JP2007290988A

JP2007290988A - 歯垢形成抑制剤

Info

Publication number: JP2007290988A
Application number: JP2006119047A
Authority: JP
Inventors: Eigo Fujinaka; 英剛藤中; Junji Nakamura; 純二中村
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2006-04-24
Filing date: 2006-04-24
Publication date: 2007-11-08

Abstract

【課題】歯垢の形成を抑制する歯垢形成抑制剤及び歯垢に起因する口腔疾患の発生を予防することを提供すること。
【解決手段】トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を有効成分とする歯垢形成抑制剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、歯垢の形成を抑制する歯垢形成抑制剤、口腔剤組成物及び飲料・食品に関する。

歯垢及びこれが石灰化した歯石は、齲蝕や歯周疾患等種々の口腔疾患の原因であることから、従来から、これらの疾患を予防する目的で歯垢形成抑制剤や歯石形成抑制剤が提案されている。歯垢は歯の表面に付着した粘着質の塊であり、口腔内細菌叢およびそれらの産生物からなる。この歯垢の形成は歯牙表面における唾液成分よりなるペリクル（獲得被膜）の形成により始まる。ペリクルは歯牙表面に形成された不定形の膜様の構造物であり、糖タンパク質等の唾液成分が歯牙表面に選択的に吸着したものである。歯垢はこのペリクル表面に口腔内細菌が吸着・増殖する事により形成される。更に歯表面に吸着した細菌に、例えばフゾバクテリウム属等の桿菌が吸着した場合、共凝集と呼ばれる口腔内細菌同士の吸着反応により、歯垢の形成はさらに助長される。

歯垢形成抑制剤としては、従来殺菌剤や抗菌剤が広く用いられており、口腔内細菌数を減少させる等の効果が報告されている（非特許文献１）が、唾液の洗浄作用により口腔内においてその有効濃度を維持するのが困難であり、その効果は不十分である（非特許文献２）。また、既に歯垢が存在している場合、これらは歯垢中細菌の代謝活性を低下させ、ミネラル沈着、すなわち石灰化を進行させる。一方、ペリクルへの細菌吸着を阻害する剤としてフノラン、ジェランガム等の多糖類（特許文献１）等が提案されているが、これらの剤は、ペリクルの形成そのものを抑制するものではないため、その効果は必ずしも満足のいくものではない。また、歯石形成抑制剤としては、リン酸化デンプンの使用（特許文献２）、アルギン酸と２価金属の併用（特許文献３）等が提案されている。これらの剤は、いずれも歯垢中にリン酸カルシウム等が結晶化し歯石になるのを防ぐ対症療法的なものである。

また、キサンタンガム、トラガントガム、アルギン酸ナトリウム等の水溶性のガム及び多糖類が、細菌培養液中で口腔内細菌同士の共凝集を抑制することが知られている（特許文献４）。しかしながら、トラガントガムの特定の画分に優れた歯垢形成抑制効果があることは知られていない。
特開平５-１３９９７９号公報特開平４-２１７６１３号公報特開平９-１７５９６８号公報特開平０１-２１３２２２号公報 J. Periodontol.,1991,62(11)：649〜651 Oral Surg.Oral Med. Oral Pathol.,1990 Apr.；69(4)：444〜449

本発明の目的は、より優れた歯垢形成抑制作用を有する歯垢形成抑制剤、口腔剤組成物、食品、飲料等を提供することにある。

本発明者らはトラガントガムの歯垢形成抑制効果について検討したところ、トラガントガム中のハイドロキシアパタイト吸着成分に歯垢形成抑制効果を阻害する作用があり、トラガントガムから当該成分を除去した画分が歯垢形成抑制剤として有用であることを見出した。

すなわち、本発明は、トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を有効成分する歯垢形成抑制剤を提供するものである。

また、本発明は、トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を含有する口腔剤組成物、及び食品又は飲料若しくはこれらの添加用組成物を提供するものである。

本発明の歯垢形成抑制剤は、ペリクルの形成、歯牙表面への細菌吸着を阻害し、口腔内への細菌の吸着や感染を阻害、抑制することにより、歯垢の形成を抑制する。従って、本発明によれば、歯垢に起因する口腔疾患の発生を有効に予防することができる。また、有効成分の抽出が非常に簡便で且つ安全な方法によることから、顕著な有効性の向上のみならず安全性を考慮した低コストの製剤を供給することができる。

本発明において、トラガントガムとしてはマメ科の植物であるトラガント（Tragacantha Tragacanth）の樹液を希釈、濃縮又はそのまま用いるか、当該樹液を凍結乾燥や風乾燥等したものを用いることができる。また、食品添加物として市販されているものを用いてもよい。

本発明のトラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分（トラガントガムＨＡ非吸着画分ともいう。）は、トラガントガム水溶液からハイドロキシアパタイトを用いてハイドロキシアパタイトに吸着する画分（ＨＡ吸着画分ともいう。）を除去することにより得られるものをいう。

本発明に用いられるハイドロキシアパタイトは、化学式Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂で表されるリン酸カルシウムの一種であり、その種類は、一般型、部分的にカルシウムが水素に置換しているＣａ欠損型及びカルシウム置換率が高いＣａリッチ型が挙げられるが、いずれでもよく、一般型が好ましい。
またハイドロキシアパタイトを用いる場合には、酸性領域ではハイドロキシアパタイトが溶解しやすくなるため、トラガントガム溶液のｐＨを５．６〜９の中性付近とするのが好ましい。また、温度は、１５〜３０℃が好ましい。

より詳細には、例えば、０．１％程度の濃度に調整したトラガントガム溶液にハイドロキシアパタイトを加えて攪拌して濾過した後又は当該溶液をハイドロキシアパタイトが充填されたカラムに通過した後、ハイドロキシアパタイトに吸着しなかった画分（トラガントガムＨＡ非吸着画分）を回収し、濃縮乾固や凍結乾燥等により得ることが出来る。このとき、ハイドロキシアパタイトを洗浄する溶媒としては、ＨＡ吸着画分が溶出しにくい水又は有機溶媒及びこれらの混合溶媒であればよい。また、このとき得られたトラガントガムＨＡ非吸着画分は上記の方法を繰り返し行ってさらにＨＡ吸着画分を除去するための精製を行ってもよい。

また、トラガントガムから上記の方法でＨＡ吸着画分を除去した後、さらにトラガントガム水溶性画分（上清）や水不溶性画分（残査や沈殿物）を得ることができる。また、トラガントガム水溶液からトラガントガム水溶性画分又は水不溶性画分を得た後、これらから上記の方法でＨＡ吸着画分を除去したものを得てもよい。
トラガントガムの水溶性画分又は水不溶性画分は、公知の方法により得ることができる。例えば、遠心分離、濾過、有機溶媒や塩沈殿及びこれらの組み合わせが挙げられる。

なお、使用後のヒドロキシアパタイトは、水又は極性溶媒若しくはこれらの混合溶媒やＥＤＴＡのキレート剤等を用いる公知の方法により、ハイドロキシアパタイト吸着画分の成分を溶出させ、再生後再使用してもよい。

得られたトラガントガムＨＡ非吸着画分は、ゲル濾過やイオン交換クロマトグラフィー、限界濾過膜、有機溶媒沈殿等公知の方法により分子量や純度を調製してもよい。

斯くして得られたトラガントガムＨＡ非吸着画分は、歯垢形成抑制阻害作用に対してインヒビター活性を持つＨＡ吸着画分（後記実施例参照）をトラガントガムから除去したものであり、優れた細菌吸着阻害効果を有すると考えられる。すなわち、本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分は、ペリクルの形成、歯牙表面への細菌の吸着を阻害し、歯垢の形成抑抑に有効であると考えられ、歯垢形成抑制剤、歯垢に起因する口腔疾患の発生を予防する口腔剤組成物、飲料・食品若しくは飲料・食品の添加物等として使用することができる。

本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分は、歯垢形成抑制剤や飲食品の添加物等として、そのまま用いることもできるが、薬学的に使用可能な媒体、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール等で希釈調製して用いることができる。

本発明の口腔剤組成物としては、例えば、歯磨、液状歯磨、液体歯磨、潤製歯磨、洗口剤、マウスウォッシュ、マウススプレー、歯牙コーティング剤、義歯コーティング剤、義歯洗浄剤等が挙げられる。口腔剤組成物は、その剤型に応じて、口腔剤組成物の一般的な製法に準じて製造することができる。

本発明の口腔剤組成物には、口腔剤組成物に用いられている様々な成分、例えば、モノフルオロリン酸ナトリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化第１スズ、塩化ナトリウム、乳酸アルミニウム、グリチルレチン酸、アラントインクロルヒドロキシアルミニウム、塩化リゾチーム、イプシロンアミノカプロン酸、アズレン、銅クロロフィリンナトリウム、グルコン酸銅、酢酸ｄｌ-トコフェロール、硝酸カリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ゼオライト、デキストラナーゼ、アミラーゼ、クエン酸亜鉛、塩化亜鉛等の有効成分を添加することができる。

また、無水ケイ酸、リン酸水素カルシウム、炭酸カルシウム等の研磨剤；プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ソルビトール、キシリトール、マルチトール、グリセリン等の湿潤剤；カルボキシメチルセルロースナトリウム、カラギーナン等の粘結剤；パラオキシ安息香酸メチル等の保存剤、トリクロサン、イソプロピルメチルフェノール、クロルヘキシジン塩類、塩化セチルピリジニウム等の殺菌剤；トラネキサム酸等の消炎剤；水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のｐＨ調整剤；ペパーミント油、スペアミント油、アネトール、ユーカリプトール、オイゲノール、メチルサリシレート、リモネン、ハーブやスパイスから得られた天然香料素材、種々のフルーツフレーバー等口腔剤組成物や食品に使用することのできる香料；着色剤；発泡剤を添加することができる。特に殺菌剤を併用することにより、歯垢形成抑制効果が増強され、歯垢形成抑制のための口腔剤組成物として有用であり、また、抗炎症剤と併用すれば歯周疾患の予防効果が増強した口腔剤組成物とすることができる。また、本発明の口腔剤組成物を調製するために、精製水等の水を用いることができる。

本発明の食品又は飲料は、歯垢形成を抑制する効果を有し、歯垢形成を抑制するために用いるものである旨の表示をした食品又は飲料として提供することができる。歯垢形成を抑制するために用いるものである旨の表示の他に、歯垢を付きにくくする、歯垢形成を未然に防ぐ、虫歯・歯周病・口臭の原因となる菌を寄せ付けない、歯への菌吸着を抑制する、歯のザラつき・粘つきを押さえる、歯と歯茎を丈夫で健康に保つ、酸生成を抑制する、脱灰を抑制する、虫歯・歯肉炎を予防する、細菌感染からの抵抗力を高める、唾液機能に着目した、口腔環境を清浄化する等のために用いるものである旨とも表示することができる。本発明の歯垢形成抑制剤を有効成分とする食品又は飲料は、歯垢の気になる人、歯垢の付き易い人、口の粘つきが気になる人、虫歯になり易い人、歯茎の腫れ易い人、虫歯・歯周病・口臭の気になる人、口が渇きやすい人等に適している。また食前・食後・就寝前や、歯磨き後等に用いると効果的である。

本発明の効果が発揮できる食品としては、チューインガムや口中清涼菓子等を挙げることができる。

チューインガムは、味ガム及び風船ガムのいずれのチューインガムであってもよい。チューインガムにおけるガムベースの配合とガム配合は、従来の配合方法に準ずればよい。ガムベースの配合原料としては、天然樹脂、酢酸ビニル樹脂、エステルガム、合成ガム、天然ワックス、乳化剤、及び炭酸カルシウム等が挙げられ、これらを上記チューインガムの種類に応じて選択し配合する。

チューインガムは、上記のようなガムベースに、本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分、糖類、栄養素及び香料等を加え、常法により混合される。

ここで、糖類としては、ブドウ糖等の単糖類や、果糖、乳糖等の二糖類、キシロオリゴ糖、フラクトオリゴ糖等のオリゴ糖類、還元麦芽糖水飴（マルチトール）、キシリトール、エリスリトール、ソルビトール、ラクチトール、パラチニット、マンニトール等の糖アルコール類等が挙げられる。

香料としては、天然香料、合成香料等の油脂香料が適当であるが、特に限定されない。例えば、ミント系香料（ペパーミント、スペアミント、メントール等）、フルーツ系香料（シトラス、ミックスフルーツ、ストロベリー、グレープ等）、スパイス系香料（シナモン、クローブ、アネトール、リコリス他）等が挙げられる。

また、口中清涼菓子は、キャンディーや錠菓等その剤型に応じて、一般的な製法に準じて製造することができる。すなわち、キャンディーとは、本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分を含有するキャンディー生地を成型したものであり、キャンディー生地とは糖類及び所望により乳製品、油脂、果実、種実、デンプン、小麦粉、酸味料、着香料を配合したものを原料として、飴状に煮詰めたものである。

キャンディーとしては、ハードキャンディー、ソフトキャンディーが挙げられ、さらにハードキャンディーには、生地アメ、ドロップ、引きアメ等が挙げられ、ソフトキャンディーには、キャラメル、ヌガー等が挙げられる。

また、本発明の歯垢形成抑制剤を含有する錠菓は、糖類をアラビアガム等の乳化剤と共にデキストリンやデンプン等の賦形剤で粉末あるいは顆粒にしたものと滑沢剤としてショ糖脂肪酸エステル、及び本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分を加えて打錠機にて錠剤とすることで製造できる。

また、本発明の歯垢形成抑制剤を含有する飲料としては、清涼飲料、野菜／果汁飲料、酒類、乳飲料、乳酸菌飲料、茶類、コーヒー飲料等が挙げられる。飲料に一般に配合される酸化防止剤、香料、無機酸類、無機酸塩類、無機塩類、色素類、乳化剤、保存料、調味料、甘味料、酸味料、果汁エキス類、野菜エキス類、花蜜エキス類、乳酸菌、pH調整剤、品質安定剤等の添加剤を単独、あるいは併用して配合しても良い。

ここで、甘味料としては、砂糖、ぶどう糖、果糖、異性化液糖、グリチルリチン、ステビア、アスパラテーム、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、その他のオリゴ糖としてシクロデキストリンが挙げられる。酸味料としては、天然成分から抽出した果汁類のほか、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸、リン酸等が挙げられる。無機酸類、無機酸塩類としては、リン酸、リン酸二ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム等が挙げられる。

本発明のトラガントガムＨＡ非吸着画分を含む上記各製剤におけるトラガントガムＨＡ非吸着画分の含有量は０．０００５〜０．１質量％、さらに０．００１〜０．１質量％、特に０．００１〜０．０５質量％とすると投与もし易く好ましい。また、成人（６０ｋｇ）１人あたりの投与量は、トラガントガムＨＡ非吸着画分として、０．００００１〜５ｇ／日が好ましく、特に０．０００１〜１ｇ／日が好ましい。
本発明の歯垢形成抑制剤や口腔剤組成物は、口腔内細菌が定着していない乳幼児等に投与すれば、口腔内への細菌感染を予防する効果を有する。

＜実施例１＞
＜トラガントガムＨＡ吸着画分の製造方法＞
０．１％濃度になるように市販粗トラガントガム水溶液２００ｍＬを調製した後、ヒドロキシアパタイトビーズ１０ｇ（ペンタックス（株）製、５００μｍφ）を添加し２０℃で２時間（ｐＨ６〜７）攪拌し、濾過により上清（トラガントガムＨＡ非吸着画分）と当該ビーズ（ＨＡ吸着画分）とに分離した。その後当該ビーズのみをＥＤＴＡで脱灰処理、透析脱塩し、凍結乾燥することでＨＡ吸着画分粉末を得、トラガントガムの１０質量％であった。

＜ＨＡ吸着画分の水不溶性画分に対する競合阻害試験＞
下記方法により調製したトラガントガム水不溶性画分０．０１％溶液に対し、上記記載のトラガントガムＨＡ吸着画分を０，０．００２，０．００４，０．００６，０．００８及び０．０１％の任意の濃度に調製した水溶液を添加し、トラガントガム水不溶性画分：ＨＡ吸着画分が１００〜５０：０〜５０の質量比の被検物質を調製した。調製した被検物質は下記の方法により細菌吸着阻害活性を測定した。

＜トラガントガムの水不溶性画分の製造方法＞
０．１％濃度になるように市販粗トラガントガム水溶液を調製した後、遠心分離し（１８００×ｇ、１０分、室温）、水不溶性画分（沈殿画分）と水溶性画分（上清画分）に分画した。各画分を凍結乾燥し乾燥物を獲得した。
その結果、乾燥物の質量比は、水不溶性画分：水溶性画分＝７：３であった。

＜細菌吸着阻害活性測定＞
次法により被験物質の細菌吸着阻害効果を測定した。
ヒト口腔内より単離したS.mutans保存菌体を１０μＣｉ／ｍＬメチル化［³Ｈ］−チミジン０．２重量％グルコース含有ブレインハートインフュージョン培地（ＤＩＦＣＯ社）１０ｍＬに接種し、３７℃で２４時間嫌気培養した。緩衝ＫＣｌ溶液（５０ｍＭ塩化カリウム、１ｍＭ塩化マグネシウム、０．１ｍＭ塩化マグネシウム含有１ｍＭリン酸緩衝液）で３回洗浄後、５ｍｇ／ｍＬウシ血清アルブミン含有緩衝塩化カリウム溶液に１×１０⁹ＣＦＵ／ｍＬの濃度で分散させ、³Ｈ標識S.mutans液とした。

ヒドロキシアパタイト平板（ペンタックス（株）製、１ｃｍ×１ｃｍ×２ｍｍ）を上記で調製した各被験物質水溶液１ｍＬで３７℃、１時間処理をした。緩衝塩化カリウム溶液２ｍＬで洗浄後、健常男性より採取した耳下腺唾液０．５ｍＬ中、４℃で一晩処理した。緩衝塩化カリウム溶液２ｍＬで２回洗浄後、５ｍｇ／ｍＬウシ血清アルブミン含有緩衝塩化カリウム溶液０．５ｍＬと、上記³Ｈ標識S.mutans液０．５ｍＬを加え、３７℃で１時間処理した。緩衝塩化カリウム溶液で３回洗浄後、ヒドロキシアパタイト平板を２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液１ｍＬ中、７０℃で１時間処理した。２Ｎ塩酸１ｍＬで中和後、液体シンチレーションカウンターにて³Ｈ放射活性を測定し、細菌吸着数（Ｘ）を算出した。

上記操作で、該水溶液の代わりに蒸留水１ｍＬを用いて同様の処理を行ったときの、細菌吸着数をＡとする。また該水溶液の代わりに蒸留水１ｍＬ、耳下腺唾液の代わりに緩衝塩化カリウム溶液０．５ｍＬを用いて同様の処理を行ったときの、細菌吸着数をＢとする。

（数１）
細菌吸着阻害率Ｉ（％）＝〔（Ａ−Ｘ）／（Ａ−Ｂ）〕×１００

＜結果＞
上記細菌吸着阻害活性測定において（最終各被験物質濃度０．０１％）、トラガントガム水不溶性画分は約９０％前後の細菌吸着阻害効果を有し、粗トラガント樹液の約７０％前後の細菌吸着阻害効果よりも高いことが認められている（図１）。
これにトラガントガムＨＡ吸着画分を添加すると、トラガントガムＨＡ吸着画分の質量比率が高まるにつれて細菌吸着阻害効果が抑制されることが確認された（図２）。
よって、ＨＡ吸着画分は細菌吸着阻害作用に対しインヒビター活性を持っており、当該ＨＡ吸着画分をトラガントガムから除去したもの（トラガントガム非ＨＡ吸着画分）には、細菌吸着阻害作用、つまり歯垢形成抑制作用があると考えられる。

＜実施例２〜７＞

＜実施例２歯磨剤＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
シリカ３０
ソルビトール３０
ラウリル硫酸ナトリウム１．０
カルボキシメチルセルロース１．０
サッカリン０．１
香料適量
水全１００

＜実施例３洗口剤＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
エタノール２０
ピロリン酸ナトリウム２．０
サッカリン０．１
香料適量
水全１００

＜実施例４チューイングガム＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
ガムベース２０
ブドウ糖２０
ソルビトール２０
キシリトール１０
香料適量
水飴全１００

＜実施例５キャンディー＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
水飴４０
ソルビトール２５
アスパルテーム０．５
香料適量
還元マルチトール全１００

＜実施例６錠菓＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
直打用微粒Ｎｏ．２０９＊（富士化学社製）４５
結晶セルロース４０
ＣＭＣカルシウム８
香料適量
ステアリン酸マグネシウム全１００
＊直打用微粒Ｎｏ．２０９（メタケイ酸アルミン酸マグネシウム２０質量％、トウモロコシデンプン３０質量％、乳糖５０質量％）

＜実施例７飲料＞
トラガントガムＨＡ非吸着画分０．１質量％
エリスリトール０．８
アスパルテーム０．５
グレープフルーツ果汁０．１
香料適量
水全１００

実施例２〜７の本発明の口腔剤組成物及び食品は、いずれも優れた歯垢形成抑制効果が認められた。

粗トラガント、水溶性（可溶性）画分及び水不溶性（不溶性）画分（各終濃度０．０１％水溶液）の細菌吸着阻害率（％）。各ＨＡ吸着（ＨＡＰ）画分水溶液（０〜０．０１％濃度）を添加した不溶性画分水溶液（０．０１％濃度）の細菌吸着阻害率（％）。

Claims

トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を有効成分とする歯垢形成抑制剤。
トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を含有する口腔剤組成物。
トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を含有する食品又は飲料。
歯垢形成を抑制する効果を有することを特徴とし、歯垢形成を抑制するために用いるものである旨の表示をした請求項３記載の食品又は飲料。
トラガントガムのハイドロキシアパタイト非吸着画分を含有する食品又は飲料の添加用組成物。