荜茇乙醇提取物在牙膏中的防龋应用

口腔护理用品工业第二十四卷笫三册6ORAL CARE INDUSTRY014年6月研究报告荜茇乙醇提取物在牙膏中的防龋应用许海燕(江西诚志日化有限公司南昌30013)摘要∷本草纲目》记载荜茇具有治疗牙痛之功效。研究了荜茇乙醇提取物在牙膏中的应用,介绍了荜茇中胡椒碱的提取方法、牙膏中有效成分胡椒碱的检测,并用抑制变形链球菌的替代实验法进行了防龋测试,初步证明荜茇乙醇提取物在牙膏中作为防齲剂是可行的关键词:荜茇提取物方法胡椒碱的检测防齲抑菌率前言油、胡椒碱的抗菌、抗惊厥、扩张心血管等应用上,本研究主要是关于荜茇乙醇提取物在牙膏上的应用,龋齿是以牙体被蛀蚀,逐渐毁坏而成龋洞为主其主要功效成分为胡椒碱。要表现的牙病,是人类发病率极高的疾病。我国2005年第三次口腔健康流行调查显示:每一百个51荜茇中功效成分胡椒碱的提取岁儿童中就有超过66人嘴里有龋齿,35~44岁中荜茇不同提取工艺得到不同的化学成分,荜茇年人群中,这一比例上升到881%,而65~74岁老乙醇提取物中含有10个化合物,主要为胡椒碱年人的患龋率则高达98.4%。世界卫生组织已将 methyl piperate、几内亚胡椒碱、苯丙酸等。有文献龋齿与肿瘤、心血管疾病并列为人类三大重点防治显示胡椒碱有止痛、消炎、抗溃疡的作用21。关于疾病。作为日用品的牙膏,必须考虑其预防齲齿的胃溃疡的中药应用中就有荜茇乙醇提取物的应用研功能,氟化物的抗龋能力已得到世界公认,但是还是究。有不少人担心不正确使用氟化物牙膏会导致氟中毒胡椒碱是桂皮酰胺类生物碱物质,有亲脂性,在或者氟斑牙等不良后果,中药防龋是近年来牙膏应水中的溶解度很小,在醇和石油醚中溶解度较大。用中研究较多的课题。作为口腔用品,考虑其安全性,选择用乙醇作为提取荜茇,为胡椒科植物荜茇 Piperlongum-的干燥溶剂,采用醇提水沉的方法。提取方法借鉴了胡椒近成熟或成熟果穗,英文名: FRUCTUS PIPERIS中提取胡椒碱的方法3),具体见图1。LONGI。在中国古代就认为有防龋齿的应用,《本草粉碎茇果实团o日荜茇粉纲目》记为:“荜茇,为头痛、鼻渊、牙痛要药,取其辛0倍75%乙醇80℃蒸馏0.5小时,滤过热能入阳明经散浮热也”,《本草便读》:“荜茇,大辛□滤液大热,味类胡椒,入胃与大肠,阳明药也。温中散寒,倍水浸泡冷藏48小时,过滤破滞气,开郁结,下气除痰,又能散上焦之浮热,凡一切牙痛、头风、吞酸等症,属于阳明湿火者,皆可用此加热浓缩以治之”。在2010版《药典》中对于荜茇的功能与发提取物(主含胡椒碱)图主治也有外治牙痛的描述,使用方法是“研末塞齲齿孔中”。2荜茇乙醇提取物在牙膏配方中的应用荜茇在烹调用途中常用作调味品,有矫味增香荜茇乙醇提取物中的有效成分胡椒碱,在碱性作用,多用于烧、烤、烩等菜肴,也是卤味香料之其果实主要成分含胡椒碱( Piperine)、荜茇酰胺条件下会水解成胡椒酸,故不考虑用方解石体系的牙膏配方。将荜茇醇提物加人稳定的二氧化硅牙膏2014年第3期许海燕:荜茇乙醇提取物在牙膏中的防龋应用月的高温老化试验,产品各项理化指标、胡椒碱含量式中与常温样品没有明显区别。经过实验研究,提取物由标准曲线查出试样溶液中胡椒碱的浓中有效成分加入量在50~200pm不影响牙膏稳定度,单位微克每毫升(μg/mL)性,但是50pm加入量就明显表现出作用功效。有V-—分散样品用容量瓶体积,单位为毫升代表性的牙膏配方如表1。(mL)表1荜茇牙膏配方试样质量,单位为克(g)原料名称表牙膏中胡椒碱含量测试结果氧化硅18-22月桂醇硫酸酯钠5-3牙北号2123测试结果2013.3测试结果说明含量mm)含量(pm)山梨醇70.922012065-B比201205增羧甲基纤维素钠0.52120305-B70.0769.5加自然光照5小时后灌装456789羟丙基瓜尔胶0.3-0.62012030871.3571.020120308-B比2012008增荜茇提取物以胡椒碱计)0.005-0.20120308-B70.l加自然光眼5小时后灌装。糖精钠0.2-0.3薄荷香精1.0-1.5针对胡椒碱可能光解的特点我们做了分析,单尼泊金酯0.05-0.2余量纯胡椒碱光分解率是不高的。莫峥嵘进行了自然光照5小时的分解实验4,用可见分光光度法测定胡椒碱的浓度,随着光照时间延长吸光度是下降的,但3荜茇乙醇提取有效成分胡椒碱的检测是5小时光照后吸光度只下降1.3%。这一分析结通过对牙膏中胡椒碱的检出,确定其在牙膏中果与我们对成品检测结果是相近的。是稳定存在的4荜茇提取物的防齲效果实验室验证检测原理:将牙膏用甲醇溶解,然后过滤处理,取清液用带紫外检测器的高效液相色谱仪分析测口腔龋病主要致病菌为变形链球菌,防龋和抗定,通过峰面积外标法定量计算。龋需要进行抗菌治疗。实验室通过比较牙膏对变形精密称取胡椒碱对照品5mg,置于50mL容量链球菌的抑菌试验,间接验证防龋作用。瓶中,用甲醇溶解并稀释至刻度,精密吸取次溶液实验方法:将荜茇提取物原液对变形链球菌进0.1,0.2,0.3,0.4,0.6,0.8,1.0mL分别置于10mL行抑菌试验,有效率达90%以上。根据这个依据将容量瓶中,甲醇稀释并定容至刻度。按上述色谱条原液配成牙膏,用含0.15%氟的含氟牙膏作对照,件进样10uL,测定峰面积,以峰面积积分值为纵坐观察含荜茇提取物的荜茇牙膏对变形链球菌的直接标,对照品进样量为横坐标,绘制标准曲线,计算回抑菌作用。将牙膏配成20%的水溶液,取其浸出液归方程:Y=71.867X-2.4855,r=0.998。结果表的作为试样进行抑菌试验。检测其抑菌率。明,胡椒碱在0.01~0.1ug,含量与其峰面积积分值操作步骤:将试验菌24h斜面培养物用PBS洗呈良好线性关系。下,制成菌悬液要求的浓度为:用100uL滴于5mL牙膏中胡椒碱的测定:称取牙膏1g(精确至对照样液内,回收菌数为1×102-9×104cfu/mL)0.0001g)置于小碾钵内,加入少许70%甲醇碾磨,取被试样液(5mL)和对照样液(要求与试样同使膏体完全分散均匀,再转入50ml量瓶中,用70%质材料,同等大小,但不含抗菌材料,且经灭菌处甲醇稀释至刻度,摇匀,置于高速离心机,300理)各4管。取上述菌悬液,分别在每个被试样液min5分钟后取上清液再用0.45m滤膜过滤,滤液和对照样液内滴加100uL,均匀混合,开始计时,作作为样品溶液。检测时准确吸取10μL样品溶液,用10mn,用无菌镊分别将样液(0.5ml)投人含注入液相色谱仪测定其峰面积,由标准曲线查出试5 mLPBs的试管内,充分混匀,作适当稀释,然后取样溶液中胡椒碱的浓度。其中2~3个稀释度,分别吸取0.5mL,置于两个平结果计算:皿,用MS培养基15mL作倾注,转动平皿,使其充分按式(1川计算样品中胡椒碱含量(X)均匀,琼脂凝固后翻转平板,37℃厌氧培养,培养条午海燕:荜茇乙醇提取物在牙膏中的防龋应用2014年第3期试验重复3次,按式(2)计算抑菌率:按照《消毒技术规范》的抑菌率评价标准:抑菌X=(A-B)A×100%…………(2)率≥50%~90%,产品有抑菌作用;抑菌率≥90%,式中:X—抑菌率,%;产品有较强抑菌作用。从表3的分析结果反应出:A——对照样品平均菌落数;含氟牙膏和含荜茇提取物的牙膏对变链菌均有较强B——被试样品平均菌落数。的抑菌效果抑菌率试验分析结果样品浓度与对照组存活菌试验组存活菌测试微生物膏样品序号抑菌率%)处理时间cfu/mL)(cfu/mL)l.3×1020%变异链球菌含荜茇提取物牙膏21.4×10499.92牙膏上清液( Streptococcus mutans)99.921.3×10410>99.921分钟ATCC700610含0.15%氟牙膏1.4×104>99.921.2×104表4FAO/WO联合专家委员会对食品添加剂进行评估总结5荜茇及其提取物的安全性COE编卫生部公布《关于进一步规范保健食品原料管FMA编号为:290理的通知》中,明确荜茇属于“可用于保健食品的物JCFA号l6001-(5-(3,4-亚甲二氧苯基)-1-氧代品”。按按照《香辛料和调味品(GB/T12729.1-化学名称:2,4-皮二烯基)哌啶2008)》荜茇作为可食用的香辛料。PIPEROYLPIPERIDINE郑敏等对荜菱进行了不同剂量的毒理研究5),最新评价:物可接受通过设定阴性对照组、阳性对照组、600mg/kg·d高评论当用作调味剂的摄入量在目前的水平无安全问题剂量组300mg/kg·d中剂量组、150mg/kg·d低剂报告:IRS934- JECFA89分之65产品规格与本补遗13HNP52地址。68分之13量组分别观察对 wistar孕鼠的影响。结果表明,高、F:FAS按 JECFA6中剂量组对哺乳动物的生殖细胞有极大的损伤作用,且随剂量增加损伤加重。6结果与讨论针对荜茇提取胡椒碱致畸研究表明η,通过对含荜茇乙醇提取物的牙膏对变形链球菌的抑菌wiar孕鼠的影响观察,胡椒碱不同使用浓度有差率与含氟牙膏相比,其抑菌率相当,间接证明其具有异,287.04mg/kg:d高剂量组和71.76mg/kg·d中一定的防龋作用。中药防龋作为将来代替氟化物防剂量组孕鼠体重增加、胎鼠生长指标缓慢或下降,龋具有使用安全,用户容易接受的特点。但是实验17.94rg/kg·d低剂量组没有显著影响。不论高中室验证方法目前与口腔真实的使用环境有一定差低剂量对胎鼠外观、骨骼和内脏均无显著影响。异,需要进一步进行临床效果验证。从目前的应用从对荜茇和胡椒碱的毒理研究可见,牙膏配方效果来看,作为一种新的开发思路和开发方向,荜茇需要将胡椒碱使用浓度控制在低剂量范围内,若以可作为新的防龋剂进行深入研究。17.94mg/kg·d为安全剂量,则50kg体重的成人每参考文献日的安全剂量为897mg。远远大于在牙膏中的有效2期,总第39卷[1吴霞,于志斌.《荜茇化学成分的研究》.中草药,2008年第添加量[2]呼日乐巴根.《胡椒碱的药理作用研究概况》.中国民族医依据《食品安全性毒理学评价程序与方法药杂志,2009年第2期(GB15193-1994)》中对香料的规定,“如果FAO杂志,第28卷第5期[3]刘文,孙宇章.《胡椒中胡椒碱的提取工艺研究》.中国中药WHO已有安全规定的,在进行急性毒性试验后,参4]莫峥嵘,张歧.《胡椒碱的抗氧化活性及稳定性硏究》.海南师学院学报,2006年3月,第19卷第1期照规定进行评价”。从表4中FAO/WHO联合专[5]郑敏,李文研.《荜茇致突变毒理研究》.内蒙古医学院学家委员会对食品添加剂胡椒碱进行的评估总结可报,2012年4月第34卷第2期6]孙富友,樊菊芬.《荜茇挥发油化学成分的研究XJ]中医见,胡椒碱是安全的。胡椒碱的急性毒性数据:大鼠杂志,1981,(12):65-6.6.7]海英,那生桑,双福.《荜茇