專利名稱：具有改進(jìn)的存留性的氟化亞錫凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含氟化亞錫的牙用凝膠，更具體地涉及一種用于制備在由管給料時(shí)具有改進(jìn)的帶狀或存留特性的氟化亞錫凝膠的方法。這些凝膠表現(xiàn)出出人意料的優(yōu)異的亞錫離子和氟離子的穩(wěn)定性。
已經(jīng)報(bào)道，氟化亞錫(SnF2)是一種用于治療各種口腔疾病的有效成分。由氟化亞錫帶來的最重要牙用益處是減輕齲齒。美國食品與藥品管理局已經(jīng)將含氟化亞錫的非處方潔牙劑歸類為可針對齲齒發(fā)展產(chǎn)生保護(hù)作用的治療劑。早期的氟化亞錫潔牙劑包含可與氟化物反應(yīng)的研磨體系，這使得這些產(chǎn)品不能有效地減輕齲齒。通過在新研磨劑開發(fā)上所取得的重要進(jìn)展，已經(jīng)開發(fā)出具有明顯改進(jìn)的氟離子有效性的氟化亞錫潔牙劑。但抗菌的亞錫離子在水基潔牙劑中會(huì)迅速水解和氧化，結(jié)果基本上沒有可得的亞錫離子。
目前存在基于0.4％氟化亞錫的自施用局部氟化物產(chǎn)品，但配方中沒有可與氟離子和亞錫離子相互作用的賦形劑(如，研磨劑、水、表面活性劑等)。這些氟化亞錫“凝膠”的主要賦形劑為濕潤劑甘油。已有技術(shù)明確指出，生產(chǎn)方法(如，混合時(shí)間、溫度、生產(chǎn)裝置)對保證氟離子和亞錫離子的穩(wěn)定性和有效性是重要的。美國專利4418057和4533544所描述的有關(guān)氟化亞錫凝膠的方法確實(shí)對生產(chǎn)人員構(gòu)成許多挑戰(zhàn)。這要求制備出包含精確含量氟化亞錫和甘油的幾個(gè)副相?；旌蠝囟瓤筛哌_(dá)180℃，這在沒有特殊裝置的許多工廠中不易實(shí)現(xiàn)。美國專利4418057和4533544所述凝膠制備方法的另一缺陷在于，這些凝膠呈半流體稠度，而且在牙刷刷毛上給料時(shí)，該凝膠會(huì)立即陷入刷毛并從牙刷上流失，這樣只有較少部分的給料產(chǎn)品保留在牙刷上。因此，懸浮在增稠無水甘油中的SNF2不能作為一種家用護(hù)理產(chǎn)品而得到廣泛認(rèn)可，因?yàn)榘肓黧w凝膠組合物不能可控地保留在牙刷刷毛上，然后施用到牙齒上以可靠地提供用于齲齒治療的SnF2。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠避免已有技術(shù)缺點(diǎn)的生產(chǎn)氟化亞錫凝膠的技術(shù)方案。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有良好帶狀存留性質(zhì)、以及出人意料地好的亞錫離子和氟離子穩(wěn)定性的氟化亞錫凝膠。
這些以及其它的目的通過以下內(nèi)容可清楚看出。
本發(fā)明涉及一種含氟化亞錫的凝膠，其中包含約0.3-1.0％(重量)的氟化亞錫、約1.0-10％(重量)的二氧化硅增稠劑和無水基料。優(yōu)選的是，這些凝膠還包含約0.01-5％(重量)的樹膠體系，如羥乙基纖維素。
這些凝膠具有非常良好的帶狀存留性質(zhì)和優(yōu)異的氟離子和亞錫離子穩(wěn)定性。
此外，本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)上述凝膠的改進(jìn)方法。該方法采用常用于生產(chǎn)潔牙劑的混合裝置，并提供一種簡化的技術(shù)方案。該方法包括(a)將約0.01-5.0份的樹膠體系溶解在無水基料中；(b)混入約1-10份的二氧化硅增稠劑；和(c)加入約0.36-0.46份的氟化亞錫，其中所述無水基料的量要足以使所有成分的總份數(shù)為100。
基于在凝膠中加入二氧化硅增稠劑，就可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明在凝膠存留性、亞錫/氟離子穩(wěn)定性和工藝技術(shù)方案上的改進(jìn)。
除非另有說明，本文所用的所有百分?jǐn)?shù)和比率都是重量基的。
本文所用的帶狀“存留”性質(zhì)涉及具有一定可擠出稠度的凝膠帶，其稠度使得凝膠的擠出帶在給料到牙刷刷毛上時(shí)，可存留在刷毛的上表面上一段足以將凝膠完全施用到牙齒上的時(shí)間，如至少0.5-1.0分鐘的時(shí)間段。本發(fā)明的含氟化亞錫的凝膠組合物通常包含約0.3-1.0％(優(yōu)選0.36-0.46％)的氟化亞錫、約1.0-10.0％(優(yōu)選3.0-8.0％)的二氧化硅增稠劑、和無水基料。無水基料優(yōu)選為甘油。此外，本發(fā)明的優(yōu)選凝膠還包含約0.1-5％的樹膠體系，更優(yōu)選約0.3-1.0％的樹膠體系。
使用二氧化硅增稠劑有三個(gè)目的。首先，它可提高加工過程中的批料粘度，這樣可保證氟化亞錫的良好分散(即，它可防止氟化亞錫沉降到罐底)。第二，它可賦予帶(潔牙劑)以非常好的存留特性。第三，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，所得凝膠產(chǎn)品具有出人意料地好的亞錫離子和氟離子穩(wěn)定性。用于實(shí)施本發(fā)明的增稠二氧化硅為膠體二氧化硅或汽相法二氧化硅。這些二氧化硅為細(xì)分顆粒形式，其粒徑通常小于約4微米。汽相法二氧化硅通常通過在氫氧爐中燃燒四氯化硅而制成。汽相法二氧化硅可以商品名Aerosil從Degussa Corporation，和以商品名Cab-O-Sil從CabotCorporation購得。優(yōu)選的汽相法二氧化硅為來自DegussaCorporation(Ridgefield Park，NJ.)的Aerosil200。如生產(chǎn)文獻(xiàn)(Brochure PT 6-50-1-694H)所述，Aerosil 200具有以下性能BET表面積(DIN 66131) 200±25m2/g平均粒徑12納米標(biāo)準(zhǔn)的夯實(shí)密度(DIN ISO 787/X1，JIS K 510/18) 約40克/升水分(DIN ISO 787/11，ASTM＜1.5D280，JIS K 510/21)pH值(在4％的水分散體) 3.6-4.3二氧化硅(基于在1000℃下點(diǎn)燃 ＞99.8％2小時(shí)的物質(zhì))本發(fā)明SnF2凝膠可任選地包含樹膠體系，其濃度為約0.01-5.0％重量，優(yōu)選約0.3-1.0％重量。用于實(shí)施本發(fā)明的樹膠體系為食品級樹膠。合適的樹膠可選自包括羥乙基纖維素的組中。
優(yōu)選的羥乙基纖維素為Natrosol250牌羥乙基纖維素，由HerculesInc.的Aqualon Division(Wilmington，Delaware)制造。食品級“LR”型羥乙基纖維素是最優(yōu)選的。優(yōu)選的羥乙基纖維素的分子量為約9.0×104，這可由制造商所提供的特性粘度測量值而估算。優(yōu)選的羥乙基纖維素在以下顆粒尺寸上具有低含水量，該顆粒尺寸使得顆粒的至少90％可通過US第40號篩。
本發(fā)明組合物還可包含有效量的不會(huì)影響亞錫離子和氟離子穩(wěn)定性的香料組分。香料組分通常占凝膠組合物的約0.05-2.0％(優(yōu)選約0.1-1.5％)。合適的香料組分為芳香油，如留蘭香、胡椒薄荷、冬綠、丁香、水楊酸甲酯、肉桂醛和薄荷醇的油。
本發(fā)明組合物還可包含其它的典型牙膏和凝膠添加劑，只要它們不影響亞錫離子和氟離子在凝膠中的穩(wěn)定性。這些組合物中沒有研磨劑。
本發(fā)明凝膠組合物這樣制備(a)將約0.01-5.0份的樹膠體系溶解在無水基料中；(b)混入約1-10份的二氧化硅增稠劑；和(c)加入約0.36-0.46份的氟化亞錫，其中所述無水基料的量要足以使所有成分的總份數(shù)為100。
優(yōu)選的是，樹膠體系為羥乙基纖維素，無水基料為甘油(99.5％)，且二氧化硅增稠劑為汽相法二氧化硅。此外，步驟(a)是在120℃以上，通常約150℃的溫度下進(jìn)行。任選地，該生產(chǎn)方法還包括一個(gè)附加的加香步驟(d)，其中包括混入約0.05-2.0份的不影響亞錫離子或氟離子在所得組合物中的穩(wěn)定性的香料組分。該組合物優(yōu)選在步驟(d)之前冷卻至40℃以下。最優(yōu)選的方法使用約0.1-2.0份的羥乙基纖維素、約3-8份的汽相法二氧化硅、和約0.1-1.5份的香料。
以下實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但可以理解，本發(fā)明并不局限于此。
實(shí)施例簡要地說，生產(chǎn)成批穩(wěn)定化氟化亞錫凝膠的以下方法采用了常用的潔牙劑生產(chǎn)混合裝置。主批料罐為Nauta混合器。還需要一個(gè)配有浸沒式加熱器和頂式Cowles葉片的小型副相罐。采用以下步驟來制備表1所述的凝膠I.樹膠相(相A)的制備●將大部分配方量的甘油相(99.5％)(參見下表配方中的Sno.010)加入配有浸沒式加熱器和Cowles葉片頂式混合器的副相罐。
●開始混合。調(diào)節(jié)混合器的高度和速度以產(chǎn)生良好的渦流。
●慢慢將配方量的羥乙基纖維素(Sno.020)加入渦流中。繼續(xù)攪拌直到良好分散。
●開始加熱，將該相加熱至最低130℃。繼續(xù)混合，同時(shí)加熱、調(diào)節(jié)混合器速度以避免飛濺，因?yàn)樵撓嘤捎诩訜岫兊幂^不粘稠。
●在批料溫度達(dá)到130℃時(shí)關(guān)掉加熱器，然后繼續(xù)攪拌15分鐘。
●停止混合，然后評估批料中是否存在樹膠顆粒。如果可觀察到這些顆粒，再混合15分鐘或直到將它們分散。
●向批料中加入剩余量的甘油(Sno.030)并繼續(xù)混合，然后用水夾套開始進(jìn)行冷卻，直到批料溫度下降到45℃以下。
繼續(xù)在低速下攪拌該溶液，然后將該相轉(zhuǎn)移到主批料罐中。
II.主相(相B)的制備●將樹膠相(相A)轉(zhuǎn)移到Nauta混合器中。
●打開塊料破碎機(jī)，開始用螺旋鉆在低位進(jìn)行掃刮。將剩余配方量的甘油(Sno.040)稱量到副相罐中，然后轉(zhuǎn)移到Nauta混合器中，這樣可漂洗相罐和膠管。
●關(guān)掉塊料破碎機(jī)。關(guān)閉并密封Nauta罐，然后將真空度調(diào)節(jié)至26″Hg。關(guān)掉真空。
●使用加料孔，慢慢加入配方量的Aerosil 200牌汽相法二氧化硅(Sno.050)。
●在真空度下降至15″Hg時(shí)，停止加料。在密閉真空條件下繼續(xù)混合，直到將所有該Aerosil混入批料中。
●將真空度恢復(fù)到26″Hg，然后關(guān)掉真空。重復(fù)以上步驟，直到將所有該Aerosil已混入批料中。
●開始冷卻。在隨后的步驟中繼續(xù)冷卻，直到批料的溫度低于40℃。
●開始抽真空，然后在開放真空下混合15分鐘。
●釋放真空，然后打開混合器的上人孔。將刮板停在人孔附近。接通螺旋鉆，然后進(jìn)入混合器的下位。打開塊料破碎機(jī)。
●慢慢加入配方量的氟化亞錫(Sno.060)。
●關(guān)閉并密封混合器。啟動(dòng)刮板，然后在開放真空下混合10分鐘。
●釋放真空并關(guān)掉塊料破碎機(jī)。從底部孔去除4桶批料，然后將其加到罐的上部，這樣可將批料進(jìn)行循環(huán)。
●在開放真空下混合5分鐘。
●關(guān)掉真空。
III.批料的完成●繼續(xù)混合，然后冷卻至批料溫度低于40℃?！窦尤肱浞搅康南懔?Sno.070)。在密閉真空下混合5分鐘?！裨陂_放真空下混合10分鐘?！裢Ｖ够旌?。釋放真空，然后打開混合器的上蓋。所得產(chǎn)品具有特別的平滑度、透明度，而且沒有裹入空氣。
評估使用上述方法制成的批料的加速穩(wěn)定性。使用USP方法來測定可得的亞錫離子和氟離子的濃度(以重量百分?jǐn)?shù)表示)。
注“RT”＝室溫
權(quán)利要求
1.一種具有改進(jìn)的存留性和良好的亞錫離子和氟離子穩(wěn)定性的氟化亞錫凝膠組合物，其配方成分包括約0.3-1.0％的氟化亞錫、約1.0-10.0％的二氧化硅增稠劑、和無水基料，其中所得凝膠可產(chǎn)生有效治療量的亞錫離子和氟離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述無水基料為甘油。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物，其中氟化亞錫在組合物中的濃度為約0.36-0.46％重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的組合物，其中所述二氧化硅增稠劑為膠體二氧化硅或汽相法二氧化硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的組合物，它包含約3.0-8％的汽相法二氧化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物，它還包含樹膠體系。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，其中所述樹膠體系選自羥乙基纖維素、黃原膠和角叉菜膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的組合物，其中所述樹膠體系為羥乙基纖維素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的組合物，其中所述樹膠體系在組合物中的濃度為約0.01-5.00％重量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的組合物，它包含約0.3-1.0％的體系。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合物，它還包含約0.05-2.0％的不會(huì)明顯使所述亞錫離子和所述氟離子不穩(wěn)定的香料組分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組合物，它包含約0.1-1.5％的香料組分。
13.一種制備氟化亞錫凝膠組合物的方法，它包括以下步驟(a)將約0.01-5.0份的樹膠體系溶解在無水基料中；(b)混入約1-10份的二氧化硅增稠劑；和(c)加入約0.36-0.46份的氟化亞錫，其中所述無水基料的量要足以使所有成分的總份數(shù)為100。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述樹膠體系為羥乙基纖維素，所述無水基料為甘油(99.5％)，且所述二氧化硅增稠劑為汽相法二氧化硅。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所述步驟(a)是在120℃以上進(jìn)行的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述步驟(a)是在約150℃進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，它還包括附加步驟(d)混入約0.05-2.0份的不影響亞錫離子或氟離子在所得組合物中的穩(wěn)定性的香料組分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中所述組合物在步驟(d)之前冷卻至40℃以下。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中在步驟(a)中溶解約0.1-2.0份的羥乙基纖維素；在步驟(b)中混入約3-8份的汽相法二氧化硅；且在步驟(d)中混合約0.1-1.5份的香料。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中所得凝膠組合物可產(chǎn)生有效治療量的亞錫離子和氟離子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含氟化亞錫的凝膠組合物,其中包含約0.3—1.0%(重量)的氟化亞錫、約1.0—10.0%(重量)的二氧化硅增稠劑、和無水甘油。這些凝膠還優(yōu)選包含約0.01—5%(重量)的樹膠體系,如羥乙基纖維素。這些凝膠具有非常好的帶狀存留性以及優(yōu)異的氟離子和亞錫離子穩(wěn)定性。此外,本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)上述凝膠的改進(jìn)方法。該方法采用常用的潔牙劑生產(chǎn)混合裝置,因此提供了一種簡化的工藝方案。
文檔編號A61Q11/00GK1248906SQ98802903
公開日2000年3月29日 申請日期1998年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月28日
發(fā)明者P·辛格 申請人:加拿大吉勒特公司