Композиция для чистки зубов на основе кремнезема с пониженной тягучестью и улучшенным запахом

 

Изобретение относится к области стоматологии. Композиция для чистки зубов содержит кремнеземный абразив, воду, увлажнитель, отдушку, загуститель - целлюлозный гель, состоящий из совместно обработанной смеси микрокристаллической целлюлозы и целлюлозной камеди. Композиция обладает более высокой концентрацией интенсивности запаха и проявляет меньшую тягучесть, а также обладает высокой ароматизированностью. 9 з.п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к абразивным композициям для чистки зубов, в частности к абразивным зубным пастам на основе кремнезема и зубным гелям, которые обладают улучшенными физическими свойствами и запахом.

В композициях для чистки зубов обычно используют загуститель для того, чтобы предотвратить разделение ингредиентов при хранении, способствовать диспергируемости и удерживанию при применении, например, на зубной щетке. Такие загустители, как правило, являются гидрофильными коллоидами, которые диспергируются в водных средах. Наиболее широко используемыми загустителями являются целлюлозные камеди, поскольку они дешевы и их качество можно тщательно контролировать. В абразивных средствах для чистки зубов на основе кремнезема широко используемым камедным загустителем является карбоксиметилцеллюлоза, однако такие средства для чистки зубов часто проявляют излишнюю "тягучесть", когда их выдавливают из тюбика. Так, было обнаружено, что применение целлюлозных камедей при получении абразивных зубных паст или гелей на основе кремнезема приводит к продуктам, которые образуют тягучий хвост, присоединенный к концевому сегменту порции зубной пасты, выдавленной из тюбика. Если образуется излишнее количество хвоста, средство для чистки зубов характеризуют как слишком тягучее. Потребители рассматривают тягучесть как неприятную с эстетической точки зрения. Для потребителей более приемлема резко отрывающаяся паста, такая как обеспечиваемая обычными высокоабразивными средствами для чистки зубов. Кроме того, хвост может нечаянно попасть на резьбу колпачка, шейки и других частей тюбика, создавая непривлекательный грязный внешний вид продукта.

Кроме проблемы с тягучестью, было обнаружено, что абразивные средства для чистки зубов на основе кремнезема при данном количестве отдушки проявляют низкокачественные и искаженные вкусовые характеристики в сравнении с другими абразивными средствами для чистки зубов, например, такими как абразивные зубные пасты с дикальцийфосфатом. Полагают, что искажение вкусовых характеристик вызвано абсорбцией некоторых компонентов отдушки на поверхности части кремнезема, которая затем искажает вкусовые характеристики.

Настоящее изобретение относится к абразивной композиции для чистки зубов на основе кремнезема, которая имеет пониженную тягучесть и улучшенный запах, причем композиция для чистки зубов состоит из зубного абразива на основе кремнезема, увлажнителя, воды, отдушки и целлюлозного геля, образованного из совместно переработанной смеси микрокристаллической целлюлозы и целлюлозной камеди.

Композиции для чистки зубов по настоящему изобретению содержат от примерно 15 до примерно 30 вес.% и предпочтительно от примерно 18 до примерно 24 вес. % абразива на основе кремнезема. Используемый здесь абразив на основе кремнезема, как правило, имеет средний размер части в диапазоне от примерно 0,1 до 30 микрон, предпочтительно от 5 до примерно 15 микрон. Абразивные материалы на основе кремнезема, предпочтительные в практике настоящего изобретения, продаются J.M. Huber Corporation под торговым названием "Zeodent", в частности кремнезем под названием Zeodent 115.

Целлюлозный гель, используемый в настоящем изобретении в качестве загустителя, получен из высушенной распылительной сушкой или сушкой в объеме, совместно обработанной смесью микрокристаллической целлюлозы и целлюлозной камеди, такой как карбоксиметилцеллюлоза, ксантановая камедь или альгинат натрия.

Примерами таких целлюлозных камедей являются материалы, продаваемые FMC Corporation под торговым названием Avicel. Эти целлюлозные камеди, пригодные в настоящем изобретении, обычно содержат от примерно 80 до примерно 90 вес.% микрокристаллической целлюлозы и от примерно 10 до примерно 20 вес.% целлюлозной камеди. Диапазон размера частиц геля составляет от субмикронного, то есть менее 0,2 микрона, до примерно 100 микрон, а предпочтительно от примерно 0,2 до примерно 20 микрон. Целлюлозным гелем, предпочтительным в практике настоящего изобретения, является Avicel RC-591-F, представляющий собой высушенный распылительной сушкой целлюлозный гель со следующим составом и свойствами: % микрокристаллической целлюлозы - 88 % коллоидного вещества (0,2 микрона) - 70 % карбоксиметилцеллюлозы - 12 Начальная вязкость: 120 с с использованием визкозиметра Brookfield® RVT, шпиндель # 1, при 20 об/мин - 39 - 175 при 1,2% Рабочая вязкость: 24 ч с использованием визкозиметра Brookfield® RVT, шпиндель # 3, при 20 об/мин - 1250 сантипуаз при 1,2% В композициях средств для чистки зубов по настоящему изобретению целлюлозный гель присутствует в концентрации от примерно 0,1 до примерно 1,0 вес.%, и предпочтительно от примерно 0,3 до 0,5 вес.%.

Растворитель, используемый в композициях для чистки зубов по настоящему изобретению, обычно включает от примерно 6 до примерно 60 вес.% воды и от примерно 20 до примерно 70 вес.% увлажнителя. Содержание увлажнителя предпочтительно лежит в диапазоне от примерно 40 до примерно 60% от чистого веса, а содержание воды предпочтительно лежит в диапазоне от примерно 10% до примерно 40%, и наиболее предпочтительно от примерно 12 до примерно 20 вес. %.

Увлажнители, пригодные для применения в композициях для чистки зубов, включают, например, сорбит (обычно в форме 70% водного раствора), глицерин, пропиленгликоль, ксилит и/или полиэтиленгликоль (например, полиэтиленгликоль 400 - 600), в особенности смеси глицерина, сорбита и полиэтиленгликоля.

В композиции для чистки зубов по настоящему изобретению вводят соединение, выделяющее фторид-ион, в количестве, которое выделяет от примерно 25 до примерно 5,000 ч/млн фторид-иона, а предпочтительно от примерно 800 до примерно 1,500 ч/млн фторид-иона. Фторидные соединения, пригодные в настоящем изобретении, включают фториды щелочных металлов, такие как фторид натрия, а также фторид двухвалентного олова и монофторфосфат натрия.

Понятно, что в композиции для чистки зубов по настоящему изобретению могут быть введены камедные загустители. Примеры таких камедных загустителей включают ксантановую камедь, гидроксиэтилцеллюлозу и водорастворимые соли простых эфиров целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза и гидроксиэтилцеллюлоза. Также можно использовать природные камеди, такие как каррагенан (ирландский мох, Viscarin), камедь карайи, гуммиарабик и трагакантовая камедь. Также пригодны водорастворимые гидрофильные коллоидные карбоксивиниловые полимеры, такие как доступные от B.F. Goodrich Company под торговой маркой Carbopol 940P, 971P. Камедные загустители вводят в композиции для чистки зубов по настоящему изобретению в концентрации от примерно 0,25 до примерно 2,5 вес.% и, предпочтительно от примерно 1,0 до примерно 1,5 вес.%.

В композиции для чистки зубов по настоящему изобретению могут быть добавлены поверхностно-активные вещества в концентрации от примерно 0,8 до 2,5 вес. % и предпочтительно от примерно 1,0 до примерно 1,5 вес.%. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают водорастворимые соли моноглицеридных моносульфатных производных высших жирных кислот, такие как натриевая соль моносульфированного моноглицерида гидрирования жирных кислот кокосового масла, высшие алкилсульфаты, такие как лаурилсульфат натрия, алкиларилсульфонаты, такие как додецилбензолсульфонат натрия, высшие алкилсульфоацетаты, такие как лаурилсульфоацетаты натрия, сложные эфиры высших жирных кислот с 1,2-дигидроксипропансульфонатом, а также по существу насыщенные высшие алифатические ациламиды соединений низших алифатических аминокарбоновых кислот, таких как содержащие от 12 до 16 атомов углерода в жирной кислоте, алкильном или ацильном радикалах и т.п.

Примерами подходящих ароматизирующих составляющих, пригодных в настоящем изобретении, являются душистые масла, например масло из кудрявой мяты, перечной мяты, винтергреновое, сессафрассовое, гвоздичное, шалфейное, эвкалиптовое масло, масло из листьев майорана, коричное, лимонное и апельсиновое масло, а также метилсалицилат. Душистое масло вводят в композицию средства для чистки зубов по настоящему изобретению в концентрации от примерно 0,1 до 2,0 вес.% и предпочтительно от примерно 0,5 до примерно 1,5 вес.%.

При приготовлении композиций для чистки зубов по настоящему изобретению можно использовать подсластители. Подходящие подсластители включают сахарозу, лактозу, мальтозу, сорбит, ксилит, цикламат натрия, периллартин, аспартилфенилаланин, простой метиловый эфир, сахарин и т.п. Подсластитель составляет от примерно 0,1% до примерно 2% от веса композиции для чистки зубов.

Композиции для чистки зубов по настоящему изобретению включают пирофосфатные соли с действием против образования зубного камня, такие как пирофосфатные соли с двумя или четырьмя атомами щелочных металлов, такие как Na₄P₂O₇, K₄P₂O₇, Na₂K₂P₂O₇, Na₂H₂P₂O₇ и K₂H₂P₂O₇, полифосфаты с длинной цепью, такие как гексаметафосфат натрия, и циклические фосфаты, такие как триметафосфат натрия, предпочтительно в концентрации от примерно 0,5 до примерно 8,0 вес.%, и предпочтительно от примерно 1,5 до примерно 3 вес.%.

В оральные композиции по настоящему изобретению также могут быть введены антибактериальные агенты. Особенно пригодны некатионные антибактериальные агенты, которые основаны на фенольных и бисфенольных соединениях, галогенированном дифениловом эфире, бензоатных сложных эфирах и карбанилидах. Примерами таких соединений являются 4-хлорфенил, 2,2'-трихлор-2-гидроксидифениловый эфир (Triclosan), сложные эфиры п-гидроксибензойной кислоты, в особенности метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый и бензиловый эфиры, 3, 4,4'-трихлоркарбаналид и 3,3', 4-трихлоркарбанилид. Для применения в композициях по настоящему изобретению предпочтительно использовать Triclosan в количествах от 0,03% до 1%. Для настоящего изобретения пригодны также неионные антимикробные средства, такие как сесквитерпеновые спирты, такие как меролидол и бисаболол.

В оральные композиции по настоящему изобретению также могут быть введены отбеливающие зубы средства. Особенно пригодны окислители, такие как перекись кальция, перекись водорода, перекись мочевины, перуксусная кислота, перкарбонат натрия. Количество активного кислорода в таких оральных композициях может изменяться от 0,1 вес.% до 5 вес.%, предпочтительно от примерно 0,5 вес.% до примерно 2 вес.%.

Композицию для чистки зубов по настоящему изобретению можно приготовить путем смешения ингредиентов, где первую предварительную смесь получают путем диспергирования целлюлозного геля с частью увлажнителя и водой. Вторую предварительную смесь получают путем смешения воды с фторидным соединением, таким как фторид натрия или монофторфосфат натрия, а затем добавляют подсластитель, такой как сахарин, и перемешивают. Предварительную гелевую смесь получают путем диспергирования камедного загустителя и соли против зубного камня во второй части увлажнителя. После диспергирования ингредиентов гелевой предварительной смеси последнюю соединяют с ингредиентами второй предварительной смеси, к которой добавлено полирующее средство на основе кремнезема, такое как Zeodent 115, поверхностно-активное вещество, отдушка и пигмент. После этого к соединенным предварительным смесям можно добавить другие необязательные ингредиенты. Объединенные вторую и гелевую предварительные смеси, а также первую предварительную смесь последовательно добавляют в подходящий высокоскоростной смеситель. После этого данные ингредиенты перемешивают в вакууме в течение примерно 15 - 30 минут. Затем полученный гель или пасту помещают в тюбик.

Последующие примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение, однако понятно, что изобретение не ограничено ими. Все количества и пропорции, о которых говорится здесь и в прилагаемой формуле изобретения, являются весовыми, если не указано иное.

Пример 1. Композицию зубной пасты по настоящему изобретению, содержащую целлюлозный гель с составом, обозначенным "A", получали в соответствии с практикой настоящего изобретения. Была получена вторая сравнительная композиция зубной пасты, обозначенная "Б", в состав которой не был включен целлюлозный гель. В таблице А перечислены ингредиенты композиций А и Б.

Композицию А получали смешением 15% сорбита вместе с Avicel RC591-F до диспергирования, после чего добавляли 3 вес.% воды и получили первую предварительную смесь. Вторую предварительную смесь получали путем смешения фторида натрия и сахарина с водой до растворения. Гелевую предварительную смесь получали путем смешения ингредиентов: глицерина, карбоксиметилцеллюлозы, тетранатрийпирофосфата и TiO₂ с остатком сорбита. После этого объединяли вторую предварительную смесь и гелевую предварительную смесь и переносили их в смеситель DOPP, а затем добавляли первую предварительную смесь. К смеси добавляли Zeodent 115, NaF, отдушку и лаурилсульфат натрия и ингредиенты перемешивали в вакууме в течение 15 минут, чтобы получить гомогенную пасту.

Композицию Б приготавливали таким же образом, за исключением того, что при ее приготовлении не использовали Avicel RC 591F.

Чтобы оценить свойства по выделению запаха из композиций А и Б, были приготовлены образцы для испытаний, которые были составлены из смеси равных частей неразбавленной композиции зубной пасты, композиции зубной пасты, разбавленной водой в соотношении 1 : 1, и композиции зубной пасты, разбавленной водой в соотношении 3 : 1 (отношения весовые).

Интенсивность запаха композиций зубной пасты А и Б определяли с использованием газового хроматографа. При таком определении интенсивности запаха 5 миллилитров (мл) образца зубной пасты помещали в пузырек объемом 22 мл и приводили в равновесие при 60^oC в течение часа. Пары, элюированные в верхнее пространство пузырька, отбирали шприцем и выпрыскивали во вход газового хроматографа. Различные компоненты душистых масел, удерживаемые на газохроматографической колонке, выходили из колонки с различными временами удерживания. Времена удерживания для элюированного пара на газохроматографической колонке используются для идентификации различных компонентов запаха. Интенсивность компонента запаха количественно оценивается по площади под пиком, связанным с конкретным компонентом запаха. Интенсивность пика является мерой количества отдушки, выделенной из средства для чистки зубов; чем больше площадь под пиком, тем больше интенсивность запаха. Результаты испытаний на интенсивность приведены в табл.1.

С целью дополнительного сравнения на интенсивность запаха исследовали также промышленное абразивное гелевое средство для чистки зубов на основе кремнезема, обозначенное как композиция B. Эти сравнительные результаты также приведены в табл. 1.

Результаты, приведенные в табл. 1, показывают, что композиция А, которая содержит Avicel, характеризуется более высоким выделением отдушки, чем композиция Б, в которой Avicel отсутствует, а также композиция В, представляющая собой промышленное абразивное гелевое средство для чистки зубов на основе кремнезема.

Пример 2. Для того чтобы оценить тягучесть композиций А и Б, образцы зубной пасты помещали между двумя параллельными пластинами из нержавеющей стали и между пластинами пропускали электрический ток 0,1 - 100 миллиампер. Образец зубной пасты служил как токопроводящая среда. Затем пластины медленно раздвигали и между отделяющимися пластинами образовывалась жилка из пасты. Когда жилка из зубной пасты разрывалась, ток прекращался. Измеряли расстояние между пластинами в момент разрыва жилки, и данное расстояние являлось мерой тягучести образца зубной пасты. После этого тягучесть численно охарактеризовали величиной "показателя тягучести", который определяли из графика зависимости тока как функции времени. Чем ниже показатель тягучести, тем продукт является менее тягучим и вязким и более приемлем для потребителя.

Показатели тягучести для композиций А и Б, а также композиции В, представляющей собой продажный абразивный гель на основе кремнезема, приведены в табл. 2.

Приведенные в табл. 2 показатели тягучести указывают на то, что композиция средства для чистки зубов по настоящему изобретению, композиция А, имеет показатель тягучести, который существенно ниже показателя сравнительной композиции средства для чистки зубов Б, в которой отсутствует ингредиент целлюлозного геля, а также показателя промышленной абразивной зубной пасты на основе кремнезема (композиция В).

Формула изобретения

1. Композиция для чистки зубов с повышенной интенсивностью запаха и пониженной тягучестью на основе кремнеземного абразива, воды, увлажнителя, отдушки, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит загуститель - целлюлозный гель, состоящий из совместно обработанной смеси микрокристаллической целлюлозы и целлюлозной камеди.

2. Композиция для чистки зубов по п.1, где целлюлозный гель содержит от примерно 80 до примерно 90 вес.% микрокристаллической целлюлозы и от примерно 10 до примерно 20 вес.% целлюлозной камеди.

3. Композиция для чистки зубов по п.1, где целлюлозная камедь является карбоксиметилцеллюлозой.

4. Композиция для чистки зубов по п.1, где целлюлозный гель в средстве для чистки зубов присутствует в концентрации от примерно 0,1 до примерно 1,0 вес.%.

5. Композиция для чистки зубов по п.1, где отдушка в средстве для чистки зубов присутствует в концентрации от примерно 0,1 до примерно 2 вес.%.

6. Композиция для чистки зубов по п. 1, где кремнеземный абразив в средстве для чистки зубов присутствует в концентрации от примерно 15 до примерно 30 вес.%.

7. Композиция для чистки зубов по п.1, где вода присутствует в композиции в концентрации от примерно 6 до примерно 60 вес.%.

8. Композиция для чистки зубов по п.1, где увлажнитель присутствует в композиции в концентрации от примерно 20 до примерно 70 вес.%.

9. Композиция для чистки зубов по п.1, где загуститель присутствует в композиции в концентрации от примерно 0,10 до примерно 2,5 вес.%.

10. Композиция для чистки зубов по п.9, где загуститель является карбоксиметилцеллюлозой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3