Способ лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами, с применением орального светового устройства

Способ лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами, с применением орального светового устройства

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет Предварительной заявки на патент США № 61/288377, поданной 21 декабря 2009 г., которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

Предпосылки создания изобретения

Композиции для ухода за зубами широко применяют для гигиены полости рта. Средства для чистки зубов в виде зубной пасты, ополаскивателей для полости рта, жевательных резинок, съедобных полосок, порошков, пенообразных продуктов и т.п. изготавливают с широким спектром активных материалов, предоставляющих потребителю ряд полезных эффектов. К ним относятся противомикробные, противовоспалительные и антиоксидантные свойства. Эти свойства препаратов для ухода за зубами делают их полезными терапевтическими средствами предупреждения или лечения ряда стоматологических состояний, таких как кариозные полости, гингивиты, зубной налет, зубной камень, периодонтит и т.п.

В состав антибактериальных средств, применяемых в композициях для ухода за зубами, обычно включали химические вещества или природные экстракты. При разработке подходящих антибактериальных средств главной проблемой, которую необходимо преодолевать, является захват лекарственного средства бактериальной клеткой. Грамотрицательные и грамположительные бактерии различаются по составу их внешних поверхностей и по-разному реагируют на противомикробные средства, особенно в отношении их захвата. Вследствие высокого отрицательного заряда поверхности грамотрицательных бактерий они являются относительно непроницаемыми для нейтральных или анионных лекарственных средств, включая наиболее широко применяемые фотосенсибилизаторы.

Известно, что определенные органические соединения («фотосенсибилизаторы») могут индуцировать клеточную смерть посредством поглощения света в присутствии кислорода. В цитотоксическом эффекте участвует фотоокисление типа I и/или типа II. Такие фотосенсибилизаторы находят применение при светолечении рака и других заболеваний или инфекций (фотодинамическая терапия или «PDT») и при стерилизации (включая дезинфекцию) поверхностей и жидкостей посредством индуцированной светом деструкции микробов. Известно также, что определенные окрашенные соединения фенотиазиния (например, метиленовый синий) могут участвовать в процессах фотоокисления типа I и типа II, но соединения этого типа до сих пор оказывались неподходящими или малоэффективными фотосенсибилизаторами для фотодинамической терапии или показывали низкую фотохимическую противомикробную активность. Для применения в PDT хороший сенсибилизатор должен обладать хотя бы некоторыми (предпочтительно, всеми) из следующих свойств. Наиболее важным является то, что после воздействия света он должен эффективно вызывать деструкцию клетки-мишени (например, опухолевых клеток или бактериальных клеток). Лечение посредством PDT с применением фотосенсибилизатора должно показывать высокую степень селективности между тканями-мишенями и нормальными тканями. Сенсибилизатор должен иметь относительно малую темновую токсичность и должен вызывать лишь малую фотосенсибилизацию кожи пациента (или совсем не вызывать ее). Для удобства пациента и упрощения больничных условий, а также для минимизации затрат на лечение, интервал между приемом сенсибилизатора и воздействием света должен быть коротким.

Были проведены исследования воздействия на бактерии ряда фотосенсибилизаторов различных типов. Они включали в себя соединения фенотиазиния, фталоцианины, хлорины и природные фотосенсибилизаторы. Признано, что для захвата грамотрицательными бактериями наиболее эффективными являются катионные производные. Соединения фенотиазиния представляют собой синие красители с максимальным поглощением при длинах волн 600-700 нм. Проводились исследования их нефотодинамических антибактериальных свойств, но только немногие из них (кроме метиленового синего и толуидинового синего) исследовались фотодинамически. Однако метиленовый синий и толуидиновый синий являются крайне токсичными. Поэтому для применения в стоматологии было бы желательно использовать более безопасные альтернативные фотосенсибилизаторы.

Полагают, что многие стоматологические расстройства (включая зубной налет) вызываются бактериями. Гингивит представляет собой воспаление или инфекцию десен и альвеолярных костей, которые поддерживают зубы. Обычно считают, что гингивит вызывается бактериями, присутствующими в полости рта (в частности, бактериями, способствующими образованию зубного налета), и токсинами, образующимися в качестве побочных продуктов жизнедеятельности бактерий. Как полагают, токсины вызывают воспаление тканей в полости рта. Периодонтит, в сравнении с гингивитом, представляет собой прогрессивно ухудшающееся болезненное состояние, когда десны воспаляются и начинается их рецессия с отделением от зубов и образованием карманов, конечным результатом чего может быть деструкция кости и периодонтальной связки. Бактериальные инфекции структур, поддерживающих зубной аппарат, могут включать в себя гингивит и периодонтит; но, как результат хирургического вмешательства, они могут включать в себя и инфекции костей, например, нижней челюсти. Кроме того, воспаление тканей полости рта может быть вызвано хирургическим вмешательством, местным ранением, травмой, некрозом, неудовлетворительной гигиеной полости рта или разнообразными системными причинами.

Обычно полагают, что клеточные компоненты, вовлеченные в эти заболевания и патологические состояния, включают в себя эпителиальную ткань, фибробласты десен и циркулирующие лейкоциты, причем каждый из этих компонентов вносит свой вклад в реакцию хозяина на патогенные факторы, генерируемые бактериями. Наиболее обычными бактериальными патогенами, связанными с этими инфекциями 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. Хотя бактериальная инфекция часто является этиологическим фактором многих из этих заболеваний полости рта, патогенез заболевания опосредуется реакцией хозяина. Циркулирующие полиморфно-ядерные нейтрофилы (PMNs) являются в значительной степени ответственными за повышенную активность, обнаруживаемую в очагах инфекции. Обычно PMNs и другие клеточные медиаторы воспаления становятся гиперфункциональными и высвобождают токсичные химические вещества, которые являются частично ответственными за деструкцию ткани, окружающей очаг инфекции.

В данной области описано множество композиций, предназначенных для предупреждения и лечения стоматологических расстройств, которые являются результатом бактериальной инфекции. В частности, при лечении пациентов, страдающих от периодонтита и воспалительных заболеваний, вызванных метаболитами арахидоновой кислоты, для предупреждения накопления воспалительных медиаторов, продуцируемых на пути арахидоновой кислоты, успешно применяли нестероидные противовоспалительные лекарственные средства (NSAIDs). Экспериментальные и клинические данные показали, что в моделях зубных болезней значительные положительные эффекты в отношении атрофии альвеолярной костной ткани оказывали индометацин, флурбипрофен, кетопрофен, ибупрофен, напроксен и меклофенамовая кислота, которые также снижали уровни простагландинов и лейкотриенов. Однако главным недостатком регулярного применения NSAIDs является возможное развитие изжоги, язвы желудка, желудочно-кишечные кровотечения и токсичность.

Другие способы лечения включают в себя применение противомикробных лекарственных средств и антибиотиков для устранения основной инфекции. Определенные антибиотики и другие противомикробные лекарственные средства могут вызывать изъязвление слизистых мембран полости рта, индукцию десквамативного гингивита, обесцвечивание, развитие резистентности к антибиотикам после продолжительного приема, а также обострение воспаления ткани вследствие раздражения.

Было предложено применять свет с различными длинами волн и интенсивностями для отбеливания зубов, обработки зубного налета и/или для прикрепления к бактериям и для выявления бактерий посредством облучения, так чтобы оператор мог видеть концентрированные области зубного налета. Для воздействия на бактерии предлагали либо применять только свет, либо применять источник света, используемого в качестве антибактериального средства, вместе с фотосенсибилизатором, таким как метиленовый синий или толуидиновый синий. См., например, патенты США №№ 5611793, 6616451, 7090047, 7354448 и публикации заявок на патенты США №№ 2004/0091834, 2006/0281042, 2006/0093561 и 2009/0285766, раскрытие которых во всей их полноте включено в настоящий документ посредством ссылки. Многие из этих систем используют либо свет лазера, что опасно само по себе, либо свет с такой длиной волны и интенсивностью, при которых генерируется тепло, нежелательное для оператора или вызывающее нагрев поверхности полости рта. Таким образом, существует потребность в разработке безопасных и эффективных фоточувствительных композиций, с которыми применяются источники света с относительно низкой интенсивностью, не вызывающие поражения рук оператора или полости рта.

Сущность изобретения

В настоящее время было обнаружено, что красители, обычно считающиеся безопасными (GRAS), традиционно используемые в качестве окрашивающих веществ в композициях для ухода за полостью рта, когда их облучают поглощаемым видимым светом, проявляют сильную антибактериальную активность, и что эта антибактериальная активность проявляется очень быстро (предпочтительно, менее чем через 2 минуты). Авторы настоящего изобретения также обнаружили, что в отсутствие облучения красители категории GRAS, описанные в настоящем документе, «молчат» и проявляют лишь малую антибактериальную активность или не проявляют никакой антибактериальной активности. Однако их антибактериальные свойства «включаются» в присутствии поглощаемого видимого света.

Согласно особенности одного из вариантов осуществления настоящего изобретения, предоставлена оптически прозрачная пероральная композиция, содержащая, по меньшей мере, один фотосенсибилизирующий краситель, генератор кислорода или носитель кислорода и орально приемлемый и оптически прозрачный носитель. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, для создания пероральной композиции, имеющей показатель преломления, существенно подобный показателю преломлению слюны, указанный орально приемлемый носитель имеет показатель преломления, существенно подобный показателю преломления слюны.

Настоящее изобретение также предоставляет применение оптически прозрачной пероральной композиции согласно любому аспекту настоящего изобретения при изготовлении лекарственного средства для лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами у некоторого субъекта, причем осуществление указанного лечения и/или предупреждения включает в себя: а) нанесение оптически прозрачной композиции; и b) облучение области, на которую нанесена указанная композиция, светом с длиной волны, поглощаемой, по меньшей мере, одним фотосенсибилизирующим красителем.

Композиция может быть полезной при лечении и/или предупреждении состояний, вызванных микроорганизмами в полости рта некоторого субъекта. Например, композиции могут быть полезными для лечения и/или предупреждения периодонтальных, гингивальных и/или галитозных состояний. Например, такие состояния включают в себя, но не ограничиваются ими, гингивит, образование зубного налета, образование полостей, периодонтит, зубной кариес, корневой кариес, инфекцию корневого канала, верхушечный периодонтит и т.п. Кроме того, композиция может быть полезной для воздействия на бактерии в глубине кариозных повреждений зубов или для устранения бактериальной биопленки.

Определенные варианты осуществления настоящего изобретения также включают в себя способ лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами у субъекта, причем указанный способ включает в себя облучение той области полости рта, в которой подозревают наличие микроорганизмов, видимым светом при длине волны от 380 нм до 780 нм, при дозе от 1 Дж/см² до 450 Дж/см², с плотностью мощности от примерно 1 до примерно 500 мВт/см² и в течение периода времени от 1 с до 120 мин. Другой вариант осуществления настоящего изобретения включает в себя введение фотосенсибилизирующего красителя в полость рта, и затем облучение светом той площади, на которую был нанесен краситель. Поэтому этот вариант осуществления настоящего изобретения включает в себя а) нанесение оптически прозрачной композиции для ухода за полостью рта согласно любому аспекту настоящего изобретения; и b) облучение площади, на которую была нанесена композиция, светом при длине волны, поглощаемой, по меньшей мере, одним фотосенсибилизирующим красителем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения указанный способ просто охватывает облучением воспаленную ткань или ткань, содержащую бактерии, светом при длине волны, достаточной для уменьшения воспаления и/или уменьшения численности бактерий или их устранения.

Этот способ можно применять для лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами в полости рта субъекта. Например, этот способ можно применять для лечения и/или предупреждения периодонтальных, гингивальных и/или галитозных состояний. Например, эти состояния включают в себя, но не ограничиваются ими, гингивит, образование зубного налета, образование полостей, периодонтитный зубной кариес, корневой кариес, инфекцию корневого канала, верхушечный периодонтит и т.п. Этот способ можно также применять для воздействия на бактерии в глубине повреждений, вызванных зубным кариесом, или для устранения бактериальной биопленки.

Указанный, по меньшей мере, один фотосенсибилизирующий краситель можно в некоторых количествах включать в состав указанной оптически прозрачной композиции для ухода за полостью рта. Процедуру облучения можно проводить в течение периода времени длительностью 120 мин или менее. Например, облучение можно проводить в течение периода от 1 с до 120 мин (в некоторых случаях, от 2 с до 15 мин). Период времени для проведения облучения зависит от типа применяемого фотосенсибилизирующего красителя и типа применяемого света.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения свет, применяемый в процессе облучения, обычно имеет длину волны в диапазоне от 380 нм до 1450 нм (более предпочтительно, от 400 нм до 780 нм). Доза света, применяемого на стадии (b), может быть в диапазоне от 1 Дж/см² до 450 Дж/см² с плотностью мощности от 1 до 500 мВт/см².

Согласно другому варианту осуществления, настоящее изобретение также предоставляет комплект для лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами у субъекта, причем этот комплект содержит оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта согласно любому аспекту настоящего изобретения, помещенную, по меньшей мере, в один подходящий контейнер. Композиция должна быть оптически прозрачной при применении. Кроме того, комплект может включать в себя светоизлучающее устройство, способное излучать свет при подходящей длине волны, в подходящей дозе и с подходящей мощностью. Светоизлучающее устройство может быть включенным в аппликатор, который способен наносить оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта и затем облучать площадь, на которую нанесена композиция. Комплект может быть полезным для лечения и/или предупреждения состояний, вызванных микроорганизмами в полости рта субъекта. Например, комплект может быть полезным для лечения и/или предупреждения периодонтальных, гингивальных и/или галитозных состояний. Эти состояния включают в себя и состояния, указанные выше, и комплект может быть полезным для воздействия на бактерии в глубине повреждений, вызванных зубным кариесом или для устранения бактериальной биопленки.

Согласно другой особенности варианта осуществления настоящего изобретения, предоставлен способ получения оптически прозрачной композиции для ухода за полостью рта согласно любому аспекту настоящего изобретения. Указанный способ может включать в себя: а) получение орально приемлемого и оптически прозрачного носителя, посредством такого смешивания компонентов носителя, которое адекватно диспергирует компоненты, давая в результате носитель, который является оптически прозрачным; и b) добавление, по меньшей мере, одного фотосенсибилизирующего красителя в смесь по п. а).

Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют ряд преимуществ по сравнению с известными способами антибактериального лечения. В этих вариантах осуществления настоящего изобретения не используют токсичные или небезопасные фотосенсибилизаторы. Кроме того, варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют эффективное антибактериальное лечение с применением менее мощного света в видимом спектре, что безопаснее, чем применение лазеров или других светоизлучающих устройств большой мощности. В дополнение к этому, в периодонтальных карманах можно применять более низкую концентрацию активного ингредиента (красителя/фотосенсибилизатора, признанного безвредным), в отличие от высоких концентраций, требующихся для многочасового лечения традиционными противомикробными средствами. Это является важным отличием от приоритетного применения противомикробных средств в полости рта, где их концентрации, преимущественно, уменьшаются во времени. Фотосенсибилизатор можно применять повторно, как катализатор, для продуцирования синглетного кислорода или радикалов других видов, достаточных для противомикробного действия. Эти и другие преимущества можно получать при применении вариантов осуществления настоящего изобретения, описанных в настоящем документе.

Дальнейшие области применимости настоящего изобретения станут очевидными из подробного описания, предоставляемого ниже. Следует понимать, что данное подробное описание и представленные конкретные примеры, хотя они и указывают предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, предназначены только для целей иллюстрирования и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.

Подробное описание

При рассмотрении описания настоящего изобретения, представленного в настоящем документе, нужно иметь в виду следующие определения и неограничивающие указания. Заголовки (такие как «Предпосылки создания изобретения» и «Сущность изобретения») и подзаголовки (такие как «Композиции» и «Способы»), использованные в настоящем документе, предназначены только для общей тематической организации раскрытия настоящего изобретения и не предназначены для ограничения раскрытия настоящего изобретения в каком бы то ни было из его аспектов. В частности, материал, раскрываемый в разделе «Предпосылки создания изобретения», может включать в себя аспекты технологии, входящие в объем настоящего изобретения, и могут не составлять перечень сведений о приоритете. Материал, раскрытый в разделе «Сущность изобретения», не является исчерпывающим или полным раскрытием всего объема настоящего изобретения или любого его варианта осуществления. Классификация или обсуждение материала внутри раздела настоящего описания, как имеющего конкретное назначение (например, представляющего собой «активный» ингредиент или «носитель»), проведены для удобства и не означают, что указанный материал обязательно должен функционировать только в соответствии с его классификацией в настоящем документе, когда его применяют в любой данной композиции.

Цитирование ссылок в настоящем документе не является признанием того, что указанные ссылки представляют собой приоритет или имеют какое-либо значение для патентоспособности изобретения, раскрытого в настоящем документе. Всякое обсуждение содержимого ссылок, процитированных во введении, имеет целью лишь предоставление общего резюме утверждений, сделанных авторами указанных ссылок, и не является признанием достоверности содержания таких ссылок.

Описание и конкретные примеры, хотя они указывают варианты осуществления настоящего изобретения, предназначены только для целей иллюстрирования и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Кроме того, перечисление множественных вариантов осуществления настоящего изобретения, имеющих установленные особенности, не имеет целью исключение других вариантов осуществления настоящего изобретения, имеющих дополнительные особенности, или других вариантов осуществления настоящего изобретения, включающих в себя другие комбинации установленных особенностей. Конкретные Примеры предоставлены для целей иллюстрирования того, как изготавливать и применять композиции и способы согласно настоящему изобретению, и, если явно не заявлено иное, не предназначены для представления того, что данные варианты осуществления настоящего изобретения изготавливают или испытывают, или не изготавливают и не испытывают.

Слова «предпочтительный» и «предпочтительно», используемые в настоящем документе, относятся к вариантам осуществления настоящего изобретения, которые при определенных обстоятельствах предоставляют определенные преимущества. Однако, при тех же или других обстоятельствах, предпочтительными могут быть и другие варианты осуществления настоящего изобретения. Кроме того, упоминание одного или более предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения не означает, что другие варианты его осуществления не являются полезными и не имеет целью исключение других вариантов осуществления из объема настоящего изобретения. Кроме того, композиции и способы могут включать в себя элементы, описанные в настоящем документе, состоять существенно из этих элементов или состоять из этих элементов без признания существенности такого состояния.

Во всем настоящем документе указанные диапазоны значений используются в качестве сокращенного описания всякого и каждого значения, находящегося в указанном диапазоне. Кроме того, все документы, процитированные в настоящем документе, являются тем самым включенными посредством ссылки во всей их полноте. В случае конфликта в определении, данном в настоящем раскрытии и в цитированной ссылке, имеет силу определение настоящего раскрытия.

Если не указано иначе, все процентные доли и количества, представленные в настоящем документе и в иных местах настоящего описания, следует понимать как процентные доли по массе. Количества даны в расчете на активную массу материала. Представление в настоящем документе некоторого конкретного значения (относящегося к соответствующим количествам компонентов или к другим особенностям вариантов осуществления настоящего изобретения) имеет целью показать это значение вместе со степенью его вариабельности, учитывающей положительные и отрицательные погрешности в измерениях. Например, количество 10%, может включать в себя 9,5% или 10,5%, сообщая тем самым степень погрешности его измерения, что будет принято и понято специалистами с обычной квалификацией в данной области.

Термин «антибактериальная активность», используемый в настоящем документе, означает активность, определяемую любым общепринятым способом антибактериального исследования или тестом, проводимым in vitro или in vivo. В настоящем документе термин «противовоспалительная активность» означает активность, определяемую любым общепринятым способом исследования или тестом, проводимым in vitro или in vivo, - например, исследованием или тестом ингибирования продуцирования простагландинов или циклооксигеназной активности. Термин «антиоксидантная активность» в настоящем документе означает активность, определяемую любым общепринятым способом антиоксидантного исследования или теста, проводимого in vitro или in vivo.

Термин «поверхность полости рта» в настоящем документе охватывает любую мягкую или твердую поверхность во рту, включая поверхности языка, твердого и мягкого неба, слизистую оболочку щеки, десен и зубные поверхности. Термин «зубная поверхность» в настоящем документе относится к поверхности естественного зуба или к твердой поверхности искусственного зубного аппарата, включая коронку, прокладку, пломбу, мост, зубной протез, зубной имплант и т.п. В настоящем документе термин «ингибирование», относящийся к такому состоянию, как воспаление в ткани ротовой полости, охватывает предупреждение, подавление, уменьшение степени выраженности или тяжести или облегчение указанного состояния.

Композиция для ухода за полостью рта согласно настоящему изобретению может принимать любую форму, подходящую для нанесения на поверхность полости рта. В разнообразных иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения указанная композиция может представлять собой жидкий раствор, подходящий для орошения, промывания или пульверизации; средство для чистки зубов, такое как порошок, зубную пасту или зубной гель; периодонтальный гель; жидкость, подходящую для окрашивания зубной поверхности (например, жидкий отбеливатель); жевательную резинку; растворимую, частично растворимую или нерастворимую пленку или полоску (например, отбеливающую полоску); гранулу (например, композицию, инкапсулированную в желатин), вафельную пластину; ромбовидный леденец для рассасывания, влажную салфетку или небольшое полотенце; имплант; ополаскиватель для полости рта, пену, межзубную нить и т.д. Композиция может содержать активные ингредиенты или носители, дополнительные к тем, что перечислены выше.

Предпочтительные композиции для ухода за полостью рта включают в себя те, которые выбирают из группы, включающей в себя средства для чистки зубов, ополаскиватель для полости рта, полоски для рта, ромбовидные леденцы для рассасывания, гранулы, липосомы, мицеллы, обращенные мицеллы, микро- или нано-инкасулированные контейнеры, ферменты, белки, пептиды и/или малые молекулы, специфичные к бактериям, гели, золь-гели, гидрогели, силикагели, органические цеолиты, неорганические силикагели, такие как те, что присутствуют в средствах для чистки зубов, средства для нанесения красителей, пероральные наклейки, полимеры, аэрозоли, устройства для ингаляции дыма, пены, жевательные резинки, средства, вводимые с обратной стороны или изнутри головки зубной щетки, масла или другие продукты, применяемые для гигиены полости рта или ухода за ней. Эти продукты могут также включать в себя пищевые продукты, жидкости или пробиотики для лечения полости рта, которые эндогенно содержат фотопоглощающие виды или в которые такие виды могут быть введены.

Во всем настоящем описании выражение «оптически прозрачный» означает материал, который имеет такую же прозрачность, как у прозрачного материала, или близкую к ней, даже если композиция может быть окрашенной. Предпочтительно, прозрачность определяют, измеряя общее пропускания света (и/или мутность, т.е. % рассеяния пропущенного видимого света) через слой композиции полной толщины. Предпочтительным является общее пропускание в диапазоне от 80 до 100 (особенно, от 88 до 95) и мутность в диапазоне <3,5% (особенно, в диапазоне <2,5%).

Оптически прозрачные композиции согласно настоящему изобретению, также предпочтительно, не производят значительного уменьшения плотности света, по сравнению с пропусканием света через прозрачный аппарат (например, прозрачную пленку или стекло). Например, количество света, пропущенного через композицию для ухода за полостью рта, может быть уменьшено менее чем на 40% (предпочтительно, менее чем на 25% и, более предпочтительно, менее чем на 10%) по сравнению с количеством света, пропущенного через прозрачный стеклянный слайд. Количество света, пропущенного через средство для чистки зубов, когда применяют фотосенсибилизирующий краситель, может быть уменьшено менее чем на 20%, более предпочтительно, менее чем 10%, наиболее предпочтительно, менее чем 8% по сравнению с количеством света, пропущенного через прозрачный аппарат. В некоторых случаях свет, пропущенный через средство для чистки зубов, когда применяют фотосенсибилизирующий краситель, может быть усилен, а не ослаблен.

В настоящем документе классифицирование ингредиента как активного агента или ингредиента-носителя сделано только для ясности и удобства и не означает, что в указанной композиции некоторый конкретный ингредиент обязательно функционирует в соответствии с его классификацией в настоящем документе. Кроме того, конкретный ингредиент может исполнять множество функций, и раскрытие некоторого ингредиента в настоящем документе как представляющего один функциональный класс не исключает возможности того, что он может представлять и другой функциональный класс.

Варианты осуществления настоящего изобретения, описанные в настоящем документе, включают в себя оптически прозрачную композицию для ухода за полостью рта, содержащую, по меньшей мере, один фотосенсибилизирующий краситель, генератор кислорода или носитель кислорода и орально приемлемый и оптически прозрачный носитель. Другие варианты осуществления настоящего изобретения предлагают композицию для ухода за полостью рта, как описано выше, за исключением того, что орально приемлемый носитель имеет показатель преломления, существенно сходный с показателем преломления слюны, для предоставления композиции для ухода за полостью рта, имеющей показатель преломления, существенно сходный с показателем преломления слюны.

Композиция для ухода за полостью рта, описанная в настоящем документе, предпочтительно, состоит из ингредиентов, которые ограничивают количество и степень рассеяния света. Это будет минимизировать оптическую дозу, необходимую для антибактериальной или противоингивитной эффективности, тем самым снижая оптическую плотность и общую потребляемую мощность, требующуюся для энергопитания света в оральном световом устройстве. Например, в одном варианте осуществления настоящего изобретения средство для чистки зубов будет оптически прозрачным, а в другом варианте осуществления настоящего изобретения показатель преломления суспензии препарата будет близко совпадать с показателем преломления слюны в полости рта. Поэтому особенно выгодными для применения в средстве для чистки зубов будут ингредиенты, которые можно применять для обеспечения совпадения показателей, - например сорбит, глицерин, полиэтиленгликоль (PEG) 600. Абразивные и матирующие ингредиенты, такие как кремнезем, следует, предпочтительно, уменьшать до минимума (обычно менее 3% по массе) или заменять менее непрозрачными абразивами, такими как прозрачные гидрогелевые микросферы и/или гранулы. Средство для чистки зубов, предпочтительно, составляют из ингредиентов, которые повышают пропускание света при желательной длине волны (одной или более) и/или не производят значительного уменьшения пропускания света.

Композиции для ухода за полостью рта 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, причем они оба служат для повышения доступности кислорода и поэтому создают синглетное возбужденное состояние. Подходящие генераторы кислорода или носители кислорода включают в себя, например, фторированные углеводороды, перфторуглероды или их смеси. Подходящие соединения включают в себя, но не ограничиваются ими, перфтордекагидронафталин, перфтордекалин, перфторгексан, октафторпропан, перфторбутан, перфтороктан, перфтордекан, перфторметилдекалин, разбавленный гипохлорит натрия, пероксид водорода и другие пероксиды, DMSO, диоксид хлора и их смеси. Ингредиенты, которые можно применять в композициях, описанных в настоящем документе, предпочтительно, также увеличивают время жизни триплетного состояния фотосенсибилизирующего красителя или квантовый выход фотосенсибилизирующего красителя.

Предпочтительно, рецептуру будут составлять с ингредиентами, которые будут помогать связывать и/или доставлять фотосенсибилизирующий краситель к желаемому месту назначения - твердой и/или мягкой ткани полости рта, содержащей биопленку. Например, для транспорта красителя к месту нахождения бактерий можно использовать белки, пептиды и другие молекулы, специфичные к бактериям. Этот аспект вариантов осуществления настоящего изобретения особенно полезен тогда, когда бактерии присутствуют в труднодоступных участках полости рта. В одном варианте осуществления настоящего изобретения фотосенсибилизирующий краситель может быть включен в пищевой продукт или в жевательную резинку или могут быть использованы пищевые продукты, богатые такими красителями. Примеры пищевых продуктов, которые, как известно, содержат фотосенсибилизаторы (например, фотосенсибилизирующие красители), включают в себя, но не ограничиваются ими, петрушку, пастернак, томаты и морковь.

Фотосенсибилизирующий краситель также может быть водорастворимым и диспергированным по всему средству для чистки зубов или он может содержаться в драже, полосках или малых контейнерах, рассеянных по всему материалу средства для чистки зубов. В средстве для чистки зубов можно использовать компоненты-ароматизаторы, которые являются устойчивыми к применяемым длинам волн, оптическим дозам света и фотосенсибилизаторам. Ароматизаторы, предпочтительно, не поглощают такую длину волны света. Кроме того, средства для чистки зубов могут содержать более одного фотосенсибилизирующего красителя или фотосенсибилизатора для придания разных цветов, приемлемых для потребителя. Средство для чистки зубов может содержать, например, оксид титана для осветления интенсивности окраски для потребителя, оставляя такой же концентрацию красителя категории GRAS. Однако при применении диоксида титана его количество должно быть достаточно малым, чтобы сохранить оптическую прозрачность композиции.

Фотосенсибилизирующие красители, которые можно применять в настоящем изобретении, предпочтительно, имеют одну или более из следующих характеристик. Предпочтительно, красители должны иметь высокий коэффициент экстинкции (>10 л·моль^-1·см^-1; например, ·молярный коэффициент экстинкции рибофлавина составляет примерно 10000, а бета-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 иметь тр, чтобы давать возможность образовываться высокоактивным цитотоксическим веществам для деструкции микроба. И наконец, предпочтительно, чтобы красители имели высокий выход при продуцировании синглетного кислорода ¹O₂, супероксида O₂ ^- и других деструктивных свободно-радикальных и нерадикальных форм. Типичные значения квантового выхода фотосенсибилизаторов, скорости и выхода межсистемного перехода и образования синглетного кислорода описаны в публикации «A compilation of singlet oxygen yields from biologically relevant molecules» Photochemistry & Photobiology, 1999, 70 (4), 391-475.

Другие полезные особенности фотосенсибилизирующих красителей включают в себя следующие. Красители должны быть токсичными только после фотоактивации и иметь лишь минимальную темновую токсичность. Красители должны обладать лишь низкой системной токсичностью, быть селективными и быстро прикрепляться к целевому микробу и удерживаться на нем для повторных циклов облучения светом без выцветания. Красители также должны лишь в малой степени окрашивать твердые или мягкие ткани (или совсем их не окрашивать) во избежание неблагоприятных побочных эффектов или нежелательного косметического окрашивания. Другие виды соединений, присутствующие в клетке или в полости рта или применяемые в процессе составления препарата, не должны в заметной степени поглощать или гасить используемые красители. Также предпочтительно, чтобы фотосенсибилизирующие красители были химически чистыми и имели изв