JPH0320363B2 - - Google Patents

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JPH0320363B2
JPH0320363B2 JP60264170A JP26417085A JPH0320363B2 JP H0320363 B2 JPH0320363 B2 JP H0320363B2 JP 60264170 A JP60264170 A JP 60264170A JP 26417085 A JP26417085 A JP 26417085A JP H0320363 B2 JPH0320363 B2 JP H0320363B2
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JP
Japan
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dentifrice
type semiconductor
semiconductor powder
powder
toothpaste
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP60264170A
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English (en)
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JPS62126115A (ja
Inventor
Yoshinori Nakagawa
Yasukyo Ogose
Kinji Onoda
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SHIKEN KK
Original Assignee
SHIKEN KK
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q11/00Preparations for care of the teeth, of the oral cavity or of dentures; Dentifrices, e.g. toothpastes; Mouth rinses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/19Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
    • A61K8/29Titanium; Compounds thereof

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 この発明は歯磨剤に関し、特にウ蝕病原菌に対
する殺菌効果を有した歯磨剤に関する。 〔従来の技術〕 本件出願人は、N型半導体に歯垢分解作用のあ
ることを見出し、N型半導体粉末を含有させた歯
磨剤を先に提案した(特願昭58−119955号「歯磨
剤」)。この歯磨剤は「ウ蝕」(虫歯)を促進する
歯垢を分解するうえでは顕著な効果を有している
ものの、歯垢を生成させる病原菌たるストレプト
コツカス・ミユータンス菌(Stre−ptococcus
mutans)に直接的な攻撃を加えるという観点か
らは必ずしも十分なものとはいえない面があつ
た。 その理由としては、成分中に有機物質が含有さ
れているので、たとえN型半導体粉末が含有され
ていても、光触媒反応時にそのエネルギーは歯磨
剤成分中の有機物質に作用し効果が半減していた
こと、並びに、N型半導体表面では、光励起され
ることにより生成した正孔により酸化反応がおこ
り、溶液中の水分より電子をうばい・OHを生成
するのであるが、N型半導体から電子が放出され
にくく、充分な光触媒作用が得られなかつたこと
が考えられる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従つて、この発明ではN型半導体粉末を含有す
ることによつて歯垢分解作用を持たせると共に、
N型半導体からの電子の放出を活発化して充分な
光触媒作用を発揮させ、同時に光触媒反応時のエ
ネルギーを効率的に作用させて、該N型半導体粉
末が口腔内の水分と触れている状態で光照射を受
けた時に発生するOHラジカル(・OH)に上記
ミユータンス菌を破壊、死滅させる十分な殺菌作
用を奏出させうる新規な組成の歯磨剤を提供しよ
うとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 上記の技術課題を達成するべく、この発明によ
れば、有機化合物を除去することにより、N型半
導体粉末の光触媒反応を効果的に作用させる歯磨
剤、特に無機化合物である粉末状の研磨剤と無機
化合物である粉末状の添加剤と白金に担持された
N型半導体粉末とが混合されていることを特徴と
する歯磨剤が提供される。 上記の研磨剤は無機化合物であることを要し、
具体的には従来のリン酸水素カルシウム、重質あ
るいは軽質の炭酸カルシウム、もしくはこれらの
混合物であればよい。 前記の添加剤としては、当該歯磨剤の保存性を
高め、あるいはその歯垢分解作用ないしは前記ミ
ユータンス菌に対する殺菌作用を高める任意の助
剤、但し無機化合物、が適当である。 N型半導体粉末の含有量が20重量%を越える
と、N型半導体粉末の光エネルギー変換効率が悪
くなる。従つて約20重量%以下、特に約1〜20重
量%の範囲内のN型半導体粉末含有量が好ましい
のであるが、さらに、一層好ましくは約5〜10重
量%の範囲内でN型半導体粉末が含有された組成
とされる。又、N型半導体粉末上に金属フタロシ
アニンなどの色素をつけることにより半導体の利
用できる吸収波長領域をその色素の吸収波長領域
にまでひろげ、色素増感による光エネルギー変換
効率をはかることができる。この処理方法に加え
て、水素ガス通気下にて高温にし水素還元するこ
とにより、結晶格子内に酸素欠陥や水素の取り込
みを作り、さらに良質な半導体に変化させること
ができ、一層に光触媒反応が強化される。 〔作用〕 この発明の歯磨剤に含まれるN型半導体粉末
は、例えばPH調整を行つた塩化白金酸水溶液中に
半導体粉末を懸濁させ、窒素雰囲気下にて光照射
することにより白金を半導体上に析出させる光電
析法や半導体粉末を白金黒と混練する混練法など
にて白金担持を行うことにより、白金の自由電子
が放出され易い状態にあるから、ここへの半導体
の電子の放出が容易になり、したがつて還元反応
が増大される。このことはN型半導体表面の酸化
反応も増大されることを意味する。したがつて光
触媒作用が向上することになる。 そして、このN型半導体が口腔内の唾液あるい
は歯磨の際に用いられる水と接触した状態で自然
光又は人工光の照射を受けると、例えば、N型半
導体粉末の一例として二酸化チタンを用いた時、
(1)式の反応により二酸化チタン表面に正孔及び励
起電子が生成する。(h+は正孔を示す。) TiO2+hν→h++e- ……(1) 二酸化チタン表面に生成した正孔は、唾液中の
水分より電子を奪う酸化反応により(2)式のように
OHラジカル(・OH)を生成させる。 H2O+h+→・OH+H+ ……(2) 一方、拡散過程により二酸化チタン表面に達し
た電子は、溶存酸素下において還元反応により(3)
式のようにHO2ラジカルを経てOHラジカルを生
成させる。 H++O2+e-→・HO2−1/2O2 ―――――→ [1/2H2O2]→・OH ……(3) 歯垢の主成分であるデキストランは次の(4)式の
ようにOHラジカルによりブドウ糖へ分解されて
可溶化するものと推測される。 前記のOHラジカルが前記ミユータンス菌に対し
殺菌作用を示す事は培養試験によつて確認され
た。この試験の詳細は次のごとくである。すなわ
ち、培養液のかわりに生理的食塩水を用いて、ミ
ユータンス菌が増殖しない環境設定を行い、半導
体粉末の有無により、菌量がどの様に変化するか
を調べた。 A 実験操作の手順 (1) 常法により試験管内で前培養を行う。 (2) 適量の前培養液を培地(BHI 3.7W/V%
Sucrose 5W/V%)100ml中へ採取し、37℃
で嫌気培養を行う。 (3) 上記培養液のPH及びO.D(540nm)を測定す
る。 (4) 2つの容器を用意し、一方の容器には生理的
食塩水100ml、又、他方の容器には生理的食塩
水100mlにN型半導体粉末0.1W/V%加えたも
のを入れる。 (5) 先程、PHとO.D(540nm)を測定した培溶液
の102倍希釈液0.5mlずつを2つの容器内に採取
し、各15mlずつに小分けする。このようにして
サンプルを用意した後、 (6) 第2図のようにサンプル1をデシケータ2内
に入れ、嫌気状態にする。又、液温は37℃にな
るようにし、100W−水銀灯3で照射を行う。 (7) 各時間ごとにサンプルから0.5mlずつを採取
し、シヤーレ上で約48時間平板寒天培養を行
う。 第2図中番号4は水銀灯3とデシケータ2との
間に介在させられる水槽であり、番号5はデシケ
ータ2内でサンプル1を撹拌状態に維持するスタ
ーラである。 B 試験結果:代表的な2例を下に示す。 試験結果 (a) 培養条件:前培養を24hr行つたのち、前培養
液の10倍希釈液0.5mlを採取し、27hr能養した。 O.D(540nm) 0.212 PH 4.55 0.5ml当りの生菌数 38×106(7.50) (b) 菌量の経時的変化は下記第1表の通りであつ
た。 試験結果 (a) 培養条件:試験結果と異なる条件で前培養
を25hr行つたのち、前培養液の103倍希釈液0.5ml
を採取し、23hr培養した。 O.D(540nm) 0.180 PH 4.55 0.5ml当りの生菌数 42×107(8.62) (b) 菌量の経時的変化は下記第2表の通りであつ
た。
【表】 *は原液においてもコロニーが形
成されていなかつた。
〔発明の効果〕
この発明によれば、N型半導体粉末へ照射され
た光エネルギーを有効に利用し該粉末に接してい
る唾液等の中にOHラジカルを生じさせ、このラ
ジカルに歯垢分解作用と殺菌作用とを発現させる
ような歯磨剤組成が提供されるから、従来一般的
に行われている口腔内清掃方法では到底達成でき
ない高度な歯牙衛生状態を実現できるのである。
これは歯垢を生成する前記ミユータンス菌を直接
駆除することで、その後の歯垢成長を阻止しつ
つ、既生成の歯垢を上記分解作用で除去すること
によるものである。 ここで特に注目されるべきことは、本発明の歯
磨剤が無機化合物のみで組成されていることであ
り、前記OHラジカルは従来の歯磨剤中の有機化
合物、例えばグリセリン等の湿潤剤、ラウリル硫
酸ナトリウム等の発泡剤、ペパーミント等の香
料、ないしはサツカリン等の甘味料等により無駄
に消費されるおそれのないことである。つまり、
OHラジカルは実質上そのすべてが歯垢の分解及
び前記ミユータンス菌の例えば細胞膜破壊のため
に有効に活用される。その上、N型半導体を白金
に担持させることによつて充分な光触媒作用が行
われて多くのOHラジカルを生じさせるから、上
記殺菌効果を一層増大させ得るものである。 本発明の粉末状歯磨剤の使用にあたつては何ら
か有機化合物との併用を避けるべく注意するなら
ば、その使用態様に対する制限は特になく、例え
ばコツプ中の水又は生理的食塩水へ投入、分解さ
せて水歯磨剤として用いる(歯ブラシ使用)こ
と、歯垢の多い個所へ粉末状のまま塗布して指先
で摩擦すること、あるいは勿論のことであるが歯
ブラシの植毛部へ付着させて従来の粉歯磨のよう
に使用すること等すべて可能である。また、透明
のゼリー状物質の中へ混合させて使用することも
勿論可能である。 〔実施例〕 以下、本発明の数実施例を第3〜9表に示す。 (1) 実施例1の歯磨剤組成は第3表の通りであ
る。
【表】 (2) 実施例2〜7はそれぞれ第4〜9表の通りで
ある。 実施例2は二酸化チタンの含有料が実施例1と
異なり、実施例3は実施例1中の二酸化チタン以
外の成分の割合が異なつている。 実施例4は、N型半導体粉末として二酸化チタ
ンに代えて人体無害の三二酸化鉄(Fe2O3)を用
いた以外は実施例1と同じである。 実施例5〜7は実施例1中の全ての成分の割合
を変えたものであり、特に実施例6及び7には精
製水を添加してある。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】 以上のいずれかの実施例によつても前述の通り
の優れた効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明を説明するものであり、第1
図はN型半導体粉末(二酸化チタン)がOHラジ
カルを生成させるメカニズムを示し、第2図はそ
の殺菌作用を試験する装置の一部切欠正面図、第
3図〜第4図は殺菌作用の試験結果を示すグラフ
である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 無機化合物の研磨剤と無機化合物の添加剤と
    からなる歯磨剤成分中に、白金に担持された光触
    媒反応を生じるN型半導体粉末が含有されている
    歯磨剤。 2 前記N型半導体粉末が、水素還元処理を施し
    得られたものである特許請求の範囲第1項に記載
    の歯磨剤。 3 前記N型半導体粉末が色素増感処理を施し得
    られたものである特許請求の範囲第1項又は第2
    項に記載の歯磨剤。 4 前記N型半導体粉末の含有量が、約20%以下
    の重量%である特許請求の範囲第1項乃至第3項
    のいずれかに記載の歯磨剤。 5 前記N型半導体粉末の含有量が、約5〜10重
    量%である特許請求の範囲第4項に記載の歯磨
    剤。 6 対象とする歯磨剤の形態が練歯磨である特許
    請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の
    歯磨剤。 7 対象とする歯磨剤の形態が半練歯磨である特
    許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載
    の歯磨剤。 8 対象とする歯磨剤の形態が、粉歯磨である特
    許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載
    の歯磨剤。 9 対象とする歯磨剤の形態が、液歯磨である特
    許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載
    の歯磨剤。
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GB2359560B (en) 1999-12-22 2002-03-20 Reckitt Benckiser Photocatalytic cleaning compositions, atricles and methods
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