WO2009024372A1

WO2009024372A1 - Lumineszierende kompositmaterialien

Info

Publication number: WO2009024372A1
Application number: PCT/EP2008/057613
Authority: WO
Inventors: Ina KRÜGERMANN; Jörg PESCHKE; Claudia Wickleder; April Bowen; Lucangelo Dimesso; Tilo Poth; Thomas Gassenmeier
Original assignee: Sustech Gmbh & Co. Kg; Henkel Ag & Co. Kgaa
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2009-02-26
Also published as: WO2009024372A9; DE102007039335A1

Abstract

Die Erfindung betrifft bestimmte Kompositmaterialien, enthaltend mindestens ein in Wasser schwerlösliches Calciumsalz und mindestens eine Polymerkomponente, sowie mindestens eine lumineszenzgebende Dotierungskomponente die, sowie die Herstellung und vielfältige Verwendung derartiger Kompositmaterialien, sowie Erzeugnisse, enthaltend derartige Kompositmaterialien.

Description

„Lumineszierende Kompositmaterialien"

Die Erfindung betrifft bestimmte Kompositmaterialien, die mit mindestens einer lumineszenzgebenden Dotierungskomponente dotiert sind, sowie die Herstellung und vielfältige Verwendung derartiger Kompositmaterialien.

Oftmals besteht aus modischem oder technischem Ansporn heraus das Anliegen, Substrate in Ihrer Farbe zu verändern. Besondere Beachtung finden im Rahmen einer solchen Farbveränderung häufig leuchtende Farben, da diese die Aufmerksamkeit des Betrachters auf sich ziehen. Dies gilt insbesondere auf dem Gebiet der Sicherheit, der Textilveredelung oder der Kosmetik.

Die Beschichtung beziehungsweise Färbung von Gegenständen wie z.B. von Verkehrsschildern oder Sicherheitskleidung mit Lichtreflektoren leistet bisher einen Beitrag zur gesteigerten Erkennung von Gefahren oder von Gegenständen in der Dunkelheit. Dies funktioniert jedoch nur dann, wenn die Gegenstände mit Licht angestrahlt werden. Wenn das von den auf diese Weise markierten Gegenständen zurückgestrahlte Licht eine stärkere Intensität oder etwa Rot als eine bestimmte Signalfarbe besäße, dann ließe sich der Warneffekt erhöhen.

In der Textilbehandlung ist die optische Aufhellung von insbesondere weißen Textilien im Rahmen einer Textilwäsche von Interesse. Optische Aufheller (sogenannte „Weißtöner") können Wasch- oder Reinigungsmitteln zugesetzt werden, um Vergrauungen und Vergilbungen der behandelten textilen Flächengebilde zu beseitigen. Diese Stoffe ziehen auf die Faser auf und bewirken eine Aufhellung und vorgetäuschte Bleichwirkung, indem sie unsichtbare Ultraviolettstrahlung in sichtbares längerwelliges Licht umwandeln, wobei das aus dem Sonnenlicht absorbierte ultraviolette Licht als schwach bläuliche Fluoreszenz abgestrahlt wird und mit dem Gelbton der vergrauten bzw. vergilbten Wäsche reines Weiß ergibt. Geeignete Verbindungen stammen beispielsweise aus den Substanzklassen der 4,4^'-Diamino-2,2^'- stilbendisulfonsäuren (Flavonsäuren), 4,4^'-Distyryl-biphenylen, Methylumbelliferone, Cumarine, Dihydrochinolinone, 1 ,3-Diarylpyrazoline, Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme sowie der durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate.

Kosmetische Farbveränderungen gehen meist mit der Färbung der Haut, wie z.B. den Wangen, dem Lid sowie den Lippen, oder den Nägeln bzw. den Haaren mit Farbveränderungsmitteln einher. Brillante Färbungen mit Leuchtkraft oder Glanzeffekten finden durch den Verbraucher den Vorzug. Leuchteffekte können auf verschiedenen Wegen, etwa durch Lichtreflexion oder durch aktive Emission von sichtbarem Licht hervorgerufen werden.

Wenn es gewünscht ist, lumineszierende Efekte zu erreichen, werden den jeweiligen Formulierungen bestimmungsgemäß entsprechende Farbstoffe oder Pigmente zugesetzt. Ein Beispiel dafür ist in der Druckschrift WO-A1 -2004/108108 dargestellt, in der kosmetische

Zubereitungen beschrieben werden, die einen Farbstoff enthalten, welcher in unpolaren und polaren Lösemitteln unlöslich ist und unter UV-Licht Fluoreszenzeffekte ergibt. Ebenso betrifft die Druckschrift EP-A1-1 129 701 kosmetische Mittel, die mindestens einen Chemolumineszenz- Farbstoff und ein Oxidationsmittel zur Auslösung der Chemolumineszenz enthalten. Aus der Druckschrift DE-A1-102 25 819 sind dem Fachmann Kosmetika bekannt, die einen Gehalt von oxidischen Nanoteilchen aufweisen, wobei diese Teilchen eine Fluoreszenz zeigen sollen. Die Druckschrift W0-A1 -2006/01 1014 betrifft kosmetische Mittel, die mineralische, photolumineszierende Nanopartikel enthalten, welche aus lediglich einem anorganischen Material beschaffen sind, d.h. die betroffenen Nanopartikel stellen kein Agglomerat aus zwei unterschiedlichen Materialien dar.

Die Druckschrift FR-A1-2 885 521 hat kosmetische Mittel zum Gegenstand, die in einem physiologisch verträglichen Träger photolumineszierende Nanopigmente mit einem mittleren Teilchendurchmesser von höchstens 500 nm enthalten, wobei die besagten Nanopigmente mindestens ein Element der Seltenerdmetalle enthalten.

Die dort dargestellten dotierten physiologisch verträglichen Träger zeigten sich nach den Erfahrungen aus den vorliegenden Versuchen für viele Anwendungen, insbesondere im kosmetischen Bereich aber auch als Zusatzmittel zu Lebensmitteln, bzw. Kaugummis und/oder Süßwaren als nicht geeignet. Insbesondere wurde festgestellt, dass nach der Anwendung in der Praxis keine zufriedenstellende Lumineszenz zu beobachten ist.

Dementsprechend war es Anliegen der vorliegenden Erfindung, eine Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die gegenüber den im Stand der Technik dargestellten dotierten Zusammensetzungen eine verstärkte Lumineszenz-Wirkung aufweist.

Diese Aufgabe vermögen die Zusammensetzungen des bekannten Standes der Technik nicht in hinreichendem Maße zu lösen.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst durch ein Kompositmaterial, umfassend a) mindestens ein in Wasser schwerlösliches Calciumsalz und b) mindestens eine Polymerkomponente, sowie c) mindestens eine lumineszenzgebende Dotierungskomponente, ausgewählt aus zumindest einem Metallion und/oder -salz, das sich ableitet von den im Periodensystem der Elemente aufgeführten Selten-Erd-Metallen sowie Scandium, Yttrium und Lanthan,

Dabei sollen als in Wasser schwerlösliche Calciumsalze solche Salze verstanden werden, die bei 20⁰C zu weniger als 0,1 Gew.-% (1 g/l) in Wasser löslich sind. Solche geeigneten Salze sind z.B. Calciumhydroxyphosphat (Ca₅[OH(PO₄)₃]) bzw. Hydroxylapatit, Calciumfluorphosphat (Ca₅[F(PO₄)₃]) bzw. Fluorapatit, fluordotierter Hydroxylapatit der Zusammensetzung Ca₅(Pθ₄)₃(OH,F) und Calciumfluorid (CaF₂) bzw. Fluorit oder Flussspat sowie andere

Calciumphosphate wie Di-, Tri- oder Tetracalciumphosphat (Ca₂P₂O₇, Ca₃(PO₄)₂, Ca₄P₂O₉, Oxyapatit (Ca₁₀(PO₄)₆O) oder nichtstöchiometrischer Hydroxylapatit (Ca₅_y_{2 (x+y)} (PO₄)₃._X (HPO₄)_X (OH)₁.,). Geeignet sind ebenfalls carbonathaltige Calciumphosphate (z.B. Ca₅_y_{2 (X}+_y+_z) (PO₄)₃._X._Z (HPO₄)_X (CO₃)_z(OH)i__y), Calciumhydrogenphosphat (z.B. CaH(PO₄)^*2 H₂O) und Octacalcium- phosphat (z.B. Ca₈H₂(PO₄)₆ ^*5 H₂O). Als Calciumsalz kann besonders bevorzugt eines oder auch mehrere Salze im Gemisch, ausgewählt aus der Gruppe von Phosphaten, Fluoriden und Fluorophosphaten, die wahlweise zusätzlich Hydroxyl- und/oder Carbonat-Gruppen enthalten können, zu verstehen sein. Besonders bevorzugt sind Hydroxylapatit und Fluorapatit sowie amorphe Calciumphosphate und Brushit (Dicalciumphosphat-dihydrat).

Unter Kompositmaterialien versteht die vorliegende Erfindung vorzugsweise Verbundstoffe, umfassend das erfindungsgemäß enthaltene in den bisherigen Ausführungen beschriebene in Wasser schwerlösliche Calciumsalz zusammen mit der erfindungsgemäß mindestens einen Polymerkomponente und der mindestens einen lumineszenzgebende Dotierungskomponente, ausgewählt aus zumindest einem Metallion und/oder -salz, das sich ableitet von den im Periodensystem der Elemente aufgeführten Selten-Erd-Metallen sowie Scandium, Yttrium und Lanthan. Vorzugsweise stellen die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien mikroskopisch heterogene, makroskopisch aber homogen erscheinende Aggregate dar, in welchen die Primärpartikel der Calciumsalze und vorzugsweise auch die mindestens eine lumineszenzgebende Dotierungskomponente an das Gerüst der erfindungsgemäß mindestens einen Polymerkomponente assoziiert vorliegen.

Insbesondere ist es in der erfindungsgemäßen Dispersion bevorzugt, dass das genannte in Wasser schwerlösliche Calciumsalz und/oder das genannte Komposit in Form von einzelnen Kristalliten oder in Form von Partikeln, umfassend eine Mehrzahl besagter Kristallite, mit einem mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von unter 1000 nm, bevorzugt unter 300 nm vorliegen, wobei es besonders bevorzugt ist, dass die Partikel Stäbchen- und/oder plättchenförmig, insbesondere vorwiegend plättchenförmig sind. Vorwiegend plättchenförmig bedeutet, dass mindestens 50 %, bevorzugt mindestens 70 %, besonders bevorzugt mindestens 80 % der Partikel in Form von Plättchen vorliegen. Besonders bevorzugt weisen die Partikel eine im wesentlichen plättchenartige Form auf.

Als Teilchendurchmesser soll hier der Durchmesser der Teilchen in Richtung ihrer größten Längenausdehnung verstanden werden. Unter dem mittleren Teilchendurchmesser ist ein über die Gesamtmenge des Komposits gemittelter Wert zu verstehen.

Soweit in dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial stäbchenförmige Partikel vorliegen, weisen diese vorzugsweise überwiegend eine Dicke im Bereich von 5 bis 100 nm und eine Länge im Bereich von 10 bis 300 nm, besonders bevorzugt eine Dicke von 10 bis 50 nm und eine Länge von 50 bis 300 nm; ganz besonders bevorzugt eine Dicke von 15 bis 40 nm und eine Länge von

50 bis 200 nm, auf.

In dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial ist es weiterhin bevorzugt, dass die überwiegende Zahl der Stäbchen ein Verhältnis von Länge zu Breite von 1 ,1 bis 20, besonders bevorzugt von 2 bis 15 , ganz besonders bevorzugt von 3 bis 10 aufweisen.

In dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial ist es ebenso bevorzugt, dass die als Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend eine Dicke im Bereich von 2 bis 50 nm und eine Länge im Bereich von 10 bis 150 nm, besonders bevorzugt eine Dicke von 2 bis 15 nm und eine Länge von 10 bis 50 nm; insbesondere eine Dicke von 3 bis 11 nm und eine Länge von 15 bis 25 nm aufweisen.

Dabei gilt für eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompositmaterials auch, dass die als Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend eine Länge von 10 bis 150 nm und eine Breite von 5 bis 150 nm aufweisen.

Es liegt ebenfalls eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompositmaterials vor, wenn die überwiegende Zahl der Plättchen ein Verhältnis von Länge zu Breite von 1 bis 4, besonders bevorzugt von 1 bis 3 , ganz besonders bevorzugt von 1 bis 2 aufweisen.

Ebenso ist als Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kompositmaterials zu betrachten, wenn die als Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend zumindest eine Seite mit einer Fläche von 0,1 ^* 10^~15 m² bis 90 ^* 10^~15 m², besonders bevorzugt von 0,5 ^* 10^'15 m² bis 50 ^* 10^'15 m² , ganz besonders bevorzugt 1 ,0 ^* 10^'15 m² bis 30 ^* 10 ^~15 m², insbesondere 1 ,5 ^* 10 ^~15 m² bis 15 ^* 10 ^~15 m² aufweisen.

Als Fläche der Partikel wird die Fläche der Ebene, aufgespannt durch die Länge und die dazu senkrechte Breite, nach den gängigen geometrischen Berechnungsmethoden ermittelt.

Die Bestimmung der Teilchendurchmesser der Kristallite kann durch den dem Fachmann geläufige Methoden bestimmt werden, insbesondere durch die Auswertung der bei der Röntgenbeugung beobachteten Verbreiterung der Reflexe. Vorzugsweise erfolgt dabei die Auswertung durch Fit-Verfahren beispielsweise die Rietveld-Methode.

Die Bestimmung der Teilchendurchmesser der Partikel kann durch den dem Fachmann geläufige Methoden bestimmt werden, insbesondere durch die Auswertung von bildgebenden Verfahren, insbesondere Transmissionselektronenmikroskopie.

Sofern in dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial plättchenförmige Partikel vorliegen, ist es weiterhin bevorzugt, dass diese eine Länge von 10 bis 150 nm und eine Breite von 5 bis 150 nm sowie einer Höhe (Dicke) von 2 bis 50 nm aufweisen. Unter Höhe (Dicke) ist hier der kleinste

Durchmesser der Partikel bezogen auf die drei zueinander senkrecht stehenden Raumrichtungen zu verstehen, unter Länge ihr größter Durchmesser. Die Breite der Partikel ist demnach der weitere senkrecht zur Länge liegende Durchmesser, der gleich oder kleiner als die Längenabmessung des Partikels, aber größer oder zumindest gleich ihrer Höhenabmessung ist. Die plättchenförmigen Partikel liegen als mehr oder minder unregelmäßig geformte Partikel, teilweise als eher runde Partikel, teilweise eher eckige Partikel mit abgerundeten Kanten vor. Dies ist insbesondere bei Abbildungen zu beobachten, die im Wege der Transmissionselektronenmikroskopie aufgenommen werden können. Die plättchenförmigen Partikel liegen in solchen Proben häufig auch mehrfach überlappend vor. Sich überlappende Partikel werden in der Regel an den Stellen der Überlappung mit einer stärkeren Schwärzung abgebildet als nicht überlappende Partikel. Die angegebenen Längen, Breiten und Höhen werden bevorzugt an sich nicht überlappenden Partikeln der Probe bestimmt (vermessen).

Die Höhe der plättchenförmigen Partikel kann aus solchen Aufnahmen bevorzugt durch die Bestimmung der Abmessungen der mit ihrer größten Fläche senkrecht zur Bildebene stehenden Partikel erhalten werden. Die senkrecht zur Bildebene stehenden Partikel zeichnen sich durch einen besonders hohen Kontrast (hohe Schwärzung) aus und erscheinen dabei eher stäbchenartig. Diese senkrecht zur Bildebene stehenden plättchenförmigen Partikel können als tatsächlich senkrecht zur Bildebene stehend identifiziert werden, wenn sie bei einer Kippung der Bildebene eine Verbreiterung der Abmessung (zumindest in eine Raumrichtung) und eine Abnahme der Schwärzung der Abbildung zeigen.

Zur Bestimmung der Höhe der Partikel ist es insbesondere geeignet, die Bildebene der Probe mehrfach in verschiedene Positionen zu kippen und die Abmessungen der Partikel in der Einstellung zu bestimmen, die durch den höchsten Kontrast /höchste Schwärzung und die geringste Ausdehnung der Partikel gekennzeichnet ist. Die kürzeste Ausdehnung entspricht dabei dann der Höhe der Partikel.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die durchschnittliche Länge der Partikel bevorzugt 30 bis 100 nm.

Dabei ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung ebenfalls von Vorzug, wenn bei Vorliegen von Kristalliten und/oder Partikeln die Kristallite und/oder Partikel der genannten Calciumsalze von einem oder mehreren Oberflächenmodifikationsmitteln umhüllt sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die genannte Polymerkomponente ausgewählt ist aus den Gruppen der Proteinkomponenten, Polyelektrolyten und Polysacchariden. Als Polyelektrolyte kommen im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Mitglieder der

Gruppe, die gebildet wird von Polyasparaginsäuren, Alginsäuren, Pektinen, Desoxyribonukleinsäuren, Ribonukleinsäuren, Polyacrylsäuren und Polymethacrylsäuren, in Betracht.

Insbesondere stammen die Polyelektrolyte aus den Gruppen der Polysäuren und Polybasen, wobei die Polyelektrolyte Biopolymere oder auch synthetische Polymere sein können. So enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen beispielsweise bevorzugt einen oder auch mehrere Polyelektrolyte ausgewählt aus

Alginsäuren

Pektinen

Carrageenan

Polygalakturonsäuren

Amino- und Aminosäurederivaten von Alginsäuren, Pektinen, Carrageenan und

Polygalakturonsäuren

Polyaminosäuren, wie z. B. Polyasparaginsäuren

Polyaspartamiden

Nucleinsäuren, wie z. B. DNA und RNA

Ligninsulfonaten

Carboxymethylcellulosen

Amino- und/oder Carboxylgruppen-haltigen Cyclodextrin-, Cellulose- oder Dextran-Derivaten

Polyacrylsäuren

Polymethacrylsäuren

Polymaleinaten

Polyvinylsulfonsäuren

Polyvinylphosphonsäuren

Polyethyleniminen

Polyvinylaminen sowie Derivate der vorstehend genannten Stoffe, insbesondere Amino- und/oder Carboxyl- Derivaten. Ganz besonders bevorzugt werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Polyelektrolyte eingesetzt, die zur Salzbildung mit zweiwertigen Kationen geeignete Gruppen tragen. Insbesondere eignen sich Carboxylat-Gruppen tragende Polymere.

Wie erläutert sind im Sinne der Erfindung bevorzugte Polyelektrolyte Polyasparaginsäuren, Alginsäuren, Pektine, Desoxyribonukleinsäuren, Ribonukleinsäuren, Polyacrylsäuren und Polymethacrylsäuren.

Ganz besonders bevorzugt sind Polyasparaginsäuren mit einem Molekulargewicht im Bereich zwischen ca. 500 und 10000 Dalton, insbesondere 1000 bis 5000 Dalton.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass als Polymerkomponente Polysaccharide ausgewählt sind. Insbesondere sind diese Polysaccharide ausgewählt aus Glucuronsäure- und/oder Iduronsäurehaltigen Polysacchariden. Darunter sind solche Polysaccharide zu verstehen, die unter anderem aus Glucuronsäure, bevorzugt D- Glucuronsäure, und/oder Iduronsäure, insbesondere L-Iduronsäure, aufgebaut sind. Ein Bestandteil des Kohlenhydratgerüsts wird dabei von Glucuronsäure bzw. Iduronsäure gebildet. Die zu Glucuronsäure isomere Iduronsäure weist am C5-Kohlenstoffatom des Rings die andere Konfiguration auf. Bevorzugt sind unter Glucuronsäure- und/oder Iduronsäurehaltigen Polysacchariden solche Polysaccharide zu verstehen, die Glucuronsäure- und/oder Iduronsäure in einem molaren Verhältnis von 1 :10 bis 10:1 , insbesondere von 1 :5 bis 5:1 , besonders bevorzugt 1 :3 bis 2:1 , bezogen auf die Summe der weiteren Monosaccharidbausteine des Polysaccharids, enthalten. Beispielsweise geeignete Polysaccharide sind die Glucuronsäure- und/oder Iduronsäurehaltige Glykosaminoglykane (auch als Mucopolysaccharide bezeichnet), insbesondere ausgewählt aus Chondroitinsulfaten, Heparin und Hyaluronsäure, und Xanthan, beispielsweise mikrobiell hergestelltes Xanthan oder Welan oder Gummi Arabicum, welches aus Akazien gewonnen wird.

In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform ist die Polymerkomponente ausgewählt aus einer Proteinkomponente, vorzugsweise aus Proteinen, Proteinhydrolysaten und deren Derivaten. Als Proteine kommen im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich alle Proteine unabhängig von ihrem Ursprung oder ihrer Herstellung in Betracht. Beispiele für Proteine tierischen Ursprungs sind Keratin, Elastin, Kollagen, Fibroin, Albumin, Casein, Molkeprotein, Plazentaprotein. Erfindungsgemäß bevorzugt aus diesen sind Kollagen, Keratin, Casein, Molkeprotein, Proteine pflanzlichen Ursprungs wie beispielsweise Weizen- und Weizenkeimprotein, Reisprotein, Sojaprotein, Haferprotein, Erbsenprotein, Kartoffelprotein, Mandelprotein und Hefeprotein können erfindungsgemäß ebenfalls bevorzugt sein.

Unter Proteinhydrolysaten sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Abbauprodukte von Proteinen wie beispielsweise Kollagen, Elastin, Casein, Keratin, Mandel-, Kartoffel-, Weizen-, Reis- und Sojaprotein zu verstehen, die durch saure, alkalische und / oder enzymatische Hydrolyse der Proteine selbst oder ihrer Abbauprodukte wie beispielsweise Gelatine erhalten werden. Für den enzymatischen Abbau sind alle hydrolytisch wirkenden Enzyme geeignet, wie z. B. alkalische Proteasen. Weitere geeignete Enzyme sowie enzymatische Hydrolyseverfahren sind beispielsweise beschrieben in K. Drauz und H. Waldmann, Enzyme Catalysis in Organic Synthesis, VCH-Verlag, Weinheim 1975. Bei dem Abbau werden die Proteine in kleinere Untereinheiten gespalten, wobei der Abbau über die Stufen der Polypeptide über die Oligopeptide bis hin zu den einzelnen Aminosäuren gehen kann. Zu den wenig abgebauten Proteinhydrolysaten zählt beispielsweise die im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Gelatine, welche Molmassen im Bereich von 15000 bis 250000 D aufweisen kann. Gelatine ist ein Polypeptid, das vornehmlich durch Hydrolyse von Kollagen unter sauren (Gelatine Typ A) oder alkalischen (Gelatine Typ B) Bedingungen gewonnen wird. Die Gelstärke der Gelatine ist proportional zu ihrem Molekulargewicht, d. h., eine stärker hydrolysierte Gelatine ergibt eine niedriger viskose Lösung. Die Gelstärke der Gelatine wird in Bloom-Zahlen angegeben. Bei der enzymatischen Spaltung der Gelatine wird die Polymergröße stark erniedrigt, was zu sehr niedrigen Bloom-Zahlen führt.

Weiterhin sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Proteinhydrolysate bevorzugt die in der Kosmetik gebräuchlichen Proteinhydrolysate mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 600 bis 4000, besonders bevorzugt von 2000 bis 3500. Übersichten zu Herstellung und Verwendung von Proteinhydrolysaten sind beispielsweise von G. Schuster und A. Domsch in Seifen Öle Fette Wachse 108, (1982) 177 bzw. Cosm.Toil. 99, (1984) 63, von H. W. Steisslinger in Parf.Kosm. 72, (1991 ) 556 und F. Aurich et al. in Tens.Surf.Det. 29, (1992) 389 erschienen. Vorzugsweise werden erfindungsgemäß Proteinhydrolysate aus Kollagen, Keratin, Casein sowie pflanzlichen Proteinen eingesetzt, beispielsweise solche auf Basis von Weizengluten oder Reisprotein, deren Herstellung in den beiden Deutschen Patentschriften DE 19502167 C1 und DE 19502168 C1 (Henkel) beschrieben wird.

Unter Proteinhydrolysat-Derivaten sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung chemisch und / oder chemoenzymatisch modifizierte Proteinhydrolysate zu verstehen wie beispielsweise die unter den INCI-Bezeichnungen Sodium Cocoyl Hydrolyzed Wheat Protein, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein, Potassium Cocoyl Hydrolyzed Collagen, Potassium Undecylenoyl Hydrolyzed Collagen und Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen bekannten Verbindungen. Vorzugsweise werden erfindungsgemäß Derivate aus Proteinhydrolysaten des Kollagens, Keratins und Caseins sowie pflanzlichen Proteinhydrolysaten eingesetzt wie z. B. Sodium Cocoyl Hydrolyzed Wheat Protein oder Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein.

Weitere Beispiele für Proteinhydrolysate und Proteinhydrolysat-Derivate, die unter den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen, sind beschrieben in CTFA 1997 International Buyers^' Guide, John A. Wenninger et al. (Ed.), The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Washington DC 1997, 686-688.

Die Proteinkomponente kann in jeder der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien durch einen oder mehrere Stoffe ausgewählt aus der Gruppe von Proteinen, Proteinhydrolysaten und Proteinhydrolysat-Derivaten gebildet werden.

Als Proteinkomponenten bevorzugt sind alle strukturbildenden Proteine, Proteinhydrolysate und Proteinhydrolysat-Derivate, worunter solche Proteinkomponenten zu verstehen sind, die aufgrund ihrer chemischen Konstitution bestimmte dreidimensionale räumliche Strukturen ausbilden, die dem Fachmann aus der Proteinchemie unter den Begriffen Sekundär-, Tertiär- oder auch Quartärstruktur geläufig sind.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompositmaterials ist die Proteinkomponente ausgewählt aus Kollagen, Gelatine, Casein und deren Hydrolysaten, bevorzugt Gelatine, besonders bevorzugt Gelatine vom Typ A, B oder AB, wobei insbesondere Gelatine vom Typ Acid bone (vom Typ AB) eingesetzt werden, die auch unter den Namen „acid-bone"- oder „acid process ossein"-Gelatine bekannt sind, und aus Ossein durch stark saure Prozessbedingungen hergestellt werden.

Ossein, als kollagenhaltiges Ausgangsmaterial zur Herstellung von Gelatine vom Typ AB „acid bone" oder „acid process Ossein", wird hergestellt als Auszug aus zerkleinerten Knochen, insbesondere Rinderknochen, die ggf. nach Entfettung und Trocknung für ein oder mehrere Tage (bevorzugt mindestens eine Woche und mehr) in wässriger Lösung, bevorzugt kalter Säure, bevorzugt verdünnter Säure (z.B. Salzsäure), eingelagert werden, um die anorganischen Knochenbestandteile, insbesondere Hydroxylapatit und Calciumcarbonat, zu entfernen. Es resultiert ein schwammartiges entmineralisiertes Knochenmaterial, das Ossein.

Das im Ossein befindliche Kollagen wird durch einen Aufschlussprozess denaturiert und freigesetzt, indem das Material unter stark sauren Bedingungen behandelt wird.

Die Herstellung der Gelatine aus den genannten Rohmaterialien findet durch mehrfache Extraktion mit wässrigen Lösungen statt. Bevorzugt kann vor dem Extraktionsprozess der pH- Wert der Lösung eingestellt werden. Insbesondere bevorzugt sind mehrere Extraktionsschritte mit Wasser bzw. wässrigen Lösungen bei steigender Lösungsmitteltemperatur.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist auch ein Komposit aus dem in den bisherigen Ausführungen beschriebenen, in Wasser schwerlöslichen Calciumsalz zusammen mit der mindestens einen genannten Polymerkomponente.

Unter Kompositmaterialien versteht die vorliegende Erfindung vorzugsweise Verbundstoffe, umfassend das erfindungsgemäß enthaltene in den bisherigen Ausführungen beschriebene in Wasser schwerlöslichen Calciumsalz zusammen mit der erfindungsgemäß mindestens einen genannten Polymerkomponente und der erfindungsgemäß enthaltenen mindestens einen lumineszenzgebenden Dotierungskomponente, ausgewählt aus zumindest einem Metallion und/oder -salz, das sich ableitet von den im Periodensystem der Elemente aufgeführten Selten- Erd-Metallen sowie Scandium, Yttrium und Lanthan. Vorzugsweise stellen die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien mikroskopisch heterogene, makroskopisch aber homogen erscheinende Aggregate dar, in welchen die Primärpartikel der Calciumsalze an das Gerüst der gemäß genannten Polymerkomponente assoziiert vorliegen.

Es ist bekannt, dass die Verfügbarkeit von Calcium-Verbindungen und/oder diese enthaltende Komposite für die in verschiedenen Anwendungsbereichen erwünschte Neo- und/oder Remineralisierung ganz entscheidend von der Teilchengröße dieser in Wasser schwerlöslichen und in den Zahnpflegemitteln dispergierten Komponenten abhängt. Man hat daher im Stand der Technik vorgeschlagen, diese schwerlöslichen Calciumsalze und/oder diese enthaltende

Komposite in feinster Verteilung einzusetzen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungform der vorliegenden Erfindung macht die Polymerkomponente, vorzugsweise die Proteinkomponente, einen Anteil im Kompositmaterial zwischen 0,1 und 80 Gew.-% aus, wobei es besonders bevorzugt ist, dass der Anteil der genannten Polymerkomponente in einem vorwiegend plättchenförmige Partikel enthaltenden Kompositmaterial zwischen 10 und 60, insbesondere zwischen 30 und 50 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Kompositmaterials beträgt und in einem vorwiegend stäbchenförmige Partikel enthaltenden Kompositmaterial der Anteil der genannten Polymerkomponente im Kompositmaterial vorzugsweise zwischen 5 und 50, insbesondere zwischen 5 und 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Kompositmaterials ausmacht

Wie schon ausgeführt, ist es bevorzugt, dass mindestens eine der in dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial enthaltenen lumineszenzgebenden Dotierungskomponente ausgewählt ist aus zumindest einem Metallion, das sich ableitet von den Metallen Scandium, Yttrium, Lanthan, Mangan, Cer, Praseodym, Neodym, Samarium, Europium, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, wobei der Gewichts-Anteil der gesamten besagten Dotierungskomponente bezogen auf das gesamte Kompositmaterial von 0,01 % bis 50,0 % ausmacht. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das Kompositmaterial mit einem Dotierungsgrad von 0,1 % bis 10,0 % mit Metallionen des Cers dotiert ist. Eine ebenfalls bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung liegt vor, wenn das Kompositmaterial mit einem Dotierungsgrad von 0,5 % bis 15,0 % mit Metallionen des Europiums dotiert ist.

Es liegt außerdem eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompositmaterials vor, wenn bezogen auf das Kompositmaterial der Dotierungsgrad mit Metallionen des Europiums von 0,5 % bis 15,0 % ausmacht.

Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Kompositmaterial, das bezogen auf das gesamte Kompositmaterial mit einem Dotierungsgrad von 2,0 % bis 10,0 % mit Metallionen des Terbiums dotiert ist. Bei den Prozent-Angaben zu den Dotierungsgraden ist zu berücksichtigen, dass darunter Gewichtsprozent zu verstehen sind.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass das erfindungsgemässe Kompositmaterial mit einer Mischung aus mehreren der genannten erfindungsgemäß zu verwendenden Dotierungsmetalle dotiert ist.

Ebenfalls bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Kompositmaterial, das bezogen auf das gesamte Kompositmaterial mit einem Dotierungsgrad von 0,5 % bis 5,0 % mit Metallionen des Cers und zusätzlich mit einem Dotierungsgrad von 0,5 % bis 5,0 % mit Metallionen des Mangans dotiert ist. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Kompositmaterials in Zusammensetzungen zur Behandlung, besonders bevorzugt zur Reinigung und / oder Pflege der Zähne, ganz besonders um ein Whitening der Zähne zu bewirken, insbesondere um eine neo- und/oder remineralisierende Wirkung zu erreichen.

Es ist im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass in den erfindungsgemäß vorliegenden Kompositmaterialien die Agglomerat-Bildung weitgehend unterdrückt wird. Ganz besonders vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es, dass sich auf den Substraten, beispielsweise den Zähnen ein zügiges, gleich bzw. regelmäßiges Wachstum ergibt.

Es sind ebenso Gegenstand der vorliegenden Erfindung Mund- und Zahnpflege- und - reinigungsmittel, bevorzugt Zahnpasten mit einem Gehalt an einem erfindungsgemäßen Kompositmaterial. oder einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung.

Die Zusammensetzungen zur Reinigung und/oder Pflege der Zähne können dabei beispielsweise in Form von Pasten, flüssigen Cremes, Gelen oder Mundspülungen vorliegen. Selbst in flüssigen Zubereitungen verteilen sich die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder Zusammensetzungen leicht, bleiben stabil dispergiert und neigen nicht zur Sedimentation.

Der Gehalt der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder Zusammensetzungen in den erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemitteln beträgt 0,001 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,001 bis 5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt weniger als 3 Gew.% und insbesondere weniger als 2 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.

Die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel können weiterhin 0,1 bis 9 Gew.-%, insbesondere 2 bis 8 Gew.-% mindestens eines Putzmittels enthalten.

Putzmittel gehören zu den essentiellen Bestandteilen einer Zahncreme und liegen je nach ihrer beabsichtigten Funktion allein oder in Kombination mit anderen Putzkörpern oder Poliermitteln vor. Sie dienen zur mechanischen Entfernung des unverkalkten Zahnbelags und sollen idealerweise zur Glanzgebung der Zahnoberfläche (Poliereffekt) bei gleichzeitiger minimaler Scheuerwirkung (Abrasionseffekt) und Schädigung des Zahnschmelzes und des Dentins führen. Das Abrasionsverhalten der Poliermittel und Putzkörper wird im Wesentlichen durch deren Härte, Korngrößenverteilung und Oberflächenstruktur bestimmt. Bei der Auswahl geeigneter Putzkörper werden folglich insbesondere solche bevorzugt ausgewählt, die bei hoher Reinigungsleistung über eine minimale Abrasionswirkung verfügen.

Heutzutage werden als Putzkörper vorwiegend Stoffe verwendet, die kleine Korngrößen aufweisen, weitgehend frei von scharfen Ecken und Kanten sind und deren Härte und mechanische Eigenschaften den Zahn bzw. die Zahnsubstanz nicht zu sehr beansprucht. Üblicherweise werden als Putzkörper oder Poliermittel wasserunlösliche anorganische Stoffe eingesetzt. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung sehr feinteiliger Poliermittel mit einer mittleren Korngröße von 1 bis 200 μm, vorzugsweise 1 bis 50 μm und insbesondere 1 bis 10 μm.

Prinzipiell können die erfindungsgemäßen Poliermittel ausgewählt sein aus Kieselsäuren, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Silikaten, organischen Polymeren oder Gemischen davon. Weiterhin können aber auch sogenannte Metaphosphate, Erdalkalimetallcarbonate oder - hydrogencarbonate sowie calciumhaltige Polierkomponenten in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten sein.

Es kann erfindungsgemäß bevorzugt sein, Kieselsäuren als Poliermittel in Zahnpasten oder flüssigen Zahnreinigungsmitteln einzusetzen. Man unterscheidet unter den Kieselsäure- Poliermitteln grundsätzlich zwischen Gelkieselsäuren, Hydrogelkieselsäuren und Fällungskieselsäuren. Fällungs- und Gelkieselsäuren sind erfindungsgemäß besonders bevorzugt, da sie bei ihrer Herstellung breit variiert werden können und besonders gut mit Fluorid-Wirkstoffen verträglich sind. Sie eignen sich weiterhin auch besonders gut für die Herstellung von Gel- oder Liquid-Zahncremes.

Gelkieselsäuren werden durch die Umsetzung von Natriumsilikatlösungen mit starken, wäßrigen Mineralsäuren unter Ausbildung eines Hydrosols, Alterung zum Hydrogel, Waschen und anschließendem Trocknen erzeugt. Erfolgt die Trocknung unter schonenden Bedingungen auf Wassergehalte von 15 bis 35 Gew.-%, so werden sogenannte Hydrogelkieselsäuren erhalten, wie sie beispielsweise auch in der US 4,153,680 beschrieben sind. Durch Trocknung dieser Hydrogelkieselsäuren auf Wassergehalte unterhalb von 15 Gew.-% erfolgt eine irreversible Schrumpfung der vorher lockeren Struktur zur dichten Struktur des sogenannten Xerogels. Solche Xerogelkieselsäuren sind beispielsweise aus der US 3,538,230 bekannt.

Eine zweite, bevorzugt geeignete Gruppe von Kieselsäure-Poliermitteln sind die Fällungskieselsäuren. Diese werden durch Ausfällung von Kieselsäure aus verdünnten Alkalisilikat-Lösungen durch Zugabe von starken Säuren unter Bedingungen erhalten, bei denen die Aggregation zum SoI und Gel nicht eintreten kann. Geeignete Verfahren zur Herstellung von Fällungskieselsäuren sind beispielsweise in der DE-OS 25 22 586 und in der DE-OS 31 14 493 beschrieben. Erfindungsgemäß besonders geeignet ist eine gemäß der DE-OS 31 14 493 hergestellte Fällungskieselsäure mit einer BET-Oberfläche von 15 bis 110 m²/g, einer Partikelgröße von 0,5 bis 20 μm, wobei wenigstens 80 Gew.-% der Primärpartikel unter 5 μm liegen sollen, und einer Viskosität in 30%iger Glycerin-Wasser-(1 :1 )-Dispersion von 30 bis 60 Pa s (20⁰C) in einer Menge von 10 bis 20 Gew.-% der Zahnpaste. Bevorzugt geeignete Fällungskieselsäuren dieser Art weisen außerdem gerundete Ecken und Kanten auf und sind beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Sident^®12 DS der Firma Degussa erhältlich. Weitere Fällungskieselsäuren dieser Art sind Sident^®8 der Firma Degussa und Sorbosil^®AC 39 der Firma Crosfield Chemicals. Diese Kieselsäuren zeichnen sich durch eine geringere Verdickungswirkung und eine etwas höhere mittlere Teilchengröße von 8 bis 14 μm bei einer spezifischen Oberfläche von 40 bis 75 m²/g (nach BET) aus und eignen sich besonders gut für flüssige Zahncremes. Diese sollten eine Viskosität (25°C, Scherrate D = 10 s^'1) von 10 bis 100 Pa s aufweisen.

Des weiteren können die Kieselsäuren vom Typ Zeodent der Firma Huber-Corp., Tixosil® der Firma Rhodia sowie weitere Sorbosil-Typen in den erfindungsgemäßen Mitteln eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Zeodent^®113, Tixosil^® 123 sowie Sorbosil^®AC39.

Zahnpasten, die eine deutlich höhere Viskosität von mehr als 100 Pa s (25°C, D = 10 s^'1) aufweisen, benötigen hingegen einen genügend hohen Anteil an Kieselsäuren mit einer Teilchengröße von weniger als 5 μm, bevorzugt wenigstens 3 Gew.-% einer Kieselsäure mit einer Partikelgröße von 1 bis 3 μm. Solchen Zahnpasten setzt man daher bevorzugt neben den genannten Fällungskieselsäuren noch feinteiligere, sogenannte Verdickungskieselsäuren mit einer BET-Oberfläche von 150 bis 250 m²/g zu. Als Beispiele für Handelsprodukte, die die genannten Bedingungen erfüllen, sind insbesondere Sipernat^®22 LS oder Sipernat^®320 DS der Firma Degussa zu nennen.

Als Aluminiumoxid-Poliermittel eignet sich bevorzugt eine schwach calcinierte Tonerde mit einem Gehalt an α- und γ-Aluminiumoxid in einer Menge von etwa 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.

Geeignete schwach calcinierte Tonerden werden durch Calcination aus Aluminiumhydroxid hergestellt. Aluminiumhydroxid geht durch Calcination in das bei Temperaturen oberhalb 1200⁰C thermodynamisch stabile α-AI₂O₃ über. Die bei Temperaturen zwischen 400 und 1000⁰C auftretenden, thermodynamisch instabilen AI₂O₃-MOd ifikationen bezeichnet man als Gamma- Formen (vgl. Ullmann, Enzyclopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1974), Band 7, Seite 298). Durch Wahl der Temperatur und der Zeitdauer bei der Calcination kann man den Calcinationsgrad, d.h. die Umwandlung in das thermodynamisch stabile α-AI₂O₃ auf beliebige Höhe einstellen. Man erhält durch schwache Calcination eine Tonerde mit einem Gehalt an γ- AI₂O₃, der umso niedriger ist, je höher die Calcinationstemperatur und je länger die Calcinationsdauer gewählt wird. Schwach calcinierte Tonerden unterscheiden sich von reinem α- AI₂O₃ durch eine geringere Härte der Agglomerate, eine größere spezifische Oberfläche und größere Porenvolumina.

Der Dentinabrieb (RDA) der erfindungsgemäß zu verwendenden schwächer calcinierten Tonerden mit einem Anteil von 10 bis 50 Gew.-% γ-AI₂O₃ beträgt nur 30 bis 60 % des Dentinabriebs eines stark calcinierten, reinen α-AI₂O₃ (gemessen in einer Standard-Zahnpaste mit 20 Gew.-% Tonerde als einzigem Poliermittel). Im Gegensatz zu α-AI₂O₃ läßt sich das γ-AI₂O₃ mit einer wäßrig-ammoniakalischen Lösung von Alizarin S (1 ,2-Dihydroxy-9,10-anthrachinon-4-sulfonsäure) rot anfärben. Man kann den Grad der Anfärbbarkeit als Maß für den Calcinationsgrad bzw. für den Anteil an 5-AI₂O₃ in einer calcinierten Tonerde wählen:

Ca. 1 g AI₂O₃, 10 ml einer Lösung von 2 g/l Alzarin S in Wasser und 3 Tropfen einer wässrigen, 10 Gew.-%igen Lösung von NH3 werden in ein Reagenzglas gegeben und kurz aufgekocht. Das AI₂O₃ wird anschließend abfiltriert, nachgewaschen, getrocknet und unter dem Mikroskop beurteilt oder farbmetrisch ausgewertet.

Geeignete, schwach calcinierte Tonerden mit einem Gehalt von 10 bis 50 Gew.-% γ-AI₂O₃ lassen sich nach diesem Verfahren schwach bis tief rosa anfärben.

Aluminiumoxid-Poliermittel verschiedener Calcinationsgrade, Mahlfeinheit und Schüttgewichte sind im Handel erhältlich, z.B. die "Poliertonerden" der Firma Giulini-Chemie beziehungsweise ALCOA.

Eine bevorzugt geeignete Qualität "Poliertonerde P10 feinst" weist eine Agglomeratgröße unter 20 μm, eine mittlere Primärkristallgröße von 0,5 bis 1 ,5 μm und ein Schüttgewicht von 500 bis 600 g/l auf.

Die Verwendung von Silikaten als Poliermittelkomponenten kann ebenfalls erfindungsgemäß bevorzugt sein. Sie werden insbesondere in der modernen Praxis als Putzkörper eingesetzt. Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Silikate sind Aluminiumsilikate und Zirkoniumsilikate. Insbesondere das Natrium-Aluminiumsilikat der empirischen Formel Na₁₂(AIO₂)₁₂(SiO₂)₁₂ x 7H₂O kann als Poliermittel geeignet sein, wie beispielsweise das synthetische Zeolith A.

Beispiele für erfindungsgemäße wasserunlösliche Metaphosphate sind vor allem Natriummetaphosphat, Calciumphosphat wie beispielsweise Tricalciumphosphat, Calciumhydrogenphosphat, Calciumhydrogenphosphat-Dihydrat und Calcium-pyrophosphat.

Des weiteren können erfindungsgemäß Magnesiumcarbonat, Magnesium-hydrogenphosphat, Trimagnesiumphosphat oder Natriumhydrogencarbonat als Poliermittel, insbesondere als Mischung mit anderen Poliermitteln, eingesetzt werden.

Ein weiteres Poliermittel, das sich für den Einsatz in den erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemitteln eignet, ist Calciumphosphat-dihydrat (CaHPO₄ x 2H₂O). Calciumphosphat- dihydrat kommt in der Natur als Brushit vor und ist als Poliermittel im Handel in geeigneten Korngrößen von 1 bis 50 μm erhältlich. Erfindungsgemäß bevorzugt sind Mund- und Zahnpflegemittel, die zur Unterstützung des

Remineralisationsprozesses durch die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder Zusammensetzungen, zusätzlich 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-% einer Remineralisationsförderungs-Komponente, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, enthalten.

Die Remineralisationsförderungs-Komponente fördert in den erfindungsgemäßen Mitteln die Remineralisierung des Zahnschmelzes und die Verschließung von Dentalläsionen und ist ausgewählt aus Fluoriden, mikropartikulären Phosphatsalzen des Calciums wie z. B. Calciumglycerinphosphat, Calciumhydrogenphopsphat, Hydroxylapatit, Fluorapatit, F-dotierter Hydroxylapatit, Dicalciumphosphat-Dihydrat sowie Calciumfluorid. Aber auch Magnesiumsalze wie z. B. Magnesiumsulfat, Magnesiumfluorid oder Magnesiummonofluorophosphat wirken remineralisierend.

Erfindungsgemäß bevorzugte Remineralisationsförderungs-Komponenten sind Magnesiumsalze.

Geeignete Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mund- und Zahn pflege mitte Is sind vorzugsweise feste, flüssige oder halbflüssige Zahnpasten und Zahngele.

Die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel enthalten gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zusätzliche Zahnpasteninhaltsstoffe wie Tenside, Feuchthaltemittel, Bindemittel, Geschmacksstoffe und Wirkstoffe gegen Zahn- und Zahnfleischerkrankungen.

Für eine Verbesserung der Reinigungswirkung und der Schaumbildung der erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel werden üblicherweise oberflächenaktive Tenside oder Tensidgemische eingesetzt. Sie fördern die schnelle und vollständige Auflösung und Verteilung von Zahncremes in der Mundhöhle und unterstützen gleichzeitig die mechanische Zahnbelagsentfernung, insbesondere an den Stellen, die mit einer Zahnbürste nur schwer zugänglich sind. Darüber hinaus begünstigen sie die Einarbeitung wasserunlöslicher Stoffe, beispielsweise von Aromaölen, stabilisieren die Poliermitteldispersion und unterstützen die Antikarieswirkung von Fluoriden.

Feuchthaltemittel werden in der Zahnkosmetik üblicherweise zum Schutz vor Austrocknung sowie zur Konsistenzregelung und Kältestabilität der Produkte eingesetzt. Sie können aber ferner auch zur Suspensionsvermittlung und zur Geschmacks- oder Glanzbeeinflussung dienen.

Gewöhnlich werden als Feuchthaltemittel toxikologisch unbedenkliche Polyole, wie beispielsweise Sorbitol, Xylitol, Glycerin, Mannitol, 1 ,2-Propylenglycol oder Gemische davon verwendet, aber auch Polyethylenglycole mit Molekulargewichten von 400 bis 2000 können als Feuchthalte- mittelkomponenten in Zahncremes dienen. Bevorzugt ist die Kombination mehrerer Feuchthaltemittelkomponenten, wobei die Kombination von Glycerin und Sorbitol mit einem Gehalt an 1 ,2-Propylenglycol oder Polyethylenglycol als besonders bevorzugt anzusehen ist.

Je nach Produkttyp ist das Feuchthaltemittel oder das Gemisch aus Feuchthaltemitteln in der Gesamtzusammensetzung in einer Menge von 10 bis 85 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 70 Gew.-% und insbesondere 25 bis 50 Gew.-% enthalten.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Mund- und Zahnreinigungsmittel zusätzliche Wirkstoffe gegen Zahn- und Zahnfleischerkrankungen. Unter solchen Wirkstoffen sind erfindungsgemäß Antikarieswirkstoffe, antimikrobielle Wirkstoffe, Zahnstein-Inhibitoren, Geschmacksstoffe oder eine beliebige Kombination dieser Stoffe zu verstehen.

Antikaries-Wirkstoffe

Zur Bekämpfung von und Vorbeugung gegen Karies eignen sich vor allem Fluorverbindungen, bevorzugt aus der Gruppe der Fluoride oder Monofluorophosphate in einer Menge von 0,1 - 0,5 Gew.-% Fluor. Geeignete Fluorverbindungen sind z. B. Natriumfluorid, Kaliumfluorid, Zinnfluorid, Dinatriummonofluorophosphat (Na₂PO₃F), Dikaliummonofluorophosphat oder das Fluorid einer organischen Aminoverbindung.

Anti-Plaque-Wirkstoffe

Erfindungsgemäß bevorzugte Zubereitungen, insbesondere Mund- und Zahnpflege- und - reinigungsmittel, sind dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Antiplaque-Wirkstoffe, vorzugsweise p-Hydroxybenzoesäuremethyl-, -ethyl- oder -propylester, Natriumsorbat, Natriumbenzoat, Bromchlorophen, Triclosan, Phenyl- Salicylsäureester, Biguanide z. B. Chlorhexidin, Thymol, vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,25 bis 2,5 Gew.-% und insbesondere von 0,5 bis 1 ,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten.

Antimikrobielle Wirkstoffe

Als antimikrobielle Komponente eignen sich z. B. Phenole, Resorcine, Bisphenole, Salicylanilide und -amide sowie deren halogenierte Derivate, halogenierte Carbanilide und p- Hydroxybenzoesäureester.

Unter den antimikrobiellen Komponenten sind diejenigen besonders geeignet, die das Wachstum von Plaque-Bakterien hemmen. Beispielsweise sind halogenierte Diphenylether, wie 2,4-Dichlor- 2'-hydroxydiphenylether, 4,4'-Dichlor-2'-hydroxydiphenylether, 2,4,4'-Tribrom-2'-hydroxy- diphenylether, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether (Triclosan) als antimikrobielle Wirkstoffe geeignet. Neben Bromchlorophen, Bisbiguaniden wie Chlorhexidin und Alexidin, Phenylsalicylsäureestern und 5-Amino-1 ,3-bis(2-ethylhexyl)-hexahydro-5-methylpyrimidin (Hexetidin) wirken auch Zink- und Kupferionen antimikrobiell, wobei synergistische Effekte insbesondere in Kombination mit Hexetidin und Triclosan auftreten. Auch quartäre Ammoniumverbindungen, wie z. B. Cetylpyridiniumchlorid, Benzalkoniumchlorid, Domiphenbromid und Dequaliniumchlorid sind einsetzbar. Als antimikrobiell wirksam haben sich auch Octapinol, Octenidine und Sanguinarin erwiesen.

Die antimikrobiellen Wirkstoffe werden bevorzugt in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Mitteln eingesetzt. Besonders bevorzugt wird Irgacare^® MP in einer Menge von 0,01 bis 0,3 Gew.-% verwendet.

Zahnsteininhibitoren

Bei Zahnstein handelt es sich um Mineralablagerungen, die dem natürlichen Zahnschmelz sehr ähnlich sind. Um eine Zahnsteinbildung zu inhibieren, werden den erfindungsgemäßen Zahnreinigungsmitteln Stoffe zugesetzt, die gezielt in die Kristallkeimbildung eingreifen und bereits vorhandene Keime am Weiterwachsen hindern. Hierbei handelt es sich beispielsweise um kondensierte Phosphate, die bevorzugt gewählt werden aus der Gruppe der Tripolyphosphate, der Pyrophophate, der Trimetaphosphate oder deren Gemischen. Sie werden in Form ihrer Alkalioder Ammoniumsalze, bevorzugt in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze eingesetzt. Wäßrige Lösungen dieser Phosphate reagieren typischerweise alkalisch, so daß der pH-Wert der erfindungsgemäßen Zahnpflegemittel ggf. durch Zusatz von Säure auf Werte von 7,5 bis 9 eingestellt wird. Als Säuren können dabei z. B. Zitronensäure, Phosphorsäure oder saure Salze, z. B. NaH₂PO₄ verwendet werden. Der gewünschte pH-Wert des Zahnpflegemittels kann aber auch durch Zusatz saurer Salze der kondensierten Phosphate, also z. B. K₂H₂P₂O₇, eingestellt werden.

Auch Gemische verschiedener kondensierter Phosphate und/oder hydratisierte Salze der kondensierten Phosphate sind erfindungsgemäß einsetzbar. Zahnsteininhibitoren werden üblicherweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Mitteln eingesetzt.

Weitere geeignete Zahnsteininhibitoren sind Organophosphonate wie 1-Azacycloheptan-2,2- diphosphonat (Na-SaIz), 1-Hydroxyethan-1 ,1-diphosphonat (Na-SaIz) und Zinkeitrat.

Wirkstoffe gegen hypersensible Zähne

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Mittel weiterhin Wirkstoffe gegen hypersensible Zähne, sie ausgewählt sind aus Kalium- und Strontiumsalzen wie Kaliumchlorid, Kaliumsulfat, Kaliumbicarbonat, Kaliumeitrat, Kaliumacetat, Kaliumnitrat, Strontiumchlorid, Strontiumnitrat,

Strontiumeitrat, Strontiumacetat und Strontiumlactat und Eugenol.

Das Eugenol kann mit Aromaölen gemischt in den Mund- und Zahnpflegemitteln enthalten sein. Bevorzugt ist es in Form des Nelkenknospenöls in den Zusammensetzungen enthalten.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel mindestens 0,5 Gew.-% Kalium- oder Strontiumionen in der Form eines gelösten Salzes und mindestens 0,01 Gew.-% Eugenol in reiner Form oder in Form des Nelkenknospenöls.

Geschmacksstoffe

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Mittel Geschmacksstoffe, zu denen z. B. Süßungsmittel und/oder Aromaöle gehören.

Als Süßungsmittel eignen sich beispielsweise Saccharinate (insbesondere Natriumsaccharinat), Cyclamate (insbesondere Natriumcyclamat) sowie Sucrose, Lactose, Maltose oder Fructose.

Als Aromaöle kommen alle für Mund- und Zahnpflegemittel gebräuchlichen natürlichen und synthetischen Aromen in Frage. Natürliche Aromen können sowohl in Form der aus den Drogen isolierten etherischen Öle (Mischung) als auch in Form der hieraus isolierten Einzelkomponenten verwendet werden. Bevorzugt sollte wenigstens ein Aromaöl aus der Gruppe Pfefferminzöl, Krausenminzöl, Anisöl, Sternanisöl, Kümmelöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Zimtöl, Nelkenöl, Geraniumöl, Salbeiöl, Pimentöl, Thymianöl, Majoranöl, Basilikumöl, Citrusöl, Gaultheriaöl oder eine/mehrere daraus isolierte bzw. synthetisch erzeugte Komponenten dieser Öle enthalten sein. Die wichtigsten Komponenten der genannten Öle sind z. B. Menthol, Carvon, Anethol, Cineol, Eugenol, Zimtaldehyd, Caryophyllen, Geraniol, Citronellol, Linalool, Salven, Thymol, Terpinen, Terpinol, Methylchavicol und Methylsalicylat. Weitere geeignete Aromen sind z. B. Menthylacetat, Vanillin, Jonone, Linalylacetat, Rhodinol und Piperiton.

Schließlich können weitere übliche Hilfsmittel zur Verbesserung der Stabilität und der sensorischen Eigenschaften der Mund- und Zahnpflegemittel enthalten sein. Solche Hilfsmittel sind beispielsweise:

• Vitamine, z. B. Retinol, Biotin, Tocopherol, Ascorbinsäure und deren Derivate (z. B. Ester, Salze);

• Pigmente, z. B. Titandioxid oder Zinkoxid;

• Gefärbte Pigmentpartikel, beispielsweise gefärbte Kieselsäurepartikel, wie sie z. B. unter der Verkaufsbezeichnung Sorbosil^®BFG 51 , BFG 52 und BFG 53 oder Sorbosil^®2352 im Handel sind. Es können auch Gemische unterschiedlich gefärbter Pigmentpartikel verwendet werden. Solche, z. B. kräftig orange, rot oder blau gefärbten Gelkieselsäure-Partikel können in Mengen von 0,1 - 1 ,0 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten sein;

• Bleichmittel wie beispielsweise Wasserstoffperoxid und Wasserstoffperoxid-Vorstufen;

• Farbstoffe;

• pH-Stellmittel und Puffersubstanzen, z. B. Natriumeitrat, Natriumbicarbonat oder Kalium- und Natriumphosphate,

• Konservierungsmittel, z.B. p-Hydroxybenzoesäuremethyl-, ethyl- oder -propylester, Natriumsorbat, Natriumbenzoat, Bromchlorophen oder Triclosan;

• wundheilende und entzündungshemmende Stoffe wie z. B. Allantoin, Harnstoff, Panthenol, Azulen oder Kamillenextrakt, Acetylsalicylsäure-Derivate, Alkali-Rhodanide;

• Mineralsalze wie Zink-, Magnesium- und Mangansalze, beispielsweise -sulfate.

Alle diese fakultativen Zahnpasteninhaltsstoffe sind zusammen in einer Menge von etwa 2 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten. Erfindungsgemäß zu verwendende Zubereitungen, bevorzugt Mund- und Zahnpflegemittel, insbesondere die Zahnpasten, können auch die Unempfindlichkeit der Zähne steigernde Substanzen enthalten, beispielsweise Kaliumsalze wie z. B. Kaliumnitrat, Kaliumeitrat, Kaliumchlorid, Kaliumbicarbonat und Kaliumoxalat. Erfindungsgemäß bevorzugte Mund- und Zahnpflege- und -reinigungsmittel sind dadurch gekennzeichnet, daß sie die Unempfindlichkeit der Zähne steigernde Substanzen, vorzugsweise Kaliumsalze, besonders bevorzugt Kaliumnitrat und/oder Kaliumeitrat und/oder Kaliumchlorid und/oder Kaliumbicarbonat und/oder Kaliumoxalat, vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1 ,0 bis 15 Gew.-%, weiter bevorzugt von 2,5 bis 10 Gew.-% und insbesondere von 4,0 bis 8,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten.

Bevorzugt sind weiterhin Zubereitungen, insbesondere Mund- und Zahnpflege- und - reinigungsmittel, die die Unempfindlichkeit der Zähne steigernde Substanzen, vorzugsweise Kaliumsalze, besonders bevorzugt Kaliumnitrat und/oder Kaliumeitrat und/oder Kaliumchlorid und/oder Kaliumbicarbonat und/oder Kaliumoxalat, vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.- %, besonders bevorzugt von 1 ,0 bis 15 Gew.-%, weiter bevorzugt von 2,5 bis 10 Gew.-% und insbesondere von 4,0 bis 8,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten.

Erfindungsgemäß besonders bevorzugt zu verwendende Mund- und Zahnpflege- und - reinigungsmittel sind dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 0,4 bis 14 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3 Gew.-% und insbesondere 0,6 bis 2 Gew.-% mindestens eines bioaktiven Glases enthalten.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Mund- und Zahnpflege- und -reinigungsmittel dieser Ausführungsform enthalten bioaktives Glas oder Glaspulver oder Glaskeramikpulver oder Kompositmaterialien, welche ein solches bioaktives Glas umfassen. Unter Glaspulvern werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung auch Granulate und Glaskügelchen verstanden. Aufgrund der Anforderungen an die toxikologische Unbedenklichkeit des Glases sowie deren Eignung zum Verzehr soll das Glaspulver besonders rein sein. Die Belastung durch Schwermetalle ist vorzugsweise gering. So beträgt die Maximalkonzentration im Bereich der kosmetischen Formulierungen vorzugsweise für Pb < 20 ppm, Cd < 5 ppm, As < 5 ppm, Sb < 10 ppm, Hg < 1 ppm, Ni < 10 ppm.

Das unkeramisierte Ausgangsglas, das direkt in den bevorzugten erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten oder gegebenenfalls für die Herstellung einer erfindungsgemäß einsetzbaren Glaskeramik verwandt wird, enthält SiO₂ als Netzwerkbildner, vorzugsweise zwischen 35-80 Gew.-%. Bei niedrigeren Konzentrationen nimmt die spontane Kristallisationsneigung stark zu und die chemische Beständigkeit stark ab. Bei höheren SiO₂- Werten kann die Kristallisationsstabilität abnehmen, und die Verarbeitungstemperatur wird deutlich erhöht, so dass sich die Heißformgebungseigenschaften verschlechtern. Na₂O wird als Flussmittel beim Schmelzen des Glases eingesetzt. Bei Konzentrationen kleiner 5% wird das Schmelzverhalten negativ beeinflusst. Natrium ist Bestandteil der sich bei der Keramisierung bildenden Phasen und muss, sofern hohe kristalline Phasenanteile durch die Keramisierung eingestellt werden sollen, in entsprechend hohen Konzentrationen im Glas enthalten sein. K₂O wirkt als Flussmittel beim Schmelzen des Glases. Außerdem wird Kalium in wässrigen Systemen abgegeben. Liegen hohe Kaliumkonzentrationen im Glas vor, werden kaliumhaltige Phasen wie Kalzium-Silicaten ebenfalls ausgeschieden. Über den P₂O₅-Gehalt kann bei silikatischen Gläsern, Glaskeramiken oder Kompositen die chemische Beständigkeit des Glases und damit die lonenabgabe in wässrigen Medien eingestellt werden. Bei Phosphatgläsern ist P₂O₅ Netzwerkbilder. Der P₂O₅-Gehalt liegt vorzugsweise zwischen 0 und 80 Gew.-%. Um die Schmelzbarkeit zu verbessern, kann das Glas bis zu 25 Gew.- % B₂O₃ enthalten. AI₂O₃ wird genutzt, um die chemische Beständigkeit des Glases einzustellen.

Zur Verstärkung der antimikrobiellen, insbesondere der antibakteriellen Eigenschaften der Glaskeramik können antimikrobiell wirkende Ionen wie z. B. Ag, Au, I, Ce, Cu, Zn in Konzentrationen kleiner 5 Gew.-% enthalten sein.

Farbgebende Ionen wie z. B. Mn, Cu, Fe, Cr, Co, V, können einzeln oder kombiniert, vorzugsweise in einer Gesamtkonzentration kleiner 1 Gew.-%, enthalten sein.

Üblicherweise wird das Glas bzw. die Glaskeramik in Pulverform eingesetzt. Die Keramisierung kann entweder mit einem Glasblock bzw. Glasribbons erfolgen oder aber mit Glaspulver. Nach der Keramisierung müssen die Glaskeramikblöcke oder Ribbons zu Pulver gemahlen werden. Wurde das Pulver keramisiert, muß gegebenenfalls auch erneut gemahlen werden, um Agglomerate, die während des Keramisierungsschrittes entständen sind, zu entfernen. Die Mahlungen können sowohl trocken als auch in wässrigen oder nicht wässrigen Mahlmedien durchgeführt werden. Üblicherweise liegen die Partikelgrößen kleiner 500 μm. Als zweckmäßig haben sich Partikelgrößen < 100 μm bzw. < 20 μm erwiesen. Besonders geeignet sind

Partikelgrößen < 10 μm sowie kleiner 5 μm sowie kleiner 2 μm, siehe weiter unten.

Die in den bevorzugten erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthaltenen bioaktiven Gläser bzw. Glaspulver oder Glaskeramikpulver oder Komposit-Zusammensetzungen umfassen Gläser, die bevorzugt nachfolgende Komponenten umfassen: SiO₂: 35-80 Gew.-%, Na₂O: 0-35 Gew.- %, P₂O₅: 0-80 Gew.-%, MgO: 0-5 Gew.-%, Ag₂O: 0-0,5 Gew.-%, AgJ: 0-0,5 Gew.-%, NaJ: 0-5 Gew.-%, TiO₂: 0-5 Gew.-%, K₂O: 0-35 Gew.-%, ZnO: 0-10 Gew.-%, AI ₂O₃: 0-25 Gew.-% und B₂O₃: 0-25 Gew.-% .

Weiterhin können dem Grundglas gemäß obiger Zusammensetzung zur Erzielung weiterer Effekte wie beispielsweise Farbigkeit oder UV-Filterung Ionen wie Fe, Co, Cr, V, Ce, Cu, Mn, Ni, Bi, Sn, Ag, Au, J einzeln oder in Summe bis zu 10 Gew.-% zugegeben werden. Eine weiter Glaszusammensetzung kann wie folgt sein: SiO ₂: 35-80 Gew.-%, Na₂O: 0-35 Gew.-%, P₂O₅: 0- 80 Gew.-%, MgO: 0-5 Gew.-%, Ag₂O: 0-0,5 Gew.-%, AgJ: 0-0,5 Gew.-%, NaJ: 0-5 Gew.-%, TiO₂: 0-5 Gew.-%, K₂O: 0-35 Gew.-%, ZnO: 0-10 Gew.-%, AI₂O₃: 0-25 Gew.-%, B₂O₃: 0- 25 Gew.-%, SnO: 0-5 Gew.-%, CeO₂: 0-3 Gew.-% und Au: 0,001-0,1 Gew.-%.

Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Mund- und Zahnpflege- und -reinigungsmittel sind dadurch gekennzeichnet, daß das bioaktive Glas - bezogen auf sein Gewicht - folgende Zusammensetzung aufweist:

SiO₂ 35 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-%,

Na₂O 0 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%,

K₂O 0 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-%,

P₂O₅ O bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-%,

MgO 0 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 5 Gew.-%,

CaO 0 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%,

AI₂O₃ 0 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 5 Gew.-%,

B₂O₃ 0 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 5 Gew.-%,

TiO₂ 0 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%.

Wie bereits weiter oben erwähnt, wird das bioaktive Glas vorzugsweise in partikulärer Form eingesetzt. Hier sind besonders bevorzugte erfindungsgemäße Mund- und Zahnpflege- und - reinigungsmittel dadurch gekennzeichnet, dass das antimikrobielle Glas Teilchengrößen < 10 μm, vorzugsweise von 0,5 bis 4 μm, besonders bevorzugt von 1 bis 2 μm, aufweist.

Der Gehalt der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder Zusammensetzungen in den erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemitteln beträgt 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 2 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt weniger als 2 Gew.% und insbesondere weniger als 1 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels. Eine bevorzugte Ausführungsform sind Zahnpasten mit einem Gehalt an Kieselsäure, Poliermitteln, Feuchthaltemitteln, Bindemitteln und Aromen, die 0,00001 bis 10, insbesondere 0,01 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 2 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt weniger als 2 Gew.% und insbesondere weniger als 1 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels an erfindungsgemäßem Kompositmaterial oder Zusammensetzung enthalten. Weiterhin können erfindungsgemäße Kompositmaterialien oder erfindungsgemäße Zusammensetzungen - als vorzugsweise neo- bzw. remineralisierende Komponenten - in Zusammensetzungen zur Festigung des Zahnschmelzes eingesetzt werden.

Eine weitere Verwendung der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder der erfindungsgemäßen Zusammensetzung erfolgt als die Biomineralisation induzierende oder fördernde Komponente für die Behandlung von Zahn- oder Knochendefekten.

Es ist ebenfalls eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemäßen Kompositmaterials als Komponente zum Schutz und/oder zur therapeutisch und/oder präventiven Behandlung von Zähnen und/oder Knochen vor bzw. bei Schäden, die auf äußere Einflüsse, insbesondere körperbedingter, chemischer, physikalischer und/oder mikrobiologischer Art zurückzuführen sind, wobei vorzugsweise unter den genannten äußeren Einflüssen Angriffe durch Säuren, insbesondere auf Grund von bakterieller Aktivität oder der Einwirkung von Säuren aus Nahrungsmitteln, zu verstehen sind und es ebenfalls bevorzugt ist, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu einer Verringerung bzw. Inhibierung der Demineralisierung der Zähne führt, wobei der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung insbesondere zu einer Versiegelung von Fissuren führt.

Unter dem Begriff Säuren sind hier sowohl die intrinsischen Säuren als auch die extrinsischen Säuren zu verstehen. Die Schädigung durch intrinsischen Säuren betrifft insbesondere medizinisch bedingte Krankheitsbilder, die mit einem Kontakt von Magensäure mit der Mundregion einhergehen, insbesondere bei Aufstoßen, Regurgitation, Sodbrennen oder durch Erbrechen, auch in Zusammenhang mit krankhaften Essstörungen, wie insbesondere Bulimie.

Insbesondere geeignet ist die Verwendung bei Angriff durch extrinsische Säuren, insbesondere auf Grund von bakterieller Aktivität oder der Einwirkung von Säuren aus Nahrungsmittel.

Vorzugsweise führt die erfindungsgemäße Verwendung zum genannten Schutz und/oder der genannten präventiven Behandlung zum Schutz vor und/oder zur Reparatur von Primärläsionen und/oder Initialkaries im Zahnschmelz.

Ebenfalls bevorzugt wird auch eine Reparatur von Erosionen in Knochen und Zähnen, insbesondere im Zahnschmelz, ganz besonders bevorzugt eine Kariesprophylaxe erreicht. In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Verwendung führt der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zur Glättung der Zahnoberfläche, ganz besonders bevorzugt zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit der Zähne, insbesondere zur Verbesserung der Zahngesundheit allgemein.

Eine bevorzugte erfindungsgemäße Verwendung liegt ebenfalls vor, wenn der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu besserer mechanischer Resistenz führt, die insbesondere darin deutlich wird, dass das Ausmaß von Mikrokratzern, -kratern oder mechanischem Abrieb verringert wird.

Es ist ebenfalls bevorzugt, das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung oder Zusammensetzungen, enthaltend diese, sind auch dazu geeignet, zur Beschichtung von Implantaten zu verwenden.

Zur Beschichtung von Implantaten kann das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung beispielsweise nach den dem Fachmann bekannten Standardverfahren der Tauchbeschichtung oder des Plasmaspritzens aufgebracht werden.

Zur Verwendung als injizierbare Knochenersatzmaterialien kann das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung mit geeigneten weiteren Stoffen kombiniert werden, wie z. B. Glycosaminoglycanen oder Proteinen, und mit geeigneten Lösungsund Hilfsmitteln wie z. B. einem verdünnten wässrigen Phosphatpuffer formuliert werden.

Weiterhin ist bevorzugt, dass zusätzlich zur Prävention vor Erosion von Zähnen (Dentin und Enamel) und Knochen, insbesondere Enamel, eine Reparatur von Erosionen auf Zahn und Knochen, insbesondere dem Enamel, durch das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung stattfindet.

Das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung sind daher auch therapeutisch bei der Reparatur von Schäden, insbesondere von Erosionen, an Knochen und Zähnen, insbesondere am Enamel, anzuwenden.

Darüber hinaus ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Verwendung eines erfindungsgemäßen Kompositmaterials oder einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung als Zusatzstoff für Lebensmittel.

Auch Süßigkeiten mit einem auf die gesamte Süßigkeit bezogenen Gehalt von vorzugsweise mindestens 0,000001 Gew.-% an einer erfindungsgemäßen Dispersion oder einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung sind als Gegenstand der vorliegenden Erfindung anzusehen, insbesondere, wenn die Süßigkeiten ausgewählt sind aus Kaugummis, Hart- und Weichkaramellen, Gummibonbons, Geleeerzeugnisse, Schaumzuckerwaren, Lakritzwaren, Dragees, Pastillen und kandierten Früchten. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Süßigkeit ausgewählt aus der Gruppe der Zuckerwaren. Zuckerwaren sind eine vielfältige Gruppe von Lebensmitteln, die gemäß der Richtlinie für Zuckerwaren des Bundesverbandes der deutschen Süßwarenindustrie durch Zucker und/oder andere verkehrsübliche Zuckerarten, ggf. Zuckeralkohole, Süßstoffe oder andere süße Zutaten meist einen ausgeprägt süßen Geschmack haben. Zuckerwaren sind auch Füllungs-, Glasur- oder Konfektmassen, sowie Schichten, Überzüge oder Füllungen von Süßwaren oder feinen Backwaren. Zu den Zuckerwaren zählen auch zuckerfreie Zuckerwaren. Bei diesen wird der süße Geschmack durch Zuckeralkohole und/oder Süßstoffe erzielt.

Bevorzugte Zuckerwaren sind insbesondere Hart- und Weichkaramellen, Gummibonbons, Geleeerzeugnisse, Schaumzuckerwaren, Lakritzwaren, Dragees, Pastillen und kandierte Früchte.

Karamellen (auch Bonbons genannt) erhalten ihre Eigenart im allgemeinen durch Einkochen einer Lösung von Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen und werden unter Verwendung von geruch- und geschmackgebenden Stoffen, färbenden und/oder die Beschaffenheit beeinflussenden Stoffen mit oder ohne Füllung in verschiedenen Formen hergestellt. Die Beschaffenheit der Karamellen reicht von Hartkaramellen, z.B. Drops bis zu den Weichkaramellen, die sich insbesondere durch ihren Restwassergehalt unterscheiden. Dieser kann bei Hartkaramellen bis zu etwa 5 Gew.-% und bei Weichkaramellen bis zu etwa 15 Gew.-% betragen. Weichkaramellen sind beispielsweise die elastisch-kaugummiähnlichen Kaubonbons oder die weichen, gut kaubaren, z.T. klebrigen Toffees. Je nach Herstellungsart werden z.B. geschnittene, geprägte, gegossene und kaschierte Bonbons unterschieden.

Geleeerzeugnisse im erfindungsgemäßen Sinn sind elastisch-weiche Zuckerwaren mit abbeißbarer Konsistenz (z.B. Gelee-Früchte). Ebenso erfindungsgemäße Süßigkeiten sind Gummibonbons wie z.B. Fruchtgummis, Gummibärchen, Weingummis oder Gummipastillen. Sie sind zäh-elastisch und kaubar-fest und werden ebenso wie die Geleeerzeugnisse aus Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen, Geliermitteln (wie Agar, Pektin oder Gummi arabicum), Gelatine und/oder Stärke (ggf. modifiziert) hergestellt. Wachse oder pflanzliche Öle können zusätzlich als Trenn- und Glanzmittel eingesetzt werden.

Lakritzwaren werden aus einem Gemisch von Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen, Gelatine und/oder (auch modifizierter) Stärke und/oder Mehl und/oder Gelier- und Verdickungsmittel sowie diverse Aromen hergestellt. Darüber hinaus enthalten Lakritzwaren als charakteristische Zutat mindestens 3 % Süßholzsaft (Succhus liquiritiae; in der handelsüblichen Trockenform). Die Zugabe von bis zu 8 Gew.-%, insbesondere bis zu 2 Gew.-% Salmiaksalz führt zu sogenannten Starklakritzen.

Dragees bestehen aus einer glatten oder gekrausten, mit Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen, Schokoladenarten und/oder anderen Glasuren im Dragierverfahren hergestellte Decke und einem flüssigen, weichen oder festen Kern. Beim Dragierverfahren wird beispielsweise eine gesättigte

Zuckerlösung feinverteilt aus einer Düse auf die in Dragierkesseln rotierenden Kern eingesprüht. Der Zucker kristallisiert durch die gleichzeitig eingeblasene warme Luft aus und bildet nach und nach viele dünne Schichten um den Kern. Enthält die Zuckerschicht keine Restfeuchte wird die Süßigkeit als Hartdragee bezeichnet, bei Weichdragees können dagegen etwa 6 bis 12, insbesondere 8 bis 10 Gew.-% Restfeuchte gegeben sein. Dragees werden äußerlich häufig mit einer dünnen Trenn- und Glanzschicht versehen, wobei die Glanzschicht durch Behandlung mit wachsartigen Stoffen, wie beispielsweise Carnaubawachs, entsteht. Insbesondere werden die Beschaffenheit beeinflussende Stoffe, wie z.B. Stärke sowie färbende, geruch- und geschmackgebende Stoffe eingesetzt.

Komprimate oder Pastillen werden im Tablettier- oder Puderguss- oder Extrudierverfahren hergestellt und enthalten neben den Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen ggf. geringe Mengen an Binde- und Gleitmitteln.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Süßigkeit eine Hart- oder Weichkaramelle oder ein Dragee. Diese Süßigkeiten haben den Vorteil, dass sie über eine längere Zeit im Mund gehalten werden und die in der Süßigkeit in Form des erfindungsgemäßen Kompositmaterials oder erfindungsgemäßen Zusammensetzung eingearbeiteten Wirk- und Hilfsstoffe erst nach und nach freigesetzt werden. Die mineralisierende, und insbesondere die neomineralisierende Wirkung wird dadurch besonders gefördert.

Insbesondere bei Süßigkeiten aus Schmelzen von Zucker und/oder Zuckeralkoholen, wie beispielsweise Karamellen, kann das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung vorteilhafterweise direkt in die Schmelze eingearbeitet werden. Überraschenderweise kommt es dabei in den Schmelzen nicht zu einer Kristallisation des Zuckers, die bei der Zugabe von herkömmlichem, gemahlenen Apatit zu einer polykristallinen, schwer zu verarbeitenden Masse führt. Der bei grobkörnigerem Apatit auftretende sandige Geschmack konnte ebenfalls nicht festgestellt werden.

Besonders bevorzugt sind die Hartkaramellen wie z.B. Bonbons, Drops, Zuckerstangen oder Lutschern, die besonders lange im Mund verbleiben, wodurch das schrittweise Freisetzen des erfindungsgemäßen Calciumsalzes oder des Kompositmaterials optimal gegeben ist.

Trotz der zum Teil zahnschädigenden Inhaltsstoffe (Zucker) führt der Konsum der erfindungsgemäßen Süßigkeit neben dem Genusserlebnis zur Zahnpflege und Zahnschonung sowie darüber hinaus zur Mineralisierung des Zahnschmelzes und/oder des Dentins. Auf die, nicht immer nach dem Genuss von Süßigkeiten mögliche, aber zur Gesunderhaltung der Zähne bisher nötige Zahnpflege, üblicherweise mit Zahnbürste, Zahnpasta und/oder Mundwasser, kann so ohne Schaden für die Zähne durch den Süßigkeitenverzehr verzichtet werden. Erfindungsgemäß bevorzugte Zuckeralkohole sind Sorbit bzw. Sorbitsirup, Mannit, XyNt, Lactit,

Isomalt, Maltit bzw. Maltitsirup. Diese Stoffe haben den Vorteil, dass sie pro 100 g weniger Kalorien enthalten und darüber hinaus der Abbau der Zuckeralkohole zu Säuren durch einige Bakterien der Mundhöhle so langsam erfolgt, dass sie nicht kariogen wirken. Der erfindungsgemäße Zusatz von erfindungsgemäßem Kompositmaterials oder erfindungsgemäßer Zusammensetzung in zuckeraustauschstoffhaltigen Süßigkeiten bewirkt eine Mineralisierung der Zähne während und/oder nach dem Genuss der Süßigkeit und trägt somit besonders zum Erhalt gesunder Zähne bei.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Süßigkeit gefüllt. Süßigkeiten mit einem festen, gelförmigen oder flüssigen Kern ermöglicht u.a. das Hinzufügen von weiteren Geschmackskomponenten in diesem Kern. Ebenso können dadurch Wirkstoffe eingebracht werden, die auf direkte Weise (beispielsweise durch Zumischung) nicht ohne Wirkungsverminderung oder -Verlust eingearbeitet werden können. In Bonbons können u.a. Vitamine oder Alkohol in solche Füllungen eingearbeitet werden.

Besonders bevorzugt ist, dass die Füllung das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält. Das in der Füllung enthaltene erfindungsgemäße Material kann so auch in solche Süßigkeiten eingearbeitet werden, bei denen die Gefahr eines Wirkungsverlustes durch die Eigenschaften der Süßigkeit oder der Herstellung derselben besteht. Diese Füllung kann insbesondere eine Suspension, ein Gel oder ein Sirup sein. Insbesondere können die Suspensionen oder Gele auf Wasserbasis hergestellt sein, um eine gute Verträglichkeit zu gewährleisten. Ein Zusatz weiterer lebensmittelgeeigneter Dispergier- oder Netzmitteln kann dazu dienen, die erfindungsgemäße Dispersion oder erfindungsgemäße Zusammensetzung in der Suspension zu halten. Als Gelbildner eignen sich insbesondere organische Verdickungsmittel sowie deren Derivate.

Neben synthetischen organischen Verdickern sind besonders natürliche organische Verdicker, insbesondere Agar-Agar, Carrageen, Tragant, Gummi arabicum, Alginate, Pektine, Polyosen, Guar-Mehl, Johannisbrotbaum-Kernmehl, Stärke, Dextrine, Gelatine und Casein geeignet. Davon abgewandelte Naturstoffe sind ebenfalls bevorzugt, insbesondere Carboxymethylcellulose und andere Celluloseether, Hydroxyethylcellulose und Hydroxypropylcellulose sowie Kernmehlether. Synthetische organische Verdicker wie z.B. Polyether oder anorganische Verdicker wie Polykieselsäuren und/oder Tonmineralien (z.B. Montmorillonite, Zeolithe oder Kieselsäuren) können ebenfalls erfindungsgemäß eingesetzt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Süßigkeit ein gefüllter Kaugummi.

Kaugummis, die in die Kaumasse eingearbeitetes erfindungsgemäßes Kompositmaterial oder erfindungsgemäße Zusammensetzung, umfassend dieses, enthalten, setzen aber wegen ihrer klebrigen Konsistenz nur geringe Mengen des Wirkstoff frei. Durch das Aufbeißen auf den gefüllten Kaugummi wird das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung, umfassend diese, welche in der Füllung enthalten ist, direkt im Mund freigesetzt und kann so besser wirken als in herkömmlichen Kaugummis. Das Kaugummi fördert zusätzlich den Speichelfluss durch die ausgeführte Kaubewegung. Die kariesverursachenden Säuren werden verdünnt und so auf natürliche Art die Gesundheit des Mundraums unterstützt. Besonders zahnpflegende und -schonende Kaugummis enthalten Zuckeraustauschstoffe, insbesondere Zuckeralkohole.

Kaugummis bestehen aus Zuckerarten und/oder Zuckeralkoholen, Süßstoffen, Aromen, anderen geruch- und geschmack- oder konsistenzgebenden Zutaten, Farbstoffen sowie einer wasserunlöslichen, beim Kauen plastisch werdenden Kaumasse. Daneben können die Kaugummis auch Trenn- und Überzugsmittel (wie beispielsweise Talkum) enthalten.

Kaumassen sind Gemische aus konsistenzgebenden Stoffen, den natürlichen Gummen, das sind erstarrte Säfte (Exudate) aus tropischen Pflanzen wie Chicle, Gummi arabicum, Guttapercha, Karayagummi und Traganth, Kautschuk und den thermoplastischen Kunststoffen Butadien-Styrol- Copolymerisate, Isobutylen-Isopren-Copolymerisate, Polyethylen, Polyisobutylen, Polyvinylester der unverzweigten Fettsäuren von C₂ bis C₁₈ und Polyvinylether.

Als Plastifikatoren werden Harze und Balsame eingesetzt. Zu den natürlichen Stoffen zählen Benzoeharz, Dammarharz, Kolophonium, Mastix, Myrrhe, Olibanum, Perubalsam, Sandarrak, Schellack und Tolubalsam, zu den synthetischen Cumaron-Inden-Harz, Glycerin- Pentaerythritester der Harzsäuren des Kolophoniums und deren Hydrierungsprodukte.

Zur Beeinflussung der Elastizität finden Paraffine (natürliche und synthetische) sowie Wachse Verwendung. Bei den Wachsen gibt es solche aus dem pflanzlichen Bereich wie Carnabauwachs und solche tierischen Ursprungs wie Bienenwachs oder Wollwachs, daneben solche aus dem mineralischen Bereich wie mikrokristalline Wachse, wie auch chemisch modifizierte oder synthetische Wachse. Als Weichmacher dienen Emulgatoren (z.B. Lecithine oder Mono- und Diglyceride von Speisefettsäuren) und Ester wie Glycerinacetat sowie auch Glycerin.

Zur Regulierung der Kaumassekonsistenz werden pflanzliche Hydrokolloide wie Agar-Agar, Alginsäure und Alginate, Guarkernmehl, Johannisbrotkernmehl oder Pektin zugesetzt. Zur gezielten Einstellung der Kaueigenschaften von Kaumassen werden Füllstoffe eingesetzt, das sind Carbonate von Calcium oder Magnesium, Oxide, beispielsweise Aluminiumoxid, Kieselsäure und Silicate von Calcium oder Magnesium. Stearinsäure und ihre Calcium- und Magnesiumsalze werden zur Verminderung des Haftvermögens der Kaumasse am Zahnschmelz eingesetzt. Bevor die übrigen, für die Herstellung von Kaugummi rezepturgemäß erforderlichen Zutaten untergemischt werden, ist es erforderlich, die Kaumasse, die etwa 20-35 % (mindestens aber 15 %) des fertigen Kaugummis ausmacht, auf 50-60 ⁰C zu erwärmen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Süßigkeit eine sich auflösende Komponente. Diese Komponente oder Matrix löst sich im Mund durch Kontakt mit dem Speichel auf. Dabei kann das Auflösen auch durch eine längere Verweilzeit im Mund (insbesondere von über fünf Minuten) und/oder Lutschen erreicht werden. Als Komponente oder Matrix ist hier beispielsweise die Zuckermatrix bzw. Grundmasse eines Bonbons, eines Gummibonbons oder auch eine Füllung zu verstehen.

Besonders bevorzugt ist es, dass sich in der sich auflösenden Komponente oder Matrix das erfindungsgemäß in der Süßigkeit enthaltene erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung, umfassend diese, befinden. Dies führt vorteilhafter weise dazu, dass die sich auflösende Komponente den darin befindlichen oder enthaltenen Wirkstoff im Mund freisetzen kann. Insbesondere ist dies für solche Süßigkeiten wichtig, bei denen der Wirkstoff sonst nicht in größeren Mengen freigesetzt wird.

Dies kann beispielsweise bei einem gefüllten Kaugummi vorteilhaft sein. Die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, umfassend diese, werden in eine feste, gelartige oder flüssige Füllung eingearbeitet, die durch Aufbeißen auf den Kaugummi im Mund aus dem Kaugummi austritt und den Wirkstoff freisetzt. Im Falle einer flüssigen Füllung vermischt sich diese mit dem Speichel. Es ist auch möglich, dass die erfindungsgemäßen Calciumsalze und/oder die Kompositmaterialien, umfassend diese, z.B. in granulierten Zuckerperlen in einen Kaugummi eingearbeitet wird. Ebenfalls ist es möglich, dass das erfindungsgemäße Materialien als feinpudriger Staub auf die Süßigkeit aufgebracht ist, beispielsweise gemeinsam mit Trennmitteln bei Kaugummis (z.B. mit Talkum) oder sauren Drops (die häufig als Schutz vor dem Verkleben z.B. mit Puderzucker bestäubt sind).

Der sich in der auflösende Komponente oder Matrix befindliche Wirkstoff bleibt nicht, wie bei der Einarbeitung in die Kaumasse eines Kaugummis, zum großen Teil in oder mit einer sich nicht auflösenden Komponente verhaftet. So wird die notwendige Wirkstoff menge im Mund verfügbar gemacht, die vorteilhafter weise eine effektive Mineralisierung der Zähne gewährleistet.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Süßigkeit im wesentlichen aus mindestens einer sich auflösenden Komponente oder Matrix. Erfindungsgemäß ist dabei besonders vorteilhaft, dass es keine Komponenten der Süßigkeit gibt, an die der Wirkstoff nach Lutschen oder Zergehen lassen im Mund weiterhin gebunden und damit nicht verfügbar für die Mineralisierung des Zahnmaterials vorliegen kann. Entsprechende Süßigkeiten können beispielsweise gefüllte oder ungefüllte Karamellen, Gummibonbons, Geleeerzeugnisse, Schaumzuckerwaren, Lakritzwaren, Dragees oder Pastillen darstellen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Süßigkeit Aromastoffe, Süßstoffe, Füllstoffe und/oder weitere Hilfsstoffe (wie z.B. Glyzerin oder Mineralsalze, bspw. Zn²⁺ oder Mg²⁺).

Grundsätzlich können jegliche natürlichen oder naturidentischen Aromastoffe, wie z.B. Fruchtaromen, eingesetzt werden. Diese können insbesondere in festen oder flüssigen Fruchtzubereitungen, Fruchtextrakten oder Fruchtpulvern enthalten sein. Bevorzugt sind dabei Ananas, Apfel, Aprikose, Banane, Brombeere, Erdbeere, Grapefruit, Heidelbeere, Himbeere, Maracuja, Orange, Sauerkirsch, rote und schwarze Johannisbeere, Waldmeister und Zitrone.

Auch andere Aromen, insbesondere Aromaöle wie z.B. Pfefferminzöl, Krauseminzöl, Eukalyptusöl, Anisöl, Fenchelöl, Kümmelöl und synthetische Aromaöle können eingesetzt werden. Besonders bevorzugt geschieht dies in Kräuter- und/oder Hustenbonbons sowie Kaugummis.

Weitere geschmackgebende Zusatzstoffe können u.a. sein: Milch, Joghurt, Sahne, Butter, Honig, Malz, Karamell, Lakritz, Wein, Mandel-, Pistazien-, Haselnuß- oder Walnußkerne sowie andere eiweißreiche Ölsamen und Erdnußkerne, Kokos, Kakao, Schokolade, Cola oder Vanille.

Es können auch Wirkstoffe, wie z.B. Menthol und/oder Vitamine, in der erfindungsgemäßen Süßigkeit enthalten sein. Ebenso können Organophosphonate, wie z.B. 1-Hydroxyethan-1 ,1- diphosphonsäure, Phosphono-propan-1 ,2,3-tricarbonasäure (Na-SaIz) oder 1-Azacycloheptan- 2,2-diphosphon-säure (Na-SaIz), und/oder Pyrophosphate zugesetzt werden, die die Bildung von Zahnstein vermindern.

Süßungsmittel wie z.B. Saccharin-Natrium, Acesulfam-K, Aspartame^®, Natrium-Cyclamat, Stevioside, Thaumatin, Sucrose, Lactose, Maltose, Fructose oder Glycyrrhicin sind ebenfalls bevorzugt enthalten. Damit kann der Anteil an Zucker reduziert und trotzdem der vorwiegend süße Geschmack erhalten werden.

Als Konservierungsstoffe können alle für Lebensmittel zugelassenen Konservierungsstoffe eingesetzt werden, beipielsweise Sorbin- oder Benzoesäure und deren Derivate, wie z.B. Natriumbenzoat und Parahydroxybenzoat (Natriumsalz), Schwefeldioxid oder schwefelige Säure, Natrium- oder Kaliumnitrit. Farbstoffe und Pigmente zur Erreichung eines ansprechenden Aussehens können ebenfalls enthalten sein.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von mindestens einem erfindungsgemäßen Kompositmaterial oder einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Süßigkeiten, insbesondere Zuckerwaren, als Inhaltsstoff mit positiver Wirkung auf die Zahngesundheit. Insbesondere werden das erfindungsgemäße Kompositmaterial oder die erfindungsgemäße Zusammensetzung bzw. die sie enthaltende Süßigkeit zur Zahnpflege und Zahnschonung sowie darüber hinaus zur Mineralisierung des Zahnschmelzes und/oder des Dentins eingesetzt. Einer kariösen Erkrankung der Zähne kann so durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Materialien entgegengewirkt werden. Neben der Genussbefriedigung kann so die erfindungsgemäße Süßigkeit zusätzlich zur Kariesprophylaxe verwendet werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen neben dem erfindungsgemäßen Kompositmaterial oder der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, umfassend diese, zusätzlich mindestens ein Fluoridsalz. Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Zugabe von Fluorid zu einer synergistischen Verstärkung des nukleierenden Effekts der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien führen. Insbesondere bevorzugt ist der Zusatz von Natrium- und/oder Kaliumfluorid. Bei gleichzeitiger Zugabe von erfindungsgemäßen Wirkstoffen und geringen Mengen Fluorid zeigt sich eine etwa fünffache synergistische Verstärkung.

Bevorzugt sind erfindungsgemäß Mengen von 0,01 bis 1 ,2 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 0,90 Gew.-% Fluoridsalz, abhängig vom verwendeten Fluoridsalz (z.B. Natriumfluorid). Dieses entspricht einer eingesetzten Menge an Fluoridionen von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, insbesondere von 0,08 bis 0,12 Gew.-%. Bevorzugt sind erfindungsgemäß Mengen von 0,05 bis 0,15 Gew.-%, insbesondere von 0,08 bis 0,12 Gew.-% Fluorid bezogen auf die Menge an Fluoridionen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kompositmaterialien, bei dem durch eine Fällungsreaktion die beim Zusammenbringen einer wäßrigen Lösung umfassend wasserlösliche Calciumsalze sowie Selten- Erdionen mit einer wäßrigen Lösung wasserlöslicher Phosphat- und / oder Fluoridsalze stattfindet, wobei die Fällung in Gegenwart mindestens einer Polymerkomponente durchgeführt wird und wobei die Polymerkomponente vorzugsweise eine Proteinkomponente ist. Vorzugsweise ist dem erfindungsgemäßen H erste 11 verfahren eine hydrothermale Nachbehandlung nachgeschaltet, die vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von 70 bis 200 ⁰C, bevorzugt im Bereich zwischen 100 und 120 ⁰C durchgeführt wird. Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn die besagte hydrothermale Nachbehandlung für eine Dauer von 0,5 bis 240 Stunden, besonders bevorzugt von 6 bis 180 Stunden, insbesondere bevorzugt von 24 bis 96 Stunden durchgeführt wird.

Besonders geeignet zur Herstellung eines in der erfindungsgemäßen Dispersion bevorzugt enthaltenenen Calciumsalzes und/oder Kompositmaterials, welches vorwiegend plättchenförmige Partikel enthält, ist die Fällung des wasserlöslichen Calciumsalzes bzw. des entsprechenden Kompositmaterials bei einem pH-Wert zwischen 5 und 9, bevorzugt zwischen 6 und 8, besonders bevorzugt um 7. Bevorzugt wird zur Ausbildung des erfindungsgemäßen Kompositmaterials eine Lösung eines wasserlöslichen Calciumsalzes mit mindestens einem der erfindungsgemäß einzusetzenden Selten-Erdionen und der Polymerkomponente vorgelegt und eine Phosphatlösung langsam hinzugegeben, wobei der pH-Wert zwischen 5 und 9, bevorzugt zwischen 6 und 8, besonders bevorzugt um 7 liegt. In besonders bevorzugter Weise wird der pH-Wert bei der Zugabe der Phosphatlösung durch Zugabe entsprechender Mengen wässriger Base konstant gehalten.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Färbung von Textilien und/oder zur Färbung menschlicher Haare und/oder zur Färbung von Haut und/oder zur Färbung von Fingernägeln.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Erhöhung der Farbbrillanz von Färbungen, insbesondere von Färbungen auf Textilien und/oder Färbungen auf menschlichen Haaren und/oder Färbungen auf der Haut und/oder Färbungen auf den Fingernägeln.

Außerdem ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung von erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Verbesserung des Glanzes keratinhaltiger Fasern, insbesondere menschlicher Haare.

Darüber hinaus ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung von erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur optischen Aufhellung von Substraten, insbesondere von Textilien und/oder von menschlichen Haaren und/oder von Haut.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Farbveränderung von Substraten, insbesondere von Textilien und/oder von menschlichen Haaren und/oder der Haut, dadurch gekennzeichnet, daß erfindungsgemäße Kompositmaterialien oder daraus hervorgehende Zusammensetzungen auf das Substrat aufgetragen werden. In einem folgenden Schritt kann das Substrat zur Fixierung mit einem Mittel, enthaltend mindestens ein filmbildendes Polymer behandelt, bevorzugt besprüht, werden.

Insbesondere bevorzugt ist die Verwendung von erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen in Haarfarben, wobei es durchaus bevorzugt sein kann, dass die Komponenten nicht als alleinige Aufhellungs- oder Farbgebungskomponente sondern in Kombination eingesetzt werden.

Als bevorzugte Anwendungsfelder kommen auch in Betracht: Shampoos, Conditioner, Kuren, Haarbleich-Mittel, Haarfarben und Styling. Das für die erfindungsgemäßen Kompositmaterialien oder die daraus hervorgehenden

Zusammensetzungen Gesagte gilt mutatis mutandis auch für die weiteren Erfindungsgegenstände.

Die folgenden Beispiele sollen den Erfindunqsqeqenstand näher erläutern:

Als Ausgangsprodukt für die Beispiele wurde zunächst eine ausreichende Menge eines Apatit- Dotierelement-Gelatine-Komposits zur Verfügung gestellt.

Beispiel 1a:

Synthese eines Apatit-Cer-Gelatine-Komposits:

Zur Herstellung des genannten Apatit-Cer-Gelatine-Komposits wurden zunächst 2000 ml demineralisiertes Wasser in einem auf 25 ⁰C thermostatisierten 4 I Becherglas vorgelegt und darin 44.10 g (0.30 Mol) CaCI₂-2H₂O (Fisher Chemicals p.a.) und 0,81 g Cerium(lll)chlorid- heptahydrat (Alfa Aesar GmbH & Co. KG) gelöst. Getrennt davon wurden in 300 ml demineralisiertem Wasser 30 g Gelatine (Typ AB, DGF-Stoess, Eberbach) bei etwa 50 ⁰C gelöst. Beide Lösungen wurden vereinigt und stark mit einem Propellerrührer gerührt. Der pH-Wert wurde mit verdünnter wässriger Base auf 7.0 eingestellt.

Zu dieser Gelatine-Cersalz-Calciumsalzlösung wurden unter starkem Rühren innerhalb von 120 min 300 ml_ einer 0.6 M (NH₄)₂HPO₄-Lösung, die vorher auf pH 7.0 eingestellt wurde, gleichmäßig zugegeben. Dabei wurde der pH-Wert durch die geregelte Zugabe von verdünnter wässriger Base konstant auf pH 7.0 gehalten. Nach Beendigung der Zugabe wurde weiter über 24 h gerührt.

Anschließend wurde die Dispersion in Zentrifugenbecher gefüllt und der Feststoffanteil durch Zentrifugieren von der Lösung getrennt. Der Feststoffanteil wurde so oft mit Wasser gewaschen und durch Zentrifugation wieder abgetrennt, bis im Überstand der Chloridgehalt unterhalb 0,5 g/l betrug.

Nach Trocknung enthielt das Kompositmaterial 42 Gewichtsprozent organische, d.h. proteinische Anteile. Dieser Anteil kann durch Veraschen des Materials bei 800 ⁰C für 3 h oder aber durch die fachmännische Auswertung einer Thermogravimetrischen Messung oder durch Kohlenstoffverbrennungsanalyse (CHN) oder durch Kjeldal-Stickstoffanalyse bestimmt werden, wobei jeweils der Anteil der Ammoniumchlorid-Verunreinigung hinwegzurechnen ist.

Das trockene Kompositmaterial enthält 0,5 Gewichtsprozent Cer. Dieser Anteil kann bestimmt werden durch lonenchromatographie gekoppelt mit Atomemissionsspektroskopie (ICP AES).

Es handelt sich bei dieser Vorbereitung um ein vorwiegend plättchenförmiges Kompositmaterial, wobei auch stäbchenförmige Anteile erkennbar sind.

Beispiel 1 b:

Synthese eines Apatit-Europium-Gelatine-Komposits: Die Synthese wurde entsprechend Beispiel 1a durchgeführt, jedoch wurden anstelle des Cer(lll)chlorids 0,84 g Eu(NO₃)₃ ^*5 H₂O (Fluka) verwendet

Nach Trocknung enthielt das Kompositmaterial 41 Gewichtsprozent organische, d.h. proteinische Anteile. Dieser Anteil kann durch Veraschen des Materials bei 800 ⁰C für 3 h oder aber durch die fachmännische Auswertung einer Thermogravimetrischen Messung oder durch Kohlenstoffverbrennungsanalyse (CHN) oder durch Kjeldal-Stickstoffanalyse bestimmt werden, wobei jeweils der Anteil der Ammoniumchlorid-Verunreinigung hinwegzurechnen ist. Das trockene Kompositmaterial enthält 0,6 Gewichtsprozent Europium. Dieser Anteil kann bestimmt werden durch lonenchromatographie gekoppelt mit Atomemissionsspektroskopie (ICP AES).

Beispiel 2a: Vergleichsbeispiel

Synthese einer Zusammensetzung aus Apatit und Cer (ohne Gelatine):

Zur Herstellung der genannten Apatit-Cer-Zusammensetzung wurden zunächst 2300 ml demineralisiertes Wasser in einem auf 25 ⁰C thermostatisierten 4 I Becherglas vorgelegt und darin 44.10 g (0.30 Mol) CaCI₂-2H₂O (Fisher Chemicals p.a.) und 0,81 g Cerium(lll)chlorid- heptahydrat (Alfa Aesar GmbH & Co. KG) gelöst. Die Lösung wurde stark mit einem Propellerrührer gerührt. Der pH-Wert wurde mit verdünnter wässriger Base auf 7.0 eingestellt.

Zu dieser Cersalz-Calciumsalzlösung wurden unter starkem Rühren innerhalb von 120 min 300 ml_ einer 0.6 M (NH₄)₂HPO₄-Lösung, die vorher auf pH 7.0 eingestellt wurde, gleichmäßig zugegeben. Dabei wurde der pH-Wert durch die geregelte Zugabe von verdünnter wässriger Base konstant auf pH 7.0 gehalten. Nach Beendigung der Zugabe wurde weiter über 24 h gerührt.

Das trockene Kompositmaterial enthält 0,9 Gewichtsprozent Cer. Dieser Anteil kann bestimmt werden durch lonenchromatographie gekoppelt mit Atomemissionsspektroskopie (ICP AES).

Beispiel 2b: Vergleichsbeispiel Synthese eines Komposits aus Apatit und Protein (ohne Dotierung):

Die Synthese wurde entsprechend Beispiel 1a durchgeführt, jedoch wurden kein Cer(lll)chlorid zugesetzt.

Nach Trocknung enthielt das Kompositmaterial 43 Gewichtsprozent organische, d.h. proteinische Anteile. Dieser Anteil kann durch Veraschen des Materials bei 800 ⁰C für 3 h oder aber durch die fachmännische Auswertung einer Thermogravimetrischen Messung oder durch Kohlenstoffverbrennungsanalyse (CHN) oder durch Kjeldal-Stickstoffanalyse bestimmt werden, wobei jeweils der Anteil der Ammoniumchlorid-Verunreinigung hinwegzurechnen ist.

Beispiel 2c: Vergleichsbeispiel

Synthese von nano-Apatit (ohne Dotierung und ohne Protein ):

Die Synthese wurde entsprechend Beispiel 2a durchgeführt, jedoch wurde kein Cer(lll)chlorid zugesetzt.

Beispiel 3a:

Synthese eines hydrothermal nachbehandelten Apatit-Cer-Gelatine-Komposits:

Hierzu wurden ca. 60 g des nach der Zentrifugation gemäß Beispiel 1a erhaltenen feuchten Materials mit der gleichen Menge Wasser vermischt und in ein verschlossenen Teflongefäß gegeben. Man behandelt die Mischung nach einer Aufheizdauer von 2 h über einen Zeitraum von 48 h bei 100 ⁰C hydrothermal.

Anschließend wurde die Dispersion in Zentrifugenbecher gefüllt und der Feststoffanteil durch Zentrifugieren von der Lösung getrennt.

Nach Trocknung enthielt das Kompositmaterial 15 Gewichtsprozent organische, d.h. proteinische Anteile. Dieser Anteil kann durch Veraschen des Materials bei 800 ⁰C für 3 h oder aber durch die fachmännische Auswertung einer Thermogravimetrischen Messung oder durch Kohlenstoffverbrennungsanalyse (CHN) oder durch Kjeldal-Stickstoffanalyse bestimmt werden, wobei jeweils der Anteil der Ammoniumchlorid-Verunreinigung hinwegzurechnen ist.

Beispiel 3b:

Synthese eines hydrothermal nachbehandelten Apatit-Europium-Gelatine-Komposits: Die hydrothermale Nachbehandlung erfolgt ausgehend von dem gemäß Beispiel 1 b erhaltenen feuchten Material. Die Weiterbehandlung erfolgt analog zu der Beschreibung der Behandlungsschritte in Beispiel 3a.

Beispiel 4a: Vergleichsbeispiel

Synthese einer hydrothermal nachbehandelten Zusammensetzung aus Apatit und Cer (ohne

Gelatine):

Die hydrothermale Nachbehandlung erfolgt ausgehend von dem gemäß Beispiel 2a erhaltenen feuchten Material. Die Weiterbehandlung erfolgt analog zu der Beschreibung der

Behandlungsschritte in Beispiel 3a.

Beispiel 4b: Vergleichsbeispiel

Synthese eines hydrothermal nachbehandelten Komposits aus Apatit und Protein (ohne

Dotierung):

Die hydrothermale Nachbehandlung erfolgt ausgehend von dem gemäß Beispiel 2b erhaltenen feuchten Material. Die Weiterbehandlung erfolgt analog zu der Beschreibung der

Behandlungsschritte in Beispiel 3a.

Beispiel 4c: Vergleichsbeispiel

Synthese von hydrothermal nachbehandeltem nano-Apatit (ohne Dotierung und ohne Protein ): Die hydrothermale Nachbehandlung erfolgt ausgehend von dem gemäß Beispiel 2c erhaltenen feuchten Material. Die Weiterbehandlung erfolgt analog zu der Beschreibung der Behandlungsschritte in Beispiel 3a.

Die Lumineszenz-Spektren zeigen, dass die Bildung des Biokomposits alleine bereits zu einer Verschiebung der Lumineszenz in Richtung des sichtbaren Spektrums führt. Zusätzlich wird die Breite der Bande größer. Die Lumineszenz liegt im Bereich von 310 bis 475 nm. Daraus resultiert bei der Bestrahlung einer Biokomposit-Probe (Beispiel 2b) bereits eine weißliche sichtbare Lumineszenz. Durch die Dotierung des Biokomposits (Beispiel 1a) kann dieser Effekt verstärkt werden. Die Bande wird weiter in den langwelligen Bereich verschoben und die Breite der Bande nimmt weiter zu. Werden die Proben einer hydrothermalen Behandlung unterzogen, so verbessern sich die Lumineszenz-Eigenschaften. Im Beispiel 3a verschiebt sich die Lumineszenz beispielsweise in den Bereich von 350 bis 600 nm, woraus eine strahlend weiße, sichtbare Lumineszenz resultiert. Die Proben ohne Zugabe von Protein zeigen keine Lumineszenz. Selbst durch Dotierung und zusätzliche hydrothermale Behandlung (Beispiel 4a) kann lediglich ein schmaler Peak bei 425 nm erreicht werden.

Claims

Patentansprüche

1. Kompositmaterial, umfassend a) mindestens ein in Wasser schwerlösliches Calciumsalz und b) mindestens eine Polymerkomponente, sowie c) mindestens eine lumineszenzgebende Dotierungskomponente, ausgewählt aus zumindest einem Metallion und/oder -salz, das sich ableitet von den im Periodensystem der Elemente aufgeführten Selten- Erd-Metallen sowie Scandium, Yttrium und Lanthan.

2. Kompositmaterial nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das in Wasser schwerlösliche Calciumsalz ausgewählt ist aus Phosphaten, Fluoriden und Fluoro- phosphaten, die wahlweise zusätzlich Hydroxyl- und/oder Carbonat-Gruppen enthalten können.

3. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte in Wasser schwerlösliche Calciumsalz und/oder das genannte Kompositmaterial in Form von einzelnen Kristalliten oder in Form von Partikeln, umfassend eine Mehrzahl besagter Kristallite, mit einem mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von unter 1000 nm, bevorzugt unter 300 nm vorliegen.

4. Kompositmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel zumindest teilweise Stäbchen- und/oder plättchenförmig sind.

5. Kompositmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die als Stäbchen vorliegenden Partikel überwiegend eine Dicke im Bereich von 5 bis 100 nm und eine Länge im Bereich von 10 bis 300 nm, vorzugsweise eine Dicke von 10 bis 50 nm und eine Länge von 50 bis 300 nm; besonders bevorzugt eine Dicke von 15 bis 40 nm und eine Länge von 50 bis 200 nm, aufweisen.

6. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die überwiegende Zahl der Stäbchen ein Verhältnis von Länge zu Breite von 1 ,1 bis 20, bevorzugt von 2 bis 15 , besonders bevorzugt von 3 bis 10 aufweist.

7. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die als Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend eine Dicke im Bereich von 2 bis 50 nm und eine Länge im Bereich von 10 bis 150 nm, vorzugsweise eine Dicke von 2 bis 15 nm und eine Länge von 10 bis 50 nm; besonders bevorzugt eine Dicke von 3 bis 11 nm und eine Länge von 15 bis 25 nm, aufweisen.

8. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die als

Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend eine Länge von 10 bis 150 nm und eine Breite von 5 bis 150 nm aufweisen.

9. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die überwiegende Zahl der Plättchen ein Verhältnis von Länge zu Breite ein Verhältnis von Länge zu Breite von 1 bis 4, bevorzugt von 1 bis 3 , besonders bevorzugt von 1 bis 2 aufweisen.

10. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die als Plättchen vorliegenden Partikel bei Betrachtung des einzelnen Kristallits überwiegend zumindest eine Seite mit einer Fläche von 0,1 ^* 10^~15 m² bis 90 ^* 10^~15 m², bevorzugt von 0,5 * 10^~15 m² bis 50 ^* 10^~15 m² , besonders bevorzugt 1 ,0 ^* 10^~15 m² bis 30 ^* 10^~15 m², ganz besonders bevorzugt 1 ,5 ^* 10^~15 m² bis 15 ^* 10^~15 m² aufweisen.

11. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kristallite und/oder Partikel der genannten Calciumsalze von einem oder mehreren Oberflächenmodifikationsmitteln umhüllt sind.

12. Kompositmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Polymerkomponente ausgewählt ist aus den Gruppen der Proteinkomponenten, Polyelektrolyten und Polysacchariden.

13. Kompositmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Polyelektrolyte ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Polyasparaginsäuren, Alginsäuren, Pektinen, Desoxyribonukleinsäuren, Ribonukleinsäuren, Polyacrylsäuren und Polymethacrylsäuren.

14. Kompositmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Polysaccharide ausgewählt sind aus Glucuronsäure- und/oder Iduronsäurehaltigen Polysacchariden, bevorzugt aus Glykosaminoglykanen, insbesondere ausgewählt aus Chondroitinsulfaten, Heparin und Hyaluronsäure, und Xanthan.

15. Kompositmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Proteinkomponente ausgewählt ist aus Proteinen, Proteinhydrolysaten und Protein- hydrolysat-Derivaten.

16. Kompositmaterial nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Proteinkomponente ausgewählt ist aus Kollagen, Gelatine, Keratin, Casein, Weizenprotein, Reisprotein, Sojaprotein, Mandelprotein und deren Hydrolysaten und Hydrolysat-Derivaten.

17. Kompositmaterial nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte

Proteinkomponente ausgewählt ist aus Kollagen, Gelatine, Casein und deren Hydrolysaten, bevorzugt Gelatine, besonders bevorzugt Gelatine vom Typ A, B oder AB, insbesondere Gelatine vom Typ Acid bone.

18. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der genannten Polymerkomponente bezogen auf das Kompositmaterial zwischen 0,1 und 80 Gew.-% beträgt.

19. Kompositmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vorwiegend plättchenförmige Partikel enthaltenden Kompositmaterial der Anteil der genannten Polymerkomponente im Kompositmaterial zwischen 10 und 60, insbesondere zwischen 30 und 50 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Kompositmaterials beträgt.

20. Kompositmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vorwiegend stäbchenförmige Partikel enthaltenden Kompositmaterial der Anteil der genannten Polymerkomponente im Kompositmaterial zwischen 5 und 50, insbesondere zwischen 5 und 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Kompositmaterials beträgt.

21. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine lumineszenzgebende Dotierungskomponente ausgewählt wird aus zumindest einem Metallion, das sich ableitet von den Metallen Scandium, Yttrium, Lanthan, Mangan, Cer, Praseodym, Neodym, Samarium, Europium, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium.

22. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichts-Anteil der gesamten besagten Dotierungskomponente bezogen auf das gesamte Kompositmaterial von 0,01 % bis 50,0 % ausmacht.

23. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompositmaterial mit einem Dortierungsgrad von 0,1 % bis 10,0 % mit Metallionen des Cers dotiert ist.

24. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompositmaterial mit einem Dortierungsgrad von 0,5 % bis 15,0 % mit Metallionen des Europiums dotiert ist.

25. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompositmaterial mit einem Dortierungsgrad von 2,0 % bis 10,0 % mit Metallionen des Terbiums dotiert ist.

26. Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompositmaterial mit einer Mischung aus mehreren der genannten Dotierungsmetallen dotiert ist.

26a Kompositmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompositmaterial, bezogen auf das gesamte Kompositmaterial, mit einem Dotierungsgrad von 0,5 % bis 5,0 % mit Metallionen des Cers und zusätzlich mit einem Dotierungsgrad von 0,5 % bis 5,0 % mit Metallionen des Mangans dotiert ist.

27. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 in Zusammensetzungen zur Behandlung der Zähne.

28. Verwendung nach Anspruch 27 zur Reinigung und / oder Pflege der Zähne.

29. Verwendung nach Anspruch 27 oder 28 zum Whitening der Zähne.

30. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 zur Herstellung von Zusammensetzungen zur Festigung des Zahnschmelzes.

31. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 als die Biomineralisation induzierendes oder förderndes Mittel zur Herstellung von Zusammensetzungen für die Behandlung von Zahn- oder Knochendefekten.

32. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 als Komponente zum Schutz und/oder zur therapeutisch und/oder präventiven Behandlung von Zähnen und/oder Knochen vor bzw. bei Schäden, die auf äußere Einflüsse, insbesondere körperbedingter, chemischer, physikalischer und/oder mikrobiologischer Art zurückzuführen sind.

33. Verwendung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass unter den genannten äußeren Einflüssen Angriffe durch Säuren, insbesondere auf Grund von bakterieller Aktivität oder der Einwirkung von Säuren aus Nahrungsmitteln, zu verstehen sind.

34. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu einer Verringerung bzw. Inhibierung der Demineralisierung der Zähne führt.

35. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu einer Versiegelung von Fissuren führt.

36. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zum Schutz vor und/oder zur Reparatur von Primärläsionen und/oder Initialkaries im Zahnschmelz führt.

37. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zur Reparatur von Erosionen in Knochen und Zähnen, insbesondere im Zahnschmelz, führt.

38. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu einer Kariesprophylaxe führt.

39. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zur Glättung der Zahnoberfläche führt.

40. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit der Zähne führt.

41. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zur Verbesserung der Zahngesundheit allgemein führt.

42. Verwendung nach einem der Ansprüche 32 bis 41 , dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Schutz und/oder die genannte präventive Behandlung zu besserer mechanischer Resistenz führt, insbesondere dass das Ausmaß von Mikrokratzern, -kratern oder mechanischem Abrieb verringert wird.

43. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 zur Beschichtung von Implantaten.

44. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 als Zusatzstoff für Lebensmittel.

45. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 zur Behandlung von Haaren.

46. Verwendung nach Anspruch 45 zur Reinigung und / oder Pflege von Haaren.

47. Verwendung nach Anspruch 45 oder 46 zur Verbesserung des Glanzes (Brightening) von

Haaren.

48. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 zur Erzeugung einer weissen Lumineszenz auf Oberflächen.

49. Kosmetisches Mittel mit einem Gehalt an einem Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.

50. Mund-, Zahnpflege- und/oder -reinigungsmittel mit einem Gehalt an einem Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.

51. Mund- und Zahnpflege- und -reinigungsmittel nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um Zahnpasten handelt.

52. Haarbehandlungsmittel mit einem Gehalt an einem Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.

53. Süßigkeiten mit einem Gehalt an einem Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.

54. Süßigkeiten nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausgewählt sind aus Kaugummis, Hart- und Weichkaramellen, Gummibonbons, Geleeerzeugnissen, Schaumzuckerwaren, Lakritzwaren, Dragees, Pastillen und kandierten Früchten.

55. Zusammensetzungen zur Induktion oder Förderung der Neubildung von Knochengewebe mit einem Gehalt an einem Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.

56. Verfahren zur Herstellung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 durch eine Fällungsreaktion die beim Zusammenbringen einer wäßrigen Lösung umfassend wasserlösliche Calciumsalze sowie Selten-Erdionen mit einer wäßrigen Lösung wasserlöslicher Phosphat- und / oder Fluoridsalze stattfindet, wobei die Fällung in Gegenwart mindestens einer Polymerkomponente durchgeführt wird.

57. Verfahren zur Herstellung eines Kompositmaterials gemäß Anspruch 56, umfassend eine der Fällungsreaktion nachgelagerte hydrothermale Nachbehandlung.

58. Verfahren zur Herstellung eines Kompositmaterials gemäß Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrothermale Nachbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 70 bis 200 ⁰C, bevorzugt im Bereich zwischen 100 und 120 ⁰C durchgeführt wird.

59. Verfahren zur Herstellung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 57 oder 58, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrothermale Nachbehandlung für eine Dauer von 0,5 bis 240 Stunden, bevorzugt von 6 bis 180 Stunden, insbesondere bevorzugt von 24 bis 96 Stunden durchgeführt wird.

60. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Färbung von Substraten, insbesondere zur Färbung von Textilien und/oder zur Färbung menschlicher Haare und/oder zur Färbung von Haut und/oder zur Färbung von Fingernägeln.

61. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Erhöhung der Farbbrillanz von Färbungen, insbesondere von Färbungen auf Textilien und/oder Färbungen auf menschlichen Haaren und/oder Färbungen auf der Haut.

62. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur Verbesserung des Glanzes keratinhaltiger Fasern, insbesondere menschlicher Haare.

63. Verwendung eines Kompositmaterials gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 oder daraus hervorgehenden Zusammensetzungen zur optischen Aufhellung von Substraten, insbesondere von Textilien und/oder von menschlichen Haaren und/oder von Haut und/oder Färbungen auf den Fingernägeln.

64. Verfahren zur Farbveränderung von Substraten, insbesondere von Textilien und/oder von menschlichen Haaren und/oder der Haut, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kompositmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26 oder eine daraus hervorgehende Zusammensetzung auf das Substrat aufgetragen wird.