具有缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的天然抗菌牙膏组合物

技术领域

本发明涉及牙膏组合物，更具体地涉及含有水溶性硅酸盐 (Na₂SiO₃-10H₂0)和韩方药材，从而具有缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安 定神经效果的天然抗菌牙膏组合物。

背景技术

牙膏是刷牙齿表面时使用的医药外品，尤其是主要为了美白效果、杀菌 效果、齿间清洁效果等为目的使用，为此牙膏通常含有摩擦剂、湿润剂、表 起泡剂、甜味剂等成分。

口臭是指通过嘴吐出的呼气的气味，是通常给周围的人带来不快感的气 味。口臭是通过后天的全身性疾病或者唾液中的蛋白质、食物残渣等在口腔 内被微生物分解而生成的氨基酸被氨基酸酶等分解从而生成诱发恶臭的物 质而产生。即，可由口腔内的蛀牙、牙周炎等局部因素而产生，也可能是由 糖尿病、肝功能疾病等全身性疾病的因素而产生，但是，即使是健康的人也 会因为口腔内残留的食物残渣或细菌发生口臭。特别是中年或老年人中多 发，起床时更严重，尤其是喜欢蒜或泡菜的韩国国民多数具有口臭的倾向， 因此能够有效减少口臭的方法正在积极得被研究。

此外，牙周疾病(风齿)是由多种细菌、酵母及微生物形成菌落而导致 的牙龈炎症和出血、牙周袋的形成及牙槽骨的破坏等，最终导致牙齿的损伤。 附着于食物的糖分中的细菌在牙齿上像苔藓一样柔软且牢固地附着，由这些 细菌产生的代谢产物毒性物质组成的牙菌斑和牙面细菌膜石灰化而成的牙 石为这些牙周疾病的原因，通常的牙周疾病在没有主观症状的情况下进行， 偶尔牙龈出血或口臭之外不引起牙痛，因此即使有牙周炎正在进行的患者也 无法知道，通常等到患者感到不便时牙周组织已经破坏到无法治疗的情况为 多数，牙周疾病进行时包围牙根的牙槽骨受到大面积破坏，因此丧失牙齿的 情况很多，破坏的牙周组织的再生能力又有限，因此会发生在治疗后也无法 恢复到原来的状态的情况。

此外，牙齿的过敏现象(酸牙现象等)是露出的牙齿的象牙质部分遇到 冷空气或刺激性食物等时所感到的敏感反应，从轻微的症状到持续的剧烈疼 痛，具有多种不同表现。

其症状的程度根据露出的牙质小管的程度而不同。牙齿可分为表面的牙 釉质(珐琅质)和其下方的象牙质以及分布有神经和血管的牙髓、保护牙齿 的牙龈。但是由于不正确的刷牙方式、牙龈疾病、蛀牙而导致牙釉质层受损 或牙龈的凹陷而露出象牙质时，外部刺激通过象牙质的牙质小管传递到牙神 经，从而感到短暂但是剧烈的疼痛。尤其是近来在年轻人中的酸牙症状也在 增加，因此有必要从初期阶段开始进行治疗。

另外，为了预防龋齿(dental caries)，在牙膏或口腔清洁剂中经常使用 0.05-0.1重量/体积％浓度的氟。但是根据最近的报道披露，牙膏或口腔清洁 剂等的氟化合物的使用虽然能够预防龋齿，但是长期反复的氟化合物的使用 可导致促进牙龈炎症。

因此，需要一种即使不使用氟的情况下也能够抑制酸牙现象并能够预防 龋齿的牙膏组合物。

为此，韩国专利授权公报第10-0806050号、第10-0815397号、韩国专 利公开第10-2008-0013445号中公开了一种牙膏组合物，该组合物含有1.0～ 2.5μm的粉末形态的硅酸钠作为主原料。

但是所述硅酸钠在溶解时，水溶性硅酸盐(SiO₃)与其他水或体液或血 液性物质等反应，形成Na₂SiO₃-5H₂O、Na₂SiO₃-7H₂O、…、Na₂SiO₃-9H₂O、 Na₂SiO₃-10H₂O、…、Na₂SiO₃-15H₂O、Na₂SiO₃-16H₂O多种形态，但根据美 国FDA承认的食品添加剂中只有Na₂SiO₃-9H₂O、Na₂SiO₃-10H₂O，除此之外 其他物质均不适合作为食品添加剂。

发明内容

发明目的

本发明为了解决上述问题而提出，其目的在于，提供以水溶性硅酸盐 (Na₂SiO₃-10H₂0)作为主原料制备牙膏组合物，通过水溶性硅酸盐 (Na₂SiO₃-10H₂0)提供缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的具有 缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的天然抗菌组合物。

此外，本发明的另一目的为在牙膏组合物中添加韩方药材(oriental  medicine)，提供缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的具有缓解 口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的天然抗菌组合物。

技术方案

为了实现上述目的，本发明的特征为，在牙膏组合物中添加水溶性硅酸 盐(Na₂SiO₃-10H₂O)。

此时，相对于所述牙膏组合物的总重量，所述牙膏组合物含有24-55重 量％的水溶性硅酸盐(Na₂SiO₃-10H₂O)、12-25重量％的粉末形态的二氧化 硅、14-17重量％的液状的D-山梨糖醇、8-12重量％的粉末形态的玉米淀粉、 4-5重量％的液状的浓甘油、2-3重量％的液状的甘草、1-2重量％的液状的山 椒、0.4-2重量％的液状的绿茶提取物、0.6-1重量％的液状的当归、0.4-1重 量％的液状的生地黄、0.4-1重量％的液状的苦参、0.4-1重量％的液状的桔梗、 0.4-1重量％的液状的乌梅、0.4-1重量％的粉末形态的碳酸氢钙、0.2-2重量％ 的液状的薄荷油、0.2-2重量％的液状DL-薄荷醇。

发明效果

根据如上所述的本发明的具有缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神 经效果的天然抗菌牙膏组合物，牙膏组合物中含有63％以上的SiO₃，并含有 包含水溶性钙、水溶性铁、水溶性钠、水溶性镁等水溶性天然矿物质的水溶 性硅酸盐(Na₂SiO₃-10H₂O)和韩方药材，从而可以提供水溶性硅酸盐 (Na₂SiO₃-10H₂O)的效果和韩方药材的效果，即可以提供缓解口腔疼痛和 杀灭口腔细菌及安定神经的效果。

此外，根据本发明的牙膏组合物，通过减少口腔内细菌的抗菌效果，能 够对口腔内8种常驻细菌达到99.99％的完全的抗菌，消除牙菌斑的诱因， 通过SiO₃(水溶性硅)的倒三角形面体形态的分子的液状摩擦剂(力)的温 和的性质，最大限度的减少对牙齿的磨损，并且对牙齿表面形成7小时以上 的涂覆层，密封牙质小管，从而保护牙齿和象牙质，预防酸牙。

此外，根据本发明的牙膏组合物，能够将牙质小管半永久地密封，从而 治愈酸牙症状，且具有无表面活性剂(SLS)、无氟、无防腐剂、无糖精刺 激的安全牙膏的特性，从而能够对易受损的口腔提供温和的清洁，特别是随 着年龄的增加出现口腔干燥症且口腔粘膜逐渐变薄对微小的刺激也敏感的 老年人，或对健康需要特别注意的重症患者、糖尿病患者、癌症患者、种植 牙患者、假牙患者、补牙手术的患者等、或孕妇和儿童都能够安全地使用， 且由于无表面活性剂(SLS)、无氟、无防腐剂、无糖精，在刷牙后吃水果 也不会感到口味的变化。

附图说明

图1是绝食3小时的黄金地鼠牙齿表面的照片(×200)。

图2是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金地鼠的 颊囊1小时后的牙齿表面状态的照片(×200)。

图3至图5是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金 地鼠的颊囊2、3、7小时后的牙齿表面状态的照片(×200)。

图6至图7是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金 地鼠的颊囊3小时和7小时后，利用表面分析装置分析牙齿表面状态的图谱。

图8是根据本发明的实施例，饲料供给4小时后的黄金地鼠的牙齿状态 的照片。

图9是根据本发明的实施例，饲料供给4小时后的黄金地鼠的牙齿表面 的成分分析的图谱。

图10及图11是使用根据本发明实施例的牙膏组合物在密封牙质小管前 后的照片。

具体实施方式

下面，参照随附的附图对本发明的具有缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及 安定神经效果的天然抗菌牙膏组合物的构成进行如下详细说明。

在以下的说明中，对相关的公知功能或构成的具体说明被认为可能会混 淆本发明的要旨的情况下，将省略对其的详细说明。此外，后述的用语是考 虑到在本发明中的功能而定义的用语，可根据使用者、运用者的意图或管理 等不同。因此这些定义应当以本说明书全部的内容为基础而定义。

根据本发明的牙膏组合物，相对于组合物总重量含有24-55重量％的水 溶性硅酸盐(SiO₃-10H₂O)、12-25重量％的粉末形态的二氧化硅、14-17重 量％的液状的D-山梨糖醇、8-12重量％的粉末形态的玉米淀粉、4-5重量％ 的液状的浓甘油、2-3重量％的液状的甘草、1-2重量％的液状的山椒、0.4-2 重量％的液状的绿茶提取物、0.6-1重量％的液状的当归、0.4-1重量％的液状 的生地黄、0.4-1重量％的液状的苦参、0.4-1重量％的液状的桔梗、0.4-1重 量％的液状的乌梅、0.4-1重量％的粉末形态的碳酸氢钙、0.2-2重量％的液状 的薄荷油、0.2-2重量％的液状的DL-薄荷醇。优选地，相对于牙膏组合物总 重量含有45重量％的水溶性硅酸盐(Na₂SiO₃-10H₂O)、15重量％的二氧化 硅、15重量％的D-山梨糖醇、10重量％的玉米淀粉、4.5重量％的浓甘油、 2.5重量％的甘草、1.2重量％的绿茶提取物、1.2重量％的山椒、0.9重量％ 的当归、0.8重量％的生地黄、0.6重量％的苦参、0.6重量％的桔梗、0.6重 量％的乌梅、0.6重量％的碳酸氢钙、0.8重量％的薄荷油、0.8重量％的DL- 薄荷醇。

Na₂SiO₃-10H₂O是目前称为活性硅素(UMO)的新物质，是将本来作为 食品添加剂、饮用水功能增强添加剂等许可制备的物质以符合用于牙膏的形 式进一步改善和强化其功能，从而强化以往的食品添加的活性硅素(UMO) 的功能而制备的水溶性复合矿物质。它是指在高温条件下从天然矿物硅石中 将主要成分硅(Si99％)以液体状态熔融而生产为水晶形态，再溶于水中而 得到的。以此为基底物质，将本发明的牙膏组合物开发为进一步强化了Si、 Ca、Na、Ma、Fe等，从而使得对牙齿及牙龈等口腔内所有常驻有害菌产生 强力抗菌，Na₂SiO₃-10H₂O中尤其是含有SiO₃75％以上的牙膏固有的组合物。

Na₂SiO₃-10H₂O是通过韩国水管理法第18条第2项的标准的产品，包含 63％以上的SiO₃成分，还含有钙、铁、钠、镁等天然矿物质，从而具有细胞 活性、渗透性、杀菌行、消炎性、净化能力、神经安定能力。

水溶性矿物质为与构成生物体的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素一 起的5大营养素中的一种，帮助机体维持PH7.35～7.45的适当的弱碱性而具 有免疫力，从而使得人体组织、血液、细胞等发挥正常功能，对体内产生的 活性氧或金属、煤烟、环境激素等各种外部毒素进行解毒，调节为维持代谢 反应所必需的酸度或碱度，调节体内水平衡，在多种身体反应中起到催化剂 的功能。

水溶性硅是血管、骨骼、毛发的主要构成成分，是补充精神力和忍耐力 的矿物质，如果说除了硅的矿物质在肉体方面起重要作用的话，硅是在精神 方面必要的矿物质。其包含于玄米或大麦中，其中纤维质成分的大麦只在其 部分部位存在水溶性硅，因此对于以精白食品()为主食的现代人 来说很容易缺硅。人体缺硅会出现老化现象、健忘症、忍耐力不足、骨槽末 症()。

水溶性钙是防止体液酸性化的矿物质，对生命维持最重要，活化胰岛素 的分泌，安定神经和精神而增进对压力的适应力。在肉体的构成成分中含量 仅次于碳、氢、氧元素的含量，大约有1kg左右的量以与蛋白质一起构成和 以离子状态分散于体液中的形式存在。有其水溶性钙帮助骨骼和牙齿的形 成，帮助血液的正常凝固以及维生素A、维生素C、维生素D、维生素P的 吸收，参与氧的形成和母乳的形成，因此对孕妇来说是必需的矿物质。

水溶性铁是造血的矿物质，是造血的绝对要素，通过将氧输送到所有器 官的血红蛋白绝对必需的矿物质。如果缺铁会出现贫血、抵抗力低下、头痛、 面色苍白、性欲低下等。

水溶性钠是杀菌消毒的矿物质，调节电解质平衡，调节体液的酸碱平衡， 还参与胃内的消化液分泌，为了营养物质向血液内的进入而参与渗透压的调 节。如果缺钠，会出现中暑、呕吐、呼吸苦难、肌无力，摄取过多会出现高 血压、浮肿、胃病、胃癌、心脏病、动脉硬化等。

水溶性镁是精神稳定矿物质，稳定神经和情绪，增进对压力的防御能力。 占体重的约0.02％，其中70％是分布在骨骼和牙齿，在酶活化和能量生产活 动中起到催化作用，帮助维生素B、维生素E、脂肪、钙等吸收。如果缺镁， 会出现血管扩张、健忘症、痉挛性疾病、蛋白质代谢障碍、心律不齐、心脏 病发作等。

甘草(Glycyrrhiza uralensis FISCH)是属于豆科的多年生草本植物，根 干燥作为韩药材使用，对消除诱发牙龈疾病的细菌有效(东医宝鉴)。

山椒是芸香科的椒皮树(Zanthoxylum piperitum De Candolle)或同属植 物的果皮，是尽量去除种子制备的药材，对风齿和牙痛有效(东医宝鉴)。

绿茶(Green Tea)是使用没有发酵的茶叶制备的茶，对龋齿和去除口臭 有效(东医宝鉴)。

当归是将属于伞形科的朝鲜当归的根干燥而得的药材，药性温和、味甘 苦，含有芳香精油和蔗糖()、维生素E等，常用于妇女的月经不调、 闭经、痛经及妊娠和产后各种疾病(东医宝鉴)。

生地黄(Rehmannia glutinosa var.purpurea)是多年生草本药用植物，作 为滋阴、生血、清热、养血、生津、消淤、杀虫的药材使用(东医宝鉴)。

苦参(Sophora flavescens AIT)是属于豆科的多年生草本植物，在韩国 被称为“小偷的拐棍”。苦参的名称是因为味极苦而被起的名字，“小偷的拐 棍”是因为其根的形态丑陋地弯曲而被起的名字。植物高度可达1m，成绿 色，但幼苗时期会呈一点黑色。叶互生，叶柄长，奇数羽状复叶。6-8月份 开淡黄色的花，主茎和枝条末端的总状花序上多开花。根用作韩药材。药效 成分含有苦参碱，在动物试验中被认定为具有解热作用和利尿效果。具有健 胃作用，胃炎、肠炎、细菌性痢疾时与木香、甘草一起熬服用能够治愈(东 医宝鉴)。

桔梗是桔梗科桔梗(Platycodon grandiflorum A.De Candolle)的根或去 除周皮的根制备的药材，用于咽喉痛、感冒引起的咳嗽、痰、鼻塞、哮喘、 支气管炎症、胸膜炎、头痛、发冷、扁导体炎等。报道有祛痰作用、降血糖 作用、降胆固醇作用、皮癣菌抑制作用等药理作用(东医宝鉴)。

乌梅是将蔷薇科的青梅(Prunus mume Sieb.et  Zucc.)的未成熟果实用煤烟熏蒸而得的药材。乌梅具有敛肺、止咳、止泻功 效，用于津液不足引起的渴症，治疗蛔虫引起的呕吐和腹痛。对消化不良和 食欲不振有效。梅树的花梅花对神经过敏引起的胸闷消化不良，喉中有异物 感的症状、瘰疬疮毒等有效。乌梅具有免疫增强作用、抗菌作用、子宫颈部 癌抑制作用等药理作用(东医宝鉴)。

下面，对本发明的具有缓解口腔疼痛和杀灭口腔细菌及安定神经效果的 天然抗菌牙膏组合物的实验例进行详细说明如下。这些实验是委托中南大学 校农业科学研究所进行。

抗菌实验

按照以下组成制备牙膏组合物，相对于牙膏组合物总重量含有45重量％ 的水溶性硅酸盐(Na₂SiO₃-10H₂O)、15重量％的二氧化硅、15重量％的D- 山梨糖醇、10重量％的玉米淀粉、4.5重量％的浓甘油、2.5重量％的甘草、 1.2重量％的绿茶提取物、1.2重量％的山椒、0.9重量％的当归、0.8重量％ 的生地黄、0.6重量％的苦参、0.6重量％的桔梗、0.6重量％的乌梅、0.6重 量％的碳酸氢钙、0.8重量％的薄荷油、0.8重量％的DL-薄荷醇，并评价制 备的试料对有害菌的抗菌力。

试验用菌株使用变异链球菌(Streptococcus mutans)、轻型链球菌 (Streptococcus Mitis)、唾液链球菌(Streptococcus salivarius)、放线菌属 (Actinomyces sp.)、奈瑟氏菌属(Neisseria sp.)、普通拟杆菌(Bacteroides  vulgatus)、韦荣球菌属(Veillonella sp.)、具核梭杆菌(Fusobacterium  nucleatum)，按照KS K0693法进行试验。

各个试片和对照片准备0.4g，放入具有螺钉式盖子的30ml的玻璃容器 中，取0.2ml的富集培养的试验菌株，并将其小心地在玻璃容器中的试验片 及对照片上均匀分布地接种。接种后盖上盖子，在37±1℃培养18小时后， 计数活菌数，计算出菌减少率。相对于对照组的实验组的菌减少率以下述式 计算。

数学式1

减少率(％)＝(A-B)/A×100

上式中，A是对照组的菌数，B是实验组的菌数。

实验结果如下表1所示。

表1

首尔大学校牙科大学牙周科定义上述8种细菌为口腔内常驻细菌中诱发 龋齿(龋病)和牙龈风齿(牙周疾病)等代表性口腔疾病的菌株，所诱导的 疾病如下表2所示。

表2

如上表所示，根据本发明的牙膏组合物能够对包括变异链球菌的各种诱 发龋齿的代表性的口腔内常驻有害菌进行99.95％-99.99％的抗菌，通过损伤 牙的强化、牙齿涂覆、牙质小管密封等，对龋齿、牙痛及酸牙等起到预防治 疗，从而有效改善牙齿，对口腔疾病和亚洲疾病(风齿)的8种常驻病原菌 全部起到抗菌(抗菌力99.95-99.99％)，能够缓和口腔内疼痛并预防治疗或 去除口臭，还通过水溶性硅酸盐的硅、矿物质等的口腔吸收而具有神经安定 及压力缓和等神经安定效果。

牙齿表面涂覆实验

首先，按照以下组成制备牙膏组合物，相对于牙膏组合物总重量含有45 重量％的Na₂SiO₃-10H₂O、15重量％的二氧化硅、15重量％的D-山梨糖醇、 10重量％的玉米淀粉、4.5重量％的浓甘油、2.5重量％的甘草、1.2重量％的 绿茶提取物、1.2重量％的山椒、0.9重量％的当归、0.8重量％的生地黄、0.6 重量％的苦参、0.6重量％的桔梗、0.6重量％的乌梅、0.6重量％的碳酸氢钙、 0.8重量％的薄荷油、0.8重量％的DL-薄荷醇，并进行制备的试料的牙齿表 面涂覆效果试验。

为了调查如上述制备的牙膏组合物的牙齿涂覆(被膜)形成与否，使用 了黄金地鼠进行试验。黄金地鼠的口腔具有能够储藏饲料的颊囊，将牙膏施 用到颊囊中，使得牙膏能够在一定时间与黄金地鼠的牙齿接触。

在绝食3小时的黄金地鼠的颊囊中添加本发明的牙膏组合物1ml，经过 1、2、3、7小时后拔牙，用电子显微镜(Scanning Electron Microscope，SEM) 观察牙齿表面是否形成了涂层(被膜)。

图1是绝食3小时的黄金地鼠牙齿表面的照片(×200)。

参照图1，可以确认牙膏处理之前黄金地鼠牙齿表面没有任何被膜。

图2是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金地鼠的 颊囊1小时后的牙齿表面状态的照片(×200)。

参照图2，黄金地鼠的牙齿表面形成了涂层(被膜)。

图3至图5是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金 地鼠的颊囊2、3、7小时后的牙齿表面状态的照片(×200)。

参照图3至图5，可以确认黄金地鼠牙齿表面的涂层(被膜)保持维持。

接着，分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金地鼠的 颊囊，经过一定时间后使用表面分析装置(能量色散X线分析系统，Energy  despersive X-ray analysis system，EDX)分析了牙齿表面的成分。

图6至图7是分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄金 地鼠的颊囊3小时和7小时后，利用表面分析装置分析牙齿表面状态的图谱。

参照图6至图7，可以确认牙齿表面出现涂覆的硅(Si)。

接着，作为实验前处理过程，为了防控黄金地鼠的颊囊提供饮用水，停 止供给饲料5小时，分别将1ml的根据本发明实施例的牙膏组合物施用到黄 金地鼠的颊囊，3小时后供给饲料，饲料供给4小时。供给饲料后拔出黄金 地鼠的牙齿，使用电子显微镜观察牙齿表面涂层(被膜)的维持水平，用表 面分析装置(EDX)分析了牙齿表面的成分。

图8是根据本发明的实施例，饲料供给4小时后的黄金地鼠的牙齿状态 的照片，图9是根据本发明的实施例，饲料供给4小时后的黄金地鼠的牙齿 表面的成分分析的图谱。

参照图8和9，可以确认饲料供给4小时后也能够维持牙齿表面的涂层， 并确认牙齿表面检测出硅(Si)成分。

实验结果，根据本发明的牙膏组合物，水溶性牙膏组合物能够在牙齿表 面形成7个小时以上的被膜，通过该被膜形成保护牙齿的效果，长时间的得 到牙齿光滑的效果。

牙质小管密封试验

首先，按照以下组成制备牙膏组合物，相对于牙膏组合物总重量含有45 重量％的Na₂SiO₃-10H₂O、15重量％的二氧化硅、15重量％的D-山梨糖醇、 10重量％的玉米淀粉、4.5重量％的浓甘油、2.5重量％的甘草、1.2重量％的 绿茶提取物、1.2重量％的山椒、0.9重量％的当归、0.8重量％的生地黄、0.6 重量％的苦参、0.6重量％的桔梗、0.6重量％的乌梅、0.6重量％的碳酸氢钙、 0.8重量％的薄荷油、0.8重量％的DL-薄荷醇，并进行制备的试料的牙质小 管密封效果试验。

图10及图11是使用根据本发明实施例的牙膏组合物在密封牙质小管前 后的照片。

参照图10及图11，可以确认对露出牙质小管的牙齿施用本发明的牙膏， 结果3周之后发现牙质小管得到密封。即，成为酸牙的原因的牙质小管被密 封，从而缓解和预防酸牙症状。

本发明能够进行多种变型，给以采用各种不同形态，上述对发明的详细 说明中仅对其特定的实施例进行了叙述。但本发明并不由这些详细说明中的 特定形态限定，而是由随附的权利要求书来定义为包含在本发明的精神和范 围内的所有变型物和均等物及替换物。