Кондитерская композиция, препятствующая образованию зубного налета

Кондитерская композиция, препятствующая образованию зубного налета

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к кондитерской композиции, которая ингибирует образование зубного налета на поверхностях зубов, точнее, к кондитерской композиции, которая содержит небольшое, но эффективное количество антибактериального сложного эфира, который ингибирует образование налета и адгезию его на поверхности зубов.

Уровень техники

Оральные композиции, такие как зубные пасты, гели и зубные эликсиры, разработаны для уменьшения и удаления зубного налета в сочетании в процессе регулярной чистки зубов. Зубной налет в некоторой степени присутствует в форме пленки фактически на всех поверхностях зубов. Он представляет собой побочный продукт роста микроорганизмов и включает плотный микробный слой, состоящий из массы микроорганизмов, внедренных в полисахаридную матрицу. Налет сам по себе жестко связан с поверхностями зубов и с трудом удаляется даже в режиме энергичной чистки. Кроме того, налет после удаления быстро образуется снова на поверхности зубов.

Установлено, что зубной налет может образовываться на любой части зубной поверхности и особенно на десневом крае, в трещинах зубной эмали и на поверхности зубного камня. Проблема, связанная с образованием зубного налета, обусловлена тенденцией роста налета, что, в конечном счете, приводит к гингивиту, периодонтиту и другим типам периодонтальных заболеваний, а также зубному кариесу и зубному камню.

Образование налета представляет собой постоянно протекающий процесс. И хотя доступны различные средства ухода за полостью рта для контроля образования зубного налета, такие как зубные пасты и зубные эликсиры, недостатком этих средств является то, что зубы, подвергающиеся чистке, или полость рта, подвергающаяся споласкиванию, доступны для воздействия этих препаратов лишь в течение непродолжительного периода времени. Еще одним недостатком таких зубных паст и зубных эликсиров в целом - нерегулярность применения, то есть большинство препаратов для гигиены зубов применяется один раз или, возможно, дважды в день и редко тогда, когда они больше всего необходимы, например, после употребления мучных блюд и сухих завтраков. Таким образом, пищевые отложения, которые возрастают в результате потребления пищи в течение дня, остаются в полости рта в течение длительных промежутков времени, способствуя, таким образом, росту микробов и формированию налета на поверхностях зубов.

В области замедления образования зубного налета и развития инфекций в полости рта было разработано большое количество различных бактерицидных средств. Например, галогенированные гидроксидифенильные эфирные соединения, такие как триклозан, хорошо известны в данной области техники благодаря их антибактериальной активности и нашли применение в оральных композициях для противодействия образованию зубного налета вследствие накопления бактерий в полости рта. В заявке Великобритании № 1352420 говорится, что моно-N-высшие алифатические ацилпроизводные аргинина адгезируют к слизистой оболочке полости рта и обладают антибактериальной активностью в отношении таких бактерий полости рта, как Lactobacillus, которые являются возбудителем зубного кариеса, и бактерий, относящихся к роду стафилококка, основного возбудителя пародонтоза.

В патенте США № 5874068 описывается эффективный зубной эликсир для предотвращения образования зубного налета, содержащий соль сложного эфира N^α-ацилкаминокислоты, стабилизированный введением в зубной эликсир одноатомного спирта, такого как этанол, в виде водных композиций, содержащих соли сложных алкиловых эфиров N^α-алкил-L-аргинина, которые подвергаются гидролизу в водных средах.

Однако критическим требованием для этих композиций является то, чтобы они были стабильными и обладали длительным периодом полураспада, и это требование ограничивало применение этих композиций, поскольку обычно вводимые в эти композиции активные ингредиенты, которые обеспечивают преимущества ухода за полостью рта, такие как уменьшение зубного налета, не являются стабильными в условиях окружающей среды данной влажности и температуры и в результате быстро разлагаются до концентраций ограниченной эффективности.

Ввиду неудобства применения зубной пасты и зубных эликсиров вне дома в данной области техники идет поиск средств, удобных для переноса, в форме твердых кондитерских продуктов, таких как пастилки и жевательные резинки, которые могут использоваться в течение дня, особенно после еды, и которые обеспечивают полезное действие против образования зубного налета, сравнимое с действием, обеспечиваемым регулярной чисткой зубов зубной пастой или применением зубных эликсиров.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к кондитерской композиции, такой как пастилка или жевательная резинка, включающей небольшое, но эффективное количество сложного эфира, обладающего бактерицидным действием и снижающего образование зубного налета, который соответствует формуле

где R представляет собой алкильную цепь, содержащую от 1 до 8 атомов углерода,

R¹ представляет собой алкильную цепь, содержащую от 6 до 30 атомов углерода, и Х представляет собой анион.

Термин «кондитерская композиция», используемый в настоящем описании, включает жевательную резинку и растворимые в полости рта таблетки, шарики и пастилки. Кондитерские композиции по изобретению могут переноситься и могут помещаться в карман или кошелек и оставаться там для применения в любое время и в любом месте. Вследствие природы, свойственной растворимой в слюне пастилке или жевательной резинке, при использовании кондитерской композиции так, что гарантируется доставка соответствующей дозы антибактериального сложного эфира, находящегося в форме пастилки, таблетки, шарика или жевательной резинки, достигается пролонгированный контакт антибактериального сложного эфира с поверхностями зубов.

При внесении кондитерской композиции по изобретению в полость рта и разжевывании или медленном растворении эффективное количество антибактериального сложного эфира, препятствующее образованию зубного налета, высвобождается из композиции в слюну, где оно достигает поверхности зуба для предотвращения накопления зубного налета. При регулярном ежедневном применении кондитерской композиции по изобретению потребитель будет получать максимальное снижение образования зубного налета.

Описание предпочтительных примеров осуществления изобретения

Антибактериальный сложный эфир

В определенной выше формуле антибактериального сложного эфира R²CO может представлять собой природную систему остатков смешанных жирных кислот, таких как остаток жирной кислоты кокосового масла и жирной кислоты твердого жира и т.п., или остаток моноосновной жирной кислоты, такой как лауроил, миристил, стеароил и т.п., причем предпочтительна лауроильная группа.

Примеры солей антибактериального сложного эфира определенной выше формулы включают соли неорганических кислот, такие как гидрохлорид, сульфат, или органическую соль, такую как ацетат, тартрат или цитрат, причем предпочтителен хлорид.

Примерами антибактериальных сложных эфиров, предпочтительных для осуществления изобретения, являются антибактериальные сложные эфиры определенной выше формулы, где n в формуле равно 3, и такие эфиры, применимые в изобретении, включают пропиловый эфир N^α-кокоил-L-аргинина, метиловый эфир N^α-стеароил-L-аргинина, гидрохлорид этилового эфира N^α-стеароил-L-аргинина. Термин «кокоил» представляет сокращенное название остатка жирной кислоты кокосового масла, и хлоридные соли этих сложных эфиров далее в описании называются производными аргинина. Соль производного аргинина, этиллароиларгинина, является предпочтительной для практического осуществления данного изобретения.

Антибактериальный сложный эфир по изобретению присутствует в оральных водных композициях в концентрации от примерно 0,05 до примерно 20 мас.%, предпочтительно от примерно 0,75 до примерно 5 мас.%.

Кондитерский разбавитель

Антибактериальный сложный эфир по изобретению может вводиться в пастилки, шарики, таблетки или жевательную резинку или другие аналогичные твердые системы доставки или наполнители разбавители соединения с теплой основой, содержащей вкусовую добавку, подслащивающие вещества, не вызывающие кариеса, такие как сорбит, и т.п.

Пастилка/Шарик/Таблетка

Разбавитель или носитель в пастилке, шарике или таблетке представляет собой не вызывающий кариеса твердый водорастворимый многоатомный спирт (полиол), такой как манит, ксилит, сорбит, малит, гидролизат гидрированного крахмала, гидрированную глюкозу, гидрированные дисахариды или гидрированные полисахариды, в количестве от примерно 85 до примерно 95 мас.% от массы композиции. В препарат в форме таблетки, шарика или пастилки могут вводиться в небольших количествах, составляющих от примерно 0,1 до 5 мас.%, эмульгаторы, такие как глицерин, и смазывающие вещества для таблетирования. Подходящие смазывающие вещества включают растительные масла, такие как кокосовое масло, стеарат магния, стеарат алюминия, тальк, крахмал и карбовакс. Подходящие не вызывающие кариеса резинки включают каппа каррагенан, карбоксиметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу и т.п.

Пастилка, шарик или таблетка может необязательно покрываться материалом покрытия, таким как воски, щелок, карбоксиметилцеллюлоза, сополимер полиэтилена и малеинового ангидрида или каппа-каррагенаном для дополнительного увеличения времени, необходимого для растворения таблетки или пастилки в полости рта. Таблетка или пастилка без покрытия являются медленно растворяющимися, обеспечивая поддерживаемую скорость высвобождения активных ингредиентов примерно от 3 до 5 минут. Соответственно твердые дозированные композиции в форме в виде таблетки, шарика и пастилки по изобретению приводят к относительно более длительному периоду времени контакта зубов в полости рта с антибактериальным сложным эфиром.

Подслащивающие вещества

Подслащивающий ингредиент, используемый при осуществлении изобретения, включает подслащивающие вещества, такие как искусственные подслащивающие вещества, включая натриевую или кальциевую соли сахарина, цикламатные соли, такие как натриевая соль и т.п., и сахарин в форме свободной кислоты; подслащивающие вещества на основе дипептидов, такие как метиловый эфир L-аспартил-L-фенилаланина, дигидрохалькон; солодка; и синтетические подслащивающее вещества 3,6-дигидро-6-метил-1,1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксид, в частности, его калиевая (Acesulfame-K), натриевая и кальциевая соли. Многоатомные спирты, включающие от 5 до 12 атомов углерода и замещенные от 5 до 9 гидроксильными группами, такие как спирты, полученные из сахара, включают ксилит, сорбит и мальтит. Спирты, полученные из сахара, обеспечивают насыпной вес или текстуру композиций по изобретению и используются в количествах от примерно 25% до примерно 90 мас.%, предпочтительно от примерно 40% до примерно 85 мас.%. Искусственные подслащивающие вещества присутствуют в кондитерских композициях по изобретению в концентрации от примерно 0,1 до примерно 1 мас.%.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения подслащивающее вещество используется в сочетании с искусственным подслащивающим веществом, таким как аспартам, причем искусственное подслащивающее вещество присутствует обычно в количествах от примерно 0,05% до примерно 2,0 мас.%, предпочтительно от примерно 0,1% до примерно 1,0 мас.%, и спирт, полученный из сахара, или многоатомный спирт присутствует в пастилке, шарике или таблетке в концентрации от примерно 40% до примерно 60 мас.%, предпочтительно от примерно 45% до примерно 55 мас.% подслащивающего многоатомного спирта.

Вкусовые агенты

В кондитерской композиции по изобретению используются один или несколько вкусовых агентов. Могут применяться различные вкусовые добавки, известные в данной области техники, включая эфирные масла, такие как масло корицы, мяты кудрявой, мяты перечной, ментоловое масло, масло березы, аниса, винтергреновое масло и эвкалиптовое масло. Натуральные фруктовые вкусовые вещества получают из концентратов фруктов, таких как яблоко, груша, персик, земляника, вишня, абрикос, апельсин, арбуз, банан и т.п.; бобовые вкусовые агенты получают из бобов кофе, какао и т.п.; имбирь курасао получают из виноградного вина, а также пикантные вкусовые вещества, такие как аффинин, перец, горчица и т.п. Вкусовые агенты вводятся в кондитерские композиции по изобретению в концентрации от примерно 0,5 до примерно 5 мас.%, предпочтительно от примерно 1,0 до примерно 3,0 мас.%.

Другие ингредиенты

В препарат в форме таблетки, шарика или пастилки для облегчения процесса их получения в минимальных количествах, составляющих от примерно 0,1 до примерно 2,0 мас.%, могут вводиться смазывающие вещества для таблетирования. Подходящие смазывающие вещества включают растительные масла, такие как кокосовое масло, стеарат магния, стеарат алюминия, тальк, крахмал и карбовакс.

Жевательная резинка

Жевательная резинка по изобретению предпочтительно представляет собой не содержащую сахара жевательную резинку, включающую антибактериальный сложный эфир. Препараты в форме жевательной резинки, в которые может вводиться антибактериальный сложный эфир по изобретению, хорошо известны в данной области техники и обычно содержат помимо гуммиосновы один или несколько пластификаторов; по меньшей мере одно подслащивающее вещество и по меньшей мере одно вкусовое вещество.

Вещества гуммиосновы жевательной резинки для применения в настоящем изобретении хорошо известны в данной области и включают натуральные или синтетические гуммиосновы или их смеси. Типичные природные гумми или эластомеры включают чикл, натуральный каучук, йелутонг, балату, гуттаперчу, lechi caspi, sorva, guttakay, crown gum, perillo или их смеси. Типичные примеры синтетических смол или эластомеров включают сополимеры бутадиена и стирола, полиизобутилен и сополимеры изобутилена и изопрена.

Гуммиоснова вводится в препарат в форме жевательной резинки в концентрации от примерно 10 до примерно 40 мас.%, предпочтительно от примерно 20 до примерно 35 мас.%.

Пластификаторы/смягчители, обычно используемые в композициях жевательной резинки и подходящие для применения в настоящем изобретении, включают желатин, воски и их смеси в количествах от 0,1 до 5 мас.%.

Ингредиент подслащивающего вещества, используемый при осуществлении изобретения, может выбираться из широкого спектра веществ и включает те же искусственные подслащивающие вещества и подслащивающие вещества на основе многоатомных спиртов, которые используются для получения таблеток, шариков и пастилок. Подслащивающие вещества на основе многоатомных спиртов, такие как сорбит и малит, присутствуют в композиции жевательной резинки по изобретению в количествах от примерно 40 до примерно 80 мас.%, предпочтительно от примерно 50 до примерно 75 мас.%. Искусственное подслащивающее вещество присутствует в композиции жевательной резинки по изобретению в количествах от примерно 0,1 до примерно 2 мас.%, предпочтительно примерно от 0,3 до 1 мас.%.

Помимо ингредиентов, описанных выше, композиции жевательной резинки могут также включать такие добавки, как красители, вкусовые агенты и т.п. Например, в качестве красителя может использоваться диоксид титана. Могут использоваться и различные вкусовые добавки, известные в данной области техники, включая эфирные масла, такие как масло корицы, мяты курчавой, мяты перечной, ментоловое масло, березовое масло, масло аниса и т.п.; вкусовые добавки натуральных фруктов, полученные из концентратов фруктов, таких как яблоко, груша, персик, земляника, вишня, абрикос, апельсин, арбуз, банан и т.п.; вкусовые добавки, полученные из бобов, таких как кофе, какао и т.п. Вкусовые агенты вводятся в препарат жевательной резинки в концентрации от примерно 0,5 до примерно 5 мас.%, предпочтительно от 1 до 3 мас.%.

В оральную композицию по изобретению могут также включаться добавки, предотвращающие образование винного камня, совместимые с антибактериальными сложными эфирами, такие как этилауроиларгинин. Примеры таких добавок, предотвращающих образование винного камня, включают катионные полифосфонаты, такие как водорастворимые четвертичные аминоалкиленфосфоновые производные, описанные в патенте США № 4118472, содержание которого введено в настоящее описание в виде ссылки. Эти добавки, предотвращающие образование винного камня, могут вводиться в оральные композиции согласно изобретению в концентрации от примерно 0,1 до примерно 5 мас.%.

Добавки, предотвращающие образование винного камня, которые не совместимы с антибактериальными сложными эфирами, такие как пирофосфатные или полифосфатные соли, могут вводиться в один компонент двухкомпонентной композиционной системы по изобретению, в которой первый компонент содержит антибактериальный сложный эфир, а второй компонент содержит несовместимую с эфиром соль, предотвращающую образование винного камня, причем первый и второй компоненты содержатся отдельно друг от друга, после чего их диспергируют и объединяют для нанесения на зубы.

Производство

Кондитерскую композицию по изобретению получают любым подходящим стандартным способом, где антибактериальный сложный эфир вводится в твердое вещество основы так, чтобы вода не присутствовала или использовалось ограниченное количество ингредиентов, которые абсорбируют воду и которые могли привести к введению в композицию в процессе технологической переработки или хранения нежелательных количеств воды.

Оборудование и технологические методы хорошо известны в данной области техники для получения расфасованной жевательной резинки, таблеток, шариков и пастилок.

Один способ производства композиции по изобретению включает сначала нагрев материала основы до температуры, достаточной для удаления любой воды из композиции. После этого материал основы охлаждается до температуры, при которой антибактериальный сложный эфир и другие чувствительные к температуре ингредиенты, такие как пластификаторы и подслащивающие вещества, вводятся и смешиваются с гуммиосновой или разбавителем подслащивающего вещества.

Таблетки по изобретению стандартно получают измельчением смешанных ингредиентов и последующей компрессией или плавлением ингредиентов с получением подходящих форм для доставки антибактериального сложного эфира. Для получения таблеток необходимо иметь текучий материал, который обладает хорошими свойствами самопроизвольного связывания и который не прилипает к оборудованию плавления и компрессии.

Иллюстративной методикой получения композиции жевательной резинки является следующая методика: гуммиоснову сначала подвергают плавлению в нагревательной емкости при 55-65°С. Затем к гуммиоснове добавляют одно или несколько подслащивающих веществ с последующим добавлением одного или нескольких вкусовых добавок и пластификатора. После этого все ингредиенты смешиваются в течение достаточного периода времени для обеспечения соответствующей дисперсии. После этого смеси дают охладиться и добавляют антибактериальный сложный эфир и далее охлажденное твердое вещество измельчают до подходящих размеров.

Для повышения стабильности при хранения помимо того смесь, используемая при получении жевательной резинки, по существу свободна от воды, конечный продукт должен расфасовываться таким способом, чтобы сводить к минимуму воздействие на него воздуха и влаги.

Приведенные далее примеры являются иллюстративными примерами данного изобретения, но подразумевается, что изобретение не ограничивается данными примерами.

Пример I

Пастилка
Ингредиент	% мас.
Сахарин	0,15
Стеарат магния	0,40
Глицерин	1,0
Этиллауроиларгинин	0,5
Вкусовое вещество	2,0
Сорбит	Баланс

Пример II

Шарик
Ингредиент	% мас.
Желатин	30
Вкусовая добавка	45
Растительное масло	22,5
Аспартам	0,2
Этиллауроиларгинин	1
Пищевой краситель	0,002
Вкусовая добавка	2,0
Этиловый спирт	0,3
Вода	Баланс

Пример III

Таблетка
Ингредиент	% мас.
Гидрофосфат кальция, покрытый крахмалом	40
Целлюлоза	20
Глицерин	12
Сорбит	17
Натриевая соль сахарина	0,2
Вкусовая добавка	1
Лецитин	0,5
Этиллауроиларгинин	0,5
Вода	Баланс

Пример IV

Жевательная резинка
Ингредиент	% мас.
Гуммиоснова	25
Связующее вещество	10
Аспартам	0,5
Этиллауроиларгинин	1
Вкусовая добавка	2,0
Диоксид титана	0,4
Сорбит/мальтит (50:50)	Баланс

1. Кондитерская композиция, доставляющая при применении в полости рта средства, препятствующие образованию зубного налета, причем композиция включает гомогенную смесь твердого вещества основы, подслащивающего вещества и антибактериального сложного эфира формулы где R представляет собой алкильную цепь, содержащую от 1 до 8 атомов углерода, R¹ представляет собой алкильную цепь, содержащую от 6 до 30 атомов углерода и Х представляет собой анион, а также включает добавки, предотвращающие образование винного камня.

2. Кондитерская композиция по п.1, где антибактериальное средство представляет собой хлоридную соль этиллауроиларгинина.

3. Кондитерская композиция по п.1, где антибактериальное средство присутствует в концентрации от примерно 0,05 до примерно 20 мас.%, предпочтительно от примерно 0,75% до примерно 5%.

4. Кондитерская композиция по п.1, где композиция представляет собой жевательную резинку.

5. Кондитерская композиция по п.1, где композиция представляет собой таблетку.

6. Кондитерская композиция по п.1, где композиция представляет собой пастилку.

7. Композиция по п.1, где композиция представляет собой шарик.

8. Композиция по п.1, где композиция представляет собой оральный спрей.