JP4852714B2

JP4852714B2 - Tooth bleaching material

Info

Publication number: JP4852714B2
Application number: JP2001020780A
Authority: JP
Inventors: 稔角田; 昌男染谷; 益美小笠原; 亨野波; 卓郎石橋; 浩造石橋
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2001-01-29
Filing date: 2001-01-29
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2021-01-29
Also published as: JP2002220330A

Description

【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）を光触媒の作用により漂白、除去する漂白材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、調和などいわゆる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したいという要望から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、例えば、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、例えば、増齢、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（ｉｎｓｔｉｎｓｉｃ）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、これらの中で漂白法（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（ｖｉｔａｌｂｌｅａｃｈ）と失活歯の漂白法（ｎｏｎ−ｖｉｔａｌｂｌｅａｃｈ）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】
それらの代表的なものとして、例えば、以下のものが例示される。
（１）薬剤として３０％過酸化水素を使用し、光と熱を併用する漂白方法。これは、３０％過酸化水素を浸したガーゼ小片を歯面に乗せ、５００Ｗの写真撮影用ランプ２燈で左右から３０分間照射する方法である。この方法では、ランプはできるだけ接近させ、ガーゼが乾燥しないように約５分毎に過酸化水素を補給する必要がある。
【０００５】
（２）３０％過酸化水素を薬剤として使用し、高周波電流を併用する漂白方法。これは、３０％過酸化水素を浸したガーゼ小片を歯面に乗せ、高周波電気メスに装着したスプーン型チップで高周波電流を１秒間通電し、８秒間休止する操作を６〜８回繰り返す方法である。この間、ガーゼが乾燥したら過酸化水素を補給する必要がある。
【０００６】
（３）３５％過酸化水素にアエロジル（シリカ微粉末）を混入したペーストを使用する漂白方法。これは、上記薬剤をエッチング処理した歯面に塗布し、１５分後に水洗し、研磨する方法である。この方法は、アエロジルが保湿材の役割を果たして漂白材の乾燥を防止し、更に漂白効果を高めるので、光や熱を加えなくとも高い漂白効果が得られるが、３５％過酸化水素は、腐蝕性が強いので取扱いを慎重に行う必要がある。
【０００７】
（４）３５％過酸化水素の液と硫酸カリウム、硫酸マンガン、二酸化硅素、その他の成分からなる粉末を練和したペースト（松風ハイライト；商品名）を薬剤として使用する漂白方法。これは、上記薬剤を歯面に乗せ、そのまま１０分間作用させるか、可視光線照射器で３分間光照射を行う方法である。この方法は、練和直後のペーストはライトグリーンであるが、光照射を行うとイエローに変色する。また、練和直後のペーストが褐色になる場合は、液の漂白効果が低下していることを示す、といった利点があるが、３５％過酸化水素を用いる点で前述の場合と同様の問題がある。
【０００８】
（５）３０％ＨＣｌ１ｍｌ、３０％過酸化水素１ｍｌ及びジエチルエーテル０．２ｍｌの混合液を薬剤として使用する漂白方法（改良マキネス漂白法）。これは、上記混合液を歯面に５分間作用させ、研磨ディスクで１５秒間、軽圧で研削し、この操作を３回くり返した後、５．２５％のＮａＯＣｌで中和し、充分、水洗する方法である（ＯｒａｌＳｕｒｇ．，２６：８７１−８７８，１９６８、Ｊ．Ａｍ．Ｄｅｎｔ．Ａｓｓｏｃ．，８７：１３２９，１９７３）。この方法では、ペーストが飛散するので、患者の目の保護を充分に配慮することが必要である。
【０００９】
（６）過ホウ酸ナトリウムの粉末と３０％過酸化水素の液とを練和したペーストを薬剤として使用する方法（ウォーキングブリーチ法）。これは、象牙細管を拡大し漂白効果を高めるために髄腔内壁を１分間リン酸処理し、水洗、乾燥の後に、上記ペーストを髄腔内に入れセメントで仮封する方法である。簡便でしかも漂白効果の大きい漂白法として、健康保険にも採用され、現在、広く臨床で使用されているが、３０％過酸化水素を使用する点で前述の場合と同様の問題がある。
【００１０】
その他、漂白法に関しては、例えば、過酸化水素水とオルトリン酸とを混合してなる歯の漂白材、及び漂白方法（特開平８−１４３４３６号公報、過酸化水素水に無水ケイ酸を混合してなる漂白材、及び当該漂白材を塗布することを特徴とする生活歯の漂白方法（特開平５−３２００３３号公報）、歯科用漂白材（過酸化尿素水素、過酸化水素カルバミド、カルバミドペルオキシドなど）とマトリックス材料（カルボキシメチレンなど）からなる歯科漂白組成物、及びそれらを用いて歯を漂白する方法（特開平８−１１３５２０号公報）などが報告されている。
【００１１】
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％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る。尚３０〜３５％過酸化水素水を使用せず、１０％過酸尿素を使用している例があるが、これも薬効と安全性に問題があるとして現在係争中であり、日本では認可が得られていない。
【００１２】
本発明者らは、先に、上記の如き漂白方法の現状に鑑み、毒性の強い３０〜３５％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方法が有効であることを見出した（特開平１１−９２３５１号公報）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の方法においては、歯牙漂白材の保存安定性が十分でなく、５〜８℃で冷蔵保存した場合でも、１ヶ月の保存期間で過酸化水素成分が約２０％減少する、また増粘剤の効果が減少し歯牙表面に塗布することが困難となり、十分な漂白効果が得られない場合があった。このため、より保存安定性の良好な歯牙漂白材が望まれていた。
【００１４】
本発明は、このような問題を克服し、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事を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（１）無機増粘剤と光照射により光触媒作用を生じる二酸化チタンの水系混合液（以下、溶液−１と略称）と水溶液中で過酸化水素を発生する化合物とリン酸およびピロリン酸の混合水溶液（以下、溶液−２と略称）の２液からなることを特徴とする歯牙漂白材、
（２）上記（１）記載の溶液−１と溶液−２の２液を混合して変色歯牙表面に付着させ、当該表面に光を照射することにより変色歯牙を漂白することを特徴とする歯牙漂白材、
（３）光照射により光触媒作用を生じる二酸化チタンとしてルチル型のチタニアを使用することを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の歯牙漂白材、
（４）無機増粘剤がサポナイト、モンモリロナイト、スチブンサイト、ヘクトライト、スメクナイト、ネクタイト及びセピオライトからなる群から選ばれる少なくとも１種の無機粘土鉱物である上記（１）又は（２）に記載の歯牙漂白材、
（５）水溶液中で過酸化水素を発生する化合物が、過酸化水素、過ほう酸塩、過炭酸塩、過硫酸塩、過燐酸塩、過酸化カルシウム、過酸化マグネシウム及び過酸化尿素からなる群から選ばれた少なくとも１種の過酸化物であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の歯牙漂白材、
（６）水溶液中で過酸化水素を発生する化合物を３５重量％以下含有することを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の歯牙漂白材、
（７）照射する光の波長が３８０〜５００ｎｍであることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の歯牙漂白材である。
【００１６】
以下に、本発明について更に詳細に説明する。
前記の目的を達成するために、本発明においては、無機増粘剤と光照射により光触媒作用を生じる二酸化チタンの水溶液からなる溶液−１と水溶液中で過酸化水素を発生する化合物とリン酸およびピロリン酸の混合水溶液である溶液−２で構成される２液を歯牙漂白材として用いる。そして変色歯牙表面に溶液−１と溶液−２の２液を混合して付着させ、当該表面に光を照射して変色歯牙を漂白する。これにより、室温での長期保存安定性に優れかつ変色歯牙に対する高い漂白効果が得られる。
【００１７】
本発明の溶液−１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が、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。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るが、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としては、少量であっても十分その効果が得られるが、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かえって漂白効果の低下が生じることがある。従って、二酸化チタンの配合量は、溶液−１および溶液−２の混合組成物中、好ましくは０．００１〜１０重量％であり、より好ましくは０．０１〜１重量％、更に好ましくは、０．０１〜０．１重量％である。
【００１８】
本発明の溶液−１で使用される無機系増粘剤として無機粘土鉱物が、より好ましくは層状構造型無機粘土鉱物が用いられる。
一般に、無機粘土鉱物は、繊維状構造型（例えば、セピオライト、アパタルジャイト等）、非晶質構造型（例えば、アロフェン等）、混合層構造型（例えば、カオリナイト、モンモリロナイト等）及び上記層状構造型に大別される。層状構造型無機粘土鉱物は、その構造中の単位層間に水分子を取り込んで膨潤する性質を利用し、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層状構造型の無機粘土鉱物を使用することが好ましい。
【００１９】
無機粘土鉱物は繊維状構造型、非晶質構造型の粘土鉱物であっても、水の添加後に高速攪拌装置によって攪拌を行うことによって膨潤状態を実現させることが可能であるが、層状構造型粘土鉱物はそのような特別も装置を必要としない利点がある。
【００２０】
無機粘土鉱物としては、ディッカライト、ナクライト、カオリナイト、アノーキサイト、ハロイサイト、メタハロサイト、クリソタイル、リザルダイト、蛇紋石、アンチゴライト、バイデライト、モンモリロナイト、ソーコナイト、スチブンサイト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、バーミキュライト、スメクナイト、セピオライト、ネクタイト、イライト、セリサイト、海緑石−モンモリロナイト、ロウ石−モンモリロナイト、緑泥石−バーミキュライト、イライト−モンモリロナイト、ハロイサイト−モンモリロナイト、カオリナイト−モンモリロナイト等が挙げられる。
【００２１】
上記の無機粘土鉱物のうち、本発明において特に好ましく用いられる層状構造型粘土鉱物として、モンモリロナイト、ソーコナイト、スメクナイト、スチブンサイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、バーミキュライト、ネクタイト及びセピオライトなどがあげられる。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、これらの無機粘土鉱物の配合量は、溶液−１および溶液−２の混合組成物中、好ましくは０．１〜１０重量％であり、より好ましくは０．５〜５重量％である。
【００２２】
本発明の溶液−２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いが、例えば、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、より好ましくは過酸化水素である。
【００２３】
本発明の漂白材中、上記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は、溶液−１および溶液−２の混合組成物中、好ましくは３５重量％以下、より好ましくは１〜１０重量％含有される。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。
【００２４】
本発明の溶液−２にはリン酸および縮合リン酸塩が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、また縮合リン酸塩としてはピロリン酸、トリポリリン酸のカリウム塩、ナトリウム塩等を例示することができ、特に好ましくは、ピロリン酸４ナトリウムである。リン酸の添加量は溶液−１および溶液−２の混合組成物中、好ましくは０．１〜１０重量％であり、より好ましくは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、また高くした場合は、漂白材の酸性が強くなり、歯牙表面に悪影響を与えるなどの問題を生じる。また縮合リン酸の添加量は溶液−１および溶液−２の混合組成物中、好ましくは０．１〜１０重量％であり、より好ましくは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。
【００２５】
本発明の歯牙漂白材は、上記の溶液−１および溶液−２を混合して用いることを特徴とするものであって、これにより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、１，０００〜１００，０００ｃｐ、より好ましくは、２，０００〜５０，０００ｃｐ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。
【００２６】
本発明の溶液−１および溶液−２は、室温で長期間保存することが可能である。また、本発明の漂白材は遮光状態で保存するのが好ましい。
【００２７】
本発明の漂白材を歯牙表面に付着させる方法としては、漂白材を直接歯牙表面に塗布する方法が好適なものとして例示される。また、変色歯牙の漂白は、上記漂白材を歯牙表面に塗布し、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実施される。この際用いられる光としては、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３８０〜５００ｎｍの波長を含む光が用いられる。５００ｎｍより大きいと歯牙の温度上昇が大きくなり、好ましくない。本発明に用いられる光の光源としては、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た後、適当な手段によって導光することにより得られた光を、漂白材を塗布した歯牙表面に照射することによって漂白を行うことができる。これら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。上記漂白材の塗布等の付着操作を行う場合は、通常、約１５分〜２０分おきに新たな組成物を付着させれば良く、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。
【００２８】
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、オゾンよりはるかに強力な酸化力を持ち、ほぼ全ての有機物を炭酸ガスにまで酸化分解することが出来る。また、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。
【００２９】
【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。
実施例１
３５％過酸化水素９．９４ｇ、リン酸０．６０ｇ、ピロリン酸ナトリウム・１０水塩２．００ｇに精製水を加え全量を６０ｇとした水溶液（溶液−２）を、２５℃で４ヶ月間保存した結果、過酸化水素の分解率は０．２％であった。
【００３０】
比較例１
３５％過酸化水素９．９４ｇ、無機系増粘剤（日本シリカ製ラポナイト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１００ｇとした水溶液を、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。
【００３１】
比較例２
実施例１の溶液−２に無機系増粘剤（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、精製水３８．４４ｇの混合物（溶液−１）を混合して２５℃で保存した。過酸化水素の分解率は１週間後１０％、１ヶ月後８６％であった。
【００３２】
実施例２
漂白のモデル試験として、実施例１の溶液−２および比較例２の溶液−１を混合した漂白材に、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３８０〜５００ｎｍの波長の光を５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。
【００３３】
実施例３
実施例２のルチル型二酸化チタン（テイカ製ＭＴ−１５０Ａ）にかえてルチル型二酸化チタン（石原テクノ製ＴＴＯ−５５）を使用した以外は、実施例２と同様に操作した。その結果、メチレンブルーの分解率は７９％であった。
【００３４】
実施例４
実施例２のルチル型二酸化チタン（テイカ製ＭＴ−１５０Ａ）にかえてアナターゼ型二酸化チタン（石原テクノ製ＳＴ−２１）を使用した以外は、実施例２と同様に操作した。その結果、メチレンブルーの分解率は２２％であった。
【００３５】
実施例５
実施例２のルチル型二酸化チタン（テイカ製ＭＴ−１５０Ａ）にかえてアナターゼ型二酸化チタン（昭和タイラニウム製Ｆ−６）を使用した以外は、実施例２と同様に操作した。その結果、メチレンブルーの分解率は３６％であった。
【００３６】
実施例６
実施例１の溶液−２および比較例２の溶液−１を混合して得られた漂白材を用いて、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、一回毎に新たな上記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。
【００３７】
歯牙漂白試験において、用いた変色歯牙（抜去歯）の変色度の分類は、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。
【００３８】
比較例３
比較例１で得られた漂白材を使用した以外、実施例６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。
【００３９】
比較例４
実施例５で得られた漂白材を使用した以外、実施例６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。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、（１）室温での長期保存安定性に優れ、（２）歯牙表面への塗布が容易となり作業性が大幅に改善され、（３）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、（４）漂白時間が大幅に短縮され、（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。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bleaching material that bleaches and removes pigments (colored and discolored) deposited on teeth by the action of a photocatalyst. More specifically, bleaching of a discolored tooth characterized in that a bleaching material having a specific composition having photocatalytic activity is attached to the surface of the discolored tooth, and the tooth is bleached based on a photocatalytic action caused by irradiating the part with light. It relates to materials.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in dental practice, there has been a strong demand for improvement of so-called aesthetics such as tooth shape, arrangement, and harmony, and in particular, young women are engaged in dental practice because of the desire to whiten teeth as an important cosmetic element. Increasing cases are demanded. In general, the causes of tooth discoloration or pigmentation (pigmentation, stain) include, for example, deposition of colored substances (tobacco, tea astringency, etc.), pigment-producing bacteria, discoloration of restorations (mainly composite resins), metal salts ( So-called extrinsic mainly due to amalgam, silver nitrate, ammonia silver, etc., and so-called due to aging, chemical substances and drugs (fluorine, tetracycline, etc.), metabolic abnormalities, genetic diseases, tooth injury, etc. It is broadly divided into intrinsic ones.
[0003]
As a method for improving the aesthetics of discolored teeth, several methods have been proposed in the past. Among these methods, there is a problem that the bleaching method (bleaching) may be slightly reversed. Even so, it can be said that it is an excellent treatment method with high preservation of the tooth substance. This bleaching method is basically a method of removing a colored substance by a chemical reaction. Conventionally, the bleaching method for vital teeth and the non-vital bleaching method are mainly used. A bleaching material composed of various chemical agents and a bleaching method using the same have been reported.
[0004]
As typical examples thereof, the following are exemplified.
(1) A bleaching method in which 30% hydrogen peroxide is used as a drug and light and heat are used in combination. This is a method in which a piece of gauze soaked with 30% hydrogen peroxide is placed on the tooth surface and irradiated with a 500 W photography lamp 2 mm from the left and right for 30 minutes. This method requires the lamps to be as close as possible and replenished with hydrogen peroxide approximately every 5 minutes to prevent the gauze from drying out.
[0005]
(2) A bleaching method in which 30% hydrogen peroxide is used as a drug and high frequency current is used in combination. This is a method in which a small piece of gauze soaked with 30% hydrogen peroxide is placed on the tooth surface, a high-frequency current is applied for 1 second with a spoon-type tip attached to a high-frequency electric knife, and the operation of resting for 8 seconds is repeated 6 to 8 times. is there. During this time, hydrogen peroxide needs to be replenished when the gauze dries.
[0006]
(3) A bleaching method using a paste in which Aerosil (silica fine powder) is mixed in 35% hydrogen peroxide. This is a method in which the above chemical is applied to an etched tooth surface, washed with water after 15 minutes, and polished. In this method, Aerosil acts as a moisturizer to prevent drying of the bleaching material and further enhances the bleaching effect, so that a high bleaching effect can be obtained without adding light or heat, but 35% hydrogen peroxide is corrosive It must be handled with care as it is strong.
[0007]
(4) A bleaching method in which a paste (Matsukaze Highlight; trade name) obtained by kneading a powder of 35% hydrogen peroxide with potassium sulfate, manganese sulfate, silicon dioxide, and other components is used as a drug. This is a method in which the drug is placed on the tooth surface and allowed to act as it is for 10 minutes, or light irradiation is performed with a visible light irradiator for 3 minutes. In this method, the paste immediately after kneading is light green, but it changes to yellow when irradiated with light. In addition, when the paste immediately after kneading becomes brown, it indicates that the bleaching effect of the liquid is reduced, but there is an advantage similar to the above case in that 35% hydrogen peroxide is used. is there.
[0008]
(5) Bleaching method (improved Mackines bleaching method) using a mixture of 1 ml of 30% HCl, 1 ml of 30% hydrogen peroxide and 0.2 ml of diethyl ether as a drug. This is because the above mixture is applied to the tooth surface for 5 minutes, ground with a polishing disk for 15 seconds at a light pressure, this operation is repeated three times, neutralized with 5.25% NaOCl, and sufficiently washed with water. (Oral Surg., 26: 871-878, 1968, J. Am. Dent. Assoc., 87: 1329, 1973). In this method, since the paste is scattered, it is necessary to pay sufficient attention to the protection of the patient's eyes.
[0009]
(6) A method using a paste obtained by kneading a sodium perborate powder and a 30% hydrogen peroxide solution as a medicine (walking bleach method). In this method, in order to enlarge the dentinal tubule and enhance the bleaching effect, the inner wall of the medullary cavity is subjected to phosphoric acid treatment for 1 minute, and after washing and drying, the paste is put into the medullary cavity and temporarily sealed with cement. As a simple bleaching method with a high bleaching effect, it has been adopted in health insurance and is now widely used in clinical practice. However, there is a problem similar to that described above in that 30% hydrogen peroxide is used.
[0010]
In addition, regarding the bleaching method, for example, a tooth bleaching material obtained by mixing a hydrogen peroxide solution and orthophosphoric acid, and a bleaching method (Japanese Patent Laid-Open No. 8-143436, a mixture of hydrogen peroxide solution and anhydrous silicic acid). And bleaching material for living teeth characterized by applying the bleaching material (JP-A-5-320033), dental bleaching materials (hydrogen peroxide urea, carbamide hydrogen peroxide, carbamide peroxide, etc.) ) And a matrix material (such as carboxymethylene), and a method for bleaching teeth using them (JP-A-8-113520) has been reported.
[0011]
By the way, as for the bleaching method and bleaching material used for tooth bleaching, (a) the bleaching effect is remarkable, (b) the drug used is not toxic, (c) the work is simple, (d ) Various conditions are required such as not causing deterioration of the physical properties of the tooth after surgery, (e) being effective for both vital teeth and inactivated teeth, and (f) showing a bleaching effect in a short period of time. . However, the bleaching materials and bleaching methods that have been used in the past are based on the fact that 30-35% hydrogen peroxide water, which has strong tissue corrosivity, is the main agent, and bleaching is performed by its oxidizing action. There is a problem with safety. There is an example of using 10% urea peroxide instead of 30-35% hydrogen peroxide solution, but this is also disputed as a problem in medicinal properties and safety. Not obtained.
[0012]
In view of the current state of the bleaching method as described above, the present inventors have excellent safety and simplicity without using a highly toxic 30-35% hydrogen peroxide solution, and have a myelinated tooth in a short period of time. As a new bleaching method showing a remarkable effect on both non-myelinated teeth, it has been found that a method using titanium dioxide having a photocatalytic action and a low-concentration hydrogen peroxide solution in combination is effective (Japanese Patent Laid-Open No. 11-92351).
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, the storage stability of the tooth bleaching material is not sufficient, and even when refrigerated at 5-8 ° C., the hydrogen peroxide component is reduced or increased by about 20% in the storage period of 1 month. The effect of the sticking agent is reduced, making it difficult to apply to the tooth surface, and a sufficient bleaching effect may not be obtained. For this reason, a tooth bleaching material with better storage stability has been desired.
[0014]
The present invention overcomes such problems, has long-term storage stability, is easy to apply to discolored teeth in actual use, and has a sufficient bleaching effect without reducing the original photocatalytic activity. It is an object of the present invention to provide a bleaching material which is obtained and has excellent safety.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes (1) an aqueous mixture of an inorganic thickener and titanium dioxide that produces a photocatalytic action by light irradiation (hereinafter abbreviated as Solution-1), a compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution, phosphoric acid, and pyrolline. A tooth bleaching material comprising two solutions of an acid mixed aqueous solution (hereinafter abbreviated as Solution-2),
(2) A tooth characterized in that the two solutions of solution-1 and solution-2 described in (1) above are mixed and adhered to the surface of the discolored tooth, and the discolored tooth is bleached by irradiating the surface with light. Bleach,
(3) The tooth bleaching material according to (1) or (2) above, wherein rutile-type titania is used as titanium dioxide that generates a photocatalytic action by light irradiation,
(4) Tooth bleaching according to (1) or (2) above, wherein the inorganic thickener is at least one inorganic clay mineral selected from the group consisting of saponite, montmorillonite, stevensite, hectorite, smectite, nectite and sepiolite. Material,
(5) The compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution is selected from the group consisting of hydrogen peroxide, perborate, percarbonate, persulfate, perphosphate, calcium peroxide, magnesium peroxide, and urea peroxide. The tooth bleaching material according to any one of (1) to (4) above, which is at least one selected peroxide,
(6) The tooth bleaching material according to any one of (1) to (5) above, which contains 35% by weight or less of a compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution,
(7) The tooth bleaching material according to any one of (1) to (6) above, wherein the wavelength of light to be irradiated is 380 to 500 nm.
[0016]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, an inorganic thickener, a solution-1 comprising an aqueous solution of titanium dioxide that generates photocatalysis by light irradiation, a compound that generates hydrogen peroxide in the aqueous solution, phosphoric acid, and Two liquids composed of Solution-2, which is a mixed aqueous solution of pyrophosphoric acid, are used as tooth bleaching materials. Then, two solutions of solution-1 and solution-2 are mixed and adhered to the surface of the discolored tooth, and the discolored tooth is bleached by irradiating the surface with light. Thereby, it is excellent in long-term storage stability at room temperature, and the high bleaching effect with respect to a discolored tooth is acquired.
[0017]
Any titanium dioxide can be used as the titanium dioxide used in the solution-1 of the present invention, as long as it is a titanium dioxide that produces a photocatalytic action, preferably anatase type, rutile type and It is either brookite type, and rutile type is particularly preferable. Further, it is also possible to use an anatase type, rutile type or brookite type titanium dioxide whose surface has improved affinity with the tooth surface by coating with calcium phosphate. In addition, it is possible to use a material in which platinum is supported on titanium dioxide to improve the photocatalytic activity, or a material that exhibits photocatalytic action in response to light in the visible light region by performing plasma treatment or the like on titanium dioxide. . The titanium dioxide may be in a powder state or in a sol state dispersed in a medium such as water. The particle diameter of titanium dioxide is preferably 1 to 500 nm, more preferably 5 to 200 nm. As for the amount of titanium dioxide, even if it is a small amount, the effect can be obtained sufficiently, but if it is too small, it may take a long time to obtain a favorable result depending on the degree of discoloration of the tooth, and if it is too much, it will take a long time. Since the light transmittance of titanium itself is not good, the bleaching effect may be lowered. Therefore, the blending amount of titanium dioxide is preferably 0.001 to 10% by weight, more preferably 0.01 to 1% by weight, still more preferably 0% in the mixed composition of Solution-1 and Solution-2. 0.01 to 0.1% by weight.
[0018]
As the inorganic thickener used in the solution-1 of the present invention, an inorganic clay mineral, more preferably a layered structure type inorganic clay mineral is used.
In general, inorganic clay minerals include fibrous structure types (eg, sepiolite, apatalite, etc.), amorphous structure types (eg, allophane, etc.), mixed layer structure types (eg, kaolinite, montmorillonite, etc.) Broadly divided into structural types. The layered structure type inorganic clay mineral utilizes the property that water molecules are taken in between the unit layers in the structure to swell, and the hydrogen peroxide present in the system is held in contact with the discolored tooth. To do. In the present invention, it is preferable to use a layered structure type inorganic clay mineral having the property of swelling in the presence of water.
[0019]
Even if inorganic clay minerals are fibrous structure type and amorphous structure type clay minerals, it is possible to realize a swollen state by stirring with a high speed stirring device after adding water, but layered structure type Clay minerals have the advantage that no special equipment is required.
[0020]
Inorganic clay minerals include dicalite, nacrite, kaolinite, anoxite, halloysite, metahalosite, chrysotile, lizardite, serpentine, antigolite, beidellite, montmorillonite, sauconite, stevensite, nontronite, saponite, hectorite. , Vermiculite, smectite, sepiolite, nectite, illite, sericite, sea chlorite-montmorillonite, rholite-montmorillonite, chlorite-vermiculite, illite-montmorillonite, halloysite-montmorillonite, kaolinite-montmorillonite and the like.
[0021]
Among the above-mentioned inorganic clay minerals, the layered structure type clay mineral particularly preferably used in the present invention includes montmorillonite, saconite, smectite, stevensite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, vermiculite, nectite and sepiolite. . These may be natural products or synthetic products, and a mixture of two or more of these may be used.
In addition, the compounding quantity of these inorganic clay minerals becomes like this. Preferably it is 0.1 to 10 weight% in the mixed composition of the solution-1 and the solution-2, More preferably, it is 0.5 to 5 weight%.
[0022]
The compound that generates hydrogen peroxide in the aqueous solution used in Solution-2 of the present invention may be any compound that can generate hydrogen peroxide when made into an aqueous solution. For example, hydrogen peroxide, perborate Percarbonate, perphosphate, persulfate, calcium peroxide, magnesium peroxide, urea peroxide, and the like, more preferably hydrogen peroxide.
[0023]
In the bleaching material of the present invention, the compound that generates hydrogen peroxide can obtain a remarkable bleaching effect at a sufficiently low concentration as compared with conventionally used bleaching materials. That is, the compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution is contained in the mixed composition of Solution-1 and Solution-2, preferably 35% by weight or less, more preferably 1-10% by weight. Even if the content is higher than this range, there is no significant difference in the bleaching effect, and it is not advantageous from the viewpoint of safety.
[0024]
Phosphoric acid and condensed phosphate are used as stabilizers and bleach accelerators in Solution-2 of the present invention. Examples of phosphoric acid include orthophosphoric acid, and examples of condensed phosphate include pyrophosphoric acid, potassium salt and sodium salt of tripolyphosphoric acid, and tetrasodium pyrophosphate is particularly preferable. The addition amount of phosphoric acid is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight in the mixed composition of Solution-1 and Solution-2. When the amount is less than this range, the effect is small, and when it is high, the acidity of the bleaching material becomes strong, causing problems such as adversely affecting the tooth surface. Further, the amount of condensed phosphoric acid added is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight in the mixed composition of Solution-1 and Solution-2. When the amount is less than this range, the effect is small, and when the amount is large, the liquidity of the bleaching material becomes alkaline, and the stability of hydrogen peroxide decreases.
[0025]
The tooth bleaching material of the present invention is characterized in that the above solution-1 and solution-2 are mixed and used, thereby maintaining long-term storage stability and dripping from the patient's teeth. The viscosity is maintained so as not to fall off, and a sufficient bleaching component can be held on the teeth. The viscosity of the bleaching material is 1,000 to 100,000 cp, more preferably 2,000 to 50,000 cp. When the viscosity is within this range, the bleaching material does not sag even when applied to the tooth surface having an angle of 45 degrees with respect to the horizontal plane.
[0026]
Solution-1 and solution-2 of the present invention can be stored for a long period of time at room temperature. The bleaching material of the present invention is preferably stored in a light-shielded state.
[0027]
As a method for adhering the bleaching material of the present invention to the tooth surface, a method of directly applying the bleaching material to the tooth surface is exemplified as a suitable method. The bleaching of the discolored tooth is performed by applying the bleaching material to the tooth surface and repeating the treatment of irradiating light once or more, preferably a plurality of times. The light used at this time is preferably light having a wavelength that can be absorbed by titanium dioxide and can cause a photocatalytic action, and has a wavelength that has little adverse effect on the human body. As such a wavelength, light including a wavelength of 300 nm or more, more preferably light including a wavelength of 380 to 500 nm is used. If it is larger than 500 nm, the temperature rise of the tooth increases, which is not preferable. Examples of the light source used in the present invention include exothermic lamps, fluorescent lamps, halogen lamps, black lights, metal halide lamps, xenon lamps, mercury lamps, UV lamps, LEDs (light emitting diodes), and semiconductor lasers. Bleaching is performed by irradiating the surface of the tooth coated with a bleaching material with light from these light sources after cutting unnecessary wavelengths through a suitable filter and then guiding the light by suitable means. It can be performed. The frequency | count of these application | coating and light irradiation can be suitably adjusted according to the grade of a discoloration degree. When performing the adhesion operation such as the application of the bleaching material, it is usually sufficient to deposit a new composition every about 15 to 20 minutes, and the interval and frequency are appropriately set according to the state of the tooth. Can do. The bleaching material of the present invention is effective for bleaching both unmyelinated teeth and myelinated teeth, and exhibits a remarkable effect in bleaching those teeth safely and simply.
[0028]
The main action of the bleaching material of the present invention is the bleaching action due to the synergistic effect of the titanium dioxide photocatalyst, the low concentration of hydrogen peroxide and the thickener. That is, when a titanium dioxide photocatalyst is irradiated with light, electrons and holes are generated, which react with hydrogen peroxide to generate active oxygen. This active oxygen has a much stronger oxidizing power than ozone and can oxidize and decompose almost all organic substances to carbon dioxide. In addition, the viscosity of the solution is increased, the bleaching material applied on the teeth is retained without dripping, and a sufficient amount of bleaching material can be supplied to bleach discolored teeth, improving usability. As well as improving safety.
[0029]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention does not receive a restriction | limiting at all to a following example.
Example 1
An aqueous solution (Solution-2) made up to 60 g with purified water added to 9.94 g of 35% hydrogen peroxide, 0.60 g of phosphoric acid, and 2.00 g of sodium pyrophosphate and 10 hydrate was stored at 25 ° C. for 4 months. As a result, the decomposition rate of hydrogen peroxide was 0.2%.
[0030]
Comparative Example 1
35% hydrogen peroxide 9.94g, inorganic thickener (Nippon Silica Laponite XLG) 1.5g, rutile titanium dioxide (Taika MT-150A) 0.06g purified water to 100g total solution Was stored at 25 ° C. for 1 week. As a result, the decomposition rate of hydrogen peroxide was 56%.
[0031]
Comparative Example 2
A mixture (solution-1) of 1.5 g of an inorganic thickener (Laponite XLG), 0.06 g of rutile titanium dioxide (MT-150A manufactured by Teika), and 38.44 g of purified water was mixed with the solution-2 of Example 1. And stored at 25 ° C. The decomposition rate of hydrogen peroxide was 10% after one week and 86% after one month.
[0032]
Example 2
As a model test for bleaching, a test solution in which 10 ppm of methylene blue (blue dye) was dissolved in a bleaching material obtained by mixing the solution-2 of Example 1 and the solution-1 of Comparative Example 2 was placed in a 1 cm square quartz cell. Light having a wavelength of 380 to 500 nm was irradiated for 5 minutes. As a result, the decomposition rate of methylene blue was 90%.
[0033]
Example 3
The same operation as in Example 2 was performed except that rutile titanium dioxide (TTO-55 made by Ishihara Techno) was used instead of rutile titanium dioxide of Example 2 (MT-150A manufactured by Teika). As a result, the decomposition rate of methylene blue was 79%.
[0034]
Example 4
The same operation as in Example 2 was conducted except that anatase type titanium dioxide (ST-21 manufactured by Ishihara Techno) was used instead of the rutile type titanium dioxide (MT-150A manufactured by Taika) of Example 2. As a result, the decomposition rate of methylene blue was 22%.
[0035]
Example 5
The same operation as in Example 2 was conducted, except that anatase type titanium dioxide (F-6 made by Showa Tylonium) was used in place of the rutile type titanium dioxide (MT-150A made by Teika) of Example 2. As a result, the decomposition rate of methylene blue was 36%.
[0036]
Example 6
Using the bleaching material obtained by mixing Solution-2 of Example 1 and Solution-1 of Comparative Example 2, bleaching of the discolored teeth (extracted teeth) was performed according to the following procedure.
1) As a preparation, plaque, tartar, tar, etc. were removed with an ultrasonic scaler.
2) The tooth surface was dried with a rubber cup or the like by a conventional method and then dried.
3) Simple moisture-proofing was performed.
4) A bleaching material was applied to the tooth surface and irradiated with light having a wavelength of 380 nm or more.
5) One irradiation time was set to 5 minutes, and the operation was repeated four times by applying new bleaching material and irradiating light each time. As a result, the initial color change degree F3.5 became the color change degree F1.5 after bleaching.
[0037]
In the tooth bleaching test, the classification of the degree of discoloration of the discolored tooth (extracted tooth) used was as follows.
F1: The whole crown is uniformly colored with light yellow, brown and gray, and no stripe pattern is seen.
F2: Darker than F1, the entire crown is uniformly colored, and no striped pattern is observed.
F3: Dark gray, bluish gray with stripes.
F4: Extremely dark purple, grayish purple, and the entire crown is discolored.
[0038]
Comparative Example 3
As a result of bleaching the discolored teeth (extracted teeth) in the same manner as in Example 6 except that the bleaching material obtained in Comparative Example 1 was used, the initial discoloration degree F3.5 became discoloration degree F2.0 after bleaching. .
[0039]
Comparative Example 4
As a result of bleaching the discolored teeth (extracted teeth) in the same manner as in Example 6 except that the bleaching material obtained in Example 5 was used, the initial discoloration degree F3.5 became discoloration degree F2.0 after bleaching. .
[0040]
【The invention's effect】
According to the present invention, (1) excellent long-term storage stability at room temperature, (2) easy application to the tooth surface and greatly improved workability, and (3) high bleaching effect at low hydrogen peroxide concentration As a result, high safety is secured, (4) the bleaching time is significantly shortened, and (5) a high bleaching effect is obtained.

Claims

An inorganic clay mineral that is an inorganic thickener , an aqueous mixed solution of titanium dioxide (hereinafter abbreviated as solution-1) that generates photocatalysis by light irradiation, a compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution, phosphoric acid, and condensed phosphoric acid A tooth bleaching material comprising two solutions of a mixed aqueous salt solution (hereinafter abbreviated as Solution-2).

A tooth bleaching material characterized in that the two solutions of Solution-1 and Solution-2 described in Item 1 are mixed and adhered to the surface of the discolored tooth, and the discolored tooth is bleached by irradiating the surface with light.

The tooth bleaching material according to claim 1 or 2, wherein rutile-type titania is used as titanium dioxide that generates a photocatalytic action by light irradiation.

The inorganic clay mineral saponite, montmorillonite, stevensite, hectorite, Sumekunaito, Nekutaito and scope first of claims is at least one selected from the group consisting of sepiolite or tooth bleaching material according to the second term.

The compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution was selected from the group consisting of hydrogen peroxide, perborate, percarbonate, persulfate, perphosphate, calcium peroxide, magnesium peroxide, and urea peroxide. The tooth bleaching material according to any one of claims 1 to 3, wherein the tooth bleaching material is at least one peroxide .

The tooth bleaching material according to any one of claims 1 to 5, comprising a compound that generates hydrogen peroxide in an aqueous solution in an amount of 35% by weight or less.

The tooth bleaching material according to any one of claims 1 to 6, wherein the wavelength of the irradiated light is 380 to 500 nm.