УЛУЧШЕННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ПЕРОКСИДА В КОМПОЗИЦИЯХ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА

Перекрестная ссылка на родственные заявки

По настоящей заявке испрашивается приоритет временной заявки США № 61/447651, поданной 21 апреля 2011 г., полное содержание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к продукту и способу для отбеливания зубов у пользователя. В частности, изобретение относится к продукту в виде жевательной резинки, содержащему инкапсулированную твердую пероксидную композицию.

Уровень техники

Известно, что пероксиды способны отбеливать зубы у пользователей. Однако вследствие взаимодействия с некоторыми носителями пероксиды, как правило, используют в качестве добавок в композициях гелей. Попытки предложить пероксиды пользователям в других формах, которые могут им потребоваться, встречают определенные трудности. Например, жевательные резинки обычно не используют для доставки пероксидов вследствие их неустойчивости при хранении, поскольку пероксид взаимодействует с гуммиосновой и быстро деградирует.

Сущность изобретения

В одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается композиция жевательной резинки для отбеливания зубов, включающая основу жевательной резинки и множество содержащих активное вещество частиц, диспергированных в гуммиоснове, при этом каждая из содержащих активное вещество частиц имеет внутреннюю область, содержащую твердую пероксидную композицию, и внешнюю область, содержащую инкапсулирующее вещество.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ отбеливания зубов у пользователя, включающий следующие стадии: (а) получение композиции жевательной резинки для отбеливания зубов, включающей: (i) основу жевательной резинки, и (ii) множество содержащих активное вещество частиц, диспергированных в гуммиоснове, при этом каждая из содержащих активное вещество частиц имеет внутреннюю область, содержащую твердую пероксидную композицию, и внешнюю область, содержащую инкапсулирующее вещество; (b) предоставление композиции жевательной резинки пользователю; и (c) пережевывание композиции жевательной резинки пользователем, при этом пережевывание разрушает внешнюю область и высвобождает внутреннюю область в полость рта.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 в графическом виде представлены результаты одного исследования, демонстрирующие устойчивость инкапсулированных пероксидов, пригодных для использования в настоящем изобретении.

На фиг. 2 в графическом виде представлены результаты одного исследования, демонстрирующие количества пероксида карбамида, извлеченного из различных навесок покрытий для инкапсулированных пероксидов, которые пригодны для использования в настоящем изобретении.

На фиг. 3 в графическом виде представлены результаты одного исследования, демонстрирующие эффект отбеливания зубов продуктами по настоящему изобретению.

На фиг. 4 в графическом виде представлены результаты второго исследования, демонстрирующие эффект отбеливания зубов продуктами по настоящему изобретению.

На фиг. 5 изображен один вариант инкапсулированной системы по настоящему изобретению.

На фиг. 6 изображен один вариант двойной системы инкапсулирования по настоящему изобретению.

На фиг. 7 приведена диаграмма, изображающая результаты одного примера по настоящему изобретению.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к композициям, обладающим способностью удалять зубной налет и оказывать отбеливающее действие на поверхность зубов, которые обрабатывают указанными композициями. Термины "удаление зубного налета" и "отбеливание зубов" взаимозаменяемы и относятся к эффекту отбеливания поверхности зубов. Подобные композиции особенно пригодны для удаления загрязнений, которые прилипают к поверхности зубов, захватываются веществами на поверхности зубов, и пригодны для предотвращения накапливания веществ, захватывающих загрязнения, и налета на поверхности зубов. Следует понимать, что композиции по настоящему изобретению включают отбеливающие вещества, которые предназначены не для глотания с целью системного введения терапевтических агентов, а сохраняются в полости рта в течение достаточного времени, чтобы вступать в контакт с поверхностью зубов и оказывать полезное воздействие на зубы. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиции образуют пену, при этом пена содержит отбеливающее зубы средство и остается в контакте с поверхностью зуба в течение требуемого периода времени.

Предполагается, что в настоящем описании термин "композиция жевательной резинки" включает любые композиции смол, в том числе "жевательную резинку" и "надувную жевательную резинку".

В настоящем описании термин "кондитерское изделие" или "кондитерская композиция" охватывает композиции, которые не включают жевательную резинку или надувную жевательную резинку. Подобными кондитерскими композициями могут быть, этим не ограничиваясь, шоколад, покрытие из густой пасты, покрытие из плодов рожкового дерева, масло какао, молочный жир, гидрированный растительный жир, масло из ореха брассии, мягкая карамель, включая кремы из помадки, сливочную помадку, десерт из замороженных фруктов, карамель, нуга, прессованный батончик, сахарная вата (известная также как сладкая вата), марципан, карамельные изделия, мармелад, жевательные конфеты, ириски, желе, в том числе желе на основе пектина, джемы, варенье, ирис, ореховые леденцы в виде плиток или миндальное печенье, цукаты, зефир, пастила, пралине или нуга, мучные кондитерские изделия или кондитерские изделия из крахмала, трюфели, цветной сахар, конфеты, послеобеденные мятные конфетки, конфеты с начинкой, конфетная масса с тертым орехом, арахисовое масло, жевательная резинка, конфетки, конфеты с белой глазурью, монтелимар, нугатины, жевательные конфеты с фруктовой начинкой, рахат-лукум, желейные конфеты из крахмала, желейные конфеты из желатина, желейные конфеты из агара, персипан, масса с тертым кокосовым орехом, грильяж с дробленым кокосовым орехом, лепешки, таблетки для освежения дыхания, крем-паста, засахаренные орехи, засахаренный миндаль, засахаренные фрукты, анисовое драже, лакричные конфеты, паста из лакрицы, шоколадные пасты, шоколадная крошка, трюфель, "воздушные" конфеты и их комбинации.

Композиции для использования в настоящем изобретении необязательно могут включать как порцию жевательной резинки, так и порцию кондитерского изделия, которые могут быть смешаны вместе или могут быть отделены друг от друга.

Композиции по настоящему изобретению могут включать приемлемый для ротовой полости носитель в количестве, подходящем для размещения других компонентов композиции. Термин "приемлемый для ротовой полости носитель" обозначает носитель, который может быть смешан с активными компонентами для доставки в полость рта с целью отбеливания и чистки зубов и который не причиняет вреда теплокровным животным, включая людей. Приемлемые для ротовой полости носители дополнительно включают такие компоненты композиции, способные смешиваться без взаимодействия, которое могло бы привести к существенному снижению устойчивости композиции и/или эффективности удаления зубного налета в ротовой полости теплокровных животных, включая человека, в соответствии с композициями и способами по настоящему изобретению.

Приемлемые для ротовой полости носители по настоящему изобретению могут включать одно или несколько совместимых твердых веществ, жидких веществ, суспензий, гелей или инкапсулирующих веществ, которые пригодны для перорального введения. Носители или наполнители, используемые в настоящем изобретении, могут быть в любой форме, подходящей для выбранного способа доставки, например в виде растворов, коллоидных дисперсий, эмульсий, суспензий, ополаскивателей для полости рта, гелей, пенок, порошков, твердых веществ и т.п., и могут включать обычные компоненты зубных паст (в том числе гели), жидкости для полоскания рта и ополаскиватели для полости рта, зубные порошки, средства для укрепления зубов, составы для удаления зубного налета, спреи для рта, жевательные резинки, пастилки, и кондитерских изделий. Носители, пригодные для получения композиций по настоящему изобретению, хорошо известны в данной области техники. Их выбор будет зависеть от вторичных соображений, таких как вкус, стоимость, устойчивость при хранении и т.п.

Наиболее предпочтительными композициями являются такие, которые пользователь сможет жевать, например жевательные резинки и мягкие или жевательные конфеты. Абразивное действие, оказываемое при использовании зубной пасты, также может быть полезным в соответствии с настоящим изобретением. Как будет описано более подробно ниже, действия, которые нарушают инкапсулирующее покрытие пероксида, необходимы в соответствии с настоящим изобретением для того, чтобы доставить пероксид к зубам. Подобные действия включают пережевывание, чистку щеткой и т.п.

Оральные композиция для удаления зубного налета по настоящему изобретению могут представлять собой композицию смолы, например композицию жевательной резинки. Композиции жевательной резинки по настоящему изобретению могут иметь покрытие или не иметь покрытия и могут быть в форме плиток, палочек, гранул, шариков и т.п. Различные по форме композиции жевательных резинок будут похожи, но могут отличаться соотношением ингредиентов. Например, композиции жевательных резинок с покрытием могут содержать более низкий процент умягчителей. Гранулы и шарики имеют небольшое ядро из жевательной резинки, которое покрыто либо раствором сахара, либо не содержащим сахар раствором, образующим твердую оболочку. Плитки и палочки обычно готовят таким образом, чтобы они имели более мягкую текстуру, чем сердцевина жевательной резинки. Наиболее предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения включают композиции в форме плиток жевательной резинки.

Композиция жевательной резинки по настоящему изобретению может включать гуммиоснову и множество других компонентов, типичных для жевательной композиции, таких как подсластители, умягчители, ароматизаторы и т.п., которые более подробно будут описаны ниже. В композиции по настоящему изобретению предпочтительно используют по меньшей мере одно средство для удаления налета или средство для отбеливания зубов. В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения средством для удаления налета является пероксид и наиболее предпочтительно средство для удаления налета представляет собой твердую пероксидную композицию. Указанные твердые пероксидные композиции могут быть использованы в настоящем изобретении благодаря их способности инкапсулироваться и относительно легко включаться в основу жевательной резинки. Наиболее предпочтительная пероксидная композиция содержит пероксид карбамида или пероксид мочевины, однако могут быть использованы другие композиции, в том числе перкарбонат натрия, пероксидон, пероксид кальция и надбензойная кислота. Благодаря способности подобных пероксидов быстро разрушать гуммиоснову необходимо, чтобы гуммиоснова и пероксидная композиция были разделены. По этой причине необходимо, чтобы пероксидная композиция была инкапсулирована в подходящую непроницаемую оболочку. Количество пероксидной композиции в жевательной резинке, количество инкапсулирующего вещества в жевательной резинке и относительное содержание пероксида в непроницаемой оболочке одинаково важны для настоящего изобретения, как будет объяснено более подробно ниже. Необходимым является достаточное количество непроницаемой оболочки для создания эффективного барьера между пероксидом и гуммиосновой, но инкапсулирующего вещества не должно быть слишком много, чтобы не уменьшить эффективность отбеливания жевательной резинки или не снизить вкусовые ощущения. Кроме того, как будет объяснено ниже, авторы настоящего изобретения обнаружили оптимальный баланс между непроницаемой оболочкой и пероксидом, необходимый для создания эффективного барьера, а также необходимый для повышения технологичности продукта.

Как будет более подробно рассмотрено ниже, композиции по настоящему изобретению с целью вызвать желаемый эффект могут включать любое количество добавок или компонентов. Типы добавок или ингредиентов, которые могут входить в состав композиций по настоящему изобретению, включают один или несколько необходимых агентов для удаления зубного налета, приведенных в настоящем изобретении. Композиции по настоящему изобретению могут также включать компонент, выбранный из следующих веществ: эластомеры, растворители эластомеров, воски, эмульгаторы, пластификаторы, умягчители, диспергирующие агенты, подсластители, ароматизаторы, увлажнители, активные средства, охлаждающие агенты, согревающие агенты, другие средства для отбеливания зубов, красители, наполнители, объемообразующие агенты и их комбинации.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения дополнительный активный агент может представлять собой фторсодержащее соединение или антибактериальное соединение. Например, известным антибактериальным соединением является триклозан. Другие соединения включают, например, изопропил-метил-фенол, декстразу, хлорофилл, хлорофилл натрия и меди, флавоноид, мутаназу, лизоцим, амилазу, протеазу, лизирующие ферменты, супероксид-дисмутазу, эпсилон-аминокапроновую кислоту, аллантоин алюминий, хлор-гидрокси-аллантоин алюминий, дигидрохолестерин, бисаболол, глицерофосфат, водорастворимые неорганические фосфорсодержащие соединения; фториды, такие как фторид натрия, монофторфосфат натрия, фторид олова(II), цитрат цинка, глюконат меди, глюконат хлоргексидина, витамины, такие как витамин А, витамин С, витамин Е, витамин B6 и пантотенат; аминокислоты, такие как глицин, лизин и гистидин; бикарбонат натрия, нитрат калия, саркозинат; полифенольные соединения, такие как катехин; нафициллин, оксациллин, ванкомицин, клиндамицин, эритромицин, триметоприм-сульфаметоксазол, рифампин, ципрофлоксацин, широкий спектр пенициллинов, амоксициллин, гентамицин, цефтриазоксон, цефотаксим, хлорамфеникол, клавунат, сульбактам, пробенецид, доксициклин, спектиномицин, цефиксим, пенициллин G, миноциклин, ингибиторы бета-лактамазы; мезиоциллин, пиперациллин, азтреонам, норфлоксацин, триметоприм, цефтазидим, дапсон, галогензамещенные дифениловые эфиры, фенольные соединения, включая фенол и его гомологи, моно- и полиольные ароматические галогенфенолы, резорцин и его производные, бисфенольные соединения и галогензамещенные салициланилиды, сложные эфиры бензойной кислоты и галогензамещенные карбанилиды, экстракт из коры магнолии, гонокиол, магнолол, морин, гераниол, экстракты хмеля, корень литоспермума (воробейника лекарственного), плоды мускатного дерева (мускатный орех), плоды арековых (плоды бетельной пальмы), полынь (полынь обыкновенная), phellodendri cortex (кора феллодендрона), mountan cortex (кора китайского листопадника), suctellariae radix (корень шлемника), rhei rhizoma (корень ревеня), chrysanthemum indicum (дикая хризантема), трава пустырника (пустырник сибирский), конский каштан обыкновенный, конский каштан японский, розу и плоды черного перца японского.

Поверхностно-активные вещества могут включать, например, анионные поверхностно-активные вещества, катионные поверхностно-активные вещества, амфолитические поверхностно-активные вещества и неионогенные поверхностно-активные вещества. В частности, подобные агенты могут включать, например, алкилсульфат, алкилбензолсульфонат, сложный эфир сахарозы и жирной кислоты, сложный эфир лактозы и жирной кислоты, соль лауроилсаркозина, соли жирных кислоты, такие как стеарат натрия N-ацилглутаминовой кислоты, альфа-олефинсульфонат, бетаин 2-алкил-N-карбокси-N-гидроксиэтилимидазория, соль N-ацилтаурина, алкилоламид, сложный эфир полиоксиэтиленсорбитана и жирной кислоты, полиоксиэтиленовое производное гидрированного касторового масла и его сложные эфиры с жирной кислотой, сложный эфир полиглицерина и жирной кислоты, сложный эфир сорбитана и жирной кислоты, сложный эфир жирной кислоты, сложный эфир полиэтиленгликоля и жирной кислоты и сложный эфир пропиленгликоля и жирной кислоты.

Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в композиции по настоящему изобретению могут быть включены пленкообразующие полимеры. Например, пленкообразующий полимер может быть синтетическим анионным полимерным поликарбоксилатом (SAPP), таким как сополимер PVM/MA (Gantrez S-97, GAF Corp.) Подобные полимеры описаны в патентах США №№ 5334375 и 5505933, которые во всей их полноте включены в данное описание посредством ссылки. SAPP ранее были описаны как соединения, пригодные для снижения чувствительности дентина. Кроме того, SAPP ранее были описаны в качестве антибактериальных агентов, которые усиливают доставку антибактериальных агентов к поверхностям полости рта и которые способствуют удерживанию антибактериального агента на поверхностях полости рта. В настоящем изобретении предполагается, что пленкообразующие полимеры, такие как сополимер PVM/MA, могут быть использованы в композициях по настоящему изобретению в качестве средств для дальнейшего снижения формирования зубного налета.

Композиции жевательной резинки по настоящему изобретением могут дополнительно включать хелатообразующий агент, такой как полифосфат. Например, если необходимо, может использоваться триполифосфат натрия. В одном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения триполифосфат натрия может быть использован в количестве от примерно 1 до 10% масс. от массы композиции, более конкретно в количестве приблизительно 3-6% и наиболее предпочтительно в количестве приблизительно 4% от массы композиции. Полифосфат может присутствовать в свободной форме или в инкапсулированной форме.

Для случая композиции жевательной резинки композиция должна включать основу жевательной резинки как часть носителя. Гуммиоснова жевательной резинки может присутствовать в количестве от приблизительно 20 до приблизительно 40% масс. от общей массы композиции. Она может включать любой компонент, известный из области производства жевательной резинки. Например, гуммиоснова может включать подсластители, эластомеры, объемообразующие агенты, воски, растворители эластомеров, эмульгаторы, пластификаторы, наполнители, их смеси и может включать требуемые агенты для удаления зубного налета, как указано в данном описании.

Используемые в гуммиоснове эластомеры (каучуки) могут значительно различаться в зависимости от различных факторов, таких как требуемый тип гуммиосновы, консистенция требуемой композиции смолы и другие компоненты, используемые в композиции для получения готовой жевательной резинки. Эластомер может быть любым нерастворимым в воде полимером, известным из области техники, и он включает полимеры, пригодные для использования в жевательных резинках и надувных жевательных резинках. Иллюстративные примеры подходящих полимеров гуммиосновы включают как природные, так и синтетические эластомеры. Например, полимеры, которые пригодны в композициях гуммиосновы, включают без ограничений натуральные вещества (растительного происхождения), такие как чикли, натуральный каучук, краун-гумми, нисперо, розидинха, джелутонг, перилло, нигер-гутта, туну, балата, гуттаперча, лечи капси, сорва, сок гутта и т.п. и их смеси. Примеры синтетических эластомеров включают без ограничений стирол-бутадиеновые сополимеры (SBR), полиизобутилен, сополимеры изобутилена и изопрена, полиэтилен, поливинилацетат и т.п. и их смеси.

Количество эластомера, используемого в жевательной резинке, может меняться в зависимости от различных факторов, таких как тип используемой гуммиосновы, консистенция требуемой композиции смолы и другие компоненты, используемые в композиции для получения готовой жевательной резинки. В общем случае эластомер присутствует в гуммиоснове в количестве приблизительно от 10% до приблизительно 60% от массы гуммиосновы, желательно в диапазоне от приблизительно 35% до приблизительно 40% масс. Когда в гуммиоснове присутствует воск, он смягчает эластомерную смесь полимеров и улучшает эластичность гуммиосновы. Используемые воски имеют температуру плавления ниже приблизительно 60°С и предпочтительно имеют температуру плавления от приблизительно 45°С до приблизительно 55°С. Низкоплавкий воск может быть парафиновым воском. Воск может присутствовать в гуммиоснове в количестве от приблизительно 1% до приблизительно 10% и предпочтительно от приблизительно 7% до приблизительно 9,5% масс. от массы гуммиосновы.

Помимо восков с низкой температурой плавления воски, имеющие более высокую температуру плавления, могут использоваться в гуммиоснове в количестве вплоть до приблизительно 5% от массы гуммиосновы. Подобные высокоплавкие воски включают пчелиный воск, растительный воск, канделильский воск, карнаубский воск, большинство нефтяных восков и т.п. и их смеси.

В дополнение к указанным выше компонентам конечный продукт независимо от того, является ли он жевательной резинкой или другим продуктом, может включать различные другие ингредиенты, такие как компоненты, выбранные из следующих веществ: подсластители, пластификаторы, умягчители, эмульгаторы, воски, наполнители, объемообразующие агенты (носители, наполнители, сыпучие подсластители), вспомогательные неорганические соединения, ароматизаторы (вкусоароматические добавки, отдушки), пигменты (красители, красящие вещества), антиоксиданты, подкислители, загустители, лекарственные средства и т.п., а также их смеси. Некоторые из указанных добавок могут выполнять несколько функций. Например, в композициях смолы без сахара, подсластитель, такой как мальтит или другой сахарный спирт, может также функционировать в качестве объемообразующего агента.

Гуммиоснова может содержать растворители эластомеров, способствующие размягчению эластомерного компонента. Подобные растворители эластомеров могут содержать растворители эластомеров, известные из данной области техники, например терпиненовые смолы, такие как полимеры альфа-пинена или бета-пинена, сложные эфиры метилового спирта, глицерина и пентаэритрита с канифолями и модифицированными канифолями и камеди, такие как гидрированные, димерные и полимеризованные канифоли и их смеси. Примеры растворителей эластомеров, пригодных для использования в настоящем изобретении, могут включать сложный эфир пентаэритрита с частично гидрированной экстракционной и живичной канифолью, сложный эфир пентаэритрита с экстракционной и живичной канифолью, сложный эфир глицерина с экстракционной канифолью, сложный эфир глицерина с частично димерной экстракционной и живичной канифолью, сложный эфир глицерина с полимеризованной экстракционной и живичной канифолью, сложный эфир глицерина с талловым маслом канифоли, сложный эфир глицерина с экстракционной и живичной канифолью, частично гидрированная экстракционная и живичная канифоль и частично гидрированный метиловый эфир экстракционной и живичной канифоли и т.п. и их смеси. Растворитель эластомеров может использоваться в гуммиоснове в количествах от приблизительно 2% до приблизительно 15% и предпочтительно от приблизительно 7% до приблизительно 11% от массы гуммиосновы.

Гуммиоснова может также включать эмульгаторы, которые помогают диспергировать любые несмешивающиеся компоненты с образованием устойчивой единой системы. Эмульгаторы, пригодные для использования в данном изобретении, включают моностеарат глицерина, лецитин, моноглицериды жирных кислот, диглицериды, полисорбаты, сложные эфиры сахаров, сложные эфиры полиглицерина, моностеарат пропиленгликоля и т.п. и их смеси. Эмульгатор может быть использован в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 1% и более конкретно в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 11% от массы гуммиосновы.

Гуммиоснова может также содержать пластификаторы или умягчители с целью получения разнообразных требуемых текстур и консистентных свойств. Вследствие низкой молекулярной массы указанных ингредиентов пластификаторы и умягчители способны проникать в основную структуру гуммиосновы, делая ее пластичной и менее вязкой. Пригодные пластификаторы и умягчители включают ланолин, пальмитиновую кислоту, олеиновую кислоту, стеариновую кислоту, стеарат натрия, стеарат калия, триацетат глицерина, лецитин глицерина, моностеарат глицерина, моностеарат пропиленгликоля, дистиллированные моноглицериды, ацетилированные моноглицериды, глицерин и т.п. и их смеси. Воски, например натуральные и синтетические воски, гидрированные растительные масла, нефтяные воски, такие как полиуретановые воски, полиэтиленовые воски, парафиновые воски, микрокристаллические воски, жирные воски, моностеарат сорбита, твердый жир, пропиленгликоль, их смеси и т.п., также могут быть включены в гуммиоснову. Пластификаторы включают также гидрированные растительные масла, например соевое масло и хлопковое масло, которые могут быть использованы по отдельности или в комбинации. Указанные пластификаторы придают гуммиоснове хорошую текстуру и делают ее мягкой при жевании. Пластификаторы и умягчители обычно используют в гуммиоснове в количестве вплоть до приблизительно 20% от массы гуммиосновы, а более конкретно в количестве от приблизительно 9% до приблизительно 17% от массы гуммиосновы. Пластификаторы и умягчители могут быть использованы в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% от массы готового изделия.

В качестве умягчающего средства может быть также использован безводный глицерин, например коммерчески доступный глицерин с чистотой, соответствующей Фармакопее США (USP). Глицерин представляет собой сиропообразную жидкость с теплым сладким вкусом и имеет сладость приблизительно 60% от сладости тростникового сахара. Поскольку глицерин гигроскопичен, то безводный глицерин во время приготовления композиции жевательной резинки необходимо содержать в безводных условиях.

Хотя пластификаторы могут включаться в состав с целью изменения структуры композиции жевательной резинки, они могут присутствовать в уменьшенных количествах по сравнению с типичной композицией жевательной резинки. Например, они могут присутствовать в количестве от приблизительно 0,5 до приблизительно 10% масс. от общей массы композиции, или же композиция может не содержать пластификаторы, поскольку роль пластификатора может играть поверхностно-активное вещество.

Гуммиоснова, пригодная для использования в настоящем изобретении, может также включать эффективные количества объемообразующих агентов, таких как вспомогательные неорганические соединения, которые могут служить в качестве наполнителей и агентов, изменяющих текстуру. Пригодные неорганические вспомогательные соединения включают карбонат кальция, карбонат магния, оксид алюминия, гидроксид алюминия, силикат алюминия, тальк, трикальцийфосфат, фосфат кальция, сульфат кальция и т.п., а также их смеси. Указанные наполнители или вспомогательные соединения могут использоваться в композициях гуммиосновы в различных количествах. Предпочтительно количество наполнителя, если он используется, составляет от приблизительно 10% до приблизительно 40% масс., предпочтительно от приблизительно 20% до приблизительно 30% масс. от массы гуммиосновы.

В гуммиоснову в эффективных количествах необязательно могут быть включены различные традиционные ингредиенты, такие как пигменты, антиоксиданты, консерванты, ароматизаторы и т.п. Например, может использоваться диоксид титана и другие пигменты, пригодные для применения в пищевых продуктах, лекарственных и косметических изделиях, которые известны как F. D. & C. красители. Может быть также включен антиоксидант, такой как бутилзамещенный гидрокситолуол (ВНТ), бутилзамещенный гидроксианизол (ВНА), токоферолы, пропилгаллат и их смеси. В гуммиоснову могут также добавляться другие обычные добавки к жевательной резинке, известные специалистам из области техники.

Описанные выше пластификаторы, умягчители, вспомогательные неорганические соединения, воски и антиоксиданты, пригодные для использования в гуммиоснове, также могут применяться в композиции жевательной резинки. Примеры других обычно используемых добавок включают эмульгаторы, такие как лецитин и глицерилмоностеарат, загустители, используемые по отдельности или в комбинации с другими умягчителями, такими как метилцеллюлоза, альгинаты, каррагенан, смола ксантана, желатин, рожковое дерево, трагакант, плоды рожкового дерева и карбоксиметилцеллюлоза, подкислители, такие как яблочная кислота, адипиновая кислота, лимонная кислота, винная кислота, фумаровая кислота и их смеси, и наполнители, такие как наполнители, уже рассмотренные выше в категории вспомогательных неорганических соединений.

Композиции по настоящему изобретению предпочтительно могут включать подсластитель или наполнитель на основе сахара. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиция может включать подходящий наполнитель на основе сахара. Пригодные наполнители на основе сахара включают моносахариды, дисахариды и полисахариды, такие как ксилоза, рибулоза, глюкоза (декстроза), манноза, галактоза, фруктоза (левулоза), сахароза (сахар), мальтоза, инвертированный сахар, частично гидролизованный крахмал и сухую кукурузную патоку и их смеси. Например, конечное изделие может включать конкретную композицию полиолов, содержащую по меньшей мере один полиол, который составляет от приблизительно 30% до приблизительно 80% масс. от массы композиции подсластителей, а предпочтительно составляет от 50% до приблизительно 60% масс. Композиция полиолов может включать любой полиол, известный из данной области техники, в том числе, однако этим не ограничиваясь, мальтит, сорбит, эритрит, ксилит, маннит, галактит, изомальт, лактит и их комбинаций. Может быть также использован лизацин, который представляет собой гидрированный гидролизат крахмала, включая сорбит и мальтит.

Мальтит представляет собой сладкий водорастворимым сахарный спирт, пригодный для использования в качестве объемообразующего агента при приготовлении напитков и пищевых продуктов и более полно рассмотренный в патенте США № 3708396, содержание которого включено в данное описание посредством ссылки. Мальтит получают гидрированием мальтозы, которая является наиболее распространенным восстанавливающим дисахаридом и встречается в крахмале и в других натуральных продуктах. Пригодные композиции подсластителей включают смесь изомальта и мальтита, которые образуют гигроскопичную композицию подсластителей.

Подсластитель или композиция подсластителей может включать один или несколько различных полиолов, которые могут быть получены из генетически модифицированного организма (ГМО) или не содержащего ГМО источника. Например, мальтит может представлять собой не содержащий ГМО мальтит, или же он может быть получен гидрированием гидролизата крахмала.

Пригодные для использования гидрированные гидролизаты крахмала включают такие, которые описаны в патентах США №№ 25959, 3356811, 4279931, и различные гидрированные крахмальные патоки и/или порошки, которые содержат сорбит, гидрированные дисахариды, гидрированные высшие полисахариды или их смеси. Гидрированные гидролизаты крахмала в основном получают путем контролируемого каталитического гидрирования кукурузной патоки. Полученные гидрированные гидролизаты крахмала представляют собой смеси мономерных, димерных и полимерных сахаридов. Соотношения указанных различных сахаридов придают различным гидрированным гидролизатам крахмала различные свойства. Пригодны для использования также смеси гидрированных гидролизатов крахмала, такие как LYCASIN, являющийся коммерчески доступным продуктом, который производит компании Roquette Freres of France, и HYSTAR, являющийся коммерчески доступным продуктом, который производит компания Lonza, Inc., of Fairlawn, N.J.

Используемые подсластители можно выбрать из широкого круга веществ, в том числе водорастворимых подсластителей, водорастворимых искусственных подсластителей, водорастворимых подсластителей, полученных из встречающихся в природе водорастворимых подсластителей, подсластителей на основе дипептидов и подсластителей на основе белков, включая их смеси. Не ограничиваясь конкретными подсластителями, можно назвать следующие типичные категории и примеры:

(a) водорастворимые сахарные спирты, такие как сорбит, маннит, мальтит, ксилит, эритрит и эфирамиды L-аминодикарбоновой кислоты и аминоалкеновой кислоты, такие как описанные в патенте США № 4619834, содержание которого включено в данное описании посредством ссылки, и их смеси;

(b) водорастворимые искусственные подсластители, такие как растворимые соли сахарина, например натриевая или кальциевая соль сахарина, соли цикламата, натриевая, аммониевая или кальциевая соль 3,4-дигидро-6-метил-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксида, калиевая соль 3,4-дигидро-6-метил-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксида (ацесульфам-K), свободная кислотная форма сахарина и их смеси;

(c) подсластители на основе дипептидов, такие как подсластители, полученные из L-аспарагиновой кислоты, например, метиловый эфир L-аспартил-L-фенилаланина (аспартам) и вещества, приведенные в патенте США № 3492131, гидрат L-альфа-аспартил-N-(2,2,4,4-тетраметил-3-тиетанил)-D-аланинамида (алитам), 1-метиловый эфир N-[N-(3,3-диметилбутил)-L-аспартил]-L-фенилаланина (неотам), метиловые эфиры L-аспартил-L-фенилглицерина и L-аспартил-L-2,5-дигидрофенилглицин, L-аспартил-2,5-дигидро-L-фенилаланин, L-аспартил-L-(1-циклогексен)аланин и их смеси;

(d) водорастворимые подсластители, полученные из встречающихся в природе водорастворимых подсластителей, такие как хлорсодержащие производные обычного сахара (сахарозы), например производные хлордезоксисахаров, такие как производные хлордезоксисахарозы или хлордезоксигалактосахарозы, известные, например, под торговым названием сукралоза; примеры производных хлордезоксисахарозы и хлордезоксигалактосахарозы включают, однако этим не ограничиваясь: 1-хлор-1′-дезоксисахарозу; 4-хлор-4-дезокси-альфа-D-галактопиранозил-альфа-D-фруктофуранозид или 4-хлор-4-дезоксигалактосахарозу; 4-хлор-4-дезокси-альфа-D-галактопиранозил-1-хлор-1-дезокси-бета-D-фруктозофуранозид или 4,1′-дихлор-4,1′-дидезоксигалактосахарозу; 1′,6′-дихлор-1′,6′-дидезоксисахарозу; 4-хлор-4-дезокси-альфа-D-галактопиранозил-1,6-дихлор-1,6-дидезокси-бета-D-фруктозофуранозид или 4,1′,6′-трихлор-4,1′,6′-тридезоксигалактосахарозу; 4,6-дихлор-4,6-дидезокси-альфа-D-галактопиранозил-6-хлор-6-дезокси-бета-D-фруктофуранозид или 4,6,6′-трихлор-4,6,6′-тридезоксигалактосахарозу; 6,1′,6′-трихлор-6′,1′,6′-тридезоксисахарозу; 4,6-дихлор-4,6-дидезокси-альфа-D-галактопиранозил-1,6-дихлор-1,6-дидезокси-бета-D-фруктофуранозид или 4,6,1′,6′-тетрахлор-4,6,1′,6′-тетрадезоксигалактосахарозу; и 4,6,1′,6′-тетрадезоксисахарозу и их смеси;

(e) подсластители на основе белков, такие как thaumatococcus danielli (тауматин 1 и II) и талин;

(f) подсластитель монатин (2-гидрокси-2-(индол-3-илметил)-4-аминоглутаровая кислота) и его производные; и

(g) подсластители ребаудиозид А, ребаудиозид В, ребаудиозид С, ребаудиозид D, ребаудиозид E, ребаудиозид F, дулькозид A, дулькозид В, рибузозид, стевия, стевиозид, могрозид IV, могрозид V, подсластитель Luo Han Quo (иногда также обозначаемый как "Lo han kuo" или "Lo han quo"), сиаменозид, монатин и его соли (монатин SS, RR, RS, SR), глицирризовая кислота и ее соли, гемандульцин, филодульцин, глицифиллин, дигидрофлавенол, дигидрохальконы, флоридзин, трилобатин, байюнозид, осладин, полиподозид A, птерокариозид A, птерокариозид B, мукурозиозид, фломизозид I, периандрин I, абрузозид A и циклокариозид I. Подобные высокоинтенсивные подсластители могут использоваться с любым подходящим уровнем чистоты. Кроме того, очистка ребаудиозида A путем кристаллизации может привести к образованию по меньшей мере трех различных полиморфных модификаций: гидрата ребаудиозида A; безводного ребаудиозида А и сольвата ребаудиозида A. В дополнение по меньшей мере к трем полиморфным модификациям ребаудиозида А, очистка ребаудиозида A может привести к образованию аморфной формы ребаудиозида А.

Предпочтительно высокоинтенсивный подсластитель включает калиевую соль 3,4-дигидро-6-метил-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксида, метиловый эфир L-аспартил-L-фенилаланина, гидрат L-альфа-аспартил-N-(2,2,4,4-тетраметил-3-тиетанил)-D-аланинамида, 1-метиловый эфир N-[N-(3,3-диметилбутил)-L-аспартил]-L-фенилаланина, хлорсодержащие производные сахарозы, тауматин, монатин, могрозиды или их комбинацию, содержащую по меньшей мере один из указанных выше высокоинтенсивных подсластителей. Более предпочтительно композиция жевательной резинки включает высокоинтенсивный подсластитель, который представляет собой сукралозу и ацесульфам К.

Интенсивные подсластители могут применяться во многих разных физических формах, хорошо известных из данной области техники, которые способны обеспечить начальный всплеск сладости и/или длительное ощущение сладости. Не желая ограничивать себя подобными соединениями, в качестве примера можно указать, что подобные физические формы включают свободные формы, такие как высушенные распылением, порошкообразные, гранулированные формы, инкапсулированные формы и их смеси.

Наиболее предпочтительные подсластители включают сукралозу, ацесульфам калия, сорбит, маннит, изомальт и их комбинации. Подсластитель или композиция подсластителей может присутствовать в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 70% масс. от массы готового изделия.

В общем случае для обеспечения желаемого уровня сладости может быть использовано эффективное количество подсластителя, и это количество может меняться в зависимости от выбранного подсластителя. Подсластитель может быть использован в сочетании с пероксидом для того, чтобы исправить вкус для пользователя. Конкретный диапазон количеств для каждого типа подсластителя может быть выбран специалистом. В одном особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения конечный продукт по изобретению содержит сукралозу приблизительно от 1 до 10% масс. от массы изделия и, в частности, от приблизительно 3% до приблизительно 5% масс. от массы изделия. Как будет более подробно описано ниже, использование сукралозы является предпочтительным, поскольку она в незначительной степени реагирует с пероксидами по настоящему изобретению. Например, некоторые подсластители, такие как аспартам, могут проявлять тенденцию к взаимодействию с пероксидом, снижая тем самым способность удалять зубной налет, которую может проявлять пероксид.

Авторы настоящего изобретения сравнили действие некоторых подсластителей на оказываемый пероксидом карбамида эффект и получили неожиданные результаты. Для определения устойчивости пероксид карбамида хранили при 25°С с тремя подсластителями, при этом время хранения составило четыре недели. Три подсластителя включали аспартам, ацесульфам калия (Ace-K) и сукралозу. Через четыре недели определяли процент извлеченного пероксида карбамида. Результаты приведены ниже в таблице 1:

Как можно видеть, обнаружено, что сочетание сукралозы и пероксида карбамида оставляет 100% пероксида, который сохраняется после четырех недель, что свидетельствует о явном отсутствии реакции между двумя указанными соединениями. Было обнаружено, что Асе-К оставляет 92% пероксида, что считается приемлемым уровнем. Применение аспартама показывает значительное снижение доступного пероксида карбамида после четырех недель, что делает его наименее эффективным из трех протестированных подсластителей.

Композиции жевательной резинки по настоящему изобретению могут включать вкусоароматические добавки или ароматизаторы. Пригодные ароматизаторы включают известные специалистам вкусоароматические добавки, такие как натуральные, так и искусственные вкусоароматические добавки. Указанные отдушки могут быть выбраны из синтетических ароматизирующих масел и вкусовых ароматических соединений и/или масел, смесей природных смол и экстрактов, полученных из растений, листьев, цветов, фруктов и т.д., и их комбинаций. Неограничивающие настоящее изобретение примеры ароматизирующих масел включают масло мяты курчавой, коричное масло, масло грушанки (метилсалицилат), масло мяты перечной, гвоздичное масло, лавровое масло, анисовое масло, эвкалиптовое масло, масло тимьяна, масло американского можжевельника, масло мускатного ореха, душистый перец, масло шалфея, мацисовое масло, масло горького миндаля и масло кассии. Пригодными отдушками являются также искусственные, натуральные и синтетические фруктовые вкусоароматические добавки, такие как ваниль и масло цитрусовых, в том числе лимона, апельсина, лайма, грейпфрута, и фруктовые эссенции, в том числе яблока, груши, персика, винограда, клубники, малины, вишни, сливы, ананаса, абрикоса и т.д. Указанные вкусоароматические добавки могут использоваться в жидкой или твердой форме и могут быть использованы по отдельности или в виде смеси. Обычно используемые вкусоароматические добавки включают мяту, такую как мята перечная, ментол, мята курчавая, искусственную ваниль, производные корицы и различные фруктовые вкусоароматические добавки, независимо от того, используют их по отдельности или в виде смеси.

Другие пригодные для использования отдушки включают альдегиды и сложные эфиры, такие как циннамилацетат, коричный альдегид, диэтилацеталь цитраля, дигидрокарвилацетат, эвгенилформиат, п-метиламизол и т.д. В общем случае могут быть использованы любые вкусовые или пищевые добавки, такие как описанные в Chemicals Used in Food Processing, publication 1274, pages 63-258, the National Academy of Sciences. Указанная публикация включена в данное описание посредством ссылки.

Дополнительные примеры альдегидных отдушек включают, однако этим не ограничиваются, ацетальдегид (яблоко), бензальдегид (вишня, миндаль), анисовый альдегид (лакрица, анис), коричный альдегид (корица), цитраль, в частности альфа-цитраль (лимон, лайм) нераль, в частности, бета-цитраль (лимон, лайм), деканаль (апельсин, лимон), этилванилин (ваниль, сливки), гелиотроп, в частности, пиперональ (ваниль, сливки), ванилин (ваниль, сливки), альфа-амилкоричный альдегид (острые фруктовые вкусоароматические добавки), масляный альдегид (масло, сыр), валеральдегид (масло, сыр), цитронеллаль (модификации, множество типов), деканаль (цитрусовые фрукты), альдегид C-8 (цитрусовые фрукты), альдегид C-9 (цитрусовые фрукты), альдегид C-12 (цитрусовые фрукты), 2-этилмасляный альдегид (ягоды), гексеналь, в частности транс-2 (ягоды), толилальдегид (вишня, миндаль), альдегид вератровой кислоты (ваниль), 2,6-диметил-5-гептеналь, в частности мелональ (дыня), 2,6-диметилоктаналь (зеленые фрукты) и 2-додеценаль (цитрус, мандарин), вишня, виноград, клубничная начинка для тортов и их смеси.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения ароматизатор может быть использован либо в жидкой, либо в высушенной форме. Если ароматизатор используют в высушенной форме, то могут быть применены подходящие методы сушки, такие как сушка масла распылением. В качестве альтернативы ароматизатор может быть абсорбирован на водорастворимых веществах, таких как целлюлоза, крахмал, сахар, мальтодекстрин, гуммиарабик и т.п., или может быть инкапсулирован. Реальные методы получения подобных сухих форм хорошо известны.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения ароматизаторы могут быть использованы во многих различных физических формах, хорошо известных из данной области техники, для того, чтобы обеспечить начальный всплеск вкусовых ощущений и/или длительное ощущение аромата. Не желая ограничивать себя подобными соединениями, в качестве примера можно указать, что подобные физические формы включают свободные формы, такие как высушенные распылением, порошкообразные, гранулированные формы, инкапсулированные формы и их смеси.

Количество используемого в данном описании ароматизатора может зависеть от предпочтения, которое субъект отдает таким факторам, как тип конечной композиции, индивидуальный аромат, используемая гуммиоснова и требуемая сила аромата. Таким образом, количество отдушки можно изменять, чтобы получить требуемый результат для конечного продукта, и специалисты в данной области способны осуществить подобные изменения, не проводя чрезмерных экспериментов. В композиции жевательной резинки ароматизатор обычно присутствует в количестве от приблизительно 0,02% до приблизительно 5%, более конкретно от приблизительно 0,1% до приблизительно 2% и еще более конкретно от приблизительно 0,8% до приблизительно 1,8% от массы композиции.

Красящие добавки могут быть использованы в количествах, эффективных для получения желаемого цвета. Красящие добавки могут представлять собой пигменты, которые могут быть включены в количествах вплоть до приблизительно 6% от массы композиции. Например, диоксид титана может быть включен в количествах вплоть до приблизительно 2% и предпочтительно меньше чем приблизительно 1% от массы композиции жевательной резинки. Красители могут также включать натуральные пищевые красители и краски, предназначенные для пищевых, лекарственных и косметических изделий. Эти красители известны как F.D. & C. красители и лаки. Вещества, приемлемые для вышеуказанных применений, предпочтительно являются водорастворимыми веществами. Неограничивающие настоящее изобретение иллюстративные примеры включают индигоидный краситель, известный как F.D. & C. синий № 2, который представляет собой динатриевую соль 5,5-индигооловодисульфоновой кислоты. Аналогично, краситель, известный как F.D. & C. зеленый № 1, представляет собой трифенилметановый краситель и является мононатриевой солью 4-[4-(N-этил-п-сульфонийбензиламино)дифенилметилен]-[1-(N-этил-N-п-сульфонийбензил)-дельта-2,5-циклогександиенамина]. Полный перечень всех F.D. & C. красителей и соответствующие им химические структуры можно найти в энциклопедии Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Edition, volume 5, pages 857-884, текст которой включен в данное описании посредством ссылки. Подходящие масла и жиры, пригодные для использования в композициях, среди прочих включают частично гидрированные растительные или животные жиры, такие как кокосовое масло, пальмоядровое масло, говяжий жир, свиное сало. Указанные ингредиенты, если они используются, обычно присутствуют в количествах вплоть до приблизительно 7% и предпочтительно вплоть до приблизительно 3,5% от массы композиции.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиции для отбеливания зубов по настоящему изобретению включают абразивный агент. Подходящие абразивные средства включают оксиды кремния, оксиды алюминия, фосфаты, карбонаты и их комбинации. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения абразивным агентом является диоксид кремния, который выбран из осажденного диоксида кремния, силикагелей и их комбинаций. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения абразивный агент выбран из следующих соединений: карбонат кальция, бикарбонат натрия, метафосфат натрия, метафосфат калия, трикальцийфосфат, дегидратированный дикальцийфосфат и их комбинаций.

Абразивное полирующее вещество, предполагаемое для использования в композициях по настоящему изобретению, может быть любым веществом, которое не истирает чрезмерно дентин. Тем не менее, абразивные средства для зубов на основе оксида кремния обладают уникальным преимуществом, заключающимся в том, что они способны оказывать замечательное очищающее и полирующее действие на зубы без чрезмерного истирания зубной эмали или дентина.

В данном описании абразивные полирующие средства на основе оксида кремния, а также другие абразивные средства в общем случае имеют средний размер частиц в диапазоне от приблизительно 0,1 до приблизительно 30 микрон и предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 15 микрон. Абразивным агентом может быть осажденный диоксид кремния или силикагели, такие как ксерогели диоксида кремния, которые описаны в патенте США № 3538230, выданном на имя Pader et al., и в патенте США № 3862307, выданном на имя на DiGiulio, оба из которых во всей их полноте включены в данное описание посредством ссылки. Предпочтительными являются ксерогели диоксида кремния, поставляемые на рынок компанией W.R. Grace & Company, Davison Chemical Division под торговым названием "Syloid". Кроме того, предпочтительными являются вещества на основе осажденного диоксида кремния, такие как поставляемые на рынок компанией J.M. Huber Corporation под торговым названием "Zeodent", в частности диоксид кремния, имеющий обозначение "Zeodent 119". Типы абразивных средств для зубов на основе диоксида кремния, которые используют в настоящем изобретении, подробно описаны в патенте США № 4340583, выданном на имя Wason, который во всей его полноте включен в данное описание посредством ссылки. Абразивные средства на основе диоксида кремния описаны в заявках на патент США с №№ 08/434147 и 08/434149, обе из которых поданы 2 мая 1995 г. и включены в настоящее описание посредством ссылки.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения абразивный агент присутствует в количестве от приблизительно 0,1 до приблизительно 30% масс. от массы композиции. Обычно абразивный агент используют в количествах от приблизительно 0,5 до приблизительно 5% масс. от общей массы композиции. Например, в композиции зубной пасты по настоящему изобретению абразивный агент в общем случае может присутствовать в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% от массы композиции. Композиция жевательной резинки по настоящему изобретению может содержать от приблизительно 1% до приблизительно 6% масс. абразивного агента от массы композиции. Диоксид кремния, который используют для получения композиции жевательной резинки, различается, например, по значению коэффициента маслоемкости, при этом значение коэффициента маслоемкости составляет меньше чем 100 мл/100 г и предпочтительно находится в диапазоне от 45 мл/100 г диоксида кремния до менее чем 70 мл/100 г диоксида кремния. Оксид кремния, который наиболее пригоден для осуществления настоящего изобретения, поставляется на рынок компанией GRACE Davison Co., Columbia, DS 21044, под торговым наименованием SYLODENT XWA. Примером подобного диоксида кремния является SYLODENT XWA 150, представляющий собой осажденный диоксид кремния, содержащий 4,7% масс. воды, имеющий средний диаметр частиц от приблизительно 7 до приблизительно 11 мкм, имеющий твердость по Айнлехнеру 5, площадь поверхности по БЭТ 390 м²/г оксида кремния, коэффициент маслоемкости меньше 70 см³/10 г оксида кремния. Указанный оксид кремния оказывает низкое абразивное действие на зубную эмаль.

При изготовлении композиции жевательной резинки абразивное средство на основе диоксида кремния можно использовать в качестве единственного абразивного агента, или же диоксид кремния может быть использован в комбинации с другими известными абразивными или полирующими агентами, в том числе с карбонатом кальция, бикарбонатом натрия, метафосфатом натрия, метафосфатом калия, трикальцийфосфатом, дегидратированным дикальцийфосфатом или другими кремнийсодержащими веществами или их комбинациями.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения общее количество абразивного средства на основе диоксида кремния в композиции составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 20% от массы композиции жевательной резинки. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения общее количество абразивного средства на основе диоксида кремния, содержащегося в композиции жевательной резинки по настоящему изобретению, составляет, например, от приблизительно 0,5% до приблизительно 5% масс.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения кусочки кондитерского изделия или жевательной резинки могут быть покрыты водорастворимой композицией, которую можно нанести любым известным из данной области техники способом. Композиция для нанесения покрытия может составлять от приблизительно 25% до приблизительно 35% масс. от общей массы кусочка, в частности может составлять приблизительно 30% от массы кусочка.

Внешнее покрытие может быть твердым или хрустящим. Как правило, внешнее покрытие может включать сорбит, мальтит, ксилит, изомальт и другие способные кристаллизоваться полиолы; можно также использовать сахарозу. Могут быть добавлены отдушки для получения изделия с уникальными свойствами. Кроме того, внешнее покрытие может содержать одно или несколько средств для удаления налета, представленных в данном описании. В качестве альтернативы, конечное изделие может иметь покрытие, которое имеет форму частиц или порошка, например покрытие в виде пудры.

Покрытие, если оно присутствует, может включать несколько непрозрачных слоев, так что композиция жевательной резинки непосредственно не видна сквозь покрытие, которое, в свою очередь, необязательно может быть покрыто еще одним или несколькими прозрачными слоями для придания ему эстетичности, нужной структуры или в защитных целях. Внешнее покрытие может также содержать небольшие количества воды и гуммиарабика. Покрытие может быть дополнительно закрыто воском. Покрытие можно сформировать обычным способом путем последовательного нанесения покровных слоев, осуществляя сушку в перерыве между нанесением каждого слоя. Когда покрытие высыхает, оно обычно становится непрозрачным и, как правило, белым, хотя могут быть добавлены другие красители. Покрытие из полиола может быть дополнительно закрыто воском. Покрытие может дополнительно включать цветные хлопья или вкрапления.

Если композиция имеет покрытие, то в указанном покрытии может быть распределено одно или несколько активных средств для ухода за полостью рта, например средство для удаления налета или средство для освежения дыхание. Данное обстоятельство может оказаться предпочтительным, если одно или несколько активных средств для ухода за полостью рта невозможно совместить в однофазной композиции с другим активным веществом.

Кроме того, в соответствии с данным изобретением предполагается, что введение в покрытие одного или нескольких средств для удаления налета может усилить эффективность удаления налета для композиции в целом. Например, как описано выше, механическое истирание может быть изначально усилено за счет введения слоя покрытия абразивного средства. В результате усиливается и химическое очищающее действие.

Добавки, такие как физиологические охлаждающие агенты, успокаивающие средства для горла, приправы, согревающие агенты, средства для отбеливания зубов, средства для освежения дыхания, витамины, минералы, кофеин, лекарственные средства и другие активные ингредиенты, могут быть включены в любую или во все части композиции для удаления налета. Указанные компоненты могут использоваться в количествах, достаточных для оказания ими предполагаемого эффекта.

Что касается физиологических охлаждающих агентов, то можно использовать многие из хорошо известных физиологических охлаждающих агентов. Например, пригодные физиологические охлаждающие агенты, среди прочих, включают ментол, ксилит, гексагидропарацимол, ментон, ментилацетат, ментилсалицилат, N,2,3-триметил-2-изопропилбутанамид (WS-23), N-этил-п-ментан-3-карбоксамид (WS-3), ментилсукцинат, 3,1-ментоксипропан-1,2-диол. Эти и другие подходящие физиологические охлаждающие агенты подробно рассмотрены в следующих патентах США, каждый из которых во всей полноте включен в данное описание посредством ссылки: №№ 4230688 и 4032661, выданные на имя Rowsell et al.; № 4459425, выданный на имя Amano et al.; № 4136163, выданный на имя Watson et al.; и № 5266592, выданный на имя Grub et al. Указанные физиологические охлаждающие агенты могут присутствовать в любой части конечного изделия. Физиологические охлаждающие агенты, если они используется в композиции внешнего покрытия изделия, как правило, присутствуют в количестве от 0,01% до приблизительно 1,0%. Если физиологические охлаждающие агенты используются в других частях жевательной резинки, таких как гуммиоснова или центральная часть с наполнителем, то они могут присутствовать в количестве от приблизительно 0,001 до приблизительно 10% от общей массы жевательной резинки.

Согревающие компоненты могут быть выбраны из широкого круга соединений, которые, как известно, формируют у пользователя сенсорный сигнал согревания. Указанные соединения создают ощущение воспринимаемого тепла, особенно в полости рта, и часто усиливают восприятие ароматизаторов, подсластителей и других органолептических компонентов. Среди пригодных согревающих соединений можно назвать н-бутиловый эфир ванилинового спирта (TK-1000), поставляемый фирмой Takasago Perfumary Company Limited, Tokyo, Japan, н-пропиловый эфир ванилинового спирта, изопропиловый эфир ванилинового спирта, изобутиловый эфир ванилинового спирта, н-аминоэфир ванилинового спирта, изоамиловый эфир ванилинового спирта, н-гексиловый эфир ванилинового спирта, метиловый эфир ванилинового спирта, этиловый эфир ванилинового спирта, гингерол, шогаол, парадол, зингерон, капсаицин, дигидрокапсаицин, нордигидрокапсаицин, гомокапсаицин, гомодигидрокапсаицин, этанол, изопропиловый спирт, изоамиловый спирт, бензиловый спирт, глицерин и их комбинации.

Композиции жевательной резинки по настоящему изобретению предпочтительно должны включать пероксидную композицию и наиболее предпочтительно твердую пероксидную композицию. Твердые пероксидные композиции являются предпочтительными благодаря тому, что их можно легко покрыть инкапсулирующим веществом и легко распределить по всей композиции жевательной резинки. В наиболее предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композиция включает пероксид карбамида или пероксид мочевины. Кроме того, пероксиды обладают дополнительным преимуществом, которое заключается в том, что помимо отбеливающего эффекта они способствуют освежению дыхания пользователя. Более того, когда пероксиды реагируют с водой, например со слюной, они проявляют тенденцию образовывать пену, которая не только усиливает отбеливающую способность изделия, но также создает во рту пользователя ощущение, или сенсорный сигнал, который можно связать с "действием" продукта. Тем не менее, как уже объяснялось выше, пероксиды, как правило, не используют в жевательных резинках вследствие их заметной тенденции реагировать с гуммиосновой, что ведет к деградации и тем самым снижает их эффективность и срок годности. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что определенные инкапсулирующие вещества в определенных количествах могут обеспечить очень хороший эффект отбеливания зубов, даже когда их используют в жевательной резинке.

Наиболее желателен вариант, когда твердая пероксидная композиция полностью инкапсулирована, так как даже небольшое воздействие воды или веществ на водной основе может вызвать реакцию с пероксидом и сделать его неэффективным. Например, без инкапсулирования пероксида карбамида в готовой жевательной резинке после двух недель хранения практически весь пероксид карбамида в изделии разлагается. Однако если пероксид карбамида инкапсулировать, то большинство исходного пероксида все еще сохраняется и остается эффективным по меньшей мере через 8-12 недель. Желательно, чтобы по меньшей мере приблизительно 70% от исходного пероксида все еще сохранялось и оставалось эффективным в жевательной резинке по прошествии приблизительно 10 недель. Предпочтительным инкапсулирующим веществом является нерастворимое в воде вещество, не содержащее каких-либо компонентов на водной основе. Кроме того, предпочтительное инкапсулирующее вещество должно быть способно образовывать водонепроницаемую пленку вокруг пероксида, достаточно прочную, чтобы выдержать жесткую обработку, связанную с изготовлением жевательной резинки, и одновременно должно быть способно распадаться на отдельные части, когда пользователь будет пережевывать конечное изделие. Кроме того, желательно, чтобы как можно больше пероксидного соединения было включено в изделие, и, таким образом, желательно, чтобы в каждой из частиц, содержащих активное вещество, присутствовало больше пероксидного соединения, чем инкапсулирующего вещества.

Подходящие инкапсулирующие вещества включают этилцеллюлозу, поливинилацетат, сополимеры этилена и винилацетата, полиэтилен, сшитый поливинилпирролидон, полиметилметакрилат, полилактидацид, полигидроксиалканоаты, поливинилацетатфталат, сложные эфиры полиэтиленгликоля, сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата, гуммиарабик, маннит, НРМС, желатин, шеллак, жиры, липиды, эмульгаторы, воски, полиэтиленгликоль и их комбинации. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения прочность на растяжение инкапсулирующего вещества после стадии нагревания находится в диапазоне от приблизительно 4000 до приблизительно 300000 фунтов на квадратный дюйм, включая 5000, 10000, 25000, 50000, 75000, 90000, 100000, 125000, 155000, 180000, 205000, 230000, 255000, 270000, 295000 фунтов на квадратный дюйм, и все значения и поддиапазоны между другими нерастворимыми в воде веществами, включая соединения целлюлозы, такие как этилцеллюлоза, могут быть использованы в двойной системе инкапсулирования. В вариантах с двойной инкапсуляцией инкапсулированный пероксид включает три области: внутреннюю область, в том числе твердую пероксидной композиции; среднюю область, в том числе первое инкапсулирующее вещество; и внешнюю область, включающую второе инкапсулирующее вещество. Первое и второе инкапсулирующие вещества могут быть одинаковыми или же они могут быть различными. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения средняя область может включать нерастворимое в воде инкапсулирующее вещество и внешняя область может включать инкапсулирующее вещество на водной основе. В одном способе двойного инкапсулирования пероксид инкапсулирован внутри матрицы поливинилацетата, которую затем покрывают целлюлозой, например этилцеллюлозой.

Композиция инкапсулированного пероксида может быть в форме множества индивидуально инкапсулированных частиц. Указанные частицы могут иметь средний размер от приблизительно 50 до приблизительно 1500 мкм в диаметре, более предпочтительно от приблизительно 250 до приблизительно 750 мкм в диаметре, а еще более предпочтительно они имеют средний размер приблизительно 500 мкм в диаметре.

Предпочтительно в каждой частице количество пероксидной композиции должно быть больше, чем количество инкапсулирующего вещества. Таким образом, отношение пероксида к инкапсулирующему веществу предпочтительно должно быть больше чем 1:1 и наиболее предпочтительно составляет от 1:1 до 4:1. Более того, наиболее предпочтительно содержание пероксида должно быть как можно выше, но при этом должен сохраняться соответствующий инкапсулирующий эффект. Чем больше пероксида может быть включено в композицию, тем более сильное удаляющее зубной налет действие можно наблюдать. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения инкапсулированный пероксид включает приблизительно от 20% до приблизительно 50% масс. инкапсулирующего(их) вещества (веществ) и от приблизительно 80% до приблизительно 50% масс. пероксида. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения инкапсулированный пероксид содержит от приблизительно 20% до приблизительно 30% инкапсулирующего(их) вещества (веществ), а в наиболее предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения инкапсулированный пероксид содержит от приблизительно 20% до приблизительно 25% инкапсулирующего(их) вещества (веществ).

Для получения инкапсулированных частиц пероксида могут быть использованы любые необходимые способы инкапсулирования, включая, например, метод нанесения покрытий распылением, экструзию из горячего расплава, метод душирующего охлаждения и метод с использованием дискового распылителя. Нерастворимые в воде инкапсулирующие вещества, такие как этилцеллюлоза, наиболее предпочтительны при приготовлении инкапсулированных частиц, поскольку они высокотехнологичны. Некоторые водорастворимые вещества становятся очень липкими и вязкими в процессе технологической обработки, что затрудняет полное покрытие пероксида. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения пероксидную композицию вначале покрывают первым инкапсулирующим веществом, таким как этилцеллюлоза, а затем покрывают вторым инкапсулирующим веществом, таким как маннит, гуммиарабик, желатин, НРМС, воск, липид, эмульгатор, жир, шеллак, а также их комбинации. Покрытие первоначальным слоем этилцеллюлозы дополнительно облегчает обработку многослойного пероксида или пероксида с двойным покрытием, поскольку частица, покрытая этилцеллюлозой, достаточно сухая, а затем на частицу без осложнений можно нанести покрытие на водной основе.

В вариантах с использованием полимерной инкапсулирующей матрицы, такой как поливинилацетат, предпочтительным может оказаться использование метода экструзии, при этом твердый пероксид карбамида и полимерное соединение вначале смешивают друг с другом. Поскольку пероксид карбамида проявляет тенденцию к деградации при температуре 70°C или при температуре выше приблизительно 70°C, то предпочтительно ограничивают воздействие тепла в процессе экструзии до температуры ниже приблизительно 70°С. Предпочтительно комбинацию пероксида и полимерной матрицы нагревают до температуры приблизительно 65°С или ниже, а затем проводят экструзию. Например, в одном способе полимерное вещество (например, поливинилацетат) расплавляют при температуре приблизительно 65°С в смесителе с высоким усилием сдвига, таком как экструдер (одно- или двухшнековый), или планетарный миксер Sigma, или смеситель Бенбери. Если необходимо, могут быть добавлены и смешаны другие дополнительные инкапсулирующие вещества. Вещество (например, пероксид карбамида), которое требуется инкапсулировать, добавляют к расплавленному полимерному веществу и смешивают в смесителе с высоким усилием сдвига, чтобы полностью диспергировать указанные ингредиенты, и полученную смесь подвергают экструзии. Полученный расплав полимера с наполнителем охлаждают и измельчают до получения частиц нужного размера. Если инкапсулированное вещество сразу же не вводят в жевательную резинку, то его следует хранить в подходящем контейнере, наиболее предпочтительно в герметичном контейнере при контролируемой температуре.

Охлажденное после экструзии вещество измельчают до частиц требуемого размера. Размер частиц может составлять приблизительно 200-700 мкм в диаметре, а более предпочтительно приблизительно 200-400 мкм в диаметре. В подобных вариантах осуществления настоящего изобретения полимерная матрица предпочтительно составляет по меньшей мере приблизительно 60% от массы инкапсулированного вещества, с тем чтобы обеспечить достаточное связывание и инкапсулирование пероксида. Наиболее предпочтительно пероксид составляет приблизительно 10-40% масс. инкапсулированного вещества, а еще более предпочтительно - приблизительно 30% масс. Аналогично в системе с двойным инкапсулированием полученные в результате измельчения частицы можно затем покрыть другим веществом, таким как этилцеллюлоза, с помощью любого желаемого способа. Преимущества использования поливинилацетата для инкапсулирования учитывают тенденцию поливинилацетата образовывать прочную кристаллическую структуру, которая защищает находящийся внутри нее пероксид. Как можно видеть на фиг. 5, приведен один вариант матрицы инкапсулирования 10 типа полимер-CP, при этом частицы CP (пероксид карбамида) обозначены как 20, а полимерная матрица обозначена как 30.

Пероксид можно инкапсулировать при любой температуре, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения пероксид инкапсулируют при внешней температуре приблизительно 25-65°С, так что температура продукта составляет приблизительно 25-50°С. Может оказаться удобным перед нанесением на пероксид растворить инкапсулирующее вещество в растворителе. Например, инкапсулирующее вещество может быть растворено в растворе этанола, гидроксида аммония или в изопропаноле, смеси ацетон/этанол (80/20). Инкапсулирующее вещество может быть растворено в растворителе в любом требуемом количестве, например от приблизительно 10% до приблизительно 25% масс. инкапсулирующего вещества. В одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения этилцеллюлозу можно, например, растворить в смеси ацетон/этанол (80/20) в количестве, составляющем приблизительно 12% масс. инкапсулирующего вещества. Полученный раствор можно использовать для покрытия частиц пероксидного соединения. В случае частиц с двойным инкапсулированием перед нанесением второго слоя на уже имеющие покрытие частицы внешнее инкапсулирующее вещество может быть растворено в воде или в растворителе на водной основе. Нанесение покрытия на частицы является предпочтительным, однако в качестве альтернативы может оказаться предпочтительным, чтобы твердые частицы пероксида были диспергированы в расплавленном жире или композиции воска, а затем их отверждают методом инкапсулирования с использованием дискового распылителя или методом инкапсулирования с использованием душирующего охлаждения.

Система с двойным инкапсулированием может включать любое сочетание первого инкапсулирующего вещества (в качестве внутренней или промежуточной части) и второго инкапсулирующего вещества (в качестве внешней части). Предпочтительно первое инкапсулирующее вещество в средней части нерастворимо в воде, а второе инкапсулирующее вещество во внешней части является веществом на водной основе. Например, может оказаться предпочтительным, чтобы средняя часть включала этилцеллюлозу, а внешняя часть включала гуммиарабик. В качестве альтернативы средняя часть может включать этилцеллюлозу, а внешняя часть может включать желатин или же средняя часть включает этилцеллюлозу, а внешняя часть включает маннит. Инкапсулированный продукт может включать от приблизительно 5% до приблизительно 20% первого инкапсулирующего вещества в средней части и от приблизительно 10% до приблизительно 30% второго инкапсулирующего вещества во внешней части. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения может иметься средний растворимый в воде слой и внешний нерастворимый в воде слой в описанных выше количествах.

На фиг. 6 показана схематическая диаграмма одного варианта осуществления системы с двойной инкапсуляцией 100, где частицы CP обозначены как 110, инкапсулирующий полимер обозначен как 120, а покрытие этилцеллюлозы обозначено как 130.

Конечные продукты по настоящему изобретению включают множество инкапсулированных частиц пероксида, которые распределены по всему изделию. В случае продукта в виде жевательной резинки жевательная резинка включает множество инкапсулированных частиц пероксида, диспергированных по всей гуммиоснове. Предпочтительно изделия по настоящему изобретению включают пероксидную композицию в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 10% от общей массы жевательной резинки, а более предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 6% от общей массы всей жевательной резинки и наиболее предпочтительно от приблизительно 2% до приблизительно 4% от общей массы жевательной резинки. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения конечное изделие может включать приблизительно 3% твердой пероксидной композиции от массы жевательной резинки, а в других вариантах осуществления настоящего изобретения конечное изделие может включать приблизительно 6% твердой пероксидной композиции от массы готовой жевательной резинки. Количество инкапсулированных частиц пероксида в жевательной резинке может составлять от приблизительно 1% до приблизительно 20% от общей массы готовой жевательной резинки в зависимости от используемого в частицах количества инкапсулирующего вещества. Наиболее предпочтительно количество пероксидной композиции должно быть достаточным, чтобы обеспечить отбеливающий зубы эффект, но при этом готовый продукт должен иметь приятный вкус для пользователя.

Использование подходящего инкапсулирующего вещества особенно важно для содержащих пероксид продуктов по настоящему изобретению, поскольку инкапсулирование обеспечивает необходимый длительный срок хранения. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения требуется, чтобы продукт имел срок хранения, составляющий по меньшей мере три месяца при нормальных условиях хранения и приблизительно при комнатной температуре, а в других вариантах осуществления настоящего изобретения срок годности предпочтительно должен составлять по меньшей мере шесть месяцев. Наиболее предпочтительно изделие должно иметь срок хранения не менее одного года. В данном описании термин "срок годности" означает, что готовый продукт остается пригодным для использования и эффективным после определенного периода времени. Следует, конечно, понимать, что некоторая часть пероксидной композиции в готовом продукте может вступать в нежелательное взаимодействие и становится неэффективной, однако настоящее изобретение поддерживает количество указанного неэффективного пероксида на как можно более низком уровне. Предпочтительно по прошествии подходящего срока годности удается сохранить по меньшей мере 70% эффективного пероксида, а более предпочтительно по меньшей мере 80% пероксида остается эффективным после требуемого времени хранения.

Готовые жевательные резинки по настоящему изобретению могут включать подсластитель, при этом подсластитель предпочтительно не вступает в реакцию с пероксидной композицией. Было установлено, что такие подсластители, как аспартам и глицерин, проявляют тенденцию к взаимодействию с пероксидом, в то время как такие подсластители, как сукралоза, изомальт, мальтит, не реагируют с пероксидом. По этой причине сукралоза, изомальт и мальтит и их комбинации являются предпочтительными для применения в готовом продукте. Конечно, в случае необходимости могут быть использованы и другие подсластители.

Известно, что пероксиды карбамида могут вступать во взаимодействие в присутствии воды, например слюны, разлагающей пероксид карбамида с образованием пероксида водорода, который затем диссоциирует, образуя свободные пероксидные радикалы. Указанный высвободившийся пероксидный радикал осуществляет необходимое удаляющее налет воздействие. Хотя присутствие слюны способствует разложению продукта и позволяет вызвать желаемый эффект, готовые продукты по настоящему изобретению могут включать один или несколько активаторов с тем, чтобы ускорить указанный процесс и способствовать отбеливанию зубов. Пригодные активаторы включают переходные металлы, такие как железо или марганец. Вследствие каталитического действия активатора весьма важно, чтобы активатор и пероксид находились в разных частях изделия во время проведения технологических операций и при хранении. Например, пероксид может быть инкапсулирован, а активатор может находиться в свободной форме, при этом оба соединения могут быть диспергированы в гуммиоснове. Наличие инкапсулирующего вещества сможет удержать оба соединения от преждевременного взаимодействия. В процессе использования, когда пользователь жует продукт и разрушает оболочку инкапсулирующего вещества, активатор и пероксид получают возможность вступить в реакцию, в результате чего образуется пригодная для отбеливания композиция.

Готовые продукты по настоящему изобретению могут дополнительно включать полифосфат, и предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения включают триполифосфат натрия. Дополнительные агенты для отбеливания зубов, такие как полифосфаты, могут действовать совместно с пероксидом, усиливая отбеливающий зубы эффект продукта по настоящему изобретению. Полифосфаты могут быть инкапсулированы, или же они могут быть свободно диспергированы по всему продукту. Полифосфат может присутствовать в количестве от приблизительно 1% до приблизительно 5% от массы продукта и, более конкретно, может присутствовать в количестве приблизительно 4% от массы продукта. В частности, когда изделие содержит приблизительно 4% масс. пероксида, то может оказаться удобным использовать приблизительно 4% масс. полифосфата, такого как триполифосфат натрия. Включение полифосфата обеспечивает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что его присутствие в значительной степени препятствует образованию налета, а кроме того, он разрыхляет налет, облегчая его удаление.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения готовые продукты могут дополнительно включать комплекс казеинфосфопептид-фосфат кальция, который обычно обозначают как СРР-АСР, или комплекс казеинофосфопептид-фторфосфат кальция, который обычно обозначают как СРР-ACFP. СРР-АСР и СРР-ACFP способствуют реминерализации поверхности зубов, а также снижают чувствительность зубов. В некоторых случаях воздействие пероксида на зубы может привести к усилению чувствительности зубов у пользователя. СРР-АСР или СРР-ACFP могут снизить чувствительность зубов у пользователя. Если СРР-АСР или СРР-ACFP используются, то их обычно применяют в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 5% от массы композиции.

Предлагается также способ отбеливания зубов у пользователя. В указанном способе готовят орально приемлемый продукт, который включает носитель и множество инкапсулированных частиц пероксида. В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения носителем является гуммиоснова, а пероксид представляет собой твердую пероксидную композицию, включающую пероксид карбамида. Инкапсулирующее вещество может представлять собой любое описанное выше инкапсулирующее вещество и предпочтительно включает этилцеллюлозу. Количества в соответствующих продуктах уже подробно описаны выше.

Желательно, чтобы пероксид высвобождался из носителя, т.е. гуммиосновы, в течение менее 30 сек, а более предпочтительно в течение менее 20 сек. Кроме того, желательно, чтобы практически весь пероксид высвобождался из продукта в течение приблизительно 5-10 минут пережевывания. С учетом быстрого высвобождения пероксида, а также его заметного вкуса для пользователя, может оказаться необходимым включать свободную отдушку и/или подсластитель в изделие, с тем чтобы исправить вкус для пользователя. Кроме того, пероксид остается в полости рта пользователя в течение длительного периода времени, обеспечивая эффект удаления налета на зубах. По этой причине может оказаться предпочтительным включить по меньшей мере один инкапсулированный подсластитель и/или отдушку, с тем чтобы обеспечить более длительное исправление вкуса для пользователя.

Продукт дают пользователю, который затем начинает жевать продукт. При пережевывании продукта эффективно разрушается барьер инкапсулирующего вещества и высвобождается пероксид. Затем пероксиду позволяют реагировать в присутствии слюны и необязательно одного или нескольких активаторов, обеспечивая тем самым эффект отбеливания зубов.

Кроме того, активированный пероксид образует пену, которая усиливает контакт с поверхностью зубов, способствуя отбеливанию зубов. Дополнительная особенность заключается в том, что присутствие пенообразования сигнализирует пользователю о том, что продукт работает эффективно и создает удовлетворение тем, что продукт действует, как требуется. Более того, в дополнение к отбеливающему эффекту пероксиды, как известно, освежают дыхание пользователя. Так, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения способ включает не только отбеливание зубов, но и освежение дыхания. Чтобы создать нужный эффект освежения дыхания, указанные конечные изделия могут включать твердую пероксидную композицию в количестве приблизительно 1-2% от массы изделия.

Продукт пригоден для отбеливания зубов у пользователя. Отбеливание зубов исследуют путем сравнения начального уровня налета на зубах с уровнем налета на зубах после использования продукта. Налет и эффект удаления налета можно определить любым желаемым способом, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения эффект удаления налета можно определить с помощью уравнения CIELAB: ΔΕ=[(ΔL*)²+(Δа*)²+(Δb*)²]^½. В данном уравнении L* обозначает белизну, a* обозначает красно-зеленый цвет, а b* обозначает желто-синий цвет. Значения цветов для каждого из трех измерений можно получить с помощью спектрофотометра с учетом коэффициента диффузного отражения величины оптической плотности. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения для получения значений могут быть использованы средние значения из нескольких показаний. Данные для каждой цветовой категории можно получить до того, как какой-либо продукт для удаления налета наносится на зубы, а затем различие можно вычислить путем измерения уровней налета после применения продукта. Значение ΔΕ суммирует общее изменение для каждого цветового фактора и показывает способность испытуемого продукта удалять налет и отбеливать зубы. Глаз человека, как правило, может обнаружить изменения цвета ΔΕ, равное 2 или больше, и, таким образом, желательно, чтобы пероксид, предлагаемый в настоящем изобретении, обеспечивал эффект удаления налета, равный по меньшей мере 2, что измеряют по шкале CIELAB. Чем выше значение ΔE, тем сильнее эффект удаления налета.

Примеры

Пример 1 - Устойчивость инкапсулированного пероксида карбамида

Определяли устойчивость различных инкапсулирующих средств для пероксида карбамида в жевательной резинке. Как указано выше, в общем случае срок годности жевательной резинки, содержащей пероксиды, как известно, вызывает проблемы, так как пероксиды разрушают гуммиоснову и становятся неэффективными и малопригодными. Изготавливали жевательные резинки, содержащие различные инкапсулированные пероксиды карбамида, и хранили их в течение восьми недель при комнатной температуре и при 37°С. Твердый пероксид карбамида инкапсулировали, используя следующие инкапсулирующие вещества: (1) этилцеллюлоза (25% масс. инкапсулирующего вещества); (2) поливинилацетат B30 (30% масс. инкапсулирующего вещества); (3) гуммиарабик (30% масс. инкапсулирующего вещества); (4) маннит (30% масс. инкапсулирующего вещества) и (5) шеллак (30% масс. инкапсулирующего вещества). Указанные инкапсулированные частицы использовали для изготовления кусочков жевательных резинок и определяли их устойчивость при хранении. Кроме того, готовили контрольную жевательную резинку, которая содержала неинкапсулированный ("свободный") пероксид карбамида внутри жевательной резинки. Определяли количество пероксида карбамида, полученного после проведения исследования.

Результаты представлены на фигуре 1. Как можно видеть, значимые результаты были получены при использовании этилцеллюлозы с низким содержанием инкапсулирующего вещества (25% от массы инкапсулированной частицы). После хранения в течение восьми недель при комнатной температуре жевательная резинка, включающая инкапсулированный пероксид карбамида, содержала приблизительно 95% остаточного пероксида карбамида. Даже после восьми недель при повышенных температурах указанные конечные продукты содержали приблизительно 80% остаточного пероксида карбамида. Поливинилацетат, гуммиарабик и маннит также показали положительные результаты. Было обнаружено, что использование шеллака как инкапсулирующего вещества не обеспечивает достаточную устойчивость, а свободный, неинкапсулированный пероксид карбамида имел самую низкую устойчивость.

Пример 2 - Определение оптимальной массы покрытия

Установив, что этилцеллюлоза обеспечивает значительный уровень устойчивости пероксида карбамида, авторы настоящего изобретения провели оценку оптимальной массы этилцеллюлозы в качестве инкапсулирующего средства. Цель заключалась в том, чтобы обеспечить надежное инкапсулирование пероксида, так чтобы пероксид оставался инкапсулированным в процессе технологической обработки композиции жевательной резинки, сохраняя при этом высокий уровень эффективного пероксида.

Этилцеллюлозу наносили на пероксид карбамида в количестве 5% этилцеллюлозы, 10% этилцеллюлозы, 20% этилцеллюлозы, 25% этилцеллюлозы, 30% этилцеллюлозы и 50% этилцеллюлозы (все значения приведены относительно массы инкапсулированной частицы). Готовили образцы каждой из инкапсулированных частиц массой 20 г и помещали в контейнер, содержавший пол-литра воды. Воду энергично перемешивали в течение приблизительно 5 минут, фильтровали и оставляли образцы сушиться на ночь. Оставшиеся вещества взвешивали и сравнивали с исходной массой.

Как видно на фиг. 2, покрытия с малым содержанием этилцеллюлозы (5%, 10%) имели очень низкую устойчивость. Извлечение веществ при 5% масс. инкапсулирующего вещества составило 30%, в то время извлечение веществ при 10% масс. инкапсулирующего вещества составило 51%. Это предположительно связано с тем, что количество этилцеллюлозы, использованное для нанесения покрытия на пероксид карбамида, было недостаточно, чтобы полностью покрыть пероксид, что позволяло воде реагировать с пероксидом. Поскольку пероксид энергично взаимодействует с водой, то даже малейший контакт с водой приводил к реакции, уменьшая устойчивость пероксида.

Удивительно, что при 20% масс. инкапсулирующего вещества (т.е. 20% этилцеллюлозы, 80% пероксида карбамида) уровень извлечения составил 91%. Уровень извлечения лишь незначительно увеличился при большем чем 20% масс. содержании инкапсулирующего вещества (25% масс. инкапсулирующего вещества обеспечивало 92% извлечения; 30% масс. инкапсулирующего вещества обеспечивало 96% извлечения, а 50% масс. инкапсулирующего вещества обеспечивало 99% извлечения). Таким образом, можно установить, что использование 20%-50% масс. инкапсулирующего вещества обеспечивало значительную устойчивость пероксида и фактически использование 20%-25% масс. инкапсулирующего вещества обеспечивало практически такую же высокую устойчивость пероксида.

Приведенный пример показывает, что эффективная масса инкапсулирования для этилцеллюлозы составляет от приблизительно 20% до приблизительно 50% инкапсулирующего вещества; содержание инкапсулирующего вещества может составлять от приблизительно 20% до приблизительно 30%; и содержание инкапсулирующего вещества может составлять от приблизительно 20% до приблизительно 25%. Использование небольшого количества инкапсулирующего вещества позволяет использовать большие количества пероксида в композиции жевательной резинки, не ухудшая его устойчивость.

Пример 3 - Исследование отбеливания in vitro

Готовили образцы отбеливающей жевательной резинки по настоящему изобретению вместе с контрольными образцами жевательной резинки (не содержавшими пероксидную композицию). Инкапсулированные частицы пероксида, использованные в отбеливающей зубы жевательной резинке по настоящему изобретению, имели размер частиц от 100-900 мкм, при этом средний размер частиц составлял приблизительно 500 микрон в диаметре. Инкапсулированные частицы пероксида включали 25% этилцеллюлозы во внешнем покрытии и 75% пероксида в ядре. Каждый кусочек весил приблизительно 1 грамм. Жевательные резинки использовали в двух отдельных исследованиях. Первое исследование представляло собой первичное тестирование, в котором исследовали отбеливающий эффект жевательных резинок в течение короткого периода, при этом пережевывали двенадцать кусочков каждой резинки, по два кусочка за один раз по двадцать минут в течение каждого периода жевания. Второе исследование проводили в течение более длительного периода времени, в котором использовали первые три жевательные резинки. Во втором исследовании использовали искусственный рот с зубами коровы, и отбеливающий эффект определяли в течение 7 дней и 14 дней. Пять композиций жевательной резинки, которые использовали для проведения исследований, готовили в виде плиток жевательной резинки, и они включали следующие компоненты, указанные ниже в таблице 2:

Исследование 1 - Сокращенное исследование

В первом исследовании проанализировано в общей сложности двенадцать кусочков каждой из пяти жевательных резинок, приведенных в таблице 2. Жевательные резинки изучали в искусственном жевательном аппарате, состоявшем из насоса и проточной ячейки, в которую помещали 12 окрашенных зубов коровы. В течение каждого периода жевания два кусочка жевательной резинки за один раз пережевывали в течение 20 минут, пока все двенадцать кусочков не были подвергнуты пережевыванию. После каждого периода пережевывания, пероксид, который высвобождался в искусственную слюну, циркулировали через проточную ячейку, где он контактировал с окрашенными зубами коровы. Отбеливающую эффективность композиции для зубов оценивали по изменению цвета, которое измеряли с помощью указанного выше уравнения CIELAB, при этом замеряли значения до использования и после пережевывания двенадцати кусочков резинки.

Значения ΔΕ определяли после того, как пережевыванию подверглись все двенадцать кусочков резинки. Результаты приведены ниже в таблице 3:

Результаты первого исследования показаны на фиг. 3. Как можно видеть, контрольная резинка 1 оказывает незначительное отбеливающее действие, в то время как каждая из резинок 2-5 показывает по меньшей мере однократное усиление отбеливания. Жевательная резинка 3 показала самый заметный отбеливающий эффект в течение сокращенного периода исследований.

Исследование 2 - Семидневное и четырнадцатидневное исследование

Во втором исследовании проводили оценку резинок 1-3 из приведенной выше таблицы 2 в течение более длительного периода. Более длительный период оценки включал анализ для семи дней и для четырнадцати дней. Жевательные резинки снова исследовали в искусственном жевательном аппарате, включавшем насос и проточную ячейку, в которой размещали 12 окрашенных зубов коровы. Каждый кусочек жевательной резинки пережевывали в течение 20 минут за один раз, четыре раза в день в течение 7 дней и в течение 14 дней. После каждого периода пережевывания пероксид, который высвобождался в искусственную слюну, циркулировали через проточную ячейку, что обеспечивало контактирование с окрашенными зубами коровы. Эффективность композиции в отбеливании зубов оценивали по изменению цвета, которое измеряли с помощью описанного выше уравнения CIELAB, определяя значения перед использованием, после одной недели непрерывного использования и после двух недель непрерывного использования. Измеряли значения ΔΕ по прошествии одной недели и по прошествии двух недель.

Результаты приведены на фиг. 4. Как можно видеть, наблюдалось заметное улучшение отбеливающего эффекта в том случае, когда пероксид использовали в количестве либо 3% от массы композиции, либо 6% от массы композиции. После 1 недели пережевывания контрольная резинка показала небольшой отбеливающий эффект (изменение цвета на 1 степень), который не может быть обнаружен зрением человека. Жевательная резинка с 3% пероксида обеспечила отбеливание, соответствующее приблизительно 1,8 степени изменения цвета, что слегка заметно глазом человека, а жевательная резинка с 6% пероксида обеспечила отбеливание, соответствующее приблизительно 2,25 степени изменения цвета. Однако по прошествии двух недель, разница в результатах стала еще более заметной. Контрольная резинка обеспечила изменение цвета, соответствующее приблизительно 2,8 степени, что чуть выше той, которая видна глазом человека, в то время как жевательная резинка с 3% пероксида обеспечила изменение цвета, соответствующее 4,1 степени, а жевательная резинка с 6% пероксида обеспечила изменение цвета, почти соответствующее 7 степени.

За двухнедельный период жевательная резинка, содержавшая 3% пероксида карбамида, обеспечила улучшение отбеливающего эффекта приблизительно в 1,46 раза от уровня, который обеспечила контрольная резинка. За тот же двухнедельный период жевательная резинка, содержавшая 6% пероксида карбамида, обеспечила улучшение отбеливающего эффекта приблизительно в 2,5 раза от уровня, который обеспечила контрольная резинка. Как 4,1-я степень изменения, так и 7-я степень изменения значительны и хорошо заметны для человека с нормальным зрением. Полученные результаты ясно показывают, что содержащая пероксид жевательная резинка обеспечивает заметное улучшение отбеливающего эффекта по сравнению с контрольной жевательной резинкой, в особенности по прошествии 14-дневного периода.

Пример 4 - Инкапсулирующая матрица

Путем экструзии горячего расплава были приготовлены различные образцы инкапсулированного пероксида. Первая изготовленная партия включала 350 г PVAc (B17) и 150 г пероксида карбамида. PVAc и пероксид карбамида предварительно смешивали и экструдировали в двухшнековом экструдере при 65°С. Экструдат хранили при комнатной температуре в течение 24 часов до перемалывания для получения частиц желаемого размера. Распределение размера частиц составляло от приблизительно 200 до приблизительно 700 мкм.

Изготовили вторую партию с двойной системой инкапсулирования. Частицы PVAc, содержавшие 30% масс. пероксида карбамида, получали, как описано выше, а затем покрывали этилцеллюлозой с использованием процесса нанесения покрытия путем распыления (испарение растворителя) и получали систему инкапсулирования ядро-оболочка 80:20 масс./масс. Этилцеллюлозу растворяли в системе растворителей изопропанол-ацетон.

Как указано ниже в таблицах 4А и 4В, получили четыре композиции жевательной резинки (A-D), содержавшие различные количества компонентов, и изучали их устойчивость. Четыре композиции жевательной резинки (A-D) включали различные количества и типы компонентов, в том числе свободный (неинкапсулированный) пероксид карбамида.

Четыре жевательные резинки затем оценивали по их устойчивости в условиях старения при температуре 30°С и 80%-ной относительной влажности в течение четырех недель. Результаты приведены на фиг. 7. Как можно видеть, композиция D, которая включала неинкапсулированный (свободный) пероксид карбамида, продемонстрировала менее чем 20%-ную устойчивость после периода старения. Это указывает на исключительно плохой продукт. Все композиции A, B и C показали увеличение устойчивости, при этом каждая из них показала содержание более чем 70% пероксида карбамида, который обнаружен после процесса старения. Композиция B продемонстрировал наиболее высокую устойчивость, и после завершения процесса было обнаружено 90% пероксида карбамида, в то же время композиция A все же показала более чем 80%-ную устойчивость.

Пример 5 - Результаты клинических исследований

Изготовили четыре экспериментальных образца прототипов жевательной резинки и оценивали их способность удалять налет на зубах. Четыре прототипа жевательной резинки сравнивали с контрольным продуктом: Trident White, который включал 0,5% стеарата натрия в качестве активного ингредиента. Исследование представляло собой двойное слепое контролируемое параллельное клиническое исследование, в котором 243 добровольцам предложили жевать изделие четыре раза в день (один раз после каждого приема пищи и один раз перед сном) в течение двадцати минут для каждого периода жевания. Уровень налета на зубах отдельных людей оценивали на начальном уровне (0 дней), после трех недель, после восьми недель и после двенадцати недель. Результаты измеряли по цветовой шкале эталона отбеливания зубов руководства Vitapan, а также с использованием модификации Макферсона для Индекса зубного налета по Лобене (MMLS).

Образец A представлял собой жевательную резинку в виде цилиндрического брикета, который содержал 4% масс. пероксида карбамида и 2% масс. триполифосфата натрия. Образец B представлял собой жевательную резинку в виде цилиндрического брикета, который содержал 0,5% стеарата натрия и 2% триполифосфата натрия. Образец C был контрольным образцом и представлял собой цилиндрический брикет, который содержал 0,5% стеарата натрия. Образец D представлял собой жевательную резинку в виде цилиндрического брикета, который содержал 2% триполифосфата натрия, а образец Е представлял собой жевательную резинку в виде цилиндрического брикета, который содержал 4% триполифосфата натрия.

Результаты исследования, полученные в результате замеров в соответствии с руководством Vitapan, приведены ниже в таблице 5, где значения показывают изменения от начального уровня:

Как можно видеть, несмотря на то что все образцы продемонстрировали эффект удаления налета на зубах у пользователя, единственной композицией, которая достигла двукратного увеличения по цветовой шкале, был состав, сочетавший 4% пероксида карбамида и 4% триполифосфата натрия. Достижение двукратного усиления отбеливания важно, поскольку оно позволяет производителю продукта законно и оправданно заявлять, что продукт дает возможность пользователю получить зубы на два оттенка белее.