Композиции для орального применения для лечения чувствительности зубов и способы их применения и изготовления
Изобретение относится к композиции для ухода за полостью рта, содержащей биологически активное стекло; одно или несколько запечатывающих средств, где запечатывающее средство содержит аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат или частицы диоксида кремния со средним размером 8 мкм или меньше, или их комбинации; и одно или несколько биоадгезивных средств; причем композиция по уходу за полостью рта обеспечивает скорость потока жидкости не более чем приблизительно 45% от скорости потока жидкости в обнаженном дентине. Изобретение обеспечивает создание композиции для ухода за полостью рта с улучшенной эффективностью за счет увеличения времени ее удерживания на поверхности зуба, повышенной кислотоустойчивостью и улучшенным эффектом запечатывания. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 3 пр., 3 табл., 5 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение охватывает композиции для ухода за полостью рта, содержащие один или несколько активных компонентов и один или несколько биоадгезивных полимеров, которые вызывают приклеивание активного компонента к поверхности зуба. В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой запечатывающее средство. Изобретение также охватывает способы обработки зубов или поверхности зубов активным агентом. В некоторых вариантах осуществления изобретение охватывает обработку зубов запечатывающим средством для предотвращения или облегчения чувствительности зубов.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существуют определенные ситуации, когда желательно обладать пролонгированным контактом композиции для ухода за полостью рта с зубами. Например, может оказаться необходимым лечить или предотвращать, например, ксеростомию (синдром сухого рта), сверхчувствительность зубов, кариес зубов уровнями активного агента в течение пролонгированных периодов времени. Это можно осуществить с использованием зубного лотка, где композицию помещают в зубной лоток и затем композицию и лоток прикладывают к зубу, который нужно лечить; однако этот способ неудобен, поскольку пользователь вынужден удерживать лоток во рту в ходе применения, и, таким образом, время обработки ограничено тем, как долго пользователь может удерживать лоток во рту.
Этого также можно достичь при использовании зубного лака; однако зубные лаки, применяемые в настоящее время, имеют тот недостаток, что являются многофазными, поскольку, например, активный компонент не растворим в адгезивной пленкообразующей фазе, и лак может разделяться на две отдельные фазы. Кроме того, компоненты адгезивной пленкообразующей фазы могут со временем также разделяться на отдельные фазы. Пользователям обычно необходимо перемешивать лак, для того чтобы смешать фазы, что является времязатратным и неэкономным, поскольку лак налипает на устройство для смешивания и выбрасывается.
Изобретатели разработали продукт по уходу за полостью рта с улучшенной эффективностью, в состав которого введены полимеры, становящиеся липкими в ротовой полости, которые увеличивают время удерживания продукта на поверхности зуба.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Композиции по изобретению вообще включают один или несколько активных компонентов и один или несколько биоадгезивных полимерных компонентов для того, чтобы дать возможность активному веществу приклеиться к одной или нескольким поверхностям зубов.
В одном варианте осуществления изобретение охватывает композиции для ухода за полостью рта, включающие (i) один или несколько активных компонентов, например запечатывающие средства, противокариесное средство, источник фторид-ионов, средство для лечения ксеростомии, десенсибилизатор, и/или осветлитель или отбеливатель зубов, биологически активное стекло (например, Новамин), аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат (например, Cavistat/PCC) и диоксид кремния, например диоксид кремния с маленьким размером частиц (например, Sorbosil AC43 от Ineos) или их комбинации и (ii) один или несколько биоадгезивных или удерживающих полимеров, например сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (например, BASF Pluracare L1220), сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (например, Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (например, Polyplasdone, ISP), шеллак (например, R49 Shellac, Mantrose-Hauser), и сложноэфирную смолу (например, Eastman Chemicals).
В другом варианте осуществления изобретение охватывает композиции для ухода за полостью рта, включающие (i) одно или несколько запечатывающих средств и (ii) один или несколько биоадгезивных или удерживающих полимеров, например сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (например, BASF Pluracare L1220), сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (например, Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (например, Polyplasdone, ISP), шеллак (например, R49 Shellac, Mantrose-Hauser), и сложноэфирную смолу (например, Eastman Chemicals).
В некоторых вариантах осуществления запечатывающее средство представляет собой биологически активное стекло, аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат (например, Cavistat/PCC) и диоксид кремния с маленьким размером частиц или их комбинации.
Изобретение также охватывает способы лечения или предотвращения нарушений в ротовой полости у нуждающегося в этом пациента.
Вообще изобретение охватывает способы лечения или предотвращения нарушений в ротовой полости у нуждающегося в этом пациента, включающие введение в ротовую полость, в частности на зубы или поверхность зубов, композиций для ухода за полостью рта по изобретению. В различных вариантах осуществления композиции для применения в способах по изобретению включают (i) один или несколько активных компонентов, например запечатывающие средства, противокариесное средство, источник фторид-ионов, средство для лечения ксеростомии, десенсибилизатор и/или осветлитель или отбеливатель зубов, биологически активное стекло (например, Новамин), аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат (например, Cavistat/PCC) и диоксид кремния, например диоксид кремния с маленьким размером частиц (например, Sorbosil AC43 от Ineos) или их комбинации и (ii) один или несколько биоадгезивных или удерживающих полимеров, например сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (например, BASF Pluracare L1220), сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (например, Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (например, Polyplasdone, ISP), шеллак (например, R49 Shellac, Mantrose-Hauser), и сложноэфирную смолу (например, Eastman Chemicals).
В одном варианте осуществления изобретение охватывает способы лечения сверхчувствительности зубов у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование одного или нескольких сверхчувствительных зубов с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способы по меньшей мере частичного запечатывания дентинных канальцев у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование вышеупомянутых канальцев с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способы предотвращения разрушения зуба у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование структуры зуба с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способы предотвращения начальной стадии кариеса у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование структуры зуба с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способы реминерализации эмали у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование структуры зуба с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способы запечатывания трещин в структуре зуба у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование структуры зуба с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает запечатывания неровностей структуры зуба у нуждающегося в этом пациента, включающие контактирование структуры зуба с эффективным количеством одного или нескольких запечатывающих средств и одного или нескольких биоадгезивных полимеров.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 отображает нанесение композиции на предметное стекло, которое затем взвешивали и затем погружали в стакан и перемешивали в течение 1 минуты.
Фиг.2 иллюстрирует изложенные здесь результаты in vitro испытаний проводимости.
Фиг.3 отображает результаты дозозависимого исследования in vitro для определения оптимального уровня биологически приемлемого и биологически активного стекла для быстрого запечатывания канальцев.
Фиг.4 описывает кислотоустойчивость двух описываемых здесь систем по результатам тестирования in vitro.
Фиг.5 описывает результаты экспериментов по проводимости с 10% зубной пастой Новамин относительно контроля с обычной незапечатывающей зубной пастой с диоксидом кремния. Изображения, полученные с помощью конфокальной лазерной микроскопии, иллюстрируют дозозависимый ответ Новамина и усиливающее действие AC43 диоксида кремния. Верхняя линия относится к Новамину, нижняя линия относится к контрольному образцу.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Общее описание изобретения
Изобретение охватывает композиции для ухода за полостью рта, включающие один или несколько активных компонентов, например одно или несколько запечатывающих средств и один или несколько биоадгезивных компонентов, включая сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля, сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты, сшитый поливинилпирролидон, шеллак, сложноэфирную смолу и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления активный компонент включает запечатывающее средство, противокариесное средство, источник фторид-ионов, средство для лечения ксеростомии, десенсибилизатор и/или осветлитель или отбеливатель зубов, биологически активное стекло, антибактериальное средство, аргинин бикарбонат/кальций карбонат и абразив, или их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления запечатывающее средство представляет собой биологически активное стекло, аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат и диоксид кремния с маленьким размером частиц или их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления запечатывающее средство составляет от 1% вес. до 50% вес.; от 5% вес. до 40% вес.; от 10% вес. до 30% вес.; от 15% вес. до 20% вес. от веса композиции. В других вариантах осуществления запечатывающее средство составляет 50% вес.; 40% вес.; 30% вес.; 20% вес.; 10% вес.; 5% вес.; 4% вес.; 3% вес.; 2% вес.; 1% вес. от веса композиции.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный компонент содержит сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный компонент содержит сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный компонент содержит сшитый поливинилпирролидон.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный компонент содержит шеллак.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный компонент включает сложноэфирную смолу.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный полимерный компонент составляет от 0,1% вес. до 70% вес. от веса композиции. В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный полимерный компонент составляет от 5% вес. до 20% вес. от массы композиции. В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный полимерный компонент составляет от 1% вес. до 50% вес.; от 5% вес. до 40% вес.; от 10% вес. до 30% вес.; от 15% вес. до 20% вес. от веса композиции. В других вариантах осуществления биоадгезивный полимерный компонент составляет 50% вес.; 40% вес.; 30% вес.; 20% вес.; 10% вес.; 5% вес.; 4% вес.; 3% вес.; 2% вес.; 1% вес. от веса композиции.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой противокариесное средство.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой источник фторид-ионов.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой средство для лечения ксеростомии.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой десенсибилизатор.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой осветлитель или отбеливатель зубов.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой биологически активное стекло.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой антибактериальное средство.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой аргинин бикарбонат/кальций карбонат.
В некоторых вариантах осуществления активный агент представляет собой абразив, содержащий диоксид кремния.
В некоторых вариантах осуществления активный компонент составляет от 1% вес. до 50% вес.; от 5% вес. до 40% вес.; от 10% вес. до 30% вес.; от 15% вес. до 20% вес. от веса композиции. В других вариантах осуществления активный агент составляет 50% вес.; 40% вес.; 30% вес.; 20% вес.; 10% вес.; 5% вес.; 4% вес.; 3% вес.; 2% вес.; 1% вес. от веса композиции.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает композицию для ухода за полостью рта, включающую активный компонент, включающий запечатывающее средство, противокариесное средство, источник фторид-ионов, средство для лечения ксеростомии, антибактериальное средство, средство для снижения чувствительности, средство для осветления зубов, биологически активное стекло, антибактериальное средство, аргинин бикарбонат/кальций карбонат, частицы диоксида кремния или их комбинации и один или несколько биоадгезивных компонентов, содержащих сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля, сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты, сшитый поливинилпирролидон, шеллак, сложноэфирную смолу и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления композиция представляет собой зубной лак.
В другом варианте осуществления изобретение охватывает способ обработки зуба, включающий нанесение композиции по изобретению на зуб в течение эффективного количества времени.
В некоторых вариантах осуществления композиция остается на зубе в течение по меньшей мере 24 часов.
В некоторых вариантах осуществления композицию наносят на несколько зубов.
В определенном варианте осуществления композиции представляют собой рецептуры, наносимые как краска, например лак.
В некоторых вариантах осуществления лак можно нанести щеткой, например, погружая щетку в композицию и затем нанося ее на поверхность зуба, например на сухую поверхность зуба. В некоторых вариантах осуществления лак является временным и стирается с поверхности зуба за некоторое время, например в пределах 48 часов после нанесения, в пределах 24 часов после нанесения, в пределах 12 часов после нанесения, в пределах 6 часов после нанесения или в пределах 2 часов после нанесения.
Не будучи ограниченными никакой теорией, полагают, что добавление одного или нескольких биоадгезивных полимеров, как было обнаружено, увеличивает in vitro эффективность и удерживание. Применение таких композиций не вызывает снижение активности активного компонента.
Композиции по изобретению
Повсюду в данном описании диапазоны используют для условного обозначения при описании всех до одной величин, которые находятся в диапазоне. Любую величину в диапазоне можно выбрать в качестве конечной точки диапазона.
Изобретение охватывает композиции для ухода за полостью рта, включающие (i) одно или несколько веществ, активных в ротовой полости, например запечатывающие средства, источники фторид-ионов, антибактериальные средства, средства, осветляющие и/или отбеливающие зубы, средства, понижающие чувствительность и (ii) один или несколько биоадгезивных полимеров, которые способствуют прилипанию активного компонента к поверхности зуба и формируют, по существу, непрерывную пленку на поверхности, для которой применяют изобретение. Биоадгезивный полимерный компонент включает сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (например, BASF Pluracare L1220), сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (например, Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (например, Polyplasdone, ISP), шеллак (например, R49 Shellac, Mantrose-Hauser), сложноэфирную смолу (например, Eastman Chemicals) и их комбинации.
Полимерные биоадгезивные средства
Биоадгезивный полимер может включать любой полимер, который способствует прилипанию активного агента к зубам. В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный полимер может становиться более липким, когда адгезивную композицию или слой увлажняют, например, водой или слюной.
Термин «биоадгезивный полимер» в общих чертах определен как полимер, который делает возможным непрерывный контакт активного ингредиента с зубами или поверхностью зубов и остается на зубах или поверхности зубов в течение продолжительного периода времени, например, 1 час, 3 часа, 5 часов, 10 часов, 24 часа. В некоторых вариантах осуществления «биоадгезивный полимер» представляет собой полимер, который способен быть связанным с зубами или поверхностью зубов, для того чтобы сделать возможным непрерывный контакт активного ингредиента с зубами или поверхностью зубов. В других вариантах осуществления биоадгезивный полимер представляет собой вещество или комбинацию веществ, которые повышают удерживание активного ингредиента на зубах или поверхности зубов, на которую наносят композицию. Такие биоадгезивные полимеры включают, например, гидрофильные органические полимеры, гидрофобные органические полимеры, кремнийорганические смолы, силикагели и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивное средство содержит биоадгезивный полимер, выбираемый из группы, состоящей из сополимеров полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля, сополимеров простого поливинилметилового эфира и ангидрида малеиновой кислоты, поливинилпирролидона, сшитого поливинилпирролидона, шеллака, полиэтиленоксида, метакрилатов, акрилатных сополимеров, метакриловых сополимеров, сополимеров винилпирролидона/винилацетата, поливинилкапролактама, полилактидов, кремнийорганических полимеров, кремнийорганических адгезивов, хитозана, белков молока (казеина), амелогенина, сложноэфирной смолы и их комбинаций.
В различных вариантах осуществления биоадгезивный полимер включает, но не ограничивается, сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (например, BASF Pluracare L1220), сополимеры простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (например, Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (например, Polyplasdone, ISP), шеллак (например, R49 Shellac, Mantrose-Hauser), сложноэфирную смолу (например, Eastman Chemicals) и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления биоадгезивный полимер является поливинилпирролидоном (ПВП). Полимеры ПВП, как было обнаружено, обеспечивают превосходное прилипание к зубам, когда поверхность в основном твердой адгезивной композиции увлажняют слюной или водой.
В различных вариантах осуществления биоадгезивный полимер содержит гидрофильные органические полимеры, включая, но не ограничиваясь этим, полиэтиленгликоли, неионные полимеры этиленоксида, блок-сополимеры этиленоксида и пропиленоксида, карбоксиметиленовые полимеры, поливинилпирролидон (ПВП) и их смеси. Неводные гидрофильные полимеры, полезные в практике настоящего изобретения, в некоторых вариантах осуществления обеспечивают вязкость композиции в количестве от 10000 миллипаскаль в секунду (сПз) до 600000 миллипаскаль в секунду (сПз).
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер содержит гидрофильные полимеры, включающие полимеры полиэтиленгликолей и полиэтиленоксида, имеющие общую формулу: HOCH2(CH2OCH2)nOH, в которой n представляет собой среднее число оксиэтиленовых групп. Полиэтиленгликоли, доступные от фирмы Dow Chemical (Midland, Mich., помечены номером, таким как 200, 300, 400, 600, 2000, который представляет собой средневесовую молекулярную массу полимера. Полиэтиленгликоли 200, 300, 400 и 600 представляют собой при комнатной температуре прозрачные вязкие жидкости и используются в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер содержит водорастворимый неионный блок-сополимер этиленоксида и пропиленоксида формулы:
HO(C2H4O)а(C3H6O)b(C2H4O)CH.
Блок-сополимер в некоторых вариантах осуществления выбирают (в отношении a, b и c) так, чтобы этиленоксидный компонент составлял от 65 до 75% вес. от веса молекулы сополимера и сополимер обладал средневесовой молекулярной массой от 2000 до 15000, причем полимер присутствовал в композиции для ухода за полостью рта в такой концентрации, чтобы композиция оставалась жидкой при комнатной температуре (23°C).
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер включает PLURAFLO™ L1220 корпорации BASF, который обладает средневесовой молекулярной массой 9800. Гидрофильный поли(этиленоксидный) блок в среднем составляет 65% от веса полимера.
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер включает органические полимеры, полезные в качестве средств, усиливающих адгезию, включающие гидрофильные полимеры, такие как карбоксиметиленовые полимеры, такие как полимеры и сополимеры акриловой кислоты. Карбоксиполиметилен представляет собой слабокислый виниловый полимер с активными карбоксильными группами. Карбоксиполиметилен представляет собой CARBOPOL™ 974, продаваемый от Noveon, Inc., Cleveland, Ohio, USA.
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер включает гидрофобные органические вещества, включая смеси полиэтиленов, вазелин, медицинский вазелин, жидкий парафин, смеси гидрированных сополимеров бутана/этилена/стирола (VERSAGEL™ продаваемый от Penreco, Houston, Tex., USA), акрилатные и винилацетатные полимеры и сополимеры, полиэтиленовые воски, кремнийорганические полимеры, которые дополнительно обсуждаются здесь, и сополимеры поливинилпирролидона/винилацетата. В вариантах осуществления настоящего изобретения, содержащих гидрофобный полимер, он может присутствовать в количествах от 1 до 85% от веса композиции.
В другом варианте осуществления биоадгезивный полимер включает неорганические вещества, например кремнийорганические полимеры, такие как соединения аморфного диоксида кремния, которые действуют как загустители (CAB-O-SIL™ коллоидальный диоксид кремния производства Cabot Corporation, Boston, Mass., USA; и SYLOX™15, также известный как SYLODENT™15, продаваемый от Davison Chemical Division of W.R. Grace & Co., Columbia, Md., USA).
В других вариантах осуществления полимеры могут содержать один или несколько акрилатных сополимеров (таких как тройной сополимер трет-бутилакрилата, этилакрилата и метакриловой кислоты, BASF Luvimer Pro55; или сополимер акриловой кислоты, метилакрилата, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, BASF Lupasol FF4243), сополимер винилпирролидона/винилацетата (такой как BASF Luviskol VA 37E), метакриловые сополимеры (такие как Evonik Eudragit), полиэтиленоксид (такой как Dow Polyox (PEG2M)) и сополимеры простого поливинилметилового эфира и ангидрида малеиновой кислоты (ISP Gantrez).
В других вариантах осуществления биоадгезивный полимер включает природный шеллак. Природный шеллак представляет собой природное смолистое вещество, которое выделяется насекомым, Laccifer Lacca (червец лаковый), и применялось в зубоврачебной практике. (См. A. Azucca, R. Huggett, and A. Harrison, «The Production of Shellac and its General and Dental Uses: A review» Journal of Oral Rehabilitation, 1993, vol. 20, pp. 393 400; и I. Klineberg and R. Earnshaw, «Physical Properties of Shellac Baseplate Materials.» Australian Dental Journal, October, 1967, vol. 12 no. 5, pp. 468-475). Другое применение шеллака в зубоврачебной практике включает обработку полости пленкой гидрофильного шеллака, помещенного в полистирольную ручку (См. M. Blixt and P. Coli, «The Influence of Lining Techniques on the Marginal Seals of Class II Composite Resin Restorations» Quintessence International, vol. 24, no. 3, 1993). Шеллак также готовили и использовали в зубоврачебной практике для применения адгезивных шариков для закрепления композиционной пластмассы при реставрации литых виниров (См., например, C. Lee, H. Pierpont, and E. Strickler, «The Effect of Bead Attachment Systems on Casting Patterns and Resultant Tensile Bond Strength of Composite Resin Veneer Cast Restorations» The Journal of Prosthetic Dentistry, November, 1991, vol. 66, no. 5, pp. 623 630). В различных вариантах осуществления композиции шеллака или природного шеллака по изобретению являются нетоксичными и могут использоваться для введения внутрь микросфер стекла для создания временного косметического зубного покрытия.
В других вариантах осуществления полимерное адгезивное средство включает шеллак. В некоторых вариантах осуществления шеллак представляет собой депарафинизированный отбеленный шеллак. Не будучи ограниченными никакой теорией, полагают, что отбеленный шеллак придает меньше цвета при нанесении на зуб и обладает большей стабильностью, например, фазы не склонны к разделению.
В других вариантах осуществления композиция включает отбеленный шеллак в количестве от 5% до 70% от веса композиции, например от 5% до 40%, от 10% до 30%, или 20%, или в которых отбеленный шеллак составляет от 10% до 50% от веса адгезивного пленкообразующего компонента, например от 15% до 35%, или 25% от веса компонента.
Инертные компоненты
Биоадгезивные композиции могут включать инертные компоненты в дополнение к полимерному биоадгезивному агенту, давая конечную композицию или слой, обладающий требуемыми свойствами. Примеры «инертных» компонентов включают, но не ограничиваются этим, пластификаторы и увлажнители (например, глицерин, сорбит, полиэтиленгликоль, пропиленгликоль и полипропиленгликоль), летучие растворители (например, воду и спирты, такие как этанол), стабилизаторы (например, ЭДТА и лимонную кислоту), нейтрализаторы (например, гидроксид натрия), загустители (например, коллоидальный диоксид кремния), ароматизаторы, подсластители и т.п.
Если в качестве растворителя используют воду, когда изготавливают адгезивные композиции или слои по изобретению, и затем удаляют ее путем выпаривания, получая в основном твердую композицию для осветления зубов или снижения чувствительности, то постулируют, что существенное количество воды остается связанной или ассоциированной с гидрофильными компонентами в составе адгезивной композиции, включающей прилипающее к зубу средство, любые инертные компоненты (например, многоатомные спирты, добавляемые в качестве увлажнителей, стабилизаторов, нейтрализаторов и/или загустителей), и любые гидрофильные активные агенты (например, отбеливающие агенты и/или десенсибилизаторы). Хотя количество остаточной воды все еще не было определено, полагают, что приблизительно 10% от исходно добавленной воды остается после того, как текучий в исходном состоянии промежуточный продукт композиции высушивают до получения в целом твердой адгезивной композиции или слоя.
Активные агенты
Композиции по изобретению включают один или несколько активных компонентов, содержащих запечатывающее средство, противокариесное средство, источник фторид-ионов, средство для лечения ксеростомии, десенсибилизатор и/или осветлитель или отбеливатель зубов, биологически активное стекло, антибактериальное средство, аргинин бикарбонат/кальций карбонат, и абразив или их комбинации.
1. Запечатывающие средства
Запечатывающие средства по изобретению включают, но не ограничиваются этим, биологически активное стекло, аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат и диоксид кремния с маленьким размером частиц или комбинации. Используемый здесь термин «запечатывающее средство» относится к любому средству, которое способствует реминерализации зубов или поверхности зубов, или средству, которое откладывает соединения на или в поверхности зуба и которое при нанесении на дентин предотвращает и/или репарирует непрочность дентина. Например, биологически активное стекло, такое как аморфные кальциевые соединения, включая аморфный фосфат кальция, аморфный фосфат/фторид кальция и аморфный карбонат/фосфат кальция для применения в реминерализации зубов. Запечатывающие средства по изобретению при нанесении на дентин предотвращают и/или репарирует непрочность дентина.
A. Биологически активные стекла
Композиции по изобретению вообще включают одно или несколько биологически приемлемых и биологически активных стекол.
Подходящие биологически приемлемые и биологически активные стекла для применения в настоящем изобретении включают, но не ограничиваются этим, неорганические стекла, способные к формированию слоя гидроксикарбонатного апатита, в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления композиция средства для чистки зубов по настоящему изобретению включает биологически активное и биологически приемлемое стекло. В одном варианте осуществления композиции включают кальций натрий фосфосиликат. В одном варианте осуществления композиции включают кальций натрий фосфосиликат в количестве от 1,0% вес. до 20% вес. В одном варианте осуществления композиции включают кальций натрий фосфосиликат в количестве от 5,0% вес. до 15% вес. В одном варианте осуществления композиции включают кальций натрий фосфосиликат в количестве 10% вес.
Подходящие биологически приемлемые и биологически активные стекла могут иметь составы, включающие: от 40% вес. до 86% вес. диоксида кремния (SiO2); от 0% вес. до 35% вес. оксида натрия (Na2O); от 4% вес. до 46% вес. оксида кальция (CaO); и от 1% вес. до 15% вес. оксида фосфора (P2O5). Предпочтительно биологически приемлемое и биологически активное стекло содержит: от 40% вес. до 60% вес. диоксида кремния (SiO2); от 10% вес. до 30% вес. оксида натрия (Na2O); от 10% вес. до 30% вес. оксида кальция (CaO); и от 2% вес. до 8% вес. оксида фосфора (P2O5). Оксиды могут присутствовать в виде твердых растворов, или смешанных оксидов, или в виде смесей оксидов. Иллюстративное биологически приемлемое и биологически активное стекло, пригодное для применения в настоящем изобретении, включает NovaMin®, который имеет состав, содержащий 45% вес. диоксида кремния, 24,5% вес. оксида натрия, 6% вес. оксида фосфора и 24,5% вес. оксида кальция.
В одном варианте осуществления состав, подходящий для биологически приемлемого и биологически активного стекла может также включать: CaF2, B2O3, Al2O3, MgO и K2O, в дополнение к оксидам кремния, натрия, фосфора и кальция. В некоторых вариантах осуществления диапазон для CaF2 составляет от 0% вес. до 25% вес. Предпочтительный диапазон для B2O3 составляет от 0% вес. до 10% вес. Предпочтительный диапазон для Al2O3 составляет от 0% вес. до 4% вес. Предпочтительный диапазон для MgO составляет от 0% вес. до 5% вес. Предпочтительный диапазон для K2O составляет от 0% вес. до 8% вес.
«Эффективным количеством» биологически приемлемого и биологически активного стекла является количество, которого достаточно для обладания требуемым терапевтическим и профилактическим эффектом у человека и низшего животного, к которому применяют активное средство, без чрезмерных нежелательных побочных эффектов (таких как токсичность, раздражение или аллергическая реакция), которое соизмеримо с разумным соотношением польза/риск, когда используется по способу изобретения. Конкретное эффективное количество будет изменяться в зависимости от таких факторов, как конкретное состояние, требующее лечения, физическое состояние пациента, природа сопутствующего лечения (если таковое есть), используемое конкретное активное средство, конкретная дозируемая форма, используемый носитель и требуемый режим дозирования.
Биологически активные стекла по изобретению обеспечивают действующее вещество для взаимодействия со структурой зуба. Биосовместимым стеклом в соответствии с изобретением является стекло, которое не запускает нежелательную иммунную реакцию.
В соответствии с изобретением было обнаружено, что биологически активные стекла с особым размером частиц являются особенно полезными для лечения вышеупомянутых состояний. В частности, были получены удивительные результаты для композиций по изобретению, в которых объединяли маленькие и очень маленькие частицы. В некоторых вариантах осуществления, например, часть биологически активного стекла в композиции включала маленькие частицы, которые способны связываться со структурой зуба (например, менее чем 90-микронные), а также более мелкие частицы (например, менее чем 10-микронные), которые использовали в комбинации, более крупные из этих частиц прилипали к структуре зуба и действовали как ионные резервуары, в то время как более мелкие были способны проникать и размещаться внутри различных поверхностных неровностей структуры зуба.
В одном варианте осуществления биологически приемлемое и биологически активное стекло, пригодное для применения в настоящем изобретении, представляет собой биологически активное стекло в виде отдельных не связанных между собой частиц. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 90 мкм. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 70 мкм. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 50 мкм. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 40 мкм. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 30 мкм. В одном варианте осуществления стекло имеет размер частиц в диапазоне менее 20 мкм. В некоторых вариантах осуществления размер частиц части композиции, относящейся к биологически активному стеклу, составляет менее чем 20, 10, 5, 4, 3, 2, 1 микрон.
В варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 90 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 70 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 50 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 40 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 30 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 20 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 10 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 5 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 4 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 3 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 2 мкм. В другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц между 0,5 мкм и 1 мкм. В еще другом варианте осуществления стекло обладает средним размером частиц, выбираемым из группы, состоящей из 0,5 мкм, 1 мкм, 2 мкм, 3 мкм, 4 мкм, 5 мкм, 7,5 мкм и 10 мкм.
В некоторых вариантах осуществления наиболее крупные из этих частиц (например, от менее чем 90-микронных до менее чем 20-микронных) обеспечивают резервуар дополнительного кальция и фосфора, так что может продолжиться минерализация, или замещение кальцийфосфатного слоя, начатое маленькими частицами (например, от менее чем 20-микронные до менее чем 1-микронные). В некоторых вариантах осуществления изобретения дополнительные кальций и фосфор могут переноситься во всю структуру зуба, а также в частицы, которые присоединяются к внутренним частям или отверстиям в неровностях поверхности структуры зуба, таким как дентинные канальцы. Это, в свою очередь, обеспечивает продолжение реакции в целом и продолжающийся рост наименьших из этих частиц, которые размещены внутри или рядом с отверстиями таких неровностей поверхности, и может приводить к созданию эффективного покрытия или заполнения неровности поверхности. Эта избыточная концентрация ионов кальция и фосфора дает возможность протекать реакции более мелких частиц, потому что более мелкие частицы быстро исчерпывают свои ионы из-за своей относительно большой площади поверхности. Более крупные из этих частиц будут реагировать и выделять свои ионы более медленно, в качестве долговременного эффекта. Кроме того, более крупные из этих частиц будут механически шлифовать поверхность зуба, открывая различные неровности поверхности, позволяя маленьким частицам входить внутрь и реагировать с неровностью поверхности.
Этот эффект является очень полезным для множества применений. Например, для предотвращения кариеса или распада, композиции по изобретению способны проникать в глубину мельчайших поверхностных дефектов и получать непрерывный приток ионов от больших по размеру близлежащих частиц, так что она способна расти после исчерпания наполняющего ее запаса ионов. Это также очень полезно для запечатывания углублений и трещин, и получается намного более эффективное и длительное запечатывание.
Запечатывание этих канальцев приводит к значительному понижению чувствительности после, например, периодонтальной хирургической операции. В некоторых вариантах осуществления используют смесь частиц с размерами менее двух микрон и более 45 микрон в диаметре. Было обнаружено, что эта комбинация дает особенно эффективную композицию.
В некоторых вариантах осуществления биологически приемлемое и биологически активное стекло включает композиции стекла, включающие следующие компоненты, выраженные в весовых процентах:
| Ингредиент | % вес. |
| SiO2 | 40-60 |
| CaO2 | 10-30 |
| Na2O | 10-35 |
| P2O5 | 2-8 |
| CaF2 | 0-25 |
| B2O3 | 0-10 |
В некоторых вариантах осуществления биологически активное стекло имеет следующий состав, выраженный в весовых процентах:
| Ингредиент | % вес. |
| SiO2 | 40-60 |
| CaO2 | 10-30 |
| Na2O | 10-35 |
| P2O5 | 2-8 |
| CaF2 | 0-25 |
| B2O3 | 0-10 |
| K2O | 0-8 |
| MgO | 0-5 |
В различных вариантах осуществления биологически активное стекло присутствует в композициях в количестве от 1% вес. до 35% вес., от 5% вес. до 30% вес., от 10% вес. до 25% вес., от 15% вес. до 20% вес., и 20% вес.
B. Аргинин бикарбонат/кальций карбонат
В некоторых вариантах осуществления запечатывающее средство включает аргинин бикарбонат, комплекс аминокислот, и частицы карбоната кальция. В некоторых вариантах осуществления аргинин бикарбонат/кальций карбонат является абразивом. В некоторых вариантах осуществления аргинин бикарбонат/кальций карбонатный комплекс создает щелочное окружение, для того чтобы дополнительно увеличить присоединение частицы.
В некоторых вариантах осуществления аргинин-бикарбонат/кальций карбонатные композиции могут противостоять разрушению минералов зуба и кариесу зубов и сверхчувствительности зубов. В других вариантах осуществления эти аргинин-бикарбонат/кальций карбонатные композиции способны нейтрализовать остающиеся на структуре зуба кислые продукты.
В различных вариантах осуществления аргинин бикарбонат/кальций карбонат присутствует в композициях в количестве от 1% вес. до 35% вес., от 5% вес. до 30% вес., от 10% вес. до 25% вес., от 15% вес. до 20% вес., и 20% вес.
C. Диоксид кремния с маленьким размером частиц
В некоторых вариантах осуществления запечатывающее средство включает диоксид кремния, в некоторых вариантах осуществления - диоксид кремния с маленьким размером частиц. Композитный реставрирующий материал, который широко используют в зубоврачебной области в последние годы, требует наличия следующих свойств. В некоторых вариантах осуществления диоксид кремния с маленьким размером частиц включает ультрамелкие частицы, обладающие средним размером частиц от 0,01 мкм до 100 мкм, от 0,1 мкм до 50 мкм, от 1 мкм до 10 мкм, и 5 мкм, или их комбинации.
В аспекте изобретения подходящие частицы диоксида кремния могут обладать, например, средним размером частиц 8 микрон или меньше, альтернативно средним размером частиц от 3 до 4 микрон, альтернативно средним размером частиц от 5 до 7 микрон, альтернативно средним размером частиц от 3 до 5 микрон, альтернативно средним размером частиц от 2 до 5 микрон или альтернативно средним размером частиц от 2 до 4 микрон.
В другом аспекте композиции для орального применения в объеме изобретения также включают частицы, которые обладают средним размером, который составляет не более чем средний диаметр дентинного канальца млекопитающих, так что одна или несколько частиц способна(ы) расположиться внутри канальца, влияя тем самым на понижение или устранение воспринимаемой чувствительности зубов.
Кроме того, присутствие диоксида кремния с маленьким размером частиц действует как pH буфер, для доведения рецептуры до pH диапазона, принятого в соответствии со стандартами ISO, а также предоставляющего дополнительную запечатывающую пользу. Исследования in vitro по удерживанию и проводимости показали значительное улучшение удерживания, понижение потока жидкости через дентин и кислотоустойчивость по сравнению с предыдущими потребителями и тестируемым клинически контрольным продуктом.
В различных вариантах осуществления диоксид кремния с маленьким размером частиц присутствует в композициях в количестве от 1% вес. до 35% вес., от 5% вес. до 30% вес., от 10% вес. до 25% вес., от 15% вес. до 20% вес. и 20% вес.
2. Другие активные агенты
A. Средство, предотвращающее образование зубного камня
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут необязательно содержать дополнительный активный агент, включая, но не ограничиваясь этим, средство, предотвращающее образование зубного камня (противокамневое средство), включенное в состав рецептуры таким образом, чтобы не влиять на эффективность биологически активного стекла и/или калийсодержащих солей, подробно описанных здесь. Среди тех, которые полезны здесь, средства, предотвращающие образование зубного камня, включают, например, их соли щелочных металлов и соли аммония: фосфаты и полифосфаты (например, пирофосфаты), полиаминопропансульфоновую кислоту (AMPS), полиолефинсульфонаты, полиолефинфосфаты, дифосфонаты, такие как азациклоалкан-2,2-дифосфонаты (например, азациклогептан-2,2-дифосфоновую кислоту), N-метилазациклопентан-2,3-дифосфоновую кислоту, этан-1-гидрокси-1,1-дифосфоновую кислоту (EHDP) и этан-1-амино-1,1-дифосфонат и фосфоалканкарбоновые кислоты. Полезные соли неорганических фосфатов и полифосфатов включают одноосновные, двухосновные и трехосновные фосфаты натрия, триполифосфаты натрия, тетраполифосфаты, моно-, ди-, три- и тетранатриевые пирофосфаты, триметафосфат натрия, гексаметафосфат натрия и их смеси.
B. Источники фторид-ионов
Источники фторид-ионов, пригодные для применения в настоящем изобретении, могут включать любое пригодное для орального применения порошковое средство, содержащее фторид-ион, включенное в состав рецептуры так, чтобы не оказывать влияние на эффективность биологически активного стекла, и которое может быть полезным, например, в качестве противокариесного средства. Подходящие источники фторид-ионов могут включать, но не ограничиваясь этим, ионные фториды, включая фториды щелочных металлов; аминофториды, такие как олафлур (N'-октадецилтриметилендиамин-N,N,N'-трис(2-этанол)дигидрофторид); фторид индия, фторид натрия, фторид калия, фторид кальция, фторид цинка, аммоний фторид цинка, фторид лития, фторид аммония, фторид олова, фторцирконат олова, монофторфосфат натрия, монофторфосфат калия, лауриламин гидрофторид, диэтиламиноэтилоктоиламид гидрофторид, дидецилдиметиламмоний фторид, цетилпиридиний фторид, дилаурилморфолиний фторид, саркозин олово фторид, глицин калий фторид, глицин гидрофторид, амин фторид или их комбинации; и ионные монофторфосфаты, включая монофторфосфаты щелочных металлов, такие как калий, натрий и аммоний фториды и монофторфосфаты и их смеси.
В одном варианте осуществления композиция средство для чистки зубов по настоящему изобретению дополнительно включает источник фторид-ионов. В одном варианте осуществления композиция дополнительно включает фторидсодержащую соль. В одном варианте осуществления композиция, дополнительно содержащая фторидсодержащую соль, включает натрий монофторфосфат. В одном варианте осуществления, когда источником фторид-ионов является ионный монофторфосфат, можно необязательно добавить глицерофосфат кальция, который, как было показано, повышает активность ионных монофторфосфатов. В одном варианте осуществления композиция может включать источник фторид-ионов, обеспечивающий 100 и 3000 миллионных долей фторида. В одном варианте осуществления композиция может включать источник фторид-ионов, обеспечивающий 500 и 2000 миллионных долей фторида.
C. Осветляющие средства
Осветляющие средства, пригодные для применения в настоящем изобретении, могут включать терапевтически эффективное средство, пригодное для применения в ротовой полости. Подходящие осветляющие средства включают, но не ограничиваются этим, диоксид титана, пероксид водорода, триполифосфат натрия и т.п. В одном варианте осуществления композиция средства для чистки зубов по настоящему изобретению дополнительно включает осветляющее средство. В одном варианте осуществления композиция по изобретению содержит диоксид титана. В одном варианте осуществления диоксид титана можно включить в соответствующих количествах.
D. Абразивы
Подходящие абразивы для применения в настоящем изобретении могут включать, но не ограничиваются этим: диоксид кремния, ортофосфат цинка, бикарбонат натрия (питьевую соду), пластмассовые частицы, оксид алюминия, гидратированный оксид алюминия, карбонат кальция, пирофосфат кальция и их смеси. Абразив на основе диоксида кремния может быть природным аморфным диоксидом кремния, включая диатомовую землю; или синтетическим аморфным диоксидом кремния, таким как осажденный диоксид кремния; или силикагелем, таким как силикаксерогель; или их смесями.
Обычно количество абразива, пригодное для применения в композиции средства для чистки зубов по изобретению, будет определено эмпирически, для того чтобы обеспечить приемлемый уровень очищения и полировки, в соответствии с методиками, известными в данной области. В одном варианте осуществления композиция средства для чистки зубов по настоящему изобретению включает абразив. В одном варианте осуществления композиция включает абразив на основе диоксида кремния. В одном варианте осуществления абразив на основе диоксида кремния присутствует в количестве от 1% вес. до 30% вес. В одном варианте осуществления абразив на основе диоксида кремния присутствует в количестве от 5% вес. до 15% вес. В одном варианте осуществления абразив на основе диоксида кремния присутствует в количестве от 7% вес. до 10% вес.
E. Средства для улучшения вкусовых ощущений
Средства для улучшения вкусовых ощущений, пригодные для применения в настоящем изобретении, могут включать любые орально приемлемые вещества, придающие требуемую текстуру или другой комплекс ощущений в ходе применения композиции средства для чистки зубов в любом виде или количестве. Подходящие агенты для улучшения вкусовых ощущений могут включать, но не ограничиваясь этим, диспергированные ароматизаторы, подсластители, средства, стимулирующие слюноотделение, и т.п.
Среди тех, которые полезны здесь, ароматизаторы включают любое вещество или смесь веществ, действующие для усиления вкуса композиции. Можно использовать любой природный или синтетический ароматизатор, такой как ароматические масла, ароматические альдегиды, сложные эфиры, спирты, аналогичные вещества и их комбинации. Ароматизаторы включают ванилин, шалфей, майоран, масло петрушки, мятное масло, коричное масло, масло грушанки (метилсалицилат), масло перечной мяты, гвоздичное масло, лавровое масло, анисовое масло, эвкалиптовое масло, цитрусовые масла, фруктовые масла и эссенции, включая те их них, которые извлекают из лимона, апельсина, лайма, грейпфрута, абрикоса, банана, винограда, яблока, клубники, вишни, ананаса и т.п., ароматизаторы, извлекаемые из бобов и орехов, таких как кофе, какао, кола, арахис, миндаль и т.п., адсорбированные и включенные в капсулу ароматизаторы и их смеси. Среди охватываемых ароматизаторов также находятся ингредиенты, которые обеспечивают запах и/или другой сенсорный эффект во рту, включая охлаждающие или согревающие эффекты. Такие ингредиенты включают ментол, метилацетат, метиллактат, камфору, эвкалиптовое масло, эвкалиптол, анетол, эвгенол, александрийский лист, оксанон, альфа-иризон, пропенил гвайэтол, тимол, линалоол, бензальдегид, коричный альдегид, N-этил-п-метан-3-карбоксамин, N-2,3-триметил-2-изопропилбутанамид, 3,1-метоксипропан-1,2-диол, глицероацеталь коричного альдегида (CGA), глицероацеталь метона (MGA) и их смеси. Один или несколько ароматизаторов необязательно присутствуют в общем количестве от 0,01% до 5%, необязательно в различных вариантах осуществления от 0,05 до 2%, от 0,1% до 2,5% и от 0,1 до 0,5%.
Подсластители, среди тех, которые полезны здесь, включают орально приемлемые природные или искусственные питательные или непитательные подсластители. Такие подсластители включают декстрозу, полидекстрозу, сахарозу, мальтозу, декстрин, высушенный инвертный сахар, маннозу, ксилозу, рибозу, фруктозу, левулозу, галактозу, кукурузный сироп (включая кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы и твердые вещества кукурузного сиропа), частично гидролизованный крахмал, гидролизат гидрированного крахмала, сорбит, маннит, ксилит, мальтит, изомальт, аспартам, неотам, сахарин и их соли, сукралозу, подсластители интенсивного действия на основе дипептидов, цикламаты, дигидрохальконы и их смеси. Один или несколько подсластителей необязательно присутствуют в общем количестве, сильно зависящем от каждого отдельно выбранного подсластителя(ей), но обычно на уровне от 0,005% до 5%, необязательно, от 0,01% до 1%.
Композиции по настоящему изобретению могут необязательно содержать средства, стимулирующие слюноотделение, включенные в состав рецептуры таким образом, чтобы не интерферировать с биологически активным стеклом и/или солями калия, подробно описанными здесь, и полезные, например, для улучшения состояния при сухости рта. Одно или несколько средств, стимулирующих слюноотделение, необязательно присутствуют в общем количестве, эффективном для стимуляции слюноотделения.
F. Другие активные ингредиенты
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут необязательно включать другие активные вещества, действующие для предотвращения или лечения состояния или нарушения твердой или мягкой ткани ротовой полости, или для предотвращения или лечения физиологического нарушения или состояния. В некоторых вариантах осуществления активное вещество представляет собой «вещество, активное в ротовой полости», которое действует для лечения или предотвращения нарушения или обеспечивает косметическую пользу в ротовой полости (например, для зубов, десен, или другой твердой или мягкой ткани ротовой полости). Среди тех, которые полезны здесь, активные вещества для ухода за полостью рта включают осветляющие средства, противокариесные средства, средства для предотвращения образования зубного камня, средства для предотвращения образования зубного налета, периодонтально активные средства, абразивы, средства для освежения дыхания, средства для снижения чувствительности зубов, стимуляторы слюноотделения и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут необязательно включать антибактериальное средство, включенное в состав рецептуры таким образом, чтобы не влиять на эффективность биологически активного стекла и/или калийсодержащих солей, подробно описанных здесь. Примеры антибактериальных средств включают, но не ограничиваются этим, триклозан, цетилпиридинийхлорид и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления композиции по настоящему изобретению включают питательные вещества, составленные по рецептуре таким образом, чтобы не влиять на эффективность биологически активного стекла и/или калийсодержащих солей, подробно описанных здесь. Подходящие питательные вещества включают витамины, минералы, аминокислоты и их смеси. Витамины включают витамины С и D, тиамин, рибофлавин, кальций пантотенат, ниацин, фолиевую кислоту, никотинамид, пиридоксин, цианокобаламин, парааминобензойную кислоту, биофлавоноиды и их смеси. Биологически активные добавки включают аминокислоты (такие как L-триптофан, L-лизин, метионин, треонин, левокарнитин и L-карнитин), липотропные вещества (такие как холин, инозитол, бетаин и линолевую кислоту), гантрез (Gantrez), амелогенин, белки молока (казеин), хитозан, pluracare L1220 (сополимер этиленоксида/пропиленоксида), полиокс, поливинилпирролидон, метакрилаты, шеллак, аргинин и их смеси.
В некоторых вариантах осуществления композиции по настоящему изобретению могут также содержать антикоррозионное средство. Подходящие антикоррозионные средства могут включать, но не ограничиваться этим, карбоновые кислоты, аминокарбоксилатные соединения, фосфоноуксусную кислоту, поливинилпирролидон и т.п. Антикоррозионное средство можно ввести в композицию средства для чистки зубов или можно предоставить в виде отдельной композиции, для применения после средства для чистки зубов.
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут также содержать пчелиный воск, канифоль, мастику, водонерастворимую алкилцеллюлозу и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут содержать растворитель, например, где композиция содержит от 5% до 50% вес. растворителя, например, от 10% до 40%, от 25% до 30%, или 27%.
В некоторых вариантах осуществления растворитель выбирают из метанола, этанола, этилацетата, ацетона, изопропилового спирта или их комбинаций.
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут также содержать зубной десенсибилизатор, содержащий зубной десенсибилизатор, выбираемый из калийсодержащих солей, капсаицина, эвгенола, стронцийсодержащей соли, цинксодержащей соли, хлоридсодержащей соли или их комбинаций.
В некоторых вариантах осуществления композиции по изобретению могут также содержать средство, содержащее ионы олова, триклозан, триклозан монофосфат, хлоргексидин, алексидин, гексетидин, санквинарин, бензалконийхлорид, салициланилид, сложные аргинатные эфиры, этиллауриларгинат, бисфенолы, домифен бромид, тетрадецилпиридиний хлорид, N-тетрадецил-4-этилпиридиний хлорид, октенидин, делмопинол, октапинол, низин, средство, содержащее ионы цинка, средство, содержащее ионы меди, эссенциальные масла, фураноны, бактериоцины, основную аминокислоту или комбинации из этого.
Способы лечения и предотвращения нарушений в ротовой полости
Композиция средства для чистки зубов по изобретению включает, в частности, один или несколько активных агентов и один или несколько биоадгезивных полимерных компонентов, которые оказываются полезными для лечения или предотвращения у нуждающегося в этом пациента различных нарушений в ротовой полости, например для реминерализации эмали, для реминерализации начинающегося кариеса, для реминерализации кариозного дентина, для предотвращения кариеса, для приостановки разрушения зуба, для обращения процесса разрушения зуба в обратном направлении, против кариеса, для запечатывания лунок и трещин, в профилактических пастах, для обработки зубов фторидсодержащим веществом, в качестве запечатывателей дентина или в их комбинациях. Используемый здесь термин «пациент» включает млекопитающих, например людей и домашних животных, включая кошек и собак.
Дополнительные способы лечения или предотвращения нарушений в ротовой полости у нуждающегося в этом пациента также включены в объем данного изобретения. В одном варианте осуществления способ по меньшей мере частичного запечатывания дентинных канальцев у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ предотвращения разрушения зуба у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией средства по уходу за полостью рта и чистки зубов в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ лечения разрушения зуба у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ предотвращения начинающегося кариеса у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ реминерализации эмали у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления запечатывания трещин у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ запечатывания впадин у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ выравнивания структуры зуба у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ закрывания пульпы у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления способ лечения структуры зуба после хирургической операции на периодонте у нуждающегося в этом пациента включает контактирование зубов или поверхности зуба с композицией для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением.
ПРИМЕРЫ
Теперь изобретение будет описано в отношении следующих неограничивающих примеров.
ПРИМЕР 1
Подходящие биоадгезивные полимеры включают сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля (BASF Pluracare L1220), сополимер простого поливинилметилового эфира и малеиновой кислоты (Gantrez, ISP), сшитый поливинилпирролидон (Polyplasdone, ISP), шеллак (R49 Shellac, Mantrose-Hauser) и сложноэфирную смолу (Eastman Chemicals). Запечатывающее средство для снижения чувствительности, которое можно использовать в формулах, включает биологически активное стекло, аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат (Cavistat/PCC) и диоксид кремния с маленьким размером частиц или комбинации из этого.
Пример подходящего диоксида кремния с маленьким размером частиц включает Sorbosil AC43 фирмы Ineos.
Таблица 1 ниже показывает иллюстративные примеры композиции с биологически активным стеклом и конечным pH.
| Таблица 1 | |||||
| Контроль | А | В | С | D | |
| Ингредиент | % (вес.) | % (вес.) | % (вес.) | % (вес.) | % (вес.) |
| Глицерин | 25 | 25 | |||
| Pluracare L1220 | 40 | 25 | 25 | ||
| Pluracare L4370 | 28,7 | 28,7 | 26,7 | ||
| Силиконовая жидкость | 20 | 20 | 20 | ||
| Биологически активное стекло | 5 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Частицы диоксида кремния маленького размера | 15 | 15 | 15 | ||
| 95%-ный этиловый спирт | 27,5 | 27,7 | |||
| Пропиленгликоль | 10 | ||||
| PEG 400 | 20 | ||||
| Гидроксипропилцеллюлоза | 0,2 | ||||
| Crospovidone NF | 12 | ||||
| Gantrez | 2 | ||||
| Шеллак | 20 | ||||
| Сахарин, ароматизатор | QS | QS | QS | QS | QS |
| Итого | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 25% рН (ISO) | 11,47 | 11,90 | 10,39 | 10,19 | 9,20 |
Формула A представляет собой пример с сополимером полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля для повышенного удерживания. Добавление диоксида кремния с маленьким размером частиц значительно понижало pH (формула B) до приемлемого ISO диапазона (<10,5). Диоксид кремния с маленьким размером частиц обладал дополнительной пользой, также обеспечивая запечатывание дентина и повышенную кислотоустойчивость. Формулы C и D представляют собой примеры, содержащие Gantrez и шеллак.
Был разработан лабораторный способ скрининга рецептур в отношении удерживания. Все иллюстративные композиции по изобретению наносили на предметное стекло, взвешивали и затем погружали в стакан с перемешиванием в течение 1 минуты. Предметное стекло вынимали, сушили и взвешивали для вычисления % удержанного продукта. Фиг.1 иллюстрирует удерживание формул B и C и контроля. Обе формулы B и C демонстрировали повышенное удерживание по отношению к контрольной формуле.
Для прогнозирования эффективности измеряли проводимость дентина, лабораторный тест на измерение скорости потока жидкости через сегменты дентина, для обнаженного дентина, обработанного либо формулой B, либо контролем. После каждой обработки сразу же измеряли скорость потока жидкости, используя аппарат Flodec. Проводимость дентина приводили в % относительно базовой линии для обнаженного дентина для сегмента дентина. Чем ниже % проводимости, тем более запечатаны дентинные канальцы. После фазы обработки сегменты погружали в кока-колу на 1 минуту для стимулирования проникновения кислоты. Опять измеряли скорость потока жидкости. Фиг.2 иллюстрирует данные по исследованию проводимости in vitro.
В варианте осуществления понижение чувствительности зуба продемонстрировано здесь и в патентной заявке США № 2009/0092562, введенной сюда во всей полноте посредством ссылки, путем понижения измеряемой скорости потока жидкости, меры проводимости дентина. В одном способе извлеченные коренные зубы человека нарезали по коронке и корню, используя алмазную пилу. Удаляли пульпу и получившиеся в результате сегменты дентина устойчиво устанавливали на акриловую подставку. Через отверстие в акриловой подставке подсоединяли шланг как раз под полостью коронки. Сегмент дентина подсоединяли к аппарату, который измерял скорость потока жидкости (гидравлическую проводимость). См., Zhang с соавт., «The effects of pain free desensitizer on dentine permeability and tubule occlusion over time, in vitro». Journal of Clinical Periodontol, 25(11 Pt 1): 884-91 (Nov, 1998), содержание которой введено в данное описание посредством ссылки.
Верхнюю поверхность дентина обнажали при помощи лимонной кислоты. Скорость потока жидкости через обнаженный дентин измеряли при давлении воды 70 см. Поверхность дентина затем обрабатывали суспензией композиции для орального применения по изобретению, разбавленной 3 частями воды, и опять измеряли скорость потока жидкости. См. Pashley с соавт., «Effects of desensitizing dentifrices in vitro», J. Periodontol., 55 (9): 522-525 (Sep, 1984).
Формула B демонстрирует более низкие скорости потока жидкости, чем в контроле, достигая 14% от величины для обнаженного дентина после четвертого нанесения. Кроме того, формула B демонстрирует лучшую кислотоустойчивость, чем контроль в фазе обработки колой. Таким образом, формула B с удерживающим полимером и диоксидом кремния с маленьким размером частиц демонстрирует значительное улучшение по отношению к тестируемой клинически контрольной формуле как в отношении удерживания продукта, так и в отношении эффективности in vitro.
В дополнение к потенциальной пользе калийсодержащих солей в качестве средства против чувствительности калий неожиданным образом помогал загустить неводную формулу биологически активного стекла. Ниже приведено сравнение иллюстративных вариантов осуществления композиций и вязкостей формул, изготовленных в присутствии и в отсутствие хлорида калия. Формула A с 3,7% хлорида калия демонстрирует приемлемую вязкость. Однако при удалении хлорида калия из формулы (Формула B), вязкость резко и значительно падает и становится неприемлемой. Кроме того, добавление загустителя в виде диоксида кремния не улучшает вязкость (формула C).
| Таблица 2 | |||
| Зубная паста на неводной основе с биологически активным стеклом | |||
| Ингредиенты | Формула А | Формула В | Формула С |
| Глицерин | 58,8 | 62,6 | 55,6 |
| Биологически активное стекло (Novamin®) | 5 | 5 | 5 |
| Pluracare L1220 | 5 | 5 | 5 |
| Сахарин | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| Zeodent 115 диоксид кремния | 20 | 20 | 20 |
| Zeodent 165 диоксид кремния (загуститель) | 3 | 3 | 10 |
| KCl | 3,7 | 0 | 0 |
| MFP | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
| SLS порошок | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| Диоксид титана | 1 | 1 | 1 |
| Вкусовая ароматическая добавка | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| Итого (% (вес.)) | 100 | 100 | 100 |
| Вязкость по Брукфильду (>1 wk) | 26 | 4 | 6 |
ПРИМЕР 2
Продукт в виде тюбика зубной пасты, содержащий запечатывающее средство(а) и калийсодержащую соль(и), который дает превосходное облегчение сверхчувствительности зубов
Иллюстративный вариант осуществления изобретения охватывает продукт в виде тюбика зубной пасты, содержащий один или несколько запечатывающих средств и одну или несколько солей калия. В одном иллюстративном варианте осуществления для того, чтобы произвести более быстрое облегчение, в составе одного тюбика создана технология, которая объединяет запечатывающие средства быстрого действия, например биологически активное и биологически приемлемое стекло (например, Новамин) с калием. Неводные рецептуры с биологически активным и биологически приемлемым стеклом и калием, как было обнаружено, обеспечивают значительное запечатывание в условиях in vitro.
В другом иллюстративном варианте осуществления формула биологически активного и биологически приемлемого стекла (например, Новамина), как с удивлением было обнаружено, обладала дополнительной запечатывающей пользой при добавлении коммерчески доступных частиц диоксида кремния маленького размера (например, Sorbosil AC-43).
Фиг.3 показывает результаты по дозозависимым in vitro исследованиям, которые проводили для того, чтобы определить оптимальный уровень биологически активного и биологически приемлемого стекла (например, Новамина), необходимого для быстрого запечатывания. Готовили продукты с 5%, 7,5% и 10% биологически активного и биологически приемлемого стекла (например, Новамина). Продукты оценивали методом конфокальной микроскопии после 6 или 10 чисток зубов. После шести обработок формула с 10% биологически активного и биологически приемлемого стекла (например, Новамина) показала значительное запечатывание, наряду с тем, что все уровни биологически активного и биологически приемлемого стекла (например, Новамина) обеспечивали значительное запечатывание после 10 обработок.
Для улучшения запечатывания 5% биологически активным и биологически приемлемым стеклом (например, Новамином) после 6-кратных обработок исследовали in vitro эффект добавления диоксида кремния (например, диоксида кремния Ineos AC43). Как показано ниже на изображениях, полученных конфокальной лазерной микроскопией, добавление 9% диоксида кремния (например, диоксида кремния Ineos AC43) значительно улучшает запечатывание при 6-кратных обработках.
Кислотоустойчивость двух лидирующих систем оценивали in vitro (фиг.4). 6-кратно обработанные дентинные диски погружали на 1 минуту в кока-колу Classic. Изображения представлены ниже. Обе системы демонстрировали значительную устойчивость к введению кислоты.
Для добавления массы и предотвращения фазового разделения к неводным формулам на основе глицерина добавляли различные камеди. В некоторых вариантах осуществления карбоксиметилцеллюлоза обеспечивала наилучшее общее вкусовое ощущение. Карбопол давал массу, но в некоторых вариантах осуществления придавал ощущение липкости. Формулы были оптимизированы. Все лидирующие формулы были стабильны в течение 4 недель при 40°C.
10% Новамин/20% Pluraflo/КМЦ (без KCl)
10% Новамин/3,75% KCl/КМЦ
5% Новамин/3,75% KCl/9% AC43/КМЦ
ПРИМЕР 3
Иллюстрация на фиг.5 представляет собой набор данных по проводимости с 10% зубной пастой Новамин относительно контроля с обычной незапечатывающей зубной пастой с диоксидом кремния и изображений, полученных с помощью конфокальной лазерной микроскопии, иллюстрирующих дозозависимый ответ Новамина и усиливающее действие AC43 диоксида кремния. Верхняя линия относится к Новамину, нижняя линия относится к контрольному образцу.
| Усредненная проводимость | ||||
| Испытания | % понижения с 10% Новамином | Станд. откл. | % понижения с контролем | Станд. откл. |
| 0 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0 |
| 1 | 44,03 | 28,08 | 26,05 | 16,87 |
| 2 | 55,17 | 17,74 | 44,64 | 38,75 |
| 3 | 60,63 | 15,21 | 41,19 | 34,54 |
| 4 | 61,67 | 14,19 | 36,92 | 20,45 |
| 5 | 63,33 | 13,41 | 38,35 | 16,8 |
| 6 | 71,94 | 8,19 | 41,73 | 16,54 |
| 7 | 72,95 | 9,19 | 36,63 | 16,77 |
| 8 | 76,02 | 11,07 | 41,40 | 14,13 |
| 9 | 81,57 | 11,90 | 37,63 | 12,44 |
| 10 | 84,30 | 11,21 | 37,17 | 15,99 |
Изобретение не следует ограничивать по объему конкретными вариантами осуществления, раскрытыми в примерах, которые предназначены в качестве иллюстраций некоторых аспектов изобретения, и любые варианты осуществления, которые являются функционально эквивалентными, входят в объем этого изобретения. В действительности, различные модификации изобретения в дополнение к тем, которые показаны и описаны здесь, будут очевидны специалистам в данной области и вводят в объем прилагаемой формулы изобретения.
Для любых цитированных здесь ссылок их полное раскрытие введено в данное описание посредством ссылки.
1. Композиция для ухода за полостью рта, содержащая биологически активное стекло, которое включает:
| Ингредиент | % вес. |
| SiO2 | 40-60 |
| CaO | 10-30 |
| Na2O | 10-35 |
| P2O5 | 2-8 |
| CaF2 | 0-25 |
| B2O3 | 0-10 |
одно или несколько запечатывающих средств, где запечатывающее средство содержит аргинин/кальций карбонат, аргинин бикарбонат/кальций карбонат или частицы диоксида кремния со средним размером 8 мкм или меньше, или их комбинации;
и одно или несколько биоадгезивных средств, где биоадгезивное средство включает биоадгезивный полимер, выбираемый из группы, состоящей из сополимеров полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля, сополимеров простого поливинилметилового эфира и ангидрида малеиновой кислоты, поливинилпирролидона, сшитого поливинилпирролидона, шеллака, полиэтиленоксида, метакрилатов, акрилатных сополимеров, метакриловых сополимеров, сополимеров винилпирролидона/винилацетата, поливинилкапролактама, полилактидов, кремнийорганических полимеров, кремнийорганических адгезивов, хитозана, белков молока (казеина), амелогенина, сложноэфирной смолы и их комбинаций; причем композиция по уходу за полостью рта обеспечивает скорость потока жидкости не более чем приблизительно 45% от скорости потока жидкости в обнаженном дентине.
2. Композиция по п.1, где биологически активное стекло дополнительно включает K2O и MgO.
3. Композиция по п.1, где биоадгезивное средство содержит аминокислоты, включая аргинин.
4. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержатся в количестве от 0,1% вес. до 70% вес. от веса композиции.
5. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержатся в количестве от 5% вес. до 20% вес. от веса композиции.
6. Композиция по п.1, где одно или несколько запечатывающих средств содержатся в количестве от 0,1% вес. до 50% вес. от веса композиции.
7. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержат сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля.
8. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержат сополимер простого поливинилметилового эфира/малеиновой кислоты.
9. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержат сшитый поливинилпирролидон.
10. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержат шеллак.
11. Композиция по п.1, где один или несколько биоадгезивных полимеров содержат сложноэфирную смолу.
12. Композиция по п.1, где запечатывающее средство представляет собой биологически активное стекло.
13. Композиция по п.1, где запечатывающее средство представляет собой аргинин бикарбонат/кальций карбонат.
14. Композиция по п.1, где запечатывающее средство представляет собой частицы диоксида кремния со средним размером 8 мкм или меньше.
15. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит противокариесное средство.
16. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит источник фторид-ионов.
17. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит средство для лечения ксеростомии.
18. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит десенсибилизатор.
19. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит осветлитель или отбеливатель зубов.
20. Композиция по п.1, где композиция дополнительно содержит антибактериальное средство.
21. Композиция для ухода за полостью рта, содержащая запечатывающее средство, причем запечатывающее средство включает:
a) биологически активное стекло,
b) аргинин бикарбонат/кальций карбонат,
c) аргинин/кальций карбонат,
d) частицы диоксида кремния со средним размером 8 мкм или меньше, и
e) один или несколько биоадгезивных полимерных компонентов, содержащих сополимеры полиэтиленгликоля/полипропиленгликоля, сополимер простого поливинилметилового эфира/малеиновой кислоты, сшитый поливинилпирролидон, шеллак, сложноэфирную смолу и их комбинации,
где композиция по уходу за полостью рта обеспечивает скорость потока жидкости не более чем приблизительно 45% от скорости потока жидкости в обнаженном дентине.
22. Композиция по п.21, которая представляет собой зубной лак.
23. Способ обработки зуба, включающий нанесение композиции по п.21 на зуб на эффективное количество времени.
24. Способ по п.23, где композицию наносят на два или более зубов.
25. Способ по п.23, где композиция остается на зубе в течение по меньшей мере 1 часа.
26. Способ по п.23, где композиция остается на зубе в течение по меньшей мере 2 часов.
27. Способ по п.23, где композиция остается на зубе в течение по меньшей мере 5 часов.
28. Способ по п.23, где композиция остается на зубе в течение по меньшей мере 24 часов.
29. Композиции для ухода за полостью рта по любому из пп.1-18, применяемая в способе для лечения чувствительности зубов, включающем нанесение композиции по любому из пп.1-18 на зуб, или необязательно на два или более зубов на эффективное количество времени, где, необязательно, композиция остается на зубе или зубах в течение, по меньшей мере, 1 часа, дополнительно необязательно, в течение, по меньшей мере, 2 часов, дополнительно необязательно, в течение, по меньшей мере, 5 часов, также дополнительно необязательно, в течение, по меньшей мере, 24 часов.
