DE3721443C2

DE3721443C2 - Zahnputzmittel

Info

Publication number: DE3721443C2
Application number: DE19873721443
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Kuboki; Daisaburo Fujimoto; Hideki Aoki; Keijiro Fujita
Original assignee: Dental Chemical Co Ltd
Current assignee: Dental Chemical Co Ltd
Priority date: 1986-04-22
Filing date: 1987-06-29
Publication date: 1994-04-14
Anticipated expiration: 2007-06-30
Also published as: JPS62249917A; AU7460087A; FR2617710B1; JPH0228563B2; AU599387B2; FR2617710A1; DE3721443A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnputzmittel, das Hydroxylapatit als Poliermittel mit einem immobilisierten Enzym enthält. Die ses Zahnputzmittel eignet sich zur Verhütung von Zahnkaries.

Es ist bekannt, daß das Auftreten von Zahnkaries auf Zahnbelag (Plaque) zurückzuführen ist, der auf der Oberfläche von Zähnen durch Polysaccharide, die von verschiedenen Mundbakterien er zeugt werden, gebildet wird. Es wird angenommen, daß Zahnka ries durch die Entfernung eines solchen Zahnbelages verhütet wird. Lävan, Mutan und Dextran sind Polysaccharide, die durch Mundbakterien erzeugt werden, und es ist festgestellt worden, daß sie bei der Bildung von Zahnbelag maßgeblich beteiligt sind. Von den Enzymen, die solche Polysaccharide spalten, ist bekannt, daß Dextranase ein Zahnputzmittel mit einer verbes serten Wirkung hinsichtlich der Verhütung von Zahnkaries lie fert, da Dextranase wegen ihrer Fähigkeit zur Spaltung von Dextran imstande ist, Zahnbelag aufzulösen, wie es aus der JP- PS 782 154 bekannt ist. Wenn dieses Enzym in Zahnputzmittel produkte eingemischt wird, wird es jedoch wegen seiner relati ven Instabilität leicht gespalten bzw. abgebaut und desakti viert. Die Verwendung eines geeigneten Stabilisators ist er forderlich, damit es in einem stabilen Zustand gehalten wird. Dextranase wird auch mit verschiedenen Stabilisatoren verwen det. Es ist beispielsweise bekannt, Dextranase mit einem Terpen-Kohlenwasserstoff oder mit einem Duftstoff auf Basis eines aliphatischen Alkohols (JP-PS 924 229 = JP-AS 52-49055), mit Carvan oder 1-Menthol in einem bestimmten Verhältnis (JP- OS 56-110609) oder mit Aluminiumoxid, das als Poliermittel zu verwenden ist, (JP-OS 56-63915) zu verwenden. Es kann vermutet werden, daß es zur Verwendung eines Enzyms, ganz zu schweigen von Dextranase, für ein Zahnputzmittel erforderlich sein würde, einen Stabilisator einzumischen, wie es bei Dextranase der Fall ist. Da ein Zahnputzmittel im Mund verwendet wird, sollte es sicher bzw. ungefährlich sein und eine erfrischende Empfindung vermitteln. Es wird angenommen, daß die Auswahl von Stabilisatoren beträchtlichen Einschränkungen unterliegt. Aus diesem Grund sind Zahnputzmittel, die Mutanase oder Lävanase enthalten, nicht realisiert worden, obwohl sie bezüglich der Verhütung von Zahnkaries für wirksam gehalten werden.

Aus Chem. Abstr. 108 (1988) 2673u ist bekannt, Dextranase mit Hydroxylapatit zu stabilisieren bzw. immobilisieren. Für die Dextranaseimmobilisierung werden Dextranase, Proteine (Lysozyme), Hydroxylapatit und bifunktionelle Aldehyde in einem wäßrigen Medium vermischt.

So sind auch in Chem. Abstr. 107 (1987) 46096s Zahnpasten be schrieben, die Dextranase gebundenes Hydroxylapatit enthalten, wodurch die Dextranase immobilisiert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zahnputzmittel bereitzustellen, das Hydroxylapatit als Poliermittel mit einem immobilisierten polysaccharidspaltenden Enzym enthält, das zur Verhütung von Zahnkaries besonders geeignet ist. Diese Zahnputzmittel sollen über einem ausgedehnten Zeitraum eine stabile Enzymaktivität zeigen, ohne daß auf einem Enzym- Stabilisator zurückgegriffen werden muß.

Diese Aufgabe wird durch das Zahnputzmittel nach dem Pa tentanspruch gelöst.

Die Erfindung betrifft ein Zahnputzmittel, enthaltend Hydro xylapatit als Poliermittel mit einem immobilisierten Enzym, das dadurch gekennzeichnet ist, daß Lävanase, Dextranase und Mutanase an Hydroxylapatit immobilisiert sind.

Die Enzyme Lävanase, Dextranase und Mutanase gehören zu den Glucanasen und sind glucanspaltende Enzyme. Die Lävanase spal tet Lävan, die Dextranase Dextran und die Mutanase Mutan.

Da Enzyme relativ instabil sind und löslich sind, ist bekannt, daß es für eine wirksamere Anwendung besser ist, wenn sie im mobilisiert werden. Es ist festgestellt worden, daß immobili sierte Enzyme sogar in Form einer wäßrigen Lösung stabil sind. Während es verschiedene Verfahren zum Immobilisieren von Enzy men gibt, beruht das anerkannte Verfahren auf der physikali schen Adsorption. Wie es bei Aktivkohle, Koalinit oder Terra als (Porzellanerde) der Fall ist, wird Hydroxylapatit als Träger zum Immobilisieren von Enzymen durch physikalische Ad sorption verwendet, und es ist aus der US 4 342 741 und US 4 327 079 bekannt, daß Hydroxylapatit für die Anwendung als Poliermittel geeignet ist.

So ist es gelungen, bei der Immobilisierung von Lävanase, Dextranase und Mutanase mit Hydroxylapatit ein enzymhaltiges Zahnputzmittel herzustellen, das jeden Enzym-Stabilisator überflüssig macht.

Erfindungsgemäß wird Hydroxylapatit, der als Poliermittel verwendet wird, zu einer Lösung, die Lävanase, Dextranase und Mutanase sowie ein Protein, z. B. Lysozym, Albumin, Casein oder Cytochrom C, das fest an Hydroxylapatit adsorbiert werden kann und für den menschlichen Körper unschädlich ist, enthält, hinzugegeben. Dann wird zu dieser Lösung unter heftigem Rühren bei einer unter Raumtemperatur liegenden Temperatur eine Glutaraldehydlösung zugetropft, und die Lösung wird nach dem Zutropfen der Glutaraldehydlösung mehrere Stunden lang bei derselben Temperatur gerührt, um die Reaktion zu beenden. Durch Zentrifugieren wird Hydroxylapatit mit immobilisierter Lävanase, Dextranase und Mutanase erhalten.

Da Hydroxylapatit mit immobilisierter Lävanase, Dextranase und Mutanase durch dieses Verfahren leicht herstellbar ist, werden durch die Verwendung eines solchen Hydroxylapatits als Polier mittel gemäß der üblichen Rezeptur für Zahnputzmittel-Formu lierungen Zahnputzmittel hergestellt, die keinen Stabilisator, sondern Lävanase, Dextranase und Mutanase enthalten und eine verbesserte Wirkung bezüglich der Verhütung von Zahnkaries ha ben.

Folgender Versuchsbericht belegt die Zersetzung von Zahnbelag mit an Hydroxylapatit immobilisierter Lävanase, Dextranase und Mutanase.

Es wurde Zahnbelag (Plaque) künstlich durch Kultivierung von S. Mutans hergestellt. Die Zersetzung des Zahnbelags wurde mit den Enzymen Lävanase, Dextranase und Mutanase jeweils unbehan delt und auf Hydroxylapatit immobilisiert durchgeführt. Ferner wurde ein Gemisch der Enzyme das auf Hydroxylapatit immobili siert war, verwendet. Hierzu wurde jeweils 1 Gramm des unbe handelten oder immobilisierten Enzyms zu einer 0,05 molaren Phosphatpufferlösung mit einem pH-Wert von 7,0 hinzugefügt, in der 1% des Plaques suspendiert war. Danach wurde die Lösung 2 Stunden lang bei 37°C gebrütet. Nach der Bebrütung wurden die erzeugten reduzierenden Zucker unter Verwendung der Glucose oxidase-Methode bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachste henden Tabelle zusammengestellt.

Enzym
reduzierender Zucker (mg)
Dextranase (unbehandelt)
0,52
Mutanase (unbehandelt)	0,36
Lävanase (unbehandelt)	0,25
Dextranase (immobilisiert)	0,76
Mutanase (immobilisiert)	0,63
Lävanase (immobilisiert)	0,41
Gemisch von Dextranase, Mutanase und Lävanase jeweils immobilisiert	2,63

Aus den Untersuchungsergebnissen ergibt sich, daß ein Gemisch von Dextranase, Mutanase und Lävanase, das auf Hydroxylapatit immobilisiert ist, einen deutlich höheren Anteil an reduzierenden Zuckern liefert als die Summe der separaten, unbehan delten bzw. immobilisierten Enzyme.

Die Erfindung wird durch das nachstehende Ausführungsbeispiel und die Vergleichsbeispiele näher erläutert.

Beispiel

Zahnputzmittelzusammensetzung, die Hydroxylapatit mit immobi lisierter Dextranase. Mutanase und Lävanase enthält.


Gew.-%
Hydroxylapatit mit immobilisierter Dextranase, Lävanase und Mutanase
13,2
Sekundäres Calciumphosphat	25,0
Carboxymethylcellulose-Natriumsalz	0,3
Carrageen	1,2
Glycerin	10,0
Sorbit	15,0
Natriumlaurylsulfat	2,0
Duftstoff	1,2
Saccharin-Natriumsalz	0,1
Wasser	32,0
insgesamt:	100,0

Die Wirkung wurde mit Hilfe von 20 Probanden im Alter bis 20 bis 30 Jahren bestimmt, die das oben genannte Zahnputzmittel während eines Monats angewendet haben. Die Wirkung wurde anhand des Trockengewichts der Plaque (Zahnbelag), die von der Zahnoberfläche entnommen und anschließend lyophilisiert wurde, ermittelt.

Plaque-Trockengewichte der einzelnen Probanden (mg):
0,0 : 0,0 : 0,0 : 0,0 : 0,0
0,1 : 0,1 : 0,1 : 0,2 : 0,2
0,3 : 0,3 : 0,4 : 0,4 : 0,4
0,5 : 0,5 : 0,6 : 0,8 : 0,9
Durchschnittliches Gewicht = 0,29 mg.

Vergleichsbeispiel 1

Zahnputzmittelzusammensetzung, die Hydroxylapatit mit immobi lisierter Dextranase und Lävanase enthält.


Gew.-%
Hydroxylapatit mit immobilisierter Dextranase und Lävanase
13,2
Sekundäres Calciumphosphat	25,0
Carboxymethylcellulose-Natriumsalz	0,3
Carrageen	1,2
Glycerin	10,0
Sorbit	15,0
Natriumlaurylsulfat	2,0
Duftstoff	1,2
Saccharin-Natriumsalz	0,1
Wasser	32,0
insgesamt:	100,0

Plaque-Trockengewichte der einzelnen Probanden (mg):
0,0 : 0,0 : 0,0 : 0,1 : 0,2
0,3 : 0,3 : 0,4 : 0,4 : 0,5
0,5 : 0,6 : 0,6 : 0,7 : 0,8
0,8 : 0,8 : 0,9 : 1,0 : 1,1
Durchschnittliches Gewicht = 0,50 mg.

Vergleichsbeispiel 2

Zahnputzmittelzusammensetzung, die Hydroxylapatit mit immobi lisierter Dextranase und Mutanase enthält.


Gew.-%
Hydroxylapatit mit immobilisierter Dextranase und Mutanase
13,2
Sekundäres Calciumphosphat	25,0
Carboxymethylcellulose-Natriumsalz	0,3
Carrageen	1,2
Glycerin	10,0
Sorbit	15,0
Natriumlaurylsulfat	2,0
Duftstoff	1,2
Saccharin-Natriumsalz	0,1
Wasser	32,0
insgesamt:	100,0

Plaque-Trockengewichte der einzelnen Probanden (mg):
0,0 : 0,0 : 0,0 : 0,1 : 0,1
0,2 : 0,3 : 0,3 : 0,3 : 0,4
0,4 : 0,4 : 0,4 : 0,5 : 0,5
0,6 : 0,6 : 0,8 : 1,0 : 1,0
Durchschnittliches Gewicht = 0,40 mg.

Vergleichsbeispiel 3

Zahnputzmittelzusammensetzung, die nur Dextranase und Mutanase enthält.


Gew.-%
Sekundäres Calciumphosphat
40,0
Dextranase und Mutanase	0,5
Propylglykol	2,5
Carboxymethylcellulose-Natriumsalz	0,5
Carrageen	0,3
Glycerin	10,0
Sorbit	30,0
Natriumlaurylsulfat	1,0
Duftstoff	1,0
Saccharin-Natriumsalz	0,2
Wasser	14,0
insgesamt:	100,0

Plaque-Trockengewichte der einzelnen Probanden (mg):
0,2 : 0,2 : 0,3 : 0,3 : 0,5
0,6 : 0,6 : 0,6 : 0,6 : 0,7
0,7 : 0,8 : 0,9 : 1,0 : 1,0
1,1 : 1,1 : 1,2 : 1,3 : 1,3
Durchschnittliches Gewicht = 0,75 mg.

Wie sich aus dem Beispiel und den Vergleichsbeispielen ergibt, ist die Plaque-Bildung bei den Zahnputzmitteln, die Hydro xylapatit mit immobilisierter Lävanase, Dextranase und Muta nase enthalten, weitaus geringer als bei den Zahnputzmitteln, die entweder Hydroxylapatit mit zwei immobilisierten Enzymen oder nicht immobilisierte Dextranase und Mutanase enthalten.

Das erfindungsgemäße Zahnputzmittel enthält Hydroxylapatit, an bzw. in dem zur Verhütung von Zahnkaries die brauchbaren Enzy me Lävanase, Dextranase und Mutanase immobilisiert sind. Es macht jeden Stabilisator überflüssig und hat im Un terschied zu den gebräuchlichen enzymhaltigen Zahnputzmitteln eine hervorragende Stabilität. Das erfindungsgemäße Zahnputz mittel hat auch den Vorteil, daß es unter Verwendung des in der vorstehend beschriebenen Weise erhaltenen Hydroxylapa tits mit immobilisiertem Enzym anstelle des gebräuchlichen Poliermittels in üblicher Weise hergestellt werden kann, ohne daß auf irgendein spezielles Verfahren zurückgegriffen wird.

Claims

Zahnputzmittel, enthaltend Hydroxylapatit als Poliermittel mit einem immobilisierten Enzym, dadurch gekennzeichnet, daß Lävanase, Dextranase und Mutanase an Hydroxylapatit immobili siert sind.