SE449438B - Tandvardsmedel med hog viskositet - Google Patents

Description

20 25 30 -- -- ----------_--.----» - - -- ---~ 449 438 fattande polyakrylsyra och polyakrylater, som tandstens- hämmande medel. Denna patentskrift antyder även att vis- sa av de däri beskrivna polyelektrolyterna kan åstadkomma gelning. Dessa polyelektrolyter motsvarar emellertid inte de definierade polyelektrolyterna enligt föreliggande upp- finning, som även ger fuktbevarande effekt. Samma kommen- tarer gäller även för andra patenskrifter som anger poly- akrylsyraföreningar för tandvårdsmedel, såsom de ameri- kanska patentskrifterna 2 798 053, 2 975 102, 2 980 655, 3 574 822, 3 904 747, 3 914 405, 3 934 001 och 4 003 971.

Tandvårdsmedlet enligt föreliggande uppfinning kännetecknas av som enda essentiella humektant och gelningsmedel, en vat- tenabsorberande anjonisk polyelektrolytpolymer, som tillhan- dahåller och bibringar både gel- och fuktighetsbevarande karaktär till nämnda tandvårdsmedel, och som huvudsakligen består av en polyakrylsyra joniskt komplexbunden med en polyvalent metallkatjon vald från gruppen Al, Zr och Fe vid ett pH av 2,0 - 8,5, att den joniskt komplexbundna po- lyelektrolytpolymeren uppvisar en sådan partikelstorlek att minst cirka 90% av partiklarna är mindre än 500 pm och cirka 99% av partiklarna är större än 2_pm, och att nämnda anjoniska polyelektrolyt ingår i en mängd av 0,5 - 20 vikt-%.

Den anjoniska polyelektrolytpolymeren är av den materialtyp 043 952.

Såsom anges i denna patentskrift finns det tre klasser av som beskrivs i den amerikanska patentskriften 4 vattenabsorberande material, nämligen de vattenlösliga kom- positionerna, de kovalenttvärbundna vattenolösliga komposi- tionerna och de joniskt komplexbundna vattenolösliga kom- positionerna.

De absorberande kompositionerna enligt den första klas- sen (vattenlösliga) är polyelektrolyter, som omfattar naturliga eller syntetiska polymerer, som kännetecknas av att vara väsentligt vattenlösliga j ett vattenhaltígt medium och av ett innehåll av anjoniska grupper (före- 10 20 25 30 449 438 trädesvis karboxyl-, sulfonat-, sulfat- eller fosfat- grupper som är anjoniska). De föredragna naturliga poly- mererna är de anjoniska derivaten av stärkelse eller cellulosa och de föredragna syntetiska polymererna är kurbonsyrahomopolymercrna eller -sampolymererna inne- hållande minst 20 molprocent karbonsyraenheter, t.ex. polyakrylsyra.

Exempel på de karbonsyrahaltiga polyelektrolyterna är de syntetiska sampolymererna av etyleniskt omättade mono- mererna och monoetyleniskt omättad karbonsyra eller deras partiellt neutraliserade salter. Exempel på de föredragna Q,ß-monoomättade karbonsyrorna innefattar akrylsyra, metakrylsyra, maleinsyra, maleinsyraanhydrid, itakonsy- ror, itakonsyraanhydrid, fumarsyra, halvestrar av halv- amider av maleinsyra, fumarsyra och itakonsyra, kroton- syra, etc. Exempel på de föredragna W,ß-etylenískt omät- tade monomererna innefattar akrylamid eller metakrylamid och deras N- och N,N-di-alkylderivaten innehållande l - 18 kolatomer i alkylgrupperna, -alkylakrylater och met- akrylater innehållande 1 - 18 kolatomer i alkylgrupperna, vinylestrar, vinylaromatiska föreningar, diener, etc.

Homopolymerer av monoetyleniskt omättade karbonsyror el- ler blandningar av dessa monomerer kan också användas.

Exempel på dessa innefattar akrylsyra- och metakrylsyra- homopolymerer och akrylsyra/metakrylsyra-sampolymerer.

Exempel på de sulfonsyrainnehållande polyelektrolyterna är homopolymererna av monoetyleniskt omättade sulfonsy- ror (eller salter därav) och samnolymerer därav med de förutnämnda etyleniskt omättade monomererna. Lämpliga sulfonatinnehållande monomerer innefattar aromatiska sulfonsyror (såsom styrensulfónsyror, 2-vinyl-3-br0m- bensensulfonsyra,Å2-vinyl-4-etylbensensnlfonsyra, 2- alkylbensensulfonsyra,~vinylfenylmetan-sulfonsyra och l- sulfo-3-vinylfenylmetansulfonsyra), heterocykliska sulfon- 10 15 20 449 4038 syror (såsom 2-sulfo-4-vinylfuran och 2-sulfo-5-allyl- furan), alifatiska sulfonsyror (såsom etylensulfonsyra och l-fenyletylensulfonsyra), sulfonsyror innehållande mer än en enkel syraradikal (såsom QL-sulfoakrylsyra och OL-sulfoetylensulfonsyra), och sulfonsyraderivat som är hydrolyserbara till syraformen (såsom alkenyl- sulfonsyraföreningar och sulfoalkylakrylatföreningar).

Exempel på de sulfatinnehållande polyelektrolyterna är de som bildas genom att omsätta homopolymerer med sampo- lymerer innehållande hydroxylgrupper eller restpolymer- omättninq med svaveltrioxid eller svavelsyra, exemnelvis sulfaterad polyvinylalkohol, sulfaterad hydroxietyl- akrylat, sulfaterad hydroxipropylmetakrylat. Exemnel på de fosfatinnehållande polyelektrolyterna är homopolyme- rerna och sampolymererna av etyleniskt omättade monome- rer innehållande en fosfonsyradel, såsom metakryloxi- etylfosfat.

Exempel på de polyelektrolyter som framställes av natur- liga polymerer och deras derivat är de karboxylerade, sulfonerade, sulfaterade och fosfaterade derivaten av cellulosa och stärkelse, såsom karboximetylcellulosa och karboximetylstärkelse. Naturligt förekommande anjoniska polyelektrolyter, såsom alginater, karragen, proteiner (såsom gelatin, kasein och sojaprotein), qummiarabikum, algin, chatigummi, kan också användas.

Polyelektrolytpolymererna kan framställas enligt konven- tionella polymerisationstekniker, såsom tekniker med lös- nings-, emulsions-, suspensions- och utfällningspolymeri- sation. Även om polymererna företrädesvis framställes un- der användning av en polymerisationsmekanism med fria ra- dikaler, kan andra polymerisationsmekanismer, innefattan- ' de anjoniska och katjoniska mekanismer, användas. Poly- elektrolyten har i allmänhet en-molekylvikt av från 10.000 till l0.000.000.- 10 15 20 30 449 453 Den absorberande kompositionen enligt den andra klassen (vattenolösliga kovalenttvärbundna) kan framställas av anjoniska polyelektrolyter enligt den första klassen, som har tvärbundits på kovalent sätt för att göra dem vattenolösliga, men ändå svällbara i vatten.

Polyfunktionolla föreningar, såsom divinylbensen, sampo- lymeriseras på typiskt sätt med polyelektrolytmonomeren av förpolymeren så att den överföres till ett antal poly- elektrolytpolymerkedjor eller bindes vid de tillgängliga beroende funktionella grupperna hos ett flertal polymer- kedjor. Konventionella polymerisationstekniker, som inne- fattar ultraviolett- och andra strålningsinitierade Doly- merisationsmekanismer, kan användas. Exempel på lämpliga polyfunktionella föreningar innefattar divinylföreningar (såsom divinylbensen, divinyldietylenglykoldieter, di- vinyldifenylsilan och divinylsulfon), allylföreningar (såsom triallylcyanurat, trimetylolpropandiallyleter, allylmetakrylat, allylakrylat, allylkrotonat, diallyl- ftalat, diallylsuccinat och diallylsukros), polyfunk- tionella akrylater och metakrylater (såsom tetraetylen- glykoldiakrylat, trietylenglykoldimetakrylat, pentakryl~ tritoltetraakrylat, etylidendimetakrylat och trimetylol~ propantrimetakrylat), och polyfunktionella akrylamider och metakrylamider (såsom N,N'-metylen-bis-akrylamid och N,N'-metylen-bis-metakrylamid, etc).

En absorberande komposition enligt denna andra klass (liksom en komposition från den tredje klassen som be- skrivs nedan) definieras som en sådan som ger ett gela- K tinartat agglomerat av av vätska svällda partikelformiga delar i närvaro av en kvantitet av ett basexudat med för- måga att absorbera minst omkring 15 gånger sin vikt i bas- exudatet och med förmåga att kvarhålla det absorberade exudatet när agglomeratet utsättes för ett tryck som är tillräckligt rör att det' aeforffieras. 10 15 20 25 30 449 458 De absorberande kompositionerna av den enligt uppfin- ningen använda tredje klassen (vattenolösliga joniskt komplexbundna) kan framställas ur anjoniska polyelektro- lyter av den första klassen, som har komplexbundits jo- niskt för att göra dem Vattenolösliga, men ändå svällba- ra i vatten. En flervärd metallkatjon användes för att komplexbinda polyelektrolyten för att qöra hela polymer- sammansättningen i huvudsak olöslig men likväl i hög grad svällbar i vattenhaltigt medium. Katjonerna har en valens av minst tre och är katjoner av metaller som till- höra följande grupper i det periodiska systemet: IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIII, IIIA, IVA, VA, VIA. ne före- dragna metallerna är oralt godtagbara, såsom aluminium, zirkonium och järn. Aluminium är en särskilt föredraqen metall. I _ Den metallförening som användes för att överge katjonen kan tillsättas före polymerisationen av monomererna av polyelektrolyten, under polymerisationen eller tillsättas i efterhand till en polymer polyelektrolytlösning, varvid det enda förbehållet är att polyelektrolytföreningen åt- minstone är joniserbar eller löslig i systemet. Den fler- värda metallen kan tillsättas till kompositionen genom ett basiskt, surt eller neutralt salt, hydroxid, oxid eller annan förening eller komplex som har åtminstone be- gränsad löslighet i vatten eller ett organiskt lösnings- medel, i vilket polyelektrolyten och dess monomerbe~ ståndsdelar också är lösliga vid tidpunkten då katjonen införlivas.

Exempel på oofganiska salter innefattar klorider, nitrater, sulfater, borater, bromider, jodider, fluori- der, nitríder, perklorater, fosfater och sulfider, såsom aluminiumklorid, aluminiumsulfat, ferrisulfat, ferri- nitrat.öch zirkoniumklorid. Exempel på organiska salter innefattar salter av karbonsyror, såsom karbonater, 10 l5 20 30 449 438 formater, acetater, butyrater, hexanoater, adipater, citrater, laktater, oxalater, oleater, propionater, salicylater, glykinater, glykollater och tartrater, exempelvis aluminiumformoacetat, basiskt aluminiumacetat, aluminiumcitrat, aluminiumdiformat, aluminiumtriformat, ferriacetat, aluminiumoktat, ferrioleat, zirkoniumlaktat och_zirkoniumacetat.

Ammonium- och aminkomplexen (och särskilt de som är ko- ordinerade med ammonium) av dessa metaller är särskilt användbara. Aminer med sådan komplexbildande förmåga in- nefattar morfolin, monoetanolamin, dietylaminoetanol och etylendiamin. Exempel på dylika aminkomplex innefattar ammoniumzirkonylkarbonat, ammoniumzirkonylglykinat, och ammoniumzirkoniumkelat av nitrilotriättiksyra. Flervärda metallkomplex (salter) av organiska syror med förmåga att lösa sig inom ett alkaliskt pH-intervall kan också använ- das. Sådana anjoner som acetat, glntamat, format, karb- onat, salicylat, glykolat, oktoat, bensoat, glukonat, oxalat och laktat är tillfredsställande. Flervärda me- tallkelater där liganden är en bidentataminosyra, såsom glycin eller alanin, är särskilt användbara.

Andra organiska föreningar som innehåller flervärda me- taller är också användbara, exempelvis metallalkoxiderna, metallalkylerna och acetylacetonaterna, såsom aluminium- isopropoxid, aluminiumacetylacetonat, zirkoniumetoxid och trietylaluminium.

Katjonerna av en eller flera av sådana metaller ingår i den absorberande kompositionen i en halt av 0,01 - 5,0 milliekvivalenter katjon per gram polyelektrolyt och fö- reträdesvis 0,1 - l,0 milliekvivalenter katjon per gram polyelektrolyt. Lägre katjonhalter gör inte polymerkom- positionen vattenolöslig, medan högre katjonhalter gör polymerkomnositionen inte bara vattenolöslig utan även icke'svällbar. 10 l5 20 25 30 449 438 Lägre katjonhalter inom intervallet är särkilt effektiva, när polyelektrolyten har relativt hög molekylvikt. Oav- sett pH, bidrager högre katjonhalter inom det angivna intervallet till att det erhålles en bestående gel som bildats genom exponering av det torkade komplexet, var- vid man finner att vätskan absorberats. Det har visat sig att den optimala katjonhalten i allmänhet varierar med jonstorleken på katjonen.

Såsom fackmannen inom tekniken för komplexbildning kän- ner till kommer inte alla tillgängliga jonbindningar hos' en given flervärd katjon nödvändigtvis att förenas med de olika polyelektrolyt-polymerkedjorna, särskilt ifråga om katjonerna, såsom zirkonium, som har en valens eller oxi- dationstillstånd större än 3, varvid inre saltbildning (d.v.s. bindningen av en enkel katjon uteslutande till en enkel polymerkedja eller till ett antal polymerkedjor mindre än valensen) att inträffa i en obestämd ut- sträckning beroende på den rymdgeometri som finns hos de inbegripna reaktionsmedlen, relativa koncentrationer, etc.

Absorptionsförmågan hos kompositionen förbättras, när polyelektrolyten har högre molekylvikter inom det angiv- na intervallet 10.000 - l0.000.000. Följaktligen kan en rak olika difunktionella monomerer, såsom allylmetakry- lat, användas för att förlänga kedjan av polyelektrolyten innan den utsättes för behandlingen med katjonen. Den mängd av detta kedjeförlängande material som användes får givetvis inte göra polyelektrolyten olöslig i vatten- haltigt medium. Den ökade kedjelängden av polyelektroly- ten gör det möjligt att använda lägre katjonhalter då det finns färre polymerkedjor som skall komplexbindas.

Absorptionsförmågan hos kompositionen förbättras även, när polyelektrolyten har upp till omkring_95%, företrä- 10 20 25 30 449 438 desvis 40 - 85%, av sina anjoniska grupper neutraliserade med en lämplig bas, såsom en alkalimetallhydroxid, liksom en primär, sekundär eller tertiär amin, etc. Neutralisa- tionen verkar till att ringla ut och sträcka ut polymer- kedjorna i vattenhaltiga vätskor så att det slutliga komplexet blir mer svällbart i närvaro av sådana vätskor.

Polyelektrolyterna måste vara i huvudsak vattenlösliga vid något pH mellan 2,0 och 8,5 för att utnyttja metall- komplexbildningen och bilda det önskade vattenolösliga absorberande komplexet. Reversibiliteten hos jonisk komplexbildning (i motsats till kovalent bindning) är emellertid välkänd inom kemin och då pH-värdet hos komplexet en gång har höjts över en viss nivå, d.v.s. pH för reversibiliteten), bryts komplexet ned, vilket åter resulterar i den vattenlöslíqa icke-absorberande po- lyelektrolyten. Syrastyrkan hos polyelektrolytsyran har en markant effekt på pH-värdet för reversibiliteten. Ju högre syrastyrkan är (d.v.s. ju lägre pH-värdet för dis- sociering är) ju lägre är pH-värdet för reversibiliteten.

Som exempel kan nämnas att polyakrylsyra, som är en svag polymersyra, kastar om sin komplexbildning vid pH 8,5 - 9,0, medan styrensulfonsyra, som är en mycket stark po- lymersyra, kastar om sin komplexbildning vid ett pH av omkring 3,5 - 5,0.

Den föredragna kompositionen är ett polyakrylsyraalumi- niumkatjonkomplex. Aluminiumkatjonen tillsättes typiskt (som aluminiumacetat) under utfällningspolymerisation av akrylsyran med en katalysator med fria radikaler för att åstadkomma omkring 0,3 milliekvivalenter aluminium per gram polymer enligt följande sammansättning: UI 10 15 20 25 30 449 438 10 Viktdelar Beståndsdelar 73,07 kaliumakrylat 27,74 akrylsyra 0,19 allylmetakrylat 1,49 basiskt aluminiumacetat Vid både den andra och tredje klassen av absorberande kompositioner (de vattenolösliga kompositionerná) medför bildandet av ett lätt-till-måttligt nätverk av bindningar mellan polymerkedjorna - i ena fallet kovalenta bind- ningar och i det andra fallet joniska bindningar - att kompositionen blir vattenolöslig, men svällbar i vatten.

I närvaro av en mängd av basexudat eller annat vatten- haltigt material omvandlas den torra absorberande kompo- sitionen till ett gelatinartat agglomerat av vätskesväll- da partikelformiga delar. Kompositionen har förmåga att' absorbera minst l5 gånger sin vikt i basexudatet eller huvudmassan och i allmänhet minst 40 gånger sin vikt.

Vidare har kompositionen förmåga att hålla kvar det ab- _sorberade exudatet, även när den utsättes för ett tryck som är tillräckligt för att deformera agglomeratet och i allmänhet upp till tryck av omkring 2,5 psi.

De flervärda metallkatjoner som är användbara vid före- liggande uppfinning har företrädesvis en valens av minst 3 och är företrädesvis aluminium, zirkonium och järn. Alu- minium är en särskilt föredragen metall.

Den flervärda metallkatjonen innehållande föreningen kan tillsättas till dispergeringsmediumet före, tillsam- mans med eller efter den absorberande kompositionen. Det enda förbehållet vid valet av den flervärda metallkatjo- neñ innehållande föreningen är att den måste vara åtmin- stone joniserbar eller löslig i dispergeringsmediumet.

De flervärda metallkatjonerna kan säledes tillsättas till 10 15 20 30. 449 458 ll dispergeringsmediumet genom att basiskt, surt eller neutralt salt, hydroxid, oxid eller annan förening eller annat komplex som har åtminstone begränsad lösliqhet i dispergeringsmediumet.

Exempel på lämpliga oorganiska salter innefattar klori- der, nitratet, sulfater, borater, bromider, jodider, fluorider, nitrider, perklorater, fosfater och sulfider, såsom aluminiumklorid, aluminiumsulfat, ferrisulfat, ferrinitrat och zirkoniumklorid. Exempel på lämpliga or- ganiska salter innefattar salter av karbonsyror, såsom karbonater, formater, acetater, butyrater, hexanoater, adipäter, citrater, laktater, oxalater, oleater, propio- nater, salicylater, qlykinater, glykollater och tartra- tor, exempelvis zinkacetat, aluminiumformoacetat, ba- siskt aluminiumacetat, aluminiumcitrat, aluminiumdi- format, aluminiumtriformat, ferriacetat, aluminiumoktat, zirkoniumlaktat och zirkoniumacetat. Basiskt aluminium- acetat utgör ett föredraget organiskt salt.

Ammonium- och aminkomplexen (och särskilt de som är fö- renade med ammoniak) av dessa metaller är särskilt an- vändbara. Aminer med förmåga till sådan komplexbildning innefattar morfolin, monoetanolamin, dietylaminoetanol och etyldiamin. Exempel på sådana aminkomplex innefattar ammoniumzirkonylkarbonat, ammoniumzirkonylglykinat och ammoniumzirkoniumkelat av nitrilotriättiksyra. Flervärda metallkomplex (salter) eller organiska syror med förmåga att lösa sigidispergeringsmediumet kan också användas.

Tillfredsställande anjoner är sådana som acetat, gluta- mat, formatn karbonat, salicylat, glykollat, oktoat, _bensoat;'glokonat, oxalàt och laktat. Flervärda metall- kelater, vari liganden är en bidentataminosyra, såsom glycin eller alanin, är särskilt användbara.

Andra organiska föreningar som innehåller flervärda me- 10 15 20 25 449 458 12 taller är också användbara, t.ex. metallalkoxiderna, me- tallalkylerna och acetylacetonaterna, såsom aluminium- isopropoxid, aluminiumacetylacetonat, zirkoniumetoxid och trietylaluminium.

Katjonerna av en eller flera av sådana metaller förelig- ger i en halt av 0,05 - 10,0 milliekvivalenter katjon per gram av den absorberande kompositionen räknat på torr basis, och företrädesvis 0,1 - 2,0 milliekvivalenter katjon per gram. I allmänhet gäller att ju finare Darti- kelformen är hos den torra absorberande kompositionen ju mera katjon bör användas.

De mest föredragna anjoniska polyelektrolyterna är poly- . akrylater vars ytor behandlats eller tvärbundits med aluminium, särskilt det material som är tillgängligt .från National Starch and Chemical Corporation of Bridgewater, New Jersey, U.S.A. under varumärket Permasorb . Dessa polyakrylater är mindre än 590 mikron (300 mesh) och omkring 99% av partiklarna är större än 2 mikron och de är effektiva som gelmedel som ger vä- sentlig fuktbevarande karaktär åt ett tandvårdsmedel.

Partiklarna är företrädesvis i huvudsak mellan omkring 74 mikron och omkring 15 mikron för att åstadkomma opti- mal krämig natur utan svårighet avv väta tandvårdsmedlet.

En föredragen partikelstorleksfördelning på ett poly- akrylat i enlighet med föreliggande uppfinning är enligt följande: 449 438 13 Tabell l mesh enligt U.S. uppsamlat på såll mikron standard sieve i viktprocent 149 på l00 0,07l6 5 74 på zoo 0,329 ~44 på 325 1,25 - genom 325 98,35 Medelstorleken är omkring 30 mikron._ Gelmedlet kan omfatta omkring 0,5 - 20 viktprocent av 10 tandvârdsmedlet, företrädesvis omkring 0,5 - 3 viktpro- cent. I allmänhet är den vattenabsorberande polyelektro- lytpolymeren det enda gelmedlet. Om så önskas kan emel- lertid reologiska modifieringar i tandvårdsmedlets na- tur åstadkommas genom att införliva en mindre proportion 15 (t.ex. upp till hälften av elektrolytens mängd) av ett ytterligare gelmedel, såsom natriumkarboximetylcellulosa, karragen, dragantgummi och liknande.

Typiska anjoniska polyelektrolyter har följande parti- kelstorleksfördelning: 14 __: __ a xwfiuopwflmcmë couxma m.m 449 438 Q_H O.~ um mflwnma o.> o_~ @.mH . o.« o_>H _ o.m Q.oN o.m o.«m _ O_QH o.m _ O.mH @_H m ømow o.H m O.om xwfiuoßmawwmâ conxflš om _ mm4mm | | mmm aonwm mm am muwnflš m~_H @_m m_H mmm «« m~m.o w_H H_H OON mm mH>Q_o m.OH m.m . Qom mwm 0 ».m« m_Hm om _ Omw O m_m~ O~>m ow oww O H_oH m_~ om omm HOWOHGM AOON HHWM EOSÜÜV Uxwmfiw Uhflmvflflnvm . QOHMHE mv mmommzmmm Ofivmmommzmmm ofimmmomæzmmm oßmwmommzmmm .m.ø pmmfinw :mms . m|mmmmmm 10 15 20 30 449 458 15 Permasorb Éalß (genom 200 mesh) föredrages.

Tandvårdsmedlet;vätskefas kan vara vatten i en mängd av upp till omkring 89,5 viktprocent. Om man önskar modifie- ra den reologiska beskaffenheten av tandvårdsmedlet kan ett fuktmedel användas förutom den fuktighetsbevarande ef- fekt som åstadkommes av den anjoniska polyelektrolyten.

Ett sådant fuktmedel kan vara glycerin, sorbitol, poly- etylenglykol 400 och liknande och kan ingå i en mängd av upp till omkring 20 viktprocent av tandvårdsmedlet. Även om man kan utelämna ett sådant fuktmedel ingår det före- trädesvis i en mängd av omkring 2 - 10 viktprocent av tandvårdsmedlet. Det föredragna fuktmedlet är glycerin.

Ett normalt vattenolösligt dentak;godtagbart polermedel dispergeras i tandvårdsmedlets bärare. Polermedlen är särskilt viktiga beståndsdelar i tandvårdsmedel i det att de svarar för en viktig mekanisk rengörande funktion. Po- lermedlen är vanligen finfördelade vattenolösliga pulver- formiga material med sådan partikelstorlek att partiklar- na passerar ett såll av l40 mesh enligt U.S. standard sieve series. Polermedlen har en partikelstorlek som före- trädesvis är från 1 till 40 mikron och mest föredraget från 2 till 20 mikron, varvid fördelningen av partikel- storlekarna är den normala inom intervallet.

Bland de polermedel som är användbara vid beredningen av tandvårdsmedlen kan nämnas dikalciumfosfat, trikalcium- fosfat, olösligt natriummetafosfat, kristallin kiseldi- oxid, kolloidal kiseldioxid, komplexa aluminiumsilikater, aluminiumhydroxid (innefattande alfa-aluminiumoXidtri- hydrat), magnesiumfosfat, magnesiumkarbonat, kalciumkarb- onat, kalciumpyrofosfat, bentonit, talk, kaloiumsílikat, kalciumaluminat, aluminiumoxid,galuminiumsilikat och kiseldioxidxerogeler. De ovan uppräknade polermedlen och andra uppräkningar av övriga beståndsdelar i tandvårds-7 Uï 10 15 20 25 30 449 458 16 medelskompositionen, vilka lämnas i föreliggande beskriv- ning, är inte avsedda att vara uttömmande. För ytterli- gare material av dessa typer skall därför hänvisas till ett standardverk, såsom Cosmetics Science and Technology, av Sagarin, andra upplagan, 1963, publicerad av Inter- science Publishers, Inc.

Polermedelshalten i den färdiga tandvårdsmedelsprodukten är varierbar, exempelvis vid framställningen av kommer- siellt godtagbara formbibehållande utpressbara tandkrämer ingår vanligtvis 20 - 75% polermedel, t.ex. dikalcium- fosfat. De föredragna proportionerna av dessa beståndsde- lar är 40 respektive 60%.

Vilket som helst lämpligt ytaktivt eller rengörande mate- rial kan införlivas i tandvårdsmedelskompositionerna. Så- dana förenliga material är önskvärda för att åstadkomma ytterligare detersiva, skummande och antibakteriella egen- skaper beroende på den specifika typen av ytaktivt mate- rial och väljes i motsvarighet därtill. Dessa detergenter är vanligen vattenlösliga föreningar och kan vara anjo- niska, nonjoniska eller katjoniska i sin struktur. Det fö- redrages vanligtvis att använda de vattenlösliga tvålfria eller syntetiska organiska detergenterna. Lämpliga deter- siva material är kända och innefattar exempelvis de vat- tenlösliga salterna av högre-fettsyramonoglyceridmono- sulfat, högre-alkylsulfat (t.ex. natriumlaurylsulfat), alkylarylsulfonat (t.ex. natriumdodecylbensensulfonat, högre-fettsyraestrar av 1,2-dihydroxipropansulfonat) och liknande.

- De olika ytaktiva materialen kan användas i vilken som helst lämplig mängd, i allmänhet från omkring 0,05 till omkring l0 viktprocent och företrädesvis från omkring 0,5 till 5 viktprocent av tandvårdsmedelskompositionen. 10 15 20 25 30 449 438 l7 Det utgör en ytterligare utförinqsform av föreliggande uppfinning att använda de i huvudsak mättade högre alifa- tiska acylamiderna av lägre alifatiska aminokarbonsyra- föreningar, såsom de som har 12 - 16 kolatomer i acylradi- kalen. Aminosyradelen härledes i allmänhet från de lägre .alifatiska mättade monoaminokarbonsyrorna som har omkring 2 - 6 kolatomer, vanligtvis monokarbonsyraföreningarna.

Lämpliga föreningar är fettsyraamiderna av glycerin, sarkosin, alanin, 3-aminopropanonsyra och valin som har omkring l2 - 16 kolatomer i acylgruppen. Det föredrages emellertid att använda N-lauroyl-, myristoyl- och palmitoylsarkosidföreningarna för att uppnå optimala ef- fekter.

Amidföreningarna kan användas i form av den fria syran el- ler företrädesvis som de vattenlösliga salterna därav, sâ- som alkalimetall-, ammonium- amin- och alkyolaminsalterna.

Specifika exempel på dessa är natrium- och kalium-, N-lauroyl-, myristoyl- och palmitoylsarkosiderna, ammo- nium- och etanolamin-N-lauroylsarkosid, N-lauroylsarkosin och natrium-N-lauroylglycid och alanin. För enkelhetens skull hänvisas här till "aminokarbonsyraförening", "sarkosid" och liknande för att ange sådana föreningar som har en fri karbonsyragrupp eller de vattenlösliga karbonsyrasalterna.

Kompositionerna enligt föreliggande uppfinning kan också lämpligen innehålla en fluoravgivande förening, som har en gynnsam effekt på munhâlans vård och hygien, t.ex. minskning av emaljlösligheten i sur miljö och skyddande av tänderna mot nedbrytning. Exempel på sådana föreningar innefattar natriumfluorid, stannofluorid, kaliumfluorid, kaliumstannofluorid (SnF2KF), natriumhexafluorstannat, stannoklorfluorid, natriumfluroizirkonat och natriummono- fluorfosfat. Dessa material, som dissocieras eller frigör -fluorhaltiga joner i vatten, kan lämpligen ingå i en verk- 10 15 20 k) xfl 30 449 458 18 sam, men icke-toxisk mängd, vanligtvis inom intervallet av omkring 0,01 - l viktprocent av det vattenlösliga Å fluorinnehållet därav. ' 5 Den föredragna fluoravgivande föreningen är natriummono- ~ fluorfosfat, som typiskt ingår i en mängd av 0,076 - 7,6 viktprocent, företrädesvis omkring 0,76 viktprocent. När en fluorhaltig förening ingår föredrages det att den an- joniska polyelektrolytpolymeren i form av karbonsyra in- går i en mängd av omkring 0,5 - 2 viktprocent.

En rad olika andra material kan införlivas i de orala . preparaten enligt föreliggande uppfinningf.Exempel på dessa material är färgande eller vitgörande medel, kon- serveringsmedel såsom natriumbensoat, silikoner, kloro- fyllföreningar och ammoniakhaltiga material, såsom karb- amid, diammoniumfosfat och blandningar därav. Dessa hjälptillsatsmedel införlivas i föreliggande kompositio- ner i mängder som inte i huvudsak skadligt inverkar på de egenskaper och kännetecken som valts ut på lämpligt sätt och använd i rätt mängd beroende på den särskilda typen av ifrågavarande preparat.

För vissa ändamål kan det vara önskvärt att införliva an- tibakteriella medel i kompositionerna enligt föreliggande uppfinning. Typiska antibakteriella medel, som kan använ- das i mängder av omkring 0,0l viktprocent till omkring 5_ viktprocent, företrädesvis omkring 0,05 viktprocent till omkring 1,0 viktprocent av tandvårdsmedelskompositionen, innefattar: N1-4-(klorbensyl)-N5-(2,4-aiklorbensyl)-biguanid, p-klorfenyjbiguanid, ' * - 4-klorbensylhydrylbiguanid, .gl 4-klorbenšhyarylguanyikarbamid, N-3-lauroxipropyl-N5-p-klorbensylbiguanid, 1,6-di-p-kïnrfcnylbiguanidhexan, 10 20 25 30 449 438 19' l-(lauryldimetylammonium)-8-(p-klorbensvldimetylammonium)- oktandiklorid, 5,6-diklor-2-guanidinobensimidazol, Nl-p-klorfenyl-N5-läurylbiguanid, 5-amino-l,3-bis-(2-etylhexyl)-5-metylhexahydropyrimidin och deras icke toxiska syraadditionssalter.

Vilket som helst lämpligt aromämne eller sötningsmedel kan användas för att ge en arom på kompositionerna enligt föreliggande uppfinning. Lämpliga aromämnen är mindre flyktiga än kloroform. Exempel på lämpliga aromgivande be- ståndsdelar innefattar aromoljorna, t.ex. oljor av träd- gårdsmynta, pepparmynta, vintergröna, sassafras, krydd- nejlika, salvia, eukalyptus, mejram, kanel, citron och apelsin, så väl som metylsalicylat. Sackarinsyra har söt- görande effekt på tandvårdsmedlet. Lämpliga sötningsmedel innefattar sackarin, sukros, laktos, maltos, sorbitol, natriumcyklamat och dipeptider enligt den amerikanska pa- tentskriften 3 939 261 och oxatiazolsalter enligt den amerikanska patentskriften 3 932 606 kan användas. Arom- ämnet och sötningsmedlet kan_lämpligen tillsammans omfat- ta från omkring 0,01 till 5 viktprocent.

Tandkrämerna bör ha ett pH på omkring 5,0 till 9,0, före- trädesvis omkring 6,0 - 7,5. Det pH som hänvisas till är ' avsett att vara det pH som bestämmes direkt på tandkrämen före den åldras.

Tandvårdsmedlet enligt föreliggande uppfinning kan fram- ställas genom att göra en förblandning av vatten och anjo- nisk polyelektrolyt och ytterligare gelmedel, om sådant användes, varefter man till denna blandning tillsätter fuktmedel, om sådant användes, och blandar sedan in poler- medel, om sådant användes. Systemet'blandas därefter grund- ligt i en planetblandare för att möjliggöra fullständig svällning av den anjoniska polyelektrolvten medan syste- 10 15 ÉZO 25 449 438 20 met är under vakuum. Det ytaktiva medlet och aromämnet kan därefter tillställas.

Alternativt innehåller förblandningen vatten och fuktme- del med den anjoniska polyelektrolyten tillsättes därtill.

Följande specifika exempel är ytterligare belysande på föreliggande uppfinnings natur, men det skall förstås att uppfinningen inte är begränsad till dessa exempel. Kompo- sitionerna framställes på det angivna sättet och samtliga mängder av de olika beståndsdelarna uttrycker vikt såvida inte någonting annat anges.

Exempel Följande tandvårdsmedel framställes på det angivna sättet: åska: A B C vatten 47,1 44,9 39,9 natriubensoat 0,50 0,47 0,52 tetranatriumpyrofosfat 0,50. 0,47 0,52 dikalciumfosfatdihydrat 47,1 44,9 48,8 natriummonofluorfosfat 0,753 0,720 0,77 nafriumlaurylsulfat 1, so 1 , 40 1 , s 6 aromämne l,0_ 0,95 1,03 anjonisk polyelektrolyt- Permasorb 1, za o ,92b 1, zb natriumsackarin 0,19 0,18 0,20 glycerin 4, 5,15 5,37 pH ' 6,5 ' 6,5 6,5 a Permasorb 10 b Permasorb 30 Ill 10 20 25 449 438 21 Tandvårdsmedlen framställes genom att den anjoniska poly- elektrolyten hydratiseras i vatten/glycerin-fasen âtföljt av en tillsats av beståndsdelar andra än natriumlauryl- sulfat och aromämne. Systemet blandas sedan i en planet- blandare under vakuum och natriumlanrylsulfat och arom- ämne tillsättes i efterhand.

Viskositet initial viskositet 10 rpm, nr 7 Spindle Brookfield Visco- tandvårdsmedel meter modell RBF: 22°C A 185.000 B 272.000 C 378.000 Viskositetsvärdena var samtliga av högt värde, vilket kännetecknar ett tandvårdsmedel med önskvärd krämformig konsistens.

Delar per miljon av total löslig fluorid som bibehålles av tandvårdsmedlen är följande: rumstemp. 49°C rumstemp. 49°C tand- ini- vårds- tialt medel 3 veckor 3 veckor 6 veckor 6 veckor A 990 890 660 910 540 B 1000 950 590 960 600 C 930 830 630 840 440 önskvärda halter av total löslig fluorid bihehålles.

En i hög grad önskvärd viskositet, utmärkt reologi och bibehållandet av hög total löslig fluorid uppnås även när Permasorb 10 (genom 200 mesh) användes. 449 458 22 Vid alternativa utföringsformer ersättes materialet Permasorb med andra ytbehandlade polyelektrolyter såsom angivits ovan.

Det är uppenbart, att de ovan givna exemplen belyser upp- finningen och att en rad olika modifieringar av dessa kan göras.

“LJ

Claims (9)

10 15 20 25 449 438 23 P a t e n t k r'a v

1. Tandvårdsmedel omfattande som ett gelmedel en Vat- tenabsorberande anjonisk polyelektrolytpolymer, som ytbe- handlats med minst en flervärd katjon, k ä n n e t e c k - n a t av som enda essentiella humektant och gelningsmedel, en vattenabsorberande anjonisk polyelektrolytpolymer, som tillhandahåller och bibringar både gel- och fuktighetsbe- varande karaktär till nämnda tandvårdsmedel, och som huvud- sakligen består av en polyakrylsyra joniskt komplexbunden med en polyvalent metallkatjon vald från gruppen Al, Zr och Ee vid ett pH av 2,0 - 8,5, att den joniskt komplexbundna polyelektrolytpolymeren uppvisar en sådan partikelstorlek att minst cirka 90% av partiklarna är mindre än 500;nn och cirka 99% av partiklarna är större än 2 pm, och att nämnda anjoniska polyelektrolyt ingår i en mängd av 0,5 - 20 vikt-%.

2. Tandvårdsmedel enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a t av att den anjoniska polyelektrolyten ingår i en mängd av 0,5 - 3 vikt-%.

3. Tandvårdsmedel enligt krav 1,' k ä n n e t e c k - n a t av att den anjoniska polyelektrolyten är ett poly- akrylat och att nämnda flervärda katjon är aluminium.

4. Tandvårdsmedel enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a t av att den anjoniska polyelektrolyten har en sådan partikelstorleksfördelning att omkring 0,07lÉ vikt-% av partiklarna är grövre än 149 Pm, omkring 0,329 vikt-% är grövre än 74_pm, omkring 1,25 vikt-% är grövre än 44 pm och omkring 99,35 vikt-% är finare än_ß4_pm, och har en medelpartikelstorlek av omkring 30jum. 449 458 24

5. Tandvårdsmedel enligt krav 3, k ä n n e t e c k - R n a t av att 2 - 10 vikt-% av ett fuktmedel ingår för- * utom nämnda anjoniska polyelektrolyt.

6. Tandvårdsmedel enligt krav 5, k ä n n e t e c k - _ 5 n a t av att nämnda fuktmedel är glycerin.

7. Tandvårdsmedel enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att det innefattar ett normalt vattenolösligt _dentalt godtagbart polermedel.

8. Tandvårdsmedel enligt krav 4, k ä n n e t e c k - 10 n a t av att det innefattar en fluorinnehållande före- ning i en mängd som ger 0,01 - l vikt-% av fluor i tand- vårdsmedlet och att den anjoniska polyelektrolyten ingår i en mängd av 0,5 - 2 vikt-%.

9. Tandvårdsmedel enligt krav 8, k ä n n e t e c k - 15 n a t av att den fluorinnehållande föreningen är natrium- monofluorfosfat. , ,..._........_...._._..._._._.__.__..._ , , , _____í..,.._......___..___.._._..-. _.........___.__.___, i