专利名称：包含羧肽酶的洁齿剂组合物的制作方法
包含羧肽酶的洁齿剂组合物相关申请的交叉引用
本申请要求2010年I月14日提交的美国临时专利申请号61/294，851的优先权，其通过引用结合到本文中。背景
牙菌斑在一定程度上，在几乎所有牙齿表面，以薄膜的形式存在。它是微生物生长的副产物，并且包括密集的微生物层，所述微生物层由嵌入多糖基质中的大量微生物组成。牙菌斑牢固附着在牙齿表面并且即使是通过严格的刷洗方案也只能费カ地除去。此外，在其被去除后牙菌斑会迅速在牙齿表面再形成。与牙齿上的菌斑形成相关的危险在于牙菌斑积累并最终广生牙銀炎、牙周炎和其它类型的牙周疾病，以及频齿和牙石的倾向。传统含锌的口腔制剂基本上不成功，因为其中所含锌离子不能以足够的程度滲透 到牙菌斑基质中。因此，传统的含锌制剂表现出对牙菌斑的有限功效。传统含锌口腔制剂也提供了不良的涩味，尤其是当锌以较高浓度存在吋。因此，存在对于含锌制剂的需要，所述含锌制剂使渗透到牙菌斑基质中的锌离子増加并且提供増加的抗牙菌斑功效。概述
以上目标可通过将羧肽酶和锌掺入到口腔制剂中，借此达到控释的作用来实现。按照本发明，已确定在口腔组合物中使用羧肽酶和含锌化合物在延长的时间内提供增强的抗牙菌斑和ロ气清新的作用，同时减少涩味。锌和羧肽酶的作用通过在制剂中存在另ー者而各自协同提高，并且制剂中达到预期效果所必需的锌量減少。详述
本文所用的“洁齿剂”，是指糊剂、凝胶剂、锭剂、ロ香糖或液体制剂，并且排除了在口腔中使用的可硬化组合物。在一些实施方案中，所述洁齿剂是深条纹的、浅条纹的或多层的。贯穿本说明书使用的表述“载体”或“水性载体”是指本文中使用的任何安全且有效的材料。这些材料包括，例如增稠剂、保湿剂、离子活性成分、缓冲剂、抗牙石剂、研磨抛光材料、过氧化物源、碱金属碳酸氢盐、表面活性剂、ニ氧化钛、着色剂、矫味剂系统(flavorsystem)、甜味剂、抗微生物剂、草药剂、脱敏剂、染色还原剂及其混合物。本文所用的术语“使螯合(sequester) ”或“被螯合的”是指在特定的制剂中，ー个或多个组分或成分与组分或成分的剩余部分包封、隔离、分离等。本发明的一些实施方案提供包含含锌盐和羧肽酶的洁齿剂组合物，其中所述含锌盐未被螯合。在一些实施方案中，锌对牙菌斑基质的渗透增强。在一些实施方案中，羧肽酶和锌形成易变络合物。在一些实施方案中，羧肽酶-锌络合物分解牙菌斑基质中的蛋白。一些实施方案提供了含锌盐的控释。在一些实施方案中，羧肽酶和含锌盐的组合提供了增强的作用，因为锌-酶络合物在进入到牙菌斑基质时仍有活性。认为牙菌斑基质中羧肽酶的活性以及锌浓度的増加可增加制剂的抗菌、抗牙菌斑和防臭作用。在此制剂中，锌与羧肽酶的独特结合机制导致两者间的松散缔合。在制剂中，锌与羧肽酶之间的缔合常数允许锌在吸收进入牙菌斑基质后从络合物中解离，导致控释作用和较长的作用持续期间。这样，锌没有使酶失活的作用，并且各组分能够以增强的功效而起作用。在一些实施方案中，在制剂中可使用较少的各成分，因为当锌和羧肽酶相互联合施用时，其独立的作用被放大。本发明中的一些实施方案提供了增强的锌到牙菌斑基质的吸收；因此，在制剂中使用的锌的总量可減少。这样，与锌存在相关的潘味也減少。由于收敛离子(astringention)与羧肽酶的络合,制剂的收敛性进ー步降低。提供与羧肽酶联合使用的锌离子的锌化合物可为任何生理上可接受的锌盐，所述锌盐包括至少提供约O. 01 mg锌离子/毫升水的水溶性(包括微溶于水的)有机锌盐和无机锌盐。优选水溶性锌盐(至少1%可溶)，特别是锌的卤化物和こ酸锌。更优选微溶的锌盐，其中最优选柠檬酸锌、氯化锌或硝酸锌。可用的合适锌盐实例包括こ酸锌、氟化锌、硫酸锌铵、甲酸锌、溴化锌、碘化锌、氯化锌、硝酸锌、铬酸锌、苯酚磺酸锌、柠檬酸锌、水杨酸锌、连ニ亚硫酸锌、硫酸锌、氟硅酸锌、葡萄糖酸锌、酒石酸锌、琥珀酸锌、甘油磷酸锌及其混·合物。美国专利号4，138,477中公开了其它合适的锌盐，其溶解度至少为约O. OI mg锌离子/毫升水，此公开内容通过引用以其整体结合到本文。口腔组合物中锌盐可以以提供约O. 01-5%重量的锌离子，并且优选约O. 02-1%重量的锌离子的量存在。锌最优选以提供约O. 3-0. 6%重量的锌离子的量存在。根据所使用的制剂和羧肽酶的量，本领域普通技术人员将能确定掺入组合物中锌的量来提供所需的锌离子的量。优选地，优选实施方案的洁齿剂组合物中使用的锌的量在约O. 01%-约2%重量的范围内。优选羧肽酶以在制剂中提供约O. 01-5%重量的羧肽酶的量存在。更优选地，羧肽酶以约O. 1-1%重量存在，并且最优选羧肽酶以约O. 5%重量存在。在优选实施方案的制剂中，锌与羧肽酶的比率可在约5:1至1:5的范围内。优选锌与羧肽酶的比率为约3:1至1:3，并且更最优选比率为约2:1至1:2。最优选锌与羧肽酶的比率为I: I。本发明组合物可掺入各种洁齿剂制剂中，所述洁齿剂制剂包括牙膏、漱ロ剂、牙粉等。洁齿剂溶媒
用于制备本发明洁齿剂组分的口腔可接受的溶媒可包括含有保湿剂的水相。保湿剂优选为分子量在200-1000范围内的甘油、山梨醇、木糖醇和/或丙ニ醇；但是，也可使用其它保湿剂及其混合物。保湿剂总浓度通常占口腔组合物重量的约5%-约70%。在此提及山梨醇是指通常可作为70%水溶液市售的材料。水通常以洁齿剂组分的至少约10%重量的量存在，并且一般以洁齿剂组分的约25-70%重量的量存在。在制备商业上适合的ロ腔组合物中使用的水应优选去离子的且不含有机杂质。这些水量包括添加的自由水连同与其它材料例如山梨醇而引入的水。研磨剂
可用于制备洁齿剂组合物的研磨剂包括ニ氧化硅研磨剂，例如平均粒度高达约20微米的沉淀ニ氧化娃，例如由 J. M. Huber Chemicals Division, Havre de Grace, Md.21078 销售的 Zeodent 115,或由 Davison Chemical Division of ff. R. Grace & Company销售的Sylodent 783。其它有用的洁齿剂研磨剂包括偏磷酸钠、偏磷酸钾、磷酸三钙、ニ水磷酸ニ钙、硅酸铝、煅烧氧化铝、膨润土或其它硅质材料或其组合。在实施制备本发明洁齿剂组分中有用的优选研磨材料包括硅胶和无定形沉淀ニ氧化硅，其油吸收值为小于lOOcc/lOO g ニ氧化硅并且优选为约45cc/100 g到少于约70cc/100 g ニ氧化硅的范围。这些ニ氧化硅是平均粒度在约3微米至约12微米，并且更优选在约5微米至约10微米范围内的胶体颗粒，并且当作为5%重量浆液测量时所述胶体颗粒的pH范围为4-10且优选为6-9。油吸收值用ASTM Rub-Out方法D281进行测量。低油吸收ニ氧化硅研磨剂以约5%-约40%重量并且优选约10%-约30%重量的浓度存在于本发明洁齿剂组合物中。
特别可用于实施本发明的低油吸收ニ氧化硅研磨剂以商品名Sylodent XWA由Davison Chemical Division of ff. R. Grace & Co. , Baltimore, Md. 21203 销售。Sylodent 650 XWA。此ニ氧化娃研磨剂是由胶体ニ氧化娃颗粒组成的ニ氧化娃水凝胶,其含水量为29%重量，平均直径为约7-约10微米，并且油吸收小于70CC/100g ニ氧化硅，并且是可用于实施本发明的低油吸收ニ氧化硅研磨剂的优选实例。本发明洁齿剂组合物可包含多种任选洁齿剂成分。如下所述，这些任选成分可包括，但不限于增稠剂、表面活性剤、防牙垢剂、氟离子源、稳定剂、合成阴离子聚羧酸盐、矫味剂和着色剂。增稠剂
本发明组合物中使用的合适增稠剂包括天然和合成的树胶和胶体。合适的增稠剂包括天然存在的聚合物例如卡拉胶、黄胞胶、以商品名Polyox销售的不同分子量的聚こニ醇和聚こ烯吡咯烷酮。相容的无机增稠剂包括用作增稠剂的无定形ニ氧化硅化合物并且包括以商品名 Cab-o-sil (由 Cabot Corporation 制造，Lenape Chemical, Bound Brook, N. J.配销)、Zeodent 165(来自 J. M. Huber Chemicals Division, Havre de Grace, Md. 21078)和 Sylodent 15 (可犾自 Davison Chemical Division of ff. R. Grace Corporation,Baltimore, Md. 21203)获得的胶体ニ氧化娃化合物。其它无机增稠剂包括天然和合成的粘土例如锂蒙脱石粘土、娃酸镁锂(合成粘土(Iaponite))和娃酸镁招(Veegum)。增稠剂优选以约O. 1%-约10%重量，优选约O. 5%-约4. 0%重量的量存在于洁齿剂组合物中。表面活性剂
表面活性剂可用于本发明的组合物中来获得增强的预防性作用和使洁齿剂组合物的外观更容易接受。表面活性剂优选为赋予组合物去污和发泡性质的去污材料。酶相容的表面活性剂的实例包括非阴离子聚氧こ烯表面活性剂,例如PluronicF127、Polyoxamer 407、Steareth 30、Polysorbate 20、和两性表面活性剂例如椰油酸氨基丙基甜菜碱和椰油酰氨基丙基甜菜碱月桂基糖苷。优选的表面活性剂包括PluronicF127、Polyoxamer 407、聚山梨酯20 (Polysorbate 20)和椰油酰氨基丙基甜菜碱的组合，且洁齿剂组合物中的表面活性剂总浓度介于约2%-约10%重量，并且优选介于约3. 5%-约6. 5%重量，其重量比为2. 5 Polyaxomer 407,2. 5 PEG-40蓖麻油、3. 3聚山梨酯-20(Polysorbate-20)和I. O椰油酰氨基丙基甜菜碱。氟化物和其它活性剂
本发明中的洁齿剂组合物还可包含氟离子源或提供氟的组分，如其量足够提供约25ppm-5000 ppm氟离子的防龋剂并且包括无机氟盐，例如可溶的碱金属盐。例如，与组合物中存在的酶相容的优选氟化物源是氟化钠、氟化钾、氟硅酸钠、氟硅酸铵以及锡氟化物，例如氟化亚锡和氯化亚锡。优选氟化钠。除了氟化合物，亦可包含防牙垢剂例如焦磷酸盐，包括ニ碱金属或四碱金属焦磷酸盐例如Na4P2O7,K4P2O7,Na2K2P2O4,Na2H2P2O4和K2H2P2O7三聚磷酸钠、长链多聚磷酸盐例如六偏磷酸钠和环磷酸盐例如三偏磷酸钠。这些防牙垢剂以约1%_约5%重量的浓度包含在洁齿剂组合物中。酶稳定剂
本发明中的洁齿剂组合物也可包含在洁齿剂环境下稳定酶的成分。这些稳定剂保护酶免于被洁齿剂组合物中存在的螯合金属杂质失活。螯合剂包括浓度介于0.01%-1%，优选介于O. 1%_0.5%之间的こニ胺四こ酸盐(EDTA)和葡萄糖酸钠。其它稳定剂也可防止对于酶活性至关重要的氨基酸例如半胱氨酸的氧化。稳定酶免于氧化的试剂的实例包括浓度介于 约O. 1%-约I. 5%之间，优选介于约O. 3%-约O. 75%之间的亚硫酸氢钠、金属没食子酸盐、锡酸钠和抗坏血酸。阴离子聚羧酸盐
合成的阴离子聚羧酸盐也可作为洁齿剂组合物中任何抗菌剂、防牙垢剂或其它活性剂的功效增强剂来用于本发明洁齿剂组合物中。这样的阴离子聚羧酸盐通常采用其游离酸或优选为部分的或更优选为完全中和的水溶性碱金属(例如钾并且优选钠)或铵盐的形式。优选1:4至4:1的马来酸酐或酸与另一可聚合こ烯型不饱和单体的共聚物，优选分子量为约30000-约1800000，最优选分子量为约30000-约700000的甲基こ烯基醚/马来酸酐。这些共聚物的实例可以以商品名Gantrez 获自GAF Corporation,例如AN 139 (分子量500,000)，AN 119 (分子量 250，000) ; S-97 药物级(分子量 700，000)，AN 169 (分子量
I,200，000-1，800，000)和AN 179 (分子量超过I, 800，000);其中优选的共聚物是S-97药物级(分子量700，000)。当存在时，阴离子聚羧酸盐可以以有效获得洁齿剂组合物中的任何抗菌剂、防牙垢剂或其它活性剂的所需增强功效的量来使用。一般地，阴离子聚羧酸盐以约O. 05%-约4%重量，优选约O. 5%-约2. 5%重量存在于洁齿剂组合物中。矫味剂
本发明洁齿剂组合物还可包含矫味剂。用于实施本发明的矫味剂包括精油以及各种矫味醛类，酯类，醇类和类似材料。精油的实例包括留兰香油、薄荷油、冬青油、黄樟油、丁香油、鼠尾草油、桉树油、马郁兰油、肉桂油、柠檬油、酸橙油、葡萄柚油和柑橘油。亦有用的是例如薄荷醇、香芹酮和茴香脑等化学物。其中，最常用的是薄荷油和留兰香油。矫味剂以约O. 1%-约5%重量并且优选以约O. 5%-约I. 5%重量的浓度掺入到洁齿剂组合物中。其它成分
多种其它材料可掺入本发明洁齿剂组合物中，包括脱敏剂，例如硝酸钾；增白剂；防腐剂；硅氧烷；着色剂和叶绿素化合物。当存在时，这些添加剂以不显著负面地影响所需性质和特性的量掺入洁齿剂组合物中。抗菌剂可掺入本发明的洁齿剂组合物中。口腔护理中使用的普通抗菌剂包括三氯生、氯己啶、氯化十六烷基吡啶雄和
其它季胺。当存在吋，这些试剂以不显著负面地影响所需的组合物性质和特性的有效量掺入洁齿剂组合物中。洁齿剂组合物的制备
为了制备本发明洁齿剂组合物，锌和羧肽酶优选溶解在水中，然后加入其它成分。一般地，保湿剂例如甘油、山梨醇在常规搅拌器中搅拌下分散在水中。向分散体中加入有机增稠齐U，例如羧甲基纤维素；防牙垢剂例如焦磷酸四钠、三聚磷酸钠和任何甜味剂。将所得混合物搅拌直到形成均匀的凝胶相。向凝胶相中加入色素例如Ti02，并加入调节pH在6. 4-7. 3范围内所需的任何酸或碱。将这些成分混合直到获得均相。然后加入保湿剂水溶液中的氯化十六烷基吡啶鐘、酶和还原剂例如锡酸钾的预混合物并与均匀凝胶相混合。然后将所得混合物转移到高速/真空搅拌器；其中，将增稠剂和表面活性剂成分加入到混合物中。然后加入研磨剂。任何不溶于水的抗菌剂，例如三氯生，溶于欲包含在组合物中的矫味油(flavor oil)中，并且将该溶液与表面活性剂一起加入混合物中，然后在约20-50 mm Hg， 优选为约30 mm Hg的真空下高速混合5-30分钟。在每种情况下，所得产物是均匀、半固态、可挤压糊剂或凝胶产物。液态口腔组合物的制备
在本发明方面中，其中ロ腔组合物在性质上基本上为液态例如漱ロ剂或灌洗剂(rinse)，溶媒典型地是水、保湿剂、醇混合物。醇是无毒醇例如こ醇或异丙醇。保湿剂例如甘油、山梨醇或烷撑ニ醇(alkylene glycol)例如聚こニ醇或丙ニ醇可以以约10-30%重量的量存在，口腔灌洗剂(oral rinse)包含大于约45%重量的水并且优选为约50-85%重量的水，约0-20%重量的无毒醇和约10-40%重量的保湿剂。增稠剂例如Pluronic可以以约I. 0%-约3. 0%重量的浓度存在，氯化十六烷基吡啶_浓度可以以约O. 02%-约I. 0%重量的浓度存在，还原剂例如锡酸钾或硫酸铵浓度可以以约O. 5%-1. 0%重量的浓度存在，酶可以以约O. 02%-约O. 2%重量的浓度存在和矫味剂成分(flavor ingredient)可以以约0. 3%-约I. 0%重量的浓度存在。在口腔灌洗剂的制备中，将由氯化十六烷基吡啶纖、还原剂、水、保湿剂和酶组成的酶预混合物分散在漱ロ剂成分(例如醇、保湿剂、表面活性剂和矫味剂)的混合物中，然后将所述漱ロ剂成分加入并混合。然后将所述成分在真空下混合约15-30分钟。然后将所得口腔灌洗剂产品包装。灌洗剂是用于递送活性剂到口腔的有利溶媒，由于其能够进入口内难以到达的区域，例如舌的缝隙和邻面区(interproximal region)。将酶掺入到灌洗剂中的挑战是,在水高于50%水平下保持酶的稳定性和活性，这在传统上不适于含有酶的组合物。在本发明中，发现酶活性的稳定性可接受，并且当灌洗剂中的水含量保持在其混合物的超过45%重量，优选约50%-约85%重量吋，酶活性的稳定性出乎意料地被优化，作为抗牙菌斑剂的酶活性增强。
权利要求
1.包含含锌盐和羧肽酶的洁齿剂组合物，其中所述含锌盐未被螯合。
2.权利要求I的组合物，其中所述锌以O.3-0. 6%重量的量存在。
3.权利要求I或2的组合物，其中所述羧肽酶以O.5%重量的量存在。
4.权利要求1-3中任一项的组合物，其中锌与羧肽酶的比率为约1:1。
5.权利要求4的组合物，其中所述洁齿剂是牙膏。
6.权利要求4的组合物，其中所述洁齿剂是漱ロ剂。
7.权利要求4的组合物，其中所述洁齿剂是牙粉。
8.权利要求1-7中任一项的组合物，其中所述含锌盐是柠檬酸锌。
9.权利要求1-7中任一项的组合物，其中所述含锌盐是硝酸锌。
10.权利要求1-7中任一项的组合物，其中所述含锌盐是氯化锌。
11.治疗口臭的方法，所述方法包括给予包含含锌盐和羧肽酶的洁齿剂组合物，其中所述含锌盐未被螯合。
12.递送抗牙菌斑益处的方法，所述方法包括给予包含含锌盐和羧肽酶的洁齿剂组合物，其中所述含锌盐未被螯合。
13.权利要求11或12的方法，其中所述洁齿剂是牙膏。
14.权利要求11或12的方法，其中所述洁齿剂是漱ロ剂。
15.权利要求11或12的方法，其中所述洁齿剂是牙粉。
全文摘要
本文描述了包含含锌盐和羧肽酶的洁齿剂组合物，其中所述含锌盐未被螯合。
文档编号A61K8/66GK102695494SQ201180005994
公开日2012年9月26日 申请日期2011年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者J.马斯特斯, R.沙斯特里 申请人:高露洁-棕榄公司