SE442374B - Tandskonsamma, vattenfattiga, livsmedel och tandskonsamma, vattenfattiga, farmaceutiska preparat, i synnerhet tand- och munvardsmedel - Google Patents

Description

7900552-6 ra tandnedbrytande syror, vilket leder till uppkomst av de förs- ta emaljskadorna (initialkaries), dvs man får en korrosion av dentin med kända följdverkningar. När plaquen utbildats, kommer vid den efterföljande kariösa demineraliseringen successivt kal- cium och fosfat att lösas ut särskilt ur tandens emaljapatit un- der inverkan av syror.

Vid hittills gjorda försök att motverka karies har man i princip slagit in på två olika vägar. Dessa består i huvudsak antingen i att man ökar den hårda tandsubstansens motstånd mot syraangrepp eller försvagar syraangreppet på tanden.

Den förstnämnda metoden kan sammanfattas i försök med fluorering av dricksvatten, salt eller mjölk, som i vid omfattning har ge- nomförts framför allt i USA och Schweiz. Därjämte må nämnas även lokal applicering av fluoridhaltiga tabletter eller användning av fluorerade föreningar, såsom natriumfluorid, natriummonoflourfos- fat, tennfluorid-kalciumpyrofosfat eller aminfluorid. Rapporter berättar visserligen om minskade kariösa skador men de uppnådda resultaten är dock ej tillfredsställande.Dessutom finns avsevärda betänkligheter av fysiologisk art mot att införa kemikalier i syn- nerhet i dricksvatten och livsmedel, såsom mjölk. Kollektiva och individuella fluorideringsåtgärder är för övrigt otillräckliga vid nutida livsmedelsintag hos civilbefolkningen för att motverka kariös nedbrytning av tänderna.

Man har även försökt att bekämpa karies genom att motverka dext- ranbildningen, t.ex. genom inverkan av kemikalier. Sålunda beskrivs exempelvis i "Journal of Dental Health", band 22, nr. 4, december 1972, användningen av natriumoleat och -linoleat för detta ändamål, vars inverkan på bildningen av dextran enligt tyska publicerings- skriften 2 442 825 ytterligare skall ökas med vattenlösliga sekun- dära fosfater i medel för tandhygien. I tyska publiceringskriften'- 1 467 809 beskrivs även användningen av Ca-, Na- eller Mg-salter av estrar av fosforsyra med sackaroser, glukoser eller laktoser! för framställning av i munhålan kariostatiskt verkande tandvârds- produkter. Dessa åtgärder för att blockera metabolismen av mun- mikrofloran, som använder dextran-sackaros-enzymsystemet för att bilda "dentalplaque" har visserligen medfört en viss förbättring av tandvårdsmedlen men har dock ej medfört det önskade avgörande bo- temedlet mot kariösa tandangrepp. 7900552-6 Inte heller de kända försöken att utnyttja lyolysprincipen, dvs förebygga karies antingen genom att förstöra den kariogena mik- roorganismen genom att lösa upp dessa eller genom att lösa upp de som limämnen verkande dextrangelerna, har lett till tillfreds- ställande resultat. I den tyska utläggningsskriften 2 011 935 be- skrivs nedbrytningen och angreppen på kariogena mikrober av enzy- mer, som isolerats ur vissa streptokock-stammar. För detta ända- mål har tre definierade stammar angivits och införts i tandvårds- medel. Dessutom har lyolys-principen använts på redan bildad dext- ran med användning av enzymet dextranas enligt tyska publicerings- skriften 1 955 956. Enligt österrikiska patentskriften 318 815 förmår dextranas endast sönderdela lösligt dextran, eftersom olös- ligt dextran uppvisar en viss andel mutant, som ej angrips av dext- ranas. Därför har i denna österrikiska patentskrift användningen av "mutanas" föreslagits.

Inte heller dessa försök att förbättra tandvårdsmedlen genom att lösa upp dextranalstrande mikroorganismer eller själva dextranet och införa sådana system i tandvårdsmedlen har lett till fullstän- digt tillfredsställande resultat. Detta får till en del tillskri- vas förhållandet att vård av tänder efter varje måltid, intagning av sötsaker etc. inte alltid är möjlig för att hålla borta de un- der tiden uppträdande skadorna.

En annan metod att bekämpa karies har varit att delvis eller helt ersätta rörsocker med andra, icke kariogena sockerarter eller soc- keralkoholer eller med syntetiska sötningsmedel.

Att helt ersätta sackaros med icke kariogena sockerersättningsme- del, t.ex. med sockeralkoholerna xylitol och sorbitol, är i många fall ej möjligt på grund av teknologiska, ekonomiska, organolep- tiska eller medicinska skäl.

^ Bland de syntetiska sötningsmedlen uppvisar sackarin, en av de mest kända och oftast använda sockerersättningsmedlen, den nack- delen, att det hos förbrukaren ger en oangenäm eftersmak. När det gäller andra ämnen, som t.ex. cyklamater, har läkarvetenskapen kommit med allvarliga invändningar beträffande deras skadlighet.

De syntetiska sötningsmedlen har gemensamt den nackdelen att de genom den kraftigt sötande effekt som redan små mängder åstadkom- mer ej är lätta att dosera och man talar exempelvis i detta sam- 7900552-6 ' manhang om en "tom smak", dvs man saknar den önskade "massan".

Ett hinder för den allmänna utbredningen av dessa syntetiska söt- ningsmedel är även deras fysiologiska biverkningar.

Man har även rekommenderat användning av enzymer för att påskynda nedbrytningen av matrester och därmed förhindra bildningen av plaque. Man har angivitïï-glukosidaser och/eller/Ésfruktosidaser (tyska publiceringsskriften 1 927 411) samt en polymer-enzymför- ening, som innehåller neutrala, alkaliska och sura proteaser jämte amylas, lipas, dextranas (tyska publiceringsskriften 1 948 298).

Trots dessa talrika, på de mest skiftande principer byggda försö- ken för att bekämpa karies föreligger fortfarande ett trängande behov av ytterligare nya åtgärder för att förhindra de skadliga följderna av syraangrepp i närvaro av kariogena mikroorganismer för att vid konventionellt näringsintag möjliggöra en bekämpning av karies.

Målet för uppfinningen var att försöka motverka de skadliga ef- 'fekterna av karies genom att förbättra konventinella, vattenfat- tiga livsmedel, som har framställts under användning av socker, och även åstadkomma en parallellt löpande förbättring av tandvårds- medel och farmaceutiska preparat. När det gäfler att förbättra livs- medel får man särskilt beakta att de kariogena angreppen redan sker i tidsintervall, som ligger mellan tidpunkterna för tandren- göringen. I synnerhet är det enligt uppfinningen avsikten att om- vandla livsmedel utan att eller utan att fullständigt ersätta här- vid konventionellt använt socker med en tillsats av fysiologiskt riskfri substans i “tandskonsamma" livsmedel.

Detta mål uppnås enligt uppfinningen genom att de ovannämnda vat- tenfattiga livsmedlen och vattenfattiga farmaceutiska preparaten, i synnerhet tand- och munvårdsmedel, uppvisar en halt av laktat- dehydrogenas.

Försök han överraskande visat att genom en tillsats av enzymet laktatdehydrogenas kariesangreppen starkt avtar. Genom denna lak- tatdehydrogenastillsats till vattenfattiga eller vattenfria livs- medel eller sötsaker inbyggs sannolikt ett hämmande system, vars sönderfall motverkar det skadliga inflytandet av de vid sockerned- brytningen bildade produkterna i närvaro av kariogena bakterier. 7900552-6 Med "vattenfattiga“ livsmedel förstås sådana livsmedel, vars fukt- halt är mycket ringa. Företrädesvis förstås sådana livsmedel som uppvisar en restfukthalt av 0,1 - 2%.

Enligt uppfinningen kan eventuellt även sådana livsmedel eller söt- saker eller farmaceutiska preparat komma ifråga, som ej håller nå- gon halt av konventionellt socker eller är i huvudsak sockerfria.

Det kan härvid röra sig om produkter, som är sötade på basis av sockerersättningsmedel, t.ex. med sackarin, cyklamat, med ur tro- piska växter extraherade proteinsötningsmedel, xylitol m.fl.

Det kan dock även röra sig om produkter, som i huvudsak ej uppvi- sar någon andel av frân naturen taget socker och inte heller krä- ver någon avgörande sötning. Även för dessa sötsakar är ett in- förlivande av laktatdehydrogenas till fördel. Denna kan nämligen vid livsmedelsförtäring till en del stanna kvar i munhålan till- sammans med de pâ tänderna vidhäftande matresterna och där oskad- liga t.ex. från kolhydratnedbrytningen härrörande kariogena pro- dukter.

Uttrycket "vattenfattiga livsmedel" omfattar även sötsaker. Exem- pel härpâ eller på närstående produkter är konditorivaror, desser- ter och honungsersättningsmedel. Produkter av särskilt intresse är olika typer av sötsaker, t.ex. hårda och mjuka karameller, fondant, sockervadd, gummisockervaror, lakritsvaror, dragêer, fruktgelmas~ sa, krokant, bruspulver, marsipan, mandelmassa, nougat, choklad och kakaoprodukter, slickepinnar, pastiller, tuggummi m.fl. Pro- dukterna av tuggummityp är av särskilt intresse, eftersom sådana produkter står i långvarig kontakt med saliven och har en lång up- pehållstid i munnen. Även om tuggummi normalt ej sväljes, betrak- tas det här ändock som livsmedel och faller sålunda inom uppfin- ningens ram.

Med uttrycket "långvarig kontakt med" tillsammans med uttrycket "lång uppehållstid" skall för oralt intagna produkter förstås tids- rymder från åtminstone några minuter.

Enligt uppfinningen kan livsmedlet även utgöra ett djurfoder.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen sättes laktatdehyd- rogenas till farmaceutiska preparat som verksam substans och kan naturligtvis även komplettera andra konventionella verksamma sub- 7900552-6 stanser. Som sådana farmaceutiska preparat ifrågakommer framför allt tabletter och dragêer, som jämte de farmakologiskt verkande substanserna innehåller socker. Bland produkter, på vilka använd- ningen är tillämpbar, kan nämnas olika slags så kallade kvasime- dicinska produkter, som t.ex. hostelixir eller hostsirap och så- dana produkter intas ofta före sänggâendet, dvs efter det att tän- derna redan rengjorts och har sålunda en lângtidsverkan på tand- beläggningen.

Ett inom ramen för uppfinningen föredraget farmaceutiskt preparat utgör munhygientabletter i vidaste utsträckning, såsom tandhygi- endragêer, tuggtabletter och tandrenande tuggummi. Den gynnsamma effekten av den verksamma substansen beror även här på att till följd av salivavsöndringen i munhålan en enzymatisk skyddsfilm lägger sig över tänderna, som förmår förkväva omvandlingen av even- tuellt föreliggande sockerrester till kariogena produkter.

De nämnda tandvårdsmedlen kan exempelvis föreligga i form av en ltablett, som uppvisar gängse halter av polermedel, bindemedel, förtjockningsmedel och fukt.

Lämpliga polermedel, som används exempelvis för tandvårdsmedel, är t.ex. konventionella kalciumfosfater, såsom trikalciumfosfat, alkalimetafosfat, magnesiumkarbonat, pulverformiga hartser, såsom polymetylmetakrylat, karbamid-formaldehyd-kondensationsprodukter med flera eller blandningar av sådana substanser.

Därjämte kan tandvårdsmedlen även innahålla konserveringsmedel, aromämnen och andra hjälptillsatser. I enstaka fall kan det dock även vara önskvärt att.genom en tillsats av laktatdehydrogenas understödja eller förbättra effekten av andra aktiva substanser, som åstadkommer ett kariesskydd på grund av andra principer. Bland sådana konventionella verksamma substanser kan nämnas i synnerhet fluorföreningar, såsom aminfluorid och alkalifluorider samt dext- ranaSeI .

Det enligt uppfinningen använda enzymet laktatdehydrogenas (fort- sättningsvis även betecknat LDH) förekommer i handeln. Laktatde- hydrogenas kan bland annat också framställas ur olika mikrober, t.ex. jäst. Ur jäst utvunnen.LDH är förhållandevis stabil och exem- pelvisförblir ett i glycerol löst enzympreparat aktivt i ett helt 7900552-6 år vid +18OC. Vidare kan LDH förvaras även i buffertlösningar in- om ett definierat pH-område utan nämnvärd aktivitetsförlust un- der längre tid. Som försök inom uppfinningens ram har visat under- går den i vattenfattiga eller vattenfria livsmedel eller farmaceu- tiska preparat tillförda laktatdehydrogenasen under gängse lag- ringstider endast en förhållandevis ringa aktivitetsförlust i den mån någon sådan över huvud taget inträffar.

Den mängd laktatdehydrogenas, som tillföres livsmedlet, sötsaken eller det farmaceutiska preparatet, såsom tandrengöringstabletter, i synnerhet dock i rengöringsmedel för tandproteser i tablettform, kan lätt bestämmas av fackmannen på basis av den specifika enzym- aktiviteten, den ungefärliga sockerandelen i materialet i den mån en sådan finns angiven och på basis av det i bindemedlet eller vid dess framställning föreliggande pH-området.

Enligt uppfinningen föredras att fastställa andelen tillfört enzym med hänsyn tagen till den förmodade lagringstiden av materialet, så att enzymaktiviteten i förtäringsögonblicket är tillräcklig för att åstadkomma den önskade effekten.

I allmänhet är en mängd av LDH av 0,2 mg - 0,5 g/kg lämplig. Före- trädesvis användes 0,5 mg - 0,05 g/kg, räknat på en specifik ak- tivitet av ca 300 U/mg.

Dessutom måste man här beakta temperaturen och eventuellt vatten- halten hos materialet vid tillförsel av enzymet och dess ordina- rie lagringstemperatur. Den mest lämpliga mängden enzym kan bestäm- mas genom enkla förförsök. Även för farmaceutiska preparat och i synnerhet tandvårdsmedel och munhygienmedel, som försättes med laktatdehydrogenas, gäller att mängden tillfört enzym kan bestämmas genom överslagsberäknin- gar eller empiriska försök. I sådana tandvårdsmedel och munhygien- medel föreligger normalt ingen andel socker, varför det ej blir nödvändigt att anpassa den tillförda enzymaktiviteten härtill. I detta fall har enzymtillsatsen till ändamål att i munhålan och i synnerhet på tänderna åstadkomma en vätskefilm, som är karieshäm- mande, så att eventuellt kvarvarande, även efter borstning ej av- lägsnade matrester ej ens i närvaro av kariogena bakterier kan le- da till karies. 7900552-6 Man kan eventuellt även förstärka laktatdehydrogenaseffekten ge- nom tillsats av en lämplig väteacceptor, t.ex. nikotinamidadenin- dinukleotid.

Enzymet laktatdehydrogenas kan lämpligen intas på sådant sätt att en homogen fördelning sker i livsmedlet. Ä andra sidan kan det även vara lämpligt och detta är särskilt fallet när livsmedlet i sig ej uppvisar någon isotrop sockerfördelning, att åstadkomma en ojämn fördelning av det tillsatta enzymet. Sålunda är det exempel- vis hos choklad, som innehåller hela nötter, ej nödvändigt att ho- mogent impregnera chokladen med enzym.

Tillsättande av laktatdehydrogenas sker lämpligen vid ett pH-vär- de, där detta enzym är stabilt, samt vid en temperatur, där enzy- . met ej denatureras. Ett föredraget pH-område är mellan 5 och 7.

Det är särskilt lämpligt att tillföra livsmedlet etc. LDH vid ett pH-värde motsvarande stabilitetsoptimum. Lämpliga tillförseltempe- raturer för LDH ligger mellan 0 och SOOC, varvid temperaturer mel- lan 20 och 50°C anses som särskilt lämpliga. Allt efter den avsed- da användningen kan temperaturomrâdet mellan 20 och 40°C vara sär- skilt lämpligt.

Allt efter typen av medium kan det vara önskvärt att tillsätta en- zymer antingen under loppet av framställningsförfarandet eller efter färdigframställningen av livsmedlet eller det farmaceutiska preparatet. När det gäller sötsaker, såsom chokladkakor, prali- ner m.m., föredras enligt uppfinningen att tillsätta enzymer först vid en relativt sen tidpunkt, så att inga aktivitetsförluster sker under produktionen av sötsakerna.

Uppfinningen belyses nedan med en redovisning av försök, som vi- sar den antikariogena effekten av tillsats av laktatdehydrogenas.

Som kariogent substrat användes en-i handeln förekommande fett- och sockerhaltig, vattenfattig massa avsedd för bestrykning på bröd. Som försöksdjur tjänade vita, homozygota råttor av typen "Wistar". Nämnda massa inblandades i 50% av totala mängden av det standardtorrfoder ("Herilan-RM 20") av en vitaminrik protein-fett- -diet, som utvecklats under hänsynstagande till alla ämnesomsätt- ningskrav hos råttorna. 7900552-6 Den lufttorra försöksdieten proportionerades och doserades så att djuren under utfodringsperioden omfattande 280 dagar kunde öka i vikt. Djuren förvarades i plastkorgar, som var utrustade med drick- och utfordringsautomater. Dricksvattnet försattes med 30 dagars intervall med 50 - 60 X 103 streptokock-mutans-bakte- rier per ml. Som inströ användes steriliserat fingranulerat trä, som byttes ut med 36 dagars mellanrum. Rumsluften var klimatiserad.

Man använde sig av försöksgrupper bestående av vardera 60 djur.

Samtliga djur inspekterades dagligen och vägdes med 30 dagars mel- lanrum, varvid inga bieffekter till följd av närvaron av LDH kun- de konstateras.

Försöksdjurens kariösa status, i synnerhet kariösa skador, bestäm- des med stereomikroskop vid 12 gångers förstoring.

Följande bedömningsgrunder tillämpades: ingen karies 1-5 angrepp ll 0 1 2 5-10 angrepp 3 mer än 10 angrepp.

Man testade följande diekkompositioner: 50% torrfoder + 50% massa för påstrykning på bröd E = 30% torrfoder + 50% massa för påstrykning på bröd + laktatdehydrogenas Mängden laktatdehydrogenas uppgick till 0,5 mg/kg massa för på- strykning på bröd.

Vid utfodring med dieten A uppträdde talrika kariösa angrepp. Av försöksdjuren var totalt 30 (50%) angripna. I nedanstående tabell är försöksresultaten sammanfattade vad beträffar antalet angrepp liksom svårighetsgraden därav. Såsom framgår av resultaten kunde vid utfodring av dieten A till en del konstateras ett mycket kraf- tigt kariesangrepp (mer än 10 skador) hos försöksdjuren.

Genom tillsatsen av LDH i dieten B nedbringades i hög grad såväl antalet som även svårighetsgraden av angreppen. Detta visar klart den tandvänliga effekten hos den med LDH försatta dieten. 7900552-6 10 Tabell Försöksqrupp Kariesangrepp (antal x svårighetsgrad) A (diet A) 15 x 1; 9 x 2; 6 X 3 B (diet B) 6 x 1; 3 x 2 Nedan återges ytterligare ett exempel på livsmedel och ett far- maceutiskt preparat innehållande en tillsats av laktatdehydro- genas. 1) Mjölkchokladkaka innehållande kakaomassa 26 g sackaros 60 g mjölkfett 3,2 g fettfri torrmassa 9,5 g laktatdehydrogenas, som rör- des ned i chokladmassan un- der homogen fördelning vid 4o-45°c, innan produkten fick stelna 5-10 mg 2) Tandrengöringsdragë vikt-% innehållande magnesiumkarbonat 10,0 kiseldioxid 20,0 dikalciumfosfat 55,0 karbamid-formaldehyd- kondensat 5,80 aromämne 2,0 dragant 1,5 Änatriumlaurylsulfoacetat ' 2,5 lângkedjig aminfluorid _ 2,0' laktatdehydrogenas 0,01

Claims (4)

11 7900552-6 Patentkrav

1. Tandskonsamma, vattenfattiga, livsmedel och tandskonsamma, vattenfattiga, farmaceutiska preparat, i synnerhet tand- och munvårdsmedel, k ä n n e t e c k n a d e av att de innehåller en halt av laktatdehydrogenas.

2. Produkt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den innehåller en andel av sackaros.

3. Produkt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att mängden laktatdehydrogenas uppgår till mellan 0,2 mg och 0,5 g per kg färdigprodukt.

4. Produkt enligt krav 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att det använda laktatdehydrogenaset uppvisar en specifik aktivi- tet av ca 300 U/mg torrpulver.