KR20120081853A - 방부력을 갖는 구강 위생 증진용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명의 구강 위생 증진용 조성물은 조성물 총 중량 대비 1 내지 13 중량%의 세정 성분 및 50 내지 90 중량%의 습윤제를 포함한다. 본 발명의 조성물은 소량의 세정 성분을 포함하여 치아에 대한 손상이 거의 없으며, 방부제를 포함하지 않아 인체에 안전하며 방부제를 포함하는 대신 과량의 습윤제를 포함하여 세균 기타 미생물에 대한 방부력이 뛰어나다.

Description

방부력을 갖는 구강 위생 증진용 조성물{Composition for enhancing oral hygiene with antiseptic ability}

본 발명은 방부제를 포함하지 않고도 우수한 방부력을 가지며, 치아를 손상시키지 않으면서 치아 세정력이 뛰어난 구강 위생 증진용 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 구강 위생 증진용 조성물에 사용하는 세정 성분은 물 등의 용제에 녹지 않는 불용성 물질로서, 플라그와 같은 치면 오염물을 물리적으로 제거하는 역할을 한다. 이러한 세정 성분은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 20 내지 50 중량%로 함유되어 건강한 치아의 치면에 부착된 오염물을 제거하는 경우에는 매우 효과적이다. 또한 이러한 세정 성분의 함량이 높을수록 제품의 수분 활성도(water activity)가 낮아져 미생물에 대한 방부력이 높아진다. 여기에서, 수분 활성도란 제품에 포함된 수분의 절대적 함량이 아닌, 주변 환경에 따라 변할 수 있는 수분의 상대적 함량을 의미한다.

이와 같이 높은 함량의 세정 성분을 포함하는 구강 위생 증진용 조성물은 세정력 및 방부력이 높다는 장점이 있으나, 약한 치아에 대해서는 과도한 물리력이 작용하여 치아가 손상될 수 있다. 특히, 치은의 퇴축 등으로 인해 상아질이 드러난 치아의 경우에는 상기 조성물에 포함된 세정 성분이 상아질의 마모시켜 치아가 시린 증상이 나타날 수도 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 구강 위생 증진용 조성물에 포함되는 세정 성분의 함량을 낮추면 치아에 대한 손상은 줄일 수 있으나 미생물에 대한 방부력이 약해질 수 있다. 이에 따라, 종래에는 구강 위생 증진용 조성물의 방부력을 높이기 위하여 방부제를 포함하였는데, 이러한 방부제는 인체에 유해할 수 있다. 따라서, 방부제를 포함하지 않으면서도 미생물에 대한 방부력이 있으며 치아를 손상시키지 않고 세정할 수 있는 조성물을 개발할 필요가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방부제를 포함하지 않고도 우수한 방부력을 가지며 치아의 손상없이 치아를 세정하여 구강 위생을 증진시킬 수 있는 조성물을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 조성물 총 중량 대비 1 내지 13 중량%의 세정 성분 및 50 내지 90 중량%의 습윤제를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물을 제공한다.

종래의 구강 위생 증진용 조성물은 조성물 총 중량 대비 약 20 중량%를 초과하는 과량의 세정 성분을 함유하여 치아에 대한 우수한 세정력을 가질 수 있으나 약한 치아에 대해서는 손상을 일으킬 수 있었다. 또한, 종래의 구강 위생 증진용 조성물은 파라옥시안식향산메틸, 파라옥시안식향산프로필, 파라옥시안식향산메틸에스테르나트륨, 파라옥시안식향산프로필에스테르나트륨, 안식향산나트륨과 같은 방부제를 함유하여 세균 기타 미생물에 대한 방부력을 가질 수 있으나 인체에 유해한 문제점을 가지고 있었다. 이에, 본 발명자들은 치아를 손상시키지 않으면서도 우수한 치아 세정력을 가지며 방부제를 포함하지 않는 구강 위생 증진용 조성물을 연구 노력하던 중, 종래보다 세정 성분의 함량을 줄이고 습윤제의 함량을 높여서 사용할 경우 치아의 손상을 줄이면서 치아를 세정할 수 있을 뿐만 아니라 방부제를 사용하지 않고도 세균 기타 미생물에 대한 방부력도 우수함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명에 따른 방부제를 포함하지 않는 구강 위생 증진용 조성물을 사용할 경우 치아의 손상을 줄이면서 치아를 세정할 수 있을 뿐만 아니라 세균 기타 미생물에 대하여 우수한 방부력도 발휘할 수 있다.

본 발명의 세정 성분은 약한 치아 또는 치은의 퇴축 등으로 인해 상아질이 드러난 치아 등에 대해 손상을 줄이기 위하여 조성물 총 중량 대비 1 내지 13 중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 실시예를 기준으로 조성물 총 중량 대비 1 내지 10 중량%로 포함되는 것이 더 바람직하고, 조성물 총 중량 대비 5 내지 10 중량%로 포함되는 것이 가장 바람직하다. 그 함량이 1 중량% 미만일 경우에는 치아에 대한 세정 효과가 떨어지며, 13 중량%를 초과하는 경우에는 치아에 대한 연마도가 높아져 약한 치아 또는 치은의 퇴축 등으로 드러난 상아질에 자극을 줄 수 있다.

상기 세정 성분으로서 셀룰로오스, 인산일수소칼슘, 침강실리카, 탄산칼슘, 함수알루미나, 카오린 또는 중조(NaHCO₃)를 단독으로 사용하거나 이들을 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 습윤제는 부드러운 사용감과 세균 기타 미생물에 대한 방부력을 제공하기 위하여 조성물 총 중량 대비 50 내지 90 중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 실시예를 기준으로 조성물 총 중량 대비 60 내지 80 중량%로 포함되는 것이 더 바람직하고, 조성물 총 중량 대비 75 내지 80 중량%로 포함되는 것이 가장 바람직하다. 그 함량이 50 중량% 미만일 경우에는 조성물의 수분 활성도가 높아져 치약에서 세균 기타 미생물이 번식할 위험이 있고, 90 중량%를 초과하는 경우에는 습윤제 외의 성분들의 함량이 낮아져 제품의 보형성 또는 구강 위생 증진의 효과를 기대하기 어렵다.

상기 습윤제로서 글리세린, 소르비톨, 비결정성 소르비톨, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 또는 자이리톨을 단독으로 사용하거나 이들을 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 글리세린, 소르비톨 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물은 적절한 제형화 또는 제형 안정성, 기대하는 효과의 증진, 사용 기호도의 증진 등을 위하여, 상기 기재한 성분들 외에, 결합제, 기포제, 감미제, 약효제, 향료, 산성도 조절제, 증백제, 정제수 등과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다.

상기 결합제로서 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카라기난, 잔탄검, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 구아검, 젤란검, 카르보머, 펙틴, 폴리비닐피롤리돈, 카르복시비닐폴리머, 알긴산나트륨, 라포나이트 등을 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 잔탄검 또는 이들의 혼합물이다. 이러한 결합제의 사용량은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 0.5 내지 3 중량%이다.

상기 기포제로서, 라우릴황산나트륨, 라우릴사르코신산나트륨 등의 음이온성 계면활성제; 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌.폴리옥시프로필렌계 공중합체 등의 비이온성 계면활성제; 코코아미도프로필베타인 등의 양쪽성 계면활성제; 등을 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 라우릴황산나트륨을 사용할 수 있다. 이러한 기포제의 사용량은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 0.5 내지 5 중량%이다.

상기 감미제로서 스테비오사이드, 사카린나트륨, 수크랄로스, 말티톨, 아스파탐, 에리스리톨, 자일리톨, 감초산 등을 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 스테비오사이드, 사카린 나트륨 또는 이들의 혼합물이다. 그 사용량은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 0.05 내지 1 중량%이다.

상기 약효제로서 피리독신염산염, 초산토코페롤 등의 비타민, 불화나트륨, 불화인산나트륨, 불화제일석, 불화아민, 클로로헥시딘, 아미노카프로산, 글리시리진산디칼륨, 트라넥사민산, 알로토인류, 카프론산류, 폴리인산염류, 효소류, 생약 추출물 등을 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 비타민을 사용할 수 있다. 그 사용량은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 0.1 내지 0.3 중량%이다.

상기 향료로서 페퍼민트 오일, 스페아민트 오일 등의 천연 향료와 멘톨, 카르본 등의 합성 착향료를 적당량 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게 이들의 혼합물에 아니스 오일(anise oil)을 적당량 혼합하여 사용할 수 있다. 그 사용량은 일반적으로 조성물 총 중량 대비 0.5 내지 3.0 중량%이다.

또한, 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물은 치주염, 치은염과 같은 구강 질환을 예방 및/또는 치료의 용도로 제공될 수 있다.

본 발명의 구강 위생 증진용 조성물은 치아에 대해 손상을 거의 일으키지 않으면서 치아를 세정할 수 있고, 방부제를 포함하지 않아 인체에 안전할 뿐만 아니라 세균 기타 미생물에 대한 방부력도 뛰어나다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

<실시예 1~3 및 비교예 1~2>

하기 표 1에 나타낸 조성 성분과 함량(중량%)을 사용하여 다음과 같은 방법으로 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물을 제조하였다.

먼저, 습윤제인 소르비톨 액과 글리세린에 사카린나트륨과 카르복시메틸셀룰로오스나트륨을 분산시키고, 여기에 정제수를 첨가한 다음 혼합기에서 1차 혼합하였다. 여기에 세정 성분인 침강실리카 또는 셀룰로오스를 첨가하여 혼합한 후, 향료 및 나머지 성분을 넣고 진공 상태에서 혼합하여 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물을 완성하였다.

성분	실시예			비교예
	1	2	3	1	2
침강실리카	-	-	-	20	20
셀룰로오스	1	5	10	-	-
소르비톨 액(70%)	40	40	40	50	50
글리세린	35	35	35	-	-
사카린나트륨	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
불화나트륨	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
카르복시메틸셀룰로오스 나트륨	1	1	1	1	1
향료	1	1	1	1	1
파라옥시안식향산메틸	-	-	-	0.2	-
안식향산나트륨	-	-	-	-	0.3
정제수	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량

(실험예 1) : 연마도 평가

상아질이 드러난 치아 시편에 대해 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물을 사용하여 치아의 연마도를 평가하였다.

먼저, 20대 내지 30대의 건강한 사람으로부터 발치한 치아 표본의 상아질이 드러나게 처리한 후, 에폭시 수지로 고정시켜 노출 면적이 2mm × 2mm가 되도록 하고 상기 노출 표면에 굴곡이 없도록 연마하여 치아 시편을 준비하였다. 그리고 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물 24g에 정제수 12g을 첨가하여 균일한 슬러리를 준비하였다.

상기 치아 시편의 왕복 운동이 가능하도록 특별히 고안된 연마력 측정기에 치아 시편을 고정시키고, 상기 슬러리를 묻힌 부드러운 칫솔모를 운동축에 고정시켜서 치아 시편 위를 1000회 왕복 운동하도록 하였다. 그 후 치아 시편에 남은 슬러리를 닦아내고 상아질의 연마도를 측정하였다. 이와 같은 방법으로 8회 반복 실험한 후 그 평균을 하기의 표 2에 나타냈다.

	실시예			비교예
	1	2	3	1	2
연마도	3.20 ± 5.21	3.80 ± 4.87	4.70 ± 5.79	49.50 ± 4.68	48.20 ± 3.46

상기 표 2의 결과로부터, 소량(1 중량%, 5 중량%, 10 중량%)의 세정 성분을 포함한 구강 위생 증진용 조성물(실시예 1~3)을 사용한 치아는 과량(20 중량%)의 세정 성분을 포함한 구강 위생 증진용 조성물(비교예 1~2)을 사용한 치아에 비해 상당히 낮은 연마도를 보여, 상아질이 드러난 약한 치아에 손상을 거의 주지 않는 것을 확인할 수 있었다.

(실험예 2) : 세정력 평가

건강한 치아 시편에 대해 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물을 사용하여 치아에 대한 세정력을 평가하였다.

먼저, 담배, 커피, 홍차, 설탕 및 칼슘을 혼합하여 겔(gel) 상태의 오염물을 만든 다음, 회전이 가능하도록 모터가 장착된 기기의 바닥용기에 옮겼다. 그리고 20대 내지 30대의 건강한 사람으로부터 발치한 치아 표본을 에폭시 수지로 고정시켜 노출 면적이 2mm × 2mm가 되도록 하여 치아 시편을 준비하여 회전판에 부착하였다. 상기 회전판에 부착된 치아 시편을 상기 오염물에 3일 동안 닿게 하되, 회전판의 중앙에 백열등을 설치하여 치아 시편에 묻은 오염물을 건조시켜 오염물의 부착을 촉진시켰다. 마지막 3일째에 오염물이 부착된 치아 시편을 꺼내어 색차계(Model : SZ, Nippon Denshoku사)를 이용하여 백색도(최초)를 측정하였다.

그리고 상기 치아 시편의 왕복 운동이 가능하도록 특별히 고안된 연마력 측정기에 치아 시편을 고정시키고, 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 조성물 0.5g을 묻힌 부드러운 칫솔모를 운동축에 고정시켜서 치아 시편 위를 분당 180회 왕복 운동하도록 하였다. 30분간 왕복 운동시킨 후 치아 시편을 꺼내어 다시 색차계를 이용하여 백색도(최후)를 측정하였다. 최초 백색도에 대한 최후 백색도를 백분율로 계산한 값을 세정력으로 평가하고, 그 결과를 하기의 표 3에 나타냈다.

	실시예			비교예
	1	2	3	1	2
세정력	52.8	53.7	54.3	53.4	55.2

상기 표 3의 결과로부터, 소량(1 중량%, 5 중량%, 10 중량%)의 세정 성분을 포함한 구강 위생 증진용 조성물(실시예 1~3)의 세정력과 과량(20 중량%)의 세정 성분을 포함한 구강 위생 증진용 조성물(비교예 1~2)의 세정력은 차이가 거의 없다는 것을 확인할 수 있었다.

(실험예 3) : 세균에 대한 방부력 평가

상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물의 세균에 대한 방부력을 평가하기 위하여 각각의 조성물에 세균을 인위적으로 접종한 후 4주간 번식 양상을 관찰하여 하기의 표 4에 나타냈다.

시료		초기 균수	1일차	2일차	7일차	14일차	28일차
실시예	1	2.4 x 106	3.6 x 105	3.2 x 104	4.8 x 103	360	20 이하
	2		1.7 x 105	4.6 x 103	260	20 이하	-
	3		2.8 x 104	1.8 x 103	40	20 이하	-
비교예	1		3.2 x 103	420	20 이하	-	-
	2		2.2 x 103	480	20 이하	-	-

상기 표 4의 결과로부터, 방부제(0.2 중량%의 파라옥시안식향산메틸 또는 0.3 중량%의 안식향산나트륨)를 포함한 구강 위생 증진용 조성물(비교예 1~2)은 방부제의 화학적 작용에 의해 세균을 파괴하여 죽인 반면, 방부제를 포함하지 않은 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물(실시예 1~3)은 세균의 번식을 불가능하게 만들어 시간이 지남에 따라 세균의 수를 점차 감소시켜서 사멸되게 하였음을 알 수 있다.

(실험예 4) : 진균에 대한 방부력 평가

상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 구강 위생 증진용 조성물의 진균에 대한 방부력을 평가하기 위하여 각각의 조성물에 진균을 인위적으로 접종한 후 4주간 번식 양상을 관찰하여 하기의 표 5에 나타냈다.

시료		초기 균수	1일차	2일차	7일차	14일차	28일차
실시예	1	3.7 x 105	1.1 x 105	6.4 x 104	1.0 x 104	2.4 x 103	20 이하
	2		6.7 x 104	2.4 x 104	2.6 x 103	20 이하	-
	3		2.8 x 104	2.5 x 103	1.1 x 102	20 이하	-
비교예	1		2.8 x 104	1.6 x 103	20 이하	-	-
	2		2.5 x 104	1.4 x 103	20 이하	-	-

상기 표 5의 결과로부터, 방부제(0.2 중량%의 파라옥시안식향산메틸 또는 0.3 중량%의 안식향산나트륨)를 포함한 구강 위생 증진용 조성물(비교예 1~2)은 방부제의 화학적 작용에 의해 진균을 파괴하여 죽인 반면, 방부제를 포함하지 않은 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물(실시예 1~3)은 진균의 번식을 불가능하게 만들어 시간이 지남에 따라 진균의 수를 점차 감소시켜서 사멸되게 하였음을 알 수 있다.

<실시예 4~5 및 비교예 3>

하기 표 6에 나타낸 조성 성분과 함량(중량%)을 사용하여 다음과 같은 방법으로 실시예 4~5 및 비교예 3의 구강 위생 증진용 조성물을 하였다.

먼저, 습윤제인 소르비톨 액과 글리세린(비교예 3의 경우에는 소르비톨 액만 사용함)에 사카린나트륨, 불화나트륨 및 카르복시메틸셀룰로오스나트륨을 분산시키고, 여기에 정제수를 첨가한 다음 혼합기에서 1차 혼합하였다. 여기에 세정 성분인 셀룰로오스를 첨가하여 혼합한 후, 향료를 넣고 진공 상태에서 혼합하여 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물을 완성하였다.

성분	실시예		비교예
	4	5	3
셀룰로오스	10.00	10.00	10.00
소르비톨 액(70%)	40.00	40.00	40.00
글리세린	20.00	40.00	-
사카린나트륨	0.10	0.10	0.10
불화나트륨	0.20	0.20	0.20
카르복시메틸셀룰로오스나트륨	1.00	1.00	1.00
향료	1.00	1.00	1.00
정제수	잔량	잔량	잔량

(실험예 5) : 세균에 대한 방부력 평가

상기 실시예 4~5 및 비교예 3의 구강 위생 증진용 조성물의 세균에 대한 방부력을 평가하기 위하여 각각의 조성물에 세균을 인위적으로 접종한 후 4주간 번식 양상을 관찰하여 하기의 표 7에 나타냈다.

시료		초기균수	1일차	2일차	7일차	14일차	28일차
실시예	4	2.2 x 106	1.2 x 105	6.6 x 103	680	20 이하	-
	5		8.6 x 104	2.2 x 103	120	20 이하	-
비교예	3		2.2 x 106	2.2 x 106	2.2 x 106	2.2 x 106	2.2 x 106

상기 표 7의 결과로부터, 방부제를 포함하지 않고 40 중량%의 습윤제를 포함하는 구강 위생 증진용 조성물(비교예 3)은 28일차 후에도 세균 수가 줄어들지 않는 반면, 방부제를 포함하지 않고 60 중량%의 습윤제를 포함하는 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물(실시예 4~5)은 14일차 후에 세균 수가 20 cfu 이하로 감소하였음을 알 수 있다.

(실험예 6) : 진균에 대한 방부력 평가

상기 실시예 4~5 및 비교예 3의 구강 위생 증진용 조성물의 진균에 대한 방부력을 평가하기 위하여 각각의 조성물에 진균을 인위적으로 접종한 후 4주간 번식 양상을 관찰하여 하기의 표 8에 나타냈다.

시료		초기 균수	1일차	2일차	7일차	14일차	28일차
실시예	4	3.9 x 105	5.6 x 104	2.9 x 104	2.8 x 103	20 이하	-
	5		3.2 x 104	4.6 x 103	2.2 x 102	20 이하	-
비교예	3		2.2 x 105	1.2 x 105	1.0 x 105	9.8 x 104	9.4 x 104

상기 표 8의 결과로부터, 방부제를 포함하지 않고 40 중량%의 습윤제를 포함하는 구강 위생 증진용 조성물(비교예 3)은 28일차 후에도 진균 수가 줄어들지 않는 반면, 방부제를 포함하지 않고 60 중량%의 습윤제를 포함하는 본 발명의 구강 위생 증진용 조성물(실시예 4~5)은 14일차 후에 진균 수가 20 cfu 이하로 감소하였음을 알 수 있다.

Claims (6)

1. 조성물 총 중량 대비 1 내지 13 중량%의 세정 성분 및 50 내지 90 중량%의 습윤제를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 세정 성분은 셀룰로오스, 인산일수소칼슘, 침강실리카, 탄산칼슘, 함수알루미나, 카오린 및 중조(NaHCO₃)로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.
3. 제 1항에 있어서, 상기 습윤제는 글리세린, 소르비톨, 비결정성 소르비톨, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 및 자일리톨로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.
4. 제 3항에 있어서, 상기 습윤제는 글리세린, 소르비톨 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.
5. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 방부제를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.
6. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 결합제, 기포제, 감미제, 약효제, 향료, 산성도 조절제, 증백제 및 정제수로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구강 위생 증진용 조성물.