KR100877981B1

KR100877981B1 - 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물

Info

Publication number: KR100877981B1
Application number: KR1020070084878A
Authority: KR
Inventors: 김기정; 이병렬; 김대경
Original assignee: (주)아모레퍼시픽
Priority date: 2007-08-23
Filing date: 2007-08-23
Publication date: 2009-01-12

Abstract

본 발명은 우수한 치아미백 효과를 가지는 치약 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양치 중 치약에 의한 치아미백효과를 높이기 위하여, 1제에는 치아미백성분으로서 과산화물을, 2제에는 과산화물 활성화제로서 알칼리 pH조절제를 정제된 실리카를 함께 배합한 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 치약 조성물은 보관 중에 과산화물과 과산화물 활성화제를 이중용기에 분리하여 충진하므로 장기보존성이 우수하고 양치시에는 과산화물 분해가 활성화되어 보다 우수한 치아 미백 효과를 지속적으로 제공할 수 있으며 실리카 연마제에 의한 우수한 세정효과를 제공한다.

치아 미백, 페이스트 치약조성물, 과산화물, 과산화물 활성화제, 알칼리 pH조절제, 금속촉매, 정제실리카

Description

페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물{Toothpaste composition for tooth whitening}

본 발명은 우수한 치아 미백 효과를 나타내는 치약 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 본 발명은 양치 중 치약에 의한 치아 미백 효과를 높이기 위하여, 1제에는 치아 미백성분으로서 과산화물을, 2제에는 과산화물 활성화제로서 알칼리 pH조절제를 정제 실리카와 함께 배합한 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에 관한 것이다.

현재까지 알려진 치아의 변색의 원인을 살펴보면 치아 내부의 신경 손상 또는 테트라사이클린과 같은 항생제의 과다 복용 등에 의해 발생되는 내인성 치아 변색과 치아 표면에 흡착된 음식물의 찌꺼기 또는 담배진, 커피, 홍차 등에 의한 외인성 치아 변색으로 나눌 수 있다.

이러한 여러 가지 원인에 의해 변색된 치아를 미백시키기 위하여 치아미백제가 사용되기도 하는데, 현재 시판되는 대부분의 치아미백제는 활성산소를 방출하는 과산화물로 과산화수소수 또는 과산화요소를 함유하고 있어 치아미백에 가장 효과적인 약제는 과산화물임을 알 수 있다. 그러나, 과산화물은 통상 사용되는 치약성 원료와의 상용성이 좋지 않다. 특히 물리적으로 치아의 오염을 제거하기 위하여 사용되는 연마제의 경우에 불순물로 금속이온을 함유하고 있어 제조시 과산화물이 분해되어 제품내 가스 발생으로 튜브가 팽창되거나, 제형이 분리되는 등 장기간 보관이 어려운 단점이 있다.

또한 과산화물의 치아미백효과가 함량에 비례한다는 사실은 이미 잘 알려져 있으나 과산화물의 함량을 일정 수준 이상으로 높이면 자극과 안전성에 문제가 발생한다.

이러한 문제점을 개선하고 동일한 과산화물 함량 내에서 미백효과를 높이기 위해 미국 특허 제 5,766,574호는 과산화물 활성화제로 글루콘산 망간을 사용한 2제형 형태의 치약조성물에 대해 기재하고 있다. 이는 보관 중에는 과산화물과 연마제 및 과산화물 활성화제인 글루콘산 망간을 서로 분리하여 과산화물의 분해를 방지하고 양치 중에는 두성분을 서로 혼합하여 과산화물의 분해를 촉진, 미백효과를 높이고자 한 것이다. 그러나 이 경우, 중성 pH에서 글루콘산 망간에 의한 미백증진효과는 크지 않다고 판단된다.

이에, 본 발명자들은 과산화물을 함유하는 치약 조성물에 있어서 상기한 문제점을 해소하고, 동일한 과산화물 함량에서 보다 우수한 세정효과와 미백효과를 얻을 수 있는 치약 조성물을 제공하고자 연구한 결과, 1제에 치아미백성분으로 과산화물을, 2제에 과산화물 활성화제로 알칼리 pH조절제를 정제된 실리카와 함께 배합하고, 양치시 두 제형을 혼합하여 사용하면 강력한 미백효과를 갖는 퍼하이드록시라디칼의 발생량이 증가되고 과산화물의 분해가 활성화되어 우수한 미백효과를 지속적으로 제공하며, 과산화물과 상용성이 우수한 정제 실리카를 배합함으로써 연마제에 의한 세정효과를 함께 제공함을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 장기보존성이 우수하고 치아미백 효과가 뛰어나며, 세정효과도 좋은 치약 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 1제에는 치아미백성분인 과산화물을 함유하고, 2제에는 과산화물 활성화제인 알칼리 pH조절제를 함유하며, 각각 정제 실리카와 배합한 상기 1제와 2제를 이중용기에 분리하여 충진한 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 2제에 금속촉매를 더 함유시킨 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물은 1제에 치아미백성분으로 과산화물을, 2제에 과산화물 활성화제로 알칼리 pH조절제를 배합하여 이중용기에 분리하여 충진한 후, 양치시 두 제형을 혼합하여 사용하면 강력한 미백효과를 갖는 퍼하이드록시라디칼의 발생량이 증가되고 과산화물의 분해가 활성화되어 동일한 과산화물 함량 내에서 보다 우수한 치아미백효과와 함께 연마제로서 금속이온을 제거한 실리카를 사용함으로써 우수한 세정효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 미백성분인 과산화물의 미백효과를 높이고 세정효과를 제공하기 위해 연마제로 정제된 실리카를 사용하고 알칼리 pH조절제를 과산화물과 분리하여 이중용기에 배합함을 특징으로 하는 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물을 제공하며, 본 발명에 따른 치약 조성물은 혼합 조성물의 pH가 8~11이 되도록 알칼리 pH조절제를 함유하고, 미백효과를 증진시키기 위해 금속촉매를 10~500ppm 함유하며, 금속성 불순물이 정제된 실리카를 함유하여 1제, 2제의 최종점도가 모두 40,000~1,400,000cps인 페이스트상임을 특징으로 한다.

치약 조성물이 액상인 경우에는 과산화물을 함유한 액상과 염기성 액상간의 유동특성의 차이가 심해 이중용기로부터 두성분의 동일한 토출이 어렵고 전체 연마제 함량이 낮아 치약의 고유기능인 세정효과가 미흡하다는 단점이 있다. 반면 페이 스트상 치약 조성물은 1제와 2제의 유동특성이 동일하여 동일한 토출이 가능하고 연마제에 의한 세정효과가 우수하다는 장점이 있다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 사용되는 미백성분은 치아색소를 분해하는 활성산소를 방출하는 과산화물로서 과산화수소, 과산화요소, 과산화나트륨, 과산화칼슘 및 그들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 이러한 미백성분은 치약 조성물의 총 중량에 대하여 0.5 내지 50중량%의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 0.5중량% 미만은 미백효과가 미비하며 50중량%를 초과하는 고농도는 잇몸자극 등의 부작용이 있어 적합하지 않다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 사용되는 알칼리 pH조절제는 양치 중 과산화물과 반응하여 퍼하이드록시라디칼을 발생시켜 치아미백효과를 증진시키기 위한 것이다. 이러한 알칼리 pH조절제로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 인산나트륨, 인산이나트륨, 인산삼나트륨, 피로인산나트륨, 구연산나트륨, EDTA-4Na으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 이러한 알칼리 pH조절제는 조성물의 pH가 8~11이 되도록 적량을 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 사용되는 금속촉매는 양치중 과산화물의 분해를 촉진시켜 치아미백효과를 증진시키기 위한 것으로 황산망간, 글루콘산망간, 염화망간 및 구연산망간으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 것을 혼합하여 전체 치약 조성물을 기준으로 10~500ppm을 사용한다. 10ppm 미만에서는 그 효과가 미비하며 500ppm 초과에서는 금속촉매에 의해 제형의 변색이 일어나 적합하지 않다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 사용되는 실리카는 무기 분체와 같은 광물에 함유되어져 있는 불순물을 정제하는 통상의 방법에 따라 제조할 수 있으며, 예를 들면 실리카를 산 침출 등의 화학적 방법을 사용하여 불순물을 제거할 수 있다. 실리카 분말을 무기산용액에 침지시키고 교반하여, 불순물을 제거하고, 다시 정제수로 세척하여 불순물과 산용액을 제거한 후, 일정시간 고온 건조시킨 후, 분쇄기로 잘게 분쇄하여 연마제로 정제된 실리카를 제조할 수 있다. 과산화물의 분해를 방지하기 위해 금속성 불순물로 철성분의 함량이 0~50ppm으로, 바람직하게는 0~30ppm으로 정제된 실리카를 치약 조성물의 총 중량에 대하여 5~20중량%를 사용한다. 5중량% 미만에서는 연마제에 의한 세정효과가 미비하며 20중량% 초과에서는 적절한 치약제형을 구성하기에 적합하지 않다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 습윤제 성분으로는 글리세린, 소르비톨액, 폴리에칠렌글리콜, 프로필렌글리콜 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 치약 조성물의 총 중량에 대하여 20~60중량% 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 기포제로는 양이온성 살균제의 활성이 저하되는 것을 방지하기 위해 폴리옥시에칠렌 소르비탄 지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌(경화) 피마자유, 글리세린지방산에스테르, 솔비탄지방산에스테르, 자당지방산에스테르, 알킬올아미드, 알킬글루코시드 등의 비이온 계면활성제나 N-알킬디아미노 에틸글리신 등의 양이온성 계면활성제를 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 치약 조성물의 총 중량에 대하여 0.5~10중량%, 바람직하게는 0.5~8중량%를 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 결합제로서는 하이드록시에틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스, 잔탄검, 카라기난, 알긴산 나트륨 등을 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 치약 조성물의 총 중량에 대하여 0.1～5중량%, 바람직하게는 0.1~2중량%를 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 감미제로서는 삭카린나트륨, 아스파탐, 스테비오사이드, 자일리톨, 감초산 등을 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 치약 조성물의 총 중량에 대하여 0.05~5중량%를 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 산성 pH조절제로서는 구연산, 주석산, 인산등을 사용하고, 방부제로서는 파라옥시안신향산메틸, 파라옥시안식향산프로필, 안식향산나트륨을 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용한다.

본 발명에 따른 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에서 약효성분으로는 불화나트륨, 일불소인산나트륨, 불화주석, 클로로헥시딘, 알란토인 클로로히드록시알루미네이트, 아미노카프론산, 트리클로산, 염화세틸피리디움, 염화아연, 염산피리독신, 초산토코페롤 등을 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용하고, 향료로는 페퍼민트오일, 스피아민트오일, 멘톨, 아네톨 등을 적당량 혼합하여 사용하며, 증백제로는 산화티탄을, 색소로는 식용색소를, 용제로 정제수 및 에탄올을 통상의 치약 제조방법에 따라 사용한다.

이하, 시험예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이들에 한정하는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형이 수행될 수 있으며, 이러한 변형도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것임을 밝혀둔다.

[참고예]

페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물로서 치약을 하기 표 1의 처방에 따라 통상의 치약 제조방법에 따라 제조하였다. 이 때, 하기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 제형예 1은 1제에 과산화수소를, 2제에 알칼리 pH조절제로 수산화나트륨을 첨가하여 혼합 조성물 pH가 9가 되도록 하였고, 제형예 2는 제형예 1의 성분에 금속촉매로 황산망간을 더 첨가하여 혼합 조성물 pH가 9가 되도록 하였다. 또한, 비교제형예 1은 일체형 형태로 알칼리 pH조절제를 첨가하지 않아 혼합 조성물 pH가 4.5가 되도록 하였고, 비교제형예 2는 수산화나트륨과 황산망간을 과산화수소와 함께 배합하여 제조하였으며, 비교제형예 3은 제형예 1과 같은 성분의 분리형 형태이지만 정제실리카 대신에 정제되지 않은 실리카를 사용하였다.

성분	비교제형예 1	비교제형예 2	비교제형예 3		제형예 1		제형예 2
성분	일체형	일체형	1제	2제	1제	2제	1제	2제
폴록사머407	22	22	22	22	22	22	22	22
글리세린	10	10	10	10	10	10	10	10
소듐스타네이트	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
라우릴 황산나트륨	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
향료	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
사카린나트륨	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
과산화수소수(35중량%)	4.3	4.3	4.3	-	4.3	-	4.3	-
정제실리카	10	10	-	-	10	10	10	10
실리카	-	-	10	10	-	-	-	-
수산화나트륨	-	0.2	-	0.2	-	0.2	-	0.2
인산	0.2	0.2	0.2	-	0.2	-	0.2	-
황산망간	-	0.01	-	-	-	-	-	0.01
정제수	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100

[시험예 1] 제품 안정도 평가

상기 표 1에 따라 제조한 각 조성물의 장기보존성을 비교하기 위해 과산화수소의 잔존량을 다음과 같이 측정하여 안정성을 비교하였으며, 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

<실험방법>

각 조성물 약 2g을 정밀하게 달아 0.25 mol/L 황산 50 mL에 녹이고 이소프로판올 10 mL를 넣어 잘 흔들어 섞은 다음 0.1 mol/L 황산제이세륨암모늄액으로 엷은 황색이 될 때까지 적정하여 과산화수소(H2O2 : 34.01)의 양을 구한다.

0.1 mol/L 황산제이세륨암모늄액 1 mL = 1.701 ㎎ H₂O₂

	온도(℃)	비교제형예 1	비교제형예 1	비교제형예 1	비교제형예 1	비교제형예 1
잔존 H₂O₂(%)	제조직후	100	100	100	100	100
	55℃ 1주일후	100	0	72	100	100
	55℃ 3주일후	99	0	55	99	99
	55℃ 5주일후	98	0	30	99	98

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 수산화나트륨과 금속촉매를 과산화수소와 함께 혼합한 비교제형예 2의 경우 과산화수소의 안정도가 매우 낮았으며, 정제되지 않은 실리카를 배합한 비교제형예 3의 경우도 낮은 과산화수소 안정도를 나타내었다. 수산화나트륨과 금속촉매를 배합하지 않은 비교제형예 1과 수산화나트륨과 과산화수소를 2제형으로 나누어 충진한 제형예 1, 제형예 2의 치약은 우수한 안정도를 나타내었다.

[시험예 2] 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물의 치아에 대한 미백 효과 측정(생체내(In Vivo))

본 발명 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물의 치아 미백 효과를 측정하기 위하여, 건강한 남녀 실험자 120명을 표본으로 선정하고 40명씩 3그룹으로 나누어 실험을 실시하였다.

피실험자의 치아 색도는 SHADEEYE-EX(SHOFU Co.LTD., Japan)를 사용하여 측정하였다. SHADEEYE-EX팁을 상악 좌측 중절치 협면 치경부 상방 2mm, 근원심 중간의 치면에 빛이 외부로 새지 않게 직각으로 대고 광선을 조사하여 피실험자의 본래 치아 색도에 대한 baseline(1차 기준값) 자료를 측정 및 수집한 후, 2개월 동안 상기 비교제형예 1, 비교제형예 3 및 제형예 1, 제형예 2의 치약을 하루 3회씩 양치하도록 하였다. 시험기간 동안 자신의 평소 식습관대로 음식은 섭취하되, 색도를 측정하는 날의 색조측정 전에는 커피, 콜라 및 담배 등을 금지시켰다. 치약 사용 2개월 후 1차 측정때와 동일한 방법으로 피실험자의 색도를 측정(2차 측정)하였으며, 그 결과를 각각 표 3 및 표 4에 나타내었다.

2개월 후의 치아 색도 변화 측정 결과(평균치)

	1차 기준값 평균치	2개월 후 평균치
비교제형예 1	7.91	6.08
비교제형예 3	7.88	6.02
제형예 1	7.85	4.15
제형예 2	7.87	3.50

2개월 후의 치아 색도 변화 측정 결과(미백효과자율)

	밝아짐	동일함	어두워짐
비교제형예 1	28명 (70%)	12명 (30%)	0명 (0%)
비교제형예 3	29명 (72%)	11명 (28%)	0명 (0%)
제형예 1	34명 (85%)	6명 (5%)	0명 (0%)
제형예 2	38명 (95%)	2명 (5%)	0명 (0%)

상기의 결과로부터, 높은 pH값을 갖는 제형예 1과 제형예 2의 미백효과가 상대적으로 낮은 pH값을 갖는 비교제형예 1과 비교제형예 3에 비해 뛰어나며, 높은 pH를 가지며 금속촉매를 함께 배합한 제형예 2의 치아미백효과가 가장 우수함을 알 수 있다.

Claims

(i) 치아미백성분인 과산화물 및 정제 실리카를 함유하는 1제; 및

(ii) 과산화물 활성화제인 알칼리 pH조절제, 정제 실리카 및 금속촉매를 함유하는 2제;

로 이루어지고, 상기 1제와 2제를 이중용기에 분리하여 충진한 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물에 있어서,

상기 정제 실리카는 철함량이 50ppm 이하인 금속성 불순물로서 치약 조성물 전체에 대하여 5~20중량%의 양으로 함유되고,

상기 금속촉매는 황산망간, 글루콘산망간 및 구연산망간으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 치약 조성물 전체에 대하여 10~500ppm을 함유하며,

상기 페이스트상의 점도는 40,000~1,400,000cps의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 과산화물은 과산화수소, 우레아퍼옥사이드, 과탄산나트륨, 과황산칼륨 및 그것들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유함을 특징으로 하는 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 알칼리 pH조절제는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 인산나트륨, 인산이나트륨, 인산삼나트륨, 피로인산나트륨, 구연산나트륨 및 EDTA-4Na로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유함을 특징으로 하는 페이스트상의 치아 미백용 치약 조성물.
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