CN1443061A - 口腔用组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能容易地使牙齿洁白、平滑并带光泽的口腔用组合物。该口腔用组合物含有以下组分(A)、(B)和(C)：(A)0.02～0.7wt.％(以氟原子为基准)的氟化物；(B)0.1～5mol/kg的、pKa值(25℃)为2.5～6.0的酸性化合物或其盐；(C)5～90wt.％的水，并且，该组合物本身或者其30wt.％水溶液的pH值范围在3～5.5之间。

Description

口腔用组合物

技术领域

本发明涉及一种作用于牙齿表面时具有美白效果的口腔用组合物，更具体地说，涉及一种能美白牙齿、增加牙齿表面光泽的口腔用组合物。

技术背景

牙齿变色的外因在于有色物质黏附在牙齿表面，例如牙垢、牙斑、烟渍或日常喝的咖啡或茶；内因在于年龄增长造成牙齿变色，而这种变色通过高透明的珐琅质表现出来，或者在珐琅质形成年龄服用四环素之类的药物造成珐琅质本身变色。为了从根本上美白牙齿，不仅需要针对外因采取对策，也需要针对内因采取对策。

迄今为止，已经有多种物理或化学方法用于美白牙齿的报道。已知的物理方法中，除了用研磨除去有色物质的方法外，还有通过用正丁基醚或丁酸丁酯除去有色物质的方法(特开平01-203316，特开平01-104004)以及用陶瓷覆盖在牙齿表面以改善牙齿颜色的方法。已知的化学方法有用含羟磷灰石的口腔组合物促进再矿化的方法(特开平01-305020，特开平09-202718)，以及用过氧化物氧化漂白牙齿的方法(特开平06-8248)。最近还有关于通过在过氧化物中加入自身固化型磷酸钙化合物和氟化物获得的具有美白牙齿效果的组合物的报告(特开平11-116421)。

但是这些常规方法仍然不足以达到美白牙齿的效果或仍然存在许多问题。应用陶瓷外包被牙齿需要在这之前将牙齿表面抛光，并且陶瓷包被需要牙科医生的治疗和指导。当然，请专家治疗牙齿的花费很高。

因此，本发明的目的是提供一种在不需要牙科医生的专业指导或处理，而且可在日常生活中容易地使牙齿更为美白的口腔用组合物。

发明内容

本发明人发现，当缓冲系统的pH值维持在预定水平，向其中加入氟离子后，不需专家的处置，也能使牙齿变白、光滑和富有光泽。本发明者还发现，在这种情况下可观察到在牙齿表面或者表层逐渐形成氟化钙。以这项发现为基础，本发明人对能持续用于牙齿表面并能在口腔内形成氟化钙的组合物进行研究。结果发现，由供氟离子组分和具有预定的氢离子解离常数的酸性化合物或其盐组合配制而成，并且，组合物本身或其30wt.％水溶液的pH值被调节至3～5.5的口腔组合物，可以使牙齿美白。这一条件与使其在牙齿的表面有效地形成氟化钙所需的条件一致。而上述形成氟化钙所需的条件为：将组合物用于口腔时，能使其pH值稳定地保持在对于羟磷灰石或氟磷灰石显示一定水平以上的溶解性，而对于氟化钙却显示很低的溶解性的pH范围内。

因此，本发明提供了含有以下组分(A)、(B)和(C)的口腔用组合物：

(A)0.02～0.7wt.％(按照氟原子)的供氟离子组分，

(B)0.1～5mol/kg的、pKa值(25℃)为2.5～6.0的酸性化合物或其盐以及

(C)5～90wt.％的水，

该组合物本身或其30wt.％的水溶液的pH值范围为3～5.5。

实施本发明的最佳方式

对于能够用于口腔的供氟离子组分(A)没有特别限制。范例包括无机氟化物例如氟化钠、氟化钾、氟化铵和氟化锂以及有机氟化物如氟化胺。从安全性、溶解性以及口味的角度考虑，这些氟化物中优选的是氟化钠和氟化铵。

当组合物中已经存在钙盐或者锌盐时，即使另外添加氟化钠，由于氟离子与上述钙盐或锌盐会起反应，导致氟离子的供给量下降。因此，本发明的组合物不宜添加上述的多价金属盐。

可将这些氟化物的一种或多种引入本发明的口腔用组合物中。

从美白牙齿和坚固牙齿的角度出发，按照供氟离子组分中含有的氟原子计算，供氟离子组分(A)的含量优选占本发明全部组合物的0.02～0.7wt.％(下文简写为％)。具体而言当作为家用时，含氟组分的量优选降低至0.02～0.2％，以免由于意外摄入而产生毒性。

作为组分(B)的酸性化合物的pKa值(25℃)为2.5～6.0，优选2.5～5.0，最好为3～4.5。在上述范围内，具有期望的具备足够缓冲能力的pH值的口腔用组合物能使氟化钙有效形成、充分美白牙齿，并且对羟磷灰石或氟磷灰石的溶解力适当而不用害怕损伤牙齿。需要注意，这里pKa是酸解离常数的负对数(如“Kagaku Binran Kisohen，修订版第二版，993页，Maruzen Co.，Ltd.出版，1981年9月20日第六次印刷”；“Kagaku Binran Kisohen，修订版第四版，317页，Maruzen Co.，Ltd.出版，1993年9月30日出版”的阐述。)

酸化合物的示范例包括一元酸，如蚁酸、醋酸和丙酸；二元酸，如草酸、琥珀酸，富马酸和马来酸；羟基羧酸，如乳酸、乙醇酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸和抗坏血酸；酸性氨基酸，如谷氨酸和天冬氨酸；酮酸，如乙酰丙酸；以及芳香族羧酸，如苯甲酸和水杨酸。

这些酸中，至少有一种酸选自乳酸、醋酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸以及己二酸。

酸性化合物盐的示范例包括碱金属盐，如钠盐和钾盐。在本发明组合物的制备中，可加入这种酸性化合物的盐，或者可选择地，分别加入酸性化合物和碱，在组合物中形成这种酸性化合物和/或其盐的缓冲系统。关于碱，通常的例子是氢氧化钠和氢氧化钾，但是碱的选用范围并没有限制，因为它的作用是中和酸以及加速在酸性状态下存在的酸的离子化过程。

为了达到美白效果，按照酸性化合物及其盐的总量-简言之，就是酸及其盐的总量，本发明组合物中加入的作为组分(B)的酸性化合物和/或其盐的量为0.1～5mol/kg，尤其为0.1～2mol/kg。为了使酸和盐具有缓冲能力，酸与盐的摩尔比最好调节至10∶1～1∶10。

如上所述，为了维持本发明口腔用组合物的作用，组合物中基本不能有多价金属离子，如镁、锌和钙。如果氟离子不能迅速产生，氟化钙就不能在酸性条件下生成，钙就会从牙齿上洗脱，因此牙齿变白但却失去光泽。因此长期使用含多价金属离子组合物恐怕会有副作用发生。本发明的口腔用组合物中含有缓冲系统的事实也意味着该组合物含水作为组分(C)。本发明组合物中水的含量最好控制在5～90％。该组合物必须以水溶液形式存在以显示其缓冲能力是本质上必需的。而且水的存在对于瞬间产生氟原子也是必要的。

控制本发明的口腔用组合物本身或它的30％水溶液的pH值为3～5.5很重要，当它用于口腔时，它对羟磷灰石或氟磷灰石具有一定溶解力，而对氟化钙的溶解力降低。pH值最好控制在3.5～5.0之间。在测定pH值时，根据本发明口腔用组合物的使用状态，根据需要选择组合物的浓度。例如，当它用作牙膏时，使用假定为30％的浓度，在实际情况下进行测定；当它作为漱口剂使用时，可直接测定组合物本身的pH值而无须稀释。

最好能在本发明的口腔用组合物中加入阴离子表面活性剂(D)以提高牙齿的美白效果。理想的阴离子表面活性剂是高烷基硫酸酯盐、N-烷基肌氨酸盐以及高脂肪酸单甘酯单硫酸盐。这些表面活性剂的烷基或脂肪酸残基的碳原子数优选为8～24，最好为8～18。在这些表面活性剂的盐中，碱金属盐、铵盐和有机胺盐是优选的。从美白牙齿的效果考虑，加入本发明组合物中的表面活性剂的量优选为0.1～5％，最好为0.2～2％。

除了上述组分外，根据需要，本发明的口腔用组合物还含有泡沫剂、助发泡剂、研磨剂、保湿剂、黏合剂、增量剂、甜味剂、防腐剂、除菌剂、药物成分、黏附剂、色素、着色剂和/或香精。作为常用的美白成分，聚乙二醇也能在该口腔用组合物中合并使用。

本发明的组合物可制成溶液、凝胶和膏的任一种形式。不论制成哪一种形式，聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、麦芽糖醇、木糖醇、乳糖醇或赤藻糖醇均可作为保湿剂或增稠剂加入。

羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羧乙基聚合物、黄原酸胶、角叉胶、海藻酸钠、羟丙基纤维素、瓜耳胶、软骨素硫酸钠等均可加入本发明组合物中，在溶液剂中作为增稠剂、在凝胶剂中作为胶凝剂、或膏剂中作为黏合剂使用。在组合物中缓冲系统的浓度很高的情况下，优选加入非离子聚合物，如羟乙基纤维素、瓜耳胶或羟丙基纤维素。

本发明的口腔用组合物可采用常规方法制备。例如，可以通过以下步骤制备牙膏：按预定量称取每种组分，如纯化水、保湿剂、黏合剂、调味剂、防腐剂、甜味剂、缓冲组分、供氟离子组分和药物成分，若有必要还可加入另一种药物成分，在预定条件下将其混合使黏合剂膨胀，再向混合物中加入研磨剂和泡沫剂，在除气的同时将其混合。如有必要，制备后还可调节组合物的pH值。

由此获得的本发明的口腔用组合物可溶解羟磷灰石或氟磷灰石，从而将牙齿表面的有色羟磷灰石溶解。另一方面，它对氟化钙的溶解量少，氟离子和钙离子可在唾液中发生反应，在牙齿表面有效生成氟化钙层。这种在牙齿表面形成的氟化钙层耐酸，可阻止钙离子或磷酸离子从牙齿表面释放。这种氟化钙层不会因为机械力如牙刷的摩擦而剥落或损坏，因此它能在牙齿上很好保留。因此，本发明的口腔用组合物能有用地用于美白牙齿，因为通过使用可容易地获得美白、光滑和有光泽的牙齿。后文的实施例还提及，使用本发明的产品能减轻由于喝冷水等引发的过敏而导致的疼痛。因此它能有效地用于脱敏。摄入大量氟化物还能有效防止龋齿。

实施例1

用不同pKa值的酸配制一系列含23％氟化钠、酸浓度为1摩尔的水溶液，并用氢氧化钠将pH值调节至4。这些溶液经溶解度测定后，分别将一只牛齿(表面经抛光处理)浸泡在这些溶液中24h，牛齿预先已拍过照片。将经过浸泡处理后的牛齿从溶液中取出再拍照。将浸泡前和浸泡后牙齿的颜色进行比较。比较方法采用下列方式进行：请一组20名专家观察处理前和处理后牛齿的照片，并对其进行评价，认为牛齿经处理后变白，用○表示，认为没有变化，用×表示。在评价过程中，如果认为牛齿虽然变白但丧失光泽，也用×表示。至少一半专家评价为○的组合物判定为有效组合物，如果人数不到一半，则判定为无效组合物。

溶解度的测定参照下列方法进行。具体描述为，用去离子水将组合物稀释至30wt.％。溶液中磷和钙的浓度用比色法预先定量并在后来的测定中扣除。取100ml稀释液，分别加入粉末状羟磷灰石(HAP)、氟磷灰石(FAP)和CaF₂。混合物用磁力搅拌器搅拌24小时，然后过滤除去其中的固态物质。溶液中磷和钙的浓度用比色试剂定量。

对于HAP或者FAP在酸溶液中的溶解性的判断标准是：组合物中钙的含量为200mg/L以上或者磷的含量为300mg/L以上。只要满足上述任何一方的条件，即用○表示。对于CaF₂在酸溶液中的溶解性，以钙的含量是否在150mg/L以下为标准，即满足钙含量为150mg/L以下的条件时用○表示。表1中同时满足上述两项标准的组合物用○表示。另外，关于钙和磷的比色定量试剂，各自为“钙-test和光”(定量钙的含量用，和光纯药)和“P-test和光”(定量无机磷的含量用，和光纯药)。

其结果如表1所示，通过在0.02～0.7％浓度的氟化物中加入pKa值在2.5～6.0的酸，最后用在所得的混合物中加入碱将其pH值调节至3～5.5得到的组合物对羟磷灰石或氟磷灰石具有良好的溶解性能，而对氟化钙显示较低的溶解性，并具有很好的美白效果。表1

加入的酸		pKa	溶解能力	美白效果
					组分示例	盐酸	-8	○	×
硫酸	1.99	○	×
				磷酸		2.15	○	×
实施例	柠檬酸	2.9	○						○
				酒石酸	2.99	○	○
	苹果酸	3.24	○					○
				乳酸	3.66	○	○
	醋酸	4.56	○					○

实施例2

配制表2所示的水溶液用与实施例1同样的方法对它们的溶解性和美白效果进行评价。结果显示，阴离子表面活性剂的加入有助于提高美白效果。表2                                                                  (％)

组分	实施例			对比例
					2-1	2-2	2-3	2-1
	月桂硫酸钠	1		1
肉豆蔻肌氨酸钠						1
	磷酸								5
柠檬酸					10
	酒石酸		5
苹果酸							5
	乳酸
氟化钠					0.3	0.1	0.21	2
	氢氧化钠	q.s.	q.s.	q.s.					q.s.
水					平衡	平衡	平衡	平衡
	pH	3.5	4	4.5					4
溶解能力					○	○	○	○
	美白效果	○	○	○					×

实施例3

表3中的牙膏用常规方法制备。用与实施例1同样的方法对30％水溶液的溶解性进行测定。美白效果的测定也用与实施例1的方法测定(通过浸泡在牙膏溶液中24h后测定。)

要求10名牙齿过敏受试者使用表3中的牙膏(实施例3-1至3-4)代替他们日常使用的牙膏一个月。结果，所有用实施例3-1至3-4牙膏的受试者均认为过敏程度有所减轻(牙齿过敏引起的疼痛程度以喝冷水时的感觉为准)。表3                                                                                                          (％)

组分	实施例					对比例
									3-1	3-2	3-3	3-4	3-5	3-1	3-2	3-3
	牙膏	牙膏	牙膏	牙膏	漱口剂	牙膏	牙膏	漱口剂
									乳酸	5			5	3	7
柠檬酸		10		5
									苹果酸			10
盐酸							2
									70％山梨酸溶液	35	35	35	35	10	35	1	10
丙二醇	5	5	5	5		5	5
									甲基-对-羟苯并噁唑	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
糖精钠	0.1	0.1	0.1	0.1		0.1	0.1
									月桂硫酸钠	1			1		1
聚氧乙烯氢化蓖麻油		1	1		0.5		1
									氟化钠	0.21	0.21	0.21	0.21	0.042	0.21	0.21	0.042
羟乙基纤维素	0.5	0.5	0.5	0.5		0.5	0.5
									羧甲基纤维素	0.5	0.5	0.5	0.5		0.5	0.5
含水硅酸	15	15	15	15		15	15
									香料	1	1	1	1	0.2	1	1
pH调节剂(NaOH，HCl)	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
									水	平衡	平衡	平衡	平衡	平衡	平衡	平衡	平衡
pH	4	4	4	4.5	4.5	7	4	7
									溶解能力	○	○	○	○	○	×	○	×
美白效果	○	○	○	○	○	×	×	×

工业适用性

本发明的口腔用组合物能有效美白牙齿，使牙齿平滑有光泽。

Claims (3)

1.一种口腔用组合物，其含有以下组分(A)、(B)和(C)：

(A)0.02～0.7wt.％(以氟原子为基准)的氟离子供应组分；

(B)0.1～5mol/kg的、pKa值(25℃)为2.5～6.0的酸性化合物或其盐；

(C)5～90wt.％的水，

并且，该组合物本身或者其30wt.％水溶液的pH值范围在3～5.5之间。

2.根据权利要求1所述的口腔用组合物，其中还含有组分(D)阴离子表面活性剂。

3.根据权利要求1或2所述的口腔用组合物，其中作为组分(B)的酸是选自乳酸、醋酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸以及己二酸的至少一种。