專利名稱::牙齒增白用牙膏組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異的牙齒增白效果和保存性的牙膏組合物,更具體來說,本發(fā)明涉及一種包含過氧化氫和純化的二氧化硅的牙齒增白用牙膏組合物,所述過氧化氫作為與牙齒接觸時(shí)能容易地被降解并釋放出氧自由基的過氧化物,作為研磨劑的所述純化的二氧化硅基本上不含金屬離子。
背景技術(shù):
:通常將牙齒顏色改變分為內(nèi)源性牙齒顏色改變和外源性牙齒顏色改變,內(nèi)源性牙齒顏色改變是由于牙齒神經(jīng)損傷、老化或諸如四環(huán)素等抗生素的過量服用,外源性牙齒顏色改變是由于煙草的煙堿或焦油、咖啡、茶等剩余物沉積在牙齒表面。為了增白并防止牙齒顏色改變,長期以來牙齒增白劑己為眾人所知。市場(chǎng)上大多數(shù)的牙齒增白劑包含作為釋放氧自由基的過氧化物的過氧化氫或過氧化脲。眾所周知,過氧化物具有優(yōu)異的牙齒增白效果。然而,過氧化物具有與其他牙膏成分相容性差以及長期貯存穩(wěn)定性低的問題。研磨劑以簡(jiǎn)單的物理方式摩擦牙齒表面,從而使其潔白光滑。但是,反復(fù)摩擦導(dǎo)致牙齒的過度磨損,造成齒頸部磨損。而且,通常使用的研磨劑包含雜質(zhì)、大量的包括鐵(III)離子在內(nèi)的過渡金屬離子。大量的包括鐵(m)離子在內(nèi)的過渡金屬離子作為催化劑降解包括過氧化氫在內(nèi)的過氧化物。因此,過氧化物被迅速降解,并在牙膏產(chǎn)品中產(chǎn)生氣體,因而在貯存和銷售過程中含研磨劑的牙膏具有脹管和制劑離析的問題。為了克服上述問題,美國專利第5,085,853號(hào)公開了一種具有雙室分配器的專門的牙膏容器,其中含有過氧化氫的凝膠和含有碳酸氫鈉的牙膏制劑被保存在分離的隔室內(nèi),當(dāng)使用時(shí)再混合。設(shè)計(jì)這種專門的牙膏容器是為了以相互隔離的形式保存氧自由基供體和活化氧自由基供體的金屬離子。然而,由于輔助物和設(shè)備的高成本、因容器體積增加而導(dǎo)致的不便以及兩次填充成分的困難,這種容器的使用受到了限制。過氧化氫的膠囊化是一個(gè)可選方案。即,牙膏中含有膠囊化的過氧化氫,以防止過氧化氫與牙膏中的不相容成分反應(yīng),并且當(dāng)膠囊因刷牙的物理沖擊而破裂時(shí),過氧化氫從破裂的膠囊中被釋放出來。美國專利第4,980,154號(hào)公開了一種將膠囊化的過氧化氫用于牙膏的方法,其中所述膠囊是由乙基纖維素和已知為C-10的埃波綸(epolene)蠟制備的。然而,這種方法有這樣的問題除非被包衣(被膠囊化)的過氧化物在口腔內(nèi)能迅速降解,否則過氧化物的效果下降;由于在現(xiàn)有技術(shù)下將過氧化氫完全封裝幾乎是不可能的,所以無法確保其隨時(shí)間推移的穩(wěn)定性。為了解決含有作為牙齒增白劑的過氧化物的增白牙膏組合物的上述問題,并通過抑制過氧化物的降解以防止氧自由基的釋放而提供具有改善的保存性的增白牙膏組合物,本發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究。結(jié)果,本發(fā)明人制備了只含有與過氧化物相容的成分和純化的研磨劑的牙齒增白用牙膏組合物。為了除去牙齒表面的殘留物、牙斑和污染物,研磨劑是牙膏的基本成分。然而,常規(guī)研磨劑含有大量的金屬雜質(zhì)。因此,本發(fā)明的牙齒增白用牙膏組合物包含純化的二氧化硅(即,經(jīng)分離純化步驟純化的二氧化硅),從而從根本上防止過氧化物的降解并因此具有改善的保存性。
發(fā)明內(nèi)容[技術(shù)問題]本發(fā)明的目的是通過采用純化的二氧化硅而提供具有改善的保存性和穩(wěn)定性的牙齒增白用牙膏組合物。本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過采用合適量的過氧化物而提供具有改善的增白效果以及保存性的牙齒增白用牙膏組合物。[技術(shù)方案]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種牙齒增白用牙膏組合物,其特征在于所述牙膏組合物中包含經(jīng)純化而含有30ppm以下的作為金屬雜質(zhì)的鐵離子的研磨劑,從而防止過氧化物被降解?;谒鼋M合物的總重量,本發(fā)明的牙膏組合物含有1重量%9重量%的作為增白劑的過氧化物和5重量%20重量%的作為研磨劑的純化二氧化硅。下面將具體描述本發(fā)明。本發(fā)明的牙膏組合物包含作為氧自由基供體的過氧化物,所述過氧化物是選自過氧化氫、過氧化脲、過氧化鈣、過氧化焦磷酸鈉或過碳酸鈉中的一種或多種物質(zhì),基于所述組合物的總重量,作為過氧化氫,為0.3重量%3.5重量%。此外,所述組合物含有5重量%20重量%的作為研磨劑的純化的二氧化硅。在作為增白用牙膏組合物中的增白劑的過氧化物中,過氧化氫具有pH為1.83.5的高酸性。因此在酸性pH下它是穩(wěn)定的,但其氧化效果優(yōu)于增白效果。相反,在堿性pH下,過氧化氫的增白效果優(yōu)于氧化效果,但可能降解為水和氫氣,使其難以長期保存。為了解決這個(gè)問題,可以加入穩(wěn)定劑,可被用于過氧化物的穩(wěn)定劑的實(shí)例包括超縮合磷酸鹽(ultmcondensedphosphate)、聚乙烯吡咯垸酮、聚丙烯酸、羥乙基纖維素和烷基羧酸鹽(alkylcarboxylate)??朔鲜鰡栴}的另一種方法是將過氧化氫與另一種過氧化物的混合物加入到增白牙膏組合物中,從而抑制過氧化氫的降解并改善增白效果。具體來說,重量比為1:12:1的過氧化氫與過碳酸鈉的混合物可有效抑制過氧化氫的降解并改善增白效果。本發(fā)明中所使用的純化二氧化硅可以根據(jù)任何常規(guī)方法制得,以從礦物類無機(jī)粉末中除去雜質(zhì)。例如,可以通過諸如酸浸析等化學(xué)方法去除雜質(zhì)從而純化二氧化硅。酸浸析是不僅被廣泛用于從金屬礦物中回收有用金屬的技術(shù),而且是被廣泛用于從金屬表面去除銹和從非金屬礦物中去除鐵的技術(shù)。浸析法中所用的酸可分為無機(jī)酸和有機(jī)酸,但由于無機(jī)酸比有機(jī)酸具有更快的浸出速度和反應(yīng)速度,所以優(yōu)選的是無機(jī)酸,因而在大多數(shù)情況下都使用無機(jī)酸。具體來說,將二氧化硅粉末浸入無機(jī)酸溶液中并攪拌,從而除去雜質(zhì)。用純凈水洗滌所述溶液以去除殘留雜質(zhì)和酸溶液。將所得物在高溫下干燥一定的時(shí)間,然后用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,從而制造出純化的二氧化硅研磨劑。本發(fā)明中所用的純化二氧化硅含有50ppm以下,更優(yōu)選為30ppm以下的作為金屬雜質(zhì)的鐵。所述二氧化硅粉末的粒徑為6]iimll^n,且直徑為53pm以上的顆粒的含量為0.1%以下,在刷牙的過程中氣味清新而無沙礫感。如果鐵含量高于50ppm,則不能得到滿意的效果。用于本發(fā)明的牙膏的其他成分沒有特別限定,但優(yōu)選的是使用幾乎不含雜質(zhì)并與過氧化物高度相容的成分,所述成分包括諸如甘油和聚乙二醇等潤濕劑,諸如非離子增稠劑等增稠劑,例如poloxamer407、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。此外,可以包括少量使用的添加劑,例如甜味劑、pH調(diào)節(jié)劑、防腐劑、著色劑、黏合劑、發(fā)泡劑和香味劑。也可包括防齲劑、防結(jié)石劑和其他藥用成分中的單獨(dú)一種或其兩種以上的混合物。例如,糖精鈉、阿斯巴甜和甜菊苷可用作甜味劑。磷酸、檸檬酸、磷酸鈉、磷酸三鈉和檸檬酸鈉可用作pH調(diào)節(jié)劑。對(duì)羥基苯甲酸甲酯、對(duì)羥基苯甲酸丙酯和苯甲酸鈉可用作防腐劑。氟化鈉或單氟磷酸鈉可用作防齲劑。焦磷酸鈉、焦磷酸鉀、氯化鋅和檸檬酸鋅可用作防結(jié)石劑。氨基己酸、蘿5基鋁酸尿囊素(allantoinhydroxyaluminate)、氯己啶(chlorohexidine)、醋酸維生素E和鹽酸吡多辛中的單獨(dú)一種或其兩種以上的混合物可用作藥用成分。諸如月桂基硫酸鈉、N-月桂?;“彼徕c、蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯氫化蓖麻油和山梨聚糖脂肪酸酯等陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的單獨(dú)一種或其兩種以上的混合物可用作發(fā)泡劑。薄荷油、留蘭香油、薄荷醇、茴香腦和丁子香酚可以以混合物的形式用作香味劑。[有益效果]為了穩(wěn)定用作增白劑的過氧化物,本發(fā)明的牙齒增白用牙膏采用純化的二氧化硅,因此能穩(wěn)定牙膏制劑中的過氧化氫,從而在牙膏的使用過程中保持過氧化氫的穩(wěn)定,而沒有氧自由基的降解,并提供優(yōu)異的牙齒增白效果。具體實(shí)施方式參考下述實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的解釋,但不應(yīng)將這些實(shí)施例解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍??紤]到此公開內(nèi)容,可以理解的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離本發(fā)明精神的情況下可以做各種修改,這些修改也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。[制備例l]純化的二氧化硅的制備制備含0.5重量。%鹽酸的溶液,并以1:4的重量比將二氧化硅(鐵含量140ppm)與所述溶液混合。然后,將混合物攪拌一小時(shí),從而除去二氧化硅中所含的金屬成分。將二氧化硅與鹽酸溶液的混合物在1,500rpm離心分離5分鐘以使二氧化硅沉淀。以1:1的比例將沉淀的二氧化硅與純凈水混合,并將混合物攪拌10分鐘以除去殘留的金屬成分。用純凈水重復(fù)洗滌34次。離心后,將沉淀的二氧化硅在105。C干燥3天,然后進(jìn)行研磨以得到純化的二氧化硅(鐵含量23ppm)。本發(fā)明所用的純化的二氧化硅包含50ppm以下,更優(yōu)選為30ppm以下的作為雜質(zhì)的鐵。為了分析鐵的總含量,將樣品進(jìn)行下述預(yù)處理。將lg樣品放入微波消解用容器中,向其中加入4ml硝酸和4ml氫氟酸。將混合物放置于室溫中直至反應(yīng)結(jié)束。將容器裝配到微波消解裝置中以進(jìn)行樣品的降解。樣品降解完成后,將樣品放置于室溫中直至其冷卻。樣品完全冷卻后,在過濾的同時(shí)將樣品轉(zhuǎn)移到50ml的燒瓶中,并向其中加入超純水直到刻度線。將所得的溶液用作測(cè)試溶液。用AAS(原子吸收光譜)測(cè)定上述制備的樣品和標(biāo)準(zhǔn)溶液中的鐵含量。首先,將標(biāo)定為1,000mg/kgFe的標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋,配制出至少三種不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。用AAS測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的光密度以制作校準(zhǔn)曲線。用AAS測(cè)定測(cè)試溶液的光密度,從而測(cè)定出測(cè)試溶液中的Fe含量。[制備例2]根據(jù)常規(guī)方法用下述表1中所列的增白牙膏組成制備牙膏。如表1所示,配方16包含制備例1中所制備的純化的二氧化硅,比較配方l包含未純化的二氧化硅。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>[實(shí)驗(yàn)例1]產(chǎn)品穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)為了比較表1所列的各組合物的保存性,測(cè)定了過氧化氫的殘留量以確定氧自由基的穩(wěn)定性,并觀察了保留在試管中的產(chǎn)物的狀態(tài)。所得結(jié)果列于表2。觀!j試方法精確地取出2g樣品并溶解在50ml的0.25mol/L的硫酸中。然后,將10ml異丙醇加入其中,從而形成混合物。用O.lmol/L的Ce(S04)2.2(NH4)2S04溶液將所述混合物滴定至淺黃色,從而得到殘留過氧化氫(H202:34.01)或其他過氧化物的過氧化氫的被還原量。lml的O.lmol/LCe(S04)2'2(NH4)2S04溶液=1.701mgH202[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>如表2所示,經(jīng)證實(shí),包含純化的二氧化硅的配方16的牙膏與比較配方1的牙膏相比具有更好的穩(wěn)定性。[實(shí)驗(yàn)例2]磨損性的感官測(cè)試進(jìn)行感官測(cè)試以評(píng)價(jià)配方16和比較配方1的牙膏的磨損性。具體來說,將配方16和比較配方1的牙膏涂在牙刷上,其中每個(gè)牙刷用lg唾液潤濕,分給30個(gè)受試者。受試者刷牙3分鐘。用水漱口五次后,讓受試者根據(jù)5分等級(jí)評(píng)價(jià)磨損性。關(guān)于磨損性的感官測(cè)試結(jié)果列于表3中。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>如表3所示,不含研磨劑的配方2的牙膏顯示出弱磨損性,而含30重量%的純化的二氧化硅作為研磨劑的配方5的牙膏顯示出很強(qiáng)的磨損性。因此,推斷出研磨劑的含量優(yōu)選為5重量%20重量%。[實(shí)驗(yàn)例3]牙齒增白效果的體內(nèi)測(cè)定為了調(diào)查本發(fā)明的牙膏的牙齒增白效果,選擇150名健康的男性和女性作為受試者來測(cè)定使用牙膏前后的牙齒顏色。通過SHADEEYE-EX(SHOFUCO.LTD.,日本)來測(cè)量受試者原來的牙齒顏色。將SHADEEYE-EX末端垂直放置在位于近遠(yuǎn)中徑(mesio-distaldiameter)中間、上頜左側(cè)的中心門牙的頰頸區(qū)的上部2mm處的牙齒表面上,仔細(xì)照射該牙齒表面而不要照射出去,從而測(cè)定并收集基線值(第一標(biāo)準(zhǔn)值)。然后,讓受試者用配方16和比較配方1的牙膏刷牙,每天三次,持續(xù)2個(gè)月。在實(shí)驗(yàn)期間,根據(jù)各自的飲食習(xí)慣攝取食物,但在測(cè)定牙齒顏色的當(dāng)天,咖啡、可樂和煙草是禁止的。使用配方16和比較配方l的牙膏兩個(gè)月后,測(cè)定了色度(第二測(cè)定值)。所得結(jié)果列于表4和表5中。[表4]使用本發(fā)明的牙膏兩個(gè)月后的牙齒顏色變化<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>[表5]使用本發(fā)明的牙膏兩個(gè)月后的牙齒增白效果<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如表4和表5所示,與比較配方l的牙膏相比,配方16的牙膏顯示出優(yōu)異的牙齒增白效果,這是由于配方16中的過氧化氫更加穩(wěn)定。[工業(yè)實(shí)用性]本發(fā)明提供一種包含過氧化氫和純化的二氧化硅的牙齒增白用牙膏組合物,所述過氧化氫作為與牙齒接觸時(shí)能容易地被降解并釋放出氧自由基的過氧化物,作為研磨劑的所述純化的二氧化硅基本上不含金屬離子,從而使所述牙膏組合物具有優(yōu)異的牙齒增白效果和保存性。權(quán)利要求1.一種具有改善的保存性的增白牙膏組合物,其特征在于所述牙膏組合物含有過氧化物和純化的二氧化硅。2.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述過氧化物是選自由過氧化氫、過氧化脲、過氧化鈣、過氧化焦磷酸鈉和過碳酸鈉組成的組中的一種或多種物質(zhì)。3.如權(quán)利要求2所述的組合物,其中基于所述組合物的總重量,所述過氧化物的含量是0.3重量%3.5重量%。4.如權(quán)利要求2所述的組合物,其中基于所述組合物的總重量,所述純化的二氧化硅的含量是5重量%20重量%。5.如權(quán)利要求4所述的組合物,其中所述純化的二氧化硅包含50ppm以下的鐵(ni)。6.如權(quán)利要求5所述的組合物,其中用包含下述步驟的方法制備所述純化的二氧化硅a)通過攪拌將二氧化硅與0.5重量%的HC1溶液以1:21:6的重量比混合,并將所述混合物離心;b)通過攪拌將在步驟a)中沉淀出的二氧化硅與純凈水以1:0.51:8的重量比混合,并洗滌所述混合物;和c)將在步驟b)中沉淀出的二氧化硅干燥并研磨,從而得到純化的二氧化硅。7.如權(quán)利要求6所述的組合物,所述組合物包含選自由潤濕劑、增稠劑、甜味劑、pH調(diào)節(jié)劑、防腐劑、著色劑、黏合劑、發(fā)泡劑、香味劑、防齲劑、防結(jié)石劑和藥用成分所組成的組中的一種或多種成分。8.如權(quán)利要求7所述的組合物,其特征在于所述組合物包含過氧化氫穩(wěn)定劑,所述過氧化氫穩(wěn)定劑選自由超縮合磷酸鹽、聚乙烯吡咯垸酮、聚丙烯酸、羥乙基纖維素和烷基羧酸鹽組成的組。9.如權(quán)利要求8所述的牙膏組合物,其中所述純化的二氧化硅的平均粒徑為6pmll(^m,并且具有0.1%以下的最大粒徑為53pm以上的顆粒。10.如權(quán)利要求9所述的組合物,其中將過氧化氫和過碳酸鈉以1:12:1的重量比混合以改善牙齒增白效果。全文摘要本發(fā)明涉及一種牙齒增白用牙膏組合物,即具有牙齒增白效果的牙膏組合物,更具體來說,本發(fā)明涉及一種包含過氧化氫和二氧化硅的牙膏組合物,所述過氧化氫用作為了增白效果而釋放氧自由基的過氧化物,所述二氧化硅的金屬離子含量較低,從而克服由于過氧化物的降解而釋放出氧自由基所造成的長期貯存方面的困難以及不令人滿意的牙齒增白效果,過氧化物的降解是由組合物中的其他成分釋放出的金屬離子造成的。本發(fā)明的牙膏組合物在貯存過程中不釋放氧自由基,并因此具有優(yōu)異的保存性和持續(xù)的牙齒增白效果。文檔編號(hào)A61K8/22GK101232862SQ200680027431公開日2008年7月30日申請(qǐng)日期2006年6月13日優(yōu)先權(quán)日2005年7月25日發(fā)明者姜桂弘,李秉烈,金基正,金大經(jīng)申請(qǐng)人:株式會(huì)社太平洋