TWI682784B

TWI682784B - 穩定性提高的牙齒美白劑組合物

Info

Publication number: TWI682784B
Application number: TW106100130A
Authority: TW
Inventors: 申承樺; 崔多美; 宋柱東; 嚴泰官; 崔圭鈺
Original assignee: 韓商奧齒泰有限責任公司
Priority date: 2016-01-04
Filing date: 2017-01-04
Publication date: 2020-01-21
Also published as: KR20170081409A; KR101831259B1; WO2017119660A1; TW201725030A

Abstract

本發明的一實施例提供一種牙齒美白劑組合物，所述牙齒美白劑組合物包括過氧化物作為有效成分，且相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量包括重量百分比0.1至10%的植酸或其鹽。

Description

穩定性提高的牙齒美白劑組合物

本發明係關於一種牙齒美白劑組合物，更詳細地，係關於透過植酸抑制作為美白功能性有效成分的過氧化物的分解並使組合物的pH值穩定性得到提高，從而在長期保存時也能夠持續發揮美白效果的牙齒美白劑組合物。

牙齒由內部的象牙質和作為牙齒的保護牆的外部的琺瑯質構成。所述琺瑯質的顏色原來是不透明的白色或黃色。所述琺瑯質具有自然的空間或孔，而有些著色物質和變色劑滲透到其中使牙齒變色。

與人們接觸的多種材料有可能造成牙齒的著色或降低牙齒美白。尤其，食物和煙草等積累於牙齒的琺瑯質而在牙齒上形成薄膜，而這種著色和變色物質可以通過琺瑯質。若這些現象反覆發生，則有可能導致牙齒的琺瑯質變色。

並且，某種疾病或環境因素也有可能影響到牙齒的變色。即使上述牙齒的變色在短時間內不會造成健康上的風險，但最近隨著人們對美觀的關心增加，對牙齒美白的需求也持續提升。

目前所使用的過氧化物類牙齒美白劑被認為在過氧化物產生的自由基(free radical)移動通過牙齒的琺瑯質層和象牙質來使存在於牙齒內部的色素或汙漬氧化，且劑型分為液體、凝膠型、膏型、貼片型等來進行使用。

所述膏型牙齒美白劑易於使用、價格低廉而被很多人使用，但由於其接觸時間較短而使美白效果不充分，而在液體牙齒美白劑的情況下，作為在液體中使美白成分穩定的產品，使用簡便，但被在口腔中的唾液稀釋，從而美白效果會降低。

另外，在正在市場上出售的貼片型牙齒美白產品的情況下，雖然使用簡便且其效果比膏型牙齒美白劑或液體牙齒美白劑更好，但在保存中產生褶皺或折疊而無法使用產品的情況很頻繁，而且，為了對變色的一部分牙齒進行美白，需要在整個牙齒上黏貼產品，並需要附加貼片變形工序，存在製備方法比較複雜的問題。

衆所周知，所述過氧化物的牙齒美白效果卓越，但存在與一般使用的牙齒美白劑之間的相容性不好、長期保存的穩定性下降的問題。並且，一般使用的牙齒美白劑含有包括鐵(Ⅲ)離子等大量的金屬離子作為雜質，且這種金屬離子產生分解過氧化物的催化劑作用，因此，存在著在保存、流通時導致過氧化物被迅速分解，在產品中產生氣體，從而使容器膨脹或劑型分離等問題。

為了彌補上述問題，韓國授權專利第10-0870232號等公開了使用能夠穩定作為美白功能性有效成分的過氧化物的材料的牙齒美白劑，但其在可以確保短期穩定性的反面，存在難以長期保持過氧化物的穩定性的問題。

本發明是為了解決上述現有技術的問題而提出的，本發明旨在提供透過抑制在保存中由於組合物中的其他成分而被釋放的金屬離子所造成的過氧化物的分解和組合物的不必要的pH值變化，在長期保存時穩定性良好、能夠持續發揮美白效果的牙齒美白劑組合物。

本發明之一目的係提供一種牙齒美白劑組合物，該牙齒美白劑組合物包括過氧化物作為有效成分，且相對於該牙齒美白劑組合物的總重量包括重量百分比0.1至10%的植酸或其鹽。

在一實施例中，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該過氧化物的含量可以為重量百分比0.5至50%。

一實施例中，該過氧化物可以為選自由過氧化氫、過碳酸鹽、過硼酸鹽、過氧化脲、過磷酸焦磷酸鈉、過氧化鈣、過氧化鋇、過氧化鎂及過氧化鉀組成的群組中的至少一種。

在一實施例中，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該牙齒美白劑組合物還可包括重量百分比1至10%的螯合劑。

在一實施例中，該螯合劑可以為選自由乙二胺四乙酸及其鹽、錫酸鈉、錫酸鉀及焦磷酸鹽組成的群組中的至少一種。

在一實施例中，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該牙齒美白劑組合物還可包括重量百分比1至10%的pH值調節劑。

在一實施例中，該pH值調節劑可以為選自由磷酸二鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、氫氧化銨、三乙醇胺、三(羥甲基)氨基甲烷、檸檬酸及檸檬酸鈉組成的群組中的至少一種。

在一實施例中，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該牙齒美白劑組合物還可包括重量百分比5至80%的黏合性聚合物。

在一實施例中，該黏合性聚合物可以為選自由羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素、羧乙基纖維素及羧丙基纖維素組成的群組中的至少一種。

在一實施例中，該黏合性聚合物可以為具有12至120的K值的聚乙烯吡咯烷酮。

在一實施例中，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該牙齒美白劑組合物還可包括重量百分比1至10%的界面活性劑。

在一實施例中，該界面活性劑可以為選自由聚乙二醇、丙二醇、甘油、檸檬酸三乙酯及聚山梨醇酯組成的群組中的至少一種。

根據本發明一實施例的牙齒美白劑組合物，透過植酸抑制作為美白功能性有效成分的過氧化物的分解和組合物的不必要的pH值變化，從而，在長期保存時穩定性良好，且能夠持續發揮美白效果。

本發明的效果並非限定於上述效果，應當理解為，包括從本發明的說明書或申請專利範圍中記載的發明的結構中推論出的所有效果。

圖1為示意性顯示根據本發明的實施例和比較例的牙齒美白劑組合物的pH值穩定性評價結果。

圖2為示意性顯示根據本發明的實施例和比較例的牙齒美白劑組合物的過氧化物穩定性評價結果。

下面，參照附圖對本發明進行說明。然而，本發明可以以許多不同的形式來實現，因此不應被解釋為限於在此所闡述的實施例。

縱貫全文，術語「包括」意味著在所述構成要素之外，並不排除一或多個其它構成要素的存在或增加，而可進一步包括其他的構成要素，除非上下文中另有規定。

本發明的一個方面提供一種牙齒美白劑組合物，所述牙齒美白劑組合物包括過氧化物作為有效成分，且相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量包括重量百分比0.1至10%的植酸或其鹽。

如本文所用，術語「有效成分」是指在所述牙齒美白劑組合物的成分中具有直接美白功能的成分。即，在所述過氧化物生成的自由基移動通過牙齒的琺瑯質和象牙質，而使存在於牙齒內部的色素或汙漬氧化，從而能夠實現對於變色的牙齒的美白效果。

相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量，所述過氧化物的含量可以為重量百分比0.5至50%，較佳地，可以為重量百分比3至35%。若所述過氧化物的含量小於重量百分比0.5%，則無法實現所需水準的美白效果，而若所述過氧化物的含量大於重量百分比50%，則有可能導致牙齒表面腐蝕或口腔黏膜損傷。

所述過氧化物可以為選自由過氧化氫、過碳酸鹽、過硼酸鹽、過氧化脲、過磷酸焦磷酸鈉、過氧化鈣、過氧化鋇、過氧化鎂及過氧化鉀組成的群組中的至少一種，較佳地，可以為過氧化氫，但不限於此。

並且，所述牙齒美白劑組合物可以包括植酸或其鹽(下面統稱為「植酸」)。所述植酸為由下述化學式1表示的有機磷酸化合物的一種，又稱為肌醇六磷酸酯，且為從如大米、小麥、大麥、玉米等穀類、豆類、水果的外皮提取的天然抗氧化劑。其主要以與如磷、鈣、鎂、鋅、鐵、銅等金屬離子相結合的鹽的形式存在。

可使用的所述植酸的鹽的實例包括如植酸一鈉、植酸二鈉等植酸鈉、如植酸一鉀、植酸二鉀等植酸鉀、植酸鈣等，但不限於此。

所述植酸透過與金屬離子結合來形成錯合物，從而產生防止由於所述金屬離子與其他成分之間的接觸而會發生的各種副作用的，所謂「金屬密封效果」。

所述牙齒美白劑含有包括鐵(Ⅲ)離子等大量的金屬離子作為雜質，且這種金屬離子產生分解過氧化物的催化劑作用，因此，在保存、流通時，導致過氧化物被迅速分解，難以長期持續美白效果，並且，存在由於在產品中產生氣體而使容器膨脹或劑型分離等問題。

對此，所述植酸可以透過吸附所述金屬離子來使所述金屬離子實質上去活化。即，透過防止所述過氧化物直接露出於所述金屬離子來延遲或抑制由於所述過氧化物與所述金屬離子之間的反應引起的所述過氧化物的分解，且使組合物的pH值穩定化，從而能夠提高牙齒美白劑組合物的化學穩定性和保存穩定性。

相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量，所述植酸的含量可以為重量百分比0.1至10%。若所述植酸的含量小於重量百分比0.1%，則金屬密封效果微弱，而若所述植酸的含量大於重量百分比10%，則所述過氧化物的活性會過度降低，從而無法實現所需水準的美白效果。

另外，根據存在於所述牙齒美白劑組合物中的金屬離子的種類，金屬離子與所述植酸之間的親和性會相對不同，因此，所述植酸無法對於所有種類的金屬離子都具有金屬密封效果。

因此，所述牙齒美白劑組合物可以透過還包括除了所述植酸之外的至少一種螯合劑來進一步吸附、密封通過所述植酸而未被密封的金屬離子，且所述螯合劑的含量相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量可以為重量百分比1至10%。若所述螯合劑的含量小於重量百分比1%，則穩定化效果微弱，而若所述螯合劑的含量大於重量百分比10%，則使用便利性會降低。

所述螯合劑可以為選自由乙二胺四乙酸及其鹽、錫酸鈉、錫酸鉀及焦磷酸鹽組成的群組中的至少一種，較佳地，可以為乙二胺四乙酸、錫酸鈉及焦磷酸鹽中的至少一種，更佳地，可以為乙二胺四乙酸、錫酸鈉及焦磷酸鹽的組合。

尤其，所述焦磷酸鹽除了具有植酸和其他螯合劑都具有的金屬密封效果之外還具有除焦油效果，因此可以用於防止齒垢。所述焦磷酸鹽可以為選自由Na₄P₂O₇、K₄P₂O₇、Na₂H₂P₂O₇及K₂H₂P₂O₇組成的群組中的至少一種，更佳地，可以為K₂H₂P₂O₇、Na₂H₂P₂O₇或其組合，但不限於此。

並且，所述牙齒美白劑組合物還可包括pH值調節劑。所述pH調節劑用來提高所述牙齒美白劑組合物的長期保存穩定性，並可以進一步提高透過所述植酸對所述組合物賦予的保存穩定性。相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量，所述pH值調節劑的含量可以為重量百分比1至10%。

所述pH值調節劑可以為選自由磷酸二鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、氫氧化銨、三乙醇胺、三(羥甲基)氨基甲烷、檸檬酸及檸檬酸鈉組成的群組中的至少一種，較佳地，可以為碳酸氫鈉、檸檬酸鈉或其組合，但不限於此。

並且，所述牙齒美白劑組合物還可包括黏合性聚合物。所述黏合性聚合物透過被塗覆於牙齒表面來形成薄膜，或為了將所述牙齒美白劑劑型化為凝膠型而可被使用。

相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量，所述黏合性聚合物的含量可以為重量百分比5至80%，較佳地，可以為重量百分比5至60%。若所述黏合性聚合物的含量小於重量百分比5%，則美白成分層的黏度過低，因此在實施手術時適用性會降低，而所述黏合性聚合物的含量大於重量百分比80%，則黏度過度上升，從而可操作性會下降。

所述黏合性聚合物可以為選自由羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素、羧乙基纖維素及羧丙基纖維素組成的群組中的至少一種，較佳地，可以為聚乙烯吡咯烷酮。

尤其，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值可以為12至120，較佳地，可以為80至100，更佳地，可以為90。K值是與分子量(聚合度)成正比的值，分子量越增加，黏度越增加，而K值也越增加。至於K值，在美國藥典有對此的描述，而至於其物理化學性質，可以參見美國藥典和藥用輔料手冊(Handbook of Pharmaceutical Excipients)。

若所述聚乙烯吡咯烷酮的K值小於12，則黏合性較低，因此有可能造成使用上的不便，而若K值大於120，則作為美白功能性有效成分的過氧化物無法順利釋放。

所述黏合性聚合物的重均分子量(Mw)可以為100,000至4,000,000，較佳地，可以為100,000至2,000,000。若所述黏合性聚合物的分子量小於100,000，則以通常的使用量難以達到適於塗覆的黏度，而若所述黏合性聚合物的分子量大於4,000,000，則在低濃度下也黏度較高，因此難以適用。

並且，所述牙齒美白劑組合物還可包括界面活性劑，且所述界面活性劑的含量相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量可以為重量百分比1至10%。若所述界面活性劑的含量小於重量百分比1%，則靈活性降低，從而在使用時有可能引起異物感，而若所述界面活性劑的含量大於重量百分比10%，則牙齒美白劑組合物的穩定性會降低。

所述界面活性劑可以為選自由聚乙二醇、丙二醇、甘油、檸檬酸三乙酯及聚山梨醇酯組成的群組中的至少一種，較佳地，可以為聚乙二醇或甘油，更佳地，可以為甘油，但不限於此。

所述牙齒美白劑組合物除了上述成分之外還可包括如齲齒抑制劑、牙齦疾病改善劑、甜味劑、知覺過敏預防劑、香料等添加劑。

所述齲齒抑制劑可以為氟化鈉、氟化鈣、單氟磷酸鈉等，所述牙齦疾病改善劑可以為竹鹽、維生素E醋酸酯、維生素D、羥基氯化錯尿囊素酯、三氯生、木糖醇、甘油磷酸鈣、氨基己酸、單氟磷酸鈉等，所述甜味劑可以為山梨糖醇、甘露糖醇、阿斯巴甜、甜菊苷、糖精等，所述知覺過敏預防劑可以為硝酸鉀、氟化錫、單氟磷酸鈉、氟化氯、矽酸鈉、氫氧化鈣等，所述香料可以為薄荷醇、薄荷油、L-薄荷醇、肉桂酸等。

並且，用於溶解上述成分的溶劑可以使用選自由甲醇、乙醇及丁醇組成的群組中的至少一種揮發性有機溶劑和水的混合溶劑，較佳地，可以使用將乙醇和水分別以1：1至1：10的體積比混合而成的混合溶劑。

下面，對本發明的實施例進行詳細的說明。

實施例1~4：在由蒸餾水和乙醇構成的混合溶劑中溶解過氧化氫、植酸、碳酸氫鈉、檸檬酸鈉、酸式焦磷酸鈉及甘油，然後添加聚乙烯吡咯烷酮，攪拌1小時以上，從而製備出凝膠型牙齒美白劑組合物。

比較例1：除了使用乙二胺四乙酸取代植酸之外，其餘按照與上述實施例相同的方法製得了凝膠型牙齒美白劑組合物。

比較例2：除了使用錫酸鈉取代植酸之外，其餘按照與上述實施例相同的方法製得了凝膠型牙齒美白劑組合物。

比較例3：除了省略植酸之外，其餘按照與上述實施例相同的方法製得了凝膠型牙齒美白劑組合物。

比較例4：除了增加植酸的含量之外，其餘按照與上述實施例相同的方法製得了凝膠型牙齒美白劑組合物。

上述實施例和比較例中製備的牙齒美白劑組合物的組成如下表1所示。除非另有說明，下表1中的數字單位為重量百分比(%)。

實驗例1：pH值穩定性評價

將在實施例1、2及比較例1至3中製備的牙齒美白劑組合物填充於15ml注射器(syringe)中，然後利用封口膜進行第一次密封，而利用小袋進行第二次密封。在恒溫恒濕室(高溫，40℃)中保存完成密封的牙齒美白劑組合物，在12週內週期性地測定pH值的變化，其結果如圖1所示。

參照圖1，可見包括一定量的植酸的牙齒美白劑組合物(實施例1、2)與不包括植酸的比較例1至3相比，pH值變化較小，從而pH值穩定性更良好。

尤其，如果對比較例3與實施例1在第12週的pH值變化進行比較，就可以確定，在比較例3的情況下增加了約1.2，而在實施例1的情況下增加了約0.3，即，pH值穩定性顯著得到提高。

實驗例2：過氧化氫殘存率評價

將在實施例1、2及比較例1至3中製備的牙齒美白劑組合物填充於15ml注射器中，然後利用封口膜進行第一次密封，而利用小袋進行第二次密封。在恒溫恒濕室(高溫，40℃)中保存完成密封的牙齒美白劑組合物，在12週內週期性地測定過氧化氫的殘存量變化，其結果如圖2所示。

參照圖2，可見包括一定量的植酸的牙齒美白劑組合物(實施例1、2)與不包括植酸的比較例1至3相比，過氧化氫的分解量較小，即，組合物中所含有的作為美白功能性有效成分的過氧化氫的穩定性更優異。

尤其，如果對比較例3與實施例1在第12週的過氧化氫殘存率變化進行比較，就可以確定，在比較例3的情況下，約60%的過氧化氫被分解，而在實施例1的情況下，僅約2%的過氧化氫被分解。據分析，上述結果是因為在組合物中添加的植酸有效地吸附組合物中的金屬離子，從而延遲、阻斷由於金屬離子引起的過氧化氫的分解。

上述的本發明的說明只是例示性的，只要是本發明所屬技術領域的普通技術人員，就能理解在不變更本發明的技術思想或必要特徵的情況下，也能輕易變形為其他具體形態。因此，如上所述的實施例在各方面僅是例示性的，但並不局限於此。例如，作為單一形態進行說明的各結構部件也能分散進行實施，同樣地，使用分散形態進行說明的結構部件也能以結合的形態進行實施。

本發明的範圍是透過所附申請專利範圍來表示，而由申請專利範圍的意義、範圍及其均等概念導出的所有變更或變形的形態應解釋為包括在本發明的範圍內。

Claims

一種牙齒美白劑組合物，其特徵在於：包括過氧化物、植酸或其鹽、焦磷酸鹽、黏合性聚合物、pH值調節劑及界面活性劑，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，所述牙齒美白劑組合物包括重量百分比3至5%的植酸或其鹽，相對於所述牙齒美白劑組合物的總重量，所述植酸或其鹽及所述焦磷酸鹽的總含量為6至8重量%，所述植酸或其鹽與所述焦磷酸鹽的重量比為1：3至5：3，所述黏合性聚合物的重均分子量為100,000至4,000,000，所述黏合性聚合物為具有80至100的K值的聚乙烯吡咯烷酮，相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，所述聚乙烯吡咯烷酮的重量百分比為20%，所述牙齒美白劑組合物不包括乙二胺四乙酸和錫酸鈉。
如請求項1所述之牙齒美白劑組合物，其中相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該過氧化物的含量為重量百分比0.5至50%。
如請求項1所述之牙齒美白劑組合物，其中該過氧化物為選自由過氧化氫、過碳酸鹽、過硼酸鹽、過氧化脲、過磷酸焦磷酸鈉、過氧化鈣、過氧化鋇、過氧化鎂及過氧化鉀組成的群組中的至少一種。
如請求項1所述之牙齒美白劑組合物，其中相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該pH值調節劑的重量百分比為1至10%。
如請求項4記載之牙齒美白劑組合物，其中該pH值調節劑為選自由磷酸二鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、氫氧化銨、三乙醇胺、三(羥甲基)氨基甲烷、檸檬酸及檸檬酸鈉組成的群組中的至少一種。
如請求項1記載之牙齒美白劑組合物，其中相對於該牙齒美白劑組合物的總重量，該界面活性劑的重量百分比為1至10%。
如請求項6所述之牙齒美白劑組合物，其中該界面活性劑為選自由聚乙二醇、丙二醇、甘油、檸檬酸三乙酯及聚山梨醇酯組成的群組中的至少一種。