فرمولاسیون با CPC: شارژ، pH و موادی که اکتیو شما را می خورند

فرمول می گوید0.1٪ ستیل پیریدینیم کلرید. COA می گوید خلوص بیشتر یا برابر با 99٪. مجوزهای آزمایشی را آزاد کنید. شش ماه بعد مشتری یک نمونه دهانشویه را پس می فرستد و می پرسد که چرا کار نمی کند. برچسب تغییر نکرده است CPC تنزل نکرده است. چیزی در فرمول از روز اول بی سر و صدا آن را مصرف می کند.

این مقاله در مورد آن چیزی است. اکثر فرمول نویسان می دانندستیل پیریدینیم کلراید (CAS 123-03-5)یک ضد عفونی کننده کاتیونی است. کمتر کسی متوجه می شود که پنجره بین "از لحاظ فنی" و "در واقع فعال" چقدر باریک است. تفاوت معمولاً در خود CPC نیست. این محیط بار اطراف آن، pH است که در آن قرار دارد و مواد کمکی که قبل از رسیدن به غشای باکتری به آن متصل می‌شوند. آلفا کمیکال تولید می کندCPC (CAS 123-03-5)در ژنگژو، چین برای فرمول نویسان مراقبت از دهان در سراسر جهان.

مسئله کاتیونی

عمل ضد میکروبی CPC با الکترواستاتیک شروع می شود. این مولکول دارای بار مثبت دائمی روی نیتروژن پیریدینیم است. سطوح سلولی باکتری دارای بار منفی خالص از اسیدهای تیکوئیک، لیپوپلی ساکاریدها و فسفولیپیدهای غشایی هستند. کاتیون CPC بر روی آن سطح جذب می شود، زنجیره ستیل خود را به لایه دولایه لیپیدی وارد می کند و یکپارچگی غشاء را مختل می کند. سلول نشت می کند. می میرد.

این مکانیسم سریع است. الف50 میلی گرم / 100 میلی لیتر محلول CPC- غلظت مورد استفاده در دهانشویه های تجاری - همه سویه های باکتریایی دهانی آزمایش شده را ظرف یک دقیقه استریل می کند. در3 میلی گرم در 100 میلی لیتراز هر ده سویه، هفت سویه در عرض سه دقیقه از بین می روند. فعالیت حاشیه ای نیست. وقتی CPC کار می کند، به سرعت کار می کند.

مشکل این است که تقریباً هر ماده دیگری در خمیر دندان یا دهانشویه برای همان محل های اتصال الکترواستاتیکی رقابت می کند. سورفکتانت های آنیونی، غلیظ کننده های آنیونی، نمک های فسفات و برخی ساینده ها همگی حامل بار منفی هستند. CPC بین غشای باکتریایی و سرگروه سولفات تمایز قائل نمی شود. به هر چیزی که دارای بار منفی و در دسترس است متصل می شود. پس از اتصال به یک ماده کمکی فرمولاسیون، دیگر برای اثر ضد میکروبی در دسترس نیست.

SLS و مجتمع نامحلول

سدیم لوریل سولفات (SLS)رایج ترین سورفکتانت در خمیر دندان است. هنگامی که CPC و SLS در یک فاز آبی مخلوط می شوند، یک کمپلکس نامحلول را تشکیل می دهند. مجموعه ضرر جزئی نیست. در یک خمیر دندان معمولی حاوی1-2٪ SLS، اکثر CPC را می توان ظرف چند ساعت پس از اختلاط غیرفعال کرد.

مکانیسم ساده است. SLS یک سورفکتانت آنیونی با یک گروه سولفات است. CPC یک سورفکتانت کاتیونی با هدگروه پیریدینیم است. سورفکتانت‌های با بار مخالف در آب همان کاری را انجام می‌دهند که سورفکتانت‌های با بار مخالف انجام می‌دهند: آنها به هم متصل می‌شوند، جفت‌های یونی تشکیل می‌دهند و از محلول رسوب می‌کنند. رسوب هنوز در لوله است. فقط دیگر در بزاق نیست.

اگر در حال ساخت خمیردندان CPC هستید و سیستم سورفکتانت شما مبتنی بر SLS{0}}است، ادعای ضد میکروبی بدون توجه به غلظت CPC روی برچسب به خطر می افتد. تنها راه حل های قابل اعتماد عبارتند از:

• SLS را با یک سورفکتانت غیریونی- جایگزین کنید. پولوکسامر 407, روغن کرچک هیدروژنه PEG-40، وپلی سوربات 20معمولاً با CPC بدون از دست دادن فعالیت استفاده می شوند. این سورفکتانت ها شارژ خالص ندارند و برای سایت های اتصال CPC رقابت نمی کنند.
• از یک سورفکتانت آمفوتریک به عنوان ماده اولیه استفاده کنید. کوکامیدوپروپیل بتائینحامل بارهای مثبت و منفی است اما در pH فرمول معمولی مانند یک زوئیتریون رفتار می کند. در سطوح استفاده عملی با CPC سازگار است.
• اگر SLS به دلایل هزینه یا کف کردن غیرقابل مذاکره-است،قبول کنید که CPC ضعیف عمل خواهد کرد. روش‌های کپسوله‌سازی وجود دارند، اما پیچیدگی پردازش و هزینه‌ای را اضافه می‌کنند که به ندرت برای مراقبت از دهان کالا مشخص می‌شود.

همین منطق در مورد قوام دهنده های آنیونی نیز صدق می کند.سدیم کربوکسی متیل سلولز (CMC)وکربومرCPC را از طریق گروه های کربوکسیلات خود متصل می کنند.صمغ زانتاناگرچه آنیونی کمتری دارد، اما همچنان بسته به pH و غلظت می تواند برهمکنش داشته باشد. غلیظ کننده های غیر یونی -هیدروکسی اتیل سلولز, هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، یا نشاسته های اصلاح شده - به طور کامل از مشکل جلوگیری می کنند.

سیلیس، کربنات کلسیم، و مسئله ساینده

ساینده ها بیش از آنچه فرمول سازها انتظار دارند اهمیت دارند. برخی از نمراتسیلیس هیدراتهوکربنات کلسیمCPC را روی سطوح ذرات خود جذب کرده و مقدار آزاد فعال در فاز آبی را کاهش می دهد.

این یک مشکل یکنواخت نیست. تولیدکنندگان سیلیس گریدهایی را با عملیات سطحی ایجاد کرده اند که اتصال CPC را کاهش می دهد. سیلیس رسوبی با اصلاح سطح می تواند به دست آوردمقادیر سازگاری CPC بالای 85 تا 90 درصد، به این معنی که بیشتر CPC در محلول رایگان باقی می ماند. گریدهای استاندارد سیلیس بدون تغییر، کسر بزرگتری را متصل می کند.

ساینده های مبتنی بر کربنات کلسیم{0}}مورد سخت تری هستند. آنها تمایل دارند pH فرمول را بالای 8 فشار دهند، که خارج از پنجره پایداری CPC است، و شیمی سطح آنها نسبت به گونه های کاتیونی واکنش بیشتری دارد. اگر CPC عامل اصلی ضد میکروبی است، سیستم ساینده مبتنی بر سیلیس تقریبا همیشه بهترین انتخاب است.

pH: دو محدودیت، یک پنجره

محدوده pH مفید CPC باریک است زیرا پایداری و فعالیت در جهت مخالف هستند.

در زیرpH 5.0، فعالیت ضد میکروبی CPC کاهش می یابد. مکانیسم به طور کامل درک نشده است، اما مشاهدات عملی ثابت است: شرایط اسیدی سرعت و میزان کشتن باکتری ها را کاهش می دهد.

بالاpH 8.0حلالیت CPC کاهش می یابد و خطر بارش افزایش می یابد. در pH بالا، کاتیون پیریدینیوم را می توان با هیدروکسید خنثی کرد و پایه آزاد را تشکیل داد که در آب محلول ضعیفی- است. هنگامی که CPC رسوب کرد، از نظر عملکردی از بین می رود.

پنجره بهینه استpH 5.5-7.5. برای فرمولاسیون دهانشویه، الفبافر سیترات یا فسفات در pH 6.0-6.5عمل استاندارد است بافرهای فسفات یک مزیت اضافی دارند: آنیون های چند ظرفیتی را معرفی نمی کنند که بتوانند با CPC تعامل داشته باشند. سیستم‌های اسیدی تک ظرفیتی - اسید فسفریک یا اسید کلریدریک برای تنظیم pH - بر اسیدهای چند ظرفیتی مانند اسید سیتریک یا EDTA ترجیح داده می‌شوند که می‌توانند گونه‌های کاتیونی را کلات یا متصل کنند.

برای خمیر دندان، pH اغلب توسط سیستم ساینده تعیین می شود. ساینده های مبتنی بر سیلیس{1}} pH خنثی را امکان پذیر می کنند. کربنات کلسیم باعث PH قلیایی می شود. اگر فرمولاسیون به دلیل هزینه یا بافت به کربنات کلسیم نیاز دارد، CPC ضد میکروبی فعال برای آن سیستم اشتباه است.

روی: یک شرکت-فعالی که کمک می‌کند

بیشتر هم-فعال ها یا کاری برای CPC انجام نمی دهند یا با آن تداخل دارند.رویاستثنا است.

نمک روی -کلرید روی, لاکتات روی, سیترات روی- از طریق مکانیزمی متفاوت از CPC کار می‌کند. یون های روی رشد باکتری ها را مهار کرده و مستقیماً خنثی می شوندترکیبات گوگرد فرار (VSCs)، علت اصلی بوی بد دهان است. CPC باکتری ها را می کشد و تولید VSC را به طور غیر مستقیم با کاهش جمعیت باکتری کاهش می دهد. وقتی با هم ترکیب شوند، این دو ماده فعال بوی بد دهان را از طریق مسیرهای مکمل برطرف می کنند.

هم افزایی در شرایط آزمایشگاهی ثبت شده است. در مقابلآگرگاتی باکتر اکتینومایستمکومیتانسیک پاتوژن کلیدی پریودنتال و تولیدکننده VSC، ترکیب CPC و ZnCl2 مهار هم افزایی - را نشان داد که اثر آن بیشتر از مجموع فعالیت های فردی بود. از نظر بالینی، دهانشویه‌های حاوی CPC و زینک لاکتات اثر ضد بوی بدی دارند که بیشتر از آنچه که هر یک از آنها به تنهایی ارائه می‌کنند، است.

هشدار سازگاری: نمک های روی کاتیونی هستند. آنها با CPC برای سایت های اتصال آنیونی به روش SLS رقابت نمی کنند. این دو می توانند در یک فاز آبی بدون تشکیل کمپلکس نامحلول با هم همزیستی کنند.

چه کمکی نمی کند

کلرهگزیدین.ترکیب CPC باکلرهگزیدینهیچ مزیت ضد میکروبی ندارد و خطر تحریک مخاط را افزایش می دهد. این دو عامل مکانیسم‌های مشابهی را هدف قرار می‌دهند و پروفایل‌های ماهیت آن‌ها مکمل یکدیگر نیستند. اگر به میزان اثربخشی{2}}کلرهگزیدین نیاز دارید، از کلرهگزیدین استفاده کنید. اگر به تحمل کلرهگزیدین{4}}در سطح نیاز دارید، از CPC استفاده کنید. مخلوط کردن آنها بدترین هر دو را به شما می دهد.

پلیمرهای آنیونی برای کنترل تارتار پیروفسفات هاوپلی فسفات هاعوامل ضد جرم رایج و شلاتورهای قوی هستند. آنها می توانند CPC را متصل کرده و در دسترس بودن آن را کاهش دهند. اگر هر دو ادعای ضد تارتار و ضد میکروبی لازم است، ترکیب را به دقت آزمایش کنید. عامل ضد تارتار ممکن است ضد میکروبی را مصرف کند.

سطح اتانول بالا اتانولگاهی اوقات برای حل کردن روغن های طعم دهنده یا افزودن یک اثر حسی "دارویی" استفاده می شود. CPC در اتانول محلول است، اما غلظت بالای اتانول می تواند مخاط دهان را تحریک کند و عملکرد CPC را بهبود نبخشد. در صورت استفاده از اتانول، آن را زیر سطحی که باعث گزش می شود نگه دارید و بررسی کنید که پس از تبخیر اتانول از حفره دهان، CPC در محلول باقی می ماند.

از سطوح بر اساس نوع محصول استفاده کنید

دهانشویه. 0.05-0.1٪ CPCاستاندارد است آزمایشات بالینی در0.045–0.065%کاهش پلاک را درمحدوده 25-35٪با حداقل لکه یا اختلال مزه. در چین، محدودیت قانونی برای دهانشویه است0.05%. برای بازارهای صادراتی، قبل از نهایی کردن فرمول، حد محلی را تأیید کنید.

خمیر دندان. 0.1-0.5٪ CPC، با مقدار واقعی CPC رایگان (بدون قید) عددی است که مهم است. اگر فرمول حاوی SLS یا ضخیم‌کننده‌های آنیونی باشد، غلظت برچسب‌گذاری شده غلظت موثر را بیش از حد نشان می‌دهد.

قرص و اسپری گلو.به طور معمول1.5 میلی گرم CPC در واحد. فرمت تحویل زمان اقامت را محدود می کند، بنابراین چالش فرمولاسیون متفاوت است: حفظ در دسترس بودن CPC در یک ماتریس جامد یا قابل اسپری به جای محلول آبی.

پاک کننده های دست و مراقبت از پوست.تا0.2٪ CPC. این فرمول‌ها معمولاً به دلایل سازگاری با پوست از SLS اجتناب می‌کنند، که اتفاقاً سازگاری CPC را آسان‌تر می‌کند.

یک قانون توالی که از اکثر مشکلات جلوگیری می کند

هنگام ایجاد یک محصول مراقبت از دهان مبتنی بر CPC{0}، ترتیبی که تصمیمات فرمولاسیون را قفل می‌کنید تعیین می‌کند که آیا مشکل سازگاری دارید یا خیر.

• ابتدا سیستم سورفکتانت را قفل کنید.اگر سورفکتانت آنیونی باشد، هیچ مقدار تنظیم pH یا تنظیم غلظت CPC فعالیت از دست رفته را بازیابی نمی کند. قبل از نوشتن هر چیز دیگری در فرمول، غیر یونی یا آمفوتریک را انتخاب کنید.
• ثانویه قوام دهنده را قفل کنید.شارژ غلیظ کننده را با سیستم سورفکتانت مطابقت دهید. ضخیم کننده های غیر یونی پیش فرض ایمن هستند.
• سوم ساینده را قفل کنید.سیلیس با اتصال CPC پایین، یا درجه سیلیس که به طور خاص برای سازگاری با CPC آزمایش شده است.
• قفل pH چهارم.هدفpH 6.0-6.5. بافر با سیترات یا فسفات. از اسیدهای چند ظرفیتی خودداری کنید.
• آخرین CPC را اضافه کنید،قبل-در مقدار کمی آب تصفیه شده حل شده است. افزودن CPC در اواخر فرآیند اختلاط، اتصال موضعی به ضخیم‌کننده‌ها یا ساینده‌ها را قبل از هیدراته شدن کامل به حداقل می‌رساند.

این دنباله تضمینی در برابر هر فعل و انفعالی نیست، اما رایج ترین حالت های خرابی را حذف می کند. سازگاری مجدد با فرمولی که قبلاً حاوی SLS است گران است و به ندرت کاملاً موفق است.

از یک تامین کننده چه بخواهیم

اگر CPC را از یک تولید کننده چینی تهیه می کنید، سؤالات فنی مهم در مورد قیمت یا بسته بندی نیست. آنها در مورد داده های دسته ای هستند.

را بخواهیدسنجش توسط HPLC، نه یک محدوده را بخواهیدمحتوای آب. مونوهیدرات CPC دارای محتوای نظری آب در اطراف است5.3%. CPC بدون آب کمتر خوانده می شود. شکل برای حلالیت و پایداری اهمیت دارد. بخواهیدباقی مانده در احتراقوفلزات سنگین. Ph. Eur. محدودیت برای فلزات سنگین است20 پی پی ام. بپرسید که آیا این ماده برای سازگاری با مواد جانبی رایج مراقبت از دهان آزمایش شده است یا نه - همه تأمین‌کنندگان این داده‌ها را ندارند، اما آنهایی که این اطلاعات را دارند، آنهایی هستند که محصول را درک می‌کنند.

COA باید شامل مقادیر واقعی اندازه گیری شده باشد، نه مشخصات. COA که می گوید "بیشتر یا مساوی 99٪" بدون عدد یک الگو است، نه یک رکورد دسته ای.

منبع CPC از آلفا شیمیایی

لوازم آلفا شیمیستیل پیریدینیم کلراید (CAS 123-03-5)از ژنگژو، چین، به عنوان یک پودر کریستالی سفید بابیشتر یا مساوی 99 درصد سنجش توسط HPLC. هر دسته با یک دسته-COA و SDS خاص ارسال می‌شود. واسطه های آلی مرتبط در زیر فهرست شده اندشیمی آلی. برای سوالات فرمولاسیون یا درخواست های نمونه،با تیم فنی ما تماس بگیرید.