專利名稱：包含酪蛋白糖大分子肽的貯存穩(wěn)定性潔齒劑組合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種潔齒劑組合物，更具體說，本發(fā)明涉及一種包含酪蛋白糖大分子肽(glycomacropeptide)的潔齒劑組合物，該酪蛋白糖大分子肽具有抗牙斑和防齲活性。
2．現(xiàn)有技術酪蛋白糖大分子肽已被本領域認知為是對付微生物所致牙斑和齲齒的有效抗菌劑。例如，US4,992,420和4,994,441公開了由κ-酪蛋白衍生的酪蛋白磷肽對抑制突變鏈球菌的生長是有效的，所說的突變鏈球菌是一種和形成齲齒和牙斑有關的細菌。
由于具有抗菌有效性，人們希望將其配制成口腔用組合物，如牙膏、膠體或漱口劑，由此酪蛋白糖大分子肽可以方便地釋放到口腔組織中。然而，在努力將這種酪蛋白糖大分子肽利用在適合家用潔牙制品的過程中，發(fā)現(xiàn)酪蛋白糖大分子肽和常規(guī)用于制備潔齒劑組合物如牙膏和膠體牙膏的陰離子表面活性劑如月桂基硫酸鈉不相容，酪蛋白糖大分子肽被表面活性劑所生物鈍化。
因此，利用酪蛋白糖大分子肽來制備口腔保護用品，其中用于制備口腔保護用品的組分如表面活性劑不和組合物中存在的酪蛋白糖大分子肽相互作用或者鈍化酪蛋白糖大分子肽，以便當組合物用于口腔組織時可以獲得最佳的抗菌效果，無疑是本領域所需要的。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種口腔保護組合物，其中摻加在組合物中的酪蛋白糖大分子肽化合物受到最小程度的生物鈍化，并且提供卓越的抗牙斑和防齲性能，這種組合物包含含水賦形劑，其中摻加有酪蛋白糖大分子肽、陰離子表面活性劑、和有效量的降低或防止酪蛋白糖大分子肽生物鈍化的水解蛋白化合物。
含有酪蛋白糖大分子肽和水解蛋白化合物的口腔組合物對牙斑和齲齒的控制是有效的，并且不會損害組合物的流變性和發(fā)泡性。
優(yōu)選實施方案的描述在本發(fā)明實施當中有用的酪蛋白糖大分子肽化合物包括US專利4,992,420中描述的κ-酪蛋白糖大分子肽及其去唾液酸化(desialyated)衍生物。
術語“κ-酪蛋白糖肽”的含義中包括酪蛋白糖肽，它是從κ-酪蛋白經(jīng)過粗制凝乳酶水解而流出的水溶性成分，并且酪蛋白糖大分子肽經(jīng)過蛋白水解作用得到酪蛋白糖肽。其去唾液酸化衍生物由酪蛋白糖肽通過從酪蛋白糖肽的低聚糖鏈中或多或少地完全除去唾液酸，即N-乙酰甘露糖胺丙酮酸和N-乙醇酰甘露糖胺丙酮酸，而獲得。
US4,992,420中較完整地公開了κ-酪蛋白-糖肽的制備，其公開內容在此引入作為參考。本發(fā)明實施當中有用的其它酪蛋白糖大分子肽化合物公開于US5,075,424中，其公開內容也引入此作為參考。
酪蛋白糖大分子肽以約0.5wt％-約10wt％的濃度摻加在本發(fā)明的口腔組合物中，優(yōu)選以約3.0wt％-約8wt％的濃度。
在本發(fā)明的實施中，保存酪蛋白糖大分子肽抗菌活性的有用的水解蛋白化合物包括水解的膠原蛋白，具體說是含有高濃度堿性氨基酸的帶正電的水解物，該水解物通過從部分水解的膠原餾分中提取并且用陰離子交換樹脂進行離子交換處理而分離獲得，或者是部分帶電的水解膠原蛋白。這種水解的膠原蛋白為本領域所已知，并且在US4,391,798中有較完整的公開，其公開內容引入此作為參考。其它有用的水解蛋白包括將動物組織如皮、腱和韌帶煮制而獲得的明膠，以及諸如聚賴氨酸、聚精氨酸和硫酸魚精蛋白的其它蛋白質化合物、聚乙烯基吡啶嗡銨鹽和聚N-(2-羥基丙基)甲基丙烯酰胺。
優(yōu)選將水解的膠原蛋白化合物作為酪蛋白糖大分子肽抗菌活性的穩(wěn)定劑使用。可商購得到的水解膠原蛋白包括Crotein Q，一種從Croda Inc.,New York,N.Y.商購得到的水解膠原蛋白的季鹽衍生物。Crotein Q具有9.5-10.5的最小pI值，為灰白色、有流動性的粉末，且其沿用的名稱為硬脂三銨(steartrimonium)水解動物蛋白。蛋白分子中的游離氨基基團和季銨反應劑進行反應，形成帶許多正電荷的季銨化衍生物。正如以下式所示，在pH低于5.5時，由于蛋白鏈中NH基團的質子化作用，Crotein Q表現(xiàn)出雙倍的正電。在pH9.5時，Crotein Q的季銨基團保持帶正電。
另一個可商購獲得的水解膠原蛋白是從American GelatinCompany獲得的明膠(食用級)，這是一種通過將動物組織如皮、腱、韌帶和骨用水煮制而制得的水解膠原蛋白。在pH5.5以上時，明膠產品不帶電。如下式所示，在pH低于5.5時，由于蛋白鏈中NH基團的質子化作用，明膠(B型)表現(xiàn)出正電
在制備本發(fā)明組合物中使用約0.1wt％-約2.5wt％的水解蛋白化合物，便足以抑制酪蛋白糖大分子肽所受到的組合物中存在的陰離子表面活性劑對其抗菌效能的鈍化作用。
為制備潔齒劑組合物，如牙膏或膠體牙膏，組合物中摻加包括常規(guī)牙用磨料的摩擦劑，如細分的二氧化硅、水合氧化鋁、碳酸鈣、碳酸氫鈉和磷酸二鈣(無水和/或二水合物)，摻加濃度基于組合物計為約10wt％-約30wt％，優(yōu)選為約15wt％-約25wt％的濃度。在這些摩擦劑的含量下，賦形劑中包括約25-約40wt％的水，以及濃度為組合物的約25-約45wt％、優(yōu)選約25-約35wt％的保濕劑，如甘油、山梨糖醇、丙二醇或其混合物。
在本發(fā)明潔齒劑的制備中使用增稠劑或膠凝劑，包括二氧化硅增稠劑、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、角豆樹膠、τ-角叉菜蝕、黃耆膠、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素和藻酸鹽，且其以約0.2-約3.0wt％的濃度摻入口腔組合物中。
可以包含在本發(fā)明組合物中的表面活性劑包括陰離子表面活性劑，如高碳烷基硫酸鹽或磺基乙酸鹽的水溶性鹽，例如月桂基硫酸鈉、月桂基磺基乙酸鈉或者其它適合的具有8-18碳原子烷基的烷基硫酸鹽或磺基乙酸鹽；高級脂肪酸的磺化單甘油酯的水溶性鹽，如椰子油單甘油酯磺酸鈉或其它合適的10-18碳原子脂肪酸的磺化單甘油酯；具有低級脂族氨基酸如氨基乙磺酸或肌氨酸或者其它2-6碳原子氨基酸的高級脂肪酸的酰胺的月桂基磷酸鈉鹽，所說的高級脂肪酸例如為12-16碳原子酸，例如N-甲基-N-棕櫚酰氨基乙磺酸鈉、N-月桂酰、N-肉豆蔻酰和N-棕櫚酰肌氨酸鈉；這種脂肪酸的酯和羥乙磺酸或者和甘油單硫酸酯的水溶性鹽，例如氫化椰子油脂肪酸的單硫酸化單甘油酯的鈉鹽；烯烴磺酸鹽的水溶性鹽，如分子碳鏈上具有12-16碳原子的烯烴磺酸鹽或羥基烯烴磺酸鹽或其混合物；以及高級脂肪酸的水溶性皂，例如12-18碳原子脂肪酸如椰子油脂肪酸的水溶性皂。
表面活性劑以約0.5-約3.0wt％、優(yōu)選約1.0-約2.5wt％的濃度包含在本發(fā)明的組合物中。
各種其它原料，例如調味劑、香化劑和著色材料如染料和顏料，可以摻加到本發(fā)明的潔齒劑組合物中，它們以不相反影響潔齒劑組分所需特性和特征的量摻加到本發(fā)明潔齒劑組合物中。
任何適宜的調味或香化原料均可以用來配制本發(fā)明口腔組合物的風味。適宜的調味劑組分的實例包括調味油，例如留蘭香油、薄荷油、冬青油、黃樟油、丁香油、鼠尾草油以及水楊酸甲酯。適宜的香化劑包括乳糖、麥芽糖、環(huán)己烷氨基磺酸鈉和糖精鈉。適宜地，調味劑和香化劑共同占組合物的約0.01-約5wt％或更多。優(yōu)選，調味油的量為約0.5-約2.0wt％，而香化劑的量為0.1-4wt％或0.1-0.5wt％(后者范圍適于人造香化劑，如糖精)。
顏料如TiO2、和一般可商購獲得的食用級染料溶液的著色材料，對口腔組合物的其它組分呈惰性，它們包含在組合物中的濃度約0.05-約2.0wt％。
在潔齒劑如牙膏和膠體牙膏等的制備中，首先將水溶性成分溶解在水中，接著，如果有的話，加入水不溶性成分，形成在水中的預混合料。如果需要，可以同時將親油組分預混合，并將這種預混合料和親水預混合料混合，之后可以摻混入水不溶性的顆粒原料。將潔齒劑的pH保持在中性pH并且優(yōu)選在pH6.7和7.2之間。例如，用水和保濕劑將增稠劑分散。然后，分別加入表面活性劑、水解蛋白化合物、酪蛋白糖大分子肽、摩擦劑、增甜劑、增香劑和著色劑，并均勻分散。然后將潔齒劑充分脫氣(例如在真空中)并且包裝。成分的添加和混合在低濕度環(huán)境下進行，并且優(yōu)選在20-30英寸汞柱的真空下進行，最好是28-30英寸汞柱。
除了用于口腔用途的含水解蛋白化合物和酪蛋白糖大分子肽的潔齒劑，如牙膏或膠體牙膏外，本發(fā)明的組合物還可以是任何其它便利的形式，如漱口劑、噴劑、片劑、錠劑、牙粉、口香糖。
根據(jù)本發(fā)明的實施制備的典型漱口劑或噴劑包含wt％含量的以下組分，含量以漱口劑或噴劑組合物的重量計。
根據(jù)本發(fā)明的實施制備的典型牙粉包含wt％含量的以下組分，含量以牙粉組合物的重量計。
一種典型的錠劑配方包含以下組分，含量基于配方總重量以wt％計。
適宜的保濕劑包括山梨糖醇和甘油。乳化劑包括非離子聚氧酯類，如聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯，例如可商購的商品名為聚山梨酸酯20(Polysorbate20)和吐溫20的聚氧乙烯20脫水山梨糖醇單月桂酸酯。片劑成型潤滑劑包括硬脂酸鎂。
由于將存在的各種組分添加到組合物中的次序不受或很少受到制約，因此本發(fā)明的漱口劑、噴劑和潔齒劑的制造相對比較簡單。在漱口劑或噴劑的制備中，成分溶解在水和/或醇中。
一種典型的口香糖的膠質配方中可以含有以下成分
口香糖和錠劑可以通過制造這種產品所正常使用的過程進行制造，如果使用加熱的話，酪蛋白糖大分子肽通常優(yōu)選在接近制造過程的結束時加入(而使其最小程度地在高溫下進行)。
以下的實施例用來進一步闡述本發(fā)明，但沒有以任何方式限制本發(fā)明范圍之意。除非另有指示，說明書和權利要求書中的所有百分數(shù)皆為最終組合物的wt％，并且所有的百分數(shù)將總共為100％最終組合物的組分。
實施例1為測定牙膏組合物中水解蛋白穩(wěn)定劑如Crotein Q或明膠對κ-酪蛋白糖大分子肽在陰離子表面活性劑(月桂基硫酸鈉)的存在下的穩(wěn)定作用，通過以下步驟制備包含這些組分的組合物在微高溫下(35-60℃)將增稠劑添加到水和保濕劑的預混合料中，這些組分進行配比以達到乳狀或凝膠狀的稠度。然后加入其它組分。然后將所得的牙膏脫氣，加入調味劑并將牙膏裝在軟管中。將牙膏用NaOH調節(jié)至pH6.7。下表1列出管裝牙膏組合物的組分，分別確定為牙膏1和牙膏2。為了作出比較，除不將水解蛋白穩(wěn)定劑包含在牙膏組合物中外，重復實施例1的過程。作為比較的牙膏組合物確定為牙膏3，也列出在下表Ⅰ中，其pH也為6.7。
表Ⅰ
如表Ⅰ所示牙膏的pH為6.7，明膠穩(wěn)定劑不帶電，而Crotein Q穩(wěn)定劑具有正電。
通過老化試驗測定水解蛋白對κ-酪蛋白糖大分子肽(CGMP)在陰離子表面活性劑月桂基硫酸鈉的存在下的穩(wěn)定作用，讓管裝的牙膏暴露在40℃熱空氣中12周時間(相當于室溫下儲藏2年的時間)，然后測定初始CGMP存留在牙膏中的量，用“％回收率”表示。用來測定％CGMP回收率的方法是通過在隨測試分子大小和電荷而定的電位中移動(遷移)造成分離和鑒別的毛細管電泳法。老化牙膏的CGMP％回收率記錄在下表Ⅱ中。
表ⅡGGMP穩(wěn)定性@40℃<
>表Ⅱ中記錄的結果表明在本發(fā)明CGMP/陰離子表面活性劑潔齒劑中含有明膠或Crotein Q作為水解蛋白穩(wěn)定劑的牙膏1和2，與不含這種水解蛋白穩(wěn)定劑的相同牙膏相比，具有優(yōu)越的老化穩(wěn)定性。不含水解蛋白穩(wěn)定劑的對比牙膏3經(jīng)過12周的老化表現(xiàn)出低程度的CGMP回收率(34％)，據(jù)信是由于CGMP被陰離子表面活性劑月桂基硫酸鈉所變性。無論是存在明膠還是Crotein Q，經(jīng)12周老化的牙膏1和2的CGMP的％回收率均出人意料地高(72-79％)，顯然是穩(wěn)定劑和月桂基硫酸鈉表面活性劑相互作用以阻止CGMP的鈍化。
為測定水解蛋白穩(wěn)定劑的存在對CGMP生物活性的影響，將含有5.0wt％CGMP的牙膏1用水以1∶20的重量比進行稀釋，并且根據(jù)以下過程用于處理唾液涂敷的羥基磷灰石(SCHA)珠，其中按照ICN目錄記載的過程，用可商購得到的Bolton-Hunter試劑(ICN目錄第65001號)制備放射性標記的碘(125I)CGMP。從未反應的標記試劑中通過粒度篩析色譜法在Sephadex G10上用含有0.1％明膠和0.1％疊氮化物的0.1M磷酸鹽緩沖液分離碘標記的CGMP。將HPLC級羥基磷灰石(Bio-Rad目錄第130-0420號)放置在收集的37℃人唾液中過夜，然后洗滌并且按約67mg/ml再懸浮于緩沖液中，由此來制備SCHA珠。用鎂離子和鈣離子飽和的磷酸鹽緩沖液將純CGMP進行系列稀釋，平行制備約3400μg/ml直至0范圍的系列標準CGMP溶液；用CGMP制備的兩份提取物的不同稀釋液，制備相似的管。然后所有的管接受0.5ml的SCHA懸浮液和0.05ml放射性標記的CGMP直至約30,000dpm。
將管在37℃下保溫1小時，然后離心分離固相，并計量兩個相。含有CGMP的牙膏1的提取物，以含有約2.5mg/ml肽的純CGMP的相同方式，從SCHA中置換出標記的CGMP；用于對比的牙膏3明顯沒有置換出標記的CGMP。
下表Ⅲ中記錄了牙膏1的CGMP生物活性，測定結合到SCHA上的％的CGMP作為生物活性，因為含有κ-酪蛋白的酪蛋白糖大分子肽對SCHA具有強親和力(％結合活性)，這是由于酪蛋白中具有親水殘基，例如唾液酸結合的糖蛋白。預先測定體外試驗的生物活性，來關聯(lián)出體內的抗菌活性。
為作出對比，牙膏3以及與牙膏3相同但不含CGMP或水解蛋白穩(wěn)定劑的牙膏C也進行結合活性的試驗。牙膏3和牙膏C中的CGMP結合活性也記錄在下表Ⅲ中。
將指定為溶液A-F的純CGMP系列溶液作為對照，這些溶液制備為含有不同濃度的CGMP。對照溶液A-F中存在的CGMP的結合活性也記錄在下表Ⅲ中。
表Ⅲ明膠穩(wěn)定的CGMP牙膏的生物活性
表Ⅲ記錄的結果表明當對照溶液A-F中CGMP濃度增加時，％CGMP結合活性也增加，證明結合活性和溶液存在的CGMP濃度成正比。明膠CGMP牙膏(牙膏1)的牙膏提取物和具有相似濃度的純CGMP對照溶液(對照樣E-F)的結合活性基本上相同，說明明膠穩(wěn)定的CGMP牙膏1具有等于純CGMP的生物活性，并且沒有被其它牙膏組分所鈍化。含CGMP的對比牙膏3的牙膏提取物不含明膠穩(wěn)定劑，它表現(xiàn)出顯著減少的結合活性(20％)，而不含CGMP的牙膏C的牙膏提取物沒有表現(xiàn)出任何有意義的CGMP結合活性。
權利要求
1．一種口腔組合物，該組合物在牙用賦形劑中包含抗菌活性有效量的酪蛋白糖大分子肽、陰離子表面活性劑、和穩(wěn)定酪蛋白糖大分子肽抗菌活性不受陰離子表面活性劑存在而造成鈍化的有效量的水解蛋白化合物穩(wěn)定劑。
2．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，其中水解蛋白穩(wěn)定劑是水解膠原蛋白。
3．權利要求2的組合物，其中水解膠原蛋白是水解膠原蛋白的季鹽衍生物。
4．權利要求2的組合物，其中水解膠原蛋白是從煮制的動物組織中制備的食用級明膠。
5．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，其中水解蛋白穩(wěn)定劑占組合物的約0.1-2.5wt％。
6．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，其中酪蛋白糖大分子肽占組合物的約0.5-10wt％。
7．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，其中酪蛋白糖大分子肽是κ-酪蛋白糖肽及其去唾液酸化衍生物。
8．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，其中陰離子表面活性劑是月桂基硫酸鈉。
9．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，是含有約30-75wt％水不溶性摩擦劑的牙膏形式。
10．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，是含有約70-80wt％水合氧化鋁的牙粉形式。
11．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，是含有約5-10wt％乙醇的含水漱口劑形式。
12．根據(jù)權利要求1的口腔組合物，是包含約20-30wt％膠基的口香糖形式，該膠基含有天然或合成的彈性體填料。
13．根據(jù)權利要求9的口腔組合物，其中摩擦劑是二氧化硅。
14．一種制備貯存穩(wěn)定的含水口腔組合物的方法，所說組合物包含具有防齲和抗牙斑效果的酪蛋白糖大分子肽，其效果對陰離子表面活性劑存在而引起的生物鈍化具有穩(wěn)定性，該方法包括將抗菌活性有效量的酪蛋白糖大分子肽、陰離子表面活性劑和有效量的水解蛋白化合物穩(wěn)定劑添加到含水賦形劑中，其中所說水解蛋白化合物穩(wěn)定劑的有效量是穩(wěn)定酪蛋白糖大分子肽抗菌活性不受陰離子表面活性劑存在而造成的鈍化，然后將酪蛋白糖大分子肽、水解蛋白和陰離子表面活性劑混合，獲得穩(wěn)定的組合物。
15．根據(jù)權利要求14的方法，其中水解蛋白穩(wěn)定劑是水解膠原蛋白。
16．權利要求15的方法，其中水解膠原蛋白是水解膠原蛋白的季鹽衍生物。
17．權利要求15的方法，其中水解膠原蛋白是從煮制的動物組織中制備的食用級明膠。
18．權利要求14的方法，其中水解蛋白穩(wěn)定劑占組合物的約0.1-2.5wt％。
19．根據(jù)權利要求14的方法，其中酪蛋白糖大分子肽占組合物的約0.5-10wt％。
20．根據(jù)權利要求1的方法，其中酪蛋白糖大分子肽是κ-酪蛋白糖肽及其去唾液酸化衍生物。
21．根據(jù)權利要求14的方法，其中陰離子表面活性劑是月桂基硫酸鈉。
22．根據(jù)權利要求14的方法，其中組合物是含有約30-75wt％水不溶性摩擦劑的牙膏形式。
23．根據(jù)權利要求14的方法，其中組合物是含有約70-80wt％水合氧化鋁的牙粉形式。
24．根據(jù)權利要求14的方法，其中組合物是含有約5-10％乙醇的含水漱口劑形式。
25．根據(jù)權利要求14的方法，其中組合物是包含約20-30％膠基的口香糖形式，該膠基含有天然或合成的彈性體填料。
26．根據(jù)權利要求22的方法，其中摩擦劑是二氧化硅。
全文摘要
含有抗菌性酪蛋白糖大分子肽、陰離子表面活性劑和水解蛋白穩(wěn)定劑的穩(wěn)定口腔組合物,該組合物可穩(wěn)定酪蛋白糖大分子肽不受陰離子表面活性劑存在引起的鈍化,并基本上不降低其抗菌性。
文檔編號A61Q11/00GK1216915SQ97194124
公開日1999年5月19日 申請日期1997年4月14日 優(yōu)先權日1996年4月26日
發(fā)明者張云坡, A·加法爾 申請人:科爾加特·帕爾莫利弗公司