SE445293B - Fluoridhaltig tandpastakomposition - Google Patents

Description

8107535-0 2 Förutom slipmedel innehåller normalt terapeutiska tandpastor fluoridjonhaltiga material. Den fördelaktiga reduktionen av förekomsten av tandkaries, som erhålles genom lokal applice- ring på tandemaljytor av lösningar, som innehåller fluorid- joner, är välkänd. Särskilt vid pH-värden i lösning mellan ca 4 och 8 antas fluoridjoner samverka med emalj på sådant sätt, att lösligheten i syra reduoeras hos sådan emalj. Emalj, som behandlats på detta sätt med fluorid, är mer resistent mot uppkomsten av tandkaries. Terapeutiska tandpastakompositioner sammansättes därför på sådant sätt, att de ger tillgång till fluoridjoner i de lösningar som bildas i munhålan under tand- borstningen.

Det har antagits, att fluoridbehandlingens effekivitet vad gäl- ler att åstadkomma emaljupplösningsmotverkande och kariesmot- verkande effekter är beroende av den mängd fluoridjon, som är tillgänglig för upptagning av den emalj som behandlas. Det är därför givetvis önskvärt att sammansätta tandpastakompositioner, vilka ger maximal tillgång på fluoridjoner i de lösningar, som bildas vid borstning av tänderna därmed. Ansträngningar att ut- nyttja sådana fluoridjoninnehållande kariesförhindrande medel i tandpastor, som är lämpliga för användning i hemmen, har emel- lertid icke lett till att man kunnat få fram den teoretiskt maxi- mala mängden löslig fluorid på grund av tendensen hos fluoridjo- ner att inaktiveras och därigenom icke längre vara tillgänglig för upptagning i emaljer. Dvs. tandkrämer förlorar vid lagring (med hastigheter, som ökar med temperaturen) förmågan att ge den teoretiskt maximala mängden löslig fluorid. I samband med före- liggande uppfinning avses med halten "löslig fluorid" hos någon given tandpastakomposition den koncentration av fluoridjon i ppm, som återfinnes i den klara provlösning, som erhålles när en upp- slamning av tandpastan i vatten (viktíörhållande 1:3 mellan tand- pasta och vatten) centrifugeras.

Fluoridjonråvaror har en tendens att samverka med föroreningar i tandpastor och med sådana komponenter däri som t.ex. slipmedel, buffrande medel etc. Denna samverkan minskar förmågan hos fluo- ridråvaran att ge "löslig fluorid" vid användning. De aktuella tandpastakompositionernas benägenhet att bibehålla sina halter av löslig fluorid efter lagring uttryckes nedan som "tandpasta- fluoridkompatibilitet". Tandpastafluoridkompatibiliteten hos en 3 8107585-0 -speciell tandpastakomposition är sålunda den procentuella an- del av den teoretiskt maximala mängden av fluoridråvaran, som verkligen uppmätes som löslig fluorid efter lagring under en specificerad tid och vid en specificerad temperatur (t.ex. en vecka vid 49°C). På liknande sätt uttryckas benägenheten hos en sådan tandpastakomponent som t.ex. slipmedlet att växelver- ka med fluoridråvaran, så att den uppmätta halten "löslig fluo- rid" sjunker i förhållande till den teoretiskt maximala mängden av fluoridråvaran (i synnerhet i närvaro av de nedan i detalj beskrivna tandhinnegenomträngningsmedlen) som "slipmedel-fluo- ridkompatibilitet“. De här utnyttjade förfaranden för att be- stämma "tandpasta-fluorid-kompatibilitet"-värden och “slipmedel- fluorid-kompatibilitet"-värden beskrives närmare nedan.

En tandkrämskomponent, som kan medföra speciella svårigheter vid formulering av fluoridhaltiga tandkrämer, är en utfälld ki- seldioxidslipmedelskomponent. Utfällda kiseldioxidslipmedel är lämpliga för användning i tandkrämer, då de har önskvärt låga nötningsvärden vad gäller tandsubstans. Vissa tidigare kända, utfällda kiseldioxidslipmedel är i allmänhet kompatibla med lös- liga fluoridmaterial men har inte tillräckligt hög slipande ver- kan för att åstadkomma effektiva rengöringsresultat. Vissa andra tidigare kända, utfällda kiseldioxidslipmedel ger godtagbara ren- göringsresultat men har låg slipmedel-fluorid-kompatiblitet en- ligt de resultat, som erhålles vid mätningar med den nedan be- skrivna metoden. Det torde därför vara så att inga förut kända, utfällda kiseldioxidslipmedel ger både hög "slipmedel-fluorid- kompatibilitet" och godtagbar rengöringseffekt (såsom framgår av standard-RDA-värden - RDA -«Radioactive Dentin Abrasion - Grabbenstetter et al., Jour. of Dental Research, ål, 1060, 1958).

Det finns sålunda ett klart behov av att bereda utfällda kisel- dioxidslipmedel, vilka uppvisar hög “slipmedel-fluorid-kompati- bilitet" i förening med godtagbar rengöringseffekt. Sålunda är det ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma utfällda kiseldioxidslipmedel, vilka uppvisar hög slipmedel-fluorid-kompa- tibilitet och dessutom godtagbar rengöringseffekt.

En annan tandpastakomponent, som kan vara synnerligen neddrivande på halten löslig fluorid i vissa tandpastakompositioner, är lös- ligt fosfat. Lösliga fosfater tjänar vid användningen av tandwas- ta till att öka förmågan hos fluoridjoner att tränga igenom tand- s1o7sss-o p 4 hinnan (“dental pellicle film"). Av detta skäl inarbetas lämpli- gen lösliga fosfater i fluoridhaltiga tandpastakompositioner.

Men isynnerhet i kombination med kiseldioxidtandslipmedel har lösliga fosfattandhinnegenomträngningsmedel en tendens att främ- ja förlust av löslig fluorid i tandpastor, som innehåller dessa material och därför ger tandpastorna låga tandkräm-fluorid-kom- patibilitetsvärden. Det finns sålunda ett klart behov av att for- mulera utfällda kiseldioxidslipmedel, som ger hög tandkräm-fluo- rid-kompatibilitet, när de utnyttjas i fluoridhaltiga tandpastor innehållande lösliga fosfater som tandhinnegenomträngningsmedel.

Det finns sålunda ett ytterligare_behov av att få fram fluorid- haltiga tandpastor, vilka kan innehålla utfällda kiseldioxidslip- medel i kombination med lösliga fosfater. Därför är det ett syfte med uppfinningen att åstadkomma fluoridhaltiga tandpastakomposi- tioner, vilka innehåller lösliga fosfater och utfällda kiseldi- oxidslipmedel och vilka det oaktat bibehåller relativt höga hal- ter löslig fluorid även efter viss tids lagring.

Man har överraskande nog funnit, att de ovan redovisade syftemâ- len kan förverkligas med hjälp av föreliggande uppfinning, som anvisar ett nytt, utfällt kiseldioxidslipmedel vilket behand- lats med ett alkaliskt jordartsmetallmaterial, isynnerhet kal- cium. Genom att utnyttja de aktuella tandslipmedlen kan sådana fluoridhaltiga tandpastor - isynnerhet sådana utföringsformer som innehåller lösliga fosfater - förverkligas, vilka har hög tandkräm-fluorid-kompatibilitet och utmärkt rengöringsverkan.

Det är givetvis välkänt, att terapeutiska tandpastakompositioner innehåller kalciumfosfatmaterial som slipmedel, men dessa kal- ciummaterial föreligger i stora mängder såsom beskrivits ovan och belyses t.ex. i amerikanska patentskrifterna 3 624 199 och 3 864 471. Tidigare har även beskrivits tandpastakompositioner vilka innehåller små mängder alkaliska-jordartsmetalljoner, som t.ex. kalciumjoner, och kompositioner av denna typ illustreras i amerikanska patentskriften 3 991 177. I denna patentskrift be- skrives tandpastakompositioner, vilka innehåller en stabilisator- aktivator för ett dextranasenzymmedel, varvid stabilisator-akti- vatorn utgöres av ett salt, som t.ex. kalciumklorid, som före- ligger i en mängd av 0,001-0,3 vikt%. Denna komposition kan även innehålla terapeutisk fluorid och slipmedlet utgöres av kalcium- 8107583-0 karbonat.

Tandpastakompositioner, innehållande alkaliska jordartsmetall- föreningar eller -joner, beskrives även i amerikanska patent- skrifterna 3 095 356, 3 122 483, 3 669 221, 3 782 446, 3 842168, och 3 689 537. Emellertid beskriver ingen av dessa patentskrif- ter terapeutiska tandpastakompositioner, vilka som slipmedel 'innehåller en med låg struktur utfälld kiseldioxid, som inne- håller ca 10-300 ppm alkalisk jordartsmetalljon, såsom beskri- ves häri.

Uppfinningen avser sålunda en tandpastakomposition, vilken är kännetecknad av att den som väsentliga beståndsdelar innehål- ler: A. 6-35 vikt% av ett utfällt_kiseldioxidslipmedelsmaterial, som E. utgöres av en utfälld, amorf kiseldioxid, framställd av färsk- vattenalkalimetallsilikatlösning genom surgörning, och som om- satts intimt med en lösning av ett salt av en alkalisk jord- artsmetall för att det i den amorfa kiseldioxiden skall före- ligga 10-300 ppm alkaliska jordartsmetalljoner, varvid den amorfa kiseldioxiden uppvisar ett RDA-värde av minst 40, en genomsnittlig partikeldiameter av 5-15/um, en (kompaktš den- sitet av 0,24-0,55 g/ml, en oljeabsorption av 70-95 cm /100 g, en BET-ytarea av 100-250 m2/g och en glödgningsfërlustav 4-6%, 0,01-3,0 vikt% av ett vattenlösligt, fluorhaltigt material, som ger fluoridjoner i vattenlösning, 3-55 vikt% av ett fuktighetsbevarande medel, 0,2-2,0 vikt% av ett bindemedel samt 15-80 vikt% vatten, varvid kompositionen ger ett pH-värde av 4-8, när den slammas upp med vatten i ett viktförhållande vatten/komposition av 3:1.

Föreliggande uppfinning hänför sig således till nya tandpastor och tandkrämer med utmärkta tandkräm-fluorid-kompatibilitetsvär- den och utmärkta avslipningsvärden. De häri beskrivna tandpasta- kompositionerna innehåller således som väsentliga beståndsdelar ett utfällt kiseldioxidslipmedelsmaterial, ett vattenlösligt, fluoridjonhaltigt material, ett bindemedel och vissa mängder fuk- tighetsbevarande medel samt vatten. Samtliga dessa komponenter V utfällda kiseldioxiden avlägsnas sedan med t.ex. 8107585-0 6 liksom valfria beståndsdelar, kompositionsanvändning och kom- positionsberedning heskrives närmare nedan.

A. Slipmedel I den_nya tandpastakompositionen enligt uppfinningen ingår så- lunda med låg struktur utfällda kiseldioxidmaterial, vilka är lämpliga för användning som tandslipmedel. Sådana slipmedel har i sista hand förenats med 10-300 ppm, företrädesvis 10-100 ppm, alkalisk jordartsmetall, företrädesvis kalcium, räknat på mäng- den utvinnbart torrt material. Detta tandslipmaterial känneteck- nas vidare av att det har ett slipmedel-fluorid-kompatibilitets- värde i storleksordningen minst 90%, ett RDA-värde av minst 40, företrädesvis ca 70-120, en glödgningsförlust i området 4-6%, en (kompakt) densitet i området 0,24-0,55 g/ml, en oljeabsorp- tion (oljebehov) i intervallet 70-95 cm3/100 g och en BET-yt- area i området 100-250 m2/g med en genomsnittlig partikelstor- lek i storleksordningen 5-15/um. Dessa tandslipmedel ger, när de införlivas i en tandpasta,íhög fluoridkompatibilitet och ut- märkt rengöringseffekt. Definitionen av lågstrukturkiseldioxid- material återfinnes i den ovan nämnda amerikanska patentskrif- ten 3 893 840.

De i tandpastakompositionerna enligt uppfinningen använda slip- materialen utgöres av utfällda kiseldioxider, vilka framställes med hjälp av de allmänna metoder, som beskrivas i t.ex. ameri- kanska patentskrifterna 3 893 840, 3 988 162 och 4 067 746 var- till sålunda hänvisas. Slipmedel, som framställts med hjälp av sådana metoder, behandlas därefter med alkaliska jordartsmetall- joner på det sätt som beskrives häri. Allmänt sett innefattar _förfarandet för framställning av kiseldioxiderna surgörning av en vattenhaltig alkalimetallsilikatlösning med en mineralsyra för att åstadkomma utfällning av kiseldioxid. Tillsättningen av syra fortsättes tills ett surt pH-värde uppnås, och den erhållna, filtrering och tvättas för att avlägsna eventuella biproduktmaterial, t.ex. al- kalimetallsulfat, så att man erhåller en våt filterkaka. Den er- hållna våta kakan återuppslammas sedan i sitt eget vatten eller med ytterligare vatten och behandlas därefter med den erforder- liga mängden alkaliska jordartsmetalljoner i form av ett lösligt salt, så att man erhåller de enligt uppfinningen begagnade slip- 8107583-0 materialen.

Slipmedelsprodukterna häri skall särskiljas från de utfällda kiseldioxidkompositioner, som behandlats med alkaliska jord- artsmetalljoner och som beskrives i svenska patentansökningen 7710024-6. De i denna patentansökan beskrivna kiseldioxiderna, -som behandlats med alkaliska jordartsmetaller, utgör slipmedel som är användbara för inarbetning i tandpastakompositioner för att förhindra korrosion av obelagda aluminiumtandkrämstuber.

Sådana korrosionsförhindrande, utfällda kiseldioxider som be- skrives i ovannämnda ansökan utgör kiseldioxider, framställda med hjälp av en s.k. sulfatlösningsmetod. Vid denna metod blan- das en elektrolyt, som t.ex. alkalimetallsulfat, med alkalime- tallsilikatlösningen under surgörning med mineralsyra såsom be- skrives t.ex. i amerikanska patentskrifterna 3 960 586 och 3 928 541. Fastän produkterna enligt ovannämnda svenska patent- ansökan kan beskrivas som utfällda kiseldioxider, vilka noggrant blandats med en mängd alkaliska jordartsmetalljoner, som ligger inom samma intervall som i samband med föreliggande uppfinning, har slipmedelsprodukterna i tandpastakompositionen enligt före- liggande uppfinning andra karakteristiska egenskaper än de ki- seldioxider som härstammar från sulfatlösningsmetoden. De med sulfatlösningsmetoden framställda kiseldioxidmaterialen ger in- te, när de utnyttjas i vissa fluoridhaltiga tandpastakompositio- ner, samma utomordentligt goda fluoridkompatibilitetsvärden som i samband med föreliggande uppfinning. De utomordentligt goda fluoridkompatibilitetsvärdena hos dessa tandslipmedel uppnås en- dast med de kiseldioxider, som framställts enligt den häri be- skrivna s.k. alkalimetallsilikatprocessen under utnyttjande av nyberedd vattenlösning.

Kiseldioxidslipmedlen i tandpasta kompositionen enligt uppfinning- en utgöres av med alkalisk jordartsmetall behandlade, utfällda kiseldioxider, vilka framställts av nyberedda silikatvattenlös- ningar. Vid ett sådant förfarande utnyttjas icke någon elektro- lyt, som t.ex. natriumsulfat, vid beredning av den obehandlade, utfällda kiseldioxiden. I produkterna, som kommer till använd- ning enligt uppfinningen har det vidare visat sig, att närvaron av alkaliska jordartsmetalljoner i intim förening med den erhåll- na kiseldioxiden måste förekomma inom ett synnerligen snävt områ- de för att åstadkomma den för användning i samband med uppfinning- s1o75ss-o 8 en nödvändiga fluoridkompatibiliteten. Slipmedelsprodukterna häri har sålunda fluoridkompatibilitetsvärden av minst 90%, medan de enligt svenska patentansökningen 7710024-6 framställda slipmedlen i allmänhet ger kompatibilitetsvärden av 89% eller därunder vid bestämning medelst de i denna ansökan beskrivna tandpastafluorid-kompatibilitetsprovningarna.

En teori är, att den förbättrade fluoridkompatibiliteten hos de aktuella tandslipmedlen är baserad på det sätt, på vilket silanolgrupperna däri är bundna till kiseldioxidproduktens yta.

I den från en nyberedd silikatvattenlösning härstammande kisel- dioxiden enligt uppfinningen antas sålunda silanolgrupperna på materialets yta vara mera lättillgängliga än på den kiseldioxid som härstammar från sulfatlösningssilikat och som beskrivs i svenska patentansökningen 7710024-6. Ytaciditeten hos de av nyberedda vattenlösningar framställda kiseldioxiderna är dess- utom, beroende på silanolgrupperna, högre än motsvarande acidi- tet hos de kiseldioxider som erhålles medelst sulfatlösningspro- cessen. Då silanolgrupperna är olika i dessa två material, vi- sar sig inte den inneboende ytaciditeten särskilt känslig för 0 kalciumbehandling för uppnående av fluoridkompatibilitet i sul- fatlösningsprodukterna. Produkterna enligt svenska patentansök- ningen_nr 7710024-6 har också högre nötningsvärden än kiseldi- oxiderna häri. Därför skall de aktuella slipmedlen särskiljas från de med alkalisk jordartsmetall behandlade kiseldioxiderna av den typ som beskrives i ovannämnda svenska patentansökan.

De aktuella, utfällda kiseldioxidslipmedlen framställes lämpli- gen genom att man satsar en vattenhaltig alkalimetallsilikat- lösning, företrädesvis en natriumsilikatlösning, i ett reak- tionskärl för surgörning. Den vattenhaltiga natriumsilikatlös- ningen utgöres av en nyberedd vattenlösning med ett natriumsili- katkoncentrationsomrâde av ca 10-17 vikt% och i all synnerhet 12,5 - 15,5 vikt%, och en natriumsilikatsammansättning motsvaran- de Na2O.2,6SiO2 för erhållande av bästa resultat. Den vattenhal- tiga natriumsilikatlösningens temperatur höjes sedan till ca 50- 95°C och med kontinuerlig omröring surgöres lösningen genom till- sättning av en vattenhaltig lösning av en mineralsyra med en kon- centration av ca 10-20 vikt% vid ett väsentligen konstant pH- värde inom området från ca 8,5 till 10,5. Mineralsyran är föru- 8107583-0 trädesvis svavelsyra, då svavelsyra ger bästa_resultat, men så- som är känt inom den aktuella tekniken (se amerikanska patent- skrifterna 3 988 162, 3 893 840 och 4 067 746) kan även andra surgöringsmedel, som t.ex. salpetersyra, fosforsyra, klorväte- syra, kolsyra och liknande syror användas. I detta sammanhang hänvisas specifikt till de ovan nämnda publikationerna, vilka beskriver metoder för framställning av kiseldioxider av den här behandlade typen. V I den mest föredragna utföringsformen satsas endast en del av alkalimetallsilikatlösningen i reaktionskärlet och efter tem- perering under omröring tillsättes samtidigt svavelsyran och resten av alkalimetallsilikatlösningen till den först satsade silikatlösningen vid reaktionstemperaturen. Företrädesvis sat- sas omkring 8-12 vikt% av metallsilikatet i reaktionskärlet från början. Den resterande andelen tillsättes sedan tillsammans med svavelsyran. Den tidsperiod, under vilken alkalimetallsilikatet och svavelsyran tillsättes till alkalimetallsilikatet i reak- tionskärlet, kan bestämmas i förväg och baserar sig i allmänhet på reaktionskärlets volym och svårigheterna med reglering av temperaturen och omröringen. Efter fullbordande av tillsättning- en av alkalimetallsilikatlösningen tillsättes surgörningsmed- let kontinuerligt, tills pH-värdet i reaktionsuppslamningen sjunker under omkring 6,0 och företrädesvis till ett värde inom omrâdet ca 4,6 - 5,0. Den erhållna uppslamningen utgörs av den i reaktionsmediet befintliga, utfällda kiseldioxiden.

Sedan pH-värdet under 6,0 uppnåtts, uppvärmes uppslamningen un- der en uppslutningsperiod vid en temperatur av 10-30°C över reak- tionstemperaturen, och därefter justeras ånyo reaktionsblandning- ens pH-värde om nödvändigt. Den erhållna uppslamningen filtreras sedan och tvättas med ytterligare vatten för att avlägsna even- tuella biprodukter från reaktionen, som t.ex. natriumsulfat, som kan förekomma i kiseldioxidprodukten. Fukthalten i den erhållna våta filterkakan är inom området från ca 60-66% och materialet utgöres av ett lâgstrukturmaterial. Den ovan beskrivna reaktio- nen till denna punkt är i allmänhet densamma som beskrivits i ovannämnda amerikanska patentskrifter 3 893 840, 3 988 162 och 4 067 746 vid framställningen av kiseldioxid, framställd av ny- beredd vattenlösning av alkalimetallsilikat. 8107583-0 Vid det beskrivna förfarandet utsättes sedan materialet vid den punkt, där filtrering och tvättning av den våta kiseldi- oxidkakan genomförts, för behandling med alkaliska jordarts- metalljoner, så att man erhåller de i de nya tandpastakompo- sitionerna enligt uppfinningen utnyttjade slipmedelsprodukt- terna. I enlighet med förfarandet häri återuppslammas sedan den våta, tvättade filterkakan i sitt egen vatten eller un- der tillsättning av nytt vatten vid omgivningstemperatur un- der omröring. Under pågående omröring behandlas sedan denna uppslamning med tillräckligt mycket alkaliska jordartsmetall- joner, företrädesvis kalciumjoner, i form av ett salt, som är tillräckligt lösligt för att ge en kvantitet alkaliska jordarts- metalljoner som motsvarar omkring 10-300 ppm (delar per miljon) eller 0,001-0,03 vikt% (räknat på vikten av den torra, utvinn- bara kiseldioxiden) alkaliska jordartsmetalljoner, intimt före- nade med kiseldioxiden.

Den i detta moment tillsatta, alkaliska jordartsmetalljonen ut- göres företrädesvis av kalciumjon på grund av dess lättillgäng- lighet, låga kostnad och lätthet att införliva i kiseldioxiden.

Kalciumjónerna kan införlivas i kiseldioxiden i detta stadium i vilken tillräckligt vattenlöslig form som helst (dvs löslig i vatten iden utsträckning av minst 0,07 g/100 cm3 H20 vid 20°C). t.ex. med lösningar av kalciumnitrat, kalciumoxid, kalciumhyd- roxid eller kalciumklorid. Bränd kalk eller kalciumhydroxid fö- redrages. Dessutom kan även lösningar av organiska salter, som t.ex. kalciumacetat, kalciumformat och liknande föreningar, be- gagnas. Motsvarande strontium- och magnesiumsalter av de alka- liska jordartsmetallerna kan också användas. Salter, som är god- kända för livsmedelsanvändning, skall användas.

Efter behandling meddenalkaliska jordartsmetalljonen omröres uppslamningen av filterkakan kraftigt i 10-20 minuter, företrä- desvis 15 minuter, så att man erhåller den effektiva nivån av alkalisk jordartsmetall för behandling på ytan av kiseldioxid- slipmedlet. Den erhållna produkten torkas sedan. Företrädesvis genomföres torkningen i en spraytorkanläggning vid en inlopps- temperatur av 483°C och en utloppstemperatur av 122°C på känt sätt, varefter produkten males till den önskade finhetsgraden. _ .__..__.-<.___._%__...___.._._....._ ....._._. 8107583-0 11 B. Fluoridjonråvara De terapeutiska tandpastakompositionerna enligt uppfinningen innehåller vidare 0,01 - 3 vikt%, företrädesvis 0,1 - 1,0 vikt%, av ett vattenlösligt, fluorhaltigt material, som ger fluoridjo- ner i vattenhaltiga lösningar. Sådana fluoridjoner förenar sig med tandemalj och reducerar därmed emaljens löslighet i syra.

Applicering av fluoridjoner på tandemalj ger skydd mot att tän- derna förstörs.

Ett stort antal olika fluoridjonavgivande material kan utnytt- jas som ràvaror för erhållande av löslig fluorid i de aktuella kompositionerna. Exempel på kämpliga fluoridjonavgivande mate- rial återfinnes i amerikanska patentskrifterna 3 535 421 och 3 678 154, till vilka båda skrifter här hänvisas. Som exempel på föredragna fluoridjonråvaror för användning i detta samman- hang må nämnas natriumfluorid (NaF), stannofluorid (SnF2), ka- liumfluorid (KF), kaliumstannofluorid (SnF2-KF), indiumfluorid (InF3), zinkfluorid (ZnF2), ammoniumfluorid (NH4F) och stanno- klorofluorid (SnClF). Natriumfluorid och stannofluorid föredra- ges i synnerhet liksom blandningar därav.

Företrädesvis ger de aktuella tandpastakompositionerna ca 50- 500 ppm, i all synnerhet ca 100-400 ppm, fluoridjoner i de vat- tenhaltiga lösningar, som står i kontakt med tandytor, när tand- pastorna enligt uppfinningen begagnas i munnen. Såsom närmare be- skrives nedan efterliknas dylika lösningar genom att man bereder uppslamningar av de aktuella tandpastakompositionerna i ett vikt- förhållande vatten: tandpasta av 3:1 och därefter centrifugerar uppslamningarna så att man erhåller en klar vattenlösning. Fluo- ridjonkoncentrationen i en sådan klar, centrifugerad lösning ta- ges som ett mått på den av en given fluoridhaltig tandpastakompo- sition erhållna halten "löslig fluorid".

C. Bindemedel Som väsentlig beståndsdel i tandpastakompositionerna enligt upp- finningen utnyttjas dessutom ett bindemedel för att förhindra se- parering av vätskefasen och den fasta fasen i tandpastorna. Så- dana bindemedel är välkända inom tandpastatekniken. De vanligaste utnyttjade bindemedlen är havstângkolloiderna, som t.ex. karragen (s.k.irländsk mossa eller Viscarin ) och derivat av cellulosa, ..., ...,.,,...._, ,...... .__-V A 8107585-0 12 som t.ex. natriumkarboximetylcellulosa och hydroxietylcellulosa.

En annan typ av bindemedel, som är lämplig för användning i det- ta sammanhang, är gummimaterial, som t.ex. 1) vegetabiliska gum- mimaterial, t.ex. guargummimaterial och 2) jäsningsprodukter. t.ex. xantangummi. Bindemedelskomponenten utgör i allmänhet ca 0,1 - 5 vikt%, företrädesvis 0,2 - 2 vikt%, av de aktuella tand- pastakompositionerna. Eftersom de naturliga och syntetiska vat- tendispersionerna av vattenbindemedlen är utsatta för mikrobio- logiskt angrepp eller angrepp av mögelsvampar, kan tandpastorna valfritt innehålla en relativt liten.mängd av ett konserverings- medel. Som exempel på konserveringsmedel som normalt användes kan _ nämnas estrarna av parahydroxylbensoater.

Tandpastabindemedel_beskrives närmare i amerikanska patentskrif- terna 2 839 448 och 3 862 307, vartill sålunda här hänvisas.

D. Fuktighetsbevarande medel En annan väsentlig komponent i tandpastakompositionerna enligt uppfinningen är ett fuktighetsbevarande medel. Lämpliga fuktig- hetsbevarande material är också de välkända inom tandpastatekni- ken. Det fuktighetsbevarande medlet har till uppgift att hålla kvar fukt och därigenom förhindra, att tandpastakompositionerna hårdnar i kontakt med luft. Vissa fuktighetsbevarande medel kan också ge tandpastakompositionerna önskvärd täthet eller arom.Det fuktighetsbevarande medlet utgör i allmänhet 3 - 55 vikt%, före- trädesvis 20 - 36 vikt%, av de aktuella tandpastakompositionerna.

Som exempel på lämpliga fuktighetsbevarande medel för användning i samband med uppfinningen kan nämnas ätbara, flervärda alkoho- ler, som t.ex. glycerol, sorbitol, xylitol och propylenglykol.

Sorbitol användes ofta i form av en 70%-ig vattenlösning, känd som Sorbo _ Blandningar av glycerol och sorbitol är särskilt föredragna som den fuktighetsbevarande komponenten i tandpasta- kompositionerna enligt uppfinningen.

E. Vatten Vatten är en annan väsentlig beståndsdel i tandpastorna enligt uppfinningen. Vatten som utnyttjas vid beredningen av kommersi- ellt lämpliga tandpastor skall vara avhärdat och fritt från or- ganiska föroreningar. Vatten utgör från 15 till 80 vikt%, före- 8107583-0 13 trädesvis 15 - 40 vikt%, av tandpastakompositionerna.

F. Valfria beståndsdelar Förutom de ovan beskrivna nödvändiga komponenterna kan tandpas- torna enligt uppfinningen innehålla ett stort antal olika val- fria, vanligen utnyttjade tandpastakomponenter. Bland dessa valfria beståndsdelar kan nämnas (1) löddringsförbättrande me- del, (2) tandhinnegenomträngningsmedel, (3) smaksättningsmedel och sötningsmedel, (4) tandstens- och plaqueförhindrande medel samt (5) pigment och färgämnen. 1) Lödaringsförbättrande medel En föredragen valfri beståndsdel är ett löddringsförbättrande medel. Lämpliga löddringsförbättrande medel är de, vilka är rim- ligt stabila och bildar lödder över ett vidsträckt pH-område, dvs organiska syntetiska tensider av typerna anjoniska med undantag för tvålar, nonjoniska, katjoniska, zwitterjoniska och amfotera.

Löddringsförbättrande medel av dessa typer beskrives närmare i amerikanska patentskrifterna 3 959 458 och 3 937 807, till vilka båda patentskrifter här hänvisas.

Som exempel på anjoniska, löddringsbefrämjande medel, som är an- vändbara i detta sammanhang, kan nämnas de vattenlösliga salterna av alkylsulfater med 8-18 kolatomer i alkylradikalen och de vat- tenlösliga salterna av sulfonerade monoglycerider av fettsyror med 10-18 kolatomer. Natriumaurylsulfat och natriumkokosnötalkyl- monoglyceridsulfonater är exempel på anjoniska tensider av denna typ. Blandningar av anjoniska tensider kan också utnyttjas.

De nonjoniska, löddringsbefrämjande medlen, som kan användas i tandpastorna enligt uppfinningen, kan allmänt definieras som föreningar, vilka framställes genom kondensation av alkylenoxid- grupper (hydrofila till sin natur) med en organisk, hydrofob fö- rening, som kan vara alifatisk eller alkylaromatisk till sin na- tur. Som exempel på lämpli a, nonjoniska, löddringsförbättrande medel kan nämnas Pluronicéš-tensiderna, polyetylenoxidkonden- sat av alkylfenoler, produkter som härstammar från kondensatio- nen av etylenoxid med reaktionsprodukten mellan propylenoxid och etylendiamin, etylenoxidkondensat av alifatiska alkoholer, lång- kedjiga tertiära aminoxider, långkedjiga tertiära fosfinoxider, 8107585-0 ' ' 14 lângkedjiga dialkylsulfoxider och blandningar av sådana material.

De zwitterjoniska, syntetiska, löddringsbefrämjande medlen, som är användbara i tandpastorna enligt uppfinningen, kan allmänt beskrivas som derivat av alifatiska, kvaternära ammoniumfos- fonium- och sulfoniumföreningar, vari de alifatiska radikaler- na kan vara raka eller grenade och vari en av de alifatiska sub- stituenterna innehåller från ca 8-18 kolatomer och en innehåller en anjonisk, vattensolubiliserande grupp, t.e.x en karboxi-, sul- fonat-, sulfat-, fosfat- eller fosfonatgrupp.

De katjoniska, löddringsbefrämjande medlen, som är användbara i tandpastorna enligt uppfinningen, kan allmänt definieras som kva- ternära ammoniumföreningar med en lång alkylkedja innehållande ca 8 - ca 18 kolatomer, som t.ex. lauryltrimetylammoniumklorid, ucetylpyridiniumklorid, cetyltrimetylammoniumbromid, diisobutyl- fenoxietoxietyl-dimetylbensylammoniumklorid, kokosnötalkyltrime- tylammoniumnitrit, cetylpyridiniumfluorid etc. Särskilt föredragna är de kvaternära ammoniumfluorider, som beskrives i amerikanska ' patentskriften 3 535 421, vartill sålunda här hänvisas, vilka kvaternära ammoniumfluorider har rengörande egenskaper. De kat- joniska, löddringsförbättrande medlen kan dessutom fungera som germicider i vissa av de aktuella tandpastorna.

De i samband med uppfinningen användbara, amfotera, löddringsbe- främjande medlen kan allmänt beskrivas som derivat av alifatiska, sekundära och tertiära aminer, vari den alifatiska radikalen kan vara rak eller grenad och vari en av de alifatiska substituenter- na innehåller från ca 8 till ca 18 kolatomer och en innehåller en anjonisk, vattensolubiliserande grupp, t.ex. en karboxylat-, sulfonat-, sulfat-, fosfat- eller fosfonatgrupp.

Det löddringsförbättrande medlet kan föreligga i tandpastakompo- sitionerna enligt uppfinningen i en mängd av 0,1 - 6 vikt% av kom- positionen i sin helhet. 2) Fosfattandhinnegenomträngningsmedel Tandpastakompositionerna enligt föreliggande uppfinning innehål- ler som en i hög grad föredragen, valfri komponent från 5 till 12 vikt%, företrädesvis 7 - 11 vikt%, av ett vattenlösligt “fos- fattandhinnegenomträngningsmedel". Sådana lösliga fosfatcr har ,_ - _-- ......,.-~__..__.- 8107585-Û 15 till uppgift att befrämja överförandet av fluoridjoner genom den naturligen förekommande tunna salivfilm, som bildas på tänderna.

Fluoridhaltiga tandpastor, som utnyttjar de häri föreskrivna hal- terna av fosfater, visar ökad diffusion av fluorid genom saliv- hinnan på tänderna och ökad fluoridupptagning i tandemaljen i jämförelse med fluoridhaltiga tandpastor, som inte innehåller några sådana fosfattandhinnegenomträngningsmedel.

Fastän relativt höga halter av lösliga fosfater kan ge fördelar vad gäller genomträngningen av fluorid genom den nämnda salivhin- nan i fluoridhaltiga tandpastor, kan närvaron av sådana salter även minska stabiliteten hos den lösliga fluoriden i sådana tand- pastor under lagring. Man har emellertid överraskande nog funnit, att sådana lösliga fosfater kan inarbetas i de häri beskrivna, ki- seldioxidinnehållande, fluoridhaltiga tandpastorna med synnerli- gen gynnsamma resultat vad gäller fluoridkompatibilitet, om de speciella, med alkaliska jordartsmetaller behandlade, utfällda kiseldioxidslipmedlen enligt uppfinningen utnyttjas.

De i tandpastorna enligt uppfinningen valfrittingående fosfaterna är vattenlösliga. Med ett "vattenlösligt“ fosfat avses i samband med uppfinningen ett fosfat, som är lösligt i vatten i en mängd av minst 3,0 g/1oo amg' H o vid 2o°c. 2 Fosfater är de fosforföreningar, där i ingående anjoner varje fos- foratom är omgiven av fyra syreatomer, placerade i hörnen av en tetraeder. Genom att syreatomer delas mellan tetraedrar, kedjor, ringar och förgreningar kan polymerer av med varandra förbundna P04-tetraedrar förverkligas. Enkla fosfater är ortofosfater. Po- lymera fosfater inkluderar polyfosfaten, som t.ex. pyrofosfaten och tripolyfosfaten. Ringformiga fosfat är metafosfaten.

Som exempel på lämpliga, vattenlösliga polyfosfat för användning i samband med uppfinningen kan nämnas tetrakaliumpyrofosfat, tetra- natriumpyrofosfat, dinatriumpyrofosfat, natriumtripolyfosfat och kaliumtripolyfosfat. Exempel på lämpliga, vattenlösliga metafos- fat inkluderar monokaliummetafosfat, natriumtrimetafosfat, natrium- hexametafosfat och natriumheptametafosfat. Många av dessa vatten- lösliga polyfosfat och metafosfat utnyttjas i form av hydratise- rade salter. 8107583-0 16 De lämpligaste fosfaterna för användning i samband med uppfin- ningen är de enkla ortofosfaten. Ortofosfater härstammar från trebasisk ortofosforsyra med formeln H3P04. Vattenlösliga nat- rium-, kalium- och ammoniumsalter kan begagnas.

Det finns omkring tio olika kristallina natriumortofosfater bland de olika hydraten. Dessa omfattar t.ex. NaH2É04, NaH2PO4.

H20, NaH2PO4.2H20, Na2H P04, Na2HPO4.2H20, Na2HP04.7H2O, Na2HPO4. 12H2O} Na3PO4.6H2O, Na3PO4.8H2O och blandningar därav. Föredragna natriumortofosfat omfattar NaH2PO4.H2O, Na2HP04.2H20 och blandning- ar därav. Särskilt föredragna är blandningar av NaH2PO4.H20 och Na2HPO4.2H2O i ett viktförhållande mellan mononatriumsalt och dinatriumsalt inom området från ca 1:3 till 1:5.

Kalium- och ammoniumortofosfaten kan ocksâutnyttjas som tandhinne- genomträngningsmedel i samband med uppfinningen. Som exempel pâ sådana.kalium- och ammoniumsalter kan nämnas KHZPO4, KZHPO4, a KZHPOÅIJHZO, 1<2H1=o4.6f12o, K3Po¿.3H2o, K3Po4.7H2o, K3Po4.9f12o, (NH4)H2PO4, (NH4)2HP04, (NH4)3P04 och blandningar av dessa salter.

En särskilt föredragen fosfatblandning för användning i tandpas- torna enligt uppfinningen omfattar en blandning av NaH2PO4.H2O och K2HPO4.2H2O i ett viktförhâllande mellan natrium och kalium- salt inom området från ca 1:3 till 1:5.

De enligt föreliggande uppfinning utnyttjade, lösliga fosfaterna är kommersiellt tillgängliga material. En mer detaljerad beskriv- ning av sådana fosfater, som är användbara i samband med uppfin- ningen, kan återfinnas i Kirk & Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Second Edition, Volume 15, Interscience Publishers, Inc. (1968), s. 232-276, vartill hänvisas.

Företrädesvis ger de aktuella tandpastakompositionerna koncentra- tioner av ca 0,5 mol/1000 g H20 till 2,0 mol/1000 g H20 fosfater i de vattenlösningar, som står i kontakt med tandytorna, när tand- pastorna enligt uppfinningen användes i munhålan. Även här använ- des den efter centrifugering erhållna, klara lösningen av 3:1-upp- slamningar av vatten och tandpasta för att efterliknasådana bruks- lösningar.

Ytterligare tandhinnegenomträngningsmedel kan dessutom valfritt 8107583-0 17 tillsättas till de fluoridhaltiga tandpastorna enligt uppfin- ningen. Sådana valfria beståndsdelar ökar ytterligare de av fosfaterna erhållna, fördelaktiga egenskaperna vad gäller flu- oridernas förmåga att tränga igenom salivhinnan på tänderna.

Sådana medel inkluderar t.ex. hydroxylsyror och salter härav, som t.ex. citronsyra, trinatriumcitrat, äppelsyra och vinsyra.

Om sådana extra tandhinnegenomträngningsmedel ingår, omfattar de ca 0,2 - 5,0 vikt% av tandpastakompositionen. 3) Smaksättningsmedel Smaksättningsmedel kan också tillsättas till de aktuella kom- positionerna. Lämpliga smaksättningsmedel omfattar olja från vintergröna, pepparmintolja, olja från trädgårdsmynta, sassa- frasolja och olja från kryddnejlika. Sötningsmedel, som kan an- vändas, omfattar sackarin, dextros, levulos, aspartam, D-tryp- tofan, acetosulfam, dihydrochalkoner och natriumcyklamat. Smak- sättningsmedel användes i allmänhet i tandpastor vid koncentra- tioner av 0,01 - 2 vikt% och sötningsmedel vid koncentrationer av 0,05 till 3 vikt%. 4) Plaque/tandstensförhindrande medel Fosforhaltiga tandstensförhindrande medel och/eller bis-biguanid- baserade, plaqueförhindrande medel kan också valfritt tillsättas till tandpastorna enligt uppfinningen. Fosforhaltiga tandstens- förhindrande medel, som t.ex. dinatriumetan-1-hydroxi-1,1-difos- fonat och närbesläktade material beskrives närmare i amerikanska patentskriften 3 488 419, vartill här hänvisas. Plaqueförhind- rande bis-biguanidmedel, som t.ex. klorhexidin (1,6-bis[N5-p-klor- fenyl-N1-biguanidQ]hexan), de lösliga och olösliga salterna där- av och närbosläktado material t.ex. 1,2-bis(N5-p-trifluormety]- fenyl-N1-biguanido)etan, beskrives närmare i amerikanska patent- skrifterna 3 934 002 och 3 937 807 samt i belgiska patentskrifterna 843 244 och 844 764, till vilka patentskrifter här hänvisas.

I de fall de valfria tandstensförhindrande och/eller plaqueför- hindrande medlen användes, omfattar de i allmänhet från 0,01 till 2,5 vikt% av tandpastakompositionerna enligt uppfinningen. ,.__.._ ..-w-m-pí. 810-7583-0 18 5) Pigment och färgämne, övriga beståndsdelar Ett stort antal andra valfria komponenter, som är välkända inom den aktuella tekniken, kan tillsättas till tandpastakompositio-. nerna enligt uppfinningen för att förbättra deras vanliga este- tiska egenskaper. Bland dessa kan nämnas pigment, färgämnen, marmoreringsmedel och liknande material. När dessa valfria kom- ponenter användes, omfattar de i allmänhet från ca 0,001 till ca 2 vikt% av tandpastorna.

Beredning av tandpastakompositioner Tandpastakompositionerna enligt uppfinningen framställes genom att man helt enkelt i godtycklig ordningsföljd och på något kon- ventionellt sätt blandar samman de nödvändiga och valfria kompo- nenterna, som beskrivits närmare ovan. Så snart kompositionerna framställts, ger de ett pH-värde av 4,0 - 8,0, företrädesvis 6,5 - 7,5, när kompositionerna slammas upp med vatten i ett viktförhål- lande 3:1 mellan vatten och komposition. Fluoridhaltiga tandpas- tor, som ger pH-värden inom området 4,0 - 8,0 ger särskilt verk- samma resultat vad gäller att motverka tandemaljens löslighet jämfört med tandpastor med pH-värden utanför detta område. Smak- sättningen av tandpastor inom detta pH-intervall är också jämfö- _relsevis enkel.

Användning av kompositionerna Tandpastakompositionerna enligt uppfinningen användes på konven- tionellt sätt. Tandpastakompositionerna eller uppslamningarna därav borstas på tandytorna och sköljes därefter bort.

Under användning av de beskrivna tandpastorna på konventionellt sätt står pastorna eller uppslamningarna i allmänhet i kontakt med tandytorna under åtminstone omkring 30 sekunder. Lämpligen står sådana pastor eller uppslamningar i kontakt med tandytorna i åtminstone ca 60 sekunder.

Följande exempel är ägnade att ytterligare belysa uppfinningen, som dock icke skall anses vara begränsad till dessa. I exemplen nedan avses med delar "viktdelar", såvida icke annat särskilt an- ges. 8107583-0 19 Exempel 1 I ett 30000 l reaktionskärlav'rostfritt stål, mantlat för ång- uppvärmning, tillsattes 1794 l natriumsilikatlösning (3,78% Na2O, 9,53% Si02) med en densitet av 1,121 och innehållande 42 g Na2O per liter. Reaktionsmediet uppvärmdes till 88°C un- der kontinuerlig omröring. I detta moment tillsattes svavel- syra med en koncentration av 10% (densitet 1,066) och natrium- silikatlösning samtidigt till reaktionsmediet med hastigheten. 151,4 1/min. syra och 351 l/min. natriumsilikat, under det att I 1°C. Dessa två lös- man höll reaktionstemperaturen vid 88°C ningar tillsattes till reaktionsmediet under i förväg bestämd tidsperiod. Tillsättningen av silikatlösningen avbröts efter 47 minuter, men tillsättningen av syra fortsattes, tills upp- slamningens pH-värde låg mellan 4,8 och 5,0. Reaktionsuppslam- ningen kokades vid 100°C i 20 minuter, och reaktionsblandning- ens pH-värde justerades ånyo till ett värde mellan 4,8 och 5,0.

Den erhållna kiseldioxiduppslamningen filtrerades och tvättades för att avlägsna det mesta av de vid reaktionen bildade bipro- dukterna (natriumsulfat), varefter filterkakan torkades och den torra produkten maldes till den önskade finhetsgraden. Den torra kiseldioxiden underkastades olika fysikaliskt-kemiska provningar och resultaten därav framgår av det följande (se tabell I). Detta exempel avser beredning av en referensprodukt, till vilken inte sattes någon alkalisk jordartsmetall.

Exempel 2 Till ett 30000 l reaktionskärl av rostfritt stål, mantlat för ång- uppvärmning, satsades 1794 l natriumsilikatlösning (3,78% Na2O, 9,53% SiO2) med en densitet av 1,121 och innehållande 42 g Na2O per liter. Reaktionsmediet uppvärmdes till 88°C under kontinuer- lig omröring. I detta moment av framställningen tillsattes svavel- syra med en koncentration av 10% (densitet 1,066) och natriumsili- katlösning samtidigt till reaktionsmediet med hastigheten 181,4 1/ min. syra och 351 1/min. natriumsilikat, under det att reaktions- temperaturen hölls vid 88°C i till reaktionsmediet under en i förväg bestämd tidsperiod. Till- 1°C. Dessa tvâ lösningar tillsattes sättningen av silikatlösningen avbröts efter 47 minuter, men till- sättningen av syran fcrtsattes tills uppslamningens pH-värde låg mellan 4,8 och 5,0. Reaktionsuppslamningen kokades vid 100°C i 20 8107518540 20 minuter och reaktionsblandningens pH-värde justerades återigen -till ett värde mellan 4,8 och 5,0. Den erhållna kiseldioxidupp- slamningen filtrerades och tvättades för att avlägsna det mesta av de vid reaktionen bildade biprodukterna (natriumsulfat).

Den tvättade filterkakan återuppslammades sedan utan någon till- sättning av vatten vid omgivningstemperatur ochfunder omröring.

Samtidigt som uppslamningen omrördes, behandlades den med 102 g kalciumhydroxid av en kvalitet som är godkänd för livsmedelsan- vändning, så att man erhöll en kalciumjonbehandling av 25 ppm, räknat på den totala vikten av torr utvinnbar, fast produkt i uppslamningen. Efter behandling med kalciumjonerna omrördes den av filterkakan erhållna uppslamningen kraftigt i 15 minuter, så att den effektiva nivån av kalciumjonbehandling på ytan av kisel- dioxidslipmedlet erhölls. Den erhållna produkten spraytorkades sedan vid en inloppstemperatur av 483°C och en utloppstemperatur av 12206, maldes och undersöktes beträffande nötningsegenskaper och andra fysikaliska egenskaper på samma sätt som med slipmedlet i exempel 1.

Exempel 3 Metoden i detta exempel var densamma som i exempel 2 med undantag för hastigheten vid tillsättning av svavelsyra, som var 162,7 1/min, och kalciumtillsättningen som uppgick till 204 g kalciumhydroxid och gav S0 ppm kalciumjon. Efter beredningen analyserades även denna produkt.

Exempel 4 Man gick i detta exempel till väga på samma sätt som i exempel 2 med undantag för att hastigheten vid tillsättningen av svavelsyra uppgick till 166,5 l/min. och kalciumtillsättningen utgjorde 408 g kalciumhydroxid, vilket gav 100 ppnfkalciumjoni.kiseldioxiden.

Efter färdigställandet analyserades sedan produkten.

Exempel 5 I detta exempel framställdes ett kiseldioxidslipmedel för tand- pastor genom att man inledningsvis satte 1420 l natriumsilikat- lösning (4,09% Na2O, 10,31% Si02L med en densitet av 1,131 och innehållande 46,3 g Na20 per liter till reaktionskärlet som reak- tionsmedium. Reaktionskärlet uppvärmdes till 91°C under kontinu- 8107585-0 21 erlig omröring. I detta moment av beredningen tillsattes svavel- syra med en koncentration av 12% (densitet 1,08) och natriumsi- likatlösning samtidigt till reaktionsmediet med hastigheterna 162,7 l/min. syra och 315,7 l/min. natriumsilikat, under det att reaktionstemperaturen hölls vid 91 i 1°C. Tillsättningen av silikatlösningen avbröts efter 47 minuter, men tillsättning- en av syran fortsattes tills uppslamningens pH-värde låg mellan 4,6 och 4,8. Reaktionsuppslamningen kokades vid 100°C i 20 minu- ter och därefter justerades reaktionsblandningens pH-värde åter- igen till ett värde mellan 4,6 och 4,8. Den erhållna kiseldioxid- uppslamningen filtrerades och tvättades för att avlägsna det som biprodukt erhållna natriumsulfatet.

Den tvättade filterkakan återuppslammades sedan utan tillsättning av vatten vid omgivningstemperatur och under omröring. Samtidigt som omröringen av uppslamningen pågick, behandlades den med 510 g kalciumhydroxid av en kvalitet, som är godkänd för livsmedelsan- vändning, så att man erhöll en kalciumjonbehandling av 125 ppm, räknat på den totala vikten av det i uppslamningen ingående, torra, utvinnbara kiseldioxidslipmedlet. Efter behandling med kalciumjon- materialet omrördes den av kakan erhållna uppslamningen kraftigt i 15 minuter, så att man erhöll den effektiva graden av kalcium- jonbehandling på ytan av kiseldioxidslipmedlet. Den erhållna pro- dukten spraytorkades sedan vid en inloppstemperatur av 483°C och en utloppstemperatur av 122°C, varefter den maldes och analysera- des.

Exemgel 6 Exempel 5 upprepades med undantag för att man här från början sat- sade 1608 l natriumsilikatlösning till reaktionskärlet som reak- tionsmedium och att hastigheten vid syratillsättningen ökades till 170,3 l/min. medan därefter hastigheten för tillsättningen av si- likatlösningen bibehölls vid 315,7 l/min.

Den tvättade filterkakan behandlades med 816 g kalciumhydroxid för att åstadkomma 200 ppm kalciumjonbehandling på ytan av kisel- dioxidslipmedlet. Efter färdigställandet analyserades sedan pro- dukten. 8107583-0 22 Exempel 7 Detta exempel genomfördes på samma sätt som exempel 2 med undanf tag för att tillsättningen av kalciumjonmaterialet utgjordes av 2040 g kalciumhydroxid för att åstadkomma 500 ppm kalciumjoner. Även denna produkt analyserades efter färdigställandet.

Efter beredning av produkterna enligt exemplen 1-7, analysera- des dessaför bestämning av vissa fysikaliska egenskaper, och de erhållna resultaten framgår av följande tabell I. 8107583-0 23 .HH ÉH. HNUOÉ .HÜPSUÛU .HÜUv-ÜDOU QÜMCÜEUHUWCH UÜE PUWZ. *ïklm .^wmm~. m~m|mQm .mm .nom .ammo .am .h *«« ...mlwmo .Eawm _ ïfonmnwwflo. øoflumuomnmwfifio bm mcflfiåmummm f. u Qom Hflflß u mofi nmnw mwwñnmbmmfl .Hmwmñmfiflwvfiwofiwfiwmfix umMHOn .mmbumm .w “Im www umßfiunwfiwmflm> å. w_ß ~>~ mm ~m_o ~.m ß m.«F PON ¶ wß om.o «_m w o.P_ m_~ ¶ mw >«.o @.@ m m.> Nm? Pm _ P«_o @_« « w_> »NN om o«.o m.m m @.w www mm m«_o «.« N »_> . Pmw va mm_o o_m F ^s:\v w Åm oQF\mau. . **«« wHw>Hwwws .m\ av ** aoflpmu mmm ^fia\mv « umsfiumw nu Mwfiuopwfiwxflpumm ««*mw~m»»| mm |@fiHo umuflmnwn |wmcflnmwmHm .xu H .HQNNQB _... .*~~,_..____.-.__...._..- _. 8107583-0 242 Några representativa tandpastor enligt uppfinningen finns be- skrivna i följande exempel vari de aktuella utfällda kisel-' dioxidslipmedlen utnyttjas.

Exempel 8 Under utnyttjande av det utfällda kiseldioxidslipmedlet från exempel 2 bereddes en tandkräm, som hade följande sammansätt- ning: ' 7 Mängd Komponent vikt% Utfällt kiseldioxidslipmedel - f (från exempel 2) 16,0 Natriumfluorid (NaF) _ A 0,28 Sorbitollösning (70%) - ' 32,0 Glycerol _ 13,0 Natriumkarragen 0,75 1Mononatriumortofosfat-monohydrat 2,15 (NaH2PO4.H2O) Dinatriumortofosfat-dihydrat _ 8,34 (Na2HP04,2H2Ol _ - Natriumalkylsulfatlösning (28,8%) ' , 6,0 Kokosnötalkylmonoglyceridnatriumsulfonat ' 0,9 Smakämne 7 "V " 7 1,22 Natriumsackarin ' _ 0,3 _Färgämne ("FD&G Blue No. 1" lösning 1%) 0,35 Titandioxid (TiO2) 0,5 Trinatriumcitrat-dihydrat 0,25 (C6H5Na3O7.2H2O) Dest. vatten - _ rg§t_ti1l 100 S:a 100,0 Den ovan specificerade tandpastakompositionen bereddes, genom att man blandade samman ingående komponenter på det för bered- ning av tandkräm vanliga sättet. Lämpligen sattes först vatten- komponenten till en lämplig behållare, till vilken därefter sat- tes under måttlig omröring efter varandra tandhinnegenomträng- ningsmedlen, smakämnet, det fuktighetsbevarande medlet och där- efter resterande komponenter. 8107583-0 25 En uppslamning av den ovan beskrivna kompositionen i nyberedd form med vatten i viktförhållandet 3:1 (3:1 anger vatten till komposition)-gav ett pH-värde av omkring 7,1.

En dylik tandkrämskomposition gav fördelaktig fluoridbehand- ling för tandvävnad, som borstades därmed beroende på den höga tandkräms-fluorid-kompatibiliteten. Tandkrämen gav dessutom god rengöringseffekt och ett RDA-värde av 100. När den lagrades un- der :Längre tia vid 27°c visade en säden tandkräm minimal för- lust av löslig fluorid. Z Tandpastor som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluorid- behandling, tandpasta-fluorid-kompatibilitet och rengöringseffekt, åstadkoms när natriumfluoriden i kompositionen enligt exempel 8 ersattes med en ekvivalent mängd stannofluorid, natriumklorofluo~ rid, kaliumfluorid, kaliumstannofluorid, indiumfluorid, zinkfluo- rid eller ammoniumfluorid.

Tandpastor, som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluorid- behandlingen och väsentligen likartade rengöringsresultat, erhölls även när fosfatblandningen i kompositionen i enlighet med exem- pel 8 ersattes med en ekvivalent mängd NaH2P04, NaH2PO4.H2O, ' NaH PO .2H O, Na HPO , Na HPO .2H O, Na HPO .7H O, Na PO .6H O, 2 4 2 2 4 2 4 2 2 4 2 3 4 2 Na3PO4.8H2O, KHZPO4, KZHPO4, K2HPO4.2H2O, K2HPO4.6H2O, K3P04.3HäO, K3PO4.7H20, K3PO4.9H2O, (NH4) HZPO4, (NH4)2HPO4, (NH4)3PO4, andra blandningar av NaH2PO4.H2O och Na2HP04.2H2O i viktförhâllanden mel- lan mononatriumsalt och dinatriumsalt mellan ca 1:3 och 1:5, bland- ningar av NaH2PO4.H2O och K2HPO4.2H2O i viktförhållandet mellan natriumsalt och kaliumsalt av mellan ca 1:3 och 1:5, tetrakalium- pyrofosfat, tetranatriumpyrofosfat, dinatriumpyrofosfat, natrium- tripolyfosfat, kaliumtripolyfosfat, monokaliummetafosfat, natrium- trimetafosfat, natriumhexametafosfat eller 'natriumheptametafosfat, förutsatt att dessa kompositioner gav ett pfiuvärde av 4,0 - 8,0 i en 3:1-uppslamning.

Exempe__§ En tandkräm med hög slipande effekt sammansattes under utnyttjande av det utfällda kiseldioxidslipmedlet från exempel 3, varvid tand- krämen hade följande sammansättning: V26 Mängd Komponent (ïiëëâ) Utfällt kiseldioxidslipmedel 35,0 (från exempel 3) ' 'V _ Natpiamfluøria (Nar) ' i ' i 0,22 Glycerol - I 5,0 sørbitollösning (70%) ' 20,0 Karboximetylcellulosa (substitueringsgrad 0,7) 0,5 Magnesiumaluminiumsilikat ("Veegum"-flingor) 0,3 Mononatriumortofosfat-monohydrat ' ' ~ 0,3 (NaH2Po4 . H20) - _ Dinatriumortofosfat-dihydrat ' '0,3 (Na2HPO4.2H2O) Natriumalkylsulfatlösning (28,8%) 2,3 Kokosnötalkylmonoglyceridnatriumsulfonat I 0,7 smakämne 0,9 iNatriumsackarin 0,2 'rifanaioxia (Tioz) _ c o,5 Marmoreringsmedel 0,5 Dest.vatten _ rest_till 100 0 S:a 100,0 Tandpastor, som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluorid- V behandlingen, tandpasta-fluorid-kompatibilitet och rengöringseffekt, åstadkoms när den utfällda kiseldioxidslipmedelskomponenten från exempel 3 i kompositionen enligt exempel 9 ersattes med en ekvi- valent mängd slipmedel, framställda enligt exemplen 2, 4, 5 och 6.

Tandpastor, som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluorid- behandlingen och väsentligen samma rengöringseffekt, åstadkoms när fosfatblandningen i kompositionen enligt exempel 9 ersattes med en ekvivalent mängd NaH2PO4, NaH2P04.H2O, NaH2P04.2H2O, Na2HP04, HPO4.2H2O, Na2HPOÄ.7H20, Na3PO4.6H2O, Na3PO4.8H2O, KHZPO4, K2HPO , K2HPO4.2H20, K2HPO4.6H2O, K3PO4.3H2O, K3PO4.7H2O, K3P04.9H2O, (NH4) HZPO4, (NH4)2HPO4, (NH4)3PO4, andra blandning- ar av NaH2P04.H20 och Na2HPO4.2H2O i viktförhållanden mellan mono- natriumsaltet och dinatriumsaltet av ca 1:3 till 1:5, blandningar av NaH2PO4.H20 och K2HP04.2H2O i viktförhållanden mellan natrium- saltet och kaliumsaltet av mellan ca 1:3 och 1:5,t@trakaliumpyro- N32 fosfat, tetranatriumpyrofosfat, dinatriumpyrofosfat, triumtripo- lyfosfat, kaliumtripolyfosfat, monokaliummetafosfat, natriumtri- metafosfat, natriumhexametafosfat eller natriumheptametaíosfat, 8107583-0 527 förutsatt att dessa kompositioner gav ett pH-värde av 4,0-8,0 i en 3:1 uppslamning.

Exemgel 10 Under utnyttjande av det utfällda kiseldioxidslipmedlet från exemp- let 4 bereddes en klar tandpasta, som hade följande sammansättning: ' Mängd Komgonent (Vlk %) Utfällt kiseldioxidslipmedel (frân exempel 4) ' 20,0 Natriumfluørid (NaF) 0,24 Sorbitollösning (70%) 57,0 Glycerol . 15,0 Natriumkarragen 0,5 Fosforsyra (85%) 0,10 Natriumalkylsulfatlösning (28,8%) * 4,0 Smakämne 1,0 Natriumsackarin 0,2 Färgämne ("FD&C Blue No. 1"-lösning 1%) 0,05 Dest.vatten - Z . rest till_100 S:a 100,0 gxemgel 11 Under utnyttjande av det utfällda kiseldioxidslipmedlet från exempel 3 framställdes en tandpasta med låg slipande verkan, vilken hade följande sammansättning: _ Mängd Komgonent (yištâ) Utfällt kiseldioxidslipmedel (från exempel 3) 6,0 Stannofluorid (SnF2) 0,40 Sorbitollösning (70%) 51,0 Glycerol 25,6 Natriumkarboximetylcellulosa (substitueringsgrad 0,7) 1,0 Sorbitanmonoisostearat 2,00 Natriumalkylsulfatlösning (28,8%) 6,0 Smakämne 1,20 Natriumsackarin 0,28 Färgämne ("FD&C Blue No. 1"-lösning 1%) 0,25 Bränd kolloidal kiseldioxid ("Aerosil 200V")* 5,00 Dest. vatten rest_§¿;1 100 S:a 100,0 *Saluförd av Degussa, Inc. f _. ..~-. f f f f f “w--w-v-flw-w-v 81Û7583-Û 28 Tandpastor, som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluorid- behandling, tandpasta-fluorid-kompatibilitet och rengöringseffekt, förverkligades när den utfällda kiseldioxidslipmedelskomponenten enligt exempel 4 i kompositionen enligt exempel 10 ersattes med en ekvivalent mängd slipmedel, framställda enligt exempel 2, 3 5 och 6. f En tandpasta, som gav väsentligen samma fördelar vad gäller fluo- ridbehandling och en förbättrad tandstenshindrande effekt förverk- ligades, när kompositionen enligt exempel 10 dessutom innehöll omkring 1,0 vikt% dinatriumetan-1-hydroxi-1,1-difosfonat.

,Provning och bedömning De häri beskrivna, utfällda kiseldioxidslipmedlen kan användas för att bereda synnerligen lämpliga terapeutiska tandpastakom- positioner innehållande lösliga fosfattandhinnegenomträngnings- medel. Sådana kompositioner ger både hög slipmedelfluorid-kompa- tibilitet och likväl god tandrengöringseffekt. De nedan redovi- sade provningarna och bedömningarna har till uppgift att påvisa den utmärkta fluoridkompatibilitet, som åstadkommes med hjälp av häri beskrivna, utfällda kiseldioxidtandslipmedlen i tandpasta- kompositionerna enligt uppfinningen. Nedan visas även, att de an- vända slipmedlen ger högre slipmedel-fluorid-kompatibilitet än på likartat sätt framställda slipmedel, vilka icke behandlats så att de innehåller de väsentliga mängderna av alkaliskt jordarts- metallmaterial. Den utmärkta rengöringseffekten hos tandpastakom- positionerna enligt uppfinningen påvisas dessutom. Slutligen vi- sas även, att slipmedel som tillverkats på basis av en sulfatlut- surgörnings-process, även fastän de innehåller ett alkaliskt jord- artsmetallmaterial, saknar förmåga att ge de höga fluoridkompati- bilitetsvärden som uppnås med de i tandpastakompositionerna enligt uppfinningen utnyttjade utfällda kiseldioxidslipmedlen.

Slipmedel-fluorid-kompatibilitet Utfällda kiseldioxidtandslipmedel kan klassificeras beträffande deras relativa kompatibilitet med fluoridmaterial med hjälp av ett 24 timmars slipmedelsuppslamningsprov. Ett sådant prov kan användas för att få fram data, med vars hjälp man kan förutsäga tillgången av löslig fluorid i vissa typer av fluoridhaltiga tand- krämer efter lagring i ungefär en 4-veckorsperiod vid 27°C. 8107583-0 29 24-timmars-slipmedelsuppslamningsprovet användes för att få fram fluoridkompatibilitetsvärden, vilka definieras som den procentu- ella andel av teoretiskt maximalt tillgänglig fluorid, som fak- tiskt uppmätes efter 24 timmar som löslig fluorid med hjälp av följande provningsmetod. Vid denna metod ("0rion Specific Ion Electrode Method") bereder man en standardnatriumfluoridutgångs- lösning innehållande 1624 ppm fluorid, genom att man löser 2,8 g natriumfluorid, 21,5 g NaH2PO4 och 83,4 g Na2HPO4.2H2O i 672,5 g avjoniserat destillerat vatten och sedan förvarar denna lösning _i en polyetenflaska. 30 g av denna lösning väges sedan_upp. 7 g av det kiseldioxidslipmedel, som skall undersökas, dispergeras sedan i lösningen och får stå i kontakt med denna i 24 timmar vid en temperatur av ca 37,8°C. Efter 24 timmar centrifugeras lösning- en av utfällt kiseldioxidslipmedel/fluorid i 20 minuter vid 15000 varv/minut eller tills den ovanförstående lösningen är klar. Se- dan pipetteras 10 ml av den klara lösningen ned i en plastampull.

Därefter försättes plastampullen med 10 ml EDTA/THAM-lösning med pipett. (EDTA/THAM-lösningen är en 0,2-molar lösning av EDTA (ety- lendiamintetraättiksyra, dinatriumsalt) och 0,2-molar av THAM (2-amino-2-hydroximetyl-1,2-propandiol), vilken justeras till pH = 8,0 med natriumhydroxid). En magnetomrörare stoppas ned och försiktig omröring påbörjas. Fluoridjonokoncentrationen bestämmes med hjälp av direkt potentiometrisk mätning med hjälp av Orion- fluoridelektroden (“Model 95-09"). Emk räknas om till delar per miljon (PPM) fluorid i den ovanförstående klara lösningen med hjälp av en logaritmekvation. Fluoridkompatibilitetsvärdet räknas sedan fram genom att uttrycka uppmätt mängd löslig fluorid i ppm som en procentuell andel av den teorektiskt tillgängliga lösliga fluoriden.

Med användning av denna metod bestämdes de relativa slipmedel- fluorid-kompatibilitetsvärdena för samtliga de slipmedel, som framställdes i enlighet med exemplen 1-7. Resultaten av denna be- stämning framgâr av tabell II nedan. ._.._....._|v-~_.._._.._r _ 8107585-0 30 TABELL II Slipmedel-fluorid-kompatibilitet Exempel nr _ Kalcium- ' Slipmedel- behandling , fluorid- (ppm) kompatibilitet 1 (referensprov)_ 0 76 %,' 2 ' _ 25 93 s 3 50 94å% 4, r i 100 I' äs s 5 125 '91 % e i zoo _ 90 7 K 500 88 % Av värdena i tabell II framgår, att de utfällda kiseldioxidslip- medlen som ingår i tandpastakompositionerna enligt uppfinningen innehållande speciella mängder av ett alkaliskt jordartsmetall- material, gav påtagligt mycket bättre slipmedel-fluorid-kompati- *bilitet jämfört med vad som erhölls med ett material, som icke innehöll någon alkalisk jordartsmetall men som i övrigt var fram- ställt på likartat sätt. Utfällda kiseldioxidslipmedel, vilka fram- ställts på det i exemplen 2-6 angivna sättet, bör sålunda vara lämp- liga för åstadkommande av tandkrämer med fluorid och tandhinnege- nomträngningsmedel, vilka uppvisar hög slipmedel-fluorid-kompabili- tet.

Slipmedel-fluorid-kompatibilitet i tandkrämer Föredragna tandkrämer enligt uppfinningen innehållande utfällda ki- seldioxidslipmedel och tandhinnegenomträngningsmedel, bedömdes be- träffande deras slipmedel-fluorid-kompatibilitet. De för bedömning- en framställda tandkrämerna hade samma sammansättning som tandkrä- men i exempel 8 och varierade endast vad gäller slipmedelskomponen- ten.

För bestämning av fluoridkompatibilitetsvärden för de undersökta tandkrämerna användes en bestämningsmetod för löslig fluorid, som liknade den ovan beskrivna metoden för bestämning av slipmedel-fluo- rid-kompatibilitetsvärden. Vid denna metod lagras tandkrämskomposi- tionerna under bestämd tid i en laminattub. Därefter överföres 15,0 g 8107583-0 31 av kompositionen till en 100 ml bägare och sedan tillsättes 45,0 g destillerat vatten. Blandningen omröres sedan så att man erhåller en uppslamning, vari tandpastan är jämnt dispergerad. Uppslamning- en centrifugeras sedan i 20 minuter vid ett varvtal av 15000 eller tills den ovanförstående läsningen är klar.

Den klara lösningen behandlas sedan såsom i den ovan beskrivna me- toden för bestämning av slipmedel-fluorid-kompatibiliteten. Koncents rationen löslig fluorid uppmätes på likartat sätt och ett slipmedel- fluorid-kompatibilitetsvärde framräknas dessutom för varje tandkräm.

De erhållna tandpasta-fluorid-kompatibilitetsvärdena hos respektive tandkrämer bestämdes och sammanställdes i tabell III nedan. De un- dersökta slipmedlen är de slipmedel, som beskrevs i exemplen 1-7 ovan och som karakteriserades i tabell I.

T A B E L L III Tandpasta-fluorid-kompatibilitet slipmedel Kalciumbehandling Tandpasta-fluorid- (Exempel nr) (ppm) kompatibiliteš (1 vecka - 27 C) 1 (referensprov) O 76 % 2 25 99 % 3 50 Å 98 % 4 100 ~ 99 % 5 u 125 97 % 6 200 94 % 7 500 90 % Av värdena i tabell III framgår, att de föredragna tandpastorna en- ligt uppfinningen, vilka utnyttjar de aktuella utfällda kiseldioxid- slipmedlen, ger överlägsna slipmedel-fluorid-kompatibilitetsvärden jämfört med vad som åstadkommes med en likartad tandpastakomposítion innehållande de slipmedel, som framställdes med den i exempel 1 an- givna metoden och som icke innehöll någon alkalisk jordartsmetall. värdena i tabell III visar dessutom, att tillgången på löslig fluo- rid från det fluoridjonavgivande materialet icke minskas i någon be- tydande utsträckning vid lagring, när kiseldioxidslipmedlen använ- des i de här beskrivna, föredragna tandpastorna. 81Û7585-0 32 Givetvis måste man dock räkna med att mängden tillgänglig löslig fluorid minskar i någon utsträckning även i tandpastakompositio- nerna enligt uppfinningen som en funktion av ökande lagringstid och temperatur vid lagringen. Tandpasta-fluorid-kompatibilitets- värden för tandpastor, som lagras under längre tider eller vid omildare temperaturbetingelser, är sålunda i allmänhet lägre än för de tandpastor som exemplifierats ovan.

Ytterligare slipmedel-fluorid-kompatibilitetsvärden för ett fler- tal tandkrämer, vilka visar lagring under längre tider och högre temperaturer, återfinnas i tabell IV nedan.

V--- ~<---- - V 8107583-0 33 w mm I w ww w om | I w om w wa I I w NN w ba I w Pm w mm w mm I w fm w mm w mm I w fm w ßm ,w mm w vw I w vw w wß umw%wm% m uwwumw% v mmwwfi F m%ww% P pmuflfifinflummaox|wfluoøHw|muwmmu=wE com oom mww cow om mm o Asmmv mnfifiwcmswnëøfluflmm ^m:flHmmH mflum>m:wH\Hø#mHwm8wu ufißnunmv umufiflflnfinmmšoxlwflnoøfimlmuwmmwnmæ > H A A W M < B N w AHG Hwmšmxwv Hwuwamfifiw _ ..._ ... _ V....~-_,~_.--.-....- -V --- -- 8107583-0 34 Värdena i tabell IV visar, att de föredragna tandpastorna enligt uppfinningen bibehåller sina relativt höga fluorid-slipmedel- kompatibilitetsnivåer även under långvarig lagring eller under omilda lagringsbetingelser.

Rengöringsverkan De beskrivna kiseldioxidslipmedlens förmåga att rengöra tänderna kan bestämmas med hjälp av en metod för fastställande av avnöt- ningen av radioaktiv tandsnbstans och anges i form av s.k. RDA- värden (RDA = "Radioactive Dentin Abrasion"). RDA-värden kan an- vändas för att fastställa den relativa rengöringsförmâgan hos olika slipmedel för någon given typ av tandpastaslipmedel. För utfällda kiseldioxidslipmedel erfordras sålunda ett RDA-värde (mätt med den nedan beskrivna metoden) av minst 40, företrädesvis mellan 70 och 120, för att säkerställa, att slipmedlet har till- räcklig avnötningsförmåga för att vara ett effektivt tandpasta- rengöringsmedel. Tidigare beskrivna, utfällda kiseldioxidslipme- del, som uppvisar hög tandpasta-fluorid-kompatibilitet, är i all- mänhet dåliga rengöringsmedel för tandhygienändamål vilket fram- går av de låga RDA-värdena. De med alkalisk jordartsmetall behand- lade slipmedlen ger emellertid såväl effektiv tandrengöring som hög fluoridkompatibilitet.

Flera kommersiellt tillgängliga, utfällda kiseldioxidslipmedel, vilka visar relativt hög tandpasta-fluorid-kompatibilitet, mätt med den häri beskrivna metoden, utvaldes för bedömning av RDA- 'värdena. Undersökningen genomfördes med ett standardtandpastabas- material med samma sammansättning som tandkrämen enligt exempel 8, vilket endast förändrades genom variering av slipmedelskomponenten.

Nedan beskrives den metod, som användes för bestämning av de RDA- värden för tandkrämer, som finns sammanställda i tabell V nedan.

Denna provningsmetod beskrives närmare i Journal of Dental Re- search, July-August, 1976, av Hefferren, s. 563-573. De olika ste- gen vid bestämningen av RDA-värden framgår av följande genomgång: A. Val och beredning av tänder Friska, permanenta tänder med en enda rot, vilka vid utdragning visat sig vara kariesfria och vitala, valdes ut. Dessa tänder skrapades sedan rena med en skalpell. Kronan och rotspetsen på varje tand borttogs under användande av en slipskiva för att be- 8107583-0 35 reda ett tandsubstansprov, som var 14 mm långt och minst 2 mm brett vid den smalare änden. Avskurna bitar av roten (tandsub- stansflisor) eller alternativt ytterligare en tand iordning- ställdes också för att senare användas vid bestämning av en korrektionsfaktor för självabsorption av strålning.

B. Bestrålning av tandsubstans De enligt steg A bearbetade rotdelarna ocb tandsubstansflisorna utsattes för ett neutronflöde med 2 x 1012 neutroner/cmz i 3 tim- mar _ C. Montering av rotdelar Efter bestrâlningen bäddades de bestrålade rotdelarna in i en bädd av kallhärdande metakrylatharts för tandvårdsändamål och monterades sedan i en i tvärriktningen arbetande borstningsmaskin. De genom hela försöket utnyttjade tandborstarna var medelhårda, plana bors- tar av fabrikatet “Pepsodent" med 50 strån i varje knippe.

D. Förbehandling av tandytorna Före provningens igångsättning borstades derurmonterade, bestrà- lade rotdelarna med en referensuppslamning (10 g kalciumpyrofos- fat + 50 ml av en O,5% CMC-10% glycerol-lösning) med 6000 drag med borsten. Vid påbörjandet av provningen de därpå följande da- garna borstades rotdelarna med 1000 tag.

E. Provningsförfarande Efter förbehandling konditionerades sedan tandsubstansproven med referensuppslamningen(samma uppslamning som i steg D) med 1500 drag med borsten vid påbörjandet och avslutandet av varje prov- ning liksom under själva provningen. Själva provningen bestod i att man borstade tandsubstansproven med 1500 drag med borsten med en uppslamning av provprodukten (25 g tandpasta + 40 ml av- joniserat destillerat vatten).

F. Fastställande av korrektionsfaktorer Korrektionsfaktorerna fastställdes genom att tandsubstansflisor- na eller alternativt ytterligare en tand från steg B löstes i 5 ml konc. HCl och späddes med destillerat vatten till en volym av 250 ml. 1 ml av denna lösning tillfördes till provpastor och referensuppslamningar vilka framställdes på liknande sätt som 8107583-0 36 de i steg E, och neutraliserades sedan med 0,1 N NaOH.

Mätning av radioaktivt spårämne Uppslamningsprovens (1,0 ml) radioaktivitet bestämdes med en vätskescintillationsräknare av typen "Intertechnique SL-30 liquid scintillation counder". Alternativt kan man gå till väga på följande sätt: 3 ml-portioner av var och en av upp- slamningarna överföres till flatbottnade 25,4 mm x 7,9 mm planchetter av rostfritt stål och mättes under användande av ett geigerräknaresystem av typen "Nuclear Chicago Geiger Coun- ting System". ÉÉEÉEEÉEEÉE RDA-värdet för en speciell pasta motsvarar förhållandet mellan det korrigerade medelpulstalet för denna pasta och medelpuls- talet för referensprovet multiplicerat med 100; Referensslip- medlet åsättes ett godtyckligt RDA-värde av 100 enheter.

Resultaten vid sådana bestämningar av RDA-värdet âterfinnes i tabell V. _ _.. ....__.._.___.___..__..:.,.. 37 T A B E L L V RDA-värden Sligmedel RDA-värde ïïïïïïïtïfåïïíåd Éïmåïtl A.(Exempel nr) 1 Jämföreiseprov 75 1 7 l 76 % 2 so I 21 99 % 3 67 i a se 2 4 so 1 1 99 % 5 103 ï 5 972% 6 111 1 5 94 2 7 56 1 4 eo 2 B Kommersiella, ut- fällda kiseldioxid- produkter a "siaent 3“ 1' 14 i 2 92 2 9 "Neosyl“ 2' 25 i 2 78 % 10 "Quso G-3o“3' 22 i' 2 87 % 11 "ueosyl ET"4' 26 f 4 s4 2 1. En utfälld kiseldioxid från Degussa, Inch., (New York) 2. En utfälld kiseldioxid från Joseph Crosfield & Sons, Ltd (London, England) 3. En utfälld kiseldioxid från Philadelphia Quartz Co.

(Valley Forge, Pa). 4. En utfälld kiseldioxid från Joseph Crosfield & Sons, Ltd.

De i tabell V sammanställda resultaten visar, att kommersiellt tillgängliga, utfällda kiseldioxidslipmedel mycket väl kan Visa hög slipmedel-fluorid-kompatibilitet men att de icke har till- räckligt hög avslipningseffekt för att vara användbara som tand- pastaslipmedel. överraskande nog ger de nya häri beskrivna ut- fällda kiseldioxidslipmedlen utomordentligt god slipmedel-f1uo- rid-kompatibilitet och detta samtidigt som de ger utmärkta RDA- nötningsvärden, vilka värden kan begagnas som en indikator på den relativa tandrengöringsförmâgan. a.. ,_..._. _..__._.._.______.___..__......_-... _ 8107583-of w Jämförelse mellan slipmedel, framställda enligt den här beskrivna "färskvattenlösningsmetoden" och den tidigare kända “sulfatlös- ningsmetoden“ Såsom framhållits ovan är slipmedelsprodukterna som används i tand- pastakompositionerna enligt föreliggande uppfinning, närbesläktade med, men klart skilda från, de kalciumbehandlade kiseldioxiderna enligt svenska patentansökningen 7710024-6. För att belysa denna skillnad gjordes följande försök för att jämföra fluoridkompati- biliteten hos produkterna enligt ovannämnda ansökan med den hos de här använda slipmedelsprodukterna. De undersökta, med “sulfat- lösningsmetoden" framställda kiseldioxidmaterialen bereddes en- ligt det i ovannämnda svenska ansökan och amerikanska patentskrif- ten 3 960 586 beskrivna förfarandet med hjälp av följande metod: Torrt natriumsulfat sattes till 37,85 l vatten i ett 750-liters reaktionskärl, så att natriumsulfatkoncentrationen i reaktions- mediet uppgick till 10%. Reaktionsmediets pH-värde justerades se- dan till 9,0 genom tillsättning av natriumsilikat. Reaktionstemp peraturen uppgick till 65°C. Natriumsilikatlösningen hade ett Skå/ Na2O-molförhållande av 2,5 och en koncentration av 240 g/1. Reak- tionsmediet försattes med natriumsilikat i 4 minuter. Vid denna punkt i förfarandet avbröts natriumsilikattillsättningen och sva- velsyra med en koncentration av 11,4 % tillsattes till reaktions- mediet, tills pH-värdet nått 9,0. Därefter tillsattes natriumsili- katlösningen och svavelsyralösningen samtidigt under en tid av 35 minuter. Sedan denna 35-minutersperiod av silikattillsättning gått till ända, avbröts silikattillsättningen och syratillsättningen fortsattes, tills en uppslamning med ett pH-värde av 5,5 erhölls.

Hela reaktionsblandningen uppslöts vid 77°C och den erhållna våta kakan utvanns och tvättades.

Den våta kakan behandlades sedan på det i exempel 2 ovan beskrivna sättet, delades upp i sex separata portioner och dessa behandlades med 50, 100, 200, 400 respektive 800 ppm kalcium från vattenlös- -ningar av kalciumhydroxid. Var och en av de våta kakorna torkades sedan och bearbetades på det sätt, som beskrivits i exempel 2 ovan och finns slutligen karakteriserade i tabell VI nedan, där det förs- ta slipmedlet utgör ett referensprov, till vilket icke sattes någon kalcium. De vid försöken erhållna resultaten framgår av tabell VI. _._......._..._....__...- __.. -..___ 8107583-0 39 T A B E L L VI "Sulfatlösnings"- Ca-tillsats Slipmedel-fluorid- sligmedelt (gym) komgatibilitet *' A 0 (ref.prov) 88 I B 50 ' 89 C 100 88 D 200 88 E 400 86 F 800 82 * Bestämd med den i samband med tabell II beskrivna provnings- metoden.

Såsom framgâr av värdena i tabell VI ovan gav de kalciumbehand- lade “sulfatlösnings"-slipmedlen enligt svenska patentansökning- en 7710024-6 slipmedel-fluorid-kompatibilitetsvärdenj vilka i allmänhet var lägre än de som erhölls med de här i föreslagna kiseldioxidslipmedlen, vilka framställts enligt den s.k. "färsk- vattenlösningsmetoden" (se tabell II). Tillsättningen av en alka- lisk jordartsmetall till slipmedel, som framställts med hjälp av "sulfatlösningsmetoden" resulterar vidare icke i någon dramatisk förbättring av slipmedel-fluorid-kompatibiliteten. Såsom framgår vid en jämförelse med tabell II resulterar däremot tillsättningen av likvärdiga mängder alkalisk jordartsmetall till de häri aktuel- la kiseldioxidslipmedlen, vilka tillverkats med hjälp av "färsk- vattenlösningsmetoden", i dramatiska förbättringar vad gäller slip- medel-fluorid-kompatibilitet.

Claims (8)

40 8107583-0 Patentkrav

1. Tandpastakomposition k ä n n e t e c k n a d av att den som väsentliga beståndsdelar innehåller: A. 6-35 vikt% av ett utfällt kiseldioxidslipmedelsmaterial, som utgöres av en utfälld, amorf kiseldioxid, framställd av färsk- vattenalkalimetallsilikatlösning genom surgörning, och som om- satts intimt med en lösning av ett salt av en alkalisk jordartsme- tall för att det i den amorfa kiseldioxiden skall föreligga 10-300 ppm alkaliska jordartsmetalljoner, varvid den amorfa kiseldioxiden uppvisar ett RDA-värde av minst 40, en genomsnittlig partikeldia- meter av 5-15/um, en (§ompakt)densitet av 0,24-055 g/ml, än olje- absorption av 70-95 cm /100 g, en BET-ytarea av 100-250 m /g och en glödningsförlust av 4-6 %, B. 0,01-3,0 vikt% av ett vattenlösligt, fluorhaltigt material, som ger fluoridjoner i vattenlösning, C. 3-55 vikt% av ett fuktighetsbevarande medel, D. 0,2-2,0 vikt% av ett bindemedel samt E. 15-80 vikt% vatten, varvid kompositionen ger ett pH-värde av 4-8, när den slammas upp med vatten i ett viktförhållande vatten/komposition av 3:1.

2. Tandpastakomposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den dessutom innehåller 5-12 vikt% av ett vattenlösligt fosfat- tandhinnegenomträngningsmedel, bestående av ett ortofosfat, ett pyrofosfat, ett tripolyfosfat eller ett metafosfat.

3. Tandpastakomposition enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att A. det utfällda kiseldioxidslipmedlet utgör 10-20 vikt% av kompo- sitionen, B. det fluorhaltiga materialet utgör 0,1-1,0 vikt% av kompositionen, C. det fuktighetsbevarande medlet utgör 20-35 vikt% av kompositionen, D. vattenkomponenten utgör 15-40 % och E. det med en 3:1-vatten/kompositionsuppslamning erhållna pH-värdet ligger mellan 6,5 och 7,5.

4. Tandpastakomposition enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att den dessutom innehåller 0,1-6 vikt%, räknat på kompositionen, av ett löddringsbefrämjande medel och att 41 8107583-0 A. det fluorhaltiga materialet utgöres av natriumfluorid eller stannofluorid, B. fosfattandhinnegenomträngningsmedlet är ett ortofosfat och C. det fuktighetsbevarande medlet består av glycerol, sorbitol, xylitol eller en blandning därav.

5. Tandpastakomposition enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att A. det fluorhaltiga materialet är natriumfluorid och B. det löddringsbefrämjande medlet består av: 1. ett vattenlösligt salt av ett alkylsulfat med 8-18 kolato- mer i alkylradikalen, 2. ett vattenlösligt salt av en sulfonerad monoglycerid av en fettsyra med 8-18 kolatomer i fettsyradelen eller 3. en blandning härav.

6. Tandpastakomposition enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att bindemedlet utgöres av karragen.

7. Tandpastakomposition enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att den dessutom innehåller 0,2-5 vikt%, räknat på kompo- sitionen, av ett andra tandhinnegenomträngningsmedel, valt ur en grupp bestående av citronsyra, trinatriumcitrat, äpplesyra och vinsyra, och att A. det fluorhaltiga materialet är natriumfluorid och B. fosfattandhinnegenomträngningsmedlet utgöres av en blandning av natriumdivätefosfat-monohydrat och dinatriumvätefosfat~dihydrat i ett viktförhâllande mellan mononatriumsaltet och dinatriumsaltet av 1:3 till 1:5.

8. Tandpastakomposition enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att den innehåller en ytterligare komponent, vald ur en grupp bestående av A. 0,01-2 vikt% av ett smaksättningsmedel, B. 0,05-3 vikt% av ett sötningsmedel C. 0,01-2,5 vikt% av ett tandstenshämmande medel, som utgöres av dinatriumetan-l-hydroxi-l,10-difosfonat, D. 0,01-2,5 vikt% av ett plaquehämmande bisbiguanidmedel samt E. blandningar av dessa ytterligare tandpastakompositionskompo- nenter.