具体实施方式

以下对优选实施方案的描述在本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、本发明的应用或用途。

如通篇所用，范围用作描述范围内的每个值以及描述范围内的子范围的简写形式。范围内的任何值都可以被选为范围的上限。范围内的任何值都可以被选为范围的下限。

另外，本文引用的所有参考文献、书籍、专利和专利申请出版物特此以全文引用的方式并入。如果本公开中的定义与所引用的参考文献、书籍、专利和专利申请出版物中的定义有冲突，则以本公开为准。

除非另外规定，否则提及环境温度或室温是指20-25℃的温度范围。

除非另外规定，否则在本文中和在本说明书中其他地方表述的所有百分比和量均应理解为是指按组合物的总重量计的重量百分比。

如本文所用，短语“和/或”，以选项A和/或选项B为例，涵盖(i)选项A；(ii)选项B；和(iii)选项A加选项B的个别实施方案。

应理解，凡在本文中以“包含(comprising)”语言描述的实施方案，也提供了根据“由......组成(consisting of)”和/或“基本上由......组成(consisting essentiallyof)”描述的其他类似实施方案。

当本发明的各方面或各实施方案根据马库西(Markush)组或其他替代分组方案进行描述时，本发明不仅涵盖以整体形式列出的整个组，还包括所述组中的每个成员和主组的所有可能的子组，而且还涵盖缺少组成员中的一个或多个的主组。本发明还设想了在所要求保护的本发明中明确排除任何群组成员中的一个或多个。

除非本文另外指出或另外与上下文明显矛盾，否则本文所述的各种要素的所有组合都在本发明的范围内。

在一些实施方案中，本发明提供了口腔护理组合物，所述口腔护理组合物包含：第一金属硅酸盐；和口腔可接受的载体；其中第一金属硅酸盐包含单价或二价金属离子的硅酸盐。在一些实施方案中，第一金属硅酸盐包含单价金属离子的硅酸盐。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐基本上由单价金属离子组成。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐由单价金属离子和硅酮或其衍生物组成。在一些实施方案中，第一金属硅酸盐包含选自Na+和K+的单价金属离子的硅酸盐。在一些实施方案中，单价金属离子包含Na+。在一些实施方案中，单价金属离子包含K+。

在一些实施方案中，口腔护理组合物还包含：核壳型二氧化硅颗粒，所述核壳型二氧化硅颗粒包含；第二金属硅酸盐；以及包含具有表面的核的二氧化硅颗粒；其中二氧化硅核的表面用第二金属硅酸盐蚀刻；以及其中第二金属硅酸盐包含金属离子。如本文所用，术语“蚀刻的”意指二氧化硅核的表面溶解，并且金属硅酸盐邻近二氧化硅核形成。用于制备核壳型二氧化硅颗粒的方法包括蚀刻原始二氧化硅以便形成金属硅酸盐。第二金属硅酸盐层不形成在二氧化硅核的原始表面顶部上。相反，二氧化硅颗粒与碱的反应导致原始二氧化硅颗粒的直径减小，并且第二金属硅酸盐层在具有减小的直径的蚀刻二氧化硅颗粒的表面的顶部上形成。

在一些实施方案中，第二金属硅酸盐包含单价或多价金属离子的硅酸盐。在其他实施方案中，多价金属离子选自：Ca2+、Mg2+、Zn2+、Sn2+、Sr2+、Al3+、Zr4+、Ti4+、Fe3+、Fe2+、Mo2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Cu2+、Pd2+、Mo2+、Ru2+；以及其两种或更多种的组合。在其他实施方案中，多价金属离子是选自Ca2+、Mg2+、Zn2+、Sn2+、Sr2+、Fe2+、Mo2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Cu2+、Pd2+、Mo2+和Ru2+的二价金属离子。在某些实施方案中，多价金属离子选自Zn2+和Sn2+。

在一些实施方案中，第二金属硅酸盐还包含单价金属离子。在一些实施方案中，第二金属硅酸盐的单价金属离子选自Na+和K+。另外的实施方案提供了其中第二金属硅酸盐包含单价金属离子为K+的组合物。

在某些实施方案中，二氧化硅选自：沉淀二氧化硅；气相二氧化硅；热处理的沉淀二氧化硅；和熔凝二氧化硅。

在一些实施方案中，二氧化硅是气相二氧化硅。热解二氧化硅(有时称为气相二氧化硅或硅粉)为非常精细的二氧化硅微粒或胶体形式。其通过在富氧烃火焰中燃烧SiCl4以产生SiO2的“烟雾”来制备。二氧化硅颗粒彼此熔融以形成支化的三维链状聚集体：

SiCl4+2H2+O2→SiO2+4HCl。

在一些实施方案中，二氧化硅是沉淀二氧化硅。非晶二氧化硅(硅胶)通过硅酸钠溶液的酸化产生。随后洗涤初始形成的凝胶状沉淀物，然后脱水以产生无色微孔二氧化硅。示出涉及三硅酸盐和硫酸的理想方程：

Na2Si3O7+H2SO4→3SiO2+Na2SO4+H2O

在大多数二氧化硅中，Si原子显示出四面体配位，其中4个氧原子围绕中心Si原子。最常见的实例见于二氧化硅SiO2的石英结晶形式。在二氧化硅的每种最热力学稳定的结晶形式中，平均来看，SiO4四面体的所有4个顶点(或氧原子)与其他四面体共用，产生纯化学式：SiO2。除非晶形式之外，SiO2还具有多种不同的结晶形式(多晶型)。除了斯石英(stishovite)和纤维状二氧化硅之外，所有结晶形式均涉及通过不同布置中的共用顶点连接在一起的四面体SiO4单元。

沉淀二氧化硅包括但不限于114和165(由J.M.Huber生产的沉淀二氧化硅颗粒-合成的非晶二氧化硅)、由W.R.Grace生产的783、由Ineos(PQ公司)生产的AC-43。

二氧化硅可为气相二氧化硅，诸如由Evonik生产的Aerosil 200。

在另一个实施方案中，二氧化硅为熔凝二氧化硅，其包括但不限于由Cabot公司生产的HP-60、由C-E Minerals生产的10和44css，以及由Japanese Glass Co.生产的Spheron P1500。

根据任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物，其中所述核壳型颗粒包含多个金属硅酸盐层。在一些实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒包含约2至约100、约2至约40、约2至约12或约12至约40个金属硅酸盐层。在其他实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒可包含2、4、16、32、36或64个单层。

在一些实施方案中，第二金属硅酸盐包含ZnSiO3.xH2O，其中x为0至10。

在一个实施方案中，二氧化硅核的表面为二氧化硅核的外表面。另外或作为替代方案，二氧化硅核的表面可为二氧化硅核的内表面。

第二金属离子的硅酸盐可占CSS颗粒的总金属硅酸盐的至少30重量％、40重量％、50重量％、60重量％、70重量％、80重量％或90重量％。优选地，第二金属离子的硅酸盐占CSS颗粒的总金属硅酸盐的至少90重量％。

在一些实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒的外部10nm深度可以包含0.1至10重量％的金属硅酸盐。在一些实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒的外部10nm深度具有以下通式：其中O*为呈硅酸盐形式的氧；N为单价金属离子；M为二价锌离子；U为三价金属离子；V为四价金属离子；p、o、n、m、u、v、h和q为每一组分的原子百分数；并且每种核壳型二氧化硅颗粒的总电荷为零。

除H+之外每一组分的原子百分数通常通过化学分析用电子能谱法(ESCA)测定。在一个实例中，使用ESCA数据，检测到以下元素：

O56.81Si26.52O*7.35Na3.18Zn4.65Cl1.49

通过添加H+和水将总电荷设定为零，我们得出结论，在一个实施方案中，每种颗粒的外部10nm深度可具有以下组成：

(SiO2)26.52[O*7.35Na3.18Zn4.65Cl1.49H3.73]·3.77H2O

颗粒的d(0.5)值通常为5nm至50μm。

颗粒的d(0.5)值可为26μm至40μm。d(0.5)值在此范围内的颗粒通常是不透明的。半透明颗粒是允许光通过但不可以通过颗粒看到图像的那些颗粒。这与透明组合物不同，透明组合物允许光通过并可通过组合物看到图像。用于测定粒度的方法是本领域熟知的。例如，可使用光散射方法测定粒度，诸如使用Mastersizer 2000、Hydro 2000S，MalvernInstruments Limited。

颗粒的d(0.5)值可为18μm至25μm。d(0.5)值在此范围内的颗粒通常是不透明的。颗粒的d(0.5)值可为10μm至15μm。d(0.5)值在此范围内的颗粒通常是不透明的。在另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值可为5μm至15μm。

在另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值可为2.5μm至4.5μm。在另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值可为5nm至20nm。在另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值可为10nm至15nm。在另一个实施方案中，颗粒的d(0.5)值可为5nm至12nm。

颗粒的d(0.5)或d50为将分布分割成一半的群体高于所述直径而一半的群体低于所述直径的直径(通常以微米计)。Dv50(或Dv0.5)为体积分布的中值，Dn50用于数量分布，并且Ds50用于表面分布。在本发明的上下文中，d(0.5)将用来指体积分布的中值粒度(Dv0.5)。

颗粒的d(0.1)值为将分布分割成10％的群体低于所述直径而90％高于所述直径的直径。

颗粒的d(0.9)值为将分布分割成90％的群体低于所述直径而10％高于所述直径的直径。

用于描述粒度分布的分布宽度的值为跨度：

跨度＝(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)

根据本发明的核壳型二氧化硅颗粒的跨度通常为1.5至3。

在一个优选的实施方案中，CSS具有10至13μm的d(0.1)、30至33μm的d(0.5)和61至64μm的d(0.9)。

在另一个优选的实施方案中，CSS具有6至9μm的d(0.1)、18至21μm的d(0.5)和41至45μm的d(0.9)。

在再一个优选的实施方案中，CSS具有3至5μm的d(0.1)、11至14μm的d(0.5)和33至36μm的d(0.9)。

在优选的实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值小于人牙本质小管的平均直径。这允许CSS颗粒进入牙本质小管，牙本质小管可能在保护性牙釉质层受损时暴露。在人牙齿中，牙本质-牙釉质界附近牙本质小管的平均直径为0.9μm，牙本质小管的中间段的平均直径为约1.2μm，而在牙髓附近，平均直径为约2.5μm。

在本发明的另一个实施方案中，选择二氧化硅源以产生适配于牙本质小管中的CSS颗粒(例如，200-气相二氧化硅(合成的非晶二氧化硅)，d(0.5)为0.012μm)。在本发明的另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)值小于0.9μm。在本发明的又另一个实施方案中，CSS颗粒的d(0.5)在0.010μm至小于0.9μm范围内。在本发明的另一个实施方案中，本发明的CSS颗粒也可以填塞、封堵牙釉质中的孔。

本发明核壳型二氧化硅颗粒具有出人意料的高表面电荷密度和离子交换容量。在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有0.5至4.5meq/g二氧化硅的表面电荷密度。在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有2至3meq/g二氧化硅的表面电荷密度。在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有2.45至2.55meq/g二氧化硅的表面电荷密度。

在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有0.05至0.1C/cm2表面积的电荷或离子交换容量。在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有0.085至0.095C/cm2表面积的电荷或离子交换容量。在一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒具有0.089C/cm2表面积的电荷或离子交换容量。

在Zn-CSS颗粒的一个实施方案中，吸附到颗粒的表面单层的锌的量小于颗粒对二价离子的最大离子交换容量的50％。在一个实施方案中，吸附到颗粒的表面单层的锌的量为颗粒对二价离子的最大离子交换容量的30-35％。在一个实施方案中，吸附到颗粒的表面单层的锌的量为颗粒对二价离子的最大离子交换容量的33％。

在另一方面，本发明提供了一种口腔护理组合物，其包含本文所述的核壳型二氧化硅颗粒中的任一种。

在一个实施方案中，组合物包含0.01重量％至0.5重量％的可溶性金属离子。可溶性金属离子可为锌离子。本发明的CSS组合物的优点之一是，CSS颗粒与金属离子络合，使得溶液中游离金属离子的浓度较低。高浓度的游离金属离子，如锌离子可带来缺点，特别是对于口腔护理组合物。例如，高浓度的可溶性锌离子可导致组合物的不良口感特征。

在一些实施方案中，口腔护理组合物还包含口腔可接受的载体。

在组合物的一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒包含选自由按组合物的重量计，0.1重量％至35重量％组成的范围的范围。在组合物的另一个实施方案中，CSS颗粒以0.1％至1％的量存在。在组合物的另一个实施方案中，CSS颗粒以0.5重量％至20重量％的量存在，在组合物的另一个实施方案中，CSS颗粒以1重量％至10重量％的量存在。

在一个实施方案中，金属盐以组合物的0.01-3.0重量％存在。在一个实施方案中，金属盐以组合物的0.01-1.5重量％存在。在一个实施方案中，金属盐以0.01-1.0重量％存在。在一个实施方案中，金属盐以0.1-0.5重量％存在。在一个实施方案中，金属盐以0.1％存在。在一个实施方案中，金属盐以1重量％或2重量％存在。在一个实施方案中，金属盐为ZnCl2，其量为组合物的0.5重量％至2重量％。

在本发明的另一个实施方案中，组合物可以采取适用于经口施用的任何剂型。在一个实施方案中，组合物为固体、糊剂、凝胶或液体。

这些形式的说明性实例包括但不限于洁齿剂(例如，牙膏、牙用凝胶、牙用乳膏或牙粉)、漱口水、漱口液或口腔喷雾；口腔浆液或液体洁齿剂；口香糖或其他糖果；口含片；牙线或洁牙带；预防性糊剂或粉末；单层或多层口腔膜或凝胶条(例如，牙贴或呼吸条)，优选使用可生物降解或可口腔消耗的膜或凝胶；功能性膜或凝胶薄片或功能性毫米、微米或纳米颗粒；包含预凝胶或预聚物的成膜组合物(例如，成膜洁齿剂、牙用涂料)；牙齿硬化剂；或口腔器械(例如，正畸器具或植入物)上的涂层。

对于固体洁齿剂，诸如牙膏，组合物中水的量选自由以下组成的量：小于80重量％、小于75重量％、小于70重量％、小于65重量％、小于60重量％、小于55重量％、低于50重量％、小于45重量％、小于40重量％、小于35重量％、小于30重量％、小于25重量％、小于20重量％、小于15重量％、小于10重量％、小于5重量％、小于1重量％。在这些量中的每一个中，水量的较低范围为0％或不超过0.1％的水。

在口腔护理组合物的一个实施方案中，组合物还包含抗恶臭剂。在一个实施方案中，另外的抗恶臭化合物为已知的气味控制剂。另外，其他含金属化合物(诸如铜、亚锡、铋、锶的化合物)以及唾液刺激剂(succulent)或其他增加唾液流动、用以洗掉气味的成分也适用于本文所述的组合物。某些强柑橘类调味剂、气味吸收复合物(其夹带或吸附恶臭分子也适用于所要求保护的组合物中。例如，能够将恶臭分子，诸如硫醇、硫化物和胺包封在其结构中，如例如美国专利第6,664,254号中所公开。适合的气味控制活性物质也包括但不限于可以中断产生气味的过程的酶。例如，气味阻隔酶，如精氨酸脱亚胺酶可有效地调配于本发明组合物中。另外，可使用有效抑制细菌产生恶臭分子的分子来控制气味，例如干扰细菌酶半胱氨酸脱巯基酶和/或甲硫氨酸γ-裂解酶的试剂。适用于阻隔气味或作为气味阻隔剂的气味控制活性物质包括但不限于通过氧化或以其他方式与恶臭分子发生化学反应而起作用的试剂，包括过氧化物、过亚氯酸盐和具有活化双键的反应性分子。

载体可包括但不限于水或其他含水溶剂系统。

口腔可接受的载体还可以包含保湿剂。可能的保湿剂为乙醇；多元醇，其包括但不限于甘油、二醇、肌醇、麦芽糖醇、甘露醇、山梨醇、木糖醇、丙二醇、聚丙二醇(PPG)、聚乙二醇(PEG)和其混合物；或糖，其包括但不限于果糖、葡萄糖、蔗糖和糖的混合物(例如蜂蜜)。

口腔护理组合物还可以包含抗细菌剂，其并非本文所述的核壳型二氧化硅颗粒。抗细菌剂可为三氯生(5-氯-2-(2,4-二氯苯氧基)苯酚)；8-羟基喹啉和其盐；锌和亚锡离子源，诸如柠檬酸锌、硫酸锌、甘氨酸锌、柠檬酸锌钠、氟化亚锡、单氟磷酸亚锡和焦磷酸亚锡；铜(II)化合物，诸如氯化铜(II)、氟化铜(II)、硫酸铜(II)和氢氧化铜(II)；邻苯二甲酸和其盐，诸如邻苯二甲酸镁单钾(magnesium monopotassium phthalate)；血根碱；季铵化合物，诸如烷基氯化吡锭(例如十六烷基氯化吡锭(CPC)、CPC与锌和/或酶的组合、十四烷基氯化吡锭以及N-十四烷基-4-乙基氯化吡锭)；双胍类，诸如氯己定二葡糖酸盐、海克替啶(hexetidine)、奥替尼啶(octenidine)、阿来西定(alexidine)；卤化双酚化合物，诸如2,2'亚甲基双-(4-氯-6-溴苯酚)；苯扎氯铵；水杨酰苯胺；溴化度米芬(domiphen bromide)；碘；磺胺类；双双胍类；酚醛树脂；哌啶子基衍生物，诸如地莫匹醇(delmopinol)和辛哌醇(octapinol)；木兰提取物；百里酚；丁香酚；薄荷醇；香叶醇；香芹酚；柠檬醛；桉叶油醇；儿茶酚；4-烯丙基儿茶酚；己基间苯二酚；水杨酸甲酯；抗生素，诸如沃格孟汀(augmentin)、阿莫西林(amoxicillin)、四环素(tetracycline)、多西霉素(doxycycline)、米诺环素(minocycline)、甲硝唑(metronidazole)、新霉素(neomycin)、卡那霉素(kanamycin)和克林霉素(clindamycin)；或其混合物。

在一些实施方案中，抗细菌剂以选自由0.001重量％至3重量％、0.05重量％至2重量％以及0.075重量％至1.5重量％组成的组的浓度存在。

替代地，除了本发明的核壳型二氧化硅颗粒之外，不存在另外的抗细菌剂。

在一些实施方案中，口腔护理组合物还可包括抗龋剂、脱敏剂、粘度调节剂、稀释剂、表面活性剂、乳化剂、泡沫调节剂、pH调节剂、磨料、口感剂、甜味剂、调味剂、着色剂、防腐剂、氨基酸、抗氧化剂、抗牙结石剂、氟离子源、增稠剂、用于预防或治疗口腔的硬组织或软组织的病况或病症的活性剂、粘附剂、增白剂和其组合。应理解，虽然上述类别的材料中每一种的一般属性可能不同，但也可存在一些共同的属性，并且任何给定的材料可在这些类别的材料中的两种或更多种中用于多种目的。优选地，选择与组合物的其他成分相容的载体。

本发明的一些实施方案任选地包含氨基酸。适合氨基酸包括但不限于精氨酸、半胱氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸盐、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸和组氨酸以及其两种或更多种的组合。氨基酸可以包括R和L形式和其盐形式。氨基酸(和其盐形式)还可包括氨基酸的酸酯和/或脂肪酰胺衍生物(例如，乙基月桂酰基精氨酸盐酸盐(ELAH))。

组合物的一个实施方案任选地包含抗氧化剂。可以使用任何口腔可接受的抗氧化剂，包括丁基化羟基大茴香醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、维生素A、类胡萝卜素、维生素E、类黄酮、多酚、抗坏血酸、草本抗氧化剂、叶绿素、褪黑激素和其混合物。

组合物的一个实施方案任选地包含抗牙结石(牙垢控制)剂。合适的抗牙结石剂包括但不限于磷酸盐和聚磷酸盐(例如焦磷酸盐)、聚氨基丙磺酸(AMPS)、六偏磷酸盐、柠檬酸锌三水合物、多肽、聚烯烃磺酸盐、聚烯烃磷酸盐、二膦酸盐。抗牙结石剂以约0.1％至约30％存在。口腔组合物可包含不同的抗牙结石剂的混合物。在一个优选的实施方案中，使用焦磷酸四钠(TSPP)和三聚磷酸钠(STPP)。抗牙结石剂以约1-2％包含TSPP并以约7％至约10％包含STPP。

组合物的一个实施方案任选地包含至少一种口腔可接受的氟离子源。可使用本领域已知或待开发的任何氟离子源。合适的氟离子源包括氟化物、氟化亚锡、氟化钠、氟化钾、氟化胺、氟化铵、单氟磷酸亚锡、单氟磷酸钠、单氟磷酸钾、单氟磷酸胺、单氟磷酸铵、氟硅酸亚锡、氟硅酸钠、氟硅酸钾、氟硅酸胺、氟硅酸铵和其混合物。一种或多种释放氟离子的化合物任选地以提供总共约100至约20,000ppm、约200至约5,000ppm、或约500至约2,500ppm的氟离子的量存在。

组合物的一个实施方案任选地包含各种洁齿剂成分以调节组合物的流变性和口感，诸如表面活性剂、增稠或胶凝剂等。

组合物的一个实施方案任选地包含亚锡离子或亚锡离子源。合适的亚锡离子源包括但不限于氟化亚锡、其他卤化亚锡(诸如氯化亚锡二水合物)、焦磷酸亚锡、有机亚锡羧酸盐(诸如甲酸亚锡、乙酸亚锡、葡萄糖酸亚锡、乳酸亚锡、酒石酸亚锡、草酸亚锡、丙二酸亚锡和柠檬酸亚锡)、乙醛酸亚锡等。一种或多种亚锡离子源任选且说明性地以约0.01％到约10％，例如约0.1％到约7％或约1％到约5％的总量存在。

组合物的一个实施方案任选地包含表面活性剂(surface active agent/surfactant)。合适的表面活性剂包括但不限于水溶性C8-C20烷基硫酸盐、C8-C20脂肪酸的磺化甘油单酯、肌氨酸盐、牛磺酸盐、月桂基硫酸钠、椰油酰基甘油单酯磺酸钠、月桂基肌氨酸钠、月桂基羟乙基磺酸钠、月桂醇聚醚羧酸钠和十二烷基苯磺酸钠以及椰油酰胺丙基甜菜碱。

组合物的一个实施方案任选地包含增稠剂。可使用任何口腔可接受的增稠剂，包括但不限于：也称为羧乙烯基聚合物的卡波姆；也称为爱尔兰藓(Irish moss)并且更具体地为卡拉胶(ι-卡拉胶)的角叉菜胶；高分子量聚乙二醇(如可得自DowChemical Company)；纤维素聚合物，诸如羟乙基纤维素、羧甲基纤维素(CMC)和其盐，例如CMC钠；天然树胶，诸如刺梧桐胶、黄原胶、阿拉伯树胶和黄蓍胶；胶体硅酸铝镁；和胶体和/或气相二氧化硅以及它们的混合物。一种或多种增稠剂任选地以约0.1％至约55％、例如约1％至约50％或约5％至约35％的总量存在。

组合物的一个实施方案任选地包含调味剂、甜味剂、着色剂、泡沫调节剂、口感剂和可叠加地包括在组合物中(若需要)的其他添加剂。

组合物的一个实施方案任选地包含一种或多种其他活性物质，所述活性物质可操作以预防或治疗口腔硬组织或软组织的病况或病症、预防或治疗生理学病症或病况或提供美容益处。所述其他活性成分的实例包含催涎剂或唾液刺激剂、抗牙菌斑剂、消炎剂和/或脱敏剂。

还可将粘附增强剂添加到口腔护理组合物中，所述粘附增强剂包括但不限于蜡(包括蜂蜡)、矿物油、塑性凝胶(矿物油和聚乙烯的掺合物)、矿脂、白矿脂、虫胶、versagel(液体石蜡、丁烯/乙烯/苯乙烯氢化共聚物的掺合物)、聚乙烯蜡、微晶蜡、聚异丁烯、聚乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物以及不溶性聚丙烯酸酯共聚物。

液体亲水性聚合物作为粘附增强剂也是有效的，所述液体亲水性聚合物包括聚乙二醇、具有以下通式的环氧乙烷非离子聚合物：HOCH2(CH2OCH2)n1CH2OH，其中n1表示氧乙烯基团的平均数目。可购自Dow Chemical的聚乙二醇由诸如200、300、400、600、2000的数字命名，所述数字表示聚合物的大致平均分子量，以及具有以下式的环氧乙烷和环氧丙烷的非离子嵌段共聚物：HO(C2H4O)a1(C3H6O)b1(C2H4O)c1H。优选地选择嵌段共聚物(相对于a1、b1和c1)以使得环氧乙烷组分占共聚物分子的约65重量％至约75重量％，并且所述共聚物的平均分子量为约2,000至约15,000，其中所述共聚物以使液体牙齿增白组合物在室温下为液体的所述浓度存在于所述组合物中。

用于本发明的实践中的特别期望的嵌段共聚物可从BASF商购获得，并且名称为Pluraflo L1220(PEG/PPG 116/66)，平均分子量为约9,800。亲水性聚(环氧乙烷)嵌段平均为按聚合物的重量计约65％。

合成阴离子型聚羧酸盐还可以在本发明的口腔组合物中用作用于洁齿剂组合物中的任何抗菌剂、抗牙垢剂或其他活性剂的功效增强剂。所述阴离子型聚羧酸盐通常以其游离酸或优选地部分地或更优选地完全中和的水溶性碱金属(例如钾，并且优选钠)或铵盐的形式采用。优选顺丁烯二酸酐或酸与另一种可聚合烯属不饱和单体的1:4至4:1共聚物，优选地，分子量(M.W.)为约30,000至约1,800,000，最优选约30,000至约700,000的甲基乙烯基醚/顺丁烯二酸酐。这些共聚物的实例可从GAF公司以商品名(甲基乙烯基醚/顺丁烯二酸酐)购得，例如，AN 139(M.W.500,000)、AN 119(M.W.250,000)；药物级S-97(M.W.700,000)、AN 169(M.W.1,200,000-1,800,000)和AN 179(M.W.大于1,800,000)；其中优选共聚物为药物级S-97(M.W.700,000)。

当存在时，阴离子型聚羧酸盐以有效实现口腔组合物中的任何抗菌剂、抗牙垢剂或其他活性剂的功效的所需增强的量采用。一般地，阴离子型聚羧酸盐以约0.05重量％至约4重量％，优选约0.5重量％至约2.5重量％存在于口腔组合物中。

本发明的各个实施方案的组合物中采用的粘附增强剂以约0重量％至约20重量％的量存在。优选地，粘附增强剂以约2至约15重量％的量存在。

组合物的一个实施方案任选地包含增白剂，其包括但不限于过氧化合物(诸如过氧化氢)、碱金属和碱土金属的过氧化物、有机过氧化合物、过氧酸、其药学上可接受的盐和其混合物。碱金属和碱土金属的过氧化物包括过氧化锂、过氧化钾、过氧化钠、过氧化镁、过氧化钙、过氧化钡和其混合物。有机过氧化合物包括过氧化脲(也称为脲过氧化氢)、甘油基过氧化氢、烷基过氧化氢、二烷基过氧化物、烷基过氧酸、过氧酯、二酰基过氧化物、过氧化苯甲酰和单过氧邻苯二甲酸盐以及其混合物。过氧酸及其盐包括有机过氧酸诸如烷基过氧酸，以及单过氧邻苯二甲酸盐及其混合物，以及无机过氧酸盐，诸如碱金属和碱土金属(诸如锂、钾、钠、镁、钙和钡)的过硫酸盐、二过硫酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硼酸盐和过硅酸盐，及其混合物。在各种实施方案中，过氧化合物包含过氧化氢、过氧化脲、过碳酸钠和其混合物。

在一些实施方案中，可提供非过氧化物增白剂。可用于本文中的增白剂包括非过氧化合物，诸如二氧化氯、亚氯酸盐和次氯酸盐。亚氯酸盐和次氯酸盐包括碱金属和碱土金属诸如锂、钾、钠、镁、钙和钡的那些亚氯酸盐和次氯酸盐。非过氧化物增白剂还包括着色剂(诸如二氧化钛和羟磷灰石)、颜料或染料。在一些实施方案中，增白剂与含水载体分开。在一些实施方案中，增白剂通过包封增白剂而与含水载体分开。

在组合物的一个实施方案中，组合物包含约65％-99.9％的载体和进一步包括的成分，即，以下中的一种或多种：抗龋剂、脱敏剂、粘度调节剂、稀释剂、表面活性剂、乳化剂、泡沫调节剂、pH调节剂、磨料、口感剂、甜味剂、调味剂、着色剂、防腐剂、氨基酸、抗氧化剂、抗牙结石剂、氟离子源、增稠剂、用于预防或治疗口腔的硬组织或软组织的病况或病症的活性剂、增白剂和其组合。在组合物的另一个实施方案中，组合物包含约80％-99.5％的载体和进一步包括的成分。在组合物的另一个实施方案中，组合物包含约90％-99％的载体和进一步包括的成分。

上述任选成分的描述还旨在包括各成分的任何组合。

在一些实施方案中，本文所述的这些核壳型二氧化硅颗粒可根据US 2016/0338920或US 2016/0338919中所述的方法制备，所述专利的内容在此整体并入本文。

在一个实施方案中，所用的二氧化硅可为任何磨料二氧化硅。二氧化硅可选自由沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和熔凝二氧化硅组成的组。

沉淀二氧化硅包括但不限于114和165(由J.M.Huber生产的沉淀二氧化硅颗粒-化学名称：合成的非晶二氧化硅)、由W.R.Grace生产的783、由Ineos(PQ公司)生产的AC-43。

二氧化硅可为气相二氧化硅，诸如由Evonik生产的Aerosil 200。

在另一个实施方案中，二氧化硅为熔凝二氧化硅，其包括但不限于由Cabot公司生产的HP-60、由C-E Minerals生产的10和44css，以及由Japanese Glass Co.生产的Spheron P1500。

用于本发明中的合适的二氧化硅还包括胶体二氧化硅(增稠二氧化硅)，其有诸如气凝胶Syloid 244和266(可购自W.R.Grace公司)、Aerosil(可购自DeGussa Co.)和以商品名Cab-O-Sil销售的热解二氧化硅(可购自Cabot公司)。Tixosil 333和Tixosil 43B(可购自Rhodia Ltda.)、Zeodent 165(可购自J.M.Huber公司)。

用于本发明中的其他合适的二氧化硅包括二氧化硅磨料，其又包括二氧化硅凝胶和沉淀的非晶二氧化硅。当以5重量％的浆液测量时，这些二氧化硅为平均粒度范围为约3微米至约12微米，并且更优选地介于约5至约10微米并且pH范围为4至10，优选6至9的胶体颗粒/微粒。

适用于本发明的实践的说明性二氧化硅磨料以商标名Sylodent XWA由DavisonChemical Division,W.R.Grace&Co.,Baltimore,Md.21203出售。Sylodent 650XWA，一种二氧化硅水凝胶，由水含量为29重量％，直径平均为约7至约10微米的胶体二氧化硅微粒构成。

适用于本发明中的其他类型的二氧化硅磨料包括平均粒度为至多约20微米的沉淀二氧化硅，诸如由J.M.Huber Chemicals Division,Havre de Grace,Md.21078出售的Zeodent 115；或由Davison Chemical Division,W.R.Grace&Company出售的Sylodent783。

可从二氧化硅颗粒的表面去除1至15nm的二氧化硅的平均深度以形成二氧化硅核，并且在二氧化硅核的顶部上形成金属硅酸盐。去除的二氧化硅的平均深度通常随着碱量与二氧化硅颗粒量的重量比增加而增加。二氧化硅核的d(0.5)可比起始材料的二氧化硅颗粒的d(0.5)小1至15nm。二氧化硅核的d(0.5)可比起始材料的二氧化硅颗粒的d(0.5)小约2nm。二氧化硅核的d(0.5)粒径可比起始材料的二氧化硅颗粒的d(0.5)小约6nm。与多孔二氧化硅颗粒，诸如高清洁性二氧化硅相比，刚性二氧化硅颗粒，如气相二氧化硅的粒径百分比减小地更多。例如，对于气相二氧化硅，粒径(d(0.5))的百分比减小量可为大约15％，而对于多孔高清洁性二氧化硅，粒径(d(0.5))的百分比减小量可为大约0.06％。

上文所述的本发明的核壳型二氧化硅颗粒的形成可通过操纵所使用的基于的量、所使用的保湿剂的量、所使用的金属盐的量以及改变反应温度来实现。

在一个实施方案中，当通过所述方法形成的核壳型二氧化硅颗粒的d(0.5)值比二氧化硅(SiO2)起始材料的d(0.5)值在直径上大至少5％时，所述方法的终点即产生。在另一个实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒的直径比二氧化硅起始材料的平均粒径大5％-10％。

形成的核壳型二氧化硅颗粒可包含0.0至0.5重量％的可溶性金属离子。可溶性金属离子优选为可溶性锌离子。如上文所论述，较低浓度的可溶性金属离子，即可与CSS形成络合物的较低浓度的游离金属离子，诸如锌离子可用于制备具有改善的口感特征的口腔护理组合物。

也可通过测定反应混合物的电导率来监测核壳型颗粒的形成。当反应混合物的电导率降低至少250微西门子/厘米(μS/cm)时，所述方法的终点即产生，因为电荷从高度移动离子(NaOH)转移到移动性低得多的二氧化硅表面(迁移率≈0)。在又一个实施方案中，当反应混合物的电导率减小250-400μS/cm时，所述方法的终点即产生。通常，当反应混合物的电导率降低至少2毫西门子/厘米(mS/cm)时，形成核壳型二氧化硅颗粒。通常，当反应混合物的电导率减小至少5mS/cm时，形成核壳型二氧化硅颗粒。

在一些实施方案中，包含二价金属离子的第二金属硅酸盐占核壳型二氧化硅颗粒的总金属硅酸盐的至少约30重量％、至少约40重量％、至少约50重量％、至少约60重量％、至少约70重量％、至少约80重量％或至少约90重量％。

在一些实施方案中，核壳型二氧化硅颗粒的d50为约5nm至约50μm。

在其他实施方案中，口腔护理组合物具有约7.0至约小于10.0的pH。在一些实施方案中，口腔护理组合物具有约7.7至约9的pH。在某些实施方案中，口腔护理组合物具有约7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9或10.0的pH。

在一些实施方案中，口腔护理组合物位置还包含凝胶基质。在一些实施方案中，第一金属硅酸盐和核壳型二氧化硅颗粒嵌入凝胶基质内。在其他实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,400,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,300,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,200,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,100,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约1,000,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约900,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约800,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约700,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约600,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约400,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约100,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约90,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约80,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约50,000cps至约70,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约55,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约60,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约65,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约70,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约75,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约80,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约85,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约90,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约95,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约100,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约150,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约200,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约250,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约300,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约350,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约400,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约450,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约500,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约550,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约600,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约650,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约700,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约750,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约800,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约850,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约900,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约950,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,000,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,050,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,100,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,150,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,200,000cps至约1,500,000cps的粘度。在一些实施方案中，凝胶基质具有约1,250,000cps至约1,500,000cps的粘度。凝胶基质具有约600,000cps至约1,500,000的粘度。

在一些实施方案中，凝胶基质控制第一金属硅酸盐和/或核壳型二氧化硅颗粒向牙齿表面的递送。在一些实施方案中，凝胶基质控制第一金属硅酸盐和/或核壳型二氧化硅颗粒的递送。

在一些实施方案中，第一金属硅酸盐以口腔护理组合物的约0.1重量％至约20重量％的量存在。在一些其他中，第一金属硅酸盐以口腔护理组合物的约0.1重量％至约15重量％的量存在。在一些实施方案中，第一金属硅酸盐以口腔护理组合物的约0.1重量％至约10重量％的量存在。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐以口腔护理组合物的约0.1重量％至约7.5重量％的量存在。在某些实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.1重量％至约4重量％的量存在。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.15重量％至约3重量％的量存在。另外的实施方案提供了口腔护理组合物，其中第一金属硅酸盐以约0.2重量％至约2重量％的量存在。另外其他实施方案提供了口腔护理组合物，其中第一金属硅酸盐以约0.25重量％至约1.5重量％的量存在。在一些实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.5重量％至约1.25重量％的量存在。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.55重量％至约1.15重量％的量存在。

在一些实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.5重量％至约4重量％的量存在。在其他实施方案中，第一金属硅酸盐以约0.75重量％至约3重量％的量存在。在某些实施方案中，第一金属硅酸盐以约1重量％至约2重量％的量存在。另外其他实施方案提供了口腔护理组合物，其中第一金属硅酸盐以约1.5重量％至约1.75重量％的量存在。另外的实施方案提供了口腔护理组合物，其中第一金属硅酸盐以约1.6重量％的量存在。

另外的实施方案提供了用于以下的方法：a)减少哺乳动物牙齿上的外源性色斑；b)使哺乳动物牙齿增白；和c)从哺乳动物牙齿上去除外源性色斑；所述方法包括：向有需要的哺乳动物的口腔表面施用根据任一项前述权利要求所述的组合物。

其他实施方案提供本文所述的组合物中的任一种的用途，其用于制造用于以下的口腔护理组合物：a)减少哺乳动物牙齿上的外源性色斑；b)使哺乳动物牙齿增白；和c)从哺乳动物牙齿上去除外源性色斑。在一些实施方案中，哺乳动物是人。

在另一方面，本发明提供了一种减少或消除有需要的患者的口腔中的恶臭的方法，其包含向患者的口腔表面施用如上文所定义的口腔护理组合物。

在一些实施方案中，哺乳动物包括但不限于人和动物(例如，狗、猫、马、牛、绵羊、美洲驼等)。

在以下实例中将进一步描述本发明的实施例。这些实例仅是说明性的并且不以任何方式限制本发明的如所描述和要求保护的范围。

实施例

实施例1

通过刷涂实验测试本发明的示例性组合物和比较组合物的体外增白功效。

用1:1的二氧化硅牙膏:人工唾液浆液刷涂人工染色的牛牙釉质样品15分钟。彻底冲洗牙齿，并且用手持式分光光度计记录CieLab测量值(L*a*b)。研究使用L值在58和64之间的牛牙釉质。

每个牙托安装四个牛牙釉质样品，并且每个测试单元使用三个牙托。针对每个测试组合物制备1:1的测试牙膏:人工唾液浆液。将牛牙釉质样品以120冲程/分钟刷涂2分钟。用DI水冲洗牙齿并且用分光光度计评估L*a*b值。重复刷涂14次(相当于使用产品1周)。

所记录的L*a*b值用于计算增白指数(W*)。W*结合L、a和b值来描述所测量的颜色接近于真白色的程度。其根据以下等式计算。

W*＝(a2+b2+(L*-100)2)1/2

下表1中描述的数据报告了处理后W*值的变化(ΔW*)。

表1

表1(上文)中描述的数据示出了硅酸钾增强高清洁性二氧化硅(HCS)的色斑去除能力的浓度范围。

实施例2

进行进一步研究以了解pH对性能的影响。

如表2(下文)中描述的数据所示，pH对色斑去除能力具有出人意料的影响。

表2

表2(上文)中描述的数据示出了pH对硅酸盐钾增强包含高清洁性二氧化硅的组合物的色斑去除能力的能力具有出人意料的影响。

实施例3

进行一项研究以证实本发明的示例性组合物可以从制造角度满足性能标准。将pH8.0的含有0.457％硅酸钾的组合物施用于一半的SS 316试样。使试样在室温下干燥约24小时。在约24小时后，将试样放置在含有热水的烧杯中。使用搅拌棒搅动热水。然后在约20分钟后，使用视觉上可感知的清洁标准来评估试样。这项研究的结果表明，本发明的示例性组合物通过了研究方案设定的标准。

实施例4

下表3描述了本发明的几种示例性组合物。

表3

如本领域的技术人员将了解，可以在不背离本发明的精神的情况下对本文描述的实施方案做出众多变化和修改。所有此类变化都意图落入随附权利要求的范围内。