具有增強的穩定性的含酶口腔組合物的製作方法

2023-09-10 15:23:25

專利名稱：具有增強的穩定性的含酶口腔組合物的製作方法
背景技術：
1發明領域本發明一般地涉及一種用於加強口腔衛生的口腔組合物，並且更具體地涉及一種具有增強的穩定性和防齒菌斑效力的含酶的口腔組合物。
2現有技術設計口腔組合物如牙膏、凝膠和漱口劑與定期的刷牙方法結合，使齒菌斑鬆動並將其除去。齒菌斑在一定程度上以膜的形式出現在基本上所有牙的表面上。它是細菌生長的副產物，並且含有很厚的細菌層，該細菌層是由大量嵌入多聚糖基質中的細菌組成的。齒菌斑本身很牢固地粘附在牙表面上，並且即使通過很嚴格的刷牙方式將其除去也是很困難的。而且在將齒菌斑除去之後，它又很快地形成在牙表面上。齒菌斑可以形成在牙表面的任何部位上，並且發現尤其在牙齦邊緣、牙釉質的裂縫和牙結石的表面上。牙齒上形成齒菌斑的危險在於以下趨勢齒菌斑增加並最終產生齒齦炎、牙周炎和其他類型的牙周疾病以及牙蛀蝕和牙結石。
本領域已知在口腔組合物中包含抗菌劑，其中這些試劑消滅或抑制口腔細菌。口腔組合物中還可以包含其他試劑用來加強抗菌劑的效力。例如，已知將酶如蛋白酶加入到口腔組合物中，其中酶破壞或妨礙齒菌斑的形成及細菌粘附在牙表面。
商業化生產酶如蛋白酶時面對的問題是它們經常含有很寬範圍的不需要的副產物或雜質，其在製造時很難除去。一種上述酶的副產物是纖維素酶，它是一種可以通過水解β(1-4)鍵使纖維素分解成單糖的酶。口腔組合物中常規使用的增稠劑如羧甲基纖維素在纖維素酶的存在下分解，這對牙膏產品的流變能力產生不利的影響。這樣，一種通過纖維素酶抑制上述增稠劑降解的方法對於獲得含有穩定的酶的口腔護理製劑是關鍵的。
本領域用於抑制或分離纖維素酶的一般方法在口腔組合物領域中並不實用。抑制纖維素酶的方法如鹽析、熱處理或調節pH都會損害酶的活性。酶分離的傳統方法是基於酶的尺寸、電荷、溶解度和結合位點，由於特定的纖維素酶和酶如澱粉酶之間的相似性，這些方法的成本太高昂並且效率低。可以通過用重金屬或重金屬絡合物如與酶活性部位結合的汞、銀和氯化鈀處理來抑制酶的活性，但這種方法也是不可以接受的，因為上述材料對人體是有毒的並且一定不能用在口腔護理產品中。
發明概述根據本發明，已經出乎意料地確定了少量但有效量的十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑可以在含酶口腔組合物中提供增強的穩定性和抗齒菌斑的效力。
優選實施例的描述十六烷基吡啶鎓氯化物本發明的含酶口腔護理組合物中十六烷基吡啶鎓氯化物的濃度佔口腔護理組合物的重量的約0.005到約1.0％，優選約0.50到約1.0％。
酶本發明實踐中所用的酶包括糖酶如葡糖糖化酶和從天然水果產品中提取的酶如可以分解或水解蛋白質的蛋白酶。
葡糖糖化酶是發酵培養黑麴黴得到的糖化葡糖糖化酶。該酶可以水解葡糖基寡糖的α-D-1，6葡糖苷枝點和α-1，4葡糖苷鍵。根據本發明所用的其他糖酶是α和β-澱粉酶、葡聚糖酶和mutan酶。葡糖糖化酶是優選的酶並且以約0.001到2％，優選約0.01到0.55％的重量濃度包含在本發明的口腔組合物中。
用於本發明實踐的蛋白酶包括那些從天然水果產品中提取的。水解蛋白酶是從天然來源得到的或通過具有氮源和碳源的微生物作用得到的。用於本發明實踐的水解蛋白酶的例子包括天然存在的木瓜蛋白酶(來自木瓜)、菠羅蛋白酶(來自菠蘿)和絲氨酸蛋白酶如胰凝乳蛋白酶。其他的酶包括無花果蛋白酶和鹼性蛋白酶(alcalase)。木瓜蛋白酶是優選用於本發明的蛋白酶，木瓜蛋白酶具有的活性為每毫克150到939MCU，如Biddle Sawyer Group的Milk Clot Assay Test(見J.Biol.Chem.第121卷，737-745頁)所確定的。本發明組合物中所含的蛋白酶的重量濃度為約0.1到約3％，優選約0.2到約2％。
可以與水解蛋白酶及葡糖糖化酶有益地組合的酶包括糖酶如α-澱粉酶、β-澱粉酶、鞣酸酶和脂肪酶如植物脂肪酶、胃脂肪酶和胰脂肪酶。
脂肪酶是從黑麴黴的選擇株得到的，顯示了隨機地切割脂肪和油脂的1、3位。當用橄欖油分析時，pH為5.0到7.0時該酶具有分解脂肪的最大活性。酶測量得到的活性是120,000脂肪酶單元/每克。包括在牙膏組合物中的脂肪酶的重量濃度為約0.010到約5.0％，優選約0.02到約0.10％。
鞣酸酶的存在可以更加有益地促進外部色斑的分解。鞣酸酶可以從黑麴黴和洋蔥麴黴被純化並且用於水解丹寧酸，已知丹寧酸使牙齒表面變色。
可以組成本發明的其他合適的酶包括來卵白的溶菌酶，其含有一個被四個二硫鍵交聯的單獨的多肽鏈，其分子量為14,600道爾頓。該酶可以通過促進細菌細胞壁的水解而顯示出抗菌特性，其在活的有機體內分裂N-乙醯基胞壁酸的碳1與N-乙醯基-D-氨基葡萄糖的碳4之間的糖苷鍵，上述兩種糖類聚合生成細胞壁多聚糖。另外，果膠酶，一種存在於大部分植物中的酶，促進多聚糖果膠水解成糖和半乳糖醛酸。最後，葡聚糖酶用於催化複雜的糖類分解成葡聚糖並且將β葡聚糖水解為葡萄糖。
酶穩定劑可以避免使酶與口腔組合物中的金屬雜質螯合而失去活性的酶穩定劑包括乙二胺四乙酸(EDTA)和葡萄糖酸鈉，其重量濃度為0.01到1％，優選0.1到約0.5％。避免使酶氧化的酶穩定劑包括還原劑如亞硫酸氫鈉、金屬五倍子酸鹽、錫酸鉀、錫酸鈉、硫酸銨、3，5-二叔丁基-4-羥基甲苯(BHT)、維生素E(α、β、γ型)/維生素E的乙酸鹽和抗壞血酸。錫酸鉀是用於本發明實踐的優選酶穩定劑。存在於本發明的口腔組合物中的還原劑的重量濃度為約0.05到約1.5％，優選約0.1到約0.75％。
預混合物當將十六烷基吡啶鎓氯化物加入到本發明的口腔護理組合物中，有利的是首先將十六烷基吡啶鎓氯化物和要加入口腔組合物中的任何酶在保溼劑的水溶液中預混合，從而使十六烷基吡啶鎓氯化物與雜質互相作用、結合併使其失活，該雜質包含在加入口腔組合物中的酶中。
預混合產物通常包括以下四種組分(1)十六烷基吡啶鎓氯化物(2)一種或一種以上加入到口腔組合物中的酶(3)還原劑(4)平衡的水和保溼劑。
通常，預混合物中十六烷基吡啶鎓氯化物的濃度佔預混合物重量的約0.15到約1.0％，並且優選約0.2到約0.6％。酶的濃度佔預混合物重量的約0.5到約10.0％，並且優選約0.75到約8.0％。當在預混合物中包括酶如葡糖糖化酶和木瓜蛋白酶的混合物時，木瓜蛋白酶的重量濃度為約2到約10％，並且葡糖糖化酶的重量濃度為約0.5到約2％。
在預混合物溶液中優選包括還原劑如錫酸鉀，其重量濃度為約0.5到約40％，並且優選為約1.0到約3％，當隨後將還原劑加入到口腔組合物運載體中時，它的存在進一步增強了十六烷基吡啶鎓氯化物對酶雜質活性的抑制。
水和保溼劑是預混合物的其他組分。其重量濃度可以為約85到約95％。
為了製備預混合物，首先將水和保溼劑的混合物裝入反應器，接著加入有效量的十六烷基吡啶鎓氯化物，其在那裡被混合和溶解，然後將酶和還原劑加入到溶液中。在不高於約40℃，優選約30℃下將上述組分一起混合。將pH調節到約1.5到約8.0，並優選約6.0到約7.5。然後將如此製備的預混合物封裝在合適的容器中，等待與運載體及口腔護理組合物的其他組分混合。
口腔護理組合物在製備口腔組合物時，將預混合物與口腔護理組合物運載體的組分混合來製備產品，其中酶保持有效地穩定並且其顯示了抗齒菌斑和抗齒齦炎的活性。
牙膏運載體用於製備本發明牙膏組合物的口腔可接受的運載體包括含有保溼劑的水相。保溼劑優選為甘油、山梨糖醇、木糖醇和/或分子量為約200到1,000的丙二醇；但還可以使用其他保溼劑及其混合物。保溼劑的總濃度一般佔口腔組合物重量的約5到約70％，並且優選佔約30到約60％。牙膏中水的重量濃度為約10到約30％，並且優選為約15到約25％。
研磨劑在製備牙膏組合物時，可以用於本發明實踐的研磨劑包括矽研磨劑如具有至多約20微米的平均粒度的沉澱二氧化矽，如J.M.Huber出售的Zeodent 115。其他可用的牙膏研磨劑包括偏磷酸鈉、偏磷酸鉀、磷酸三鈣、磷酸二鈣二水合物、矽酸鋁、煅燒氧化鋁、膨潤土或其他矽土材料或其組合。
製備根據本發明的牙膏組合物實踐中所用的優選研磨材料包括矽膠和吸油量低於100cc/100g矽的沉澱無定形二氧化矽，並且優選約45cc/100g到低於約70cc/100g二氧化矽。用ASTA磨去方法D281測量吸油值。上述二氧化矽是平均粒度為約3微米到約12微米，並且優選約5到約10微米的膠體微粒，並且作為重量濃度為5％的漿液測量時，pH範圍為4到10，優選6到9。
尤其用於本發明實踐中的低吸油值的二氧化矽研磨劑是以商品名稱Sylodent XWA被W.R.Grace Co.的Davison ChemicalDivision，Baltimore，MD 21203出售的。用於本發明實踐中的低吸油值的二氧化矽研磨劑的優選例子是Sylodent 650 XWA，是一種含有矽膠顆粒的水凝膠，該矽膠顆粒中所含水的重量含量為29％，平均直徑為約7到約10微米，並且吸油量低於70cc/100g矽。存在於本發明牙膏組合物中的研磨劑的重量濃度為約10到約40％，並且優選重量濃度為約15到約30％。
增稠劑本發明牙膏組合物中所用的增稠劑包括天然和合成的膠並且膠體包括纖維素增稠劑如羧甲基纖維素、羥烷基纖維素如羥丙基纖維素和羥乙基纖維素，膠如黃原膠，以商品名稱Polyox和聚乙二醇出售的具有不同分子量的聚乙二醇。可以用於本發明實踐中的無機增稠劑包括無定形的矽化合物如由Cabot Corporation製造並由LenapeChemical，Bound Brook，New Jersey經銷的可以以商品名稱Cab-o-sil獲得的矽膠化合物，來自J.M.Huber Chemicals Dixision，Havre de Grace，Maryland 21078的Zedoent 165和可從W.R.GraceCorporation，Baltimore，MD 21203的Davison Chemical Division獲得的Sylodent 15。其他的無機增稠劑包括天然和合成的粘土、矽酸鋰鎂(Laponite)和矽酸鎂鋁(Veegum)。
增稠劑以約0.1到約10％，優選約0.5到約4.0％的重量含量存在於牙膏組合物中。
表面活性劑在本發明的口腔組合物中使用的表面活性劑是為了獲得增強的預防作用並且使組合物在美容上更加能接受。表面活性劑優選是有清淨力的材料，其使組合物具有去汙和起泡沫的特性。
陰離子表面活性劑如高級烷基硫酸鹽如十二烷基硫酸鈉是口腔組合物中有效的表面活性劑，但其通常不與酶相容並且促進酶變性而使酶失去活性。然而，根據本發明的實踐，將濃縮量的酶如葡糖糖化酶和十六烷基吡啶鎓氯化物預混合，使十六烷基吡啶鎓氯化物與葡糖糖化酶中的任何纖維素酶雜質相互作用並結合，從而防止了纖維素酶和任何以纖維素為基礎的增稠劑之間的相互作用，該增稠劑可以用於製備牙膏並抑制與陰離子表面活性劑的相互作用。與酶相容的表面活性劑可以在口腔組合物中用於提供必需的起泡沫的特性。與酶相容的表面活性劑的例子包括非離子聚氧化乙烯表面活性劑如Polyoxamer 407、Pluronic 127、聚山梨酸酯20，和兩性表面活性劑如tauranol、柯卡醯胺基丙基三甲銨乙內酯(酚醛樹脂三甲銨乙內酯)和柯卡醯胺基丙基三甲銨乙內酯十二烷基葡糖苷。存在於本發明的口腔組合物中的表面活性劑的重量濃度為約2到約10％並且優選為約0.5到約5.0％。
氟化物和其他活化劑本發明的口腔組合物也可以含有氟化物離子的來源或提供氟的組分作為防齲劑，其量足以提供約25ppm到5,000ppm的氟化物離子並且包括無機氟化物鹽，如可溶性鹼金屬鹽。優選的與酶相容的氟化物來源包括氟化鈉、氟化鉀、氟矽酸鈉、單氟磷酸鈉(MFP)、氟矽酸銨和錫的氟化物，如氟化錫和氯化錫。優選氟化鈉或MFP。
除了氟化物化合物，本發明的口腔組合物中還可以包括抗牙垢劑如焦磷酸鹽，其包括二鹼金屬或四鹼金屬焦磷酸鹽如Na4P2O7、K4P2O7、Na2K2P2O7、Na2H2P2O7和K2H2P2O7，多磷酸鹽如三磷酸鈉、六偏磷酸鈉和環磷酸鹽如三磷酸鈉三偏磷酸鈉。包含在牙膏組合物中上述抗牙垢劑的重量濃度是約1.0到約5.0％。
可用於本發明牙膏組合物的其他活性劑是抗菌劑，其可以是口腔組合物重量的0.2到1.0％。上述可用的抗菌劑包括基於酚醛或二酚醛化合物的非陽離子抗菌劑，如滷化的二苯基醚如三氯生(2，4，4』-三氯-2』-羥基二苯基醚)。
陰離子聚碳酸酯還可以在本發明的口腔組合物中使用合成的陰離子聚碳酸酯作為牙膏組合物中任何抗菌劑、抗牙垢劑或其他活性劑的功效增強劑。一般以其自由酸的形式或優選部分或更優選全部被中和的水溶性鹼金屬(如鉀和優選鈉)或銨鹽的形式使用上述陰離子聚碳酸酯。優選是1∶4到4∶1馬來酸酐或酸與其他可聚合的乙烯基不飽和單體的共聚物，優選具有分子量(M.W.)為約30,000到約1,800,000，最優選約30,000到約700,000的甲基乙烯基醚/馬來酸酐的共聚物。上述共聚物的例子是可從GAF Corporation以商品名稱Gantrez獲得的，如AN 139(M.W.500,000)、AN 119(M.W.250,000)；S-97藥品級(M.W.700,000)、AN 169(M.W.1,200,000-1,800,000)和AN 179(M.W.超過1,800,000)；其中優選的共聚物是S-97藥品級(M.W.700,000)。
當存在陰離子聚碳酸酯時，它的用量足以合乎需要地增強牙膏組合物中任何抗菌劑、抗牙垢劑或其他活性劑的功效。一般地，口腔組合物中陰離子聚碳酸酯的重量為約0.05％到約4％，優選為約0.5％到約2.5％。
香料本發明的口腔組合物中還可以含有香料。用於本發明實踐中的香料包括香精油和各種香料醛、酯、醇和類似的材料。香精油的例子包括留蘭香油、薄荷油、鹿蹄草油、黃樟油、丁香油、鼠尾草綠油、按樹油、馬鬱蘭油、肉桂油、檸檬油、酸橙油、柚油和橙油。還可以使用的化合物是薄荷醇、香芹酮和茴香腦。在這些當中，最常使用的是薄荷油和留蘭香油。
口腔組合物中香料的重量濃度為約0.1到約5％並且優選為約0.5到約1.5％。
其他組分本發明的口腔組合物中還可以含有多種其他材料，包括脫敏劑，如硝酸鉀；增白劑，如過氧化氫、過氧化鈣和過氧化脲；防腐劑；矽酮和葉綠素化合物。當本發明的口腔組合物中存在上述添加劑時，它們的含量基本上不會對所需的特性和性質產生不利的影響。
製備牙膏組合物為了製備本發明的口腔組合物，一般在常規混合器中將保溼劑如甘油、山梨糖醇在攪拌下分散在水中。在分散體系中加入有機增稠劑，如羧甲基纖維素；抗牙垢劑如焦磷酸四鈉、三磷酸鈉和任何甜味劑。將得到的混合物攪拌直到形成均勻的膠相。將膠相中加入顏料如Ti02和調節pH到6.4到7.3所需的任何酸或鹼。混合上述組分直到得到均勻相。然後加入由十六烷基吡啶鎓氯化物、酶和還原劑如在運載體水溶液中的錫酸鉀組成的預混合物，並且將其與均勻的膠相混合。然後將得到的混合物轉移到高速/真空混合器中；在那裡，將增稠劑和表面活性劑組分加入到混合物中。然後加入研磨劑。將任何水溶性抗菌劑如三氯生溶解在組合物中所含的香精油中，並且將溶液與表面活性劑一起加入到混合物中，接著在真空度為約20到50毫米汞柱，優選約30毫米汞柱下高速攪拌5到30分鐘。得到的產物在任何情況下都是均勻、半固體、可擠壓的軟膏或膠產品。
製備液體口腔組合物在本發明的一個方面，其中口腔組合物其性質基本上是液體，與如漱口劑或漱口水，運載體一般是水、保溼劑、醇混合物。醇是無毒性的醇如乙醇或異丙醇。保溼劑如甘油、山梨糖醇或亞烷基二醇如聚乙二醇或聚丙二醇，它的重量為約10到30％，漱口水含有超過重量為約45％的水並且優選約50到85％的水、重量為約0到20％的無毒性的醇和重量為約10到40％的保溼劑。增稠劑如Pluronic的重量濃度為約1.0到約3.0％，十六烷基吡啶鎓氯化物的重量濃度為約0.02到約1.0％，還原劑如錫酸鉀或硫酸銨的重量濃度為約0.05到1.0％，酶的重量濃度為約0.02到約0.2％並且香料組分的重量濃度為約0.3到約1.0％。
在製備漱口水的過程中，將含有十六烷基吡啶鎓氯化物、還原劑、水、保溼劑和酶的酶預混合物分散在漱口水組分的混合物中，例如然後將醇、保溼劑、表面活性劑和香料加入並且混合。然後在真空下混合組分約15-30分鐘。接著將得到的漱口水產品包裝。
漱口水是將活性成分釋放到口腔的有利的運載體，因為它能夠到達口腔中難以到達的區域，如鄰間的區域和舌頭的縫隙。在水的含量超過50％時，將酶加入到漱口水中的困難是保持酶的穩定性和活性，一般其不適合含酶的組合物。在本發明中，當漱口水中水的含量保持在佔其混合物的重量的45％以上，並且優選為約50到約85％時，發現酶活性的穩定性是合乎需要的並且出乎意料地是最佳的，發現正如以下所顯示的，作為抗齒菌斑試劑的酶活性增加了。
以下的例子進一步描述並顯示了本發明範圍內的優選實施例。例子只是為了說明，並不應被解釋成構成對本發明的限制，因為這裡許多變化是可能的，並沒有偏離本發明的精神和範圍。
例I製備含酶(木瓜蛋白酶、葡糖糖化酶)的牙膏組合物，該組合物含有作為酶預混合物而加入的少量但有效量的十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑(錫酸鉀、硫酸銨)，並用纖維素增稠劑(羧甲基纖維素)增稠。被稱為「組合物A」的組合物的組分列在以下的表I中。
為了比較，按照例I的方法製備被稱為組合物「B，C和D」的牙膏組合物。所有的組合物含有與組合物A所含的相同的酶，即葡糖糖化酶和木瓜蛋白酶。組合物B和C不含有十六烷基吡啶鎓氯化物。
組合物B含有還原劑硫酸銨和金屬螯合劑EDTA。組合物C含有還原劑錫酸鉀和防腐劑Nipastat。組合物D在牙膏組合物中含有十六烷基吡啶鎓氯化物，但不含有還原劑，並且羧甲基纖維素鈉作為增稠劑代替了合成的鋰皂石。
使用被稱為「組合物E」的商品化的牙膏作為對照，其不含有十六烷基吡啶鎓氯化物和酶。
通過在23℃下將還原劑錫酸鉀和防腐劑(EDTA)與十六烷基吡啶鎓氯化物預混合來製備組合物A。被稱為「預混合物A1」的預混合物在23℃下的組分被紀錄在以下的表II中。
按照用於預混合物A1的方法製備被稱為B1、C1和D1的預混合物，並且將它們加入到各自的牙膏組合物B、C和D中。用於製備組合物A、B、C和D的預混合組合物的組分列在以下的表II中。
分別將預混合組合物A1、B1、C1和D1以1∶4的比例加入到不含酶而含有表I中所列組分的牙膏中，觀察對纖維素酶活性的影響。通過牙膏組合物A、B、C和D中粘度和糖水平隨著時間的變化來監測纖維素酶的活性。
在測定粘度時，當羧甲基纖維素增稠劑分解代謝的纖維素酶被用於製備牙膏組合物時，通過牙膏粘度更快的減少，可以看出纖維素酶活性更大。用具有軸#95的布氏模型RVDTV-11粘度計在5轉數/分下測量以釐泊/每秒(CPS)為單位的粘度。每天測量每個樣品直到發現粘度減少了80％。
用Accucheck血糖數字分析儀監測副產品糖的濃度。當纖維素酶作用在纖維素上時，產生糖作為副產品。纖維素酶的活性越大，產生的糖的量越大。用糖水平和粘度方法比較十六烷基吡啶鎓氯化物、還原劑硫酸銨和錫酸鉀及防腐劑苯甲酸鈉和對羥基苯甲酸酯類對纖維素酶活性的影響。將粘度和糖濃度的結果紀錄在以下的表III中。
表III所示的結果顯示了糖的生成趨勢與粘度減少的結果一致。所有的測試表明組合物A對於牙膏組合物抑制纖維素酶的活性是最有效的，該組合物A是由錫酸鉀/十六烷基吡啶鎓氯化物/酶預混合物溶液配製的。
舌微生物群落的減少測試一些組合物對於舌微生物群落的減少，其重點在於那些造成口臭的物種。為了收集基線處的細菌和處理後4小時時的細菌，患者拭抹舌頭。將上述試樣沉積在瓊脂介質上並進行無氧培養。四天之後，計算造成惡臭的細菌的菌落形成單位和總的舌細菌。用平均的菌落形成單位計算與基線相比減少的百分率。
表IV和V代表在活的有機體內關於在基線和在用組合物D清洗後四個小時時的細菌樣品的舌微生物群落研究。為了比較，也評價組合物F和G對口臭和舌微生物的減少。組合物F是含有十六烷基吡啶鎓氯化物但不合有酶的商品化的牙膏，並且組合物G是不含有十六烷基吡啶鎓氯化物和酶的商品氟化物牙膏。表IV顯示通過將組合物D中所含的酶和十六烷基吡啶鎓氯化物結合，使造成口臭的細菌減少得更多。表V表示當穩定的酶預混合物與牙膏體系結合時，它提供了在活的有機體內對舌頭上存在的所有種類細菌的抗菌效力，包括造成惡臭的物種。在處理後四個小時之後，含有十六烷基吡啶鎓氯化物和酶的配方D與作為對比的牙膏F和G相比，明顯地減少了更多的細菌。
例II製備具有以下表VI所列組分的被稱為「組合物K和L」的漱口水。
木瓜蛋白酶的穩定性用平板視頻電子記錄裝置蛋白酶活性試劑盒監測漱口水的木瓜蛋白酶活性。使用螢光素硫代氨基甲醯基(FTC)-酪蛋白基質活性試劑盒確定蛋白酶活性的量。FTC-酪蛋白受到蛋白酶的進攻，並將酪蛋白分解為TC-肽。通過測量產生的FTC-肽的螢光來確定蛋白酶活性的量。以下的表VII比較了組合物K和L與被稱為「組合物N」的安慰劑的活性百分率和螢光，該安慰劑與組合物K相同但並不含酶。用相對螢光單位RFU’s表示螢光值。相對於安慰劑從螢光確定活性百分率。通過活性檢測，在室溫下4周之後保持了超過70％的酶活性。
除齒菌斑的效果為了評價木瓜蛋白酶漱口水組合物K和L的除牙菌斑的能力，進行了唾液流動細胞研究，其中使牙菌斑生長在模型的表面上，接著用漱口水處理表面並測量牙菌斑的減少。在研究中，首先通過連續地將細菌生長的介質用泵噴到稜鏡上約18個小時，使牙菌斑生物薄膜形成在鍺稜鏡上。接著，為了促進除去牙菌斑，用漱口水組合物處理稜鏡，即用泵將漱口水噴到稜鏡上幾分鐘。用光衰減全反射傅立葉變換紅外光譜(ATR FTIR)在3300、1650、1545和1080cm-1處的吸收帶強度從如下的紅外線光譜計算牙菌斑的指數牙菌斑記分＝abs3300+abs1650+abs1545+abs1080
其中abs是在不同波數處的最大吸收。所選的波數代表唾液組分和紅外-透明的鍺稜鏡上的細菌的紅外線吸收。然後將漱口水處理的稜鏡的牙菌斑指數與基線(只用鹽水清洗的稜鏡)比較，並且紀錄為牙菌斑的減少百分率。
以下表IX所紀錄的結果比較了本發明的漱口水組合物K和L與被稱為組合物M的商品化的漱口水和被稱為「組合物N」的安慰劑的減少牙菌斑的能力，其中組合物M含有重量為0.05％的十六烷基吡啶鎓氯化物但不含有酶。作為高含水量的漱口水，漱口水L的牙菌斑減少率比漱口水K高17％。結果表明具有含高水量並且低粘度的配方在將活性物質傳送到牙菌斑的表面上方面有了更大的改善，然而當與安慰劑組合物N比較時，所有的漱口水可以有效地比商品化的漱口水組合物M更大程度地減少牙菌斑。
結果紀錄在以下的表IX中。
抑制牙菌斑的形成用唾液流動細胞評價酶漱口水抑制形成牙菌斑的能力，其中用上述除牙菌斑相同的方法進行研究，除了用漱口水預處理鍺稜鏡幾分鐘外，還接著用細菌生長介質進行18個小時的後處理來促進牙菌斑生物薄膜在鍺稜鏡上的形成。再次用ATR FTIR通過測量總的醯胺吸收來確定稜鏡上形成的牙菌斑的量(牙菌斑指數)。將處理稜鏡的漱口水的牙菌斑指數與安慰劑組合物N比較並且紀錄為牙菌斑抑制率。
表X比較了漱口水K和L相對於商品化的漱口水M和安慰劑組合物N的牙菌斑抑制率，該漱口水M含有十六烷基吡啶鎓氯化物但不含有酶，該安慰劑組合物N與組合物K相同，除了它不含有酶。紀錄在表X中的結果顯示具有較少水並且較粘稠的組合物K比組合物L在塗敷牙菌斑自由表面比上是更有效的，並且形成的用於抑制形成牙菌斑的保護屏蔽也是更好的。
除去牙內部的牙菌斑用生物體外的清洗模式表示酶漱口水除去牙內部的牙菌斑的傾向。模式包括用漱口水預處理假牙，使牙菌斑在牙內部的表面上生長，接著用漱口水後處理假牙。在這個模式中，為了提供乾淨的假牙表面，首先用浮石打磨可移動的假牙，並用水清洗，並且在除塵機的槽中用乙醇消毒10分鐘。接著，將假牙浸沒在漱口水溶液中，並且在室溫下培養一整夜。在一整夜的處理之後，用水清洗假牙並將其在37℃下浸沒在細菌生長的介質中6個小時。最後用水對模型進行簡單的清洗，接著用漱口水配方進行簡單的清洗。然後用顯示液將假牙暴露30秒種，用水進行簡單的清洗並且然後用Quigley Hein牙菌斑方法測定的牙菌斑記分進行評價。
用生物體外的清洗模式檢測高含水量的漱口水組合物L。紀錄在表XI中的結果顯示與含有十六烷基吡啶鎓氯化物但不含有酶的商品化的漱口水M和安慰劑N比較，酶漱口水L明顯地減少了67％的總牙菌斑和鄰間牙菌斑，這表明組合物L不僅有效地減少了鄰接的牙菌斑，在清洗鄰間區域方面也是有效的，顯示了「牙線類型」的作用。
權利要求
1.一種具有增強的穩定性和防齒菌斑性能的口腔護理組合物，其包括口腔可接受的運載體，該運載體包含酶、十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑的組合。
2.根據權利要求1的組合物，其中酶是蛋白水解酶。
3.根據權利要求2的組合物，其中蛋白水解酶是木瓜蛋白酶。
4.根據權利要求3的組合物，其中中木瓜蛋白酶以佔組合物重量的約0.1到約5.0％的濃度存在於組合物。
5.根據權利要求1的組合物，其中酶是葡糖糖化酶。
6.根據權利要求1的組合物，其中葡糖糖化酶以約0.1到約5.0％重量的濃度存在於口腔組合物中。
7.根據權利要求2的組合物，其中十六烷基吡啶鎓氯化物以約0.005到約2％的重量濃度存在於組合物中。
8.根據權利要求1的組合物，其中還原劑是錫酸鉀。
9.根據權利要求2的組合物，其中還原劑是硫酸銨。
10.根據權利要求1的組合物，其中還原劑以佔組合物的重量的約0.05到約2.0％的濃度存在於組合物中。
11.根據權利要求1的組合物，其中組合物是牙膏。
12.根據權利要求1的組合物，其中組合物是漱口水。
13.根據權利要求1的組合物，其中組合物是用纖維素聚合物增稠的牙膏。
14.根據權利要求13的組合物，其中纖維素聚合物是羧甲基纖維素。
15.根據權利要求12的組合物，其中漱口水中水的重量濃度超過約45％。
16.根據權利要求15的組合物，其中水的重量濃度是約50到約85％。
17.一種增強含酶口腔組合物中穩定性的方法，其包括製備含有口腔可接受的運載體的組合物，並且然後將組合物用在口腔上，該運載體含有酶、十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑的組合。
18.根據權利要求17的方法，其中酶是蛋白水解酶。
19.根據權利要求17的方法，其中蛋白水解酶是木瓜蛋白酶。
20.根據權利要求19的方法，其中木瓜蛋白酶以佔組合物重量的約0.1到約5.0％的濃度存在於組合物中。
21.根據權利要求17的方法，其中酶是葡糖糖化酶。
22.根據權利要求21的方法，其中葡糖糖化酶以約0.1到約5.0％重量的濃度存在於口腔組合物中。
23.根據權利要求17的方法，其中以木瓜蛋白酶和葡糖糖化酶的水分散液形式將所述的酶摻入組合物中。
24.根據權利要求17的方法，其中還原劑是錫酸鉀。
25.根據權利要求17的方法，其中還原劑是硫酸銨。
26.根據權利要求17的方法，其中還原劑以佔組合物重量以約0.05到約2.0％的濃度存在於組合物中。
27.根據權利要求17的方法，其中組合物是用纖維素聚合物增稠的牙膏。
28.根據權利要求17的方法，其中纖維素聚合物是羧甲基纖維素。
29.根據權利要求17的方法，其中十六烷基吡啶鎓氯化物以約0.005到約2％的重量濃度存在於組合物中。
30.根據權利要求17的方法，其中組合物是漱口水。
31.根據權利要求30的方法，其中漱口水中水的重量濃度超過約45％。
32.根據權利要求31的方法，其中漱口水中水的重量濃度是約50到約85％。
33.一種製備含穩定的酶化合物的水性口腔護理組合物的方法，其包括首先將酶溶解在十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑的水溶液中以製備預混合物並且然後將預混合物加入到口腔護理組合物的運載體中。
34.根據權利要求33的方法，其中酶以約0.1到約10％的重量濃度存在於預混合物中。
35.根據權利要求33的方法，其中酶是葡糖糖化酶。
36.根據權利要求33的方法，其中還原劑以約0.05到約3％的重量濃度存在於口腔護理組合物中。
37.根據權利要求33的方法，其中酶是木瓜蛋白酶。
全文摘要
一種具有增強的口腔衛生和防齒菌斑性能的口腔護理組合物，其包括口腔可接受的運載體，該運載體包含酶、十六烷基吡啶鎓氯化物和還原劑的組合。
文檔編號A61Q11/00GK1767805SQ200480008769
公開日2006年5月3日 申請日期2004年2月11日 優先權日2003年2月11日
發明者A·M·摩根, L·H·塞萊斯, M·威廉斯, S·M·赫萊斯, C·L·馬西亞斯, R·德安布羅吉奧, T·J·博伊德, J·G·馬斯特斯 申請人:高露潔-棕欖公司