本发明涉及一种基本上无刺激性的口腔用组合物。更具体地说，本发明涉及一种有高起泡性的无刺激性口腔用组合物。 十二烷基硫酸钠（SLS）在口腔用组合物中广泛用作表面活性剂。表面活性剂，特别是阴离子型表面活性剂（如十二烷基硫酸钠）是口腔用组合物的基本组分，它用作洁牙用品中其他组分的增溶剂、分散剂、乳化剂和润湿剂，并且对于增溶洁牙用品中存在的香精特别有效。表面活性剂的存在所起的美容保健效果在于，它促进口腔用组合物起泡。有强起泡能力的口腔用组合物是消费者喜受的，因为起泡产生一种只有当口腔用组合物很好地起泡时才能有效地清洗的感觉。
正如R.C.Caldwell和R.E.Stallard在“A Textbook of Preventive Dentisty”第196页，W.B.Saunders（1977）;L.J.Guarnieri，IADR，摘要号661（1974）;L.J.Guarnieri，论文，University of Indiana（1970）所表明的那样，已知阴离子型表面活性剂（如SLS）加到口腔用组合物（如洁牙用品）会对口腔组织产生不良的影响。刺激牙龈是一个例子。同时还认为SLS是造成口腔粘膜脱落的原因。
所以，本技术领域一直在寻找一种无刺激性的表面活性剂代替SLS用作洁牙用品的表面活性剂。美国专利4690776和5041280公开了在洁牙用品配方中使用磺基乙酸十二烷基酯钠阴离子型表面活性剂。但是，在上述专利未提及由于阴离子型表面活性剂在洁牙用品中的存在是否有口腔刺激性问题。
根据已发表的文献，即“Surfactants in Cosmetics”（Marcel Dekker）第16卷第10章第303～304页（1985），在口腔卫生产品中，磺基乙酸十二烷基酯钠在商业上是较不重要的。根据这篇文章，虽然已提出使用磺基乙酸十二烷基酯钠作为洁牙用品和其他牙科制剂中的起泡剂，但不能认为它是器官感觉上可接受的商业用产品。
使用市售磺基乙酸十二烷酯钠作为口腔用产品的表面活性剂地努力表明，伴随该化合物在口腔用产品中存在，出现产生苦味的问题。而且，与SLS相比，使用磺基乙酸十二烷基酯钠作为表面活性剂的洁牙用品有较差的起泡性。
按照本发明，提供了一种可口的基本上无刺激性的口腔用组合物，该洁牙用品含有一种混有不到18%非磺基乙酸十二烷基酯钠杂质的纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠作为表面活性剂。
当纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠与非离子型增泡聚合材料（如含环氧乙烷的聚合物）和含氧的杂环含氮化合物或两性化合物一起用于口腔用组合物时，它的刺激性进一步下降以及起泡性增加。
令人十分吃惊的是，与含有未纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的口腔用组合物的不愉快的苦味相反，本发明的含有纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的口腔用组合物在器官感觉上是令人愉快的。
本发明的口腔用组合物是用纯化形式的磺基乙酸十二烷基酯钠作为表面活性剂配制的。
通常市售的磺基乙酸十二烷基酯钠并不是纯的用下式表示的磺基乙酸十二烷基酯钠化合物：
而是多种化合物的混合物，有不超过混合物70%的磺基乙酸十二烷基酯钠，其余的是杂质或未反应的产物。因此，正如通常使用的，对于市售产品来说，“磺基乙酸十二烷基酯钠”这一名称或化学描述指的是除主要是磺基乙酸十二烷基酯钠外还含有不同数量的非磺基乙酸十二烷基酯钠的钠盐（如磺基乙酸钠）的物质。
市售磺基乙酸十二烷基酯钠还含有不同数量的无机酸的钠盐（如氯化钠和硫酸钠）以及原料醇类，即未反应的十二烷醇。
本发明者研究了市售的称为“磺基乙酸十二烷基酯钠”的各种形式材料的器官感觉性质，其中包括最近才可购买到的含有大约18%（重量）或18%（重量）以下杂质的纯化组合物。业已发现，纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠，即含有18%或18%以下杂质的磺基乙酸十二烷基酯钠（下文称为“纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠”）在器官感觉上比未纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠更令人愉快，味道更好。
按照本发明的实施，纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠在用作制备洁牙用品和洗牙剂（rinses）的表面活性剂组分时，它必须含有低于约18%杂质（按磺基乙酸十二烷基酯钠重量计），作为实用的添加剂。优选的材料是有如下分析结果的纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠组合物：
%（重量）范围
磺基乙酸十二烷基酯钠 82.0-85.0最小
氯化钠 7.5-8.0最大
硫酸钠 7.5-8.0最大
磺基乙酸钠 ＜4最大
游离醇 ＜0.6-0.8最大
在本发明的口腔用组合物中，纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的浓度为约0.5至约5.0%（重量），优选的是约0.7至约2.0%（重量）。意想不到地发现，在这些浓度下，纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠可为器官感觉所接受的，当用在口腔卫生产品中，通常伴随未纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠产生的苦味不存在了。
虽然用纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠作为表面活性剂组分制备的口腔用组合物的起泡性较差，但本发明者发现，通过把非离子型添加剂（如含环氧乙烷的聚合物和含氧的杂环含氮化合物或两性化合物）加到这样的组合物中，可增加口腔用组合物的起泡性。非离子型添加剂或两性添加剂加到含有纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠作为表面活性剂的口腔用组合物中，足以使口腔用组合物的起泡能力提高到消费者所希望的水平，此外还可进一步降低纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的刺激性。
可用于本发明口腔用组合物的增泡的含环氧乙烷的聚合物包括含有山梨醇（和山梨醇酐）的C10-C18脂肪酸酯的非离子型水溶性山梨醇聚氧乙烯单酯，主要含与约50～100摩尔环氧乙烷，优选的是约60摩尔环氧乙烷缩合的单酯。脂肪酸（脂肪烃单羧酸）可为饱和的或不饱和的，例如月桂酸，棕榈酸、硬脂酸和油酸。Tween60（商标）是特别优选的，它是从ICI公司商购的聚氧乙烯（60）脱水山梨醇单月桂酸酯。其他含环氧乙烷的聚合物包括化学式为HO（C2H4O）b（C3H6O）a（C2H4O）bH的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物，其中a为一整数，使（C3H6O）表示的疏水部分的分子量为约2750至4000，b为一整数，使（C2H4O）表示的亲水部分占共聚物的约70～80%（重量）。该组合物的嵌段共聚物可从BASF公司商购，商标为Pluronic F型。
在本发明实施中优选的是Pluronic F-108和Pluronic F-127，前者的分子量为3200，含有80%亲水的聚氧乙烯部分;后者的分子量为4000，含有70%疏水的聚氧丙烯部分。
适用于本发明实施的非离子的型含环氧乙烷的聚合物的其他例子包括化学式为H（OCH2CH2）xOH、分子量为100，000～5，000，000的聚环氧乙烷。聚环氧乙烷的分子量最好在500，000～4，000，000之间。这些聚合物可从Union Carbide Corp.以水溶性聚环氧乙烷树脂颗粒购得，商标Polyox。优选分子量为2，000，000的Polyox N-60K供本发明实施中使用。
在本发明的口腔用组合物中，非离子型含环氧乙烷聚合物的浓度为约0.001至约5%（重量），优选的是约0.002至1约1%（重量）。
适用于本发明实施的非离子型含氧的杂环含氮化合物包括尿囊素（2，5-二氧-4-咪唑烷基）脲、烷基取代的内酰胺（如可从GAF公司商购的十二烷基取代的内酰胺，商标为“Surfadone”）和乙烯基吡咯烷酮及其聚合物（如聚乙烯基吡咯烷本酮（PVP））。
在本发明的口腔用组合物中，含氧的杂环含氮化合物的浓度为约0.001至约5%（重量），优选的是约0.002至约1%（重量）。
适用于本发明实施的两性化合物包括有下式的甜菜碱化合物
其中R1是有10至约20个碳原子的烷基，优选的是有12至16个碳原子的烷基，或是酰胺基：
其中R是有约10至20个碳原子的烷基，a是1至3的整数;R2和R3各为有1至3个碳原子（优选1个碳原子）的烷基;R4为有1至4个碳原子的亚烷基或羟亚烷基，根据需要也可是一个羟基。代表性的烷基二甲基甜菜碱包括癸基甜菜碱或2-（N-癸基-N，N-二甲基氨基）乙酸酯、椰子基甜菜碱或2-（N-椰子基-N，N-二甲基氨基）乙酸酯、肉豆蔻基甜菜碱、棕榈基甜菜碱、十二烷基甜菜碱、十六烷基甜菜碱、十八烷基甜菜碱等。酰胺甜菜碱类似地包括椰子基酰胺乙基甜菜碱、椰子基酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱等。在本发明的实施中，优选的是从Goldschmidt公司购买的椰子基酰胺丙基甜菜碱，商标Tegobetaine。
在本发明的口腔用组合物中，两性化合物的浓度为约0.001至约2%（重量），优选的是约0.05至1%（重量）。
本发明的口腔用组合物可基本上有固体或软膏特性，如牙膏、凝胶或洁牙霜。这样的固体或软膏状口腔用制剂中的赋形剂通常含有磨料。
在本发明的口腔用组合物中用作磨料的材料的例子包括非水溶性含硅磨擦剂、水合的氧化铝和包括磷酸二钙二水合物和无水磷酸二钙在内的磷酸二钙。含硅磨擦剂包括胶态二氧化硅干凝胶、沉淀二氧化硅和硅铝酸钠或含氧化铝的二氧化硅（一般其量为约0.1-7%（重量））。其他磨料包括不溶的偏磷酸钠、碳酸钙、焦磷酸钙、磷酸三镁、碳酸镁等。可使用各种磨擦剂的混合物。
通常，在本发明的洁牙用品组合物中，磨料的用量为约20至约60%（重量），优选的是约35至约55%（重量）。
本发明的口腔用组合物还可含有传统的其他组分，如着色剂或增白剂，或防腐剂（如苯甲酸钠），其用量至多5%（重量），优选的是至多1%（重量），条件是它们不影响成品的化学稳定性和美容稳定性。
在牙膏、凝胶或洁牙霜中，用水和保湿剂载体配制该口腔用组合物，一般用量为组合物的约10至约90%。
山梨醇（一般市售的为70%水溶液）、甘油、低分子量聚乙二醇（如分子量为约200～600）或聚丙二醇是用于配制牙膏、凝胶或齿用组合物的保湿剂/载体的例子。
牙膏、洁牙霜和凝胶通常含有约0.1至约10（优选的是约0.5至约5）%（重量）的天然的或合成的增稠剂或胶凝剂。适用的增稠剂包括爱尔兰藻、黄蓍树胶、淀粉、羟乙基丙基纤维素、羟丁基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素（如市售的Natrosol）、羧甲基纤维素钠、聚（甲基乙烯基醚/马来酸酐）（如市售的Gantrez AN139，GAF公司）和羧乙烯基聚合物，如市售的Garbopol（如934、940、941）。美国专利2798053、2923692和2980655描述了B.F.Goodrich公司的Carbopol产品，它们主要是用约0.75至约2.0%聚烯丙基蔗糖或聚烯丙基季戊四醇交联剂交联的丙烯酸的胶态非水溶性的酸性羧酸聚合物。
本发明的口腔用组合物还包括基本上有液体特性的产品，如漱口剂或洗牙水。在这些制剂中，媒介体通常是包括下述保湿剂的所希望的水-醇混合物。通常，水与醇的重量比在约1∶1至约20∶1的范围内，优选的是约3∶1至约10∶1，更优选的是约4∶1至约6∶1。在这类制剂中水-醇混合物的总量一般为制剂的约70至约99.9%（重量）范围内。
本发明的口腔用组合物的pH值通常在约4.5至约9范围内，优选的是约6至约8.0范围内。pH值可用酸（如柠檬酸或苯甲酸）或碱（如氢氧化钠）或缓冲剂（如柠檬酸钠、苯甲酸钠、碳酸钠或碳酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠等）调节。
在本发明一些优选的形式中，有防龋效果的供氟的盐可加到口腔用组合物中，其特征是它在水中释放氟离子。在这些材料中有无机金属盐，如氟化钠、氟化钾、氟化亚铜、氟化锡（如氟化亚锡或氯氟化亚锡）、氟硅酸钠、氟硅酸铵、一氟磷酸钠、一氟和二氟磷酸铝。
供氟的化合物的用量在某种程度上与化合物的类型、其溶解度以及口腔用制剂的类型有关，但它必须是安全用量，通常为组合物的约0.01至约3.0%。在固体口腔用组合物（如凝胶、牙膏或洁牙霜）中，能释放至多约制剂重量的1%的氟离子的供氟的化合物用量被认为是令人满意的。这样的化合物任何最小用量都可使用，但最好是使用足量的氟化合物以释放约0.005至1%（优选的是约0.1%）的氟离子。通常，在碱金属氟化物和氟化亚锡的情况下，这一组分的数量至多为制剂重量的约25%（重量），优选的是约0.05至1%的范围内。在一氟磷酸钠的情况下，该化合物的数量为约0.1至3.0%。
在液体口腔用制剂（如漱口剂或洗牙水）中，供氟的化合物通常的用量为足以释放至多约1.0（优选的是0.001至0.5）%（重量）氟离子。通常有约0.01至约3.0%（重量）这样的化合物。
有防牙垢效果的焦磷酸盐（如二碱金属或四碱金属焦磷酸盐，如Na4P2O7、K4P2O7、Na2K2P2O7、Na2H2P2O7和K2H2P2O7）、长链聚磷酸盐（如六偏磷酸钠）和环状磷酸盐（如三偏磷酸钠）以约0.5至约8.0%（重量）的浓度加在本发明的固体口腔用组合物中。在液体口腔用制剂中，以约0.1至约3%（重量）的浓度加入焦磷酸盐。
抗菌剂也可含在本发明的口腔用组合物中。特别适用的是含苯酚化合物和双酚化合物、卤代二苯醚、苯甲酸酯和N-碳酰苯胺的非阳离子抗菌剂。这样的化合物的例子是4-氯苯酚、2，2′-三氟-2-羟基二苯醚（triclosan）、对羟基苯甲酸的酯（特别是甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和苄酯）、3，4，4′-三氯N-碳酰苯胺和3，3′，4-三氯N-碳酰苯胺。对于用于本发明的组合物，Triclosan的用量为0.03至1%是优选的。
非离子型抗菌剂，如倍半萜烯醇类（如merolidol和红没药醇）也适用于本发明。
牙齿增白剂也可含在本发明的口腔用组合物中。特别适用的是氧化剂，如过氧化钙、过硼酸钠、过氧化氢、过氧化脲、过乙酸、过碳酸钠或任何其他在水溶液中可作为过氧化氢源的来源。在这样的口腔用组合物中活性氧的数量可在0.7至5%（重量）变化，优选的是约0.5至约2%（重量）。
本发明的口腔用组合物可通过各组分适当的混合来制备。在固体组合物（如牙膏）的制备中，增稠剂（如羧甲基纤维素或羟乙基纤维素）用保湿剂分散，然后加入水、盐（如焦磷酸四钠、氟化钠或一氟磷酸钠）和甜味剂（如糖精）并混合。再加入磨擦剂（如磷酸二钙）、纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠表面活性剂、增泡化合物和香精。然后在真空下将各组分混合约15～30分钟。生成的凝胶或软膏然后装管。
以下的实施例进一步说明本发明，但应理解，本发明不受它们的限制。在这里和在附后的权利要求书中所提及的所有数量和比率都按重量计，除非另加说明。
实施例1
制备有表Ⅰ组成的牙膏。
表 Ⅰ
组分 wt.%
磷酸二钙 48.00
甘油 18.00
山梨醇 6.00
纯化的十二烷基磺基乙酸酯钠*1.30
香精 0.95
一氟磷酸钠(MFP) 0.76
羧甲基纤维素(CMC) 0.50
羟乙基纤维素(HEC) 0.50
焦磷酸四钠(TSPP) 0.25
糖精钠 0.20
氟化钠(NaF) 0.10
去离子水 q.s.
＊纯化的十二烷基磺基乙酸钠的分析结果：%（重量）
wt%
十二烷基磺基乙酸酯钠 82-85 最小
氯化钠 7.5-8.0 最大
硫酸钠 7.5-8.0 最大
磺基乙酸钠 <4 最大
游离醇 <0.6-0.8 最大
用以下步骤制备该组合物：将甘油和山梨醇与CMC和HEC混合在一起;然后加入TSPP和糖精钠;随后加入去离子水。将该混合物放入双行星式真空混合器中。将磷酸二钙、NaF、MFP、香精和纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠加到混合物中，然后使各组分在真空下混合约15～20分钟。得到均匀的软膏，当品尝员评价时，发现它有令人愉快的无刺激性的味道。
为了评价表Ⅰ牙膏的增泡能力，制备有如下组成的人造唾液溶液：
人造唾液的组成
组分 浓度(g/l)
CaCl2·2H2O 0.228
MgCl2·6H2O 0.061
NaCl 1.017
K2CO3·15H2O 0.603
NaH2PO4·H2O 0.204
Na2HPO4·7H2O 0.273
Water q.s.
Conc.HCL 足以达到 pH6.9
将16%（重量）磷酸二钙二水合物和0.3%（重量）香料和0.4%（重量）纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠加到这一溶液中。生成的试验溶液的浓度对应于通常牙膏在口腔中所产生的牙膏在唾液中1∶2的稀释度。
进行起泡试验，将15毫升试验溶液移入50毫升无菌离心管中。将6个重复样品在37℃水浴中放置大约15分钟。将离心管夹在Burrell-Wrist-Action Shaker上，然后在10秒钟内平均振动50次。每一次循环离心管移动超过7.0cm。振动后5秒和20秒之间将泡沫上下面记录在离心管上。由泡沫面差得到“泡沫体积”值。泡沫值增加与使用牙膏的消费者感觉的起泡性增加有关系。
发现用稀释牙膏进行的起泡试验结果与用未稀释牙膏刷牙的试验者评价的起泡性之间存在0.98相关性。
在下表Ⅱ（1号试验）中记录了实施例Ⅰ的试验溶液样品的泡沫值。
重复实施例1的步骤，不同之处是制备其中还含有各种不同的非离子型或两性增泡化合物的一系列试验溶液（试验编号2～7）。这些添加剂的浓度和试验溶液的泡沫值也记录在表Ⅱ中。
为了比较，制备用SLS代替纯化的十二烷基磺基乙酸酯钠作为表面活性剂的溶液也进行了起泡性试验。称为“C”的对比溶液的泡沫值也记录在表Ⅱ中。
表Ⅱ的数据表明，虽然含有纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的口腔用组合物（试验编号1）与含有SLS的类似组合物（试验编号C）相比起泡性较差，但溶液中非离子型或两性化合物的存在使口腔用组合物的起泡能力提高到基本上与含SLS的组合物相当的水平。
实施例Ⅱ
用于制备本发明的牙膏组合物的纯化的十二烷基磺基乙酸酯钠表面活性剂的刺激性按照下列文章所公开的试验步骤进行了评价：J.Soc.Cosmet，Chem.37卷第199～210页（7月/8月，1986）的“Predicting Surfactant Irritation from the Swelling Response of Collagan Film”。在这一试验中，胶原膜基质的溶胀（氚化水的增量）与阴离子表面活性剂和含有这些组分的产品的刺激性进行关联。溶胀响应与浓度有关，基质的溶胀性越高表明刺激越大。业已发现，这一在玻璃试管内的试验结果与从玻璃试管内和体内试验确定的实验室和临床评价的数据结果相关。
在进行的刺激性试验中，由Colla-Tec公司（Plainsboro，N.J.）提供从牛深屈肌腱制备的胶原膜，切割成1.27×1.27厘米（0.5×0.5英寸）方块，大约重10毫克。将每一方块放入20毫升带螺帽的小瓶中，并用10毫升仅含有1%纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠的溶液（试验编号1）或10毫升含有1%纯化磺基乙酸十二烷基酯钠和非离子型添加剂的溶液（试验编号2～5）和足量的氚化水（3H2O）处理，得到1×105dpm/毫升。装有薄膜方块的溶液在50℃下保温18～24小时。然后从溶液中取出薄膜方块，在1升去离子水中漂洗约5秒以除去所有附着的氚化水，并放入液体闪烁小瓶中。在小瓶中用1毫升2N NaOH煮解该薄膜，并溶于用0.25毫升浓过氯酸酸化的Ecolume（ICN Biomedicals公司）闪烁鸡尾酒（cocktail）中，并用Beckman LS06800闪烁谱仪分析放射性。溶胀性定义为每毫克干胶原增加氚化水的微升数（微升/毫克）。试验结果记录在下表Ⅲ中。
为了比较，重复刺激性试验，不同之处是还测定了未纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠（试验编号C1）和SLS（试验编号C2）的刺激性。水用作对比（试验编号C3）。这些比较试验的结果也记录在下表Ⅲ中。
表Ⅲ记录的结果表明，纯化的十二烷基磺基乙酸钠（试验编号1）比未纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠（试验编号C1），特别是比SLS（试验编号C2）有更小的刺激性。非离子型添加剂与纯化的磺基乙酸十二烷基酯钠同时存在使刺激性进一步显著下降（试验编号2～5）。
实施例Ⅲ
重复实施例Ⅰ的步骤，制备有以下组分的含有抗菌剂（triclosan）的牙膏。
品尝员评价时，发现实施例Ⅲ制备的牙膏有令人愉快的无刺激性的味道。
表 Ⅳ
组分 重量
磷酸二钙 48.00
甘油 18.00
山梨醇 6.00
十二烷基磺基乙酸酯钠(纯化的) 1.30
香精 0.95
一氟磷酸钠(MFP) 0.76
羧甲基纤维素钠(CMC) 0.50
羟乙基纤维素(HEC) 0.50
Triclosan 0.30
糖精钠 0.20
氟化钠(NaF) 0.10
去离子水 q.s.