NO308933B1 - Remineraliserende tannpleiemiddel - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår tannpleiemidler med en virkning som restaurerer tannoverflaten, særlig en tannpasta, for restaurering av tannoverflaten.

Tannpleiemidler tjener i første rekke for rengjøring av tannoverflåtene for spiserester, misfarvinger og fast ved-heftende, bakterielle tannbelegg. Ut over dette forsøker man ved hjelp av spesielle tilsetninger, for eksempel ved fluorforbindelser eller antimikrobielle stoffer, å forebygge tannsykdommer som karies eller parodontose.

Som et av de første stadier i tannkaries kan man observere lesjoner i tannsmelten og åpne små dentinkanaler, såkalte Tomes Pits, som oppstår ved oppløsningsprosesser under innvirkning av syredannende bakterier. Disse forstyrrelser av dentinsubstansen gjør seg bemerkbar for eksempel ved tannhalssensibilitet og for temperatursvingninger. Mens man kun bekjemper de smertefulle symptomer ved tilsetning av desensibiliserende aktivstoffer har man ved tilsetninger som reduserer apatittoppløseligheten allerede forsøkt å forhindre dannelsen av slike tannoverflatelesjoner. I den senere tid er det også foreslått å redusere tilstedeværende skader ved hjelp av remineraliserende tannpleiemidler. Således er det foreslått av Chow og Brown ("J.Dent. Res.". 54. (1975), 65-70) å anvende dikalsiumfosfat-dihydrat for remineralisering av dentin. Fra US 4.097.588 er det kjent et munnvann med remineraliserende virkning og som er mettet med CaEP04 . 2H20.

De til nu kjente forsøkt på å restaurere tannoverflaten på denne måte har imidlertid ført til en ukontrollert vekst av hydroksylapatittkrystaller på tannoverflaten, noe som ytet motstand mot et ytterligere angrep på tannoverflaten. Et mål ved foreliggende oppfinnelse var derfor å utvikle en tannpasta som bevirker en kontrollert remineralisering, særlig i skrape- og dentinkanaler og som langt på vei utjevner disse slik at det dannes en lukket, glatt tannoverflate.

Det er funnet at dette mål i stor grad oppnås ved oppfinnelsens poleringsmiddelkombinasjon.

Gjenstand for oppfinnelsen er således et tannpleiemiddel for restaurering av tannoverflåtene og med et innhold av poleringsmidler, fluorforbindelser, fuktretensjonsmiddel, bindemidler og vann, og dette tannpleiemiddel karakteriseres ved at det som poleringsmiddel inneholder en kombinasjon av kiselsyre og dikalsiumfosfatdihydrat (brushitt) i vektforholdet 10:1 til 1:1.

Det er observert at det ved regelmessig behandling av tennene med oppfinnelsens tannpasta ble oppnådd en lukning av dentin-kanalen under langtgående utjevning av tannoverflåtene.

Som kiselsyre-poleringsmiddel egner seg alle som polerings-legemer kjente kiselsyrer, hydrogelkiselsyrer og fellingskiselsyrer. Gelkiselsyrer fremstilles ved omsetning av natriumsilikatoppløsninger med sterke, vandige mineralsyrer under dannelse av en hydrosol, aldring til hydrogel, vasking og tørking. Hvis denne tørking skjer under skånende betingelser til vanninnhold på 15 til 35% oppnår man de såkalte hydrogelkiselsyrer slik de for eksempel er kjent fra US 4.153.680. Ved tørking til vanninnhold under 15 vekt-# skjer det en irreversibel krymping av den på forhånd løse struktur av hydrogelen til den tette struktur til de såkalte xero-geler. Slike xerogelkiselsyrer er for eksempel beskrevet i US 3.538.230.

En andre, foretrukken egnet gruppe av kiselsyrepoleringsmidler er fellingskiselsyrene. Disse oppnås ved utfelling av kiselsyre fra fortynnede alkalisilikatoppløsninger ved tilsetning av sterke syrer under betingelser der aggreger-ingen til sol og gel ikke kan inntre. Egnede fremgangsmåter for fremstilling av fellingskiselsyrer er for eksempel beskrevet i DE-OS 25 22 486 og DE-OS 31 14 493. Fortrinnsvis egner seg en i henhold til DE-OS 31 14 493 fremstilt fellingskiselsyre med en BET-overflate på 15-110 m<2>/g, en partikkelstørrelse på 0,5 til 20 jjm og der minst 80 vekt-# av primaerpartiklene skal ligge under 5 jam og en viskositet i 30#ig glyserol:vann (1:1)-dispersjon på 30-60 Pa.s (20°C) i en mengde av 10-20 vekt-# av tannpasta.

Foretrukne fellingskiselsyrer oppviser i tillegg til dette avrundede hjørner og kanter og er kommersielt tilgjengelige under betegnelsen Sident® fra firma Degussa.

For å oppnå en tilstrekkelig høy andel av kiselsyrer med en midlere partikkelstørrelse på mindre enn 5 pm og særlig med en andel av minst 3 vekt-#, beregnet på den totale tannpasta, av kiselsyre med en primærpartikkelstørrelse på 1-3 pm, anvender man fortrinnsvis ved siden av den nevnte fellingskiselsyre også en mer finfordelt type med en BET-overflate på 150-250 m<2>/g. En egnet kiselsyre av denne type er for eksempel Sipernat® 22LS fra firma Degussa og som anvendes i en mengde av 1-5 vekt-$ av tannpastaen.

For dannelsen av en glattoverflate har det vist seg å være spesielt fordelaktig når oppfinnelsens tannpasta inneholder små mengder nyutfelt kiselsyre, det vil si kiselsyre som er oppnådd in situ ved pastafremstillingen. Dette oppnås for eksempel ved at man ved fremstilling av tannpastaen over-holder en pH-verdi på 3-5, for eksempel ved hjelp av sitronsyre, og derefter hever pH-verdien ved tilsetning av små mengder av en vandig natriumsilikatoppløsning til pH 7-7,5. Den på denne måte in situ dannede kiselsyre er ytterst finkornet og utgjør mindre enn 0,1 vekt-# av tannpastaen.

Ved siden av kiselsyrepoleringsmidler kan det også være til stede små mengder andre kjente poleringsstoffer som aluminiumoksyd i form av svakt kalsinert leire med et innhold av -r- og a-aluminiumoksyd. Et slikt aluminiumoksyd kan oppnås kommersielt under betegnelsen "Poliertonerde P10 feinst" fra firma Giulini-Chemie. Vektforholdet mellom slik eventuell ytterligere poleringsmiddelkomponent og kiselsyrepolerings-middel bør dog ikke være større enn 1-15:100.

Den andre, obligatoriske poleringsmiddelkomponent er dikalsiumfosfat-dihydrat (CaHP04 . 2H2O) som forekommer i naturen som brushitt. Dikalsiumfosfat-dihydrat har vært anvendt som poleringsmiddel i tannpastaer i lang tid og kan også oppnås kommersielt i egnede kornstørrelser fra 1-50 pm. Den foretrukne anvendelsesmengde er 1-5 vekt-$ av tannpastaen .

Oppfinnelsens tannpastaer bør helst ikke inneholde noen ytterligere kalsiumionedannende poleringsmiddelkomponent som kritt eller andre kalsiumfosfater.

Man har derimot observert at magnesiumioner utøver en gunstig innflytelse på den kontrollerte krystallvekt hos den i tann-lesjonene voksende hydroksylapatitt som fremmer den akseler-erte utherding av tannemaljen og derfor yter et ytterligere bidrag til løsning av oppfinnelsens oppgave. En ytterligere gjenstand for oppfinnelsen er derfor en tannpasta som inneholder et vannoppløselig magnesiumsalt i en mengde tilsvarende 0,1-0,5 vekt-# Mg. Som magnesiumsalter egner seg alle salter som er oppløselige i vann ved 20°C i en mengde av minst 0,5 vekt-# beregnet som Mg, for eksempel MgS04, MgClg og magnesiummonofluorfosfat (MgP03F).

Man har videre fastslått at fluorfosfationer har en gunstig innflytelse på den kontrollerte krystallvekst hos hydroksylapatitt. Foretrukket er derfor tannpastaer ifølge oppfinnelsen som som fluorforbindelse inneholder et monofluorfosfat i en mengde tilsvarende 0,2 til 2,0 vekt-# (P03F). For dette egner seg for eksempel alkalisaltene, for eksempel det kommersielt tilgjengelige natriummonofluorfosfat. Det foretrukne innhold av magnesiumioner og av fluorfosfationer kan oppnås på spesielt fordelaktig måte ved at det som fluorforbindelse anvendes magnesiummonofluorfosfat.

Som bærer for oppfinnelsens tannpastaer som muliggjør innstillingen av en egnet konsistens for dosering fra tuber, dispenserbeholdere eller fleksible flasker, på grunnlag av oppfinnelsens poleringsmiddelkombinasjon, egner seg en kombinasjon av fuktretensjonsmidler, bindemidler og vann. Som fuktretensjonsmidler kan man anvende for eksempel glycerol, sorbitt, cylitt, propylenglykoler, polyetylenglykoler og særlig slike med en midlere molekylvekt på 200-800. Som konsistensregulatorer (henholdsvis bindemidler) egner seg for eksempel naturlige og/eller syntetiske, vannoppløselige polymerer som alginater, carragheenater, tragant, stivelse og stivelseseter, celluloseeter som karboksymetylcellulose (Na-salt), hydroksyetylcellulose, metylhydroksypropylcellulose, guar, akaziagummi, agar-agar, xanthangummi, Johannesbrød-mel, pektiner, vannoppløselige karboksyvinylpolymerer (for eksempel av typen Carbopol®), polyvinylalkohol, polyvinyl-pyrrolidon, polyetylenglykoler og særlig slike med molekyl-vekter fra 1 500-1 000 000.

Ytterligere stoffer som egner seg for viskositetskontroll er for eksempel sjiktsilikater som montmorillonitt-leirer, kolloidale fortykningskiselsyrer som aerogel-kiselsyrer, pyrogene kiselsyrer og finoppmalte fellingskiselsyrer. En bærer som er godt egnet for fremstilling av tannpastaer med oppfinnelsens poleringsmiddelkombinasjon inneholder: Tannpastaene kan også innstilles så lavt når det gjelder viskositeten at de kan doseres som "flytende tannrensemiddel) med en viskositet på fra 2000-10000 m.Pa.s (25°C) fra en fleksibel plastflaske til tannbørsten, der trenge inn i busten, men ikke dryppe av fra tannbørsten. Bindemidler som egner seg for dette formål er fortrinnsvis en kombinasjon av 0,1-1 vekt-# xanthangummi og 0,01-5 vekt-# av en viskositets-stabiliserende tilsetning fra gruppen

hydroksypropylsubstituerte hydrokolloider eller polyetylenglykol/polypropylenglykol-kopolymerer

med en midlere molekylvekt fra 1000 til 5000.

Ytterligere vanlige tannpastatilsetninger som til sammen kan utgjøre ca. 5 vekt-# av tannpastasammensetningen er for eksempel tensider for å understøtte rengjøringsvirkningen og eventuelt for å utvikle skum ved tannpussing og for stabili-sering av dispersjonen av poleringsmiddelkomponenten i bæreren. Egnede tensider er for eksempel lineære natrium-C^2-13-alkylsulfater. Disse stoffer oppviser i tillegg en enzym-hemmende virkning på det bakterielle stoffskifte i tann-belegget. Ytterligere egnede tensider er alkalisalter, fortrinnsvis natriumsalter av alkylpolyglykoletersulfat med 12-16 C-atomer i den lineære alkylgruppe og 2-6 glykoleter-gruppen i molekylet, av lineært alkan( C12- I8)-sulfonat, av sulforavsyremonoalkyl(C^2-i8)~estere» av sulfaterte fettsyre-molekylglyceroler, sulfaterte fettsyremonoalkanolamider, sulfonyleddiksyrealkyl(C^2-16)-estere, acylsarcosiner, acyltaurider og acylisetionater, hver med 8-18 C-atomer i acylgruppen. Også zwitterioniske, amfolyttiske og ikke-ioniske tensider er egnet, for eksempel oksetylater av fettsyremono- og -diglyceroler, av fettsyresorbinatestere og alkyl(oligo)-glukosider.

Ytterligere vanlige tannpastatilsetninger er konserveringsmidler og antimikrobielle stoffer, som for eksempel p-hydroksybenzosyremetyl-, etyl- eller propyl-ester, natriumsorbat, natriumbenzoat, bromklorofen, fenyl-salisylsyreester, biguanider, thymol og så videre;

søtningsmidler som natriumsaccharin, natriumcyklamat,

sucrose, lactose, maltose eller fructose;

aromastoffer som peppermynteolje, krusemynteolje,

eukalyptusolje, anisolje, fennikelolje, karbeolje, mentylacetat, kanelaldehyd, anethol, vannilin, thymol samt blandinger av disse og andre naturlige og syntetiske

aromastoffer;

pigmenter som titandioksyd;

fargestoffer;

buffere som for eksempel primære, sekundære eller tertiære

alkalifosfater eller sitronsyre/natriumcitrat; og sårhelbredende og betnnelsesinhiberende stoffer som allantoin, urinstoff samt azulen, kamilleaktivbestand-deler , acetylsalisylsyrederivater.

De følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen nærmere.

EKSEMPLER

Man fremstilte tannpastaer ifølge oppfinnelsen i eksemplene 1,2 og 3 samt en sammenligningstannpasta i eksempel S idet sammensetningen er angitt i tabell 1.

Man anvendte følgende handelsprodukter:

Sident 12 DS: Fellingskiselsyre fra firma Degussa AG,

Frankfurt a.M.

Sipernat 222 LS: Fellingskiselsyre fra firma Degussa AG,

Frankfurt a.M.

Kiselsyre FK

320 DS: Fellingskiselsyre fra firma Degussa AG,

Frankfurt a.M.

Keltrol F: Xabthangummi fra firma KELCO, Brussel Texapon K

1296-granulat: Na-laurylsulfat fra Henkel KGaA, Dilsseldorf

Påvisning av virkningen

Med oppfinnelsens tannpasta (eksempel 1) og sammenlignings-tannpastaen (Eksempel S, uten dikalsiumfosfat-dihydrat og uten magnesiumsulfat, gjennomførte man følgende forsøk: Fra en humantann sagde man ut 4 x 5 mm store stykker (såkalte slabs) fra kronen (for forsøk med smeiten) og fra rotområdet (for forsøk med dentin) og overflaten ble jevnet ut med våtslipemiddelpapir og polert glatt med polerpasta.

Det oppnådde smelteslabs ble i tillegg etset med 0,1 molar vandig melkesyre som inneholdt 500 mg/l hydroksylapatitt, ved pH = 4,6 og T = 37°C i 6 timer.

De således forberedte prøver ble så pusset daglig to ganger i 5 min. med prøvetannpastaen, fortynnet 1:1 med vann. I det øvrige tidsrom ble prøvene lagret ved 37°C i en CaP04 . 2H2O-suspensjon som ble fremstilt friskt to ganger daglig, morgen og aften, ved felling (CaCl2 + Na2HP04 -» CaHP04 + 2NaCl). Denne tannbehandling ble gjennomført i 20 dager.

Før behandlingen, det vil si efter poleringen av de bentytede prøveslabs, og efter avsluttet behandling, tok man opp rasterelektronmikroskopiske (REM) opptak av prøvenes overflater.

I de vedlagte avbildninger 1-6 er opptakene gjengitt i målestokk 5000:1.

Claims (5)

1. Tannpleiemiddel for restaurering av tannoverflaten og med innhold av poleringsmidler, fluorforbindelser, fuktretensjonsmidler, bindemidler og vann, karakterisert ved at det som poleringsmiddel inneholder en kombinasjon av kiselsyre og dikalsiumfosfatdihydrat (brushitt) i vektforholdet 10:1 til 1:1.

2 . Tannpleiemiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at det inneholder et vannoppløselig magnesiumsalt i en mengde tilsvarende 0,1-0,5 vekt-# magnesium.

3. Tannpleiemiddel ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det som fluorforbindelse inneholder et monofluorfosfat i en mengde tilsvarende 0,2-2,0 vekt-# (PO3F-).

4 . Tannpleiemiddel ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at det som fluorforbindelse inneholder magnesiummonofluorfosfat.

5 . Tannpleiemiddel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at det som poleringsmiddel inneholder en fellingskiselsyre med en midlere partikkelstørrelse på 0,5-30 mikron (p) i en mengde på 10-20 vekt-# og dikalsiumfosfatdihydrat (brushitt) i en mengde på 1-5 vekt-#.