КОМПОЗИЦИЯ, ОБРАЗУЮЩАЯ УСТОЙЧИВУЮ ПЛЕНКУ НА ЗУБАХ, И ВАРИАНТЫ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[1] Системы доставки на полимерной основе, предназначенные для нанесения на зубы, применялись для защиты зубов от бактерий и образования зубного налета, для обеспечения длительной доставки активных средств, таких как фторид, или антибактериальных средств и для доставки средств для отбеливания зубов к зубам. Однако ранее известные системы доставки на полимерной основе в большинстве случаев оказались недостаточно устойчивыми для того, чтобы сохраняться на зубах в течение продолжительных периодов времени. Зубы регулярно физически стираются при чистке щеткой и жевании и подвергаются воздействию широкого диапазона значений температуры и уровней pH в результате употребления пищи и напитков. Таким образом, при обычных условиях, большинство полимеров не будут оставаться на зубах очень долго. Соответственно, существует необходимость в данной области техники в надежной системе доставки, которая может доставлять отбеливающие частицы и другие активные ингредиенты к зубам, а также обеспечивать защиту зубов от образования зубного налета и биопленки без быстрого отслаивания во время повседневных действий, таких как чистка щеткой.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[2] Настоящее изобретение относится к композиции, образующей устойчивую пленку на зубах, содержащей сополимер акрилата/октилакриламида, при этом сополимер акрилата/октилакриламида присутствует в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 50% по весу, адгезив и приемлемый для применения в полости рта растворитель.

[3] Дополнительные области применения настоящего изобретения станут очевидны из подробного описания, представленного далее в данном документе. Следует понимать, что хотя подробное описание и конкретные примеры раскрывают типичные варианты осуществления, они предназначены лишь для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего раскрытия.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[4] На фиг. 1A—1C показаны примеры блоков бычьих зубов, покрытых композицией, образующей пленку на зубах, из предшествующего уровня техники (фиг. 1A) и двумя композициями, образующими пленку на зубах, в соответствии с настоящим изобретением (фиг. 1B—1C) после подвергания воздействию инкубации, протирания и чистки щеткой.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[5] Следующее описание вариантов осуществления является по своей природе лишь иллюстративным и никоим образом не предназначено для ограничения настоящего изобретения, его практического использования или применения.

[6] По всему тексту настоящей заявки диапазоны используются в качестве сокращенного обозначения для описания каждого и любого значения, которое находится в пределах диапазона. В качестве граничного значения диапазона может быть выбрано любое значение в пределах диапазона. Кроме того, все ссылки, приведенные в данном документе, тем самым включены в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. В случае конфликта определений в настоящем описании и в приведенной ссылке настоящее описание является предпочтительным.

[7] Если не указано иное, то все значения процентного содержания и количества, указанные в данном документе и в других местах в настоящем описании, следует понимать как относящиеся к процентам по весу. Приведенные количества получены в пересчете на активный вес материала.

Композиции

[8] Авторы настоящего изобретения неожиданно выяснили, что композиции, содержащие сополимеры акрилата/октилакриламида, при смешивании с такими адгезивами, как канифоль, являются более устойчивыми, чем другие полимерные системы, даже после чистки щеткой. Соответственно, композиции согласно настоящему изобретению являются подходящими средствами для доставки и для длительного нанесения отбеливающих и/или терапевтических средств на зубы. Композиции согласно настоящему изобретению также можно применять для защиты зубов от окрашивания и от образования биопленки и зубного налета, которые могут в противном случае привести к зубному кариесу и гингивиту.

Компоненты, представляющие собой полимер/адгезив

[9] Настоящее изобретение относится к композиции, образующей устойчивую пленку на зубах, которая содержит полимер, образующий пленку. Используемый в данном документе термин «полимер, образующий пленку» следует понимать как охватывающий полимеры, форполимеры и/или мономеры, способные к образованию отдельно или в присутствии по меньшей мере одного дополнительного средства сплошной и липкой пленки на зубном субстрате. Термин «форполимер» относится к системе мономеров, которые прореагировали до состояния с промежуточным значением молекулярной массы. Данный материал способен к дополнительной полимеризации посредством реакционноспособных групп с достижением высокомолекулярного состояния полного затвердения. Как таковые, смеси реакционноспособных полимеров с непрореагировавшими мономерами также могут быть отнесены к форполимерам. «Мономер» является молекулой, которая может связываться химически с другими молекулами с образованием полимера.

[10] Обычно полимер, образующий пленку, применяемый в композиции согласно настоящему изобретению, представляет собой сополимер акрилата/октилакриламида. Используемый в данном документе термин «сополимер акрилата/октилакриламида» относится к сополимеру октилакриламида (например, N-(1,1,3,3-тетраметилбутил)-2-пропенамид) и одного или более мономеров, выбранных из акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сложных эфиров с простой структурой. В обычном варианте осуществления сополимер акрилата/октилакриламида предусматривает полимер 2-метил-, 2-метил-пропилового сложного эфира 2-пропеновой кислоты с 2-пропеновой кислотой и N-(1,1,3,3-тетраметилбутил)-2-пропенамидом (CAS 129702-02-9), например, DERMACRYL® 79, который является коммерчески доступным от AkzoNobel Company, Surface Chemistry, Амстердам, Нидерланды.

[11] В некоторых вариантах осуществления сополимер акрилата/октилакриламида присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве в диапазоне от приблизительно 0,1% до приблизительно 50% по весу, например, от приблизительно 5% до приблизительно 30% по весу, например, от приблизительно 5% до приблизительно 20% по весу. Обычно сополимер акрилата/октилакриламида присутствует в количествах менее приблизительно 10% по весу, например, приблизительно 9% по весу.

[12] Композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению также содержит адгезив. Адгезив можно применять для улучшения адгезии пленки к субстрату, такому как поверхность зуба, и/или для увеличения гидрофобности нанесенной пленки, которая, в свою очередь, обеспечивает способность пленки противостоять таким воздействиям, как протирание или чистка щеткой.

[13] Подходящие адгезивы включают алкидные смолы, поливинилацетальдегиды, поливиниловые спирты, поливинилацетаты, поли(этиленоксид), полиакрилаты, кетоновые смолы, поливинилпирролидон, сополимер поливинилпирролидона/винилацетата, полиэтиленгликоли с молекулярным весом от 200 до 1000 и блок-сополимеры полиоксиэтилена/полиоксопропилена (Polyox). Подходящие адгезивы также включают соединения органофосфорной кислоты, имеющие алкильные группы. Алкильная группа содержит по меньшей мере два атома углерода. Предпочтительные алкильные группы содержат от 3 до приблизительно 30 атомов углерода. Силиконовые смолы также являются подходящими.

[14] В некоторых вариантах осуществления адгезив предусматривает силиконовый адгезив, склеивающий при надавливании (PSA). PSA можно получать посредством конденсации силиконовой смолы и органосилоксана, такого как полидиорганосилоксан. В некоторых вариантах осуществления силиконовые полимеры получают посредством смешивания полидиорганосилоксана с концевыми силанольными группами, такого как полидиметилсилоксан, с силиконовой смолой, содержащей силанол, в результате чего силанольные группы полидиорганосилоксана подвергаются реакции конденсации с силанольными группами силиконовой смолы, таким образом, полидиорганосилоксан редко сшивается с помощью силиконовой смолы. Катализатор, например, щелочной материал, такой как аммиак, гидроксид аммония или карбонат аммония, можно смешивать с полидиорганосилоксаном с концевыми силанольными группами и силиконовой смолой для способствования сшиванию. Посредством сополимеризации силиконовой смолы с полидиорганосилоксаном с концевыми силанольными группами можно получать полимер со свойствами самосклеивания и мягкую эластомерную матрицу.

[15] Подходящие полимеры PSA в соответствии с настоящим изобретением описаны в патентной публикации США № 2015/0037266 и патентной публикации США № 2005/0038181, которые включены в данный документ во всей своей полноте посредством ссылки. Подходящие коммерчески доступные полимеры PSA включают полимеры BIO-PSA от Dow Corning Corporation. Данные полимеры PSA доступны в трех соотношениях силиконовой смолы и силиконового полимера, а именно 65/35 (низкая адгезивность), 60/40 (средняя адгезивность), 55/45 (высокая адгезивность). Без ограничения теорией полагают, что результатом изменения соотношения силиконовой смолы и полидиорганосилоксана является различие в свойствах адгезивности полимеров BIO-PSA.

[16] В некоторых вариантах осуществления адгезив представляет собой синтетическую смолу. Подходящая синтетическая смола включает Fluor Protector, который доступен от Ivoclar Vivident AG, Лихтенштейн.

[17] В некоторых вариантах осуществления адгезивом является природная смола. Подходящие природные смолы включают без ограничения шеллак, канифоли и их комбинации. Шеллак является коммерчески доступным и может предоставляться вместе с растворителем (например, этанолом). Один такой коммерчески доступный шеллак, известный как Refined Pharmaceutical Glaze, доступен от Mantrose-Haeuser Co., Inc. Вестпорт, Коннектикут.

[18] Подходящие канифоли, которые могут содержаться в композиции согласно настоящему изобретению, включают без ограничения экстракционную канифоль, живичную канифоль, талловую канифоль и их смеси. Подходящие канифоли могут находиться в неочищенном или очищенном состоянии.

[19] В некоторых вариантах осуществления канифоли, которые можно применять согласно настоящему изобретению, являются по меньшей мере частично гидрогенизированными. Более гидрогенизированная канифоль выглядит более бесцветной для человеческого глаза, поскольку присутствующие в канифолях двойные связи приводят к поглощению цвета. Соответственно, при наличии отбеливающих пигментов в композициях согласно настоящему изобретению, описанных в данном документе, обычно применяют полностью гидрированные канифоли.

[20] В некоторых вариантах осуществления канифоли относятся к классу канифолей, известному из уровня техники как класс колофонских смол. Представители класса колофонских смол являются несинтетическими, получаемыми естественным путем липкими смолами (например, обычно получаемыми из различных видов сосны). Колофонские смолы обычно включают существенную долю компонентов, относящихся к смоляной кислоте, которые являются изомерами абиетиновой кислоты (C₂₀H₃₀O₂). Примеры колофонских смол также могут включать дигидроабиетиновую кислоту (C₂₀H₃₂O₂) и/или дегидроабиетиновую кислоту (C₂₀H₂₈O₂). Колофонские смолы могут варьироваться от черных до практически бесцветных, хотя смолы данного класса обычно имеют цвет от бледно-желтого до янтарного и имеют плотность от приблизительно 1,07 до приблизительно 1,09 г/см³. Различные материалы, отдельно отнесенные к классу «колофонские смолы», включают канадский бальзам, бальзам на основе ладана, смолу элеми, смолу опопанакс, толуанский бальзам, перуанский бальзам и смолу POLY-PALE™, которая является частично димеризированной канифолью, доступной от Eastman Chemical Company, Кингспорт, Теннесси.

[21] Подходящие коммерчески доступные канифоли включают FORAL™ AX-E, полностью гидрогенизированные древесные канифоли, очищенные и димеризированные (Eastman Chemical Company). FORAL™ AX-E является практически бесцветной и в некоторых вариантах осуществления более стабильной, чем компоненты, относящиеся к колофонским смолам. FORAL™ AX-E устойчива к окислению и сохраняет свои практически бесцветные характеристики с течением времени. Другие подходящие коммерчески доступные канифоли включают STAYBELITE™ Resin-E, частично гидрированную канифоль, доступную от Eastman Chemical Company, которая также характеризуется хорошей устойчивостью к окислению и бледным цветом, хотя FORAL™ AX-Eis используется чаще из-за ее отличной устойчивости к окислению и лучших свойств, связанных с сохранением цвета. Дополнительные подходящие коммерчески доступные канифоли включают PAMITE™ (талловая канифоль), DYMEREX™ (димеризованная канифоль), POLYSTIX® 90 (частично димеризованная канифоль), DRESINATE™ (канифольное мыло) и PERMALYN™ NC-11 (некристаллическая канифоль), все из которых доступны от Eastman Chemical Company.

[22] Адгезив, например канифоль, может присутствовать в композиции согласно настоящему изобретению в количестве в диапазоне от приблизительно 0,1% до приблизительно 25% по весу, например, от приблизительно 3,0% до приблизительно 15%. Обычно количество адгезива в композициях согласно настоящему изобретению составляет от приблизительно 4,5% до приблизительно 9%.

Приемлемая для применения в полости рта среда-носитель

[23] В некоторых вариантах осуществления полимер, образующий пленку, и адгезив диспергируют или растворяют в приемлемой для применения в полости рта среде-носителе, которая содержит растворитель. Как используется в данном документе, «приемлемая для применения в полости рта» означает, что композиция и ее компоненты являются безопасными для применения во рту в необходимых количествах. Растворитель может представлять собой этанол, метанол, изопропанол, бутанол, воду, ацетон, метилэтилкетон, этилацетат, бутилацетат, циклогексанон, циклогексан, метиленхлорид, хлороформ, тетрахлорид углерода, трихлорэтилен, перхлорэтилен, метилгликольацетат, толуол, бензол, диэтиловый эфир, бензиловый спирт или их комбинации. Обычно приемлемый для применения в полости рта растворитель является летучим растворителем, таким как этанол. В некоторых вариантах осуществления в композицию согласно настоящему изобретению могут быть включены нелетучие водорастворимые растворители, такие как триацетин или глицерин.

[24] Приемлемый для применения в полости рта растворитель может присутствовать в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 99,5% по весу в пересчете на общий вес смеси, хотя от приблизительно 60% до приблизительно 95% является типичным количеством, при этом 80%—90% по весу является более типичным, например, приблизительно 85%, например, приблизительно 81%, например, приблизительно 82%.

[25] В обычном варианте осуществления композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению, содержит приемлемый для применения в полости рта растворитель, который представляет собой этанол, в количестве от приблизительно 80% до приблизительно 82% по весу, канифоль в количестве приблизительно 9,0% по весу и полимер 2-метилпропилового сложного эфира 2-метил-2-пропеновой кислоты с 2-пропеновой кислотой и N-(1,1,3,3-тетраметилбутил)-2-пропенамидом в количестве приблизительно 10% по весу или меньше.

[26] В других вариантах осуществления композиция согласно настоящему изобретению дополнительно содержит пластификатор с целью изменения свойства пленки или для применения, например, в качестве дополнительного растворителя, диспергирующего средства или другого полимера, образующего пленку. Данные добавки хорошо известны в областях техники, связанных с получением пластика и пленки, и включают полиэтиленгликоль (PEG), полипропиленгликоль (PPG), PEG/PPG, сложные эфиры фталевой кислоты, сложные эфиры фосфорной кислоты, сложные эфиры адипиновой, азелаиновой, глутаровой или себациновой кислоты, сложные эфиры жирных кислот, сложные эфиры лимонной кислоты, сложные эфиры уксусной, пропионовой или масляной кислоты, сложные эфиры этилмасляной или этилгексановой кислоты, гликолевые сложные эфиры, сложные эфиры бензойной кислоты, сложные эфиры тримеллитовой кислоты, сложные эфиры сульфоновой кислоты, сульфонамиды, анилиды, спирты, простые эфиры и кетоны. Пластификатор может присутствовать в количестве от приблизительно 0,01% до приблизительно 5% по весу в пересчете на вес всей смеси, хотя обычно его количество составляет 1,0% по весу.

[27] Как правило, в композиции согласно настоящему изобретению включают алкиловый эфир целлюлозы. Используемый в данном документе термин «алкиловый эфир целлюлозы» относится к низшему алкиловому эфиру целлюлозы, например, этилцеллюлозе, такому как этилцеллюлоза, характеризующаяся степенью этоксилирования 45%—50% и вязкостью от приблизительно 3 до приблизительно 70 миллипаскаль-секунд (5% раствор при 25°C, измерение с помощью вискозиметра Уббелоде). Подходящие алкиловые эфиры целлюлозы являются коммерчески доступными от The Dow Chemical Company, например, ETHOCEL™ E7, ETHOCEL™ E22 или ETHOCEL™ E50.

[28] В некоторых примерах алкиловый эфир целлюлозы присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве в диапазоне от приблизительно 0,1% до приблизительно 20% по весу, например, от приблизительно 1% до приблизительно 10% по весу, например, приблизительно 2—5% по весу. В некоторых примерах алкиловый эфир целлюлозы представляет собой этилцеллюлозу.

[29] В некоторых примерах алкильная группа необязательно замещена гидроксильной группой, например, в композиции согласно настоящему изобретению можно применять гидроксипропилцеллюлозу. В некоторых вариантах осуществления в композиции согласно настоящему изобретению гидроксипропилцеллюлоза присутствует в количестве в диапазоне от приблизительно 0,01% до приблизительно 1%, например, в количестве приблизительно 0,25% или, например, приблизительно 0,5% по весу.

[30] В других вариантах осуществления композиция согласно настоящему изобретению содержит комбинацию этилцеллюлозы и гидроксиэтилового эфира целлюлозы, например, гидроксипропилцеллюлозу. Этилцеллюлоза и гидроксипропилцеллюлоза могут присутствовать в композиции согласно настоящему изобретению в соотношении от приблизительно 2:1 до приблизительно 30:1, например, приблизительно 10:1, например, приблизительно 7,5:1. В некоторых вариантах осуществления композиция согласно настоящему изобретению содержит приблизительно 1,5% этилцеллюлозы и приблизительно 0,2% гидроксипропилцеллюлозы.

[31] В некоторых вариантах осуществления приемлемая для применения в полости рта среда-носитель может дополнительно содержать поверхностно-активные вещества. В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активные вещества улучшают стабильность состава и способствуют очистке поверхностей полости рта благодаря моющей способности. Поверхностно-активные средства, как правило, обеспечивают усиленное профилактическое действие благодаря равномерному распределению отбеливающего средства по всей полости рта. В некоторых вариантах осуществления подходящие поверхностно-активные средства могут выполнять функцию поверхностно-активного средства, эмульгатора и/или регулятора пенообразования.

[32] Можно применять любые приемлемые для применения в полости рта поверхностно-активные вещества, большинство из которых являются анионными, неионогенными или амфотерными. Подходящие анионные поверхностно-активные вещества включают без ограничения водорастворимые соли C_8-20алкилсульфатов, сульфированные моноглицериды C_8-20жирных кислот, саркозинаты, таураты и т. д. Иллюстративные примеры данных и других классов включают лаурилсульфат натрия, натрия кокоилмоноглицерид сульфонат, лаурилсаркозинат натрия, лаурилизетионат натрия, лауреткарбоксилат натрия и додецилбензолсульфонат натрия. Подходящие неионогенные поверхностно-активные вещества включают без ограничения полоксамеры, сложные эфиры полиоксиэтиленсорбитана, такие как TWEEN™ 80, этоксилаты жирных спиртов, алкилфенолэтоксилаты, третичные аминоксиды, третичные фосфиноксиды, диалкилсульфоксиды и т. д. Подходящие амфотерные поверхностно-активные вещества включают без ограничения производные C_8-20алифатических вторичных и третичных аминов, содержащих анионную группу, такую как карбоксилатная, сульфатная, сульфонатная, фосфатная или фосфонатная. Подходящий пример представляет собой кокоамидопропилбетаин.

[33] В некоторых вариантах осуществления одно или более поверхностно-активных веществ могут присутствовать в общем количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 4% по весу. В некоторых вариантах осуществления одно или более поверхностно-активных веществ могут присутствовать в общем количестве от приблизительно 0,2% до приблизительно 2% по весу, например, приблизительно 0,5% по весу.

[34] Ароматизирующие средства могут также быть включены в приемлемую для применения в полости рта среду-носитель. Пригодные ароматизирующие средства включают какой-либо материал или смесь материалов, способные усиливать вкус композиции. Можно применять любое приемлемое для применения в полости рта натуральное или синтетическое ароматизирующее средство, такое как ароматизирующие масла, ароматизирующие альдегиды, сложные эфиры, спирты, подобные материалы и их комбинации. Ароматизирующие средства включают ванилин, шалфей, майоран, масло петрушки, масло мяты кудрявой, коричное масло, масло грушанки (метилсалицилат), масло мяты перечной, гвоздичное масло, лавровое масло, анисовое масло, эвкалиптовое масло, цитрусовое масло, фруктовые масла и эссенции, в том числе полученные из лимона, апельсина, лайма, грейпфрута, абрикоса, банана, винограда, яблока, клубники, вишни, ананаса и т. д., ароматизаторы, полученные из бобов и орехов, таких как кофе, какао, кола, арахис, миндаль и т. д., адсорбированные и инкапсулированные ароматизаторы и их смеси. Также данным документом охвачены ароматизирующие средства, представляющие собой ингредиенты, которые обеспечивают аромат и/или другое органолептическое свойство во рту, включая эффекты охлаждения или нагревания. Такие ингредиенты включают ментол, ментилацетат, ментиллактат, камфору, эвкалиптовое масло, эвкалиптол, анетол, эвгенол, кассию, оксанон, x-иризон, пропенилгуаиетол, тимол, линалоол, бензальдегид, циннамальдегид, N-этил-п-ментан-3-карбоксамин, N,2,3-триметил-2-изопропилбутанамид, 3-1-ментоксипропан-1,2-диол, глицеринацеталь циннамальдегида (CGA), ментонглицеринацеталь (MGA) и их смеси.

[35] В некоторых вариантах осуществления одно или более ароматизирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,01% до приблизительно 5% вес/вес. В некоторых вариантах осуществления одно или более ароматизирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,05% до приблизительно 2% вес/вес. В некоторых вариантах осуществления одно или более ароматизирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 2,5% вес/вес. В некоторых вариантах осуществления одно или более ароматизирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 0,5% вес/вес. В некоторых вариантах осуществления одно или более ароматизирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве приблизительно 1,4% вес/вес.

[36] Подсластители, среди таковых, пригодных в соответствии с данным документом, включают приемлемые для применения в полости рта натуральные или искусственные, питательные или не имеющие пищевого значения подсластители. Такие подсластители включают декстрозу, полидекстрозу, сахарозу, мальтозу, декстрин, высушенный инвертный сахар, маннозу, ксилозу, рибозу, фруктозу, левулозу, галактозу, кукурузную патоку (в том числе высокофруктозный кукурузный сироп и сухую кукурузную патоку), частично гидролизованный крахмал, гидролизат гидрированного крахмала, сорбит, маннит, ксилит, мальтит, изомальт, аспартам, неотам, сахарин и их соли, сукралозу, подсластители с интенсивным вкусом на основе дипептидов, цикламаты, дигидрохалконы и их смеси. Некоторые варианты осуществления необязательно предусматривают использование одного или более подсластителей. В некоторых вариантах осуществления один или более необязательных подсластителей присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,005% до приблизительно 5% вес/вес. В некоторых вариантах осуществления один или более необязательных подсластителей присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,01 до приблизительно 1% вес/вес.

[37] Красители, средства, улучшающие вкусовые ощущения, и/или другие добавки при необходимости также могут быть включены в композиции согласно настоящему изобретению.

[38] Композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению может находиться в жидкой или гелеобразной форме. В некоторых вариантах осуществления вязкость композиции, образующей устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению находится в диапазоне от приблизительно 1,1 мПа·с до приблизительно 1000 мПа·с, более типично от приблизительно 1,1 мПа·с до приблизительно 100 мПа·с и еще более типично от приблизительно 3 мПа·с до приблизительно 15 мПа·с.

Отбеливающие средства

[39] Используемое в данном документе «отбеливающее средство» представляет собой материал, который осуществляет отбеливание поверхности зуба, на которую его наносят. Любое отбеливающее средство, известное или разработанное в данной области техники, можно применять в композициях согласно настоящему изобретению.

[40] Например, в некоторых вариантах осуществления композиции согласно настоящему изобретению содержат отбеливающий пигмент. В некоторых вариантах осуществления отбеливающие пигменты включают частицы с размером в диапазоне от приблизительно 0,1 мкм до приблизительно 10 мкм с показателем преломления более приблизительно 1,2. Подходящие отбеливающие средства включают без ограничения частицы диоксида титана, частицы оксида цинка, частицы оксида алюминия, частицы оксида олова, частицы оксида кальция, частицы оксида магния, частицы оксида бария, частицы кремнезема, частицы силиката циркония, частицы слюды, частицы талька, частицы тетракальцийфосфата, частицы аморфного фосфата кальция, частицы альфа-трикальцийфосфата, частицы бета-трикальцийфосфата, частицы гидроксилапатита, частицы карбоната кальция, частицы фосфата цинка, частицы диоксида кремния, частицы силиката циркония и их комбинации. Отбеливающий пигмент, такой как частицы диоксида титана, может находиться в количестве, которого достаточно для отбеливания зубов.

[41] В некоторых вариантах осуществления отбеливающее средство представляет собой гидроксилапатит. Используемое с композицией согласно настоящему изобретению отбеливающее средство на основе гидроксилапатита может представлять собой соль в виде фосфата кальция, имеющую химическую формулу Ca₅(OH)(PO₄)₃. Получение гидроксилапатита хорошо известно из уровня техники и раскрыто, например, в патенте США № 4274879 и патенте США № 4330514, содержимое которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. Если присутствует отбеливающее средство на основе гидроксилапатита, оно может находиться в концентрации в диапазоне от приблизительно 0,5% до приблизительно 60% по весу, обычно от приблизительно 15% до приблизительно 40% по весу.

[42] В других вариантах осуществления отбеливающее средство представляет собой пигмент, который придает зубам цвет, отличный от белого, для дополнительного усиления белизны зубов. Как известно из уровня техники, визуальное восприятие белого вещества можно изменять путем нанесения оптического отбеливателя, синего пигмента или синего красящего вещества. Этот эффект обычно используют в моющих средствах для стирки белья, чтобы белая одежда выглядела «белее» для человеческого глаза. Эту же концепцию используют для отбеливания зубов. См. публикацию PCT № WO 2015/099642, заявитель Colgate-Palmolive Company, содержимое которой включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.

[43] Обычно цвет, придаваемый пигментом, представляет собой фиолетовый или синий цвет, например, пигмент синий 15, чаще пигмент синий 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:5 или 15:6, наиболее часто 15:1.

[44] Количество пигмента, который придает цвет композиции согласно настоящему изобретению, составляет от приблизительно 0,01% до приблизительно 0,3%, обычно от приблизительно 0,01% до приблизительно 0,1% и чаще от приблизительно 0,01% до 0,08% по весу, например, приблизительно 0,075%.

[45] В некоторых вариантах осуществления отбеливающее средство представляет собой окисляющее средство, восстанавливающее средство или их комбинации. В широчайшем смысле термин «окисляющее средство» подразумевает включение таких соединений, которые могут принимать электрон от другой молекулы в среде полости рта без вредного или неприемлемо опасного воздействия на полость рта при обычном и общепринятом применении.

[46] Окисляющие средства, подходящие для использования с композицией согласно настоящему изобретению, включают пероксиды, хлориты и гипохлориты. Примеры подходящих хлоритов и гипохлоритов включают таковые, которые имеют катионы щелочных или щелочноземельных металлов и включают хлорит кальция, хлорит бария, хлорит магния, хлорит лития, хлорит натрия, хлорит калия, гипохлорит кальция, гипохлорит бария, гипохлорит магния, гипохлорит лития, гипохлорит лития и гипохлорит натрия.

[47] В различных вариантах осуществления отбеливающее средство предусматривает пероксидное соединение. Относительно данного контекста «пероксидное соединение» представляет собой окисляющее соединение, содержащее двухвалентную кислород-кислородную группу. Пероксидные соединения включают пероксиды и гидропероксиды, например, пероксид водорода, пероксиды щелочных и щелочноземельных металлов, органические пероксисоединения, пероксикислоты, их фармацевтически приемлемые соли и их смеси. Пероксиды щелочных и щелочноземельных металлов включают пероксид лития, пероксид калия, пероксид натрия, пероксид магния, пероксид кальция, пероксид бария и их смеси. Органические пероксисоединения включают пероксид карбамида (также известный как гидропероксид мочевины), глицерилгидропероксид, алкилгидропероксиды, диалкилпероксиды, алкилпероксикислоты, сложные пероксиэфиры, диацилпероксиды, бензоилпероксид, монопероксифталат и их смеси. Пероксикислоты и их соли включают органические пероксикислоты, такие как алкилпероксикислоты, и монопероксифталат и их смеси, а также соли неорганических пероксикислот, такие как персульфат, диперсульфат, перкарбонат, перфосфат, перборат и персиликатные соли щелочных и щелочноземельных металлов, таких как литий, калий, натрий, магний, кальций и барий, и их смеси. Обычно пероксидное соединение предусматривает пероксид водорода, пероксид мочевины, перкарбонат натрия или их смеси.

[48] В других вариантах осуществления отбеливающее средство представляет собой восстанавливающее средство. В самом широком смысле данный термин подразумевает включение таких соединений, которые могут отдавать электрон другой молекуле в среде полости рта без вредного или неприемлемо опасного воздействия на полость рта при обычном и общепринятом применении. Синонимичными к данному термину являются консерванты или противоокислительные средства. Существует множество соединений, которые оказались пригодными в качестве восстанавливающих средств. Перечень таких соединений, которые в настоящее время идентифицированы для данной цели, можно найти в справочных руководствах и каталогах, охватывающих фармацевтические продукты и продукты для ухода за полостью рта. Подходящие примеры включают витамин C и его сложные эфиры, витамин E, бензоаты и гидроксибензоаты, бутилированный гидрокситолуол (BHT), бутилированный гидроксианизол (BHA) и другие восстанавливающие фенолы, производные дигидроксихинолина, производные полимеризованного 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина и алкилгаллат, такой как додецилгаллат, этилгаллат, октилгаллат и пропилгаллат. В некоторых вариантах осуществления используют витамин C, витамин E, BHA, BHT, пропилгаллат и их комбинации.

[49] В различных вариантах осуществления окисляющее или восстанавливающее отбеливающее средство составляет от приблизительно 4,1% до приблизительно 50% вес/вес, например, от приблизительно 4,1% до приблизительно 40% вес/вес, например, от приблизительно 4,1% до приблизительно 30% вес/вес композиций, образующих устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению. В других вариантах осуществления отбеливающее средство, такое как пероксид, присутствует в низкой концентрации, например, от приблизительно 0,01% до приблизительно 4%, например, от приблизительно 0,1% до приблизительно 4%, например, от приблизительно 0,01% до приблизительно 3%, например, от приблизительно 0,05% до приблизительно 3%, например, от приблизительно 0,075% до приблизительно 2%, например, от приблизительно 0,1% до приблизительно 1,5%, например, от приблизительно 0,01% до приблизительно 0,3%, например, от приблизительно 0,1% до приблизительно 0,3% или приблизительно 0,1%.

Комплексные отбеливающие средства

[50] В некоторых вариантах осуществления композиции согласно настоящему изобретению содержат отбеливающий комплекс. Используемый в данном документе «отбеливающий комплекс» содержит отбеливающее средство, описанное в данном документе, образующее комплекс с полимером или сополимером, который высвобождает отбеливающее средство под воздействием внешних условий с высоким содержанием воды, например, в полости рта. Используемый в данном документе «комплекс» является структурой, образованной путем свободной ассоциации, вовлекающей две или более молекулярных структур (ионных или незаряженных), например, отбеливающее средство и полимер.

[51] Отбеливающее средство, ассоциированное с полимером согласно настоящей заявке, предусматривает полимеры, которые обычно являются сшитыми и способными к абсорбции, адсорбции, образованию комплексов или другому ассоциированию с отбеливающим средством, представленным в настоящей заявке. Кроме того, полимер подходящим образом способствует сохранению отбеливающего средства согласно настоящей заявке. Такой сохраненный источник отбеливающего средства выделяет отбеливающее средство при нанесении его на зубы, подлежащие отбеливанию.

[52] Подходящие полимеры и сополимеры включают полимеры и сополимеры на основе N-виниллактама. Обычно полимер представляет собой сшитый поливинилпирролидон, также известный как поли-N-винил-поли-2-пирролидон, и его принято сокращенно обозначать сшитый «PVP». PVP, как правило, относится к полимеру, содержащему винилпирролидон (также называемому как N-винилпирролидон, N-винил-2-пирролидион и N-винил-2-пирролидинон) в качестве мономерного звена. Мономерное звено состоит из полярной имидной группы, четырех неполярных метиленовых групп и неполярной метановой группы. Сшитый PVP включает такие коммерчески доступные PVP, как Kollidon® и Luvicross®, доступные на рынке от BASF, Маунт Олив, Нью-Джерси, США, и PolyPlasdone® INF-10, доступный на рынке от ISP Corporation, Вейн, Нью-Джерси, США.

[53] В некоторых вариантах осуществления сшитый поливинилпирролидон образует комплекс с пероксидным отбеливающим средством, таким как пероксид водорода (далее в данном документе «PVP-H₂0₂»). Под воздействием внешних условий с высоким содержанием воды, например, в полости рта, PVP-H₂0₂ диссоциирует на отдельные частицы (PVP-полимер и H₂0₂). Подходящие сшитые комплексы PVPH-₂0₂ известны из уровня техники и раскрыты, например, в патенте США № 5122370, содержимое которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. Коммерчески доступные комплексы пероксида водорода, адсорбированные на сшитый поливинилпирролидон, включают, например, Peroxydone XL-10 и Peroxydone K-30, доступные на рынке от ISP Corporation, Вейн, Нью-Джерси, США.

[54] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения предусмотрена композиция, содержащая от приблизительно 0,05% до приблизительно 25% по весу сшитого поливинилпирролидона в комплексе с отбеливающим средством. В других вариантах осуществления предусмотрена композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, содержащая от приблизительно 0,1% до приблизительно 15% по весу сшитого поливинилпирролидона в комплексе с отбеливающим средством. В еще одних вариантах осуществления предусмотрена композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, содержащая от приблизительно 0,25% до приблизительно 10% по весу сшитого поливинилпирролидона в комплексе с отбеливающим средством.

Терапевтические средства

[55] В некоторых вариантах осуществления композиция, образующая устойчивую пленку на зубах, содержит терапевтическое средство. Подходящие терапевтические средства включают источник фторид-ионов. В некоторых вариантах осуществления источник фторид-ионов выбран из фторидных, монофторфосфатных (MFP) и фторсиликатных солей. В некоторых вариантах осуществления одно или более соединений, высвобождающих фторид-ионы, необязательно присутствуют в количестве, обеспечивающем в общей сложности от 100 до 20000 ppm, от 200 до 5000 ppm или от 500 до 2500 ppm фторид-ионов. При наличии количество фторида в композиции согласно настоящему изобретению находится в диапазоне от приблизительно 0,1% до 1,1%, обычно составляет приблизительно 1,1% по весу.

[56] Терапевтическое средство также может включать ион двухвалентного олова или источник ионов двухвалентного олова для уменьшения потери кальция. Подходящие источники ионов двухвалентного олова включают без ограничения фторид двухвалентного олова, другие галогениды двухвалентного олова, такие как дигидрат хлорида двухвалентного олова, пирофосфат двухвалентного олова, органические карбоксилатные соли двухвалентного олова, такие как формиат, ацетат, глюконат, лактат, тартрат, оксалат, малонат и цитрат двухвалентного олова, этиленглиоксид двухвалентного олова и т. д. Один или более источников ионов олова необязательно и для иллюстрации присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,01% до приблизительно 10%, например, от приблизительно 0,1% до приблизительно 7% или от приблизительно 1% до приблизительно 5%.

[57] Терапевтическое средство может также включать противомикробное (например, антибактериальное) средство, такое как триклозан. Иллюстративный перечень пригодных антибактериальных средств представлен в патенте США № 5776435, выданном Gaffar и соавт., содержимое которого включено в данный документ посредством ссылки. Одно или более противомикробных средств могут присутствовать в противомикробном эффективном общем количестве, составляющем, как правило, от приблизительно 0,05% до приблизительно 10%, например, от приблизительно 0,1% до приблизительно 3%.

[58] Другие терапевтические средства включают без ограничения источники ионов кальция, например, карбонат кальция, источник ионов цинка, например, цитрат цинка, источник ионов калия, например, хлорид калия или их комбинации. При наличии количество источника ионов в композиции согласно настоящему изобретению находится в диапазоне от приблизительно 0,1% до 5%, обычно составляет приблизительно 1% по весу. Основную аминокислоту, например, аргинин в свободной или солевой форме, также можно применять в качестве терапевтического средства.

Способы

[59] В различных вариантах осуществления в настоящем изобретении предусмотрены способы защиты поверхности зуба от образования пятен или воздействия бактерий и/или способы отбеливания поверхности зуба у субъекта-человека или субъекта-животного посредством нанесения композиции, образующей устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению на поверхность зуба. Используемый в данном документе термин «субъект-животное» включает млекопитающих, не являющихся человеком, таких как псовые, кошачьи и лошадиные. Композицию, образующую устойчивую пленку на зубах, приводят в контакт с поверхностью ротовой полости субъекта-млекопитающего с отбеливанием, таким образом, зубов высокоэффективным способом.

[60] В некоторых вариантах осуществления композицию, образующую устойчивую пленку на зубах,, например, жидкость или гель, можно наносить непосредственно на зубы с применением устройства доставки, такого как карандаш, например, отбеливающий карандаш COLGATE® или отбеливающий карандаш COLGATE® ACTIS™, Colgate-Palmolive Company, Нью Йорк, штат Нью Йорк, карандаш с жидкостью, имеющий аппликатор, такой как фетровый наконечник, мягкие спонжи, кисть, шариковый элемент или спонж из нетканого материала, с достаточным количеством для осуществления отбеливания. Также может быть применено нанесение покрытия распылением.

[61] Другим подходящим способом нанесения композиции согласно настоящему изобретению является использование тюбика, содержащего капиллярное устройство для доставки композиции согласно настоящему изобретению к наконечнику, который выдвигается из тюбика. Наконечник затем придавливают к зубу для доставки композиции, образующей устойчивую пленку на зубах, согласно настоящему изобретению. Данный тип устройства подобен «фломастеру».

[62] В некоторых вариантах осуществления предусмотрен способ, где устройство доставки, такое как отбеливающий карандаш, хранится внутри приспособления для ухода за полостью рта, такого как зубная щетка. В некоторых вариантах осуществления устройство доставки, такое как отбеливающий карандаш, извлекают из приспособления для ухода за полостью рта перед нанесением композиции на зуб. В некоторых вариантах осуществления композицию наносят на зуб после чистки щеткой с помощью приспособления для ухода за полостью рта.

[63] Примеры и другие варианты осуществления, описанные в данном документе, являются иллюстративными и не предназначены для ограничения при описании полного объема композиций и способов по настоящему изобретению. В пределах объема настоящего изобретения, по сути, с аналогичными результатами могут быть выполнены эквивалентные изменения, модификации и вариации конкретных вариантов осуществления, материалов, композиций и способов.

ПРИМЕРЫ

ПРИМЕР 1. СОСТАВЫ

[64] Композиции, образующие пленку на зубах, получали с использованием следующих ингредиентов в количествах, указанных в таблицах 1—3: безводный этиловый спирт, 200 пруф, PHARMCO-AAPER Company, Брукфилд, Коннектикут; сополимер акрилатов/октилакриламида, DERMACRYL® 79, AkzoNobel Company, Surface Chemistry, Амстердам, Нидерланды; гидрированная канифоль, полностью гидрированная канифоль FORAL™ AX-E, Eastman Chemical Company, Кингспорт, Теннесси, и диоксид титана (TiO₂), KRONOS Worldwide Inc., Челмсфорд, Массачусетс.

[65] Ингредиенты, указанные в каждой из таблиц 1-3, объединяли в центрифужной емкости для смешивания и смешивали при 3540 оборотах в минуту (об./мин.) в течение четырех минут. Как указано в таблице 1 ниже, состав 1 содержит только полимер, образующий пленку, DERMACRYL® 79, диоксид титана (TiO₂) и растворитель (этанол, EtOH). Как указано в таблицах 2 и 3 ниже, каждый из составов 2 и 3 содержит такие же ингредиенты, что и состав 1, за исключением того, что составы 2 и 3 дополнительно содержат полностью гидрированную канифоль.

ТАБЛИЦА 1

ТАБЛИЦА 2

ТАБЛИЦА 3

ПРИМЕР 2. ТЕСТИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СОСТАВОВ

[66] Перед нанесением составов распылением с помощью пульверизатора с 0,2-мм распылительной головкой при максимальном давлении (Master Airbrush® Brand Model VC16-B22 Airbrushing System и MAS KIT-VC16 Black Portable Mini Airbrush Air Compressor) на блоки бычьих зубов с пятнами (шесть зубов в блоке) каждый из составов тщательно встряхивали. Для каждого состава на каждый блок коровьих зубов наносили покрытие распылением до тех пор, пока пятна не переставали быть видимыми.

[67] После нанесения покрытия распылением каждый блок бычьих зубов инкубировали в 2 миллилитрах искусственной слюны в 12-луночном планшете при 37°C при 48-50 об./мин. в течение ночи. Через 16 часов зубы с нанесенным покрытием извлекали из слюны, промывали, фотографировали и затем подвергали дополнительным воздействиям в виде протирания зубов пальцами в перчатках, а затем чистки зубов зубной щеткой и зубной пастой.

[68] Как показано на фиг. 1A, бычьи зубы с покрытием в виде состава 1 (который содержит полимер, образующий пленку, DERMACRYL® 79, при этом не содержит канифольного адгезива), нанесенного распылением, демонстрировали очевидные дефекты и отслоение после инкубации в течение ночи, т. е. более 50% покрытой площади. Напротив, бычьи зубы с покрытием в виде составов 2 или 3, нанесенных распылением, каждый из которых содержит DERMACRYL® 79 и канифоль, оставались неповрежденными. Фиг. 1B и фиг. 1C. Кроме того, капли воды, которые наблюдали на покрытиях, образованных составом 2 и составом 3, указывали на то, что покрытия на поверхностях являются гидрофобными. Фиг. 1B и фиг. 1C. Как указано выше, после подвергания инкубации и промыванию, описанным выше, блоки бычьих зубов протирали пальцами в перчатках пятнадцать раз. Как видно из фиг. 1A, более 90% покрытия, образованного с использованием состава 1, может быть легко стерто, тогда как более 95% покрытия, образованного с использованием составов 2 и 3, остается неповрежденным после протирания. Фиг. 1B и фиг. 1C.

[69] На фиг. 1B показано, что более 90% покрытия, образованного с использованием состава 2, который содержит 9,0% канифоли, остается преимущественно неповрежденным даже после чистки зубов щеткой с зубной пастой в течение тридцати секунд. Напротив, покрытие, образованное составом 3, фиг. 1C, который содержит только половину того количества канифоли, которое содержится в составе 2, т. e. 4,5%, легче удаляется при чистке щеткой. В частности, на фиг. 1C показано, что более 50% покрытия, образованного составом 3, удалялось при чистке щеткой. Оставшееся покрытие может быть удалено вытиранием поверхностей зубов этанолом или другим спиртом.

[70] Данные примеры демонстрируют, что покрытия, образованные на зубах с использованием композиций, содержащих комбинацию DERMACRYL® 79 и канифоли, являются более устойчивыми, чем покрытия, которые содержат только DERMACRYL® 79. Как показали тесты с воздействием, добавление канифоли улучшает как адгезию покрытия, так и его водостойкость, что способствует улучшению его устойчивости. Соответственно, потребитель может применять композиции согласно настоящему изобретению в качестве пленочного покрытия для зубов без обеспокоенности, что покрытие быстро отколется или отслоится в ходе обычных ежедневных действий, например, употребления пищи, напитков и чистки щеткой.