PT1006816E

PT1006816E - Composição sólida para reduzir a erosão dos dentes.

Info

Publication number: PT1006816E
Application number: PT98947428T
Authority: PT
Inventors: David Myatt Parker
Original assignee: Smithkline Beecham Plc
Priority date: 1997-08-19
Filing date: 1998-08-11
Publication date: 2007-07-24
Also published as: GB9717598D0; HUP0003056A2; CY1107684T1; HUP0003056A3; KR20010022975A; CN1276705A; BR9811914B1; MY118918A; UA65581C2; ZA987420B; CO4960655A1; BR9811914A; ATE360374T1; HK1028526A1; DE69837668T2; ES2285783T3; JP2009062370A; AU9435198A; NZ502631A; AR016824A1

Description

DESCRIÇÃO "COMPOSIÇÃO SÓLIDA PARA REDUZIR A EROSÃO DOS DENTES" A presente invenção refere-se a composições para utilização oral, em particular, produtos acidicos sólidos ou semi-sólidos e composições para higiene oral, e à utilização de cálcio nessas composições para aliviar ou prevenir os danos dos dentes associados com o consumo de ácidos. Em particular, a presente invenção alivia os problemas de paladar associados à adição de cálcio a produtos.

Pensa-se que a erosão dos dentes é causada inter alia pelos alimentos ácidos que retiram o cálcio dos dentes por um método mais rápido do que aquele que o substitui por processos normais de remineralização. Quando um produto é preparado de acordo com esta invenção, e introduzido na cavidade oral para consumo ou para fins de higiene oral, a dissolução ou remoção de cálcio e fosfato dos dentes por processos químicos é reduzida significativamente. 0 cálcio é o mineral mais abundante no corpo. A grande maioria do cálcio está depositada nos ossos e nos dentes, mas o mineral também é essencial para outras funções corporais, tais como a regulação da função nervosa, a contracção dos músculos e a coagulação do sangue. 0 cálcio é o constituinte mais comum de bebidas, sendo derivado dos ingredientes à base de fruta e da água dura, quando esta é utilizada na produção de bebidas sem uma purificação prévia. Os valores para a concentração de cálcio, que ocorre por estes motivos variam, tipicamente, entre 1 0,005 - 0,02% ρ/ρ. Ο interesse pelos benefícios nutricionais gerais do fortalecimento da dieta com iões cálcio levou a uma pesquisa sobre modos práticos de incorporar este ião em níveis superiores, desde 0,02% p/p a 2% p/p. A utilização de cálcio como suplemento para bebidas está descrito no documento WO88/03762. É bem conhecido que a adição de ácido málico ajuda a manter a solubilidade do cálcio em bebidas enriquecidas com cálcio, diminuindo, deste modo, as perdas devidas à precipitação. Tal acontece devido à formação de um complexo solúvel "cálcio-citrato-malato". Por outro lado, Lussi et al. (1995,

Caries Res. 29, 349-354) associaram a acidez titulável de uma bebida com o seu potencial erosivo: quanto mais alta a concentração de ácido numa bebida, mais agressiva para os dentes ela se torna.

No documento EP551398 (Procter & Gamble) é divulgado um método de prevenir a erosão do esmalte dos dentes através do consumo uma bebida ácida (possuindo um pH inferior a 5,5) compreendendo desde 0,02% a 0,15% de cálcio sob a forma de um complexo cálcio-citrato-malato possuindo uma razão molar de citrato para malato de 1:0,5 até 1:4,5. Nos complexos cálcio-citrato-malato a razão molar de moles totais de cálcio:moles totais de citrato:moles totais de malato pode variar desde cerca de 2:1:1 até cerca de 6:3:4. Um complexo preferido para bebidas possui a razão molar 4:2:3. A patente US 5073389 descreve a utilização de cálcio-citrato-malato para proporcionar um produto doce suplementado com minerais.

Verificou-se que a inclusão de níveis elevados de cálcio em produtos provoca problemas de paladar. No entanto, verificou-se 2 que uma redução efectiva da erosão dos dentes em composições orais ácidas pode ser atingida sem prejudicar o paladar, utilizando pequenas quantidades de cálcio relativamente ao acidulante, quando o pH da composição também é controlado. 0 documento W097/30601 (publicado em 28 de Agosto de 1997) divulga composições liquidas com pH controlado contendo cálcio e um acidulante numa razão definida. A presente invenção proporciona uma composição sólida ou semi-sólida para utilização oral, contendo um composto de cálcio e um acidulante, caracterizada por o cálcio estar presente numa concentração de 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e por a quantidade de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição é desde 3,5 a 4,5. 0 termo pH efectivo é utilizado, no contexto da presente invenção, como significando o pH da composição antes da solidificação (em que a composição é preparada através de um intermediário na fase liquida) ou o pH da composição quando reconstituída ou dissolvida num liquido, e. g. água. 0 termo solidificação engloba o tratamento ou suplemento dos intermediários em fase líquida de modo a formar um sólido ou semi-sólido.

Num outro aspecto, a presente invenção proporciona a utilização do cálcio como um inibidor da erosão dos dentes numa composição sólida ou semi-sólida para administração oral, compreendendo um composto de cálcio e um acidulante, caracterizada por o cálcio estar presente numa concentração de 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e por a quantidade de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição é desde 3,5 a 4,5. 3

Ainda noutro aspecto, a presente invenção proporciona um método de reduzir a erosão potencial dos dentes de uma composição oral ácida sólida ou semi-sólida compreendendo a adição de cálcio à composição oral ácida de modo a que o cálcio esteja presente numa concentração de 0,3 a 0,8 mole por mole de ácido e o pH efectivo da composição varie entre 3,5 a 4,5, obtendo-se um pH efectivo que é desde 3,5 e 4,5 pela adição de uma base, se necessário ou desejado. A invenção também se estende a um método para reduzir a erosão dos dentes causada por ácidos em composições administradas oralmente compreendendo a administração oral de uma composição sólida ou semi-sólida, compreendendo um composto de cálcio e um acidulante, caracterizado por o cálcio estar presente numa concentração de 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e por a quantidade de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição é desde 3.5 a 4,5. A invenção estende-se ainda à utilização de uma composição sólida ou semi-sólida, compreendendo um composto de cálcio e um acidulante, na preparação de um medicamento para a redução da erosão dos dentes causada por ácidos em composições administradas oralmente, caracterizada por o cálcio estar presente numa concentração de 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e por a quantidade de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição é desde 3.5 a 4,5.

Ainda num outro aspecto, a presente invenção proporciona um processo para preparar uma composição desta invenção que 4 compreende a mistura de um composto de cálcio com um acidulante de modo a que o cálcio esteja presente numa concentração de 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e o pH efectivo da composição é desde 3,5 a 4,5. Se necessário ou desejado, o pH efectivo dentro do intervalo 3,5 a 4,5 pode ser obtido pela adição de uma base. A presente invenção é particularmente aplicável a substâncias ácidas, sólidas ou semi-sólidas, para consumo oral, tais como doces cozidos, caramelos, pastilhas, rebuçados, chupa-chupas, pastilhas elásticas, geleias, gomas, misturas secas de pós, tais como bebidas em pó para dissolução, e. g., em água, e semelhantes. Os produtos semi-sólidos também incluem produtos lácteos, tais como, iogurtes e bebidas sólidas ou congeladas.

De um modo adequado, a composição, antes da solidificação, é preparada e testada utilizando as técnicas descritas no documento W097/30601, cujo conteúdo integral è aqui incorporado, como referência. O pH efectivo para composições da invenção é superior ao normalmente associado aos produtos de base ácida para consumo humano que possuem, tipicamente, um pH efectivo de cerca de 3, de modo a manter o paladar associado à acidez. A prática da presente invenção não causa defeitos de paladar nos produtos. Embora fosse esperado que um aumento do pH efectivo para cerca de 4 reduzisse a acidez no paladar, proporcionada pelo acidulante, surpreendentemente verificou-se que a inclusão de cálcio, de acordo com esta invenção, atenua esse efeito.

Uma vantagem adicional prende-se com a utilização de níveis baixos de cálcio, de acordo com esta invenção, adequadamente sob a forma de um sal alcalino. A capacidade de tampão da formulação 5 é reduzida pela neutralização parcial do ácido, que permite a neutralização dos resíduos ácidos remanescentes na boca, pela saliva, de um modo mais rápido. A concentração absoluta de cálcio utilizada nas composições da presente invenção não é crítica, uma vez que variará de acordo com a natureza e concentração dos ácidos presentes. A composição ácida pode conter ácidos orgânicos e/ou inorgânicos e pode ser suplementada com vitaminas, tais como o ácido ascórbico. A concentração de cálcio pode variar desde 0,001 mole por litro até mais de 0,25 mole por litro, tipicamente desde 0,002 mole por litro até 0,1 mole por litro, de uma forma mais adequada desde 0,01 mole por litro até 0,05 mole por litro. O cálcio pode ser adicionado sob qualquer forma adequada, de um modo mais conveniente, sob a forma de um sal solúvel, tal como carbonato de cálcio, hidróxido de cálcio, citrato de cálcio, malato de cálcio, lactato de cálcio, cloreto de cálcio, glicerofosfato de cálcio ou formato de cálcio ou qualquer outro sal que minimize qualquer contribuição adversa para o paladar da composição.

As composições da presente invenção podem ser preparadas através da mistura do ácido (e. g. ácido cítrico) com o seu sal de cálcio correspondente (e. g. citrato de cálcio) ou outro sal de cálcio. Pode ser vantajoso misturar o ácido com um sal de cálcio alcalino, tal como carbonato de cálcio ou hidróxido de cálcio, minimizando, deste modo, a concentração de ácido aplicado na formulação. O ácido também pode ser misturado com sais de cálcio inorgânicos, tais como o cloreto de cálcio. A razão molar de cálcio relativamente ao ácido é 0,3 - 0,55 ou 0,4 6 a 0,55. De um modo mais preferido, a razão molar é, pelo menos, 0,4 e foi verificado um valor de 0,5 como especialmente eficaz. O pH efectivo da formulação pode ser ajustado ao intervalo desejado através da adição do composto de cálcio na proporção adequada relativamente ao ácido. Se necessário, dependendo do ácido presente, o pH efectivo pode ainda ser ajustado pela aplicação de uma base, e. g. hidróxido de sódio ou um sal adequado como, por exemplo, citrato de sódio, malato de sódio ou lactato de sódio. O pH efectivo da composição é, de um modo preferido, inferior a 4, de um modo mais preferido, entre 3,7 e 3,9. As composições com um pH efectivo de cerca de 3,8 foram verificadas como sendo especialmente eficazes.

Tipicamente, a concentração de ácido nas composições da invenção, por exemplo, a concentração de ácido cítrico ou ácido málico num produto à base de fruta deve situar-se no intervalo de 0,01% p/p até 4% p/p, de um modo mais adequado no intervalo de 0,1% (p/p) até 1% p/p. Também podem ser utilizados outros ácidos potáveis convencionais nos produtos da invenção, tal como o ácido láctico. Também podem ser utilizadas misturas de ácidos potáveis.

Numa forma de realização preferida, a composição ácida tem por base um concentrado preparado a partir de sumo de fruta natural, tal como sumo de groselha negra, por exemplo, um xarope aromatizado concentrado. O cálcio pode ser adicionado, sob uma forma adequada, ao concentrado e a composição resultante é transformada num sólido ou num semi-sólido. De um modo preferido, o produto contém níveis reduzidos de açúcar ou carbo-hidratos ou é do tipo "baixas calorias" contendo adoçantes intensos. 7 A composição oral pode conter magnésio ou outros iões como adjuvantes da remineralização. Também pode conter uma quantidade eficaz de ácido málico ou dos seus sais potáveis de modo a manter a solubilidade do cálcio e a prevenir ou minimizar a precipitação de sais de cálcio insolúveis. 0 ácido málico adicionado pode proporcionar tão pouco como 10% da acidez total da bebida, sendo a acidez remanescente proporcionada por outros ácidos, de um modo preferido, presentes naturalmente, tais como ácido cítrico ou ácido ascórbico. A invenção pode ser aplicada numa variedade de produtos, tendo por base concentrados, em particular, produtos de saúde contendo sumo ou extracto de groselha negra ou vitaminas adicionadas. As composições são, tipicamente, solidificadas de acordo com os métodos conhecidos, tais como, congelação, culinária, gelificação ou pela formação de emulsões ou géis sólidos ou semi-sólidos. Técnicas de formulação adequadas podem ser encontradas em textos de confeitaria clássicos, tais como "Sugar Confectionary Manufacture" por E. B. Jackson (2a Edição). A invenção é aplicada vantajosamente aos produtos contendo ácido cítrico natural ou adicionado. Os produtos podem ser não adoçados ou adoçados com açúcar ou adoçantes intensos, tais como sacarina, éster metílico de aspartilfenilalanina, ou outros adoçantes conhecidos na técnica. Os produtos também podem conter outros aditivos convencionais, tais como benzoato de sódio, ácido sórbico, metabissulfito de sódio, ácido ascórbico, aromatizantes e corantes.

Os produtos podem ser preparados através da mistura dos ingredientes, de acordo com os métodos convencionais. Os 8 ingredientes podem ser dissolvidos em água ou água quente, se necessário, antes da adição dos outros componentes. Os concentrados típicos são pasteurizados. A invenção é ilustrada pelos seguintes Exemplos:

Exemplo 1

Inicialmente, é preparado um produto concentrado através da mistura dos ingredientes, tal como se segue. ingredientes 0 carbonato de cálcio é adicionado aos outros como uma adição final. 84 litros 1,15 Kg 1,8 Kg 0,8 Kg 0,325 Kg 0,145 Kg 0,3 litros 1000 litros 4,2 Kg

Concentrado de sumo de groselha negra SG 1,27 Éster metílico de aspartilfenilalanina 1

Acessulfame K Ácido ascórbico Benzoato de sódio Metabissulfito de sódio Aroma de groselha negra Água até um volume final de

Carbonato de cálcio_ 9 1 comercializado como Aspartame (RTM)_ A razão molar de cálcio:ácido é 0,5. O pH do concentrado é ajustado até 3,7 com uma solução de hidróxido de sódio. Testes in vitro de planimetria podem ser executados com as soluções concentradas, de acordo com o seguinte. Secções planas de esmalte dentário são expostas às soluções a testar possuindo um pH de 3,85 (diluição 5x do concentrado com água) a uma temperatura de 37 °C, durante 30 minutos. O potencial de erosão é avaliado pela medida física da espessura do esmalte perdido durante o processo. Enquanto uma formulação de controlo compreendendo ácido cítrico 14 mM, pH 3,2 resulta numa perda de 4 mícrones de esmalte e uma outra formulação de controlo com ácido cítrico 14 mM, pH 3,85 remove 1,8 micrones, a formulação em teste com pH ajustado e cálcio adicionado, compreendendo ácido cítrico, 14 mM, cálcio 7 mM, pH 3,85 remove apenas 0,17 mícrones de esmalte, demonstrando a utilidade da invenção.

Esta solução ou o concentrado podem ser solidificados, antes da diluição, de acordo com os Exemplos 5 ou 6 abaixo.

Exemplo 2

Foi preparada uma solução, através da mistura dos ingredientes, como se segue: % p/v 0,01 0,30 0,1 0,05

Ingredientes Benzoato de sódio Ácido málico

Aroma

Adoçante artificial Água por diferença 99,5 0,083

Hidróxido de cálcio 10 Ο ρΗ da composição resultante é, tipicamente, 3,85 e possui uma razão molar cálcio:ácido de 0,5. Esta solução pode ser solidificada de acordo com os Exemplos 5 e 6 abaixo.

Foram executados testes in vitro de planimetria com a solução, em que secções planas de esmalte dentário foram expostas às soluções a testar, a uma temperatura de 37 °C, durante 30 minutos. O potencial de erosão foi avaliado pela medida física da espessura do esmalte perdido durante o processo. Enquanto uma formulação de controlo sem a adição de hidróxido de cálcio resultou num pH de 2,5 e resultou numa perda de 8,1 mícrones de esmalte e uma outra formulação de controlo em que o pH foi aumentado até 3,85 com hidróxido de sódio removeu 1,65 mícrones, a composição acima detalhada removeu apenas 0,6 mícrones de esmalte, demonstrando a sua utilidade na redução da erosão dos dentes.

Exemplo 3

Foi preparada uma solução, ingredientes, como se segue: através da mistura Ingredientes % p/v Açúcar 10 Benzoato de sódio 0,01 Sumo de laranja O LO Ácido ascórbico 0,03 Ácido cítrico mono-hidratado 0,15 Aroma 0,005 Corante 0,004 Água por diferença 86 11

Carbonato de cálcio 0,048

Hidróxido de sódio suficiente para ajustar para pH 3,9 Dióxido de carbono 0,48

Nesta solução a razão molar cálciorácido é 0,46 (o sumo de laranja possui, tipicamente, 1% p/p de ácido cítrico). Esta solução é, depois, solidificada como indicado no Exemplo 5 ou 6 abaixo.

Exemplo 4

Foi preparada uma solução, através ingredientes, como se segue: da mistura Ingredientes % p/v Açúcar 8 Benzoato de sódio 0,01 Sumo de maçã 10 Ácido ascórbico 0,03 Ácido málico LO 1—1 O Aroma 0,005 Corante 0,004 Água por diferença 82 Carbonato de cálcio 0,093 Hidróxido de sódio suficiente para ajustar para pH 3,9

Nesta solução a razão molar cálcio:ácido é 0,74 (o sumo de laranja possui, tipicamente, 0,6% p/p de ácido málico). Esta solução é, depois, solidificada como indicado no Exemplo 5 ou 6 abaixo. 12

Exemplo 5 Técnicas de solidificação

Os concentrados podem ser solidificados por congelação, e. g. a temperaturas inferiores a -5 °C, de um modo preferido, a temperaturas próximas de -20 °C. As soluções podem ser fervidas, e. g. durante 10 minutos até atingir um ponto de solidificação, sendo depois arrefecidas e moldadas, se desejado. Pode ser adicionada gelatina em pó (de acordo com as instruções do produtor) e deixar o produto solidificar.

Exemplo 6

Geleia de groselha negra

Ingredientes gramas Xarope de glucose 564 Gelatina 190 bloom 93 Água 152 Concentrado (e. g. Exemplo 1) 191 Método O xarope de glucose é fervido até à obtenção de 85% de sólidos e a gelatina é dissolvida em água quente. A solução de gelatina e o concentrado são adicionados à solução de xarope de glucose. A mistura é moldada em farinha de milho e deixada em repouso, durante a noite. 13

Exemplo 7

Bebida de Laranja para Desportistas em Pó Seco

Os ingredientes são misturados em seco utilizando, tipicamente, uma misturadora de lâminas, até à obtenção de uma mistura homogénea. 0 produto é, depois, colocado numa embalagem apropriada, tal como saquetas, frascos ou cilindros.

Ingredientes Kg Dextrose Mono-hidratada 389,12 Maltodextrina 523.37 Aspartame 0,58 Acessulfame K 0,37 Citrato trissódico 16,54 Cloreto de sódio 9,34 Ácido cítrico 36, 97 Ácido ascórbico 1,17 Citrato de potássio 2,33 Carbonato de cálcio 11,46 Aroma de laranja 2,92 Beta-caroteno (1%) 5,84 Total 1000,00 Kg

Dissolveram-se 50 g do pó em 500 mL de água para fazer uma bebida de laranja para desportistas. A bebida tinha um pH de 4 e uma razão molar cálcio:ácido de 0,6. 14

Exemplo 8

Bebida de laranja para desportistas com "Baixas-Calorias" em Pó Seco

Ingredientes Kg Maltodextrina 129,52 Aspartame 30,73 Acessulfame K 9,77 Citrato trissódico 153,07 Cloreto de sódio 59,81 Ácido cítrico 353,23 Ácido ascórbico 27,55 Citrato de potássio 21,55 Carbonato de cálcio 109,50 Aroma de laranja 35, 09 Beta-caroteno (1%) 70,18 Total 1000,00 Kg

Dissolveram-se 4 g do pó em 500 mL de água para fazer uma bebida de laranja com baixas-calorias para desportistas. A bebida tinha um pH de 4 e uma razão molar cálcio:ácido de 0,6.

Lisboa, 4 de Julho de 2007 15

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Composição sólida ou semi-sólida para utilização oral contendo um composto de cálcio e um acidulante caracterizada por o cálcio estar presente num intervalo entre 0,5 a 0,55 mole por mole de ácido e por a proporção de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição seja desde 3,5 a 4,5.
2. Composição como reivindicado na reivindicação 1, em que o cálcio está presente numa quantidade de pelo menos 0,4 mole por mole de ácido.
3. Composição como reivindicado nas reivindicações 1 ou 2, em que o pH efectivo da composição é inferior a 4.
4. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, em que o pH efectivo é de 3,7 a 3,9.
5. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, em que o ácido e ácido cítrico, ácido málico ou ácido láctico ou suas misturas.
6. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, em que o composto de cálcio é carbonato de cálcio, hidróxido de cálcio, citrato de cálcio, malato de cálcio, lactato de cálcio, cloreto de cálcio, glicerofosfato de cálcio ou formato de cálcio. 1
7. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 6 que é um doce.
8. Composição como reivindicado na reivindicação 7, em que o doce é uma pastilha.
9. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 6 que é uma mistura de pó seco.
10. Composição como reivindicado na reivindicação 9 que é um produto do tipo bebida em pó.
11. Composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 10 que é uma composição para higiene oral.
12. Utilização de uma composição sólida ou semi-sólida compreendendo um composto de cálcio e um acidulante para a produção de uma composição administrada oralmente para a redução da erosão dos dentes causada por ácidos, em que o cálcio está presente na composição num intervalo entre 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e a quantidade de cálcio e acidulante na composição ser seleccionada de modo a que o pH efectivo da composição seja desde 3,5 e 4,5.
13. Utilização como reivindicado na reivindicação 12, em que o cálcio está presente numa quantidade de pelo menos 0,4 mol por mole de ácido.
14. Utilização como reivindicado na reivindicação 12 ou 13, em que o pH efectivo é de 3,7 a 3,9. 2
15. Processo de preparação de uma composição sólida ou semi-sólida contendo um composto de cálcio e um acidulante caracterizado por o cálcio estar presente num intervalo entre 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido e o pH efectivo da composição estar entre 3,5 e 4,5, compreendendo a mistura do composto de cálcio com o acidulante de modo a que o cálcio esteja presente num intervalo entre 0,3 a 0,55 mole por mole de ácido, e o ajuste do pH, se necessário ou desejado, pela adição de uma base de modo a que o pH efectivo da composição esteja no intervalo de 3,5 a 4,5. Lisboa, 4 de Julho de 2007 3