CN101119769A - 预防并减少细菌粘附于口腔表面的口腔用组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有抗粘着剂，优选半胱氨酸蛋白酶且最优选无花果蛋白酶的口腔用组合物。另一方面，半胱氨酸蛋白酶与一种或多种成分例如抗菌剂和表面活性剂联用。抗粘着剂减缓受试者口腔和牙菌斑形成物质之间的相互作用。

Description

预防并减少细菌粘附于口腔表面的口腔用组合物

相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求保护2004年12月16日申请的美国临时专利申请系列号60/636,788和60/636,787的优先权，其全部内容通过引用结合到本文中。

发明背景

[0002]牙菌斑或牙菌斑生物膜是一种在口腔例如组织及牙齿表面形成的柔软沉积物，由细菌、唾液和食物副产物组成。牙菌斑牢固的粘附于不规则或不连续的地点(例如附于牙垢、位于龈线、舌表面及牙缝隙内等)。除了不美观外，牙菌斑还与龈炎和其它形式牙周病的发生有关。

[0003]口腔细菌中大部分是保护性生物膜的一部份，本质上使其耐受大多数治疗。即使显示舌上的细菌多达口腔中细菌的50％，但很少有人刷牙后清洗舌头。另外对于许多人来说，由于咽反射，刷或擦舌头是困难的。因此，非机械性的清洗舌头对于不能用机械装置清洗的人是非常需要的。

[0004]本领域中已经建议许多种类的药物以阻止蚀斑形成且防止与蚀斑形成有关的口腔感染和牙病的产生。

[0005]虽然许多先有技术涉及抗菌洁牙剂和口腔用组合物，但本领域仍需要制备一种能够提高阻止牙菌斑积聚效应的产品。

发明简述

[0006]本发明包括一种含有抗粘着剂(anti-adhesion agent)，优选半胱氨酸蛋白酶且最优选无花果蛋白酶的口腔用组合物。另一方面，半胱氨酸蛋白酶与一种或多种成分例如抗菌剂和表面活性剂联用。抗粘着剂减缓口腔表面和牙菌斑形成物质例如细菌之间的相互作用。

发明详述

[0007]本发明提供一种特定类型的酶，用于预防、阻止或至少抑制牙菌斑形成物质包括生物物质、化学物质、微生物及细菌结合、粘附或附着到口腔表面。本发明使用的酶抑制形成牙菌斑的细菌层的生成。确信这种酶通过附着到口腔表面包括柔软组织从而抑制牙菌斑的生长或其进一步生长。文中术语“抗粘着”与“抗附着”可互换使用。本发明中所用适当的酶包括抗粘着蛋白酶，优选半胱氨酸蛋白酶且最优选选自无花果蛋白酶、番木瓜蛋白酶和南极磷虾蛋白酶(krillase)的蛋白酶。优选的，抗粘着剂包含无花果蛋白酶和一种或多种其它酶，例如其它抗粘着酶或另一类型的酶例如菠萝蛋白酶、糜蛋白酶、alcalase、淀粉酶(amalysecs)、葡萄糖氧化酶、纤维素酶(cellusases)、脂肪酶(lipsases)，和/或除抗粘着半胱氨酸蛋白酶外的其它蛋白酶。

[0008]本发明所用的无花果蛋白酶可通过本领域已知的任何方法制备(Ficin for use in the invention may be obtained by any means fromthe.)。优选通过将无花果属(Ficus)植物包括Ficus glabrata的乳汁干燥并过滤得到。

[0009]组合物中存在的抗粘着剂的量依赖于各种应用。在组合物中或适当的载体中其存在的量按重量计小于100份。所需抗粘着剂的量按重量计每100份组合物中至少占0.01份。一般而言，以总组合物重量按100份计为基础，每100份中存在的抗粘着酶制剂的量按重量计为约0.01-约10份。更加合乎需要的是其至少为0.05份，且优选适于糊剂组合物的0.03-0.3份。

[0010]一种或多种其它抗牙菌斑药剂可以抗牙菌斑有效总量存在。适当的药剂包括但不限于二价锡盐、铜盐、镁盐和锶盐，聚二甲基硅氧烷共聚多元醇(dimethicone copolyol)例如十六烷基聚二甲基硅氧烷共聚多元醇、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖氧化酶、脲、乳酸钙、甘油磷酸钙、聚丙烯酸锶及螯合剂例如柠檬酸、酒石酸及其碱金属盐。

[0011]组合物可含有其它添加剂和物质，包括任何需要的活性剂或美容剂和/或常规的口腔护理添加剂或赋形剂。例如可存在的抗菌剂包括氯化苄乙铵、二异丁基苯氧乙氧乙基二甲基苄基氯化铵及氯化十六烷基吡啶以及在授予Gaffar等的美国专利第5,776,435号列出的药剂，其通过引用结合到本文中。

[0012]本发明的组合物也可包括研磨剂例如二氧化硅或珍珠岩，润湿剂例如甘油、山梨醇、木糖醇和/或丙二醇，增稠剂、表面活性剂、氟离子源、合成的阴离子聚羧酸盐、芳香剂、抗结石剂(antitartar agents)、着色剂、脱敏剂(例如硝酸钾)、增白剂、防腐剂、硅酮和叶绿素化合物。如果存在这些添加剂，加入到口腔用组合物中的量要基本不损害所需的性质和特征。

[0013]本发明的口腔护理组合物可以任何常规方式制成。制备技术需根据所需最终递送形式进行变动，这些形式可包括任何已知的口腔护理制剂，例如糊剂、凝胶剂、混悬剂、糖果剂(口香糖、糖果、锭剂、糖锭)、条状物(tapes)、薄膜物、清洗与洗涤剂、片剂。

[0014]例如可如下制备糊剂：搅拌下在常规混合器中将润湿剂(例如甘油、山梨醇、丙二醇和聚乙二醇)分散在水中。向分散体中加入酶或酶有机增稠剂(例如黄原胶)、任何阴离子聚羧酸盐、任何盐(例如氟化钠防龋药剂)、焦磷酸钠、三聚磷酸钠防牙垢盐及任何增甜剂，搅拌所得混合物直至形成均匀凝胶相。向凝胶相中加入色素(例如TiO₂)及任何所需酸或碱以调节pH。混合这些成分直到得到均匀相。然后将该混合物转移至高速/真空混合器中，其中向此混合物中加入无机二氧化硅增稠剂和表面活性剂。在这时加入低油吸收的二氧化硅研磨剂与组合物中使用的其它研磨剂。然后在约20-50毫米汞柱真空，优选约30毫米汞柱下高速混合该混合物5-30分钟。所得产物为均匀的、半固体、可挤出的糊剂或凝胶产物。

[0015]本发明提供了维持并稳定蛋白酶活性或至少使活性损失最小化的有用的制剂。有利的，抗菌剂与蛋白酶在制剂中联用而提供基于抗粘着及抗菌功能性的协同结果。本发明组合物功能包括抗粘着与牙菌斑分解功能。在一个方面中，优选无花果蛋白酶用于前者而优选番木瓜蛋白酶用于后者。在另一个方面中，在人临床研究中无花果蛋白酶和番木瓜蛋白酶均显示出传递抗牙菌斑效力的抗粘着作用模式，且无花果蛋白酶比番木瓜蛋白酶效力更高。本发明提供了具有对于口腔牙菌斑细菌抗粘着活性的蛋白酶及适于口腔治疗的组合物，其包括具有其它同样稳定蛋白酶功能的治疗载体。总之，优选的得自无花果树的蛋白酶(无花果蛋白酶)在单纯溶液中、在液体洁牙剂中以及在完全糊剂中证实具有抗粘着活性。该化合物显示出优于阴性对照的预防单一细菌物种及混合的培养物种粘着在聚苯乙烯表面、羟磷灰石表面及真牙表面的作用。此化合物进一步显示出通过降低这种表面的表面能而改良牙齿样表面即锗棱柱的活性。这种化合物可单独使用或作为混合物与其它酶或抗菌剂合用。本发明的口腔用组合物能用于治疗任何有口腔的受试者，包括生物、人和动物，且口腔包括嘴、舌、组织、牙、腭和釉质等。这种口腔用组合物可通过任何方法且不限于任何特定的方法接触口腔而应用到口腔中。实例包括液体载体例如口腔清洗剂、糊剂载体例如牙膏、洁牙剂、***珠(mouth beads)及清新剂、口香糖、玩具、咀嚼片、可涂覆(paint-on)组合物和凝胶、消费品、可食用品及糖果剂。

实施例I-含有抗粘着酶的洁牙剂制剂

[0016]将酶配制在二氧化硅基质制剂中。表1提供了示例性洁牙剂制剂。除非另有说明，所有值为重量百分比。制剂中关键的处方成分为按重量占0.226％的无花果蛋白酶、番木瓜蛋白酶和南极磷虾蛋白酶的酶，按重量占25％的用于高质量清洗的混合二氧化硅研磨剂***，还有按重量各自占0.5％的SLS/1.5％的多聚醇(pluronic)和1％的甜菜碱的混合表面活性剂***。也包括在酶存在下稳定的薄荷-留兰香香料。分别选定各种组分用于赋予特性(例如泡沫、香味、口感和美学要求)而不损害酶的活性。对于酶浓度，在选择临床制剂前进行用来选择酶有效水平的剂量反应研究。基于体外研究，在GMP条件下在OPTC(口腔治疗技术中心(Oral ProcessTechnology Center))中制造临床用制品。

表1：含有酶的洁牙剂制剂

成分	无花果蛋白酶	番木瓜蛋白酶	南极磷虾蛋白酶
				70％山梨醇99.5％合成甘油-USP纯化水牙用类型二氧化硅(Sylodent XWA 650-USP)牙用类型二氧化硅(Zeodent 115)聚乙二醇600(PEG-12)NFNo.2合成的非结晶沉淀的二氧化硅-Zeodent 16529％月桂基硫酸钠帕洛沙姆(Poloxomer)407CMC钠盐2000S-12USP天然及人造混合的留兰香30％椰油酰胺丙基甜菜碱氟磷酸钠-USP焦磷酸钠-Fine(FCC)糖精钠USP黄原胶-NF聚OXWSR-N 750Blue Poly 50蓝色溶液(Blue color solution)无花果蛋白酶番木瓜蛋白酶南极磷虾蛋白酶	24.37420.017.017.08.0003.0002.5000.51.5001.2001.1001.0000.7600.5000.5000.4000.1000.3000.0400.22600	24.37420.017.017.08.0003.0002.5000.51.5001.2001.1001.0000.7600.5000.5000.4000.1000.3000.04000.2260	24.37420.017.017.08.0003.0002.5000.51.5001.2001.1001.0000.7600.5000.5000.4000.1000.3000.040000.226
总量	100	100	100

实施例II：抗附着效力研究-人造口腔

[0017]为检验牙膏配方中活性物质的效力，唾液包被的羟基磷灰石(hydropxyapatite)(SHAP)圆盘作为人造牙齿，由人口腔中主要细菌组成的细菌培养物以与人体内唾液一致的速度流过***。然后将每次处理的8个圆盘放进恒化器流动池中，使口腔细菌培养物流过圆盘过夜(20-24小时)，从而判断包被在圆盘表面的活性物质是否阻止生物膜形成。24小时后移开SHAP圆盘并测定细菌的量。然后测定并分析溶液的ABS₆₁₀。用此结果估计附着在SHAP圆盘上的细菌量。根据这个值，评价这种糊剂相对于匹配的阴性对照的抗粘着效力百分数。对这三种蛋白酶中每种检验两个蛋白酶浓度，即0.226％重量和0.065％重量。人造口腔抗粘着实验表明在对三种蛋白酶中每一种所测试的两个浓度下，平均来说，所有三种的效力都大于不含有任何酶的阴性对照糊剂。但是基于统计学分析，未证明南极磷虾蛋白酶的效力。番木瓜蛋白酶和无花果蛋白酶在0.226％浓度下显示出效力。无花果蛋白酶在0.065％和0.226％显示相似的效力。基于这些结果，制备用于证明初步临床研究的GMP批量制品。体外结果显示无花果蛋白酶优于番木瓜蛋白酶，番木瓜蛋白酶又优于匹配的安慰剂糊剂。

实施例III：体内临床评价

[0018]进行两种人临床研究以试验产品相对于匹配的阴性对照糊剂的抗粘着效力。下文指明了用牙菌斑减少所带来的最终收益来评判抗粘着效力的临床程序。

A.改良的龈缘牙菌斑指数测定(MGMPI)-试验产品0.226％无花果 蛋白酶和匹配的阴性对照

[0019]在这个临床研究中募集并招收15(15)名居家(in-house)受试者。14(14)名完成此3周的研究。一名受试者由于患需要抗生素治疗的轻度疾病而排除出该项研究。所有人员到牙科诊所进行口腔检查和医疗史考查。所有可接受的受试者接受预防(牙齿清洗)并用ColgateGreat Regular开始为期一周的清洗。在临床研究的治疗阶段，各受试者在指定的早晨到牙科诊所报告。他们接受彻底洗牙和预防从而清除所有牙石和牙菌斑。在此步骤期间使用显示液以证实彻底清除了所有牙菌斑和牙石。受试者然后使用1.5gm的指定的洁牙剂，刷60秒然后用10ml水清洗5秒。然后指示受试者24小时内不进行所有口腔卫生处理，24小时结束时返回口腔诊所用显示液清洗并对其牙菌斑打分。牙菌斑打分完成后受试者使用清洗制品恢复正常口腔卫生护理(每天刷整个口腔2次)。结果显示如下。

牙菌斑得分(MGMPI)	酶牙膏(0.226％无花果蛋白酶)	匹配的安慰剂牙膏
			24小时平均得分	14.55±8.50*	30.38±17.99

*与安慰剂比较的统计学显著性(p＜0.05)

使用t-检验确定产品间存在的差异(p＜0.05)。酶洁牙剂(0.226％无花果蛋白酶)与匹配的安慰剂相比具有统计学差异。含有无花果蛋白酶洁牙剂显示通过抗粘着作用模式减少了临床上的牙菌斑。

B.改良的龈缘牙菌斑指数测定(MGMPI)-试验产品0.226％番木瓜 蛋白酶和匹配的阴性对照

[0020]除在此试验中招收14名受试者并均完成研究外，临床步骤与上述无花果蛋白酶所述相同。

牙菌斑得分(MGMPI)	酶牙膏(0.226％无花果蛋白酶)	匹配的安慰剂牙膏
			24小时平均得分	17.07±7.03*	30.38±17.95

*与安慰剂比较的统计学显著性(p＜0.05)

使用t-检验确定产品间存在的差异(p＜0.05)。酶洁牙剂(0.226％番木瓜蛋白酶)与匹配的安慰剂相比具有统计学差异。含有番木瓜蛋白酶洁牙剂显示通过抗粘着作用模式减少了临床上的牙菌斑。比较这两个临床结果，进一步总结出含有无花果蛋白酶洁牙剂的特异性抗粘着效力优于含有番木瓜蛋白酶洁牙剂。

[0021]GMP制成的批量产物在49℃下存放6周。每种酶的酶活性与起始活性相比几乎没有改变。

实施例IV：含有抗粘著酶和抗菌剂的洁牙剂制剂

[0022]除了减少水的量并用相应量的示例性抗菌剂CPC代替外，重复上面实施例I的步骤。相应的如表1中，水减至重量的16.7％，对于三种制剂中每种含有的CPC为重量的0.3％。

Claims (17)

1.一种包含含有无花果蛋白酶的抗粘着剂的口腔用组合物，所述抗粘着剂以有效减缓受试者口腔与牙菌斑形成物质之间相互作用的量存在。

2.权利要求1的组合物，其中，口腔用组合物按100重量份计，则抗粘着剂的量最高至约10份。

3.一种包含按重量计每100份组合物中至少占0.01份的抗粘着剂的口腔用组合物，其中所述抗粘着剂包含凝乳活性高于番木瓜蛋白酶的半胱氨酸蛋白酶。

4.权利要求3的组合物，其中，口腔用组合物按100重量份计，则抗粘着剂的量为约0.01-约10份。

5.权利要求3的组合物，其中，口腔用组合物按100重量份计，则抗粘着剂的量为至少约0.05份。

6.权利要求3的组合物，其中，口腔用组合物按100重量份计，则抗粘着剂的量为约0.03-约0.3份。

7.权利要求3的组合物，其中抗粘着剂包含多于一种半胱氨酸蛋白酶。

8.权利要求7的组合物，其中半胱氨酸蛋白酶包含与番木瓜蛋白酶和南极磷虾蛋白酶中至少一种联用的无花果蛋白酶。

9.权利要求7的组合物，其进一步包括至少一种不同于半胱氨酸蛋白酶的酶。

10.权利要求9的组合物，其中所述不同的酶是至少一种选自淀粉酶、脂肪酶、核酸酶和其它蛋白酶的酶。

11.一种减少受试者口腔中牙菌斑生长的方法，所述方法包括使口腔与有效量的抗粘着蛋白酶接触，从而减缓受试者口腔与牙菌斑形成物质之间的相互作用。

12.一种包含抗粘着剂的口腔用组合物，所述抗粘着剂包含无花果蛋白酶和抗菌剂。

13.权利要求1的组合物，其中抗粘着剂进一步包含至少一种番木瓜蛋白酶和南极磷虾蛋白酶。

14.权利要求1的组合物，其中抗菌剂包含阳离子抗菌剂。

15.权利要求1的组合物，其中抗菌剂包含季铵化合物。

16.权利要求1的组合物，其中抗菌剂包含卤化烷基吡啶。

17.一种口腔用组合物，所述组合物具有至少一种包括十六烷基吡啶的抗菌剂及至少一种凝乳活性高于番木瓜蛋白酶的抗粘着蛋白酶。