專(zhuān)利名稱：聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)或非衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途以及包括這些化合物的口腔用制劑。
在牙科領(lǐng)域經(jīng)常存在因細(xì)菌粘附在天然或人工牙齒或牙齦上而形成牙斑(牙石，牙垢)的問(wèn)題并加速了齲齒和牙齦疾病諸如牙周病的發(fā)展。牙石的含義是牙齒表面上的牙齦邊界處形成沉積物。這些沉積物由無(wú)機(jī)物質(zhì)-特別是羥磷灰石鈣(calcium hydrogenoxylapatire)(HAP)-和諸如上皮細(xì)胞、食物顆粒、唾液沉降物和不同類(lèi)的微生物這樣的有機(jī)成分組成。
這種白色的、淡黃色的或通常是帶污斑的牙石是不需要的，不僅是因?yàn)樗某霈F(xiàn)，而且主要是因?yàn)樗鼤?huì)對(duì)口腔粘膜產(chǎn)生不斷刺激并使牙齦炎與牙和牙槽疾病發(fā)展的機(jī)會(huì)增多。一方面通過(guò)每天護(hù)理牙齒并伴隨微量脫鈣可以預(yù)防這類(lèi)沉降物。此外，必須經(jīng)常不時(shí)地請(qǐng)牙醫(yī)通過(guò)機(jī)械方式除去牙石。
例如，安全而有效的用于抑制牙石形成的藥劑是稱作多價(jià)螯合劑和螯合劑的水溶性的分子脫水的焦磷酸鹽，諸如六甲基磷酸鹽、三聚磷酸鹽和焦磷酸鹽，它們可預(yù)防HAP的形成(參見(jiàn)US-A-4，515，722)。然而，在口腔應(yīng)用中，這些化合物的作用因存在于口腔和咽喉區(qū)域的唾液酶而顯著降低，這類(lèi)磷酸鹽化合物特別由堿性磷酸酶所水解。
US-A-5，094，844提出了降低堿性磷酸酶失效作用的方法，即通過(guò)添加陰離子聚乙烯基磷酸鹽而將以線型分子方式脫水的聚磷酸鹽水解。
本發(fā)明的目的是提供降低堿性磷酸酶副作用的另外的藥劑。
令人意外的是，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)或非衍生的天然多糖類(lèi)具有抑制堿性磷酸酶的作用的用途。
因此，本發(fā)明涉及聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)或非衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途。
特別地，本發(fā)明涉及聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途。
所用的聚陰離子或聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)優(yōu)選是-糖胺聚糖和其它聚陰離子天然多糖類(lèi)，諸如透明質(zhì)酸或角叉菜膠(carageenan)；-聚陰離子衍生物，例如天然非陰離子多糖類(lèi)(諸如右旋糖酐類(lèi)、黃原膠類(lèi)、葡聚糖類(lèi))的硫酸鹽、甲基羧酸鹽、磷酸鹽等。
聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)優(yōu)選是那些含有磷酸鹽基團(tuán)、膦酸酯基團(tuán)或甲基膦酸酯基團(tuán)的化合物，諸如-殼多糖衍生物，例如硫代殼多糖、羧甲基殼多糖、磷酸殼多糖或特別是-脫乙酰殼多糖衍生物，例如硫代脫乙酰殼多糖、羧甲基脫乙酰殼多糖或特別是磷酸脫乙酰殼多糖。
本發(fā)明所用的聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)優(yōu)選具有的分于量＞5000。
優(yōu)選的磷酸脫乙酰殼多糖特別是符合下列通式(1)的膦酰基甲基化的脫乙酰殼多糖 其中R1是氫或通式(1a)的基團(tuán) R2是通式(1a)的基團(tuán)，X1和X2彼此獨(dú)立為另一個(gè)氫、C1-C5烷基或堿金屬離子(alkali ion)或銨離子，且n是20-4000。
特別優(yōu)選的是通式(2)的膦?；谆拿撘阴ざ嗵?其中X1和X2如通式(1)所定義。
最為關(guān)注的是那些通式(1)或(2)的化合物，其中X1和X2彼此獨(dú)立為另一個(gè)堿金屬，且n是20-1000。
本發(fā)明所用的非衍生的天然多糖類(lèi)優(yōu)選是葡聚糖類(lèi)。優(yōu)選使用符合下列通式(3)的β-1，3-葡聚糖類(lèi) 其中n是符合＞5×103-10×1010且特別是105-108范圍內(nèi)平均分子量(MW)的數(shù)字。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明所用的聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)和非衍生的天然多糖類(lèi)、特別是通式(1)和(2)的膦?；谆拿撘阴ざ嗵呛屯ㄊ?3)的β-葡聚糖類(lèi)可抑制微生物、特別是厭氧微生物對(duì)固體表面尤其是口腔和咽喉區(qū)域中的洞、空隙、沉積物、囊的粘附，且它們由此可降低或抑制這些病菌的副作用、特別是牙斑和牙垢的形成、或牙齒發(fā)育緩慢、呼吸帶異味(口臭)和假牙上的沉積物。
這些化合物還可以將微生物與固體表面隔離(解吸附作用)。
由于與Zn、Sn和Mn、Al、Sb、Zr、La、Hf、Ta、Ir、Gd金屬形成了復(fù)合物，所以這些化合物進(jìn)一步能夠?qū)ρ例X脫敏(例如超敏感性)。
膦?；谆拿撘阴ざ嗵堑木彌_能力可使口腔內(nèi)的pH保持穩(wěn)定并預(yù)防胃酸過(guò)多和由此導(dǎo)致的牙齒發(fā)育緩慢。
與聚乙烯磷酸鹽和類(lèi)似的合成聚合物衍生物相反，通式(1)和(2)的膦?；谆拿撘阴ざ嗵呛屯ㄊ?3)的葡聚糖類(lèi)是可生物適合的和可生物降解的化合物。
通過(guò)本身公知的方式使脫乙酰殼多糖膦酰基甲基化來(lái)制備這些化合物。其制備方法的進(jìn)一步內(nèi)容可以在EP-A-0，713，882中找到。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及一種口腔用組合物，它包括(a)0.01-10％(重量)，優(yōu)選2-5％(重量)的至少一種以線型分子方式脫水的聚磷酸鹽，和(b)0.0001-5％(重量)的聚陰離子或聚陰離子衍生的天然多糖。
本發(fā)明所用的聚磷酸鹽(=成分(a))例如作為抗牙斑形成的新型口腔用組合物中活性物質(zhì)的六甲基磷酸鹽、三聚磷酸鹽和焦磷酸鹽是水溶性的堿金屬鹽，諸如鈉、鉀或銨鹽及其混合物。公知這些化合物是預(yù)防US-A-4，627和4，806，340中所述牙斑的藥劑。
所述新型口腔用組合物中的成分(a)優(yōu)選是六甲基磷酸鹽、三聚磷酸鹽、焦磷酸鹽或這些化合物的混合物。
所述的聚磷酸鹽可以含有例如2-120個(gè)磷原子且它所述新型口腔用組合物中使用的量為占所述組合物的總重的0.01-10％(重量)、優(yōu)選2-5％(重量)。
優(yōu)選將焦磷酸鹽作為焦磷酸四鉀和聚磷酸四鈉的混合物使用。
所述的新型組合物還可以含有抗菌活性物質(zhì)例如酚衍生物、二酚化合物、芐醇類(lèi)、氯己二炔(chlorohexidine)、C12-C14烷基甜菜堿、C8-C18脂肪酸酰胺基烷基甜菜堿、兩性表面活性劑、三鹵碳酰苯胺類(lèi)、季銨鹽和(特別是)通式(4)的2-羥基二酚醚類(lèi) 其中Y是氯或溴；Z是SO2H、NO2或C1-C4烷基；r是0-3；o是0-3；p是0或1；m是0或1；且n是0或1。特別優(yōu)選的化合物是下列通式(5)或(6)的那些化合物 所述的新型口腔用組合物還可以含有可有效抗齲齒形成的釋放氟化物離子的化合物，例如諸如氟化鈉、氟化鉀、氟化銨或氟化鈣這樣的無(wú)機(jī)氟化物鹽或例如公知商品名為Olatluor的氟化胺的有機(jī)氟化物鹽。這些化合物在所述新型組合物中的含有量為0.005-3％(重量)，這取決于組合物的溶解度和類(lèi)型。
所述的新型口腔用組合物優(yōu)選是液體，例如易于洗滌口腔或沖洗口腔的形式，所述組合物中水與醇混合物的比例優(yōu)選為1∶1-20∶1，優(yōu)選2∶1-10∶1。
所述新型口腔用組合物的pH為4.5-9，優(yōu)選5.5-8。
所述的新型口腔用組合物還可以是固體或糊狀形式，例如牙粉、牙片、牙糊、牙凝膠或牙霜的形式。這類(lèi)固體或糊狀組合物通常含有一種口腔可接受的不溶于水的磨光物質(zhì)。這類(lèi)磨光物質(zhì)的實(shí)例是不溶于水的偏磷酸鹽、磷酸三鈣、脫水磷酸二鈣、焦磷酸鈣、硅酸鋁、硅酸鋯、膨潤(rùn)土或這些化合物的混合物。這種磨光物質(zhì)通常在固體或糊狀組合物中的用量為10-90％(重量)，優(yōu)選10-75％(重量)。
所述的新型口腔用組合物還可以含有另外的物質(zhì)，例如增白劑、防腐劑、硅氧烷、葉綠素化合物、其它用于預(yù)防牙斑的試劑、脲、磷酸二銨及其混合物。這些佐劑以不影響所述組合物的正面特性的濃度存在于所述的新型組合物中。
另外，所述的新型組合物可以含有調(diào)味劑和增甜劑，例如薄荷油、桉樹(shù)、甘牛至草、肉桂、糖精等。
例如通過(guò)將所述的新型口腔用組合物攪拌成溫樹(shù)脂材料或通過(guò)在口香糖外表面包衣可以將所述的新型口腔用組合物制成錠劑、口香糖或其它產(chǎn)品。
通過(guò)下面的實(shí)施例來(lái)解釋本發(fā)明。實(shí)施例1堿性磷酸酶活性的測(cè)定使用用于臨床化學(xué)分析系統(tǒng)(Olympus System Reagents 800，MITSerice Inc.；San Diego CA)的動(dòng)力學(xué)比色試驗(yàn)來(lái)測(cè)定堿性磷酸酶的活性。不使用通常所用的血液，使用的堿性磷酸酶的來(lái)源是含有200μl大腸桿菌(Fluka，CH-9471 Buchs)的堿性磷酸酶懸浮液的一種溶液，將其溶于20ml的0.1mol/l tris-HCl緩沖液(pH8.0)，并用相當(dāng)于3U／ml(U=單位)活性的堿性磷酸酶來(lái)制備(下文稱作溶液(A))。
作為測(cè)定溶液，將100mg的膦?；谆拿撘阴ざ嗵?=P-脫乙酰殼多糖)溶于20ml的0.1mol/l tris-HCl(pH8.0)中并進(jìn)一步用0.1mol/1 tris HCl分別稀釋至2.5、0.5、0.1、0.05、0.025、0.01、0.0075、0.005和0.0025mg/ml(溶液B和C)。
為了測(cè)定膦?；谆拿撘阴ざ嗵菍?duì)堿性磷酸酶活性的影響，將100μl的酶溶液A各自與900μl的B或C的稀釋液混合。根據(jù)臨床化學(xué)的設(shè)計(jì)方案，使用分光光度法通過(guò)使淡色的對(duì)硝基苯基磷酸鹽降解成深色的對(duì)硝基苯酚的酶的能力來(lái)測(cè)定所述酶的活性(參見(jiàn)表1)。
這些結(jié)果表明膦?；谆拿撘阴ざ嗵强捎行Ы档蛪A性磷酸酶的活性。實(shí)施例2牙糊的制備組分 重量％蒸餾水 加至100山梨醇 40.0Zeodent 11320.0甘油 20.0焦磷酸四鈉 12.0焦磷酸二鈉 3.40十二烷基硫酸鈉 1．37芳香劑 1.35PEG-6 1.33羧甲基纖維素鈉 1.00氟化鈉 0.50丙烯酸均聚物 0.20糖精鈉 0.20二氧化鈦 0.16P-脫乙酰殼多糖 0.03FD&C Blau Cl 42090(No.1，1 0.03％溶液)這種牙糊對(duì)牙斑非常有效。實(shí)施例3口腔洗滌液的制備組分重量百分比蒸餾水加至100乙醇 1O.00甘油 10.00PEO-PPO-PEO嵌段聚合物 2.00焦磷酸四鈉1.50芳香劑1.35
焦磷酸二鈉 0.50氟化鈉 0.50糖精鈉 0.3P-脫乙酰殼多糖 0.02這種口腔洗滌液極其適合于預(yù)防牙斑。實(shí)施例4微生物吸附和解吸附的測(cè)定a.吸附以厭氧方式將如下細(xì)菌固定在BA平板上并培養(yǎng)變異鏈球菌(ZIB6008)；溫和鏈球菌(KL-stab.)；咽峽炎鏈球菌(S.anguinosus)(ZIB6006)和血鏈球菌(ZIB6010)。使每一個(gè)菌落生長(zhǎng)至在Todd-Hewitt肉湯中的密度約為0.50D660作為儲(chǔ)備液。
將50mg羥磷灰石珍珠(HABioRad的Macro-Prep CeramicHdroxylapatite，80微米)用1ml無(wú)菌H2O洗滌一次并用1ml通過(guò)過(guò)濾滅菌的吸附緩沖液(5mM KCl；1mM CCl2；0.1mM MgCl2；1mM K2HPO4，pH 7.2)洗滌三次(參見(jiàn)Berry & Siragusa(1997)；《應(yīng)用環(huán)境微生物學(xué)》(Appl．Environ.Microbiol.)634069-4074)。將2ml細(xì)菌溶液離心(10，000rpm，5分鐘)并用吸附緩沖液洗滌兩次且然后重新懸浮于含有不同濃度測(cè)試物質(zhì)或不含測(cè)試物質(zhì)的吸附緩沖液中。將這種溶液與懸浮于1ml吸附緩沖液中的羥磷灰石珍珠合并并通過(guò)在37℃下輕度振搖而保溫30分鐘。在HA珍珠沉積后，除去上清液。將HA珍珠溶于1.6ml的0.5N HCl中。相對(duì)于不含經(jīng)系列稀釋制備的測(cè)試物質(zhì)的對(duì)照液(對(duì)照液100％吸收度)來(lái)說(shuō)，測(cè)定該溶液的光密度(OD660)并將其放置。b.解吸附以厭氧方式將如下細(xì)菌固定在BA平板上并培養(yǎng)變異鏈球菌(ZIB6008)；溫和鏈球菌(KL-stab.)；咽峽炎鏈球菌(S.anguinosus)(ZIB6006)和血鏈球菌(ZIB6010)。使每一個(gè)菌落生長(zhǎng)至在Todd-Hewitt肉湯中的密度約為0.50D660作為儲(chǔ)備液。將50mg羥磷灰石珍珠(HABioRad的Macro-Prep Ceramic羥磷灰石，80微米)用1ml無(wú)菌H2O洗滌一次并用1ml通過(guò)過(guò)濾滅菌的吸附緩沖液(5mlKCl；1mMCCl2；0.1mM MgCl2；1mM K2HPO4，pH 7.2)洗滌三次(參見(jiàn)Berry &Siragusa(1997)；《應(yīng)用環(huán)境微生物學(xué)》(Appl．Environ.Microbiol.)634069-4074)。將2ml細(xì)菌溶液離心(10，000rpm，5分鐘)并用吸附緩沖液洗滌兩次且然后重新懸浮于吸附緩沖液中。將這種溶液與懸浮于1ml吸附緩沖液中的羥磷灰石珍珠合并并通過(guò)在37℃下輕度振搖而保溫30分鐘。在HA珍珠沉積后，除去上清液。將所述的HA珍珠用吸附緩沖液洗滌一次且然后在37℃下通過(guò)程度振搖與1ml含有不同濃度測(cè)試物質(zhì)的吸附緩沖液一起保溫30分鐘。在HA珍珠沉積后，除去上清液并將HA珍珠溶于1．6ml的0.5N HCl中。相對(duì)于不含經(jīng)系列稀釋制備的測(cè)試物質(zhì)的對(duì)照液(對(duì)照液0％吸收度)來(lái)說(shuō)，測(cè)定該溶液的光密度(OD660)并將其放置。結(jié)果a.膦?；谆拿撘阴ざ嗵求w外對(duì)主要導(dǎo)致牙斑和牙石形成的微生物的粘附作用的體外抑制作用微生物 P-脫乙酰殼多抑制+/-[％]平均誤差糖[％]變異鏈球菌 0.2 76.0+/-5.260.0238.8+/-7.160.002 27.0+/-4.290.0002 13.4+/-4.14溫和鏈球菌 0.2 84.1+/-0.970.0267.8+/-3.370.002 27.4+/-6.430.0002 7.1 +/-4.56咽峽炎鏈球菌 0.200 85.1+/-0.810.0272.7+/-4.840.002 43.6+/-9.050.0002 35.4+/-10.37血鏈球菌 0.200％ 74.3％ +/-3.780.02％ 43.1％ +/-10.92
0.002％ 24.8％ +/-9.670.0002％ 8.5％ +/-1.44主要導(dǎo)致牙斑和牙石形成的粘附微生物的體外解吸附作用微生物P-脫乙酰殼多 抑制+/-[％]平均誤差糖[％]變異鏈球菌 0.2 87.3+/-10.650.02 60.2+/-2.930.00235.9+/-5.890.0002 14.7+/-8.31溫和鏈球菌 0.2 89.2+/-2.060.02 59.4+/-7.700.00230.8+/-8.210.0002 17.3+/-7.561，6-1，3-β-葡聚糖主要導(dǎo)致牙斑和牙石形成的微生物粘附作用的體外抑制作用微生物 1-6 1，3-β-葡 抑制+/-[％]平均誤差聚糖[％]變異鏈球菌 0.279.8+/-1.680.02 59.3+/-1.530.002 41.0+/-2.530.0002 27.35 +/-7.20溫和鏈球菌 0.273.1+/-2.720.02 46.7+/-3.670.002 25.6+/-3.090.0002 15.6+/-4.77主要導(dǎo)致牙斑和牙石形成的微生物粘附作用的體外抑制作用微生物 1-6 1，3-β-葡解吸附作用％平均誤差聚糖[％]變異鏈球菌 0.2 79.8 1.680.02 59.3 1.530.002 41.0 2.530.000227.357.20溫和鏈球菌 0.2 73.1 2.720.02 46.7 3.670.002 25.6 3.090.000215.6 4.77c.N-二羧甲基脫乙酰殼多糖主要導(dǎo)致牙斑和牙石形成的微生物粘附作用的體外抑制作用微生物 N-二羧甲基脫 抑制+/-[％] 平均誤差乙酰殼多糖[％]變異鏈球菌 0.2 48.9 +/-8.870.02 19.1 +/-9.820.00214.6 +/-4.600.0002 7.5 +/-4.60溫和鏈球菌 0.20042.1 +/-5.260.02 32.8 +/-3.380.00223.43+/-2.300.0002 14.5 +/-8.0權(quán)利要求
1．聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)或非衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途。
2．聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的用途，其中所述的天然聚陰離子多糖類(lèi)是糖胺聚糖類(lèi)和其它聚陰離子多糖類(lèi)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的用途，其中所述的聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)具有的分子量＞5000。
5．根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的用途，其中所述的聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)來(lái)源于右旋糖酐類(lèi)、黃原膠類(lèi)和葡聚糖類(lèi)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)中所述的用途，其中所述的衍生的天然多糖類(lèi)含有磷酸基、膦酸酯基或甲基膦酸酯基。
7．根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的用途，其中所用的天然多糖是殼多糖。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其中所用的天然多糖是脫乙酰殼多糖。根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求2或權(quán)利要求8所述的用途，其中所用的聚陰離子衍生的多糖是膦?；谆拿撘阴ざ嗵?，它含有下列通式(1)的重復(fù)單元 其中R1是氫或通式(1a)的基團(tuán) R2是通式(1a)的基團(tuán)，X1和X2彼此獨(dú)立為另一個(gè)氫、C1-C5烷基或堿金屬離子(alkali ion)或銨離子，且n是20-4000。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的用途，包括使用如下通式(2)的膦?；谆拿撘阴ざ嗵堑牟襟E 其中X1和X2如通式(1)所定義。
11．根據(jù)權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的用途，包括使用通式(1)或(2)化合物的步驟，其中X1和X2彼此獨(dú)立為另一個(gè)堿金屬，且n是20-1000。
12．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其中所用的非衍生的天然多糖類(lèi)是1，3-β-葡聚糖。
13．一種口腔用組合物，包括(a)0.01-10％(重量)的至少一種以線型分子方式脫水的磷酸鹽，和(b)0.0001-5％(重量)的聚陰離子或聚陰離子衍生的天然多糖。
14．一種根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合物，其中成分(a)是六甲基磷酸鹽、三聚磷酸鹽、焦磷酸鹽或這些化合物的混合物。
15．一種根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述的組合物，其中另外包括作為抗菌活性物質(zhì)的下列通式(4)的化合物 其中Y是氯或溴；Z是SO2H、NO2或C1-C4烷基；r是0-3；o是0-3；p是0或1；m是0或1；且n是0或1。
16．根據(jù)權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的口腔用組合物用于預(yù)防或除去牙斑的用途。
17．根據(jù)權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的口腔用組合物用于預(yù)防微生物粘附在固體表面上和用于解除微生物對(duì)固體表面上的吸附的用途。
全文摘要
本申請(qǐng)涉及聚陰離子和聚陰離子衍生的天然多糖類(lèi)或非衍生的天然多糖類(lèi)用于抑制堿性磷酸酶的用途和口腔用組合物用于預(yù)防牙斑的用途,所述的口腔用組合物包括(a)0－10%(重量)的至少一種以線型分子方式脫水的聚磷酸鹽和(b)0.0001－5%(重量)的聚陰離子或聚陰離子衍生的天然多糖。
文檔編號(hào)A61Q11/00GK1283100SQ98812506
公開(kāi)日2001年2月7日 申請(qǐng)日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月22日
發(fā)明者W·巴施充, D·許格林, P·范豪瑟, G·海內(nèi)曼恩 申請(qǐng)人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司