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화학적 치면세균막 조절치약과 구강양치액

부산대학교 예방치과조교수 정 승 화

예방치과의 7 Actions

1. Mechanical plaque control– toothbrush, dental floss, interdental brush, oral irrigatior, PMTC, Toothpaste

2. Chemical plaque control– antimicrobial agent, Toothpaste, oral rinse

3. Fluoride– Systematic, topical application

4. Sugar discipline

5. Pit and fissure sealant

6. Oral health education

7. Risk assessment of oral disease

학습 목표

1. 치약의 구성성분을 설명할 수 있다.

2. 치약을 구성하는 성분들의 역할을 설명할 수 있다.

3. 치약의 마모도를 평가하는 방법들을 설명할 수 있다.

4. 구강양치액에 사용되는 각종 항균 성분들의 특징을 설명할 수 있다.

5. 일반인과 환자에게 적합한 치약과 구강양치액 추천할 수 있다.

6. 이상적인 화학적 치면세균막 관리도구의 요건을 설명할 수 있다.

치약, 세치제Dentifrice, Toothpaste

Dentifrice vs Toothpaste

• Dentifrice is a paste, liquid or powder used to help maintain oral

hygiene.

– Toothpaste

– Tooth powder

– Mouthwash

• The most essential dentifrice recommended by dentists is

toothpaste which is used in conjunction with a toothbrush to help

remove food debris and dental plaque.

• Dentifrice is also the French word for toothpaste.

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Toothpaste

• Definition– a paste or gel dentifrice used with a toothbrush as an

accessory to clean and maintain the aesthetics and health of teeth

치약의 역사

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치약의 성분

• 마모제, 습윤제, 물, 기포제, 결합제, 착향제, 감미제, 세제,

약용성분, 보존제, 착색제 등 다양한 성분으로 구성

• 다량성분

– 물, 마모제, 습윤제가 대부분을 차지함

• 미량성분

– 기포제, 결합제, 착향제, 감미제, 세제, 약용성분, 보존제, 착색제

Ingredients

마모제 (abrasives)

• 연마제, 세마제

• 치아표면을 물리적으로 세정 및 연마하는 작용

• Insoluble particles

• 입자의 경도, 크기, 모양에 따라 다양하게 분류됨– 치약의 마모도에 큰 영향을 미침

• 치약의 마모도가 지나치게 크면 치질을 필요 이상으로 마모시키기 때문에, 치면세균막을 제거할 수 있는 한도 내에서 마모도는 가능한 작아야 함.

Type of abrasives• 인산일수소칼슘

– dicalcium phosphate, dihydrate– calcium monohydrogen

phosphate– dibasic calcium phosphate– CaHPO4 • 2H2O

• 침강탄산칼슘– calcium carbonate (precipitated)– CaCO3

• 이산화규소– Silicon dioxide

• 불용메타인산나트륨– Sodium metaphosphate (insoluble)– NaPO3

• 피로인산칼슘– Calcium pyrophosphate– Ca2PO7

• 무수인산칼슘– Dicalcium phosphate, anhydrous– CaHPO4

• 광택제

– Chalk와 Silica는 입자의 크기가 1 ㎛인 경우에는 광택제로 작용하나 입자

크기가 20 ㎛의 경우 연마제로 작용함

• 연마제 성분

– 과거: calcium carbonate, calcium phosphate

– 현재: silicon oxides, aluminium oxides, bicarbonate, chalk

Why?

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치약의 마모도 측정법• Weight loss method

– 질량분석법

• Radioactive dentin abrasion methods (RDA)– 방사성 동위원소 분석법

– 치아시편에 방사선을 조사하여 치아의 인 성분을 방사성 인(32P)으로 변화시킨 후, 일정 횟수의 칫솔질을 통해 채취한 치약 현탁액에서 방사성 인을 추적하여 마모된 치질의 양을 측정

• Surface profile method (SPM)– 표면분석법

– 일정 횟수의 칫솔질 시행 전후에 치아 표면이 얼마나 상실되었는가를 표면조도계(surface profilometer)를 이용해서 측정

Surface profile method (SPM)

Surface profile method (SPM)

Mitutoyo SV-C3000 instrument

Surface profile method (SPM)

비교 마모도 (Relative abrasion)

• 표준치약(BSI; British Standard Institution) 의 마모

도를 100으로 봤을 때, 실험치약의 상대적 마모도를

나타냄

– Relative Dentin Abrasion (RDA)

– Relative Enamel Abrasion (REA)

구강관리용품론, 김백일

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세제• 치아표면에 부착된 물질 사이에 침투하여 표면장력을 낮추어 떨어지기 쉬운

조건을 만들며, 음식물 잔사를 부유시키는 역할

– Detergents, surfactants, surface active agent, foaming agent

• 거품을 만드는 역할(발포제)

• 초기에는 비누(알카리성)을 사용함 – 점막자극, 구토유발, 배합문제 야기

• 독성이 없고(비자극성), 중성이어야 하며, 산성 혹은 염기성 환경에서도 작

용되어야 함

• 치약 속 다른 성분과 친화성이 있어야 하고 안정적이어야 함.

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세제

• Sodium lauryl sulfate (SLS)

– 가장 널리 활용됨

– 항균효과

• Sodium N-lauryl sarcosinate

• Sodium cocomonoglyceride sulfonate

습윤제 (humectant)

• 치약이 공기 중에 노출되었을 때 굳는 현상을 방지하고 치약의

조성을 안정되게 유지하는 역할

• Glycerol(glycerin), sorbitol, mannitol

– 단맛, 감미제 역할

• Propylene glycol

– 세균과 곰팡이 성장을 억제하기 위해 sodium beznoate(방부제)를 함

께 배합해야 함.

결합제 (binding agents)

• 치약에 배합된 구성성분들이 분리되는 현상을 막아주며, 습윤제의 역할을

보조

• 독성이 없고, 안정적이며 치약내 다른 성분과 조화를 이뤄야 함.

• Natural gums

• mineral colloids, seaweed colloids

• synthetic celluloses (sodium carboxylmethyl cellulose)

기타성분• 물• 향미제: spearmint, peppermint, wintergreen, cinnamon• 감미제:

– 설탕, 꿀(초기), Saccharin, Cyclamate, Sorbitol, Mannitol, Xylitol

• 방부제: parahydroxy benzoates• 약용성분

– 재광화 효과 – 불소화합물– 항균 효과 – 트리클로산– 지각과민 완화 효과 – 불소화합물 등

치약의 효능

1. 치아우식 예방

2. 치은염 완화

3. 지각과민 완화

4. 치석형성 억제

5. 치아 미백

치아우식 예방

• Fluoride• OTC제품, 1000ppm

Na2PO3F

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치은염 완화

• 식약청 치약제조 표준규정– 염화나트륨, 초산토코페롤(Vit. E), 염산피리독신(Vit. B6),

알란토인, 알란토인 클로르하이드록시 알루미늄, 트라넥사민산, 아미노카프론산

– 이 7가지 성분 중 한가지 이상만 함유할 경우, 치은염 예방이라 표기할 수 있음.

• 미국 FDA– 트리클로산(triclosan)

Triclosan

• 20년이 넘게 탈취제, 비누, 몸에 바르는 분 가루 등에 사용되어왔음

• 친수성과 소수성을 모두 갖는 비이온성 항균물질

• 최근에는 치태형성을 감소시키고, 치은염발생을 감소시키고자 하는 목적으

로 치약이나 양치액에 첨가시키고 있음

• G(+), G(-) 세균이나 곰팡이에 모두 효과적인 광범위 항균제(Broad

spectrum antibacterial agent),

• 세포막에 대한 용해작용

지각과민완화

• 치아표면을 덮고 있는 법랑질 또는 백악질이 소실되어 하방의 상아질이 노출될 경우, 열이나 기계적 자극 시 상아세관액의 이동에 의해서 신경이 자극되어 시린 증산을 호소하는 질환

• 노출된 상아세관의 폐쇄– Strontium chloride, hydroxyapatite, nano-carbonate apatite

• 신경을 탈감작– Sodium citrate, potassium nitrate, potassium citrate

ⓐ

ⓕⓔⓓ

ⓒⓑ

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• 치석형성억제– 피로인산염(pyrophosphate), zinc citrate trihydrate

• 치아 미백 효과– 착색을 물리적 제거, 마모제 이용

– 과산화수소(hydrogen peroxide), 과산화요소(Carbamide

peroxide)

• 전문미백제에 비해 저농도, 효과 적음.

• Hairy tongue, delayed wound healing

1500 ppm

치약에 대한 불신들…

• 치약은 약이 아니다. 세제일 뿐…

• 치약 속에는 갖가지 화학 재료들이 들어가 있다.

• 양치할 때는 거품이 완전히 없어질 때까지 헹궈야 한다

• 치약에 방부제가 들어있는데 안 좋진 않을까

• 유아치약도 절대 삼키면 안 된다던데…

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구강양치액구강세정제, 구강청결제

Oral rinse, Mouthwash, Mouth rinse

,

왜 구강양치액을 사용하는가?

• 구강내 구취를 제거한다.

• 구강 내 상쾌한 맛과 상쾌한 기분을 내게 한다.

• 칫솔질이나 치실 사용 후, 구강내 남아있는 치면세균막을 제

거한다.

• 구강내 미생물의 양을 일시적으로 감소시킨다.

History• 인류는 오래전부터 구취 제거를 위해 구강양치액을 사용해왔음.• BC 2700: Ayurveda and Chinese medicine

– for treatment of gingivitis• Greek and Roman periods

– mouth rinsing following mechanical cleansing became common among the upper classes.

– Hippocrates recommended a mixture of salt, alum, and vinegar• The Jewish Talmud

– suggests a cure for gum, ailments containing "dough water" and olive oil.

History• 1530년 독일 의학서 (The Zene Artzney)

– Wine, Myrrh, vinegar를 섞어 끊인 뒤, 태운 명반을 섞은 액체• Anton van Leeuwenhoek

– the famous 17th century microscopist– mouthwash containing vinegar or brandy

• Listerine (1879)– 미국, Joseph Lawrence, Jordan Wheat Lambert– 4가지 essential oil을 배합하여 만든 항균양치액, 2007년 국내 출시

• Chlorhexidine (1960s)• 가그린, 동아제약 (1982)

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구강양치액의 성분

• Water

• Solvents (Alcohol, Surfactants)

• 향미제, 당미제

• Anti-bacterial effect

– Essential oil et. al

• Anti-caries effect

– Fluoride et. al

구강양치액의 분류• 미용용 (Cometic)

– 별다른 항균성분 없이, 단순히 향을 이용해 구치를 일시적으로 masking 하는 효과

– 구취 가림 효과는 3시간 정도

• 치료용 (Therapeutic)– 다양한 종류의 항균 성분 포함– 양이온성, 음이온성, 비이온성 항균물질, 기타항

균물질

양이온성 항균물질• 음이온이나 비이온성 항균물질보다 항균효과 뛰어남.

• 기전: 음이온성의 세균 표면에 작용

• Bis-biguanide compound (Chlorhexidine, alexidine)

• 4급 암모늄 화합물 (Cetylpyridinium choride; CPC,

benethonium chloride; BTC, domiphen bromide)

• 중금속류 (copper, tin, zinc)

• 식물추출물 (Sanguinaria extract)

CHX Cationic, Anionic

CHX 의 부작용

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Chlorhexidine

• Chlorhexidine gluconate (CHX)

• 가장 많이 연구되고 효능이 입증됨

• 새로운 항균 양치액 효과 평가 시, 양성대조군으로 활용됨.

• 구강내 존재하는 그람 양성균과 음성균 모두 사멸시킴

• 음전하를 띠는 세균의 세포막과 세포벽에 결합하여 이를 파괴시킴

• 구강내 오랜 시간 잔존효과 (0.12%, 하루 2번 사용)

– 구강내 법랑질의 수산화인회석이나, 피막, 세균, 구강점막과 쉽게 결합

하여 12-24시간 동안 서서히 유리되어 지속적인 항균효과를 나타냄

Chlorhexidine

• 부작용: 장기간 사용시 연조직 착색, 치아, 혀, 보철물 변색가능 미각

변화, 치석증가, 구강점막 표피탈락, 경미한 자극

– 2주 이상 사용하지 못하도록 권고해야 함.

• 치약 속의 SLS와 반응

– 치약을 이용한 칫솔질 후 30분 이상 후에 사용해야 함.

u 국내제품: 헥사덴트(0.2%,삼일제약), 헥사메딘(0.12%,부광약품)

u 처방: 0.2% 10ml를 1일 2회 양치(0.12%는 15ml)

65삼일제약

대웅제약

부광약품

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4급 암모니움 화합물

• 양이온 성 물질

• Cetylpyridinium chloride (CPC)

• Benzethonium chloride (BTC)

• 항 미생물 작용이 있어 구강양치액에 널리 사용

• 초기 유지력은 높지만 구강 내에서 빠르게 제거됨

• 국내제품:

– 케어가글(한미약품, BTC함유)

– 덴타가글(LG생활건강, CPC)

– 가그린 덴트(동아제약 ,CPC)67 68

염화아연(ZnCl2)

• 아연(Zn)은 구취예방과 관련되어 많은 연구가 진행됨

• 아연은 구취의 핵심물질인 VSC를 감소시킴

① 아연이 VSC와 반응하여 불용성 무취의 zinc sulfide를 형성

② 아연의 항균작용으로 구강 내 미생물 수를 감소시킴

③ 아연이 VSC의 전구물질인 thiol(-SH) 생성을 억제

• 염화아연은 0.25%의 용액으로 제조하여 1일 3-4회 사용하도

록 처방함

음이온성 항균물질

• Sodium Lauryl Sulfate; SLS

• 치약 속의 계면활성제로 많이 사용됨.

• 획득피막과 구강 내 세균과의 결합에 중요한 매개체 역할을

하는 Ca2+와 경쟁적으로 결합하여, 치면세균막 형성을 억제

함.

비이온성 항균물질• 리스테린 (Listerine)

– ADA가 최초로 공인한 OTC 구강양치액

– 페놀 구조를 갖은 4종류의 essential oil과 21-27% ethanol로구성

– 미국 치과의사협회가 최초로 공인한 OTC 구강양치액

Listerine• disrupt the permeability barrier of cell membrane

structures and the accompanying loss of chemiosmoticcontrol

• 20ml 30초간 하루 2회 양치

• 처음 사용시 점막에 강한 자극

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비이온성 항균물질

• 트리클로산 (Triclosan)– 20년이 넘게 탈취제, 비누, 몸에 바르는 분 가루 등에 사용되어왔음

– 친수성과 소수성을 모두 갖는 비이온성 항균물질

– 최근에는 치태형성을 감소시키고, 치은염발생을 감소시키고자 하는 목

적으로 치약이나 양치액에 첨가시키고 있음

– G(+), G(-) 세균이나 곰팡이에 모두 효과적인 광범위 항균제(Broad

spectrum antibacterial agent),

– 세포막에 대한 용해작용, 기능 방해

기타 항균물질

• Dextranase, Mutanase

– 치면세균막을 구성하고 있는 세포외 다당류인 덱스트란과

뮤탄을 분해, 치면세균막의 구조 파괴

– 열변화에 약함. 최대 활성 조건 맞추기 어려움

재광화 효과

• 불소(NaF)

– 0.05% (225ppm, daily)

– 0.2% (890ppm, weekly)

• Hydroxyapatite, cabonated apatite

– 무기질 이온 공급

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불소

• 불소이온은 법랑질의 수산화인회석의 결정과 결합하여 결정을안정화시키고, 우식에 대한 저항성을 높이며, 초기 우식병소의재광화를 돕는다.

• 살균성(Bacteriocidal activity)은 거의 없다.

• 국내제품:

– 치카치카(삼일제약)

– 가그린 민트(동아제약)

– 센스타임(일동제약)

Aerosol during dental procedure

• 30초 간 high speed handpiece의 사용은 환자가 치과의사

의 얼굴에 직접 재채기를 하는 것과 비슷하다고 알려져 있음.

• Wyler 의 연구(1971)에 의하면 bacteria수는

– 양치 시 61%

– 칫솔질 시 85%

– 구강양치액 사용 시 97%가 감소된다.

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의치 세정 방법 의치 세정 방법

이상적인 화학적 치면세균막 관리도구의 요건

• 국소적으로만 작용해야 한다.

• 지속성이 있어야 한다.

• 구강조직에 해가 없어야 한다.

• 전신적으로 안전해야 한다.

• 맛이 적절해야 한다.

• 착색을 일으키면 안된다.

• 내성균을 가능한 생성하면 안된다.

• 좁은 anti-microbial spectrum

을 가져야 한다.

• 저렴해야 한다.

• 저장 시 안정성이 있어야 한다.