JP6863985B2 - 歯の再石灰化及びホワイトニングのための口腔ケア組成物 - Google Patents
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Description
組成物の総重量に基づき、6〜40重量%の量のシリカ、及び
組成物の総重量に基づき、1〜40重量%の量の表面反応炭酸カルシウム
を含み、
表面反応炭酸カルシウムが、天然又は合成炭酸カルシウムと二酸化炭素及び少なくとも1つのH3O+イオン供与体との反応生成物であり、
表面反応炭酸カルシウムが、2〜5μmの体積決定メジアン粒径d50、4〜15μmの体積決定トップカット粒径d98、並びに窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された55〜110m2/gの比表面積を有する粒子の形態である、
口腔ケア組成物が提供される。
本発明によれば、口腔ケア組成物は表面反応炭酸カルシウムを含み、表面反応炭酸カルシウムは、天然又は合成炭酸カルシウムと二酸化炭素及び少なくとも1つのH3O+イオン供与体との反応生成物である。
a)天然又は合成炭酸カルシウムの水性懸濁液を提供する工程であって、水性懸濁液が、水性懸濁液の重量に基づき、5〜25重量%の範囲の固形分を有し、1μm未満の重量ベースの粒径を有する天然又は合成炭酸カルシウムの量が、天然又は合成炭酸カルシウムの総量に基づき、少なくとも80重量%である、工程、
b)工程a)の懸濁液に少なくとも1つのH3O+イオン供与体を添加する工程、並びに
c)工程b)の前、工程b)の間又は後に、工程a)の懸濁液を二酸化炭素で処理する工程であって、ここで二酸化炭素が、H3O+イオン供与体処理によってその場で形成され、及び/又は外部供給源から供給される、工程
を含む方法によって得られる。
本発明によれば、口腔ケア組成物は、組成物の総重量に基づき、6〜40重量%の量のシリカ、及び組成物の総重量に基づき、1〜40重量%の量の表面反応炭酸カルシウムを含む。
I)水と湿潤剤、並びに任意に増粘剤、防腐剤、フッ化物及び甘味剤の少なくとも1つとの混合物を提供する工程、
II)組成物の総重量に基づき、6〜40重量%の量のシリカ、組成物の総重量に基づき、1〜40重量%の量の表面反応炭酸カルシウム、及び任意に着色剤を工程I)の混合物に添加する工程であって、ここで表面反応炭酸カルシウムが、天然又は合成炭酸カルシウムと二酸化炭素及び少なくとも1つのH3O+イオン供与体との反応生成物であり、表面反応炭酸カルシウムが、2〜5μmの体積決定メジアン粒径d50、4〜15μmの体積決定トップカット粒径d98、並びに窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された55〜110m2/gの比表面積を有する粒子の形態である工程、
III)工程II)の混合物に界面活性剤を添加する工程、並びに
IV)任意に、工程III)の混合物に香味剤を添加する工程
を含む方法によって製造し得る。
本発明に従う口腔ケア組成物は、歯の再石灰化及び/又はホワイトニングに使用できることが見出された。
以下では、実施例で実施される測定方法を説明する。
体積決定メジアン粒径d50(体積)及び体積決定トップカット粒径d98(体積)は、Malvern Mastersizer2000 Laser Diffraction System(Malvern Instruments Plc.,Great Britain)を用いて評価した。d50(体積)又はd98(体積)値は、粒子のそれぞれ50体積%又は98体積%がこの値未満の直径を有するような直径値を示す。測定によって得られた生データを、Mie理論を用いて分析し、粒子の屈折率は1.57、吸収係数は0.005であった。これらの方法及び装置は当業者に公知であり、充填剤及び顔料の粒度分布を決定するために一般的に使用される。
比表面積は、試料を250℃で30分間加熱することによって前処理した後、窒素を用いたISO9277に従うBET法によって測定した。このような測定の前に、試料をブフナー漏斗内で濾過し、脱イオン水ですすぎ、オーブン中で90〜100℃にて一晩乾燥させた。その後、乾燥ケークを乳鉢で十分に粉砕し、得られた粉末を、一定重量に達するまで130℃の水分天秤に入れた。
比細孔容積は、0.004μm(〜nm)のラプラススロート直径に等しい、水銀の最大印加圧力414MPa(60,000psi)を有するMicromeritics Autopore V9620水銀多孔度計を使用した水銀侵入多孔度測定を用いて測定した。各加圧工程で使用した平衡時間は20秒であった。分析のために試料材料を5cm3チャンバの粉末ペネトロメータに密封した。ソフトウェアPore−Compを用いて、データを水銀圧縮、ペネトロメータの膨張及び試料材料圧縮について補正した(Gane,P.A.C.,Kettle,J.P.,Matthews,G.P.and Ridgway,C.J.,「Void Space Structure of Compressible Polymer Spheres and Consolidated Calcium Carbonate Paper−Coating Formulations」,Industrial and Engineering Chemistry Research,35(5),1996,p1753−1764.)。
表面微小硬度(SMH)値は、ヌープ圧子及びMicroMet MHTソフトウェア(Buehler Ltd.,USA)を備えたMicroMet5103硬度試験機を用いて、荷重50g、負荷時間10秒及びブロック当たり5回の負荷で測定した。
表面反応炭酸カルシウム1(SRCC1)
SRCC1は、粒子内侵入比細孔容積0.723cm3/g(0.004〜0.18μmの細孔径範囲について)で、d50(体積)=2.9μm、d98(体積)=9.8μm、SSA=94.5m2/gを有していた。
SRCC2は、粒子内侵入比細孔容積0.83cm3/g(0.004〜0.517μmの細孔径範囲について)で、d50(体積)=9.3μm、d98(体積)=23.5μm、SSA=39.3m2/gを有していた。
高分散水性ペーストとして、Fluidinova,Portugalから市販されているNanoXIM(d50<50nm)。
Chemische Fabrik Budenheim KG,Germanyから市販されているBudenheim C73−08(d50=4.27μm)。
PQ Corporation,UKから市販されているSorbosil AC35(d50=10.10μm)。
Sigma−Aldrich,Switzerlandから市販されている二酸化チタン(d50=0.45μm)。二酸化チタンは研磨剤ではなく、再石灰化のために添加されるのでもない。
[実施例1]
練り歯磨き組成物
以下の表1にまとめた成分及び量を用いて、以下の手順に従って練り歯磨き試料1〜9を製造した。
再石灰化試験
この試験は、利点が十分に確立されているフッ化物の存在下及び不在下で、ヒドロキシアパタイト(HAP)を含有する市販の練り歯磨きと比べて、表面反応炭酸カルシウム含有練り歯磨きの再石灰化能を比較することを目指した。設計は、やはりナノヒドロキシアパタイトの懸濁液の再石灰化能を実証しようとした、Yu et al.,「Effect of nano−hydroxyapatite concentration on the remineralization of initial enamel lesion in vitro」,Biomedical Materials,4(2009),034104によって公表されたインビトロモデルに基づいた。この試験の結果は、pHサイクリング及び製品処理への毎日の暴露の12日後に、HAP濃度の上昇がどのようにして表面微小硬度回復(%SMHR)の増大を生じさせるかを示した。
1.1色の予備スクリーニング
CR−321色彩色差計(Konica Minolta,Japan)を用いて、抽出したヒトの歯の色を予備スクリーニングして、b*値>12の歯を同定した。歯は、0.1%のチモール中で保存したストックから選択した。
選択した歯を以下の方法に従って調製した。
−厚さ約3〜4mmのスラブが生成されるまで、歯の裏側を摩耗させた。
−エナメル質の表面が摩耗も研磨もされていない歯を、キュベットに収めることができるようにトリミングした。
−象牙質層に切り込みを入れて4つの溝を作製して、試料とアクリルとの結合を容易にした。
−すべての象牙質に、試験製品への暴露を防ぐためにネイルワニスを塗った。
−キュベットを9mmの高さに切断した。
−エナメル質ブロックを、アクリルを用いてキュベットの中央に置いた(エナメル質表面を露出させた。)。
キュベットの片側に1つの方向マークを配置した。
−エナメル質ブロックを0.01M PBS溶液中に保存した。
エナメル質ブロックの基線L*a*b*値を以下の2.5項に記載するように測定した。
再石灰化及び脱灰溶液を予め調製した。
以下の濃度の化学物質を用いて脱灰溶液を調製した:
−50mM酢酸
−2.2mM硝酸カルシウム
−2.2mMリン酸二水素カリウム
−0.1ppmフッ化ナトリウム。
以下の濃度の化学物質を用いて再石灰化溶液を調製した:
−20mM HEPES(4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジンエタンスルホン酸)
−1.5mM塩化カルシウム
−0.9mMリン酸二水素カリウム
−130mM塩化カリウム
−1mMアジ化ナトリウム。
エナメル質ブロックを以下の工程に従って脱灰した。
−エナメル質ブロックを脱灰溶液8ml中で個別に脱灰した(1.4項参照)。
−エナメル質ブロックを37℃に設定したオーブンに1時間入れた。
−エナメル質ブロックを脱イオン水で2〜3分間すすいだ。
エナメル質ブロックの脱灰後のL*a*b*値を以下の2.5項に記載するように測定した。
純粋なヒドロキシアパタイト(HAP)の懸濁液ではなく製剤化された練り歯磨きを試験することを意図していたという事実を考慮に入れるために、試験パラメータの多少の変更が必要であった。例えば、練り歯磨きスラリーは、水2部に対して練り歯磨き1部の割合で作製し、暴露時間は3分から5分に増加した。試験の期間も3日に短縮したが、これは、この時点までに製品の差異が明らかになるはずであると予想されたからであった。表面微小硬度を3日後に評価した。
エナメル質ブロックをクラスタに加えた。ブロックのクラスタを、露出させたエナメル質の表面を上向きにして、すべての浸漬のために計量ボート内に置いた。
−脱イオン水2部に対して練り歯磨き1部、例えば脱イオン水20.0g(+0.05g)に対して練り歯磨き10.0g(+0.05g)を含有する、実施例1に列挙した種々の練り歯磨きのスラリー220mlを、各処理日の朝に調製した。
−スラリーを適用する前に、エンドオーバーミキサーを用いて十分に混合した。
−各々の処理のために各スラリー50mlを使用し、これを主ストックスラリーから傾瀉した。
すべてのサイクリング浸漬は、37℃に設定したインキュベータ内で行った。
2.スラリーのすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
3.ブロックを再石灰化溶液50ml中に55分間浸漬した。
4.再石灰化溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
5.ブロックを適切なスラリー50ml中に5分間浸漬した。
6.スラリーのすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
7.ブロックを再石灰化溶液50ml中に55分間浸漬した。
8.再石灰化溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
9.ブロックを脱灰溶液50ml中に60分間浸漬した。
10.脱灰溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
11.ブロックを再石灰化溶液50ml中に120分間浸漬した。
12.再石灰化溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
13.ブロックを適切なスラリー50ml中に5分間浸漬した。
14.スラリーのすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
15.ブロックを再石灰化溶液50ml中に55分間浸漬した。
16.再石灰化溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
17.ブロックを適切なスラリー50ml中に5分間浸漬した。
18.スラリーのすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
19.ブロックを再石灰化溶液50ml中に一晩浸漬した。
20.再石灰化溶液のすべての痕跡を確実に除去するためにブロックを脱イオン水ですすいだ。
・%SMHR=100[(SMHn−SMH脱灰後)/(SMH基線−SMH脱灰後)]
ここで、n=3日。
ホワイトニング試験
この試験は、表面反応炭酸カルシウム含有練り歯磨きが歯のホワイトニングにも効果を示すことを示すために実施した。
CIE L*a*b*(CIELAB)は、国際照明委員会によって規定された色空間である。人間の目に見える色すべてを記述し、参照として使用される装置に依存しないモデルとして機能するように作成された。
1)色彩色差計をジグに入れる。
2)歯の試料をPBSから取り出し、軽くたたいて乾燥させる。
3)ブロックの方向マークを色彩色差計から離して配置する。
4)L*a*b*値を、測定ヘッドを歯の表面に押し当てて位置1で測定する。
5)ブロックを90度回転させ、L*a*b*値を位置2で読み取る。
6)工程5を、すべての方向が測定されるまで繰り返す。
Claims (27)
- 口腔ケア組成物であって、
前記組成物の総重量に基づき、6〜40重量%の量のシリカ、及び
前記組成物の総重量に基づき、1〜40重量%の量の表面反応炭酸カルシウム
を含み、前記表面反応炭酸カルシウムが、天然又は合成炭酸カルシウムと二酸化炭素及び少なくとも1つのH3O+イオン供与体との反応生成物であり、並びに
前記表面反応炭酸カルシウムが、2〜5μmの体積決定メジアン粒径d50、4〜15μmの体積決定トップカット粒径d98、並びに窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された55〜110m2/gの比表面積を有する粒子の形態である、
口腔ケア組成物。 - 少なくとも1つのH3O+イオン供与体が、塩酸、硫酸、亜硫酸、リン酸、クエン酸、シュウ酸、酢酸、ギ酸及びこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載の口腔ケア組成物。
- 少なくとも1つのH3O+イオン供与体が、塩酸、硫酸、亜硫酸、リン酸、シュウ酸及びこれらの混合物からなる群より選択される、請求項2に記載の口腔ケア組成物。
- 少なくとも1つのH3O+イオン供与体が、リン酸である、請求項3に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、2.4〜4.5μmの体積決定メジアン粒径d50を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、2.5〜4.0μmの体積決定メジアン粒径d50を有する、請求項5に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、5〜13μmの体積決定トップカット粒径d98を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、7〜12μmの体積決定トップカット粒径d98を有する、請求項7に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された、60〜107m2/gの比表面積を有する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された、70〜105m2/gの比表面積を有する、請求項9に記載の口腔ケア組成物。
- シリカが、組成物の総重量に基づき、15〜30重量%の量で存在する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- シリカが、組成物の総重量に基づき、15〜25重量%の量で存在する、請求項11に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、組成物の総重量に基づき、1〜30重量%の量で存在する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、組成物の総重量に基づき、2〜15重量%の量で存在する、請求項13に記載の口腔ケア組成物。
- シリカが、組成物の総重量に基づき、18〜23重量%の量で存在し、
表面反応炭酸カルシウムが、組成物の総重量に基づき、4〜6重量%の量で存在し、
表面反応炭酸カルシウムが、天然又は合成炭酸カルシウムと二酸化炭素及びリン酸との反応生成物であり、並びに
表面反応炭酸カルシウムが、2.8〜3.5μmの体積決定メジアン粒径d50、9〜11μmの体積決定トップカット粒径d98、並びに窒素及びISO9277に従ったBET法を用いて測定された90〜100m2/gの比表面積を有する粒子の形態である、
請求項1〜14のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。 - 口腔用組成物が、フッ化化合物をさらに含む、請求項1〜15のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- フッ化化合物が、フッ化ナトリウム、フッ化第一スズ、モノフルオロリン酸ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化カリウム第一スズ、フルオロスズ酸ナトリウム、塩化フッ化第一スズ、フッ化アミン及びこれらの混合物からなる群より選択される、請求項16に記載の口腔ケア組成物。
- 口腔ケア組成物が、追加の再石灰化剤及び/又はホワイトニング剤をさらに含む、請求項1〜17のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 追加の再石灰化剤及び/又はホワイトニング剤が、ヒドロキシルアパタイト、ナノヒドロキシルアパタイト、炭酸カルシウム、非晶質炭酸カルシウム及びカゼインリン脂質、過酸化水素、過酸化カルバミド又はフッ化化合物とこれらとの組合せ並びにこれらの混合物からなる群より選択される、請求項18に記載の口腔ケア組成物。
- 口腔ケア組成物が、練り歯磨き、歯磨き粉、ワニス、接着ゲル、セメント、樹脂、スプレー、泡、バーム、マウスストリップ若しくは頬側接着パッチ上で使用される組成物、チュアブル錠、チュアブルトローチ、チュアブルガム、ロゼンジ、飲料又はうがい薬である、請求項1〜19のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 口腔ケア組成物が、チュアブルガム、ロゼンジ、練り歯磨き、歯磨き粉又はうがい薬である、請求項20に記載の口腔ケア組成物。
- 少なくとも1つの活性薬剤が、表面反応炭酸カルシウムと会合している、請求項1〜21のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 少なくとも1つの活性薬剤が、少なくとも1つの追加の脱感作剤である、請求項22に記載の口腔ケア組成物。
- 口腔ケア組成物が、7.5〜10のpHを有する、請求項1〜23のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
- 口腔ケア組成物が、8〜9のpHを有する、請求項24に記載の口腔ケア組成物。
- 表面反応炭酸カルシウムが、
a)天然又は合成炭酸カルシウムの水性懸濁液を提供する工程であって、前記水性懸濁液が、前記水性懸濁液の重量に基づき、5〜25重量%の範囲の固形分を有し、及び1μm未満の重量ベースの粒径を有する前記天然又は合成炭酸カルシウムの量が、前記天然又は合成炭酸カルシウムの総量に基づき、少なくとも80重量%である、工程、並びに
b)工程a)の前記懸濁液に少なくとも1つのH3O+イオン供与体を添加する工程、並びに
c)工程b)の前、工程b)の間又は後に、工程a)の懸濁液を二酸化炭素で処理する工程であって、前記二酸化炭素が、前記H3O+イオン供与体処理によってその場で形成され、及び/又は外部供給源から供給される、工程
を含む方法によって得られる、請求項1〜25のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。 - 歯の再石灰化及び/又はホワイトニングに使用するための、請求項1〜26のいずれか一項に記載の口腔ケア組成物。
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