專利名稱：抗齲齒組合物及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用于預防齲齒的藥物組合物，特別是涉及含有鏈球菌肽為主要有效成份的抗齲齒組合物，及其制備方法。
齲齒主要是由口腔中的變形鏈球菌(Streptococcusnutens)，特別是血清型C變形鏈球菌引起的最常見的口腔疾病。其致病途徑是1、細菌粘著在牙釉質(zhì)表面上形成菌斑，并產(chǎn)酸以腐蝕牙本質(zhì)；2、細菌產(chǎn)生的葡萄糖轉(zhuǎn)移酶(GTF)使口腔內(nèi)殘存的單糖轉(zhuǎn)化成葡萄糖(一種粘多糖)，后者與口腔中的細菌一起沉積在牙周形成牙石，致使細菌在牙石中厭氧發(fā)酵產(chǎn)生酸而腐蝕牙齒。因此，預防齲齒的途徑應是破壞變形鏈球菌的致病活性并消除牙菌斑及牙石。
然而，由于變形鏈球菌屬于芽孢菌，在口腔環(huán)境下繁殖能力和抗藥性均很強，一般化學抑菌藥物難以達到滅菌效果，特別是如長期使用這些藥物會導致口腔生理平衡失調(diào)，藥物進入胃腸道則可造成胃腸道內(nèi)的菌群失調(diào)和功能紊亂。另外，使用甜味劑代替糖類或者為減少生成葡萄糖的條件而使用有機或無機鹽類抑制口腔致齲齒因子等預防齲齒方法，也難以達到令人滿意的效果。
乳鏈球菌肽(Wisin)是一種乳鏈球菌(S.lactis)產(chǎn)生的自身抑制物，并在1969年即被聯(lián)合國衛(wèi)生組織(WHO)食品添加劑委員會承認為無毒性食品添加劑，但將其用于預防齲齒在本發(fā)明之前未見報導。已知幾乎所有鏈球菌均可產(chǎn)生類似的菌肽，這些肽類物質(zhì)雖然抑菌范圍較窄，但都具有選擇性抑菌活性。本發(fā)明人在尋找抗齲齒藥物的研究中發(fā)現(xiàn)，其中由變形鏈球菌產(chǎn)生的菌肽類對產(chǎn)生它的菌體的抑制作用最為明顯，而且各種相關(guān)鏈球菌產(chǎn)生的菌肽都對齲齒致病菌變形鏈球菌有抑菌作用。本發(fā)明人從齲齒發(fā)病機理出發(fā)，深入研究了作用于齲齒發(fā)病環(huán)節(jié)的幾種生物來源的物質(zhì)，經(jīng)過反復實驗，終于配制完成了本發(fā)明的以鏈球菌肽為主要活性成分的抗齲齒組合物。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于預防齲齒的組合物，特征在于該組合物由作為主要活性成份的鏈球菌肽、茶多酚、低聚糖、?；撬?、木糖醇、活性鈣以及常規(guī)藥用基質(zhì)成份和添加劑組成。
根據(jù)本發(fā)明的抗齲齒組合物，特征在于每100g該組合物中含有鏈球菌肽3500-4500國際單位(IU)、茶多酚0.05-0.15g、β-環(huán)糊精0.4-0.9g乳酮糖或其它類似低聚糖0.35-0.45g、?；撬?.0095-0.0105g、木糖醇14.0-15.0g、活性鈣4.5-5.5g，其余部分為適當?shù)乃幱没|(zhì)成份和添加劑。
根據(jù)本發(fā)明的抗齲齒組合物，其中所說的鏈球菌肽是乳鏈球菌肽或其它類似的鏈球菌肽。
根據(jù)本發(fā)明的抗齲齒組合物，其中所說的類似低聚糖包括大豆低聚糖、根霉菌低聚糖及果糖、棉子糖等。
本發(fā)明的另一個目的是提供制備根據(jù)本發(fā)明的抗齲齒組合物的方法，該方法包括首先將各組份研成粒度為120-200目的微細顆粒，然后依次將低聚糖、鏈球菌肽、?；撬岷湍咎谴肌⒒钚遭}、茶多酚加入無菌溶器內(nèi)，借助混合器將各成份混勻，最后加入足夠量的選擇的基質(zhì)成份和其他添加劑并充分混合均勻。
根據(jù)本發(fā)明的方法，特征在于組合物的配制是在80℃以下，特別是在常溫條件下完成的。
根據(jù)本發(fā)明的方法，特征在于組合物的配制是在中性或偏酸性PH條件下完成的。
作為本發(fā)明防齲組合物的基本成份，鏈球菌肽特別是乳鏈球菌肽和變形鏈球菌肽是分別由乳鏈球菌和變形鏈球菌產(chǎn)生的分子量約3500道爾頓的肽類生產(chǎn)菌自身抑制物質(zhì)。我們發(fā)現(xiàn)，變形鏈球菌對這類鏈球菌肽極為敏感，微量菌肽即可對菌體繁殖產(chǎn)生顯著的抑制活性。其抑菌作用主要是作為陽離子表面活性劑影響細胞膜并阻止細菌細胞壁的合成。這類菌肽對細菌芽孢無效，但當芽孢萌發(fā)，預突出體膨大階段則可發(fā)揮強有力的抑制作用。這種抑菌行為不會因細菌與之長期共存或長期低濃度接觸而產(chǎn)生抗藥性。受乳鏈球菌肽或其他類似鏈球菌肽抑制的口腔變形鏈球菌，在失去生物學活性的同時粘著能力顯著降低，表現(xiàn)為牙菌斑在經(jīng)過機制摩擦(如刷牙)時將會很容易地剝脫，而且新的牙菌斑難以形成。特別令人感興趣的是，這些菌肽在胃腸道內(nèi)將被迅速水解成氨基酸，而不會象其他抗菌物質(zhì)那樣對胃腸道菌群的生態(tài)平衡帶來不利影響。
用于本發(fā)明組合物中的茶多酚為茶葉的有效成份，它具有良好的抗氧化性，又是天然來源的食用成份。我們在研究中發(fā)現(xiàn)，茶多酚與鏈球菌肽具有協(xié)同抗齲齒作用，聯(lián)合應用兩者的效果明顯優(yōu)于單獨使用其中任何一種。同時，茶多酚可抑制巰基活性，故對消除由口腔中甲硫醇導致的口臭效果十分明顯。
本發(fā)明組合物中β-環(huán)糊精的引入主要是用于保護和穩(wěn)定鏈球菌肽類，使其具有均勻緩釋功能，從而保證在整個咀嚼過程中都可以給藥于齒面。實驗證明，使用含該組份的膠基糖可使有效物質(zhì)在5分鐘內(nèi)都可以在口腔中維持在有效濃度。
乳酮糖又稱異構(gòu)化乳糖，屬于一種低聚糖，它與大豆低聚糖等類似的低聚糖具有抑制腸內(nèi)的腐敗菌，調(diào)解雙歧桿菌迅速增殖的功能。存在于人類小腸下端及大腸中的這類微生物能在腸中合成B族維生素及某些氨基酸。人們也確認，人類的衰老與腸中雙歧桿菌的減少呈正相關(guān)。加上一般中餐食譜人群，由于膳食結(jié)構(gòu)不合理及偏食，使人群腸內(nèi)菌群分布失調(diào)及B族維生素缺乏。這種量的積累必將導致體質(zhì)的衰退。對于兒童表現(xiàn)為厭食和偏食，對于成人和老年人則表現(xiàn)為易患胃腸道炎癥以及身體抗病力減弱等。另外，從流行病學角度講，一般B族維生素攝入過低的地區(qū)，齲病患病率均較高(如農(nóng)村與城市之差別)。本發(fā)明的組合物中引進乳酮糖等類似低聚糖主要是調(diào)解人體機能，促進營養(yǎng)物質(zhì)(包括鈣元素)的吸收和利用，給人體抗齲提供必要的協(xié)助。
本發(fā)明組合物中加入的牛磺酸主要起營養(yǎng)牙周神經(jīng)、改善口腔血液微循環(huán)、抗炎等作用。
活性鈣是目前人們能認識到的取自天然的在人體中吸收較佳的補鈣制劑。本發(fā)明組合物中加入作為輔助成份的活性鈣主要目的是補充鈣，促進牙齒發(fā)育。
木糖醇是一種甜度相當于庶糖的天然甜味劑，有人曾用來預防齲齒。木糖醇的一個重要特性是具有很強的水合作用。木糖醇的水合作用可使水溶性良好的活性鈣在牙齒表面形成含鈣水化膜，借以保護牙齒，促進鈣質(zhì)礦化，進而提高牙齒的抗病能力。
本組合物所有成份均可在市場上購到。本研究涉及到的變形鏈球菌是已知菌種，作為特定菌株可購自上海第二醫(yī)科大學口腔醫(yī)學研究所。即作為特定菌株。乳鏈球菌肽(Wisin)，可以從英國的Applinandbarettltd.購得。
可按常規(guī)方法制備本發(fā)明的抗齲齒組合物。該方法包括在常溫下一無菌容器中先將0.4-0.8gβ-環(huán)糊精用少量無菌水調(diào)成糊狀，再將0.0095-0.0105g牛磺酸、3500IU-4500IU鏈球菌肽放入該容器中充分混勻5-15分鐘，將0.3-0.5g乳酮糖(或其它類似低聚糖)，0.45-0.55g活性鈣放入其中并充分混勻5-10分鐘，再加入14-15g木糖醇和0.05-0.15g茶多酚并充分混勻，最后加入其它賦形劑及添加劑至終重量100g。
本發(fā)明的最佳產(chǎn)品形式是膠基糖。其制備方法是在溫控捏合機中將20kg半成品膠基軟化好，投入35kg120目以上的白砂糖及20kg果葡糖漿。在80℃-100℃之間充分攪拌至均勻。在物料溫度低于80℃-30℃室溫時，加入由0.6kgβ-環(huán)糊精、0.01kg牛磺酸、4，000，000IU鏈球菌肽，0.4kg乳酮糖，5kg活性鈣，15kg木糖醇，0.1g茶多酚組成并按前述方法混勻的組合物，再加入適量香料增塑劑等，調(diào)合均勻，冷卻，擠壓成型并切塊或造粒成型。成品須避光密封保存。
本發(fā)明的抗齲齒組合物可以根據(jù)需要加入適當?shù)馁x形劑及其他添加劑制成咀嚼用的膠基糖、含嗽用的溶液劑和牙齒表面涂敷用的粘結(jié)劑等，當然也可以加在牙膏基質(zhì)內(nèi)制成藥物牙膏。其中優(yōu)選的是加入膠體基質(zhì)和甜味劑制成膠基糖。
適用于本發(fā)明抗齲齒組合物的添加劑除賦形基質(zhì)外還可以包括常規(guī)使用的增溶劑、著色劑、賦形劑、甜味劑及香料等添加劑?？筛鶕?jù)需要，在本發(fā)明的抗齲齒組合物中加入不同基質(zhì)成份(賦形劑)及其他適當添加劑，如加入膠姆制成膠基糖，加入水基質(zhì)制成含嗽液，加入纖維素或其他粘結(jié)劑制成牙齒和/或齒齦表面涂敷劑以及防齲牙膏等。
本發(fā)明的抗齲齒組合物主要用于預防人類齲齒，它具有抑菌效果顯著、無抗藥性的優(yōu)點。一般說來，只要已形成的齲洞尚未達到露出牙神經(jīng)的程度，均可有效地阻止病灶活動和發(fā)展。由于本發(fā)明組合物中活性成份抑菌的作用，故可有效而迅速地清除和抑制牙菌斑。另外，由于本發(fā)明組合物鏈球菌肽抑制了細菌生長，導致GTF失活，使口腔中的單糖不能轉(zhuǎn)化成粘多糖，從而失去了形成牙石的基礎，達到抑制牙石生成的目的。再者，由于本發(fā)明的組合物可迅速、有效地抑制或消除產(chǎn)生口臭的口腔內(nèi)大部分甲硫醇物質(zhì)，故可有效地消除口臭。最后，由于本發(fā)明組合物中作基本活性成份的鏈球菌肽進入人體內(nèi)胃腸系統(tǒng)后可很快被降解成氨基酸，而且組合物中的其他有效成份也均為天然食用動植物來源的(詳見上文)，因此該組合物長期使用安全，沒有任何毒付作用。
以下結(jié)合實施例進一步舉例描述本發(fā)明抗齲齒組合物的制備方法及其優(yōu)點。
實施例1抗齲齒組合物的最佳配制本實施例描述了含本發(fā)明抗齲齒組合物的膠基糖的制備方法。首先在20g已軟化好的膠基(可購自江蘇匯豐彩色膠基廠)中加入35g120目以上一級砂糖粉，20g果葡糖漿，在80℃-105℃溫度下充分攪拌均勻。在物料溫度降至25℃-80℃下時，加入含0.6gβ-環(huán)糊精，0.01g?；撬幔?000IU(約100μg)鏈球菌肽(購自英國，ApplinandbarettLTO)，0.4g乳酮糖，5g活性鈣，15g木糖醇，0.1g茶多酚的按前述方法混合的組合物中，再加入適量香料和增塑劑，調(diào)合均勻，冷卻后擠壓成型并切塊成形。
實施例2抑菌實驗本實施例描述了使用變形鏈球菌進行的抑菌試驗及其結(jié)果。現(xiàn)分別描述如下Ⅰ)、抑菌實驗
將血清型C146號菌株(可自上海第二醫(yī)科大學口腔醫(yī)學研究所購得)在肉湯培養(yǎng)基中繁殖后接種到新的肉湯培養(yǎng)基中，36℃培養(yǎng)24小時，用300r/min離心機離心10分鐘，棄上清液。用滅菌生理鹽水將沉淀物稀釋成麥氏比濁度0.5的菌液，再稀釋成100倍備用。在5ml肉湯培養(yǎng)基中(約含變鏈菌30個左右)，加本發(fā)明組合物使其含鏈球菌肽濃度分別為20ppm，10ppm，5ppm，0ppm；此溶液(PH6.9)，在經(jīng)36℃下培養(yǎng)18小時。將試管培養(yǎng)液搖勻，分別接種在血瓊脂培養(yǎng)基上均勻鋪成1cm直徑圈。再經(jīng)36℃培養(yǎng)24小時，按以下標準判斷抑菌程度“++++”為全部失活，無菌落生成;“+++”為明顯抑制，可見少數(shù)菌落；“++”為部分抑制，菌落已連成片，但尚可見部分明顯可數(shù)的散在菌落；“-”為未抑制，菌落融合成片，與對照組同。結(jié)果表明含10ppm濃度鏈球菌肽的組合物已能全部抑制致病菌生長，即判斷為“++++”。
Ⅱ)抑菌的時間效應用前述方法將麥氏濁度0.5的菌液加入2ml肉湯培養(yǎng)基中，使菌液稀釋至適當倍數(shù)。計時加入終濃度含10ppm鏈球菌肽的組合物溶液，于加入抑菌溶液后1、2、3、4、5、6、10、15等分鐘，分別吸取混勻的菌液0.1ml，加入0.9ml肉湯培養(yǎng)基中(使有效成份釋至含鏈球菌肽0.1ppm以下)，然后取約1ml，滴加到血平皿上，于36℃培養(yǎng)24小時，并觀察細菌生長情況。結(jié)果為5分鐘時，已無可見致病菌菌落，即判斷為“++++”。
實施例3快速除口臭實驗觀察本實施例是通過模擬口腔條件評價本發(fā)明的組合物對甲硫醇的清除率并描述人群療效觀察結(jié)果。其方法是在25ml錐形瓶中加入含0.5mg蛋氨酸的唾液基質(zhì)5ml，置37℃恒溫水浴培養(yǎng)24小時，按已知方法，用氣相色譜儀測定含量。然后，在已定量的甲硫醇培養(yǎng)基中添加正常使用濃度的本發(fā)明組合物，37℃保持5分鐘，再用氣相色譜法測其含量。用峰面積將甲硫醇的減少率換算成消臭率。結(jié)果表明，平均消臭率在85%以上。
另外，通過咀嚼本組合物的膠基糖，主觀反映除臭效果較佳者為100%。同時，對大蒜、煙、酒等在口腔中產(chǎn)生的異味也有顯著除臭作用。
實施例4除牙菌斑能力觀察本實施例描述了本發(fā)明組合物的膠質(zhì)糖形式的人群試用效果觀察。結(jié)果如后面實施例6中表一所示。
表一所示統(tǒng)計結(jié)果表明，使用本發(fā)明組合物的最佳制劑膠基糖，具有很強的除牙菌斑能力。說明使用本發(fā)明組合物可使致病菌粘著力顯著衰退，牙菌斑易于剝落。
實施例5抗藥性實驗本實施例主要是觀察致病菌在反復低濃度刺激下是否產(chǎn)生抗藥性，其實驗方法是將已知變鏈菌接種到含0.1ppm鏈球菌肽的本發(fā)明組合物的肉湯培養(yǎng)基中，36℃培養(yǎng)24小時，將培養(yǎng)后的細菌轉(zhuǎn)種到另一含同樣濃度的肉湯培養(yǎng)基中，再次培養(yǎng)。如此重復接種培養(yǎng)10次。將經(jīng)過10次在同樣濃度本發(fā)明組合物混合液中培養(yǎng)的變形鏈球菌取出，再經(jīng)血平皿劃線培養(yǎng)，鏡檢無雜菌污染。用此菌作一個對照組參與抑菌實驗(方法同實施例1)，結(jié)果與未經(jīng)歷抗藥性實驗的同一菌源菌種無差異。
實施例6人群療效觀察隨機選擇18-35歲之間獨身員工。這些人在同一食堂進餐，健康狀況、生活習慣和食物鏈大致相近。將受試對象隨機分為實驗組和對照組。每組初期各90人，實驗周期30天，每組在實驗結(jié)束時不少于70人。通過課堂示教，統(tǒng)一按標準方法刷牙，兩組均使用同一型號牙刷和不含任何藥物的一同種牙膏。牙刷每10天更換一次，經(jīng)為期一周的標準刷牙訓練，并對每位受試者清齒垢一次后填表記錄所有受試者的口腔自然情況。檢驗指標為①牙菌斑指數(shù)，②牙齦指數(shù)(菌斑指數(shù)和牙齦指數(shù)均按Silness和loe提出的標準確定)。實驗期間要求受試者每天臨睡前刷牙一次，每次飯后漱口一次，并咀嚼本產(chǎn)品口香糖一塊(5g/塊)。對照組(空白組)給安慰型口香糖(同一基料、顏色，不含本發(fā)明組合物有效成份)。一律計時咀嚼5分鐘/次。每日二次，均在飯后半個小時咀嚼。30天后進行牙菌斑和牙齦復檢，并記錄整理，進行統(tǒng)計學分析處理(結(jié)果見表一、表二)。其中菌斑用鹼性品紅染色；牙齦用標準牙周探針檢查。檢查牙位為14、16、21、24、30、32等6顆牙齒的四個牙面。
表一菌斑指數(shù)菌斑指數(shù)組別例數(shù)受試前受試后實驗組841.164±0.1240.345±0.21對照組721.172±0.2110.876±0.115受試前后實驗組內(nèi)比較，t檢驗，P＜0.001。
受試后，實驗組與對照組比較，t檢驗，P＜0.001。
表一所示結(jié)果表明，本發(fā)明的組合物具有較強的消除菌斑和抑制牙菌形成作用。
表二牙齦指數(shù)牙齦指數(shù)組別例數(shù)受試前受試后實驗組841.011±0.0220.5870±0.163對照組721.048±0.1660.9882±0.141
受試前后實驗組組內(nèi)比較，t檢驗，P＜0.001。
受試后，實驗組與對照組比較，t檢驗，P＜0.001。
表二所示結(jié)果顯示，本發(fā)明組合物不僅不影響口腔生太環(huán)境，而且具有預防和抑制口腔炎癥，保護口腔作用。
權(quán)利要求
1.一種抗齲齒組合物，特征在于該組合物由作為基本活性成份的鏈球菌肽、茶多酚、β-環(huán)糊精、乳酮糖或類似低聚糖、?；撬?、木糖醇和活性鈣以及常規(guī)基質(zhì)成份和添加劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的抗齲齒組合物，特征在于每100g該組合物中含有鏈球菌肽3，500-4，500國際單位、茶多酚0.05-0.15g、低聚糖1.0-1.5g、?；撬?.0095-0.0105g、木糖醇14.0-15.0g、活性鈣4.5-5.5g，其余為適當?shù)幕|(zhì)成份和適量常用添加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的抗齲齒組合物，其中所說的鏈球菌肽選自乳鏈球菌肽和變形鏈球菌肽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的抗齲齒組合物，其中所說的類似低聚糖包括大豆低聚糖、根霉菌低聚糖及果糖。
5.一種制備抗齲齒組合物的方法，特征包括在常溫下一無菌容器中先將0.4-0.8gβ-環(huán)糊精用少量無菌水調(diào)成糊狀，再將0.0095-0.0105g?；撬幔?500IU-4500IU鏈球菌肽放入該容器中充分混勻5-15分鐘，將0.3-0.5g乳酮糖(或其它類似低聚糖)0.45-0.55g活性鈣放入其中充分混勻5-10分鐘，再加入14.0-15.0g木糖醇和0.05-0.15g茶多酚并充分混勻，最后加入其它賦形劑及添加劑至終重量100g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、5的方法，特征在于所說的制備是在25℃-80℃條件下完成的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于預防齲齒的抗齲齒組合物，該組合物由鏈球菌肽、茶多酚、低聚糖、?；撬帷⒛咎谴己突钚遭}以及常規(guī)基質(zhì)和添加劑組成。本發(fā)明的抗齲齒組合物可有效地抑制口腔致病菌變形鏈球菌的生長繁殖，消除牙菌斑并抑制牙石生成。另外，該藥物組合物還有迅速消除口臭、剌激腸內(nèi)雙岐桿菌增殖及不產(chǎn)生抗藥性、不影響胃腸菌群平衡等優(yōu)點。
文檔編號A61K38/02GK1104121SQ9410743
公開日1995年6月28日 申請日期1994年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月19日
發(fā)明者李文興, 鄭永晨 申請人:李文興