku obejmują zarówno pigmenty, jak i barwniki omówione powyżej.

Jakiekolwiek odpowiednie środki smakowo-zapachowe i słodzące mogą być również włączane do kompozycji preparatu dentystycznego. Przykłady odpowiednich składników smakowo-zapachowych

PL 214 004 Β1 są olejkami smakowo-zapachowymi, na przykład, olejek mięty zielonej, mięty pieprzowej, olejek wintergrinowy, olejek sasafrasowy, olejek goździkowy, olejek szałwiowy, olejek eukaliptusowy, olejek majerankowy, olejek cynamonowo-cytrynowy, olejek pomarańczowy oraz salicylan metylowy. Odpowiednie środki słodzące obejmują sacharozę, laktozę, maltozę, sorbitol, ksylitol, cyklamat sodowy, perilatynę i sól sodową sacharyny. Odpowiednie środki smakowo-zapachowe i słodzące mogą łącznie obejmować od 0,01% do 5% lub więcej preparatów.

Środki przeciwbakteryjne są niekationowymi środkami przeciwbakteryjnymi opartymi na związkach fenolowych i bisfenolowych, fluorowcowanych eterach difenylowych, takich jak, Triclosan, estry benzoesanów i karboksyanilidy, jak również kationowe środki przeciwbakteryjne, takie jak, diglukonian chlorheksydyny. Takie środki przeciwbakteryjne mogą być obecne w ilościach od 0,03 do 1% Wagowego w pojedynczym składniku.

Kiedy niekationowe środki przeciwbakteryjne lub środki przeciwbakteryjne są włączane do któregokolwiek składnika czyszczącego zęby, korzystnie włącza się je dodatkowo w ilości od 0,05 do 5% środka, co wzmacnia dostarczenie i retencję środka przeciwbakteryjnego na powierzchni jamy ustnej. Takie środki użyteczne według niniejszego wynalazku ujawniono w opisie patentowym US 5 188 821 oraz 5 192 531 i obejmują syntetyczne anionowe polimerowe polikarboksylany, takie jak, kopolimery w stosunku 1:4 do 4:1 bezwodnika maleinowego lub kwasu maleinowego z innym polimeryzującym etylenowo nienasyconym monomerem, korzystnie stosuje się polimer z eteru metylowinylowego i bezwodnika maleinowego, o masie cząsteczkowej (M.W. ) od 30 000 do 1 000 000, najkorzystniej od 30 000 do 800 000. Te kopolimery dostępne są na przykład jako Gantrez, na przykład AN 139 (M.W. 500 000), AN 119 (M.W. 250 000) i korzystnie S-97 o czystości farmaceutycznej (M.W. 700 000) dostępny z ISP Technologies, Inc., Bound Brook, N.J. 08805. Jeśli obecne są środki wzmacniające to występują w ilości w zakresie od 0,05 do 3% wagowych.

Przygotowanie składników czyszczących zęby, ogólnie obejmuje zdyspergowanie środka pochłaniającego wilgoć, na przykład, glikolu propylenowego, składników glikolu polietylenowego z jakimkolwiek organicznym środkiem zagęszczającym, słodzikiem, pigmentem, takim jak, dwutlenek tytanu i jakimikolwiek polifosforanami włączanymi jako składniki przeciw kamieniowi nazębnemu. Następnie do roztworu dodaje się wodę razem z jakimkolwiek środkiem przeciwbakteryjnym, takim jak, Triclosan, jakimkolwiek środkiem wzmacniającym działanie przeciwbakteryjne, takim jak, Gantrez i jakimikolwiek dodatkowymi środkami przeciw kamieniowi nazębnemu. Do pierwszego składnika o pH obojętnym dodaje się środek przeciw wrażliwości zębów będący źródłem jonów fluorkowych oraz fosforanowy środek buforujący. Do drugiego składnika dodaje się składnik regulujący pH do poziomu alkalicznego, taki jak, wodorotlenek sodowy. Składniki te miesza się aż do uzyskania jednolitej fazy każdego ze składników kompozycji. Następnie dodaje się nieorganiczny środek zagęszczający, krzemionkowy środek ścierający, środek smakowo-zapachowy oraz środek powierzchniowo-czynny i składniki miesza przy dużej prędkości pod obniżonym ciśnieniem od 20 do 100 mm Hg. Otrzymany produkt, w przypadku każdego ze składników, jest jednolitym, półstałym, dającym się wyciskać produktem pastowatym.

Kompozycja preparatu dentystycznego może być stosowana na nadwrażliwą powierzchnię zębów w postaci pasty lub żelu przez szczotkowanie lub nakładanie miejscowe przez malowanie bezpośrednio na powierzchni zębów w postaci płynnego lakieru z zastosowaniem miękkiej szczoteczki do aplikowania.

Jednofazowa kompozycja preparatu dentystycznego może być pakowana do pojedynczej tuby lub innego tradycyjnego opakowania. Wieloskładnikową kompozycję preparatu dentystycznego pakuje się w odpowiedni kontener z regulowanym dozowaniem, w którym składniki pozostają fizycznie oddzielone i z którego oddzielone składniki mogą być dozowane równocześnie jako połączona wstęga do zastosowania na szczoteczkę do zębów. Takie kontenery znane są w tej dziedzinie. Przykładem takiego kontenera jest dwu-komorowy kontener z regulowanym dozowaniem, taki kontener jako pompka lub tuba, posiada składane ściany boczne, jak te ujawnione w opisach patentowych US 4 487 757 i 4 687 663, w których tubę wytwarza się ze składającego się plastikowego zwoju, takiego jak, polietylenowy lub polipropylenowy i posiadającego przegrody wewnątrz kontenera określające oddzielne komory, w których przechowuje się fizycznie oddzielone składniki i z których dozuje się je przez odpowiedni wylot dozujący.

Następujący przykład stanowi dalsze przedstawienie niniejszego wynalazku, ale wynalazek nie jest przez niego ograniczony. Wszystkie wymienione w niniejszym opisie i zastrzeżeniach ilości i proporcje są wyrażone jako wagowe chyba, że podano inaczej.

PL 214 004 Β1

Przykład 1

Przygotowuje się dwuskładnikowy (składnik A i B) preparat dentystyczny o działaniu obniżającym wrażliwość zębów według niniejszego wynalazku, oznaczony jako „Preparat dentystyczny X”, w którym składnik A posiada pH obojętne (6,5) i składnik B - pH alkaliczne (9,5). Po połączeniu równych ilości składników na szczotce do zębów, „preparat dentystyczny X” posiada pH 7,5 w zawiesinie 1:3 w wodzie. Substancje wchodzące w skład Składnika A i B wymieniono w tabeli I poniżej.

Tabela I

Substancje wchodzące w skład składnika	Preparat dentystyczny X [% wagowe]
A	B
Woda dejonizowana	32,995	36,895
Fluorek sodowy	1,105*	1,105*
Azotan potasowy	5,00	5,00
Gliceryna	18,000	18,000
Glikol Polietylenowy 600	3,000	3,000
Guma ksantanowa	7,000	7,000
Karboksymetyloceluloza	0,500	0,500
Sorbitol 70% NC	5,00	5,000
Sól sodowa sacharyny	0,400	0,400
Dwutlenek tytanu	-	1,000
Pluronik F-127	2,000	2,000
Wodorotlenek sodowy (50%)	-	1,000
Monofosforan sodowy	4,000	-
Dwuzasadowy fosforan sodowy	3,500	-
Błękit FD&C nr 1 (roztwór 1,25%)	-	0,300
Zeodent115	20,000	15,000
Zeodent165	1,000	1,500
Wodorowęglan sodowy	-	2,500
N-krzemian	-	3,800
Siarczan sodowo-laurylowy	1,500	1,500
Środek smakowo-zapachowy	1,100	1,100

‘uwalnia 5000 ppm jonów fluorkowych

Do przygotowania preparatu dentystycznego X, składniki A i B przygotowuje się przez zdyspergowanie gliceryny, glikolu polietylenowego i organicznych środków zagęszczających w tradycyjnym mikserze aż do uzyskania gęstej zawiesiny o gładkim wyglądzie. Środek barwiący i środek słodzący dysperguje się w zawiesinie przed dodatkiem wody. W czasie przygotowania składnika A, dodaje się następnie do zawiesiny azotan potasowy. W czasie przygotowania składnika B, dysperguje się następnie w fazie żelowej wodorotlenek sodowy. Mieszaninę miesza się w czasie 20 do 30 minut do powstania jednolitej fazy żelowej. Mieszaninę dodaje się do miksera pracującego pod obniżonym ciśnieniem i schładza poniżej 105°F. Następnie dodaje się Zeodent 115, Zeodent 165 i wodorowęglan sodowy i miesza w czasie 10 do 30 minut przy dużej prędkości obrotowej pod obniżonym ciśnieniem do 50 mm Hg, powodując powstanie jednolitej mieszaniny. Następnie dodaje się siarczan sodowo-laurylowy i środek smakowo-zapachowy do pojedynczych składników czyszczących zęby, a następnie miesza kolejne 5-15 minut pod obniżonym ciśnieniem do 50 mm Hg otrzymując końcowe składniki produktu.

PL 214 004 Β1

Skuteczność zmniejszania wrażliwości zębów dwuskładnikowego preparatu dentystycznego X określa się z zastosowaniem 4,25 mm x 4,25 mm kwadratowej płytki zębiny o grubości 750 pm wyciętej z ludzkich zębów trzonowych. Płytkę przygotowuje się do leczenia przez wytrawienie w 6% roztworze kwasu cytrynowego w czasie 2 minut w celu usunięcia jakiegokolwiek zanieczyszczenia.

W celu porównania, procedurę według przykładu 1 powtarza się z inną grupą podobnie przygotowanych płytek z zastosowaniem dwuskładnikowego preparatu dentystycznego oznaczonego jako „preparat dentystyczny Y”, porównywalnego z tym z opisu patentowego US 6 180 089, w którym składnik alkaliczny oznaczony jest jako „składnik C” o pH 9,5 i składnik kwaśny oznaczony jest jako „składnik D” o pH 5,2. Substancje wchodzące w skład składnika C i D preparatu dentystycznego Y wymieniono w tabeli III poniżej.

Jako kontrolę, sposób według przykładu powtarza się z zastosowaniem buforowego roztworu fosforanowego jako roztworu leczniczego, co oznacza się jako próba „kontrolna”. Składniki buforowego roztworu fosforanowego wymieniono w tabeli III poniżej.

Substancje wchodzące w skład składnika C i D środka do czyszczenia zębów Y wymieniono w tabeli II poniżej.

Tabela II

Preparat dentystyczny Y
Składnik C	Składnik D
składnik	%	Składnik	%
Woda dejonizowana	29,57	Woda dejonizowana	25,66
Azotan potasowy	10,000	Bezwodny kwas cytrynowy	0,531
Gliceryna	25,48	Cytrynian sodowy	2,657
PEG 600	3,00	Chlorek cynawy	0,600
Ksantan NF	0,700	Fluorek cynawy	0,908*
Karboksymetyloceluloza sodowa	0,50	Gliceryna	33,704
Sól sodowa sacharyny	0,4	Ksantan	0,500
Dwutlenek tytanu	2,00	Karboksymetyloceluloza sodowa 2000S	0,700
Pluronik F-127	1,00	Sól sodowa sacharyny	0,400
Zeodent115	15,00	Pirofosforan tetrasodowy	0,500
Zeodent165	1,75	Błękit FD&C nr 1 (roztwór 1,25%)	0,240
Wodorowęglan sodowy	5,00	PEG 40 olej	6,00
Wodorotlenek sodowy	3,00	Pluronik F-127	2,00
Cynawy środek smakowo-zapachowy	1,10	Zeodent115	20,00
Siarczan sodowo-laurylowy	1,5	Zeodent165	3,00
		Środek smakowo-zapachowy	1,100
		Siarczan sodowo-laurylowy	1,500
Łącznie	100		100

* uwalnia 2200 ppm jonów fluorkowych. Dostarczenie jonów fluorkowych preparatu dentystycznego Y wynosi 1100 ppm, kiedy składnik C i D połączy się do zastosowania.

PL 214 004 Β1

Tabela III

Buforowany roztwór fosforanowy
składnik	% wagowe	milimole
Monofosforan sodowy	0,0087	0,63
C3CI2	1,1456	1,06
NaCI	0,877	150,0

Wytrawione płytki poddaje się następnie leczeniu przez oddzielne szczotkowanie płytek w czasie 60 sekund albo preparatem dentystycznym X albo Y, albo buforowym roztworem fosforanowym (kontrola).

Skład powierzchni leczonych płytek ocenia się następnie przez przeprowadzenie analizy za pomocą Electron Spectroscopy for Chemical Analysis (ESCA) oraz analizy za pomocą Scanning Electron Microscopy (SEM). Wyniki otrzymane z ESCA przedstawiono w tabeli IV poniżej jako średnie dla każdej grupy. Procentowa zawartość azotu na powierzchni zębiny ogólnie związana jest z ilością dostępnej substancji kolagenowej, która jest nierozdzielną częścią budowy zębiny. Zmniejszona ilość azotu wskazuje na powlekanie powierzchni, a większe ilości jonów wapniowych - o większym stopniu zakrycia szyjki.

Tabela IV

Analiza ESCA
	Procent atomowy
Preparat dentystyczny	C	O	N	Ca	P	Si	Na	Sn	F	Stosunek P/Ca
X	33,20	42,63	3,78	7,66	6,32	4,88	0,80	0,19	0,55	0,82
Y	27,76	47,27	2,45	4,73	4,10	11,39	1,02	1,16	0,11	0,86
kontrolna	59,69	22,78	14,72	1,17	0,99	0,68	-	-	-	0,85

Wyniki przedstawione w tabeli IV wskazują na to, że ilość osadu utworzonego na powierzchni płytki zębiny leczonej połączonymi składnikami preparatu dentystycznego X według niniejszego wynalazku jest istotnie większa niż na płytkach leczonych porównawczym preparatem dentystycznym Y, co wskazuje na istotnie większy stopień uszczelnienia szyjek po zastosowaniu preparatu dentystycznego X w porównaniu do preparatu dentystycznego Y.

Zdjęcia fotomikrograficzne SEM powierzchni zębiny poddanych szczotkowaniu leczniczemu przedstawiono na Fig. 1 - 3, odpowiednio. Badanie SEM powierzchni płytki zębiny po leczeniu preparatem dentystycznym X, (Fig. 1), wskazuje, że uszczelnienie szyjki zębiny jest istotnie całkowite w porównaniu do tego, po leczeniu porównawczym dwuskładnikowym preparatem dentystycznym Y, na co wskazuje zdjęcie fotomikrograficzne przedstawione na Fig. 2. Leczenie kontrolne płytek zębiny z zastosowaniem buforowego roztworu fosforanowego, co wykazano w SEM przedstawionym na rysunku Fig. 3, wskazuje na ograniczony stopień uszczelnienia szyjki zębiny.

Wszystkie wyniki ESCA i SEM dostarczają dowodów na to, że wyjątkowe połączenie obojętnego i alkalicznego zawierających jony potasowe składników czyszczącego zęby w połączeniu z wysokimi poziomami stężeń uwalnianych jonów fluorkowych powoduje niespodziewanie istotne polepszenie skuteczności leczniczej nadwrażliwości zębiny.

Przykład 2

Przygotowuje się jednoskładnikowy preparat dentystyczny oznaczony jako Z, który zawiera składniki wymienione w tabeli V poniżej. Kompozycja preparatu dentystycznego wykazuje pH 8,5.

PL 214 004 Β1

Tabela V

Składniki	Preparat dentystyczny Z [% wagowe]
A
Woda dejonizowana	34,345
Fluorek sodowy	1,105*
Azotan potasowy	5,00
Gliceryna	18,000
Glikol Polietylenowy 600	3,000
Guma ksantanowa	0,7000
Karboksymetyloceluloza	0,500
Sorbitol 70% NC	5,00
Sól sodowa sacharyny	0,400
Pluronik F-127	2,000
Monofosforan sodowy	2,0
Dwuzasadowy fosforan sodowy	1,75
Błękit FD&C nr 1 (roztwór 1,25%)	0,2
Zeodent115	17,5
Zeodent165	1,25000
Wodorowęglan sodowy	1,75
Siarczan sodowo-laurylowy	1,500
Środek smakowo-zapachowy	1,100

* uwalnia 5 000 ppm jonów fluorkowych

Badanie remineralizacji/demineralizacji z absorpcją fluorków w warunkach in vitro

Przygotowanie próbki

Bada się absorpcję fluorków w warunkach in vitro z zastosowaniem próbek szkliwa (3 mm średnicy) usuniętych z zęba ludzkiego i osadzonych na trzpieniach w celu określenia skuteczności preparatu dentystycznego 2. Próbki gruntuje się i poleruje do wysokiego połysku z zastosowaniem Gamma Alumina sposobami tradycyjnymi. Do tego badania przygotowuje się osiemnaście próbek na grupę.

Początkowe odwapnienie

Wytwarza się sztuczne uszkodzenia w próbkach szkliwa przez 96-godzinne zanurzenie próbek w roztworze kwasu mlekowego o stężeniu 0,1 M i preparatu Carbopol C907 o stężeniu 0,2%, który stanowi 50% nasycony roztwór hydroksyapatytu o pH ustalonym na 5,0. Twardość uszkodzonych powierzchni próbek waha się w zakresie 25 - 45 i średnia głębokość uszkodzenia wynosi 70 μΓΠ.

Zbieranie śliny

Mieszaninę w stosunku 50:50 zebranej ludzkiej śliny i roztworu soli mineralnych stosuje się jako medium demineralizacyjne we wszystkich leczniczych reżimach. Stymulowaną woskiem ślinę zbiera się, od co najmniej pięciu osób i przetrzymuje do momentu zastosowania w stanie schłodzonym. Próbki śliny poddaje się następnie energicznemu mieszaniu, a następnie rozlewa (7,5 ml + 7,5 ml mieszanki mineralnej) do zlewek o pojemności 30 ml. Każdego dnia stosuje się świeżą mieszankę ślina/roztwór soli mineralnych (zmiany w czasie działania kwasu).

Zawiesiny lecznicze

W czasie okresu leczenia, próbki zanurza się w zawiesinach leczniczych, co symuluje codzienne szczotkowanie. Zawiesiny przygotowuje się przez dodanie 5,0 g preparatu dentystycznego do 10 g świeżej mieszaniny ślina/roztwór soli mineralnych w zlewce z mieszadłem magnetycznym. Świeżą zawiesinę przygotowuje się bezpośrednio przed każdym okresem leczenia.

PL 214 004 Β1

Reżim leczenia

Cykliczny reżim leczenia składa się z 4,0 godziny/dzień wymian kwasowych w roztworze tworzącym uszkodzenia opisanym powyżej z cztero jednominutowymi okresami leczenia preparatem dentystycznym. Po leczeniu, próbki przemywa się pod bieżącą wodą destylowaną, a następnie umieszcza z powrotem w ślinie. Na pozostały czas (20 godzin) próbki umieszcza się w ślinie ludzkiej, układzie remineralizacyjnym. Reżim powtarza się przez 20 dni. Harmonogram leczenia jest następujący:

a. 8:00-8:01 leczenie preparatem dentystycznym*

b. 8:01-9:00 traktowanie śliną

c. 9:00-9:01 leczenie preparatem dentystycznym

d. 9:01 -10:00 traktowanie śliną

e. 10:00-14:00 działanie kwasu

f. 14:00-15:00 traktowanie śliną

g. 15:00-15:01 leczenie preparatem dentystycznym

h. 15:01 -16:00 traktowanie śliną

i. 16:00-16:01 leczenie preparatem dentystycznym

j. 16:01 -8:00 traktowanie śliną

k. powrót do (a) * w pierwszym dniu, leczenia nie przeprowadza się; badanie rozpoczyna się pozostawieniem przez jedną godzinę w ślinie, w celu umożliwienia rozwoju błonki przed jakimikolwiek dalszymi etapami.

Badania fluorków

Na koniec 20-dniowego reżimu leczniczego określa się zawartość fluorków w każdej z próbek szkliwa z zastosowaniem mikrowiertła do głębokości 100 μ. Dane zawartości fluorków oblicza się jako μg F/cm³ (ąg F x współczynnik rozcieńczenia - objętość wiercenia). Wyniki analizy fluorków przedstawiono w tabeli VI poniżej.

Dla porównania, fazowy preparat dentystyczny oznaczono jako „Kompozycja C”, który posiada zawartość jonów fluorkowych 5000 ppm, w którym nie jest obecny azotan potasowy także bada się pod względem absorpcji jonów fluorkowych. Kompozycja C wykazuje pH 7,5. Absorpcję fluorków dla kompozycji C także przedstawiono w tabeli VI.

Tabela VI

Wyniki badania pobrania jonów fluorkowych
Preparat dentystyczny	Pobranie jonów fluorkowych pg/cm³	Odchylenie standardowe
Z	8128	± 131
c	1987	±341

Dane absorpcji fluorków przedstawione w tabeli VI wskazują, że jednofazowa kompozycja, która zawiera 5% azotanu potasowego, której pH wynosi 9,0 niespodziewanie odkłada istotnie więcej jonów fluorkowych, czterokrotnie więcej niż porównawcza jednofazowa kompozycja, której pH wynosi 8,0 i nie zawiera azotanu potasowego.

Preparat dentystyczny Z bada się pod względem remineralizacji w warunkach in vitro in situ na uszkodzonych próbkach stosując sposób opisany poniżej.

Pomiary remineralizacji

Po wykonaniu opisanej powyżej analizy fluorków wszystkie próbki bada się pod względem zmian twardości powierzchni. Różnice pomiędzy twardością po leczeniu i początkową twardością uszkodzonych próbek uznaje się za zdolność do wzmacniania remineralizacji.

Określenie odporności szkliwa na demineralizację

Odporność leczonych próbek szkliwa na następujące potem traktowanie kwasem określa się przez umieszczenie leczonych próbek w roztworze tworzącym uszkodzenia (bez fazy remineralizacji) w czasie jednego okresu 2-godzinnego i jednego 16-godzinnego okresu symulującego ubytki przez działanie kwasu (SPAĆ). Po każdym traktowaniu kwasem mierzy się twardość powierzchni próbek z zastosowaniem urządzenia Leite Microhardness tester i wyraża w liczbach twardości Vickers'a (VHN). Różnice pomiędzy twardością po każdej kolejnej demineralizacji i początkową twardością uszkodzonych próbek odzwierciedlają stopień odporności na demineralizację wywołany przez każdy środek do czyszczenia zębów.

PL 214 004 Β1

Wyniki badań remineralizacji preparatu dentystycznego Z przedstawiono w tabeli VII poniżej.

W celu porównania, produkt pasty do zębów oznaczony jako preparat dentystyczny D o składzie podobnym do preparatu dentystycznego Z, z wyjątkiem tego, że preparat dentystyczny D nie zawiera azotanu potasowego, także przeprowadza się badanie skuteczności demineralizacji. pH preparatu dentystycznego D wynosi 7,5. Wyniki remineralizacji preparatu dentystycznego D także przedstawiono w tabeli VII poniżej.

Tabela VII

Twardość szkliwa
Kompozycja	AVHN
Z	133 ±8
D	21 ±4

Skuteczność zmniejszającą wrażliwość zębów preparatu dentystycznego Z określa się sposobem według przykładu 1.

W celu porównania, sposób według przykładu 1 powtarza się z inną grupą podobnie przygotowanych płytek z zastosowaniem preparatu dentystycznego oznaczonego jako „preparat dentystyczny E”. Preparat dentystyczny E różni się tym od Preparatu dentystycznego Z, że zawartość fluorków wynosi 1100 ppm fluorków i nie zawiera buforowanych soli fosforanowych.

Wyniki analizy spektroskopii elektronowej dla analizy chemicznej (ESCA) i mikroskopii elektronowej skaningowej (SEM) przedstawiono w tabeli VIII poniżej.

Tabela VIII

Analiza ESCA
	Procent atomowy
Preparat dentystyczny	C	O	N	Ca	P	Si	Na	Sn	F	Stosunek P/Ca
E	33,05	42,46	5,75	3,81	3,14	10,19	0,70	0,82	0,09	0,83
Z	32,06	42,37	1,14	10,78	8,68	2,10	0,96	-	0,93	0,81

Wyniki przedstawione w tabeli VIII wskazują, że ilość Ca i odłożenia na powierzchni płytki zębiny leczonej preparatem dentystycznym Z według wynalazku są istotnie większe, to jest, trzykrotnie większe niż na płytce leczonej porównawczym preparatem dentystycznym E, co wskazuje, że istotnie większy stopień uszczelnienia szyjki następuje po zastosowaniu preparatu dentystycznego Z w porównaniu do preparatu dentystycznego E.

Claims

1. Dwuskładnikowa kompozycja dentystyczna, która eliminuje lub istotnie zmniejsza dyskomfort i ból związany z nadwrażliwością zębiny, znamienna tym, że zawiera

- pierwszy składnik czyszczący zęby o pH obojętnym w zakresie od 6,5 do 7,5 gdzie wartość pH buforuje się solą fosforanową, przy czym składnik ten zawiera sól uwalniającą jony fluorkowe,

2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że każdy składnik zawiera sól uwalniającą jony fluorkowe i jony potasowe.

3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że solą uwalniającą jony potasowe jest azotan potasu.

PL214 004B1

4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że sól fluorkowa obecna w dwuskładnikowej kompozycji dostarcza jony fluorkowe w stężeniu od 2500 do 8800 ppm.

5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że solą uwalniającą jony fluorkowe jest fluorek sodu.

6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że składnik czyszczący zęby o obojętnym pH zawiera buforującą sól fosforanu sodu.

7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że pH zasadowego składnika czyszczącego zęby reguluje się wodorotlenkiem sodu.