CN110769801B - 口腔护理组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及口腔护理组合物，其包含0.01至50重量％的钙源、水溶性磷酸盐源、水溶性硅酸盐源以及0.01至10重量％的氨基酸或其生理学上可接受的盐或其混合物，其中所述钙源是氢氧化钙、氧化钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、硫酸钙、柠檬酸钙盐、氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甲酸钙、苹果酸钙、丙酸钙、丁酸钙、碳酸氢钙、无水磷酸一钙、无水磷酸二钙、磷酸三钙、磷酸八钙、硅酸钙、羧甲基纤维素钙、藻酸钙、碳酸钙或其混合物；其中所述磷酸盐源是磷酸三钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾或其混合物；其中所述硅酸盐源是硅酸钠、硅酸钾、原硅酸四乙酯、硅酸四乙酯或其混合物；其中所述氨基酸选自酸性氨基酸、中性氨基酸或其混合物。

Description

口腔护理组合物

技术领域

本发明涉及口腔护理组合物，例如牙膏、口香糖、漱口水等。具体而言，本发明涉及包含钙源、水溶性磷酸盐源、水溶性硅酸盐源和氨基酸的口腔护理组合物。本发明还涉及这种组合物在个人牙齿的再矿化和/或增白中的用途。

背景技术

人们消费的许多产品对我们的牙齿和口腔会产生负面影响。例如，酸性饮料和甜食可以通过进攻牙釉质而侵蚀牙齿，其中牙釉质是保护牙齿的外层涂料。此外，烟草制品以及咖啡和茶等的饮料可以污染人们的牙齿或减少牙齿的白度。这些染色和变色物质通常能够渗透到牙釉质层中。这个问题经过多年而逐渐发生，但是使牙齿的牙釉质明显变色。

除了人们消耗的东西之外，从牙釉质中溶解出来的牙齿羟基磷灰石与唾液中天然存在的物质在牙齿上或牙齿中形成的羟基磷灰石之间的自然平衡也不断变化。这样的转变可以导致不希望的具有龋齿条件的牙齿。当前使用多种产品来解决龋齿和/或牙齿增白。该产品通常包含过氧化物、磨料或两者。通常不希望使用这些类型的产品，这是因为它们不会促进牙齿的再矿化，并且若使用过多，则可能会损坏牙齿和牙龈。已经开发了包含钙源的产品，以试图增强牙齿的再矿化。该类产品可能会形成新的与牙齿表面结合的再矿化层

持续需要改善牙齿的再矿化功效，例如增强新的再矿化层与牙齿表面的附着力，以防止在人们的日常口腔卫生过程中用洗涤水而将其从口腔中冲洗掉。本发明的发明人现已出乎意料地发现，包含钙源、水溶性磷酸盐源、水溶性硅酸盐源和氨基酸的口腔护理组合物可以诱导形成较小的羟基磷灰石(HAP)微晶，以在牙齿表面上形成致密的再矿化层，从而增强了新的再矿化层与牙齿表面的结合亲和力。

作为牙齿的外涂层，牙釉质由许多针状的磷灰石微晶而组成，并结合在平行有序的棱柱中，以确保独特的机械强度和生物保护作用。人们在牙齿再矿化期间建立类似天然牙釉质结构的有序结构一直是令人非常感兴趣的。已经广泛研究了使牙齿再矿化的各种尝试，但是与天然牙釉质中的那些相比，在再矿化层中形成的HAP微晶较无序，并且再矿化层远没有类似牙釉质的结构。

本发明的发明人还出乎意料地发现，包含额外的聚丙烯酸(PAA)的本发明的口腔护理组合物甚至可以将在牙齿表面上形成的HAP微晶的聚集和结晶调节为有序结构，其具有类似于天然牙釉质中那些的形态和取向。

附加信息

WO 2011/110414 A(Unilever)公开了包含钙和磷酸盐源且基本上不含水的单-相的口腔护理组合物。所述单-相的口腔护理组合物是稳定的，保持了良好的粘度特性并且避免了分隔包装的需要。所述钙源是水不溶性和/或微溶性钙源。

以上参考文献没有描述包含钙源、水溶性磷酸盐源、水溶性硅酸盐源、氨基酸的口腔护理组合物，尤其是该口腔护理组合物可以形成与牙齿表面具有高的亲和力的致密再矿化层。

测试和定义

“洁牙剂”

就本发明目的而言，“洁牙剂”是指用于清洁口腔中的牙齿或其他表面的膏剂、粉末、液体、口香糖或其他制剂。

牙膏

就本发明目的而言，“牙膏”是指与牙刷一起使用的膏剂或凝胶洁牙剂。特别优选为适合通过刷牙约两分钟来清洁牙齿的牙膏。

漱口水

就本发明目的而言，“漱口水”是指用于漱口的液体洁牙剂。特别优选为适合在吐出之前通过漱洗和/或含漱约半分钟而漱口的漱口水。

pH值

pH值是在大气压和25℃的温度下给出。当提及口腔护理组合物的pH时，是指在25℃下将5重量份的组合物均匀地分散和/或溶解在20重量份的纯水中时测得的pH。具体而言，pH可以通过将5克口腔护理组合物与20mL水手动混合30秒，然后立即用指示剂或pH计测试pH来测量。

钙离子浓度

就本发明目的而言，“钙离子浓度”是通过使用配有Ca离子选择电极(ISE，perfectION^TM，Mettler Toledo Ltd，瑞士)的SevenExcellence^TM装置(Mettler ToledoLtd，瑞士)测定的。通过将一定量的原料加入去离子水中，制备待分析的样品。在测量之前，通过将钙的标准溶液的等分试样(Mettler Toledo Ltd)加入去离子水中来校准Ca ISE。每5秒自动记录一次数据，需要5分钟来稳定地读取样品。

溶解度

就本发明目的而言，“可溶”和“不溶”是指一种源(例如钙盐)在25℃和大气压下在水中的溶解性。“可溶”是指一种源溶解于水中得到浓度为至少0.1摩尔/升的溶液。“不溶”是指一种源溶解在水中得到浓度小于0.001摩尔/升的溶液。因此，“微溶”定义为是指一种源溶解在水中得到浓度大于0.001摩尔/升且小于0.1摩尔/升的溶液。

基本上不含

就本发明目的而言，“基本上不含”是指基于口腔护理组合物的总重量，小于1.5％，优选为小于1.0％，更优选为小于0.75％，并且更优选为小于0.5％，甚至更优选为小于0.1％，最优选为0.0至0.01重量％，包括其中所包含的所有范围。

无水组合物

就本发明目的而言，“无水组合物”是指组合物的水含量是口腔护理组合物总重量的小于3％，优选为0.0至1.5％。

双相

就本发明目的而言，“双相”是指组合物具有物理上分离的两个独立的相。

粘度

牙膏的粘度是在室温(25℃)下使用Brookfield粘度计(4号转子)在5rpm的转速下测得的值。除非另有说明，数值以厘泊(cP＝mPa.s)表示。

再矿化

就本发明目的而言，“再矿化”是指在牙齿上(包括牙齿上10nm至40微米，优选为75nm至20微米，最优选为150nm至10微米厚的层，包括其中所包含的所有范围)原位(即在口腔中)生成磷酸钙，以通过生成该新的磷酸钙来降低牙齿敏感性、蛀牙的可能性、牙釉质再生和/或通过增白来改善牙齿外观。

其它

除了在实施例中或另有明确指出，本说明书中表示材料的量或反应条件、材料的物理性质和/或用途的所有数字均可以任选理解为由术语“约”来修饰。

除非另有说明，所有量均以最终口腔护理组合物的重量计。

应该指出的是，在指定值的任何范围内，任何特定的上限值可以与任何特定的下限值相关。

为了避免疑问，术语“包含”用于是指“包括”，但不一定是“由…组成”或“由…组成”。换句话说，列出的步骤或选项不必详尽。

在此发现的本发明的公开内容应认为覆盖了权利要求中发现的所有实施方案，这是因为它们相互依赖，而与权利要求没有多重依赖性或多余的事实无关。

与关于本发明的特定方面(例如，本发明的组合物)有关的特征进行公开的情况下，该公开也应看作适用于本发明的任何其他方面(例如，本发明方法)。

发明内容

在第一方面，本发明涉及口腔护理组合物，其包含：

a)0.01至50重量％的钙源；

b)水溶性磷酸盐源；

c)水溶性硅酸盐源；及

d)0.01至10重量％的氨基酸或其生理学上可接受的盐或其混合物；

其中所述钙源是氢氧化钙、氧化钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、硫酸钙、柠檬酸钙盐、氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甲酸钙、苹果酸钙、丙酸钙、丁酸钙、碳酸氢钙、无水磷酸一钙、无水磷酸二钙、磷酸三钙、磷酸八钙、硅酸钙、羧甲基纤维素钙、藻酸钙、碳酸钙或其混合物；

其中所述磷酸盐源是磷酸三钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾或其混合物；

其中所述硅酸盐源是硅酸钠、硅酸钾、原硅酸四乙酯、硅酸四乙酯或其混合物；及

其中所述氨基酸选自酸性氨基酸、中性氨基酸或其混合物。

在第二方面，本发明涉及包含本发明第一方面的口腔护理组合物的包装的口腔护理产品。

在第三方面，本发明涉及用于使个人的牙齿再矿化和/或增白的方法，其包括将第一方面的任何实施方案的口腔护理组合物施用于个人的牙齿的至少一个表面的步骤。

通过考虑下面的说明书和实施例，更容易使本发明的所有其他方面变得清楚。

附图说明

图1显示了牙釉质表面的X射线衍射图样。线a、b和c分别指不含PAA、含200μg/mLPAA和350μg/mL PAA的样品。线“天然”是指侵蚀的天然牙釉质表面。

具体实施方式

现在已经发现包含钙源、水溶性磷酸盐源、水溶性硅酸盐源和氨基酸的口腔护理组合物具有优异的牙齿再矿化功效，特别是所述组合物可以诱导形成较小的HAP微晶以在牙齿表面上形成致密的再矿化层，这导致该新的再矿化层与牙齿表面的结合亲和力增强。而且，这种包含额外的聚丙烯酸的口腔护理组合物甚至可以将在牙齿表面上形成的HAP微晶的聚集和结晶调节为有序结构，其具有类似于天然牙釉质的形态和取向。

适用于本发明的钙源仅限于可以在口中使用的程度。优选，钙源能够与磷酸根离子反应以原位产生磷酸钙。如本文所用，原位是指在将口腔护理组合物施用于口腔期间和/或之后。所述钙源在室温和大气压下溶于水，得到钙离子的浓度为至少0.0005摩尔/升。可用于本发明的钙源类型的说明性但非限制性例子例如包括氢氧化钙、氧化钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、硫酸钙、柠檬酸钙盐、氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甲酸钙、苹果酸钙、丙酸钙、丁酸钙、碳酸氢钙、无水磷酸一钙、无水磷酸二钙、磷酸三钙、磷酸八钙、硅酸钙、羧甲基纤维素钙、藻酸钙、碳酸钙、其混合物等。

优选，所述钙源包括氯化钙、硝酸钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、碳酸钙、硅酸钙或其混合物。最优选，所述钙源包括氯化钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甘油磷酸钙、硅酸钙或其混合物。

基于所述口腔护理组合物的总重量，所述口腔护理组合物包含0.01至50重量％、优选0.1至30重量％、更优选1至20重量％的钙源，并且包括其中所包含的所有范围。

可用于本发明的水溶性磷酸盐源仅限于可用于适合在口中使用的组合物中的程度。所述磷酸盐源在室温和大气压下溶于水，得到磷酸根离子的浓度为至少0.005摩尔/升。磷酸根离子的浓度例如可以通过ICP-OES(感应耦合等离子体光发射光谱法)测量。

适用于本发明的磷酸盐源类型的说明性例子包括磷酸三钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、其混合物等。

基于所述口腔护理组合物的总重量，所述磷酸盐源通常占所述口腔护理组合物的0.05至50重量％，更优选为2至40重量％，最优选为5至35重量％，并且包括其中所包含的所有范围。

所述磷酸盐源优选导致pH为5.0至10.0，更优选为5.5至8.0，最优选为6.0至7.5的口腔护理组合物。

所述口腔护理组合物优选包含重量比为10:1至1:30，优选为5:1至1:20，最优选为3:1至1:15的钙源和磷酸盐源。

本发明的发明人出人意料地发现某些添加剂，例如硅酸根离子和氨基酸可以增强新的再矿化层对牙齿表面的结合亲和力。不希望受到理论的束缚，本发明的发明人相信本发明的钙源和磷酸盐源允许在牙齿表面上形成HAP微晶，并且硅酸根离子和氨基酸会影响HAP形核动力学，其诱发在牙齿表面上形成较小的HAP微晶和致密的再矿化层。

适用于本发明的硅酸盐源仅限于可在口中使用的程度。适用于本发明的硅酸盐源类型的说明性但非限制性例子例如包括硅酸钠、硅酸钾、原硅酸四乙酯、硅酸四乙酯、其混合物等。在一个优选的实施方案中，硅酸盐源是硅酸钠。

通常，本发明的口腔护理组合物包含基于所述口腔护理组合物的总重量0.005至5重量％、更优选0.01至3重量％、最优选0.03至1重量％的硅酸盐源，并且包括其中所包含的所有范围。

当所述口腔护理组合物包含所述组合物的至少1重量％的氨基酸时，氨基酸可通过氨基酸的羧酸基团与HAP微晶的相互作用而进一步帮助HAP微晶形成有序结构。然而，口腔护理组合物中如此高的氨基酸浓度是不利的，这限制了其应用。为了调节HAP微晶的聚集和结晶，本发明的组合物可以进一步包含聚丙烯酸。

适用于本发明的氨基酸选自酸性氨基酸、中性氨基酸或其混合物。合适的氨基酸例如包括谷氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、亮氨酸或其混合物。氨基酸的羧酸基团可能是与HAP微晶相互作用所需的关键动机。因此，氨基酸优选具有至少2个羧酸基团。氨基酸优选为酸性氨基酸，尤其是谷氨酸、天冬氨酸或其混合物。氨基酸更优选为谷氨酸。

氨基酸的合适的生理学上可接受的盐包括其中反离子选自Na⁺、K⁺、NH₄ ⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Zn²⁺及其混合物的那些。更优选的是具有一价离子的盐，这是因为它们往往非常易溶于水。因此，最优选反离子选自Na⁺、K⁺、NH₄ ⁺及其混合物。

本发明的口腔护理组合物包含0.01至10重量％、优选0.05至5重量％、更优选0.1至3重量％的氨基酸或其生理学上可接受的盐或其混合物。

应当指出的是，在本公开中提到氨基酸的地方，没有明确说明，也包括其相应的生理学上可接受的盐。

本发明的口腔护理组合物可以进一步包含聚丙烯酸或其生理学上可接受的盐或其混合物。具体而言，优选为摩尔质量为1000至10,000g mol^-1的聚丙烯酸，摩尔质量更优选为1800至5100g mol^-1。当述及摩尔质量时，不包括任何反离子或水合水的质量。

通常，本发明的口腔护理组合物包含基于所述口腔护理组合物的总重量0.001至1重量％、更优选0.005至0.5重量％、最优选0.01至0.1重量％的聚丙烯酸，并且包括其中所包含的所有范围。

本发明的组合物是口腔护理组合物，并且通常包含生理学上可接受的载体。所述载体优选包括至少表面活性剂、增稠剂、湿润剂或其组合。

优选，所述口腔护理组合物包含表面活性剂。所述组合物优选包含所述组合物的至少0.01重量％、更优选至少0.1重量％、最优选0.5至7重量％的表面活性剂。合适的表面活性剂包括阴离子表面活性剂，例如C₈-C₁₈烷基硫酸的钠盐、镁盐、铵盐或乙醇胺盐(例如月桂基硫酸钠)、C₈-C₁₈烷基磺基琥珀酸的钠盐、镁盐、铵盐或乙醇胺盐(例如二辛基磺基琥珀酸钠)、C₈-C₁₈烷基磺基乙酸的钠盐、镁盐、铵盐或乙醇胺盐(例如月桂基磺基乙酸钠)、C₈-C₁₈烷基肌氨酸的钠盐、镁盐、铵盐或乙醇胺盐(例如月桂基肌氨酸钠)、C₈-C₁₈烷基磷酸的钠盐、镁盐、铵盐或乙醇胺盐(可任选包含至多10个环氧乙烷和/或环氧丙烷单元)和硫酸化的甘油一酯。其他合适的表面活性剂包括非离子表面活性剂，例如任选聚乙氧基化的脂肪酸脱水山梨糖醇酯、乙氧基化的脂肪酸、聚乙二醇的酯、脂肪酸甘油一酯和甘油二酯的乙氧基化物以及环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物。其他合适的表面活性剂包括两性表面活性剂，例如甜菜碱或磺基甜菜碱。也可以使用任何上述材料的混合物。更优选，表面活性剂包括或者是阴离子表面活性剂。优选的阴离子表面活性剂是月桂基硫酸钠和/或十二烷基苯磺酸钠。最优选，表面活性剂是月桂基硫酸钠、椰油硫酸钠、椰油酰胺基丙基甜菜碱、甲基椰油酰基牛磺酸钠或其混合物。

本发明中也可以使用增稠剂，并且仅限于可加入至适用于口中的组合物中的程度。可用于本发明的增稠剂的类型的说明性例子包括羧甲基纤维素钠(SCMC)、羟乙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、黄蓍胶、阿拉伯胶、刺梧桐胶、海藻酸钠、角叉菜胶、瓜尔胶、黄原胶、爱尔兰苔藓、淀粉、改性淀粉、包括二氧化硅气凝胶的二氧化硅基的增稠剂、硅酸镁铝(例如Veegum)、卡波姆(交联丙烯酸酯)及其混合物。

通常，优选为黄原胶和/或羧甲基纤维素钠和/或卡波姆。当使用卡波姆时，需要重均分子量为至少700,000的那些，并且优选为分子量为至少1,200,000的那些，最优选为分子量为至少约2,500,000的那些。在此也可以使用卡波姆的混合物。

在一个特别优选的实施方案中，卡波姆是Synthalen PNC、Synthalen KP或其混合物。将其描述为高分子量和交联的聚丙烯酸，并由CAS编号9063-87-0识别。这些种类的材料可以从诸如Sigma的供应商处商购获得。

在另一个特别优选的实施方案中，所使用的羧甲基纤维素钠(SCMC)是SCMC 9H。将其描述为具有与吡喃葡萄糖主链单体的羟基键结的羧甲基的纤维素衍生物的钠盐，并由CAS编号9004-32-4识别。可以从诸如Alfa Chem的供应商处商购获得。

在另一个特别优选的实施方案中，所述增稠剂是黄原胶。

基于所述组合物的总重量，增稠剂通常占所述口腔护理组合物的0.01至约10重量％，更优选为0.1至9重量％，最优选为0.1至2重量％，并且包括其中所包含的所有范围。

当本发明的口腔护理组合物是牙膏或凝胶时，其粘度通常为约30,000至180,000厘泊，优选为60,000至170,000厘泊，最优选为65,000至165,000厘泊。

优选在本发明的口腔护理组合物中使用合适的保湿剂，其例如包括甘油、山梨糖醇、丙二醇、二丙二醇、双甘油、三醋精、矿物油、聚乙二醇(优选为PEG-400)、链烷二醇如丁二醇和己二醇、乙醇、戊二醇或其混合物。甘油、聚乙二醇、山梨糖醇或其混合物是优选的保湿剂。

保湿剂在所述口腔护理组合物中的存在量可以为10至90重量％。更优选，基于所述组合物的总重量，载体湿润剂占所述组合物的25至80重量％，最优选为45至70重量％，并包括其中所包含的所有范围。

本发明的口腔护理组合物可以含有多种其他本领域常用的成分，以增强物理性质和性能。这些成分包括抗微生物剂、抗炎剂、抗龋齿剂、菌斑缓冲液、氟化物源、维生素、植物提取物、脱敏剂、抗结石剂、生物分子、调味剂、蛋白质材料、防腐剂、遮光剂、着色剂、pH调节剂、甜味剂、颗粒状磨料、聚合化合物、用于缓冲所述组合物的pH和离子强度的缓冲剂和盐，及其混合物。这些成分通常共同占所述组合物的少于20重量％，优选占所述组合物的0.0至15重量％，最优选为0.01至12重量％，并且包括其中所包含的所有范围。

本发明的口腔护理组合物可以用于使个人牙齿再矿化和/或增白的方法，该方法包括将所述组合物施用于个人牙齿的至少一个表面上。本发明的口腔护理组合物可以额外地或者替代性地用作药物和/或用于制造药物以提供如本文所述的口腔护理益处，例如用于个人的牙齿再矿化。替代性地并且优选地，所述用途是非治疗性的。

优选，所述口腔护理组合物基本上不含水以防止钙源和磷酸盐源之间过早的反应。

在一个优选的实施方案中，所述口腔护理组合物是单相的无水组合物。

在另一个优选的实施方案中，所述口腔护理组合物是包含钙相和水溶性磷酸盐相的双相的组合物，其中钙源存在于钙相中，磷酸盐源、水溶性硅酸盐源和氨基酸存在于磷酸盐相中。当PAA包含在所述组合物中时，它存在于磷酸盐相中。所述两相通过处于独立的相中而彼此物理上分离。两个独立的相向牙齿的递送可以是同时的或顺序的。在一个优选的实施方案中，同时递送所述相。

通常而言，所述双相组合物由具有用于钙相的第一隔室和用于磷酸盐相的第二隔室的双管进行递送，这允许将两个相共挤出。

在一个优选的实施方案中，该双管的一个隔室围绕另一个隔室。在该实施方案中，一个相作为套存在，围绕核心中的另一个相。在一个特别优选的实施方案中，该核心为钙相，而套为磷酸盐相。

在另一个优选的实施方案中，该双管在同一管内并排地具有两个隔室。在该实施方案中，两相作为一相从管中挤出，该挤出称为“接触挤出”。可以在该双管中使用泵头，以将两相从管中作为一相挤压出。

所述双相口腔护理组合物可以是包含两个独立的凝胶相的凝胶组合物，第一个为钙相，第二个为磷酸盐相。递送方式可以包括棉棒或托盘，在托盘与牙齿接触之前，在其上施加钙相和磷酸盐相。

通常而言，将所述组合物包装。可以将所述组合物以牙膏或凝胶的形式包装在常规的塑料层压板、金属管或单室分配器中。可以通过任何物理手段，例如牙刷、指尖或通过直接到敏感区域的涂抹器，将其施加到牙齿表面上。

即使在用于个人的每天口腔卫生程序时，所述组合物也可以是有效的。例如可以将所述组合物刷到牙齿上。所述组合物例如可以与牙齿接触1秒至20小时的时间段。更优选为1秒至10小时，还更优选为10秒至1小时，最优选为30秒至5分钟。所述组合物可以每天使用，例如，个人每天使用一次、两次或三次。当所述口腔护理组合物是双相的组合物时，在施用期间将组合物的两相混合。所述混合的相通常在牙齿上停留3分钟至10小时，更优选为3分钟至8小时。该施用可以每天进行。

提供以下实施例以促进对本发明的理解。这些实施例并不限制权利要求的范围。

实施例

实施例1

该实施例阐述硅酸盐源对牙釉质再矿化的效果。

制备再矿化溶液

材料

除非特别提及，本研究中使用的所有化学品均购自Aladdin Reagent(中国上海)，具有分析级。使用三次蒸馏的水，并在使用前将所有溶液通过0.22μm Millipore膜进行过滤。

再矿化溶液

通过将等体积的含钙溶液(Ca溶液)和含磷酸盐的中和的缓冲溶液(P溶液)进行混合，制备再矿化溶液。通过溶解计算量的CaCl₂和MgCl₂·6H₂O，制备钙溶液。通过使用Na₂HPO₄、KCl、NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、谷氨酸(Glu)、聚丙烯酸(PAA)和三(羟甲基)氨基甲烷(Tris，来自美国密苏里州圣路易斯的Sigma-Aldrich)，制备含磷酸盐的溶液。在混合之前，将硅酸钠(Na₂SiO₃·9H₂O)储备溶液加入磷酸盐溶液中。在混合之后，再矿化溶液中的每种物质的最终浓度列于表1中。Glu、硅酸根离子和PAA的浓度为变量，分别由X、Y和Z表示。不同样品中Glu、硅酸根离子和PAA的浓度列于表2中。

表1

离子

Na<sup>+</sup>

Mg<sup>2+</sup>

K<sup>+</sup>

Cl<sup>–</sup>

SO<sub>4</sub><sup>2–</sup>

Ca<sup>2+</sup>

HPO<sub>4</sub><sup>2–</sup>

HCO<sub>3</sub><sup>–</sup>

Tris

Glu

SiO<sub>3</sub><sup>2–</sup>

PAA

浓度/mM

142.0

1.5

17.0

147.8

0.5

0.9

7.2

4.2

115

X

Y

Z

表2

方法

将从选定的牛切牙获得的牙釉质板在4℃下储存在0.1％百里酚溶液中。用粘性蜡将牙釉质板固定在丙烯酸棒上并抛光。典型的牙釉质窗的面积为5×5mm²。在超声处理下，将抛光好的牙釉质板用37％的磷酸侵蚀10秒钟，然后分别用去离子(DI)水和乙醇冲洗，然后用纸轻轻干燥。

将每个牙釉质板放入装有10mL再矿化溶液的玻璃小瓶中。将玻璃小瓶盖上塑料盖以防止溶液蒸发，然后在37.0℃下保存在培养箱中以模仿生理条件。每12小时更换一次再矿化溶液。6天后将牙釉质板从再矿化溶液中取出，然后放入蒸馏水中并超声处理5分钟。干燥后，用扫描电子显微镜(SEM，HITACHI S4800)和X射线衍射(XRD，Rigaku D/MAX-2550pc，

)对牙釉质板进行表征。

结果

被侵蚀的牙釉质板显示出针状的磷灰石微晶。用不同的再矿化溶液处理6天后，从SEM图像可以看出，所有牙釉质板上都形成了新的层。对于不含硅酸根离子的样品1，在牙釉质表面上形成了不规则的矿物颗粒。对于包含5mM硅酸盐的样品2，显示出在牙釉质表面上沉积有粒状颗粒。但是，对于包含更高浓度的硅酸根离子的样品3至5，则显示出形成了致密的小的微晶的层。

为了评估新形成的层与牙釉质表面的结合亲和力，牙釉质板在用再矿化溶液处理6天后，通过超声进一步处理30分钟。对于不含硅酸根离子的样品1，新形成的层完全消失，暴露出被侵蚀的牙釉质板的针状微晶。对于不含Glu的样品5，观察到相似的结果，在超声处理之后，也暴露出被侵蚀的牙釉质板的针状微晶。但是对于样品4，很好地保留了新形成的层，表明新形成的层与牙釉质表面的结合亲和力增强。

实施例2

该实施例证实了聚丙烯酸对牙釉质再矿化的作用。

制备再矿化溶液

如实施例1中所述，采用相同的方案制备再矿化溶液。混合以后，再矿化溶液中每种物质的最终浓度列于表1中。不同样品中Glu、硅酸根离子和PAA的浓度列于表3中。

表3

方法

如实施例1中所述，采用相同的方案评估牙釉质的再矿化。

结果

用不同的再矿化溶液处理6天后，SEM图像显示在所有牙釉质板上都形成了新的层。对于样品6，在不含PAA的情况下，没有观察到在牙釉质表面上形成有序结构。对于包含PAA的样品7和8，显示出形成了有序的片状微晶。而且，随着PAA浓度的增加，新形成的层变得更加光滑和致密。

牙釉质表面上新形成的层的XRD图样示于图1，进一步证实了在牙釉质表面上新形成的层是HAP。在2θ为32°附近的未分裂的衍射峰表明新形成的HAP的结晶度。不同的XRD峰的强度之比可以用来评估宏观水平上晶体的特定取向。HAP的2θ＝25.8°(002)和2θ＝32°(211)的峰的强度之比(R)可以表明晶体沿晶体学c轴排列的优先性。本实验中使用的天然牙釉质的具体R值为0.83(图1，“天然”线)。在不含PAA的情况下，新形成的层的R值仅为0.31(图1，a线)。对于样品7和8，R值分别增加至0.50和0.60(图1，b线和c线)，表明HAP微晶的取向性更接近天然牙釉质。

实施例3

本实施例证实了谷氨酸、硅酸盐源和聚丙烯酸对牙釉质再矿化的作用。

制备再矿化溶液

如实施例1中所述，采用相同的方案制备再矿化溶液。混合后，再矿化溶液中每种物质的最终浓度列于表1中。不同样品中Glu、硅酸根离子和PAA的浓度列于表4中。

表4

方法

如实施例1中所述，采用相同的方案评估牙釉质的再矿化。

结果

用不同的再矿化溶液处理6天后，SEM图像显示在所有牙釉质板上都形成了新的层。对于包含10mM的Glu的样品10，没有观察到在牙釉质表面上形成有序结构。对于包含更高浓度的Glu的样品7和9，显示出形成了有序的片状微晶。

对于包含较高浓度的硅酸根离子的样品7、9和10，新形成的层是紧密堆积的小且精细的微晶的致密的层。

Claims (24)

1.口腔护理组合物，其包含：

a)0.01至50重量％的钙源；

b)水溶性磷酸盐源；

c)水溶性硅酸盐源；及

d)0.01至10重量％的氨基酸或其生理学上可接受的盐或其混合物；

其中所述钙源是氢氧化钙、氧化钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、硫酸钙、柠檬酸钙盐、氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甲酸钙、苹果酸钙、丙酸钙、丁酸钙、碳酸氢钙、无水磷酸一钙、无水磷酸二钙、磷酸三钙、磷酸八钙、硅酸钙、羧甲基纤维素钙、藻酸钙、碳酸钙或其混合物；

其中所述磷酸盐源是磷酸三钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾或其混合物；

其中所述硅酸盐源是硅酸钠、硅酸钾、原硅酸四乙酯、硅酸四乙酯或其混合物；及

其中所述氨基酸选自酸性氨基酸、中性氨基酸或其混合物。

2.根据权利要求1所述的口腔护理组合物，其中所述钙源是氯化钙、硝酸钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、碳酸钙、硅酸钙或其混合物。

3.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述钙源是氯化钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、甘油磷酸钙、硅酸钙或其混合物。

4.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.1至30重量％的所述钙源。

5.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的1至20重量％的所述钙源。

6.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.05至50重量％的所述磷酸盐源。

7.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的2至40重量％的所述磷酸盐源。

8.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含重量比为10:1至1:30的所述钙源和所述磷酸盐源。

9.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含重量比为5:1至1:20的所述钙源和所述磷酸盐源。

10.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.005至5重量％的所述硅酸盐源。

11.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.01至3重量％的所述硅酸盐源。

12.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述氨基酸是谷氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、丙氨酸、亮氨酸或其混合物。

13.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述氨基酸是谷氨酸、天冬氨酸或其混合物。

14.根据权利要求13所述的口腔护理组合物，其中所述氨基酸是谷氨酸。

15.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.05至5重量％的所述氨基酸。

16.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.1至3重量％的所述氨基酸。

17.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物还包含聚丙烯酸或其生理学上可接受的盐或其混合物。

18.根据权利要求17所述的口腔护理组合物，其中所述聚丙烯酸的摩尔质量为1000至10000g mol^-1。

19.根据权利要求17所述的口腔护理组合物，其中所述聚丙烯酸的摩尔质量为1800至5100g mol^-1。

20.根据权利要求17所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.001至1重量％的所述聚丙烯酸。

21.根据权利要求17所述的口腔护理组合物，其中所述组合物包含所述组合物的0.005至0.5重量％的所述聚丙烯酸。

22.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述口腔护理组合物是单相的无水组合物。

23.根据权利要求1或2所述的口腔护理组合物，其中所述组合物是包含钙相和磷酸盐相的双相组合物，其中所述钙源存在于所述钙相中，并且所述磷酸盐源、所述水溶性硅酸盐源和所述氨基酸存在于所述磷酸盐相中。

24.使个人的牙齿再矿化的非治疗性方法，其包括将根据前述权利要求之一所述的组合物施用于个人的牙齿的至少一个表面上的步骤。

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