JP7146902B2 - 細管封鎖用球形シリカ - Google Patents
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Description
歯の過敏性は、多くの人々に共通の問題であり、高齢化人口においてますます一般的になっている。この状態は、歯を覆うエナメル質の保護層および/または歯肉が後退し、象牙質層を露出させると発生する。象牙質は、石灰化がはるかに少ない物質であり、無機質(ヒドロキシルアパタイト)および有機分(コラーゲン)の両方からなる。象牙質層はさらに多孔質であり、歯根から外へ延びて歯の様々な部分への栄養素の運搬を可能にする円形の複数の細管を有する。これらの細管が外部刺激、例えば熱、冷たさまたは多糖に曝されると、(膨張/収縮のために)細管内の流体の圧力が変化し、過敏性の歯に関連する痛みを引き起こすと仮定されている。神経遮断剤として作用するために、硝酸カリウムが過敏性練歯磨配合物に一般に加えられ、ここで、痛み信号を脳に送る歯の能力をカリウムイオンが妨げる。痛みの原因となる状態は依然として存在するが、十分な濃度のカリウムイオンがその領域に蓄積した後は、痛みはもはや感じられない。硝酸カリウム練歯磨を連続して2週間を超えて使用しないことが推奨されるため、他の過敏性低下剤が単独で、または硝酸カリウムと併せて通常は使用される。エナメル質表面を修復する可溶性カルシウムおよびリン酸イオンの析出により新しいヒドロキシルアパタイトの生成を促進する再石灰化剤を使用することができる(例えば、NovaMin-バイオガラスタイプの材料)。この材料は特有の一連の配合の課題をもたらすが、その理由は、成分が通常は適用前に分離したままである必要があり(デュアルチューブまたは疎水性配合物)、かつ成分が通常はフッ化ナトリウムと適合しない(Caイオン)からである。
本概要は、詳細な説明において以下でさらに説明する簡略化された形の概念の選択を導入するために記載される。本概要は、特許請求される主題の必要な特徴または必須の特徴を特定するものではない。本概要は、特許請求される主題の範囲を限定するために使用するものでもない。
本明細書において使用される用語をより明確に定義するために、以下の定義が示される。特に記載のない限り、以下の定義が本開示に適用できる。ある用語が本開示において使用されているが、本明細書において具体的に定義されていない場合、本明細書において適用されたその他の任意の開示もしくは定義とその定義が矛盾しないか、またはその定義が適用される任意の請求項を不明確にしたり無効にしたりしない限り、IUPAC Compendium of Chemical Terminology,2nd Ed(1997)による定義を適用することができる。参照により本明細書に組み込まれる任意の文書によって記載された任意の定義または用法が、本明細書に記載の定義または用法と矛盾する場合には、本明細書に記載の定義または用法が優先する。
本明細書に開示されているのは概して、(i)約1~約5μmの範囲内のd50中央粒径、(ii)約8μm以下のd95粒径、(iii)約40~約100cc/100gの範囲内の吸油量、(iv)約20~約60lb/ft3の範囲内の充填密度、および(v)約0.9以上の球形度係数(S80)によって特徴づけることができる球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子である。
本発明の態様と一貫して、細管封鎖が改善される球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子は、以下の特徴を有し得る:(i)約1~約5μmの範囲内のd50中央粒径、(ii)約8μm以下のd95粒径、(iii)約40~約100cc/100gの範囲内の吸油量、(iv)約20~約60lb/ft3の範囲内の充填密度、および(v)約0.9以上の球形度係数(S80)。さらなる態様において、本発明と一貫したそのようなシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子は、以下に記載の特徴または特性のいずれかを、任意の組合せで有することもできる。
本明細書に開示の球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子は、いかなる特定の合成手順にも限定されない。しかし、所望の球形度を実現するために、連続ループ反応器プロセスを使用して、球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を生成することができる。(1つまたは複数のループ反応器配管の連続ループを含むことができる)このプロセスおよび関連する反応器システムは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,945,517号明細書および米国特許第8,609,068号明細書に記載されている。概して、連続ループプロセスは、(a)液体媒体流を含むループ反応ゾーン内に鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩を連続的に供給する工程であって、鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩の少なくとも一部が反応してシリカ生成物(例えば、シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子)をループ反応ゾーンの液体媒体中で生成する、工程;(b)液体媒体をループ反応ゾーン内で連続的に再循環させる工程;ならびに(c)シリカ生成物を含む液体媒体の一部をループ反応ゾーンから連続的に排出する工程を含む。典型的には、ループ反応ゾーン内への鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩の供給位置は異なり、酸およびケイ酸塩の全供給速度は、シリカ生成物を含む液体媒体の排出速度に比例し、多くの場合、これと等しい。ループ反応ゾーン内の内容物のすべてまたは大部分は、例えば、約50vol.%/分(1分あたりの再循環速度は、内容物の全体積の半分である)~約1000vol.%/分(1分あたりの再循環速度は、内容物の全体積の10倍である)、または約75vol.%/分~約500vol.%/分の範囲の速度で再循環される。
球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子は、任意の適した組成物において、任意の適した最終使用用途のために使用することができる。多くの場合、シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子は、口腔ケア用途において、例えば歯磨剤組成物において使用することができる。歯磨剤組成物は、任意の適切な量のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子、例えば約0.5~約50wt.%、約1~約50wt.%、約5~約35wt.%、約10~約40wt.%または約10~約30wt.%の球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を含むことができる。これらの重量パーセントは、歯磨剤組成物の全重量に基づく。
球形のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子のいずれかならびに本明細書に開示の組成物のいずれかを治療方法において使用することができる。例えば、本発明と一貫した歯の過敏性を低下させる方法は、本明細書に開示の球形のシリカ粒子および/もしくはケイ酸塩粒子のいずれか(または組成物のいずれか)を哺乳類の歯の表面と接触させる工程を含むことができる。したがって、シリカ粒子および/もしくはケイ酸塩粒子(または組成物)を、ブラッシングまたはその他の任意の適した手法により哺乳類の歯の表面に適用または送達することができる。任意の適切な量のシリカ粒子および/もしくはケイ酸塩粒子(または組成物)を、任意の適切な期間、使用することができる。
本発明を以下の例によりさらに説明するが、以下の例は、いかなる意味においても本発明の範囲に制限を加えるものと解釈されるべきではない。本発明のその他の様々な態様、修正およびその均等物は、本明細書の説明を読んだ後、本発明の趣旨または添付の特許請求の範囲から逸脱することなく当業者なら思いつくであろう。
不規則なシリカ粒子
表Iに、不規則な非球形の粒子形態を有する比較のシリカ材料1Aの特定の特性をまとめた。例1Aは、Huber Engineered Materialsから市販されている従来のシリカ材料であった。
球形シリカ粒子
連続ループ反応器プロセス(例えば、米国特許第8,945,517号明細書および米国特許第8,609,068号明細書を参照)を使用して例2Aのシリカ粒子を生成した。これは、球形の形態およびより狭い粒径分布(例えば、最終シリカ生成物において325メッシュ残留物がより少ない)を有する。ミル粉砕ステップは使用しなかった。
練歯磨配合物および細管封鎖試験
表IIにまとめた練歯磨配合物1B~2Bにおいて、シリカ1A~2Aのサンプルを使用した。例2Aの3.1μm球形シリカの注入密度は、例1Aのものの約6倍であったため、追加の球形シリカを配合物2Bに加えて、配合物中のシリカ粒子の数をほぼ同じに保った(例1Bにおける0.8wt.%の例1Aシリカに対して、例2Bにおける5wt.%の3.1μm球形シリカ)。
Claims (27)
- (i)1~5μmの範囲内のd50中央粒径;
(ii)8μm以下のd95粒径;
(iii)40~100cc/100gの範囲内の吸油量;
(iv)20~60lb/ft3の範囲内の充填密度;および
(v)0.9以上の球形度係数(S80)
によって特徴づけられ、
25~100m 2 /gの範囲内のBET表面積によってさらに特徴づけられる、シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子。 - 前記d50中央粒径が、1.5~4μmの範囲内である、請求項1記載の粒子。
- 前記d50中央粒径が、2~4.5μmの範囲内である、請求項1記載の粒子。
- 前記d95粒径が7μm以下である、請求項1から3までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記d95粒径が6μm以下である、請求項1から3までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記吸油量が、50~85cc/100gの範囲内である、請求項1から5までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記吸油量が、60~80cc/100gの範囲内である、請求項1から5までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記充填密度が、30~50lb/ft3の範囲内である、請求項1から7までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記充填密度が、35~45lb/ft3の範囲内である、請求項1から7までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、1~10mg損失/100,000回転の範囲内のアインレーナー摩耗値によってさらに特徴づけられる、請求項1から9までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、2~7mg損失/100,000回転の範囲内のアインレーナー摩耗値によってさらに特徴づけられる、請求項1から9までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、40~90m2/gの範囲内のBET表面積によってさらに特徴づけられる、請求項1から11までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、55~115cc/100gの範囲内の吸水量(AbC)によってさらに特徴づけられる、請求項1から12までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、70~100cc/100gの範囲内の吸水量(AbC)によってさらに特徴づけられる、請求項1から12までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、0.5wt.%以下の325メッシュ残留物によってさらに特徴づけられる、請求項1から14までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、0.2wt.%以下の325メッシュ残留物によってさらに特徴づけられる、請求項1から14までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記球形度係数(S80)が0.92以上である、請求項1から16までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記球形度係数(S80)が0.94以上である、請求項1から16までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、沈降シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子である、請求項1から18までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、非晶質である、請求項1から19までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、沈降シリカ粒子を含む、請求項1から20までのいずれか1項記載の粒子。
- 前記シリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子が、アルミノケイ酸ナトリウム粒子、アルミノケイ酸ナトリウムマグネシウム粒子、ケイ酸カルシウム粒子、ケイ酸マグネシウム粒子またはそれらの任意の組合せを含む、請求項1から21までのいずれか1項記載の粒子。
- 請求項1から22までのいずれか1項記載のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を含む組成物。
- 請求項1から22までのいずれか1項記載のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を含む歯磨剤組成物。
- 0.5~50wt.%の請求項1から22までのいずれか1項記載のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を含む歯磨剤組成物。
- 5~35wt.%の請求項1から22までのいずれか1項記載のシリカ粒子および/またはケイ酸塩粒子を含む歯磨剤組成物。
- 湿潤剤、溶媒、粘結剤、治療剤、キレート剤、前記シリカ粒子および/もしくはケイ酸塩粒子以外のシックナー、界面活性剤、前記シリカ粒子および/もしくはケイ酸塩粒子以外の研磨剤、甘味剤、着色剤、香味剤ならびに保存料のうちの少なくとも1つ、またはそれらの任意の組合せをさらに含む、請求項24から26までのいずれか1項記載の歯磨剤組成物。
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