JP2002284656A - 歯牙漂白材 - Google Patents

歯牙漂白材

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JP2002284656A JP2001084846A JP2001084846A JP2002284656A JP 2002284656 A JP2002284656 A JP 2002284656A JP 2001084846 A JP2001084846 A JP 2001084846A JP 2001084846 A JP2001084846 A JP 2001084846A JP 2002284656 A JP2002284656 A JP 2002284656A
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昌男 染谷
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益美 小笠原
Toru Nonami
野浪  亨
Takuro Ishibashi
卓郎 石橋
Hirozo Ishibashi
浩造 石橋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期の保存安定性が良好で、実際
の使用に際し変色歯牙への塗布が容易であり、且つ本来
の光触媒活性を低下させずに十分な漂白効果が得られ、
更に安全性にも優れた漂白材を提供する。 【解決手段】 光照射により光触媒作用を生じる
二酸化チタン、水溶液中で過酸化水素を発生する化合
物、有機増粘剤、リン酸および縮合リン酸塩を含有する
ことを特徴とする歯牙漂白材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、歯牙に沈着した色
素(着色、変色)を漂白、除去する漂白材および漂白方
法に関するものである。更に詳しくは、変色歯牙表面に
光触媒活性を有する特定の組成からなる漂白材を付着さ
せ、当該部分に光を照射することにより生じる光触媒作
用に基づき歯牙を漂白することを特徴とする変色歯牙の
漂白材及び漂白方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、歯科診療において、歯の形態、配
列、調和などの審美性の改善に関する要望が強くなって
おり、特に、若い女性が美容上の重要な要素として歯を
白くするために歯科診療を求めるケースが増えている。
一般に、歯の変色(discoloration)ない
し着色(pigmentation,stain)の原
因は、有色物質の沈着(タバコ、茶渋等)、色素生成
菌、修復物の変色(主にコンポジットレジン)、金属塩
(主にアマルガム、硝酸銀、アンモニア銀)などによる
いわゆる外因性(extrinsic)のものと、加
齢、化学物質や薬剤(フッ素、テトラサイクリン等)、
代謝異常や遺伝性疾患、歯の傷害などによるいわゆる内
因性(intrinsic)のものとに大別される。
【0003】変色歯の審美性を改善する方法としては、
従来、いくつかの方法が提案されているが、この中で漂
白法(bleaching)は、多少、後戻りがみられ
る場合がある等の問題はあるとしても、歯質の保存性の
高い優れた処置法であるといえる。この漂白法は、基本
的には、化学反応によって有色物質を無色化する方法で
あり、従来、生活歯の漂白法(vital bleac
h)と失活歯の漂白法(non−vital blea
ch)を中心として種々の化学薬剤からなる漂白材及び
それを用いた漂白法が報告されている。
【0004】ところで、歯牙の漂白に用いられる漂白方
法及び漂白材については、(a)漂白効果が顕著である
こと、(b)使用薬剤に毒性がないこと、(c)作業が
簡易であること、(d)術后歯質の物性に劣化を生じさ
せないこと、(e)生活歯、失活歯双方に有効であるこ
と、(f)短期間で漂白効果が現れること、などの諸条
件が要求される。しかし、従来用いられていた漂白材お
よび漂白方法は、組織腐蝕性の強い30〜35重量%過
酸化水素水を主薬剤とし、その酸化作用により漂白を行
うことを基本とするものであり、簡易性と安全性に問題
があった。
【0005】本発明者らは、上記の如き漂白方法の現状
に鑑み、毒性の強い30〜35重量%過酸化水素水を用
いることなく、安全性、簡易性に優れ、短期間で有髄
歯、無髄歯双方に顕著な効果を示す新しい漂白材および
漂白方法として、光触媒作用を有する二酸化チタンと低
濃度過酸化水素水を併用する漂白材が有効であることを
見出している(特開平11−92351号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光触
媒作用を有する二酸化チタンと低濃度過酸化水素水を併
用した歯牙漂白材をさらに改良した漂白材を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記歯牙
漂白材について鋭意研究を重ねた結果、有機増粘剤とリ
ン酸および縮合リン酸塩を含有させれば、長期の保存安
定性が良好で、実際の使用に際して変色歯牙への塗布が
容易であり、且つ本来の光触媒活性を低下させずに十分
な漂白効果が得られ、さらに安全性にも優れた漂白材に
なることを見出し本発明に到達した。
【0008】すなわち本発明は、有機増粘剤、光照射に
より光触媒作用を生じる二酸化チタン、水溶液中で過酸
化水素を発生する化合物、リン酸および縮合リン酸塩を
含有することを特徴とする歯牙漂白材および該漂白材を
歯牙表面に塗布し、塗布面に光を照射することにより歯
牙を漂白することを特徴とする漂白方法に関するもので
ある。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明について更に詳細
に説明する。本発明で使用される二酸化チタンとして
は、光触媒作用を生じる二酸化チタンであればその形
態、性状を問わずいかなるものも使用することができ
る。好ましくは、アナターゼ型、ルチル型及びブルッカ
イト型のいずれかであり、特にルチル型が好ましい。ま
た、アナターゼ型、ルチル型あるいはブルッカイト型の
二酸化チタンの表面に燐酸カルシウムをコーティングす
ることによって、歯牙表面との親和性を改良したものを
用いることもできる。更に、二酸化チタンに白金を担持
させることによって光触媒活性を向上させたもの、ある
いは二酸化チタンにプラズマ処理等を行うことによっ
て、可視光領域の光に応答して光触媒作用を示すものも
用いることが出来る。
【0010】二酸化チタンは、粉末状態のものでも水な
どの媒体に分散したゾル状態のものであっても良い。二
酸化チタンの粒子径は、1〜500nmのものが好適に
用いられ、より好ましくは5〜200nmのものであ
る。二酸化チタンの配合量は、少量であっても十分その
効果が得られ、具体的には0.001〜10重量%、好
ましくは0.01〜1重量%、より好ましくは、0.0
1〜0.1重量%である。配合量が余り少ないと歯牙の
変色度合いによっては好ましい結果を得るのに長時間を
要する場合があり、また、多すぎると二酸化チタン自身
の光透過性が良くないために却って漂白効果の低下が生
じることがある。
【0011】本発明で使用される有機増粘剤として、水
溶性高分子が、好ましくは安全性の面から食品添加物用
の増粘剤が用いられる。水溶性高分子は、分子間あるい
は分子内に橋架け構造を形成し、水分子を含んで膨潤し
て高粘度化する性質を利用し、系中に存在する過酸化水
素が変色した歯牙に接した状態で保持されることを実現
するものである。本発明においては、このような水の存
在下で膨潤する性質を有する水溶性高分子を使用するこ
とが好ましい。
【0012】水溶性高分子としては、デンプン、ガラク
トマンナン、ニトロセルロース、メチルセルロース、ヒ
ドロキシメチルセルロース、ペクチン酸、ペクチニン
酸、アルギン酸、寒天、カラゲナン、プロテオグリカ
ン、グリコプロテイン、ゼラチン、アクチン、チューブ
リン、ヘモグロビンS、インスリン、フィブリン、卵白
アルブミン、血清アルブミン、ミオシン、コラーゲン、
ポリペプチド類、ガゼイン、ポリビニルアルコール、ポ
リエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリア
クリルアミド等が挙げられる。
【0013】上記の水溶性高分子のうち、本発明におい
て特に好ましく用いられる食品添加物用の増粘剤とし
て、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリ
コール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、デン
プングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステル
ナトリウム、メチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリ
ウム等があげられる。より好ましくは、保存安定性に優
れたポリアクリル酸ナトリウム、メチルセルロース、カ
ルボキシメチルセルロースナトリウムが用いられる。こ
れらは、天然品であっても合成品であっても良く、ま
た、これらの2種以上の混合物を用いることもできる。
なお、これらの増粘剤の配合量は、好ましくは0.01
〜10重量%であり、より好ましくは0.1〜5重量%
である。
【0014】本発明で使用される水溶液中で過酸化水素
を発生する化合物としては、水溶液とした時に過酸化水
素を発生しうるものであればよく、過酸化水素、過ほう
酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩類、過酸化カル
シウム、過酸化マグネシウム、過酸化尿素等を挙げるこ
とができるが、好ましくは過酸化水素である。
【0015】本発明の歯牙漂白材中、過酸化水素を発生
する化合物は、従来用いられている漂白材に比べて十分
低い濃度で顕著な漂白効果を得ることが出来る。即ち、
水溶液中で過酸化水素を発生する化合物の含有量は、3
5重量%以下、好ましくは1〜10重量%である。該含
有量をこの範囲より高くしても、漂白効果に顕著な差が
見られない上に、安全性の見地からも有利ではない。
【0016】本発明で使用されるリン酸および縮合リン
酸塩は、安定剤および漂白促進剤として使用される。リ
ン酸としては、オルトリン酸が好ましい。また縮合リン
酸塩としては、縮合リン酸であるピロリン酸、トリポリ
リン酸等のカリウム塩、ナトリウム塩等を例示すること
ができ、好ましくは、ピロリン酸4ナトリウムである。
【0017】リン酸の添加量は、0.1〜10重量%で
あり、好ましくは0.2〜2重量%である。この範囲よ
り少ない場合は効果が少なく、また多くした場合は、漂
白材組成物の酸性が強くなり、歯牙表面に悪影響を与え
るなどの問題を生じる。また、縮合リン酸塩の添加量
は、0.1〜10重量%であり、好ましくは0.5〜5
重量%である。この範囲より少ない場合は効果が少な
く、また多くした場合は、漂白材の液性がアルカリ性と
なり、過酸化水素の安定性が低下する。
【0018】本発明の歯牙漂白材は、長期間の保存安定
性を維持するとともに、患者の歯牙から垂れ落ちない程
度の粘性を保持し、且つ、十分な漂白成分を歯牙上に保
持できる。該漂白材の粘度としては、0.001〜10
Pa・s、好ましくは0.002〜0.10Pa・sで
ある。この範囲の粘度であれば、水平面に対して45度
の角度をもつ歯牙表面に塗布した場合においても漂白材
が垂れ落ちることがない。本発明の歯牙漂白材は、室温
で長期間保存することが可能であるが、1〜10℃の冷
暗所で保存するのが好ましい。
【0019】本発明の漂白材は、直接歯牙表面に塗布し
て、光を照射する処置を1回以上、好ましくは複数回繰
返すことにより使用される。照射する光としては、二酸
化チタンに吸収され光触媒作用を生じることのできる波
長を有する光であり、且つ、人体に対して悪影響が少な
い波長の光であることが望ましい。そのような波長とし
て、300nm以上の波長を含む光、より好ましくは3
80〜500nmの波長を含む光が用いられる。本発明
に用いられる光源としては、発熱灯、蛍光灯、ハロゲン
ランプ、ブラックライト、メタルハライドランプ、キセ
ノンランプ、水銀灯、UVランプ、LED(発光ダイオ
ード)、半導体レーザー等が例示される。これらの光源
からの光を、適当なフィルターを介して不要な波長をカ
ットして所定の波長にすればよい。
【0020】漂白材の塗布及び光照射の回数は、変色度
の程度に応じて適宜調整することができる。漂白材の塗
布操作を行う場合は、通常、約15分〜20分おきに塗
布させれば良く、その間隔及び頻度は歯牙の状態に応じ
て適宜設定することができる。本発明の漂白材は、無髄
歯、有髄歯双方の漂白に有効であり、それらの歯牙を安
全かつ簡便に漂白する上で顕著な効果を発揮する。
【0021】本発明の漂白材の主たる作用は、二酸化チ
タン光触媒、低濃度の過酸化水素及び増粘剤の相乗効果
による漂白作用である。すなわち、二酸化チタン光触媒
に光を照射すると電子と正孔を生じ、それが過酸化水素
と反応して活性酸素を生じる。この活性酸素は強力な酸
化力を持ち、歯牙表面の変色物質を酸化分解することに
より漂白効果が表れる。また、適切な有機増粘剤を用い
ることにより、活性酸素に分解されることなく溶液の粘
度を上昇せしめ、歯牙上に塗布した漂白材が垂れ落ちる
ことなく保持され、且つ、変色歯牙を漂白するに十分な
量の漂白材を供給することが出来るため、より使い勝手
が向上するとともに、安全性も向上するものである。
【0022】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は、以下の実施例に何らの制限を受けるも
のではない。
【0023】実施例1 35重量%過酸化水素16.57g、リン酸0.60
g、ピロリン酸4ナトリウム・10水塩2.00g、ル
チル型二酸化チタン(テイカ製MT−150A)0.0
6g、ポリアクリル酸ナトリウム0.20gに精製水を
加え全量を100gとした歯牙漂白材を調製した。これ
を25℃で110日間保存した結果、過酸化水素の分解
率は8.5%であった。
【0024】比較例1 35重量%過酸化水素9.94g、無機増粘剤(ラポナ
イトXLG)1.5g、ルチル型二酸化チタン(テイカ
製MT−150A)0.06gに精製水を加え全量を1
00gとした歯牙漂白材を調製した。これを25℃で1
週間保存した結果、過酸化水素の分解率は56%であっ
た。
【0025】実施例2 35重量%過酸化水素16.57g、リン酸0.60
g、ピロリン酸4ナトリウム・10水塩2.00g、ル
チル型二酸化チタン(テイカ製MT−150A)0.0
6g、ポリアクリル酸ナトリウム0.20gに精製水を
加え全量を100gとした歯牙漂白材を調製した。これ
を冷蔵庫内8℃で110日間保存した結果、過酸化水素
の分解率は2.7%であった。
【0026】実施例3 35重量%過酸化水素16.57g、リン酸0.60
g、ピロリン酸4ナトリウム・10水塩2.00g、ル
チル型二酸化チタン(テイカ製MT−150A)0.0
6g、カルボキシメチルセルロースナトリウム1.00
gに精製水を加え全量を100gとした歯牙漂白材を調
製した。これを冷蔵庫内8℃で110日間保存した結
果、過酸化水素の分解率は0.6%であった。
【0027】実施例4 漂白のモデル試験として、実施例1で調製した漂白材に
メチレンブルー(青色色素)を10ppm溶解した試験
液を1cm角の石英セルにいれ、外部より380nm以
上の波長の光を10分間照射した。その結果、メチレン
ブルーの分解率は90%であった。
【0028】実施例5 実施例1で調製した歯牙漂白材を用いて、以下の手順で
変色歯牙(抜去歯)の漂白を実施した。 1)前準備として歯垢、歯石、タール等を超音波スケー
ラーで除去した。 2)歯牙表面を通法によりラバーカップ等で清掃の後、
乾燥した。 3)簡易防湿を行った。 4)漂白材を歯面に塗布し、380nm以上の波長の光
を照射した。 5)1回の照射時間を5分とし、一回毎に新たな漂白材
の塗布及び光照射を行い、この操作を4回繰返した。そ
の結果、初期変色度F3.5が漂白後変色度F1.5と
なった。
【0029】比較例2 比較例1で調製した漂白材を使用した以外、実施例5と
同様に変色歯牙(抜去歯)の漂白を実施した結果、初期
変色度F3.5が漂白後変色度F2.0となった。
【0030】上記漂白試験における変色度の分類は、以
下に従った。 F1:淡い黄色、褐色、灰色で歯冠全体が一様に着色さ
れていて、縞模様は見られないもの。 F2:F1よりも濃く歯冠全体が一様に着色されてい
て、縞模様は見られないもの。 F3:濃い灰色、青みがかった灰色で縞模様を伴うも
の。 F4:著しく濃い紫色、灰色がかった紫で歯冠部全体が
変色しているもの。
【0031】
【発明の効果】本発明の漂白材および漂白方法によれ
ば、(1)長期保存安定性に優れ、(2)製造および使
用時の作業性が大幅に改善され、(3)歯牙表面への塗
布が容易であり、(4)低い過酸化水素濃度で高い漂白
効果が得られるため高い安全性が確保され、(5)高い
漂白効果が得られる、などの顕著な効果が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597039869 野浪 亨 愛知県名古屋市千種区希望ヶ丘3丁目9番 6号 (72)発明者 角田 稔 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内 (72)発明者 染谷 昌男 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内 (72)発明者 小笠原 益美 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内 (72)発明者 野浪 亨 愛知県名古屋市千種区希望ヶ丘3丁目9番 6号 (72)発明者 石橋 卓郎 長崎県下県郡厳原町大字小浦157番地7 (72)発明者 石橋 浩造 長崎県下県郡厳原町大字小浦157番地7 Fターム(参考) 4C083 AB241 AB242 AB281 AB282 AB411 AB412 AD091 AD092 AD261 AD271 AD272 CC41 DD31 EE35

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光照射により光触媒作用を生じる二酸化
    チタン、水溶液中で過酸化水素を発生する化合物、有機
    増粘剤、リン酸および縮合リン酸塩を含有することを特
    徴とする歯牙漂白材。
  2. 【請求項2】 光照射により光触媒作用を生じる二酸化
    チタンがルチル型のチタニアである請求項1記載の歯牙
    漂白材。
  3. 【請求項3】 水溶液中で過酸化水素を発生する化合物
    が、過酸化水素である請求項1記載の歯牙漂白材。
  4. 【請求項4】 有機増粘剤がポリアクリル酸ナトリウ
    ム、メチルセルロースおよびカルボキシメチルセルロー
    スナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも1種で
    ある請求項1記載の歯牙漂白材。
  5. 【請求項5】 水溶液中で過酸化水素を発生する化合物
    を1〜10重量%含有する請求項1記載の歯牙漂白材。
  6. 【請求項6】 照射する光の波長が380〜500nm
    である請求項1記載の歯牙漂白材。
  7. 【請求項7】 光照射により光触媒作用を生じる二酸化
    チタン、水溶液中で過酸化水素を発生する化合物、有機
    増粘剤、リン酸および縮合リン酸塩を含有する歯牙漂白
    材を歯牙表面に塗布し、塗布面に光を照射することによ
    り歯牙を漂白することを特徴とする歯牙の漂白方法。
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