研磨剂口腔护理组合物的制作方法

文档序号:11159201阅读:910来源:国知局
已完善确立了研磨剂在口腔护理组合物中的使用。除清洁牙斑和污渍之外,口腔护理组合物(诸如洁牙剂)中的研磨剂还可以磨光牙釉质的表面。磨光牙釉质具有许多美容益处,包括增加牙齿的亮度和光亮、赋予牙齿光滑的质地、以及通过去除促使污渍附着的裂纹和粗糙表面来减少将来的变色。理想地,研磨剂或研磨剂的组合可提供牙釉质的清洁和磨光。包含焦磷酸钙和二氧化硅的口腔护理组合物是本领域已知的(参见例如WO2008/157197、WO2009/134657和WO2010/068442)。然而,需要提供具有改进的磨光功能从而产生牙齿高光泽度或光亮而不明显增加牙釉质磨损的口腔护理组合物。简要概述本发明提供了包含3至12重量%的焦磷酸钙和10至19重量%的沉淀二氧化硅的口腔护理组合物,其中所述沉淀二氧化硅具有大于85的表膜清洁率。当在20%负载下测试时具有大于85的表膜清洁率(PCR)的沉淀二氧化硅在本领域被称为高清洁性二氧化硅。通常,高清洁性二氧化硅还具有5至15μm的平均粒度d50和40至120cm3/100g二氧化硅的吸油值。优选地,组合物包含3至12重量%的焦磷酸钙和10至19重量%的沉淀二氧化硅。更优选地,组合物包含5至10重量%的焦磷酸钙和12至17重量%的沉淀二氧化硅。本发明描述了用于清洁和增白牙齿的口腔护理组合物,其由特定量的两种研磨剂的组合组成。具体来说,本发明中涵盖的研磨剂组合包含具有大于85的表膜清洁率的沉淀二氧化硅和焦磷酸钙。特定量的焦磷酸钙和高清洁性二氧化硅的组合在牙釉质的磨光方面产生惊人的改进。此外,当洁牙剂配方增加由所述配方提供的磨光时,其不会明显增加牙釉质的磨损。本发明的组合物提供改进的磨光,产生合意的牙齿光泽度和/或光亮,同时实现牙齿的清洁和增白。在一个实施方案中,口腔护理组合物还包含易碎二氧化硅。术语易碎二氧化硅是本领域已知的并且是指具有300至500μm的中值粒度的沉淀二氧化硅。市售易碎二氧化硅包括具有450μm的平均粒度的9175“咬碎(crunch)”二氧化硅(HuberEngineeredMaterials)和G“易碎二氧化硅”(Rhodia)。组合物可包含1至6重量%的具有300至500μm的中值粒度的沉淀二氧化硅。优选地,组合物包含2重量%的具有300至500μm的中值粒度的沉淀二氧化硅。优选地,口腔护理组合物还包含防污渍剂(stainpreventionagent)。防污渍剂可选自三聚磷酸钠、焦磷酸四钾、焦磷酸四钠、六偏磷酸钠、gantrezTM聚合物或其任意组合。组合物可包含1至5重量%的三聚磷酸钠和1至5重量%的焦磷酸四钾,例如2至3重量%的三聚磷酸钠和2至3重量%的焦磷酸四钾。优选地,组合物包含氟化物来源。氟化物来源不受特别限定。通常氟化物来源是单氟磷酸盐。口腔护理组合物还可包含表面活性剂。在一个实施方案中,表面活性剂选自月桂基硫酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱及其组合。口腔护理组合物还可包含保湿剂。在一个实施方案中,保湿剂选自甘油、山梨糖醇及其组合。口腔护理组合物还可包含增稠剂。增稠剂可选自聚乙二醇、纤维素衍生物、多糖胶、二氧化硅及其组合。纤维素衍生物可为羧甲基纤维素钠。多糖胶可为黄原胶。口腔护理组合物还可包含一种或多种选自以下的试剂:稀释剂、pH调节剂、泡沫调节剂、甜味剂、矫味剂、色素、防腐剂、抗细菌剂、抗龋齿剂、抗牙垢剂或牙垢控制剂及其混合物。在优选的实施方案中,口腔护理组合物包含下列组分(以重量%计)口腔护理组合物可为洁牙剂或糖果。在其它方面,本发明提供一种清洁和/或磨光和/或增白口腔表面的方法,其包括使口腔表面与如上定义的口腔护理组合物接触。在优选的实施方案中,口腔护理组合物是洁牙剂并且所述接触包括用所述口腔护理组合物刷涂牙齿。本发明的适用性的其它领域将根据下文提供的详细描述而变得显而易知。应了解尽管指示本发明的优选实施方案,但详细描述和特定实施例意图仅出于说明目的,并且不意图限制本发明的范围。详细描述以下对优选实施方案的描述在性质上仅是示例性的,并且决不意图限制本发明、它的应用或用途。如全篇中所用,范围被用作描述范围内的各个和每个值的简略表达方式。可以选择范围内的任何值作为范围的终点。此外,本文中引用的所有参考文献均以引用的方式整体并入本文。如果本公开中的定义和引用的参考文献的定义出现冲突,以本公开为准。除非另外指出,否则本文和本说明书中其他地方表述的所有百分比和量都应理解为重量百分比。给出的量基于物质的有效重量。本发明提供了包含3至12重量%的焦磷酸钙和10至19重量%的沉淀二氧化硅的口腔护理组合物,其中所述沉淀二氧化硅当在20%负载下测试时具有大于85的表膜清洁率。使用表膜清洁率(PCR)表示沉淀二氧化硅的清洁效力。这通常在20%二氧化硅负载下测量。优选地,高清洁性二氧化硅具有大于85的PCR值。沉淀二氧化硅的效力还可根据其研磨特性使用放射性牙本质磨损(RDA)表示。理想地,口腔组合物的RDA值应低于约250以保护牙釉质/牙本质。执行PCR和RDA的方法描述于例如美国专利号5,939,051和6,290,933和″InVitroRemovalofStainWithDentifrice″,G.K.Stookey等,J.DentalResearch,第61卷,第1236-9页,1982年11月。”通常,沉淀二氧化硅具有5至15μm的平均粒度d50和40至120cm3/100g二氧化硅的吸油值。具有5至15μm的平均粒度d50和40至120cm3/100g二氧化硅的吸油值的沉淀二氧化硅的实例包括市售二氧化硅诸如103和105(HuberSilicaAmericas)。组合物可包含2至15重量%的焦磷酸钙和7-20重量%的二氧化硅,优选地3至12重量%的焦磷酸钙和10至19重量%的二氧化硅,优选地5至10重量%的焦磷酸钙和12—17重量%的二氧化硅,优选地8至10重量%的焦磷酸钙和12至14重量%的沉淀二氧化硅;包括介于其间的所有范围和子范围。组合物可包含10重量%的焦磷酸钙,11重量%的焦磷酸钙或12重量%的焦磷酸钙。组合物可包含12重量%的沉淀二氧化硅,13重量%的沉淀二氧化硅,或14重量%的沉淀二氧化硅。基于组合物的总重量,组合物中的研磨剂(包括焦磷酸钙和二氧化硅)的总量可为至多25重量%,优选地至多23重量%,优选地至多22重量%。可通过本领域已知的任意手段测量沉淀二氧化硅颗粒的平均粒度d50。例如,可使用Malvern粒度分析仪,型号MastersizerS,MalvernInstruments,Inc.(Southborough,Massachusetts,USA)测量粒度,其中氦氖气体激光束穿过含有悬浮于水溶液中的研磨剂的透明小池进行投射。撞击颗粒的光线通过与粒度成反比的角度散射。光探测器阵列以几个预定的角度测量光量。然后,针对由通过样品和水性分散剂的折射率所定义的理论颗粒预测的散射模式,通过微型计算机系统处理与所测量的光通量值成比例的电信号,以确定主题研磨剂的粒度分布。沉淀二氧化硅的吸油值可通过本领域技术人员已知的各种手段确定。例如,吸油值可通过每100克二氧化硅的亚麻籽油或邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的吸收量来确定。可使用ASTMRub-OutMethodD281测量吸油值。本发明中使用的沉淀二氧化硅通常具有40至120cm3/100g二氧化硅或50至115cm3/100g二氧化硅的吸油值。本发明的口腔护理组合物可包含基于组合物5至50重量%的水,优选地15至40重量%的水,优选地20至35重量%的水,和介于其间的所有范围和子范围。代表性的氟离子来源包括但不限于氟化亚锡、氟化钠、氟化钾、单氟磷酸钠、氟硅酸钠、氟硅酸铵、氟化胺、氟化铵及其组合。在某些实施方案中,氟离子来源包括氟化亚锡、氟化钠、氟化胺,优选单氟磷酸钠,以及其混合物。在某些实施方案中,本发明的口腔护理组合物还可以足以供给25ppm至5,000ppm的氟离子,通常至少500ppm,例如,500至2000ppm,例如,1000-1600ppm,例如,1450ppm的量含有氟离子来源或氟供给成分。氟离子来源可以组合物的0.01重量%至10重量%、0.03重量%至5重量%、优选地0.1重量%至1重量%、更优选地0.5至0.9重量%的水平添加至本发明的组合物。然而,应理解,提供适当水平的氟离子的氟化物盐的重量将基于盐中反离子的重量而明显变化,且本领域技术人员可轻易地确定此量。本发明的组合物还可包含保湿剂,例如,以防止组合物在暴露于空气后硬化。某些保湿剂还可对洁牙剂组合物赋予合乎需要的甜味或风味。基于纯保湿剂,以口腔护理组合物的重量计,所述保湿剂通常包括15%至70%,或25%至40%。适合的保湿剂包括可食用的多羟基醇诸如甘油、山梨糖醇、木糖醇、丙二醇以及其它多元醇和这些保湿剂的混合物。在某些实施方案中,甘油和山梨糖醇的混合物可用作本文牙膏组合物的保湿剂组分。本发明的口腔护理组合物中使用的增稠剂包括天然及合成树胶和胶体。与本发明组合物相容的增稠剂包括纤维素衍生物诸如羧甲基纤维素钠,羟烷基纤维素诸如羟丙基纤维素羟乙基纤维素,多糖胶诸如黄原胶,以商标名Polyox销售的不同分子量的聚二醇,和聚乙二醇。可用于实践本发明的无机增稠剂包括无定形二氧化硅化合物,诸如由CabotCorporation制造并由LenapeChemical,BoundBrook,N.J.分销的以商标名获得的胶体二氧化硅化合物;来自HuberSilicaAmericas的165;以及可由W.R.GraceCorporation,Baltimore,Md.21203的DavisonChemicalDivision获得的15。其它无机增稠剂包括天然和合成黏土,硅酸锂镁和硅酸镁铝。本发明的口腔护理组合物还可含有调味剂和/或清新口气抗牙斑活性物。用于实践本发明的调味剂包括精油以及各种调味的醛、脂、醇和类似物质。精油的实例包括绿薄荷油、胡椒薄荷油、冬青油、黄樟油、丁香油、鼠尾草油、桉树油、马郁兰油、肉桂油、柠檬油、酸橙油、葡萄柚油和橙油。也适用的是诸如薄荷醇、香芹酮和茴香脑的化学物质。其中,最常使用的是胡椒薄荷油和绿薄荷油。口腔护理组合物可包含甜味剂,诸如糖精钠。本发明的口腔护理组合物可包含一种或多种用于增加在刷涂口腔时产生的泡沫量的试剂。此类起泡剂是本领域技术人员已知的。增加泡沫量的试剂的说明性实例包括但不限于聚氧乙烯和某些聚合物,包括但不限于海藻酸盐聚合物。聚氧乙烯可增加泡沫量和由本发明的口腔护理载体组分产生的泡沫的厚度。聚氧乙烯通常也被称为聚乙二醇(″PEG″)或聚氧化乙烯。适于本发明的聚氧乙烯将具有200,000至7,000,000的分子量。在一个实施方案中,分子量将为600,000至2,000,000,且在另一个实施方案中将为800,000至1,000,000。口腔护理组合物中起泡剂的量可为0.01至0.9重量%、0.05至0.5重量%,且在另一个实施方案中可为0.1至0.2重量%。本发明的口腔护理组合物可为洁牙剂(包括牙膏、牙粉和磨光糊剂(prophylaxispaste))或糖果(包括口香糖、珠粒和求斯糖)的形式。本发明的组合物不为薄膜。组合物对于人,且通常其它动物的口腔使用是安全的。如本文所用,术语“清洁”通常是指去除目标表面上的污物、污垢、杂质和异物。例如,在口腔表面的情形下,其中表面是牙釉质,清洁可去除至少一些膜或污渍,诸如牙斑生物膜、表膜或牙垢。如本文所用,“磨光”通常是指使表面更光滑和/或更有光泽的修整或精制过程。磨光和清洁也可提供表面的擦亮效果,其中发生污渍去除,例如,使牙齿表面增白。本发明中清洁和/或磨光和/或增白的口腔表面通常是牙釉质。实施例实施例1:1600下筛选方法的一般程序如下:I.砂磨牛牙选择无污渍的牛牙釉质样本,使用35粒度(grit)砂纸砂磨。在100rpm下砂磨牛牙釉质样本4分钟。砂磨后,将牛样本分类并选择具有大于4mm2的平面的那些样本。选择12颗牙齿用于研究。II.准备牙齿将牙齿浸于去离子水中的1%柠檬酸溶液3min。3min后用去离子水冲洗牙齿并拍干。使用热压化合物(thermalimpressioncompound)在每个托盘中固定4颗牙齿。将6克含35%焦磷酸钙的无水牙膏涂覆于牙齿上并在每个托盘中加3克去离子水。使用重250克的牙刷以120下/min的速度刷涂牙齿1600下。冲洗牙齿上的牙膏浆,将牙齿从托盘移除,并拍干。用35%焦磷酸钙牙膏对照刷涂以使所有牙齿达到相同的磨光水平。然后在1%柠檬酸溶液中重复浸泡3min,用去离子水冲洗牙齿,并储存于去离子水中直到基线测量。III.基线光泽度测量按照制造商的说明书校准Novocurve光泽仪。将牙釉质样品从水中移除并拍干。然后将牙釉质表面集中在光泽仪上并在样本上做标记以明确定向。进行测量。旋转样品90°并进行测量。旋转样品90°并进行另一次测量。旋转样品90°并进行另一次测量。重复这种4次测量循环然后将样品放回到水中。取8个值的平均值以得到光泽度的平均基线值。IV.产品评佑使用热压化合物在每个托盘上重新固定4颗牙齿。将6克测试产品涂覆到牙齿上并在每个托盘中加3克去离子水。使用重250克的牙刷以120下/min的速度刷涂牙齿1600下。冲洗牙齿上的牙膏浆,将牙齿从托盘移除,并浸入水中。按照制造商的说明书校准Novocurve光泽仪。将牙釉质样品从水中移除并拍干。然后将牙釉质表面集中在光泽仪上并在样本上做标记以明确定向。进行测量。旋转样品90°并进行测量。旋转样品90°并进行另一次测量。旋转样品90°并进行另一次测量。重复这种4次测量循环然后将样品放回到水中。取将8个值的平均值以得到处理后的光泽度的平均值。报告处理后光泽度值和基线光泽度值的差异作为光泽度的变化。V.循环准备用下一产品进行测试所用的牙齿,重复酸蚀,用35%焦磷酸钙牙膏刷涂,最后酸蚀。此过程使牙齿恢复到统一的基线并使得下一测试产品可以在相同的牛样品上进行评估。表1Δ光泽度(A)22%高清洁性二氧化硅+0%Calpyro15.9(B)17%高清洁性二氧化硅+5%Calpyro19.1(C)12%高清洁性二氧化硅+10%Calpyro22.6(D)7%高清洁性二氧化硅+15%Calpyro12.4(E)0%高清洁性二氧化硅+22%Calpyro18.6表2表2中的结果表明,特定量的calpyro结合特定量的高清洁性二氧化硅的选择提供优于(A)仅含高清洁性二氧化硅的牙膏和(E)仅含calpyro的牙膏的牙釉质的磨光效果。这些结果是意料之外的,因为用calpyro替换一定量的高清洁性二氧化硅会提供优于单独使用高清洁性二氧化硅或calpyro的协同效应是未预见到的。实施例2用于评估牙釉质磨光的扩展实验方法:样品分析在牙釉质磨光潜能测试中评估牙膏配方F和G:成分(F)wt%(G)wt%山梨糖醇3030水22.5522.55高清洁性二氧化硅2212焦磷酸钙010甘油77二氧化硅增稠剂44聚乙二醇33三聚磷酸钠33焦磷酸四钾2.442.44月桂基硫酸钠1.51.5调味剂1.51.5椰油酰胺丙基甜菜碱1.251.25CMC钠0.50.5黄原胶0.20.2糖精钠0.30.3单氟磷酸盐0.760.76表3广泛使用的牙釉质磨光潜能方法的一般程序如下:切下五十六颗牛永久中切牙以获得5x5mm2的牙釉质样本。然后将这些牙釉质样本嵌入到自聚合的甲基丙烯酸酯树脂中以便仅暴露牙釉质表面。将这些块状物编号并用粘蜡以使其编号侧面对面的方式将其固定在Struers磨光盘上。用500粒度砂纸研磨底部,直到它完全平整。将这些样本从盘中移除并以牙釉质样本表面朝上的方式再次固定。使用500粒度新砂纸用5牛顿的压力将它们研磨10秒并用充足的D1水冲洗。然后将样本连续用1200-、2400-和4000-粒度砂纸各磨光20秒。用去离子水冲洗样本3分钟并晾干。通过使用磨光糊剂(pumicepaste)(大约3gLPA/2ml蒸馏水)在安装于车床上的布制打磨机(clothbuffer)中历时5秒手动完成磨光/再磨光。然后将样本旋转90°并再磨光5秒。重复这个过程直到四个方向均被磨光且样本已被磨光共计20秒。评分使用Novo-Curve光泽仪对样本评分。将牙釉质表面集中在光泽仪上并根据线I、2、3和4在样本上做标记以对样本评分,然后将其旋转90°并再次评分。两次分数的平均值用于计算光泽仪数据。然后通过将样本在1%HCL(v/v)中脱钙2分钟将它们刻蚀,以提供黯面用于开始研究。重复光泽度测量。程序在基线(刻蚀)评分之后;将样本放置在横向刷涂机上。将刷涂张力调节至150克,用适当的洁牙剂浆(25克洁牙剂和40克去离子水)和中等刷子刷涂样本4,500下。然后将样本从刷涂机上移除,冲洗并再次针对磨光评分。然后刻蚀将再次使样本变暗且将整个过程重复额外次数以便在各牙齿组上测定每种产品。处理设计是改进的拉丁方设计,使得不会在处理之后始终接着另一处理。计算对每个样本计算基线分数和刷涂后分数之间的差异,且代表磨光增量。研究1:4500下后的光泽度变化表4(1)使用的高清洁性二氧化硅具有>85的PCR,5至15μm的平均粒度d50,和40至120cm3/100g二氧化硅的吸油值。表4中的结果表明,包含12%高清洁性二氧化硅和10%Calpyro(焦磷酸钙)的组合物提供比包含22%高清洁性二氧化硅的组合物更好的牙釉质磨光效果。这些结果证实了筛选方法的结果。研究2:4500下后的光泽度变化。表5表5中的结果表明,10%高清洁性二氧化硅和10%焦磷酸钙的组合也提供比含有20%高清洁性二氧化硅的牙膏更好的磨光效果。将二氧化硅负载增加至12%进一步提高磨光性能。通过标准方法测量牙釉质耐磨性。样本制备在由ADA概述的受控条件下使八(8)个人牙釉质样本经受中子撞击使得在样本内形成放射性磷(32P)。将样本固定在甲基丙烯酸甲酯中因此它们在V-8横向刷涂机中点燃。将样本刷涂5000下,用含有于50ml0.5%CMC甘油溶液中的10gADA参照物质的浆液进行预处理。所用的刷子是由ADA指定的具有150g刷涂张力的那些。程序在预处理之后,使用以上参数(150g和5000下)在″三明治设计(sandwichdesign)″中进行测试。在用测试产品(25g产品/40ml水)刷涂前后,用ADA参考物质(10gCa2P2O7/50ml0.5%CMC)刷涂各个牙齿组。重复此程序额外次数以便在各牙齿组上测定每种产品。处理设计是改进的拉丁方设计,使得不会在处理之后始终接着另一处理。计算取1ml样品,称重(约lg),并加入5ml“UltimaGold”闪烁混合物中。将样品充分混合并立即置于液体闪烁计数器上进行辐射探测。计数后,将每分钟的净计数(CPM)值除以样品的重量以计算净CPM/克浆液。REA(A)22%高清洁性二氧化硅12.7(B)12%高清洁性二氧化硅+10%Calpyro15.4表6:放射性牙釉质耐磨性(REA)。样品A和B彼此没有明显不同。测定包含22重量%高清洁性二氧化硅(HCS)或12重量%高清洁性二氧化硅和10%焦磷酸钙的组合物的PCR和RDA值(表7)。22%HCS12%HCS/10%CalovroPCR112108RDA148140表7表7中的数据表明,焦磷酸钙的掺入并没有明显增加组合物的磨损性或降低组合物的清洁功效。当前第1页1 2 3 
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