JP6077336B2

JP6077336B2 - 殺菌洗浄用組成物

Info

Publication number: JP6077336B2
Application number: JP2013039480A
Authority: JP
Inventors: 太一島田; 浩明岡野; きくの藤田
Original assignee: Taihei Chemical Industrial Co Ltd
Current assignee: Taihei Chemical Industrial Co Ltd
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2033-02-28
Also published as: JP2014166966A

Description

本発明は、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤を含有する殺菌洗浄用組成物に関するものであり、特に４級アンモニウム塩型殺菌剤のヒドロキシアパタイトへの吸着を防止するようにした殺菌洗浄用組成物に関するものである。

ヒドロキシアパタイトは、高い吸着能力を有することから、カラム吸着剤等に広く用いられている。ヒドロキシアパタイトは、人間の骨や歯の主要構成物質であり、生体内に埋入された場合に生体との親和性が良く、自然骨との化学結合性も良好であるので、人工骨、人工歯若しくは骨充填材等の生体補填材料の素材として用いられている。

上記ヒドロキシアパタイトは、研磨剤やスクラブ剤として、歯磨剤、洗口剤（口腔用組成物）の他、皮膚洗浄剤（例えば、ハンドソープ、洗顔フォーム、ボデイソープ、固形石鹸）等にも配合されている。本発明では、歯磨剤、洗口剤、皮膚洗浄剤を含めて「殺菌洗浄用組成物」と呼んでいる。

ヒドロキシアパタイトに関する技術として、例えば特許文献１には、歯磨剤に配合されるヒドロキシアパタイトの性状として、Ｘ線回折におけるｄ＝２．８１４での半価幅値が０．５以下且つ比表面積が５０ｍ²以下が有効であることが提案されている。

一方、塩化セチルピリジニウムに代表される４級アンモニウム塩型殺菌剤を、歯磨剤に配合することが知られている。例えば塩化セチルピリジニウムは、口腔内細菌に対する殺菌効果があるだけでなく、口腔粘膜や歯牙表面に吸着して、口腔内細菌の吸着を阻害することによって、歯垢形成を抑制し、う蝕予防効果、歯周病の症状改善や予防効果が得られることが期待できる。

こうした殺菌剤を配合した技術として、例えば特許文献２には、液体歯磨き等の口腔内組成物に、口腔内細菌の成長抑制成分として塩化セチルピリジニウムに代表される４級アンモニウム塩型殺菌剤を使用することが示されている。また、特許文献３には、カチオン性殺菌剤（上記４級アンモニウム塩型殺菌剤）の殺菌効果を損なうことがない歯磨組成物として、研磨剤として炭酸カルシウムやリン酸カルシウムを配合したものが示されている。更に、塩化セチルピリジニウムは、歯磨剤や口腔用組成物に限らず、化粧料（特に皮膚洗浄剤）や外用剤等においても配合されたものが知られている（例えば、特許文献４）。

しかしながら、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤を併用した場合には、ヒドロキシアパタイトが有する高い吸着能力によって、４級アンモニウム塩型殺菌剤が吸着されてしまい、４級アンモニウム塩型殺菌剤を配合することによる効果（即ち、殺菌効果）が損なわれてしまう場合がある。

こうした不都合を回避するために、ヒドロキシアパタイトを焼成して高結晶性にすれば、比表面積が低下することから、吸着能力を小さくできることが予想される。しかしながら、高結晶性のヒドロキシアパタイトは、硬くなってしまい、例えば歯磨剤に配合した場合には、研磨性が必要以上に増大してしまい、適正な研磨力が発揮できないという問題がある。こうした観点から、口腔用組成物で用いるヒドロキシアパタイトとして、Ｃａ／Ｐ（モル比）が１．４〜１．８の低結晶性ヒドロキシアパタイトも提案されている（例えば、特許文献５）。しかしながら、非結質や低結晶性のヒドロキシアパタイトでは、吸着能力が却って高くなりすぎ、このようなヒドロキシアパタイトを配合すれば、殺菌剤を配合したことによる効果が有効に発揮できないことがある。

ところで、歯磨剤や洗口剤には、歯茎の引き締め効果、歯槽膿漏や歯肉炎の予防効果を目的として、塩化ナトリウムを配合することも知られている（例えば、特許文献６）。

特開平９−２０５０８号公報特開平８−２６８８５０号公報特開２０１２−５６８６８号公報特開２０１２−１４４４８０号公報特開２００１−１２２７４８号公報特開２０００−１１９１４９号公報

本発明はこうした状況の下でなされたものであって、その目的は、歯磨剤、洗口剤、皮膚洗浄剤等で４級アンモニウム塩型殺菌剤を含有する場合に、４級アンモニウム塩型殺菌剤のヒドロキシアパタイトへの吸着を防止して、殺菌剤を配合することによる効果を有効に発揮できるようにした殺菌洗浄用組成物を提供することにある。

上記目的を達成し得た本発明の殺菌洗浄用組成物は、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有し、更に塩化ナトリウムをヒドロキシアパタイト１００質量部に対して、０．５質量部以上含有することを特徴とする。

本発明で用いる４級アンモニウム塩型殺菌剤としては、塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、塩化ベンゼニウム、塩化デカニウム等、様々なものが挙げられるが、このうち塩化セチルピリジニウムが最も好ましい。

本発明で用いるヒドロキシアパタイトとしては、水酸化カルシウムとリン酸とを７０〜１００℃の水中で反応させることで生成されたものが好ましい。またこのヒドロキシアパタイトは、前記水酸化カルシウムとリン酸の反応時のモル比（Ｃａ／Ｐ）が、１．４〜１．８であることが好ましい。更に、ヒドロキシアパタイトは、Ｘ線結晶回折におけるｄ＝２．８１４での半価幅値が０．３０〜０．５０であることが好ましい。尚、上記で生成されたヒドロキシアパタイトのモル比（Ｃａ／Ｐ）は、反応時のときとほぼ同じとなる。

本発明の殺菌洗浄用組成物において、ヒドロキシアパタイトや４級アンモニウム塩型殺菌剤の好ましい含有量は、その用途によって異なるものとなる。例えば、歯磨剤に適用する場合には、０．１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。また洗口剤に適用する場合には、０．０１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。更に、皮膚洗浄剤に適用する場合には、０．０１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。

本発明では、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有する殺菌洗浄用組成物において、更に塩化ナトリウムをヒドロキシアパタイト１００質量部に対して、０．５質量部以上含有するようにしたので、４級アンモニウム塩型殺菌剤のヒドロキシアパタイトへの吸着を防止して、殺菌剤を配合することによる効果を有効に発揮できる殺菌洗浄用組成物が実現できる。

本発明者らは、前記課題を解決するために様々な角度から検討した。その結果、ヒドロキシアパタイトの量に対して適切な量で塩化ナトリウムを配合してやれば、４級アンモニウム塩型殺菌剤のヒドロキシアパタイトへの吸着が有効に防止できることを見出し、本発明を完成した。

本発明の殺菌洗浄用組成物においては、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有する組成物に対し、更に塩化ナトリウムを所定量含有することを特徴とする。塩化ナトリウムと４級アンモニウム塩型殺菌剤を併用することによって、４級アンモニウム塩型殺菌剤がヒドロキシアパタイトに吸着することが防止できる理由については、おそらく塩化ナトリウムが４級アンモニウム塩型殺菌剤とイオンの相互作用することにより、４級アンモニウム塩型殺菌剤がヒドロキシアパタイトへ吸着することが阻害されることによるものと考えることができる。

本発明の殺菌洗浄用組成物による効果を有効に発揮させるためには、塩化ナトリウムをヒドロキシアパタイト１００質量部に対して、０．５質量部以上含有することが必要となる。塩化ナトリウムの含有量が、ヒドロキシアパタイト１００質量部に対して、０．５質量部よりも少なくなると、ヒドロキシアパタイトによる４級アンモニウム塩型殺菌剤への吸着作用が依然として強く残り、４級アンモニウム塩型殺菌剤の吸着抑制効果が発揮できないことになる。塩化ナトリウムの好ましい含有量は、ヒドロキシアパタイト１００質量部に対して１質量部以上（より好ましくは２質量部以上）である。尚、塩化ナトリウムの含有量の上限については、殺菌洗浄用組成物の用途によって異なり、特に限定されないが、概ね２０質量部以下（好ましくは１０質量部以下）である。

本発明で用いるヒドロキシアパタイトとしては、生成方法によってもその物性が異なったものとなるが、水酸化カルシウムとリン酸とを７０〜１００℃の水中で反応させることで生成されたものが好ましい。またこのヒドロキシアパタイトは、前記水酸化カルシウムとリン酸の反応時のモル比（Ｃａ／Ｐ）が、１．４〜１．８であることが好ましい（より好ましくは１．５〜１．７）。このような条件で生成されたヒドロキシアパタイトは、適度に低結晶性のものとなり、高結晶性にしたときの不都合（特に歯磨剤に使用した場合）が回避できることになる。但し、低結晶性が進み過ぎたものでは、吸着能力が却って高すぎることになるので、ある程度結晶性があるものが好ましい。こうした観点からして、ヒドロキシアパタイトの結晶性を示す指標として、Ｘ線結晶回折におけるｄ＝２．８１４での半価幅値が０．３０〜０．５０であることが好ましい（より好ましくは０．３３以上、０．４５以下）。

本発明の殺菌洗浄用組成物において、ヒドロキシアパタイトや４級アンモニウム塩型殺菌剤の好ましい含有量は、その用途によって異なるものとなる。例えば、歯磨剤に適用する場合には、０．１〜３０質量％（より好ましくは１〜２５質量％、更に好ましくは５〜２０質量％）のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％（より好ましくは０．００５〜５質量％、更に好ましくは０．０１〜１質量％）の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。また洗口剤に適用する場合には、０．０１〜３０質量％（より好ましくは０．０５〜２０質量％、更に好ましくは０．１〜１０質量％）のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％（より好ましくは０．００５〜５質量％、更に好ましくは０．０１〜１質量％）の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。更に、皮膚洗浄剤に適用する場合には、０．０１〜３０質量％（より好ましくは０．１〜２５質量％、更に好ましくは１〜２０質量％）のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％（より好ましくは０．００５〜５質量％、更に好ましくは０．０１〜１質量％）の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有することが好ましい。

本発明の殺菌洗浄用組成物は、ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤を含有し、これに塩化ナトリウムを所定量含有させたものであるが、これらの成分以外にも殺菌洗浄用組成物に通常添加される成分（添加剤）を含有することができる。こうした添加剤としては、夫々の用途によって若干異なるが、例えば歯磨剤に配合する成分としては、粘度調整剤、香味剤、甘味料、湿潤剤、防腐剤、着色剤、ｐＨ調整剤、各種薬効成分等を挙げることができる。

上記粘度調製剤としては、例えばアルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カラギーナン、キサンタンガム、ポリアクリル酸ナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、ペクチン、トラガントガム、アラビアガム、グアーガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、ジェランガム、タマリンドガム、サイリウムシードガム、ポリビニルアルコール、コンドロイチン硫酸ナトリウムおよびメトキシエチレン無水マレイン酸共重合体、等が挙げられ、これらを１種または２種以上併用して配合することができる。

香味剤としては、カルボン酸、アネトール、オイゲノール、サルチル酸メチル、リモネン、オシメン、ｎ−デシルアルコール、シトロネール、α−テルピネオール、メチルアセタート、シトロネニルアセタート、メチルオイゲノール、シネオール、リナロール、エチルリナロール、チモール、レモン油、オレンジ油、セージ油、ローズマリー油、桂皮油、シソ油、冬緑油、丁子油、ユーカリ油、ピメント油、ｄ−カンフル、ｄ−ボルネオール、ウイキョウ油、ケイヒ油、シンナムアルデヒド、ハッカ油、バニリン等が挙げられ、これらを１種または２種以上併用して配合することができる。

上記甘味料としては、サッカリンナトリウム、アセスルファムカリウム、ステビオサイド、ネオヘスペリジルジヒドロカルコン、ペリラルチン、タウマチン、アスパラチルフェニルアラニルメチルエステル、ｐ−メトキシシンナミックアルデヒド等が挙げられ、これらを１種または２種以上併用して配合することができる。

上記湿潤剤としては、ソルビット、グリセリン、ポリプロピレングリコール、キシリット、マルチット、ラクチット、ポリオキシエチレングリコール等が挙げられ、これらを１種または２種以上併用して配合することができる。

防腐剤としては、メチルバラベン、エチルパラベン、プロピルパラベン、ブチルパラベン等のパラベン類、安息香酸ナトリウム、フェノキシエタノール、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン等を配合することができる。

着色剤としては、青色１号、黄色４号、赤色２０２号、緑３号等の法定色素、群青、強化群青、紺青等鉱物系色素、酸化チタン等を配合することができる。

ｐＨ調整剤としては、クエン酸、リン酸、リンゴ酸、ピロリン酸、乳酸、酒石酸、グリセロリン酸、酢酸、硝酸、またはこれらの化学的に可能な塩や、水酸化ナトリウム等を配合しても良い。これらは単独または２種以上組み合わせて配合することができる。

各種薬効成分としては、アラントインクロルヒドロキシアルミニウム、アズレン、グリチルレチン酸、エピジヒドロコレステリン、α−ビサボロール、グリチルリチン酸およびその塩類等の抗炎症剤；ヒノキチオール等のフェノール性化合物；トラネキサム酸、イプシロンアミノカプロン酸等の抗プラスミン剤；α−トコフェロール、酢酸α−トコフェロール（ｄ１体、ｄ体）およびその塩；銅クロロフィリンナトリウム、グルコン酸銅等の銅化合物；塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等の塩類；デキストラナーゼ、ムタナーゼ、アミラーゼ、塩化リゾチーム等の酵素；トウキ、オクバク、チョウジ、オウゴン、ベニバナ等の抽出物；乳酸アルミニウム、塩化ストロンチウム、ベルベリン、ヒドロキサム酸およびその誘導体、トリポリリン酸ナトリウム、ゼオライト、ジヒドロコレステロール、クエン酸亜鉛等が挙げられる。

本発明の殺菌洗浄用組成物は、歯磨剤に限らず、洗口剤（口腔用組成物）や皮膚洗浄剤（例えば、ハンドソープ、洗顔フォーム、ボデイソープ、固形石鹸）にも適用できるものであり、夫々の用途に応じて、任意成分が選ばれて配合されることになる。

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。

本発明の殺菌洗浄用組成物で用いるヒドロキシアパタイトとして、下記の製造方法によって各種のヒドロキシアパタイトを調製した（ＨＡＰ−Ａ〜ＨＡＰ〜Ｄ）。

［各種ヒドロキシアパタイトの製法］
（１）ＨＡＰ−Ａ
４０℃に加温しておいた５％水酸化カルシウムの懸濁液１リットル（１Ｌ）に対して、７５％リン酸を、Ｃａ／Ｐモル比１．６７になるように５００ｒｐｍで撹拌しながら滴下した。滴下終了後、１時間で９０℃まで加温し、その温度で２時間保持した後濾過し、１５０℃にて乾燥してヒドロキシアパタイトを得た（このヒドロキシアパタイトを「ＨＡＰ−Ａ」と表示する）。得られたヒドロキシアパタイトをＸ線回折装置にて分析したところ、ｄ＝２．８１４での半価幅値は０．３３であった。

（２）ＨＡＰ−Ｂ
４０℃に加温しておいた５％水酸化カルシウムの懸濁液１リットル（１Ｌ）に対して、７５％リン酸を、Ｃａ／Ｐモル比１．６７になるように５００ｒｐｍで撹拌しながら滴下した。滴下終了後、１時間で９０℃まで加温し、その温度で２時間保持した後濾過し、スプレードライヤーにて入口温度１４０℃、出口温度９０℃にて乾燥してヒドロキシアパタイトを得た（このヒドロキシアパタイトを「ＨＡＰ−Ｂ」と表示する）。得られたヒドロキシアパタイトをＸ線回折装置にて分析したところ、ｄ＝２．８１４での半価幅値は０．３４であった。

（３）ＨＡＰ−Ｃ
２５℃に加温しておいた５％水酸化カルシウムの懸濁液１リットル（１Ｌ）に対して、７５％リン酸を、Ｃａ／Ｐモル比１．６７になるように５００ｒｐｍで撹拌しながら滴下した。滴下終了後、１時間で４０℃まで加温し、その温度で２時間保持した後濾過し、１５０℃にて乾燥してヒドロキシアパタイトを得た（このヒドロキシアパタイトを「ＨＡＰ−Ｃ」と表示する）。得られたヒドロキシアパタイトをＸ線回折装置にて分析したところ、ｄ＝２．８１４での半価幅値は０．５６であった。

（４）ＨＡＰ−Ｄ
上記で得られたＨＡＰ−Ｃを室温から６時間で１２００℃まで昇温し、２４時間保持して、焼成ヒドロキシアパタイトを得た（このヒドロキシアパタイトを「ＨＡＰ−Ｄ」と表示する）。得られたヒドロキシアパタイトをＸ線回折装置にて分析したところ、ｄ＝２．８１４での半価幅値は０．１６であった。

尚、上記でＸ線回折したときの装置条件は、下記の通りである。
（装置条件）
Ｘ線回折装置：「Ｍｕｌｔｉｆｌｅｘ」（商品名：理学電気株式会社製）
ターゲット：Ｃｕ
管電圧：４０ｋＶ（管電流：２０ｍＡ）
走査範囲：３〜６０°
スキャンスピード：２°／分（スキャンステップ：０．０２°）

（実施例１）
上記で得られた各種ヒドロキシアパタイト（ＨＡＰ−Ａ〜ＨＡＰ−Ｄ）と、塩化ナトリウムおよび塩化セチルピリジニウムを下記表１〜５に示す割合で配合し、全量を１００ｍＬとした。調製した各溶液を３０℃で６時間静置した。静置した後の上澄みを５ｍＬ採り、乾燥させ、水分を除去した。得られた固形物にエタノールを加え、全量を５０ｍＬとした。この液を孔径０．４５μｍのメンブランフィルターを用いて濾過し、試料溶液とした。高速液体クロマトグラフィー（株式会社島津製作所製）を用いて、試料溶液中の塩化セチルピリジニウム含有量を測定し、下記の式にてヒドロキシアパタイトへの塩化セチルピリジニウム吸着率を算出した。尚、分析で用いた高速液体クロマトグラフィーの仕様を下記表６に示す。その結果を、各成分の配合量と共に下記表１〜５に示す（実験Ｎｏ．１〜３６）。
塩化セチルピリジニウムの吸着率（質量％）＝１００×（塩化セチルピリジニウムの配合量−試料溶液中の塩化セチルピリジニウム含有量）／塩化セチルピリジニウムの配合量

この結果から明らかなように、ヒドロキシアパタイト１００質量部に対して塩化ナトリウムを０．５質量部含有させることによって（実験Ｎｏ．２８〜３０）、塩化セチルピリジニウムの吸着が抑制されることが認められる。こうした効果は、塩化ナトリウムの含有量を増加させるにつれて増大することが分かる（実験Ｎｏ．１〜２４、３１〜３６）。これに対し、塩化ナトリウムを含有させていないもの（実験Ｎｏ．２５〜２７）では、塩化セチルピリジニウムの吸着が抑制されていないことが分かる。

（実施例２）
本発明の殺菌洗浄用組成物を歯磨剤に適用したときの配合例を、下記表７〜１０に示す（歯磨剤の実施例１〜４）。

（実施例３）
本発明の殺菌洗浄用組成物を洗口剤に適用したときの配合例を、下記表１１、１２に示す（洗口剤の実施例１、２）。

（実施例４）
本発明の殺菌洗浄用組成物を皮膚洗浄剤に適用したときの配合例を、下記表１３、１４に示す（皮膚洗浄剤の実施例１、２）。

Claims

ヒドロキシアパタイトと４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有し、
更に塩化ナトリウムをヒドロキシアパタイト１００質量部に対して、０．５質量部以上含有すると共に、前記ヒドロキシアパタイトは、Ｘ線結晶回折におけるｄ＝２．８１４での半価幅値が０．３０〜０．５０であることを特徴とする殺菌洗浄用組成物。
前記４級アンモニウム塩型殺菌剤が塩化セチルピリジニウムである請求項１に記載の殺菌洗浄用組成物。
０．１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有する歯磨剤である請求項１または２に記載の殺菌洗浄用組成物。
０．０１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有する洗口剤である請求項１または２に記載の殺菌洗浄用組成物。
０．０１〜３０質量％のヒドロキシアパタイトと、０．００１〜１０質量％の４級アンモニウム塩型殺菌剤とを含有する皮膚洗浄剤である請求項１または２に記載の殺菌洗浄用組成物。
請求項１〜５のいずれかに記載の殺菌洗浄用組成物を製造する方法であって、
前記ヒドロキシアパタイトは、水酸化カルシウムとリン酸とを７０〜１００℃の水中で反応させることで生成されたものであることを特徴とする殺菌洗浄用組成物の製造方法。
前記水酸化カルシウムとリン酸のモル比（Ｃａ／Ｐ）が、１．４〜１．８である請求項６に記載の殺菌洗浄用組成物の製造方法。