KR0119269B1 - 구강 위생 개선용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양귀비과의 생귀나리아 카나덴시스에서 추출한 생귀나리아엑스(Sanguinaria Extract)를 0.05 내지 10중량%를 함유하고 제일부롸인산나트륨 및 불화나트륨을 0.01 내지 1.0중량% 함유한 것을 특징으로 하는 구강위생 개선용 조성물에 관한 것이다.

이 구강위생 개선용 조성물은 충치예방 및 프라그 제거효과가 우수하다.

Description

구강 위생 개선용 조성물

본 발명은 구강위생 개선용 조성물에 관한 것이다. 상세하게는 북미 캐나다 등지에 주로 서식하는 다년생 허브식물인 생귀나리아 카나덴시스 린네(Sanguinaria canadensis Linne)에서 추출한 생귀나리아 엑기스 성분(주성분:벤조펜안트리딘 알칼로이드(Benzophenarthridine alkaloid)계 화합물 및/또는 불소화합물을 함유한 충치예방 및 프라그 형성 억제효과가 우수한 구강위생 개선용 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 프라그란 치아표면에 붙은 당 단백질(Glycoprotein) 피막에 구강내 세균이 부착되어 형성된 덱스트란(Dextran) 성분이 치면의 일부를 덮고 있는 막으로서 일명 세균덩어리라고도 한다. 프라그 내에 부착된 세균인 스트렙토코쿠스(streptococcus)균이나 락토바실루스(lactobacillus)균 등이 증식하면서 생성된 부산물인 암모니아, 황화수소, 젖산 등의 산 배설물은 치면세균막의 수소농도를 PH 4.0 내지 4.5로 낮추어 결국 치면의 탈회가 진행되어 충치를 유발한다.

또한, 이러한 프라그를 제거하지 않고 장시간 방치하게 되면, 타액 중의 칼슘, 마그네슘, 인 등의 금속이온이 난용성 염을 형성하여 흡착하게 되고 점차 단단한 형태로 석회화가 진행되는데 이를 일명 치석이라 하며, 이렇게 계속해서 치석이 증가하게 되면 잇몸과 치아의 경계면을 파고 들게 되어 염증이 유발하게 되는데 이로 인해 각종 구강질환인 치은염, 치주염, 치주농루 등을 유발하게 된다.

따라서, 이러한 각종 구강질환을 예방하기 위해서는 그 원인이 되는 프라그가 치아표면에 부착되는 것을 방지하거나 부착된 프라그를 근본적으로 제거해야 한다. 이와 같은 방법으로는 충치의 원인균을 적당한 살균제로 살균시켜 프라그 형성을 억제하거나, 이미 형성된 프라그를 칫솔질이나 적당한 연마제 등을 사용하여 물리적으로 제거시키는 방법 또는 효소제를 사용하여 생화학적으로 프라그를 분해시키는 방법 등이 개발되었다.

대표적인 프라그형성 억제제로는 살균제 성분인 클로로헥시딘(Chlorohexidine)이 효과적이라고 보고된(참고:M.J.R Willoams, D.G. Hillian, K.C. Ashley et alm Br.Dent. J., 87. 11.7, P 300-302)바 있으며, 그 밖에 트리클로산(Triclosan), 세틸피리디늄 클로라이드(Cetylpyridinium chloride), 벤조알코늄 클로라이드(Benzoalkonium Chloride), 도미펜 브로마이드(Domiphen Bromide), 알시딘(Alexidine), 옥테니딘(Octenidin) 등이 프라그 억제제로 널리 사용되고 있다.

그러나 이들을 장기간 사용할 경우 치아 표면에 얼룩(Stain) 등을 유발할 수 있으며, 맛이 텁텁하고 다소 쓴 맛이 있어 사용감이 불쾌한 단점이 있고 지속적인 프라그 형성 억제 효과를 기대하기 어려운 문제점이 지적되어 왔다.

또한, 치주질환 예방치료 및 충치를 예방하기 위해서 염화나트륨, 항플라스민제, 알란토인 유도체 등을 단독 또는 혼용 사용하여 구강위생 증진용으로 널리 사용되고 있으나 이들 성분은 예방치료효과가 미약하였다. 이를 개선하기 위해 새로운 약효성분인 생귀나리아 추출물을 이용한 것이 개발되었다.

미합중국 특허 제4406881호 및 제4599228호에서는 생귀나리아 염(Sanguinaria Salt)과 글리세린, 불화주석을 사용하여 치은염, 치주염 치료제로 사용하였으나 불화주석은 치은에 자극을 줄 수 있고 주석이온이 침착하여 치아의 착색을 유발할 수 있으며, 용액의 안정성이 없고 떫은 맛이 있는 등의 단점이 있다.

그밖에 미합중국 특허 제4517172호 및 제4590061호 등에서는 생귀나리아 추출물을 이용하여 프라그 감식제 등으로 사용하였고, 특히 제4683133호에서는 생귀나리아추출물을 치주낭에 주사하여 치주질환을 치료하는 치료제로 사용하였다. 그러나 이와 같은 구강용제는 전문분야에 국한되어 사용함으로서 사용상의 불편함과 지속적인 치료효과를 기대하기 어렵다고 하는 문제점이 지적되어 있다.

본 발명자는 상기 단점을 개선하기 위해 광범위한 연구검토결과 구강위생 조성물에 생귀나리아 엑기스와 불화나트륨을 혼합 사용한 결과, 이들 성분간의 상승작용으로 프라그 제거 및 억제효과, 충치예방효과 등이 크게 개선됨이 밝혀져 본 발명을 완성하게 되었다.

생귀나리아란, 아메리카 대륙에서 생활하던 토속민들이 150연 전부터 민간용법제로서 널리 사용되어 온 약제로서 북미 및 캐나다 등지에 서식하는 양귀비과의 생귀나리아 케나덴시스 린네(Sanguinaria Canadensis Linne) 식물의 근경 및 박락회, 백굴채, 애기똥풀 등의 다년생 식물에 주로 함유되어 있는 벤조페난트리딘 알칼로이드(Benzophenanthridine alkaloids)계 화합물의 일종이다.

본 발명에 사용한 생귀나리아 엑기스(Sanguinaria extract)는 통상의 추출방법인 메틴올, 에탄올, 물 등을 용매로 하여 추출하거나, 초임계 유체 추출방법을 사용하여 추출로의 압력을 50 내지 500바(bar), 온도를 40 내지 100^oC로 유지하면서 추출하고 경우에 따라서는 알콜류를 첨가하여 추출한 것을 사용할 수 있다.

또한 경우에 따라서는 세포배양 등의 방법으로 생귀나린 성분을 추출할 수도 있다. 세포배양 방법은 예를 들면, 세균에 오염되지 않도록 무균상태에서 생귀나리아의 근경을 절단하여 아주 미세하게 만든 다음, 조직배양 플라스크에 넣고 조직이 성장할 수 있는 배지를 첨가하여 CO₂항온기에서 배양한 다음 이렇게 하여 성장한 세포를 계대 배양시켜 생귀나린 성분을 수득한다.

이와 같은 방법으로 생귀나리아에서 추출한 성분중에 주로 함유된 벤조펜안트리딘 알칼로이드 성분에는 표 1에서 보는 바와 같이 생귀나린(Sanguinarine) 성분이 추출물 중의 50%를 차지하고, 첼러리스린(Chelerythrine) 성분이 25%, 생귀루틴(Sanguilutine) 성분이 15%, 기타 첼리루빈(Chelirubine), 생귀루빈(Sanguirubine) 및 첼리루틴(Chelilutine) 성분이 소량 함유되어 있다.

생귀나리아 엑기스는 강장제, 진정제, 천식, 후두염, 기관지염, 치통, 감기치료제 및 화상부위 등에 치료효과가 우수한 것으로 문헌(참조:Hsndbook of medicinal Herbs P424) 등에 기재되어 있다. 아음 표 1은 생귀나리아 엑기스 성분인 벤조펜안트리딘 알칼로이드 유도체의 화학구조 및 각 유도체들의 상대적인 함량을 나타낸다.

* 체류시간은 고속액체 크로마토그래피의 체류시간이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서의 생귀나리아 엑기스 함량은 0.01 내지 20.0중량%, 바람직하기로는 0.05 내지 10.0중량%가 적당하다.

이때, 생귀나리아 엑기스 함량에 0.01중량% 이하인 농도에서는 프라그 제거 및 억제효과, 충치예방효과를 기대하기 어렵고, 20,0중량% 이상에서는 떫은 맛이 너무 강하며, 제품의 안정성이 저하되어 상품의가치가 떨어진다.

불소 화합물로는 약제학적으로 허용가능한 불화나트륨 중에서 하나 또는 2 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 특히 불화나트륨, 제일불화인산나트륨 또는 이들의 혼합물이 바람직하다. 그 함량은 0.01내지 5.0중량%가 적당하며, 특히 0.01내지 1.00중량%가 바람직하다.

0.01중량% 하에서는 생귀나리아 엑기스와의 상승작용에 의한 충치예방효과를 기대할 수 없고, 5.0중량% 이상에서는 인체 안전성에 영향을 줄수 있기 때문에 구강용 제제에 사용이 부적합해진다.

일반적으로 치약 조성물인 연마제, 습윤제, 결합제, 기포제, 약효제, 향료 및 감미제와 기타 성분으로 구성되어진다. 연마제는 일반적으로 침강실리카, 실리카겔, 알루미늄실리케이트, 인산일수소칼슘, 탄산칼슘, 산화알루미늄, 피로인산칼슘, 인산크리칼슘, 불용성메타인산칼슘, 무수인산칼슘, 벤토나이트 등이 있다.

이들 연마제 성분은 불소 성분 밑 생귀나리아 엑기스 성분과 반응하여 불용성 염을 형성하여, 약효성분의 활성을 감소시킬 수 있기 때문에 약효성분과 상용성이 우수하고, 향발산력이 좋으며, 사용감이 우수한 실리카, 알루미늄 실리케이트, 지르코늄 실리케이트, 침강실리카가 바람직하며 평균 입자 크기가 약 5 내지 10마이크로미터, BET 표면적이 100 내지 500m²/g인 침강실리카를 10 내지 50중량% 함유하도록 하는 것이 특히 바람직하다.

침강실리카의 입자가 너무 작으면 입자 표면적이 크기 때문에 경시 안정성이 떨어지고, 연마효과가 떨어지며, 반대로 입자 크기가 10마이크로미터 이상이 되면 치아에 손상을 줄 수 있기 때문이다.

습윤제는 치약이 공기중에 노출될 때 고화되는 것을 방지하는 작용이 있으며 주로 비결절성소르비톨액(70%), 글리세린, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 자일리톨(X1＼ylitol)액 등을 단독 또는 혼합하여 5 내지 70중량% 사용하나 본 발명에서는 비결절성소르비톨액(70%)과 폴리에틸렌글리콜을 혼용 또는 단독 사용하여 제품의 안정성을 위하여 10 내지 60중량%를 사용하는 것이 바람직하다.

일반적인 페이스트상 치약의 경우는 무기물인 고체성분과 액체성분을 결합시켜 시간 경과에 따라 액이 분리되는 것을 방지하고 치약의 상태를 유지시키기 위해 결합제가 필수적으로 사용된다. 결합제로는 카르복시메틸 셀룰로스나트륨, 카라기난, 수용성폴리비닐아크릴수지, 합성콜로이드성마그네슘 등이 있으며, 적당한 것으로는 카르복시메틸 셀룰로스나트륨염, 폴리아크릴수지 등이며 그 사용비율은 0.1 내지 2중량%이다.

기포제는 연마제의 세절작용을 도와주며, 약효제의 분산 및 침투를 빠르게 하고, 계면장력을 감소시켜 주므로 구강내 이물질을 쉽게 떨어지게 하는 작용을 한다.

기포제로는, 주로 음이온계면활성제인 라루릴황산나트륨, 라우로일살코실산 나트륨 등의 알킬황산나트륨이 사용되고, 보조적으로 비이온계면활성제인 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 공중합체, 폴리옥시에틸렌 경화피자마유, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르, 소르비탄 지방산에스테르, 설탕지방산에스테르 등이 사용된다. 기포제의 사용량은 음이온 또는 비이온계면활성제를 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 0.5% 내지 5중량%를 사용하는 것이 바람직하다.

이 밖의 성분으로는 증백제, 방부제 및 완충제 등이 있으며, 이중 치약 조성물의 pH를 조정하는 완충제에는 예를 들면 제1인산나트륨, 제2인산나트륨 및 피로인산의 2수소 알칼리금속염 등의 인산염의 알칼리금속염을 사용한다.

본 발명에 의한 치약 조성물의 pH는 5.0 내지 9.0이며 5 이하일 경우에는 에나멜 및 상아질에 손상을 입히게 되고, 9 시상인 경우에는 치약상태의 안정성이 떨어진다. 또한, 본 발명에서는 양치감을 좋게 하기 위하여 향료 및 감미제를 사용하게 되는데 향료는 페파민트, 스피아민트, 윈터그린, 세이지 유칼립투스, 메틸살리실레이트 등이 있으며 적당한 비율은 0.1 내지 3중량%이다.

감미제로는 락토오스, 말토오스, 솔미톨, 자일리톨, 아스파탐, 사카린 등이 있으며 적당하기로는 사카린 등을 0.05 내지 1중량% 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 구강위생 개선용 조성물은 치약 조성물 이외에도 생리적으로 허용되는 각종 담체 및 첨가제와 배합된 여러 가지 형태로 제품화할 수 있으며, 구강청정제, 의치세정제, 추잉껌, 잇몸마사지크림이 바람직하다.

다음 표2의 성분을 주성분으로 하는 본 발명의 치약 조성물 및 비교예의 치약 조성물을 제조하였다.

본 발명은 이하 실시예에 의해 더욱 상세히 설명되나, 본 발명이 이들 실시예에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.

실험예 1 : 본 발명 치약(실시예1)의 효능 효과에 대한 임상실험

본 발명 치약을 가지고 임상실험을 실시한 결과는 다음과 같다.

실험 대상자는 치열이 고른 20대 성인 남녀 50명(구강연쇄상구균수 측정대상자: 20명)의 지원자를 선택하여 실험 대상치약으로는 불화나트륨과 생귀나리아 엑기스를 배합한 치약(본 발명의 조성물에 따르는 치약:실시예1)과 이들 물질을 함유하지 않은 치약(비교예 1)을 비교실험하였다.

(1) 치면 세균막 형성 억제효과 측정방법

실험 대상자 50명의 구강검진을 표시한후 치면을 세마하고 증강도강모로 만든 혼합강모칫솔과 대조치약을 제공하고 습관화된 방법으로 칫솔질하게 하여 1주 후에 구강검사를 하여 실험 대상자의 상하악 제3대구치를 제외한 전치아의 협면과 설면에 부착된 치면세균의 부착된 정도를 구강환경관리능력지수(PHP : 일명 치면세균막치수)의 평점기준에 따라 평점하였다. 대조치약(비교예 1치약) 사용 1주 후에 동일한 실험대상자 50명의 치면을 다시 세마하고 실험치약을 제공하여 역시 습관화된 방법으로 칫솔질을 하게 한 다음, 구강검사를 하고 대조치약 사용 대상자와 동일 방법으로 구강환경관리능력지수의 평점 기준에 따라 평점하였다.

그리고, 모든 실험대상자가 대조치약과 실험치약을 1주씩 사용하도록 하여 나타난 대조군과 실험군위 구강환경관리능력지수를 산출 비교하였다. 구강환경관리능력지수 평가 방법은 치아면을 5등분으로 나누어 치아면에 부착된 치면세균막의 부착정도를 검진의사가 평가하여 점수를 부여한다. 이때, 치면세균막감식제를 사용하여 치면에 부착된 세균막의 정도를 평가한다. 전부 빨갛게 착색되었으면 5점, 전혀 착색된 것이 없으면 0점을 부여하여 해당 치면에 부여된 점수를 평가 치면수로 나눈 것이 구강위생관리능력지수이다.

(2) 구강연쇄상구균수 측정방법

실험대상자에게 구강검사를 실시한 후, 실험치약을 나누어 주기전에 5ml의 0.1% 펩톤수구액으로 15초간 수구하게 하여, 수집한 펩톤수구액 1ml에 존재하는 구강연쇄상구균수를 산출한 후, 실험세치제(실시예 1 및 비교예 1의 치약)와 증강도강모와 약강도강모로 만든 혼합강모 칫솔을 제공하여 실험 대상자가 1주동안 습관화된 방법으로 칫솔질하게 한 후, 5ml의 0.1% 펩톤수구액으로 15초간 수구하게 하여 수집한 펩톤수구액 1ml당 구강내 연쇄상구균수를 측정하였다.

위와 같은 방법으로 3주동안 잇솔질하게 한 후, 구강내 연쇄상구균수를 측정하여 비교검토하였다. 실험에서 사용한 수구액은 0.9% 식염수 1000ml에 펩톤 1g을 녹여서 제조한 0.1% 펩톤용액 5ml을 사용하였고, 15초씩 수구한 펩톤수구액을 0.067M 인산염완충용액(PH 7.2)으로 10배 희석시킨 후, 희석한 펩톤수구액 0.1ml씩을 2개의 MSB 평판배지에 도말하여 혐기성배양기에서 3일간 배양하고 배양과정에서 평판배지에 형성된 세균군집에 대하여 생화학적 검사를 하여 확인된 연쇄상구균수를 세어 펩톤수구액 1ml당 연쇄상구균수를 산출하였다.

그 결과는 표 3 및 표 4에 기재하였다.

상기 표 3 및 표 4로부터 알 수 있는 바와 같이 비교예 1보다 생귀나리아 엑기스를 함유한 치약에서 치면 세균막 형성이 감소(P0.05)하였으며, 실시예 1 치약이 실험시작 직전보다 3주 경과 후의 스트렙토코쿠스무탄스와 스트렙토코쿠스 미티스의 균이 유의하게 감소(P0.05)하였다.

실험예 2: 실시예 1 내지 4와 비교예 2 내지 3 치약의 생균수 측정, 프라그 형성정도 및 탈회 진행정도 비교실험

실험방법은 생체 구강환경 조건을 모방한 인조구강장치를 이용하여 실험군(실시예 2 내지 4)와 비교예 2내지 3의 충치억제 효과로 생균수 측정 프라그 형성정도 및 탈회진행 정도를 측정하였다.

사람 치아를 이용하여 치아시편을 제작후 5×5mm 면적을 남겨두고 바니쉬(Varnish)를 칠한후 3% 과산화수소 용액을 멸균시킨 후에 스트렙토코쿠스 무탄스균을 접종하여 온도, 대기조건 및 배지를 조절하고 타액 및 설탕용액을 주입하여 사람이 일상생활에서 식사후 칫솔질하는 시간과 동일조건이 되도록 인조구강장치를 장착시켜 72시간 가동시킨다.

(1) 생균수 측정

치아시편 위의 일정면적 내에 생성된 프라그를 1.5ml 에펜도르프튜브(eppendorf tube)에 수집하여 pH7.0의 인산칼슘 완충액으로 희석하여 한펀 평판지의 위에 콜로니의 수를 세어 측정한다.

(2) 프라그의 양 측정

상기와 같이 제작된 치아시편을 원심분리시켜 상등액은 버리고 침전물을 5.0ml의 5% 페놀을 첨가후 실온에서 20분간 방치시킨후 자외선 스펙트로메타를 이용하여 490㎚에서 광밀도를 측정하였다.

(3) 탈회 측정

탈회 진행정도는 영국 랭크 테일러 홉슨(Rank taylor hobson)사에서 제작한 물체표면의 굴곡측정 기기인 텔릴술프(Talysulp) 10MC를 1000배에서 측정하였다.

그 결과를 표 5에 기재하였다.

인조구강에서 치아 상아질의 탈회정도를 비교한 결과 실시예 2 및 3은 탈회화가 전혀 일어나지 않았으며, 실시예 4의 경우도 경미할 정도의 탈회화가 진행되어 비교예보다 우수한 탈회억제 효과를 보였다. 생균수 측정을 비교한 결과 실시예 2,3 및 4의 치약이 가장 낮은 생균수 측정 결과를 보여 충치 원인균의 성장을 가장 강하게 억제하는 것으로 나타났다. 프라그 형성 정도를 비교한 결과에서도 마찬가지로 실시예 2,3,4 치약에서 프라그 형성 억제정도가 우수한 것으로 나타났다.

[실시예 5]

구강청정제

주정 25.0%

글리세린 10.0%

제1인산나트륨 0.05%

제3인산나트륨 0.05%

라우릴황산나트륨 0.1%

안식향산나트륨 0.1%

생귀나리아 엑기스 0.5%

삭카린나트륨 0.3%

향료 1.0%

젱제수를 가하여 100%로 만든다.

[실시예 6]

의치세정제

탄산수소나트륨 1190mg

과붕소산나트륨 150mg

과황산칼슘 400mg

카르복시메틸셀룰로스나트륨 12mg

생귀나리아 엑기스 100mg

염화나트륨 100mg

구연산 640mg

페파민트 3mg

[실시예 7]

추잉껌

껌 베이스 25.0%

솔비톨 40.5%

만니톨 12.0%

감미제 0.5%

생귀나리아 엑기스 0.3%

향료 적량

[실시예 8]

잇몸마사지크림

글리세린 모노라우릴 3.0%

올레익 알코올 5.0%

폴리에틸렌글리콜 20.0%

하이드록시 에틸셀룰로스 3.0%

백색 바세린 3.0%

초산 토코페롤 0.1%

파라옥시안식향산에스테르 0.1%

생귀나리아 엑기스 0.5%

사카린나트륨 0.3%

향료 1.0%

실시예 1 내지 8에서 모두 충치예방효과 및 프라그제거 효과가 우수한 결과를 얻었다.

Claims (8)

1. 생귀나리아 카나덴시스 린네(Sanguinaria canadensis Linne)의 근경으로부터 추출하거나 또는 세포배양액에 의해 얻어진 생귀나리아 엑기스(Sanguinaria extract) 0.01 내지 20.0중량%, 제일불화인산나트륨 또는 불화나트륨 0.01 내지 5.0중량% 및 침강실리카 10 내지 50중량%를 함유함을 특징으로 하는 구강위생 개선용 조성물.
2. 제1항에 있어서, 생귀나리아 엑기스를 0.05 내지 10.0중량%를 함유함을 특징으로 하는 조성물.
3. 제1항에 있어서, 침강 실리카의 평균 입자경이 5 내지 10마이크로미터이며, BET 표면적이 100 내지 500㎡/g임을 특징으로 하는 조성물.
4. 제1항에 있어서, 치약조성물의 pH가 5.0 내지 9.0임을 특징으로 하는 조성물.
5. 제1항에 있어서, 구강위생 개선용 조성물이 구강청정제임을 특징으로 하는 조성물.
6. 제1항에 있어서, 구강위생 개선용 조성물이 의치세정제임을 특징으로 하는 조성물.
7. 제1항에 있어서, 구강위생 개선용 조성물이 추잉껌임을 특징으로 하는 조성물.
8. 제1항에 있어서, 구강위생 개선용 조성물이 잇몸마사지 크림임을 특징으로 하는 조성물.