Набор, содержащий фотосенсибилизирующие красители

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и касается создания средства для ухода за полостью рта. Для этого предложен набор, включающий оптически прозрачную композицию, содержащую фотосенсибилизирующий краситель, и светоизлучающее устройство, способное испускать свет с длиной волны и в течение периода времени, достаточных для того, чтобы активировать фотосенсибилизирующий краситель. Указанный краситель выбирают из группы, состоящей из соли хлорофиллина натрия меди, тартразина (FD&C желтый №5), соли рибофлавин-5'-монофосфата натрия, аллура красного AC (FD&C красный №40), нового кокцина (CI 16255, пищевой красный 7), хромотропа FB (CI 14720, пищевой красный 3), индигокармина, соли эриоглауцина динатрия (FD&C синий №1), быстрого зеленого FCF (FD&C зеленый №3), лиссамина зеленого B, нафтолового зеленого или кислого зеленого, кошенили, кармуазина азорубина, амаранта, бриллиантового багряного 4R, комплексов меди и хлорофилла, бриллиантового черного BN (PN), шоколадного коричневого HT, β-каротина, биксина, ликопена, бетанина, эритрозина B натриевой соли и их смесей. При этом оптически прозрачная композиция для ухода за полостью рта практически не содержит диоксида титана и содержит 3% или менее диоксида кремния. Изобретение обеспечивает эффективное лечение и/или предотвращение состояний, вызываемых микроорганизмами, за счет создания сильной антибактериальной активности при нетоксичности и безопасности используемых красителей. 15 з.п. ф-лы, 3 пр., 14 табл.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] По данной заявке испрашивается приоритет по предварительной патентной заявке США № 61/288360, поданной 21 декабря 2009 года, которая включена в настоящий документ в качестве ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Композиции зубных средств широко используют для того, чтобы обеспечивать здоровье полости рта. Были изготовлены зубные средства в форме зубной пасты, ополаскивателей для полости рта, жевательной резинки, съедобных полосок, порошков, пен и т.п. с использованием широкого спектра активных средств, которые обеспечивают множество преимуществ пользователю. Среди этих преимуществ противомикробные, противовоспалительные и антиоксидантные свойства. Эти свойства зубных средств делают из них эффективные терапевтические средства для предотвращения или лечения множества состояний здоровья полости рта, таких как дупла, гингивит, налет, зубной камень, перидонтальное заболевание и т.п.

[0003] Антибактериальные средства, используемые в композициях зубных средств, обычно содержат химические вещества или естественные экстракты. При разработке соответствующих антибактериальных средств основная проблема, которую нужно преодолеть, состоит в накоплении лекарственного средства бактериальными клетками. Грамотрицательные и грамположительные бактерии отличаются составом их наружной поверхности и по-разному реагируют на противомикробные средства, в частности, в отношении накопления. Вследствие высокого отрицательного заряда на поверхности грамотрицательных бактерий они относительно непроницаемы для нейтральных или анионогенных лекарственных средств, включая наиболее общеупотребительные фотосенсибилизаторы.

[0004] Известно, что определенные органические соединения («фотосенсибилизаторы») могут индуцировать гибель клеток посредством абсорбции света в присутствии кислорода. Цитотоксический эффект включает фотоокисление I типа и/или II типа. Такие фотосенсибилизаторы находят применение в лечении злокачественных опухолей и других заболеваний или инфекций с использованием света (фотодинамическая терапия или «ФДТ») и в стерилизации (включая дезинфекцию) поверхностей и текучих веществ посредством индуцируемого светом разрушения микробов. Также известно, что определенные окрашенные соединения фенотиазиния (например, метиленовый синий) могут принимать участие в процессах фотоокисления I типа и II типа, но на сегодняшний день подтверждена нестабильность соединений этого типа или их низкая эффективность в качестве сенсибилизирующих средств для фотодинамической терапии или показана низкая фотохимическая противомикробная активность. Для применения в ФДТ хорошее сенсибилизирующее средство должно иметь по меньшей мере некоторые, а предпочтительно все из следующих свойств. Самое главное, оно должно эффективно вызывать разрушение клеток мишени (например, клеток опухоли или бактериальных клеток) под действием света. ФДТ-лечение с использованием фотосенсибилизатора должно проявлять высокую степень избирательности между тканью мишени и нормальными тканями. Сенсибилизирующее средство должно обладать относительно низкой токсичностью в темноте и оно должно вызывать низкую или нулевую кожную фоточувствительность у пациента. Сенсибилизирующее средство должно обладать короткими интервалами между введением лекарственного средства и света пациенту и удобством для использования в стационаре и минимизировать стоимость лечения.

[0005] На бактериях исследованы фотосенсибилизаторы многих различных типов. Они содержат соединения фенотиазиния, фталоцианины, хлорины и встречающиеся в природе фотосенсибилизаторы. Принято, что для накопления в грамотрицательных бактериях наиболее эффективными являются катионные производные. Соединения фенотиазиния представляют собой синие красители с максимальной абсорбцией при длинах волн между 600-700 нм. Их исследовали в связи с их нефотодинамическими антибактериальными свойствами, но мало из них, помимо метиленового синего, и толуидинового синего, исследовали фотодинамически. Однако метиленовый синий и толуидиновый синий чрезвычайно токсичны. Следовательно, желательны более безопасные альтернативные фотосенсибилизаторы для применения в уходе за полостью рта.

[0006] Полагают, что различные заболевания полости рта (включая налет) вызывают бактерии. Гингивит представляет собой воспаление или инфекцию десен и альвеолярных костей, которые поддерживают зубы. Полагают, что гингивит, как правило, вызывают бактерии в полости рта (в частности, бактерии, провоцирующие образование налета) и токсины, формируемые в качестве побочных продуктов бактерий. Полагают, что токсины провоцируют воспаление тканей полости рта. Периодонтит представляет собой прогрессивно ухудшившееся состояние заболевания по сравнению с гингивитом, где десны воспалены и начинают отступать от зубов и формируют карманы, что в конечном итоге может привести к разрушению кости и периодонтальной связки. Бактериальные инфекции структур, которые поддерживают дентицию, могут включать гингивит и периодонтит, но также могут включать инфекции кости, например челюстей, в результате хирургического вмешательства. Кроме того, воспаление тканей полости рта может быть вызвано хирургическим вмешательством, локализованным повреждением, травмой, некрозом, ненадлежащей гигиеной полости рта или иметь различные системные истоки.

[0007] Как правило, полагают, что клеточные компоненты, вовлеченные в эти заболевания и состояния, содержат эпителиальную ткань, десневые фибробласты и циркулирующие лейкоциты и все они вносят вклад в реакцию организма-хозяина на патогенные факторы, создаваемые бактериями. Наиболее обыкновенными бактериальными патогенами, вовлеченными в эти инфекции полости рта, являются Streptococci spp. (например, S. mutans), Porphyromonas spp., Actinobacillus spp., Bacteroides spp., и Staphylococci spp., Fusobacterium nucleatum, Veillonella parvula, Actinomyces naeslundii и Porphyromonas gingivalis. Несмотря на то что бактериальная инфекция часто является этиологическим событием во многих из этих заболеваний полости рта, патогенез заболевания опосредован реакцией организма-хозяина. Циркулирующие полиморфноядерные нейтрофилы (PMN) в значительной степени ответственны за гиперактивность, которую обнаруживают в местах инфекции. Обычно PMN и другие клеточные медиаторы воспаления становятся гиперфункциональными и высвобождают токсичные химические вещества, которые частично отвечают за разрушение ткани, окружающей очаги инфекции.

[0008] В данной области описаны различные композиции для предотвращения и лечения заболеваний полости рта, которые возникают в результате бактериальной инфекции. В частности, для предотвращения накопления медиаторов воспаления, происходящих из пути арахидоновой кислоты, успешно использовали нестероидные противовоспалительные лекарственные средства (НПВС) для лечения пациентов, страдающих перидонтальным заболеванием и воспалительными заболеваниями, которые вызваны метаболитами арахидоновой кислоты. Экспериментальные и клинические данные показывают, что индометацин, флурбипрофен, кетопрофен, ибупрофен, напроксен и меклофенамовая кислота обладают значительными улучшающими эффектами, оказываемыми на утрату альвеолярной кости и снижение простагландинов и лейкотриенов в моделях стоматологических заболеваний. Однако один основной недостаток регулярного использования НПВС состоит в возможном развитии изжоги, язвы желудка, желудочно-кишечного кровотечения и токсичность.

[0009] Другие способы лечения включают использование противомикробных терапевтических средств и антибиотиков для того, чтобы устранить инфекцию, лежащую в основе. Определенные антибиотики и другие противомикробные терапевтические средства вероятно вызывают образование язв слизистой оболочки полости рта, индукцию десквамативного гингивита, изменение окраски, возможность устойчивости к антибиотикам после длительного использования, а также обострение воспаления тканей вследствие раздражения.

[0010] Предложено использование света с различными длинами волн и интенсивностями для отбеливания зубов, лечения налета и/или прикрепления к бактериям и выявления бактерий при облучении с тем, чтобы пользователь мог видеть концентрированные области налета. Предложено использовать свет отдельно для лечения против бактерий или с использованием фотосенсибилизатора, такого как метиленовый синий или толуидиновый синий, вместе с источником света в качестве антибактериального средства. Смотрите, например, патенты США №№ 5611793, 6616451, 7090047, 7354448 и публикации патентных заявок США №№ 2004/0091834, 2006/0281042, 2006/0093561 и 2009/0285766, раскрытия которых в полном объеме включены в настоящий документ в качестве ссылки. Во многих из этих систем используют или свет лазера, который является по своей природе опасным, или свет, имеющий длину волны и интенсивность, которые генерируют нежелательный нагрев или для пользователя, или на поверхности полости рта. Таким образом, существует необходимость в разработке фоточувствительных композиций, которые безопасны и эффективны и с которыми используют источники света относительно низкой интенсивности, которые не вызывают повреждения руки пользователя или полости рта при использовании.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0011] В настоящее время обнаружено, что красители, рассматриваемые как в целом безопасные (GRAS), когда их используют стандартным образом в композициях для ухода за полостью рта в качестве красителей, обладают сильной антибактериальной активностью при облучении поглощаемым видимым светом и что антибактериальная активность вводится очень быстро, предпочтительно менее чем за 2 минуты. Также авторы настоящего изобретения обнаружили, что в отсутствие облучения GRAS красители, описанные в настоящем документе, неактивны и проявляют небольшую или нулевую антибактериальную активность. Однако их антибактериальные свойства включаются в присутствии поглощаемого видимого света.

[0012] В соответствии с признаком одного из вариантов осуществления предусмотрена оптически прозрачная композиция для полости рта, которая содержит по меньшей мере один фотосенсибилизирующий краситель, генератор кислорода или носитель кислорода и перорально приемлемый и оптически прозрачный носитель. В соответствии с другим вариантом осуществления перорально приемлемый носитель имеет показатель преломления, по существу похожий на слюну, для того чтобы обеспечить композицию для полости рта, которая имеет показатель преломления, по существу похожий на слюну.

[0013] Настоящее изобретение также относится к использованию оптически прозрачной композиции для полости рта в соответствии с любым аспектом по настоящему изобретению в производстве лекарственного средства для лечения и/или предотвращения состояний, вызываемых микроорганизмами у субъекта, причем лечение и/или предотвращение содержит: a) введение оптически прозрачной композиции для полости рта; и b) облучение области, в которую вводят композицию, светом с определенной длиной волны, который поглощает по меньшей мере один фотосенсибилизирующий краситель.

[0014] Композицию можно использовать в лечении и/или предотвращении состояний, вызываемых микроорганизмами в полости рта субъекта. Например, композиции можно использовать для лечения и/или предотвращения периодонтальных, десневых состояний и/или галитоза. Например, состояния включают в качестве неограничивающих примеров гингивит, образование налета, образование полостей, периодонтит, зубной кариес, корневой кариес, инфекцию корневого канала, верхушечный периодонтит и т.п. Композицию также можно использовать для контроля бактерий глубоко внутри повреждений зубным кариесом или для устранения бактериальной биологической пленки.

[0015] Определенные варианты осуществления изобретения также включают способ лечения и/или предотвращения состояний, вызываемых микроорганизмами у субъекта, где способ включает облучение области полости рта, которая предположительно содержит микроорганизмы, видимым светом с длиной волны от 380 нм до 780 нм в дозе от 1 Дж/см2 до 450 Дж/см2 с плотностью мощности от приблизительно 1 до приблизительно 500 мВт/см2 и в течение периода времени от 1 секунды до 120 минут. Другой вариант осуществления включает введение фотосенсибилизирующего красителя в полость рта и затем облучение области, в которую ввели краситель, светом. Следовательно, этот вариант осуществления включает a) введение оптически прозрачной композиции для ухода за полостью рта по любому аспекту по настоящему изобретению; и b) облучение области, в которую ввели композицию, светом с определенной длиной волны, который поглощает по меньшей мере один фотосенсибилизирующий краситель. В некоторых вариантах осуществления способ охватывает просто облучение воспаленной ткани или ткани, содержащей бактерии, светом с длиной волны, которой достаточно для снижения воспаления и/или снижения или устранения бактерий.

[0016] Способ может быть предназначен для лечения и/или предотвращения состояний, вызываемых микроорганизмами в полости рта субъекта. Например, способ может быть предназначен для лечения и/или предотвращения периодонтальных, десневых состояний и/или галитоза. Например, состояния включают в качестве неограничивающих примеров гингивит, образование налета, образование полостей, периодонтит, зубной кариес, корневой кариес, инфекцию корневого канала, верхушечный периодонтит и т.п. Способ также может быть предназначен для контроля бактерий глубоко внутри повреждений зубным кариесом или для устранения бактериальной биологической пленки.

[0017] По меньшей мере один фотосенсибилизирующий краситель может входить в оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта в определенных количествах. Процедуру облучения можно осуществлять в течение периода времени в 120 минут или менее. Например, облучение можно осуществлять в течение от 1 секунды до 120 минут и в некоторых случаях между 2 секундами и 15 минутами. Период времени для осуществления облучения зависит от типа используемого фотосенсибилизирующего красителя и типа используемого света.

[0018] В некоторых вариантах осуществления свет, используемый в процессе облучения, обычно имеет длину волны в диапазоне от 380 нм до 1450 нм, и более предпочтительно от 400 нм до 780 нм. Доза света, используемого на стадии (b), может варьировать от 1 Дж/см2 до 450 Дж/см2 с плотностью мощности от 1 до 500 мВт/см2.

[0019] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение также относится к набору для лечения и/или предотвращения состояний, вызываемых микроорганизмами у субъекта, причем набор содержит оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта в соответствии с любым аспектом по изобретению, расположен по меньшей мере в одном подходящем контейнере. Набор может дополнительно содержать светоизлучающее устройство, способное испускать свет с подходящей длиной волны, в подходящей дозе и с подходящей мощностью. Светоизлучающее устройство может быть включено в аппликатор, который способен вносить оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта в полость рта, и кроме того также способен облучать область, в которую ввели композицию. Набор можно использовать для лечения и/или предотвращения состояний, вызываемых микроорганизмами в полости рта субъекта. Например, набор можно использовать для лечения и/или предотвращения периодонтальных, десневых состояний и/или галитоза. Состояния включают любое из указанных выше состояний, и набор можно использовать для контроля бактерий глубоко внутри повреждений зубным кариесом или для устранения бактериальной биологической пленки.

[0020] В соответствии с признаком другого варианта осуществления изобретения предусмотрен способ получения оптически прозрачной композиции для ухода за полостью рта в соответствии с любым аспектом по изобретению. Способ может включать: a) получение перорально приемлемого и оптически прозрачного носителя посредством смешивания компонентов носителя таким образом, который в достаточной мере диспергирует компоненты для того, чтобы получить носитель, который является оптически прозрачным; и b) добавление по меньшей мере одного фотосенсибилизирующего красителя в смесь согласно a).

[0021] Варианты осуществления обеспечивают множество преимуществ относительно известного антибактериального лечения. В вариантах осуществления не используют токсичные или небезопасные фотосенсибилизаторы. Варианты осуществления также обеспечивают эффективное антибактериальное лечение с использованием света более низкой мощности в видимом спектре, который является более безопасным, чем лазеры или другие высокомощные светоизлучающие устройства. Кроме того, можно использовать более низкую концентрацию активного ингредиента (GRAS красителя/фотосенсибилизатора) в периодонтальном кармане в отличие от высоких концентраций, которые необходимы в течение многих часов при использовании стандартных противомикробных средств. Это является важным отличием от известного уровня техники в использовании противомикробных средств в уходе за полостью рта, где они в основном исчерпываются с течением времени. Фотосенсибилизатор можно повторно использовать, подобно катализатору, для получения достаточного количества синглетного кислорода или других радикалов для противомикробного эффекта. Эти и другие преимущества можно получить посредством использования вариантов осуществления, описанных в настоящем документе.

[0022] Дополнительные области применения настоящего изобретения очевидно следуют из подробного описания, предоставленного далее в настоящем документе. Следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, несмотря на то что они указывают предпочтительный вариант осуществления изобретения, предназначены только для цели иллюстрирования и не предназначены для ограничения объема изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0023] Следующие определения и неограничивающие указания следует принимать во внимание при изучении описания данного изобретения, изложенного в настоящем документе. Заголовки (такие как «Предпосылки» и «Краткое изложение») и подзаголовки (такие как «Композиции» и «Способы»), используемые в настоящем документе, предназначены только для общей организации тем внутри описания изобретения и не предназначены для ограничения описания изобретения или любого его аспекта. В частности, предмет изобретения, раскрытый в «Предпосылках» может включать аспекты технологии в рамках объема изобретения и может не составлять изложение известного уровня техники. Предмет изобретения, раскрытый в «Кратком изложении» не является исчерпывающим или полным раскрытием всего объема изобретения или любых его вариантов осуществления. Классификация или обсуждение вещества в части этого описания как обладающего конкретной полезностью (например, в качестве «активного» ингредиента или «носителя») приведены для удобства, и не следует делать вывод о том, что это вещество обязательно или единственно должно выполнять функцию в соответствии с его классификацией в настоящем документе, когда его используют в любой заданной композиции.

[0024] Цитирование литературных источников в настоящем документе не составляет признания того, что эти литературные источники составляют известный уровень техники или обладают какой-либо релевантностью по отношению к патентоспособности изобретения, описанного в настоящем документе. Любое обсуждение содержания литературных источников, цитируемых во введении, предназначено лишь для того, чтобы предоставить общее краткое изложение притязаний, совершенных авторами литературных источников, и не составляет признания в отношении точности содержания таких литературных источников.

[0025] Несмотря на то что описание и конкретные примеры указывают варианты осуществления изобретения, они предназначены только для цели иллюстрирования и не предназначены для ограничения объема изобретения. Кроме того, перечисление множества вариантов осуществления, обладающих установленными признаками, не предназначено для того, чтобы исключить другие варианты осуществления, обладающие дополнительными признаками, или другие варианты осуществления, включающие различные комбинации установленных признаков. Конкретные примеры предоставлены с целью проиллюстрировать получение и использование композиций и способов по данному изобретению и, если в явной форме не установлено иное, не предназначены для того, чтобы показать, что данные варианты осуществления данного изобретения были или не были созданы или протестированы.

[0026] Как используют в настоящем документе, слова «предпочтительный» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления изобретения, которые дают определенные эффекты в определенных условиях. Однако другие варианты осуществления также могут быть предпочтительными в тех же или других условиях. Кроме того, перечисление одного или нескольких предпочтительных вариантов осуществления не подразумевает того, что другие варианты осуществления нельзя использовать, и не предназначено для того, чтобы исключить другие варианты осуществления из объема изобретения. Кроме того, композиции и способы могут содержать, состоять по существу из или состоять из элементов, описанных для них.

[0027] Как их используют повсюду в заявке, диапазоны используют в качестве краткого обозначения для описания каждого и всех значений, которые входят в диапазон. Любое значение в пределах диапазона можно выбирать в качестве границы диапазона. Кроме того, все цитируемые в данном документе ссылки включены, таким образом, в качестве ссылки в их полноте. В случае конфликта между определением в настоящем раскрытии и определением в цитируемом литературном источнике, настоящее раскрытие имеет приоритет.

[0028] Если не указано иное, все процентные доли и количества, выраженные в этом и в другом месте в описании, следует понимать как относящиеся к процентным долям по массе. Приведенные количества основаны на активной массе вещества. Изложение конкретного количества в настоящем документе, относится ли оно к относительному количеству компонента или к другим признакам вариантов осуществления, предназначено для того, чтобы обозначить это значение ± уровень изменения для того, чтобы учесть ошибки в измерениях. Например, количество 10% может включать 9,5% или 10,5% с учетом уровня ошибки в измерении, который оценят и поймут средние специалисты в данной области.

[0029] Как используют в настоящем документе, «антибактериальная активность» в настоящем документе обозначает активность, как определяют посредством любого общепринятого антибактериального анализа или теста in vitro или in vivo. «Противовоспалительная активность» в настоящем документе обозначает активность, как определяют посредством любого общепринятого анализа или теста in vitro или in vivo, например анализа или теста на ингибирование продукции простагландинов или активности циклооксигеназы. «Антиоксидантная активность» в настоящем документе обозначает активность, как определяют посредством любого общепринятого антиоксидантного анализа или теста in vitro или in vivo.

[0030] «Поверхность полости рта» в настоящем документе охватывает любые мягкие или твердые поверхности во рту, включая поверхности языка, твердого и мягкого неба, слизистую щеки, десны и зубные поверхности. «Зубная поверхность» в настоящем документе представляет собой поверхность естественного зуба или твердую поверхность искусственной дентиции, включая коронку, пломбу, мост, протез, зубной имплантат и т.п. Термин «ингибирование» в настоящем документе в отношении состояния, такого как воспаление ткани полости рта, охватывает предотвращение, супрессию, снижение степени или тяжести или улучшение состояния.

[0031] Композиция для ухода за полостью рта по настоящему изобретению может принимать любую форму, подходящую для нанесения на поверхность полости рта. В различных иллюстративных вариантах осуществления композиция может представлять собой жидкий раствор, подходящий для орошения, полоскания или распыления; зубное средство, такое как порошок, зубная паста или зубной гель; периодонтальный гель; жидкость, подходящую для окрашивания зубной поверхности (например, жидкий отбеливатель); жевательную резинку; растворимую, частично растворимую или нерастворимую пленку или пластинку (например, отбеливающую полоску); гранулу (например, композицию, инкапсулированную в желатин), облатку; пастилку, салфетку или полотенце; имплант; средство для полоскания рта, пену, зубную нить; и т.д. Композиция может содержать активные ингредиенты и/или носители дополнительно к тем, что перечислены выше.

[0032] Предпочтительные композиции для ухода за полостью рта включают те, что выбраны из зубных средств, полосканий для полости рта, пластинок для полости рта, пастилок, гранул, липосом, мицелл, обратных мицелл, микро- или наноинкапсулированных контейнеров, ферментов, белков, нацеленных на бактерий пептидов/низкомолекулярных соединений, гелей, золь-гелей, гидрогелей, диоксидов кремния, органических цеолитов, неорганических диоксидов кремния, таких как те, которые присутствуют в зубных средствах, наносимых средств, пластырей для полости рта, полимеров, спреев, устройств для ингаляции дыма, пен, жевательных резинок, сзади или через головку зубной щетки, масла или других продуктов, используемых для гигиены полости рта или пользы. Эти продукты также могут содержать продукты питания, жидкости и пробиотики, которые эндогенно содержат или в них могут быть добавлены фотоабсорбирующие частицы для лечения полости рта.

[0033] На всем протяжении этого описания выражение «оптически прозрачное» означает вещество, которое имеет прозрачность, близкую к или равную чистому или прозрачному веществу, даже несмотря на то что композиция может быть окрашенной. Прозрачность предпочтительно определяют посредством измерения пропускания общей яркости и/или помутнения (% рассеянного пропущенного видимого света) через общую толщину композиции. Пропускание яркости в диапазоне от 80 до 100 и, в частности, от 88 до 95 и помутнение в диапазоне <3,5% и, в частности, <2,5% является предпочтительным.

[0034] Оптически прозрачные композиции в соответствии с настоящим изобретением также предпочтительно значительно не снижают плотность света по сравнению с пропусканием света через прозрачное устройство (например, прозрачную пленку или стекло). Например, количество света, пропускаемого через композицию для ухода за полостью рта, может быть снижено менее чем на 40%, предпочтительно менее чем на 25% и более предпочтительно менее чем на 10% по сравнению с количеством света, пропускаемого через прозрачное предметное стекло. Количество света, пропускаемого через суспензию зубного средства, когда используют фотосенсибилизирующий краситель, может быть снижено менее чем на 20%, более предпочтительно менее чем на 10%, наиболее предпочтительно менее чем на 8%, по сравнению с количеством света, пропускаемого через прозрачное устройство. В определенном случае свет, пропускаемый через суспензию зубного средства, когда используют фотосенсибилизирующий краситель, может быть увеличен, но не снижен.

[0035] В настоящем документе классификация ингредиента в качестве активного средства или носителя создана для ясности и удобства, и не следует делать вывод о том, что конкретный ингредиент обязательно выполняет функцию в композиции в соответствии с его классификацией в настоящем документе. Кроме того, конкретный ингредиент может выполнять несколько функций, таким образом, раскрытие ингредиента в настоящем документе в качестве примера одного функционального класса не исключает возможности того, что он также может служить примером другого функционального класса.

[0036] Варианты осуществления, описанные в настоящем документе, включают оптически прозрачную композицию для полости рта, которая содержит по меньшей мере один фотосенсибилизирующий краситель, генератор кислорода или носитель кислорода и перорально приемлемый и оптически прозрачный носитель. Другие варианты осуществления предполагают композицию для полости рта, как описано выше, за исключением того, что перорально приемлемый носитель имеет показатель преломления, по существу похожий на слюну, чтобы предложить композицию для полости рта, которая имеет показатель преломления, по существу похожий на слюну.

[0037] Композиции для ухода за полостью рта, описанные в настоящем документе, предпочтительно состоят из ингредиентов, которые ограничивают количество и степень рассеяния света. Это минимизирует оптическую дозу, необходимую для антибактериальной или антигингивитной эффективности, тем самым снижая оптическую плотность и общее потребление энергии, необходимое для энергоснабжения источника света в световом устройстве для полости рта. В одном из вариантов осуществления, например, зубное средство будет оптически прозрачным, и в другом варианте осуществления показатель преломления состава суспензии будет точно совпадать с таковым слюны в полости рта. Следовательно, ингредиенты, которые можно использовать для совпадения показателя, будут, в частности, полезны для зубного средства, например сорбит, глицерин, полиэтиленгликоль (PEG) 600. Абразивные и замутняющие ингредиенты, такие как диоксид кремния, предпочтительно следует снизить до минимума (обычно менее чем 3% по массе) или заменить на другие менее мутные абразивы, такие как прозрачные, абразивные гидрогелевые микросферы и/или гранулы. Зубное средство предпочтительно состоит из ингредиентов, которые увеличивают пропускание света с желаемой длиной(ами) волны света и/или значительно не снижают пропускание света.

[0038] Композиции для ухода за полостью рта также могут содержать генератор кислорода или носитель кислорода. Генератор кислорода представляет собой соединение, которое может продуцировать кислород, а носитель кислорода представляет собой соединение, которое может переносить кислород, оба они увеличивают доступность кислорода и, следовательно, выход синглетного возбужденного состояния. Подходящие генераторы кислорода или носители кислорода включают, например, гидрофторуглероды, перфторуглероды или их смеси. Подходящие соединения включают в качестве неограничивающих примеров перфтордекагидронафталин, перфтордекалин, перфторгексан, октафторпропан, перфторбутан, перфтороктан, перфтордекан, перфторметилдекалин, разведенный гипохлорит натрия, перекись водорода и другие пероксиды, ДМСО, диоксид хлора и их смеси. Ингредиенты, которые можно использовать в композициях, описанных в настоящем документе, также предпочтительно увеличивают время жизни триплетного состояния фотосенсибилизирующего красителя или квантовый выход фотосенсибилизирующего красителя.

[0039] Состав предпочтительно получают с использованием ингредиентов, которые способствуют связыванию и/или доставке фотосенсибилизирующего красителя в желаемое место назначения, будь то твердая и/или мягкая ткань полости рта, содержащая биологическую пленку. Например, нацеленные на бактерии белки, пептиды и другие молекулы можно использовать для транспортировки красителя в место с бактериями. Этот аспект вариантов осуществления особенно эффективен, когда бактерии присутствуют в трудно доступных местах в полости рта. В одном из вариантов осуществления фотосенсибилизирующий краситель может быть внедрен в пищу или жевательную резинку, или можно использовать продукты питания, богатые такими красителями. Известные примеры продуктов питания, которые содержат фотосенсибилизаторы (например, фотосенсибилизирующие красители), включают в качестве неограничивающих примеров петрушку, пастернак, томаты и морковь.

[0040] Фотосенсибилизирующий краситель также может быть водорастворимым и может быть диспергирован по всему объему зубного средства или содержаться в гранулах, пластинках или маленьких контейнерах, рассеянных по всему объему зубного средства. Можно использовать ароматизирующие ингредиенты зубного средства, которые устойчивы к длине волны и оптической дозе используемого света, и к фотосенсибилизатору. Ароматизаторы предпочтительно не поглощают свет с конкретной длиной волны. Кроме того, зубные средства могут содержать более чем один фотосенсибилизирующий краситель или фотосенсибилизатор, чтобы придать различные цвета, приемлемые для потребителей. Состав зубного средства может содержать, например, оксид титана для осветления интенсивности цвета для потребителя, при этом все же сохраняя ту же концентрацию GRAS красителя. Однако, если используют диоксид титана, его следует использовать в количествах, достаточно низких для сохранения оптической прозрачности композиции.

[0041] Фотосенсибилизирующие красители, которые можно использовать в настоящем изобретении, предпочтительно имеют одну или несколько следующих характеристик. Предпочтительно, что красители имеют высокий коэффициент экстинкции (>10 л·моль-1·см-1. Например, молярный коэффициент экстинкции рибофлавина составляет приблизительно 10000; а β-каротина 180000 л·моль-1·см-1). Красители предпочтительно имеют высокий квантовый выход (0,05 макс. 1,0) для их триплетного возбужденного энергетического состояния. Кроме того, красители должны обладать достаточно высоким триплетным энергетическим временем жизни, чтобы позволить образование цитотоксических частиц с высокой реакционной способностью для разрушения микроба. Наконец, предпочтительно, чтобы красители обладали высоким выходом продукта по синглетному кислороду 1O2, супероксиду O2- и другим разрушающим свободным радикалам или нерадикальным частицам. Обычные квантовые выходы фотосенсибилизаторов, скорости и выходы для межсистемного взаимопересечения и образования синглетного кислорода описаны в «A compilation of singlet oxygen yields from biologically relevant molecules» Photochemistry & Photobiology, 1999, 70(4), 391-475.

[0042] Другие полезные признаки фотосенсибилизирующих красителей включают следующее. Красители должны быть токсинными только после фотоактивации и должны обладать минимальной токсичностью в темноте. Красители должны обеспечивать низкую системную токсичность, избирательно и быстро локализоваться и удерживаться микробом-мишенью в течение повторных циклов фотооблучения без фотообесцвечивания. Красители также должны обеспечивать небольшое или нулевое окрашивание твердой или мягкой ткани, чтобы избежать нежелательных побочных эффектов или нежелательного косметического окрашивания. Красители также не должны поглощаться или гаситься в какой-либо измеряемой степени другими частицами в клетке, полости рта или находясь в составе продукта. Также предпочтительно, чтобы фотосенсибилизирующие красители были химически чистыми и имели известный состав.

[0043] Любой фотосенсибилизирующий краситель, обладающий одной или несколькими идентифицированными выше характеристиками, можно использовать в вариантах осуществления изобретения. Фотосенсибилизирующие красители представляют собой те, которые рассматривают как в целом безопасные, или GRAS, и следовательно, исключают нормально токсичные красители, такие как метиленовый синий или толуидиновый синий. Фотосенсибилизаторы для использования в этом изобретении обладают длиной волны максимальной абсорбции от 380 нм и более. Активные вещества также могут быть флуоресцентными. Активные вещества, которые могут проявлять фосфоресценцию, могут быть особенно полезными, поскольку их высокое время жизни триплетной энергии будет переводиться в повышенную эффективность переноса их энергии на кислород в основном состоянии и, следовательно, в соответствующее повышение выхода синглетного кислорода, что будет вести к повышению эффективности фототерапии. Характерные GRAS-соединения для использования в этом изобретении приведены ниже в таблице 1.

Таблица 1 Фотосенсибилизирующие красители (GRAS)
GRAS соединение (фотосенсибилизирующие красители) Длина волны/нм Обычно присутствует в продукте для у