-
Verfahren zur Herstellung eines biologisch wirksamen Zahn-und Mundpflegemittels
Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Herstellungsverfahren für Zahn-und Mundpflegemittel,
wie Zahncreme, Zahnpulver, Mundwasser, Pastillen, Sprühflüssigkeiten oder Gelpräparate,
die durch einen Gehalt an einem neuartigen Wirkstoff einen normalisierenden und
hygienischen Effekt in der Mundhöhle bewirken.
-
Mit den derzeitig bekannten Zahn-und Mundpflegemitteln wird neben
der mechanischen Reinigungswirkung in der Regel nur eine desodorierende, antiseptische,
bakterizide bzw. bakteriostatische oder andere immer nur einseitige, z. B. adstringierende
Wirkung angestrebt. Die hierzu verwendeten Stoffe, wie z. B. Jod, haben sich zum
Teil als gesundheitsschädlich erwiesen. Chlorophyllderivate, in einer Zahnpaste
untergebracht, können infolge ihrer unlöslichen adsorptiven Bindung an Kreide überhaupt
keine Wirkung ausüben. Bakterizide bzw. bakteriostatische Stoffe in Zahnpflegemitteln
entwickeln, wenn überhaupt, nur einen höchst oberflächlichen und in der Regel schnell
vorübergehenden Effekt. Es ist bekannt, daß dabei häufig der Oberflächenschutz von
Zahn und Zahnfleisch, insbesondere durch eine Schädigung der Speichelfunktion, verlorengeht.
Das gleiche gilt auch für die Verwendung antibiotisch wirksamer Stoffe in Zahnpasten,
die oft zu einer pathologischen Entwicklung von gewissen Pilzarten in der Mundhöhle
geführt haben.
-
Es wurde nun überraschenderweise festgestellt, daß durch die Zugabe
von lipopolysaccharidartigen oberflächenaktiven Substanzen, die aus einem aerobwachsenden
gramnegativen proteusartigen peritrich begeißelten Stäbchenbakterium, das Zucker
nicht vergärt und keine Hämolyse hervorruft, gewonnen wurden, ein Zahn-und Mundpflegemittel,
z. B. eine Zahnpaste, erhalten wird, die auf ganz neuartige Weise eine generelle
Stabilisierung der normalen physiologischen Vorgänge in der Mundhöhle bewirkt, so
daß eine Festigung und Regenerierung des Zahnfleisches erreicht wird und lytische
Prozesse im Bereich der Zähne, z. B. Karies, durch schädliche Mikroorganismen weitestgehend
verhindert werden können. Diese Wirkungen sind darauf zurückzuführen, daß die aus
dem beschriebenen begeißelten Stäbchenbakterium, von dem eine Stammkultur unter
der Katalog Nr. ATCC 13 731 bei der American Type Culture Collection, 2112 M Street
N. W., Washington 7, D. C., USA., hinterlegt worden ist, gewonnenen Substanzen die
natürlichen Speichelfunktionen unterstützen und aktivieren und gleichzeitig eine
Normalisierung der Mundflora herbeiführen.
-
Es ist bekannt, daß der menschliche Organismus gegen eine Reihe von
Krankheiten dadurch immunisiert werden kann, daß man ihm abgetötete Erreger percutan
einverleibt. Es ist weiterhin bekannt, daß man bei Infektionskrankheiten auch die
Serumtherapie mit Erfolg anwendet, insbesondere auch bei denjenigen Infektionskrankheiten,
die in der oder über die Mundhöhle auftreten, wie Scharlach und Diphtherie. Zahnkaries
und die Entzündungen
des Zahnfleisches (Parodontopathien) gehören jedoch nicht zu
den Infektionskrankheiten. Sie können daher auch durch Arzneimittel, Seren od. dgl.
nicht behandelt werden. Es handelt sich hier vielmehr um einen chemischbakteriellen
Prozeß in oder an der Mundschleimhaut, der nicht durch bakterizide Mittel verhindert
werden kann, sondern höchstens durch eine biologische Umstimmung des funktionellen
Geschehens in der Mundhöhle.
-
An 20 000 Männern, Frauen und Kindern, und zwar in Deutschland, Norwegen,
Dänemark, Italien und in hochalpinen Gebieten Österreichs, wurden langjährige spezifische
bakterioskopische Untersuchungen durchgeführt.
-
Bei der großen Untersuchungsreihe fiel ein Mikroorganismus in der
Mundhöhle auf, der regelmäßig bei Mundgesunden, aber auch bei manchen Zahnerkrankten
anzutreffen war. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß er auch im Schleim des Verdauungstraktus
regelmäßig gefunden wurde, wie zahlreiche Stuhluntersuchungen beweisen. Es wurde
daher eine systematische bakteriologische Untersuchung dieses Bakteriums durchgeführt
mit dem Ziel, die Gruppenzugehörigkeit zu ermitteln.
-
Folgende Ergebnisse wurden sichergestellt : Es handelt sich um ein
aerobwachsendes, bewegliches, peritrich begeißeltes Kurzstäbchenbakterium, das gramnegative
Eigenschaften besitzt und auf festen Agamährböden ein Schwärmvermögen mit gelegentlicher
Ringbildung, ähnlich der des Bact. helixoides und einigen Proteus-Arten, sowie wandernden
Bodenbakterien zeigt. In Gelatineröhrchen (10°/oig) sowie auf Blutagar war keine
significante Verflüssigung zu bemerken. Das Bakterium besitzt keine Hamolysierfähigkeit,
was gegenüber Erythrocyten von Rider-, Hammel-, Pferde-, Kaninchen-, Meerschweinchen-,
Hühner-und Menschenblut auf Blutagarplatte und in Nährbouillon geprüft wurde. Weder
Lactose
noch andere Zucker, wie Dextrose und Maltose, werden vergärt,
und die Probe auf die Bildung von Indol und Schwefelwasserstoff war negativ.
-
Der erfindungsgemäße Bakterienwirkstoff scheint exogener Natur zu
sein und sich an der Peripherie des apathogenen, im Schleim Iebenden Stäbchenbakteriums
zu befinden. Wahrscheinlich stammt er aus den peripher angeordneten Geißeln. Es
wurde nämlich festgestellt, daß es leicht gelingt, durch Abschwemmen der auf Nähragarplatten
dicht gewachsenen Bakterien, Durchschütteln der Suspension zum Ablösen der Geißelfäden
und Abtrennen der Bakterienleiber in an sich bekannter Weise, z. B. durch Filtrieren
oder Zentrifugieren, eine Lösung zu erhalten, in der die lipopolysaccharidartigen,
oberflächenaktiven Stoffe vorhanden sind, die bei Zugabe zu Zahn-und Mundpflegemitteln
die oben angegebene Wirkung hervorrufen.
-
Als besonders geeignet zur Isolierung der Wirkstoffe hat sich wegen
ihrer oberflächenaktiven Eigenschaften das Verfahren nach der deutschen Patentschrift
960 239 gezeigt. Nach diesem Verfahren wird die Bakterienaufschlemmung in einerDestillationsvorrichtung
zur Schaumbildung veranlaßt, wobei man die Schaumblasen zerplatzen läßt. Die beim
Zerplatzen der Blasen entstehenden feinen Flüssigkeitströpfchen, in denen die oberflächenaktiven
Wirksubstanzen angereichert sind, werden mittels des Gasstromes, durch den die Flüssigkeit
zur Schaumbildung veranlaßt wird, von Flüssigkeit, Schaum und größeren Tröpfchen
getrennt und in einer Vorlage aufgefangen. Das Verfahren wird vorzugsweise bei vermindertem
Druck durchgeführt, wobei die Temperatur der Bakteriensuspension bei der Zerschäumung
40° C nicht übersteigen soll.
-
Die so erhaltene klare bakterienfreie Lösung, welche die oberflächenaktiven
Bakterienwirkstoffe enthält, kann den üblichen Zahn-und Mundpflegemitteln zugefügt
werden.
-
Die Wirkstoffe sind hochmolekulare Lipopolysaccharide und enthalten,
wie Analysen der hydrolytischen Abbauprodukte zeigten, verschiedene Zucker, Aminosäuren
und höhere Fettsäuren.
-
Polysaccharide bakteriellen Ursprungs zeigen im allgemeinen toxische
oder zumindest pyrogene Wirkung.
-
Der ebenfalls überwiegend aus Polysacchariden bestehende Wirkstoff
gemäß der Erfindung ist jedoch frei von diesen Eigenschaften, wie Injektionen an
Mäusen und auch an Menschen gezeigt haben.
-
Auf Grund seiner oberflächenaktiven Eigenschaften reichert sich der
Wirkstoff, insbesondere bei Verwendung in schäumenden Zahn-und Mundpflegemitteln,
an der Oberfläche der Schaumblasen an ; gleichzeitig wird er an der Schleimhaut
der Mundhöhle fixiert und übt dort eine günstige Wirkung aus. Vorzugsweise sollen
daher den erfindungsgemäß hergestellten Zahn-oder Mundpflegemitteln noch zusätzlich
bekannte Schaummittel zugefügt werden.
-
Im folgenden wird an einem Beispiel die Gewinnung des Wirkstoffes
aus dem angegebenen Bakterienstamm näher erläutert.
-
Eine Reinkultur des oben näher beschriebenen Bakteriums wird auf
70 Fernbachschalen mit Endoagar übertragen und in einem Brutschrank 48 Stunden lang
bei 30° C gehalten. Nach einer genauen Kontrolle der mit Indikator versehenen Endoagarschalen
auf eventuelle Säurebildung durch Fremdorganismen wird jede Schale mit 1000 cm3
aqua dest. aufgefüllt und der aerobwachsende Bakterienrasen unter Schütteln abgeschwämmt.
Die gesammelten 70 I der Bakteriensuspension werden dann in ein 100-1-Gefäß einer
Vakuumapparatur eingebracht, worauf bei einem Druck von 15 mm Hg und bei einer
Temperatur
von 30°C unter Durchleiten von Luft die Zerschäumung und Überführung der oberflächenaktiven
Bakterienwirkstoffe in die Vorlage durchgeführt wird.
-
Zwischen Destilliergefäß und Kühler ist eine modifizierte Widmerkolonne
angeordnet, um ein Hinüberreißen von bakterienhaltigen Tropfen in die Vorlage zu
verhindern.
-
Der Kühler wird mit einer Eissole gekühlt.
-
Nachdem etwa 501 in die Vorlage übergegangen sind, wird die Schaumzerstäubung
abgebrochen und der Inhalt der Vorlage zur Sicherheit durch Erhitzen auf 60°C sterilisiert
bzw. inaktiviert. Die so erhaltene Lösung enthält pro cm3 etwa 60 bis 100 y des
lipopolysaccharidartigen Bakterienwirkstoffes (Bestimmungnach Molisch, vgl. Flaschenträger,
Physiologische Chemie, Bd. I, S. 278 [1951]).
-
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zahn-und Mundpflegemittel kann
diese Wirkstofflösung dann unmittelbar verwendet werden.
-
Beispiel 1 Zahnpasten Bakterienwirkstofflösung (in 1 cm3 60 y Wirkstoff)..........
1, 0 °/0 Gefällte Kreide, extraleicht.......... 48, 0 °/0 Bindemittel, z. B. Natrium-carboxymethylcellulose...................
1, 0 °l0 Glycerin .............................. 10,0% Aromastoffe ...........................
1,0% Aqua dest. 39, 0 °/0 Beispiel 2 Zahnpasten Wirkstofflösung wie im Beispiel
l..... 0, 7% Gefällte Kreide ....................... 35,0% Glycerin ..............................
20,0% Aqua dest. ............................ 35,0% Schaummittel, z. B. Ölsäuremethyltaurin
5,3% Geschmacks-und Geruchsstoffe...... 1, 7 °/0 Pflanzenextrakte (Pfefferminzöl)......
0, 3 oxo Bindemittel, z. B. Pflanzenschleim.... 1, 8 °/0 Konservierungsmittel...............
0, 2 °/o Beispiel 3 Mundwasser Alkohol.......................... 72, 75°/0 Bakterienwirkstofflösung
wie im Beispiel 1 ............................. 25,0 % Oleum Cinnamoni # zu gleichen
Teilen 0,25% Oleum M@@idis Oleum Macidis}0'/" Oleum Caryophylli} zu gleichen Teile
0 5 °/ Oleum Citri I Oleum Mentae piperitae............ 1, 0 % Carmin ..............................
0,5 % Beispiel 4 Mundwasser Alkohol........................... 57, 0% Wirkstofflösung
20, 0 °/0 Glycerin........................... 8, 0 °/0 Geschmacks-und Geruchsstoffe.......
6, 0 °/o Schaummittel, z. B. ein Kondensationsprodukt aus Olsäure und Eiweißabbauprodukten
.................... 9, 0 °/0 Die nach diesen Beispielen erhaltenen Mundpflegemittel
haben sich bereits in der Praxis sehr gut bewährt. Schon nach kurzer Gebrauchszeit
waren die in der Mundhöhle vorhandenen körpereigenen physiologischen Abwehrkräfte,
insbesondere des Speichels, so aktiviert, daß sie exogenen Noxen in gesteigertem
Maß entgegenwirken konnten, so daß keine Entzündungen und Parodontalschaden
mehr
auftraten. Auf Grund einer besseren Durchblutung des Gewebes kam es zu einer Normalisierung
der Epitheldecke der Mundschleimhaut, so daß der Speichel seine volle Schutzfunktion
gegenüber Zahn-und Epithelzellen wieder ausüben konnte. Der Wirkstoff kann in jeder
geeigneten Art für Zahn-und Mundpflegemittel, z. B. als Zahnpasta, Mundwasser, Sprühflüssigkeit,
Gelpräparat oder in Form von Pastillen u. dgl., z. B. als Gummibonbon oder Kaugummi,
in die Mundhöhle eingebracht werden, um dann dort seine Wirkung zu entfalten.
-
PATENTANSPRVCHE 1. Verfahren zur Herstellung eines biologisch wirk-
: samen Zahn-und Mundpflegemittels, dadurch gekennzeichnet, daß man die gramnegativen
proteusartigen, peritrich begeiBelten Stabchenbakterien, die
unter der Stammbezeichnung
ATCC 13 731 bei der American Type Culture Collection, 2112 M Street N. W., Washington
7, D. C., USA., hinterlegt sind und die Zucker nicht vergären und keine Hämolyse
hervorrufen, aerob züchtet, vom Nährboden abschwemmt, die Bakteriensuspension kräftig
durchschüttelt und die Bakterienleiber in an sich bekannter Weise von der die Geißelsubstanzen
enthaltenden Lösung abtrennt und die erhaltene Wirkstofflösung einem Zahn-und Mundpflegemittel
zufügt.