PL187166B1

PL187166B1 - Kompozycja do czyszczenia zębów

Info

Publication number: PL187166B1
Application number: PL95319377A
Authority: PL
Inventors: David E. Rice
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1994-09-26
Filing date: 1995-09-25
Publication date: 2004-05-31
Also published as: PL319377A1; MX9702255A; IL115239A0; DE69519580D1; ES2152429T3; CN1158563A; CZ89097A3; BR9509025B1; MA23671A1; BR9509025A; CA2198856C; HUT77480A; PE55896A1; TR199501169A2; RU2155579C2; EP0774953A1; CA2198856A1; AU699813B2; HK1012996A1; NZ294421A

Abstract

1. Kompozycja do czyszczenia zebów, znamienna tym, ze zawiera: a. od 15 do 35% wagowych straconej krzemionki drobnoziarnistej o waskim zakresie rozkladu wielkosci cza- stek o sredniej wartosci (MV) wielkosci czastek w zakresie od 7 do 11 mikronów, o twardosci ponizej 7 oznaczonej za pomoca Brass Einlehner, absorpcji oleju w zakresie od 80 do 100 cm3 /g i miedzyziamowej objetosci intruzji rteci (HGI) równej 1,5 do 2,5 cm3 /g; przy czym krze- mionka, zawarta w srodku do czyszczenia zebów, posiada Wskaznik Usuwania Blonki (PCR) od 70 do 140 i wartosc Scierania Radioaktywnej Zebiny (RDA) od 60 do 98; stosunek PCR do RDA wynosi co najmniej 1:1, a gdy wielkosc czastek krzemionki w mikronach wzrasta, to wartosc RDA pozostaje zasadniczo stala; przy czym ma wielkosc powierzchni BET w zakre- sie od 50 do 250 m2 /g, pH 5% wodnej zawiesiny korzystnie w zakresie od 6,5 do 8,5, a czastki krzemionki maja zasadniczo jednolita wielkosc przy bardzo waskim rozkladzie MV wielkosci czastek od 8 do 14 mikronów, zas mniejsze czastki sa spoiscie zlaczone ze soba wiazaniem fizycznym, pozostajac we wspomnianym zakresie MV wielkosci czastek i b. w uzu- pelnieniu do 100% akceptowalnego doustnie nosnika srodka do czyszczenia zebów. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja do czyszczenia zębów, charakteryzująca się tym, że zawiera: a. od 15 do 35% wagowych strąconej krzemionki drobnoziarnistej o wąskim zakresie rozkładu wielkości cząstek o średniej wartości (MV) wielkości cząstek w zakresie od 7 do 11 mikronów, o twardości poniżej 7 oznaczonej za pomocą Brass Einlehner, absorpcji oleju w zakresie od 80 do 100 cm³/g i międzyziamowej objętości intruzj i rtęci (HGI) równej

187 166

1,5 do 2,5 cm³/g; przy czym krzemionka, zawarta w środku do czyszczenia zębów, posiada Wskaźnik Usuwania Błonki (PGR) od 70 do 140 i wartość Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA) od 60 do 98; stosunek PCR do RDA wynosi co najmniej 1:1, a gdy wielkość cząstek krzemionki w mikronach wzrasta, to wartość RDA pozostaje zasadniczo stała; przy czym ma wielkość powierzchni BET w zakresie od 50 do 250 m²/g, pH 5% wodnej zawiesiny korzystnie w zakresie od 6,5 do 8,5, a cząstki krzemionki mają zasadniczo jednolitą wielkość przy bardzo wąskim rozkładzie MV wielkości cząstek od 8 do 14 mikronów, zaś mniejsze cząstki są spoiście złączone ze sobą opracował kompozycje doustne zawierające nowe ścierniwo krzemionkowe i ulepszony system usuwania błonki.

Tak więc celem wynalazku jest stworzenie produktu do pielęgnacji jamy ustnej do zastosowania do usuwania błonki. Dalszym celem wynalazku jest stworzenie kompozycji do skutecznego hamowania gromadzenia się płytki i zapobiegania schorzeniom dziąseł. Jeszcze dalszym celem wynalazku jest stworzenie kompozycji, która również osłabia dalsze tworzenie się kamienia nazębnego.

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja do czyszczenia zębów, charakteryzująca się tym, że zawiera: a. od 15 do 35% wagowych strąconej krzemionki drobnoziarnistej o wąskim zakresie rozkładu wielkości cząstek o średniej wartości (MV) wielkości cząstek w zakresie od 7 do 11 mikronów, o twardości poniżej 7 oznaczonej za pomocą Brass Einlehner, absorpcji oleju w zakresie od 80 do 100 cm³/g i międzyziamowej objętości intruzji rtęci (HGI) równej 1,5 do 2,5 cm³/g; przy czym krzemionka, zawarta w środku do czyszczenia zębów, posiada Wskaźnik Usuwania Błonki (PGR) od 70 do 140 i wartość Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA) od 60 do 98; stosunek PCR do RDA wynosi co najmniej 1:1, a gdy wielkość cząstek krzemionki w mikronach wzrasta, to wartość RJDA pozostaje zasadniczo stała; przy czym ma wielkość powierzchni BET w zakresie od 50 do 250 m³/g, pH 5% wodnej zawiesiny korzystnie w zakresie od 6,5 do 8,5, a cząstki krzemionki mają zasadniczo jednolitą wielkość przy bardzo wąskim rozkładzie MV wielkości cząstek od 8 do 14 mikronów, zaś mniejsze cząstki są spoiście złączone ze sobą wiązaniem fizycznym, pozostając we wspomnianym zakresie MV wielkości cząstek i b. w uzupełnieniu do 100% akceptowalnego doustnie nośnika środka do czyszczenia zębów.

Kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera ponadto źródło jonów fluorkowych, korzystnie wybrane z grupy złożonej z fluorku sodowego, fluorku cynawego, monofluorofosforanu sodowego, fluorku potasowego i ich mieszanin.

Kompozycja według wynalazku zawiera ponadto środek powierzchniowo czynny korzystnie wybrany z sarkozynianowych środków powierzchniowo czynnych, izetionianowych środków powierzchniowo czynnych i taurynianowych środków powierzchniowo czynnych, bardziej korzystnie wybrany z lauroilosarkozynianu sodowego, decylosarkozynianu sodowego, mirystylosarkozynianu sodowego, stearylosarkozynianu sodowego, palmitoilosarkozynianu sodowego, oleoilosarkozynianu sodowego i ich mieszanin.

Kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera ponadto od 0,1% do 2,5% czynnika chelatującego, korzystnie wybranego z kwasu winowego i jego farmaceutycznie akceptowalnych soli, kwasu cytrynowego i cytrynianów metali alkalicznych oraz ich mieszanin.

Kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera ponadto od 15% do 70% środka utrzymującego wilgoć, korzystnie wybranego z gliceryny, sorbitu, glikolu propylenowego i ich mieszanin.

Kompozycja według wynalazku korzystnie jako środek powierzchniowo czynny zawiera kombinację lauroilosarkozynianu sodowego i kokoamidopropylobetainy, a jako czynnik chelatujacy zawiera kombinację kwasu winowego i winianu sodowego.

Kompozycja według wynalazku korzystnie występuje w postaci pasty do zębów, proszku do zębów, pasty profilaktycznej, pastylki do ssania, żywicy lub doustnego żelu.

Kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera ponad 2% cząstek krzemionki w postaci aglomeratu, a korzystnie ponad 5% cząstek krzemionki w postaci aglomeratu.

Obecny wynalazek odnosi się do kompozycji doustnych zawierających drobnoziarnistą strąconą krzemionkę. Nowość zastrzeganej kompozycji polega na zwiększonych zdolnościach czyszczących mierzonych jako Wskaźnik Usuwania Błonki (PGR) przy zmniejszonej wartości

187 166

Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA). Zatem, stosunek PGR do RDA wynosi co najmniej 1:1. Cząstki krzemionki z zastrzeganej kompozycji ma unikalną strukturę, zapewniającą relatywnie „miękkie”i mniej ścieralne cząstki niż środki ścierające znane w stanie techniki.

Wartość RDA cząstek zawartych w kompozycji według wynalazku jest relatywnie niższa i pozostaje relatywnie stała lub wzrasta z bardzo małą prędkością. Unikalna struktura wynika z aglomeracji mniejszych subcząstek podczas procesu zakwaszania i/lub utwardzania do postaci krzemionki mającej prawie jednorodną wielkość cząstek od 7 do 11 mikronów Cząstki krzemionki z zastrzeganej kompozycji są opisywane jako zaglomerowane lub koherentne krzemionki, w których subcząstki są. kohezyjnie związane ze sobą. Korzystnie, więcej niż około 2%, bardziej korzystnie więcej niż około 5%, jeszcze bardziej korzystnie więcej niż około 10% i najkorzystniej więcej niż około 15% wagowych wytrąconych cząstek krzemionki w kompozycji według wynalazku jest wytworzonej z tych aglomeratów.

Ponadto, kiedy stosuje się kompozycję do czyszczenia zębów, zaglomerowane cząstki rozpadają się podczas szczotkowania, gdy kontaktują się z zębiną lub szkliwem zębów. Zatem, cząstki wytrąconej krzemionki są miękkie, kiedy stosowane są w kompozycjach do mycia zębów. Ta właściwość, kiedy jest rozważana z faktem, iż wytrącona krzemionka już posiada niską wartość RDA, niż krzemionki znane ze stanu techniki, zapewnia, że kompozycja do mycia zębów ma polepszone właściwości czyszczące ale niższą ścieralność. Zatem, cecha wytrąconej krzemionki stosowanej w kompozycji według wynalazku jest taka, że krzemionka stanowi zaglomerowaną wtrąconą krzemionkę amorficzną, o zasadniczo jednorodnym rozmiarze cząstek, korzystnie z zakresu od 7 do 11 mikronów, i ma zredukowaną wartość RDA w porównaniu z wielkościami ze stanu techniki.

Cząstki krzemionki z kompozycji według wynalazku nieoczekiwanie mają relatywnie niską ścieralność i twardość.

Wskaźnik Usuwania Błonki (PCR) krzemionki stosowanej w kompozycji według wynalazku, który stanowi miarę właściwości czyszczących zębów, wynosi od 70 do 140 i korzystnie od 100 do 130.

Wartość Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA) dla krzemionki stosowanej w kompozycji według wynalazku jest miarą ścieralności krzemionki stosowanej w kompozycji podczas mycia zębów, korzystnie wynosi od 60 do 98.

Przeciwnie, krzemionki ujawnione w EP 236 070 i EP 535 943 charakteryzują się większą ścieralnością i większą wartością RDA. EP 236 070 szczegółowo ujawnia krzemionkę mającą wyższą ścieralność określoną przez Wartość Ścieralności Perspex (lub Wartość Ścieralności Plastycznej) w zakresie od około 23 do 35. Ta wartość odpowiada RDA od 150 do 300. RDA 251 odpowiada Wartości Ścieralności Perspex 30 jak pokazano w EP 236 070 w tabeli 2. Zatem cząstki krzemionki z EP 236 070 mają większa ścieralność niż krzemionka z kompozycji według wynalazku. Wartości PGR lub pomiary właściwości czyszczących nie są podane w EP 236 070. ,

EP 535 943 ujawnia krzemionki o Wartość Ścieralności Perspex od 16 do 26, która odpowiada RDA od 117 do 195. Te krzemionki mają większą ścieralność niż krzemionki z kompozycji według wynalazku. A ich zdolności czyszczące lub wartości PCR nie są podane w EP 535 943. Jednakże, nie ujawniono w EP 535 943 unikalnej struktury zaglomerowanej krzemionki stosowanej w kompozycji według wynalazku. EP 535 943 nie ujawnia krzemionki stosowane w kompozycji według wynalazku, które mają unikalną strukturę zaglomerowaną i wynikające z niej właściwości fizyczne, które dają poprawione właściwości czyszczące bez zwiększania ścieralności. _r

WO 92/02454 ujawnia krzemionki o Wartości Ścieralności Perspex od 8 do 15, który odpowiada RDA od 55 do 109. Podczas gdy krzemionki z WO 92/02454 mogą mieć porównywalną ścieralność, to nie ujawniono zdolności czyszczących ani unikalnej struktury zaglomerowanej krzemionki zastosowanej w kompozycji według wynalazku. Krzemionka z WO 92/02454 ma specyficzną stukturę krystalograficzną alfa krystobalitu. Oczywiście nie jest to taka sama krzemionka, jak z kompozycji według wynalazku, która jest amorficzna o niskiej strukturze. Krzemionka z WO 92/02454 ma o wiele niższą międzyziarnową objętość intruzji rtęci (ogólnie mniejszą niż 1) niż krzemionki z kompozycji według wynalazku (1,5 do 2,5 cm/g).

187 166

WO 90/05113 ujawnia krzemionki charakteryzujące się wartością RDA co najmniej 40, korzystnie od około 70 do 120. Podczas gdy krzemionki z WO 90/05113 mogą mieć porównywalną ścieralność, to nie ujawniono zdolności czyszczących ani unikalnej struktury zaglomerowanej krzemionki zastosowanej w kompozycji według wynalazku. Nie ma dowodu w WO 90/05113, że ujawniona krzemionka jest taka sama, jak zastosowano w kompozycji według wynalazku. Ponadto, cząstki krzemionki z kompozycji według wynalazku są zasadniczo jednolitego rozmiaru o bardzo wąskim rozkładzie ze średnim rozmiarem od 7 do 11 mikronów oraz mniejsze cząstki są kohezyjnie przyległe do siebie wiązaniami fizycznymi tworząc cząstki ze średnim rozmiarem od 7 do 11 mikronów. Natomiast cząstki krzemionki z WO 90/05113 mają szerszy rozkład wielkości cząstek od około 2 do 15 mikronów, tj. są większych rozmiarów cząstki mniejsze.

W celu dalszego pokazania, że cząstki krzemionki z kompozycji według wynalazku są różne i nie są oczywiste w świetle cząstek krzemionki z WO 90/05113, poniżej zamieszczono porównanie ścieralności i rozmiaru cząstek:

Średni rozmiar cząstek	RDA
Zgłoszenie nr P 319 377
Przykład I	13,4 mikronów	79
Przykład II	10,8 mikronów	87
WO 90/05113
Przykład I	8, 6 mikronów	80
Przykład II	11,0 mikronów	103

Powyższe dane pokazują, że krzemionka z kompozycji według wynalazku ma mniejszą ścieralność RDA w porównaniu z wielkością cząstek, a ponadto ścieralność pozostaje relatywnie stała ze wzrostem wielkości cząstek. Nie obserwuje się wzrostu RDA, gdy wzrasta rozmiar cząstek o 2,5 jednostki od 10,9 do 13,4 mikrona. Przeciwnie, ścieralność krzemionki z WO 90/05113 wzrasta od 80 do 103, gdy wielkość cząstek wzrasta o 2,4 jednostki od 8,6 do 11,0 mikronów.

DOKŁADNY OPIS WYNALAZKU

Wszystkie wartości procentowe i wartości stosunków są podane wagowo o ile nie zaznaczono inaczej. PGR i RDA są niemianowane. Ponadto, wszystkie pomiary wykonano w 25°C o ile nie zanaczono inaczej.

Określenie „ilość bezpieczna i skuteczna” oznacza w tym opisie ilość wystarczającą do usunięcia zaplamienia i/lub płytki/zapalenia dziąseł bez naruszenia tkanek i struktur jamy ustnej.

Określenie „nośnik akceptowalny doustnie” oznacza w tym opisie odpowiedni środek, który można wykorzystać przy zastosowaniu kompozycji według wynalazku do pielęgnacji jamy ustnej w sposób bezpieczny i skuteczny.

pH kompozycji według wynalazku znajduje się w zakresie od około 6,5 do około 9,5, przy czym korzystne pH wynosi od około 6,5 do około 9,0, a najkorzystniejsze pH wynosi od 7,0 do około 9,0.

Zasadnicze i dowolne składniki kompozycji według wynalazku opisano w następujących ustępach.

Ścierniwo ,

Strącone krzemionki odznaczają się wyjątkowymi wartościami Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA) w kompozycjach do czyszczenia zębów według wynalazku i posiadają średnią wartość wielkości cząstki (MV), zmierzoną przy pomocy Analizatora Cząstek Microtrac, w zakresie 8 do 14 mikronów, a korzystniej 8-10 mikronów. Średnia wartość (MV) wielkości cząstki obejmuje asymetryczne (skośne) wielkości cząstek co wpływa na rozkład cząstek. Tak więc, gdy średnia wielkość cząstek wzrasta poza zakres 8 -14 mikronów jak tu ujawniono, to można oczekiwać, że wartość RDA również wzrośnie. Jednakże wartość RDA dla krzemionek

187 166 z kompozycji według wynalazku jest stosunkowo niższa i pozostaje stała lub wzrasta bardziej powoli. Te krzemionki mają też dobrą zgodność z fluorkami.

Niektóre z tych strąconych krzemionek można określić jako krzemionki zbrylone lub spoiste, w których podcząstki są razem zespolone w procesie podkwaszania i/lub dojrzewania tworząc zaglomerowane strącone krzemionki o średniej wielkości cząstek 8 do 14 mikronów. Korzystnie więcej niż około 2%, bardziej korzystnie więcej niż około 5%, a jeszcze bardziej korzystnie więcej niż około 10%, a najkorzystniej więcej niż około 15% wagowych cząstek strąconej krzemionki z kompozycji według wynalazku stanowią te aglomeraty. Aglomeracja nie jest wynikiem dodania środka wiążącego w procesie lecz raczej stanowi naturalne zbrylenie spowodowane fizycznymi właściwościami wiążącymi podcząstek. Teoria głosi, że podczas gotowania, a następnie dojrzewania cząstki krzemionki stają się bardziej jednolite pod względem wielkości dzięki procesowi kohezji mniejszych cząstek i rozpadu dużych aglomeratów.

Tak więc teoria mówi, że w zastosowaniu do preparatów do czyszczenia zębów zaglomerowane cząstki rozpadają się podczas procesu szczotkowania w zetknięciu z zębiną lub emalią i dlatego cząstki strąconej krzemionki wydają się bardziej miękkie, gdy są stosowane w preparatach do czyszczenia zębów. Ta właściwość, w połączeniu z faktem, że strącone krzemionki mają już niższe wartości RDA niż krzemionki w dotychczasowym stanie techniki, pozwala uzyskać kompozycje do czyszczenia zębów o zwiększonej sile czyszczenia lecz o niższej ścieralności. Tak wiec cechą strąconych krzemionek z kompozycji według wynalazku jest zaglomerowanie strąconych bezpostaciowych krzemionek o zasadniczo jednolitej wielkości cząstek o średniej wielkości cząstek 8 do 14 mikronów, a bardziej korzystnie od 8 do 10 mikronów i o zmniejszonych wartościach RDA w porównaniu do dotychczasowego stanu techniki.

Cechą tych strąconych krzemionek jest zależność pomiędzy średnią wielkością cząstek i wykazanym RDA. Strącone krzemionki z kompozycji według wynalazku mają średnią wielkość cząstek 8-14 mikronów, a także nieoczekiwanie stosunkowo niską ścieralność lub twardość. Ta stosunkowo niska ścieralność w odniesieniu do drobnoziarnistej krzemionki jest wyjątkowa dla strąconych krzemionek z kompozycji według wynalazku.

Strącone krzemionki z kompozycji według wynalazku są krzemionkami drobnoziarnistymi zgodnie z definicją podaną w J. Soc. Cosmet. Chem. 29, 497-521 (sierpień 1978) i w Pigment Hand-book: Volume 1, Properties and Economics, Second Edition, edited by Peter A. Lewis, John Wiley and Sons, Inc., 1988, str. 139 - 159. Ponadto, strącone krzemionki odznaczają się absorpcją oleju w zakresie od 60 do 120 cm3/100 g, korzystniej 80 do 100 cm3/100 g, bardziej korzystnie około 90 cm3/100 g. Krzemionki odznaczają się także wielkością powierzchni BET w zakresie 50 do 250 m²/g.

Dalszą cechą strąconych bezpostaciowych krzemionek z kompozycji według wynalazku jest porowatość oznaczona przez pomiary międzyziarnowej objętości intruzji rtęci (HGI).

Krzemionki z kompozycji według wynalazku posiadają wartości intruzji rtęci w zakresie 1,0 do 4,0 cm³/g, a korzystnie 1,5 do 2,5 cm³/g. Dalsza cecha strąconych krzemionek z kompozycji według wynalazku dotyczy pH w zakresie od 4,0 do 8,5, a korzystnie od 6,5 do 8,5, zmierzone dla 5% zawiesiny wodnej.

Wskaźnik usuwania Błonki (PCR) dla krzemionki z kompozycji według wynalazku, stanowiący pomiar właściwości czyszczących środka do czyszczenia zębów, znajduje się w zakresie od 70 do 140, a korzystnie od 100 do 130 dla strąconej krzemionki z kompozycji według wynalazku. Ścieranie Radioaktywnej Zębiny (RDA) dla krzemionek z kompozycji według wynalazku, stanowiące pomiar ścieralności strąconych krzemionek z kompozycji według wynalazku, zastosowanych w środku do czyszczenia zębów, znajduje się w zakresie od 60 do 130, korzystnie od 60 do 100, a bardziej korzystnie od 80 do 90.

Krzemionki z kompozycji według wynalazku odznaczająsię też ciężarem nasypowym w zakresie od ciężarem właściwym w zakresie od 0,19 - 0,26 g/cm3, ciężarem właściwym w zakresie od 0,40 - 0,48 g/cm3 i medianą średniej wielkości cząstki w zakresie od 7,0 do 11,0.

Te krzemionki, zastosowane w kompozycji do czyszczenia zębów, posiadają ulepszony stosunek PCR/RDA. Stosunek PCR/RDA stosuje się do określania względnego stosunku właściwości czyszczenia i ścierania w preparacie do czyszczenia zębów. Dostępne handlowo pre8

187 166 paraty do czyszczenia zębów mają zwykle stosunek PCR/RDA w zakresie 0,5 do poniżej 1,0. Strącone krzemionki użyte w kompozycjach według wynalazku zapewniają preparatom do czyszczenia zębów stosunki PGR do RDA większe niż 1, zwykle w zakresie 1,1 do 1,9, bardziej korzystnie w zakresie 1,2 do 1,9.

Strącone krzemionki z kompozycji według wynalazku określa się korzystnie jako syntetyczne, uwodnione, bezpostaciowe krzemionki, znane również jako dwutlenki krzemu lub SiC>2- Ta definicja obejmuje żele i hybrydy krzemionek, takie jak Geltates.

Mimo braku podstaw teoretycznych sądzi się, że kompozycje według wynalazku obejmują stosunkowo bardziej miękkie krzemionkowe ścierniwa niżby to wynikało z dotychczasowego stanu techniki.

Wartości RDA (Ścierania Radioaktywnej Zębiny) określono według metody przedstawionej przez Hefferrena, Journal of Dental Research, lipiec - sierpień 1976, str. 563 - 573 i opisanej w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,340,583, 4,420,312 i 4,421,527 na rzecz Wasona, które są tu włączone jako odnośnik.

Wartości oczyszczania PGR (Wskaźnik Usuwania Błonki) określono nieco zmodyfikowaną wersję badania PGR opisaną w ,Jn vitro removal of stain with dentifrice”, GK. Stookey,

T.A. Burkhard and B.R. Schemerhom, J. Dental Research, 61, 1236-9, 1982. Oczyszczenie prowadzi się in vitro stosując zmodyfikowane badanie wskaźnika usuwania błonki. To badanie jest identyczne do opisanego przez Stookey'a i in. z następującymi modyfikacjami: (1) stosuje się przezroczystą warstwę sztucznej błonki wobec wiórków kości bydlęcych przed zastosowaniem warstewki zabrudzonej, (2) stosuje się raczej ogrzewanie roztworem niż ogrzewanie promieniowaniem podczas użycia warstewki, (3) liczbę ruchów szczotki zmniejszono do 200 ruchów i (4) stężenie zawiesiny wynosi 1 część preparatu do czyszczenia zębów na 3 części wody.

W niniejszym opisie absorpcję oleju mierzy się metodą wycierania ASTM D281. Wielkość powierzchni określa się metodą BET adsorpcji azotu, według Brunaur i in., J. Am. Chem. Soc., 60, 309 (1938). Dla pomiaru jasności stosuje się drobnosproszkowane materiały sprasowane w tabletkę o gładkiej powierzchni i ocenia stosując aparat Technidyne Brightimeter S-5/BC. Ten instrument posiada układ optyczny z podwójną wiązką próbka jest oświetlana pod katem 45°, a odbite światło obserwowane przy 0°. Ta metoda jest zgodna z metodami badania TAPPI T452 i T646 i z normą ASTM D985. Serie filtrów kierują odbite światło o pożądanych długościach fali do fotokomórki, gdzie jest ono przekształcone w napięcie elektryczne. Ten sygnał jest wzmocniony, a następnie przetworzony w wewnętrznym mikrokomputerze do postaci wyświetlonej na monitorze i wydrukowanej.

Średnią wielkość cząstki (wartość średnią i medianę lub 50%) mierzy się przy użyciu aparatu Microtrac II, Leeds and Northrup. Dokładniej, wiązkę laserową kieruje się poprzez przezroczystą komórkę zawierającą strumień poruszających się cząstek zawieszonych w cieczy. Promienie świetlne, które uderzają w cząstki, są rozpraszane poprzez kąty odwrotnie proporcjonalne do wielkości cząstek. Układ fotodetektora mierzy ilość światła pod różnymi uprzednio określonymi kątami. Sygnały elektryczne, proporcjonalne do zmierzonych wartości strumienia światła, są następnie przetworzone przez system mikrokomputerowy tworząc wielokanałowy histogram rozkładu wielkości cząstek.

Objętość porów (rtęciową objętość porów) oznacza się stosując Autopore II 9220 Porosimeter (Micromeritics Corporation). Ten przyrząd mierzy puste przestrzenie i rozkład wielkości porów różnych materiałów. Rtęć pod ciśnieniem wnika w pory, a objętość wtłoczonej rtęci na gram próbki oblicza się dla każdej wartości ciśnienia. Całkowita objętość porów określona w tym opisie stanowi skumulowaną objętość rtęci wtłoczonej pod ciśnieniem od próżni do wartości 413,7 MPa (60.000 psi). Przyrosty objętości (cm³/g) dla każdej wartości ciśnienia przedstawia się na wykresie jako fiinkcję promienia porów odpowiadającego przyrostom ciśnienia. Maksimum krzywej wtłoczonej objętości w stosunku do promienia porów odpowiada postaci rozkładu wielkości porów. To maksimum określa najczęstszą wielkość porów w próbce.

Ciężar nasypowy określa się mierząc objętość w litrach zajętą przez określony ciężar ścierniwa i wyraża w funtach na stopę sześcienną.

187 166

Krzemionki mogą być jeszcze określone przy użyciu Einlehner At-1000 Abrader, mierząc miękkość krzemionki w następujący sposób. Sito druciane Fourdrinier waży się i poddaje działaniu 10% wodnej zawiesiny krzemionki w ciągu pewnego okresu czasu. Wielkość ścierania określa się następnie w miligramach utraty ciężaru drucianego sita Fourdrinier przy 100.000 obrotów. Wyniki Brass Einlehner (BE) wyraża się w miligramach.

Krzemionki mają korzystnie BE mniej niż około 7, a korzystniej pomiędzy 2 i 5.

Opisywane strącone krzemionki wytwarza się w procesie podkwaszania świeżej wody, w którym krzemionkę (dwutlenek krzemu lub SiO2) wytrąca się w reakcji krzemianu metalu alkalicznego z kwasem nieorganicznym w roztworze wodnym. Krzemian metalu alkalicznego może być dowolnym krzemianem metalu alkalicznego, ale korzystny jest krzemian sodu. Dowolny kwas mineralny może być użyty w procesie, ale korzystny jest kwas siarkowy.

Sposób wytwarzania obejmuje świeżą wodę, a więc żaden elektrolit, taki jak ałun, Na2SO4 lub NaCl nie jest stosowany w reakcji.

W korzystnym sposobie występuje wodny roztwór krzemianu sodu, w którym krzemian sodu posiada stężenie około 8,0 do 35% wagowych, korzystnie 8,0 do 15% wagowych. Stosunek Na2O : SiO2 w roztworze krzemianu powinien zawierać się w zakresie od około 1 do 3,5 : 1, korzystnie od 2,5 do 3,4 : 1. Kwas siarkowy ma korzystne stężenie około 6 do 35% w wodzie, a korzystniej około 9,0 do 15% wagowych.

W korzystnym postępowaniu małą porcję roztworu krzemianu sodu wprowadza się do reaktora poddając reakcji z kwasem siarkowym i pozostałą ilością krzemianu. W korzystnej realizacji jedynie około 1 do 5% całej stechiometrycznej ilości roztworu krzemianu sodu, korzystnie około 2%, umieszcza się początkowo w reaktorze, aby ta ilość stanowiła inicjujące jądra dla tworzenia się krzemionki. Następnie ten wodny roztwór krzemianu sodu ogrzewa się wstępnie do temperatury w zakresie około 80 do 90°, mieszając, przed dodaniem kwasu siarkowego i pozostałego krzemianu sodu. Poruszanie wykonuje się przy pomocy typowych urządzeń do mieszania lub poruszania. Następnie, przy ciągłym poruszaniu, dodaje się do reaktora oddzielnie, powoli pozostałość krzemianu sodu i kwas siarkowy przez ograniczony okres czasu. W korzystnej realizacji odmierza się krzemian sodu do mieszaniny reakcyjnej z szybkością około 7 do 12 litrów na minutę, a bardziej korzystnie ze stałą szybkością 8, 94 litrów na minutę. Kwas siarkowy odmierza się do reaktora z szybkością około 1 do 4 litrów na minutę, ale bardziej korzystnie z szybkością około 2,95 litrów na minutę.

Roztwór krzemianu sodu i kwas siarkowy odmierza się do roztworu krzemianu sodu w reaktorze przez okres dodawania około 40 do 60 minut, ale korzystnie w ciągu 50 minut. Pod koniec okresu dodawania, gdy wytrąca się krzemionka, dodawanie roztworu krzemianu sodu wstrzymuje się, ale kontynuuje dodawanie kwasu siarkowego, przy mieszaniu, aż do uzyskania końcowego pH 5,0 do 5,8 w reaktorze. W tym etapie wytrąca się krzemionka tworząc mieszaninę wytrąconej krzemionki i cieczy reakcyjnej.

Po wytrąceniu krzemionki i obniżeniu pH mieszaniny poddaje się mieszaninę reakcyjną gotowaniu i dojrzewaniu. Gotowanie prowadzi się podnosząc temperaturę mieszaniny do wartości 90° do 98°C, korzystnie około 95° do 98°C, przy ciągłym mieszaniu, a czas przebywania wynosi około 5 minut do jednej godziny, korzystnie około 10 do 30 minut.

Następnie prowadzi się dojrzewanie produktu podnosząc dalej temperaturę mieszaniny do wartości w zakresie około 100°, przy ciągłym mieszaniu, gotując mieszaninę reakcyjną w ciągu czasu dojrzewania około pół godziny do około dwóch godzin, korzystnie około 30 minut do 80 minut, bardziej korzystnie około 1 godziny. Gotowanie i dojrzewanie są zasadnicze dla tego procesu.

Po zakończeniu reakcji ustala się pH ponownie na poziomie około 5,0, mieszaninę reakcyjną filtruje się i przemywa wodą, aby usunąć sole z placka filtracyjnego. Następnie placek filtracyjny suszy się, korzystnie tradycyjną metodą suszenia rozpyłowego otrzymując strąconą krzemionkę zawieraj ącą około 3 do 10% wilgoci. W razie potrzeby strąconą krzemionkę można zemleć do pożądanej wielkości cząstek ustalając warunki mielenia. Z uwagi na wyjątkowość sposobu, warunki mielenia można łatwo ustalić otrzymując cząstki krzemionki o pożądanych średnich wartościach.

187 166

Korzystne strącone krzemionki obejmują produkty dostępne w firmie J.M. Huber Corporation pod nazwą handlową „Zeodent”, szczególnie krzemionki oznaczone „Zeodent 128” i „Zeodent CH 687-110-5”.

Ścierniwo w opisywanych tu kompozycjach występuje w proporcji około 6% do około 70%, korzystnie od około 15% do około 35%, gdy środkiem do czyszczenia zębów jest pasta do zębów. Wyższe udziały, tak wysokie jak 95%, można stosować, gdy kompozycja jest proszkiem do zębów.

Dodatkowo, poza opisanymi powyżej głównymi składnikami, realizacje wynalazku mogą zawierać różnorodne dowolne składniki środka do czyszczenia zębów, a niektóre spośród nich opisano poniżej. Dowolne składniki obejmują, na przykład, choć nie stanowi to ograniczenia, środki klejące, środki pieniące, środki aromatyzujące, środki słodzące, dodatkowe środki przeciwpłytkowe, ścierniwa i środki barwiące. Te i inne dowolne składniki są dalej opisane w: opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,004,597, 2 kwietnia 1991, na rzecz Majeti; opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,885,155, 5 grudnia 1989, na rzecz Parran, Jr . i im. opisie patentowym Sarnów Zjednoczonych Amey/ki nr 3,959,458, 25 maja 1976, na rzecz Agricola i in. i opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,937,807, 10 lutego 1976, na rzecz Haefele, wszystkie te opisy są tu włączone jako odnośniki.

Nośnikiem dla składników opisywanych kompozycji może być dowolny nośnik środka do czyszczenia zębów używany do pielęgnacji jamy ustnej. Takie nośniki obejmują zwykłe składniki past do zębów, proszków do zębów, past profilaktycznych, pastylek do ssania, żywic i podobnych preparatów i są szerzej opisane w dalszej części opisu. Pasty do zębów są korzystnymi układami.

Jednym z korzystnych dowolnych środków powierzchniowo czynnych w kompozycji według wynalazku jest środek powierzchniowo czynny, wybrany korzystnie z grupy złożonej ze środków powierzchniowo czynnych typu sarkozynianu, izetionianu i taurynianu. Najkorzystniejsze są tu sole sodowe i potasowe następujących związków: sarkozynian lauroilu, sarkozynian mirystoilu, sarkozynian palmitoilu, sarkozynian stearoilu i sarkozynian oleoilu.

Ten środek powierzchniowo czynny może być obecny w kompozycjach według wynalazku w ilości od około 0,1% do około 2,5%, korzystnie od około 0,3% do około 2,5%, a najkorzystniej od około 0,5% do około 2% wagowych całkowitej kompozycji.

Inne odpowiednie, zgodne środki powierzchniowo czynne mogą być dowolnie użyte łącznie z sarkozynianowym środkiem powierzchniowo czynnym w kompozycjach według wynalazku. Odpowiednie dowolne środki powierzchniowo czynne opisano szerzej w: opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,959,458, 25 maja 1976, na rzecz Agricola i in.; opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,937,807, 10 lutego 1976, na rzecz Haefele; i w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,051,234, 27 września 1988, na rzecz Gieske i in. Te opisy patentowe włączono tu jako odnośniki.

Korzystne anionowe środki powierzchniowo czynne, użyteczne tutaj, obejmują rozpuszczalne w wodzie sole alkilosiarczanów posiadających od 10 do 18 atomów węgla w rodniku alkilowym i rozpuszczalne w wodzie sole sulfonowanych monoglicerydów kwasów tłuszczowych posiadających 10 do 18 atomów węgla. Laurylosiarczan sodowy i sodowe sulfoniany monoglicerydu oleju kokosowego są przykładami anionowych środków powierzchniowo czynnych tego typu. Można też stosować mieszaniny anionowych środków powierzchniowo czynnych.

Korzystne kationowe środki powierzchniowo czynne, użyteczne w produktach według wynalazku można ogólnie określić jako pochodne alifatycznych czwartorzędowych związków amoniowych posiadających jeden długi łańcuch alkilowy zawierający od około 8 do 18 atomów węgla, takie jak chlorek laurylotrimetyloamoniowy; chlorek cetylopirydyniowy; bromek cetylotrimetyloamoniowy; chlorek diizobutylofenoksyetylodimetylobenzyloamomowy; azotyn kokosowoalkilotrimetyloamoniowy; fluorek cetylopirydyniowy; itd. Korzystnymi związkami są czwartorzędowe amoniowe fluorki opisane w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,535,421, 20 października 1970, na rzecz Briner i in., włączone tu jako odnośnik, wspomniane czwartorzędowe amoniowe fluorki mają właściwości myjące. Pewne katioη 166 nowe środki powierzchniowo czynne mogą także działać jako środki bakteriobójcze w ujawnionych tu kompozycjach. Kationowe środki powierzchniowo czynne, takie jak chlorheksadyna, chociaż są odpowiednie dla kompozycji według wynalazku, to nie są korzystne, gdyż mają właściwość plamienia twardych tkanek w jamie ustnej. Specjaliści w tej dziedzinie techniki są świadomi tej właściwości i powinni dobierać kationowe środki powierzchniowo czynne biorąc pod uwagę to ograniczenie.

Korzystne niejonowe środki powierzchniowo czynne, które można stosować w kompozycjach według wynalazku, określa się ogólnie jako związki wytworzone przez kondensację grup tlenku alkilenu (z natury hydrofitowych) z organicznym związkiem hydrofobowym, który ma charakter alifatyczny lub alkiloaromatyczny. Przykładowe odpowiednie niejonowe środki powierzchniowo czynne obejmują Pluronics, kondensaty tlenku polietylenu z alkilofenolami, produkty kondensacji tlenku etylenu z produktem reakcji tlenku propylenu z etylenodiaminą, kondensaty tlenku etylenu z alifatycznymi alkoholami, tlenki długołańcuchowych amin trzeciorzędowych, tlenki długołańcuchowych fosfin trzeciorzędowych, sulfotlenki długołańcuchowych rodników dialkilowych i mieszaniny takich związków.

Korzystne amfoteryczne syntetyczne środki powierzchniowo czynne użyteczne w produktach według wynalazku określa się ogólnie jako pochodne alifatyczne czwartorzędowych związków amoniowych, fosfoniowych i sulfoniowych, w których rodniki alifatyczne mogą mieć łańcuch prosty lub rozgałęziony i w których jeden z alifatycznych podstawników zawiera od 8 do 18 atomów węgla, a jeden - zawiera anionową grupę nadającą rozpuszczalność w wodzie, np. grupę karboksylową, sulfonianową siarczanową fosforanową lub fosfonianową.

Korzystne betainowe środki powierzchniowo czynne ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,180,577 na rzecz Polefka i in., wydanym 19 stycznia 1993. Typowe alkilodimetylobetainy obejmują decylobetainę lub 2-(N-decylo-N,N-dimetyloamonio) octan, kokobetainę lub 2-(N-koko-N,N-dimetyloamonio)octan, mirystylobetainę, palmitylobetainę, laurylobetainę, cetylobetainę, stearylobetainę, itd. Przykładami amidobetain są: kokoamidoetylobetaina, kokoamidopropylobetaina, lauramidopropylobetaina i podobne. Betainami z wyboru są korzystnie kokoamidopropylobetaina i bardziej korzystnie lauramidopropylobetaina.

Innymi korzystnym dowolnym środkiem jest czynnik chelatujący wybrany z grupy złożonej z kwasu winowego i jego farmaceutycznie akceptowalnych soli, kwasu cytrynowego i cytrynianów metali alkalicznych oraz ich mieszanin. Czynniki chelatujące zdolne są do tworzenia kompleksów z wapniem znajdującym się w ściankach komórek bakterii. Czynniki chelatujące mogą też rozerwać płytkę usuwając wapń z mostków wapniowych, które sprzyjają utrzymaniu tej biomasy w stanie nienaruszonym. Jednakże możliwe jest użycie czynnika chelatującego o zbyt dużym powinowactwie do wapnia. Prowadzi to do demineralizacji zęba i jest sprzeczne z intencjami wynalazku.

Cytryniany sodu i potasu są korzystnymi cytrynianami metali alkalicznych, przy czym cytrynian sodu jest najkorzystniejszy. Korzystna jest również kombinacja kwasu cytrynowego z cytrynianem metalu alkalicznego. Korzystne są następujące sole metali alkalicznych kwasu winowego. Najkorzystniejsze do stosowania są tu winian dwusodowy, winian dwupotasowy, winian sodowopotasowy, wodorowinian sodowy i wodorowinian potasowy. Ilości czynnika chelatującego odpowiednie do kompozycji według wynalazku wynoszą około 0,1% do około 2,5%, korzystnie od około 0,5% do około 2,5%, a korzystniej od około 1,0% do około 2,5%.

Czynnik chelatujący w postaci soli kwasu winowego może być stosowany sam lub w kombinacji z innym dowolnym czynnikiem chelatującym.

Można stosować inne dowolne czynniki chelatujące. Korzystnie, te czynniki chelatujące mają stałą wiązania wapnia około 10¹ do 10⁵ i zapewniają ulepszone oczyszczanie oraz zmniejszają powstawanie płytek i kamienia nazębnego.

Inną grupą środków odpowiednich do stosowania jako czynniki chelatujące w kompozycji według wynalazku są rozpuszczalne pirofosforany. Sole pirofosforanowe stosowane w opisywanych kompozycjach są to dowolne sole pirofosforanowe metali alkalicznych. Specyficzne sole obejmują pirofosforan tetra-(metalu alkalicznego), pirofosforan diwodorodi(metalu alkalicznego), pirofosforan monowodoro tri(metalu alkalicznego) i ich mieszaniny, przy czym korzystnymi metalami alkalicznymi są sód lub potas. Sole są użyteczne za12

187 166 równo w postaci uwodnionej jak i nie uwodnionej. Skuteczna ilość soli pirofosforanowej, użyteczna w opisywanej kompozycji, na ogół wystarcza do dostarczenia co najmniej 1 % jonu pirofosforanowego, korzystnie od około 1,5% do około 6%, korzystniej od około 3,5% do około 6% takich jonów. Należy zauważyć, że poziom jonów pirofosforanowych jest taki, aby zapewnić go w kompozycji (tj. teoretyczna ilość przy określonym pH) oraz że mogą pojawić się formy pirofosforanu inne niż P₂Or-4 (np. HP₂O7-3) ), gdy ustali się pH w produkcie końcowym.

Sole pirofosforanowe opisano bardziej szczegółowo w Kirk and Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Second Edition, Volume 15, Interscience Publishers (1968), załączonej tu jako odnośnik.

Jeszcze inną możliwą grupą czynników chelatujących, odpowiednią do kompozycji według wynalazku, są anionowe polimerowe polikarboksylany. Takie substancje są dobrze znane w dotychczasowym stanie techniki i są stosowane w postaci wolnych kwasów lub częściowo lub całkowicie zobojętnione metalami alkalicznymi rozpuszczalnymi w wodzie (np. potasem lub korzystnie sodem) lub są solami amonowymi. Korzystne są kopolimery 1:4 do 4:1 bezwodnika lub kwasu maleinowego z innym polimeryzującym etylenowo nienasyconym monomerem, korzystnie metylowinyloeterem (metoksyetylenem) o ciężarze cząsteczkowym (M.W.) około 30.000 do około 1.000.000. Te kopolimery są dostępne, na przykład, jako GantrezAN 139 (M.W. 500.000), AN 119 (M.W. 250.000) i korzystnie S-97 Pharmaceutical Grade (M.W. 70.000) z firmy GAF Chemicals Corporation.

Inne skuteczne polimerowe polikarboksylany obejmują takie jak 1:1 kopolimery bezwodnika maleinowego z akrylanem etylu, hydroksyetylometakrylanem, N-winylo-2-pirolidonem lub etylenem, ten ostatni jest dostępny, na przykład, jako Monsanto EMA No 1103, M.W. 10.000 i EMA Grade 61 i 1:1 kopolimery kwasu akrylowego z metakrylanem metylu lub metakrylanem hydroksyetylu, akrylanem metylu lub etylu, izobutylowinyloeterem lub N-winylo-2-pirolidonem.

Dodatkowe skuteczne polimerowe polikarboksylany ujawnione w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,138,477, 6 lutego 1979, na rzecz Gaffar i w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,183,914, 15 stycznia 1980, na rzecz Gaffar i in., oba patenty są tu włączone jako odnośniki, zawierają kopolimery bezwodnika maleinowego ze styrenem, izobutylenem lub etylowinylo-eterem, kwas poliakrylowy, poliitakonowy i polimaleinowy i sulfoakrylowe oligomery o M.W. tak niskim jak 1.000, dostępne jako Uniroyal ND-2.

Środki aromatyzujące można również dodawać do kompozycji do czyszczenia zębów. Odpowiednie środki aromatyzujące obejmują olejek wintergrinowy, olejek mięty pieprzowej, olejek mięty kędzierzawej, olejek sasafrasowy i olejek goździkowy. Środki słodzące, które można używać, obejmują aspartam, acesulfam, sacharynę, dekstrozę, lewulozę i cyklaminian sodowy. Środki aromatyzujące i słodzące stosuje się na ogół w ilościach od około 0,005% do około 2% wagowych.

Kompozycje do czyszczenia zębów mogą też zawierać środki emulgujące. Odpowiednie środki emulgujące to takie, które są zadowalająco trwałe i pieniste w szerokim zakresie pH, włączając detergenty nie mydlane anionowe, niejonowe, kationowe, jonowe dwubiegunowe i amfoteryczne organiczne syntetyczne. Wiele spośród tych odpowiednich środków powierzchniowo czynnych ujawnia Gieske i in. w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,051,234, 27 września 1977, włączonym tu jako odnośnik.

Zwykle występuje w środkach do czyszczenia zębów i innych kompozycjach do pielęgnacji jamy ustnej dodatkowy związek fluoru rozpuszczalny w wodzie, w ilości wystarczającej do wytworzenia stężenia jonu fluorkowego w kompozycji w 25°C i/lub gdy jest zastosowany, od około 0,0025% do około 5,0% wagowych, korzystnie od około 0,005% do około 2% wagowych, aby zapewnić dodatkową skuteczność przeciwko próchnicy. Można stosować bardzo różnorodne substancje dostarczające jony fluorkowe jako źródła rozpuszczalnego fluorku w opisywanych kompozycjach. Przykłady odpowiednich substancji dostarczających jony fluorkowe znajdują się w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,535,421, 20 października 1970, na rzecz Briner i in. i w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,678,154, 18 lipca 1972, na rzecz Widder i in., oba włączone tu jako odnośniki. Reprezentatywne źródła jonów fluorkowych obejmują: fluorek cynawy, fluorek sodowy, fiu187 166 orek potasowy, monofluorofosforan sodowy i wiele innych. Fluorek cynawy i fluorek sodowy są szczególnie korzystne, jak również ich mieszaniny.

Woda jest również obecna w pastach do zębów według wynalazku. Woda stosowana do wytwarzania odpowiednich handlowo past do zębów powinna korzystnie być dejonizowana i wolna od zanieczyszczeń organicznych. Woda stanowi na ogół od około 10% do 50%, korzystnie od około 20% do 40% wagowych opisywanych kompozycji past do zębów. Te ilości wody obejmują bezpośrednio dodawaną wodę oraz tę, którą wprowadza się z innymi substancjami, takimi jak sorbit.

Przy wytwarzaniu past do zębów niezbędne jest dodanie pewnych ilości zagęszczaczy, aby uzyskać pożądaną konsystencję. Korzystnymi zagęszczaczami są polimery karboksywinylowe, karagenina, hydroksyetyloceluloza i rozpuszczalne w wodzie sole eterów celulozy, takich jak karboksymetyloceluloza sodowa i karboksymetylohydroksyetyloceluloza sodowa. Można też stosować naturalne żywice, takie jak żywica karaya, żywica ksantanowa, guma arabska i żywica tragakantowa. Można stosować zagęszczacze w ilości od 0,5% do 5% wagowych całej kompozycji.

Do pasty do zębów wskazany jest też dodatek pewnej ilości środka utrzymującego wilgoć, aby zapobiec twardnieniu pasty. Odpowiednie środki utrzymujące wilgoć obejmują glicerynę, sorbit i inne jadalne alkohole wielowodorotlenowe w ilości od około 15% do około 70%.

Pożądane jest także wprowadzenie do kompozycji według wynalazku innych soli cynawych, takich jak pirofosforan cynawy i glikonian cynawy oraz środków przeciwbakteryjnych, takich jak czwartorzędowe sole amoniowe, takie jak chlorek cetylopirydyniowy i chlorek tetradecyloetylopirydyniowy, sole bis-biquanidowe, bisglicynian miedzi, niejonowe sole przeciwbakteryjne i olejki aromatyczne. Takie środki ujawnia opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2,946,725, 26 lipca 1960, na rzecz Norris i in. i opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,051,234, 27 września 1977, na rzecz Gieske i in., załączone tu jako odnośniki. Inne dowolne składniki obejmują czynniki buforowe, wodorowęglany, nadtlenki, sole azotanowe, takie jak azotan sodu i potasu. Te środki, jeśli są obecne, występują w ilości od około 0,01% do około 30%.

Inne użyteczne nośniki obejmują dwufazowe kompozycje do czyszczenia zębów, takie jak ujawnione w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,213,790, 23 maja 1993, 5,145,666, 8 września 1992 i 5,281,410, 25 stycznia 1994, wszystkie na rzecz Lukacovic i in. i w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,849,213 i 4,528,180 na rzecz Schaeffer, których ujawnienia załączono tu jako odnośniki.

Odpowiednie składniki pastylek do ssania i gum do żucia ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,083,955, 11 kwietnia 1978, na rzecz Grabenstetter i in., załączonym tu jako odnośnik.

Następujące przykłady opisują dalej i przedstawiają korzystne realizacje w zakresie wynalazku. Przykłady podano jedynie dla objaśnienia i nie stanowią one ograniczenia wynalazku, gdyż możliwe są liczne odmiany bez odchodzenia od istoty i zakresu wynalazku.

Przykład I . . .

Kompozycja do czyszczenia zębów, według wynalazku, zawiera następujące składniki opisane poniżej.

Składnik	% wagowy
Sorbit, roztwór 70%	24,200
WodaRO	24,757
Gliceryna	7,000
Karboksymetyloceluloza^{( 1})	0,500
PEG 6	4,000
Fluorek sodowy	0,243
Sacharyna sodowa	0,130
Fosforan monosodowy	0,415
Fosforan trisodowy	0,395
Winian sodowy	1,000
TiO₂	0,500

187 166

Krzemionka® 35,000

Lauroilosarkozynian sodowy (95 % aktywny) 1,000

Aromat 0,800 (1) dostarczona przez Aqualon Company (2) dostępna jako Zeodent Γ28 z firmy J.M. Huber Corporation, o następujących właściwościach:

Średnia Wartość APS = 13,4 mikrona, absorpcja oleju = 95 cm3/100 g, Objętość Porów HGI = 1,95 cm3/g, PGR =117, RDA =79.

Temperaturę w płaszczu mieszalnika ustala się na około 150°F (65 °C) do około 160°F (71°C). Do mieszalnika wprowadza się środki utrzymujące wilgoć i wodę i rozpoczyna mieszanie. Gdy temperatura osiągnie 120°F (50°C) - dodaje się fluorek, środki słodzące, czynniki buforujące, chelaty, środki barwiące i dwutlenek tytanu. Zagęszczacze łączy się ze ścierniwem, a powstałą mieszaninę wprowadza do mieszalnika podczas intensywnego mieszania. Do mieszaniny dodaje się środek powierzchniowo czynny i kontynuuje mieszanie. Zbiornik ochładza się do 120°F (50°C) i dodaje środki aromatyzujące. Kontynuuje się mieszanie przez około 5 minut. Otrzymana kompozycja będzie posiadać pH około 7.

Przykład II

Składnik % wagowy

Sorbit, roztwór 70% 29,810

Woda RO 24,757

Gliceryna 7,700

Karboksymetyloceluloza 0,050

PEG 6 4,000

Fluorek sodowy 0,043

Sacharyna sodowa 0,1,3(3

Fosforan monosodowy 0,015

Fosforan trisodowy 0,395

TiO2 0,000

Krzemionka® ^Oty^^O

Laurylosiarczan sodowy 1,1(^0

Aromat 0,000 (1) dostarczona przez Aqualon Company (2) dostępna jako Zeodent 128 z firmy J.M. Huber Corporation, o następujących właściwościach: Średnia Wartość APS = 13,4 mikrona, absorpcja oleju = 95 cm^{1 2 3}/100 g, Objętość Porów HGI = 1,95 cm5/g( PGR =117, RDA = 79.

Przykład III

Kompozycja żywicowa według wynalazku zawiera następujące składniki opisane poniżej.

Składnik °% wagowy

Baza żywicy 30,000 części Estergum 45 części Żywicy Kumaronowej 15 części Suchego Lateksu

Krzemionka® 10,000

Cukier _ 40,000

Syrop kukurydziany l^dSl

Lauroilosarkozynian sodowy 0,075 Winian sodowy 0,050

Aromat 1,100 (1) krzemionka o następujących właściwościach:

Średnia Wartość APS = 10,8 mikrona, absorpcja oleju = 90 cm5/10O g, Objętość Porów HGI =1,7 cnf/g, PGR = 109, RDA = 87.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kompozycja do czyszczenia zębów, znamienna tym, że zawiera: a. od 15 do 35% wagowych strąconej krzemionki drobnoziarnistej o wąskim zakresie rozkładu wielkości cząstek o średniej wartości (MV) wielkości cząstek w zakresie od 7 do 11 mikronów, o twardości poniżej 7 oznaczonej za pomocą Brass Einlehner, absorpcji oleju w zakresie od 80 do 100 cm³/g i międzyziarnowej objętości intruzji rtęci (HGI) równej 1,5 do 2,5 cm3/g; przy czym krzemionka, zawarta w środku do czyszczenia zębów, posiada Wskaźnik Usuwania Błonki (PCR) od 70 do 140 i wartość Ścierania Radioaktywnej Zębiny (RDA) od 60 do 98; stosunek PcR do RDA wynosi co najmniej 1:1, a gdy wielkość cząstek krzemionki w mikronach wzrasta, to wartość RDA pozostaje zasadniczo stała; przy czym ma wielkość powierzchni BET w zakresie od 50 do 250 mrig, pH 5% wodnej zawiesiny korzystnie w zakresie od 6,5 do 8,5, a cząstki krzemionki mają zasadniczo jednolitą wielkość przy bardzo wąskim rozkładzie MV wielkości cząstek od 8 do 14 mikronów, zaś mniejsze cząstki są spoiście złączone ze sobą wiązaniem fizycznym, pozostając we wspomnianym zakresie MV wielkości cząstek i b. w uzupełnieniu do 100% akceptowalnego doustnie nośnika środka do czyszczenia zębów.
2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponadto źródło jonów fluorkowych, korzystnie wybrane z grupy złożonej z fluorku sodowego, fluorku cynawego, monofluorofosforanu sodowego, fluorku potasowego i ich mieszanin.
3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponadto środek powierzchniowo czynny korzystnie wybrany z sarkozynianowych środków powierzchniowo czynnych, izetionianowych środków powierzchniowo czynnych i taurynianowych środków powierzchniowo czynnych, bardziej korzystnie wybrany z lauroilosarkozynianu sodowego, decylosarkozynianu sodowego, mirystylosarkozynianu sodowego, stearylosarkozynianu sodowego, palmitoilosarkozynianu sodowego, oleoilosarkozynianu sodowego i ich mieszanin.
4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponadto od 0,1% do 2,5% czynnika chelatujacego, korzystnie wybranego z kwasu winowego i jego farmaceutycznie akceptowalnych soli, kwasu cytrynowego i cytrynianów metali alkalicznych oraz ich mieszanin.
5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponadto od 15% do 70% środka utrzymującego wilgoć, korzystnie wybranego z gliceryny, sorbitu, glikolu propylenowego i ich mieszanin.
6. Kompozycja według zastrz. 4, albo 5, znamienna tym, że jako środek powierzchniowo czynny zawiera kombinację lauroilosarkozynianu sodowego i kokoamidopropylobetainy, a jako czynnik chelatujący zawiera kombinację kwasu winowego i winianu sodowego.
7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że występuje w postaci pasty do zębów, proszku do zębów, pasty profilaktycznej, pastylki do ssania, żywicy lub doustnego żelu.
8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponad 2% cząstek krzemionki w postaci aglomeratu, a korzystnie ponad 5% cząstek krzemionki w postaci aglomeratu.

Wynalazek dotyczy kompozycji do czyszczenia zębów, takich jak pasty do zębów, zapewniających ulepszone oczyszczanie jamy ustnej.

Zadowalająca kompozycja do czyszczenia zębów powinna wywierać wpływ kosmetyczny na zęby, a mianowicie utrzymywać ich jasną barwę. Powinna też oczyszczać, a także usuwać resztki, wspomagając zapobieganie psuciu się zębów i przyczyniając się do zachowania zdrowych dziąseł. Ścierniwa pomagają usuwać silnie przywierającą warstwę błonki. Warstwa ta zawiera zwykle cienką powłokę bezkomórkową glikoproteinową-śluzówkoproteinową, która przywiera do emalii w ciągu paru minut po oczyszczeniu zębów. Obecność różnych

187 166 pigmentów w żywności, znajdujących się w tej warstwie jest najczęstszą przyczyną zabarwienia zębów. W warunkach idealnych ścierniwo powinno zapewnić zadowalające usuwanie (oczyszczenie) warstwy błonki przy minimalnym uszkodzeniu (ścieraniu) tkanki jamy ustnej, tj. zębiny i emalii. Oprócz aspektu usuwania błonki, obecność środka (środków) przeciwpłytkowych stanowi dodatkową zaletę.

Tworzenie się płytki nazębnej jest główną przyczyną próchnicy zębów, schorzeń okołozębowych i dziąseł i utraty zęba. Płytka stanowi mieszaninę bakterii, komórek nabłonkowych, leukocytów, makrofagów i innych wysięków jamy ustnej. Bakterie związane z płytką mogą wydzielać enzymy i endotoksyny, które drażnią dziąsła i powodują ich stan zapalny. Gdy dziąsła stają się przez to coraz bardziej podrażnione to mają tendencję do krwawienia, tracą swoją zwartość i sprężystość i oddzielają się od zębów. To oddzielanie się prowadzi do powstania kieszonek dziąsłowych, a to z kolei powoduje gromadzenie się resztek, wydzielin i większej ilości bakterii/toksyn. Ten proces może doprowadzić do zniszczenia zarówno twardej jak i miękkiej tkanki jamy ustnej.

Użycie różnych środków do czyszczenia jamy ustnej i usuwania płytki i nieprzyjemnego zapachu z ust znane jest od pewnego czasu. Przykłady obejmują: opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,696,191, 3 października 1972 na rzecz Weeks; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,991,177, 9 listopada 1976 na rzecz Vidra i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,058,595, 15 listopada 1977 na rzecz Colodney; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,115,546 na rzecz Vidra i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,138,476, 6 lutego 1979 na rzecz Simonson i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,140,758, 20 lutego 1979 na rzecz Vidra i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,154,815, 15 maja 1979 na rzecz Pader; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,737,359, 12 kwietnia 1988 na rzecz Eigen i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,986,981, 22 stycznia

1991 na rzecz Glace i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,992,420,12 lutego 1991 na rzecz Nesser; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,000,939,

19 marca 1991 na rzecz Dring i in.; Kokai 02/105,898 ogłoszony 18 kwietnia 1990 na rzecz Kao Corporation; Kokai 03/128,313 ogłoszony 31 maja 1991 na rzecz Nippon Kotai Kenkyu i Kokai 03/223,209 ogłoszony 2 października 1991 na rzecz Lion Corporation; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,652,444, 24 marca 1987 na rzecz Maurer; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,725,428, 16 lutego 1988 na rzecz Miyakara i in.; opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,355,022, 19 października 1982 na rzecz Rabussay i zgłoszenie PCT WO 86/02831, ogłoszone 22 maja 1986 na rzecz Zetachron, Inc.

Ścierniwa są opisane w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,340,583,

20 lipca 1982 na rzecz Wason; opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,574,823, 13 kwietnia 1971 na rzecz Roberts i in.; europejskim opisie patentowym EP 535,943Al, 7 kwietnia 1993 na rzecz McKeown i in.; i opisie zgłoszenia patentowego PCT WO 92/02454, 20 lutego

1992 na rzecz McKeown i in.

Mimo wielu ujawnień dotyczących kompozycji do usuwania błonki i działających przeciwpłytkowo wciąż pozostaje potrzeba stworzenia ulepszonych produktów. Obecny wynalazca opracował kompozycje doustne zapewniające ulepszone usuwanie błonki. W szczególności, obecny wynalazca opracował kompozycje doustne zawierające nowe ścierniwo krzemionkowe i ulepszony system usuwania błonki.

Tak więc celem wynalazku jest stworzenie produktu do pielęgnacji jamy ustnej do zastosowania do usuwania błonki. Dalszym celem wynalazku jest stworzenie kompozycji do skutecznego hamowania gromadzenia się płytki i zapobiegania schorzeniom dziąseł. Jeszcze dalszym celem wynalazku jest stworzenie kompozycji, która również osłabia dalsze tworzenie się kamienia nazębnego.