Термически обработанная осажденная двуокись кремния

Термически обработанная осажденная двуокись кремния

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способам термической обработки частиц осажденной двуокиси кремния и к композициям для ухода за полостью рта, содержащим такие частицы обработанной осажденной двуокиси кремния.

Уровень техники

Эффективная композиция для полости рта может поддерживать и сохранять внешний вид зуба путем удаления зубных пятен и полировки зубов. Она может также очищать и удалять внешние загрязнения, что может способствовать профилактике кариеса и способствовать здоровью десен.

Абразивы в композициях для полости рта помогают при удалении плотно прилегающей пленки зубного налета, к которой пристают зубные пятна. Пленка зубного налета, как правило, содержит тонкое неклеточное гликопротеин-мукопротеиновое покрытие, которое прилипает к эмали в течение нескольких минут после того, как зубы были очищены. Наличие различных пищевых пигментов, которые находятся в пленке, отвечает за большинство случаев обесцвечивания зубов. Абразив может удалить пленку зубного налета с минимальным абразивным повреждением ткани полости рта, такой как дентин и эмаль.

В дополнение к очистке, может быть желательно для абразивных систем обеспечивать полировку поверхности зубов, так как полированные поверхности могут быть более устойчивы к эктопическому осаждению нежелательных компонентов. Внешний вид зуба может быть улучшен путем придания полированной природы зубам, потому что шероховатость поверхности, то есть, ее полировка, влияет на коэффициент отражения света и рассеяние, которые как единое целое относятся к внешнему виду зубов. Шероховатость поверхности также влияет на ощущение зубов. Например, отполированные зубы имеют ощущение чистоты и гладкости.

Многочисленные композиции для чистки зубов используют осажденную двуокись кремния в качестве абразивов. Осажденные двуокиси кремния отмечены и описаны в патенте США №4340583, 20 июля 1982 г., принадлежащем Wason, патенте ЕР 535943 А1, 7 апреля 1993 г., принадлежащем McKeown et al., заявке РСТ WO 92/02454, 20 февраля 1992 г., принадлежащей McKeown et al., патенте США №5603920, 18 февраля 1997 г. и в патенте США №5716601, 10 февраля 1998 г., оба принадлежат Rice, и в патенте США №6740311, 25 мая 2004 г., принадлежащем White et al.

Обеспечивая эффективную очистку зубов, осажденные двуокиси кремния в композициях для полости рта могут представлять проблемы совместимости с ключевыми активными веществами в композиции, такими как ионы олова(II). Эти проблемы совместимости, как было показано, непосредственно связаны с поверхностными свойствами осажденных двуокисей кремния, такими как площадь поверхности, количество гидроксильных групп и пористость.

Опубликованная патентная заявка РСТ WO 93/23007, переуступленная W.R. Grace, раскрывает, что термическая обработка осажденной двуокиси кремния при 300-850°C в течение 1-3 ч может значительно улучшить совместимость с СРС или хлоргексидином. Также выполнена ссылка на нефторидные терапевтические агенты.

В патенте США 4346071 (PQ Corp-8/24/87) описана улучшенная абразивность с помощью дегидратации с последующей регидратацией силикагеля. Силикагель в данном патенте нагревали до 310°C.

Существует потребность в абразивной системе, которая имеет хорошую совместимость с ионами олова(II) при обеспечении эффективной и безопасной очистки и полировки зубной ткани. Дополнительно, существует постоянная потребность в абразивах, которые могут производить превосходную очистку и полировку при сниженных затратах. Способы и композиции в соответствии с настоящим изобретением, связанные с термической обработкой частиц осажденной двуокиси кремния, могут обеспечить одно или несколько из этих преимуществ. Настоящее изобретение также относится к композициям для полости рта, содержащим частицы улучшенной осажденной двуокиси кремния, и к способам применения таких композиций для полости рта, которые могут обеспечить лучшую стабильность олова(II).

Сущность изобретения

Было неожиданно обнаружено, что быстрая термическая обработка частиц осажденной двуокиси кремния при высокой температуре может, без ограничения теорией, уменьшать количество поверхностных гидроксильных групп, поддерживая внутреннюю структуру осажденной двуокиси кремния, что приводит к улучшенной стабильности ионов олова(II).

Способы в соответствии с настоящим изобретением, следовательно, включают обработку частиц осажденной двуокиси кремния нагреванием при температуре от приблизительно 800 до приблизительно 1050°C в течение менее чем 5 мин. Полученные обработанные частицы осажденной двуокиси кремния неожиданно демонстрируют улучшенную совместимость с ионами олова(II) и/или улучшенные измерения PCR.

Композиция для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением содержит термически обработанную осажденную двуокись кремния и источник ионов олова(II). Ион олова(II) может быть получен из фторида олова(II) или из соли олова(II), выбранной из группы, состоящей из хлорида олова(II), глюконата олова(II), ацетата олова(II), тартрата олова(II), оксалата олова(II), сульфата олова(II), цитрата олова(II), малоната олова(II), лактата олова(II), фосфата олова(II), пирофосфата олова(II), бромида олова(II), йодида олова(II), а также их комбинаций. Количество ионов олова(II) может составлять от приблизительно 50 до приблизительно 15000 м.д. или менее чем приблизительно 10000 м.д.

В одном варианте осуществления, ионы олова(II) будут иметь совместимость более чем 80% после двух недель хранения при 25°C или перед использованием. В другом варианте осуществления, совместимость может быть более чем 90% при 25°C или перед использованием.

Также раскрыт способ уменьшения зубного налета, гингивита, чувствительности, неприятного запаха изо рта, эрозии, полостей, зубного камня, воспаления и окрашивания путем введения в полость рта субъекта композиции, содержащей термически обработанную осажденную двуокись кремния и источник ионов олова(II).

Краткое описание чертежей

Фигура 1 - графическое представление влияния на Q3 значений двуокиси кремния Z-119 при нагревании в течение двух часов, данные включены в Таблицу 2, ниже.

Фигура 2 - графическое представление зависимости между значениями Q3 и совместимостью олова(II) Z-119 двуокиси кремния после термической обработки в течение двух часов, данные включены в Таблицу 2, ниже.

Фигура 3 - графическое представление зависимости совместимости олова(II) от термической обработки двуокиси кремния при данных двух минут, которые включены в Таблицу 2, ниже.

Подробное описание изобретения

Хотя данное описание заканчивается формулой изобретения, которая конкретно описывает и отчетливо заявляет настоящее изобретение, полагают, что настоящее изобретение будет лучше понято из следующего описания.

Определения

Термин «приемлемый в полости рта носитель», как используют в данной заявке, означает приемлемую основу или ингредиент, которые могут быть использованы для формирования и/или применения композиций в соответствии с настоящим изобретением в полости рта безопасным и эффективным образом. Такая основа может включать такие вещества, как источники фторид-ионов, антибактериальные средства, средства против зубного камня, буферы, другие абразивные вещества, источники пероксидов, бикарбонатные соли щелочных металлов, загустители, увлажнители, воду, поверхностно-активные вещества, двуокись титана, систему ароматизаторов, подсластители, охлаждающие агенты, ксилит, окрашивающие агенты, другие приемлемые вещества и их смеси.

Термин «содержащий», как используют в данной заявке, означает, что могут быть добавлены другие стадии и ингредиенты, дополнительно к тем, которые конкретно упомянуты. Этот термин охватывает термины «состоящий из» и «состоящий в существенной степени из». Композиции в соответствии с настоящим изобретением могут содержать, состоять из и состоять в существенной степени из основных элементов и ограничений настоящего изобретения, описанного в данной заявке, а также любых дополнительных или необязательных ингредиентов, компонентов, стадий или ограничений, описанных в данной заявке.

Термин «эффективное количество», как используют в данной заявке, означает количество соединения или композиции, достаточное, чтобы вызвать положительный полезный эффект, полезный эффект для здоровья полости рта, и/или количество, достаточно низкое, чтобы избежать серьезных побочных эффектов, т.е. чтобы обеспечить целесообразное соотношение полезного эффекта и риска, в рамках здравого суждения специалиста в данной области техники.

Термин «композиция для полости рта», как используют в данной заявке, означает продукт, который при обычном использовании удерживается в полости рта в течение времени, достаточного, чтобы контактировать с некоторыми или всеми поверхностями зубов и/или тканями полости рта для целей активности в полости рта. Композиция для полости рта в соответствии с настоящим изобретением может находиться в различных формах, включая зубную пасту, средство для чистки зубов, зубной гель, зубные порошки, таблетки, ополаскиватели, поддесневой гель, пену, мусс, жевательную резинку, помаду, губку, нить для чистки межзубных промежутков, профилактическую пасту, вазелиновый гель или продукт для зубных протезов. Композиция для полости рта может быть также включена в полоски или пленки для непосредственного нанесения или прикрепления к поверхностям полости рта, или включена в нить для чистки межзубных промежутков.

Термин «средство для чистки зубов», как используют в данной заявке, означает пасту, гель, порошок, таблетки, или жидкие композиции, если не указано иное, которые используют для очистки поверхностей полости рта.

Термин «зубы», как используют в данной заявке, относится к природным зубам, а также искусственным зубам или зубным протезам.

Термин «полимер», как используют в данной заявке, должен включать вещества, полученные полимеризацией одного типа мономера или двух (т.е. сополимеров) или более типов мономеров.

Термин «водорастворимый», как используют в данной заявке, означает, что вещество является растворимым в воде в композиции в соответствии с настоящим изобретением. В общем, вещество должно быть растворимым при 25°C при концентрации 0,1% по массе водного растворителя, предпочтительно при 1%, более предпочтительно при 5%, более предпочтительно при 15%.

Термин «фаза», как используют в данной заявке, означает механически отделенную, гомогенную часть гетерогенной системы.

Термин «по существу не гидратированный», как используют в данной заявке, означает, что вещество имеет малое количество поверхностных гидроксильных групп, или является, по существу, свободным от поверхностных гидроксильных групп. Это может также означать, что вещество содержит менее, чем приблизительно 5% общего количества воды (свободной и/или связанной).

Термин «большинство», как используют в данной заявке, означает большее количество или часть; количество более половины от общего.

Термин «медианный», как используют в данной заявке, означает срединное значение при распределении, выше и ниже которого находится равное количество значений.

Все процентные содержания, части и соотношения основаны на общей массе композиций в соответствии с настоящим изобретением, если не указано иное. Все такие массы, поскольку они относятся к перечисленным ингредиентам, основаны на уровне активного вещества и, следовательно, не включают растворители или побочные продукты, которые могут быть включены в коммерчески доступные вещества, если не указано иное. Термин «массовый процент» может быть обозначен как «мас.%» в данной заявке.

Все молекулярные массы, как используют в данной заявке, представляют собой средневесовые молекулярные массы, выраженные в грамм/моль, если не указано иное. Термически обработанная осажденная двуокись кремния

В настоящем изобретении используется термически обработанная осажденная двуокись кремния в композициях для полости рта, в частности, в композициях для чистки зубов. Многие современные композиции для чистки зубов используют двуокись кремния в качестве загустителя, а также в качестве абразива. Осажденные двуокиси кремния получают процессами водного осаждения или сушки.

Осажденные двуокиси кремния, как правило, имеют площадь поверхности по БЭТ в диапазоне от 30 до 80 м²/г. Площадь поверхности по БЭТ определяют методом поглощения азота БЭТ по Brunaur et al., J. Am. Chem. Soc, 60, 309 (1938). См. также патент США 7255852, выданный 14 августа 2007 г. Gallis.

Двуокиси кремния, с менее, чем приблизительно 5% связанной и несвязанной воды можно считать, по существу, не гидратированными. Общее количество связанной и несвязанной воды может быть рассчитано путем суммирования двух измерений потери при сушке (LOD) и потери при прокаливании (LOI). Для оценки потерь при сушке, выполненной сначала, проба может быть высушена при 105°C в течение двух часов, потеря массы представляет собой несвязанную воду. Для оценки потерь при прокаливании, высушенная проба затем может быть нагрета в течение одного часа при 1000°C, потеря массы представляет собой связанную воду. Сумма LOD и LOI представляет собой общее количество связанной и несвязанной воды в исходной пробе. Например, типичная осажденная двуокись кремния, ZEODENT 119 («Z-119»), имеет потери при сушке 6,1% и потери при прокаливании 5,1%, в сумме 11,2% общего количества воды. (Другой тестовый метод см. United States Pharmacopeia-National Formulary (USP-NF), General Chapter 731, Loss on Drying and USP-NF, General Chapter 733, Loss on Ignition.)

Несколько типов гидроксильных («-ОН») групп (силанолов) присутствуют в осажденной двуокиси кремния: изолированные одиночные, геминальные и вицинальные. Изолированная «Q3», является такой, где присутствует одна -ОН группа на атоме кремния, которая не может иметь водородных связей. Вицинальная «Q3» является такой, где присутствует одна -ОН группа на атоме кремния, которая может иметь водородную связь с другой -ОН группой на соседнем атоме кремния. Геминальная «Q2» является такой, где присутствуют две -ОН группы на том же атоме кремния. Также, есть силоксановые связи «Q4», где два атома кремния связаны вместе через атом кислорода. ЯМР может быть использован для измерения количества Q2, Q3 и Q4 групп, присутствующих в данной пробе.

Типичные осажденные двуокиси кремния имеют выше 3000 интенсивность/г и, как правило, выше 3500 силанольной плотности (в интенсивность/г). Учет поверхностных гидроксильных групп может быть произведен с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для измерения силанольной плотности конкретной двуокиси кремния. Силанолы являются соединениями, содержащими атомы кремния, в которых гидроксильные заместители связаны непосредственно. Когда анализ ЯМР твердых веществ осуществляют для различных двуокисей кремния, сигнал кремния усиливается путем передачи энергии от соседних протонов. Степень усиления сигнала зависит от близости атомов кремния к протонам, найденным в гидроксильных группах, расположенных на или вблизи поверхности. Таким образом, силанольная плотность, указанная как нормализованная интенсивность силанольного сигнала (интенсивность/г), является мерой концентрации поверхностных гидроксильных групп. Например, ZEODENT 119 Хубера имеет 3716 интенсивность/г.Тестовый метод на силанольную плотность использует твердотельный ЯМР с поперечной поляризацией с магическим углом вращения (5 кГц) и высокой мощностью запертого протонного разрыва связей и Varian Unity Plus-200 спектрометр с 7 мм сверхзвуковым двухканальным зондом, производства Doty Scientific. Задержка релаксации составляла 4 секунды (с) и время контакта составляло 3 мс. Количество сканов составляло от 8000 до 14000, и экспериментальные сроки составляли 10-14 часов на пробу. Пробы взвешивают с точностью до 0,1 мг для процедуры нормализации. Спектры были нанесены на график в режиме абсолютной интенсивности и интегральные значения были получены в режиме абсолютной интенсивности. Силанольную плотность измеряли путем нанесения на график и интеграции спектров в режиме абсолютной интенсивности.

Поверхностная реакционная способность двуокиси кремния, отражение относительного количества поверхностных гидроксильных групп, могут быть измерены с помощью способности двуокиси кремния поглощать метиловый красный из раствора. Это измеряет относительное количество силанолов. Тест основан на том, что метиловый красный будет селективно поглощаться на реакционноспособных силанольных участках на поверхности двуокиси кремния.

Не будучи связанными теорией, полагают, что термически обработанная осажденная двуокись кремния в соответствии со способами, изложенными в данной заявке, с меньшим количеством поверхностных гидроксильных групп, имеет реакционную способность меньше, чем необработанная осажденная двуокись кремния. Следовательно, термически обработанная осажденная двуокись кремния может адсорбировать меньше других компонентов, таких как ароматизаторы, активные вещества или катионы, что приводит к лучшей доступности этих других компонентов. Например, средства для чистки зубов, содержащие термически обработанную осажденную двуокись кремния, имеют превосходную стабильность и доступность для олова(II). Термическая обработка осажденной двуокиси кремния в соответствии с настоящим изобретением может привести к, по меньшей мере, приблизительно 50%, 60%, 70%, 80% или 90% совместимости с катионами или другими компонентами. Катион может быть источником ионов олова(II).

Насыпная плотность осажденной двуокиси кремния, как правило, составляет не больше, чем 0,55 г/мл. Объемная плотность и насыпная плотность может быть измерена с помощью следующих способов в USP-NF, General Chapter 616, Bulk Density and Tapped Density. Для объемной плотности, может быть использован способ 1, Измерение в градуированном цилиндре; для насыпной плотности, может быть использован способ 2, в котором используется механическая клавиша. Объемная плотность и насыпная плотность представляют соотношение массы и объема частиц (множество частиц, заключенных в заданном пространстве), и отражают захваченный воздух, пористость, и то, как частицы сочетаются в данном пространстве. Истинная или собственная плотность частицы (отношение массы к объему одной частицы) осажденной двуокиси кремния составляет не больше, чем приблизительно 2,0 г/см³. Удельный вес осажденной двуокиси кремния может составлять не больше, чем приблизительно 2,0.

Поглощение воды осажденных двуокисей кремния, как правило, составляет приблизительно 90 г/100 г. Поглощение воды измеряют с помощью стандартного метода оценки J.M Huber Corp. S.E.M №. 5,140, August 10, 2004). Поглощение масла, как правило, составляет приблизительно 100 мл дибутилфталата/100 г осажденной двуокиси кремния. (Поглощение масла измеряют в соответствии со способом, описанным в патентной заявке США 2007/0001037 А1, опубл. 4 января 2007 г.

Частицы осажденной двуокиси кремния, как правило, имеют твердость по Моосу 5,5-6.

Уникальная морфология поверхности термически обработанной осажденной двуокиси кремния может привести к более благоприятным соотношениям PCR/RDA. Эффективность удаления зубного налета (PCR) является мерой чистящих характеристик средства для чистки зубов. Абразивный износ дентина по радиоактивному методу (RDA) является мерой абразивности термически обработанной осажденной двуокиси кремния при включении в средство для чистки зубов.

Значения PCR, как правило, определяют с помощью способа, изложенного в «In Vitro Removal of Stain with Dentifrice)), G.K. Stookey et al., J. Dental Res., 61, 1236-9, 1982. Значения RDA, как правило, определяют в соответствии со способом, установленным Hefferren, Journal of Dental Research, July-August 1976, pp.563-573, и описанном в Wason, в патентах США №№4340583, 4420312 и 4421527. Значения RDA также могут быть определены с помощью рекомендованной процедуры ADA для определения абразивности средства для чистки зубов.

Микрофотографии коммерчески доступных осажденных двуокисей кремния ZEODENT 109 и ZEODENT 119 показывают агломерированные частицы неправильной формы. Частицы изготовлены из более мелких агломерированных частиц, свободно упакованных вместе.

В некоторых вариантах осуществления, композиция может содержать гелевый каркас. В некоторых вариантах осуществления, композиция может содержать одно или более из следующих: средство против кариеса, средство против эрозии, антибактериальное средство, средство против зубного камня, средство против гиперчувствительности, противовоспалительное средство, средство против зубного налета, средство против гингивита, средство от неприятного запаха и/или средство для удаления пятен с зубов. В некоторых вариантах осуществления, композиция может содержать дополнительный абразивный материал, в том числе, но не ограничиваясь приведенным, необработанную осажденную двуокись кремния, карбонат кальция, дикальций фосфат дигидрат, фосфат кальция, перлит, пемзу, пирофосфат кальция, наноалмазы, другую поверхностно обработанную и дегидратированную осажденную двуокись кремния, плавленый кварц и их смеси. Некоторые варианты осуществления могут представлять собой способ очистки зубов и полости рта субъекта с помощью композиции для ухода за полостью рта, содержащей абразив на основе термически обработанной осажденной двуокиси кремния в приемлемом в полости рта носителе.

Композиции могут содержать дополнительные средства против чувствительности, такие как, например, агенты блокировки канальцев и/или агенты снижения чувствительности. Агенты блокировки канальцев могут быть выбраны из группы, состоящей из источника ионов олова(II), источника ионов стронция, источника ионов кальция, источника ионов фосфора, источника ионов алюминия, источника ионов магния, аминокислот, биостекол, наночастиц, поликарбоксилатов, Gantrez и их смесей. Аминокислоты могут быть основными аминокислотами, а основная аминокислота может быть аргинином. Наночастицы могут быть выбраны из группы, состоящей из наногидроксиапатита, наночастиц двуокиси титана, наночастиц оксидов металлов и их смесей. Агент снижения чувствительности может быть солью калия, которую выбирают из группы, состоящей из фторида калия, цитрата калия, нитрата калия, хлорида калия и их смесей. Некоторые варианты осуществления могут представлять собой способ снижения гиперчувствительности зубов путем введения субъекту, нуждающемуся в этом, композиции для ухода за полостью рта, содержащей термически обработанную осажденную двуокись кремния, где термически обработанная осажденная двуокись кремния имеет медианный размер частиц от 0,25 микрон до приблизительно 5,0 микрон.

В некоторых вариантах осуществления, размер частиц может быть относительно большим, чтобы быть частью профилактической пасты или какой-либо другой пасты не для ежедневного использования. В таких вариантах осуществления, может быть использован дополнительный абразив, выбранный из группы, состоящей из пемзы, перлита, осажденной двуокиси кремния, карбоната кальция, двуокиси кремния из рисовой шелухи, плавленного кварца, силикагелей, оксидов алюминия, фосфатов, включая ортофосфаты, полиметафосфаты, пирофосфаты, другие неорганические частицы и их смеси.

Некоторые варианты осуществления могут содержать ароматизатор.

Осажденные или гидратированные двуокиси кремния могут быть получены путем растворения двуокиси кремния (песка), используя гидроксид натрия и осаждения добавлением серной кислоты. После промывки и сушки, вещество затем измельчают.Такие осажденные двуокиси кремния могут быть получены способом, описанным в патенте США №6740311, White, 2004. Осажденные и другие двуокиси кремния описаны более подробно в Handbook of Porous Solids, edited by Ferdi Schuth, Kenneth S. W. Sing and Jens Weitkamp, chapter 4.7.1.1.1, под названием Formation of Silica Sols, Gels, and Powders, и в Cosmetic Properties and Structure of Fine-Particle Synthetic Precipitated Silica, S. K. Wason, Journal of Soc. Cosmetic Chem., vol. 29, (1978), pp 497-521.

Количество термически обработанной осажденной двуокиси кремния, используемой в настоящем изобретении, может составлять от приблизительно 1%, 2%, 5%, 7%, 10%, 12%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50% до приблизительно 5%, 7%, 10%, 12%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65% или 70%, или любую их комбинацию. Термически обработанные осажденные двуокиси кремния в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы отдельно или вместе с другими абразивами. Композиция может содержать более одного типа термически обработанной осажденной двуокиси кремния. Общее количество абразива в композициях, описанных в данной заявке, как правило, составляет от приблизительно 5 до приблизительно 70% по массе композиции. Предпочтительно, композиции для чистки зубов содержат от приблизительно 5 до приблизительно 50% от общего количества абразива по массе композиции.

Термически обработанная осажденная двуокись кремния может быть использована в сочетании с неорганическими частицами, которые были обработаны неионными поверхностно-активными веществами, такими как этоксилированные и неэтоксилированные жирные спирты, кислоты и сложные эфиры. Одним из примеров такого неионного поверхностно-активного вещества является ПЭГ 40 гидрогенизированное касторовое масло. В общем, композиции для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы с дополнительным абразивным веществом, таким как одно или более, выбранных из группы, состоящей из осажденной двуокиси кремния, карбоната кальция, двуокиси кремния из рисовой шелухи, силикагелей, оксидов алюминия, силикатов алюминия, фосфатов, включая ортофосфаты, полиметафосфаты, пирофосфаты, других неорганических частиц, дикальций фосфата дигидрата, фосфата кальция, перлита, пемзы, пирофосфата кальция, наноалмазов, поверхностно обработанных и дегидратированных осажденных двуокисей кремния и их смесей.

Частицы термически обработанной осажденной двуокиси кремния в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы в сочетании с другими осажденными двуокисями кремния, такими как поверхностно модифицированная осажденная двуокись кремния, другие дегидратированные осажденные двуокиси кремния, или осажденные двуокиси кремния с уменьшенной пористостью, уменьшенным количеством поверхностных гидроксильных групп или небольших участков поверхности, которые имеют лучшую совместимость катионов по сравнению с обычными осажденными двуокисями кремния. Но следует подчеркнуть, что эти конкретные осажденные двуокиси кремния являются поверхностно обработанными в попытке уменьшить количество поверхностных гидроксильных групп и улучшить такие свойства, как низкая пористость или совместимость катионов, но они будут по-прежнему рассматриваться как осажденные двуокиси кремния (см., например, US 7255852, US 7438895, WO 9323007 и WO 9406868).

Другие абразивные полирующие материалы могут включать силикагели, двуокись кремния из рисовой шелухи, оксиды алюминия, фосфаты, включая ортофосфаты, полиметафосфаты и пирофосфаты и их смеси. Конкретные примеры включают дикальций ортофосфат дигидрат, пирофосфат кальция, трикальций фосфат, полиметафосфат кальция, нерастворимый полиметафосфат натрия, гидратированный оксид алюминия, пирофосфат бета кальция, карбонат кальция и смолистые абразивные вещества, такие как продукты конденсации мочевины и формальдегида в виде частиц, и другие, такие, как раскрыто Cooley et al. в патенте США 3070510, выданном 25 декабря 1962 г.

Абразив может быть силикагелями, такими как ксерогели на основе двуокиси кремния, описанными в Pader et al., патент США 3538230, выданном 2 марта 1970 г., и DiGiulio, патент США 3862307, выданном 21 января 1975 г. Примерами являются-ксерогели на основе двуокиси кремния, продаваемые под торговой маркой «Syloid» WR Grace & Company, Davison Chemical Division. Также существуют вещества осажденной двуокиси кремния, такие как продаваемые J.M. Huber Corporation под торговой маркой «ZEODENT», в частности двуокиси кремния, имеющие обозначение «ZEODENT 109» (Z-109) и «ZEODENT 119» (Z-119). Другие осажденные двуокиси кремния, коммерчески доступные и сопоставимые с ZEODENT 109 и ZEODENT 119, включают, например, TIXOSIL 63, TIXOSIL 73 и TIXOSIL 103, все от Rhodia, Huber двуокиси кремния Z-103, Z-113 и Z-124, OSC DA от OSC Taiwan, и ABSIL-200 и ABSIL-HC, полученные от Madhu Silica. Из этих коммерчески доступных осажденных двуокисей кремния, TIXOSIL 73 наиболее подобен ZEODENT 119. Абразивы на основе осажденных двуокисей кремния в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы в сочетании с термически обработанной осажденной двуокисью кремния и другими абразивами.

Типы стоматологических абразивов на основе осажденной двуокиси кремния, которые могут быть смешаны с термически обработанной осажденной двуокисью кремния в соответствии с настоящим изобретением, описаны более подробно в Wason, патент США 4340583, выданном 29 июля 1982 г. Абразивы на основе осажденной двуокиси кремния также описаны в Rice, патенты США 5589160; 5603920; 5651958; 5658553; и 5716601.

Ион олова(II)

Композиции для полости рта в соответствии с настоящим изобретением будут включать источник ионов олова(II). Как отмечалось ранее, одним из преимуществ термически обработанной осажденной двуокиси кремния является ее совместимость с другими веществами, в частности веществами, которые являются рекционноспособными и могут потерять эффективность. Ионы олова(II) считаются реакционно-способными, поэтому использование ионов олова(II) с термически обработанной осажденной двуокисью кремния может иметь некоторые важные преимущества. Поскольку термически обработанная осажденная двуокись кремния не реагирует настолько сильно с оловом(II) по сравнению с осажденной двуокисью кремния и другими традиционными абразивами, меньшее количество олова(II) может быть использовано, но приводя в результате к той же эффективности или даже к более высокой эффективности. Сообщалось, что олово(II) может иметь потенциальные отрицательные эстетические свойства, такие как неприятный или сильный вкус, терпкость, окрашивание или другие отрицательные эстетические свойства, которые делают содержащие олово(II) композиции для полости рта менее желательными для потребителей. Таким образом, использование меньшего количества олова(II) может быть предпочтительным. Дополнительно, использование меньшего количества олова(II) для такой же или аналогичной эффективности (как композиции, содержащей осажденную двуокись кремния) является экономичным и может иметь лучшие эстетические свойства и меньшее окрашивание. Альтернативно, если используют такое же количество олова(II), как традиционно используется, олово(II) будет иметь более высокую эффективность, поскольку большее его количество доступно, чтобы обеспечить полезный эффект. Из-за того, что термически обработанная осажденная двуокись кремния немного тверже, чем традиционные абразивы, такие как осажденная двуокись кремния, термически обработанная осажденная двуокись кремния может также удалить больше пятен и/или улучшить очистку. Кроме того, было обнаружено, что содержащие олово(II) композиции могут повысить прочность зубов. Таким образом, композиции, содержащие олово(II), могут иметь более низкие оценки RDA, чем сопоставимые композиции, не содержащие олова(II). Более низкие оценки RDA могут обеспечить лучшее соотношение PCR и RDA, поскольку термически обработанная осажденная двуокись кремния является хорошим чистящим абразивом и олово(II) обеспечивает более прочные зубы. Синергия, полученная при сочетании термически обработанной осажденной двуокиси кремния и олова(II), обеспечивает высокую эффективность, высокочистящую композицию для потребителей.

Синергия между термически обработанной осажденной двуокисью кремния и ионами олова(II) может обеспечить много полезных эффектов в композициях для полости рта для потребителей. Низкая площадь поверхности по БЭТ, небольшое количество поверхностных гидроксильных групп и низкая пористость термически обработанной осажденной двуокиси кремния делают ее приемлемым абразивом для содержащих олово(II) композиций.

Ионы олова(II) могут быть обеспечены из фторида олова(II) и/или других солей олова(II). Фторид олова(II), как было найдено, способствует уменьшению гингивита, зубного налета, чувствительности, эрозии, воспаления и полезным эффектам улучшения дыхания. Ионы олова(II), предусмотренные в композиции для чистки зубов обеспечивают эффективность субъекту, который использует композицию для чистки зубов. Хотя эффективность может включать другие полезные эффекты, кроме уменьшения гингивита, эффективность определяется как заметное количество уменьшения метаболизма зубного налета in situ. Композиции, обеспечивающие такую эффективность, как правило, включают уровни олова(II), обеспеченные фторидом олова(II) и/или другими солями олова(II) в диапазоне от приблизительно 50 до приблизительно 15000 м.д. ионов олова(II) в общей композиции. Ион олова(II) присутствует в количестве от приблизительно 1000 до приблизительно 10000 м.д., в одном варианте осуществления, от приблизительно 3000 до приблизительно 7500 м.д. Другие соли олова(II) включают органические карбоксилаты олова(II), такие как ацетат олова(II), глюконат олова(II), оксалат олова (II), малонат олова(II), цитрат олова(II), этилен гликоксид олова(II), формиат олова (II), сульфат олова(II), лактат олова(II), тартрат олова(II) и тому подобное. Другие источники ионов олова(II) включают галогениды олова(II), такие как хлориды олова(II), бромид олова(II), йодид олова(II) и дигидрид хлорида олова(II). В одном варианте осуществления, источник ионов олова(II) представляет собой фторид олова(II), в другом варианте осуществления, дигидрат или тригидрат хлорида олова(II), или глюконат олова(II). Комбинированные соли олова(II) могут присутствовать в количестве от приблизительно 0,001% до приблизительно 11% по массе композиций для ухода за полостью рта. Соли олова(II) могут, в одном варианте осуществления, присутствовать в количестве от приблизительно 0,01 до приблизительно 7%, в другом варианте осуществления от приблизительно 0,1 до приблизительно 5%, а в другом варианте осуществления от приблизительно 1,5 до приблизительно 3%, по массе композиции для ухода за полостью рта.

Приемлемый в полости рта носитель

Носитель для компонентов композиций в соответствии с настоящим изобретением, может быть любой приемлемой в полости рта основой, приемлемой для использования в полости рта. Носитель может содержать приемлемые косметические и/или терапевтические активные вещества. Такие активные вещества включают любое вещество, которое, как правило, считается безопасным для использования в полости рта и которое обеспечивает изменение общего внешнего вида и/или здоровья полости рта, в том числе, но не ограничиваясь приведенным, средства против зубного камня, источники фторид-ионов, источники ионов олова(II), отбеливающие агенты, антимикробные средства, средства против неприятного запаха, средства против чувствительности, средства против эрозии, средства против кариеса, средства против зубного налета, противовоспалительные средства, питательные вещества, антиоксиданты, противовирусные агенты, анальгетики и анестетики, Н-2 антагонисты, а также их смеси. Если присутствует, количество косметического и/или терапевтического активного вещества в композиции для ухода за полостью рта составляет, в одном варианте осуществления, от приблизительно 0,001 до приблизительно 90%, в другом варианте осуществления, от приблизительно 0,01 до приблизительно 50%, и еще в одном варианте осуществления, от приблизительно 0,1 до приблизительно 30% по массе композиции для ухода за полостью рта.

Активные вещества

Одним из преимуществ термически обработанной осажденной двуокиси кремния является ее совместимость с другими веществами, в частности веществами, которые являются реакционноспособными и могут потерять эффективность, такими как активные вещества. Поскольку термически обработанная осажденная двуокись кремния не реагирует так же с активными веществами по сравнению с необработанной осажденной двуокисью кремния и другими традиционными абразивами, меньшее количество активного вещества может быть использовано с той же эффективностью. Если активное вещество имеет какие-либо потенциальные эстетические отрицательные свойства, такие как неприятный или сильный вкус, терпкость, окрашивание или другие отрицательные эстетические свойства, меньшее количество активного вещества может быть предпочтительным. Дополнительно, использование меньшего количества активного вещества для той же или аналогичной эффективности является экономичным. Альтернативно, если бы использовалось такое же количество активного вещества, как используется традиционно, активно