JP5815970B2 - 口腔用組成物 - Google Patents

Description

本発明は、フッ素イオン供給化合物、水に対する溶解度が低い糖アルコール及びグリセリンを含有する口腔用組成物に関する。

歯質の主成分はハイドロキシアパタイトであり、口中においては通常、リン酸イオンやカルシウムイオンの溶出（脱灰）と、リン酸カルシウムやハイドロキシアパタイトへの結晶化（再石灰化）が平衡状態にある。歯のう蝕は、ストレプトコッカス・ミュータンス（Streptococcus mutans）等の細菌がショ糖等を分解して有機酸を産生しｐＨを低下させて、歯のカルシウム等を溶出させることにより脱灰を促進することで進行していく。う蝕の初期段階においては、エナメル質に白斑（ホワイトスポット）といわれる歯の表層下脱灰病巣を生じる。ここでフッ素イオンは歯に取り込まれてフッ化カルシウムを生成し、低濃度のフッ化物イオンを徐々に放出することで、歯の脱灰抑制効果や、カルシウムイオンとリン酸イオンの結晶化、すなわち再石灰化効果を発揮する。従って、フッ素イオンは、う蝕の発生を防止し、かかる白斑を消失させうることが知られている。

一方、キシリトール等の糖アルコールは、非醗酵性、う蝕原因菌の増殖抑制作用が知られており、特許文献１にはキシリトールとフッ素化合物とを特定割合で配合した口腔用組成物が報告されている。また、フッ素化合物による再石灰化を促進する技術として、特許文献２には、キシリトール等の糖アルコールとフッ化ナトリウムとマグネシウムイオンとを含有する口腔用組成物が記載され、特許文献３にはパラチニットとフッ素化合物を含有する口腔用組成物が記載され、パラチニットの含有量が多いほど再石灰化量が高い結果を示している。

特開平３−４８６１３号公報 特開平１１−１２１４３号公報 特開２０００−２４７８５２号公報

歯のエナメル質又は象牙質にフッ素イオンを取り込ませ、フッ化カルシウムの形成を促進し、さらには再石灰化効果を得るためには、フッ素イオン濃度を高くすることが考えられるが、フッ素イオンの溶解性、安全性の観点から大量に口腔用組成物に含有させることは困難であり、少量のフッ素イオンを効率的にエナメル質又は象牙質に取り込ませることが望ましい。一方、特許文献２、３の歯磨組成物はフッ素イオン供給化合物と糖アルコールとを組合せて再石灰化とう蝕原因菌増殖抑制の両方の効果によりむし歯を防止する旨が記載されているが、本発明者が検討したところ、歯のエナメル質等へのフッ素イオンの取り込み量は必ずしも高くならなかった。

従って、本発明の課題は、歯のエナメル質又は象牙質へのフッ素イオンの取り込み量を増大させて、歯の耐酸性を向上させ、う蝕を抑制する効果に優れた口腔用組成物を提供することにある。

そこで本発明者は、フッ素イオン供給化合物と糖アルコールとを併用しているにもかかわらず、歯のエナメル質又は象牙質に対するフッ素イオン取り込み量が充分に増大しない原因について種々検討したところ、意外なことに、糖アルコールの量に対して水の量が多すぎると、充分量の糖アルコールを含有しているにもかかわらず、歯のエナメル質等に対するフッ素イオンの取り込み量は充分に増大しないことが判明した。一方、糖アルコールの量に対して水の量が少なすぎる場合にも、歯のエナメル質等に対するフッ素イオンの取り込み量は充分に増大しなかった。

そしてさらに検討したところ、フッ素イオン供給化合物と、水に対する溶解度の低い糖アルコールとを併用し、かつ水分量を一定の範囲に調整し、水分量と糖アルコールの含有量、及び、水分量とグリセリンの含有量を一定の比率とすることにより、歯のエナメル質又は象牙質に対するフッ素イオンの取り込み量が顕著に増大して、歯の耐酸性を向上させ、う蝕を抑制する効果に優れた口腔用組成物が得られることを見出した。

すなわち、本発明は、 次の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）：
（Ａ）フッ素イオン供給化合物 フッ素原子換算で０．００２〜５質量％、
（Ｂ）２０℃における水に対する溶解度が３０質量％以下である糖アルコール、
（Ｃ）水 １０〜２５質量％、
（Ｄ）グリセリン、 及び
（Ｅ）粘結剤 ０．１〜１．２質量％
を含有し、成分（Ｃ）と成分（Ｄ）の質量比（Ｃ：Ｄ）が３：１〜１：３であり、かつ、成分（Ｃ）と成分（Ｂ）の質量比（Ｃ：Ｂ）が３：２〜１：３．５である口腔用組成物を提供するものである。

本発明の口腔用組成物を用いれば、フッ素イオン供給化合物のフッ素イオンが効率よくエナメル質又は象牙質に取り込まれるため、歯の耐酸性を向上させ、う蝕を抑制する効果が向上する。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の口腔用組成物は、フッ素イオン供給化合物（Ａ）を含有する。フッ素イオン供給化合物は、フッ素化合物であって、水溶液においてフッ素イオンを放出する化合物をいう。当該フッ素イオン供給化合物は、無機化合物、有機化合物のいずれであってもよい。具体的には、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化スズ、フッ化ケイ素酸ナトリウム、フッ化アンモニウム、フッ化アルミニウム、フッ化銀、フッ化水素酸ヘキシルアミン、フッ化水素酸デカノールアミン、フッ化水素酸オクタデセニルアミン等が挙げられ、歯のエナメル質等へのフッ素イオン取り込み量が高い点から、フッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムがより好ましく、フッ化ナトリウムがさらに好ましい。これらのフッ素イオン供給化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。また、フッ素イオンを直接供給しない、フッ素イオン供給化合物（Ｃ）以外のフッ素化合物として、モノフルオロリン酸ナトリウムを併用することもできる。

フッ素イオン供給化合物（Ａ）は、歯のエナメル質等に対するフッ素イオン取り込み量を充分に確保する点及び安全性の点から、本発明の口腔用組成物中、フッ素イオンに換算し０．００２〜５質量％含有し、より好ましくは０．０１〜１質量％、さらに好ましくは０．０５〜１質量％含有する。

本発明の口腔用組成物は、２０℃における水に対する溶解度が３０質量％以下である糖アルコール（Ｂ）を含有する。上記溶解度とは、２０℃における飽和水溶液１００質量％中の糖アルコールの溶解量（質量％）を意味する。本発明に用いられる２０℃における水に対する溶解度が３０質量％以下である糖アルコール（Ｂ）としては、マンニトール、α−Ｄ−グルコピラノシル−１，６−ソルビトール等のグルコピラノシルソルビトール、α−Ｄ−グルコピラノシル−１，６−マンニトール等のグルコピラノシルマンニトール、α−Ｄ−グルコピラノシル−１，６−ソルビトールとα−Ｄ−グルコピラノシル−１，６−マンニトールの混合物である還元パラチノース等が挙げられる。

マンニトールは、ヘキシトールの一種でありマンノースの糖アルコールである。工業的には、トウモロコシデンプン糖の電解還元、蔗糖の高圧還元により生産されている。本発明で用いるマンニトールは、Ｄ−マンニトール、Ｌ−マンニトール、Ｄ，Ｌ−マンニトールから選ばれる少なくとも１種であればよく、特に限定されるものではないが、天然界に存在するＤ−マンニトールが入手容易であり好ましい。マンニトールの２０℃における水に対する溶解度は、１８質量％である。

還元パラチノースは、二糖類の糖アルコールであり、α−Ｄ−グルコピラノシル−１，６ーマンニトール及びその異性体であるα−Ｄ−グルコピラノシル−１，６ーソルビトールの等モル混合物である。還元パラチノースはシュクロースを原料とし、シュクロースを糖転移酵素によりパラチノースとした後に、水素添加反応させることによって得られる。また、還元パラチノースは、市販品としては、三井製糖社、及びＳｕｄｚｕｃｋｅｒ ＡＧ社（和名：南独製糖）の商品名「パラチニット」が入手可能であり、イソマルトという別名称もある。還元パラチノースの２０℃における水に対する溶解度は、２８質量％である。

これらの糖アルコール（Ｂ）は１種又は２種以上を混合して用いることができる。また、糖アルコール（Ｂ）は粉体、粒状のいずれを配合してもよい。
これらの糖アルコール（Ｂ）は、歯のエナメル質等に対するフッ素イオン取り込み量増大効果の点から、本発明の口腔用組成物中に８〜６０質量％含有することが好ましく、２０〜５５質量％含有することがより好ましく、３０〜５０質量％含有することがさらに好ましい。

また、本発明の口腔用組成物は、歯のエナメル質等への高いフッ素取り込み量を確保する点から、さらに、２０℃における水に対する溶解度が４０質量％を超える溶解度の高い糖アルコール（Ｆ）を含有してもよい。溶解度の高い糖アルコール（Ｆ）としては、具体的には、例えば、キシリトール（２０℃における水に対する溶解度：６６質量％）、ソルビトール（２０℃における水に対する溶解度：７２質量％）が挙げられる。

溶解度の高い糖アルコール（Ｆ）を含有する場合には、口腔用組成物に含有される水（Ｃ）に対する質量比（Ｆ／Ｃ）が１未満であることが好ましく、０．７５以下がより好ましく、０．５以下であることがさらに好ましい。

本発明の口腔用組成物における水（Ｃ）の含有量は、歯のエナメル質等へのフッ素イオン取り込み量増大効果の点から重要であり、１０〜２５質量％であって、１２〜２５質量％がより好ましく、さらに１２〜２０質量％が好ましい。水（Ｃ）を１０〜２５質量％含有することによって未溶解状態の糖アルコール（Ｂ）の存在により、組成物に構造粘性をもたせ、含有される水（Ｃ）に溶解したフッ素イオンの流動性を確保することができると考えられる。また、糖アルコール（Ｂ）の水への溶解量が少ないため、水（Ｃ）中のフッ素イオン供給物の濃度を高くすることができ、高濃度のフッ素イオン供給物が流動して歯に接触すると考えられる。こうして本発明の口腔用組成物は、歯のエナメル質等へのフッ素イオン取り込み量を高くすることができる。なお、水（Ｃ）には配合した精製水以外に、例えば、ソルビトール液等の、溶解度の高い糖アルコール（Ｆ）を組成物に配合する場合の水溶液に含まれる水分も含まれる。

本発明の口腔用組成物における水（Ｃ）と糖アルコール（Ｂ）との質量比（Ｃ：Ｂ）も、組成物に構造粘性を持たせ、含有される水（Ｃ）に溶解したフッ素イオンの流動性を確保し、歯のエナメル質等へのフッ素イオン取り込み量を増大させる点から重要であり、３：２〜１：３．５であり、より好ましくは１：１〜１：３、さらに好ましくは１：１．２〜１：３である。

本発明の口腔用組成物は、グリセリン（Ｄ）を含有する。グリセリン（Ｄ）を水（Ｃ）に対して特定の質量比で含有することで、歯のエナメル質等へ効率よく取り込ませることができる。グリセリン（Ｄ）は、フッ素イオンの歯のエナメル質等への取り込み量を増加させる点及や使用感の点から、本発明の口腔用組成物中に、４〜４０質量％含有することが好ましく、５〜３５質量％含有することがより好ましく、７〜３５質量％含有することがさらに好ましい。

本発明の口腔用組成物における水（Ｃ）とグリセリン（Ｄ）との質量比（Ｃ：Ｄ）も、歯のエナメル質等へのフッ素イオン取り込み量を増加させる点から重要であり、３：１〜１：３であって、２：１〜１：３であることが好ましく、３：２〜１：３であることがより好ましい。

本発明の口腔用組成物は、粘結剤（Ｅ）を含有する。粘結剤（Ｅ）は、通常ゲル状歯磨剤のゲル化用又はペースト状歯磨剤、練り歯磨剤の粘結用、又は塗布剤の粘結剤として配合されるが、本発明においてはこれを含有することで、口腔用組成物の吐出性や歯ブラシ上での保形性、又は塗布剤用組成物の歯牙への滞留性をもたせつつ、水（Ｃ）中におけるフッ素イオンの流動性を適度に制御し、フッ素イオンの歯のエナメル質等への取り込みを促進することができる。粘結剤（Ｅ）としては、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシビニルポリマー、キサンタンガム、カラギーナン、アルギン酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、コンドロイチン硫酸ナトリウム等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。粘結剤（Ｅ）は、水（Ｃ）中のフッ素イオンの良好な流動性を確保する観点から、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースから選ばれるセルロース系粘度結剤が好ましく、使用感等の点からセルロース系粘結剤とキサンタンガム、カラギーナンから選ばれる粘結剤とを併用することがより好ましい。

粘結剤（Ｅ）は、口腔用組成物の吐出性、保形性、口腔内における滞留性、及び水（Ｃ）中のフッ素イオンの流動性を確保する観点から、本発明の口腔用組成物中に、０．１〜１．２質量％含有し、より好ましくは０．１〜１．０質量％含有し、さらに好ましくは１質量％未満含有し、０．３〜０．９質量％含有することが最も好ましく、さらに０．７質量％以下含有することが好ましい。

本発明の口腔用組成物には、前記成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲で、発泡剤、発泡助剤、研磨剤、成分（Ｅ）以外の湿潤剤、甘味剤、保存料、殺菌剤、薬効成分、顔料、色素、香料等を適宜含有させることができる。なお、フッ素イオンと不溶性塩を形成する成分は、歯のエナメル質等へのフッ素イオンの取り込み促進効果を阻害するおそれがある。フッ素イオンと不溶性塩を形成する成分としては、炭酸カルシウム、リン酸カルシム、ヒドロキシアパタイト等のカルシウム塩が挙げられ、本発明の口腔用組成物中のこれらの含有量は２質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましく、０．１質量％以下がさらに好ましい。また、フッ素イオンと不溶性塩を形成する成分として、クエン酸等の３塩基酸やエチレンジアミン四酢酸等の酸等も挙げられ、これらの酸の含有量は、本発明の口腔用組成物中に０．１質量％未満であるのが好ましく、０．０５質量％以下であることがより好ましく、０．００１質量％以下であることがさらに好ましい。また、本発明の口腔用組成物は、例えば、ゲル状、ペースト状といった剤形に調製され、練り歯磨剤、ゲル状歯磨剤等の歯磨組成物、塗布用口腔用組成物にすることが可能であり、歯磨組成物の使用がより好ましい。

本発明の口腔用組成物は、２０℃における粘度が５００〜１００００ｄＰａ・ｓであるものが好ましく、１０００〜９０００ｄＰ・ｓであるものがより好ましく、２０００〜７０００ｄＰ・ｓであるものがさらに好ましい。粘度を１００００ｄＰａ・ｓ以下とすることによって、未溶解状態の糖アルコール（Ｂ）により組成物の構造粘性をもたせつつ、含有される水（Ｃ）中のフッ素イオン供給化合物（Ａ）の流動性を確保することができる。口腔用組成物の粘度は、粘度測定用の容器に詰め、２０℃の恒温器で２４時間保存した後、ヘリパス型粘度計（Ｂ型粘度計）を用いて、ロータＨ７ 回転数２．５ｒｐｍ、１分間の条件で測定することができる。

本発明の口腔用組成物は、口腔用組成物１００質量部に対して、２５質量部の水を添加したときの粘度（２０℃）が、水を添加する前の口腔用組成物の粘度（２０℃）に対して１０％以下になるものが好ましく、１〜１０％になるものがより好ましく、３〜８％になるものがより好ましく、３〜７％になるものがさらに好ましい。本発明の口腔用組成物は、未溶解状態の糖アルコール（Ｂ）によって組成物に構造粘性を持たせているため、水を添加することによる粘度の低下は大きい。好適な態様においては、口腔用組成物１００質量部に対して２５質量部の水で希釈する、歯磨き操作時の唾液による希釈モデルによれば、希釈後の組成物の粘度が希釈前の組成物の粘度の１０％以下に低下するため、水（Ｃ）中のフッ素イオンが高濃度で流動性をもって歯に適用可能となる。この点から、口腔用組成物１００質量部に対して、２５質量部に相当する水を添加したときの粘度（２０℃）は、水を添加してから１時間後に測定した粘度としている。

以下、本発明について、実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、％は質量％を意味する。
[試験例１]
表１に示すフッ素イオン供給化合物を含有する試料の各成分及びその含有量を混合して実施例１〜８、比較例１〜６の口腔用組成物を調製した。比較例７はフッ素供給物を水に溶解したフッ素溶液である。なお、ｐＨはすべて中性（６〜８）であった。

実施例１〜８、比較例１〜６の口腔用組成物、比較例７のフッ素溶液の各試料１００ｍｇをＨＡＰペレット（ＡＰＰ−１００ ＨＯＹＡ）１０ｍｍ×１０ｍｍ×２ｍｍに塗布して３分間置いた後、イオン交換水で試料を除去してペレットを乾燥させた。乾燥後のペレットから１Ｎの塩酸によって３０秒間フッ素イオンの抽出を行い、フッ素イオン電極（ionplus-Fluoride（ＯＲＩＯＮ社製））を用い、イオンアナライザー（Expandable ionAnalyzer EA 940（ＯＲＩＯＮ社製））を使用してＨＡＰペレットに吸着したフッ素量を定量した。

粘度は、得られた試料、及び得られた試料を試料１００質量部に対して２５質量部の精製水で希釈した試料について測定した。測定は、２０℃の恒温器で１時間保存した後に行い、測定条件はヘリパス型粘度計（Ｂ型粘度計）でロータＨ７を用い、回転数２．５ｒｐｍ、１分間とした。但し、希釈後の試料の粘度の測定において、希釈後の試料の粘度が５００ｄＰa・ｓ以下の場合には、ロータＨ２により同じ条件で測定し、その値を粘度とした。

（＊１）パラチニット（三井製糖社）
（＊２）測定不能 粘度 ＞１００００ｄＰa・ｓ
（＊３）組成物１００質量部に対して２５質量部の水を加えたときの粘度

表１に示すように、本発明の糖アルコール（Ｂ）を含有しない比較例１、３、糖アルコール（Ｂ）を含有するが水（Ｃ）に対して含有量の少ない比較例２、糖アルコール（Ｂ）の含有量は多いがグリセリン（Ｄ）の含有量が水（Ｃ）に対して少ない比較例４、５は、フッ素取り込み量が０．１μｇ／ｃｍ²以下であって、比較例７のフッ素化合物の水溶液よりも低い結果であった。これに対して、水（Ｃ）と糖アルコール（Ｂ）の含有量の質量比（Ｃ：Ｂ）が３：２〜１：３．５であって、水（Ｃ）とグリセリン（Ｄ）の含有量の質量比（Ｃ：Ｄ）が２：１〜１：３である実施例１〜８は比較例７に比べて顕著にフッ素取り込み量が多いことが認められた。なお、比較例６は、水（Ｃ）に対する糖アルコール（Ｂ）の含有量の質量比が１：８．９と、糖アルコールが多すぎるために、粘度が１０００００ｄＰa・ｓを超えるため、組成物の流動性が確保されず、フッ素取り込み量が低くなったと考えられる。

Claims (5)

1. 次の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）：
   （Ａ）フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化スズ、フッ化ケイ素酸ナトリウム、フッ化アンモニウム、フッ化アルミニウム、フッ化銀、フッ化水素酸ヘキシルアミン、フッ化水素酸デカノールアミン、及びフッ化水素酸オクタデセニルアミンから選ばれる１種又は２種以上のフッ素イオン供給化合物 フッ素原子換算で０．００２〜５質量％、
   （Ｂ）マンニトール、グルコピラノシルソルビトール、グルコピラノシルマンニトール及び還元パラチノースから選ばれる１種又は２種以上の糖アルコール、
   （Ｃ）水 １０〜２５質量％、
   （Ｄ）グリセリン 及び
   （Ｅ）粘結剤 ０．１〜１．２質量％
   を含有し、成分（Ｃ）と成分（Ｄ）の質量比（Ｃ：Ｄ）が３：１〜１：３であり、成分（Ｃ）と成分（Ｂ）の質量比（Ｃ：Ｂ）が３：２〜１：３．５であり、かつ
   キシリトール、及びソルビトールから選ばれる１種又は２種の糖アルコール（Ｆ）の含有量と水（Ｃ）の含有量との質量比（Ｆ／Ｃ）が０．７５未満である口腔用組成物。
2. 成分（Ｄ）の含有量が４〜４０質量％である請求項１に記載の口腔用組成物。
3. 成分（Ｆ）を含有しない請求項１又は２に記載の口腔用組成物。
4. 成分（Ｂ）が、マンニトールである請求項１〜３のいずれか１項に記載の口腔用組成物。
5. 組成物１００質量部に対して２５質量部の水を加えて希釈したときの粘度が、希釈前の組成物の粘度の１０％以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の口腔用組成物。