專利名稱：緩沖劑對牙菌斑酸化的作用的制作方法
1.相關(guān)技術(shù)的對照本申請要求提交于2001年12月11日的申請?zhí)枮?0/340,769的在先申請的優(yōu)先權(quán)，在此并入以供參考。
2.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明提供了一種通過防止在口中形成酸化溶液從而預(yù)防或治療齲齒的Trim水配方。可以漱口水和可飲用劑型的形式提供Trim水以治療齲齒。
3.相關(guān)技術(shù)齲齒(蛀牙)是一種非常普通的口腔疾病。齲齒通常以白色白堊樣區(qū)域出現(xiàn)在牙釉質(zhì)上。這發(fā)生在有微生物斑的牙齒上。食物中可發(fā)酵的碳水化合物(如糖類)被牙斑菌代謝成酸類(如乳酸)，這使牙齒表面的pH值發(fā)生變化。如果pH足夠低且沒有被中和，牙齒(主要含有像羥磷灰石之類的磷酸鈣晶體)就會溶解或脫鈣，從而產(chǎn)生齲齒。該部分牙齒軟化致使牙齒結(jié)構(gòu)被破壞從而形成齲齒。如果在早期沒有對牙齒進行處理，它就會向牙髓發(fā)展，這就需要大范圍的處理以保住牙齒。
高糖飲食增加了牙齒腐爛的危險。僅僅吃了一顆糖之后，一些牙齒表面就會發(fā)生脫鈣，當(dāng)如果酸在食用糖后的短時間內(nèi)(40-60分鐘之內(nèi))被中和，就可以避免這種危險(再鈣化)。這種中和或緩沖可在牙菌斑中由產(chǎn)氨菌的自然發(fā)生。如果經(jīng)常食用糖，尤其是經(jīng)常吃甜食的兒童，牙菌斑pH的中和以及再鈣化就不會發(fā)生。如果后面的過程持續(xù)幾個月牙齒就會生洞。經(jīng)常食用甜食還會使牙菌斑中的微生物向更加生酸和耐酸的種類轉(zhuǎn)變。通常將5.5或更低的pH值作為脫鈣作用的臨界點。
限制飲食中糖分的攝取可以降低齲齒的發(fā)病幾率。然而，這對于喜歡糖類的兒童是非常困難的。另一種方法是在進糖之后中和牙菌斑。這已有過試驗性的實驗，方法是讓個體在吃糖后咀嚼無糖的香口膠，這在理論上刺激了唾液的流動并增加了唾液重碳酸鹽(唾液中主要的緩沖鹽)的濃度。這增加了唾液流量且咀嚼活動還幫助清除口腔中糖的濃度。用這種方法降低齲齒發(fā)生已有報道(Scheinin，Acta OdontScan 33267，1975)。然而，在進糖之后咀嚼香口膠有時并不適用，且香口膠需要咀嚼一段時間之后才能增加唾液流量。
發(fā)明概要本發(fā)明提供了一種通過防止在口中形成酸化溶液從而預(yù)防或治療齲齒的Trim水配方。Trim水(堿)被用作甜食后的漱口水，它可以中和牙菌斑的多種酸并提高牙齒的再鈣化。這樣，用Trim水漱口基本是可以預(yù)防牙齒發(fā)生齲齒?？梢杂迷S多劑型提供Trim水，比如漱口水和可飲用的飲料。
Trim水可被配置在防治齲齒的制劑中以靠近牙齒施用。Trim水可以是酸性或堿性的。在牙齒附近區(qū)域使用的時間可以是約1分鐘。例如漱口水可漱洗約1分鐘。較好的，本發(fā)明的漱口水或飲料能將牙齒附近的pH值保持在5.5左右。
通過以下對本發(fā)明的描述可以更加全面的了解本發(fā)明這些目的以及其它的目的，這里還附有參考附圖和權(quán)利要求書。
附圖簡述通過下面給出的詳細的描述可以更全面的了解本發(fā)明，所給出的附圖僅僅是為了闡述而不是限制本發(fā)明，其中

圖1顯示了在含有5％蔗糖的淡水或Trim水中鏈球菌突變體的pH反應(yīng)。
圖2顯示了用水沖洗一分鐘之后#26牙齒的pH反應(yīng)圖3顯示了用Trim水沖洗一分鐘之后#26牙齒的pH反應(yīng)圖4顯示了用水沖洗一分鐘之后#27牙齒的pH反應(yīng)圖5顯示了用Trim水沖洗一分鐘之后#27牙齒的pH反應(yīng)圖6顯示了用水沖洗一分鐘之后#28牙齒的pH反應(yīng)圖7顯示了用Trim水沖洗一分鐘之后#28牙齒的pH反應(yīng)圖8顯示了用水沖洗一分鐘之后#29牙齒的pH反應(yīng)圖9顯示了用Trim水沖洗一分鐘之后#29牙齒的pH反應(yīng)圖10顯示了在含有5％蔗糖的Trim水中#26牙齒的pH反應(yīng)。
圖11顯示了在含有5％蔗糖的Trim水中#27牙齒的pH反應(yīng)圖12顯示了在含有5％蔗糖的Trim水中#28牙齒的pH反應(yīng)圖13顯示了在含有5％蔗糖的Trim水中#29牙齒的pH反應(yīng)圖14A-14L顯示了暴露在鏈球菌突變體和干乳酪桿菌中的牙齒的一系列X射線照片。
優(yōu)選實施例的詳細描述本申請中所使用的“Trim”或“Trim水”可交換使用。另外，Trim水在美國專利5,938,915中有描述，在描述如何制造酸性或堿性形式的Trim水時，將其全文并入以供參考。
一種制造Trim水的方法包括以下步驟提供一帶有陽極的陽極室和帶有陰極的陰極室的電解水的裝置，其中用隔膜將兩室分隔開，并在陽極室和陰極室中引入原料水，每對電極上施加的電流約0.16mA/cm2-3.2mA/cm2，將陽極和陰極之間的隔膜保持約0.5秒-5秒以電解原料水，然后從陽極室中取出電解的水，這樣就可以獲得Trim水。
一種情況下，電流的范圍可以在約0.224mA/cm2-1.6mA/cm2之間。另一實施方案中，提取的電離水可被煮沸或進一步過濾。Trim水、煮沸和過濾過的水都包括在內(nèi)，只要這些水經(jīng)過上述電流處理即可。
在另一個實施方案中，提取的電解水可被煮沸或進一步過濾。Trim水、煮沸和過濾過的水都包括在內(nèi)，只要這些水經(jīng)過上述電流處理即可。這樣，Trim水就富含電子。
下面描述了評價Trim水緩沖潛能的實驗和用體外生齲牙菌斑進行的三個實驗。實驗的設(shè)計是為檢測作為1)進糖后的漱口水；2)甜飲料的基質(zhì)；和3)對付齲齒的抗齲劑的Trim的抗齲潛能。
在體內(nèi)將Trim水暴露在含有重碳酸鹽緩沖體系的人唾液中，在沖洗不同時間后測量Trim水的pH值(表1)。用酸性或堿性的Trim水沖洗3分鐘后，唾液緩沖鹽的pH從11.2(堿性)或2.94(酸性)變化到了6-7之間。用1分鐘的較短時間沖洗后，即便有蔗糖存在，堿性Trim的pH仍保持在9以上。
使用齲齒模型實驗可以看到本發(fā)明方法的以下優(yōu)點。
1.用堿性Trim水沖洗1分鐘可快速緩沖暴露在蔗糖中的實驗性的齲齒牙菌斑。pH可在5.5(這通常被認為是牙釉質(zhì)開始脫鈣的pH以上)保持至少25分鐘。通常，許多含有糖的食品或飲料可在25分鐘之內(nèi)從口中清除。用水沖洗不能提供足夠的抗酸作用(圖2-9)。
2.與含有蔗糖的水相比，Trim加蔗糖可將pH值在5.5以上保持至少25分鐘。當(dāng)用水沖洗1分鐘將Trim和蔗糖同牙菌斑上清除之后，pH可繼續(xù)在5.5以上保持25分鐘。水加蔗糖不能將牙菌斑的pH保持在保護范圍之內(nèi)。
3.用Trim漱口不能在活性實驗性齲齒的范圍(一般保持在pH4左右)內(nèi)大大改變pH。
因此，經(jīng)常讓口腔暴露在飲料或漱口水形式的Trim中可以起到預(yù)防齲齒的作用，尤其是在進糖后立即使用。
因此，將Trim作為糖飲料的基質(zhì)要比以水為基質(zhì)要好。然而，由于在將Trim從口中清除之后會有一些殘留的糖類的生齲作用，或被脫氧緩沖，建議將其用在無糖飲料中。這樣就不會有發(fā)生齲齒了，并且，由于堿性的pH提高了牙齒的再鈣化作用，它還可以產(chǎn)生抗齲作用。
然而，用Trim來抑制活性齲齒或在病變區(qū)域內(nèi)防止生酸似乎不可能。
提供以下實施例僅僅是為了闡述本發(fā)明而不是限制。
實施例實施例1.Trim水在暴露在蔗糖中的鏈球菌突變體上的作用這一實施方案的目的是確定Trim是否可以降低鏈球菌突變體的生酸作用。
作為對照，將洗過的鏈球菌突變體細胞(GEM)(造成人齲齒的主要病原體)在含有5％蔗糖的水中溫育35分鐘。用pH計檢測pH的改變。將同樣數(shù)量的細胞在含有5％蔗糖的Trim水中溫育35分鐘并檢測pH。
在暴露在鏈球菌突變體35分鐘之內(nèi)，含有5％蔗糖的水的pH從5.02下降到了4.06。含有5％Trim水的pH從10.4降到了9.15。后者的pH范圍仍在牙齒的完整性范圍之內(nèi)。(脫鈣化通常在pH5.5以下發(fā)生)實施例2.在體內(nèi)用Trim或Trim和蔗糖漱口這一實施例的目的是1)在含和不含蔗糖的情況下測試Trim對口腔pH的作用，以及2)確定Trim是否可以長時間緩沖唾液菌的生酸。
在體內(nèi)用含有10％蔗糖的Trim漱口3分鐘，然后將其吐在容器中，并將其在37℃下溫育110分鐘。用pH計檢測pH。用同樣的方法檢測含有10％蔗糖的水的對照溶液。
在體內(nèi)用Trim分別漱口5、10、15和30秒鐘。每次漱口后都將其吐到容器中并測量pH。用水進行同樣的實驗。
在體內(nèi)用含有10％蔗糖的Trim分別漱口5、10、15和30秒鐘。每次漱口后都將其吐到容器中并測量pH。用水進行同樣的實驗。
在體內(nèi)用含有10％蔗糖的Trim漱口3分鐘后pH從10.33(Trim和蔗糖的原始pH值)降到到了6.25。將吐出的含有唾液的漱口水在37℃下溫育110分鐘后，pH降到到了5.59。
用含有10％蔗糖的水進行同樣的實驗，在體內(nèi)漱口3分鐘后，pH從5.61改變到了6.45。將吐出的漱口水溫育110分鐘后，pH從6.45降到了5.95。
用酸性Trim重復(fù)同樣的實驗，漱口3分鐘后pH從2.94改變到5.45，將吐出的漱口水溫育110分鐘后pH變?yōu)?.53。
這些數(shù)據(jù)顯示了當(dāng)將Trim在口中保持3分鐘時唾液強烈的緩沖潛能。當(dāng)用Trim短時間(最多1分鐘)漱口時，pH仍然較高(表1)表1.在體內(nèi)用20mlTrim溶液或水溶液漱口漱口時間 Trim+10％蔗糖 水+10％蔗糖 酸性Trim+10％ Trim的 水的pH值的pH值的pH值 蔗糖的pH值pH值起始10.337.38 2.94 11.206.965秒 9.54 6.6210.346.8710秒 10.246.7815秒(6.98) 6.36 9.816.7030秒9.04 6.19 9.276.6360秒7.33 6.063分鐘 6.51 6.25 5.45漱口后5分鐘 6.45 6.21 5.4510分鐘 6.53 6.30 5.4615分鐘 6.49 6.27 5.4820分鐘 6.55 6.31 5.4920分鐘 6.55 6.31 5.4935分鐘 6.48 6.19 5.5150分鐘 6.36 5.59 5.52110分鐘 5.95 5.53實施例3.體外齲齒模型根據(jù)齲齒模型系統(tǒng)(Minah，Pediat.Dent 20345，1998)，將在乳牙中提取的牙冠裝載在丙烯酸基座中，并將其制成適合放在數(shù)字X射線照相裝置(可對連續(xù)照射精確定位)夾具的形狀。在牙釉質(zhì)上覆蓋一層冷處理的丙烯酸后，用#330旋轉(zhuǎn)牙鉆在牙齒上鉆一個直徑為1.0mm的圓孔使牙質(zhì)暴露。將其在鏈球菌突變體GEM、I生物型臨床分離物(S.m.)和干乳酪桿菌(ATCC11578)(L.c.)中暴露6周就會導(dǎo)致齲齒樣病變，采用以下方法將裝載的牙齒放在和S.m.一起溫育的含有5.0％蔗糖w/v的腦心浸液肉湯(BHI；Difco，Detroit，MI)中。每天更換培養(yǎng)基并在含有10％CO2的空氣中與37℃下溫育7天。第8天時，將裝載的牙齒放在和L.c.一起溫育的含有5.0％蔗糖的MRS肉湯(Difco)中。每天用0.85％的NaCl(生理鹽水)和5.0％w/v蔗糖的溶液代替培養(yǎng)基。再培育97天。用連續(xù)X射線照相評價齲齒增加的過程。對病變進行點微生物培養(yǎng)。
將牙齒和生齲細菌的純培養(yǎng)物一起溫育105天。隨著時間的推移，齲齒樣病變出現(xiàn)在牙齒上(圖14A-14L)。
實施例4.用Trim或水沖洗1分鐘對實驗性牙菌斑生酸的影響(間接測量牙菌斑的pH)見圖2-9這一實驗的目的是在用Trim沖洗1分鐘后模擬對牙菌斑的生酸的作用。
從溫育培養(yǎng)基中取出帶有生齲牙菌斑牙菌斑的裝載的牙齒，并用0.85％的鹽溶液(生理鹽水)沖洗以除去基質(zhì)并使糖酵解停止。然后將裝載的牙齒在含5％蔗糖的2ml水中于37℃下溫育25分鐘。這一過程模擬了典型的接觸生齲基質(zhì)的飲食。其間用帶有Ross結(jié)合微電極(Orion，F(xiàn)isher)的pH計(Orion420A，F(xiàn)isher Scientific)測量水的pH值。然后將牙齒在Trim(試驗溶液)或水(對照溶液)中浸泡1分鐘，然后將它們放在2ml水中并繼續(xù)檢測pH值25分鐘。
在含5％蔗糖的水中暴露了25分鐘的牙菌斑的pH從約6.5降低至4.00。用水沖洗1分鐘后，pH回到了約5.00并在溫育25分鐘之后又回落到4.00。
用Trim沖洗1分鐘后，pH升高到約7.5并在溫育25分鐘之后又回落到約5.5。
沖洗一分鐘后，Trim對生齲牙菌斑顯然有保護作用，這是因為酸度立即升高到安全的水平且它在臨界的pH5.5以上保持25分鐘以上。
實施例5.含5％蔗糖的Trim或水對實驗性生齲牙菌斑生酸作用的影響(間接測量牙菌斑的pH)見圖10-13這一實驗的目的是檢驗當(dāng)暴露在含有生齲基質(zhì)的Trim中時牙菌斑的生酸作用。
將實施例2中所述的步驟重復(fù)，不同的是，第一次溫育時，用含有5％蔗糖的Trim代替含有5％蔗糖的水。然后將所有的牙齒用水沖洗1分鐘并在隨后的25分鐘內(nèi)檢測pH值。
當(dāng)將含有5％蔗糖的Trim和生齲牙菌斑一起溫育25分鐘后，pH從約10.0降低到6.2。當(dāng)在水中繼續(xù)溫育25分鐘后在用水沖洗1分鐘，pH繼續(xù)降低到約5.0。
這些結(jié)果證明，如果Trim是甜飲料(例如)的基底，當(dāng)Trim飲料在口中存在時牙菌斑的pH不會降低到生齲的水平。然而，在用水沖洗或可能吞下后，牙菌斑的生酸作用就會繼續(xù)。
實施例6.用Trim或水沖洗1分鐘對實驗性牙菌斑生酸作用的影響(直接測量牙菌斑的pH)這一實驗的目的是在用Trim沖洗1分鐘后模擬對牙菌斑的生酸的作用。
將實施例2中所述的步驟重復(fù)，不同的是，用微電極(Wpi公司，MEPH-3接觸微電極，Londonderry，NH)直接測量牙菌斑的pH值。
在這一實驗中，在實驗性病變中直接測量pH。在和5％蔗糖溫育25分鐘其間，pH只有些許下降，從約4.2降至4.0。用Trim沖洗1分鐘后，4顆牙齒中有3顆的pH升至約7.00，并在第二次溫育25分鐘后降至約4.5。當(dāng)用對照溶液水沖洗牙菌斑，并溫育25分鐘后，pH保持在約4.00。這一實驗似乎證明，Trim緩沖液在深度齲齒病變中不是非常有效。結(jié)果如下(表2)。
表2.用Trim或水沖洗1分鐘對人造齲齒病變生酸作用的影響溫育#26#27 #28 #29 溫育#26 #27 #28 #29原始pH 3.91 3.85 4.04 4.10 原始pH 3.91 3.57 3.75 3.42對照實驗水+5％蔗糖 水+5％蔗糖0分鐘 4.04 3.97 4.05 4.32 0分鐘4.10 4.41 4.29 4.2012分鐘 4.02 4.03 4.10 4.12 12分鐘 4.03 4.05 4.20 4.2825分鐘 4.03 4.03 4.14 4.10 25分鐘 3.93 4.10 4.17 3.97用水沖洗1 用TRIM沖洗分鐘1分鐘水 水0分鐘 3.92 3.88 4.23 4.13 0分鐘6.75 4.72 7.25 7.1912分鐘 3.94 3.98 4.19 4.15 12分鐘 4.83 4.58 4.53 5.2725分鐘 4.06 3.99 4.11 4.03 25分鐘 4.65 4.26 4.34 4.72在此全文并入所引用的所有的參考資料都以供參考。
精通這一技術(shù)的技術(shù)人員應(yīng)認識到，或用常規(guī)的實驗即可確定，有許多實例與這里詳細描述的本發(fā)明的特定實施方案是等同的。這些等同的實例應(yīng)理解為包含在以下權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種含有Trim水的飲料。
2.如權(quán)利要求1所述的Trim水，其中的Trim水是酸性的。
3.如權(quán)利要求1所述的Trim水，其中的Trim水是堿性的。
4.一種防止牙齒腐爛的方法，包括在進食后向牙齒施用有效量的Trim水。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中的水施用約1分鐘。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中的方法可使牙齒附近的pH值保持在5.5以上。
7.一種含有Trim水的漱口水。
8.一種含有Trim水的防齲劑。
9.一種防止牙齒發(fā)生齲齒的方法，包括用Trim水漱口以中和口腔中的酸度。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中要漱口約1分鐘或更長時間。
11.如權(quán)利要求9所述的方法進一步包括，將口腔中牙齒附近的的酸度保持在約pH5.5以上。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的Trim水是酸性的。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的Trim水是堿性的。
14.一種防止牙齒發(fā)生齲齒的方法，包括飲用Trim水以中和口腔中的酸度。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中要漱口約1分鐘或更長時間。
16.如權(quán)利要求14所述的方法進一步包括，將口腔中牙齒附近的的酸度保持在約pH5.5以上。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述的Trim水是酸性的。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述的Trim水是堿性的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通過防止在口中形成酸化溶液從而預(yù)防或治療齲齒的Trim水配方。Trim水(堿性)被用作甜食后的漱口水，它可以中和牙菌斑的多種酸并提高牙齒的再鈣化。這樣，用Trim水漱口基本是可以預(yù)防牙齒發(fā)生齲齒?？梢杂迷S多劑型提供Trim水，比如漱口水和可飲用的飲料。
文檔編號A61Q11/00GK1430950SQ02156158
公開日2003年7月23日 申請日期2002年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者王小兵, 森澤紳勝 申請人:王小兵, 森澤紳勝