In der vorliegenden Studie wurde die Remineralisationswirkung von Fruchtgummi­produkten, die mit einer neuartigen calciumhaltigen Salzhydratschmelze angereichert waren, vergleichend in-vitro und in-situ getestet. Als Vergleich diente ein handelsübliches Fruchtgummiprodukt ohne Zusatz der zu testenden Salzhydratschmelze. Die remineralisierende Wirkung der calciumreichen Salzhydratschmelze beruhte auf dem Prinzip der forcierten dynamischen Remineralisation. Um die Mineralisationseffekte messbar zu machen, wurden künstliche, standardisiert hergestellte Schmelzplättchen den unterschiedlichen Fruchtgummiprodukten ausgesetzt und die Mineralisationseffekte in regelmäßigen Abständen gravimetrisch und radiographisch gemessen, sowie abschließend einer Härtemessung unterzogen. Dabei ergaben sich zusammengefasst folgende Resultate, die die Quantität an eingebautem Mineral betreffen: 1.Der Effekt aller salzhydratschmelzehaltigen Fruchtgummis ist signifikant größer als der der Plazebopräparate 2.Die schmelzehaltigen Fruchtgummis bewirken einen signifikant größeren Mineraleinbau als herkömmliche Fluoridpräparate in Zahnpasten, wie aus früheren gleichgearteten Untersuchungen abgeleitet werden kann. Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse kann davon ausgegangen werden, dass trotz des Verzehrs zuckerhaltiger Fruchtgummiprodukte das Gleichgewicht zwischen Demineralisation und Remineralisation an der Zahnoberfläche nicht nur statiönär gehalten wird, sondern sogar zugunsten der Remineralisation verschoben wird, sofern die Fruchtgummiprodukte mit einer calciumhaltigen Salzhydratschmelze angereichert sind. / In a preceding investigation the remineralisational effects of fruit gum products, wich were enriched with a new calcium-containing salthydratic melt (here called verum), were tested in vitro and in vivo in comparison to usual fruit gum products without the calcium-melt (here called placebo). to be able to evaluate the effects, artificially made standardized enamel-dics where treated with the different fruit gum products. the mineralisating and demineralisating effects where detected by continuous gravimetric analyses, radiographic analyses, and finally by measurement of hardness of the enamel discs. important results: 1. the reminalisational effect of the verum product is significantly higher than the effects of the placebo. 2. the verum products even cause a significant higher rate of mineralintegration inside the enamel, than usual fluoridcompounds in toothpastes

In dieser Arbeit sollte das neuartige Zahnpflegeprodukt Tooth Mousse, das als Wirkstoff den CPP-ACP- Komplex (Caseinphosphopeptid-amorphes Calciumphosphat) enthält, experimentell auf seine Remineralisationsfähigkeit hin untersucht und diesbezüglich mit anderen Zahnpasten verglichen werden. Für die Vergleiche wurden eine 1400 ppm-fluoridhaltige Zahnpasta (Elmex rot), eine Placebozahncreme ohne Wirkstoff (Elmex Placebo) sowie eine weitere Neuentwicklung auf der Basis unterkühlter, amorpher Salzhydratschmelze mit hohem Calciumgehalt, herangezogen. Hierzu wurden Probekörper aus künstlichem Zahnschmelz in Form von Hydroxylapatitkörpern mit einer Dichte, wie sie bei porösem, demineralisierten humanen Schmelz üblich ist, hergestellt. Diese wurden mit allen genannten Zahnpasten behandelt und vor, während und nach Ablauf der Versuche gravimetrisch und radiographisch vermessen. Zwischen den in-vitro Behandlungen wurden die Hydroxylapatit-Tabletten in künstlichem Speichel aufbewahrt. Die Versuche ergaben, dass Tooth Mousse wie auch die schmelzehaltige Zahnpasta in-vitro geringere Remineralisation erzielten als Elmex Placebo. In-situ erreichte Elmex rot die höchsten Remineralisationswerte, dicht darauf folgte die schmelzehaltige Zahnpasta. Tooth Mousse lag als Schlusslicht noch hinter der Placebozahnpasta. / This thesis was to compare experimentally the novel dental care product “Tooth Mousse” containing CPP- ACP (Casein Phosphopeptide- amorphous Calcium Phosphate) as active agent, with other dentifrices concerning their remineralization qualities. The subject was compared with a 1400 ppm F – toothpaste (Elmex rot), a toothpaste without any active agents (Elmex Placebo) and a newly developed paste based on an calcium-containing salthydratic melt. Therefore artificial enamel discs were produced providing the same density as caries lesions in human enamel. They were treated with all products mentioned above and measured radiographically and gravimetrically before, while and after the experiments. Between the treatments discs were stored in artificial saliva. Examinations led to the conclusion that Tooth Mousse as well as the calcium-containing salthydratic melt paste achieved less remineralization values than Elmex Placebo. In situ Elmex rot reached highest remineralization, closely followed by the calcium-containing salthydratic melt paste. Tooth Mousse was last behind the Placebo group.

In dieser Studie sollte eine neuartige Zahncreme, die als Wirkstoff eine unterkühlte, amorphe Salzhydratschmelze enthielt, mit anderen handelsüblichen Zahncremes auf ihre Remineralisationsfähigkeit getestet und untereinander verglichen werden. Zu diesem Zweck wurde die besagte neuartige Zahncreme mit dem CPP- ACP (Caseinphosphopeptid- amorphes Calziumphosphat) angereicherten Produkt ´Tooth Mousse, einer mit 1400 ppm Aminfluoriden versehenen Zahncreme (Elmex rot) und einer fluoridfreien Plazebozahncreme (Elmex Placebo) verglichen. Als Testkörper dienten artifiziell hergestellte hydroxylapatithaltige Zylinder, deren Dichte der von demineralisiertem Zahnschmelz entsprach. Die besagten Probenkörper wurden mit den unterschiedlichen Substanzen behandelt, die Massenbelegung der Remineralisation wurde vor und nach der Behandlung gravimetrisch und radiographisch erfasst. Die ersten Versuchsreihen wurden ´in vitro durchgeführt, alle weiteren Versuche erfolgten mit einem ´in vitro - ´in situ Vergleich. Die höchste Mineralanreicherung konnte bei schmelzehaltiger Zahncreme mit Phosphat- und Fluoridzusatz beobachtet werden. Sie überstieg die Absorption gleichkonzentrierter schmelzehaltiger Zahncreme ohne Phosphat- und Fluoridzusatz um mehr als das Doppelte. Das Präparat Recaldent erbrachte keine besseren Ergebnisse als das Placebo. / The aim of this study was to compare a new developed tooth paste, based on a calcium- containing salthydratic melt, with other commercially available tooth pastes concerning it´s remineralization qualities. For this purpose, this new developed toothpaste, the product ´tooth mousse, based on the CPP- ACP- complex (Casein Phosphopeptide- amorphous Calcium Phosphate), a 1400 ppm aminfluoride containing toothpaste (Elmex rot) and a toothpaste without any active agents (Elmex Placebo) were used for comparison. We chose artificial manufacted hydroxylapatite containing discs as reference blocks which exhibited the density of demineralized human enamel. The reference blocks were treated with the different agents, the remineralization was collected gravimetically and radiographicaly before and after the treatment. The first experiments were conducted ´in vitro, the following examinations took place as an ´in vitro- ´in situ- analogy. The salthydratic- melt- paste added with phosphates and flourids showed the most accumulation of mineral. The conclusions of this toothpaste were twice as high as the agent without the additive of phosphates and fluorides. ´Tooth mousse never has shown better results than the placebo- paste.

Das Phänomen „dentale Erosionen an Zahnhartsubstanz“ als Folge des erhöhten Konsums von sauren Getränken stand im Mittelpunkt der vorliegenden in-vitro Studie. Das Ziel war, den remineralisierenden Einfluss einer neuartigen calciumhaltigen Salzhydratschmelze auf das erosive Potential handelsüblicher säurehaltigen Getränke wie Coca Cola, Orangensaft, Eistee u. a. zu untersuchen. Unterschiedliche Konzentrationen dieser calciumreichen Salzhydratschmelze (SHS) wurden den Testgetränken in Pulverform beigemischt. Die Experimente wurden an künstlich hergestellten, porösen Hydroxylapatitkörpern durchgeführt, die in ihren wesentlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften dem Zahnschmelz weitgehend entsprachen. Die Veränderungen des Mineralgehaltes der Probekörper während der Exposition von sauren Flüssigkeiten wurden sowohl gravimetrisch als auch mit Hilfe einer hochauflösenden Online-Radiographie mit hoher Genauigkeit reproduzierbar gemessen. Aus den Ergebnissen konnte die Schlussfolgerung gezogen werden, dass es möglich ist, mit Hilfe der getesteten Salzhydratschmelze erosive Getränke so zu modifizieren, dass ihre demineralisierenden Wirkung auf Hydroxylapatit nicht nur gestoppt, sondern im Sinne einer Remineralisation umgekehrt wird. Es wurde stets eine reproduzierbare Mineraleinlagerung bei den Testgetränken beobachtet. Dieser Effekt beruhte auf dem Prinzip der forcierten dynamischen Remineralisation. Mit Hilfe der Salzhydratschmelze scheint es somit zumindest in-vitro möglich zu sein, die durch saure Getränke verursachten dentalen Erosionen zu vermeiden. / The phenomenon „dental erosion of the tooth’s hard tissue" as a result of higher consumption of acidic drinks stood as a central point in the current study in an artificial environment. The aim was to research the remineralization effect of a new type of calcium containing salthydratic melt (SHS) on the erosive potential of commercially traded common drinks such as Coca-Cola, orange juice, ice tea and others. Different concentrations of the calcium rich salthydratic melt were mixed with the tested drinks in powder form. The experiments were conducted on artificially created porous hydroxyapatite experimental bodies, the physical and chemical properties of which corresponded to a large extent to tooth enamel. The changes in the mineral content of the experimental bodies were measured with high precision in a reproducible manner during exposure to acidic liquids not only gravimetrically, but also with the help of high resolution online radiography. From the results it was possible to reach the conclusion that it is possible with the help of the tested salthydrated melt, to modify erosive drinks not only by preventing their remineralization effect on the hydroxyapatite, but in a sense to reverse the remineralization. A reproducible mineral incorporation was continuously observed with regard to the tested drinks. This effect is based on the principle of accelerated dynamic remineralization. It appears that it is possible, at least in an artificial environment, with the help of salthydratic melt to prevent dental erosion resulting from acidic softdrinks.

Im Rahmen der Untersuchungen konnten zunächst Salzhydrate bezüglich ihrer Reaktionsfähigkeit auf Cellulose klassifiziert werden. Dabei kann die Reaktion zwischen Cellulose und der Salzschmelze zu einer Verteilung, Zersetzung, Quellung oder zur Lösung des Polymers führen. Unter einer Vielzahl von neuen Quellungs- und Lösemitteln, welche als Resultat der Untersuchungen vorliegen und die zur Verfügung stehenden Systeme erheblich erweitern, sind die kongruent schmelzenden Salzhydrate LiClO4·3H2O und Cu(ClO4)2·6H2O hervorzuheben. Diese Systeme sind in der Lage, Cellulose ohne Aktivierung faserfrei innerhalb kurzer Zeit zu lösen. Für die Lösefähigkeit einer Schmelze sind die spezifischen Koordinationsverhältnisse in der Hydratschmelze, der Wasseranteil sowie die Acidität von Bedeutung. Der Lösungszustand von Cellulose in einer Salzhydratschmelze wurde mit Hilfe der Lichtstreuung untersucht. Cellulose ist in den Schmelzen LiClO4·3H2O und ZnCl2+4H2O in aggregierter Form gelöst. Die Lösungsstrukturen von Cellulose in dem aciden LiClO4·3H2O und dem basischen NMMNO·MH sind vergleichbar. Unter Verwendung der 13C-NMR Spektroskopie konnte der chemische Zustand von Cellulose in Salzhydratschmelzen näher beschrieben werden. Im gelösten Zustand liegt keine partielle Substitution an den Hydroxylgruppen vor, die Hydratschmelzen können in die Gruppe der nichtderivatisierenden Lösemittel für Cellulose eingeordnet werden. Die 7Li-1H HOESY NMR Spektroskopie erbrachte den Beweis für eine direkte Wechselwirkung zwischen Cellulose und den Lithiumkationen, wobei die Hydroxylgruppen an C-2 und C-3 bevorzugt am Kation koordinieren, die an C-6 gebundene Hydroxylgruppe ist nicht in die Wechselwirkung einbezogen. Im gelösten Zustand befindet sich Cellulose in den Hydratschmelzen in einem amorphen Zustand, wobei die Wasserstoffbrücken aufgespalten sind. Aus dem amorphen Zustand im Salzhydrat erfolgt die Regeneration von Cellulose II durch Entfernen des Salzes. Die regenerierte Cellulose zeigt charakteristische strukturelle Veränderungen in Abhängigkeit vom verwendeten Salzhydrat. In Folge des Lösevorgangs kann eine Verringerung der Molmasse festgestellt werden, welche zum einen durch die Hydratschmelze bestimmt wird, zum anderen durch die Lösezeit, die Temperatur sowie die Molmasse der eingesetzten Cellulose. Die Morphologie von regenerierter Cellulose, welche durch die Anordnung der Cellulosefibrillen bestimmt ist, kann unter Verwendung verschiedener Salzhydrate sowie in Abhängigkeit des verwendeten Abkühlregimes in weiten Grenzen eingestellt werden. Neben der Applikation für Löse- und Regenerationsprozesse von Cellulose sind Salzhydratschmelzen auch als effektive Reaktionsmedien zur chemischen Modifizierung einsetzbar, was für eine Veretherung sowie Veresterung gezeigt werden konnte. Die Synthese von Carboxymethylcellulose kann sowohl in einer lösenden als auch in einer quellenden Hydratschmelze erfolgen. Die Produkte zeichnen sich durch hohe Substitutionsgrade sowie einer statistischen Verteilung entlang der Polymerkette aus. Die Veresterung unter Bildung von Celluloseacetat kann in Thiocyanatschmelzen durchgeführt werden. Der erreichte Substitutionsgrad wird durch die molaren Verhältnisse bei der Reaktion sowie durch die Reaktionszeit bestimmt. Salzhydratschmelzen sind geeignet, synthetische Polymere zu lösen. In der Thiocyanat-schmelze sind Polymermischungen von Cellulose und Polyacrylnitril hergestellt worden. Die Struktur und die Eigenschaften der erhaltenen Polymerblends sind mit TMDSC sowie FT-Ramanspektroskopie untersucht worden. Sowohl der Gang der Glasübergangstemperaturen als auch die Intensitätsverhältnisse im Ramanspektrum zeigen eine Wechselwirkung bis zur molekularen Ebene an.

Im Rahmen der Untersuchungen konnten zunächst Salzhydrate bezüglich ihrer Reaktionsfähigkeit auf Cellulose klassifiziert werden. Dabei kann die Reaktion zwischen Cellulose und der Salzschmelze zu einer Verteilung, Zersetzung, Quellung oder zur Lösung des Polymers führen. Unter einer Vielzahl von neuen Quellungs- und Lösemitteln, welche als Resultat der Untersuchungen vorliegen und die zur Verfügung stehenden Systeme erheblich erweitern, sind die kongruent schmelzenden Salzhydrate LiClO4·3H2O und Cu(ClO4)2·6H2O hervorzuheben. Diese Systeme sind in der Lage, Cellulose ohne Aktivierung faserfrei innerhalb kurzer Zeit zu lösen. Für die Lösefähigkeit einer Schmelze sind die spezifischen Koordinationsverhältnisse in der Hydratschmelze, der Wasseranteil sowie die Acidität von Bedeutung. Der Lösungszustand von Cellulose in einer Salzhydratschmelze wurde mit Hilfe der Lichtstreuung untersucht. Cellulose ist in den Schmelzen LiClO4·3H2O und ZnCl2+4H2O in aggregierter Form gelöst. Die Lösungsstrukturen von Cellulose in dem aciden LiClO4·3H2O und dem basischen NMMNO·MH sind vergleichbar. Unter Verwendung der 13C-NMR Spektroskopie konnte der chemische Zustand von Cellulose in Salzhydratschmelzen näher beschrieben werden. Im gelösten Zustand liegt keine partielle Substitution an den Hydroxylgruppen vor, die Hydratschmelzen können in die Gruppe der nichtderivatisierenden Lösemittel für Cellulose eingeordnet werden. Die 7Li-1H HOESY NMR Spektroskopie erbrachte den Beweis für eine direkte Wechselwirkung zwischen Cellulose und den Lithiumkationen, wobei die Hydroxylgruppen an C-2 und C-3 bevorzugt am Kation koordinieren, die an C-6 gebundene Hydroxylgruppe ist nicht in die Wechselwirkung einbezogen. Im gelösten Zustand befindet sich Cellulose in den Hydratschmelzen in einem amorphen Zustand, wobei die Wasserstoffbrücken aufgespalten sind. Aus dem amorphen Zustand im Salzhydrat erfolgt die Regeneration von Cellulose II durch Entfernen des Salzes. Die regenerierte Cellulose zeigt charakteristische strukturelle Veränderungen in Abhängigkeit vom verwendeten Salzhydrat. In Folge des Lösevorgangs kann eine Verringerung der Molmasse festgestellt werden, welche zum einen durch die Hydratschmelze bestimmt wird, zum anderen durch die Lösezeit, die Temperatur sowie die Molmasse der eingesetzten Cellulose. Die Morphologie von regenerierter Cellulose, welche durch die Anordnung der Cellulosefibrillen bestimmt ist, kann unter Verwendung verschiedener Salzhydrate sowie in Abhängigkeit des verwendeten Abkühlregimes in weiten Grenzen eingestellt werden. Neben der Applikation für Löse- und Regenerationsprozesse von Cellulose sind Salzhydratschmelzen auch als effektive Reaktionsmedien zur chemischen Modifizierung einsetzbar, was für eine Veretherung sowie Veresterung gezeigt werden konnte. Die Synthese von Carboxymethylcellulose kann sowohl in einer lösenden als auch in einer quellenden Hydratschmelze erfolgen. Die Produkte zeichnen sich durch hohe Substitutionsgrade sowie einer statistischen Verteilung entlang der Polymerkette aus. Die Veresterung unter Bildung von Celluloseacetat kann in Thiocyanatschmelzen durchgeführt werden. Der erreichte Substitutionsgrad wird durch die molaren Verhältnisse bei der Reaktion sowie durch die Reaktionszeit bestimmt. Salzhydratschmelzen sind geeignet, synthetische Polymere zu lösen. In der Thiocyanat-schmelze sind Polymermischungen von Cellulose und Polyacrylnitril hergestellt worden. Die Struktur und die Eigenschaften der erhaltenen Polymerblends sind mit TMDSC sowie FT-Ramanspektroskopie untersucht worden. Sowohl der Gang der Glasübergangstemperaturen als auch die Intensitätsverhältnisse im Ramanspektrum zeigen eine Wechselwirkung bis zur molekularen Ebene an.