DE69626297T2

DE69626297T2 - Zahnbleichende zusammensetzungen

Info

Publication number: DE69626297T2
Application number: DE69626297T
Authority: DE
Inventors: Robert Eric Montgomery
Original assignee: Individual
Current assignee: Discus Dental LLC
Priority date: 1995-09-25
Filing date: 1996-09-25
Publication date: 2003-12-11
Anticipated expiration: 2016-09-26
Also published as: US6514543B2; US20020061283A1; US20060198794A1; US6331292B1; US20080131380A1; ATE232715T1; US6958144B2; US6312670B1; US6536628B2; US20020131937A1; US20030089886A1; US20080145389A1; US20020141951A1; WO1997011676A1; US20020068041A1; US6488914B2; AU7245596A; US20060251591A1; US20020064564A1; DE69626297D1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Zahnbleichzusammensetzungen und Verfahren zum Bleichen von Zähnen.

Stand der Technik

Weiße Zähne wurden lang als kosmetisch erwünscht betrachtet. Leider werden Zähne fast unweigerlich bei fehlendem Eingriff verfärbt. Die Zahnstrukturen, die im allgemeinen für das Aufweisen eines gefärbten Aussehens verantwortlich sind, sind der Schmelz, das Dentin und der angenommene Belag. Der Zahnschmelz wird vorwiegend aus anorganischem Material, hauptsächlich in Form von Hydroxyapatitkristallen, gebildet und enthält ferner ungefähr 5% organisches Material hauptsächlich in Form von Collagen. Im Gegensatz dazu besteht Dentin aus etwa 20% Protein, einschließlich Collagen, wobei der Rest aus anorganischem Material, vorwiegend Hydroxyapatitkristallen, ähnlich jenem, das im Schmelz zu finden ist, besteht. Der angenommene Belag ist eine proteinartige Schicht auf der Oberfläche des Zahnschmelzes, die sich nach einer intensiven Zahnreinigung schnell neu bildet.
Die Färbung von Zähnen ergibt sich aus extrinsischer und/oder intrinsischer Färbung. Extrinsische Färbung des angenommenen Belags entsteht als Folge von Verbindungen wie z. B. Tanninen und Polyphenolverbindungen, die in der proteinartigen Schicht auf der Oberfläche der Zähne angelagert werden und eng an diese gebunden werden. Diese Art Färbung kann gewöhnlich durch mechanische Verfahren der Zahnreinigung entfernt werden. Im Gegensatz dazu tritt intrinsische Färbung auf, wenn färbende Verbindungen in den Schmelz und auch das Dentin eindringen oder aus Quellen innerhalb des Zahns entstehen. Diese Art Färbung ist für mechanische Verfahren der Zahnreinigung nicht zugänglich und chemische Verfahren sind erforderlich.
Folglich fallen Zahnbleichzusammensetzungen im allgemeinen in zwei Kategorien: (1) Gele, Pasten oder Flüssigkeiten, einschließlich Zahnpasten, die mechanisch auf der gefärbten Zahnoberfläche in Bewegung versetzt werden, um eine Zahnfärbungsentfernung durch Schleifabtragung von gefärbtem angenommenem Belag zu bewirken; und (2) Gele, Pasten oder Flüssigkeiten, die die Zahnbleichwirkung durch einen chemischen Prozeß bewerkstelligen, während sie mit der gefärbten Zahnoberfläche für einen festgelegten Zeitraum in Kontakt stehen, nach dem die Formulierung entfernt wird. In einigen Fällen wird der mechanische Prozeß durch einen zusätzlichen chemischen Prozeß ergänzt, der oxidativ oder enzymatisch sein kann.
Die Mehrheit von durch einen Fachmann überwachten Zahnbleichzusammensetzungen für zu Hause wirken durch Oxidation. Diese Zusammensetzungen werden direkt an einen Patienten zur Verwendung in einer kundenspezifisch gefertigten Zahnbleichschiene ausgegeben, die im Mund für Kontaktzeiten von mehr als etwa 60 Minuten und manchmal nicht kürzer als 8 bis 12 Stunden an der Stelle gehalten wird. Die langsame Bleichrate ist zum großen Teil die Folge von Formulierungen, die entwickelt werden, um die Stabilität der Oxidationszusammensetzung aufrechtzuerhalten. Die am üblichsten verwendeten oxidativen Zusammensetzungen enthalten die Wasserstoffperoxidvorstufe Carbamidperoxid, das mit einem hygroskopischen viskosen Träger, der wasserfrei ist oder einen geringen Wassergehalt aufweist und der Glycerin und/oder Propylenglycol und/oder Polyethylenglycol enthält, vermischt wird. Wenn es mit Wasser in Kontakt gebracht wird, zerfällt Carbamidperoxid zu Harnstoff und Wasserstoffperoxid. Mit der langsamen Bleichrate im hygroskopischen Träger verbunden verursachen die derzeit erhältlichen Zahnbleichzusammensetzungen bei über 50% der Patienten eine Zahnsensibilisierung. Es wird angenommen, daß sich die Zahnempfindlichkeit aus der Bewegung von Fluid durch die Dentinkanäle zu den Nervenenden im Zahn ergeben. Diese Bewegung wird durch die Träger für das Carbamidperoxid verstärkt. Tatsächlich wurde festgestellt, daß Glycerin, Propylenglycol und Polyethylenglycol jeweils variierende Ausmaße der Zahnempfindlichkeit verursachen können, nachdem die Zähne Wärme, Kälte, übermäßig süßen Substanzen und anderen ursächlichen Mitteln ausgesetzt werden.
Das verlängerte Aussetzen der Zähne den Bleichzusammensetzungen, wie es derzeit praktiziert wird, weist eine Anzahl von nachteiligen Wirkungen zusätzlich zu jener der Zahnempfindlichkeit auf. Diese umfassen: Solubilisierung von Kalzium aus der Schmelzschicht bei einem pH-Wert von weniger als 5,5 mit damit verbundener Entmineralisierung; Durchdringung des intakten Schmelzes und Dentins durch die Bleichmittel, so daß sie die Pulpenhöhle eines vitalen Zahns erreichen, wodurch eine Beschädigung am Pulpengewebe riskiert wird; und Verdünnung der Bleichzusammensetzungen mit Speichel mit resultierender Auswaschung aus der Zahnschiene und anschließendem Verzehr.
Die Stabilität von existierenden Formulierungen von Wasserstoffperoxid enthaltenden Zahnbleichzusammensetzungen hinsichtlich der Lagerlebensdauer sowie über den Zeitraum der Verwendung im Mund hängt im allgemeinen von einem sauren pH-Wert ab. Das Wasserstoffperoxid wird merklich weniger stabil, wenn der pH-Wert zunimmt. Tatsächlich beschrieben Frysh et ai. (Journal of Esthetic Dentistry, Band 7, Nr. 3, S. 130-133, 1995) die Verwendung einer hohen Konzentration (35%) an Wasserstoffperoxidlösungen mit einem anfänglichen alkalischen pH-Wert, die unmittelbar vor der Verwendung formuliert werden mußten und in Form einer Flüssigkeit an extrahierte Zähne verabreicht wurden, um Zahnbleichen zu erreichen. Phillips und Bowles (IADR Abstract J. Dent. res 75, 1996) haben gezeigt, daß Wasserstoffperoxid in den Schmelz von extrahierten Zähnen weniger leicht über einen Zeitraum von 15 Minuten bei einem pH-Wert von 9,0 als bei einem pH-Wert von 4,5 eindringt. Carbamidperoxid- Zusammensetzungen wurden mit einem pH-Wert von 5,0-6,5 unter Verwendung von hygroskopischen Trägern und durch Beibehalten eines niedrigen Wassergehalts formuliert. Diese Art Formulierung ist bezüglich verstärkter Zahnempfindlichkeit problematisch. Bei Kontakt mit Speichel nimmt der Wassergehalt der Formulierung zu, was bewirkt, daß das Carbamid in Harnstoff und Wasserstoffperoxid zerfällt und der pH-Wert gesenkt wird. Tatsächlich ist der Gleichgewichts-pH-Wert einer 10%igen Carbamidperoxid-Lösung ungefähr 3,45 und ein typisches kommerziell erhältliches Zahnbleichgel mit 10% Carbamidperoxid weist bei Kombination mit Speichel in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 1 einen anfänglichen pH-Wert von 5,6 auf und dieser nimmt allmählich nach 8 Stunden auf einen pH-Wert von 4,8 ab.
Somit setzen derzeit erhältliche Zahnbleichzusammensetzungen, die auf Wasserstoffperoxid als Oxidationsmitteln beruhen, alle Wasserstoffperoxid aus Vorstufen mit niedrigen pH-Werten trotz der niedrigen Raten der Zahnbleichaktivität frei.
EP-A-0536816, EP-A-0545594, GB-A 2290234 und US-A 4496955 offenbaren Wasserstoffperoxid enthaltende Zahnbleichzusammensetzungen.
Es besteht ein Bedarf für ein Zahnbleichprodukt zur Heimanwendung, das stabil, leicht zu verwenden und schnell wirkend ist und das verringerte Mengen an Wasserstoffperoxid verwendet und in der Lage ist zur Verabreichung an einen Patienten mittels einer Zahnschiene. Es besteht ein weiterer Bedarf für eine Zahnbleichzusammensetzung, die eine Reizung von hartem und weichem Gewebe, Zahnempfindlichkeit und den Verzehr der Bleichzusammensetzung verringern kann, um das Entgegenkommen des Patienten weiter zu steigern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Zahnbleichzusammensetzung zum Kontakt mit einer Zahnoberfläche in einer Person bereitgestellt, mit:
einer Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung; und
einer Matrix zum Verabreichen der Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung an die Zahnoberfläche, wobei die Matrix ein Verdickungsmittel, ein Mittel zum Stabilisieren der Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung, ein den pH-Wert einstellendes Mittel und einen Kalziumchelatbildner enthält, wobei der pH-Wert der Zahnbleichzusammensetzung während des Bleichprozesses innerhalb eines Bereichs von pH 6,0-10,0; vorzugsweise 7,0-10,0, bevorzugter 8,0-9,5, konstant ist;
dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung ferner eine Einrichtung zum Mischen von ausgewählten Komponenten der Zusammensetzung durch die Person vor der Verabreichung an die Zahnoberfläche umfaßt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt eine Dosierungsabgabeeinheit zum Zahnbleichen mit einem Gefäß mit mehreren Kammern, wobei jede Kammer auf einen aufgebrachten Druck von einer externen Quelle reagiert, so daß ein Gemisch von Reagenzien, die innerhalb einer Kammer enthalten sind, einschließlich einer Wasserstoffperoxid enthaltenden Zusammensetzung und einer Matrix, dazu gebracht wird, die Kammer als Reaktion auf den extern aufgebrachten Druck über eine Mischleitplatte zu verlassen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt ein kosmetisches Verfahren zum Bleichen von Zähnen, einschließlich Herstellen einer Zusammensetzung, wie vorstehend beschrieben, und Verabreichen der Zusammensetzung an die Zahnoberfläche.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung umfaßt Zusammensetzungen und Verfahren zum Bleichen des Zahnschmelzes in situ, welche die Verwendung von verringerten Konzentrationen an Wasserstoffperoxid in Zahnbleichzusammensetzungen ermöglichen, um wirksames Zahnbleichen in einer Kontaktzeit von weniger als einer Stunde zu erreichen.
Die Zahnoberfläche ist hier und in den Ansprüchen als Teil eines Zahns definiert, der direkt für das gefärbte Aussehen des Zahns verantwortlich ist. Der Begriff Zahnoberfläche bedeutet im allgemeinen einen angenommenen Belag des Zahns, Plaque, Schmelz und Kombinationen davon.
Die Matrix ist hier und in den Ansprüchen als Gel, Paste oder Flüssigkeit definiert, in der die Wasserstoffperoxid enthaltende Verbindung zur Verabreichung an die Person gegeben wird.
Die Person, auf die hier und in den Ansprüchen Bezug genommen wird, ist üblicherweise eine menschliche Person, umfaßt jedoch auch Haustiere.
Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Feststellung, daß die Wirksamkeit der Bleichreaktion in einem Zahn unter Verwendung eines chemischen Zahnbleichmittels wie z. B. Wasserstoffperoxid bei einem pH-Wert von mehr als 5,5, insbesondere einem pH-Wert im Bereich von 6-10, beispielsweise in einem Bereich eines pH-Werts von 7-10, spezieller zwischen 8,0 und 9,5, signifikant verstärkt werden kann, vorausgesetzt, daß der pH-Wert während des gesamten Zahnbleichprozesses in einem im wesentlichen konstanten Bereich gehalten wird und ein Kalziumchelatbildner in der Zusammensetzung enthalten ist, um Ausfällen von Kalziumionen zu verhindern (Tabelle 1-4).
Geeignete, den pH-Wert einstellende Mittel umfassen Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Ammoniumhydroxid, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, TRIS und Triethanolamin.
Die Wasserstoffperoxid enthaltende Verbindung ist vorzugsweise Wasserstoffperoxid, obwohl Carbamidperoxid oder ein Percarbonatsalz, vorzugsweise Natrium- oder Kaliumpercarbonat, verwendet werden kann.
Beispiele von Kalziumchelatbildnern umfassen beliebige der auf dem Fachgebiet bekannten Kalziumchelatbildner. Beispiele umfassen EDTA und seine Salze, Zitronensäure und ihre Salze, Gluconsäure und ihre Salze, Alkalimetallpyrophosphate und Alkalimetallpolyphosphate. Die Verwendung von Zitronensäure, Dinatriumdihydrogendiphosphat und Dinatrium-EDTA sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigt. Die biologische Wirksamkeit von Dinatriumdihydrogendiphosphat ist in Tabelle 4 gezeigt. Ohne an irgendeine spezielle Theorie gebunden zu sein, wird vorgeschlagen, daß Kalziumausfällung in Form von Kalziumphosphaten in den interkristallinen Zwischenräumen des Zahns bei erhöhten pH-Werten entsteht und dies eine Blockierung der Bewegung des Peroxids in den Zahn verursacht, mit einer resultierenden negativen Wirkung auf das Zahnbleichen. Kalziumchelatbildner können diese Ausfällung von Kalziumionen verhindern, mit der damit verbundenen beobachteten Verbesserung der Zahnbleichwirkung.
Die Zusammensetzung kann auch ein Stabilisierungsmittel zum Entfernen von Metallionen, die die Wirkung des Wasserstoffperoxids stören, aus der Lösung enthalten. In bestimmten Formulierungen kann eine einzelne Komponente entweder als Kalziumchelatbildner oder als Stabilisierungsmittel wirken oder kann beiden Funktionen dienen.
Die Fähigkeit, einen konstanten pH-Bereich oberhalb 5,5 während des gesamten Zeitraums des Zahnbleichens aufrechtzuerhalten, gekoppelt mit der Inhibierung der Kalziumausfällung, die normalerweise bei pH-Werten oberhalb 5,5 auftritt, hat zu einer Formulierung geführt, die sich zur Verwendung zu Hause eignet und in der Lage ist, erkennbares Zahnbleichen in weniger als 30 Minuten zu erreichen. Ferner wurde gezeigt, daß mehrere Behandlungen (wobei jede Behandlung nicht länger als 30 Minuten dauert) die Zähne im wesentlichen weiß machen (Beispiel 5). In Beispiel 5,14 wurden Behandlungen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung für zwanzig Minuten zweimal am Tag über sieben Tage verabreicht. Ein Mittelwert ΔE von 7,32 wurde beobachtet, der eine beträchtliche Zahnbleichwirkung im Vergleich zu einem ΔE von 4,73 unter Verwendung einer Formulierung des Standes der Technik für einen Zeitraum, der dreimal länger war als jener der neuen Formulierung, bedeutet.
Gemäß der Erfindung können zusätzliche Mittel mit Zahnbleichwirkung verwendet werden, um erkennbares Zahnbleichen in weniger als 30 Minuten zu erreichen. Es wurde beispielsweise gezeigt, daß Natriumpercarbonat beim Zahnbleichen sehr wirksam ist, wenn es auf einem pH-Wert gehalten wird, der größer ist als 5,5, bevorzugter im Bereich von 7-10, insbesondere 8-9,5, welches einen Kalziumchelatbildner enthält. Diese Zusammensetzung unterscheidet sich insofern von Carbamidperoxid, als keine Ansäuerung dieser Lösung stattfindet, die sich bei ihrer Zersetzung ergibt. Folglich kann das Reagens für einen ausgedehnten Zeitraum auf einem konstanten erhöhten pH-Wert gehalten werden ohne die Notwendigkeit zum Hinzufügen von Pufferreagenzien außer jenen, die natürlich im Speichel geliefert werden. Im Gegensatz zu Carbamidperoxid wird das Percarbonat jedoch in einer Formulierung hergestellt, die kein Glycerin enthält und nur langsam von Wasser durchdrungen wird, woraufhin Wasserstoffperoxid freigesetzt wird. Aus diesem Grund kann es erwünscht sein, ist jedoch nicht wesentlich, das Percarbonat in einer Zwei-Komponenten-Zusammensetzung herzustellen, wobei die zwei Komponenten vor der Verwendung vermischt werden, um die Zahnbleichwirkung zu beschleunigen (Beispiele 1 und 2). Formulierungen, die zwei Komponenten enthalten, können auf die Zahnschiene durch Quetschen einer Tube ganz in derselben Weise wie eine einzelne Komponente aufgebracht werden. Das Vermischen der zwei Komponenten kann unter Verwendung einer Tube mit mehreren Komponenten, die eine Leitplatte enthält, leicht erreicht werden, welche ansonsten auf dem Fachgebiet als statischer Mischer bekannt ist, so daß beim Quetschen der Tube Material von jeder der Kammern durch den statischen Mischer gedrückt wird und diese miteinander vermischt werden, bevor sie aus einem einzigen Ausgang in der Tube austreten.
Die vorliegende Erfindung weist wichtige Gesundheitsvorteile auf, die aus kürzeren Kontaktzeiten des Zahns mit Wasserstoffperoxid sowie dem Bedarf für niedrigere Konzentrationen an Peroxid, um eine gewünschte Zahnbleichwirkung zu erzielen, folgen.

Beispiel 1: Zusammensetzung einer stabilen Zahnbleichformulierung, die sich zur Verwendung in einem Ein-Komponenten-System eignet.

Die nachstehenden Formulierungen verwendeten ultrareine Komponenten, um eine Destabilisierung zu vermeiden, die durch Metallionenverunreinigungen verursacht wird. Der hier verwendete Chelatbildner ist einer von Dinatrium-EDTA (1C), Zitronensäure (1B) und Dinatriumdihydrogendiphosphat (1F). Der pH-Wert wird unter Verwendung von einem von Natriumhydroxidmonohydrat (1A, 1B, 1C), Ammoniumhydroxid (1F, 1G), Tris(hydroxymethyl)aminomethan (1D) und Triethanolamin (1E) modifiziert. Carbopol ist ein vernetztes Polyacrylsäure- Verdickungsmittel mit hohem Molekulargewicht. Wasserstoffperoxid wird als Oxidationsmittel verwendet. Tabelle 1
Die obigen Formulierungen wurden durch Auflösen der Stabilisatoren 1- Hydroxyethyliden-1,1-diphosphonsäure und des Natriumhexahydroxo-stannat(IV)- trihydrats in dem destillierten Wasser unter Verwendung eines mit Kynar beschichteten Rührers vom Schraubentyp hergestellt (wobei genügend Wasser, falls erforderlich, reserviert wurde, um den Neutralisator im Endschritt zu lösen). Das Wasserstoffperoxid wurde dann langsam zu diesem Gemisch zugegeben. Das Carbopol 974P wurde dann zum Gemisch aus destilliertem Wasser/Stabilisator/Wasserstoffperoxid langsam zugegeben, während ein Wirbel mit dem Rührerflügel gebildet wurde. Diese Dispersion wurde dann in einen mit Kynar beschichteten Vakuum-Doppelplanetenmischer gegeben, zu dem das den pH-Wert einstellende Mittel langsam zugegeben wurde, um eine Neutralisation des Carbopol 974P zu bewirken und den pH-Wert der Endzusammensetzung einzustellen. Die resultierende Zusammensetzung war ein transparentes, viskoses Gel und wurde in Folien/Kunststoff-Laminattuben mit einer Polyethylen- Produktkontaktauskleidung verpackt.

Beispiel 2: Alkalische Zahnbleichformulierung aus zwei Komponenten.

Eine Wasserstoffperoxid freisetzende Zusammensetzung wurde formuliert, die Natriumpercarbonat in einem wasserfreien Gel verwendete, und wurde so ausgelegt, daß sie mit einem separaten wässerigen Gel vor der Verwendung kombiniert wurde, um das Natriumpercarbonat zu lösen, um Wasserstoffperoxid und Natriumcarbonat zu bilden. Der pH-Wert dieser Zusammensetzung, die in Tabelle 2 gezeigt ist, war in einem Volumenverhältnis von 1 zu 1 kombiniert 9,0. Die hier verwendeten Chelatbildner sind EDTA und Dinatriumdihydrogendiphosphat. Tabelle 2
Die obigen Zusammensetzungsteile wurden folgendermaßen hergestellt:
Teil A - Das Carbopol wurde in dem Polyethylenglycol unter Verwendung eines Rührers vom Schraubentyp mit mit Kynar beschichteten Produktkontaktflächen dispergiert. Die resultierende Dispersion wurde in einen mit Kynar beschichteten Vakuum-Doppelplanetenmischer (wie in Beispiel 1) zugegeben und mit dem Tris(hydroxymethyl)aminomethan unter Mischen mit geringem Scheren neutralisiert. Zu dem resultierenden neutralisierten Carbopolgel wurde Natriumpercarbonat zugegeben und dispergiert, bis die Zusammensetzung eine homogene weiße Paste war.
Teil B - Das Carbopol wurde zu dem Wasser (in dem das EDTA und Dinatriumdihydrogendiphosphat bereits gelöst worden waren) zugegeben und wie vorstehend gerührt. Die resultierende Dispersion wurde zu dem mit Kynar beschichteten Vakuum-Doppelplanetenmischer überführt und mit dem Natriumhydroxidmonohydrat unter Mischen mit geringem Scheren neutralisiert. Das Endgel war klar und viskos mit einem pH-Wert von ungefähr 7,0.

Beispiel 3: Herstellung einer Zahnbleichformulierung mit saurem pH-Wert

Um die überlegene Fähigkeit der erfindungsgemäßen Wasserstoffperoxid- Gelzusammensetzung der Beispiele 1 und 2 zum Bleichen von Zähnen zu demonstrieren, wurde eine Zusammensetzung hergestellt, die ähnlich zu jener von Beispiel 1E war, außer daß der pH-Wert auf 4,5 eingestellt wurde.

Tabelle 3

BESTANDTEIL PROZENT
Destilliertes Wasser 79,82
1-Hydroxyethyliden-1,1-diphosphonsäure 0,02
Dinatriumdihydrogendiphosphat 0,02
Carbopol 974P 2,00
Wasserstoffperoxid 35% 17,14
Triethanolamin 1,00
INSGESAMT 100,00
Die Formulierung wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, was ein transparentes, viskoses Gel mit einem pH-Wert von ungefähr 4, 5 ergab. Die Formulierung ist ähnlich zu 1E, wobei der Unterschied im pH-Wert der Zusammensetzung liegt.

Beispiel 4: Versuch zum Bestimmen des Zahnbleichens

Rinderschneidezähne, die in eine Acrylmatrix eingebettet worden waren, so daß die bukkalen Oberflächen auf der oberen Oberfläche erscheinen, wurden in einer Weise gefärbt, um die Zahnfärbung, die bei Menschen in vivo beobachtet wird, zu reproduzieren (abwechselnd Luft und einer Färbebrühe bei 37 Grad Celsius, welche Typticasesojabrühe, Tee, Kaffee, Schleim, FeCl&sub3; und Sarcina lutea enthielt, für einen Zeitraum von etwa vier Tagen ausgesetzt). Jeder gefärbte Rinderschneidezahn wurde numeriert und auf den Grad der Färbung (Farbe durch das CIELAB-Protokoll) mit einem Minolta 5031 Spektrophotometer (3 mm Blende, 8 Aussetzungsmittelung, Ausreißer verworfen) gemessen. Die Schneidezähne wurden mit verschiedenen Zahnbleichzusammensetzungen in den vorstehenden Tabellen zusätzlich zu einer kommerziell erhältlichen Carbamidperoxid- Zusammensetzung (Opalescence 10% Carbamidperoxidgel, Ultradent, South Jordan, UT) bedeckt. Alle Gele wurden mit der Schneidezahnoberfläche für exakt 15 Minuten in Kontakt gehalten, woraufhin der Zahn von jeglichem Gelrückstand mit destilliertem Wasser sauber gespült wurde und Speichel auf diesen aufgetragen wurde. Der Grad der Färbungsentfernung wurde durch Messen der Schneidezahnoberfläche wie vorstehend auf Farbe anschließend sofort bestimmt und die Änderung der Zahnfarbe wurde nachstehend als ΔF aufgezeichnet. Die absolute Farbänderung ist als Quadratwurzel der Summe der Quadrate aller Farbkomponenten (L, a und b) definiert.
[(ΔL)² + (Δa)² + (Δb)²] = ΔE Tabelle 4
Diese Tabelle zeigt die Wirkung des pH-Werts auf das Zahnbleichen. Wie für den Zahn #2, der mit der Formulierung von Beispiel 3 behandelt wurde, und den Zahn #3, der mit der Formulierung von 1 E in Beispiel 1 behandelt wurde, gezeigt, führt die Steigerung des pH-Werts von 4,5 (2) auf 6,0 (3) zu einem von 4,29 auf 6,27 erhöhten ΔE.
Die Tabelle zeigt ferner die positive Wirkung des Kalziumchelatbildners auf das Zahnbleichen. Für 1A, 1B und 1C (alle mit pH 7,0) fehlte es beispielsweise 1A an einem Kalziumchelatbildner, wohingegen 1B und 1C einen Chelatbildner enthielten. Es wurde eine Verbesserung von ΔE in Gegenwart des Chelatbildners beobachtet. Die besten Zahnbleichergebnisse wurden beim höchsten pH-Wert, nämlich in diesem Versuch pH 8,0 und pH 9,0, erhalten.
Opalescence ist ein kommerzielles Produkt, das hinsichtlich des pH-Werts auf pH 6,5 vor der Verwendung eingestellt wurde, zeigt jedoch eine schlechte Leistung bezüglich der Farbveränderung über die Zeit des Versuchs. Es wird vorgeschlagen, daß der pH-Wert der Formulierung gesenkt wird, wenn Wasserstoffperoxid und Harnstoff im Anschluß an die Zersetzung von Carbamidperoxid freigesetzt werden.

Beispiel 5: Demonstration des Zahnbleichens in vivo

Sechs Probanden mit einem Alter von 25 bis 43 wurden in zwei Gruppen von zwei aufgeteilt und maßgefertigte Zahnschienen wurden für jeden Teilnehmer an der Studie modelliert.
Einer Gruppe wurde eine unmarkierte Tube von 2 Unzen, die die Zusammensetzung von Beispiel 1B enthielt, gegeben und sie wurde angewiesen, eine kleine Menge an Zahnbleichmaterial in die Schiene zu geben, die Schiene über den Zähnen anzuordnen und die Schiene für 20 Minuten an der Stelle zu belassen. Die Patienten wurden angewiesen, diesen Vorgang zweimal am Tag für eine Woche für insgesamt 14 Behandlungen und 280 Minuten gesamte Zahnweißungsmittel-Aussetzungszeit zu wiederholen.
Der zweiten Gruppe wurde eine unmarkierte Tube von 2 Unzen mit Opalescence 10% Carbamidperoxid-Zahnbleichgel gegeben und sie wurde wie vorstehend angewiesen, mit der Ausnahme, daß die Dauer des Bleichvorgangs 60 Minuten war. Die Patienten wurden angewiesen, den Vorgang zweimal am Tag für eine Woche für insgesamt 14 Behandlungen und 840 Minuten gesamte Zahnbleich- Aussetzungszeit zu wiederholen.
Die Ergebnisse der direkten Farbe der Zahnoberfläche (oberer, linker, mittlerer Schneidezahn).
Die Ergebnisse der direkten Farbmessungen der Zahnoberfläche (oberer, linker, mittlerer Schneidezahn) sowohl vor als auch nach der Behandlung (wie in vorstehendem Beispiel 5) sind in nachstehender Tabelle 5 aufgezeichnet. Tabelle 5
Der Mittelwert ΔE für die Gruppe des Beispiels 1B war 7,32, wohingegen der Mittelwert ΔE für die Opalescence-Gruppe 4,73 war. Es wird somit gezeigt, daß die vorliegenden erfindungsgemäßen Zusammensetzungen einen wesentlich verbesserten Grad an Zahnbleichen in einer kürzeren Aussetzungszeit als eine Zusammensetzung des Standes der Technik bieten.

Claims

1. Zahnbleichzusammensetzung zum Kontakt mit einer Zahnoberfläche in einer Person mit:

einer Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung; und

einer Matrix zum Verabreichen der Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung an die Zahnoberfläche, wobei die Matrix ein Verdickungsmittel, ein Mittei zum Stabilisieren der Wasserstoffperoxid enthaltenden Verbindung, ein den pH-Wert einstellendes Mittel und einen Kalziumchelatbildner enthält, wobei der pH-Wert der Zahnbleichzusammensetzung während des Bleichprozesses innerhalb eines Bereichs von pH 6,0-10,0 konstant ist;

dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung ferner eine Einrichtung zum Mischen von ausgewählten Komponenten der Zusammensetzung durch die Person vor der Verabreichung an die Zahnoberfläche umfaßt.

2. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxid enthaltende Verbindung Wasserstoffperoxid ist.

3. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an Wasserstoffperoxid in der Zusammensetzung geringer als 15 Gewichts-% der Formulierung ist.

4. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxid enthaltende Verbindung Carbamidperoxid ist.

5. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxid enthaltende Verbindung ein Percarbonatsalz ist.

6. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Percarbonatsalz aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Natrium- und Kaliumpercarbonat besteht.

7. Zahnbleichzusammensetzung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung einen pH-Wert im Bereich von pH 7,0-10,0 aufweist.

8. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung einen pH-Wert im Bereich von pH 8,0-9,5 aufweist.

9. Zahnbleichzusammensetzung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalziumchelatbildner aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus EDTA und ihren Salzen, Zitronensäure und ihren Salzen, Gluconsäure und ihren Salzen, Alkalimetallpyrophosphaten und Alkalimetallpolyphosphaten besteht.

10. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalziumchelatbildner ferner als Stabilisierungsmittel für die Peroxid enthaltende Zusammensetzung wirkt.

11. Zahnbleichzusammensetzung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalziumchelatbildner 1-Hydroxyethyliden-1,1-diphosphonsäure ist.

12. Zahnbleichzusammensetzung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zu einer erkennbaren Zahnbleichwirkung innerhalb 30 Minuten in der Lage ist.

13. Dosierungsabgabeeinheit zum Zahnbleichen mit:

einem Gefäß mit mehreren Kammern, wobei jede Kammer auf einen aufgebrachten Druck von einer externen Quelle reagiert, so daß ein Gemisch von Reagenzien, die innerhalb einer Kammer enthalten sind, dazu gebracht wird, die Kammer als Reaktion auf den extern aufgebrachten Druck über eine Mischleitplatte zu verlassen, wobei die kombinierten Reagenzien eine Peroxid enthaltende Zusammensetzung nach einem vorangehenden Anspruch umfassen.

14. Kosmetisches Verfahren zum Bleichen von Zähnen, umfassend:

(a) Herstellen einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, und

(b) Verabreichen der Formulierung an die Zahnoberfläche.