Композиции, содержащие полиорганосилоксаны с анионной функциональностью, для гидрофобного модифицирования поверхностей и улучшения доставки активных агентов к поверхностям, обработанным ими

Композиции, содержащие полиорганосилоксаны с анионной функциональностью, для гидрофобного модифицирования поверхностей и улучшения доставки активных агентов к поверхностям, обработанным ими

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к композициям и способам обработки и модифицирования поверхностей и улучшения доставки активных агентов к поверхностям, обработанным ими, где композиции содержат силоксановые полимеры с функциональными боковыми остатками, содержащими две или более анионных групп, причем, по меньшей мере, одной анионной группой является карбоксигруппа. При нанесении на соответствующую поверхность настоящая композиция образует по существу гидрофобное покрытие силоксанового полимера с анионной функциональностью на обработанной поверхности. Указанные полимеры эффективно осаждаются на поверхности, которые имеют катионные участки, которые способны к образованию связей или соединений с анионными группами полимера. Обработанная поверхность становится гидрофобной благодаря осаждению силоксанового полимера с анионной функциональностью, который затем придает ряд преимуществ конечного использования поверхности, таких как легкость чистки, освобождения от грязи, удаления и предотвращения пятен, кондиционирования и т.д. Силоксановый полимер с анионной функциональностью, кроме того, способствует улучшению осаждения активных агентов на поверхность и улучшению удерживания и эффективности указанных активных агентов на обработанной поверхности. Настоящие композиции используются в ряде областей, включая уход за полостью рта, уход за волосами и кожей, личную гигиену, косметику и чистку и кондиционирование ткани и жесткой поверхности.

Предпосылки создания изобретения

Желательно иметь средство модифицирования поверхностей для того, чтобы придавать свойства таким поверхностям, включая легкость чистки, стойкость к загрязнению, ржавлению и прилипанию бактерий и других нежелательных покрытий, водоотталкивающие свойства, а также преимущества внешнего вида и текстуры, включая осветление, глянцевитость, мягкость, гладкость и смазываемость. Хотя современная техника переполнена бесчисленным количеством продуктов, направленных на создание одного или более из указанных преимуществ, продолжается поиск улучшенного средства придания указанных преимуществ.

В частности, модифицирование поверхности, делающее ее гидрофобной, является благоприятным в создании вышеуказанных преимуществ. Например, гидрофобные поверхности имеют тенденцию отталкивать большинство загрязнений и пятен и, таким образом, легче чистятся. Поверхности, такие как ткани, керамики, фарфор, стекло и зубы, могут быть гидрофобно модифицированы для легкости чистки и противоокрашивающих преимуществ. Гидрофобное покрытие на тканях, бумаге, кожаных изделиях, коже и волосах также обеспечивает желаемые текстурные характеристики, включая мягкость, гладкость и смазывающую способность.

Силиконовые масла, включая полиалкилсилоксаны, такие как полидиметилсилоксаны ((PDMS)(ПДМС)), благодаря их гидрофобной природе были предложены для включения в препараты гигиены рта для ингибирования прилипания частиц пищи, продуктов распада клеток и предшественников налета к зубам так, как описано в патентах США №№ 5032387, 5165913, 5057308 (все на имя Hill et all.). Патент США № 5422098 (Rolla et al.) рассматривает средство для чистки зубов, содержащее жидкое силиконовое масло, такое как ПДМС, и жирорастворимый бактерицидный агент, растворенный в нем, которое описано как используемое для защиты зубов от образования налета благодаря медленному высвобождению бактерицидного агента в слюну. Однако ПДМС-полимеры обычно не используются успешно для покрытия зубов из-за плохих адгезии и удерживания ПДМС на поверхностях зубов. Для улучшения адгезирования силикона к поверхностям было предложено модифицировать силикон введением функциональных групп, таких как карбокси, ангидридная, полиольная и амино- группы. Такие модифицированные силиконы были предложены для модифицирования различных поверхностей, включая волокна, ткани, кожи, волосы и кожу, зубы, бумагу, пластик, древесину, металл, стекло, камень и бетон. Например, аминоалкилсиликоны описаны в патентах США №№ 5078988, 5154915, 5188822 и 5427770 на имя Chesebrough-Ponds и в патентах США №№ 6153567, 6129906 и 6024891 на имя Procter & Gamble. Силиконы, содержащие карбокси или ангидридную группу, рассмотрены в патентах США №№ 4501619, 4563347, 4587320, 4944978, 5063044, 5280019 на имя Dow Corning, в патенте США № 4857212 на имя Toray Silicone, в патентах США №№ 4701269, 4931062, 5702490 и 6007801 на имя BASF, в патенте США № 4658049 на имя Chisso, в патенте США № 4844888 на имя Gilette, в патентах США №№ 5248783 и 5296625 на имя Siltech, в патентах США №№ 5015700 и 5504233 на имя Wacker Chemie, в опубликованной Японской заявке на патент № 04/120014 и в патенте США № 5210251 на имя Као, в патенте США № 4876152 на имя PPG, в патенте США № 4342742 на имя L'Oreal, и в патентах США №№ 5536304 и 5888491 на имя 3М. Диметиконовые сополиолы рассмотрены в патентах США №№ 5759523, 5827505, 5856282, 6004538 и 6129906 на имя Procter & Gamble.

Даже при значительном количестве работ в данной области продолжается поиск субстантивных полимеров, которые могут быть осаждены на поверхности с модифицированием характеристик этих поверхностей с обеспечением в результате ряда вышеуказанных преимуществ. Настоящее изобретение, таким образом, предусматривает субстантивные силоксановые полимеры с анионной функциональностью, которые модифицируют поверхности, делая их гидрофобными, и композиции, содержащие указанные полимеры, которые находят использование в ряде областей, включая уход за волосами и кожей, личную гигиену, косметику, чистку и кондиционирование ткани и жесткой поверхности и, особенно, применение по уходу за зубами и другими поверхностями полости рта.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение относится к композициям, применяемым для гидрофобного модифицирования поверхностей с приданием в результате этим поверхностям преимуществ конечного применения, включая чистку, освобождение от грязи, удаление и предотвращение пятен, осветление и кондиционирование. Композиции содержат, по меньшей мере, примерно 0,001 % мас. силоксанового полимера с карбокси функциональными группами в рецептуре, которая эффективно осаждает полимер на поверхности, содержащие катионные участки, образуя субстантивное покрытие, имеющее длительное удерживание на них. Настоящие полимеры содержат гидрофобную силоксановую главную цепь, имеющую боковые остатки, содержащие две или более анионных групп, причем, по меньшей мере, одной анионной группой является карбокси группа. Поверхности, содержащие катионные участки, которые могут быть обработаны настоящими композициями, включают зубную и другие поверхности полости рта, волосы, кожу, волокна, ткани, кожаные изделия, бумагу, пластик, древесину, металл, стекло, камень и бетон. Например, композиции используются для чистки и осветления природных зубов и зубных протезов и для предотвращения, снижения или удаления налета, камня и поверхностных нанесенных пятен на зубах. Композиции могут быть на водной или неводной основе и могут дополнительно содержать один или более активных агентов для обработки поверхности, таких как осветлители или отбеливатели, бактерицидные агенты, противокариесные агенты, ферменты, кондиционеры волос и кожи, косметические ингредиенты, вкусовые ароматические вещества и душистые вещества. Преимущественно настоящие полимеры имеют способность действовать как носитель указанных активных агентов и могут, таким образом, действовать как эффективная матрица для постоянного высвобождения активных агентов к поверхности, где требуется их активность.

Указанные и другие характеристики, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными для специалистов в данной области техники из следующего подробного описания.

Подробное описание изобретения

Хотя описание завершается формулой изобретения, которая детально выделяет и четко заявляет изобретение, предполагается, что настоящее изобретение будет лучше понято из следующего описания.

Все процентные содержания и соотношения, используемые здесь, даются по отношению к массе отдельной композиции, а не общей рецептуры, которая подается, если не определено иное. Все измерения выполнены при 25°С, если не указано иное.

Здесь термин "содержащий" означает, что могут быть введены другие стадии и другие ингредиенты, которые не влияют на конечный результат. Данный термин охватывает термины "состоящий из" и "состоящий по существу из".

Под "композицией для ухода за полостью рта" понимается продукт, который в ходе обычного использования не проглатывается преднамеренно в целях систематического приема конкретных лечебных средств, но скорее остается в полости рта в течение времени, достаточного для контактирования по существу всех зубных поверхностей и/или тканей рта в целях ротовой активности. Композиция для ухода за полостью рта настоящего изобретения может быть в форме зубной пасты, средства для чистки зубов, зубного порошка, геля для полости рта, геля для десен, зубного эликсира, продукта для зубного протезирования, аэрозоля для полости рта, лепешки, таблетки или жевательной резинки. Композиция для ухода за полостью рта также может быть введена в ленты или пленки, которые непосредственно накладывают или прикрепляют к зубам или другим поверхностям полости рта.

Термин "средство для чистки зубов", как использовано здесь, означает пасту, гель или жидкие рецептуры, если не указано иное. Композиция средства для чистки зубов может быть однофазной композицией или может быть комбинацией двух или более отдельных композиций средства для чистки зубов. Композиция средства для чистки зубов может быть в любой желаемой форме, такой как заглубленный слой, поверхностный слой или многослойная, имеющая гель, окружающий пасту, или любая их комбинация. Каждая композиция в средстве для чистки зубов, содержащем две или более композиций средства для чистки зубов, может содержаться в физически разделенном отсеке раздаточного устройства и раздаваться последовательно.

Термин "раздаточное устройство", как использовано здесь, означает любой насос, тюбик или контейнер, подходящий для раздачи композиций, таких как средства для чистки зубов.

Термин "зубы", как использовано здесь, относится к природным зубам, а также к искусственным зубам или зубным протезам.

Термин "орально допустимый носитель" для использования в композициях для ухода за полостью рта, как использовано здесь, означает любые безопасные и эффективные материалы для использования в композициях настоящего изобретения. Такие материалы включают источники фторидного иона, противокамневые добавки, буферы, абразивные полирующие материалы, источники пероксидов, бикарбонатные соли щелочных металлов, загустители, вещества, удерживающие влагу, воду, поверхностно-активные вещества, диоксид титана, вкусовые ароматические вещества, подслащивающие добавки, ксилит, красящие и опалесцирующие добавки и их смеси.

Здесь термины "зубной камень" и "камень" используются взаимозаменяемо и относятся к минерализованным зубным камневым отложениям.

В соответствии с настоящим изобретением предусматриваются композиции, содержащие в качестве основного ингредиента, по меньшей мере, один силоксановый полимер с функциональными боковыми остатками, содержащими две или более анионных групп, причем, по меньшей мере, одной анионной группой является карбокси- группа, для нанесения на поверхности, которые содержат катионные участки, такие как зубы, керамика, кожа, ткани, волосы, стекло и бумага. Композиции содержат, по меньшей мере, примерно 0,001 % мас. силоксанового полимера с анионной функциональностью в рецептуре, которая эффективно осаждает полимер на обработанную поверхность. Настоящие полимеры содержат гидрофобную силоксановую главную цепь и боковые остатки, содержащие карбокси- и другие анионные группы, выбранные из гидрокси-, амино- и алкокси-групп, и имеют способность наноситься на поверхности из водосодержащих рецептур, таких как чистящие и моющие композиции, или из по существу неводосодержащих рецептур, таких как лосьоны и кремы. При нанесении на подходящую поверхность настоящая композиция, содержащая силоксановые полимеры с введенной анионной функциональностью, образует по существу гидрофобное покрытие на обработанной поверхности, причем покрытие имеет длительное удерживание на ней.

Предполагается, что силоксановые полимеры с анионной функциональностью, используемые в настоящем изобретении, присоединяются к полярным поверхностям и образуют покрытие на них при электростатическом взаимодействии, таком как при комплексообразовании между боковыми анионными группами полимера с катионными участками на обработанной поверхности. Например, в случае перорального применения, предполагается, что анионные группы взаимодействуют с кальциевыми ионами, присутствующими в зубах. В случае тканей взаимодействие может быть с кальциевыми ионами или целлюлозными группами, в случае волос или кожи - с протеиновыми остатками, в случае стекла или керамики - с кальциевыми ионами или ионами другого металла. Анионные группы, таким образом, служат для прикрепления главной цепи силоксанового полимера на поверхности, таким образом модифицируя поверхность, делая ее гидрофобной.

Полиорганосилоксаны с анионной функциональностью, используемые в настоящем изобретении, могут быть представлены формулой

R¹R²R³SiO(R⁴R⁵SiO)_p(R⁶ASiO)_qSiR³R²R¹,

в которой

R¹-R⁶, которые могут быть одинаковыми или различными, каждый представляет собой С₁-С₈-алкил- или фенил-радикал, предпочтительно, метил;

А представляет собой карбокси-группу, содержащую радикал формулы

в которой В представляет собой алкиленовый остаток, имеющий от 2 до 30 углеродных атомов, предпочтительно, от 3 до 8 углеродных атомов, необязательно прерванный до 8 несмежными кислородными атомами или группами формулы -NR⁷-, -СО- или -С(O)-О-С(О)-, где R⁷ представляет собой водород или С₁-С₄-алкил;

L представляет собой CR' или фенил, где R' представляет собой водородный атом, алкил-радикал, имеющий от 1 до 30 углеродных атомов, или карбоксигруппу;

Е представляет собой ноль или алкиленовый остаток, имеющий от 1 до 5 углеродных атомов, предпочтительно, от 1 до 3 углеродных атомов, необязательно замещенных одним или более алкил-радикалами, имеющими от 1 до 8 углеродных атомов;

Z представляет собой анионную функциональную группу, выбранную из групп гидрокси-, амино-, карбокси- или алкокси-, где, когда L представляет собой CR', Z не является карбокси-, а когда L представляет собой фенил, группы -Е-С(O)ОМ и -E-Z находятся в ортоположении друг к другу, и Е представляет собой ноль, и М представляет собой Н, катион или алкил-группу, имеющую от 1 до 4 углеродных атомов, необязательно замещенных гидрокси- или алкоксигруппами;

р представляет собой среднее значение в интервале от 0 до 1000, предпочтительно, от 0 до 500 и еще более предпочтительно, от 5 до 200; и

q представляет собой среднее значение в интервале от 1 до 100, предпочтительно, от 1 до 50.

Катионными солями карбоксирадикала могут быть соли щелочного металла (натрия, калия, лития), соли щелочноземельного металла (кальция, бария), соли замещенного или незамещенного аммония (метил-, диметил-, триметил- или тетраметиламмония, диметилпиперидиния) или производное алканоламина (моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина).

В дополнение к сложноэфирным производным карбоксирадикала (М=алкил) настоящее изобретение включает амидные производные.

Предпочтительно, соотношение p/q составляет от 1/3 до 99/1 (что соответствует 1-75 % боковых анионных групп относительно силоксил-звеньев), более предпочтительно, от 1/1 до 10/1.

Настоящие силоксановые полимеры с анионной функциональностью обычно получают начальной реакцией гидросилилирования полиалкилгидросилоксана с соответствующим олефином, имеющим концевые реакционные группы, такие как гидрокси-, карбокси-, алкокси- и ацетоксигруппы. Примеры указанных подходящих олефинов включают аллилацетат и ундециленовую кислоту. Продуктом реакции гидросилилирования является предшественник бокового А-остатка, содержащего карбокси- и другие анионные группы. Реакцию гидросилилирования, предпочтительно, проводят с помощью эффективного количества металлического катализатора (платины), как описано, например, в патентах США №№ 3159601, 3159662 и 3814730. Реакция гидросилилирования может быть проведена при температуре от 20 до 200°С, предпочтительно, от 60 до 120°С, предпочтительно, с помощью платинового катализатора KARSTEDT (от 1 до 300 ч./млн, предпочтительно, от 5 до 50 ч./млн по массе Pt). Когда требуются дополнительные функциональности, А-остаток может быть подходяще замещен для облегчения введения других групп или для влияния на межфункциональные превращения. Такие химические реакции с боковыми группами осуществляются с использованием методов и реагентов, известных в органической химии.

Предпочтительные полимеры содержат одну или комбинацию следующих боковых групп:

-(CH₂)_n-C₆H₃(COOM)₂

-(CH₂)_n-C₆H₃(OH)(COOM)

-(CH₂)_n-C₆H₃(OCOCH₃)(COOM)

-(CH₂)_n-C₆H₃(NHR)(COOM)

-(CH₂)_n-OC(O)-CHOH-CH₂COOM

-(CH₂)_n-OC(O)-CH₂-C(OH)(COOM)-CH₂COOM

-(CH₂)_n-OC(O)-CH(OH)-COOM

-(CH₂)_n-OC(O)-(CHOH)_m-CH(OH)COOM

-(CH₂)_n-C(O)-O-C(O)-CH₂-CH(OH)-COOM,

где n равно от 2 до 30, m равно от 2 до 4 и R представляет собой Н или С₁-С₈-алкил.

Гидроксигруппы в вышеуказанных боковых группах могут быть ацетилированы или превращены в амино- или алкиламиногруппы. В тех случаях, где возможно, гидрокси- и карбоксильные кислотные группы могут существовать в форме лактонов, и аналогично дикарбоновые кислоты могут существовать как ангидриды.

Особенно предпочтительные полимеры содержат боковые анионные функциональные остатки, которые содержат, по меньшей мере, одну карбоксигруппу и бета-гидрокси-группу, что, как было установлено, дает улучшенное осаждение и удерживание полимера, в частности, на таких поверхностях, как зубы, которые содержат положительно заряженные кальциевые ионы. Взаимодействие между полимером и поверхностью является электростатическим по природе, в котором анионные карбокси- и гидроксигруппы боковых остатков образуют комплекс с положительно заряженным кальцием на поверхности. Указанное взаимодействие становится даже сильней, когда две или более карбокси-групп присутствуют вместе с бета-гидроксигруппой.

Подходящими полимерами для использования в настоящем изобретении являются силоксановые полимеры с боковыми группами, производными от карбоксилатных соединений, которые являются известными по взаимодействию с кальцием путем комплексообразования, образования водородной связи и ионного обмена. Примеры включают лимонную кислоту, яблочную кислоту, винную кислоту, салициловую кислоту, фталевую кислоту и глюконовую кислоту. Среди предпочтительных примеров находятся силоксановые полимеры с боковыми группами -(CH₂)₃-OC(O)-CHOH-CH₂COOH (производное от яблочной кислоты) или -(CH₂)₃-C₆H₃(COOH)₂ (производное от фталевой кислоты), имеющие среднюю молекулярную массу ((AMW) (СММ)) в интервале от примерно 300 до примерно 300000. Предпочтительно, полимеры имеют среднюю молекулярную массу в интервале от 1000 до 100000 и имеют от примерно 1 % до 75 % боковых анионных групп по отношению к силоксильным звеньям.

В варианте, когда анионная боковая группа А в полиорганосилоксане с анионной функциональностью является производным от яблочной кислоты, полимер получают начальной реакцией гидросилилирования полиалкилгидросилоксана и аллилацетата с введением пропилацетатной группы как боковой по отношению к полисилоксановой цепи. Боковая пропилацетатная группа затем гидролизуется и затем подвергается реакции этерификации с избытком яблочной кислоты в негидроксильном растворителе. Полимеры с боковыми группами, производными от других гидроксикарбоксилатов, могут быть получены подобным образом.

В другом предпочтительном варианте боковая анионная группа является производным от аллилфталевого ангидрида. Полимер получают реакцией гидросилилирования полиалкилгидросилоксана и аллилфталевого ангидрида с последующим гидролизом ангидрида до дикарбоновой кислоты.

Предпочтительным полиалкилгидросилоксаном для использования в получении функционализированных полимеров является полидиметилгидросилоксан, и полимеры имеют концевые триметилсилильные группы.

Анионные группы обеспечивают легкое соединение/связывание с катионными и заряженными поверхностями путем электростатического взаимодействия, образования водородной связи и комплексообразования с катионами. Такое соединение приводит к легкому осаждению полимера при нанесении с образованием покрытия на обработанной поверхности, причем взаимодействие зарядов является движущей силой, и в то же самое время более сильное соединение приводит к более длительному удерживанию или долговечности покрытия. Полисилоксановая главная цепь делает поверхность гидрофобной, что придает поверхности свойства, включая водоотталкивающие свойства, быструю сушку, пятноотталкивающие свойства, легкость чистки, освобождения от грязи, мягкость и смазываемость. По сравнению с полисилоксанами без введенной функциональности, такими как ПДМС, настоящие полимеры являются лучше не только в плане легкости нанесения и удерживания покрытия, но также в плане требования более низких уровней и легкости рецептурирования и эмульгирования обычными поверхностно-активными веществами. Даже с большим преимуществом настоящие полимеры имеют способность действовать как носитель других активных агентов, таких как, например, вещества, осветляющие зубы, включая отбеливатели и вещества, модифицирующие цвет зубов, бактерицидные вещества, противокариесные добавки, ферменты, косметические ингредиенты, вкусовые ароматические вещества и отдушки, и могут, таким образом, действовать как высокоэффективная матрица для постоянного высвобождения активных агентов к поверхности, где требуется их активность. Другим важным преимуществом полимерного покрытия является субстантивность, или способность к соединению или адгезированию с поверхностью в течение продолжительного периода времени. В частности, субстантивность относится к способности полимерного покрытия удерживаться на обработанной поверхности, в результате действуя как защитный барьер с предотвращением быстрой смывки нанесенных активных агентов. Субстантивность является важной, потому что она обеспечивает длительное контактирование активных агентов с обработанной поверхностью. Результатом является улучшение отбеливания, бактерицидного или другого активного воздействия, оказываемого на поверхность. Настоящее изобретение поэтому предусматривает композиции для обработки поверхности, которые наносят на поверхность субстантивное гидрофобное покрытие, которое сохраняется в течение достаточного периода времени с получением желаемого результата, особенно, при повторном использовании композиции.

В частности, что касается обеспечения отбеливания от композиции для ухода за полостью рта ежедневного пользования, такой как средство для чистки зубов или зубной эликсир, настоящие полимеры, имеющие гидрофобную полисилоксановую главную цепь и боковые остатки, содержащие анионные группы, однозначно подходят для облегчения подачи и удерживания отбеливающего агента на зубах в течение периода времени, достаточного для обеспечения заметного осветляющего эффекта, особенно, при повторном использовании композиций. Заявителями установлено, что традиционные средства для чистки зубов, содержащие отбеливатель, являются обычно неэффективными в обеспечении заметного осветления, потому что отбеливатель не остается на зубах в течение достаточно длительного периода времени. Настоящий способ применения субстантивного полимера для нанесения и удерживания отбеливающего агента в течение длительного времени контактирования с зубами, таким образом, представляет новый подход.

Несмотря на определенные полисилоксановые структуры, описанные здесь, ожидается, что другие гидрофобные полимеры с подходящей функциональностью для осаждения и адгезирования к зубам и облегчения подачи и удерживания активных отбеливателей, будут обеспечивать желаемое отбеливание. Под термином "с подходящей функциональностью" понимается, что полимер содержит функциональные группы, которые взаимодействуют с зубной поверхностью так, как при комплексообразовании с кальциевыми ионами, с образованием субстантивного покрытия на ней. Под формованием "субстантивного гидрофобного покрытия" на поверхности понимается, что гидрофобный характер поверхности усиливается, как определяется, например, увеличением краевого угла смачивания водой поверхности не менее чем на 15 градусов, и усиленный гидрофобный характер сохраняется в течение периода не менее примерно 15 мин. Например, краевой угол смачивания водой зубной эмали после обработки композицией, содержащей силоксановый полимер с введенным функциональным остатком пропилсукциновой кислоты (СММ=1700), имеет увеличение от примерно 20 градусов до примерно 50 градусов в зависимости от ряда факторов, включая рН, состояние полости рта и характеристики зубной поверхности.

В одном аспекте настоящее изобретение предусматривает композиции для ухода за полостью рта, которые образуют гидрофобное покрытие на зубах или другой поверхности рта, которое (покрытие) удерживается в течение периода времени от, по меньшей мере, примерно 5 мин до примерно восьми часов после каждого применения композиции. Например, предусматриваются композиции для ухода за полостью рта для ежедневного применения, содержащие в орально допустимом носителе не менее примерно 0,1 % силоксанового полимера с введенной анионной функциональностью, которые образуют гидрофобное покрытие на зубах, которое (покрытие) удерживается в течение периода времени от не менее примерно 5 мин до примерно восьми часов после каждого применения. Настоящие композиции для ухода за полостью рта дополнительно содержат активное вещество по уходу за полостью рта, выбранное из группы, состоящей из осветлителя, фермента, противокамневого вещества, противокариесного вещества, бактерицидного вещества, противовоспалительного вещества, Н2-антагониста, аналгетика, противовирусного вещества, зубопротезного клея, вкусовой добавки и их смесей, и обеспечивают улучшенные общую чистку, ингибирование налета, осветление, удаление пятен и предотвращение потускнения природных зубов и зубных протезов, а также обеспечение глянца, гладкости и приятного ощущения на зубах. Без желания быть ограниченным конкретным механизмом действия предполагается, что карбокси- и другие группы настоящего силоксанового полимера с введенной анионной функциональностью, взаимодействуют с положительно заряженными кальциевыми ионами, присутствующими на поверхности зубов, образуя стабильный комплекс. Комплекс кальций/полимер является особенно стабильным, когда боковые остатки содержат две анионные группы, которые образуют комплекс с двухвалентными кальциевыми ионами с получением в результате 5-, 6- или 7-звенных кольцевых структур. Такое комплексообразование является движущей силой для нанесения и удерживания полимерного покрытия на зубах. Предполагается, что полимерное покрытие на зубах действует как барьер с предотвращением потускнения и налетообразования. Окрашивающие тела или материалы потускнения, такие как полифенольные соединения (катехины и таннины), являются компонентами различных диетических продуктов, таких как чай, кофе, вино, кола и ряд фруктов и ягод. Известно, что употребление указанных диетических продуктов вызывает отложение материалов, вызывающих потускнение, на зубах. Когда настоящие композиции подаются в полость рта, например, при чистке зубов или при полоскании, гидрофобное силоксановое полимерное покрытие наносится на зубы. Таким образом, когда окрашивающие тела вводятся в полость рта, они контактируют с силоксановым полимерным покрытием вместо зубной поверхности, поэтому предотвращая образование пятен на зубах. Может быть также предотвращено образование на зубах свежеобразованного налета, и полимерное покрытие дополнительно ингибирует способность налета абсорбировать окрашенные компоненты из глотаемых продуктов, таких как чай, пиво, красные вина и т.д, и образовывать пятна на зубах.

Кроме того, настоящие силоксановые полимеры с введенной анионной функциональностью имеют способность действовать как носитель для активных веществ по уходу за полостью рта, таких как отбеливатели и другие агенты, осветляющие зубы, бактерицидные добавки, фторид, десенсибилизирующие агенты и вкусовые ароматические вещества, и облегчать нанесение и удерживание указанных активных веществ на поверхностях рта, где они могут выполнять свою предназначенную функцию. Предполагается, что полимерное покрытие действует как защитный барьер, который удерживает активные вещества для ухода за полостью рта в непосредственной близости к поверхности рта, в результате обеспечивая, что активность, например, отбеливания или бактерицидного воздействия длится дольше. Эффективное отбеливание удаляет пятна и дает более светлые зубы. Улучшенное удерживание бактерицидных веществ на поверхностях рта дает снижение микроорганизмов в полости рта, которые являются возбудителями или связаны с различными заболеваниями зубов, включая гингивиты и периодонтальное заболевание, и зубным налетом.

В соответствии с другим аспектом изобретения предусматривается композиция для применения для общей чистки, осветления, удаления пятен и предотвращения нарастания пятен на зубах людей и зубных протезах, содержащая комбинацию не менее примерно 0,1 % настоящего силоксанового полимера с введенной анионной функциональностью и от примерно 0,1 % до примерно 20,0 % зубоосветляющего агента, предпочтительно, от примерно 1 % до примерно 10 % зубоосветляющего агента в орально допустимом носителе. Полимер вводят в настоящее средство для чистки зубов, эликсир, жевательную резинку и подобные композиции при содержании от примерно 0,1 до примерно 20 % мас., предпочтительно, от примерно 0,5 до примерно 5 % мас. Большие количества до примерно 80 % мас. могут использоваться для пероральных гелей, таких как наносимые или оставляемые гели, или для зубопротезных клеев.

Зубоосветляющие активные вещества, которые могут использоваться в композициях для ухода за полостью рта настоящего изобретения, включают отбеливающие или окисляющие вещества, такие как пероксиды, пербораты, перкарбонаты, надкислоты, персульфаты, хлориты металлов и их комбинации. Подходящие пероксидные соединения включают пероксид водорода, пероксид мочевины, пероксид кальция и их смеси. Предпочтительным перкарбонатом является перкарбонат натрия. Другие подходящие осветляющие вещества включают персульфаты калия, аммония, натрия и лития и моно- и тетрагидраты пербората, и пероксигидрат пирофосфата натрия. Подходящие хлориты металлов включают хлорит кальция, хлорит бария, хлорит магния, хлорит лития, хлорит натрия и хлорит калия. Предпочтительным хлоритом является хлорит натрия. Дополнительными осветляющими активными веществами могут быть гипохлорит и диоксид хлора.

В дополнение к отбеливателям, таким как зубоосветляющие вещества, вещества, модифицирующие цвет зубов, могут рассматриваться среди активных веществ по уходу за полостью рта, используемых в настоящем изобретении. Указанные вещества являются подходящими для модифицирования цвета зубов для удовлетворения требований потребителя. Указанные вещества содержат частицы, которые при нанесении на зубную поверхность модифицируют эту поверхность в плане поглощения и/или отражения света. Такие частицы создают эффект внешнего вида, когда пленка, содержащая такие частицы, наносится на поверхности зубов или зуба.

Частицы, наиболее часто используемые в настоящем изобретении, включают пигменты и красители, обычно используемые в косметической отрасли. Отсутствуют специальные ограничения как пигментов, так и красителей, используемых в настоящем изобретении, иные, чем ограничение воздействия, которое они имеют на источник света на зубных поверхностях. Пигменты и красители включают неорганические белые пигменты, неорганические окрашенные пигменты, перламутровые добавки, порошковые наполнители и т.п. (смотри заявку Kokai на Японский патент № 9-100215, опубликованную 15 апреля 1997 г.). Отдельные примеры выбраны из группы, содержащей тальк, слюду, карбонат магния, карбонат кальция, силикат магния, силикат алюминия-магния, диоксид кремния, диоксид титана, оксид цинка, красный железооксидный пигмент, коричневый железооксидный пигмент, желтый железооксидный пигмент, черный железооксидный пигмент, железный ферроцианид аммония, марганец фиолетовый, ультрамарин, найлоновый порошок, полиэтиленовый порошок, метакрилатный порошок, полистирольный порошок, шелковый порошок, кристаллическую целлюлозу, крахмал, титанатовую слюду, оксид железа-титанатовую слюду, оксихлорид висмута и их смеси. Наиболее предпочтительные представители выбраны из группы, содержащей диоксид титана, оксихлорид висмута, оксид цинка и их смеси. Пигменты, которые вообще считаются безопасными, перечислены в C.T.F.A. Cosmetic Ingredient Handbook, 3rd Ed., Cosmetic and Fragrance Assn., Inc., Washington D.C. (1982).

Пигменты обычно используют в качестве замутнителей и красителей. Указанные пигменты могут использоваться в виде обработанных частиц или в виде самих исходных пигментов. Обычные уровни пигментов выбирают для придания конкретного эффекта, который желателен потребителю. Например, для зубов, которые являются особенно темными или с пятнами, обычно используют пигменты в достаточном количестве, чтобы осветлить зубы. С другой стороны, когда отдельные зубы или пятна на зубах являются более светлыми, чем другие зубы, могут использоваться пигмента для потемнения зубов. Уровни содержания пигментов и красителей обычно используются в интервале от примерно 0,05 % до примерно 20 %, предпочтительно, от примерно 0,10 % до примерно 15 %, и, наиболее предпочтительно, от примерно 0,25 % до примерно 10 %, композиции.

Настоящие композиции для ухода за полостью рта могут также включать другие активные вещества, такие как бактерицидные добавки. Включенными среди таких веществ являются водонерастворимые некатионные бактерицидные вещества, такие как галогенированные простые дифениловые эфиры, фенольные соединения, включая фенол и его гомологи, моно- и полиалкил- и ароматические галогенфенолы, резорцин и его производные, бисфенольные соединения и галогенированные салициланилиды, сложные бензойные эфиры и галогенированные карбанилиды. Водорастворимые бактерицидные вещества включают соли четвертичного аммония и бисбикванидные соли среди других. Триклозанмонофосфат является дополнительным водорастворимым бактерицидным агентом. Соединения четвертичного аммония включают соединения, у которых один или два заместителя на четвертичном азоте имеют длину углеродной цепи (обычно алкильная группа) от примерно 8 до примерно 20, обычно от примерно 10 до примерно 18, углеродных атомов, тогда как остальные заместители (обычно алкильная или бензильная группа) имеют меньшее число углеродных атомов, такое как от примерно 1 до примерно 7 углеродных атомов, обычно метильная или этильная группы. Примерами типичных бактерицидных агентов четвертичного аммония являются додецилтриметиламмонийбромид, тетрадецилпиридинийхлорид, домифенбромид, N-тетра-децил-4-этилпиридинийхлорид, додецилдиметил-(2-феноксиэтил)-аммонийбромид, бензилдиметилстеариламмонийхлорид, цетилпиридинийхлорид, кватернизованный 5-амино-1,3-бис-(2-этилгексил)-5-метилгексагидропиримидин, бензалконийхлорид и метилбензетоний-хлорид. Другими соединениями являются бис-[4-(R-амино)-1-пиридиний]алканы, как рассмотрено в патенте США № 4206215, выданном 3 июня 1980 г. на имя Bailey. Также могут быть включены другие бактерицидные вещества, такие как бисглицинат меди, глицинат меди, цитрат цинка и лактат цинка. Ферменты явл