CN115252459A - 一种口腔抗糖组合物及在口腔护理产品中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种口腔抗糖组合物及在口腔护理产品中的应用,属于口腔护理技术领域。该组合物包括生物酶、生物多糖、抑菌剂、氟化物;按重量百分比计,所述生物酶在口腔护理产品中的含量为0.001%‑0.1%,所述生物多糖在口腔护理产品中的含量为0.05%‑2%,所述抑菌剂在口腔护理产品中的含量为0.001%‑0.1%,所述氟化物在口腔护理产品中的含量为0.005%‑0.2%。本发明提供的抗糖组合物中的生物酶可分解菌斑生物膜,去除已生成生物膜,防止菌斑生物膜形成,减少代谢产酸;生物多糖在预防菌斑生物膜形成同时,延长活性物在牙齿表面停留,增强抵抗产酸功效;从多角度多途径实现抗糖。
Description
技术领域
本发明涉及口腔护理技术领域,具体涉及一种口腔抗糖组合物及 在口腔护理产品中的应用。
背景技术
当今膳食含有越来越多的发酵性碳水化合物,包括精制的淀粉食 物、含有新型合成碳水化合物(例如寡果糖、葡萄糖浆、麦芽糖糊精) 的饮料和食物。随着各种甜味饮料的流行,居民对于食品饮料中糖类 物质的健康关注度日益增高,减糖抗糖产品成为新的流行趋势。口腔 中,饮食中糖类物质的影响主要与龋病相关,众多研究证实发酵性碳 水化合物的大量摄入与龋病的流行有关,主要是饮食中的糖。
清洁后的牙齿在口腔环境中初期形成获得性膜,细菌在获得性膜 上进行定植聚集。一方面这些细菌利用饮食中的蔗糖等物质作为底物 在葡糖基转移酶的作用下合成多糖,形成由葡聚糖、果聚糖和-d、部 分杂多糖组成的胞外多糖,这些胞外多糖是生物膜形成的重要部分, 随着细菌生物膜、细菌及其他细菌沉积物增多,牙菌斑结构逐渐形成。 另一方面,在形成的菌斑生物膜内细菌具有迅速转运可发酵蔗糖的能 力,并将蔗糖代谢转化产酸,引起牙齿表面和菌斑界面间pH频繁的 波动。当pH下降时,引起牙齿表面矿物质丧失,相反当PH升高则 发生矿物质沉积。当脱矿大于再矿化时,这种脱矿和再矿化的累积性 结果将导致矿物质的净丧失,最终使得牙齿硬组织溶解,形成龋损(《龋病学:疾病及其临床处理》。
根据龋齿形成机理,当前关于防龋的研究主要集中在以下几个方 面:(1)针对口腔细菌,通过抑菌作用,从源头上减少细菌代谢引 起产酸;(2)针对细菌生物膜或牙菌斑,预防或减少菌斑形成;(3) 针对牙釉质,防止牙齿表面脱矿。
专利《一种抗糖牙膏及其制备方法》(CN113576942A)在牙膏 中添加以葡萄糖氧化酶、益生菌和氯化钠为芯材的双层微胶囊结构, 酶制剂分解口腔中的糖类,降低口腔中糖类物质的含量。实施例中测 试了含酶胶囊结果牙膏对葡萄糖分解率以及牙膏抗菌性能。
专利《一种含酶牙膏及其制备方法》(CN200810027924.5)公布 了一种含酶牙膏及其制备方法,用于去除牙齿附着的葡聚糖和蛋白质 物质,防止细菌滋生,从而达到美白牙齿的目的。
专利《一种清除细菌生物被膜的组合物及其应用》 (CN113025447A)公开的清楚生物背膜组合物包括右旋糖酐酶、抗 右旋糖酐单克隆抗体以及缓冲液,应用于清除制糖工业设备表面细菌 生物被膜。
专利《一种含酶制剂的牙膏及其制备方法》(CN107693392A) 公开一种去垢酶和抑/杀菌酶构成的酶制剂组合物,能够有效分解牙 垢中的水溶性葡聚糖,预防牙垢的形成,并有效去除牙垢,同时可明 显杀灭口腔中的有害细菌,预防龋齿、牙龈炎及牙周炎等口腔疾病, 从而保持口腔健康。
公开号为CN 104666112 A的中国专利公开了一种生物活性透明 质酸牙膏,用于牙龈炎和口咽腔粘膜炎的抗炎作用。公开号为CN 103462847 A的中国专利申请文献公开了一种口腔护理用漱口水,该 漱口水含有透明质酸0.5~1.5%,用于口腔溃疡等口腔疾病的抑菌与 消除口腔异味。公开号为CN 105250332 A的中国专利申请文献公开 了一种护龈固齿多效口腔治疗物及其应用,该多效口腔治疗物含有透 明质酸钠0.1~1.5份,用于防治牙齿敏感、牙龈出血、口腔溃疡等口 腔疾病的效果。公开号为CN 105213298 A的中国专利申请文献公开 了一种口腔护理凝胶及其制方法,其中,透明质酸钠重量占凝胶总重 量的0.1%-2%,用于预防和缓解口腔问题,达到抗炎抑菌,促进口 腔黏膜和组织的修复和再生,减低发炎和伤口渗出的效果。公开号为 CN 106176690 A的中国专利申请文献公开了透明质酸口腔护理膜及 制备方法和应用,该口腔护理膜含透明质酸钠10%~50%,透明质酸锌10%~40%,水解透明质酸钠10%~40%,具有抑菌、修复细 胞损伤等功效。公开号为CN 106344450 A的中国专利申请文献公开 了一种透明质酸刷牙牙片及制备方法,其中结合透明质酸的抗炎活性 与甘草和抗坏血酸来防止牙龈出血,消除红肿,全面解决牙齿过敏, 防治牙龈炎、牙周炎和口咽腔粘膜炎等口腔炎症问题。
上述专利在抵抗糖酵解产酸对牙齿酸蚀研究中,多从单一路径出 发,主要集中在氟化物防龋研究,而关于酶制剂、生物多糖的应用主 要在美白、护龈、牙周疾病、口气清新相关领域,关于其在抗糖酵解 酸蚀作用研究较少,尤其是生物多糖在生物膜形成中抑制作用尚无相 关专利。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明提供了一种口腔抗糖组合物及在 口腔护理产品中的应用,从实际应用出发,以抵抗糖酵解产酸对牙齿 酸蚀作用为目的,具体的通过抑菌、抑制生物膜形成以及抵抗细菌糖 酵解酸蚀相结合,起到抵抗糖酵解产酸对牙齿酸蚀作用的目的。同时, 在对组合体外功效验证方案进行设计,采用细菌糖酵解产物进行牙齿 样本酸蚀处理,更客观反映组合物抗糖功效。
本发明的提供的技术方案如下:
本发明提供的一种口腔抗糖组合物,包括生物酶、生物多糖、抑 菌剂、氟化物;按重量百分比计,所述生物酶在口腔护理产品中的含 量为0.001%-0.1%,所述生物多糖在口腔护理产品中的含量为 0.05%-2%,所述抑菌剂在口腔护理产品中的含量为0.001%-0.1%,所 述氟化物在口腔护理产品中的含量为0.005%-0.2%。
生物酶可分解菌斑生物膜;生物多糖可降低细菌在牙齿表面黏附、 增强活性物质驻留量;抑菌剂可抑制口腔致病菌生长;氟化物可增强 牙釉质硬度,预防牙釉质脱矿。
优选地,所述生物酶包括右旋糖酐酶、变聚糖酶中的任意一种; 所述生物多糖包括透明质酸钠、小核菌胶中的任意一种;所述抑菌剂 包括西吡氯铵、厚朴提取物中的任意一种;所述氟化物包括氟化钠、 单氟磷酸钠中的任意一种。
更为优选地,所述生物酶为右旋糖酐酶;所述生物多糖为透明质 酸钠;所述抑菌剂为西吡氯铵;所述氟化物为氟化钠。
一种口腔护理产品,所述口腔护理产品包括牙膏、牙粉、漱口水、 口清新中的任意一种,包括:上述的一种口腔抗糖组合物。
优选地,按重量百分比计,其原料组分包括:生物酶0.005%-0.05%、 生物多糖0.1%-1%、抑菌剂0.01%-0.07%、氟化物0.04%-0.1%。
一种漱口水,按重量百分比计,其原料组分包括:生物酶 0.001%-0.1%、生物多糖0.05%-2%、抑菌剂0.001%-0.1%、氟化物 0.005%-0.2%、山梨醇15%-25%、甘油5%-15%、丙二醇4%-6%、泊 洛沙姆407 0.5%-1.5%、香精0.08%-0.12%、糖精钠0.01-0.03%、西吡 氯铵0.04-0.06%,余量为水。
一种上述漱口水的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将泊洛沙姆407加入去离子水中,搅拌至完全溶解;加入 糖精钠、氟化钠、西吡氯铵,搅拌至完全溶解;加入山梨醇、甘油, 搅拌均匀后再加入抗糖组合物,搅拌5min制成水相;
(2)将香精加入丙二醇中搅拌均匀,制成油相;
(3)搅拌条件下,将油相加入水相,搅拌15min。最后加入透 明质酸钠,搅拌15min至完全溶解。
本发明技术方案具有如下优点:
1、优选出可分别水解水溶性葡聚糖及非水溶性葡聚糖的生物酶, 分解菌斑生物膜,去除已生成生物膜,防止菌斑生物膜形成,减少代 谢产酸。
2、优选出可降低细菌在牙齿表面黏附、增强活性物质驻留量的 生物多糖,预防菌斑生物膜形成同时,延长活性物在牙齿表面停留, 增强抵抗产酸功效。
3、组合物包含抑菌剂、氟化物、生物酶、生物多糖组合,从多 角度多途径实现抗糖。
4、所述漱口水产品配方通过成分选择、添加量控制,实现生物 酶、生物多糖在体系中稳定,保证功效活性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方 案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简 单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式, 对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的第一种实施方式中提供的活塞组结构的结构示 意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显 然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动 前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明所涉及的试剂如无特殊说明,均为普通市售产品。
本发明的包含抗糖组合物的漱口水产品,所含各组分的种类百分 比见表1。
表1包含抗糖组合物的漱口水产品实施例
制备工艺:表1中各实施例制备工艺采用以下方案:(1)将泊 洛沙姆407加入去离子水中,搅拌至完全溶解;加入糖精钠、氟化钠、 西吡氯铵,搅拌至完全溶解;加入山梨醇、甘油,搅拌均匀后再加入 右旋糖酐酶,搅拌5min制成水相;(2)将香精加入丙二醇中搅拌均匀,制成油相;(3)搅拌条件下,将油相加入水相,搅拌15min。 最后加入透明质酸钠,搅拌15min至完全溶解。
表2对比例各组分含量
性能测试
1去除菌斑生物膜,减少细菌代谢产酸
1.1测试方法
将变异链球菌接入BHI液体培养基中37℃恒温培养18-24h。取 24孔板,每孔加入1.8ml已灭菌的含5%蔗糖BHI液体培养基,再每 孔加入0.2ml的变异链球菌菌液,培养24小时,生成牙菌斑生物膜 模型,去除每孔上清液,洗去浮游菌。每孔加入0.5mL表1中所列实施例样品,空白对照组为0.5mL无菌水,再加入1.5mL液体培养基, 空白对照组加入无菌水,37℃培养24h后。培养完成后,吸取上清液 测试pH值,每孔采用无菌水清洗三次,洗去残留液。每孔加入 0.5mol/L的氢氧化钠溶液2mL溶解生物膜,用枪头轻轻吹散混匀后 在OD600下测量吸光值。
1.2测试结果
实验各组OD值测试结果取平均值,根据以下公式计算原料对牙 菌斑生物膜去除率:去除率(%)=[(空白对照OD值-实验组OD 值)/空白对照OD值]×100
表3口腔护理组合物生物膜去除率及减少细菌产酸测试结果
由表3可知,在减少细菌代谢产酸测试中,实施例中抗糖组合物 具有协同增效效果,可以有效减少细菌代谢产酸。对比例中仅添加一 种组分时,减少细菌代谢产酸作用有限。西吡氯铵作为抑菌剂可有效 抑制细菌代谢,但对生物膜包覆的细菌无法实现到高效抑制;氟化物、 透明质酸钠、右旋糖酐酶抑菌效果较弱,在无抑菌剂条件下,结合生 物膜去除率数据分析,生物酶有效分解生物膜中多糖,同时透明质酸 钠的添加在一定程度上减少细菌黏附,抑制细菌生长,从而减少细菌 代谢产酸,但作用有限。
通过生物膜去除率数据分析,生物酶的添加有显著的去除生物膜 效果。
2抑制菌斑生物膜形成,减少细菌代谢产酸
2.1测试方法
将变异链球菌接入BHI液体培养基中37℃恒温培养18-24h。取 24孔板,每孔加入BHI培养液1.4ml、0.1ml变异链球菌菌液以及 0.5mL样品,每个样品平行3孔。空白对照组为1.4ml含5%蔗糖BHI 培养液+0.1mL变异链球菌菌液+0.5mL生理盐水,好氧状态下37℃培养24h。培养完成后,移取孔中培养液并测试pH值,培养孔用无菌 水清洗三次,最后加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液2mL溶解生物膜, 用枪头轻轻吹散混匀后在OD600下测量吸光值。
2.2测试结果
实验各组OD值测试结果取平均值,根据以下公式计算样品对牙 菌斑生物膜抑制率:抑制率(%)=[(空白对照OD值-实验组OD 值)/空白对照OD值]×100
表4口腔护理组合物生物膜生成抑制率及减少细菌产酸测试结 果
上清液pH值 | 生物膜抑制率(%) | |
实施例1 | 5.45 | 27 |
实施例2 | 5.61 | 75 |
实施例3 | 7.19 | 100 |
实施例4 | 7.23 | 100 |
实施例5 | 7.21 | 100 |
对比例1 | 4.59 | 4 |
对比例2 | 7.19 | 100 |
对比例3 | 4.91 | 5 |
对比例4 | 5.01 | 21 |
对比例5 | 6.12 | 45 |
空白对照组 | 4.56 | 0 |
从表4结果可以看出,在抑制菌斑生物膜形成测试中,实施例中 抗糖组合物具有协同增效效果。对比例2添加西吡氯铵有明显抑菌杀 菌效果,一定添加量下可达到100%抑菌率,从而生物膜抑制率可达 到100%。对比例4、5中仅添加右旋糖酐酶及透明质酸钠,对生物膜 形成抑制效果有限。
3增强牙釉质抵抗糖酵解酸蚀能力
3.1测试方法
3.1.1糖酵解酸液制备
将6gBBL胰酪大豆肉胨,20g蔗糖,溶于160.8g去离子水灭菌 冷却。收集3-4人新鲜唾液,将已加入唾液的培养基放入37℃培养箱 培养18h,测定PH值在4左右高温高压灭菌备用。
3.1.2牙釉质样本处理
按照表4中方法采用实施例1、实施例2、实施例5、实施例6 样品处理牙釉质样本,每组8个牙釉质样,循环完毕测试每组牙釉质 硬度值SMH,每组测试结果取平均值。
表5牙釉质样循环处理方式
3.1.3牙釉质酸蚀处理
对进行过牙釉质修复处理后的牙块采用3.1.1制备的酸液进行酸 蚀处理,10min后取出牙块用DI water充分清洗,并用吸水纸吸干牙 块表面的水进行SMH测试。
3.2测试结果
牙釉质样SMH测试结果采用独立样本t检验。如果样品组的Δ HV值小于对照组ΔHV值,且两组ΔHV值比较有统计学意义(P< 0.05),可以认为样品组能够抵抗口腔中糖产酸引起的牙釉质侵蚀。
实施例中随着氟化物含量增加抗酸蚀效果增强,氟含量达到一定 添加量后抗酸蚀效果达到最大值。酸蚀10min后添加氟化物组与未添 加组硬度变化有显著性差异,组合物中氟化物添加能够抵抗口腔中糖 产酸引起的牙釉质酸蚀。
表6经糖酵解液酸蚀后牙釉质样本硬度变化
4、生物多糖增加活性物驻留
4.1测试方法
将HAP片在37℃下人工唾液中浸泡4h,然后放入测试样品溶液 中浸泡5min,对照组采用去离子水浸泡,取出在去离子水中清洗, 放入24孔板中。将变异链球菌接入BHI液体培养基中37℃恒温培养 18h。取放有HAP片的24孔板,每孔加入1.8ml已灭菌的含5%蔗糖BHI液体培养基,再每孔加入0.2ml的变异链球菌菌液,培养24h。 吸取孔板培养基测试PH,培养孔用无菌水清洗三次,最后加入 0.5mol/L的氢氧化钠溶液2mL,用枪头轻轻吹散混匀后在OD600下 测量吸光值。每组平行测试3个HAP片,实验结果取平均值。
4.2测试结果
实验各组OD值测试结果取平均值,根据以下公式计算样品对牙 菌斑生物膜抑制率:抑制率(%)=[(空白对照OD值-实验组OD 值)/空白对照OD值]×100。结合生物膜抑制率与pH值结果,综 合分析生物多糖对活性成分保留效果。
表7各实施例样品处理后pH值及生物膜抑制率结果
从表7测试结果分析可知,在无生物多糖添加情况下,HAP上 吸附活性物质较少,对变异链球菌生长抑制效果较弱,细菌代谢产酸 较多。添加生物多糖实施例5,增强活性物质保留,有效抑制细菌生 长,从而减少细菌产酸及生物膜形成。
5、稳定性考察
按上述工艺制备的包含生物酶、生物多糖、抑菌剂、氟化物组合 物的口腔产品,在45℃的温度下加速老化3个月后,检测产品相关 各项指标。检测结果显示正常,含该组合物的漱口水产品整体稳定性 良好,质量优异。
6、毒理性分析
1、右旋糖酐酶。即葡聚糖酶,该原料LD50>2200mg/kg,毒性 分级为微毒。无急性眼刺激性,无急性皮肤刺激性,未见皮肤变态反 应试验结果,未见皮肤光毒性试验结果。
2、西吡氯铵。欧洲消费者安全科学委员(SCCS)评估结果显示, 浓度不高于0.1%时,该原料在漱口水产品中的使用是安全的。该原 料的添加量为0.05%,在本产品中的应用风险在可接受范围之内。
3、氟化钠。该原料已列入欧盟化妆品法则附录Ⅲ,可在口腔产 品中添加。最大允许浓度为0.15%(以F计),当与其他氟化物混合 时,总氟浓度不超过0.15%。该原料在产品中的添加量为0.05%,总 氟浓度为0.023%,在本产品中的应用风险在可接受范围之内。
4、透明质酸钠。该原料已列入《化妆品原料已使用目录》(2021 版)中,其在淋洗类产品最高历史使用量为74.993%。其LD50> 5000mg/kg,为无毒物质。
显然,上述具体实施方式仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并 非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说 明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法 对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变 动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种口腔抗糖组合物,其特征在于,包括生物酶、生物多糖、抑菌剂、氟化物;按重量百分比计,所述生物酶在口腔护理产品中的含量为0.001%-0.1%,所述生物多糖在口腔护理产品中的含量为0.05%-2%,所述抑菌剂在口腔护理产品中的含量为0.001%-0.1%,所述氟化物在口腔护理产品中的含量为0.005%-0.2%。
2.权利要求1所述的一种口腔抗糖组合物,其特征在于,所述生物酶包括右旋糖酐酶、变聚糖酶中的任意一种;所述生物多糖包括透明质酸钠、小核菌胶中的任意一种;所述抑菌剂包括西吡氯铵、厚朴提取物中的任意一种;所述氟化物包括氟化钠、单氟磷酸钠中的任意一种。
3.一种口腔护理产品,所述口腔护理产品包括牙膏、牙粉、漱口水、口清新中的任意一种,其特征在于,包括:权利要求1-2任一项所述的一种口腔抗糖组合物。
4.根据权利要求3所述的一种口腔护理产品,其特征在于,按重量百分比计,其原料组分包括:生物酶0.005%-0.05%、生物多糖0.1%-1%、抑菌剂0.01%-0.07%、氟化物0.04%-0.1%。
5.一种漱口水,其特征在于,按重量百分比计,其原料组分包括:生物酶0.001%-0.1%、生物多糖0.05%-2%、抑菌剂0.001%-0.1%、氟化物0.005%-0.2%、山梨醇15%-25%、甘油5%-15%、丙二醇4%-6%、泊洛沙姆407 0.5%-1.5%、香精0.08%-0.12%、糖精钠0.01-0.03%、西吡氯铵0.04-0.06%,余量为水。
6.根据权利要求5所述的一种漱口水的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将泊洛沙姆407加入去离子水中,搅拌至完全溶解;加入糖精钠、氟化钠、西吡氯铵,搅拌至完全溶解;加入山梨醇、甘油,搅拌均匀后再加入抗糖组合物,搅拌5min制成水相;
(2)将香精加入丙二醇中搅拌均匀,制成油相;
(3)搅拌条件下,将油相加入水相,搅拌15min。最后加入透明质酸钠,搅拌15min至完全溶解。
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2022
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