KR20070023619A

KR20070023619A - Teeth Whitening Compositions and Methods

Info

Publication number: KR20070023619A
Application number: KR1020067003933A
Authority: KR
Inventors: 알란 에이. 크레아머
Original assignee: 마일스톤 사이언티픽 인코포레이티드
Priority date: 2003-08-29
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2007-02-28

Abstract

금속 이온 촉매 및 알칼리성 pH 상승 화합물을 포함하는 정제 제제 및 약 1 % 내지 약 15 %의 과산화물 농도를 갖는 과산화물 용액으로부터 치아 미백 조성물이 형성된다. 알칼리성 조성물 중에 금속 이온을 포함하는 정제 제제와 과산화물 세정제를 병용하면 기포 정도의 점성을 갖는 치아 조성물이 형성되며, 이것은 치아 표면을 미백한다. 정제 제제는 또한 겔 또는 용액의 형태일 수 있다. 치아 미백 과정은 선택된 파장 범위를 만들어내는 발광 장치의 사용에 의해 촉진된다. 광 방출 장치는 광학 성질을 갖는 중합체로부터 형성된 치아 수용 부분을 갖는 치아 트레이(tray)에 결합될 수 있다. A tooth whitening composition is formed from a tablet formulation comprising a metal ion catalyst and an alkaline pH raising compound and a peroxide solution having a peroxide concentration of about 1% to about 15%. Combination of a tablet formulation containing metal ions and a peroxide cleaner in the alkaline composition results in a tooth composition having a bubble-like viscosity, which whitens the tooth surface. Tablet formulations may also be in the form of gels or solutions. The tooth whitening process is facilitated by the use of light emitting devices that produce a selected wavelength range. The light emitting device may be coupled to a tooth tray having a tooth receiving portion formed from a polymer having optical properties.

치아 미백 조성물, 금속 이온 촉매, 알칼리성, 과산화물 Tooth Whitening Composition, Metal Ion Catalyst, Alkaline, Peroxide

Description

Teeth whitening composition and method {TEETH WHITENING COMPOSITION AND METHOD}

관련 출원과의 상호 참고Cross Reference with Related Application

본 특허 출원은 2003년 9월 3일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/499,692 호, 2003년 8월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/498,990 호 및 2003년 9월 23일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/505,196 호로부터 우선권 주장을 하며, 상기 출원들은 참고문헌으로 인용된다.This patent application is issued to U.S. Patent Application No. 60 / 499,692, filed September 3, 2003, U.S. Patent Application No. 60 / 498,990, filed August 29, 2003, and U.S. Application No. 23, 2003. Priority is claimed from patent application 60 / 505,196, which is incorporated by reference.

본 발명은 광 활성화 치아 조성물 및 치아 표면을 치료하기 위한 광 방출 치아 트레이(tray)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 치료될 치아 표면에 인접하여 위치하는 치아 조성물 보유용 용기를 갖는 발광 치아 트레이와 함께 사용되는, 치아 표백 조성물과 같은 치아 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting tooth tray for treating a light activated tooth composition and a tooth surface. In particular, the present invention relates to a tooth composition, such as a tooth bleach composition, for use with a luminescent tooth tray having a container for holding a tooth composition positioned proximate the tooth surface to be treated.

자연적으로 변색하거나 흡연 또는 식품 섭취에 의해 오염되는 치아를 미백하는 것에 대한 인기가 점점 높아지고 있다. 과거에는 치아 미백을 위해, 사람들이 치아를 씌우거나 치아 위에 덧댐을 해왔는데, 이러한 두 방법들 모두 비용이 많이 들고 치과 처치 과정을 필요로 한다. 최근에는, 사람들이 비용이 많이 들고 치과 처치 과정을 포함하는 이전의 방법들에 의존하지 않고 치아의 화학적 표백에 의해 치아를 미백할 수 있게 되었다. There is a growing popularity for whitening teeth that are naturally discolored or contaminated by smoking or food intake. In the past, for whitening teeth, people have covered or padded teeth, both of which are expensive and require dental procedures. In recent years, it has become possible for people to whiten teeth by chemical bleaching of teeth without having to resort to previous methods which are expensive and involve dental procedures.

초기 표백 방법에 있어서는, 치아 표백을 원하는 치과 환자들은 전통적인 치과 병원 표백 기술을 이용했다. 이러한 기술들은 통상적으로 과산화물 용액을 치아 위에 바르고, 예민하고 부드러운 조직을 결찰된 고무막으로 보호하며, 용액에 열 또는 빛을 가하는 것을 포함했다. 불행하게도, 치과병원 방법에서 사용되는 빛은 치아를 건조하게 하고 더 큰 수술 후 민감성을 유발하는 고 출력의 고 전압 빛이다. 게다가, 색을 상당히 변화시키기 위해서는 상기 치과병원 치료는 전형적으로 여러 번의 약속을 필요로 하기 때문에 시간이 매우 많이 소비된다. 이렇게 전문적인 병원을 여러 번 방문해야 한다는 것은 비용이 많이 드는 과정이다. 전문적인 치아 미백과 관련된 비용과 기타 문제점들에 불구하고, 이러한 전문적인 방법들은 주로 구강의, 얼굴 표면만의 미백에 관련되어 있다.In the initial bleaching method, dental patients wishing to bleach teeth used traditional dental hospital bleaching techniques. These techniques typically included applying a peroxide solution onto the teeth, protecting sensitive and soft tissues with a ligated rubber membrane, and applying heat or light to the solution. Unfortunately, the light used in the dental clinic method is a high power, high voltage light that dries the teeth and causes greater postoperative sensitivity. In addition, the dental hospital treatment typically requires a lot of appointments to change color significantly, which is very time consuming. The need to visit these specialized hospitals several times is an expensive process. Despite the costs and other problems associated with professional tooth whitening, these specialized methods are mainly related to the whitening of the oral, facial surface only.

이러한 여러 번의 병원 방문이라는 시간 소비적인 특성들 및 그와 연관된 비용으로 인해서, 치과 전문가들 사이에서는 가정 내 치아 표백 제품 및 방법에 대한 관심이 높아지고 있다. 초기 가정 내 방법들 중 하나는 환자 치아의 알기네이트 본을 전문적으로 뜨고; 본의 주형을 만들고; 주형으로부터 트레이를 진공 성형하고; 잇몸 피복 부분을 제거하기 위해 본을 다듬는 것을 필요로 했다. 이러한 초기 가정용 장치 및 방법을 사용하는데 있어서, 환자는 표백되어야 하는 각각의 치아에 대한 각각의 트레이 부분에 몇 방울의 표백 용액을 넣고, 표백 용액을 포함하는 트레이를 입 안에 넣고, 임의의 과량의 표백 용액을 뱉도록 지시받는다. 불행하게도, 이러한 장치 및 방법을 사용하는 경우에는 환자가 표백 용액을 1 내지 2.5 시간마다 교체해야 하고, 식사 도중에는 치아 트레이를 제거해야 한다. 그 결과, 이 러한 가정 내 방법은 비용이 많이 들고, 시간이 많이 소비되며, 복잡하고, 순응성 결여로 인해 고통이 따른다. Due to the time-consuming nature of these multiple hospital visits and their associated costs, there is a growing interest among dental professionals in home dental bleaching products and methods. One of the early home methods specializes in the alginate pattern of the patient's teeth; Making a template of a pattern; Vacuum forming the tray from the mold; The pattern was needed to remove the gum covering. In using this initial household device and method, the patient places a few drops of bleach solution in each tray portion for each tooth to be bleached, a tray containing the bleach solution into the mouth, and any excess bleaching Instructed to spit the solution. Unfortunately, when using such devices and methods, the patient must replace the bleach solution every 1 to 2.5 hours and remove the tooth tray during the meal. As a result, these in-house methods are expensive, time-consuming, complex, and painful due to lack of compliance.

이러한 불편하고 비용이 많이 드는 가정 내 방법으로 인해서, 최근에는 다양한 표백제를 직물 또는 섬유 조각과 같은 기판 위로 흡수시키고 이것을 환자가 취침 시에 그의 치아에 도포하는 가정 내 방법이 사용되었다. 한 가지 알려져 있는 가정 내 방법은 겔 발포물 중에 치아 표백제로서 다양한 과산화물을 사용한다. 가장 일반적으로 사용되는 치아 표백제는 요소 과산화수소, 과산화수소 카르바마이드 및 퍼히드롤-요소로도 불리는 10 % 과산화카르바마이드 (CO(NH₂)₂H₂O₂)이다.Due to this inconvenient and costly home method, recently a home method has been used in which various bleaches are absorbed onto a substrate such as a fabric or fiber piece and the patient applies it to his teeth at bedtime. One known domestic method uses various peroxides as tooth bleach in gel foams. The most commonly used tooth bleach is 10% carbamide peroxide (CO (NH ₂ ) ₂ H ₂ O ₂ ), also called urea hydrogen peroxide, hydrogen peroxide carbamide and perhydrol-urea.

전술한 가정 내 기술 사용 시에 유용한 결과들을 얻을 수 있었지만, 그의 효능은 주로 치아 사기질 오염 유형 및 정도, 표백제 접촉 시간 및 표백제 중 가능한 활성 성분의 양과 같은 요인에 주로 의존했다. 그렇지만, 실질적인 표백 과정이 치과 병원 외부에서 수행되기 때문에 시간이 절약되고 전문적인 도포가 필요하지 않다는 장점이 있다. 그러므로, 이러한 가정 내 방법들은 종래의 병원 내 표백 기술에 비해서 비용이 훨씬 덜 든다.Useful results have been obtained with the use of the above-mentioned in-home techniques, but their efficacy mainly depends on factors such as the type and extent of tooth enamel contamination, bleach contact time and the amount of active ingredient in the bleach. However, there is an advantage that time saving and professional application are not necessary because the actual bleaching process is performed outside the dental clinic. Therefore, these in-home methods are much less expensive than conventional in- hospital bleaching techniques.

불행하게도, 이러한 가정 내 방법의 개선에 불구하고, 가정 내 표백 방법 및 기술에는 여전히 단점과 제한이 존재한다. 알려져 있는 가정 내 방법의 주요 단점은, 이들 방법이 장시간의 도포 또는 접촉 시간을 필요로 한다는 것이다. 장시간의 접촉이 필요하기 때문에, 사용 시 표백제가 빈번하게 교체 또는 보충되어야 한다. 타액에 의한 희석 및 표백제를 삼키는 것으로 인해 시간이 지나면 치아 도포 트레이 중의 표백제의 양이 급속도로 감소하기 때문에 보충이 필요하다. 다양한 연구들이 1시간이 지나면, 표백제 원래 부피의 반 미만이 도포 트레이 중에 존재한다는 것을 증명했다. 그러므로, 현존하는 표백제는, 그의 도포 방법 및 장시간 접촉의 필요성으로 인해, 효과적이기 위해서는 대략 한 시간마다 보충될 필요가 있다.Unfortunately, despite these improvements in the home method, there are still disadvantages and limitations in the home bleaching methods and techniques. The main disadvantage of known in-home methods is that these methods require long application or contact times. Because of the prolonged contact required, bleach should be replaced or replenished frequently during use. Replenishment is necessary because the amount of bleach in the tooth coating tray rapidly decreases over time due to dilution with saliva and swallowing the bleach. Various studies have demonstrated that after one hour, less than half of the original bleach volume is present in the application tray. Therefore, existing bleaching agents need to be replenished approximately every hour to be effective due to their application method and the need for long time contact.

표백제를 규칙적으로 교체해야 한다는 불편함과 장시간의 접촉이 필요하기 때문에, 환자 순응성을 유지하기 어려워서 가정 내 방법은 전문적인 병원 내 표백 기술과 같은 수준의 성공을 거둘 수가 없었다. Because of the inconvenience of regularly changing bleach and the need for prolonged contact, it was difficult to maintain patient compliance, so home methods were not as successful as professional hospital bleaching techniques.

현재의 가정 내 표백 조성물 및 방법에 대한 다른 문제점은 원하는 결과를 달성하기 위해서는 종종 몇 주간 사용해야 한다는 점이다. 몇 가지 방법은 보다 단축된 사간으로 치아의 미백을 촉진했지만, 가정 내 표백의 괄목할만한 결과는 대략 4 내지 6주를 필요로 한다. 이렇게 치료 시간이 길고 순응성의 문제가 존재하기 때문에 현재의 가정 내 조성물 및 방법의 대부분은 만족스럽지 못했다.Another problem with current in-home bleach compositions and methods is that they often need to be used for several weeks to achieve the desired result. Some methods have promoted tooth whitening with shorter dead spaces, but the remarkable result of bleaching in the home requires approximately four to six weeks. Because of this long treatment time and the problem of compliance, most of the current home compositions and methods were not satisfactory.

그러므로 당 업계가 요구하는 것은 환자 순응성 및 만족감이 큰 더 빠르고 보다 효과적인 치아 표면 치료를 위한 개선된 조성물 및 방법이라는 점이 이해되어야 한다. 게다가, 연속적으로 교체할 필요가 없어서 환자 순응성이 개선된 치아 표면 치료를 위한 신속 작용 치아 표백 조성물이 제공된다면 당 업계에서 상당한 발전이 이루어질 것이다.It is therefore to be understood that what the art requires is an improved composition and method for faster and more effective dental surface treatment with greater patient compliance and satisfaction. In addition, significant advances will be made in the art if a fast acting tooth bleaching composition is provided for treating tooth surfaces with improved patient compliance without the need for continuous replacement.

그러므로 복잡하지 않고, 시간 소비적이지 않으며, 고가의 장치를 필요로 하지 않는, 오염된 치아를 표백하고 치아 황변을 방지할 치아 미백 방법이 요구되고 있다.There is therefore a need for a tooth whitening method that will bleach contaminated teeth and prevent tooth yellowing, which is not complicated, time consuming, and does not require expensive equipment.

발명의 요약Summary of the Invention

제 1 실시태양에 있어서, 본 발명에 따르면, 환자가 금속 이온 촉매 및 알칼리성 pH 상승 화합물을 포함하는 정제 제제를 씹은 후에, 약 1 % 내지 약 15 %의 과산화물 농도를 갖는 과산화물 조성물로 치아를 세정한다. 알칼리성 조성물 중에 금속 이온을 포함하는 정제 제제를 과산화물 세정제와 함께 사용하면 기포와 같은 농도를 갖는 치아 조성물이 형성되며, 이것은 환자 치아 표면 전부를 상당히 미백한다. 환자 치아의 미백 과정은 치아 조성물 중 금속 이온 촉매를 활성화하는 것에 의해 구강 내부의 과산화물 분해를 돕는 선택된 파장 범위를 만들어내는 발광 장치를 사용하는 것에 의해 촉진된다. 이러한 발광 장치는 미백 조성물을 보유하고 미백 조성물을 치아 표면에 대해 유지하는 치아 트레이에 결합될 수 있다.In a first embodiment, according to the present invention, after a patient chews a tablet formulation comprising a metal ion catalyst and an alkaline pH raising compound, the tooth is cleaned with a peroxide composition having a peroxide concentration of about 1% to about 15%. . The use of a tablet formulation comprising metal ions in the alkaline composition with a peroxide cleaner results in the formation of a tooth composition having a bubble-like concentration, which whitens significantly all of the patient's tooth surface. The whitening process of the patient's teeth is facilitated by using a light emitting device that produces a selected wavelength range that aids in peroxide decomposition within the oral cavity by activating a metal ion catalyst in the tooth composition. Such a light emitting device can be coupled to a tooth tray that holds the whitening composition and holds the whitening composition against the tooth surface.

다른 실시태양에 있어서, 본 발명에 따르면, 선택된 과산화물 및 선택된 전이 금속 이온, 예컨대 이온화 은, 아연, 망간 등을 포함하는 겔 점성을 갖는 용액을 환자 치아 표면에 분무한다. 용액 분무 후에 추가의 저 농도 과산화물, 예컨대 과산화수소 또는 과산화카르바마이드, 또는 과산화칼슘으로 세정한다. 종래의 치아 트레이를 사용하거나 구강을 저 농도 용액으로 간단하게 세정하는 것에 의해 추가 과산화물을 치아에 도포할 수 있다. 치아 트레이는 치아 조성물 내부의 금속 이온을 활성화하는 선택된 파장을 갖는 광원도 포함할 수 있다. 상기 분무제의 pH는 알칼리성제를 사용하여 약 6 내지 약 8 이상으로 조정하는데, 이로 인해 과산화물의 분해가 더 빨라진다. 광원은 약 2분 내지 약 20분간 구강 내부를 향하게 된 다. 선택된 광원은 감광성 금속 이온을 활성화하고 또한 과산화물 분해의 열 촉진을 유발해서 미백 효과를 가속한다.In another embodiment, in accordance with the present invention, a solution having a gel viscosity comprising selected peroxides and selected transition metal ions such as silver ionized zinc, manganese and the like is sprayed onto the patient's tooth surface. After spraying the solution, it is washed with an additional low concentration peroxide, such as hydrogen peroxide or carbamide peroxide, or calcium peroxide. Additional peroxides can be applied to the teeth using conventional tooth trays or by simply cleaning the mouth with a low concentration solution. The tooth tray may also include a light source having a selected wavelength that activates metal ions inside the tooth composition. The pH of the spray is adjusted to about 6 to about 8 or more with an alkaline agent, which results in faster decomposition of the peroxide. The light source is directed into the oral cavity for about 2 minutes to about 20 minutes. The selected light source activates photosensitive metal ions and also causes thermal acceleration of peroxide decomposition to accelerate the whitening effect.

광원은 통상적인 치아 트레이 내부에 끼워 넣을 수 있으며, 여기에서 치아 트레이는 상기 치아 조성물도 보유해서 환자가 구강 내부에 미백 조성물을 원하는 시간 동안 유지할 수 있도록 한다는 것이 본 발명의 범위 내에서 이해된다.It is understood within the scope of the present invention that the light source can be inserted inside a conventional tooth tray, wherein the tooth tray also holds the tooth composition to allow the patient to maintain the whitening composition inside the oral cavity for a desired time.

한 실시태양에 있어서, 광원으로서 발광 다이오드 또는 청색, 청록색, 호박색 또는 백색인 전통적인 작은 전구가 사용된다. 상기 전구 또는 LED 조명에 의해 유발되는 온도는 치아 조성물의 온도를 상승시킨다. 상승된 온도는 온도 10 ℃ 상승 마다 약 2.4의 비율로 과산화물 분해를 돕는다. 본 발명에 따른 광원은 전지에 의해 동력이 공급되므로 광 장착 치아 트레이의 핸즈프리(handsfree) 조작이 가능하게 된다. 본 발명에 따른 발광 시스템은 치료 표면과 광원 자체의 근접성에 의해 잘 작동되는 잘 작동되는 저 전압, 저 강도 시스템이다. 기타 전력원, 예컨대 A/C 벽 콘센트, 등도 사용될 수 있을 것으로 생각된다.In one embodiment, as a light source, a light emitting diode or a traditional small bulb of blue, cyan, amber or white is used. The temperature caused by the bulb or LED illumination raises the temperature of the tooth composition. The elevated temperature assists peroxide decomposition at a rate of about 2.4 for every 10 ° C. rise in temperature. Since the light source according to the present invention is powered by a battery, hands-free operation of the light mounted tooth tray is possible. The light emitting system according to the invention is a well operated low voltage, low intensity system which works well by the proximity of the treatment surface and the light source itself. It is contemplated that other power sources, such as A / C wall outlets, may also be used.

다른 실시태양에 있어서, 치아 트레이는 광섬유 트랜스미터로 작용하는 광전달 중합체로 제작되어서, 치아 트레이의 실질적으로 전체 표면으로부터 방출되는 광원이 치아의 정면, 측면, 및 배면에 대해 미백 작용을 할 수 있게 된다.In another embodiment, the tooth tray is made of a light transmitting polymer that acts as an optical fiber transmitter so that light sources emitted from substantially the entire surface of the tooth tray can whiten to the front, side and back of the tooth. .

본 발명의 전술한 그리고 기타 특성들 및 장점들은 하기 실시태양의 상세한 설명으로부터 첨부도면을 참고로 하여 완전하게 이해될 것이며, 여기에서:The foregoing and other features and advantages of the present invention will be fully understood by reference to the accompanying drawings from the following detailed description of the embodiments, wherein:

도 1은 실례가 되는 본 발명에 따른 방법을 도시하는 흐름도이고;1 is a flow chart illustrating an exemplary method according to the present invention;

도 2는 실례가 되는 본 발명에 따른 다른 방법을 도시하는 흐름도이며;2 is a flowchart illustrating another method according to the present invention, which is illustrative;

도 3은 본 발명에 따른 치아 트레이의 상면도이고;3 is a top view of a tooth tray according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 치아 트레이의, 부품이 분리된 측면 투시도이다.Figure 4 is a side perspective view of a separate part of the tooth tray according to the present invention.

본 발명의 상세한 실시태양이 여기에 개시되지만, 개시된 실시태양은 단지 본 발명을 예시하는 것이며, 이것은 다양한 형태로 변형될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 그러므로, 여기에 개시되는 특정한 기능적인 상세한 내용은 제한하는 의미로 이해되어져서는 안 되며, 청구의 범위에 대한 근거로서 그리고 사실상 임의의 적절하게 설명된 실시태양으로 본 발명을 다양하게 이용하는 당 업계 숙련인을 교시하기 위한 대표적인 근거로서 이해되어야 한다.While detailed embodiments of the invention are disclosed herein, it is to be understood that the disclosed embodiments are merely illustrative of the invention, which can be modified in various forms. Therefore, the specific functional details disclosed herein are not to be understood in a limiting sense, and are used by those skilled in the art to variously utilize the present invention as a basis for the claims and in virtually any appropriately described embodiment. Should be understood as a representative basis for teaching.

본 발명에 따르면, 치아 미백 성질들을 갖는 치아 미백 조성물이 개시된다. 제 1 실시태양에 있어서, 치아 미백 조성물은 제 1 겔 및 제 2 겔로부터 형성된다. 본 발명에 따른 제 1 겔은 약 1 내지 약 15 중량%의 과산화물을 포함하는 과산화물 겔이다. 본 발명에 따르면, 과산화물 겔 조성물은 대략 3 g의 겔화 분말, 마이크로포어 겔(Micropore Gel) (등록상표) 분말 (바이오서브(Bioserve), 미국 캘리포니아주 샌디에고)을 대략 97 g의 탈이온수와 함께 혼합하는 것에 의해 형성된다. 겔화 분말을 탈이온수와 함께 대략 30분 동안 투명한 유동성 겔이 형성될 때까지 혼합한다.According to the present invention, a tooth whitening composition having tooth whitening properties is disclosed. In a first embodiment, the tooth whitening composition is formed from a first gel and a second gel. The first gel according to the present invention is a peroxide gel comprising from about 1 to about 15 weight percent peroxide. According to the present invention, the peroxide gel composition mixes approximately 3 g of gelled powder, Micropore Gel® powder (Bioserve, San Diego, Calif.) With approximately 97 g of deionized water. It is formed by doing. The gelled powder is mixed with deionized water for approximately 30 minutes until a clear flowable gel is formed.

유동성 겔을 그 다음에 대략 10.98 g의 50 % 과산화수소 용액과 혼합하고 대략 15분간 천천히 교반한다. 제 1 실시태양에서는, 퍼알칼리(Peralkali) (등록상표) 50 % 과산화물 용액 (데구사 매뉴팩추어링(Degussa Manufacturing))을 사용했다. 당 업계에 알려져 있는 과산화카르바마이드, 과산화칼륨, 과산화칼슘 등과 같은 기타 과산화물을 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 대략 3.5의 혼합물의 pH가 달성될 때까지 시트르산 완충제를 첨가한다. 대략 2g의 건조한 향료를 완충 겔 조성물에 첨가한다. 형성된 완충 과산화물 겔은 약 24 시간 후에 약 5의 pH로 안정화될 것이다. The flowable gel is then mixed with approximately 10.98 g of 50% hydrogen peroxide solution and stirred slowly for approximately 15 minutes. In a first embodiment, Peralkali® 50% peroxide solution (Degussa Manufacturing) was used. It is contemplated that other peroxides such as carbamide peroxide, potassium peroxide, calcium peroxide and the like known in the art may be used. Citric acid buffer is added until the pH of the mixture of approximately 3.5 is achieved. Approximately 2 g of dry perfume is added to the buffer gel composition. The buffer peroxide gel formed will stabilize to a pH of about 5 after about 24 hours.

제 2 겔은 대략 3 g의 마이크로포어(Micropore) (등록상표) 겔 분말을 대략 97 g의 탈이온수와 혼합하는 것에 의해 형성된 촉진 겔이다. 투명한 유동성 겔이 형성될 때까지 이 혼합물을 대략 30분간 교반한다. 유동성 겔을 대략 3.2 g의 은 이온 용액 (500 ppm)과 혼합한다. 대략 10.40 g의 트리(히드록시메틸)-아미노메탄 (앵거스 케미칼 캄파니(Angus Chemical Company), 미국 일리노이주 버팔로 그로브)을 대략 1 g의 물에 첨가해서 완충 용액을 형성한다. 이 완충 용액을 이온화 겔 용액에 첨가해서 촉진 겔을 형성한다. 이 촉진 겔은 과산화물 겔과 함께 사용될 때까지 불투명한 용기 중에 보관된다.The second gel is a facilitating gel formed by mixing approximately 3 g of Micropore® gel powder with approximately 97 g of deionized water. The mixture is stirred for approximately 30 minutes until a clear flowable gel is formed. The flowable gel is mixed with approximately 3.2 g of silver ion solution (500 ppm). Approximately 10.40 g of tri (hydroxymethyl) -aminomethane (Angus Chemical Company, Buffalo Grove, Ill.) Is added to approximately 1 g of water to form a buffer solution. This buffer solution is added to the ionization gel solution to form a promoting gel. This promoter gel is stored in an opaque container until used with a peroxide gel.

미백 조성물은 본 발명의 치과 트레이에 과산화물 겔을 촉진 겔과 함께 도포하는 것에 의해 형성된다. 혼합 겔이 미백 조성물을 형성하는데, 이것은 본 발명의 치아 트레이 내부의 선택된 광원에 의해 활성화된다.The whitening composition is formed by applying a peroxide gel with a promoting gel to the dental tray of the present invention. The mixed gel forms a whitening composition, which is activated by a selected light source inside the tooth tray of the present invention.

다른 본 발명의 실시태양에 있어서, 금속 이온 촉진제는 금속 이온 촉매 및 알칼리성 성분을 포함하는 정제 제제로 제공된다. 본 발명에 따른 과산화물 겔 조성물 도포 후에, 촉진제 정제를 환자가 씹는다. 전이 금속 이온, 예컨대 이온화 은, 아연, 망간 등을 본 발명에 따른 촉매로서 사용할 수 있다. 감광성이고 빛에 대해 강하게 반응성인 기타 이온들이 사용될 수 있을 것으로 생각된다. 미백 조성물의 pH를 상승시키기 위해 알칼리성 화합물, 예컨대 중탄산나트륨, 수산화나트륨, [트리(디히드록시메틸)아미노메탄] 등이 사용될 수 있다. 이러한 추가 실시태양에 있어서, 정제는 대략 75 중량%의 탈이온수; 대략 21 중량%의 이온화 은 이온; 대략 4 중량%의 트리스 아민; 및 향료로 구성된다.In another embodiment of the invention, the metal ion promoter is provided in a tablet formulation comprising a metal ion catalyst and an alkaline component. After application of the peroxide gel composition according to the invention, the accelerator tablet is chewed by the patient. Transition metal ions such as silver ionized zinc, manganese and the like can be used as catalysts according to the invention. It is contemplated that other ions that are photosensitive and strongly reactive to light may be used. Alkaline compounds such as sodium bicarbonate, sodium hydroxide, [tri (dihydroxymethyl) aminomethane] and the like can be used to raise the pH of the whitening composition. In this further embodiment, the tablet comprises approximately 75% deionized water; Approximately 21% by weight of ionized silver ions; About 4% tris amine; And fragrances.

또 다른 실시태양에 있어서, 겔이 아닌 과산화물 용액을 약 1 % 내지 약 15 %의 과산화수소를 포함하는 구강 세정제로서 사용할 수 있다. 당 업계에 알려져 있는 과산화카르바마이드, 과산화칼륨, 과산화칼슘 등과 같은 기타 과산화물이 사용될 수 있을 것으로 생각된다. 금속 이온 알칼리성 정제와 과산화물 세정제를 병용하면 환자의 구강 내부에 기포 유사 정도의 점성을 갖는 치아 조성물이 형성된다. 이 치아 조성물은 환자 치아의 표면을 미백한다.In another embodiment, a non-gel peroxide solution can be used as an oral cleanser comprising from about 1% to about 15% hydrogen peroxide. It is contemplated that other peroxides such as carbamide peroxide, potassium peroxide, calcium peroxide and the like known in the art may be used. The combination of the metal ion alkaline tablets and the peroxide cleaner results in the formation of a tooth composition having a viscosity similar to the bubble inside the patient's mouth. This tooth composition whitens the surface of the patient's teeth.

다른 실시태양에 따르면, 활성화 치아 미백 조성물은 2종의 용액으로부터 형성될 수 있다. 제 1 용액은 대략 1 % 내지 15 %의 과산화수소를 선택된 향료와 함께 포함한다. 제 1 용액이 안료 및 염료와 같은 착색제도 포함해서 용액에 원하는 색을 부여할 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다.According to another embodiment, the activated tooth whitening composition may be formed from two solutions. The first solution contains approximately 1% to 15% hydrogen peroxide with the selected fragrance. It is understood within the scope of the present invention that the first solution can impart a desired color to the solution, including colorants such as pigments and dyes.

제 2 용액은 대략 10 ppm 내지 1000 ppm의 은 이온을 갖는 활성화 은 이온 용액을 포함한다. 한 실시태양에 있어서, 제 2 용액은 대략 125 ppm의 은 이온을 약 100 g의 탈이온수 중에 포함한다. 제 2 용액은 대략 10.32 g의 트리(히드록시메틸)아미노메탄을 약 1 g의 물에 첨가해서 약 10의 pH를 갖는 완충 용액을 형성하는 것에 의해 완충된다. 트리(히드록시메틸)아미노메탄과 같은 완충제가 약 1 중량% 내지 약 15 중량%의 제 2 용액 중 농도로 사용될 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다. 이 완충 용액을 대략 2 g의 건조한 향료와 함께 은 이온 용액에 첨가한다. 본 발명에 따라서 과산화물을 포함하는 제 1 용액 및 은 이온을 포함하는 제 2 용액을 예정된 양으로 환자의 치아에 도포하는 것에 의해, 환자의 치아에 각각의 용액을 도포한다. 이들 용액을 단독으로 또는 본 발명에 따른 과산화물 겔 및 촉진제 겔과 함께 사용할 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다. 이들 용액 및 겔을 본 발명에 따른 촉진제 정제와 함께 사용할 수 있다는 것도 이해된다.The second solution comprises an activated silver ion solution having silver ions of approximately 10 ppm to 1000 ppm. In one embodiment, the second solution contains approximately 125 ppm silver ions in about 100 g of deionized water. The second solution is buffered by adding approximately 10.32 g of tri (hydroxymethyl) aminomethane to about 1 g of water to form a buffer solution having a pH of about 10. It is understood within the scope of the present invention that a buffer such as tri (hydroxymethyl) aminomethane can be used at a concentration in the second solution of about 1% to about 15% by weight. This buffer solution is added to the silver ion solution with approximately 2 g of dry perfume. In accordance with the present invention, each solution is applied to a patient's teeth by applying a first solution comprising a peroxide and a second solution comprising silver ions to the patient's teeth. It is understood within the scope of the present invention that these solutions can be used alone or in combination with the peroxide gel and the promoter gel according to the invention. It is also understood that these solutions and gels can be used with the promoter tablets according to the invention.

치아 미백 조성물 중의 감광성 금속 이온에 대해 특이적인 선택된 파장을 갖는 광원을 사용해서 사용되는 과산화물의 분해를 증가시켜서 치아 미백 조성물을 활성화할 수 있다. 이러한 분해는 미백 효과의 촉진 및 접촉 시간의 상당한 단축이 가능하도록 한다. 본 발명에 따르면, 청색, 청녹색, 호박색 또는 백색 광을 형성하는 파장을 내는 전구 또는 LED를 사용해서 광 이온을 활성화할 수 있다. 선택된 전구 또는 LED에 의해 또는 원하는 파장 범위를 선택하는 광학 파장 필터를 사용해서 원하는 선택된 광 파장을 만들 수 있다는 것이 본 발명의 범위 내에서 이해된다.A light source having a selected wavelength specific for photosensitive metal ions in the tooth whitening composition can be used to activate the tooth whitening composition by increasing the decomposition of the peroxide used. This decomposition allows for the acceleration of the whitening effect and for a significant shortening of the contact time. According to the present invention, light ions can be activated using bulbs or LEDs with wavelengths forming blue, blue green, amber or white light. It is understood within the scope of the present invention that the desired selected light wavelength can be made by a selected bulb or LED or by using an optical wavelength filter that selects the desired wavelength range.

제 1 실시태양에 있어서는, LED (니키아 코포레이션(Nichia Corporation), 일본) 부품 번호, NSPB 310 a를 사용해서 약 430 nm 내지 약 490 nm 범위의 파장을 만든다. 이러한 실시태양에서 사용되는 LED는 다음과 같은 특성들을 갖는다: 색도 좌표 (x,y) 0.130 내지 0.75; 조명 강도 (mcd) 3900; 전방 전압 3.5 최대 4.0; 방향 특성 30 도 크기 3.0 mm.In a first embodiment, an LED (Nichia Corporation, Japan) part number, NSPB 310a, is used to make wavelengths in the range of about 430 nm to about 490 nm. LEDs used in this embodiment have the following characteristics: chromaticity coordinates (x, y) from 0.130 to 0.75; Illumination intensity (mcd) 3900; Forward voltage 3.5 up to 4.0; Directional characteristic 30 degree size 3.0 mm.

도 1을 참고하면, 환자 치아의 양치질 (단계 110)을 포함하는 치아 미백 과정 중에 치아 미백 조성물이 사용된다. 치아 미백 조성물은 활성화 겔화제를 형성하는 과산화물 겔 및 촉진제 겔로부터 형성된다 (단계 112). 그 다음에 활성화 겔화제를 치아 위에 피복하고 환자가 트레이를 구강에 삽입하고 그의 치아 표면에 치아 트레이 내부에 삽입된 광원으로 빛을 조사하기 이전에 치아 트레이의 치아의 수용 부분에 첨가한다 (단계 114). 피복된 치아를 광원으로 대략 2분간 조사한다 (단계 116). 조사 후에 활성화 겔화제 혼합물로 환자의 구강을 헹군다 (단계 118). 환자의 치아를 양치질한다 (단계 120).Referring to FIG. 1, a tooth whitening composition is used during a tooth whitening process that includes brushing the teeth of a patient (step 110). The tooth whitening composition is formed from a peroxide gel and an accelerator gel to form an activated gelling agent (step 112). The activating gelling agent is then coated over the tooth and added to the receiving portion of the tooth of the tooth tray before the patient inserts the tray into the oral cavity and irradiates light with a light source inserted inside the tooth tray on its tooth surface (step 114). ). The coated tooth is irradiated with a light source for approximately 2 minutes (step 116). After irradiation, the patient's mouth is rinsed with the activated gelling agent mixture (step 118). Brush the teeth of the patient (step 120).

도 2를 참고하면, 환자 치아의 양치질 (단계 201) 및 과산화물 겔을 환자의 치아 표면 위에 놓는 단계 (단계 202)를 포함하는 치아 미백 과정 중에 치아 미백 조성물이 사용된다. 그 다음에 환자가 활성제 정제를 씹어서 (단계 203) 미백 조성물을 형성한다. 그 다음에 환자가 과산화물 겔을 치아 수용 부분으로 활성 겔과 함께 넣는데 (단계 204), 활성제 겔이 과산화물 겔 위에 놓인다. 형성된 미백 조성물에 대략 2분 이상 조사한다 (단계 205). 그 다음에 바람직하다면 긴 시간동안 조사된 조성물로 구강을 헹군다 (단계 206). 구강을 세정하고 환자가 치아를 양치질한다 (단계 207).Referring to FIG. 2, a tooth whitening composition is used during a tooth whitening process that includes brushing the teeth of a patient (step 201) and placing a peroxide gel on the patient's tooth surface (step 202). The patient then chews the active agent tablet (step 203) to form a whitening composition. The patient then puts the peroxide gel with the active gel into the tooth receiving portion (step 204), where the active gel is placed on the peroxide gel. The formed whitening composition is irradiated for at least about 2 minutes (step 205). Then rinse the mouth with the composition irradiated for a long time if desired (step 206). The oral cavity is cleaned and the patient brushes teeth (step 207).

본 발명에 따르면, 광원이 치아 트레이 (300) 내부에 끼워 넣어지거나 또는 치아 트레이 (300)와 광학적으로 연계될 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 치아 트레이 (300)는 치아 수용 부분 (304)을 갖는 하부 강성 트레이 (302)를 갖는다. 치아 수용 부분 (304)은 치아교정 와이어(wire) 및 환자 치아 굽이의 형태로 형성된다. 치아 수용 부분 (304)은 치아의 양쪽 면에 느슨하게 맞기 때문에 겔 또는 세정 물질을 수용할 수 있다.According to the present invention, the light source may be inserted into the tooth tray 300 or may be optically associated with the tooth tray 300. As shown in FIGS. 3 and 4, the tooth tray 300 has a lower rigid tray 302 having a tooth receiving portion 304. The tooth receiving portion 304 is formed in the form of orthodontic wire and patient teeth. The tooth receiving portion 304 may receive a gel or cleaning material because it fits loosely on both sides of the tooth.

하부 강성 트레이 (302)는 강성 중합체 물질로 형성된다. 치아 수용 부분 (304)은 유연성 있는 중합체 물질로 형성되고 하부 강성 트레이 (302)에 고정되어 부착된다. 제 1 실시태양에 있어서, 치아 수용 부분 (304)은 하부 강성 트레이 (302)에 부착된 광원의 파장 범위에 대해 투과성인 유연성 있는 실리콘으로 형성된다. 치아 수용 부분 (304)이 유연성 있으며 선택된 파장 범위에 대해 반투명한 임의의 중합체 화합물로부터 제조될 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다. 치아 수용 부분 (304)을 형성하는 중합체 조성물이 광 투과 성질을 가져서 치아 수용 부분 (304)이 빛을 치아 수용 부분 (304)의 모든 영역으로 투과시키는 광섬유 묶음으로 작용하게 한다는 점도 본 발명의 범위 내에서 이해된다.Lower rigid tray 302 is formed of a rigid polymeric material. The tooth receiving portion 304 is formed of a flexible polymeric material and fixedly attached to the lower rigid tray 302. In the first embodiment, the tooth receiving portion 304 is formed of flexible silicone that is transparent to the wavelength range of the light source attached to the lower rigid tray 302. It is understood within the scope of the present invention that the tooth receiving portion 304 can be made from any polymeric compound that is flexible and translucent for the selected wavelength range. It is also within the scope of the present invention that the polymer composition forming the tooth receiving portion 304 has light transmitting properties such that the tooth receiving portion 304 acts as a bundle of optical fibers that transmits light to all areas of the tooth receiving portion 304. Is understood.

제 1 실시태양의 하부 트레이 (302)에는 선택된 파장을 갖는 빛을 내는 1개 이상의 LED (306)가 장착되어 있다. 제 1 실시태양에 있어서, 몇 개의 LED (306)가 하부 트레이 (302)에 장착되어서 그의 발광이 치아 수용 부분 (304)의 굽이 부근을 향하게 된다. 촛점 렌즈 또는 여과 렌즈가 LED (306)의 발광 부분의 정면에 장착될 수 있다는 점도 본 발명의 범위 내에서 이해된다. 이들 렌즈들은 발광 방향을 조절하거나 발광을 원하는 파장 범위로 여과할 수 있다. 단일 LED 또는 광원이 광원으로부터 발광을 치아 수용 부분 (304) 내부의 원하는 위치로 전달하는 광섬유 묶음과 광학적으로 연계되어 위치할 수 있다는 점도 본 발명의 범위 내에서 이해된다.The lower tray 302 of the first embodiment is equipped with one or more LEDs 306 that emit light having a selected wavelength. In the first embodiment, several LEDs 306 are mounted to the lower tray 302 so that their light is directed near the bend of the tooth receiving portion 304. It is also within the scope of the present invention that a focus lens or filtration lens can be mounted to the front of the light emitting portion of the LED 306. These lenses can control the direction of light emission or filter light emission in a desired wavelength range. It is also within the scope of the present invention that a single LED or light source can be positioned in optical communication with a bundle of optical fibers that transmits light emission from the light source to a desired location within the tooth receiving portion 304.

LED (306)는 각각의 LED (306)와 전기적으로 연계되어 있는 전지 팩 (308)에 의해 전력이 공급된다. 제 1 실시태양의 전지 팩 (308)은 표준 9 볼트 전지이다. 충전식 전지 또는 전지들이 사용되어서 LED (306) 또는 사용되는 기타 광원에 대해 필요한 전력을 생산하도록 할 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다. LED (306)에는 원하는 전압을 제공할 수 있는 변환기를 사용하거나 또는 충전식 전지를 충전하는 것에 의해 표준 가정용 전력으로 전력이 공급될 수 있다는 것도 이해된다. LED (306)의 전기적 연결은 사용자가 LED (306)를 켜거나 끄도록 할 수 있는 단일 전극 전기 스위치 (310)에 의해 조절된다. 제 1 실시태양에 있어서, 전기 저항 소자 (도시되지 않음)가 전기 회로에 결합되어서 치아 트레이를 대략 100 ℉로 데울 수 있다. 전기 스위치 (310)가 타이머 소자를 더 포함해서 사용자가 원하는 작동 시간을 선택하도록 할 수 있으며 어떤 실시태양에 있어서는 미리 선택된 작동 시간을 선택하도록 할 수 있다는 것도 본 발명의 범위 내에서 이해된다.LED 306 is powered by a battery pack 308 that is electrically associated with each LED 306. The battery pack 308 of the first embodiment is a standard 9 volt battery. It is understood within the scope of the present invention that rechargeable cells or batteries may be used to produce the required power for the LED 306 or other light sources used. It is also understood that the LED 306 can be powered with standard household power by using a converter that can provide the desired voltage or by charging a rechargeable battery. The electrical connection of the LED 306 is regulated by a single electrode electrical switch 310 that can allow a user to turn the LED 306 on or off. In a first embodiment, an electrical resistive element (not shown) can be coupled to the electrical circuit to warm the tooth tray to approximately 100 degrees Fahrenheit. It is also within the scope of the present invention that the electrical switch 310 may further include a timer element to allow the user to select a desired operating time and in some embodiments to select a preselected operating time.

전지 팩 (308), LED (306)로의 전기 연결 및 전기 스위치 (310)는 이용되는 치아 조성물 및 외부 소자로부터 하부 판 (302)에 탈부착 가능한 커버(cover) 판 (312)의 사용에 의해 보호된다. 커버 판 (312)은 중합체 물질, 예컨대 ABS, 폴리카르보네이트 등으로 형성된다. 하부 판 (302) 및 커버 판 (312)은 다양한 금속으로 제조될 수 있다는 점이 본 발명의 범위 내에서 이해된다.The battery pack 308, the electrical connection to the LEDs 306, and the electrical switch 310 are protected by the use of a cover plate 312 that is removable from the tooth composition and external elements used and detachable to the lower plate 302. . Cover plate 312 is formed of a polymeric material such as ABS, polycarbonate, or the like. It is understood within the scope of the present invention that the bottom plate 302 and cover plate 312 can be made of various metals.

실시태양이 활성화 용액, 겔 또는 정제 내부에 금속 이온을 사용할 수 있다는 것을 보여주지만, 당 업계 숙련인이라면 표백 과정 도중에 금속 이온이 아닌 이온을 사용해서 과산화물의 분해를 촉진할 수 있다는 것도 이해할 수 있을 것이다. 마찬가지로 열에 대해 매우 민감한 이온을 사용해서 표백 과정 도중에 과산화물의 분해를 촉진할 수 있다는 것도 이해될 것이다.While the embodiment shows that metal ions can be used inside the activating solution, gel or tablet, one of ordinary skill in the art will understand that ions other than metal ions can be used to facilitate the decomposition of peroxides during the bleaching process. . It will likewise be understood that ions which are very sensitive to heat can be used to facilitate the decomposition of peroxides during the bleaching process.

여기에서 개시된 광 활성화 치아 미백 조성물 및 광 포함 트레이의 원리, 바람직한 실시태양 및 작동 방식이 전술 내용 부분에 기술되었다. 그러나 여기에서 개시된 광 활성화 치아 미백 조성물 및 광 포함 트레이가 기술된 특정 실시태양으로 제한되는 것은 아니며, 이들 실시태양은 제한적이라기보다는 오히려 설명을 위한 것이다. 게다가, 광 활성화 치아 미백 조성물 및 광 포함 트레이의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서 그리고 첨부된 청구의 범위에 언급된 범위 내에서 당업계 숙련인에 의해 다양한 변형 및 변화가 가해질 수 있다.The principles, preferred embodiments, and modes of operation of the light activated tooth whitening compositions and light containing trays disclosed herein are described in the foregoing section. However, the light activated tooth whitening compositions and light containing trays disclosed herein are not limited to the specific embodiments described, which embodiments are illustrative rather than limiting. In addition, various modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the light activated tooth whitening composition and the light containing tray and within the scope mentioned in the appended claims.

Claims

Providing an alkaline composition having photosensitive ions;

Providing bleach;

Mixing the alkaline composition with a bleach to form a whitening composition and then applying the whitening composition to the teeth;

Irradiating a whitening composition with a selected wavelength range for stimulating the photosensitive ions.

The method of claim 1, wherein the photosensitive ions are metal ions selected from the group consisting of ionized silver, zinc ionized and ionized manganese.

The method of claim 1 wherein said alkaline composition is formed of an alkaline compound selected from the group consisting of sodium bicarbonate, sodium hydroxide and [tri (hydroxymethyl) aminomethane].

The method of claim 1 wherein said bleach is peroxide.

The method of claim 4 wherein said peroxide is selected from the group consisting of carbamide peroxide, calcium peroxide, potassium peroxide and hydrogen peroxide.

The method of claim 1 further comprising heating the whitening composition.

The method of claim 1 wherein the whitening composition is in viscous form such that the time for contact with the tooth is longer.

The method of claim 1, wherein the stimulated photosensitive ions shorten the time required for the bleach degradation.

The method of claim 1, wherein the selected wavelength range is about 430 nm to about 490 nm.

The method of claim 1, wherein the selected wavelength range is made by light emission of a light source.

The method of claim 1, wherein the selected wavelength range is made by filtered light emission of a light source.

12. The method of claim 10 or 11, wherein said light source is an LED.

The method of claim 1, wherein the selected wavelength is delivered to all of the exposed surface of the tooth.

A bottom plate and a cover plate;

A tooth receiving portion fixedly attached to the lower plate; And

And a light emitting device coupled to the tooth receiving portion, the light emitting device producing a selected wavelength range.

15. The tooth whitening device of claim 14, wherein said light emitting device comprises at least one LED.

16. The tooth whitening device of claim 15, wherein said at least one LED is optically associated with said tooth receiving portion.

16. The tooth whitening device of claim 15, wherein said at least one LED emits light in a selected wavelength range of about 430 nm to about 490 nm.

The tooth whitening device of claim 15, wherein the tooth receiving portion is made of a light transmitting composition.

15. The tooth whitening device of claim 14, wherein said light emitting device is optically associated with an optical fiber bundle, said optical fiber bundle directing light towards at least a portion of said tooth receiving portion.

15. The tooth whitening device of claim 14, wherein said selected wavelength range is made by light emission.

15. The tooth whitening device of claim 14, wherein said selected wavelength range is made by filtered luminescence of a light source.

15. The tooth whitening device of claim 14, wherein said selected wavelength is transmitted throughout the exposed surface of said tooth.