JP4097259B2

JP4097259B2 - Oral composition

Info

Publication number: JP4097259B2
Application number: JP2003140863A
Authority: JP
Inventors: 哲也大谷; 一郎伊吹
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2023-05-19
Also published as: JP2004339180A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、結晶性セルロース微粉体を含有する口腔用組成物に関するものであり、その中でも特に歯磨きペーストとして有用な、口腔用組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
結晶性セルロース微粉体を用いた口腔組成物は、これまで特許文献１、特許文献２で開示されている。
特許文献１は、平均粒径を３〜３０ミクロンに調整し、３０ミクロン以上の粒子の含有量を１０％以下に抑え、粒子の長軸と短軸の比が３以下である卵形の歯磨き向けセルロ−ス微粉末が提案されている。しかしこのセルロース微粉末の吸水性、吸油性は満足できるものではなく、この微粉末を配合した歯磨きペーストをチューブから押し出した時にペースト表面の離水や、油脂の分離が見られることがあった。さらにこのセルロース微粉末は、水に分散した時においても増粘効果が劣り、このため、歯磨きペーストにふくまれる研磨剤が沈降する問題があった。
【０００３】
特許文献２で示されている微粒化セルロースは、平均粒子径が０．３〜６ミクロンと小さいが、１２．５重量％の懸濁液の粘度は４０Ｐａ・ｓを越え、全く流動性のないものとなる。例えば、この微粒化セルロースを歯磨きペーストに配合すると、粘度が高いために作業性、取り扱いより、研磨剤や薬用成分など口腔用組成物の基材の量が制限される問題があった。またセルロースの配合量が制限されるため、セルロース自身の研磨剤、保形剤としての機能が充分に発揮されないことがあった。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５４−６２３２８号公報
【特許文献２】
特開平５−５８８６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は成分分離がみられず、保水性、保形性にすぐれ、かつ、口当たりがよく、しかも取り扱い作業性を損なわない程度の適度な粘性を有する口腔用組成物を提供することをその目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討した結果、平均粒径が５ミクロン以下、２０ミクロン以上の粒子の割合が５重量％未満で、かつ粒子の長径／短径比が５以上の棒状粒子であり、粒子の固形分が１０重量％である水分散体の２５℃における静置粘度が５０〜１０００ｍＰａ・ｓである結晶性セルロース微粉体と、結晶性セルロース及び親水性高分子の組み合わせから成るセルロース複合体０．１〜３重量％と、水と、を用いることにより上記課題を解決するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、
１．平均粒径が５ミクロン以下、２０ミクロン以上の粒子の割合が５重量％未満で、かつ粒子の長径／短径比が５以上の棒状粒子であり、粒子の固形分が１０重量％である水分散体の２５℃における静置粘度が５０〜１０００ｍＰａ・ｓである結晶性セルロース微粉体と、結晶性セルロース及び親水性高分子の組み合わせから成るセルロース複合体０．１〜３重量％と、水と、を含有することを特徴とする口腔用組成物、
２．平均粒径が５ミクロン以下、２０ミクロン以上の粒子の割合が５重量％未満で、かつ粒子の長径／短径比が５以上の棒状粒子であり、粒子の固形分が１０重量％である水分散体の２５℃における静置粘度が５０〜１０００ｍＰａ・ｓである結晶性セルロース微粉体と、結晶性セルロース及び親水性高分子の組み合わせから成るセルロース複合体０．１〜３重量％と、を水に分散させることを特徴とする請求項１の口腔用組成物の製造法、である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明につき詳しく説明する。
本発明の口腔用組成物に用いられる、結晶性セルロース微粉体を構成する粒子の平均粒径は５ミクロン以下であることが必要である。５ミクロンを越えると、口腔用組成物のざらつきや異物感を与える原因となり、また口腔用組成物中の基材との分離を起こす可能性がある。
【０００９】
そして、その２０ミクロン以上の粒子の割合は５重量％未満である必要がある。上記と同様に５重量％を越えると、ざらつきや異物感を与えたり、セルロース粒子や口腔用組成物の基材の沈降を生じる。
また、その粒子の長径／短径比は５以上であることが必要である。長径／短径比が５未満では、セルロース微粉体を水に分散させた時に、十分な粘度を発現せず、セルロース粒子や口腔用組成物に配合される研磨剤等の固形物の分離や沈降が見られる。
【００１０】
さらにその粒子の固形分が１０重量％である水分散体の２５℃における静置粘度は５０〜１０００ｍＰａ・ｓであることが必要である。粘度が５０ｍＰａ・ｓ未満ではセルロース自身や口腔用組成物の基材の分離、沈降を生じる。１０００ｍＰａ・ｓを越えると粘度が高いために、口腔用組成物の基材の分散が不十分で未分散物が残ったり、チューブからの押し出しが困難となりやすい。好ましくは、５０〜５００ｍＰａ・ｓであり、さらに好ましくは、５０〜１００ｍＰａ・ｓである。
【００１１】
本発明の結晶性セルロース微粉体の結晶性とは、該微粉体の結晶化度が、１０％を越えることを意味する。ここでいう結晶化度とはＸ線回折図上の結晶散乱ピーク面積の割合として定義されるものである。結晶化度が１０％以下の場合、口腔用組成物に必要とされる粘性がえられず、実用的でない。
【００１２】
上記特性を有する、本発明の結晶性セルロース微粉体は、良好な吸水性、吸油性、および適度な増粘効果を示す。ここでいう、吸水性は、単位重量あたりのセルロース微粉体が吸収しうる水分量、吸油性は、おなじく、セルロース微粉体が吸収しうる流動パラフィン量としておのおの数値にて一義的に評価することができる。また、適度な増粘効果は、セルロース微粉体の固形分が１０重量％の水分散液における粘度の値として評価することができる。これら、吸水性、および吸油性、増粘効果の測定および評価法について、後述の実施例の項において詳述する。本発明の結晶性セルロース微粉体の有する、良好な吸水性、吸油性、および適度な増粘効果のため、本発明の口腔用組成物は基材の分離、沈降、チューブからの押し出しや型くずれを改善でき、特に、口腔内の汚れ、薬用成分による歯槽膿漏等疾患を予防する口腔洗浄剤や歯磨きペーストとして有益である。
【００１３】
本発明の結晶性セルロース微粉体の原料は、木材（針葉樹、広葉樹）、コットンリンター、麦藁、葦、竹などの天然セルロースやレーヨン、セロフアンの再生セルロースを主成分とするパルプが用いられる。そして、これらのパルプをそのまま湿式粉砕、乾式粉砕させたものや、パルプを酸加水分解またはアルカリ酸化分解などの機械的、化学的処理の後にセルロースのスラリーとし、凍結乾燥法、噴霧乾燥法、棚段式乾燥法、ドラム乾燥法、ベルト乾燥法、流動床乾燥法、マイクロウェーブ乾燥法、蒸発乾燥法等によって得られたものが、粒子調整前のセルロース原料として使用できる。
【００１４】
そして上記で得られたセルロース原料をハンマーミル、ターボミル、ファインミル、ジェットミル、バンタムミル、グラインダーミル、カッターミルなどの機械的粉砕を繰り返し行い、結晶性セルロース微粉体を得ることができる。上記のうち好ましい粉砕方法はジェットミルである。ジェットミル粉砕は繰り返し行うことにより、効率よく長径／短径比が大きくなり、粒子の比表面積も上がり、吸水性、吸油性を増大させることができる。さらに粉砕回数が大きいほど、微粉体を水に分散させたときの粘度が大きくなり、基材の分散安定性を向上させることができる。ジェットミルの粉砕回数は３回以上が好ましい。但し、５回を越えると粒子が凝集し粗大粒子が発生し、収率も悪くなる傾向にある。
【００１５】
本発明の口腔用組成物は、上記の結晶性セルロース微粉体にくわえて、さらにセルロース複合体を含有していてもよい。セルロース複合体を含有することにより、口腔用組成物中のセルロース粒子の三次元の網目構造をより強固なものとし、口腔用組成物の粘度を上げて、基材の安定性をより向上させることができる。さらにこのセルロース複合体粉末は水に分散させると、チキソトロピー性を示し、高粘度においてもシェアをかけることにより構造が壊れやすく、チューブからの押し出しをよりスムーズにすることができる。また、高温や長期の保存においても、基材の分離、沈降を生じることなく安定性を維持することができる。
【００１６】
本発明のセルロース複合体とは結晶性セルロースと親水性高分子の組み合わせから成るものが挙げられる。親水性高分子とはローカストビーンガム、カラヤガム、グアガム、カラギーナン、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、グルコマンナン、アラビアガム、アラビノガラクタン、アルギン酸ナトリウム、ジェランガムなどの水溶性ガム類を意味する。この中で好ましくはカルボキシメチルセルロースナトリウムである。カルボキシメチルセルロースナトリウムとしてはカルボキシメチル基の置換度が０．２〜１．５、重合度が２００〜５００、２重量％の粘度が１０〜１００００ｍＰａ・ｓ程度のものが使用される。上記以外の親水性高分子としてはヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース等のセルロース誘導体も使用できる。
【００１７】
本発明のセルロース複合体は、例えばパルプを酸加水分解により得られたセルロースのスラリーを濾過洗浄し、得られたウエットケーキに上述の親水性高分子を添加し、ニーダー、プラネタリーミキサーなどで混練した後で、乾燥し機械的粉砕して得られたものである。このセルロース複合体粉末は水中で機械的に分散させると、平均粒径２０ミクロン以下のセルロース粒子となり、安定な懸濁性の特徴を示す。
【００１８】
セルロース複合体の口腔用組成物中の配合量は０．１〜３重量％が好ましい。０．１重量％未満では口腔用組成物の基材の分離、沈降を生じ、３％を越えると口腔用組成物全体がゲル化し、基材が均一に分散せず、偏析しやすくなる。
本発明の口腔用組成物の製造法は特に限定されないが、上記、結晶性セルロース微粉体、セルロース複合体を水に分散させることにより得られる分散体を他の基材成分と混合する手法が一般的である。
【００１９】
本願発明の口腔組成物は、必要に応じて、増粘剤、油脂成分、界面活性剤、甘味料、安定化剤、ｐＨ調整剤等を含有していてもよい。
口腔組成物に配合できる成分としては、例えば、増粘剤として、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、アルギン酸プロピレングリコールエステル、プルラン、トラガントガム、キサンタンガム、ペクチン、ファーセラン、キトサン、ポリエチレンオキシド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸及びポリメタアクリル酸もしくはこれらの塩類、ゼラチン、ペプトン、カゼイン、コラーゲン、アルブミン、カラギーナン、アラビアガム、カラヤガム、カルボキシビニルポリマー、オイドラギット、エチルセルロース、酢酸セルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール・ジメチルアミノアセテート、セルロースアセテート・ジブチルヒドロキシプロピルエーテル等が挙げられる。
【００２０】
油脂成分としては、流動パラフィン、パラフィン、セチルアルコール、及びステアリルアルコール等の高級アルコール、オレイン酸、イソプロピルミリステート等脂肪酸エステルが挙げられる。
研磨剤としては、水酸化アルミニウム、第２リン酸カルシウム・２水和物、第２リン酸カルシウム・無水和物、第１リン酸カルシウム、第３リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、不溶性メタリン酸ナトリウム、非晶質シリカ、結晶質シリカ、アルミノシリケート、酸化アルミニウム、第３リン酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酸化チタン等が挙げられる。
【００２１】
アルコールとしては、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブタノール等の低級アルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン、１，５−ペンタジオール、ソルビット、ポリエチレングリコール等の多価アルコール等が挙げられる。
【００２２】
界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤のソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、デカグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール・ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油・硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンラノリン・ラノリンアルコール・ミツロウ誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアミン・脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルホルムアルデヒド縮合物、単一鎖長ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アニオン性界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ミリスチル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、Ｎ−アシルメチルタウリン及びその塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、アルキルスルホカルボン酸塩、−オレフィンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、カチオン性界面活性剤としては、アルキルアンモニウム、アルキルベンジルアンモニウム塩、両性界面活性剤としては、酢酸ベタイン、イミダゾリニウムベタイン、レシチン、非イオン性界面活性剤としては、ショ糖脂肪酸エステル、ラウリル酸デカグリセリル等が挙げられる。
【００２３】
甘味料としては、サッカリンナトリウム、ステビオサイド、ネオヘスペリジルジヒドロカルコン、グリチルリチン、アスパラチルフェニルアラニンメチルエステル、アセスルファームカリウム、ペリラルチン、ｐ−メトキシシンナミックアルデヒド、アスパルテーム等が挙げられる。
香料としては、ペパーミント、スペアミント等の精油、ユーカリ油、オレンジ油、レモン油、ｌ−メントール、カルボン、オイゲノール、アネトール、ハーブミント等が挙げられる。
【００２４】
安定化剤としては、ビタミンＣ、ビタミンＥ、亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、ブチルヒドロキシトルエン、没食子酸プロピル、ブチルヒドロキシアニソール等が挙げられる。
薬効成分としては、クロルヘキシジン、トリクロサン、塩化セチルピリジニウム、ヒノキチオールなどの抗菌剤、フッ化ナトリウム、フッ化第１錫、モノフルオロリン酸ナトリウムなどのフッ素化合物、デキストラナーゼ、ムタナーゼ、プロテアーゼなどの歯垢形成抑制剤、トラネキサム酸、アミノカプロン酸、グリチルリチン酸、グリチルレチン酸類、アズレン、アラントイン、塩化リゾチーム、オオバクエキスなどの歯肉炎予防剤、ポリリン酸類などの歯石予防剤、塩化ナトリウムなどの歯茎引き締め剤、酢酸トコフェロールなどの各種ビタミンなどが挙げられる。
【００２５】
ｐＨ調整剤としては、クエン酸及びその塩、リン酸及びその塩、リンゴ酸及びその塩、グルコン酸及びその塩、マレイン酸及びその塩、アスパラギン酸及びその塩、グルコン酸及びその塩、コハク酸及びその塩、グルクロン酸及びその塩、フマル酸及びその塩、グルタミン酸及びその塩、アジピン酸及びその塩、塩酸、フッ化水素酸、水酸化アルカリ金属等が挙げられる。
【００２６】
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これらは本発明の技術的範囲を制限するものではない。なお、実施例、比較例におけるセルロース粉末の平均粒径、粒子の長径／短径比、結晶化度、吸水性、吸油性および増粘効果（セルロース粉末の水分散液粘度）の測定は以下の手法に拠った。
【００２７】
＜平均粒径＞
（１）メタノール溶媒中に、散乱光の透過率が８５％となるように、試料を投入し、超音波を１分間かける。
（２）レーザー回折散乱装置により積算体積が５０％になる値を読み取り、平均粒径とした。
＜粒子の長径／短径比＞
試料を電子顕微鏡により観察し、得られた画像より粒子１個について長径／短径比を観察し、５０個の平均値とした。
【００２８】
＜結晶化度＞
試料をアルミホルダーに装着し、Ｘ線回折の回折角度を５゜〜３０゜まで操作して測定した。セルロース結晶は１５．５゜付近と２２．５゜付近に大きく２つの結晶性ピークを示し、これらピークの占める面積をそれぞれＡ、Ｂとした（図１）。一方、非晶部はバックグラウンド散乱部の占める面積をＣとした。セルロース結晶化度は結晶部の面積および非晶部の面積の合計面積に対する結晶部の面積の割合として、下記の式により算出した。
結晶化度＝（Ａ＋Ｂ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）（％）
Ａ，Ｂ，Ｃの面積の求め方は１０°および３０°の点１と点２を直線で結び、さらに１８．５°での点３と点１、点２の各々を結んで求めた。
【００２９】
＜吸水性＞
試料５ｇをシャーレの上に秤取り、水を徐々に滴下した。スパチュラで練りながら、目視にて状態を観察し、離水がみとめられた状態を終点とし、試料１ｇあたり滴下した水量（ｍｌ）を測定した。測定値が２．０ｍｌ／ｇ以上の場合を、良好な吸水性と判定した。
＜吸油性＞
試料５ｇをシャーレの上に秤取り、流動パラフィンを徐々に滴下した。試料をスパチュラで練りながら、目視にて状態を観察し、離水がみとめられた状態を終点とし、試料１ｇあたり滴下した流動パラフィン量（ｍｌ）を測定した。測定値が２．０ｍｌ／ｇ以上の場合を、良好な吸油性を有すると判定した。
【００３０】
＜増粘効果＞
（１）試料（セルロース微粉体またはセルロース分散体）をセルロース固形分で１０％となるように水分散液を調整した。
（２）この水分散液をＴＫホモミクサーで５分間分散させ、２５℃の恒温槽に１時間放置した。
（３）１時間放置後、回転式Ｂ形粘度計で静置粘度を測定した。この時の粘度測定条件はローターＮｏ．１使用、回転数を６０ｐｍとした。５０ｍＰａ・ｓ〜１０００ｍＰａ・ｓの範囲にあるとき、適度な増粘効果を有すると判定した。
【００３１】
【実施例１】
市販ＤＰパルプを裁断し、１０％塩酸水溶液中、１０５℃で３０分間加水分解して得られた不溶解残さを濾過、洗浄、ｐＨ調整を行い、固形分濃度１４％、ｐＨ６．５のセルロース分散体を調整した。このセルロース分散体を噴霧乾燥し、セルロース乾燥粉末を得た。そしてジェットミルの流量を３ｋｇ／ｈｒとして５回連続粉砕した。得られた微粉体は平均粒径４．３ミクロン、２０ミクロン以上の粒子は存在せず、形状は棒状で長径／短径比が５．５であった。この微粉体をＸ線回折で調べた結果、結晶性のピークが認められ、結晶化度は６３％であった。吸水性は２．３ｍｌ／ｇ、吸油性は２．５ｍｌ／ｇ、この微粉体を固形分として１０重量％で水分散した時の粘度は５５ｍＰａ・ｓであった。このセルロース微粉体２０重量部とセルロース複合体粉末としてアビセルＲＣ−５９１ＮＦ（旭化成株式会社製）を１．５重量部、水７８．５重量部をＴＫホモミクサーにより６０００ｒｐｍで１５分間分散してセルロース分散体Ａ得た。次にこのセルロース分散体Ａを用いて以下の処方により歯磨き組成物を製造した。
【００３２】
第二リン酸カルシウム２０重量部
グリセリン２０重量部
塩化セチルピリジニウム０．１重量部
セルロース分散体Ａ２０重量部
Ｎ−ココイル−Ｌ−アルギニンエチルエステル・ピロリドンカルボン酸塩０．１重量部
香料０．１重量部
ペルーレジーノイド０．０８重量部
サッカリンナトリウム０．１重量部
モノフルオロリン酸ナトリウム４．０重量部
塩化ラウリルピリジニウム１．０重量部
酢酸トコフェロール０．１重量部
精製水３４．４２重量部
この歯磨き組成物をチューブに充填し、歯ブラシの上に押し出したところ、離水、型くずれを起こさなかった。また、歯磨き時において、口ざわり、口内の付着は感じられなかった。
【００３３】
【比較例１】
セルロース粉末として、アビセルＰＨ−Ｍ０６（旭化成株式会社製）を用いて実施例１と同様に評価した。アビセルＰＨ−Ｍ０６の平均粒径は１０ミクロン、２０ミクロン以上の粒子の割合は９重量％であり、形状は楕円状で長径／短径比が１．６であった。この微粉体をＸ線回折で調べた結果、結晶性のピークが認められ、結晶化度は８０％であった。吸水性は１．０ｍｌ／ｇ、吸油性は０．５５ｍｌ／ｇ、粘度は４ｍＰａ・ｓであった。実施例１と同様にセルロース微粉体の代わりにアビセルＰＨ−Ｍ０６を用いてセルロース分散体Ｂを得た。次に実施例１と同じ処方において、セルロース分散体Ａの代わりにセルロース分散体Ｂを用いて、同様に歯磨き組成物を製造した。実施例１と同様にこの歯磨き組成物をチューブに充填し、歯ブラシの上に押し出したところ、離水、型くずれを起こした。また、歯磨き時において、口ざわり、口内の付着が少し感じられた。
【００３４】
【比較例２】
セルロース粉末として、アビセルＰＨ−Ｆ２０（旭化成株式会社製）を用いて実施例１と同様に評価した。アビセルＰＨ−Ｆ２０の平均粒径は２０ミクロン、２０ミクロン以上の粒子の割合は５１重量％であり、形状は棒状で、長径／短径比が５．１であった。この微粉体をＸ線回折で調べた結果、結晶性のピークが認められ、結晶化度は７４％であった。吸水性は２．０ｍｌ／ｇ、吸油性は１．２ｍｌ／ｇ、粘度は６ｍＰａ・ｓであった。
【００３５】
実施例１と同様にセルロース微粉体の代わりにアビセルＰＨ−Ｆ２０を用いてセルロース分散体Ｃを得た。次に実施例１と同じ処方において、セルロース分散体Ａの代わりにセルロース分散体Ｃを用いて、同様に歯磨き組成物を製造した。実施例１と同様にこの歯磨き組成物をチューブに充填し、歯ブラシの上に押し出したところ、離水、型くずれを起こした。また、歯磨き時において、口ざわり、口内の付着が感じられた。
【００３６】
【比較例３】
セルロース粉末を用いず、セルロース分散体として、セオラスクリームＦＰ−０３（旭化成株式会社製）を用いて実施例１と同様に歯磨き組成物を製造した。セオラスクリームＦＰ−０３の平均粒径は３．２ミクロン、２０ミクロン以上の粒子は存在せず、形状は棒状で、長径／短径比は５．６であった。このセルロース分散体をＸ線回折で調べた結果、結晶性のピークが認められ、結晶化度は６０％であった。また、粘度は６３００ｍＰａ・ｓであった。実施例１と同様にこの歯磨き組成物をチューブに充填し、歯ブラシの上に押し出したところ、詰まりを生じ充分に押し出しが出来なかった。但し、磨き時において、口ざわり、口内の付着は感じられなかった。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、結晶性セルロース微粉体とセルロース複合体を用いることにより、優れた吸水性、吸油性に加えて、水に分散させた時に粘性を付与することができ、これらの特性を生かして、離水、型くずれのしない口腔用組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明のセルロース微粉体のＸ線回折図。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oral composition containing crystalline cellulose fine powder, and particularly to an oral composition that is particularly useful as a toothpaste.
[0002]
[Prior art]
Oral compositions using crystalline cellulose fine powder have been disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 so far.
Patent Document 1 adjusts the average particle size to 3 to 30 microns, suppresses the content of particles of 30 microns or more to 10% or less, and the ratio of the major axis to the minor axis of the egg is 3 or less. Cellulose fine powder has been proposed. However, the water absorbency and oil absorbency of the fine cellulose powder are not satisfactory, and when the toothpaste containing the fine powder is pushed out of the tube, water separation of the paste surface and separation of the fats and oils may be observed. Further, the cellulose fine powder is inferior in the thickening effect even when dispersed in water, and there has been a problem that the abrasive contained in the toothpaste paste settles.
[0003]
The micronized cellulose shown in Patent Document 2 has an average particle size as small as 0.3 to 6 microns, but the viscosity of a suspension of 12.5% by weight exceeds 40 Pa · s and has no fluidity. It will be a thing. For example, when this micronized cellulose is blended in a toothpaste, there is a problem that the amount of the base material of the oral composition such as an abrasive or a medicinal component is limited due to workability and handling because of its high viscosity. Moreover, since the compounding quantity of a cellulose is restrict | limited, the function as an abrasive | polishing agent of a cellulose itself and a shape retention agent may not fully be exhibited.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 54-62328 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 5-58861
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide an oral composition having no appropriate component viscosity, excellent water retention and shape retention, good mouthfeel, and an appropriate viscosity that does not impair handling workability. And
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the average particle size is 5 microns or less, the proportion of particles of 20 microns or more is less than 5% by weight, and the particles have a major axis / minor axis ratio of 5 or more. Cellulose composite 0 comprising a combination of crystalline cellulose fine powder having a stationary viscosity at 25 ° C. of 50 to 1000 mPa · s of an aqueous dispersion having a solid content of 10% by weight, crystalline cellulose and a hydrophilic polymer The above-mentioned problems have been solved by using 0.3 to 3% by weight and water .
[0007]
That is, the present invention
1. Average particle size of 5 microns or less in less than a rate of 20 microns or more of the particles 5 wt%, and a rod-shaped particles major diameter / minor diameter ratio of 5 or more particles, the solid particles content is 10% by weight of water A crystalline cellulose fine powder having a static viscosity of 50 to 1000 mPa · s at 25 ° C. of the dispersion, 0.1 to 3% by weight of a cellulose composite composed of a combination of crystalline cellulose and a hydrophilic polymer , water, A composition for oral cavity, comprising:
2. Water having an average particle size of 5 microns or less, a proportion of particles of 20 microns or more being less than 5% by weight, and a particle having a major axis / minor axis ratio of 5 or more, and having a solid content of 10% by weight. and crystalline cellulose fine powder electrostatic置粘degree of 25 ° C. of the dispersion is 50 to 1000 mPa · s, cellulose and composite 0.1-3% by weight of a combination of crystalline cellulose and the hydrophilic polymer, the water 2. The method for producing an oral composition according to claim 1, wherein the composition is dispersed in the composition.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The average particle size of the particles constituting the crystalline cellulose fine powder used in the oral composition of the present invention must be 5 microns or less. If it exceeds 5 microns, it may cause the oral composition to feel rough or have a foreign body sensation, and may cause separation from the substrate in the oral composition.
[0009]
And the ratio of the particle | grains 20 micrometers or more needs to be less than 5 weight%. When the amount exceeds 5% by weight as described above, roughness or a foreign material sensation is imparted, or the cellulose particles or the composition of the oral composition are precipitated.
Further, the major axis / minor axis ratio of the particles needs to be 5 or more. When the major axis / minor axis ratio is less than 5, when the fine cellulose powder is dispersed in water, sufficient viscosity is not exhibited, and separation and sedimentation of solids such as abrasives blended with cellulose particles and oral compositions are carried out. Is seen.
[0010]
Furthermore, the static viscosity at 25 ° C. of an aqueous dispersion in which the solid content of the particles is 10% by weight is required to be 50 to 1000 mPa · s. When the viscosity is less than 50 mPa · s, the cellulose itself and the base material of the oral composition are separated and settled. When the viscosity exceeds 1000 mPa · s, the viscosity is high, so that the dispersion of the base material of the oral composition is insufficient and undispersed matter remains, or extrusion from the tube tends to be difficult. Preferably, it is 50-500 mPa * s, More preferably, it is 50-100 mPa * s.
[0011]
The crystallinity of the crystalline cellulose fine powder of the present invention means that the crystallinity of the fine powder exceeds 10%. The crystallinity here is defined as the ratio of the crystal scattering peak area on the X-ray diffraction diagram. When the degree of crystallinity is 10% or less, the viscosity required for the oral composition cannot be obtained, which is not practical.
[0012]
The crystalline cellulose fine powder of the present invention having the above properties exhibits good water absorption, oil absorption, and moderate thickening effect. Here, water absorbency can be uniquely evaluated by each numerical value as the amount of water that can be absorbed by cellulose fine powder per unit weight, and oil absorbency can be the same as the amount of liquid paraffin that can be absorbed by cellulose fine powder. it can. The moderate thickening effect can be evaluated as a viscosity value in an aqueous dispersion having a solid content of cellulose fine powder of 10% by weight. The measurement and evaluation methods for these water absorption, oil absorption, and thickening effects will be described in detail in the Examples section below. Due to the good water absorption, oil absorption and moderate thickening effect of the crystalline cellulose fine powder of the present invention, the composition for oral cavity of the present invention does not separate the substrate, settle, extrude from the tube, or lose shape. It can be improved, and is particularly useful as an oral cleaning agent or toothpaste for preventing diseases such as dirt in the oral cavity and alveolar pus leakage due to medicinal components.
[0013]
As the raw material of the crystalline cellulose fine powder of the present invention, pulp mainly composed of natural cellulose such as wood (conifers, hardwoods), cotton linter, wheat straw, straw, bamboo, and regenerated cellulose such as rayon and cellophane is used. These pulps are then directly wet-pulverized and dry-pulverized, or pulp is subjected to mechanical and chemical treatments such as acid hydrolysis or alkaline oxidation decomposition to form cellulose slurry, which is then subjected to freeze drying, spray drying, shelf Those obtained by a stepwise drying method, a drum drying method, a belt drying method, a fluidized bed drying method, a microwave drying method, an evaporation drying method and the like can be used as a cellulose raw material before particle adjustment.
[0014]
The cellulose raw material obtained above can be repeatedly mechanically pulverized with a hammer mill, a turbo mill, a fine mill, a jet mill, a bantam mill, a grinder mill, a cutter mill or the like to obtain a crystalline cellulose fine powder. Among the above, a preferred pulverization method is a jet mill. By repeating the jet mill pulverization, the ratio of major axis / minor axis can be increased efficiently, the specific surface area of the particles can be increased, and the water absorption and oil absorption can be increased. Furthermore, as the number of pulverizations increases, the viscosity when the fine powder is dispersed in water increases, and the dispersion stability of the substrate can be improved. The number of pulverizations in the jet mill is preferably 3 times or more. However, if it exceeds 5 times, the particles are aggregated to generate coarse particles and the yield tends to be poor.
[0015]
The composition for oral cavity of the present invention may further contain a cellulose composite in addition to the above crystalline cellulose fine powder. By containing the cellulose composite, the three-dimensional network structure of the cellulose particles in the oral composition is made stronger, the viscosity of the oral composition is increased, and the stability of the base material is further improved. Can do. Furthermore, when this cellulose composite powder is dispersed in water, it exhibits thixotropic properties, and even when the viscosity is high, the structure is easily broken, and the extrusion from the tube can be made smoother. In addition, stability can be maintained without separation or sedimentation of the substrate even at high temperatures and for long-term storage.
[0016]
Examples of the cellulose composite of the present invention include those composed of a combination of crystalline cellulose and a hydrophilic polymer. The hydrophilic polymer means water-soluble gums such as locust bean gum, karaya gum, guar gum, carrageenan, xanthan gum, sodium carboxymethylcellulose, glucomannan, gum arabic, arabinogalactan, sodium alginate, gellan gum. Of these, sodium carboxymethylcellulose is preferred. As the carboxymethyl cellulose sodium, those having a carboxymethyl group substitution degree of 0.2 to 1.5, a polymerization degree of 200 to 500, and a 2% by weight viscosity of about 10 to 10,000 mPa · s are used. Hydroxyethylcellulose as the hydrophilic polymer other than the above, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, and cellulose-derived material such as ethyl cellulose may be used.
[0017]
The cellulose composite of the present invention is obtained by, for example, filtering and washing a cellulose slurry obtained by acid hydrolysis of pulp, adding the above-described hydrophilic polymer to the obtained wet cake, and kneading with a kneader, a planetary mixer, or the like. Then, it was obtained by drying and mechanical pulverization. When this cellulose composite powder is mechanically dispersed in water, it becomes cellulose particles having an average particle size of 20 microns or less, and exhibits stable suspension characteristics.
[0018]
As for the compounding quantity in the composition for oral cavity of a cellulose composite, 0.1 to 3 weight% is preferable. If it is less than 0.1% by weight, the oral composition base material is separated and settled. If it exceeds 3%, the whole oral composition gels, and the base material is not uniformly dispersed and segregation is likely.
The method for producing the composition for oral cavity of the present invention is not particularly limited, but the above-mentioned method is generally used to mix the crystalline cellulose fine powder and the dispersion obtained by dispersing the cellulose composite in water with other base material components. Is.
[0019]
The oral cavity composition of this invention may contain the thickener, the fat and oil component, surfactant, a sweetener, a stabilizer, a pH adjuster etc. as needed.
As components that can be blended in the oral composition, for example, as a thickener, methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, propylene glycol alginate, pullulan, tragacanth gum, xanthan gum, pectin, fercelan, chitosan, polyethylene oxide, Polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid and polymethacrylic acid or salts thereof, gelatin, peptone, casein, collagen, albumin, carrageenan, gum arabic, caraya gum, carboxyvinyl polymer, Eudragit, ethyl cellulose, cellulose acetate, sodium polyacrylate, polyvinyl Alcohol, polyvinyl acetal, dimethylamino acetate, cellulose Seteto dibutyl-hydroxypropyl ether.
[0020]
Examples of the oil and fat component include higher alcohols such as liquid paraffin, paraffin, cetyl alcohol, and stearyl alcohol, and fatty acid esters such as oleic acid and isopropyl myristate.
As the abrasive, aluminum hydroxide, dibasic calcium phosphate dihydrate, dibasic calcium phosphate, anhydrous, primary calcium phosphate, tertiary calcium phosphate, calcium carbonate, calcium pyrophosphate, insoluble sodium metaphosphate, amorphous silica, Examples thereof include crystalline silica, aluminosilicate, aluminum oxide, tribasic magnesium phosphate, magnesium carbonate, magnesium sulfate, and titanium oxide.
[0021]
As alcohol, lower alcohols such as ethanol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butanol, isobutanol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butylene glycol, glycerin, 1,5-pentadiol, sorbit And polyhydric alcohols such as polyethylene glycol.
[0022]
Surfactants include non-ionic surfactants such as sorbitan fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, decaglycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, propylene glycol / pentaerythritol fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene glycerin. Fatty acid ester, polyoxyethylene sorbit fatty acid ester, polyethylene glycol fatty acid ester, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, polyoxypropylene alkyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether , Polyoxyethylene castor oil / hardened castor oil, polyoxyethylene Lanolin, lanolin alcohol, beeswax derivative, polyoxyethylene alkylamine / fatty acid amide, polyoxyethylene alkylphenyl formaldehyde condensate, single chain length polyoxyethylene alkyl ether, anionic surfactants include sodium lauryl sulfate, myristyl sulfate Sodium, alkyl sulfate, polyoxyethylene alkyl sulfate, N-acyl amino acid and its salt, N-acylmethyl taurine and its salt, polyoxyethylene alkyl ether acetate, alkyl sulfocarboxylate, -olefin sulfonate, Alkyl phosphates, polyoxyethylene alkyl ether phosphates, cationic surfactants include alkyl ammonium, alkyl benzyl ammonium salts, and amphoteric surfactants include solid acetate. Down, imidazolinium betaine, lecithin, non-ionic surfactant, sucrose fatty acid esters, decaglyceryl laurate and the like.
[0023]
Examples of the sweetener include saccharin sodium, stevioside, neohesperidyl dihydrochalcone, glycyrrhizin, aspartylphenylalanine methyl ester, acesulfame potassium, perilartin, p-methoxycinnamic aldehyde, aspartame and the like.
Examples of the fragrances include essential oils such as peppermint and spearmint, eucalyptus oil, orange oil, lemon oil, l-menthol, carvone, eugenol, anethole and herb mint.
[0024]
Examples of the stabilizer include vitamin C, vitamin E, sodium sulfite, sodium pyrosulfite, sodium hydrogen sulfite, butylhydroxytoluene, propyl gallate, and butylhydroxyanisole.
Medicinal properties include antibacterial agents such as chlorhexidine, triclosan, cetylpyridinium chloride, hinokitiol, fluoride compounds such as sodium fluoride, stannous fluoride, sodium monofluorophosphate, plaque such as dextranase, mutanase, and protease. Formation inhibitor, tranexamic acid, aminocaproic acid, glycyrrhizic acid, glycyrrhetinic acid, azulene, allantoin, lysozyme chloride, psyllium extract and other gingivitis preventives, polyphosphates and other anticalculus agents, sodium chloride and other gum tightening agents, tocopherol acetate, etc. And various vitamins.
[0025]
Examples of pH adjusters include citric acid and its salts, phosphoric acid and its salts, malic acid and its salts, gluconic acid and its salts, maleic acid and its salts, aspartic acid and its salts, gluconic acid and its salts, succinic acid And salts thereof, glucuronic acid and salts thereof, fumaric acid and salts thereof, glutamic acid and salts thereof, adipic acid and salts thereof, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, alkali metal hydroxide and the like.
[0026]
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, these do not restrict | limit the technical scope of this invention. In addition, the measurement of the average particle diameter of the cellulose powder, the major axis / minor axis ratio of the particle, the crystallinity, the water absorption, the oil absorption and the thickening effect (aqueous dispersion viscosity of the cellulose powder) in Examples and Comparative Examples are as follows. Based on the method.
[0027]
<Average particle size>
(1) A sample is put in a methanol solvent so that the scattered light transmittance is 85%, and ultrasonic waves are applied for 1 minute.
(2) A value at which the integrated volume was 50% was read by a laser diffraction / scattering apparatus and used as an average particle diameter.
<Ratio of major axis / minor axis>
The sample was observed with an electron microscope, and the major axis / minor axis ratio of one particle was observed from the obtained image to obtain an average value of 50 particles.
[0028]
<Crystallinity>
The sample was mounted on an aluminum holder and measured by operating the diffraction angle of X-ray diffraction from 5 ° to 30 °. Cellulose crystals showed two large crystalline peaks around 15.5 ° and 22.5 °, and the areas occupied by these peaks were designated as A and B, respectively (FIG. 1). On the other hand, for the amorphous part, the area occupied by the background scattering part was C. The cellulose crystallinity was calculated by the following formula as a ratio of the area of the crystal part to the total area of the crystal part area and the amorphous part area.
Crystallinity = (A + B) / (A + B + C) (%)
The area of A, B, and C was obtained by connecting points 1 and 2 at 10 ° and 30 ° with straight lines, and connecting points 3 and 1 and 2 at 18.5 °.
[0029]
<Water absorption>
A 5 g sample was weighed on a petri dish and water was gradually added dropwise. While kneading with a spatula, the state was visually observed, and the amount of water (ml) dropped per gram of the sample was measured with the state where water separation was observed as the end point. A case where the measured value was 2.0 ml / g or more was determined to be good water absorption.
<Oil absorption>
A 5 g sample was weighed on a petri dish, and liquid paraffin was gradually added dropwise. While kneading the sample with a spatula, the state was visually observed, and the amount of liquid paraffin (ml) dropped per gram of the sample was measured with the state where water separation was observed as the end point. When the measured value was 2.0 ml / g or more, it was determined to have good oil absorption.
[0030]
<Thickening effect>
(1) The aqueous dispersion was adjusted so that the sample (cellulose fine powder or cellulose dispersion) was 10% in terms of cellulose solid content.
(2) This aqueous dispersion was dispersed with a TK homomixer for 5 minutes and left in a thermostatic bath at 25 ° C. for 1 hour.
(3) After standing for 1 hour, the static viscosity was measured with a rotary B-type viscometer. The viscosity measurement condition at this time is the rotor No. 1 use, rotation speed was 60 pm. When it was in the range of 50 mPa · s to 1000 mPa · s, it was determined to have a moderate thickening effect.
[0031]
[Example 1]
Commercially available DP pulp is cut and hydrolyzed in a 10% aqueous hydrochloric acid solution at 105 ° C. for 30 minutes. The insoluble residue obtained is filtered, washed, and pH adjusted to obtain a cellulose dispersion having a solid content of 14% and pH 6.5. I adjusted my body. This cellulose dispersion was spray-dried to obtain a dry cellulose powder. The jet mill was continuously pulverized 5 times with a flow rate of 3 kg / hr. The obtained fine powder had an average particle size of 4.3 microns, no particles of 20 microns or more, a rod shape, and a major axis / minor axis ratio of 5.5. As a result of examining this fine powder by X-ray diffraction, a crystallinity peak was observed, and the crystallinity was 63%. The water absorption was 2.3 ml / g, the oil absorption was 2.5 ml / g, and the viscosity when this fine powder was dispersed in water at 10% by weight as a solid content was 55 mPa · s. A cellulose dispersion obtained by dispersing 1.5 parts by weight of Avicel RC-591NF (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) and 78.5 parts by weight of water as a cellulose composite powder with a TK homomixer at 6000 rpm for 15 minutes. A was obtained. Next, using this cellulose dispersion A, a toothpaste composition was produced according to the following formulation.
[0032]
Dicalcium phosphate 20 parts by weight Glycerin 20 parts by weight Cetylpyridinium chloride 0.1 part by weight Cellulose dispersion A 20 parts by weight N-cocoyl-L-arginine ethyl ester / pyrrolidone carboxylate 0.1 part by weight Fragrance 0.1 part by weight Perureginoid 0.08 parts by weight Sodium saccharin 0.1 parts by weight Sodium monofluorophosphate 4.0 parts by weight Laurylpyridinium chloride 1.0 part by weight Tocopherol acetate 0.1 part by weight Purified water 34.42 parts by weight This dentifrice composition Was filled into a tube and extruded onto a toothbrush, and no water separation or mold deformation occurred. In addition, when brushing teeth, the mouth feels and no sticking in the mouth was felt.
[0033]
[Comparative Example 1]
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 using Avicel PH-M06 (manufactured by Asahi Kasei Corporation) as the cellulose powder. The average particle diameter of Avicel PH-M06 was 10 microns, the proportion of particles of 20 microns or more was 9% by weight, the shape was elliptical, and the major axis / minor axis ratio was 1.6. As a result of examining this fine powder by X-ray diffraction, a crystallinity peak was observed, and the crystallinity was 80%. The water absorption was 1.0 ml / g, the oil absorption was 0.55 ml / g, and the viscosity was 4 mPa · s. In the same manner as in Example 1, cellulose dispersion B was obtained using Avicel PH-M06 instead of the fine cellulose powder. Next, a toothpaste composition was produced in the same manner as in Example 1 except that cellulose dispersion B was used instead of cellulose dispersion A. As in Example 1, this toothpaste composition was filled into a tube and extruded onto a toothbrush, resulting in water separation and shape loss. In addition, when brushing teeth, the mouth feels a little bit and sticky in the mouth.
[0034]
[Comparative Example 2]
Evaluation was conducted in the same manner as in Example 1 using Avicel PH-F20 (manufactured by Asahi Kasei Corporation) as the cellulose powder. The average particle size of Avicel PH-F20 was 20 microns, the proportion of particles of 20 microns or more was 51% by weight, the shape was rod-shaped, and the major axis / minor axis ratio was 5.1. As a result of examining the fine powder by X-ray diffraction, a crystallinity peak was observed, and the crystallinity was 74%. The water absorption was 2.0 ml / g, the oil absorption was 1.2 ml / g, and the viscosity was 6 mPa · s.
[0035]
In the same manner as in Example 1, cellulose dispersion C was obtained using Avicel PH-F20 instead of the fine cellulose powder. Next, a toothpaste composition was produced in the same manner as in Example 1 except that cellulose dispersion C was used instead of cellulose dispersion A. As in Example 1, this toothpaste composition was filled into a tube and extruded onto a toothbrush, resulting in water separation and shape loss. Also, when brushing teeth, the mouth feels and the inside of the mouth feels.
[0036]
[Comparative Example 3]
A toothpaste composition was produced in the same manner as in Example 1 except that the cellulose powder was not used and the cellulose dispersion was Ceolus Cream FP-03 (manufactured by Asahi Kasei Corporation). The average particle size of Theolas Cream FP-03 was 3.2 microns, no particles larger than 20 microns were present, the shape was a rod, and the major axis / minor axis ratio was 5.6. As a result of examining this cellulose dispersion by X-ray diffraction, a peak of crystallinity was observed, and the crystallinity was 60%. The viscosity was 6300 mPa · s. When this toothbrushing composition was filled in a tube and extruded onto a toothbrush in the same manner as in Example 1, clogging occurred and sufficient extrusion was not possible. However, at the time of polishing, the mouth was not touched and no adhesion in the mouth was felt.
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, by using crystalline cellulose fine powder and cellulose composite, in addition to excellent water absorption and oil absorption, viscosity can be imparted when dispersed in water, and these characteristics are utilized. Thus, it is possible to provide a composition for oral cavity that does not lose water or lose its shape.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an X-ray diffraction pattern of a cellulose fine powder of the present invention.

Claims

Water having an average particle size of 5 microns or less, a proportion of particles of 20 microns or more being less than 5% by weight, and a particle having a major axis / minor axis ratio of 5 or more, and having a solid content of 10% by weight. A crystalline cellulose fine powder having a static viscosity of 50 to 1000 mPa · s at 25 ° C. of the dispersion, 0.1 to 3% by weight of a cellulose composite composed of a combination of crystalline cellulose and a hydrophilic polymer , water, an oral composition characterized by containing a.

Water having an average particle size of 5 microns or less, a proportion of particles of 20 microns or more being less than 5% by weight, and a particle having a major axis / minor axis ratio of 5 or more, and having a solid content of 10% by weight. and crystalline cellulose fine powder electrostatic置粘degree of 25 ° C. of the dispersion is 50 to 1000 mPa · s, cellulose and composite 0.1-3% by weight of a combination of crystalline cellulose and the hydrophilic polymer, the water The method for producing an oral composition according to claim 1, wherein the composition is dispersed in the composition.