專利名稱：包含羧肽酶的潔齒劑組合物的制作方法
包含羧肽酶的潔齒劑組合物相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2010年I月14日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/294，851的優(yōu)先權(quán)，其通過引用結(jié)合到本文中。背景
牙菌斑在一定程度上，在幾乎所有牙齒表面，以薄膜的形式存在。它是微生物生長的副產(chǎn)物，并且包括密集的微生物層，所述微生物層由嵌入多糖基質(zhì)中的大量微生物組成。牙菌斑牢固附著在牙齒表面并且即使是通過嚴格的刷洗方案也只能費カ地除去。此外，在其被去除后牙菌斑會迅速在牙齒表面再形成。與牙齒上的菌斑形成相關(guān)的危險在于牙菌斑積累并最終廣生牙銀炎、牙周炎和其它類型的牙周疾病，以及頻齒和牙石的傾向。傳統(tǒng)含鋅的口腔制劑基本上不成功，因為其中所含鋅離子不能以足夠的程度滲透 到牙菌斑基質(zhì)中。因此，傳統(tǒng)的含鋅制劑表現(xiàn)出對牙菌斑的有限功效。傳統(tǒng)含鋅口腔制劑也提供了不良的澀味，尤其是當(dāng)鋅以較高濃度存在吋。因此，存在對于含鋅制劑的需要，所述含鋅制劑使?jié)B透到牙菌斑基質(zhì)中的鋅離子増加并且提供増加的抗牙菌斑功效。概述
以上目標可通過將羧肽酶和鋅摻入到口腔制劑中，借此達到控釋的作用來實現(xiàn)。按照本發(fā)明，已確定在口腔組合物中使用羧肽酶和含鋅化合物在延長的時間內(nèi)提供增強的抗牙菌斑和ロ氣清新的作用，同時減少澀味。鋅和羧肽酶的作用通過在制劑中存在另ー者而各自協(xié)同提高，并且制劑中達到預(yù)期效果所必需的鋅量減少。詳述
本文所用的“潔齒劑”，是指糊劑、凝膠劑、錠劑、ロ香糖或液體制劑，并且排除了在口腔中使用的可硬化組合物。在一些實施方案中，所述潔齒劑是深條紋的、淺條紋的或多層的。貫穿本說明書使用的表述“載體”或“水性載體”是指本文中使用的任何安全且有效的材料。這些材料包括，例如增稠劑、保濕劑、離子活性成分、緩沖劑、抗牙石劑、研磨拋光材料、過氧化物源、堿金屬碳酸氫鹽、表面活性劑、ニ氧化鈦、著色劑、矯味劑系統(tǒng)(flavorsystem)、甜味劑、抗微生物劑、草藥劑、脫敏劑、染色還原劑及其混合物。本文所用的術(shù)語“使螯合(sequester) ”或“被螯合的”是指在特定的制劑中，ー個或多個組分或成分與組分或成分的剩余部分包封、隔離、分離等。本發(fā)明的一些實施方案提供包含含鋅鹽和羧肽酶的潔齒劑組合物，其中所述含鋅鹽未被螯合。在一些實施方案中，鋅對牙菌斑基質(zhì)的滲透增強。在一些實施方案中，羧肽酶和鋅形成易變絡(luò)合物。在一些實施方案中，羧肽酶-鋅絡(luò)合物分解牙菌斑基質(zhì)中的蛋白。一些實施方案提供了含鋅鹽的控釋。在一些實施方案中，羧肽酶和含鋅鹽的組合提供了增強的作用，因為鋅-酶絡(luò)合物在進入到牙菌斑基質(zhì)時仍有活性。認為牙菌斑基質(zhì)中羧肽酶的活性以及鋅濃度的増加可增加制劑的抗菌、抗牙菌斑和防臭作用。在此制劑中，鋅與羧肽酶的獨特結(jié)合機制導(dǎo)致兩者間的松散締合。在制劑中，鋅與羧肽酶之間的締合常數(shù)允許鋅在吸收進入牙菌斑基質(zhì)后從絡(luò)合物中解離，導(dǎo)致控釋作用和較長的作用持續(xù)期間。這樣，鋅沒有使酶失活的作用，并且各組分能夠以增強的功效而起作用。在一些實施方案中，在制劑中可使用較少的各成分，因為當(dāng)鋅和羧肽酶相互聯(lián)合施用時，其獨立的作用被放大。本發(fā)明中的一些實施方案提供了增強的鋅到牙菌斑基質(zhì)的吸收；因此，在制劑中使用的鋅的總量可減少。這樣，與鋅存在相關(guān)的潘味也減少。由于收斂離子(astringention)與羧肽酶的絡(luò)合,制劑的收斂性進ー步降低。提供與羧肽酶聯(lián)合使用的鋅離子的鋅化合物可為任何生理上可接受的鋅鹽，所述鋅鹽包括至少提供約O. 01 mg鋅離子/毫升水的水溶性(包括微溶于水的)有機鋅鹽和無機鋅鹽。優(yōu)選水溶性鋅鹽(至少1%可溶)，特別是鋅的鹵化物和こ酸鋅。更優(yōu)選微溶的鋅鹽，其中最優(yōu)選檸檬酸鋅、氯化鋅或硝酸鋅。可用的合適鋅鹽實例包括こ酸鋅、氟化鋅、硫酸鋅銨、甲酸鋅、溴化鋅、碘化鋅、氯化鋅、硝酸鋅、鉻酸鋅、苯酚磺酸鋅、檸檬酸鋅、水楊酸鋅、連ニ亞硫酸鋅、硫酸鋅、氟硅酸鋅、葡萄糖酸鋅、酒石酸鋅、琥珀酸鋅、甘油磷酸鋅及其混·合物。美國專利號4，138,477中公開了其它合適的鋅鹽，其溶解度至少為約O. OI mg鋅離子/毫升水，此公開內(nèi)容通過引用以其整體結(jié)合到本文。口腔組合物中鋅鹽可以以提供約O. 01-5%重量的鋅離子，并且優(yōu)選約O. 02-1%重量的鋅離子的量存在。鋅最優(yōu)選以提供約O. 3-0. 6%重量的鋅離子的量存在。根據(jù)所使用的制劑和羧肽酶的量，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能確定摻入組合物中鋅的量來提供所需的鋅離子的量。優(yōu)選地，優(yōu)選實施方案的潔齒劑組合物中使用的鋅的量在約O. 01%-約2%重量的范圍內(nèi)。優(yōu)選羧肽酶以在制劑中提供約O. 01-5%重量的羧肽酶的量存在。更優(yōu)選地，羧肽酶以約O. 1-1%重量存在，并且最優(yōu)選羧肽酶以約O. 5%重量存在。在優(yōu)選實施方案的制劑中，鋅與羧肽酶的比率可在約5:1至1:5的范圍內(nèi)。優(yōu)選鋅與羧肽酶的比率為約3:1至1:3，并且更最優(yōu)選比率為約2:1至1:2。最優(yōu)選鋅與羧肽酶的比率為I: I。本發(fā)明組合物可摻入各種潔齒劑制劑中，所述潔齒劑制劑包括牙膏、漱ロ劑、牙粉等。潔齒劑溶媒
用于制備本發(fā)明潔齒劑組分的口腔可接受的溶媒可包括含有保濕劑的水相。保濕劑優(yōu)選為分子量在200-1000范圍內(nèi)的甘油、山梨醇、木糖醇和/或丙ニ醇；但是，也可使用其它保濕劑及其混合物。保濕劑總濃度通常占口腔組合物重量的約5%-約70%。在此提及山梨醇是指通常可作為70%水溶液市售的材料。水通常以潔齒劑組分的至少約10%重量的量存在，并且一般以潔齒劑組分的約25-70%重量的量存在。在制備商業(yè)上適合的ロ腔組合物中使用的水應(yīng)優(yōu)選去離子的且不含有機雜質(zhì)。這些水量包括添加的自由水連同與其它材料例如山梨醇而引入的水。研磨劑
可用于制備潔齒劑組合物的研磨劑包括ニ氧化硅研磨劑，例如平均粒度高達約20微米的沉淀ニ氧化娃，例如由 J. M. Huber Chemicals Division, Havre de Grace, Md.21078 銷售的 Zeodent 115,或由 Davison Chemical Division of ff. R. Grace & Company銷售的Sylodent 783。其它有用的潔齒劑研磨劑包括偏磷酸鈉、偏磷酸鉀、磷酸三鈣、ニ水磷酸ニ鈣、硅酸鋁、煅燒氧化鋁、膨潤土或其它硅質(zhì)材料或其組合。在實施制備本發(fā)明潔齒劑組分中有用的優(yōu)選研磨材料包括硅膠和無定形沉淀ニ氧化硅，其油吸收值為小于lOOcc/lOO g ニ氧化硅并且優(yōu)選為約45cc/100 g到少于約70cc/100 g ニ氧化硅的范圍。這些ニ氧化硅是平均粒度在約3微米至約12微米，并且更優(yōu)選在約5微米至約10微米范圍內(nèi)的膠體顆粒，并且當(dāng)作為5%重量漿液測量時所述膠體顆粒的pH范圍為4-10且優(yōu)選為6-9。油吸收值用ASTM Rub-Out方法D281進行測量。低油吸收ニ氧化硅研磨劑以約5%-約40%重量并且優(yōu)選約10%-約30%重量的濃度存在于本發(fā)明潔齒劑組合物中。
特別可用于實施本發(fā)明的低油吸收ニ氧化硅研磨劑以商品名Sylodent XWA由Davison Chemical Division of ff. R. Grace & Co. , Baltimore, Md. 21203 銷售。Sylodent 650 XWA。此ニ氧化娃研磨劑是由膠體ニ氧化娃顆粒組成的ニ氧化娃水凝膠,其含水量為29%重量，平均直徑為約7-約10微米，并且油吸收小于70CC/100g ニ氧化硅，并且是可用于實施本發(fā)明的低油吸收ニ氧化硅研磨劑的優(yōu)選實例。本發(fā)明潔齒劑組合物可包含多種任選潔齒劑成分。如下所述，這些任選成分可包括，但不限于增稠劑、表面活性剤、防牙垢劑、氟離子源、穩(wěn)定劑、合成陰離子聚羧酸鹽、矯味劑和著色劑。增稠劑
本發(fā)明組合物中使用的合適增稠劑包括天然和合成的樹膠和膠體。合適的增稠劑包括天然存在的聚合物例如卡拉膠、黃胞膠、以商品名Polyox銷售的不同分子量的聚こニ醇和聚こ烯吡咯烷酮。相容的無機增稠劑包括用作增稠劑的無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.配銷)、Zeodent 165(來自 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)獲得的膠體ニ氧化娃化合物。其它無機增稠劑包括天然和合成的粘土例如鋰蒙脫石粘土、娃酸鎂鋰(合成粘土(Iaponite))和娃酸鎂招(Veegum)。增稠劑優(yōu)選以約O. 1%-約10%重量，優(yōu)選約O. 5%-約4. 0%重量的量存在于潔齒劑組合物中。表面活性劑
表面活性劑可用于本發(fā)明的組合物中來獲得增強的預(yù)防性作用和使?jié)嶟X劑組合物的外觀更容易接受。表面活性劑優(yōu)選為賦予組合物去污和發(fā)泡性質(zhì)的去污材料。酶相容的表面活性劑的實例包括非陰離子聚氧こ烯表面活性劑,例如PluronicF127、Polyoxamer 407、Steareth 30、Polysorbate 20、和兩性表面活性劑例如椰油酸氨基丙基甜菜堿和椰油酰氨基丙基甜菜堿月桂基糖苷。優(yōu)選的表面活性劑包括PluronicF127、Polyoxamer 407、聚山梨酯20 (Polysorbate 20)和椰油酰氨基丙基甜菜堿的組合，且潔齒劑組合物中的表面活性劑總濃度介于約2%-約10%重量，并且優(yōu)選介于約3. 5%-約6. 5%重量，其重量比為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堿。氟化物和其它活性劑
本發(fā)明中的潔齒劑組合物還可包含氟離子源或提供氟的組分，如其量足夠提供約25ppm-5000 ppm氟離子的防齲劑并且包括無機氟鹽，例如可溶的堿金屬鹽。例如，與組合物中存在的酶相容的優(yōu)選氟化物源是氟化鈉、氟化鉀、氟硅酸鈉、氟硅酸銨以及錫氟化物，例如氟化亞錫和氯化亞錫。優(yōu)選氟化鈉。除了氟化合物，亦可包含防牙垢劑例如焦磷酸鹽，包括ニ堿金屬或四堿金屬焦磷酸鹽例如Na4P2O7,K4P2O7,Na2K2P2O4,Na2H2P2O4和K2H2P2O7三聚磷酸鈉、長鏈多聚磷酸鹽例如六偏磷酸鈉和環(huán)磷酸鹽例如三偏磷酸鈉。這些防牙垢劑以約1%_約5%重量的濃度包含在潔齒劑組合物中。酶穩(wěn)定劑
本發(fā)明中的潔齒劑組合物也可包含在潔齒劑環(huán)境下穩(wěn)定酶的成分。這些穩(wěn)定劑保護酶免于被潔齒劑組合物中存在的螯合金屬雜質(zhì)失活。螯合劑包括濃度介于0.01%-1%，優(yōu)選介于O. 1%_0.5%之間的こニ胺四こ酸鹽(EDTA)和葡萄糖酸鈉。其它穩(wěn)定劑也可防止對于酶活性至關(guān)重要的氨基酸例如半胱氨酸的氧化。穩(wěn)定酶免于氧化的試劑的實例包括濃度介于 約O. 1%-約I. 5%之間，優(yōu)選介于約O. 3%-約O. 75%之間的亞硫酸氫鈉、金屬沒食子酸鹽、錫酸鈉和抗壞血酸。陰離子聚羧酸鹽
合成的陰離子聚羧酸鹽也可作為潔齒劑組合物中任何抗菌劑、防牙垢劑或其它活性劑的功效增強劑來用于本發(fā)明潔齒劑組合物中。這樣的陰離子聚羧酸鹽通常采用其游離酸或優(yōu)選為部分的或更優(yōu)選為完全中和的水溶性堿金屬(例如鉀并且優(yōu)選鈉)或銨鹽的形式。優(yōu)選1:4至4:1的馬來酸酐或酸與另一可聚合こ烯型不飽和單體的共聚物，優(yōu)選分子量為約30000-約1800000，最優(yōu)選分子量為約30000-約700000的甲基こ烯基醚/馬來酸酐。這些共聚物的實例可以以商品名Gantrez 獲自GAF Corporation,例如AN 139 (分子量500,000)，AN 119 (分子量 250，000) ; S-97 藥物級(分子量 700，000)，AN 169 (分子量
I,200，000-1，800，000)和AN 179 (分子量超過I, 800，000);其中優(yōu)選的共聚物是S-97藥物級(分子量700，000)。當(dāng)存在時，陰離子聚羧酸鹽可以以有效獲得潔齒劑組合物中的任何抗菌劑、防牙垢劑或其它活性劑的所需增強功效的量來使用。一般地，陰離子聚羧酸鹽以約O. 05%-約4%重量，優(yōu)選約O. 5%-約2. 5%重量存在于潔齒劑組合物中。矯味劑
本發(fā)明潔齒劑組合物還可包含矯味劑。用于實施本發(fā)明的矯味劑包括精油以及各種矯味醛類，酯類，醇類和類似材料。精油的實例包括留蘭香油、薄荷油、冬青油、黃樟油、丁香油、鼠尾草油、桉樹油、馬郁蘭油、肉桂油、檸檬油、酸橙油、葡萄柚油和柑橘油。亦有用的是例如薄荷醇、香芹酮和茴香腦等化學(xué)物。其中，最常用的是薄荷油和留蘭香油。矯味劑以約O. 1%-約5%重量并且優(yōu)選以約O. 5%-約I. 5%重量的濃度摻入到潔齒劑組合物中。其它成分
多種其它材料可摻入本發(fā)明潔齒劑組合物中，包括脫敏劑，例如硝酸鉀；增白劑；防腐劑；硅氧烷；著色劑和葉綠素化合物。當(dāng)存在時，這些添加劑以不顯著負面地影響所需性質(zhì)和特性的量摻入潔齒劑組合物中?？咕鷦┛蓳饺氡景l(fā)明的潔齒劑組合物中?？谇蛔o理中使用的普通抗菌劑包括三氯生、氯己啶、氯化十六烷基吡啶雄和
其它季胺。當(dāng)存在吋，這些試劑以不顯著負面地影響所需的組合物性質(zhì)和特性的有效量摻入潔齒劑組合物中。潔齒劑組合物的制備
為了制備本發(fā)明潔齒劑組合物，鋅和羧肽酶優(yōu)選溶解在水中，然后加入其它成分。一般地，保濕劑例如甘油、山梨醇在常規(guī)攪拌器中攪拌下分散在水中。向分散體中加入有機增稠齊U，例如羧甲基纖維素；防牙垢劑例如焦磷酸四鈉、三聚磷酸鈉和任何甜味劑。將所得混合物攪拌直到形成均勻的凝膠相。向凝膠相中加入色素例如Ti02，并加入調(diào)節(jié)pH在6. 4-7. 3范圍內(nèi)所需的任何酸或堿。將這些成分混合直到獲得均相。然后加入保濕劑水溶液中的氯化十六烷基吡啶鐘、酶和還原劑例如錫酸鉀的預(yù)混合物并與均勻凝膠相混合。然后將所得混合物轉(zhuǎn)移到高速/真空攪拌器；其中，將增稠劑和表面活性劑成分加入到混合物中。然后加入研磨劑。任何不溶于水的抗菌劑，例如三氯生，溶于欲包含在組合物中的矯味油(flavor oil)中，并且將該溶液與表面活性劑一起加入混合物中，然后在約20-50 mm Hg， 優(yōu)選為約30 mm Hg的真空下高速混合5-30分鐘。在每種情況下，所得產(chǎn)物是均勻、半固態(tài)、可擠壓糊劑或凝膠產(chǎn)物。液態(tài)口腔組合物的制備
在本發(fā)明方面中，其中ロ腔組合物在性質(zhì)上基本上為液態(tài)例如漱ロ劑或灌洗劑(rinse)，溶媒典型地是水、保濕劑、醇混合物。醇是無毒醇例如こ醇或異丙醇。保濕劑例如甘油、山梨醇或烷撐ニ醇(alkylene glycol)例如聚こニ醇或丙ニ醇可以以約10-30%重量的量存在，口腔灌洗劑(oral rinse)包含大于約45%重量的水并且優(yōu)選為約50-85%重量的水，約0-20%重量的無毒醇和約10-40%重量的保濕劑。增稠劑例如Pluronic可以以約I. 0%-約3. 0%重量的濃度存在，氯化十六烷基吡啶_濃度可以以約O. 02%-約I. 0%重量的濃度存在，還原劑例如錫酸鉀或硫酸銨濃度可以以約O. 5%-1. 0%重量的濃度存在，酶可以以約O. 02%-約O. 2%重量的濃度存在和矯味劑成分(flavor ingredient)可以以約0. 3%-約I. 0%重量的濃度存在。在口腔灌洗劑的制備中，將由氯化十六烷基吡啶纖、還原劑、水、保濕劑和酶組成的酶預(yù)混合物分散在漱ロ劑成分(例如醇、保濕劑、表面活性劑和矯味劑)的混合物中，然后將所述漱ロ劑成分加入并混合。然后將所述成分在真空下混合約15-30分鐘。然后將所得口腔灌洗劑產(chǎn)品包裝。灌洗劑是用于遞送活性劑到口腔的有利溶媒，由于其能夠進入口內(nèi)難以到達的區(qū)域，例如舌的縫隙和鄰面區(qū)(interproximal region)。將酶摻入到灌洗劑中的挑戰(zhàn)是,在水高于50%水平下保持酶的穩(wěn)定性和活性，這在傳統(tǒng)上不適于含有酶的組合物。在本發(fā)明中，發(fā)現(xiàn)酶活性的穩(wěn)定性可接受，并且當(dāng)灌洗劑中的水含量保持在其混合物的超過45%重量，優(yōu)選約50%-約85%重量吋，酶活性的穩(wěn)定性出乎意料地被優(yōu)化，作為抗牙菌斑劑的酶活性增強。
權(quán)利要求
1.包含含鋅鹽和羧肽酶的潔齒劑組合物，其中所述含鋅鹽未被螯合。
2.權(quán)利要求I的組合物，其中所述鋅以O(shè).3-0. 6%重量的量存在。
3.權(quán)利要求I或2的組合物，其中所述羧肽酶以O(shè).5%重量的量存在。
4.權(quán)利要求1-3中任一項的組合物，其中鋅與羧肽酶的比率為約1:1。
5.權(quán)利要求4的組合物，其中所述潔齒劑是牙膏。
6.權(quán)利要求4的組合物，其中所述潔齒劑是漱ロ劑。
7.權(quán)利要求4的組合物，其中所述潔齒劑是牙粉。
8.權(quán)利要求1-7中任一項的組合物，其中所述含鋅鹽是檸檬酸鋅。
9.權(quán)利要求1-7中任一項的組合物，其中所述含鋅鹽是硝酸鋅。
10.權(quán)利要求1-7中任一項的組合物，其中所述含鋅鹽是氯化鋅。
11.治療口臭的方法，所述方法包括給予包含含鋅鹽和羧肽酶的潔齒劑組合物，其中所述含鋅鹽未被螯合。
12.遞送抗牙菌斑益處的方法，所述方法包括給予包含含鋅鹽和羧肽酶的潔齒劑組合物，其中所述含鋅鹽未被螯合。
13.權(quán)利要求11或12的方法，其中所述潔齒劑是牙膏。
14.權(quán)利要求11或12的方法，其中所述潔齒劑是漱ロ劑。
15.權(quán)利要求11或12的方法，其中所述潔齒劑是牙粉。
全文摘要
本文描述了包含含鋅鹽和羧肽酶的潔齒劑組合物，其中所述含鋅鹽未被螯合。
文檔編號A61K8/66GK102695494SQ201180005994
公開日2012年9月26日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者J.馬斯特斯, R.沙斯特里 申請人:高露潔-棕欖公司