JPH07542B2 - 改質アミノアルキルシリコーンを含む歯磨剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は改質アミノアルキルシリコーン化合物を含む歯
磨剤に関する。

従来の技術 最近歯磨製品がめざましく改良されているにもかかわら
ず、更に改良された製品が要望されている。齲蝕防止
剤、特にフルオライドの開発により齲蝕の発生率は低下
したので、当業界では歯肉疾患、歯周炎の問題に注目が
高まりつつある。抗菌剤を歯周炎の治療を目的として消
費者向け製品に配合することが提案されたが、こうした
使用には問題があった。例えば、抗菌剤として公知のク
ロロヘキシジンを使用すると着色の問題が生じた。すな
わち、クロロヘキシジンにより歯、舌及び口腔粘膜が黄
色ないし暗褐色に着色された。加えて、クロロヘキシジ
ンは非常に苦い味を有しているという欠点もある。クロ
ロヘキシジン以外のカチオン性抗菌剤、例えばヘキセチ
ジン、アレキシジン及び他の第４アンモニウム化合物を
使用したときにも着色が生じた。

従って、クロロヘキシジン又は他の抗菌剤を含むが歯が
着色されることがなく且つ改良された味を有する歯磨剤
組成物の改良が必要である。また、優れた抗齲蝕作用
（anticavity effects）を有する歯磨剤も望まれてい
る。

クロロヘキシジンが原因であるか否かにかかわらず、着
色はやっかいな問題である。歯の表面に色が蓄積される
ことは美容上問題である。着色はコーヒー、ティー及び
赤ワインのような食品成分により、喫煙により促進され
得る。

歯垢は齲蝕、歯肉炎及び着色の一般的な原因であり、こ
れらの進行に大きく関与する。現在の一般的な口腔衛生
方法では、歯垢は美容の目的で且つ歯及び歯肉の潜在的
な原因を除去するために除去もしくは予防されなければ
ならないとされている。

歯垢は、歯の表面上のたんぱく質膜である上皮に齲蝕細
菌が粘着した結果形成され始める。これら粘着した細菌
は食品成分を変化させ、再生し、蓄積されて歯垢として
公知の粘質沈着物を形成する。歯垢は一般に細菌とポリ
サッカライド、無機塩や唾液たんぱく質のような細菌最
終生成物からなる。歯垢細菌は炭水化物を有機酸に変化
させ、前記酸がエナメル質を脱イオン化して虫歯が形成
されるのである。歯垢は、本質的にリン酸カルシウム塩
とミネラル化した歯垢である結石（歯石）形成の核とし
て作用する。結石が成熟し硬化するにつれて、食品の色
原体の吸収により顕著な着色が認められる。外観がみっ
ともなくなる他、歯肉線（gum line）における結石沈着
物は歯肉炎及び歯周炎の原因となる。

シリコーン類で歯をコートし、それにより齲蝕及び着色
を防止すべくシリコーン類を歯磨組成物に配合すること
は既に示唆されている。例えば、英国特許第689,679号
明細書には、歯にタール、しみ、歯石及び食物粒子が付
着するのを防止すべく、もしくは歯から前記物質を除去
すべくオルガノポリシロキサンを含有させたうがい薬が
開示されている。しかしながら、前記明細書に開示され
ている如きポリマーは歯をコートするには余り有効でな
かった。なぜならば、ポリシロキサンが長時間に亘り歯
に付着しないことが判明したからである。従って、歯を
有効にコートする疎水性物質を含む歯磨組成物がなお要
望されている。

米国特許第3,624,120号明細書（Yetter）には、環式シ
ロキサンポリマーの第４アンモニウム塩が開示されてお
り、これらはカチオン性界面活性剤、抗細菌剤及び抗齲
蝕剤として有効であると言われている。Yetterの場合に
は、シロキサンポリマーがリン酸カルシウム上に吸収し
てフィルムが形成され、該フィルムが酸溶解率を低下さ
せると考えられる。しかしながら、Yetterの環式で、低
分子量、高N/Si比化合物の溶解度により、歯の表面に非
常に疎水性のフィルムが形成され得るとは予測されな
い。また、Yetterの記載から、前記低分子量化合物が着
色の防止に有用であるとは認められない。Yetter化合物
に関する別の問題は、高N/Si比のためコストが高いこと
である。高N/Si比の化合物の毒性にも疑問がある。

本願と同時に出願された係属出願（Viccaroら、発明の
名称“Dentifrice Containing Aminoalkyl Silicone
s"）には、歯をコートし且つ着色及び齲蝕を防止すべく
アミノアルキルシリコーンを含む歯磨組成物が開示され
ている。アミノアルキルシリコーンは、アミンの陽に帯
電した窒素と歯の表面上の負電極との相互作用によりア
ルキルシリコーンよりもより永続的であることが判明し
た。しかしながら、アミン基は歯磨成分中の或る種の
基、例えば芳香成分のアルデヒドと反応する傾向を有す
る。従って、反応性は低いが広いpH範囲に亘ってプロト
ン化し得るアミン基を有するアミノアルキルシリコーン
が要望されている。

アミノ基の反応性を低下させるべくアミノシリコーンの
構造を改変（改質）させる試みもなされた。米国特許第
4,507,455号明細書では、アミノシリコーンと無水酢酸
とを反応させてアミドを形成している。この改変はアミ
ンがプロトン化されるであろうpH範囲を大きく制限し、
これにより上記したようなアミンのプロトン化が重要な
用途におけるアミノアルキルシリコーンの有用性が損な
われると考えられる。また、米国特許第4,472,566号明
細書には、アミノシリコーンとベンジルクロリドとを反
応させて第２及び第３アミンを形成する旨も開示されて
いる。

米国特許第3,032,577号明細書（Morehouse）には、オル
ガノシロキサンが合成ポリマーの分野における各種用途
に対して、特にクレーの水分散液に対する解膠剤として
有用である旨が開示されている。Morehouse特許のオル
ガノシロキサンは下記式の単位を含む。

上記式中、 −OZ−はオキシラン環の開環によりモノエポキシドから
誘導される２価の基であり、 OHは２個の炭素原子を介してＮに結合しており、 ａは０〜１の整数であり、 ｎは３〜15の整数であり、 Ｒは水素、１価の炭化水素基又は −CnH₂n（R¹b）SiO_{（３−ｂ）/2} である。Morehouseに前記化合物が歯磨剤等に有用であ
ることを示唆する記載はなく、Morehouseはより高い陽
電荷密度を生じ得る化合物の有望な用途を少しも認識し
ていないようである。

発明の要旨 本出願人は、式Ａ及びＢを有する新規なアミノアルキル
シリコーン群から選択した化合物と式Ｃ及びＤを有する
化合物群から選択した化合物を含む歯磨剤は歯の着色を
防止すべく且つ齲蝕を予防すべく歯の表面に疎水性にバ
リアを形成することを知見した。また、本発明で使用さ
れるアミノアルキルシリコーンは、アルデヒドや他の反
応物質に対するアミン基の反応性は低下させつつ広いpH
範囲に亘り陽電荷を保持すべく改質されている。本発明
の歯磨剤の抗着色（antistaining）性は、本発明化合物
をクロロヘキシジンのような抗菌剤と併用したときに特
に顕著である。前記のような場合にアミノアルキルシリ
コーンを使用すると、細菌疾患及び歯肉疾患を予防すべ
く抗菌性化合物を使用しても着色の問題を呈することも
アルデヒドのような芳香成分と反応することもなく、し
み及び齲蝕を抑制することができる。本発明の改質アミ
ノアルキルシリコーンの抗着色性は、フッ化スズのよう
な他の着色成分を歯磨剤に配合するときにも有用であ
る。好ましい具体例では、改質アミノアルキルシリコー
ンはアモジメチコンを含む。

本発明の改質シリコーンは、第１もしくは第２アミン官
能基を含むシリコーンをエチレンオキシドのようなエポ
キシドで処理して製造される。この反応により、多くの
アミンは１個又は２個のβ−ヒドロキシルヒドロカルビ
ル置換基を有する第３アミンに有効的に変換される。第
一アミンの反応により２個のβ−ヒドロキシルヒドロカ
ルビル置換基を有する第３アミンが形成される。第３分
子構造及びβ−ヒドロキシルの電子離脱特性によりアミ
ンの反応性は低下するが、pKaは７〜９の間に維持され
る。従って、これらの新規なシリコーン類はカチオン性
ポリマーであり、基質表面と良好な物理的相互作用を有
しているが、芳香剤、着色物質及び皮膚に対する化学的
反応性は乏しい。

好ましい具体例では、本発明の歯磨剤に含まれる新規な
改質シリコーンは、下記式Ａを有する単位を少なくとも
１単位含むオルガノシロキサンからなる。

上記式中、 ａは０〜２であり、 ｎは１〜５であり、 Ｒは１価の基であり、 R¹は２価の炭化水素基であり、 R²は−CH₂−CH（OH）−R³であり、 R³は水素及び１価の炭化水素基からなる群から選択さ
れ、 ｂは０又は１であり、 ｍは１又は２である。

Ｒは好ましくは、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、
水素、ヒドロキシル基及びアルコキシル基からなる群か
ら選択される。特に好ましくは、メチル、フェニル及び
トリフルオロプロピルである。１〜10個、特に１〜４個
の炭素原子を含む基が好ましい。R¹の２価の炭化水素基
としては、１〜20個の炭素原子を含むものが好ましく、
より好ましくは３〜20個の炭素原子を含むものである。
最も好ましくは、３〜５個の炭素原子を含む炭化水素基
である。好ましいR³基には、水素、炭化水素基、メチ
ル、フェニルが包含される。R³が炭化水素基のとき、基
は好ましくは10個以下、より好ましくは４個以下の炭素
原子を含む。水素及びメチルが特に好ましい。ｎは好ま
しくは１である。ｍは好ましくは２である。ｂは好まし
くは１である。

式Ａを有する単位を以下に例示する。

及び 好ましくは、式Ａを有する単位を下記式Ｂを有する単位
と共にアミノアルキルシリコーン中に存在させる。

R⁵aR⁴cSiO_{（４−ａ−ｃ）/2} Ｂ 上記式中、 R⁴及びR⁵は同一又は異なる１価の基であり、 ａ及びｃは0,1,2又は３の整数であり、 ａ＋ｃは0,1,2又は３である。

好ましくはR⁴及びR⁵は炭化水素基、ハロゲン化炭化水
素、水素、ヒドロキシル又はアルコキシルである。R⁴及
びR⁵は通常１〜20個、好ましくは１〜10個、より好まし
くは１〜４個の炭素原子を含む。R⁴及びR⁵としては、メ
チル、フェニル及びトリフルオロプロピルが特に好まし
い。ａ＋ｃは２が特に好ましい。

本発明の好ましい具体例の改質アミノシリコーンは式Ａ
を有する単位の少なくとも１単位と好ましくは式Ｂを有
する単位とをランダムコポリマー、ブロックポリマー、
直鎖状ポリマー又は分岐鎖ポリマーの形態で含む。ポリ
マー中の式Ａを有する単位の含量は、0.5〜100重量％、
好ましくは１〜10重量％である。ポリマーの分子量は、
好ましくは5000〜100,000である。化合物が歯の表面に
対して効果的に疎水性バリアを形成するので、5000を超
える分子量が特に好ましい。好ましい分子量の上限は10
0,000である。50〜3000cpsの粘度が好ましい。

本発明における好ましい改質ポリシロキサンの例は次の
通りである。

上記式中、ｘ＝100、ｙ＝50及びA^-＝対イオン 好ましい式Ａ及びＢの単位の場合、側鎖当り複数の窒素
の使用により生じた陽電荷密度が最大となった結果歯に
アミノアルキルシリコーンがより付着すると考えられる
が、式Ｃ及びＤのアミノアルキルシリコーンを配合した
歯磨剤も有効に使用され得る。従って、本発明には、式
Ｃ （式中、Ｒ、R¹、R²及びｍは上記と同義である） を有する単位を少なくとも１単位と式 R⁵aR⁴cSiO_{（４−ａ−ｃ）/2} Ｄ （式中、R⁴、R⁵、ａ及びｃは上記と同義である） を有する単位を少なくとも１単位含むオルガノシロキサ
ンコポリマーからなる歯磨剤も包含される。

本発明の第２の具体例の改質アミノアルキルシリコーン
は式Ｃを有する単位の少なくとも１個と式Ｄを有する単
位の少なくとも１個とをランダムコポリマー、ブロック
コポリマー、直鎖状ポリマー又は分岐鎖ポリマーの形態
で含む。ポリマー中の式Ｃを有する単位の含量は、0.5
〜100重量％、好ましくは１〜10重量％である。ポリマ
ーの分子量は、好ましくは5000〜100,000である。化合
物が歯の表面に対して効果的に疎水性バリアを形成する
ので、5000を超える分子量が特に好ましい。好ましい分
子量の上限は100,000である。50〜3000cpsの粘度が好ま
しい。

本発明の第２具体例における好ましい改質アミノアルキ
ルシロキサンの例は下記式を有する単位を少なくとも１
単位含む化合物である。

本発明の化合物は、エポキシ化合物とアミノシリコーン
とを圧力反応容器中で混合し、約24時間加熱することに
より製造され得、その後、未反応エポキシド化合物を真
空除去する。使用すべきエポキシドの量はアミノアルキ
ルシリコーン上のアミン官能基の数に基づいて算出され
る。好ましくは、２つのエポキシドを全ての第一アミン
と反応させ且つ１つのエポキシドを全ての第二アミンと
反応させて、第一及び第二アミンを第三アミンに変換す
る。化学量論量の又は25％まで過剰のエポキシドを使用
できる。反応は、好ましくは25〜150℃、特に50〜100℃
で行う。圧力は50〜300psi、特に50〜150psiに維持する
のが好ましい。

本出願人は、本発明の特定の操作理論のいずれにも制限
されることを望んでいないけれども、改質アミノアルキ
ルシリコーンが任意のpHの水と接触するとき、ペンダン
ト窒素又はエンドキャッピング窒素がプロトン化され、
こうして形成されたカチオンが歯の上の負電荷のリン酸
イオンに引き寄せられると考えられる。従って、アミノ
アルキルシリコーンの親水性荷電のペンダント部分又は
エンドキャッピング部分が歯に引き寄せられて、歯の上
にフィルムを形成し且つ染色や虫歯から歯を保護する疎
水性アルキルシリコーン骨格用アンカーを形成する。ア
ミン−窒素に結合したβ−ヒドロキシヒドロカルビル基
が該窒素の性質を減少させて、歯みがき中に見出される
アルデヒド基及び他の反応性基と反応し、このとき同時
に該窒素を約pH9.5以下でプロトン化させる。

１分子当たりのアミノアルキル基の数を増すとシリコン
の永続性（substantivity）が増進する。アミノアルキ
ル含有シリコーンの永続性を増すと、カチオン性抗菌／
抗歯垢剤と融和性である丈夫な防水性バリヤーをエナメ
ルに与えることが可能となる。アミノアルキルシリコー
ンはクロールヘキシジンの抗歯垢活性に不利に影響を及
ぼすことはない。一方、１分子当たりのアミノアルキル
基の数を増すと、該分子と歯表面との結合を向上させ、
同時にまた、ポリマーの溶解性を増してその疎水性を減
少させるようになる。その結果、本発明の全ての実施態
様において、アミノアルキル基はポリマーの繰り返し単
位で１〜60％、好適には５〜30％を構成することが好ま
しい。言い換えれば、シリコーン原子に結合する窒素含
有部分をもつシリコーン原子の数はシリコーン原子総数
の５〜30％を構成する。

本発明の歯みがきはいくつかの形態を取ることができ
る。例えば、歯みがきは練り歯みがき、クリーム若しく
はゲルであり得、又はうがい液を包含し得、又は口腔ス
プレー若しくはチューインガムであり得る。その好適な
実施態様では、本発明の改質アミノ官能性シリコーン
［アモジメチコーン類（amodimethicones）であっても
又は他のアミノアルキルシリコーン類であっても］は乳
化形態で存在する。本発明の特に好適な実施態様では、
例えばクロールヘキシジン又は第四級アンモニウム塩の
如き抗菌性化合物を、改質アミノ官能性シリコーンと一
緒に歯みがき中に含有させる。典型的な歯みがき成分
は、もちろん歯みがきの形態に応じて含有させ得る。練
り歯みがきクリーム及びゲルは、一般に１種以上の研磨
剤を含有し並びに、湿潤剤，結合剤，界面活性剤，アル
コール，香味剤，甘味剤及び水を含有してもよい。うが
い液は、一般にアルコール，湿潤剤，界面活性剤，香味
剤，甘味剤及び水を含有するだろう。歯みがきはまた義
歯クリーナーの形態も取り得る。

歯肉炎の局所における本発明の主たる重要性は、歯を染
色せずに歯みがき中にクロールヘキシジン、第四級アン
モニウム化合物及び他の抗菌性化合物の使用を可能にす
ることであると考えられ、同時にまた本発明の組成物
は、歯垢を減らし又は防止することにより歯肉炎の予防
に有益であり得る。実際上述のように、歯垢は虫歯、歯
肉炎及び染色における共通因子であり且つこれらの各問
題の進行に大きく寄与する。

本発明のアルキルアミノシリコーンのフィルムはクロー
ルヘキシジンの如き染色物質の接着を防止する一方で、
このような染色物質の歯からの除去を促進させるであろ
うと考えられる。本発明の歯みがきは染色を減少させる
ことを可能にする限りにおいて、美容と健康の利益をも
提供するであろう。本発明の組成物はまた、被覆作用に
よる歯根虫歯（root caties）の痛みと進行を減少さ
せ、例えば抗菌剤、界面活性剤などの如き歯用製品成分
から不快な味覚を減少させ、及び歯石の成長を防止し得
る。

好ましい種類のアミノアルキルシリコーンはアモジメチ
コーン類である。

本発明のアミノアルキルシリコーンは非環状のものが好
ましい。該シリコーンを歯に充分に沈着させるために、
シリコーンは環化されていないことが重要である。ブラ
ッシング効果又はすすぎによって歯エナメル上に該シリ
コーンが広がる限り、シリコーンの分子量には理論的上
限はない。10,000〜30,000の分子量をもつ化合物が、そ
れより低分子量の化合物より永続性のあるフィルムを生
成することが期待されるだろう。高分子量シリコーンは
エナメル表面により安定なフィルムを形成し、一方、よ
り低分子量のシリコーンはより速く分散する傾向にあ
る。高分子量及び低分子量のシリコーンを一緒に混ぜて
所望の粘度の混合物を得ることもできる。

本発明の歯みがきは、好ましくは、改質有機シロキサン
ポリマーを0.5〜20重量％、より好ましくは１〜５重量
％含有する混合物から成る。歯みがきはまた、改質アミ
ノアルキルシリコーンのほかに、例えば抗菌性第四級ア
ンモニウム化合物又はクロールヘキシジンの如き抗菌性
化合物を0.001〜３重量％、より好ましくは0.1〜１重量
％含有してもよい。好適な抗菌性化合物はクロールヘキ
シジンである。本発明の改質アミノアルキルシリコーン
は、抗菌性化合物の存在又は非存在下に本発明の歯みが
き中に使用し得る。

本発明の改質アミノアルキルシリコーンは、シリコーン
油として又はシリコーン乳化液として、好ましくは乳化
液として歯みがき中に取り込ませることが可能である。
非イオン界面活性剤及び／又はカチオン界面活性剤が好
適な乳化剤である。例えば塩化獣脂トリメチルアンモニ
ウム及び塩化セチルピリジニウムの如き或る種のカチオ
ン性第四級アンモニウム界面活性剤を便利に使用し得、
これらはまた、乳化剤であることのほかに歯垢を防止す
るといった健康上の利益（抗菌剤）をもたらす。

本発明のアミンは、pHがそれらのpKa以下であるときに
は、プロトン化されて正電荷をもつ。構造に依存して、
pKaは約７〜約9.5の範囲である。本発明の歯みがきのpH
は9.5以下であるべきであり、好ましくは６〜８であ
り、これによりアミノアルキル基がプロトン化され且つ
シロキサンポリマーの分解が防止される。

好適な歯みがきは練り歯みがきクリーム及びゲル並びに
うがい液（mouthwashes）である。練り歯みがき及びゲ
ル中に通常含有され得、且つ本発明の練り歯みがき及び
ゲル組成物中に使用され得る成分は、研磨剤，起泡剤，
香味剤，湿潤剤，結合剤，甘味剤及び水である。歯石防
止剤を本発明組成物の歯石防止効果を増大させるために
添加してもよい。

本発明の歯みがきに使用し得る研磨剤には、アルミナ及
びその水和物，例えばα−アルミナ三水和物，マグネシ
ウムトリシリケート，炭酸マグネシウム，アルミノケイ
酸塩，例えばケイ酸アルミニウム及び焼されたケイ酸
アルミニウム，炭酸カルシウム，ケイ酸ジルコニウム，
ポリメチルメタクリレート，粉末ポリエチレン，シリカ
などが挙げられる。歯みがきが取るべき形態に応じて、
研磨剤は、特に練り歯みがきの場合、０〜70重量％、好
ましくは１〜70重量％、より好ましくは10〜70重量％の
量で存在させ得る。

本発明で意図して使用される湿潤剤には、グリセロー
ル，ポリオール，ソルビトール，ポリエチレングリコー
ル及びプロピレングリコールが挙げられる。湿潤剤は、
特に練り歯みがきの場合、通常０〜80重量％、好ましく
は５〜70重量％の量で存在する。本発明での使用に適す
る濃密剤にはシリカが挙げられる。濃密剤は練り歯みが
きクリーム及びゲル中に0.1〜20重量％で存在させ得
る。

本発明の歯みがき中での使用に適する結合剤には、ヒド
ロキシエチルセルロース（Natrasol）及びヒドロキシプ
ロピルセルロース（klucel）が挙げられる。アニオン性
結合剤はプロトン化されたアミノアルキルシリコーンの
アンモニウムカチオンと錯体を形成すると考えられてい
るため、アニオン性結合剤を避けることが好ましい。結
合剤は0.01〜３％の範囲となるように本発明の練り歯み
がき中に存在させ得る。本発明の歯みがき中での使用に
適した甘味剤にはサッカリンが挙げられ、その好適濃度
は約0.1〜５％である。

或る種のピロホスフェート塩及び他のポリホスフェート
塩が、歯石防止剤として有益であるとして米国特許第4,
515,772号及び4,627,977号に開示されている。これらの
塩は、アルカリ金属がナトリウム及びカリウムから成る
群から好適に選択されるジ−及びテトラアルカリ金属ピ
ロホスフェートを含む。リン酸塩はアミノアルキルシリ
コーンと反応する傾向にあるため、リン酸塩は一般に好
ましくないけれども、これらの歯石防止剤を含有させる
ことは本発明の或る処方では妥当であり得る。亜鉛塩
は、米国特許第4,100,269号並びに米国特許第4,416,867
号、4,425,325号及び4,339,432号に（グリシンと共に）
歯石防止剤として開示されている。これらも本発明組成
物に含み得る。

界面活性剤は起泡剤として含有してもよい。シリコーン
を乳化させることに関して前記したとおり、サルコシネ
ート界面活性剤は有益であるけれども、本発明の歯みが
き中に使用する界面活性剤は非イオン性又はカチオン性
であるのが好ましい。界面活性剤は０〜15重量％、好ま
しくは0.1〜15重量％、より好ましくは0.25〜10重量％
の範囲で存在し得る。

香味剤は、例えば0.01〜約５重量％、特に0.1〜５重量
％のように少量を練り歯みがき中に通常含有させる。香
味剤はいかなるタイプのものでも使用し得、アルデヒド
基をもつ香味剤であっても使用し得る。低アルデヒド性
及び非アルデヒド性香味剤が通常好ましい。その理由
は、改質シリコーンのアミンが一般にアルデヒドのアシ
ル基と反応して、着色させ且つシリコーン上の窒素原子
を歯表面と相互作用し得ないようにするシッフ塩基を形
成すると予想されることによる。しかしながら、本発明
のアミノアルキルシリコーンは改質してアミン窒素の反
応性を減少させる。その結果、アルデヒド性及び他のア
ミン反応性部分のレベルは影響の少ないレベルである。

練り歯みがき中で使用されるフッ化物源も含有させ得る
が、この具体例としてフッ化ナトリウム，フッ化スズ，
ナトリウムモノフルオロホスフェート，フッ化亜鉛アン
モニウム，フッ化スズアンモニウム，フッ化カルシウム
及びフッ化コバルトアンモニウムが挙げられる。フッ化
物イオンは典型的に０〜1500ppm、好ましくは50〜1500p
pmのレベルで使用するが、所謂3000ppmまでの高レベル
も使用し得る。カゼイン及びその加水分解物は他の有効
な虫歯防止剤であり、例えば0.1〜５重量％のレベルで
使用される。

二酸化チタンは適当な白色染料である。

練り歯みがき用に適する上記の成分は、練り歯みがき及
びゲル処方の分野の当業者には明らかであるように、一
般にゲルにとっても適切なものである。従って、記載し
た以外のことを除き、練り歯みがきに対する参照文献は
ゲルにも同様に適用されるものと解釈すべきである。

典型的に、うがい液は水／アルコール溶液，香味剤，湿
潤剤，甘味剤，起泡剤及び着色料から成る。練り歯みが
き中に使用される上記の対応化合物は、うがい液に関し
ても同様に上記の範囲内で通常適用される。うがい液は
エタノールを０〜60重量％、好ましくは５〜30重量％の
レベルで含有し得る。

クロールヘキシジン又は例えば第四級アンモニウム抗菌
性化合物の如き他の抗菌剤は本発明の歯みがき中に含有
するが、これらの好適濃度は0.001〜３％の範囲であり
得る。特に好適なクロールヘキシジン濃度は0.1〜１％
の範囲である。塩化セチルピリジニウム，ヘキセチジ
ン，アレキシジン，フェノール樹脂［例えばDP300ex Ci
ba Geigy及びサリチルアミド（サリチルアニリドを含
む）］並びに例えば亜鉛，銅，銀及びスズの如き或る種
の金属イオン源（例えば、塩化亜鉛，塩化銅，塩化スズ
及び硝酸銀）もまた適当な抗菌剤である。Coburnら、米
国特許第4,358,443号及び4,287,191号は、サリチルアミ
ドの使用を開示しており、これらは参照により本明細書
中に含むものとする。

歯みがき用に適当な染料／着色料、例えばFD＆Ｃ青＃1,
FD＆Ｃ黄＃10,FD＆Ｃ赤＃40なども本発明の歯みがき中
に使用し得る。

本発明のアミノアルキルポリシロキサンをエンドキャッ
プしてもよく、もしエンドキャップする場合には、１つ
以上のエンドキャッピング基（Re）は好ましくは１つ以
上のエトキシル化窒素原子を含む。

上述したように、好適な種類のモノアルキルシリコーン
（これはエポキシドと反応して、本発明の歯みがき中に
使用される改質化合物を生成する）はアモジメチコーン
類である。アモジメチコーンはアミノアルキル基を含む
ポリジメチルシロキサンポリマーである。アミノアルキ
ル基は、例えばｎ−プロピルアミン又はｎ−プロピル−
Ｎ−エチレンジアミンであり得、及びこれらの基はペン
ダント状に垂れ下がって存在するか又はポリジメチルシ
ロキサン鎖の１つ以上の末端に存在し得る。アモジメチ
コーンは市販されている。市販のアモジメチコーンの具
体例には、Dow Corning社のDC−929、DC−Q2−7224及び
Q2−8075がある。これらのポリマーは主要なポリジメチ
ルシロキサン構造に結合したアミノアルキル基を含んで
いる。Q2−8075のアミノアルキル基含有ユニットの典型
的構造は である。

上述したように、例えば下記のユニット： を含有する化合物の如き、シリコン原子１個当たり複数
の窒素基を含むエトキシル化及びプロポキシル化アミノ
シリコーン化合物（上記式Ａ）が特に好ましい。その理
由は、これらの化合物がプロトン化によりより高い正電
荷密度をもつことによる。これらの化合物は、本願と同
時に出願したLinら、米国特許出願「ヒドロキシルヒド
ロカルビル修飾アミノアルキルシリコーン類」中に十分
に記載されており、これも参照により本明細書中に含む
ものとする。

もし本文によって特定又は要求されない限り、成分のパ
ーセントは重量パーセントである。

以下の特定実施例によって本発明を更に説明するが、本
発明はこれに限定されない。

アミン官能性シランモノマーのアルキル化 実施例１ Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキ
シシラン［ペトラーチ（Petrarch）より入手］50g、プ
ロピレンオキシド（アルドリッチより入手）39.2g及び
２−プロパノール90gを一緒に反応させ、次いで溶媒を
除去した。

生成物は反応性のシリコーンであって、アミンの滴定中
に析出した。

アミン官能性ポリジメチルシロキサン共重合体のアルキ
ル化 実施例２ 冷却したパール加圧反応器に、アモジメチコーン油（am
odimethicone）（１）80g及びエチレンオキシド6.5gを
加えた。次いで、内容物を100psi、50℃にて加熱し、約
24時間攪拌した。反応の開始0.5時間以内に、75℃に発
熱が認められた。反応24時間後、加熱を止め、内容物を
室温まで冷却した。その後、濃水酸化ナトリウム溶液を
通してゆっくりバブリングさせて反応器の圧力を常圧に
戻し、未反応のエポキシドを除去した。次いで、減圧下
に残存エポキシドを留去した。

生成物のアミン含量（全量、第二＋第三及び第三）を、
電位差滴定により測定した［アメリカ油化学会の公式及
び暫定法（Official and tentative methods of the Am
erican Oil Chemists Society）Tf 1a−64及びTf 2a−6
4参照）。

滴定の結果−実施例2: 全アミン量（１゜＋２゜＋３゜）:1000×10^-6mol/g 第二＋第三アミン量（２゜＋３゜）:1049×10^-6mol/g 第三アミン量（３゜）:929×10^-6mol/g この結果は、全アミンの93％が第三アミンの形で存在す
ることを示している。

実施例３ 実施例２と同様に、アモジメチコーン油（１）250gとプ
ロピレンオキシド33gとを、最初、50℃、100psiにて、
約70℃の発熱が認められるまで反応させた。発熱の後、
100℃、100psiにて約20〜24時間反応を行った。実施例
２と同様に、未反応エポキシドを除去し、生成物を分析
した。

滴定の結果−実施例3: 全アミン量:1110×10^-6mol/g 第二＋第三アミン量:1077×10^-6mol/g 第三アミン量:947×10^-6mol/g 全アミン量の約85％が第三アミンの形に変換されてい
た。

実施例4: 実施例２と同様に、（１）75gとシクロヘキセンオキシ
ド（アルドリッチ）13.9gとをイソプロパノール（溶
媒）90gと共に加圧反応器に入れ、最初、50℃、100psi
にて約１時間反応させた。この間に、63℃への発熱が認
められた。最終反応条件を100℃、100psiにセットし、2
0〜24時間反応を行った。生成物をロータリーエバポレ
ータに入れ、減圧下、加熱しながら溶媒（イソプロパノ
ール）を除去した。生成物（褐色）の分析は、実施例２
と同様に行った。

滴定の結果−実施例4: 全アミン量:1070×10^-6mol/g 第二＋第三アミン量:1075×10^-6mol/g 第三アミン量:96×10^-6mol/g 全アミン含量の約９％が第三アミンの形に変換されてい
た。

実施例５ 実施例４と同様に、772gの（１）と1,2−エポキシ−３
−フェノキシプロパン（アルドリッチより）22gと２−
プロパノール95gとを一緒に24時間反応させた。生成物
は淡褐色の外観であった。アミン含量は、実施例２と同
様に測定した。

滴定の結果−実施例５ 全アミン量:530×10^-6mol/g 第二＋第三アミン量:526×10^-6mol/g 第三アミン量:446×10^-6mol/g 実施例６ 実施例４と同様に、65gの（１）、1,2−エポキシオクタ
デカン（アルドリッチより）33g及びイソプロパノール1
00gを一緒に反応させた。最終生成物は室温で固体状の
黄味がかった「ワックス」であり、加熱すると（45〜50
℃）粘稠な黄味がかった油状体となった。

生成物は、一つの変更を除いては実施例２と同様にして
分析した。すなわち、生成物は無水酢酸と氷酢酸のみに
は不溶であることが判明したため、無水酢酸と氷酢酸に
加えて共溶媒としてトルエンを用いる必要があった。

滴定の結果−実施例６ 全アミン量:754×10^-6mol/g 第二＋第三アミン量:673×10^-6mol/g 第三アミン量:611×10^-6mol/g 全アミン含量の約81％が第三アミン形に変換されてい
た。

アミノ官能性ポリジメチルシロキサン共重合体のアルキ
ル化 実施例７ 式中、Ｒは−（CH₂）_３−NH−（CH₂）_２−NH₂であり、R
¹は である。

実施例１と同様に、100gのシリコーン液（２）、11.6g
のエチレンオキシド及び110gの２−プロパノールを共に
反応させた。反応条件は50℃、100psiで24時間であっ
た。溶媒除去後の最終生成物は白色のミルク状の外観を
していた。この生成物の分析においては、二つの点で変
更があった。一つ目は、生成物がエーテルとイソプロパ
ノールとの溶液に不溶であるため、全アミン量及び第二
＋第三アミン量の測定にあたってクロロホルムを溶媒と
して選択したことである。二つめは滴定剤として0.2N塩
酸を用いたことである。全アミン量及び第二＋第三アミ
ン含量についてこの生成物を滴定した際、滴定溶液が濁
り、沈殿が生成するという実施例６と同じ減少が認めら
れた。滴定により、すべてのアミンが第三アミンに変換
されていたことが判った。

実施例８ ヒドロキシアパタイト粉の溶解試験により示されるアミ
ノシリコーンの虫歯防止特性 これらの連続曝露実験においては、ヒドロキシアパタイ
ト粉（3.5％）をまず10分間５％のシリコーン乳濁液（6
0〜70ml）で処理し、過、蒸留水での洗浄後、pH5の15
0mlの酢酸溶液に曝露した。種々の時間間隔でアリコー
トを取り、ヒドロキシアパタイト粉を別した。公式分
析法（Official Methods of Analysis,Association of
Official Analytical Chemists,Sidney Williams編，ア
ーリントン，バージニア,632頁,1984年）に従って、ア
リコート中のリン酸イオンの量をモリブデン酸塩（moly
bdate）溶液と共に710nmでの分光光度法により測定し
た。結果を第１表に示す。

エトキシル化されたアミノアルキルシリコーンは実施例
２における（４）の構造を有していた。

実験の目的は、第三アミンを有するアミノシリコーンが
有効な虫歯防止剤であるかどうかを調べることにある。
結果を第１表に示す。

この実験から、酸溶液への曝露60分後に、未処理粉末は
438ppmのリン酸イオンを失うが、本発明の改質アミノシ
リコーンで処理したものは366ppmのリン酸イオンのみを
失なうことが明らかである。

本発明の練ハミガキは、各成分をホバートミキサーに加
え、混合物が均一なペーストとなるまで混合することに
より調製された、この各成分は、実施例９〜15に重量％
（w/w％）で示されている。

実施例９ Natrosol 250M 1.25％ グリセリン 27 ％ 水 10 ％ アルミナ 50 ％ TiO₂ 0.5 ％ クロルヘキシジングルコナート 4.25％ Flavor 77171 １ ％ プロポキシル化アミノアルキルシリコーン ４ ％ （プロピレンオキシドと反応した化合物（１）−実施例
３参照） ラウラミンオキシド １ ％ コカミンオキシド １ ％ Natrosol 250MはHercules社,Wilmington,Delaware州の
市販のヒドロキシエチルセルロース（非イオン水溶性ポ
リマー）ガムである。アルミナ331はAluchem社から市販
のAl₂O₃三水塩研磨剤である。Flavor 77171はInternati
onal Flavors and Fragrance社から入手できる。ラウラ
ミンオキシド及びコカミンオキシドはArmak社Industria
l Chemicls Division製の界面活性剤である。

実施例10 Natrosol 1.25％ グリセリン 27 ％ 水 10 ％ アルミナ 331 50 ％ TiO₂ 0.5 ％ グルコン酸クロルヘキシジン 4.25％ Flavor 77171 １ ％ エトキシル化アミノアルキルシリコーン ４ ％ （エチレンオキシドと反応した化合物（１）−実施例２
参照） ラウラミンオキシド １ ％ コカミンオキシド １ ％ 実施例11 グリセリン ７％ 水 15％ Kelcoloid−Ｓ １％ ポリオール III 16％ アルミナ 331 49％ グルコン酸クロルヘキシジン ４％ Flavor 77171 １％ プロポキシル化アミノアルキルシリコーン ２％ （プロピレングリコールと反応した化合物（１）） Arocel−80 １％ Tween−80 １％ Kelcoloid-SはKelco社,Clark,New Jersey州、から入手
できるプロピレングリコールアルギン酸エステルガムで
ある。ポリオールIIIはソルビトール及び水素添加コー
ンシロップの混合物でRoquette社から入手できる。Arac
el−80とTween−80はICIアメリカ社から入手できる界面
活性剤で、それぞれソルビタンオレアート及びポリソル
ベート−80である。

実施例12 グリセリン ７％ 水 15％ Kelcoloid−Ｓ １％ ポリオール III 16％ アルミナ 331 49％ グルコン酸クロルヘキシジン ４％ Flavor 77171 １％ エトキシル化アミノアルキルシリコーン １％ （エチレンオキシドと反応した化合物（１）−実施例２
参照） Aracel−80 １％ Tween−80 ４％ 実施例13 グリセリン ７ ％ Kelcoloid−Ｓ ２ ％ ソルビトール 14 ％ アルミナ 331 42.6％ グルコン酸クロルヘキシジン ４ ％ Flavor 77171 １ ％ プロポキシル化アミノアルキルシリコーン ４ ％ （プロピレングリコールと反応した化合物（１）） Arocel−80 １ ％ Tergitol NP−15 0.5％ 水 19.9％ Pluronic Ｆ−87 ４ ％ Pluronic F−87はBASF−Wyandotte,Parsippanyから入手
できるポリオキシプロピレン／ポリオキシエチレンブロ
ックコポリマーの界面活性剤である。Tergitol NP−15
はポリオキシエチレン（15）ノニルフェニルエーテル界
面活性剤でUnion Canbide社から入手できる。

実施例14 グリセリン ７ ％ 水 11.3％ ポリオール III 20.6％ アルミナ 331 47.7％ TiO₂ 0.5％ Hercules WSPM 1017 1.3％ グルコン酸クロルヘキシジン 4.1％ Flavor 77171 １ ％ プロポキシル化アミノアルキルシリコーン 4.1％ （プロピレンオキシドと反応した化合物（１）） Arlocel−60 0.9％ Tween−60 1.1％ Hercules WSPM 1017（試験品）はラウリルセルロースエ
ーテルガムである。Arlacel-60はソルビタンステアラー
ト界面活性剤でICIアメリカ社から入手できる。Tween-6
0はポリソルベート−60であってやはりICIアメリカ社か
ら入手できる。

実施例15 グリセリン 7.2％ 水 11.3％ ポリオール III 20.6％ アルミナ 331 47.7％ TiO₂ 0.5％ Hercules WSPM 1017 1.3％ グルコン酸クロルヘキシジン 4.1％ Flavor 77171 １ ％ エトキシル化アミノアルキルシリコーン 4.1％ （エチレンオキシドと反応した化合物（１）−実施例２
参照） Arlocel−60 0.9％ Tween−60 1.1％ 実施例16 アミノシリコーンのアルデヒド化学的反応性試験 アミノシリコーンのアルデヒド化学的反応性を評価する
ため、いろいろのアミノシリコーン乳濁液を２−フルア
ルデヒドと混合し、暗所に一夜貯蔵して発色を行なっ
た。２−フルアルデヒドは使用前に蒸溜した。下記混合
物を調製した： 使用したアミノアルキルシリコーンは実施例２の化合物
（１）であった。エトキシル化化合物はエトキシル化し
た化合物（１）であった（実施例２参照）。プロポキシ
ル化化合物はプロポキシル化した化合物（１）であった
（実施例３参照）。アミノアルキルシリコーン及び改質
アミノアルキルシリコーンは固形分30％の非イオン乳濁
液として使用した。

DC−929はDow Corning社製陽イオン乳濁液である。PS 3
43はポリジメチルシロキサン（分子量26,000）15％の非
イオン乳濁液である。

これらの溶液にそれらの色の強弱によりランクをつけ
た。

第一アミン含有のアモジメチコン（＃２及び＃５）は全
部強く発色したが、第三アミン含有のもの（＃３及び＃
４）は発色が黄色であって、それらの強度は対照溶液
（＃10）に近かった。PS 343はアミン官能基を持たず、
対照と同等の発色を示した。

これらの結果により明らかに本発明のアミノシリコーン
は強力な染色性アルデヒド試薬に対し化学的反応性が本
来低いことが分かった。

実施例17 含嗽剤 含嗽剤について予告的（prophetic）処方は下記の通り
である： 成 分 濃 度％ 改質アモジメチコン 1.00 （実施例２で調製） ラウラミンオキシド 0.30 （Armak Aromox DMMC-W製） 水 45.84915 96％グリセリン（米国薬局方） 50.00 エタノール 2.00 香料 0.25 Ｄ＆Ｃ Yellow ＃10 0.00060 FD＆Ｃ Blue ＃１ 0.00025 20％グルコン酸クロルヘキシジン 0.60 （Lonza Spectrodyne社製） 含嗽剤を製造するにはラウラミンオキシド0.2％を水に
溶解し、次いでアモジメチコンを加えて乳化する。この
ように調製した乳濁液をグリセリンに加えて混合する。
エタノール中0.1％ラウラミンオキシド溶液を混合液中
に溶解し、香料をエタノールに加えて混合した後、前記
混合液に加える。色素を加えて混合する。最後に、クロ
ロヘキシジンを加えて混合すれば含嗽剤を得る。

実施例18 透明含嗽剤に対する予告的処方は下記の通りである： 成 分 濃 度％ 70％ソルビトール溶液 50.00 水 43.69915 改良質アモジメチコン 1.00 （実施例３で調製） Tergitol NP15 0.39 水 2.06 エタノール（200PF） 2.00 香料 0.25 Ｄ＆Ｃ Yellow ＃10 0.00060 FD＆Ｃ Blue ＃１ 0.00025 20％グルコン酸クロルフキシジン 0.60 （Lonza Spectrodyne社製） 下記のようにして含嗽剤を調製する： ソルビトールと水を混合する。アモジメチコンを0.09％
Tergitolと水を用い乳化してソルビトール／水混合物を
加える。0.30％Tergitolをエタノールに溶解し香料を加
える。混合の後、香料混合物をシリコーン乳濁液に加え
る。色素を加えて混合する。最後に、クロルヘキシジン
を加えて調製物を混合して透明な含嗽剤を得る。

本明細書中に例示し記載した本発明の個別の態様は代表
例のみを示す目的であることを理解されたい。本開示が
明瞭に教示する所から逸脱しない範囲で例示した具体例
中の変化は、本明細書の示唆を含むが、それに限定する
ものではない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・ピーター・ビツカロ アメリカ合衆国、ニユー・ヨーク・11357、 ホワイトストーン、セブンス・アベニユ ー・145‐77 (72)発明者 トツド・ドンク アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07011、クリフトン、クリフトン・アベニ ユー・421

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】口腔的に許容され得るビヒクル中に式A: （式中、ａは０〜２であり、ｎは１〜５であり、Ｒは１
   価の基であり、R¹は２価の炭化水素基であり、R²は−CH
   ₂−CH（OH）−R³であり、R³は水素及び１価の炭化水素
   基からなる群から選択され、ｂは０又は１であり、ｍは
   １又は２である）を有する単位を少なくとも１単位含む
   ことを特徴とする歯磨剤。
2. 【請求項２】更に、式Ｂ R⁵aR⁴cSiO_{（４−ａ−ｃ）/2} Ｂ （式中、R⁴及びR⁵は同一又は異なる１価の基であり、ａ
   及びｃは０、１、２又は３の整数であり、ａ＋ｃは０、
   １、２又は３である）を有する単位を少なくとも１単位
   含むことを特徴とする請求項１に記載の歯磨剤。
3. 【請求項３】湿潤剤及び研磨剤を含む練り歯磨きからな
   ることを特徴とする請求項２に記載の歯磨剤。
4. 【請求項４】エタノールを含むうがい薬からなることを
   特徴とする請求項２に記載の歯磨剤。
5. 【請求項５】式 （式中、ｘ及びｙはランダムに配置され、ｘは750〜125
   0であり、ｙは25〜100である）を有することを特徴とす
   る請求項２に記載の歯磨剤。
6. 【請求項６】式 を有することを特徴とする請求項２に記載の歯磨剤。
7. 【請求項７】式Ｃ （式中、ａは０〜２であり、ｍは１〜２であり、Ｒは１
   価の基であり、R¹は２価の炭化水素基であり、R²は−CH
   ₂−CH（OH）−R³であり、R³は１価の炭化水素基又は水
   素である）を有する単位を少なくとも１単位と式 R⁵aR⁴cSiO_{（４−ａ−ｃ）/2} （式中、R⁴及びR⁵は同一又は異なる１価の基であり、ａ
   及びｃは０、１、２又は３の整数であり、ａ＋ｃは０、
   １、２又は３である）を有する単位を少なくとも１単位
   含むアミノアルキルシリコーンコポリマーを含む歯磨
   剤。