CN107205892B - 有效抑制牙石形成的口腔用组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于抑制牙石形成的口腔用组合物，该组合物包含阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子，具体涉及在刷牙过程中由于磷酸盐类阴离子金属离子封闭剂和聚季铵盐类阳离子高分子形成凝聚层并附着于牙齿表面，使形成牙石的抑制成分的阴离子类金属离子封闭剂在漱口后仍然长时间地残留在口腔内的口腔用组合物。本发明的用于抑制牙石形成的口腔用组合物能够有效地防止在牙齿表面上形成牙石，同时能够维持牙膏的香味，提高牙膏的起泡能力。

Description

有效抑制牙石形成的口腔用组合物

技术领域

本发明涉及包含阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子的用于抑制牙石形成的口腔用组合物，具体涉及在刷牙过程中由于磷酸盐类阴离子金属离子封闭剂和聚季铵盐类阳离子高分子形成凝聚层并附着于牙齿表面，使形成牙石的抑制成分的阴离子类金属离子封闭剂在漱口后仍然能够长时间残留在口腔内的口腔用组合物。

背景技术

一般来说，口腔疾病由口腔内存活的各种细菌引发，有害的口腔细菌通过食用从获得膜上的食物等残留物进行增殖形成牙菌斑，牙菌斑与唾液或血液中的钙及镁等金属离子结合后钙化形成牙石。这种牙菌斑和牙石引发牙龈炎、牙周炎等类似的牙龈疾病，更甚会造成牙齿损伤。有规律的刷牙尽管对阻止沉着物的快速形成有帮助，但有规律的刷牙也无法充分地去除牙齿上所有粘着的结石附着物。因此，为了抑制牙菌斑和牙石的形成，物理方面使用研磨剂，化学方面使用抗菌剂及金属离子封闭剂。

口腔用产品中使用的研磨剂有碳酸钙、二氧化硅、氢氧化铝、磷酸钙、小苏打与聚乙烯及聚氯乙烯等类似的高分子物质，口腔用产品中使用的抗菌剂有氯化十六烷吡啶、己基二甲基苄基氯化铵(hexalkonium chloride)、苯扎氯铵、地喹氯铵(dequaliniumchloride)、氯己定、三氯生、百里酚、异丙基甲基苯酚及氯化烷基二氨基乙基甘氨酸等，金属离子封闭剂有焦磷酸盐、聚磷酸盐及聚磷酸酯等。

如上所述，为了抑制牙石的形成，主要使用金属离子封闭剂，当单独使用金属离子封闭剂时，若刷完牙漱口，被洗净，口腔内无残留，对牙石形成的抑制效果有限。另外，为了提高去除牙石的效能而过量添加金属离子封闭剂时，会产生刺激，且因令人厌恶的味道等而降低使用感。

因此，本发明人为了找到使牙膏在漱口后仍然使其金属离子封闭剂能够长时间地残留在口腔中的方法，进行深入研究，其结果发现，当口腔用组合物同时含有现有的阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子时，通过阴离子和阳离子间的沉淀反应来形成凝聚层，使牙齿上残留更多的阴离子类金属离子封闭剂，确保了对牙石形成的抑制效果，由此完成了本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抑制牙石形成的口腔用组合物，由于该组合物含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子，诱导它们之间的凝聚，因此，阴离子型金属离子封闭剂能够残留在牙齿表面而抑制牙石的形成。

为了实现上述目的，本发明提供了一种作为有效成分含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的用于抑制牙石形成的口腔用组合物。

本发明的用于抑制牙石形成的口腔用组合物能够有效地防止在牙齿表面上形成牙石，同时维持牙膏的香味，提高牙膏的起泡能力。

具体实施方式

在没有其他定义方式的情况下，本说明书所使用的所有技术性及科学性用语等均与本领域技术人员常规理解方式相同。一般而言，本说明书中使用的命名法均为本领域所熟知并且惯用的。

由本发明的试验例可知，将含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的口腔用组合物，对牙齿模拟物质处理后的结果为：阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子以凝聚层的形态残留在牙齿表面，从而残留的阴离子型金属离子封闭剂表现出抑制牙石形成的效果。

因此，本发明的一个方面涉及作为有效成分含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的用于抑制牙石形成的口腔用组合物，其特征在于，上述阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子间相互反应，在牙齿表面上形成凝聚层。

根据本发明，其特征在于，上述组合物还含有表面活性剂。

“凝聚(coacervation)”是指在亲水性胶体溶液中，由于胶体粒子中的水合减少及静电性因素，使得分散介质中浓缩的溶胶逐渐分离的现象，在已分离的液相中，一侧液相的胶体浓度高，另一侧液相的胶体浓度低。“凝聚层(coacervate)”是指阴离子型高分子电解质和阳离子型高分子电解质在特定的条件下混合时，由凝聚现象而形成的胶体物质。

本发明的口腔用组合物中含有的阴离子型金属离子封闭剂与阳离子型高分子通过离子结合来沉淀形成凝聚层，形成的凝聚层能够使得具有抑制牙石形成效果的金属离子封闭剂长时间地残留在牙齿表面。

根据本发明，其特征在于，上述阴离子型金属离子封闭剂为磷酸盐(phosphate)类化合物。阴离子型金属离子封闭剂作为牙石形成的抑制物质，螯合(chelating)在牙石形成中起主要作用的金属离子，阴离子型金属离子封闭剂优选为磷酸盐类化合物，可以为由六偏磷酸盐(hexametaphospahte)、焦磷酸盐(pyrophosphate)、聚磷酸盐(polyphosphate)以及这些盐组成的群中选择的一种以上。上述盐可以为1-4个碱金属阳离子和磷酸盐类化合物的阴离子的结合形态，具体可举出，例如磷酸钠(Sodium phosphate)、磷酸二氢钠(Monosodium phosphate)、磷酸氢二钠(Disodium phosphate)、磷酸三钠(Trisodiumphosphate)、三聚磷酸钠(Sodium tripolyphosphate)、六偏磷酸钠(Sodiumhexametaphosphate)、焦磷酸四钠(Tetrasodium pyrophosphate)、酸式焦磷酸钠(Sodiumacid pyrophosphate)等，但不限于此。

另外，根据本发明，其特征在于，上述阳离子型高分子为聚季铵盐(polyquaternium)类化合物。聚季铵盐类化合物是指四级铵离子位于中心的高分子化合物(聚合体)，优选由聚季铵盐-10、聚季铵盐-6和聚季铵盐-11组成的群中选择的一种以上，但不限于此。

并且，根据本发明，其特征在于，上述口腔用组合物除了阴离子型金属封闭剂及阳离子型高分子之外，还可以含有表面活性剂。表面活性剂具体可举出，例如甘氨酸盐类、硫酸盐类、磺化琥珀酸盐类、肌氨酸盐类、磷酸盐类、羟乙基磺酸盐类、谷氨酸盐类、牛磺酸盐(taurate)类等阴离子型表面活性剂；甜菜碱、磺基甜菜碱类、两性基乙酸盐类等的两性表面活性剂；聚氧乙烯山梨坦脂肪酸酯、聚氧乙烯(氢化)蓖麻子油、甘油脂肪酸酯、山梨坦脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、烷基醇酰胺、烷基葡糖苷等非离子表面活性剂；N-烷基二氨乙基甘氨酸等阳离子型表面活性剂等，优选为由月桂醇硫酸钠(Sodium lauryl sulfate)、甲基椰油酰基牛磺酸钠(Sodium methyl cocoyl taurate)及月桂醇磺基琥珀酸酯二钠(Disodiumlauryl sulfosuccinate)组成的群中选择的一种以上，但不限于此。

另外，根据本发明，按组合物的总重量计，上述阴离子型金属离子封闭剂的含量可以为0.1～10.0重量％，优选为1.0～7.0重量％，更优选为3.0～5.0重量％。上述阴离子型金属离子封闭剂的含量不足0.1重量％时，无法形成凝聚层，超过10.0重量％时，香味和起泡力降低，刺激感加重等给牙膏的使用感带来不良影响。

另外，按组合物的总重量计，上述阳离子型高分子的含量可以为0.01～0.50重量％，优选为0.05～0.50重量％，更优选为0.10～0.50重量％。上述阳离子型高分子的含量不足0.01重量％时，无法形成凝聚层，超过0.50重量％时，牙膏内粘度过高使用不便。

此外，本发明中可以含有上述阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子的重量比为0.2：1～1000：1的混合，优选为10：1～100：1，更优选为30：1～50：1的重量比的混合。由于阴离子型金属离子封闭剂的分子量相对较小，因此，优选地，以比阳离子型高分子的含量高的比率混合。当上述阴离子型金属离子封闭剂与阳离子型高分子的混合比例不足0.2：1或超过1000：1时，很难形成凝聚层。

对本发明的口腔用组合物的剂型没有特别的限定，具体可以为牙膏、口腔用清洗剂、口腔用清洁剂、口香糖、糖果类、口腔喷雾、漱口液、牙齿美白剂等剂型。

本发明的口腔用组合物，根据剂型及使用目的，可以包含常规使用的研磨剂、湿润剂、辅助起泡剂、结合剂、甜味剂、pH调节剂、防腐剂、药效成分、香料、增白剂、色素、溶剂等。

上述研磨剂可以使用沉淀二氧化硅、二氧化硅凝胶、锆硅酸盐、磷酸一氢钙、无水磷酸一氢钙、含水氧化铝、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、焦磷酸钙盐、不溶性偏磷酸盐、硅酸铝等。

上述润湿剂可以使用浓缩甘油、甘油、山梨醇水溶液、非结晶性山梨醇水溶液、聚乙二醇类、丙二醇等。

上述辅助起泡剂可以使用烷基硫酸钠、月桂醇硫酸钠、蔗糖脂肪酸酯、山梨坦脂肪酸酯等阴离子及非离子表面活性剂。

上述结合剂可以使用羧甲基纤维素钠、卡拉胶、黄原胶、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、瓜耳胶、结冷胶、卡波姆、果胶、聚乙烯吡咯烷酮、羧基乙烯聚合物、海藻酸钠、硅酸镁锂、羧甲基纤维素钠、黄原胶等。

上述甜味剂可以使用糖精钠、三氯蔗糖、麦芽糖醇、阿斯巴甜、赤藓糖醇、木糖醇、甘草酸、糖精钠等，上述防腐剂可以使用苯甲酸、羟苯甲酯、羟苯丙酯、苯甲酸钠、对羟基苯甲酸酯等。另外，上述香料可以单独或混合使用胡椒薄荷油、绿薄荷油、薄荷脑等，上述pH调节剂可以使用磷酸钠、磷酸氢二钠、柠檬酸、三乙醇胺等。

下面通过实施例进一步详细说明本发明。应当理解的是，此处所描述的实施例仅用于举例说明本发明，对于本领域技术人员来说，本发明的范围并不应解释为仅限于这些实施例是显而易见的。因此，本发明的实际保护范围为以附加的权利要求书要求保护的范围及其等价物定义的范围。

实施例1-9及对比例1-3的制备

为了测试本发明的口腔用组合物的凝聚层的生成程度及残留程度，以精制水、阴离子型金属离子封闭剂(六偏磷酸钠、焦磷酸四钠、三聚磷酸钠)、阳离子型高分子(聚季铵盐-10、聚季铵盐-6、聚季铵盐-11)、表面活性剂(月桂醇硫酸钠、甲基椰油酰基牛磺酸钠、月桂醇磺基琥珀酸酯二钠)为主要成分，制备如下述表1所示组分的各自总重量达到100g的实施例1-9，及对比例1-3。

表1(单位：重量％)

试验例1：测定凝聚层生成程度

取实施例1-9及对比例1-3的样品，将各样品的精制水添加比率逐渐增加，样品的比率逐渐降低，按照下述表2中所示的稀释比例进行调整，保持总重量为3g。利用紫外线光谱(UV spectroscopy)测定稀释的各样品的透明度(％)后，其结果如表2所示。可以判断透明度越低凝聚层形成的越多。

表2

如上述表2所示，不含有阳离子型高分子的对比例1中没有形成凝聚层，同时含有阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子而不含有表面活性剂的实施例1中，根据稀释条件而凝聚层生成程度表现出差异。另外可知，当含有阴离子型金属离子封闭剂、阳离子型高分子及表面活性剂的溶液越稀释越形成更多的凝聚层，但越过某一点后又无法形成凝聚层。由此可知，适当的稀释比例对形成凝聚层的重要性。

另一方面可知，为了满足牙膏制型中必需要素的气泡形成，与阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子一起添加表面活性剂时，依据阳离子型高分子的种类(比较实施例2、5、6)、阴离子型金属离子封闭剂的种类(比较实施例2、3、4)或者表面活性剂的种类(比较实施例2、7、8)不同，凝聚层的生成程度上有差异。依据阴离子型金属离子封闭剂的含量不同(比较实施例2、9)，同样地，凝聚层的生成程度也有差异。

再者，与实施例1-9相比，阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的混合比例(重量比)低于30：1的对比例2、或者高于50：1的对比例3的情况，与混合比例在30：1～50：1的范围内的实施例1-9进行比较可知，不能很好地形成凝聚层。

试验例2：测定牙齿表面的金属离子封闭剂的残留量

上述试验例1中确认含有阴离子型金属离子封闭剂、阳离子型高分子及表面活性剂的溶液中形成凝聚层后，通过体外测试(in vitro test)测定形成的凝聚层在牙齿表面的残留量。

将按照表1制备的实施例2、7、9及对比例1的溶液稀释10倍后，在牙齿模拟物质的羟基磷灰石片(Clarkson Chromatography Products)中利用自动刷牙机器V-8交叉刷牙机(V-8Cross Brushing

Sabri,USA)刷牙。为了缩小羟基磷灰石片之间的误差，使用了4个片，刷牙机利用稀释溶液实施刷牙3分钟后，清洗5回。如此反复10回后，将羟基磷灰石上附着的凝聚层用氢氧化钠溶液(0.3M)溶解后，利用离子色谱法(Ion chromatography,Metrohm)对凝聚层中残留的阴离子型金属离子封闭剂的量进行测定，测定结果如表3所示。

表3(单位：ppm)

	片1	片2	片3	片4	平均值(ppm)
						对比例1	2.60	4.30	2.23	2.2	2.83
实施例2	18.13	29.42	12.30	14.05	18.48
						实施例7	16.61	25.10	22.40	20.50	21.15
实施例9	35.12	30.22	33.35	36.36	33.76

如上述表3所示可知，相对于不含有阳离子型高分子的情况(对比例1)，含有阳离子型高分子(实施例2、7、9)时阴离子型金属离子封闭剂的残留量明显增加，不同表面活性剂之间有略微差异，但差异不大(比较实施例2、7)，在阴离子型金属离子封闭剂的含量增加的情况下，有助于阴离子型金属离子封闭剂的残留量的增加(比较实施例2、9)。

实施例10～11及对比例4的制备

使牙膏形态的膏状剂型中包含含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的凝聚层溶液的实施例10～11及对比例4，按照下述表4所示组成制备。

表4(单位：重量％)

序号	成分名称	对比例4	实施例10	实施例11
					溶剂	精制水	到100	到100	到100
金属离子封闭剂	六偏磷酸钠	3	3	5
					阳离子高分子	聚季铵盐-10	-	0.1	0.1
有效成分	单氟磷酸钠	0.76	0.76	0.76
					湿润剂	山梨醇液(70％)	50	50	50
甜味剂	糖精钠	0.4	0.4	0.4
					研磨剂	二氧化硅	10	10	10
增稠剂	羟甲基纤维素	1.5	1.5	1.5
					香料	组合香料	1	1	1
起泡剂	月桂醇硫酸钠	2	2	2

试验例3：测定牙石形成的抑制效果

以试验例1及试验例2的结果为基础，测定含有阴离子型金属离子封闭剂及阳离子型高分子的本发明的口腔用组合物是否具有抑制牙石形成的效果。

首先，将打磨过的玻璃棒浸在从评审人员处获得的添加唾液和砂糖的溶液中，35℃浸渍2日。使玻璃棒表面上形成牙菌斑后，在由25％的牙膏浆液(对比例4，实施例10、11)和氯化钙(1.5mM)组成的结晶溶液中，将玻璃棒浸入整晚保管后，第二天清洗玻璃棒5秒后重新浸入牙膏浆液和结晶溶液中保管。该过程重复2周，将形成的牙石用强酸(1M HCl)和强碱(1M KOH)溶解后，利用离子色谱法分析钙含量，其结果如下述表5所示。判定钙含量越低对牙石形成的抑制能力越好。

表5

	对比例4	实施例10	实施例11
				从4个玻璃棒中提取的钙平均含量(μg)	857	608	532

如表5所示的钙含量分析结果可知，相对于不含有阳离子型高分子的情况(对比例4)，含有阳离子型高分子(实施例10、11)时的钙含量更低，随着阴离子型金属离子封闭剂的含量增加(比较实施例10、11)，钙含量降低。

试验例4：牙膏使用感的评价

以试验例3的牙石形成抑制力测定结果为基础，对牙膏的使用感进行评价。将上述实施例10、实施例11及对比例4各让20名人员使用，2周后通过调查问卷对香味、起泡力、刺激感、总体满意度进行评价后，其结果如表6所示。

表6

序号	对比例4	实施例10	实施例11
				香味	3.5	3.3	3.6
起泡力	3.7	4.2	4.0
				刺激感	4.0	3.9	3.9
总体满意度	3.5	3.7	3.6

(1分：非常不满意；2分：不满意；3分：一般；4分：满意；5分：非常满意)

如表6所示可知，含有阳离子型高分子的组合物(实施例10、11)对牙膏的香味及刺激感没有较大的影响，反而对起泡能力有帮助。

以上是对本发明内容中的特定部分进行的详细叙述，本领域技术人员可以将其理解为是本发明较为优选的具体实施方式，仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。因此，本发明的实际保护范围为以附加的权利要求书要求保护的范围及其等价物定义的范围。

Claims (4)

1.阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子的混合物用于制备抑制牙石形成的口腔用组合物的用途；

其中，所述阴离子型金属离子封闭剂为由六偏磷酸盐、焦磷酸盐、聚磷酸盐、以及这些盐组成的群中选择的一种以上的磷酸类化合物；

按组合物的总重量计，所述阴离子型金属离子封闭剂的含量为0.1～10.0重量％；

所述阳离子型高分子为由聚季铵盐-10、聚季铵盐-6及聚季铵盐-11组成的群中选择的一种以上的聚季铵盐类化合物；

按组合物的总重量计，所述阳离子型高分子的含量为0.01～0.50重量％；

所述阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子的重量比为0.2：1～1000：1。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述阴离子型金属离子封闭剂和阳离子型高分子相互反应，在牙齿表面上形成凝聚层。

3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述组合物还含有表面活性剂。

4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述表面活性剂为由月桂醇硫酸钠、甲基椰油酰基牛磺酸钠及月桂醇磺基琥珀酸酯二钠组成的群中选择的一种以上。