KR102322170B1 - 치약조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 합성계면활성제를 함유하지 않는 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이스트 제형의 치약 조성물 및 상기 치약 조성물의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 물에 상기 물 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 항균성분 0.1 중량부를 첨가하고, 50℃에서 교반하며 용해하여 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 6.4로 조절하는 pH 조절단계를 포함하는 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법에 관한 것이다.

Description

치약조성물{TOOTHPASTE COMPOSITION}
본 발명은 치약 조성물 및 그 제조방법, 구체적으로 합성계면활성제가 포함되어 있지 않은 치약 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
구강은 호흡과 음식물 섭취를 위해 매우 중요한 기관이지만, 공기와 음식물을 통해 끊임없이 외부 환경에 노출되는 기관이기도 하다. 때문에, 양치질을 통해 구강의 청결을 유지하지 않으면, 치아와 잇몸 주변부에 치태와 치석이 생성되어 여러 질병이 발생될 수 있다.
구체적으로, 치태란 세균이나 세균의 대사물질 또는 숙주 생물의 타액으로 이루어진 아주 얇고 투명한 막으로서, 치아 표면에 형성되는 무색의 세균막을 의미한다. 상기 치태가 형성되면 그 내부의 세균은 숙주 생물이 섭취하는 음식물 등을 통해 공급되는 당분을 이용하여 기하급수적으로 번식하며, 이렇게 번식한 치태 속에 있는 세균은 잇몸을 상하게 하는 독소와 유리산소를 만들어 치아를 둘러싸고 있는 조직을 파괴한다. 이로 인해, 잇몸에 염증이 생겨, 잇몸이 빨갛게 되면서 쉽게 붓고 자주 피가 나게 되거나, 잇몸과 치아 사이(치은열구)에 그 틈이 벌어져 치주낭이라는 작은 주머니가 생길 수 있고, 여기에 치태가 쌓이게 되면 세균이 치근면을 따라 내려가 치아를 지탱하는 뼈를 파괴하여 심한 경우에는 치아를 상실하게 될 수도 있다.
또한, 치석이란 제거되지 않은 치태가 타액이랑 치은열구 내의 칼슘 또는 인 등의 무기질과 함께 침착되어 만들어진 것을 의미한다. 상기 치석은 약 75% 의 무기질과 약 6 내지 15% 의 유기물과 수분으로 이루어져 있다. 상기 치석은 그 자체가 잇몸에 자극을 주어 잇몸 염증을 일으키는 원인이 될 수도 있지만, 더욱 문제가 되는 것은 바로 세균으로 구성되는 치태의 온상이 된다는 것이다. 때문에, 한번 치석이 형성되면 치석 위에 치태가 쉽게 부착되어 치은 염증의 진행이 가속되고, 입 냄새가 나는 원인이 된다.
그러므로, 일반적으로 음식물 섭취 후 치아세정을 소홀히 하여 발생하는 치아질환과 잇몸질환들의 예방 및 개선을 위해, 치태와 치석을 효과적으로 제거하기 위한 세정활동이 요구된다. 즉, 음식물을 먹은 후 일정시간 내에 치아를 세정하는 양치질을 수행하는 것은 치아 및 잇몸을 건강하게 유지하는데 가장 중요하면서도 기본적인 요소이다.
치아 세정을 위한 가장 기본적인 활동은 치약을 이용하여 칫솔질을 하는 것이다. 상기 치약은 페이스트, 액제, 산제, 정제 등 여러 제형이 있으나, 주로 페이스트 상태의 치약이 많이 사용되고 있다. 이러한 치약은 치석 제거, 심미 효과, 치아에 대한 미백 기능, 충치 예방, 구취 제거, 치은염 예방 등의 효능 및 효과를 나타내며, 일반의약품으로 분류된다.
상기 페이스트 제형의 치약은 치아에 붙어있는 찌꺼기를 물리적으로 제거하는 연마제, 적당한 점도를 갖도록 하는 물과 형태를 유지할 수 있도록 도와주는 부형제 즉, 점증제 및 쉽게 굳지 않도록 하는 보습제가 주성분이며, 이 외에 소비자의 기호에 맞도록 사용감을 개선하는 향료, 감미제, 계면활성제, 색소 등과 보관성을 개선하는 방부제, 등의 첨가제로 이루어지는 것이 일반적이다. 또한, 최근 산업계 동향은 치약 내에 칫솔질을 통한 치아우식증을 포함한 다양한 세균 감염에 의한 치아 및 잇몸 관련 질환을 예방하기 위하여, 치아우식증, 치주염 또는 치은염 등의 원인이 되는 세균에 대한 항균효과를 갖는 항균물질과 같은 약효성분을 포함하고 있다.
특히, 상기 페이스트 제형의 치약은 양치 시 다량의 거품을 발생시키고, 가볍고 부드러운 느낌을 줄 수 있으며, 경우에 따라 치석의 제거에 도움이 되는 기능을 하는 계면활성제를 포함하는 것이 일반적이다. 상기 계면활성제는 주로 기포제로 작용하는 라우릴황산나트륨과 같은 합성계면활성제를 사용한다.
그러나, 최근 상기 합성계면활성제를 사용한 치약에 대한 여러 문제가 제기되고 있다. 구체적으로, 상기 합성계면활성제는 다른 화학물질과 쉽게 반응하여 발암물질이 될 잠재성이 있는 물질로 보고되고 있기 때문에, 이와 관련된 문제가 제기되고 있다. 또한, 최근 소비자 환경단체에서 발표한 연구결과는 석유화학계 계면활성제를 장기간 사용에 따른 신체 신경기능의 장애가 유발, 면역력이 저하에 의한 아토피, 천식 또는 비염 유발의 가능성에 대한 문제를 제기하고 있다. 또한, 라우릴황산나트륨은 구내염을 유발할 우려가 있는 것으로 알려져 있다.
이러한 음이온성 계면활성제들의 문제점을 해결하기 위해 양쪽성 계면활성제를 함께 사용하는 기술이 제시되고 있으나, 이는 근본적인 문제해결에 해당하지 않을 뿐만 아니라, 양쪽성 계면활성제의 최종 제품인 치약에 강한 쓴 맛을 부여하여, 그 사용량이 제한된다는 문제점이 있다. 또한, 양쪽성 계면활성제는 구강 내 잔류되는 합성 계면활성제로 인해 발생되는 구취 및 치주질환 발생 관련 문제점은 해결하지 못한다는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 치약 내 포함된 합성 계면활성제로 인한 문제점을 해결하기 위해, 칫솔질 후 10회 이상 물로 구강을 세척하여 계면활성제를 제거할 것을 권장하고 있다.
그러나, 상기와 같이 계면활성제를 제거하기 위해 칫솔질 후 10회 이상 세척은 치약 내 항균물질이 충분한 시간 동안 구강 내에 머물지 못하게 하여, 항균물질이 치주질환 원인 미생물을 효과적으로 억제하는 데 충분한 접촉시간을 주지 못하고 세척되어 구강 밖으로 제거된다는 문제점이 있다.
따라서, 양치질을 통하여, 세균에 의한 치아 또는 잇몸 관련 질환을 예방 또는 개선하기 위해서는, 다양한 치주질환 등의 원인 미생물을 억제하기 위해 치약에 포함되는 항균물질 등의 약효성분이 충분한 시간 동안 구강 내에 머물러 있도록 구강 세척을 최소화하여야 하며, 이를 위해 10회 이상의 구강 세척을 요구하는 원인인 합성계면활성제를 사용하지 않는 것이 요구된다.
이를 위해 합성계면활성제를 사용하지 않으면서도, 일정 수준의 점성이 꾸준히 유지되어 부드러운 사용감 등 우수한 사용감을 확보할 수 있는 치약의 개발이 요구된다.
KR 2010-0027539A KR 2008-0090539A KR 10-1481371B KR 10-0873274B KR 10-1194016B KR 10-1105480B KR 10-1221074B
본 발명은 기존 합성계면활성제를 사용하는 페이스트 제형의 치약이 가지는 문제점을 해결하면서도, 일정 수준의 점성이 꾸준히 유지되어 부드러운 사용감 등 우수한 사용감을 확보할 수 있는 합성계면활성제가 포함되어 있지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전술한 바와 같이 구강 내 점막 등의 손상을 유발할 수 있고, 발암물질에 해당되기도 하며, 환경호르몬을 유발하는 물질에 해당되기도 하는 기존 합성계면활성제를 사용하는 페이스트 제형의 치약이 가지는 문제점을 해결하기 위해, 합성계면활성제를 사용하지 않으면서도, 일정 수준의 점성이 꾸준히 유지되어 부드러운 사용감 등 우수한 사용감을 확보할 수 있는 페이스트 제형의 치약 조성물 및 그 제조방법을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 치약 조성물은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 용제를 포함 것일 수 있다.
상기 치약 조성물의 제형은 페이스트 제형일 수 있다.
상기 치약 조성물은 합성계면활성제를 함유하지 않는 것을 특징으로 할 수 있으며, 이러한 측면에서 상기 치약 조성물은 무합성계면활성제 치약 조성물일 수 있다.
상기 용제는 물일 수 있다.
상기 구아검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 1 중량부일 수 있다. 또한, 상기 타마린드검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 1 중량부일 수 있다. 또한, 상기 키토산의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 0.5 중량부일 수 있다.
상기 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
상기 치약 조성물은 pH가 pH 6.4인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법에 관한 것일 수 있다.
구체적으로, 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 상기 물에 상기 물 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 항균성분 0.1 중량부를 첨가하고, 50℃에서 교반하며 용해하여 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물을 제조하는 혼합단계; 및 상기 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 6.4로 조절하는 pH 조절단계를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물일 수 있다.
이러한 측면에서, 상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 물을 포함하고, 물 100 중량부를 기준으로 상기 구아검의 함량은 1 중량부이고, 상기 타마린드검의 함량은 1 중량부이며, 상기 키토산의 함량은 0.5 중량부이며, 상기 치약 조성물의 pH는 pH 6.4인 것을 특징으로 하는 치약 조성물일 수 있다.
상기 항균 성분은 자몽종자 추출물일 수 있다.
상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 치약 조성물은 합성계면활성제를 사용하는 페이스트 제형의 치약이 가지는 문제점을 해결하여, 인체에 유해한 합성계면활성제를 사용하지 않으므로 치약 조성물 내 합성계면활성제를 제거하기 위한 세척 과정에서 구취 및 치주 질환 등의 원인이 되는 세균 등의 미생물을 효과적으로 억제할 수 있는 치약 조성물 내에 포함된 항균 성분의 소실을 최대한 억제할 수 있고, 합성계면활성제 사용 없이도, 일정 수준의 점성이 꾸준히 유지되어 부드러운 사용감 등 우수한 사용감을 확보할 수 있고, 쓴 맛 및 불쾌한 맛을 감소시켜 기호도가 우수하여, 소비자의 사용감 및 만족감을 향상시키는 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니며, 당업계에서 통상적으로 수행되는 변형 등도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
본 발명은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 용제를 포함하는 의 치약 조성물에 관한 것이다.
상기 치약 조성물의 제형은 페이스트 제형일 수 있다.
상기 치약 조성물은 합성계면활성제를 함유하지 않는 것을 특징으로 할 수 있으며, 이러한 측면에서 상기 치약 조성물은 무합성계면활성제 치약 조성물일 수 있다.
상기 용제는 물일 수 있다.
상기 구아검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 1 중량부일 수 있다. 또한, 상기 타마린드검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 1 중량부일 수 있다. 또한, 상기 키토산의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 0.5 중량부일 수 있다.
상기 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
상기 치약 조성물은 pH가 pH 6.4인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로, 상기 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 상기 물에 상기 물 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 항균성분 0.1 중량부를 첨가하고, 50℃에서 교반하며 용해하여 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물을 제조하는 혼합단계; 및 상기 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 6.4로 조절하는 pH 조절단계를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물에 관한 것이다.
상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 물을 포함하고, 물 100 중량부를 기준으로 상기 구아검의 함량은 1 중량부이고, 상기 타마린드검의 함량은 1 중량부이며, 상기 키토산의 함량은 0.5 중량부이며, 상기 치약 조성물의 pH는 pH 6.4인 것을 특징으로 하는 치약 조성물일 수 있다.
상기 항균 성분은 자몽종자 추출물일 수 있다.
상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 계면활성제는 치약 조성물에 거품을 발생시켜 칫솔질 사용감을 향상시키고, 부드러운 사용감을 확보하며, 치석제거가 용이하게 하기 위해 포함되는 성분을 의미하고, 구체적으로 음이온 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 또는 비이온 계면활성제일 수 있으며, 일 예로, 아마이드계 비이온 계면활성제, 라우릴황산나트륨, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머), 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌솔비탄지방산 에스테르, 타우레이트계 등의 음이온 계면활성제 또는 베타인계 양쪽성 계면활성제일 수 있다.
본 발명의 발명자들은 기존 치약 조성물에 포함되는 성분 중에서 발암물질이나 치주염 등 구강 질환의 원인으로 지적되는 계면활성제와 관련된 문제점을 해결하기 위해, 계면활성제를 사용하지 않고 천연 물질 또는 천연 물질 유래의 물질을 활용하여 기존 치약 조성물이 가지는 효과를 발휘하기 위한 연구를 진행하던 중, 계면활성제에 의한 부드러운 사용감을 발휘할 수 있도록 천연 다당을 사용하여 증점 효과로 인한 치약 조성물의 사용감 개선 여부에 주목한 연구를 진행하였으며, 일반적으로 증점제를 첨가하는 경우 시간의 경과 또는 pH나 온도의 변화에 의해 증점효과가 10% 이상으로 현저하게 감소되어 일정기간의 유통기간이 요구되는 치약 조성물에 적합하지 못해 상용화가 어렵다는 점을 확인하고, 이를 해결하기 위해 연구하던 중 천연 물질로 중성 다당인 구아검, 타마린드, 젤란검 및 로커스트콩검과 천연 물질로 양이온성 다당인 키토산을 특정 조합으로 혼합하여 사용하는 경우, 다른 경우에 비하여 온도 및 pH 변화에도 불구하고, 증점 안정성이 유지되며, 특히 특정 pH로 조성물의 pH를 조정하는 경우, 증점 안정성이 더 잘 유지된다는 것을 확인하여, 본 발명의 조성으로 계면활성제를 첨가하지 않고 안정적인 증점제를 포함한 치약 조성물을 제조하는 경우, 해당 치약 조성물은 칫솔질 후 10회 이상 구강을 세척할 필요가 없어 치약내 항균물질 및 유효성분이 충분한 시간 동안 구강 내에 머물러 있게 하여, 기존 치약 조성물이 갖는 문제를 해결할 수 있다는 것에 근거해 본 발명을 완성하였다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 기존 합성계면활성제를 사용하는 페이스트 제형의 치약이 가지는 문제점을 해결하기 위해, 합성계면활성제를 사용하지 않으면서도, 일정 수준의 점성이 꾸준히 유지되어 부드러운 사용감 등 우수한 사용감을 확보할 수 있는 페이스트 제형의 치약 조성물에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명의 치약 조성물은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 용제를 포함 것일 수 있다.
상기 구아검(guar gum)은 서파키스탄 또는 서인도의 인다스강 하류의 건조지대에 주로 생육하는 콩과에 속하는 식물인 구아(Cyamopsis tetragonolobus) 종자의 배유을 분쇄하여 얻어지거나 또는 이를 온수나 열수로 추출하여 얻어지는 검질에 관한 것으로서, 로카스트빈검과 비슷한 갈락토스(galactose)와 만노스(mannose)가 중합한 구조인 갈락토만난(galactomannan)으로 구성되고, 갈락토스와 만노스의 구성비가 1 : 2인 다당류이다.  상기 구아검은 백황색의 분말로, 거의 냄새가 없으며, 냉수나 온수에 쉽게 분산되어 녹고, 1% 수용액의 경우 점도는 3,000 cps 일 정도로 점성이 대단히 높다. 용액은 중성으로 염류에 의한 영향이 거의 없고 광범위한 pH에서 안정하다. 전분이나 단백질과 잘 섞이기 때문에 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 식품첨가물로 사용된다.
상기 구아검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 0.6 내지 1.4 중량부, 바람직하게는 0.9 내지 1.1 중량부, 더욱 바람직하게는 1 중량부일 수 있다.
상기 타마린드검(tamarind gum) 열대 아프리카에서 주로 생육하는 콩과의 상록 고목에 속하는 다년생 콩과식물인 타마린더스(Tamaridus indica) 종자의 배유로부터 물로 추출되어 제조된다. 상기 타마린더스는 가지가 잘 자라서 주로 가로수로 이용되고 있다. 상기 타마린더스의 과실은 길이가 약 10 cm로 혁질 안에는 3 내지 12개의 흑갈색의 유연한 종자가 들어 있다. 상기 타마린드검은 갈색을 띤 회백색의 분말로, 포도당, 자일로스(xylose) 및 갈락토스(galactose) 등으로 이루어진 복합다당류이다. 상기 타마린드검은 온수나 열수 또는 알카리성 수용액에 추출되어 녹고, 1.5% 수용액의 경우 점도는 500 cps로 중정도의 증점효과를 갖는다. 유기산이나 식염 등에 안정하고 가열하여도 분해되지 않으며, 내산성과 내염성이 우수하다. 전분이나 단백질과 잘 섞이기 때문에 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 식품첨가물로 사용된다.
상기 타마린드 검을 1%의 농도로 첨가한 후, 가열용해하면 안정한 겔을 형성할 수 있으며, 설탕, 포도당, 물엿 등과 함께 사용하면 점도가 증가하여, 탄력성 있는 겔을 만들 수 있다.  상기 생성된 겔은 펙틴과 로커스트 콩검(locust bean gum)의 중간 성질을 갖는다. 상기 타마린드검은 증점제, 안정제, 겔화제, 유화제 등으로 사용된다.
또한, 상기 타마린드검의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 0.6 내지 1.4 중량부, 바람직하게는 0.9 내지 1.1 중량부, 더욱 바람직하게는 1 중량부일 수 있다.
상기 키토산(chitosan)은 게, 새우 등 갑각류의 껍질에 존재하는 키틴(chitin)을 고온, 강알칼리로 처리하여 탈아세틸화시킨 천연 고분자 물질을 의미한다. 상기 키토산은 항균활성, 항진균활성, 면역활성 증강효과 등의 다양한 생리 기능성을 갖는 물질이다.
상기 키토산은 구강세균의 생육을 억제하여 잇몸 질환을 예방함과 동시에 키토산의 흡착, 응집작용에 의하여 구강의 청결을 유지할 수 있다. 상기 키토산은 분자 내에 수소결합이 매우 강한 아세틸아미노기를 가지고 있어서, 물에 용해되지 않는 특성이 있으나, 상기 키토산을 저분자, 일 예로 분자량 10,000 내지 30,000 Da로 저분자화하는 경우 수용성을 가지나 항균 효과 등이 감소한다. 상기 키토산은 바람직하게는 물에 용해가 가능한 수용성 키토산이면서, 효과가 우수한 고분자량의 키토산, 일 예로 키틴을 탈아세틸화시켜 얻은 통상적인 키토산(비수용성 키토산)에 카르복실에틸(Carboxyethyl) 그룹을 겹합시킨 카르복실에틸키토산(N-Carboxyethyl Chitosan)일 수 있다.
또한, 상기 키토산의 함량은 상기 용제 100 중량부를 기준으로 0.3 내지 1.7 중량부, 바람직하게는 0.4 내지 1.6 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 중량부일 수 있다.
상기 항균성분은 충치균, 치주염 원인균, 치은염 원인균 등에 대한 항균 활성을 갖는 성분으로, 강한 삼투압 효과를 발휘할 수 있는 염화나트륨이나 상기 충치균, 치주염 원인균, 치은염 원인균 등에 대한 항균 활성을 갖는 천연 추출물, 일 예로 자몽종자 추출물, 녹차 추출물, 프로폴리스 추출액, 포공영 추출물, 길경 농축액기스, 황백 농축액기스, 페퍼민트 추출물, 해조류 추출물 또는 천연 추출물 유래 성분, 일 예로 트리클로산, 쿠르쿠마 잔토리자유, 염화세틸피리디늄, 염화벤제토늄일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 항균성분은 치약 조성물 100 중량부에 0.01 내지 10 중량부 또는 0.05 내지 5 중량부일 수 있다.
상기 용제는 일 예로 물일 수 있다.
상기 치약 조성물의 제형은 페이스트 제형일 수 있다. 본 발명은 계면활성제에 의한 거품 발생 등으로 인한 부드러운 사용감을 계면활성제 없이도 유지하기 위한 것으로, 본 발명의 효과가 발휘되기 위한 측면에서, 상기 치약 조성물의 제형은 바람직하게는 페이스트 제형일 수 있다.
상기 치약 조성물은 합성계면활성제를 함유하지 않는 것을 특징으로 할 수 있으며, 이러한 측면에서 상기 치약 조성물은 무합성계면활성제 치약 조성물일 수 있다.
상기 치약 조성물은 pH는 천연 증점제 사용에 의한 증점 효과의 유지 즉, 증점 안정성을 확보한다는 본 발명의 효과를 확보한다는 측면에서 바람직하게는 pH 6.4 일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 치약 조성물은 치약 조성물에 배합할 수 있는 그 밖의 첨가제도 함유할 수 있다.
상기 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
상기 연마제는 치아의 표면을 연마시켜 치태를 닦아내는 역할을 하는 물질을 의미한다. 상기 연마제는 탄산칼슘, 실리카, 수소칼슘, 수산화알루미늄, 칼슘피로인산염, 불용성 메타인산염, 수산화알루미늄, 지르코늄실리케이트 및 알루미늄실리케이트로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 탄산칼슘은 경질탄산칼슘 또는 중질탄산칼슘일 수 있고, 상기 수소칼슘은 인산일수소칼슘 또는 무수인산일수소칼슘일 수 있으며, 상기 실리카는 실리카겔, 침강 실리카 또는 덴탈타입실리카일 수 있고, 상기 불용성 메타인산염은 불용성 메타인산나트륨일 수 있으며, 상기 수산화알루미늄는 함수알루미나일 수 있다.
상기 연마제는 지나친 연마에 의한 치아 마모가 없도록 최종 제품의 연마도가 30 내지 100의 값을 나타내는 것일 수 있고, 입자 크기도 연마제의 종류에 따라 다르나, 일 예로 평균 입자경이 20 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상기 연마도 값은 0에서 시작하여 표준 치약을 100으로 하여 상대 연마도로 나타내며, 일반적으로 대부분의 제품들이 200 이하의 값을 가진다. 상기 연마제는 치약 조성물 100 중량부에 5 내지 50 중량부 또는 10 내지 20 중량부일 수 있다.
상기 pH조절제 pH를 조절하거나 pH에 민감한 유효성분, 일 예로 항균 성분이나 약효물질을 위하여 pH 변화를 완충하기 위한 물질을 의미한다. 상기 pH 조절제는 인산나트륨, 인산이나트륨, 인산삼나트륨, 탄산수소나트륨, 피로인산나트륨, 구연산, 구연산나트륨, 주석산 또는 이의 혼합물일 수 있다. 또한, 경시안정성을 향상시킬 목적의 경우 킬레이팅제, 일 예로 EDTA나 구연산나트륨, Dequest 포스포네이트 류를 첨가하는 것도 가능하다. 상기 연마제는 치약 조성물 100 중량부에 0.1 내지 20 중량부 또는 1 내지 10 중량부일 수 있다.
상기 치아우식 억제제는 치아에 불소막을 형성하여 충치균의 대사 산물인 젖산 등의 산에 내산성을 만드는 불화물이 포함된 성분 또는 치아우식을 방지하기 위한 목적으로 사용되는 성분을 의미한다. 상기 치아우식 억제제는 일 예로 불소 또는 플루오르화나트륨 등이 있으며, 통상의 기술자가 적절하게 선택할 수 있다. 상기 연마제는 치약 조성물 100 중량부에 0.05 내지 10 중량부 또는 0.1 내지 5 중량부일 수 있다.
상기 습윤제는 치약이 공기 중에 접촉하여 고체화되는 것을 방지하기 위한 목적으로 채용되는 베이스 성분을 의미하며, 치약이 공기 중에 노출될 때 건조 고화되는 것을 방지하고 치약의 표면에 윤기를 제공할 뿐만 아니라 종류에 따라 양치시 감미효과를 주는 역할을 역할을 수행한다. 상기 습윤제는 일 예로 비결정성 솔비톨 수용액, D-솔비톨 수용액, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 또는 프로필렌글리콜 등이 있으며, 통상의 기술자가 적절하게 선택할 수 있다. 상기 연마제는 치약 조성물 100 중량부에 5 내지 75 중량부 또는 20 내지 50 중량부일 수 있다.
상기 안정화제는 치약 조성물의 성분의 안정화를 유지하기 위해 사용되는 것으로, 일 예로 알킬 아릴 설포네이트, 알킬 설포네이트 염, 알킬 카르복실레이트 염, 알킬 디페닐옥사이드 디설포네이트, 스판 20(Span 20; Sorbitan Monolaurate), 스판 40(Span 40; Sorbitan Monopalmitate), 스판 60(Span 60; Sorbitan Monostearate), 스판 80(Span 80; Sorbitan Monooleate), 스판 85(Span 85, Sorbitan Trioleate), 트윈(TWEEN; POE(polyoxyethylene) sorbitan fatty acid ester)계, 글리세린 지방산 에스테르, 유기산 모노글리세라이드, 스테아릴 젖산 나트륨, 폴리 소르베이트(POE(20) Sorbitan Monolaurate, POE(20) Sorbitan Monostearate, POE(20) Sorbitan Monooleate, POE(20) Sorbitan Tristearate, POE(20) Sorbitan Trioleate), 폴록사머 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 방부제는 일 예로 파라옥시안식향산메칠, 파라옥시안식향산프로필, 안식향산나트륨 또는 이들의 혼합물 일 수 있다.
상기 착향제는 치약 조성물에 상쾌함을 부여하고, 불결한 냄새를 억제하여 사용감과 기호도를 향상시킬 목적으로 부가되는 성분으로, 일 예로 인삼추출물, 프로폴리스추출물, 굴유, L-멘톨, 콜민트향(HF-61399), 민트향 착향제 또는 조합향료(사과향, HF-30630) 등일 수 있다.
상기 감미제는 치약 조성물에 일정한 미감을 제공하고, 청량감 등을 부여하기 위한 목적으로 부가되는 성분으로, 일 예로 사카린나트륨, 사카린나트륨수화물, 아스파탐, 스테비오사이드, 스테비올배당체, 자일리톨, 감초산, 녹차 추출물, 카모마일 추출물, 세이지엑스 또는 프로폴리스추출물일 수 있다.
상기 향료는 식용 가능한 항료가 사용되며, 일 예로 페파민트오일, 스피아민트오일, 멘톨, 세이지, 유칼립톨, 아네톨, 메틸살리실레이트 또는 과일 추출물일 수 있다.
상기 색소는 주로 식용 색소가 사용된다.
또한, 본 발명은 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법에 관한 것일 수 있다.
상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 혼합단계; 및 pH 조절단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 혼합단계는 용제, 바람직하게 물에 상기 용제 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 항균성분 0.1 중량부, 바람직하게는 자몽종자 추출물을 첨가하고, 교반하는 방법으로 수행할 수 있다.
상기 교반은 교반기를 이용하여 수행할 수 있으며, 상기 용제에 구아검, 타마린드검, 키토산 및 항균성분을 첨가하고, 교반기를 이용하여 교반기 내부의 상기 구아검, 타마린드검, 키토산 및 항균성분가 첨가된 용제의 온도를 30℃ 내지 70℃, 바람직하게는 40℃ 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 50℃로 승온시킨 후, 교반하는 방법으로 수행할 수 있다. 상기 혼합단계는 재료들의 산패를 최소화하면서도 혼합을 촉진시키기 위하여, 본 발명의 온도 범위, 바람직하게는 50℃에서 수행할 수 있다.
상기 pH 조절단계는 상기 혼합단계에 의해 제조된 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 조절제를 첨가하여 pH 6.4로 조절하는 방법으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 추가로, 탈기 단계 또는 안정화 단계를 포함할 수 있다.
상기 탈기 단계는 진공상태에서 상기 pH가 조절된 페이스트 제형의 치약 조성물을 탈기하는 방법으로 수행할 수 있다. 상기 탈기단계 일 예로, 상기 pH가 조절된 페이스트 제형의 치약 조성물을 믹서, 구체적으로 패들믹서에 투입하고, 100rpm 속도로 교반하면서 압력 720mmHg 및 온도 40℃의 조건에서 40분 내지 80분 정도 진공 탈기하는 방법으로 수행할 수 있다. 상기 탈기단계를 수행함으로써, 상기 혼합단계의 교반과정에서 발생한 기포가 제거되어, 치약 조성물의 미생물에 의한 변질을 최소화할 수 있다.
상기 안정화 단계는 상기 pH가 조절된 페이스트 제형의 치약 조성물을 실온, 일 예로 10 내지 30℃ 또는 15 내지 20℃의 상온에서 10 내지 20℃로 냉각시킨 다음 1시간 내지 48시간 또는 6시간 내지 24시간 또는 12시간 정도 10 내지 30℃ 또는 15 내지 20℃의 상온에서 저장하는 방법으로 수행할 수 있다.
상기 안정화 단계를 수행하여 안정화시킨 치약 조성물은 검사 후 포장용기에 충진할 수 있다.
구체적으로, 상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법은 상기 물에 상기 물 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 자몽종자 추출물 0.1 중량부를 첨가하고, 50℃에서 교반하며 용해하여 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물을 제조하는 혼합단계; 및 상기 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 6.4로 조절하는 pH 조절단계를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물에 관한 것이다.
이러한 측면에서, 상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 물을 포함하고, 물 100 중량부를 기준으로 상기 구아검의 함량은 1 중량부이고, 상기 타마린드검의 함량은 1 중량부이며, 상기 키토산의 함량은 0.5 중량부이며, 상기 치약 조성물의 pH는 pH 6.4인 것을 특징으로 하는 치약 조성물일 수 있다.
상기 항균 성분은 자몽종자 추출물일 수 있다.
상기 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물은 첨가제, 구체적으로 연마제, pH 조절제, 습윤제, 치아우식 억제제, 안정화제, 착향제, 감미제, 보존제, 방부제 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
제조예 : 다양한 증점제 조합에 따른 치약 조성물의 제조
2L 반응교반기에 물 1 L에 통상 무계면활성제 치약에 요구되는 점도인 50,000 cps 내지 70,000 cps의 점도가 구현될 수 있도록, 구아검, 타마린드, 키토산, 젤란검, 로코스트콩검을 각각 하기 표 1의 조성 및 함량에 맞게 첨가한 후, 온도를 50℃까지 상승시키고, 이 후, 50℃로 유지하며 격렬하게 교반시켜, 증점제가 완전히 용해될 때까지 교반 반응을 수행하였다.
실시예 조성비(w/w) 실시예 조성비(w/w) 실시예 조성비(w/w)
1 1% 구아검, 1% 타마린드, 0.5 % 키토산 10 1.% 구아검, 1% 로커스트콩검, 0.5 % 젤란검 18 1.5% 타마린드, 1.0% 로커스트콩검
2 1.5% 구아검, 1.0% 타마린드 11 1.0% 구아검, 0.5% 타마린드, 1.0 % 키토산 19 2.5% 타마린드
3 1.0% 구아검, 1% 타마린드, 0.5 % 로커스트콩검 12 1.5% 구아검, 0.5% 타마린드, 0.5 % 키토산 20 1.5% 타마린드, 1.0% 젤란검
4 1.0% 구아검, 1% 타마린드, 0.5 % 젤란검 13 2.5% 구아검 21 1.5% 로커스트콩검, 1.0% 키토산
5 1.5% 구아검, 1.0% 키토산 14 1% 로커스트콩검, 1% 타마린드, 0.5 % 키토산 22 1.5% 젤란검, 1.0% 키토산
6 1% 구아검, 1% 로커스트콩검, 0.5 % 키토산 15 1% 젤란검, 1% 타마린드, 0.5 % 키토산 23 1% 로커스트콩검, 1% 젤란검, 0.5 % 키토산
7 1% 구아검, 1% 젤란검, 0.5 % 키토산 16 1% 젤란검, 1% 타마린드, 0.5 % 로커스트콩검 24 2.5% 로커스트콩검
8 1.5% 구아검, 1.0% 젤란검 17 1.5% 타마린드, 1.0% 키토산 25 2.5% 젤란검
9 1.5% 구아검, 1.0% 로커스트콩검
실험예 1: 다양한 증점제 조합에 따른 증점 안정성 확인
상기 제조예에서 제조된 25종의 계면활성제가 첨가되지 않은 치약 조성물에 대해, 통상 치약이 사용되는 조건보다 가혹 조건의 온도 및 pH, 구체적으로, 40℃ 및 pH 5.0의 조건에서 30일간 방치한 후, 점도(cps)의 변화 즉, 최초 점도(cps)와 30일 경과 후 점도(cps)를 관찰하여 최초 치약 조성물의 점도 감소율(%) 즉, 증점 안정성을 확인하였다. 상기 실험을 각 3회 반복하여 수행한 후, 평균값으로 증점 안정성을 확인하였으며, 그 결과를 표 2 및 표 3에 나타내었다.
실시예 최초점도 30일후
점도
실시예 최초점도 30일후
점도
실시예 최초점도 30일후
점도
1 55700 53850 10 55120 39500 18 57600 39580
2 58400 41230 11 48700 43500 19 62000 28450
3 55280 41500 12 58900 54250 20 52700 31580
4 55120 39500 13 59500 36200 21 57400 35230
5 59600 43580 14 57450 42750 22 51300 30530
6 58750 44850 15 53650 39521 23 54280 42358
7 52580 40258 16 55520 41521 24 57500 46200
8 52500 25450 17 54580 40360 25 47500 34200
9 54000 31450
실시예 감소율(%) 실시예 감소율(%) 실시예 감소율(%)
1 3.3 10 28.3 18 31.3
2 29.4 11 11.0 19 54.1
3 24.9 12 7.9 20 40.1
4 28.3 13 39.2 21 38.6
5 26.9 14 25.6 22 40.5
6 24.1 15 26.3 23 22.0
7 23.4 16 25.2 24 19.7
8 51.5 17 26.1 25 28.0
9 41.8
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 11번 실시예(1.0% 구아검, 0.5% 타마린드 및 1.0% 키토산)와 25번 실시예(2.5% 젤란검)의 천연 증점제 조합을 제외하고, 모두 최초 점도가 50,000 cps를 초과하여 계면활성제 없이도 기존 치약이 가지는 부드러운 사용감을 확보할 수 있는 것으로 확인되었다.
한편, 상기 표 2 및 표 3에 나타낸 바와 같이, 대부분의 실시예에서 점도 감소가 현저하게 이루어졌으며, 실시예 8, 실시예 9, 실시예 13, 실시예 19, 실시예 20, 실시예 21 및 실시예 22의 경우 최초 측정 점도보다 30일이 경과한 후 점도가 약 40% 또는 그 이상 감소하여 점도 안전성이 매우 낮은 것으로 확인되었다. 그러나, 실시예 1(1.0% 구아검, 1.0% 타마린드 및 0.5% 키토산) 및 실시예 12(1.5% 구아검, 0.5% 타마린드 및 0.5% 키토산)의 경우에는 1자릿수 점도 감소율이 확인되었고, 특히, 실시예 1의 경우 점도 감소율이 3.3%에 불과하여 현저하게 우수한 점도 안정성이 있는 것으로 확인되었다.
상기 표 2 및 표 3의 결과, 최초 점도가 50,000 cps를 초과한 실시예 중에서 점도 안정성이 우수한 실시예 1 및 실시예 12에 대해 온도 및 pH 조건을 달리하며 추가적인 안정성 여부를 확인하였다.
구체적으로, 보다 가혹한 조건인 60℃의 온도조건에서 pH를 pH 5.0 또는 pH 7.0으로 조절한 pH조건에서 상기와 동일하게 30일간 방치한 후, 점도(cps)의 변화를 관찰하여 증점 안정성을 확인하였다. 상기 실험을 각 3회 반복하여 수행한 후, 평균값으로 증점 안정성을 확인하였으며, 그 결과를 표 4에 나타내었다.
pH 조건 실시예 최초점도 30일후 점도 감소율(%)
pH 5.0 1 55700 52150 6.4
12 58900 51550 12.5
pH 7.0 1 55700 54150 2.8
12 58900 56550 4.0
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 경우에서 가장 점도 안정성이 우수한 것으로 확인되었으며, 실시예 12는 전반적으로 실시예 1보다 점도 감소가 2배 정도 더 감소하는 것으로 확인되었고, 특히, pH 5.0의 조건에서는 점도 감소율이 10%를 초과하여 제품 안정성에 영향을 미치는 것으로 확인되었다.
상기 결과로부터, 1.0% 구아검, 1.0% 타마린드 및 0.5% 키토산의 조합으로 증점제를 첨가하는 실시예 1이 무계면활성제 치약 조성물을 제조하기 위한 최적의 증점제 조합 및 함량비인 것으로 확인되었다.
실험예 2: pH 조건에 따른 증점 안정성 확인
상기 실험예 1에서 최적의 조합으로 확인된 실시예 1의 조합으로 치약 조성물을 제조한 후, 본 발명의 효과를 발휘하기 위해 점도 안정성을 최대한 확보할 수 있는 pH 조건을 확인하였다. 사전실험을 바탕으로, pH 6 내지 pH 7 내의 범위에서 pH 조건을 달리하며, 증점 안전성을 실험예 1과 같은 방법으로 확인하였다. 구체적으로, 본 실험의 경우 실제 제품과 가능한 유사한 조건에서 효과를 확인하기 위해, 물 1 L에 자몽종자 추출물 1g과 10 g 구아검, 10 g 타마린드 및 5 g 키토산을 첨가한 후, 온도를 50℃까지 상승시키고, 이 후, 50℃로 유지하며 격렬하게 교반시켜, 증점제가 완전히 용해될 때까지 교반 반응을 수행하였다. 상기 교반반응을 통해 증점제가 충분히 용해된 후, pH 조절제로 구연산을 첨가하여 하기 표 5의 pH로 pH를 조절한 후, 각각 3종류의 치약 조성물을 15℃ 내지 20℃의 상온에서 15℃로 냉각하고, 15℃ 내지 20℃의 상온에서 12시간 동안 안정화시켰다. 안정화시킨 치약 조성물의 점도를 측정한 후, 치약 포장 튜브에 충진하고 완전 밀봉한 다음, 상기 밀봉된 치약 포장 튜브를 60℃ 항온항습기에서 60일간 보관하고, 60일 경과 후, 치약 포장 튜브로부터 치약 조성물을 꺼내 점도를 확인하는 방법으로 수행하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
구분 치약실시예 1 치약실시예 2 치약실시예 3
pH 6.5 6.4 6.3
최초점도(cps) 62580 62110 61574
30일후 점도(cps) 58980 59840 58870
감소율(%) 5.8 3.7 4.4
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 무계면활성제 치약 조성물의 점도는 pH에 따라 점도 감소율이 변화되는 것으로 확인되었고, pH 6.4에서 pH가 더 높아지거나 낮아졌을 경우, 점도 안정성이 감소하는 것으로 확인되어, 점도 안정성의 확보란 본 발명의 효과를 확보하기 위해서, 본 발명의 치약 조성물의 pH는 pH 6.4가 가장 바람직한 것으로 확인되었다.
이상, 본 발명은 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (7)

  1. 구아검, 타마린드검, 키토산, 항균 성분 및 물을 포함하며,
    상기 구아검의 함량은 상기 물 100 중량부를 기준으로 1 중량부이고, 상기 타마린드검의 함량은 상기 물 100 중량부를 기준으로 1 중량부이며, 상기 키토산의 함량은 상기 물 100 중량부를 기준으로 0.5 중량부
    인 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 치약 조성물의 제형은 페이스트 제형이고, 상기 치약 조성물은 합성계면활성제를 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 치약 조성물은 연마제, pH 조절제, 치아우식 억제제, 습윤제, 안정화제, 보존제, 방부제, 착향제, 감미제, 향료 및 색소로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 치약 조성물은 pH가 pH 6.4인 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
  5. 물에 상기 물 100 중량부를 기준으로 구아검 1 중량부, 타마린드검 1 중량부 및 키토산 0.5 중량부 및 항균성분 0.1 중량부를 첨가하고, 50℃에서 교반하며 용해하여 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물을 제조하는 혼합단계; 및
    상기 페이스트 제형의 치약 조성물의 pH를 pH 6.4로 조절하는 pH 조절단계
    를 포함하는 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물 제조방법.
  6. 제5항의 제조방법으로 제조된 합성계면활성제를 함유하지 않는 페이스트 제형의 치약 조성물.
  7. 삭제
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