一种抗糖性能体外评价方法以及评价系统和应用与流程

专利检索2025-01-26  33


本发明涉及口腔护理用品功效评估,具体涉及一种抗糖性能体外评价方法以及评价系统和应用。


背景技术:

1、近年来,随着人们生活习惯及环境的改变,越来越多的发酵性碳水化合物饮料和食物备受欢迎。但经科学研究表明,口腔摄入过多含糖食物后,糖类物质经口腔细菌代谢分解产物将影响牙齿健康,严重者将会造成牙酸蚀症或龋病等问题。因此,食物含糖量的关注度日益增高,减糖抗糖食品或口腔护理用品成为新的流行趋势。

2、在口腔环境中,一方面,细菌直接将糖代谢分解转化产酸,引起牙周ph降低,牙齿表面逐渐脱矿;另一方面,细菌将蔗糖等物质合成多糖,后又发展成细菌生物膜,接着随细菌生物膜、细菌及其他细菌沉积物增多,形成牙菌斑,在形成的菌斑生物膜内细菌继续代谢分解转化产酸,最终引起牙周ph减低,牙齿表面逐渐脱矿,牙硬组织损失,形成牙酸蚀症或龋齿问题。

3、牙酸蚀症或龋齿问题会对牙齿造成不可逆性的损害,越来越多的学者聚焦于其发病机制及其防治措施。其中,合理使用抗糖口腔组合物来解决此问题,越来越成为患者所采用的一种便捷方法。因此,人们开发了很多种用于改善口腔环境的抗糖牙膏或相关口腔护理用品,但目前用于评价该类产品抗糖功效的方法研究还尚不成熟,缺少一个系统、完整及公认的抗糖效果评估标准或方法。虽然有少量文献或专利提及一些简单方法,但这些方法对牙酸蚀症或龋齿发病机制和抗糖机理都缺少深度研究,评估方案设计也没有考虑口腔真实的复杂环境,导致结果的真实性、准确性和重现性较差,故无法精准定量的评估出口腔护理用品的真实抗糖效果。

4、目前常用的评价方法都是采用人牙或牛牙来制备体外实验牙本质样本,虽然用人牙或牛牙制备的牙本质样本能更接近模拟体内口腔情况,但人牙和牛牙收集渠道较少,且新鲜人牙和牛牙都需要相应的专业牙科医生,收集后也需要牙科医生对其筛选、除菌消毒及前处理等专业操作,还要考虑人牙或牛牙因地理和年龄的差别所导致牙本质样品表面硬度参差不齐等因素。另外目前常用评价方法使用的酸蚀液一般为质量分数为1%的柠檬酸和37-40%磷酸等,此酸蚀液ph远远低于口腔真实环境ph值,无法真实模拟口腔环境。还有目前常用定量方法为使用维氏硬度值来评估抗糖口腔组合物对牙齿抗糖效果,此方法数据精度不够。

5、综上所述,继续开发一种新型的口腔护理用品的抗糖性能评价方法,以保证该评价方法能够更准确地反映出产品在实际应用环境中的抗糖性能,且评价过程中使用到的原材料更容易获取,降低评价方法的成本以及复杂程度。


技术实现思路

1、本发明意在提供一种抗糖性能体外评价方法,以解决现有的口腔护理用品在实际应用环境中的抗糖性能难以准确测量和评价的技术问题。口腔护理用品的抗糖功效的方法研究还尚不成熟,缺少一个系统、完整及公认的抗糖效果评估标准或方法。

2、为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、1.一种抗糖性能体外评价方法,包括以下依次进行的步骤:

4、s1循环矿化酸蚀处理:

5、s1-1:使用待测的口腔护理用品浸泡hap测试片的测试面;

6、s1-2:清洗测试面后使用人工唾液浸泡测试面;

7、s1-3:使用酸蚀液浸泡测试面;

8、s1-4:清洗测试面后使用人工唾液浸泡测试面;

9、s1-1至s1-4的操作过程顺次循环进行若干次,获得酸蚀处理后的hap测试片;

10、s2使用轮廓法测量酸蚀处理后的hap测试片的测试面的总体平均酸蚀深度值。

11、本技术方案还提供了一种抗糖性能体外评价方法的评价系统,包括hap测试片、酸蚀液、人工唾液和轮廓仪。

12、本技术方案还提供了一种抗糖性能体外评价方法在评价口腔护理用品的抗糖性能或者抗酸蚀性能中的应用。

13、进一步,在s2中,总体平均酸蚀深度值由如下方法测量:

14、s2-1:使用轮廓仪扫描单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面,并记录扫描轨迹上的测试面的平均深度值;

15、s2-2:按照s2-1的方式,对单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面多次扫描,获得多个平均深度值;取平均值后获得单片的表面平均酸蚀深度值;

16、s2-3:重复s2-1和s3-1的操作,获得多片的酸蚀处理后的hap测试片的测试面的表面平均酸蚀深度值;对多片的表面平均酸蚀深度值取平均值,获得总体平均酸蚀深度值。

17、进一步,在s2-1和s2-2中,使用轮廓仪扫描单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面的方式为:每次的扫描轨迹均为直线且相互平行,相邻扫描轨迹之间的距离为0.5mm;所述测试面包括位于中心的测试区和环绕测试区的非测试区,非测试区在扫描之前被遮盖;每次的扫描轨迹长度为4mm,且每次的扫描轨迹横跨测试区,两端延伸至非测试区;在s2-2中,对单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面扫描的次数为12次。

18、进一步,在s2-3中,对8片酸蚀处理后的hap测试片的测试面进行表面平均酸蚀深度值的测量。

19、进一步,在s1-1中,hap测试片由如下方法获取:将氯化钙或磷酸钙盐的前驱体溶液与羟基磷灰石粉体混合,获得羟基磷灰石浆料;在羟基磷灰石浆料中加入有机胺改性剂,调整ph之后充分搅拌,再经干燥获得改性羟基磷灰石粉末;将改性羟基磷灰石粉末与固化液混合,经压片成型和烧结后,获得hap测试片;固化液中含有双丙酮丙烯酰胺、n-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺中的两种或者三种物质。

20、进一步,双丙酮丙烯酰胺、n-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺在固化液中的含量分别为10-20wt%、10-20wt%、20-50wt%。

21、进一步,在s1-3中,酸蚀液由如下方法获取:使用bhi培养基培养变异链球菌,获得菌液;将菌液重悬于bhi培养基中,经厌氧培养后离心收集上清液,获得酸蚀液。

22、本技术方案采用变异链球菌的代谢产物来制备酸蚀液,相对于其他常见口腔微生物,可以减少测试过程中的组内数据波动,增加实验的平行性和检测的准确程度。除此之外,bhi培养基的使用,可以有效刺激变异链球菌更稳定地产生酸蚀物质,进一步减少平行实验之间的偏差,增加检测的准确程度。

23、进一步,在s1中,人工唾液中含有氯化钠、二水合氯化钙、磷酸二氢钾和氯化钾;s1-1至s1-4的操作过程顺次循环进行的方式为4次/天,共进行5天。

24、本技术方案的有益效果在于:

25、(1)采用羟基磷灰石片替代人牙或牛牙制备样本。虽然用人牙或牛牙制备的样本能更接近体内口腔情况,但人牙和牛牙收集渠道较少,且新鲜人牙和牛牙都需要相应的专业牙科医生,收集后也需要牙科医生对其筛选、除菌消毒及前处理等专业操作,并且人牙或牛牙存在因地理、品种、年龄差别所导致样本表面硬度参差不齐等问题。但将羟基磷灰石片替代人牙或牛牙,制备成测试片,此测试片制备过程可控且简单,样本表面硬度值差异小,样本整体结构均一稳定,大大减小样本差异性;并且通过实验研究数据发现,采用人牙或牛牙为样本时,实验数据不稳定,组内数据差异较大,而采用羟基磷灰石片作为样本时,实验数据更稳定,组内数据波动较小。

26、(2)采用仿生酸蚀模型处理样本。目前常用的评价方法使用的酸蚀液一般为质量分数为1%的柠檬酸和37-40%磷酸等,此酸蚀液ph远远低于口腔真实环境ph值,无法真实模拟口腔环境,且强酸容易破坏牙本质结构,破坏牙本质胶原基质,减低其再矿化能力。而将牙本质龋中的主要检出细菌代谢产生的酸液作为酸蚀液替代其它强酸,更真实模拟口腔环境,解决上述难题。

27、(3)采用轮廓法替代显微硬度法。虽然目前常用显微硬度法用来评估口腔组合物的抗糖效果,但经实验数据表明,此方法测试数据精度不够,测试数据无法真实反映产品实际功效,而采用本技术方案中轮廓法可以获得更为准确的检测结果,此轮廓仪测试灵敏度<0.1μm,极大地减少测量误差,更为准确地评估抗糖口腔护理用品的抗糖效果。

28、综上所述,本技术方案开发出一种抗糖性能体外评价方法以及评价系统和应用。将羟基磷灰石粉压片成形后煅烧,制备成测试片,取代人牙或牛牙样本,此测试片制备简单,样本间差异小,表面硬度值基本一致,大大减小样品差异性。采用仿生酸蚀模型处理样本,即用牙本质龋中的主要检出细菌代谢产生的酸液作为酸蚀液替代其它强酸,更真实模拟口腔环境。采用轮廓仪可获得更为准确的检测结果,极大地减少测量误差,可定量、准确评估口腔组合物的抗糖效果。本方案优化了现有方法,开发一种抗糖性能体外评价方法以及评价系统和应用,为此类产品的开发和功效宣称提供理论依据。


技术特征:

1.一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:包括以下依次进行的步骤:

2.根据权利要求1所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s2中,总体平均酸蚀深度值由如下方法测量:

3.根据权利要求2所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s2-1和s2-2中,使用轮廓仪扫描单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面的方式为:每次的扫描轨迹均为直线且相互平行,相邻扫描轨迹之间的距离为0.5mm;所述测试面包括位于中心的测试区和环绕测试区的非测试区,非测试区在扫描之前被遮盖;每次的扫描轨迹长度为4mm,且每次的扫描轨迹横跨测试区,两端延伸至非测试区;在s2-2中,对单片酸蚀处理后的hap测试片的测试面扫描的次数为12次。

4.根据权利要求3所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s2-3中,对8片酸蚀处理后的hap测试片的测试面进行表面平均酸蚀深度值的测量。

5.根据权利要求1所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s1-1中,hap测试片由如下方法获取:将氯化钙或磷酸钙盐的前驱体溶液与羟基磷灰石粉体混合,获得羟基磷灰石浆料;在羟基磷灰石浆料中加入有机胺改性剂,调整ph之后充分搅拌,再经干燥获得改性羟基磷灰石粉末;将改性羟基磷灰石粉末与固化液混合,经压片成型和烧结后,获得hap测试片;固化液中含有双丙酮丙烯酰胺、n-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺中的两种或者三种物质。

6.根据权利要求5所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:双丙酮丙烯酰胺、n-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺在固化液中的含量分别为10-20wt%、10-20wt%、20-50wt%。

7.根据权利要求1所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s1-3中,酸蚀液由如下方法获取:使用bhi培养基培养变异链球菌,获得菌液;将菌液重悬于bhi培养基中,经厌氧培养后离心收集上清液,获得酸蚀液。

8.根据权利要求1所述的一种抗糖性能体外评价方法,其特征在于:在s1中,人工唾液中含有氯化钠、二水合氯化钙、磷酸二氢钾和氯化钾;s1-1至s1-4的操作过程顺次循环进行的方式为4次/天,共进行5天。

9.用于权利要求1-8中任一项所述的一种抗糖性能体外评价方法的评价系统,其特征在于:包括hap测试片、酸蚀液、人工唾液和轮廓仪。

10.根据权利要求1所述的一种抗糖性能体外评价方法在评价口腔护理用品的抗糖性能或者抗酸蚀性能中的应用。


技术总结
本发明涉及口腔护理用品功效评估技术领域,具体涉及一种抗糖性能体外评价方法以及评价系统和应用。本方法包括以下依次进行的步骤:循环矿化酸蚀处理:使用待测口腔护理用品浸泡HAP测试片的测试面;清洗测试面后使用人工唾液浸泡测试面;使用酸蚀液浸泡测试面;清洗测试面后使用人工唾液浸泡测试面;上述过程顺次循环进行若干次,获得酸蚀处理后的HAP测试片;使用轮廓法测量酸蚀处理后的HAP测试片的总体平均酸蚀深度值。本方案可以解决现有的口腔护理用品在实际应用环境中的抗糖性能难以准确测量和评价的技术问题。口腔护理用品的抗糖功效的方法研究还尚不成熟,本方案提供了系统、完整的抗糖效果评估方法,具有理想的应用推广前景。

技术研发人员:王雄英,张环,刘莉,陆瑜,肖博文,邓全富,邓嵘
受保护的技术使用者:重庆登康口腔护理用品股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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