JP5643275B2

JP5643275B2 - 虫歯及び歯周炎に有効な口腔衛生組成物

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Publication number: JP5643275B2
Application number: JP2012245164A
Authority: JP
Inventors: ヒュンアイ，; ジェウンパク，; ヒュンファンパク，; ヨンタクキム，
Original assignee: Lotte Co Ltd
Current assignee: Lotte Co Ltd
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2032-11-07
Also published as: JP2013100282A; KR20130050687A; KR101319522B1

Description

本発明は、カエムフェリア・パンデュラタ（Ｋａｅｍｐｆｅｒｉａｐａｎｄｕｒａｔａ）抽出物及びピスタシア・レンティスカス（ＰｉｓｔａｃｉａＬｅｎｔｉｓｃｕｓ）抽出物の混合物を有効成分として含む虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療の効果に優れた口腔衛生組成物に関する。

歯に発生する一般的な疾患に虫歯及び歯周疾患がある。
大韓歯医者協会の報告によれば、韓国では成人の８０％以上が歯周疾患を持っているという。
歯周疾患は胃腸系疾患、脂質代謝疾患、及び脳卒中のような疾患と直接・間接的に関連性があると報告されている。歯周疾患の誘発原因は１つだけではなく、通常、複合的な原因による慢性疾患であるといえる。

口腔内に常在し、虫歯と歯周炎を発生させる病原性微生物は様々なものがあるが、その中、ストレプトコッカス・ミュータンス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓｍｕｔａｎｓ）とポルフィロモナス・ジンジバリス（Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓｇｉｎｇｉｖａｌｉｓ）が虫歯と歯周炎を発生させる主な病原体であるといわれている［非特許文献１］。
口腔内の病原性微生物は菌体の外部または表面からグルコシルトランスフェラーゼ（Ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ、ＧＴａｓｅ）という酵素を分泌することにより、食物内のスクロース（ｓｕｃｒｏｓｅ）を基質にしてグルコース（ｇｌｕｃｏｓｅ）とフルクトース（ｆｒｕｃｔｏｓｅ）を生成し、それと同時にグルコースの重合体である不溶性グルカン（ｉｎｓｏｌｕｂｌｅｇｌｕｃａｎ）を歯面に形成する。そのグルカンに他の微生物が歯面に付着することにより、歯面細菌膜、すなわち歯垢（ｄｅｎｔａｌｐｌａｑｕｅ）が形成される。

この歯垢内で乳酸菌が増殖してフルクトースを炭素源として乳酸を生成し、付着性グルカンに乳酸が捕集濃縮されるが、このように濃縮された高濃度の酸は歯の構成成分であるリン酸カルシウム中のＣａ^２＋を溶かして歯の外膜のエナメル質（ｅｎａｍｅｌ）を溶解させることにより虫歯を誘発する［非特許文献２］。

また、口腔内の病原性微生物は歯の表面に細菌性皮膜のプラークを形成し、プラーク内で増殖する乳酸菌から生成された乳酸が高濃度で蓄積されることにより、歯のカルシウムイオン（Ｃａ^２＋）が消失する。これによって、歯の外膜のエナメル質が溶解されると共に虫歯が誘発され、プラークから誘発された毒性物質が歯と歯茎との間の隙間（ｃｒｅｖｉｃｅ）に入り込んで細胞内の炎症反応を起こすことにより、歯肉炎、歯周炎などの歯周疾患が発生する。

プラークから出る内毒素（ｅｎｄｏｔｏｘｉｎ）またはリポ多糖体（ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ、ＬＰＳ）に代表される細菌性抗原物質は、歯肉組織内に侵入し、これによって誘導された好中球と大食細胞はプラークから出る細菌性抗原物質を貪食することにより活性化してコラゲナーゼ（ｃｏｌｌａｇｅｎａｓｅ）、ゼラチナーゼ（ｇｅｌａｔｉｎａｓｅ）、エラスターゼ（ｅｌａｓｔａｓｅ）、カテプシンＧ（ＣａｔｈｅｐｓｉｎＧ）などの酵素を細胞外に放出する。これら酵素は互いに協調作用してコラーゲンやプロテオグリカンのような歯肉組織の有機成分を分解する。

一方、好中球または大食細胞は、炎症性サイトカイン（ｃｙｔｏｋｉｎｅ）を放出し、周囲の歯肉線維芽細胞を刺激してマトリックス・メタロプロテアーゼ（ｍａｔｒｉｘｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ；ＭＭＰ）の生産を促進するが、これら酵素の阻害物質であるＴＩＭＦ（ｔｉｓｓｕｅｉｎｈｉｂｉｔｏｒｏｆｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ（金属タンパク質分解酵素の組織インヒビタ））の生産量は殆ど変わらず、むしろ抑制されるため、細胞外基質（コラーゲン）が分解される。したがって、歯肉組織の軟化及び瓦解、持続的な出血などが発生する。コラーゲンの分解に関与する酵素の重要供給者は、プラークに分布しているポルフィロモナス・ジンジバリスのような歯周疾患誘発菌が挙げられる。これら細菌は、コラゲナーゼ及びトリプシンとほぼ同様の蛋白質加水分解酵素を分泌し、これら酵素によりコラーゲンとフィブロネクチンのような結合組織が分解される。

また、細菌性酵素は不活性前駆物質を活性化させるか、ＴＩＭＦを分解させることによりＭＭＰの活性が得られる。

様々な細菌性酵素により歯周組織内のプロテオグリカンが分解されることがあり、フリーラジカル（ｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌ）などの正常な細胞代謝産物によりコラーゲン、プロテオグリカン、及びヒアルロン酸（ｈｙａｌｕｒｏｎｉｃａｃｉｄ）のような巨大分子が破壊されることもある。

虫歯及び歯周疾患の抑制方法には、大きく分けてスピラマイシン（ｓｐｉｒａｍｙｃｉｎ）、バンコマイシン（ｖａｎｃｏｍｙｃｉｎ）、クロルヘキシジン（ｃｈｌｏｒｈｅｘｉｄｉｎｅ）などの抗生物質を用いる方法、有機または無機フッ素により虫歯及び歯周疾患を誘発する細菌を抑制する方法などがある。

しかし、抗生物質を用いる方法は、微生物が耐性を持つようになるか、下痢、嘔吐などの副作用を誘発する短所があるだけでなく、これら抗生物質の乱用により口腔内の常在菌の生育が阻害される問題点がある。
一方、現在、知られている天然物に由来した抗菌物質は、抗菌活性と熱安定性が低くて抗菌活性が急激に低下するものが大部分である。

大韓民国登録特許第４９２，０３４号

Liliemark W.F., Crit.Rev.Oral Bio.Med., 7:180~198, 1996 Sigmund S.S. など、J.Periodontol., 63:322-331, 1992 Trakoontivakorn G., など、J.Arig.Food chem.., 49, 3046-3050, 2001 Pandji C., など、Phytochemistry, 34, 415-419, 1993 神奈川歯科大学口腔細菌学教室資料

このように歯周疾患は、口腔内の細菌の直接・間接的な作用により、正常な代謝産物のフリーラジカルにより、そして他の身体組織から伝えられた信号物質などにより誘発されるといえる。したがって、薬用植物などの天然物による副作用がなく、有害口腔微生物に対して選択的に抗菌活性が高く、基質分解酵素の抑制などの機能を有する天然物質の開発が必要である。

一方、カエムフェリア・パンデュラタはショウガ科（ｚｉｎｇｉｂｅｒａｃｅａｅｆａｍｉｌｙ）植物であって、根部位は風邪、腸炎、皮膚疾患、及び尿道の痛みに広く用いられている。また、カエムフェリア・パンデュラタ抽出物から分離した特定の天然化合物が抗癌活性［非特許文献３］、殺虫活性［非特許文献４］、口腔病原性菌に対する抗菌活性［特許文献１］を有すると報告されたことがある。

また、ピスタシア・レンティスカスは、地中海地域で栽培される木の一種であって、ピスタシア・レンティスカス木から採取した樹脂性分泌物をマスチック（ｍａｓｔｉｃ）という。マスチックは上腹部不快感の緩和、腹痛、消化不良、消化性潰瘍に対する伝統的な治療剤であり、う蝕歯の充填のために歯医者により咀嚼剤として用いられてきた。最近、マスチックが虫歯原因菌、歯周病原菌に対しても抗菌作用を有すると報告されている。［非特許文献５］

本発明は、虫歯と歯周炎の予防、改善、及び治療に有効な口腔衛生組成物を提供することを目的とする。

本発明の発明者らは、カエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物を混合して使用することにより、それぞれの抽出物よりも非常に向上された効能効果が得られることを確認し、本発明を完成した。

本発明によれば、カエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物とが固形分の重量比で３：１の範囲であることを特徴とする、虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用口腔衛生組成物が提供される。

本発明の口腔衛生組成物は、虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療に優れた効果がある。
本発明による口腔衛生組成物の有効成分は、天然の薬用植物から分離されたもので、副作用がなく、摂取しても人体に無害である。

本発明は、虫歯及び歯周炎に有効であると知られているカエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物を最適の含量比で含有することにより、虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療効果を極大化する口腔衛生組成物をその特徴とする。

本発明が有効成分として含むカエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物は、口腔病原性菌株に対して抗菌活性及び抗炎症活性を有する。特に、本発明ではこれら抽出物間の混合比率を調節することにより、抗菌活性及び抗炎症活性を極大化したが、コラーゲンの破壊に主に関与すると知られているマトリックス・メタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）の一種であるコラゲナーゼ（ｃｏｌｌａｇｅｎａｓｅ）に対する抑制活性に優れたため、歯周疾患の予防、改善、及び治療に効果的である。

好ましくは、カエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物が固形分の含量を基準として３：１〜１：３の重量比範囲で混合される。

さらに好ましくは、３：１〜１：１の重量比範囲で混合されることである。
これら抽出物間の混合比が前記範囲から外れると、虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療効果が急激に低下する問題がある。
マトリックス・メタロプロテアーゼ（ｍａｔｒｉｘｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ；ＭＭＰ）は、多形核好中球（ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｏｎｕｃｌｅａｒｎｅｕｔｒｏｐｈｉｌｓ）、大食細胞（ｍａｃｒｏｐｈａｇｅ）、歯肉線維芽細胞（ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔ）、骨細胞（ｂｏｎｅｃｅｌｌ）のような細胞から分泌されるカルシウム及び亜鉛依存性エンドペプチダーゼ（ｅｎｄｏｐｅｐｔｉｄａｓｅ）であり、中性のｐＨで作用し、細胞外基質としては様々な細胞外基質を用いる。

前記ＭＭＰは１２個の群に分けられ、成長因子及びサイトカイン（ｃｙｔｏｋｉｎｅ）によりこの酵素の遺伝子が発現し、発現により作られた酵素が分泌されると知られている。具体的には、ＭＭＰ−１には線維芽細胞タイプコラゲナーゼ（ｃｏｌｌａｇｅｎａｓｅ）が属し、細胞外基質はコラーゲンタイプ、I、II、III、VII、VIII、X、及びゼラチンがある。コラゲナーゼは結合組織（歯周組織）の分解に重要な作用をし、健康な口腔では不活化状態で存在するが、歯周疾患患者の場合は活性化状態で存在する。

本発明で有効成分として含む「カエムフェリア・パンデュラタ抽出物」は、ボエセンベルギア・パンデュラタ（Ｂｏｅｓｅｎｂｅｒｇｉａｐａｎｄｕｒａｔａ）とも呼ばれるカエムフェリア・パンデュラタから抽出して得られた抽出物である。
抽出物の製造方法は特に制限はないが、好ましくはカエムフェリア・パンデュラタ乾燥試料を６０〜１００メッシュ（ｍｅｓｈ）に粉砕し、試料１００ｇ当たりエタノール（ｓｐｉｒｉｔ）５００〜１０００ｍＬを混合して４０〜５０℃の温度で１時間撹拌しながら抽出した。抽出物を濾過して不純物を除去し、減圧濃縮及び凍結乾燥してカエムフェリア・パンデュラタ抽出物として使用した。

また、本発明で有効成分として含む「ピスタシア・レンティスカス抽出物」は、ピスタシア・レンティスカス乾燥試料を６０〜１００メッシュに粉砕し、試料１００ｇ当たりノルマルヘキサン３００〜７００ｍＬを混合して常温で２日間繰り返し抽出した。抽出物を濾過して不純物を除去し、減圧濃縮及び凍結乾燥してピスタシア・レンティスカス抽出物として使用した。

本発明の口腔衛生組成物は、虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療を目的とする製品の添加剤として有用である。
具体的には、本発明の口腔衛生組成物は、ガム、キャンディー、飲料、チョコレート、アイスクリーム、発酵製品、豆乳、豆腐などの食品に添加されて虫歯及び歯周炎を発病させる原因物質を除去すると共に発病の原因物質の生成を抑制するために使用されてもよい。
前記食品添加剤として用いられる場合、本発明の口腔衛生組成物は、当該技術分野で適用される含量範囲内で適当に添加されるが、具体的には、０．０１〜２０重量％範囲内で添加される。

また、本発明の口腔衛生組成物は、口腔製品として歯磨き粉、口腔洗浄剤、口腔用軟膏剤などの通常的な成分に虫歯及び歯周炎を発病させる原因物質を除去すると共に発病の原因物質の生成を抑制するために使用されてもよい。口腔製品の添加剤として用いられる場合、本発明の口腔衛生組成物は、使用目的に応じて通常使用する成分の適当量を配合して使用されるが、具体的には０．０１〜２０重量％範囲内で添加される。

本発明について、下記の実施例を詳細に説明するが、本発明がこれに限定されることはない。

［製造例］抽出物の製造
製造例１．カエムフェリア・パンデュラタ抽出物の製造
カエムフェリア・パンデュラタ乾燥試料を８０メッシュに粉砕した。粉砕された試料１００ｇにエタノール８００ｍＬを混合して５０℃で１時間撹拌しながら抽出した。抽出物を濾過し、減圧濃縮及び凍結乾燥してカエムフェリア・パンデュラタ抽出物を得た。
製造例２．ピスタシア・レンティスカス抽出物の製造
ピスタシア・レンティスカス乾燥試料を８０メッシュに粉砕した。粉砕された試料１００ｇにノルマルヘキサン４００ｍＬを混合して常温で２日間繰り返し抽出した。抽出物を濾過し、減圧濃縮及び凍結乾燥してピスタシア・レンティスカス抽出物を得た。

［実施例］口腔衛生組成物の製造
実施例１〜３及び比較例１〜３
下記表１に示した含量比でカエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物を混合して口腔衛生組成物を製造した。

［実験例］口腔衛生組成物の活性測定
実験例１：抗菌活性測定
口腔衛生組成物に対して口腔病原性菌株に対する抗菌活性を測定するために下記のような実験を実施した。
それぞれの口腔衛生組成物をＤＭＳＯ溶媒に１０％濃度で溶解させて試料を製造した。試験管に培地を４．５ｍｌずつ入れ、最初の試験管にだけ用意した試料を２％濃度にして５ｍｌずつ入れた後、順次２倍ずつ希釈した。
その希釈液に各菌株１００μｌを２×１０^５ＣＦＵ／ｍｌとなるように、それぞれ試験管に添加し、３７℃で１６時間以上培養した後、濁度の認められない最小阻害濃度を測定した。その結果は下記表２に示す。

実験例２：細菌膜生成の抑制効果
口腔衛生組成物に対して、口腔微生物により生成される細菌膜生成の抑制効能を確認するために下記のような実験を実施した。
９６ウェル（ｗｅｌｌ）プレートに唾液（ｓａｌｉｖａ；１％ｈｏｇｇａｓｔｒｉｃｍｕｃｉｎ、１０ｍＭＫＰＯ_４、５０ｍＭＫＣｌ、１ｍＭＣａＣｌ_２、０．５ｍＭＭｇＣｌ_２）１０μｌを入れて約１〜３時間ほど大気中で乾燥させ、ストレプトコッカス・ミュータンス菌株と各組成物を濃度別に入れて３７℃で培養させた。２４時間後に培養液を除去し、細菌膜の生成率を測定した。その結果は下記表３に示す。

細菌膜の生成率を測定するために、各ウェルをリン酸緩衝溶液（ＰＢＳ）で洗浄し、０．４％クリスタルバイオレット溶液で３０分間染色した。染色されたウェルを滅菌蒸留水で洗浄し、９５％エタノールを用いて色抜きした後、その液について５９６ｎｍで吸光度を測定した。

実験例３：細菌膜除去効果
口腔衛生組成物に対して、生成されている細菌膜を除去する効能を確認するために下記のような実験を実施した。
９６ウェルプレートに唾液１０μｌを入れて約１〜３時間ほど大気中で乾燥させ、ストレプトコッカス・ミュータンス菌株を入れて３７℃で２４時間培養させて細菌膜を生成させた。細菌膜が生成された各ウェルに組成物を濃度別に入れて３７℃で２時間培養させた。残存する細菌膜の量を前記実験例２と同じ方法で測定し、各組成物に対する細菌膜の除去効能を確認した。その結果は下記表４に示した。

実験例４：マトリックス・メタロプロテアーゼの活性抑制評価
口腔衛生組成物に対して、マトリックス・メタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）の活性抑制効能を確認するために下記のような実験を実施した。

マトリックス・メタロプロテアーゼの活性抑制評価は、コラーゲンの発色基質であるアゾコール（ａｚｏｃｏｌｌ）３ｍｇに５０ｍＭのリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ６．６）９００μｌ及びコラゲナーゼ（ＳｉｇｍａＣｏ．）１００μｌを入れ、それぞれの組成物を濃度別に５０μｌずつ添加して４３℃で１時間酵素反応を誘導した。その後、３０００ｒｐｍで１０分間遠心分離して不溶性物質を沈殿させ、５２０ｎｍで吸光度を測定した。コラゲナーゼの活性抑制率を測定して下記表５に示した。

前記実験例により確認したように、本発明による口腔衛生組成物はカエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物が特定の含量比でなされる混合物であって、それぞれの抽出物を単独使用する場合に比べて虫歯及び歯周炎を発病させる口腔内の病原性菌株に対する抗菌活性に優れ、これら菌株により生成された細菌膜の除去効能及び細菌膜の生成抑制効能に優れたことを確認することができた。また、本発明の口腔衛生組成物は、天然から分離したもので、人体に対する副作用を最小化するだけでなく、高温安定性に優れるため、あらゆる温度で加工処理が可能である。

したがって、本発明の口腔衛生組成物は虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療に有用である。

Claims

カエムフェリア・パンデュラタ抽出物とピスタシア・レンティスカス抽出物とが固形分の重量比で３：１の範囲であることを特徴とする、
虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用口腔衛生組成物。
前記カエムフェリア・パンデュラタ抽出物は、エタノール（ｓｐｉｒｉｔ）を用いて４０℃〜５０℃の温度で抽出して濾過及び凍結乾燥させた粉末であることを特徴とする、
請求項１に記載の虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用口腔衛生組成物。
前記ピスタシア・レンティスカス抽出物は、ノルマルヘキサンを用いて抽出して濾過及び凍結乾燥させた粉末であることを特徴とする、
請求項１または２に記載の虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用口腔衛生組成物。
前記歯周炎の予防と治療に有効な食品組成物がマトリックス・メタロプロテアーゼの活性を抑制することを特徴とする、
請求項１〜３のいずれかに記載の虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用口腔衛生組成物。
請求項１から４の何れか１項に記載の口腔衛生組成物を含む、
虫歯及び歯周炎の予防、改善、及び治療用添加剤。