隨著我國跨人小康社會，人民群眾對牙膏質(zhì)量和功能的要求越來越高，有助于牙齒美白和口腔健康的牙膏越來越受到市場的追捧。如黑人超白牙膏，以美白硅(HCS)為活性成分，亮白牙齒；云南白藥牙膏，以中藥為活性成分，抑制口腔有害菌，清新口氣；納愛斯?fàn)I養(yǎng)牙膏，以維生素為活性成分，護理牙齦。這些都是市場表現(xiàn)優(yōu)異的牙膏。本文擬將天然無機抗菌劑鋅沸石應(yīng)用到牙膏之中，使其通過減少牙漬、牙垢來美白牙齒，通過抑制口腔有害菌來減輕牙齦炎癥，同時通過優(yōu)異的吸附性能清除口腔異味，從而給人們生活帶來更多美感，該牙膏可稱之為美容牙膏。鋅沸石具有抗菌和去臭效果，是一種被國際化妝品原料詞典收錄的化妝品原料，主要作為收斂劑(有止血作用)、皮膚調(diào)理劑和皮膚保護劑等成分使用。毒理學(xué)研究表明：鋅沸石急性毒性的半數(shù)致死劑量(LD。)大于5000mg／kg(大鼠經(jīng)口)，屬實際無毒級物質(zhì)。根據(jù)美國AgionTechnologiesnc的資料，鋅沸石對皮膚溫和，無刺激性，無誘變性風(fēng)險，無致染色體畸變風(fēng)險。動物試驗表明，連續(xù)8周用含0.46％鋅沸石的飼料喂養(yǎng)蛋雞，對蛋雞血清、肝臟和腸道的各項指標(biāo)無負面影響。由此說明，鋅沸石是一種安全的化妝品成分，可以用于牙膏等口腔護理產(chǎn)品之中。鋅沸石可以吸附細胞膜帶負電的細菌，并與細胞膜蛋白質(zhì)中的SH和NH：結(jié)合，破壞微生物細胞的能量代謝系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)，使細胞生長受阻或死亡。鋅沸石是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的無機物，不會像有機物一樣隨著時間分解，而有機防腐劑會隨著時間產(chǎn)生化學(xué)鍵的斷裂而分解，最終失去防腐效果。因此，鋅沸石的殺菌、抗菌效果一般會更加穩(wěn)定持久。
鋅沸石具有很大的比表面積，在其孔穴中有較大的靜電吸引力，對具有可極化分子的物質(zhì)顯示出良好的親和性。所以，鋅沸石也可作為吸附劑和干燥劑使用。硫化氫是一種有惡臭和毒性的無色氣體，能溶于水成為氫硫酸，受熱時，硫化氫又從水中逸出。低濃度的硫化氫對眼、呼吸系統(tǒng)及中樞神經(jīng)都有影響，也是產(chǎn)生口臭的主要因素，鋅沸石可以吸收硫化氫氣體，能替代活性炭使用。
我國的天然沸石存量豐富、純度高(95％以上)、白度好(85％以上)、價格低廉，鋅沸石牙膏具有天然、綠色、環(huán)保、無耐藥性等優(yōu)勢。本文將介紹鋅沸石在牙膏中的應(yīng)用研究，包括鋅沸石牙膏理化指標(biāo)、抑菌性能的測試和去漬功效、減輕口臭功效的臨床試驗，以期為我國天然沸石資源的深度開發(fā)提供新的途徑。
1、實驗部分
1.1主要試劑與儀器
鋅沸石，由合肥學(xué)院粉體材料科學(xué)與工程教研室提供；牙膏用其他原料、金黃色葡萄球菌(ATCC6538)、大腸桿菌(8099)，廣東省微生物研究所。
YGP5型真空制膏機，江蘇華英成套設(shè)備有限公司；Halimeter型口氣測量儀，美國Interscan儀器公司；SW—CJ一2FD型單人單面超凈工作臺，蘇州凈化儀器有限公司；SHP一100型生化恒溫培養(yǎng)箱，上海鴻都電子科技有限公司；GMSX一280型壓力蒸汽滅菌鍋，北京永光明醫(yī)療儀器廠；303型電熱恒溫培養(yǎng)箱，上海訊能電熱設(shè)備有限公司；PHS一25型酸度計，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司。
1.2實驗方法
1.2.1鋅沸石牙膏的制備
按表1配方準(zhǔn)確稱量各原料備用。將糖精鈉、焦磷酸鈉和尼泊金甲酯等水溶性原料加入分散鍋中用熱純凈水溶解后加入山梨醇(預(yù)?昆合1)。羧甲基纖維素鈉和羥丙基瓜兒膠加入丙二醇，在分散鍋中攪拌分散20min備用，過程需要停機檢查分散狀況(預(yù)混合2)。
天然碳酸鈣、鋅沸石(載鋅量6％)、十二烷基硫酸鈉和二氧化硅加入粉鍋中，啟動分散器20min，分散均勻后備用(預(yù)混合3)。香精(預(yù)混合4)。
開動制膏機，提真空到一0.08MPa時停止真空泵，打開進料閥，吸人預(yù)混合1，保持真空度在一0.08MPa，開動高速攪拌器、慢速刮板，吸入預(yù)混合2，提真空到一0.095MPa以上分散30min后，停機抽樣檢測膠水理化指標(biāo)，合格后繼續(xù)吸人預(yù)混合3，保持真空到一0.095MPa以上均質(zhì)乳化25min后加入預(yù)混合4，保持真空到一0.095MPa以上均質(zhì)乳化15min后得到成品膏體。
1.2.2鋅沸石牙膏質(zhì)量的測定
牙膏質(zhì)量參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB8372—2008進行測定。
1.2.3鋅沸石牙膏的抑菌試驗
按照中華人民共和國衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》(2002年版)之2.1.11.3.2中規(guī)定的檢測方法進行測定。
1.2.4鋅沸石牙膏去漬功效的臨床試驗
1)試驗對象
選取南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院、廣州市海珠區(qū)某社區(qū)工作人員。
2)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)
納入標(biāo)準(zhǔn)：有牙色斑問題；身體健康，且同意按時配合檢查；承諾在試驗期間每天保持使用提供的口腔衛(wèi)生措施，不使用其他牙膏；對口腔衛(wèi)生保健產(chǎn)品無過敏史。
排除標(biāo)準(zhǔn)：有內(nèi)源性色斑的患牙；目前長期服用化學(xué)藥物；在試驗期間需使用抗生素、免疫制劑和漱口液等；佩戴義齒或正畸矯治器；在試驗期間需進行潔治、刮治和牙體充填等影響指標(biāo)觀察的治療。
3)試驗樣品
由廣州市倩采化妝品有限公司提供，對照樣牙膏為普通牙博士牙膏，試驗樣牙膏為按照表1配方制作的樣品牙膏，外觀標(biāo)識一致，分別標(biāo)記有702和902字樣。牙刷為牙博士牌軟毛牙刷。
4)試驗方法
①試驗設(shè)計：采用雙盲、隨機試驗方法。
②測試指標(biāo)：由訓(xùn)練有素的口腔醫(yī)師進行口腔檢查，以每一受試對象33，32，31，41，42和43為指標(biāo)牙，分別對其牙面色斑的面積和顏色按Lobene色斑指數(shù)分級計分法評分。試驗前對檢查者進行校正實驗。面積評分標(biāo)準(zhǔn)為：1一無色斑存在；2一色斑不超過牙面的1／3；3一色斑不超過牙面的2／3；4一色斑大于牙面的2／3。
顏色評分標(biāo)準(zhǔn)為：1一無色斑存在；2一輕度色斑(黃色或黃褐色)；3一中度色斑(中等程度的棕色)；4一重度色斑(深棕色或黑色)。
③試驗流程：記錄每一受試對象牙齒色斑指數(shù)，使用牙膏4周后復(fù)查。
④試驗分組：篩選符合納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)者，按隨機表分成702和902兩組，兩組在身體狀況、指標(biāo)牙色斑嚴(yán)重程度、年齡、性別比例上基本相同。
5)統(tǒng)計學(xué)分析
本試驗結(jié)果中，組內(nèi)使用牙膏前后4周數(shù)據(jù)比較采用配對的秩和檢驗(WilcoxonSignedRanksTest)，組間數(shù)據(jù)比較采用非配對的秩和檢驗(Mann—WhitneyTest)。
1.2.5鋅沸石牙膏減輕口臭功效的臨床試驗
1)研究對象
受試者為符合納人標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)的患有口源性口臭，經(jīng)常抽煙、喝酒的男性。人群數(shù)量為20人。
2)試驗樣品
與去漬功效臨床試驗的樣品相同。
3)試驗儀器
Halimeter型口氣測量儀。其采用電化學(xué)原理測量口腔氣體中揮發(fā)性硫化物(VSCs)的濃度，作為衡量患者口氣水平的指標(biāo)。使用前先用環(huán)境空氣調(diào)零，測2.2鋅沸石牙膏的抑菌效果鋅沸石牙膏抑菌效果的測試結(jié)果見表3。根據(jù)有關(guān)文獻報道，鋅沸石在質(zhì)量分數(shù)超過2％時，對金黃量時受檢者用鼻呼吸，口微張，將集氣管口放在舌背中后三分之一交界處上方0.5em處，讀取顯示屏上的數(shù)值。每次檢查重復(fù)3次，結(jié)果取平均值。
4)試驗方法
①試驗設(shè)計：采用雙盲、隨機試驗方法。
②試驗組和對照組各10人，分別將對應(yīng)的牙膏擠在標(biāo)準(zhǔn)牙刷上2cm，刷牙保證3min。
③受試者在漱口刷牙前第1次測試口腔中VSCs的濃度；在刷牙后5min時第2次測試口腔中VSCs的濃度；在刷牙后60min時第3次測試口腔中VSCs的濃度；在刷牙后120rain時第4次測試口腔中VSCs的濃度。
5)統(tǒng)計學(xué)分析
分別統(tǒng)計試驗前后各項指標(biāo)變化的情況，如試驗組的效果明顯優(yōu)于陰性對照組時，說明試驗產(chǎn)品具有抗口源性口臭的功效。
2、結(jié)果與討論
2.1鋅沸石牙膏的質(zhì)量指標(biāo)
表2為鋅沸石牙膏的質(zhì)量指標(biāo)與國家標(biāo)準(zhǔn)GB8372—2008的對比。由表2可知，鋅沸石牙膏已經(jīng)完全達到了國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時，樣品牙膏分別經(jīng)過3個月45℃烘箱的考核，1個月一8℃冰箱的考核，恢復(fù)室溫后膏體無異常。由此說明，該牙膏配方已經(jīng)可以滿足批量生產(chǎn)的要求。
2.2鋅沸石牙膏的抑菌效果
鋅沸石牙膏抑菌效果的測試結(jié)果見表3。根據(jù)有關(guān)文獻報道，鋅沸石在質(zhì)量分數(shù)超過2%時，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率可以達到99.9％，該樣品牙膏中鋅沸石質(zhì)量分數(shù)為5％，由表3可知，鋅沸石牙膏對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌均具有較好的抑菌效果。
2.3鋅沸石牙膏的去漬效果
選50人完成試驗，男44人，女6人，年齡20～58歲，分兩組進行。
1)兩組受試者試驗前后指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)
面積分級計分變化結(jié)果使用樣品7024周后，各受試者平均Lobene色斑指數(shù)面積分級計分從15.84下降為15.24，經(jīng)秩和檢驗，Z：一2.543，P：0.011>0.01，可以認為使用樣品702前后，受試者指標(biāo)牙色斑的面積差異無統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品702后，受試者牙色斑的面積變化不明顯。
使用樣品9024周后，各受試者平均Lobene色斑指數(shù)面積分級計分從l5.92下降為14.34，經(jīng)秩和檢驗，Z=一3.034，P=0.002<0.01，可以認為使用樣品902前后，受試者指標(biāo)牙色斑的面積差異有統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品902后，受試者牙色斑的面積發(fā)生明顯變化。
2)兩組受試者試驗前后指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)
顏色分級計分變化結(jié)果使用樣品7024周后，各受試者平均Lobene色斑指數(shù)顏色分級計分從12.32下降為10.94，經(jīng)秩和檢驗，Z=一1.087，P=0.227>0.01，可以認為使用樣品702前后，受試者指標(biāo)牙色斑的顏色差異無統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品702后，受試者牙色斑的顏色變化不明顯。
使用樣品9024周后，各受試者平均Lobene色斑指數(shù)顏色分級計分從l2.08下降為11.68，經(jīng)秩和檢驗，z=一1.194，P=0.232>0.01，可以認為使用樣品902前后，受試者指標(biāo)牙色斑的顏色差異無統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品902后，受試者牙色斑的顏色變化不明顯。
3)兩組間受試者試驗前后指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)面積分級計分變化比較結(jié)果對分別使用702和902兩種樣品4周后，兩組間指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)面積分級計分與使用前的差值進行比較，經(jīng)秩和檢驗，Z=一1.050，P=0.294>0.01，可以認為使用樣品702和902前后，兩組間受試者指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)面積分級計分差值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品702和902前后，兩組間受試者牙色斑面積變化的差異不明顯。
4)兩組間受試者試驗前后指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)顏色分級計分變化比較結(jié)果對分別使用702和902兩種樣品4周后，兩組間指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)顏色分級計分與使用前的差值進行比較，經(jīng)秩和檢驗，Z=一0.385，P=0.700>0.O1，可以認為使用樣品702和902前后，兩組間受試者指標(biāo)牙Lobene色斑指數(shù)顏色分級計分差值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。提示使用樣品702和902前后，兩組間受試者牙色斑顏色變化的差異不明顯。
綜上所述，在本試驗中，使用樣品9024周后，受試者指標(biāo)牙色斑的面積有明顯的改善，對牙齒有較明顯去漬作用。
2.4鋅沸石牙膏的減輕口臭效果
試驗組和對照組在刷牙前后所測試的VSCs濃度平均值見表4。由表4可以看出，使用牙膏后，每組口氣值都有一定下降，說明使用牙膏刷牙后在一定程度上都能保持口氣清新，但鋅沸石牙膏對口氣值的下降幅度較大，2h以后口腔仍然可以保持清新感，普通牙膏對口氣值的下降幅度較小，2h以后口腔的口氣值基本恢復(fù)到原有狀態(tài)。
鋅沸石是一種安全的無機抗菌劑，具有抗菌和除口臭效果，可應(yīng)用于牙膏及其他個人護理用品之中。試驗研究表明，鋅沸石牙膏質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。鋅沸石質(zhì)量分數(shù)為5%的牙膏樣品對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率可以達到99．9%以上。鋅沸石牙膏可以明顯減小受試者牙色斑的面積，具有較明顯的去漬作用。還可以明顯減少受試者口腔中的硫化氫氣體濃度，具有顯著持久的除口臭效果。
