ZARYS CHEMII KOSMETYCZNEJ
Jak już wspomniano, głównym źródłem kwasów atakujących szkliwo są pozostające w jamie ustnej resztki pożywienia, które na powierzchni zębów tworzą złogi obfitujące we florę bakteryjną. Występujące w osadzie nazębnym laktobakterie, w wyniku procesu fermentacji cukru oraz niskocząsteczkowych węglowodanów, powodują zakwaszenie środowiska wywołane wzrostem stężenia kwasu mlekowego. Gdy pH<5,5. dochodzi do trawienia szkliwa i jego miejscowego rozpuszczania. Proces taki prowadzi do stopniowego odwapnienia i osłabienia struktury zębów, przenikania do miazgi niszczących ją bakterii oraz enzymatycznego rozkładu organicznych składników budulcowych zębów, a więc powstawania ubytków i rozległej próchnicy.
Tworzące się na powierzchni szkliwa złogi łatwo dają się usunąć za pomocą szczoteczki w ciągu pierwszych 12 godzin po osadzeniu. Kiedy złogi nie są usuwane, dochodzi do ich mineralizacji i utworzenia kamienia nazębnego. Kamień nazębny może pojawić się już u kilkuletniego dziecka i praktycznie występuje w ciągu całego życia. Dolegliwością tą dotkniętych jest około 80% dorosłych osób. Głównym składnikiem nieorganicznym kamienia nazębnego są sole wapnia (fosforany), stanowiące 70-75% składu kamienia, a ponadto występują tam sole sodu, potasu, żelaza, magnezu, różne związki organiczne (15-20%) oraz liczne bakterie. Nie usuwane złogi i kamień nazębny mogą z czasem doprowadzić do powstania „kieszonek” dziąsłowych, do których łatwo przenikają związki toksyczne, enzymy oraz bakterie. Te przyczyny przy jednoczesnym współudziale innych czynników (niewłaściwe odżywianie się, wady uzębienia, rozstępy pomiędzy zębami) prowadzą do chorób przyzębia. czyli paradontozy. Choroby przyzębia mogą być z kolei przyczyną nieprzyjemnego oddechu, gdyż pojawiający się w konsekwencji tego schorzenia stan zapalny jest źródłem wydzieliny ropnej oraz gazów gnilnych. Chorobom przyzębia można zapobiegać lub ograniczyć ich rozwój przez regularne usuwanie złogów i kamienia nazębnego.
Ograniczeniu społecznego zasięgu próchnicy, kamienia nazębnego oraz paradontozy sprzyja właściwa profilaktyka i odpowiednia kompozycja past do zębów oraz wód do ust, stanowiących podstawowe kosmetyki w codziennej higienie jamy ustnej i zębów. Powszechny zwyczaj codziennego mycia zębów za pomocą szczoteczki do zębów oraz środków czyszczących pojawił się z początkiem obecnego stulecia. Celem takich zabiegów było usunięcie złogów, mogących po mineralizacji, przekształcić się w kamień nazębny.
Podstawowymi środkami w pielęgnacji zębów są pasty. W skład past wchodzą składniki czyszczące i polerujące powierzchnię zęba (20-60%), środki chroniące preparat przed wysychaniem (do 10-40%), woda (do 10%), substancje wiążące i zagęszczające (1-2%), ten-zydy myjące (do 2%), konserwanty (do 0.2%), środki korygujące smak (0,05-1,5%) i zapach. Składnikami past mogą być również związki o specyficznym przeznaczeniu, takie jak środki ściągające, dezynfekujące, związki fluoru, enzymy, konserwanty oraz składniki zapobiegające tworzeniu się kamienia nazębnego.
Proces narastania złogów oraz kamienia nazębnego hamuje obecność w preparatach do pielęgnacji zębów soli karlsbardzkiej, emskiej, związków kompleksujących lub niektórych enzymów. Dodawane sole reagują alkalicznie ze względu na znaczny udział w ich składzie węglanów (np. sól karlsbardzka zawiera 36% NaHCOj), a ponadto w kwaśnym otoczeniu osadu nazębnego uwalniają one dwutlenek węgla, czym doprowadzają do rozluźnienia masy złogu i ułatwiają jego usunięcie. W celu wyeliminownia kationów metali biorących udział w tworzeniu kamienia nazębnego, dodaje się związki kompleksujące, które wiążą kationy metali wielowartościowych w rozpuszczalne, lecz nie dysocjujące w wodzie kompleksy. Ja-
ko czynniki kompleksujące w pastach do zębów są stosowane pochodne kwasu aminoocto-wego: Trilon B (EDTA; ryc. l26).Trilon A (NTA; ryc. 129).Turpmale(EHDP;ryc. 131). Dokładniejszą charakterystykę wymienionych połączeń kompleksotwórczych przedstawiono przy omawianiu antyutleniaczy kosmetycznych (rozdz. 4). Podobną rolę w pastach do zębów spełniają również sole sodowe niektórych hydroksykwasów {kwasu jabłkowego -HOOC- CHjCHfOHjCOOH, glukonowego - HOOC- [CH(OH)}4-CH2OH j. kompleksujące kationy wapnia i żelaza.
Powstawanie kamienia nazębnego hamują również niektóre enzymy. Należy do nich pankreatyna. która jest suchym wyciągiem z trzustki. Ze względu na występujące w składzie pankreatyny trypsynę. amylazę i lipazę, enzym ten ułatwia trawienie białek, cukrów i tłuszczów w obrębie jamy ustnej. Pankreatyna w artykułach do pielęgnacji jamy ustnej i zębów hamuje przede wszystkim przemiany sacharozy w lepki dekstran, mogący zapoczątkować tworzenie się złogów.
W profilaktyce próchnicy podstawowe znaczenie przypisuje się związkom fluoru. Wieloletnie badania dowiodły bowiem, że jony fluorkowe przeciwdziałają osadzaniu się bakterii na powierzchni zębów oraz blokują układy enzymatyczne bakterii próchnicogennych, nasilających procesy odwapnienia i rozpuszczania szkliwa. Właściwości ochronne związków fluoru są związane również ze stymulowaniem remineralizacji i podwyższaniem trwałości szkliwa nazębnego. Przyjmuje się, że skuteczność zapobiegania próchnicy przez związki fluoru wynosi od 15 do 50%.
Wzrost trwałości szkliwa jest wynikiem modyfikacji przez anion fluorkowy struktury hydroksyapatytu (ryc. 334), który jest krystaliczną pochodną fosforanu wapnia. Obecny w cząsteczce hydroksyapatytu jon hydroksylowy może bowiem ulegać łatwej i odwracalnej wymianie na jon fluorkowy z utworzeniem fluoroapatyto, trwalszego i jeszcze trudniej rozpuszczalnego w wodzie niż hydroksyapatyt (ryc. 334).
CafKPOąbOH + F" |
-► + OH- |
Hydroksyapatyt |
Fluoroapatyt |
Ryc. 334.
W profilaktyce próchnicy jony fluorkowe są przyjmowane per os (np. fluorowana woda pitna, tabletki fluorowe, fluorowana sól kuchenna), stosuje się je także zewnętrznie, np. w formie past do zębów.
W pastach do zębów związkami fluorującymi są substancje zawierające fluor związany zarówno jonowo, jak i kowalencyjnie.
Do pierwszej grupy należą nieorganiczne sole kwasu fluorowodorowego oraz fluorowodorki amin. Z soli nieorganicznych jest stosowany przede wszystkim fluorek sodu (NaF) obecny w wielu preparatach (Chemifluor, Dentalfluoro. Fluoros, Florocid. Rura-Drops. Osteo-F, Zymafluor). Do celów tych wykorzystuje się również fluorki: potasu (KF), glinu (AlFj), cyny dwuwartościowej (SnF,; tin difluoride, Ruoristan), fluorek amonu (NH4F). Z fluorowodorków amin są stosowane fluorowodorki niektórych amin tłuszczowych: fluo-rowodorek cetyloaminy [(C,6H33NH3)F], fluorowodorek oleiloaminy [(ClgH35NHj)Fj oraz
Rozdział 19 269