(57)【要約】  う歯を予防するための組成物および方法、ならびに歯の機械的強度を改善するための水性組成物および方法が提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ）単離したテオブロミン、またはその塩もしくは複塩；
Ｂ）カルシウムの少なくとも１つの供給源；
Ｃ）リン酸塩の少なくとも１つの供給源；および
Ｄ）約６．０から約８．５までのＰＨを含む組成物
【請求項２】
カルシウムの前記少なくとも１つの供給源が、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
リン酸塩の前記少なくとも１つの供給源が、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
少なくとも１種の等張剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記等張剤が多価アルコールである、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
前記多価アルコールが、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項５に記載の組成物。
【請求項７】
少なくとも１種の増粘剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記増粘剤が、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
抗菌剤、抗生剤、またはその組み合わせをさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記抗菌剤が、トリクロサン、過酸化水素、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁子油、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
少なくとも１つの歯の硬度を増強するための組成物であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記硬度を増強する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記硬度を増強する、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記硬度を増強する、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１４】
０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記硬度を増強する、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１５】
その必要性のある哺乳動物のう歯を処置する方法であって、
Ａ）単離したテオブロミン、テオブロミン塩、多形、またはテオブロミン複塩、カルシウムの少なくとも１つの供給源、およびリン酸塩の少なくとも１つの供給源を含み、ＰＨが約６．０から約８．５までである組成物を準備するステップ；および
Ｂ）前記哺乳動物に前記組成物を投与するステップ
を含む方法。
【請求項１６】
カルシウムの前記少なくとも１つの供給源が、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
リン酸塩の前記少なくとも１つの供給源が、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも１種の等張剤をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記等張剤が多価アルコールである、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記多価アルコールが、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記組成物は少なくとも１種の増粘剤をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記増粘剤が、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記組成物が、抗菌剤、抗生剤、またはその組み合わせをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２４】
前記抗菌剤が、トリクロサン、過酸化水素、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁字油、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
少なくとも１つの歯の硬度を増強するための方法であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記組成物が前記硬度を増強する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２６】
０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記組成物が前記硬度を増強する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記組成物が前記硬度を増強する、請求項２５に記載の方法
【請求項２８】
０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より前記組成物が前記硬度を増強する、請求項２５に記載の方法
【請求項２９】
少なくとも１つの歯の圧入硬度を増強する方法であって、
Ａ）単離したテオブロミン、テオブロミン塩、またはテオブロミン複塩、カルシウムの少なくとも１つの供給源、およびリン酸塩の少なくとも１つの供給源を含み、ＰＨが約６．０から約８．５までである組成物を準備するステップ；および
Ｂ）前記哺乳動物に前記組成物を投与するステップを含む方法。
【請求項３０】
カルシウムの前記少なくとも１つの供給源が、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
リン酸塩の前記少なくとも１つの供給源が、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
少なくとも１種の等張剤をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記等張剤が多価アルコールである、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記多価アルコールが、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項33に記載の方法。
【請求項３５】
前記組成物が少なくとも１種の増粘剤をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
前記増粘剤が、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記組成物が、抗菌剤、抗生剤、またはその組み合わせをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３８】
前記抗菌剤が、トリクロサン、過酸化水素、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁子油、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
少なくとも１つの歯の硬度を増強するための方法であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたはモノフルオロリン酸ナトリウムいずれかを含有する歯磨き剤より、前記組成物が前記硬度を増強する、請求項２９に記載の方法。
【請求項４０】
０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記組成物が前記硬度を増強する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記組成物が前記硬度を増強する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記組成物が前記硬度を増強する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記増強が、新しいヒドロキシルアパタイトおよび／またはリン酸カルシウムの前記歯への堆積をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、う歯を予防するための組成物および方法に関する。詳細には、本出願は、歯の機械的強度を改善するための水性組成物および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
う歯は、世界的にヒトおよび人類以外の動物を悩ます最も一般的な予防可能な疾患の一つである。う歯（虫歯、空洞）は、硬質の歯構造（例えば、エナメル質、象牙質、およびセメント質）を損傷する細菌性プロセスによって引き起こされる。これらの歯構造は次第に壊れて、歯に穴を生ずる（う歯）。２つのグループの細菌（ストレプトコッカス・ミュータンス（ＳＴＲＥＰＴＯＣＯＣＣＵＳ  ＭＵＴＡＮＳ）、および乳酸菌種（ＬＡＣＴＯＢＡＣＩＬＬＵＳ  ＳＰＰ．））は、スクロース、フルクトース、およびグルコースなどの発酵性炭水化物の存在下で乳酸を産生し、う蝕を開始させる主な原因である。歯は主として無機質で構成されるが、歯および周囲の唾液の間で脱灰および再石灰化に絶えずさらされている。
【０００３】
ヒドロキシルアパタイト（結晶性リン酸カルシウム）は、歯のエナメル質表面の主要な無機質であり、一般式ＣＡ５（ＰＯ４）３（ＯＨ）を有するが、結晶単位格子が２種の実体を含むことを示すために、通常ＣＡ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２と書かれる。歯表面でのＰＨが５．５未満に落ちると、脱灰が再石灰化より高速に進行する（すなわち、歯の表面のヒドロキシルアパタイトの純損失が生じる。）。無機質構造のこの損失が虫歯をもたらす。もし治療せずに放置されれば、その疾患は、疼痛、歯の喪失、感染症、および極端な場合、死亡をもたらし得る。
【０００４】
う歯を予防するために、歯の専門家は、歯垢を除去するフッ化物含有歯磨き剤で少なくとも１日２回歯にブラシをかけることを推奨している。フッ化物は、歯牙エナメル質のヒドロキシルアパタイト表面に結合し、フルオロアパタイトを形成し、またエナメルを脱灰に対しより抵抗性に（およびそれにより崩壊に対しより抵抗性に）することにより、う蝕の予防を助ける。フッ化物はまた、一般に、虫歯を予防するために市水の供給に添加されるが、しかし、全米研究評議会（ＮＡＴＩＯＮＡＬ  ＡＣＡＤＥＭＹ  ＯＦ  ＳＣＩＥＮＣＥＳ，  ＴＨＥ  ＮＡＴＩＯＮＡＬ  ＡＣＡＤＥＭＹ  ＯＦ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ、およびＴＨＥ  ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ  ＯＦ  ＭＥＤＩＣＩＮＥの支援により活動している）は、市水の供給に見られるフッ化物の水準と、毒作用を引き起こすと知られているフッ化物の水準とは、互いに接近していて危険であると、最近結論を下した。
【０００５】
２０世紀半ば以来、市販練り歯磨きにおいて、革新はほとんどない。すべての市販練り歯磨きにおいて有効な抗う蝕成分は、０．２４％フッ化ナトリウム（ＮＡＦ、０．１５％Ｗ／Ｖフッ化物イオン）、または０．７６％モノフルオロリン酸ナトリウム（ＮＡ２ＦＰＯ３、０．１４％Ｗ／Ｖフッ化物イオン）のいずれかである。市販練り歯磨き市場における最近の革新は、空洞と戦う活性の代わりに、香味、研磨材、または漂白剤を対象とする。
【０００６】
テオブロミン（ＩＵＰＡＣ名：３，７−ジメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ−プリン−２，６−ジオン；また３，７−ジメチルキサンチンとしても知られる）は、２９０〜２９５℃の昇華点、３５７℃の融点および１８０．１６Ｇ／モルの分子量を有する白色（または無色）の苦味のある結晶性粉末である。水中でのテオブロミンの溶解性は１．０Ｇ／２Ｌであり；熱湯中で、それは１．０Ｇ／１５０ＭＬであり、９５％エタノール中で、１．０Ｇ／２．２Ｌである。テオブロミンは、カフェインおよびテオフィリンと化学的に関係し、チョコレート、ココア、茶葉、およびアサイベリーを包含する多数の食品において見出される。テオブロミン、テオフィリン（１，３−ジメチルキサンチン）、およびカフェイン（１，３，７−トリメチルキサンチン）の化学構造は、それぞれ式Ｉ、ＩＩ、およびＩＩＩとして以下の通りである。
【化１】
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【０００７】
テオブロミンは、カカオ豆（ＴＨＥＯＢＲＯＭＡ  ＣＡＣＡＯ）中に約１．５％から約３％までの濃度で、また、豆殻の中に約０．７％から約１．２％までの、または約１５から約３０Ｇ／ＫＧの濃度で天然に見出される（ＷＩＮＨＯＬＤＺ、１９８３）。同じ化学ファミリーの一部であるが、テオブロミンの覚醒効果はカフェインのそれと区別しなければならない。カフェインは、比較的速やかに働き、ヒトへのその主効果は、精神的な覚醒の亢進であるが、テオブロミンの効果はより巧妙であり、カフェインのそれより穏やかに長く続く気分高揚を引き起こす。血流中のテオブロミンの血漿半減期（Ｔ１／２）は６時間であるが、カフェインではわずか２時間である。別の違いは、テオブロミンが、生理学的に中毒性でなく長期の規則的な消費後、禁断症状を生じないのに対し、カフェインは、生理学的に中毒性であることが判明し、立証された禁断症状の多くの事例と関連づけられることである。
【０００８】
１９８０年代に行われた２つの独立した調査によると、市販ココア粉末の８種におけるテオブロミンの平均値は、１．８９％であった。（ＳＨＩＶＥＬＹ  ＆  ＴＡＲＫＡ，  １９８４  ＡＮＤ  ＺＯＵＭＡＳ  ＥＴ  ＡＬ．，１９８０）。具体的に関連するもののうちで、市販の食料品に見られるテオブロミンの一般的な水準は、以下の表１に示される。
【表１】
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【０００９】
黒っぽいチョコレートは、どの種類のチョコレートも、１回の摂取量当たり最高水準のテオブロミンを含むが、その濃度は約０．３６％から約０．６３％の間で変動する傾向がある。表１中に言及された食料品についてこれを見込むと、１オンスバーの黒っぽいチョコレートは約１３０ＭＧのテオブロミンを含むが、１オンスバーのミルクチョコレートは約４４ＭＧのテオブロミンを含む。したがって、１オンスバーの黒っぽいチョコレート中のテオブロミンの濃度は、５オンスカップのホットチョコレートの量のおよそ２倍である。１４３ポンドの人間が血液中テオブロミンの毒性水準に達するには、およそ８６本の１オンスミルクチョコレートバーを１回の食事で摂取しなければならないであろう。
【００１０】
テオブロミンはまた、アミン塩（例えば、そのエチレンジアミン塩）またはその複塩（例えば、有機酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、例えば、酢酸、グルコン酸、安息香酸、もしくはサリチル酸のアルカリまたはアルカリ土類金属塩との）として単離または製造することができる。複塩は、テオブロミンをより水溶性ＳＯＵＢＬＥにするため、または不溶性錯体を製造するために調製することができる。
【００１１】
１９６６年に、ＳＴＲＡＬＦＯＲＳは、チョコレートに富む食餌を与えたハムスターのう歯の減少を報告した。ＳＴＲＡＬＦＯＲＳの調査では、ココア粉末、脱脂ココア粉末、およびココア脂肪を比較することにより、ハムスターのう蝕に対する作用を検討した。純粋なココア粉末は、ココア粉末がハムスター食餌の２０％、１０％、５％、および２％パーセントを含む場合、それぞれ８４％、７５％、６０％、および４２％、う歯を阻止した。脱脂ココアは、脂肪含有ココア粉末より著しく高度の抗う蝕効果を示したが、カカオ脂単独（ハムスターの食餌の１５％を含む）では著しくう歯を増加させる。（ＳＴＲＡＬＦＯＲＳ  Ａ．  ”ＥＦＦＥＣＴ  ＯＮ  ＨＡＭＳＴＥＲ  ＣＡＲＩＥＳ  ＢＹ  ＤＩＡＬＹＺＥＤ，ＤＥＴＡＮＮＥＤ  ＯＲ  ＣＡＲＢＯＮ−ＴＲＥＡＴＥＤ  ＷＡＴＥＲ−ＥＸＴＲＡＣＴ  ＯＦ  ＣＯＣＯＡ”「ココアの透析、脱色、またはカーボン処理した水抽出物によるハムスターのう蝕への作用」ＡＲＣＨ  ＯＲＡＬ  ＢＩＯＬ．１９６６；１１：６０９−１５）。
【００１２】
追跡調査において、ＳＴＲＡＬＦＯＲＳは、ココア粉末の脂肪を含まない部分を調べて、水で洗浄したココア粉末が、未洗浄ココア粉末よりかなり少ない抗う食作用を有することを実証した。それにもかかわらず、ＳＴＲＡＬＦＯＲＳはそれでもなお、洗浄したココア粉末群において相当な抗う蝕作用を観察し、「水不溶性抗う食性因子の存在を示し」、「ココア中の２種のう蝕阻害物質：水溶性のものと、水に難溶である別のもの」の存在を示唆した（ＳＴＲＡＬＦＯＲＳ，Ａ．，１９６６）。
【００１３】
続く調査は、テオブロミンの存在下でインビトロで生長させたアパタイト結晶は、テオブロミンのない状態で生長させたものより著しく大きいことを示唆した（例えば、米国特許第５，９１９，４２６号および第６，１８３，７１１号を参照。これらそれぞれの全体は参照によって組み込まれる。）。授乳期のラットによるテオブロミンの摂取は、テオブロミンに被曝した乳を飲む子犬の第１の臼歯全体において、対照に対して、酸への溶解に対する抵抗力の増加だけでなく、ヒドロキシルアパタイト微結晶寸法の増加（より高い結晶化度）と相関していた（同じ箇所を参照）。テオブロミンに被曝した乳を飲むメスの子犬の大腿骨は、性別を一致させた対照より高い結晶化度を示し、強く剛かった。しかし、オスの子犬の大腿骨は、この関係を示さなかった（同じ箇所を参照）。
【００１４】
しかしながら、ホール・ペッチの関係（ＨＡＬＬ−ＰＥＴＣＨ  ＲＥＬＡＴＩＯＮ）は、粒子寸法が減少すると永久変形（例えば、その圧入硬度）に対する固体材料の抵抗力が増加することを示す。したがって、テオブロミンへの曝露後観察されたヒドロキシルアパタイト結晶化度の増加は、ホール・ペッチの関係と結び付けると、窪みおよび永久変形に対する、骨および歯の抵抗力が、より大きい結晶寸法により、テオブロミンへの曝露後、減少するはずであることを示唆する。この示唆は、以下の最近の研究において支持が見られる。「［ヒドロキシルアパタイト］の硬度は、粒度がサブマイクロメートルからナノメートルまで減少すると、ホール・ペッチの関係に従う。」（ＷＡＮＧ  Ｊ．ＥＴ  ＡＬ．「硬度および強靭性を同時に増強したナノ結晶性ハイドロキシアパタイト」”ＮＡＮＯＣＲＹＳＴＡＬＬＩＮＥ  ＨＹＤＲＯＸＹＡＰＡＴＩＴＥ  ＷＩＴＨ  ＳＩＭＵＬＴＡＮＥＯＵＳ  ＥＮＨＡＮＣＥＭＥＮＴＳ  ＩＮ  ＨＡＲＤＮＥＳＳ  ＡＮＤ  ＴＯＵＧＨＮＥＳＳ”
ＢＩＯＭＡＴＥＲＩＡＬＳ．２００９；３０：６５６５−７２）。別の調査は、ヒドロキシルアパタイトの「硬度」は粒子寸法とほとんど関係がなく、粒度が減少しても硬度の変化をほとんど示さないことを示唆するが、それでもなお、ヒドロキシルアパタイトの「破壊靭性」は、粒子寸法の減少とともに増加することを実証している。（ＭＡＺＡＨＥＲＩ  Ｍ，  ＥＴ  ＡＬ．「ハイドロキシアパタイトセラミックの機械的性質に対する新規焼結工程の作用」”ＥＦＦＥＣＴ  ＯＦ  Ａ  ＮＯＶＥＬ  ＳＩＮＴＥＲＩＮＧ  ＰＲＯＣＥＳＳ  ＯＮ  ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ  ＯＦ  ＨＹＤＲＯＸＹＡＰＡＴＩＴＥ  ＣＥＲＡＭＩＣＳ．”Ｊ．  ＡＬＬＯＹＳ  ＣＯＭＰＤ．  ２００９；４７１：１８０−４）。ヒト永久歯および一次歯（乳歯）の調査は、「永久歯と比較した場合、乳歯のエナメル質は、より薄く、より軟質で、より破損しがちであり、また、より大きい［ヒドロキシルアパタイト］粒を有する」ことを実証した。（ＬＯＷ  ＩＭ，  ＥＴ  ＡＬ．「ヒト歯の構造、組成物および機械的性質のマッピング」”ＭＡＰＰＩＮＧ  ＴＨＥ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ，  ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＡＮＤ  ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ  ＯＦ  ＨＵＭＡＮ  ＴＥＥＴＨ．”ＭＡＴＥＲ  ＳＣＩ  ＥＮＧ  Ｃ  ＭＡＴＥＲ  ＢＩＯＬ  ＡＰＰ．  ２００８；２８：２４３−４７．）。
【００１５】
そのような相容れない逆説的な結果のため、予想される環境要因に対してヒドロキシルアパタイトの既知の特徴および応答を推定することができず、信頼できるまたは正確な結果は、先行技術の評価および結果の推定によっては簡単に予想することができない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
一実施形態において、本開示は、単離したテオブロミン、カルシウムの少なくとも１つの供給源、リン酸塩の少なくとも１つの供給源および約６．０から約８．５までのＰＨを含む組成物組成物を提供する。カルシウムの少なくとも１つの供給源は、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。リン酸塩の少なくとも１つの供給源は、リン酸二水素カリウム、リン酸カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。本組成物は、少なくとも１種の等張剤をさらに含んでもよい。等張剤は多価アルコールであってもよい。多価アルコールは、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択されてもよい。本組成物は、少なくとも１種の増粘剤をさらに含んでもよい。増粘剤は、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択されてもよい。本組成物は、抗菌剤をさらに含んでもよい。抗菌剤は、トリクロサン、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁子油、塩化ベンザルコニウム、またはその組み合わせであってもよい。
【００１７】
本実施形態の一態様において、少なくとも１つの歯の硬度を高めるための組成物であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたはモノフルオロリン酸ナトリウムいずれかを含有する歯磨き剤より前記硬度を高める組成物が提供される。関連する態様において、本組成物は、０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記硬度を増強する。関連する態様において、本組成物は、０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記硬度を増強する。関連する態様において、本組成物は、０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記硬度を増強する。
【００１８】
一実施形態において、本開示は、その必要性のある哺乳動物の歯の表面を治療する方法であって、単離したテオブロミン、テオブロミン塩、またはテオブロミン複塩、カルシウムの少なくとも１つの供給源、およびリン酸塩の少なくとも１つの供給源を含み、ＰＨが約６．０から約８．５までである組成物を準備するステップ；および前記哺乳動物に前記組成物を投与するステップを含む方法を提供する。カルシウムの少なくとも１つの供給源は、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。リン酸塩の少なくとも１つの供給源は、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。前記方法の組成物は、少なくとも１種の等張剤をさらに含んでもよい。等張剤は多価アルコールであってもよい。多価アルコールは、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。前記方法の組成物は少なくとも１種の増粘剤をさらに含んでもよい。増粘剤は、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。本組成物は、抗菌剤、抗生剤、またはそれの組み合わせをさらに含んでもよい。抗菌剤は、トリクロサン、過酸化水素、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁子油、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。
【００１９】
本実施形態の一態様において、少なくとも１つの歯の表面を処置するための組成物であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたはモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記歯の表面を良好に処置する組成物が提供される。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記歯の表面を良好に処置する。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記歯の表面を良好に処置する。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記歯の表面を良好に処置する。一態様において、前記歯の表面は、引っ掻かれ、そがれ、腐食され、擦過され、穴をあけられ、う歯によって損傷を受け、および／または他の障害によって損傷を受ける。
【００２０】
一実施形態において、本開示は、少なくとも１つの歯の圧入硬度を増強する方法であって、単離したテオブロミン、テオブロミン塩、またはテオブロミン複塩、カルシウムの少なくとも１つの供給源、およびリン酸塩の少なくとも１つの供給源を含み、ＰＨが約６．０から約８．５までである組成物を準備するステップ；および前記哺乳動物に前記組成物を投与するステップを含む方法を提供する。カルシウムの少なくとも１つの供給源は、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、リン酸カルシウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。リン酸塩の少なくとも１つの供給源は、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。前記方法の組成物は少なくとも１種の等張剤をさらに含んでもよい。等張剤は多価アルコールであってもよい。多価アルコールは、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、エリトリトール、アラビトール、グリセリン、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。前記方法の組成物は少なくとも１種の増粘剤をさらに含んでもよい。増粘剤は、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。前記方法の組成物は、抗菌剤、抗生剤、またはその組み合わせをさらに含んでもよい。抗菌剤は、トリクロサン、過酸化水素、メチル−４−ヒドロキシベンゾアート、丁子油、およびその組み合わせからなる群から選択することができる。その増強は、新しいヒドロキシルアパタイトおよび／またはリン酸カルシウムの前記歯への堆積をさらに含む。
【００２１】
本実施形態の一態様において、少なくとも１つの歯の圧入硬度を増強する組成物であって、０％から約１．１％のフッ化ナトリウムまたはモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記圧入硬度を増強する組成物が提供される。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記圧入硬度を増強する。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．２５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記圧入硬度を増強する。前記方法の一態様において、本組成物は、０％から約０．１５％のフッ化ナトリウムまたは０％から約０．７６％のモノフルオロリン酸ナトリウムを含有する歯磨き剤より、前記圧入硬度を増強する。
【００２２】
本出願によって開示された性質、目的および利点のさらなる理解のために、以下の詳細な記載を参照し、類似の参照番号は類似の要素を示す以下の図面と組み合わせて、読み取
るべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】微小硬度試験後の歯牙エナメル質の窪みを示す図である。点線は、ＫＮＯＯＰ硬度数（ＨＫ）を計算するのに使用される長手対角線の長さ（Ｌ）を示す。
【図２】異なる倍率での対照歯の走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】０．１５％ＮＡＦに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（７５０倍）。
【図４】０．２５％ＮＡＦに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（７５０倍）。
【図５】５ＭＧ／Ｌテオブロミンに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（７５０倍）。
【図６】５ＭＧ／Ｌテオブロミンに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（２５０倍）。
【図７】２００ＭＧ／Ｌテオブロミンに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（７５０倍）。
【図８】５００ＭＧ／Ｌテオブロミンに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（２５０倍）。図８内の点線のボックスは、その領域が７５０倍で図９に示されていることを示す。
【図９】図８で四角い点線によって区切られた領域を示し、５００ＭＧ／Ｌテオブロミンに被曝した歯の歯牙エナメル質の窪みである（７５０倍）。
【図１０】ＮＡＦおよびテオブロミンの異なる濃度の微小硬度への作用を示すバーグラフである。
【図１１】ＮＡＦおよびテオブロミンの異なる濃度の微小硬度への作用を示す片対数散布図である。
【図１２】ダイヤモンドペンで引っ掻いた３つの異なる歯試料の３つの走査型電子顕微鏡写真である。図１２Ａは、対照溶液（人工唾液）中でインキュベートした歯である。図１２Ｂは、０．２５％ＮＡＦを含有する溶液中でインキュベートした歯である。図１２Ｃは２００ＭＧ／Ｌのテオブロミンを含有する溶液中でインキュベートした歯である。
【図１３】う蝕モデルに被曝し、次いで人工唾液、０．２５％ＮＡＦ練り歯磨き、または２００ＭＧ／Ｌテオブロミンに１４日間インキュベートした歯試料のＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度の変化を示すバーグラフである。
【図１４】腐食モデルに被曝し、次いで人工唾液、０．２５％ＮＡＦ練り歯磨き、または２００ＭＧ／Ｌテオブロミンに１４日間インキュベートした歯試料のＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度の変化を示すバーグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本出願の主題がさらに記載される前に、本出願が、以下に記載された特定の実施形態に限定されず、特定の実施形態の変形がなされるが、それでもなお、添付されたクレームの範囲内にあり得ることは理解されるべきである。また、使用される用語が、特定の実施形態を記載するためであり、限定するようには意図されないことは理解されるべきである。代わりに、本出願の範囲は、添付されたクレームによって確立される。
【００２５】
本明細書および添付されたクレームにおいて、単数形「Ａ」、「ＡＮ」、および「ＴＨＥ」は、文脈が明瞭に他に規定されない限り、複数形の言及を含む。他に定義されない限り、本明細書において使用される技術および科学用語はすべて、本出願の主題が属する当業界に一般に理解されるのと同じ意味を有する。
【００２６】
本開示は、歯の機械的抵抗力を増強するのに有用なテオブロミン組成物、ならびに、歯の機械的抵抗力を増強する方法、その必要性のある哺乳動物への本開示のテオブロミン組成物の投与を含む方法を含む。
【００２７】
本組成物および方法のテオブロミンは、アミン塩（例えば、そのエチレンジアミン塩）、またはその複塩（例えば、有機酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、例えば、酢酸、グルコン酸、安息香酸、もしくはサリチル酸のアルカリまたはアルカリ土類金属塩との）として単離または製造することができる。複塩は、テオブロミンをより水溶性ＳＯＵＢＬＥにするため、または不溶性錯体を製造するために調製することができる。テオブロミンの適切な酸付加塩は、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、塩酸塩および臭化水素酸塩などの薬学的に許容される無機塩を包含する酸付加塩、ならびに酢酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、アスコルビン酸塩、メタンスルホン酸塩、Ａ−ケトグルタル酸塩、グリセロリン酸塩およびグルコース−１−ホスファートなどの薬学的に許容される有機酸付加塩を含む。好ましくは、酸付加塩は塩酸塩である。メチルキサンチンの化学、物理的性質、製造、使用、産出、代謝、毒性、分析および発癌性は、ＴＨＥ  ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ  ＡＧＥＮＣＹ  ＦＯＲ  ＲＥＳＥＡＲＣＨ  ＯＮ  ＣＡＮＣＥＲの作業グループによって概説されている（ＷＯＲＬＤ  ＨＥＡＬＴＨ  ＯＲＧＡＮＩＺＡＴＩＯＮ，  ＣＯＦＦＥＥ，  ＴＥＡ，  ＭＡＴＥ，  ＭＥＴＨＹＬＸＡＮＴＨＩＮＥＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＹＬＧＬＹＯＸＡＬ，ＩＡＲＣ  ＭＯＮＯＧＲＡＰＨ  ＯＮ  ＴＨＥ  ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＣＡＲＣＩＮＯＧＥＮＩＣ  ＲＩＳＫＳ  ＴＯ  ＨＵＭＡＮＳ，  ＶＯＬ．２５  ５１（１９９１））。
【００２８】
テオブロミン組成物の化合物は、好ましくは薬学的に許容される形態にある。薬学的に許容される形態によって意味するのは、とりわけ、希釈剤および担体などの一般的な医薬品添加剤は別として、薬学的に許容される水準の純度のものであり、また一般的な投薬量水準で毒性であると考えられる物質を含有しないことである。薬学的に許容される水準の純度は、一般に、一般的な医薬品添加剤は別として、少なくとも５０％、好ましくは７５％、より好ましくは９０％、さらにより好ましくは９５％である。
【００２９】
テオブロミン濃度は、約０．１から約１０００まで、約０．２５から約９００まで、約０．５から約８００まで、約０．５から約７００まで、約０．７５から約６００まで、約１から約５００まで、約５から約５００まで、約１０から約４５０まで、約２５から約４００まで、約５０から約３５０まで、約１００から約３００まで、約１５０から約２５０まで、約１７５から約２２５まで、および好ましくは約２００ＭＧ／Ｌである。
【００３０】
したがって、本開示は、単離したテオブロミン、またはその塩もしくは複塩、カルシウムの少なくとも１つの供給源、およびリン酸塩の少なくとも１つの供給源を含み、ＰＨが、約５から約１０まで、約５．５から約９．５まで、約６．０から約９．０まで、約６．０から約８．５まで、約６．５から約８．５まで、約６．８から約８．２まで、約７．０から約８．０まで、約７．２から約７．８まで、および好ましくは約７．４から約７．６までであるテオブロミン組成物を提供する。
【００３１】
テオブロミン組成物は、経口または局所経口投与用に製剤化され、活性成分の遅延または急速放出用に製剤化されてもよい。例えば、テオブロミン組成物は、錠剤（経口的に崩壊する錠剤を含む）、ガム（例えば、チューインガム）、サッシェ、粉末、粒状体、ロゼンジ、再構成することができる粉末および液剤、ゲル剤、または、経口溶液または懸濁液などのペースト調製物の形態をしていてもよい。適切な場合には、局所経口製剤（例えば、練り歯磨き、うがい液、デンタルフロス、店頭販売トレー、被覆ストリップ、歯列矯正および小児用ニス剤、歯科用セメントまたは接着剤、研磨ペースト、歯科用漂白剤、ならびに空洞充填材料および樹脂（反応性ＵＶおよび非反応性ＵＶの両方）、ならびに食品へのテオブロミン組成物の組み込み（例えば、ベークした品物、飲料、など）および歯内治療用材料（例えば、テオブロミン組成物を含有するグッタペルカなど）もまた構想され、これらすべては、歯の表面の事前の酸エッチングをして、またはしないで使用されてもよい（例えば、下記の実施例４を参照）。投与の整合性を得るために、本組成物は、単位用量として提供されることが好ましいが、必要ではない。
【００３２】
製剤は、以下のような従来の賦形剤を含有していてもよい。バインダー（例えば、コーンシロップなどのシロップ剤、アラビアゴム、ゼラチン、ソルビトール、トラガント、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ワックスおよび他の脂肪、カカオ脂、カカオ脂代用品、水素化獣脂、水素化植物油、水素化綿実油、パーム核油、大豆油、スタンノール（ＳＴＡＮＮＯＬ）エステル、グリセリンエステル、多価アルコールエステル、０．５から２０超までの親水性および疎水性バランスのポリオキシエチレンエステルおよびポリエチレングリコール、単糖類、オリゴ糖（デキストロース、デキストロース一水和物、ラクトース、マンノース、フルクトース、ならびにその誘導体および混合物）、多糖類、ゴム溶液、水素化デンプンハイドロレート（ＨＹＤＲＯＬＡＴＥ）、グリセリン、およびその混合物；充填剤｛例えば、二酸化ケイ素、糖、デンプン、ラクトース、スクロース、ソルビトール、フルクトース、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、リン酸二カルシウム、エリスリトールＥＲＹＴＨＩＴＯＬ、キシリトール、マンニトール、マルチトール、イソマルト、デキストロース、マルトース、ラクトース、微結晶性セルロース、トウモロコシデンプン、グリシン、およびその混合物）；滑沢剤（例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、タルク、デンプン、二酸化ケイ素、およびその混合物）；崩壊剤｛例えば、デンプン、ポリビニルピロリドン、デンプングリコール酸ナトリウム、微結晶性セルロース、およびその混合物）；結合剤（例えば、固体形態のポリエチレングリコール、モノグリセリド（植物または動物脂の４０〜９０％グリセリド）、アセチル化モノグリセリド、親水コロイドガム、他の乳化剤または脂肪、およびその混合物）；または薬学的に許容される湿潤剤｛例えば、ラウリル硫酸ナトリウム）。
【００３３】
固体の経口的に崩壊可能な、または咀嚼できる経口組成物は、ブレンド、充填、錠剤化、浸漬などの従来法によって調製することができ、例えば、錠剤（経口的に崩壊する錠剤を含む）、ガム、サッシェ、粉末、粒状体、ロゼンジ、再構成することができる粉末、液剤、ゲル剤、または経口溶液または懸濁液などのペースト調製物、ならびにミント、ガム、キャンディー、およびベークした品物などの食品の形態をしていてもよい。反復する混合作用は大量の充填剤を使用する組成物の全体にわたって活性な薬剤を配送するために使用されてもよい。咀嚼できる、または経口的に崩壊可能な組成物は、先行技術によって教示されるように、とりわけ、担体材料を含有する供給原料をフラッシュフロー加工にかけ、それによって、剪断型マトリックス、または「フロス」を生成することによって製造することができる。次いで、剪断型マトリックスは、従来の技法によって活性成分（例えば、単離したテオブロミン、カルシウムの供給源、リン酸塩の供給源）と混合することができる。歯内治療後、歯の内部の空間（例えば、歯髄管後）を密閉するために使用される有力な材料であるグッタペルカは、本開示のテオブロミン組成物で含浸させることができる（例えば、浸漬によって）。
【００３４】
液状経口調製物は、例えば、乳剤、シロップ剤、うがい液（すすぎ液）またはエリキシル剤の形態をしていてもよく、または、使用前に水または他の適切なビヒクルでの再構成用の乾燥製品として提供されてもよい（例えば、スポーツ飲料として）。そのような液状調製物は、懸濁化剤、例えば、ソルビトール、シロップ、メチルセルロース、ゼラチン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ステアリン酸アルミニウムゲル、水素化食用脂；乳化剤、例えば、レシチン、ソルビタンモノオレイン酸エステル、またはアラビアゴム；非水性ビヒクル（食用油を含有していてもよい）、例えば、アーモンド油、ヤシ油、グリセリン、プロピレングリコール、またはエチルアルコールのエステルなどの油性エステル；防腐剤、例えば、Ｐ−オキシ安息香酸メチルまたはプロピル、またはソルビン酸；および所望の場合、従来の香味料または着色剤などの従来の添加剤を含んでいてもよい。
【００３５】
局所経口製剤は、例えば、軟膏剤、クリーム剤、ローション剤、含浸ドレッシング、ゲル剤、ゲル剤スティック、スプレーおよびエアゾール剤として提供されてもよく、軟膏剤およびクリーム剤中に、防腐剤および／または薬物浸透を助ける溶媒および皮膚軟化薬などの  適切な従来の添加剤を含有していてもよい。製剤は、クリーム剤または軟膏基剤、およびローション剤用のエタノールまたは、オレイルアルコールなどの適合する従来の担体を含有していてもよい。
【００３６】
テオブロミン組成物および製剤は、単離したテオブロミンを、製剤に応じて、重量で、約０．０１％から約０．１％まで、約１．０％まで、約２．５％まで、約５％まで、約１０％まで、約２０％まで、約５０％まで、または約９９％まで、好ましくは重量で、約０．０１％から約０．１％まで、約１．０％まで、約２．５％まで、約５％まで、約１０％まで、約２０％まで、または約５０％まで、より好ましくは、約０．１％から約０．１％まで、約１．０％まで、約２．５％まで、約５％まで、約１０％まで、約２０％まで、約５０％まで、含有していてもよい。
【００３７】
変形に対する固体材料の抵抗力は、任意の方向のその微視的耐久性（小規模剪断弾性率）に依存し、その体積弾性率またはヤング率などの剛性度または剛性に依存しないことに留意することは重要である。観察者はしばしば剛さと硬さを混同する。例えば、報告で、時によって、材料がダイヤモンドより硬いと記載しても、材料の固体セルの異方性は説明していない。（異なる方向で測定された場合、測定された性質が異なる値をとる）。この不首尾は、報告された材料が、他の次元において、鱗片状または針状の晶癖において剥落および剥離する傾向を説明する。（例えば、オスミウムはダイヤモンドより剛いが、硬さはせいぜい石英と同等である）。
【００３８】
ホール・ペッチの関係は、固体材料の粒子寸法および永久変形に対するその抵抗力（例えば、その圧入硬度）の関係を記載し、粒子寸法が減少すると降伏強度が増加すると予測する。この関係は、粒界（多結晶材料中の粒子間の界面）が材料を通る転位の運動を妨害し、粒子内の転位の数が、転位が粒界を横断し、粒子から粒子へ移動する容易さに影響を与えるという観察に基づく。したがって、粒度の変更（例えば、熱処理による、または凝固速度を変えることによる）は、転位運動および降伏強度に影響を及ぼし得る。しかし、約１０ＮＭより小さい粒子寸法では、降伏強度は、一定のままか、または粒子寸法の減少とともに減少する。
【００３９】
以前の調査では、テオブロミンの存在下で生長させた場合、インビトロで生長させたアパタイト結晶が、結晶化度を増強させること（粒度増加）を示した。このインビトロの結果は、授乳期のメスのラットにテオブロミンを与え、乳を飲む子犬からの歯および大腿骨のヒドロキシルアパタイト結晶化度が測定される実験からの結果にも反映されている。メスの子犬の大腿骨は降伏圧力の増加を示したが、しかし、オスの子犬の大腿骨は降伏圧力の減少を示した。したがって、テオブロミン曝露後に観察された粒度の増加は、降伏強度の減少を示唆し、特にＷＡＮＧらによる研究を鑑みると、「［ヒドロキシルアパタイト］の硬度は、粒度がサブマイクロメートルからナノメートルまで減少すると、ホール−ペッチの関係に従う。」ことを実証している。メスのラットの大腿骨の降伏強度の増加（オスのラットのそれではなく）は、骨に関して、交絡因子の可能な関与（例えば、オスではなくメスにおいて、粒度増加にもかかわらず、減少した降伏強度を改善した因子）を示唆する。
【００４０】
理論に拘束されることを望むわけではないが、本出願者は、歯の表面のエッチングは、新しいリン酸カルシウムおよび／またはヒドロキシルアパタイトの堆積を増強すると考える。ワンステップエッチングプロセスは、ＨＣＬ（塩酸）、ＨＮＯ３（硝酸）、Ｈ２ＳＯ４（硫酸）、および／もしくはＨ３ＰＯ４（リン酸）を含むが、これらに限定されない任意の無機酸、ならびに／または、乳酸、ピルビン酸、グリコール酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、シアノ酢酸、酒石酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、フマル酸、マロン酸、シトラコン酸、オルトフタル酸、Ｍ‐フタル酸、Ｐ‐フタル酸、クエン酸、トリカルバリ酸（ＴＲＩＣＡＲＢＡＬＬＹＩＣ  ＡＣＩＤ）、１，３，５−ペンタントリカルボン酸、トリメリト酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、ブロモ酢酸、１０−カンファーキノンスルホン酸，１０−カンファースルホン酸、ジブロモ酢酸、２，４−ジニトロフェノール、ギ酸、フマル酸、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、マレイン酸、２−ナフタレンスルフォン酸、硝酸、シュウ酸、Ｐ−ニトロフェノール、フェノール、亜リン酸エステル（２，２’−ビス（Ａ−メタクリルオキシ−Ｂ−ヒドロキシプロポキシフェニル）プロパンジフォスホナート（ビスＧＭＡジフォスホナート））、ジブチルホスファイト、ジ−２−エチルヘキシルホスファート、ジ−２−エチルヘキシルホスファイト、メタクリル酸ヒドロキシエチルモノホスファート、グリセリルジメタクリラートホスファート、グルセリル−２−ホスフェート、グリセリルリン酸、メタクリルオキシエチルホスファート、ペンタエリトリトールトリアクリラートモノホスファート、ペンタエリトリトールトリメタクリラートモノホスファート、ジペンタエリトリトールペンタアクリラートモノホスファート、およびジペンタエリトリトールペンタメタクリラートモノホスファートなどの）、トルエンスルホン酸、トリブロム酢酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、および／またはトリヒドロキシ安息香酸、およびその混合物を含むが、これらに限定されない任意の有機酸を使用して行われてもよい。ツーステップエッチングプロセスはまた、前述の酸のいずれかを使用して、実施例４で記載されるように使用することができる。前記酸（複数可）の濃度は、（独立して）、約０．０１Ｍから約２Ｍまで、約０．０２５Ｍから約１．５Ｍまで、約０．０５Ｍから約１Ｍまで、約０．０７５Ｍから約０．７５Ｍまで、０．０８５Ｍから約０．５Ｍまで、約０．０９Ｍから約０．４Ｍまで、約０．１Ｍから約０．３Ｍまで、約０．１Ｍから約０．２５Ｍまで、約０．１Ｍから約０．２Ｍまで、好ましくは約０．１Ｍであってもよい。好ましくは、灌注／浸漬／０．１ＭＨＣＬ中へ約１５秒間の曝露、蒸留水でのすすぎ、次いで、灌注／浸漬／０．１Ｍシュウ酸溶液へ約１５秒間の曝露、次いで蒸留水での再度のすすぎを含むツーステップエッチングプロセスが用いられる。
【００４１】
ここで本出願人は、テオブロミン組成物に被曝したヒト歯が、同時に粒度が増加したにもかかわらず、圧入硬度の著しい増強を示すという予期せざる驚くべき結果を提示する。本出願人は、そのような曝露が、歯の表面に新しいヒドロキシルアパタイト／リン酸カルシウムの著しい堆積を生成し、そのような堆積が、対照状況においてまたはＮＡＦを用いるいずれかで観察された堆積より程度が大きいという、さらなる予期せざる驚くべき結果を提示する。この発見は、歯の破損（一般に）、エナメル質の破損、チッピングおよびう蝕を含む歯の損傷の予防において著しい進歩を表す。
実施例１
フッ化物対テオブロミンの試験
【００４２】
直列１５ＨＣダイヤモンドブレードを装備をしたＢＵＥＨＬＥＲ  ＩＳＯＭＥＴ低速のこぎりを使用し、１３本のヒト歯をそれぞれ４つのほぼ等しい断面に切断し、それにより各群に４つの試料を含む１３の群を準備した。各試料の背面（切断面）を平坦に研磨し、接着剤を用いてブロンズ圧縮キャップに固定し、被曝し実験に利用できる歯の元の外側表面を残した。各群からの１つの試料（すなわち、各歯からの１つの試料）は、３つの実験条件それぞれのために使用して、微小硬度試験に適切な平坦領域が利用可能でない場合の、１つの群当たり１つの試料を留保する（すなわち、１本の歯当たり１つの試料を留保する）。
【００４３】
試料は、対照溶液（表２に示される人工唾液）、ＮＡＦ含有対照溶液、またはテオブロミン含有対照溶液のいずれかに毎日３０分間浸漬した。この毎日の浸漬レジメンの後、試料は蒸留水ですすぎ、２４時間の残りの間は対照溶液（人工唾液）中に置いた。このリンス液レジメンに対する唯一の例外が第８日にあり、この時は、試料を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）にかける前に、リンスステップがエナメル質表面を妨害しないようにするために省略した。
【表２】
2013519688.tif 000005
【００４４】
フッ化ナトリウムは、市販（店頭販売）のフッ化ナトリウム濃度の下限および１．１％の処方薬強化水準の両方を表す、０．１５％（約３５．７ＭＭ）、０．２５％（約５９．５ＭＭ）、０．５％（約１１９ＭＭ）、および１．１％（約２６２ＭＭ）の濃度で検討した。テオブロミンの作用は、１ＭＧ／Ｌ（約０．００６ＭＭ）、５ＭＧ／Ｌ（約０．０２８ＭＭ）、１０ＭＧ／Ｌ（約０．０５６ＭＭ）、２５ＭＧ／Ｌ（約０．１３９ＭＭ）、５０ＭＧ／Ｌ（約０．２７８ＭＭ）、１００ＭＧ／Ｌ（約０．５５６ＭＭ）、２００ＭＧ／Ｌ（約１．１１ＭＭ）および５００ＭＧ／Ｌ（約２．７８ＭＭ）の濃度で調べた。有効量が不明であったので、テオブロミンのより広い用量範囲を用いた。テオブロミンの最大用量（５００ＭＧ／Ｌ）は、上に言及したように、市販ココア粉末（約１．８９％）において見られるテオブロミンの平均水準に対応し、水中でのテオブロミンの溶解上限を表す。５００ＭＧ／Ｌのテオブロミンは、人工唾液１リットル当たり１８９０ＭＧ（１．８９Ｇ）のテオブロミンの混合により作製した。
【００４５】
純粋なヒドロキシルアパタイトは、１．６７対１のカルシウム対リン（ＣＡ：Ｐ）の比率を有する。リン酸三カルシウムＣＡ３（ＰＯ４）２、または「ＴＣＰ」は、ヒドロキシルアパタイト中に見られる主な不純物であり、ＣＡ：Ｐ比率の標的比率１．６７：１からの逸脱として、Ｘ線回折によって検出することができる。リン酸三カルシウムの形成は、人工唾液溶液において十分なカルシウム（例えば、塩化カルシウムとして）の存在を確認することにより容易に最小限に抑えられる。（ＶＡＮ  ＤＥＲ  ＢＩＪＬ  ＡＮＤ  ＤＥ  ＷＡＡＬ  （１９９３），  ＫＥＬＬＹ  ＥＴ  ＡＬ．（２００４））。本出願人の製剤は、ＴＣＰ形成を最小限に抑えるように、人工唾液溶液が通常の量の２倍の塩化カルシウム（０．３２Ｇ／ＬのＣＡＣＬ２・２Ｈ２Ｏ）を含有するという点で、その文献から逸脱している。カルシウムの有効な閾値水準の添加はまた、本出願人の歯磨き剤の開発に関して特別の関心がある。
実施例２
ＫＮＯＯＰ微小硬度試験
【００４６】
ＫＮＯＯＰ微小硬度試験を、各試料について、毎日、８日間、細長いダイヤモンド形の圧子チップを取り付けたＢＵＥＨＬＥＴ  ＭＩＣＲＯＭＥＴ−１微小硬度計を使用して行った。
【００４７】
第１日の測定は、各試料の基準線硬度を表す。各歯を４つの異なる試料に切断したので、本出願人は、概略的に同じエナメル質表面上の異なる実験条件を比較することができた。１本の歯から４つに切断された試験片すべてが、ＫＮＯＯＰ微小硬度試験に適切である平坦な表面を有する群に関して、テオブロミン実験群で検討するさらなるベンチマーク値があったので、追加のテオブロミン投薬量を検討した。
【００４８】
ＭＩＣＲＯＭＥＴ−１のダイヤモンドチップを降ろして、各歯の試験片のエナメル質表面と接触させた。接触したら、各試料のエナメル質表面に対して微小硬度圧子に５秒間５０グラムの力を印加した。印加した力は、エナメル質表面に対し概略的に垂直であった。終了したら、ダイヤモンドチップは自動的に引っ込み、各試料のエナメル質表面に見える窪みの長手対角線の長さを、走査電子顕微鏡によって測定した（例えば、図１を参照）。窪み長さは、式１に従って微小硬度値（ＫＮＯＯＰ  硬度数、または「ＨＫ」）を計算するために使用した：
【数１】
2013519688.tif 000006
［式中、ＨＫ値は、通常１００から１０００パスカルまでの範囲である。（ＰＡ、またはＫＧＦ／ＭＭ２；ここで、１ＫＧＦ／ＭＭ２＝９．８０６６５ＭＰＡ）；Ｐ＝荷重（ここでは、５０ＧＦ）；面積＝インプレッション面積；ＣＰ＝長手対角線の長さの２乗に窪みの投影面積を関連づける、圧子の形状と関係する補正因子（ここで、使用されるダイヤモンド形圧子では０．０７）；Ｌ＝その長軸に沿った窪みの長さ（ΜＭ）。］
実施例３
走査型電子顕微鏡写真
【００４９】
走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）は、ＡＭＲＡＹ  １８２０デジタルＳＥＭを、加速電圧１５ＫＶおよび作動距離１８ＭＭ、試料傾斜２５°、および最終開口４００ΜＭで使用して得られた。多重５１２×５１２ピクセル２４ビットのＴＩＦＦ画像を、ＩＸＲＦ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＩＮＣ．  による統合ソフトパッケージの一部である、ＥＤＳ  ２００６によって収集した。（例えば、図１〜９を参照）。
【００５０】
上記実施例２に説明されたように、各試料のエナメル質表面の明白な窪みそれぞれの長さは、顕微鏡下で測定した（例えば、図１、３〜９を参照）。窪み長さは、式１に従って微小硬度値（ＨＫ）を計算するために使用した。本開示のテオブロミン組成物を用いて処置した歯は、エナメル質表面に相当なシート化および表面の再結晶化を示した。５００ＭＧ／Ｌ（約２．７８ＭＭ）のテオブロミン組成物で処置した歯は、非常に並はずれた表面再結晶化を示し、新しく堆積したヒドロキシルアパタイトの堆積は、元の穴のあいた多孔性表面を覆い始めた。（図８および９参照）。これらの走査型電子顕微鏡写真は、本明細書に開示されたテオブロミン組成物が、歯表面のヒドロキシルアパタイト形成の触媒の一種として働くことを示唆する。
【００５１】
図１０のグラフによって実証されるように、実施例１において記載された条件下で本開示のテオブロミン組成物に歯を曝露した後、市販歯磨き剤において一般に見られるフッ化物の量である０．２５％（Ｗ／Ｖ）のフッ化ナトリウム（約５９．５ＭＭ）を用いて達成されたものと同等の結果が、わずか１ＭＧ／Ｌほどのテオブロミン（約０．００６ＭＭ）で得られたのは、目覚ましく、また予想外である。モノフルオロリン酸ナトリウム（ＮＡ２ＦＰＯ３）が１分子当たり１個のフッ化物イオンを含有しているので（ちょうどフッ化ナトリウムと同じように）、ＮＡＦを用いて観察された用量／応答プロファイルは、ＮＡ２ＦＰＯ３の場合もほぼ同じであると予想される。図１０によって明瞭に示されるように、処方薬強化練り歯磨きに見られる量である１．１％フッ化ナトリウム（約２６２ＭＭ）を用いて達成されたものと同等の結果が、わずか２５ＭＧ／Ｌほどのテオブロミン（約０．１３９ＭＭ）で得られた。目覚ましいことに、１００ＭＧ／Ｌから５００ＭＧ／Ｌの間のテオブロミンは、８日間の試験期間にわたって微小硬度値の劇的な改善をもたらした。５００ＭＧ／Ｌのテオブロミンは、上に言及したように、市販ココア粉末（約１．８９％）に見られるテオブロミンの平均水準に相当することを想起されたい。
【００５２】
開示されたテオブロミン組成物の驚くべき予期しない有効性は、図１１の片対数プロットにおいてさらに実証され、図１０からのフッ化ナトリウムおよびテオブロミン溶液のモル濃度は、Ｘ軸（対数目盛でプロットされている）に沿って示される。図１１は、テオブロミン組成物が、歯の圧入硬度の増強で分子対分子に基づいて、フッ化ナトリウムより著しく有効であることを明瞭に示す。
実施例４
引っ掻いたヒト歯へのテオブロミンとＮＡＦの比較
【００５３】
単離したヒト歯のエナメル質表面をダイヤモンドペンで引っ掻いた。次いで、各歯は０．１ＭＨＣＬ中で１５秒間エッチングし、蒸留水ですすぎ、次いで、０．１Ｍシュウ酸溶液に１５秒間被曝させ、次いで、蒸留水で再度度すすいだ。次いで、歯を０．２ＭＮＡ２ＨＰＯ４溶液に入れ、これに、テオブロミン（最終濃度２００ＭＧ／Ｌに）、ＮＡＦ（最終濃度０．２５％に）、または水（対照）のいずれかを添加した。ＰＨは７．４−７．６に調節し、その後、０．２ＭＣＡＣＬ２溶液を撹拌しながら添加した（溶液は、リン酸ＣＡの沈澱によって直ちに濁った。）。ＰＨを点検して、必要なら直ちに７．４から７．６の間に調節した。上に示したように、テオブロミンおよびＮＡＦの最終濃度は、それぞれ２００ＭＧ／Ｌおよび０．２５％であった。ＮＡ２ＨＰＯ４溶液対ＣＡＣＬ２溶液の体積比約３：５を用いて、ＣＡまたはＰいずれかの過剰を回避した。歯は、室温で約９０分間そのようにインキュベートし、その後、これらを溶液から取り出し、蒸留水で注意深く数回すすぎ、次いで、デシケーター中で２４時間乾燥した。乾燥後、歯は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって観察するためにカーボン被覆した。ＳＥＭ結果は図１２〜１４に示され、以下に論じられる。
【００５４】
図１２Ａは、対照溶液（テオブロミンまたはＮＡＦを含まない）中で９０分間インキュベートした、引っ掻いた歯を示す。矢印によって示されるように、ダイヤモンドペンによって作られた引っ掻き傷は、図の上から下に進み、深く、顕著である。図１２Ｂは、０．２５％ＮＡＦの存在下で９０分間インキュベートした、引っ掻いた歯を示す。ダイヤモンドペンによって作られた引っ掻き傷は、歯表面上の影を指し示す矢印によって示されるように、部分的に充填されたように見えるが、しかし、引っ掻き傷は広いままである。ＮＡＦとともにインキュベートした歯はまた、見える表面全体にわたって、小さい、焦点が合った無機質の堆積を示した。対照およびＮＡＦ実験の両方に対して著しく対照的に、図１２Ｃは、２００ＭＧ／Ｌのテオブロミンの存在下で９０分間インキュベートした、引っ掻いた歯を示す。ダイヤモンドペンによって作られた引っ掻き傷（矢印によって示されたおよその位置）は、新たに堆積したリン酸カルシウムの平滑な層によってほぼ完全に不明瞭になる。
実施例５
リン酸カルシウムの堆積：テオブロミン対ＮＡＦ
【００５５】
歯科用ドリルを使用して、単離したヒト歯のエナメル質表面の各歯別々の３か所に、３つの穴を空けた。穴を空けた後、歯のさらなる一組を２００ＭＧ／Ｌおよび０．２５％ＮＡＦの存在下でインキュベートしたことを除いて、実施例４で開示されるように、歯を溶液中でインキュベートした。乾燥後、各歯はドリル穴が見えるように切断し、前記穴のリン酸カルシウム堆積の量を測定した。歯を実施例４でのようにＳＥＭによって視覚化し、各実験条件についてリン酸カルシウム堆積の量を測定した。
【００５６】
下記の表３によって示されるように、処置はすべて、堆積したリン酸カルシウムの量において、対照に対して統計的に有意な増加を与えた。ＮＡＦおよびテオブロミンとの２重のインキュベーションはより高い平均量のリン酸カルシウム堆積を与えたが、ＮＡＦ単独で達成されたものと有意差はなかった。驚いたことに、テオブロミン単独でのインキュベーションは、試験した他のすべての条件に対して、堆積したリン酸カルシウムの量において統計的に有意な増加をもたらした。
【表３】
2013519688.tif 000007
実施例６
う蝕モデルにおけるテオブロミンおよびＮＡＦの比較
【００５７】
テオブロミン含有練り歯磨き製剤の抗う蝕の可能性を、インビトロの再石灰化／脱灰ＰＨサイクルモデルにおいて確立している初期のう蝕外傷再石灰化を求めることによって、標準ＮＡＦ歯磨き剤と比較した。
人工う蝕状の外傷の作製
【００５８】
ヒトドナーから同意を得た後、新たに抜去されたヒト臼歯をＤＥＮＴＡＬ  ＳＣＨＯＯＬ  ＯＦ  ＴＨＥ  ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ  ＯＦ  ＴＥＸＡＳ  ＨＥＡＬＴＨ  ＳＣＩＥＮＣＥ  ＣＥＮＴＥＲ  ＡＴ  ＳＡＮ  ＡＮＴＯＮＩＯ  （ＵＴＨＳＣＳＡ）の様々な診療所から収集した。歯はデブリ／汚れを洗浄し、トランスイルミネーターで検査した。う蝕またはエナメル奇形がない歯を選択し、頬面からの薄皮の残存を除去するために、軽石を用いて清浄にした。水冷したダイヤモンドワイヤーソーを使用して、３つの歯のブロックを、使用した３０本の各歯から作製した。各ブロックは、およそ長さ３ＭＭＸ幅２ＭＭＸ厚さ１．５ＭＭであった。次いで、ＭＵＬＴＩＰＲＥＰ（商標）  ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ  ＰＯＬＩＳＨＩＮＧ機（ＡＬＬＩＥＤ  ＨＩＧＨ  ＴＥＣＨ，  ＵＳＡ）で単純裏打ち（ＰＬＡＩＮ  ＢＡＣＫ）ダイヤモンドラッピングフィルム（１ΜＭ）を使用して、各ブロックのエナメル質表面を研磨し平坦面にした。この後、頬面以外の各ブロックの表面はすべて、耐酸性のマニュキュア液で２回の塗装を施した。次いで、ＡＭＡＥＣＨＩ  ＢＴ，  ＨＩＧＨＡＭ  ＳＭ，  ＥＤＧＡＲ  ＷＭ「インビトロの牛歯においてう蝕性外傷の発症に影響を与える因子」ＡＲＣＨＩＶＥＳ  ＯＦ  ＯＲＡＬ  ＢＩＯＬＯＧＹ  １９９８；４３：６１９−６２８（参照によってその全体が組み込まれる）によって記載されているように、酸性化ゲルシステム中で７日間の脱灰によって、各ブロックのこの露出した頬面に初期のう蝕状外傷を作り出した。ゲルは、０．１０Ｍ水酸化ナトリウムを０．１０Ｍ乳酸に添加することにより調製し、４．５の最終ＰＨ値が得られた。この溶液に、６％Ｗ／Ｖヒドロキシエチルセルロースを激しく撹拌しながら添加した。達成したゲルの最終コンシステンシーは、１００ＣＰの領域の粘度を示した。
【００５９】
外傷形成の後、マニュキュアは、アセトンで注意深く完全に除去した。それにより合計３つの外傷を有するブロックが各歯（３０本の歯）から得られ、再石灰化試験のために使用した（合計９０のブロック）。
処置手順
【００６０】
各歯からの３つのブロックを、試験する３つの歯磨き剤に基づいて、３つの処置群（処置群当たりＮ＝３０）に無作為に割り当てた。群１：対照練り歯磨き（フッ化物もテオブロミンも含まない）；群２：０．２４３％ＮＡＦを含有する標準ＮＡＦ練り歯磨き｛例えば、ＣＯＬＧＡＴＥ，  ＣＲＥＳＴ  ＲＥＧＵＬＡＲ）；および群３：２００ＭＧ／Ｌテオブロミンを含有するテオブロミン練り歯磨き。各処置群につき３０のブロックを、各１０のブロックの３つの部分群に区分した。耐酸性のマニュキュアを使用して、各部分群につき１０のブロックを、３０ＭＬの色分けした処置バイアルのカバーに付けた円筒状の棒に固定し、各歯磨き剤群につき合計３つのバイアルが得られた。
【００６１】
再石灰化調査はＰＨサイクル（脱灰／再石灰化）モデルを使用して行い、口腔環境内での活性を可能な限り精密にシミュレートした（表４参照）。集めたヒト唾液を、すべての処置レジメンにおいて再石灰化媒体として使用したが、初期のう蝕外傷の発症について上に記載した、酸性化ゲルを、酸負荷媒体として使用した。新鮮なヒト唾液を集めて毎日使用した。歯磨き剤１部および集めたヒト唾液３部（９Ｇ：２７ＭＬ）を実験室用スタンド混合機を使用して均質になるまで混合することにより、歯磨き剤の標準スラリーを調製した。各群の新鮮なスラリーは、各処置による症状の発現の直前に調製した。毎日の周期的な処置レジメンは、下の表４の処置スケジュールで示されるように、１時間の酸負荷３回、２分の歯磨き剤処置期間３回、および次に残りの時間で唾液処置からなっていた。（第１日は、薄皮の発生を可能にするために全日唾液処置であった；続く日の処置は表４に与えられる通りであった。）。
【表４】
2013519688.tif 000008
【００６２】
処置のために、処置媒体（集めたヒト唾液、歯磨き剤スラリーまたは酸性化ゲル）の１５ＭＬを、それぞれ色分けした３０ＭＬ処置バイアルに入れた。処置はすべて３５０ＲＰＭで撹拌した。各作製物（１つのスラリー）のＰＨは、処置の前に毎日１回測定した。１つの媒体で処置した後、試験片は脱イオン化流水ですすぎ、次の薬剤へ浸漬する前に紙タオルで乾燥した。毎日のレジメンは１４日間反復し、その後、３つの群のそれぞれから１０のブロックを、以下に述べられるＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度試験のために取り出した。
【００６３】
３つの群（Ｎ＝６０）それぞれからの残りの２０のブロックを続いて、合計２８日の表４の処置スケジュールに従って処置し、「基準線微大撮影Ｘ線写真（ＴＭＲ）データ解析」および「処置後加工」として記載されるように評価する。
ＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度解析
【００６４】
ＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度試験は、試験材料を凹ませる正角錐の形態を有するダイヤモンド圧子を使用して、各試料（１０のブロックそれぞれの３つの群、合計３０）について行った。これらのブロックのそれぞれのＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度は、上記処置手順の前に測定し、１４日間の処置手順にかけた後に再び測定した。ダイヤモンド圧子角錐は正方形の底面、および対向面間の角度１３６°を有し、１５秒の保圧時間の間、２５ＧＦ（グラム重量）の荷重をかけた。印加した力は、エナメル質表面に概略的に垂直であった。終了したら、ダイヤモンドチップは自動的に引っ込み、各試料のエナメル質表面に見える、チップによって作られた２つの対角線の長さを走査電子顕微鏡によって測定し、それらの平均を計算した。ＶＩＣＫＥＲＳ硬度（ＨＶ）は、式２［式中、Ｆ＝荷重（ＫＧＦ）およびＤ＝２つの対角線（ＭＭ）の平均。］に従って、窪みの平方ＭＭ面積（ＭＭ２）でＧＦ荷重（ＫＧＦ）を割ることにより計算した。
【数２】
2013519688.tif 000009
【００６５】
図１３に示されるように、う蝕モデルにかけ、次いでテオブロミン練り歯磨きで１４日間処置したブロックは、人工唾液（対照）またはＮＡＦ練り歯磨きいずれかで１４日間処置したブロック（それぞれ９．４％および８．５％の表面硬度の獲得）と比較して、ＨＶ（２７．５％の表面硬度の獲得）を劇的に改善した。
基準線微大撮影Ｘ線写真（ＴＭＲ）データ解析
【００６６】
歯切片（〜１５０ΜＭ厚）を水冷式ダイヤモンドワイヤーソーを使用して、外傷を有する各歯ブロックから切断する。この切片は、再石灰化（予備試験パラメーター）の前に、外傷の処置前ＴＭＲパラメーター（ミネラル損失（ΔΖ）および外傷深さ（ＬＤ））を求めるために使用される基準線として役立つ。また、対照切片のパラメーターは再石灰化調査に適切な外傷を選択するために使用する。基準線切片は、ＴＭＲ評価のために以下のように加工される。先ず、切片の両面を、ＭＵＬＴＩＰＲＥＰ（商標）  ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ  ＰＯＬＩＳＨＩＮＧ機（ＡＬＬＩＥＤ  ＨＩＧＨ  ＴＥＣＨ，  ＵＳＡ）で接着剤裏打ちラッピングフィルムを使用して研磨し、面に平行な（ＰＬＡＮＯＰＡＲＡＬＬＥＬ）表面を得、それとともに切片の厚さを１００ΜＭ（ＴＭＲに適切な厚さ）に減少させる。この後に、切片は、この目的のために組み立てたＰＨＩＬＬＩＰＳ  Ｘ線発生機システムを使用して、タイプ１Ａ高分解能ガラスＸ線プレート（ＭＩＣＲＯＣＨＲＯＭＥ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，  ＣＡ，  ＵＳＡ）で微大撮影Ｘ線写真（ＴＭＲ画像）を得た。プレートは、２０ＫＶのアノード電圧および１０ＭＡの管電流で１０分間被曝させ、次いで、加工する。加工は、ＫＯＤＡＫ  ＨＲ現像液中での５分の現像およびＫＯＤＡＫ  ＲＡＰＩＤ−ＦＩＸＥＲ中での１５分の定着およびその後の最終３０分の洗浄期間からなる。乾燥した後、微大撮影Ｘ線写真は、コンピュータプログラム（ＴＭＲ２００６版３．０．０．６）を使用して視覚化および画像解析にかける。ハードウェアは、ＳＯＮＹモデルＸＣ−１５  ７５ＣＥ  ＣＣＴＶカメラ経由でパソコンに連結したＬＥＩＣＡ  ＤＭＲ  光学顕微鏡である。微大撮影Ｘ線写真の増強された画像は、ＴＭＲプログラムによって、ステップウェッジの画像からのデータと共に、光強度および倍率の標準条件下で解析し加工する。この方法によって、統合したミネラル損失（ΔΖ、体積％．ΜＭ）および外傷深さ（ＬＤ、ΜＭ）のパラメーターは、それぞれう蝕性外傷について定量する。
処置後の加工
【００６７】
２８日間の処置の後、歯切片（厚い１５０ΜＭ）は、６０のブロックのそれぞれから切断し、対照試験片について上に記載された微大撮影Ｘ線写真用に加工する。対照切片は、適切な外傷の選択のために微大撮影Ｘ線写真を得て解析したが、これらは、試験後の切片と一緒に再び微大撮影Ｘ線写真を得て、両方とも、上記の対照断面について記載されたΔΖおよびＬＤの定量化のために一緒に解析する。これによって、両群が同じ条件下で微大撮影Ｘ線写真を得て解析することができる。このプロセスは以下の情報を与える：１）外傷の試験前ＴＭＲパラメーター（ΔΖ１およびＬＤ１）；２）外傷の試験後のＴＭＲパラメーター（ΔΖ２およびＬＤ２）；および３）外傷の試験前および試験後のＴＭＲ画像。
データ処理および解釈
【００６８】
外傷パラメーター、ミネラル損失［ΔΖ（体積％．ΜＭ）］および外傷深さ［ＬＤ（ΜＭ）］の平均（Ｎ＝２０）値は、３つの処置歯磨き剤のそれぞれの試験前および試験後群について計算する。以下の検査をデータおよび画像を用いて行う：Ａ）ＴＭＲ画像を使用して、各処置方法によって各外傷の内部構造内にもたらされた再石灰化のパターンおよび程度を検討し記載する。これは、試験前および試験後の画像を並べて比較することにより明瞭に示される。Ｂ）各試験作製物についての試験前および試験後の外傷パラメーター（ΔΖおよびＬＤ）の平均値を比較して、試験作製物によってもたらされた何らかの有意な変化（再石灰化）を求める。しかし、３つの試験群間の比較をするために、対照に対して計算した外傷パラメーターの変化百分率は、各試験作製物について求める（変化百分率は３つのブロックは同じ歯から来るが、ブロックのための外傷パラメーターは基準線で異なっていてもよいという事実に対する対策を準備をするために格付けおよび比較に使用する）。これは式３および４に従って計算される：
【数３】
2013519688.tif 000010
統計的検出力解析
【００６９】
検出力解析はＮＱＵＥＲＹ  ＡＤＶＩＳＯＲ  ＳＯＦＴＷＡＲＥ（ＳＴＡＴＩＳＴＩＣＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ，  ＣＯＲＫ，  ＩＲＥＬＡＮＤ）を使用して行い、ＡＭＡＥＣＨＩ  ＢＴによって得られた以前の結果に基づく。「初期のう蝕に対するフッ化物ニス剤の作用のパターン」Ｊ．  ＤＥＮＴ  ＲＥＳ．  ２００８；  ８７（ＳＰＥＣＩＡＬ  ＩＳＳＵＥ  Ｂ）：ＡＢＳＴ．  １１９５（参照によってその全体が組み込まれる）。
実施例７
腐食モデルにおけるテオブロミンおよびＮＡＦの比較
【００７０】
テオブロミン含有練り歯磨き製剤の抗う蝕の可能性を、インビトロの再石灰化／脱灰ＰＨサイクルモデルにおいて確立している初期のう蝕外傷再石灰化を求めることによって、標準ＮＡＦ歯磨き剤と比較する。
人工腐食外傷の作製
【００７１】
ヒトドナーから同意を得た後、新たに抜去されたヒト臼歯をＤＥＮＴＡＬ  ＳＣＨＯＯＬ  ＯＦ  ＴＨＥ  ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ  ＯＦ  ＴＥＸＡＳ  ＨＥＡＬＴＨ  ＳＣＩＥＮＣＥ  ＣＥＮＴＥＲ  ＡＴ  ＳＡＮ  ＡＮＴＯＮＩＯ（ＵＴＨＳＣＳＡ）の様々な診療所から収集した。歯はデブリ／汚れを洗浄し、トランスイルミネーターで検査した。う蝕またはエナメル奇形がない歯を選択し、頬面からの薄皮の残存を除去するために、軽石を用いて清浄にした。水冷したダイヤモンドワイヤーソーを使用して、３つの歯のブロックを、使用した３０本の各歯から作製した。各ブロックは、およそ長さ３ＭＭＸ幅２ＭＭＸ厚さ１．５ＭＭであった。次いで、ＭＵＬＴＩＰＲＥＰ（商標）  ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ  ＰＯＬＩＳＨＩＮＧ機（ＡＬＬＩＥＤ  ＨＩＧＨ  ＴＥＣＨ，  ＵＳＡ）で単純裏打ち（ＰＬＡＩＮ  ＢＡＣＫ）ダイヤモンドラッピングフィルム（１ΜＭ）を使用して、各ブロックのエナメル質表面を研磨し平坦面にした。
【００７２】
この後、頬面以外の各ブロックの表面はすべて、耐酸性のマニュキュア液で２回の塗装を施した。耐酸性マニュキュア液を使用して、９０の歯ブロックを９つのスライドガラス（１０ブロック／スライド）に付けた。ブロックを有する各スライドガラスは、新たに調製した１％クエン酸（磁気撹拌機での一定揺動の下で脱イオン化蒸留水１００ＭＬに溶解した無水粉末クエン酸１．０Ｇ）を含む５０ＭＬビーカー中で、磁気撹拌機で連続的に１０分間揺動した。指定の時間の浸漬後、試験片を溶液から取り出し、１０秒間蒸留水で完全にすすいだ。次いで、試験片を紙タオルで注意深く乾燥し、スライドガラスから取り出し、各歯から合計３つの外傷を有するブロックを再石灰化試験に供した。
【００７３】
実施例６について上に記載したように、処置手順を行った。実施例６でのように、３つの処置群（対照、ＮＡＦ練り歯磨き、およびテオブロミン練り歯磨き）それぞれからの１０のブロックを、１４日間の浸漬後取り出し、実施例６について上に記載したように、ＶＩＣＫＥＲＳ微小硬度試験にかけた。
【００７４】
３つの群（Ｎ＝６０）のそれぞれからの残りの２０のブロックを、合計２８日間の表４の処置スケジュールに従って処置し続け、上記実施例６の「基準線微大撮影Ｘ線写真（ＴＭＲ）データ解析」および「処置後の加工」に記載されるように評価する。これらの２０のブロックについて、基準線微大撮影Ｘ線写真（ＴＭＲ）データ解析、処置後の加工、データ処理および解釈、および統計的検出力解析はすべて、実施例６について上に記載されたように行う。
【００７５】
図１４に示されるように、腐食モデルにかけ、次いでテオブロミン練り歯磨きで１４日間処置したブロックは、人工唾液（対照）またはＮＡＦ練り歯磨きいずれかで１４日間処置したブロック（それぞれ４．６％および４．９％の表面硬度の獲得）と比較して、ＨＶ（４３．９％の表面硬度の獲得）を劇的に改善した。
【００７６】
本明細書に引用された参考文献はすべて、あたかも各参考文献が、参照によって組み込まれるように具体的にかつ個々に指示されたかのように、参照によって本明細書に組み込まれる。いずれの参考文献の引用も出願日より前の開示のためであり、本出願は、先の発明によるそのような参考文献に先行する資格がないことの承認として解釈されるべきでない。
【００７７】
上記の各要素または2つ以上一緒の要素はまた、上に記載されたタイプと異なる他のタイプの方法において有用な応用を見出し得ることは理解されよう。
【００７８】
さらなる解析をしないでも、前述のものは、本出願の要点を非常に完全に明らかにするので、他の者は、現在の知識を適用することによって、先行技術の見地から、添付されたクレーム中で述べられたこの応用の一般的または特定の態様の必須の特徴を適正に構成する特色を省略せずに、各種の応用に容易に適合させることができる。前述の実施形態は、例としてのみ提供され、本出願の範囲は以下のクレームによってのみ限定されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2013519688.tif 000019
【図１０】
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【図１１】
2013519688.tif 000021
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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