KR101573537B1 - 수난용성 색소가 분산된 비드를 포함하는 치약 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표면에 수난용성 색소가 분산된 비드(Bead)를 포함하는 치약 조성물에 관한 것으로, 특히, 코어 입자 및 이를 둘러싸는 코팅 물질로 이루어지는 비드를 포함하고, 상기 코팅 물질은 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 및 수난용성 색소를 포함하는 치약 조성물을 제공한다.

본 발명에서 상기 비드는 색소, 기능성 유효 성분 및 향을 포함하면서도 색소가 치약 내에서 번지지 않도록 경시안정성 및 유효성을 향상시키며, 색번짐 현상이 방지되어 선명한 색구분이 유지될 수 있다.

치약 조성물, 비드, 수난용성 색소, 코어 입자, 코팅 물질, 색 번짐

Description

수난용성 색소가 분산된 비드를 포함하는 치약 조성물 {TOOTHPASTE COMPOSITION COMPRISING POORLY WATER SOLUBLE DYE DISPERSED BEAD}

본 발명은 표면에 수난용성 색소가 분산된 비드(Bead)를 포함하는 치약 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 경시안정성과 유효성이 우수한 치약 조성물에 관한 것이다.

치약 제조 분야에 있어서, 상호 구별되는 2색 이상의 색상을 발현시킬 수 있는 치약을 제조하는 기술은 상품의 외관적 미려함으로 인한 일반수요자의 구매의욕 자극시키기 위한 목적으로 다각적인 방향에서 연구되어 왔다.

치약 조성물에서 서로 다른 색상을 갖는 2색 이상의 색상을 발현시키기 위해서는 서로 다른 색상을 발현시키기 위한 유색 색소를 각각의 매질 내에 포함시켜야 한다. 그런데, 서로 다른 유색 색소를 포함하고 있는 각각의 매질에는 상호 접촉하는 계면을 경계로 하여 색소의 농도차가 존재하므로, 일방의 매질 내에 포함되어 있는 유색 색소가 접촉하고 있는 타방의 매질 내로 확산되게 된다. 이러한 확산에 의한 유색 색소의 침투 현상은 외관적으로는 상호 접촉된 치약제 매질 간의 경계가 불분명해지는 색번짐 현상으로 관찰된다. 이로 인하여, 치약제가 치약 용기 내부로 부터 토출되는 경우에는 사용자가 목적하는 바와 같은 선명한 색구분이 나타나지 않게 되며, 색번짐 현상이 과도하게 진행되는 경우에는 치약 제품이 지저분하게 인식될 수도 있다. 따라서, 2색 이상의 색상을 발현시키는 치약에서 색번짐 현상은 수요자로 하여금 제품에 대한 구매의욕을 저감시키는 중대한 요인이 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 치약이 수납되는 치약용기를 구분하여 서로 다른 색상의 치약이 함께 토출되도록 하거나, 폴리에틸렌과 같은 수불용성 수지에 색소를 혼합하거나 왁스에 색소를 캡슐화하는 방법이 시도되었으나, 별도의 용기를 제조하여 제조 비용이 과도하게 상승하거나, 왁스로 인하여 치약에 함유시킨 고유의 향취가 저감되며 왁스 등이 고가 재료로서 경제성이 떨어져 상용화에 어려움이 있다.

한편, 치약 제조 분야에 있어서, 비드가 배합된 치약 조성물을 사용하여 다양한 기능성 효과를 향상시키는 시도가 있어 왔다.

대한민국 특허공개 제2002-56224호에는 적당한 양치시간을 알 수 있도록 조조바(jojoba) 비드가 배합된 치약 조성물이 기재되어 있다. 일정시간 양치하게 되면, 조조바 비드가 칫솔과 치아 사이에서의 마찰로 잘게 부서져 양치 초기에는 입자 색상을 인지할 수 있으나 일정시간 양치 후에는 부스러져 색상을 인지할 수 없게 됨으로써 입자 자체의 단순한 색상적 차이에 의하여 충분한 양치시간을 알 수 있게 된다. 그러나, 이러한 치약 조성물은 단지 충분한 양치시간만을 인지할 수 있도록 할 뿐, 색소를 포함한 코팅물질인 비드의 색번짐 방지 및 치약에 사용하기에 충분한 경도를 가질 수 없었다.

또한, 대한민국 특허공개 제10-2005-0058069호에는 약효성분이 함유된 치약 조성물이 기재되어 있다. 소프트 비드에 함유된 유성성분의 경시안정성과 유효성을 향상시켜 구강내 질환과 치료에 효과적이다. 그러나 이러한 치약 조성물은 약효성분의 안정성만을 증가하였을 뿐, 색 번짐 방지를 위한 것과는 무관하다.

따라서, 별도의 제조 장치 추가 없이 효과적으로 장시간 색 번짐이 없으며 치약에 사용하기에 충분한 경도를 갖고, 제형내에서 우수한 안정성을 갖는 치약 조성물 개발에 대한 연구가 필요하다.

본 발명은 장시간 색번짐이 없으면서 치약의 제조 및 양치질 등에 사용시 충분한 경도를 갖는 치약 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은 또한, 상기 비드에 기능성 유효성분 및 향을 포함하면서도 치약 조성물의 제형 내에서 안정성이 향상된 치약 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은 코어 입자 및 이를 둘러싸는 코팅 물질로 이루어지는 비드(Bead)를 포함하고, 상기 코팅 물질은 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 및 수난용성 색소를 포함하는 치약 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한, 상기 코팅 물질은 코팅 물질 총 중량 100 중량부에 대하여 a) 셀룰로오스 35 내지 99.99 중량부, b) 만니톨 4 내지 60 중량부, c) 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0.5 내지 10 중량부, 및 d) 수난용성 색소 0.01 내지 2.5 중량부를 포함하는 치약 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명자는 비드를 첨가하여 제조한 치약이 색소, 기능성 유효 성분 및 향을 포함하면서도 색소가 치약 내에서 번지지 않도록 경시안정성 및 유효성을 향상시킨다는 것을 밝혀내고 본 발명을 완성하게 되었다.

특히, 본 발명의 치약 조성물은 수난용성 색소를 포함한 코팅 물질이 균질하게 분산된 비드(Bead)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 비드는 색소, 기능성 유효성분 및 향을 포함하면서도 색소가 치약 내에서 번지지 않도록 경시안정성 및 유효성을 향상시킨다. 또한, 상기 비드는 치약 제조시에도 깨지지 않고, 양치시에 충분히 깨지면서 기능성 유효성분 및 향을 구강내 구석구석 전달할 수 있다.

이러한 본 발명의 치약 조성물은 코어 입자 및 이를 둘러싸는 코팅 물질로 이루어지는 비드를 포함하고, 상기 코팅 물질은 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 및 수난용성 색소를 포함한다.

본 발명의 치약 조성물은 비드를 전체 조성물의 총 중량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 2 중량부의 함량으로 포함한다.

상기 비드는 먼저, 코어 입자 및 이를 둘러싸는 코팅 물질로 이루어진 것으로, 코어 입자를 지지체로 사용하여 수난용성 색소를 포함하는 코팅 물질을 코팅하여 제조할 수 있다.

상기 비드의 코팅방법으로는 코아세르베이션(coacervation)법, 분무건조(spray drying)법, 분무냉각(spray cooling)법, 결정화법(co-crystallization) 및 유동층(fluidized bed)법 등을 사용할 수 있으며, 이 중에서도 유동층법이 가장 바람직하다. 유동층법은 원료 이송, 혼합(mixing), 연합, 과립(granulation) 및 건조(drying)의 단위공정으로 이루어진 유동층고팅기를 사용한다. 즉, 유동층 코팅기를 사용하여 코어 입자를 유동 공기에 의해 유동시키면서 분무 노즐을 통하여 코팅물질 용액을 분사시켜 비드의 코팅을 만든다.

상기 비드 제조 공정에서 코어 입자는 비드 제조에 충분한 입자 직경을 갖고 코팅 물질을 코팅하기 위한 지지체로 이용되는 것이며, 이러한 지지체 역할이 가능 하다고 하면 치약 조성물에 사용 가능한 것으로 알려진 모든 성분을 포함하여 제조할 수 있다.

상기 코어 입자는 평균 입자 직경이 0.01 내지 1 mm, 바람직하게는 0.02 내지 0.08 mm가 될 수 있으며, 코팅된 비드에 충분한 경도 및 색상 발현 특성을 부여할 수 있도록 하는 측면에서 상기 범위로 코어 입자의 입경을 유지하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 코어 입자는 코팅 물질과 동일한 조성으로 제조될 수 있다. 좀더 바람직하게는 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 수난용성 색소로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 이외에 기능성 유효성분, 향성분 등을 추가로 포함하여 제조할 수 있다. 이같이 혼합한 성분을 코어로 하여, 코팅 물질을 균일하게 분산하면 본 발명의 비드가 완성된다.

특히, 상기 코어 입자는 코어 입자 총 중량 100 중량부에 대하여, 셀룰로오스 35 내지 99.99 중량부, 만니톨 0 내지 60 중량부, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0 내지 10 중량부, 및 수난용성 색소 0.01 내지 2.5 중량부로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.

본 발명의 또다른 바람직한 일구현예에서, 상기 코어 입자는 코어 입자 총 중량 100 중량부에 대하여, 셀룰로오스 60 내지 99.99 중량부, 만니톨 5 내지 15 중량부, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0.5 내지 5 중량부, 및 수난용성 색소 0.01 내지 2.5 중량부를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 치약에서 주된 용매인 물에 용해되지 않아 치약에서의 색번짐이 없는 수난용성 색소를 사용한다. 특히, 상기 수난용성 색소로서 청색201호(D&C Blue No.6), 적색226호(D&C Red No.30), 적색202호(D&C Red No.7), 녹색201호(D&C Green No.5), 녹색202호(D&C Green No.6), 등색201호(D&C Orange No.5), 등색206호(D&C Orange No.10), 자색201호(D&C Violet No.2), 황색201호(D&C Yellow No.7), 산화티탄 등을 1종 이상으로 사용할 수 있으며, 경시안정성 측면에서 바람직하게는 청색201호(D&C Blue No.6), 적색226호(D&C Red No.30), 산화티탄 등을 사용할 수 있다.

상기 비드 색상을 올바르게 발현시키기 위해서는, 제조과정에서 코팅 물질을 균일하게 분산되도록 하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 상기 수난용성 색소를 불용성 또는 난용성 코팅제로 캡슐화하여 사용한다. 특히, 상기 코팅제로서 물에 불용성 또는 난용성이면서 기계적 자극에 의해 파괴되는 견고한 구조를 지니는 물질인 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스를 사용한다. 셀룰로오스는 물에 녹지 않는 물질로 수분이 많은 치약에서 비드의 형태를 보존하는 역할을 한다. 또한 만니톨과 하이드록시프로필메틸셀룰오로스는 비드의 결합력을 높이고 물에 의한 팽윤 현상을 방지한다. 따라서, 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스의 함량에 따라 비드의 경도 및 치약 내에서의 안정성이 달라질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일구현예에서, 상기 코팅 물질은 코팅 물질 총 중량 100 중량부에 대하여 a) 셀룰로오스 35 내지 99.99 중량부, 바람직하게는 60 내지 99.99 중량부; b) 만니톨 4 내지 60 중량부, 바람직하게는 5 내지 15 중량부; c) 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0.5 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부; 및 d) 수난용성 색소 0.01 내지 2.5 중량부, 바람직하게는 0.10 내지 2.00 중량부를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 비드는 이외에 추가로 기능성 유효 성분 또는 향성분을 추가로 포함할 수 있으며, 코어 입자 및 코팅 물질 각각에 모두 포함될 수 있다.

상기 기능성 유효 성분으로는 초산토코페롤, 염화나트륨, 트라넥사민산, 아미노카프론산, 피리독신하이드로클로라이드, 트리클로산, 비타민 에이, 알란토인, 및 팔미트산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.

상기 향 성분으로는 일반적으로 치약 조성물에 사용 가능한 것으로 알려진 모든 화합물을 사용할 수 있으며, 특별히 그의 종류에 한정되는 것은 아니다.

이외에도 상기 비드는 수용성 불화나트륨, 불화인산나트륨, 불화아민 및 불화주석 등의 불화물, 피로인산나트륨, 피로인산칼륨, 산성피로인산나트륨 등의 피로인산염, 양이온성 계면 활성제, 효소류, 염화나트륨이나 탄산수소나트륨 등의 수용성 염과 지혈작용을 가지는 아미노카프론산, 알란토인 및 알란토인 유도체와 여러가지 비타민류 등의 약효 성분도 추가로 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 비드는 코팅물질의 함량에 따라 비드의 평균 경도가 100 내지 1000 g, 바람직하게는 300 내지900 g가 될 수 있으며, 좀더 바람직하게는 500 내지 800 g을 갖는 것을 사용할 수 있다. 이때, 경도를 측정하는 방법으로는 압축시험기(FGC-01 Shimpo, 일본)를 사용하여 측정하고 평균값을 구할 수 있다. 비드의 경도가 100 g 미만인 경우에는 치약 제조시에 부서져 색번짐 현상이 나타날 수 있으며, 1000 g을 초과하는 경우에는 양치시에 비드로 인한 이물감을 많이 느끼게 되어, 사용시 불편함을 초래할 수 있다.

상기 비드는 평균 입자 직경이 0.1 mm 내지 10 mm, 바람직하게는 0.2 mm 내지 8 mm, 좀더 바람직하게는 0.3 mm 내지 2 mm가 될 수 있다. 특히, 상기 비드의 직경은 비드 총 중량에 대하여 직경 1.0 mm 이상 내지 20 mm 이하인 것이 0 내지 10 중량%, 직경 0.425 mm 초과 내지 1.0 mm 미만인 것이 50 내지 100 중량%, 직경 0.425 mm 이하 내지 0.01 mm 이상인 것이 0 내지 50 중량%가 될 수 있으며, 바람직하게는 모든 비드의 직경이 0.425 mm 내지 1.00 mm의 입자가 95% 이상이 될 수 있다. 본 발명의 치약 조성물에서 비드의 직경은 치약 조성물내에서 우수한 안정성 및 양치질시 우수한 관능적 평가를 확보하는 측면에서 상기 범위로 유지하는 것이 바람직하다.

본 발명의 치약 조성물은 비드 이외의 성분으로 연마제, 습윤제, 결합제, 기포제 등과 같이, 일반적으로 치약 조성물에서 사용 가능한 것으로 알려진 성분을 배합하여 제조될 수 있다.

상기 연마제로는 덴탈타입실리카, 침강실리카, 실리카겔, 지르코늄실리케이트, 인산일수소칼슘, 무수인산일수소칼슘, 함수알루미나, 경질탄산칼슘, 중질탄산칼슘, 칼슘피로인산염, 불용성 메타인산염 및 알루미늄실리케이트 중에서 선택된 1종 이상을 사용한다. 이중에서 덴탈타입실리카, 침강실리카, 실리카겔, 지르코늄실 리케이트 등의 연마제가 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 연마제는 치약 조성물에 대하여 5 내지 30 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 습윤제는 치약 제형을 만드는 데 필수적인 베이스 성분으로서 치약이 공기 중에 노출될 때 건조 고화되는 것을 방지하고 치약의 표면에 윤기를 제공할 뿐만 아니라 종류에 따라 양치시 감미효과를 주는 역할을 한다. 본 발명의 치약 조성물에서는 농글리세린(98％), 글리세린(85％), 솔비톨 수용액(70％), 비결정성 솔비톨 수용액(70％), 폴리에틸렌글리콜류 및 프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상을 20 내지 75 중량부의 양으로 사용한다.

상기 결합제는 고체인 분말 성분과 액체성분이 분리되지 않게 해주는 역할을 한다. 수용성의 고분자 종류라면 어떤 것이든 사용될 수 있으며, 일반적으로 많이 사용되는 성분으로는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카라기난류, 잔탄검 등을 들 수 있다.

상기 기포제는 제품의 사용감을 증진시키고 세정작용을 도와주며 기타 약효성분의 분산 및 침투를 신속하게 하고 계면장력을 감소시킴으로써 구강내 이물질을 쉽게 떨어지게 하는 작용을 한다. 기포제로는 주로 음이온성 계면 활성제인 라우릴황산나트륨, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머), 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌솔비탄지방산 에스테르 등이 사용될 수 있다.

상기 성분 이외에 사용감을 좋게 하기 위하여 향료, 감미제 및 색소류 등을 사용 할 수 있으며, 이러한 목적에 사용되는 향료로는 먹을 수 있는 식용 향료의 사용이 필수적이다. 감미제로는 삭카린나트륨이 가장 많이 사용되고 있으며, 색소 로는 주로 식용 색소를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는 비드에 첨가된 기능성 유효 성분이외에 사용목적에 따라 적당한 기능성유효 성분을 치약 조성물에 직접 첨가할 수도 있다. 이러한 기능성 유효성분으로는 수용성 불화물, 피로인산염, 양이온성 계면 활성제, 약효성분 등이 사용될 수 있다.

상기 수용성 불화물로는 불화나트륨, 불화인산나트륨, 불화아민 및 불화주석 등이 있으며, 상기 피로인산염으로는 피로인산나트륨, 피로인산칼륨, 산성피로인산나트륨 등이 있으며, 상기 양이온성 계면 활성제는 구강내 세균을 살균할 목적으로 사용되며, 상기 약효성분으로는 탄산수소나트륨, 초산토코페롤, 염화나트륨, 트라넥사민산, 아미노카프론산, 피리독신하이드로클로라이드, 트리클로산, 비타민 에이, 알란토인, 팔미트산 등이 있다.

또한, 본 발명은 색소, 기능성 유효성분 및 향 성분을 상기의 코팅제로 캡슐화함으로써 구강용 조성물의 제형 내에서 안정성을 향상시키는 안정화 방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 기재된 내용 이외의 사항은 필요에 따라 가감이 가능한 것이므로, 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니한다.

본 발명은 표면에 수난용성 색소가 효과적으로 분산된 비드(Bead)를 사용함으로써, 장시간 색번짐을 방지할 수 있으며, 치약의 제조 및 양치질 등에 사용 가능한 충분한 경도를 확보하고, 기능성 유효 성분 및 향 성분에 대한 우수한 안정성 을 확보할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1~3

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성으로 코팅 물질을 제조하고, 상기 코팅 물질과 동일한 조성으로 평균 입경 0.2 mm의 코어 입자를 제조한 후에, 유동층 코팅기를 사용하여 상기 코어 입자에 상기 코팅 물질을 입혀 평균 입경 0.7 mm의 비드를 제조하였다. 하기 표 1의 단위는 중량%이다.

여기서, 실시예 1~3에서는 각각 수난용성 색소인 청색 201호, 적색 226호, 산화티탄을 첨가하였다.

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3
셀룰로오스	90	90	90
만니톨	5	5	5
하이드록시프로필메틸셀룰로오스	2	2	2
청색201호	1	-	-
적색226호	-	1	-
산화티탄	-	-	1
청색1호
멘톨향	1	1	1
초산토코페롤	1	1	1

전체 조성물 총중량에 대하여, 이렇게 제조된 비드를 0.2 중량%의 함량, 연마제 덴탈타입실리카를 20 중량%, 결합제 카르복시메틸셀룰로오스나트륨을 1.5 중량%, 습윤제 솔비톨 수용액(70％)을 50 중량%, 기포제 라우릴황산나트륨을 2.0 중량%, 감미제 삭카린나트륨 0.2 중량%, 및 정제수 잔량으로 혼합하여 치약 조성물을 제조하였다.

비교예 1

수난용성 색소인 청색 201호 대신에 수난용성 색소가 아닌 청색 1호를 첨가하여 비드를 제조한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

비교예 2

수난용성 색소인 청색 201호 색소를 비드에 포함시켜 비드 형태로 첨가하는 대신에 전체 조성물 총중량에 대하여 0.2 중량%의 함량으로 직접 혼합하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

비교예 3

청색201호 색소를 포함하는 조조바 비드를 제조하여 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

비교예 4

왁스로 청색 201호 색소를 캡슐화하여 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

비교예 5

알루미나 담체에 황색203호 레이크 색소를 부착시킨 레이크 색소를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

실험예 1

상기 실시예 1~3 및 비교예 1~5의 치약 조성물에 대하여 치약 제형 내에서 색번짐의 경시변화를 평가하기 위하여 하기와 같은 시험을 수행하였다.

먼저, 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~5에 따라 제조된 치약 조성물을 0 ℃, 상온(22~25 ℃), 40 ℃, 및 50 ℃의 조건 하에서, 각각 1 주일, 1 개월 동안 항온실에서 보관한 후 색번짐에 대하여, 투명의 치약에 포함된 비드의 주변에 색이 번지는 영역이 보일 때를 색번짐으로 정의하며, 하기와 같은 기준으로 외관평가를 실시하였다.

색번짐 외관 평가 기준

안정: 비드 또는 치약내 색번짐 없음

불안정: 비드 또는 치약내 색번짐 있음

상기 실시예 1~3 및 비교예 1~5의 치약 조성물에 대한 색번짐의 경시변화 평가 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

구분		평가온도(℃)
		0	상온	40	50
실시예 1	1주일	안정	안정	안정	안정
	1개월	안정	안정	안정	안정
실시예 2	1주일	안정	안정	안정	안정
	1개월	안정	안정	안정	안정
실시예 3	1주일	안정	안정	안정	안정
	1개월	안정	안정	안정	안정
비교예 1	1주일	안정	불안정	불안정	불안정
	1개월	불안정	불안정	불안정	불안정
비교예 2	1주일	안정	불안정	불안정	불안정
	1개월	안정	불안정	불안정	불안정
비교예 3	1주일	안정	안정	불안정	불안정
	1개월	안정	불안정	불안정	불안정
비교예 4	1주일	안정	안정	안정	안정
	1개월	안정	안정	안정	불안정
비교예 5	1주일	안정	안정	안정	안정
	1개월	안정	안정	불안정	불안정

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 치약 조성물은 모두 1개월 이상의 장시간이 경과한 후에도 치약 내에서 색번짐이 없이 치약 제형 내에서 안정함을 알 수 있었다.

실시예 4

하기 표 3에 나타낸 바와 같은 조성으로 비드 함량을 1 중량%로 달리한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다. 하기 표 3의 단위는 중량%이다.

비교예 6~7

하기 표 3에 나타낸 바와 같은 조성으로 별도의 비드를 첨가하지 않고 각각 기능성 유효 성분 및 향 성분을 직접 혼합하는 것을 제외하고는, 실시예 4의 비드에 첨가한 것과 동일한 함량을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다. 하기 표 3의 단위는 중량%이다.

구분	실시예 4	비교예 6	비교예 7
덴탈타입실리카	20	20	20
카르복시메틸셀룰로오스나트륨	1.5	1.5	1.5
솔비톨 수용액(70％)	50	50	50
라우릴황산나트륨	2.0	2.0	2.0
삭카린나트륨	0..2	0..2	0..2
비드(실시예 1에 따라 제조됨)	1.0	-	-
멘톨향	-	0.01
초산토코페롤	-	-	0.01
정제수	잔량	잔량	잔량

실험예 2

상기 실시예 4 및 비교예 6 의 치약 조성물에 대하여 치약 제형 내에서 멘톨향 함량의 경시 변화를 평가하기 위하여 하기와 같은 시험을 수행하였다.

먼저, 상기 실시예 4 및 비교예 6 에 따라 제조된 치약 조성물을 0 ℃, 상온(22~25 ℃), 40 ℃, 및 50 ℃의 조건 하에서, 각각 1 주일, 1 개월, 3 개월 동안 항온실에서 보관 후 멘톨향의 잔류 함량을 비교하였다. 멘톨향의 함량은 크로마토그래피 분석을 통해 확인하였고, 이를 초기 배합량 대비 중량%로 나타내었다.

상기 실시예 4 및 비교예 6 의 치약 조성물에 대한 멘톨향 함량 경시 평가 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

평가온도 (℃)	실시예 4			비교예 6
	1주일	1개월	3개월	1주일	1개월	3개월
0	99.7%	99.7%	99.6%	99.6%	99.5%	99.2%
상온	99.5%	99.2%	98.7%	99.3%	99.0%	98.1%
40	99.1%	97.7%	96.2%	98.8%	97.2%	95.4%
50	98.7%	96.5%	95.4%	97.6%	95.2%	92.1%

상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 멘톨향 함량의 경시변화가 본 발명에서의 비드를 함유한 실시예 4 의 치약 조성물이, 멘톨향을 직접 첨가한 비교예 6의 치약 조성물에 비해 보다 안정함을 알 수 있다.

실험예 3

상기 실시예 4 및 비교예 7의 치약 조성물에 대하여 치약 제형 내에서 초산토코페롤의 함량의 경시 변화를 평가하기 위하여 하기와 같은 시험을 수행하였다.

먼저, 상기 실시예 4 및 비교예 7에 따라 제조된 치약 조성물을 0 ℃, 상온(22~25 ℃), 40 ℃, 및 50 ℃의 조건 하에서, 각각 1 주일, 1 개월, 3 개월 동안 항온실에서 보관 후 초산토코페롤의 잔류 함량을 비교하였다. 초산토코페롤의 함량은 크로마토그래피 분석을 통해 확인하였고, 이를 초기 배합량 대비 중량%로 나타내었다.

상기 실시예 4 및 비교예 7의 치약 조성물에 대한 초산토코페롤 함량 경시 평가 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

평가온도 (℃)	실시예 4			비교예 7
	1주일	1개월	3개월	1주일	1개월	3개월
0	99.6%	99.4%	99.2%	99.5%	99.4%	99.2%
상온	99.0%	98.7%	98.1%	99.0%	98.5%	97.8%
40℃	98.9%	97.8%	96.0%	98.5%	97.0%	94.9%
50℃	98.7%	96.7%	95.6%	97.8%	95.6%	92.5%

상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 초산토코페롤 함량의 경시변화가 본 발명에서의 비드를 함유한 실시예 4의 치약 조성물이, 초산토코페롤을 직접 첨가한 비교예 7의 치약 조성물에 비해 보다 안정함을 알 수 있다.

실시예 5 및 비교예 8~9

하기 표 6에 나타낸 바와 같은 조성으로 기재된 코팅 물질을 제조하고, 상기 코팅 물질과 동일한 조성으로 평균 입경 0.2 mm의 코어 입자를 제조한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 비드를 제조하였다. 하기 표 6의 단위는 중량%이다.

구분	실시예 5	비교예 8	비교예 9
셀룰로오스	90	92	95
만니톨	5	5	0
하이드록시프로필메틸셀룰로오스	2	0	2
청색201호	1	1	1
멘톨향	1	1	1
초산토코페롤	1	1	1

이렇게 제조된 비드를 하기 표 7에 나타낸 바와 같은 직경 분포 및 평균 입경을 갖는 것이었으며, 이러한 직경 분포로 비드를 첨가한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 치약 조성물을 제조하였다.

이때, 비드의 직경은 각각 18(체눈크기 1000 ㎛), 40(체눈크기 425 ㎛) 메쉬 등을 사용하여 하기와 방법으로 측정하였다.

비드 직경 측정 방법

(1) 비드 10 g을 정확히 칭량하였다.

(2) 체눈을 메시 값이 큰것을 아래에 위치하도록 배열하였다.

(3) 칭량한 비드를 체눈에 올려 놓고 최대한 흔들어 주었다. 이때, 40 메쉬 시이브(Mesh sieve)의 밑에는 흘러내린 과립을 받아낼 수 있도록 하였으며, 이 과정을 1분씩 10회 정도 반복하였다.

(5) 각각의 체눈에 남아있는 과립의 무게를 측정한 후 백분율로 환산하였다.

상기 실시예 5 및 비교예 8~9에 따라 제조된 비드에 대하여 상기와 같은 방법으로 측정한 직경 분포는 하기 표 7에 나타낸 바와 같다.

구분	실시예 5	비교예 8	비교예 9
비드 개수	100	100	100
평균 입경(mm)	0.72	0.05	13
직경1.0mm이상(중량%)	2	0	90
직경0.425~1.0mm(중량%)	88	10	9
직경0.425mm이하(중량%)	10	90	1

실험예 4

상기 실시예 5 및 비교예 8~9에 따라 제조된 비드에 대하여, 압축시험기(FGC-01 Shimpo, 일본)를 사용하여 비드의 경도를 측정하고, 평균값을 구하였다. 그의 측정 결과를 하기 표 8에 나타내었다.

구분	실시예 5	비교예 8	비교예 9
비드 개수	100	100	100
경도 범위(g)	310 ~ 970	40 ~ 80	20 ~ 30
평균 경도(g)	565±165	50±13	27±9

상기 표 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 5에 따라 제조된 비드가 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 또는 만니톨이 첨가되지 않는 비교예 8 및 9의 비드에 비해 우수한 경도를 갖는 것을 알 수 있다.

실험예 5

상기 실시예 5 및 비교예 8~9에 따라 제조된 치약 조성물에 대하여, 치약 제조 시에 비드의 깨짐 여부를 관찰해 보았다.

치약 제조 공정에서 수난용성 색소를 포함하는 코팅물질로 이루어진 비드가 부서져 치약 전체의 색상이 바뀌었는지를 육안으로 관찰하여, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.

구분	실시예 5	비교예 8	비교예 9
치약 색상 변화	색상 변화 없음	청색으로 변함	청색으로 변함

상기 표 9에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 수난용성 색소와 함께 비드의 코팅 물질에 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 및 만니톨을 포함하는 실시예 5의 비드가 치약 제조 공정시에 비드가 깨지지 않으면서 치약에 색상 변화가 전혀 없음을 알 수 있다.

그러나, 비드의 코팅 물질에 각각 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 또는 만니톨을 포함하지 않은 채 수난용성 색소만을 포함하는 비교예 8 및 9는 비드 경도가 치약 조성물 제조시에 필요한 경도보다 현저히 떨어지기 때문에, 제조 공정에서 비드가 깨져서 색번짐이 일어남을 알 수 있다.

실험예 6

상기 실시예 5 및 비교예 8~9에 따라 제조된 치약 조성물에 대하여, 비드의 직경에 따른 관능적인 거부감을 평가해 보았다.

먼저, 상기 실시예 5 및 비교예 8~9의 치약 조성물로서, 제조한지 1주일이 경과한 것을 실험자 20명(25-35세의 연령의 남성 10명과 여성 10명)에게 3분간 양치질을 시킨 후, 치약 내의 비드가 부서져서 양치질에 거부감을 주는 정도를 관능 평가하였다. 그의 평가 결과를 하기 표 10에 나타내었다.

관능 평가 결과	실시예 7	비교예 8	비교예 9
아무런 느낌이 없음	4	18	1
양치시에 마사지 느낌이 남	15	2	6
거부감이 심함	1	0	13

상기 표 10에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 5의 치약 조성물은 관능적으로 양치시 비드가 마사지를 하는 느낌이 들면서 양치질에도 거부감을 주지 않았음을 알 수 있다.

이와는 달리, 직경 0.425 mm 이하가 90 중량%인 비드를 사용한 비교예 8의 치약 조성물은 양치질에서 거부감을 주지 않았으나 관능적으로 아무런 느낌이 없었으며, 직경 1.0 mm 이상이 90 중량%인 비드를 사용한 비교예 9의 치약 조성물은 일부에서 관능적으로 양치시 비드가 마사지를 하는 느낌이 드는 것으로 평가하였으나, 대다수가 양치질에서 거부감을 주는 것으로 평가하여 실질적으로 상용화하기에 어렵다는 것을 알 수 있다.

본 발명은 표면에 수난용성 색소를 포함한 코팅물질이 균질하게 분산된 비드(Bead)를 사용함으로써, 치약 내에서는 장시간 색번짐이 없으면서 치약의 제조 및 양치질 등에 사용에 충분한 경도를 가진 치약 조성물을 제조할 수 있다. 특히, 본 발명에서 상기 비드는 기능성 유효성분 및 향을 포함하면서도 치약 조성물의 제형 내에서 안정성을 확보할 수 있어, 그의 산업상 이용 가능성이 매우 크다고 할 수 있다.

Claims (11)

1. 코어 입자 및 이를 둘러싸는 코팅 물질로 이루어지는 비드를 포함하고,

   상기 코팅 물질은 셀룰로오스, 만니톨, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 및 수난용성 색소를 포함하는 치약 조성물.
2. 제1항에 있어서,

   상기 비드를 전체 조성물의 총 중량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5 중량부로 포함하는 치약 조성물.
3. 제1항에 있어서,

   상기 수난용성 색소는 청색 201호(D&C Blue No.6), 적색 226호(D&C Red No.30), 적색 202호(D&C Red No.7), 녹색 201호(D&C Green No.5), 녹색 202호(D&C Green No.6), 등색 201호(D&C Orange No.5), 등색 206호(D&C Orange No.10), 자색 201호(D&C Violet No.2), 황색 201호(D&C Yellow No.7), 및 산화티탄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 치약 조성물.
4. 제1항에 있어서,

   상기 비드는 평균 입자 직경이 0.1 mm 내지 10 mm인 치약 조성물.
5. 제1항에 있어서,

   상기 코어 입자는 평균 입자 직경이 0.01 mm 내지 1 mm인 치약 조성물.
6. 제1항에 있어서,

   상기 비드는 비드의 총 중량에 대하여 직경 1.0 mm 이상 내지 20 mm 이하인 것이 0 내지 10 중량%, 직경 0.425 mm 초과 내지 1.0 mm 미만인 것이 50 내지 100 중량%, 직경 0.425 mm 이하 내지 0.01 mm 이상인 것이 0 내지 50 중량%가 되는 치약 조성물.
7. 제1항에 있어서,

   상기 비드는 압축 시험기를 사용하여 측정한 평균 경도가 100 g 내지 1,000 g인 치약 조성물.
8. 제1항에 있어서,

   상기 코팅 물질은 코팅 물질 총 중량 100 중량부에 대하여

   a) 셀룰로오스 35 내지 99.99 중량부,

   b) 만니톨 4 내지 60 중량부,

   c) 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0.5 내지 10 중량부, 및

   d) 수난용성 색소 0.01 내지 2.5 중량부

   를 포함하는 치약 조성물.
9. 제1항에 있어서,

   상기 비드는 기능성 유효 성분 또는 향 성분을 추가로 포함하는 치약 조성물.
10. 제1항에 있어서,

    상기 비드는 초산토코페롤, 염화나트륨, 트라넥사민산, 아미노카프론산, 피리독신하이드로클로라이드, 트리클로산, 비타민 에이, 알란토인, 및 팔미트산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 기능성 유효 성분을 추가로 포함하는 치약 조성물.
11. 제1항에 있어서,

    상기 조성물은 연마제, 습윤제, 결합제, 기포제, 향료, 감미제, 색소, 기능성 유효 성분으로 이루어진 군에선 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 치약 조성물.