CN105769612A - 具有美白功能的牙膏组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有美白功能的牙膏组合物，包括研磨剂、保湿剂、粘接剂、双酯型表面活性剂、复合酶、甜味剂、香料、活性炭、去离子水。本发明具有美白功能的牙膏组合物通过添加分解残留在口腔中或牙齿上的色素和糖类来产生具有漂白功能的过氧化氢的生物酶，这样既能去除引起牙齿外源性色斑的色素又能去除内源性染色，同时也降低了对口腔的刺激；同时对于未能分解的色素，本发明具有美白功能的牙膏组合物中添加了活性炭和双酯型表面活性剂，活性炭能吸附色素，双酯型表面活性剂能强力清除色素；通过上述多方面的作用，去除牙齿色斑，平均色斑指数降低率为68.9~74.5%，美白牙齿效果显著。
Description
技术领域
本发明属于日常生活用品技术领域，特别是一种具有美白功能的含酶牙膏组合物。
背景技术
牙齿外源性色斑主要是由于饮用含色素的饮料、食用有色素的食物以及吸烟引起的。牙齿外源性色斑在人群中常见，影响美观。去除外源性色斑是指去除牙面获得性膜和牙釉质表层的色斑，主要是使用有一定磨擦性能的成分去除位于牙釉质表层的色斑，而去除内源性染色则需用能渗透进牙面组织结构的药物，如过氧化氢等起漂白作用。漂白牙膏能漂白牙齿，能有效地消除牙齿上的烟渍、茶渍、咖啡渍等，深受国内外消费者的欢迎，但漂白牙膏中往往直接加入化学漂白剂，如直接加入过氧化氢，这种形式加入的过氧化氢对口腔具有较大的刺激，使人体不舒适。
发明内容
针对上述事实，本申请发明人通过深入研究，设计出通过生物酶分解残留在口腔中或牙齿上的色素和糖类来产生具有漂白功能的过氧化氢，这样既能去除引起牙齿外源性色斑的色素又能去除内源性染色；对于未能分解的色素，采用活性炭吸附和采用具有特殊结构的双酯型表面活性剂清洗的方法去除；通过上述多方面的作用，去除牙齿色斑，美白牙齿。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种具有美白功能的牙膏组合物，包括研磨剂、保湿剂、粘接剂、双酯型表面活性剂、复合酶、甜味剂、香料、活性碳、去离子水；所述复合酶为脂肪氧合酶和葡萄糖氧化酶的组合，所述双酯型表面活性剂为具有式（1）所示结构的化合物：
（1）
式（1）中，R表示不同碳原子数的烷基，R的碳原子数为8~18的整数；n是氧乙烯醚的单元数，n为210~500的整数。
优选地，所述烷基为直链烷基或支链烷基。直链烷基或支链烷基使得双酯型表面活性剂的两条碳链具有良好的疏水性，有利于清除色素。
优选地，所述n为240~400的整数。对于牙膏来讲，表面活性剂要具有一定的发泡性能，否则影响牙膏的清洗作用。双酯型表面活性剂的氧乙烯醚的单元数为240~400时，能使双酯型表面活性剂具有良好的发泡性能，能保证牙膏的清洗效果。
最优选地，所述n为360的整数。对于牙膏来讲，表面活性剂产生的泡沫不宜过多，否则影响使用。当双酯型表面活性剂的氧乙烯醚的单元数为360时，双酯型表面活性剂不仅具备发泡性能，而且泡沫数量最适宜。
具体地，所述具有美白功能的牙膏组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石18~30%；氢氧化铝18~30%；
聚丙二醇4~7%；甘油8~14%；
羧甲基纤维素钠0.3~0.5%；黄原胶0.3~0.6%；
卡拉胶0.8~1.2%；双酯型表面活性剂1~3%；
食用香精1~1.5%；糖精钠0.18~0.28%；
脂肪氧合酶0.1~0.5%；葡萄糖氧化酶0.1~0.5%；
活性碳10~18%；去离子水16~22%。
优选地，所述具有美白功能的牙膏组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石20~25%；氢氧化铝20~25%；
聚丙二醇4~7%；甘油10~12%；
羧甲基纤维素钠0.45~0.5%；黄原胶0.3~0.45%；
卡拉胶0.8~1%；双酯型表面活性剂1~2%；
食用香精1.3~1.5%；糖精钠0.18~0.2%；
脂肪氧合酶0.3~0.5%；葡萄糖氧化酶0.3~0.5%；
活性碳12~16%；去离子水17.02~20.7%。
受试者使用上述优选组合的具有美白功能的牙膏组合物后，平均色斑指数降低率为68.9~70.5%。
最优选地，所述具有美白功能的牙膏组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石23%；氢氧化铝24%；
聚丙二醇5%；甘油10%；
羧甲基纤维素钠0.5%；黄原胶0.4%；
卡拉胶0.8%；双酯型表面活性剂1.5%；
食用香精1.5%；糖精钠0.2%；
脂肪氧合酶0.5%；葡萄糖氧化酶0.4%；
活性碳14%；去离子水18.2%。
受试者使用上述最优选组合的具有美白功能的牙膏组合物后，平均色斑指数降低率为74.5%。
本发明的具有美白功能的牙膏组合物中的脂肪氧合酶与色素发生偶联反应，降解色素，使牙齿去除黄斑，美白牙齿；葡萄糖氧化酶分解口腔中的淀粉污渍和牙菌斑生物膜的胞外聚合物中的糖类并产生过氧化氢，过氧化氢具有漂白作用，能去除牙齿的内源性染色；对于未能分解的色素，采用活性炭吸附和采用具有特殊结构的双酯型表面活性剂清洗的方法去除，双酯型表面活性剂的两条疏水碳链通过分子间的作用力吸附色素，疏水碳链连接的苯环增强疏水碳链吸附能力，同时双酯型表面活性剂又具有适宜的发泡性能，加强色素的清除。
可以理解的是，除了牙膏外，口腔清洁剂的基质成分中可以包括由脂肪氧合酶、葡萄糖氧化酶组成的复合酶，活性炭以及所述双酯型表面活性剂；口香糖的基质成分中可以包括由脂肪氧合酶、葡萄糖氧化酶组成的复合酶以及活性炭。
本发明的有益效果是：针对现有的牙膏中直接添加化学漂白剂产生的对口腔具有较大刺激的情况，本发明具有美白功能的牙膏组合物通过添加分解残留在口腔中或牙齿上的色素和糖类来产生具有漂白功能的过氧化氢的生物酶，这样既能去除引起牙齿外源性色斑的色素又能去除内源性染色，同时也降低了对口腔的刺激；同时对于未能分解的色素，本发明具有美白功能的牙膏组合物中添加了活性炭和双酯型表面活性剂，活性炭能吸附色素，双酯型表面活性剂能强力清除色素；通过上述多方面的作用，去除牙齿色斑，美白牙齿。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
在10升带有冷凝器、分水器的酯化反应釜中，依次加入5公斤甲苯、4.48公斤直链辛基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=8，n=210）、0.52公斤邻苯二甲酸酐，以150转/分钟的搅拌速度搅拌30分钟，使直链辛基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=8，n=210）和邻苯二甲酸酐充分溶解于甲苯中；再加入0.05公斤对甲基苯磺酸，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，对甲基苯磺酸催化直链辛基酚聚氧乙醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=8，n=210）和邻苯二甲酸酐发生酯化反应；升温至110℃，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌、回流反应4小时；最后除去分水器中的水，利用真空泵抽除甲苯，冷却至室温，得到双酯型表面活性剂，该双酯型表面活性剂结构如下：
（R=8）。
实施例2
在10升带有冷凝器、分水器的酯化反应釜中，依次加入5公斤甲苯、4.92公斤异辛基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=12，n=500）、0.08公斤邻苯二甲酸酐，以150转/分钟的搅拌速度搅拌30分钟，使异辛基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=12，n=500）和邻苯二甲酸酐充分溶解于甲苯中；再加入0.003公斤磷酸，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，磷酸催化异辛基酚聚氧乙醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=12，n=500）和邻苯二甲酸酐发生酯化反应；升温至110℃，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌、回流反应4小时；最后除去分水器中的水，利用真空泵抽除甲苯，冷却至室温，得到双酯型表面活性剂，该双酯型表面活性剂结构如下：
（R=12）。
实施例3
在10升带有冷凝器、分水器的酯化反应釜中，依次加入5公斤甲苯、4.85公斤直链十二烷基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=18，n=360）、0.15公斤邻苯二甲酸酐，以150转/分钟的搅拌速度搅拌30分钟，使直链十二烷基酚聚氧乙烯醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=18，n=360）和邻苯二甲酸酐充分溶解于甲苯中；再加入0.02公斤苯磺酸，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，苯磺酸催化直链十二烷基酚聚氧乙醚（烷基酚聚氧乙烯醚，R=18，n=360）和邻苯二甲酸酐发生酯化反应；升温至110℃，并以150转/分钟的搅拌速度搅拌、回流反应4小时；最后除去分水器中的水，利用真空泵抽除甲苯，冷却至室温，得到双酯型表面活性剂，该双酯型表面活性剂结构如下：
（R=18）。
实施例4
具有美白功能的牙膏组合物由以下成分组成（重量百分比）：
水合硅石23%；氢氧化铝24%；
聚丙二醇5%；甘油10%；
羧甲基纤维素钠0.5%；黄原胶0.4%；
卡拉胶0.8%；实施例3制得的双酯型表面活性剂1.5%；
食用香精1.5%；糖精钠0.2%；
脂肪氧合酶0.5%；葡萄糖氧化酶0.4%；
活性碳14%；去离子水18.2%。
制备方法如下：
一、配制复合酶
按上述重量百分比，将脂肪氧合酶和葡萄糖氧化酶混合均匀；
二、制胶
按上述重量百分比，将水合硅石、氢氧化铝、聚丙二醇、甘油、羧甲基纤维素钠、黄原胶、卡拉胶、实施例3制得的双酯型表面活性剂、食用香精、复合酶和去离子水均匀搅拌，制成胶体；
三、捏合
按上述重量百分比，在胶体中加入糖精钠和活性炭，搅拌均匀并脱气，制成膏体。
实施例5
具有美白功能的牙膏组合物由以下成分组成（重量百分比）：
水合硅石20%；氢氧化铝25%；
聚丙二醇4%；甘油12%；
羧甲基纤维素钠0.45%；黄原胶0.45%；
卡拉胶0.8%；实施例1制得的双酯型表面活性剂2%；
食用香精1.3%；糖精钠0.18%；
脂肪氧合酶0.3%；葡萄糖氧化酶0.5%；
活性碳16%去离子水17.02%。
制备方法同实施例4。
实施例6
具有美白功能的牙膏组合物由以下成分组成（重量百分比）：
水合硅石25%；氢氧化铝20%；
聚丙二醇7%；甘油10%；
羧甲基纤维素钠0.5%；黄原胶0.3%；
卡拉胶1%；实施例2制得的双酯型表面活性剂1%；
食用香精1.5%；糖精钠0.2%；
脂肪氧合酶0.5%；葡萄糖氧化酶0.3%；
活性碳12%去离子水20.7%。
制备方法同实施例4。
实施例7
本发明牙膏组合物的美白功能
一、试用材料：实施例4~6的牙膏组合物。
二、试用对象：30名受试者。
三、试验方法：
将30名受试者随机分成3组，分别为实施例4组、实施例5组和实施例6组，每组10名；受试者分别使用本实施例4~6的牙膏组合物，每日刷牙早晚各1次，每次使用牙膏2克，持续3个月，采用水平颤动法刷牙；使用前进行色斑指数检测（基线），连续使用3个月后再进行色斑指数检测，比较使用本实施例4~6的牙膏组合物前后受试者的色斑指数的变化。
色斑指数计分法，具体计分规则如下：
0分——无色斑存在；
1分——色斑大小不超过牙面的1/3，程度为轻度色斑（黄色或黄褐色）；
2分——色斑大小不超过牙面的2/3，程度为中度色斑（中等程度棕色）；
3分——色斑大小大于牙面的2/3，程度为重度色斑（深棕或黑色）；
四、试验结果：
| 组别 | 基线平均色斑指数 | 使用3个月后平均色斑指数 | 基于基线的平均色斑指数的降低率% |
| 实施例4组 | 1.88 | 0.48 | 74.5 |
| 实施例5组 | 1.90 | 0.56 | 70.5 |
| 实施例6组 | 1.96 | 0.61 | 68.9 |
色斑指数降低率=[（使用前色斑指数平均值-使用3个月后色斑指数平均值）/使用前色斑指数平均值]×100%。
由上表可知，受试者使用本发明的具有美白功能的牙膏组合物后，平均色斑指数降低率为68.9~74.5%，美白牙齿效果显著。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (7)
1.一种具有美白功能的牙膏组合物，包括研磨剂、保湿剂、粘接剂、双酯型表面活性剂、复合酶、甜味剂、香料、活性碳、去离子水，其特征在于，所述复合酶为脂肪氧合酶和葡萄糖氧化酶的组合，所述双酯型表面活性剂为具有式（1）所示结构的化合物：
（1）
式（1）中，R表示不同碳原子数的烷基，R的碳原子数为8~18的整数；n是氧乙烯醚的单元数，n为210~500的整数。
2.如权利要求1所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述烷基为直链烷基或支链烷基。
3.如权利要求1所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述n为240~400的整数。
4.如权利要求3所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述n为360的整数。
5.如权利要求1~4任一项所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述具有美白功能的牙膏组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石18~30%；氢氧化铝18~30%；
聚丙二醇4~7%；甘油8~14%；
羧甲基纤维素钠0.3~0.5%；黄原胶0.3~0.6%；
卡拉胶0.8~1.2%；双酯型表面活性剂1~3%；
食用香精1~1.5%；糖精钠0.18~0.28%；
脂肪氧合酶0.1~0.5%；葡萄糖氧化酶0.1~0.5%；
活性碳10~18%；去离子水16~22%。
6.如权利要求5所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述具有美白功能牙膏的组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石20~25%；氢氧化铝20~25%；
聚丙二醇4~7%；甘油10~12%；
羧甲基纤维素钠0.45~0.5%；黄原胶0.3~0.45%；
卡拉胶0.8~1%；双酯型表面活性剂1~2%；
食用香精1.3~1.5%；糖精钠0.18~0.2%；
脂肪氧合酶0.3~0.5%；葡萄糖氧化酶0.3~0.5%；
活性碳12~16%；去离子水17.02~20.7%。
7.如权利要求6所述的具有美白功能的牙膏组合物，其特征在于，所述具有美白功能的牙膏组合物由以下重量百分比的组份组成：
水合硅石23%；氢氧化铝24%；
聚丙二醇5%；甘油10%；
羧甲基纤维素钠0.5%；黄原胶0.4%；
卡拉胶0.8%；双酯型表面活性剂1.5%；
食用香精1.5%；糖精钠0.2%；
脂肪氧合酶0.5%；葡萄糖氧化酶0.4%；
活性碳14%；去离子水18.2%。
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