化学产品设计防治口腔疾病牙膏的研究.docx
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化学产品设计防治口腔疾病牙膏的研究
题目:
防治口腔溃疡牙膏的研究
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化工学院
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----------------------------------------------------------一、产品背景-错误!
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1.背景介绍---------------------------------------------------------错误!
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常见药物牙膏的种类及作用---------------------------------错2.2多功能药物牙膏的发展现状-----------------------------------------------------------3.2--------------------------------------------------------4.传统药物牙膏产品存在的问题-----------------------------------------------------------------------------------5.市场需求3-------------------------------------------------------------------------------------3二、用户需求
需求方案-----------------------------------------------------------------------------------31.-------------------------------------------------------42.剔除于本产品无关紧要的方案------------------------------------------------------------------------------43.需求方案分类----------------------------------------------------44.对防治口腔溃疡牙膏需求的组合-45.将需求转化为规格-----------------------------------------------------------------------
5三、化学产品设计方案------------------------------------------------------------------------
51.列出方案-----------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------5剔除与本产品无关的方案2.方案的筛选--------------------------------------------------------------------------------63.------------------------------------------------------------------------7四、方案的进一步确认7-----------------------------------------------------------------------------------1.生产配方82.方案的具体化-----------------------------------------------------------------------------
方案的物料成本--------------------------------------------------------------------------93.--------------------------------------------------------------------------------94.方案的风险---------------------------------------------------------------------------10方案的可行性5.
参考文献11
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
一、牙膏产品简介
1、背景介绍
牙膏是人们日常生活的必需用品,其主要作用是清洁牙齿,保持口腔健康。
随着人民生活水平的不断提高,口腔卫生的重要性及其疾病防治,愈益受到人们的重视。
牙膏按功能可分为普通牙膏和药物牙膏,而药物牙膏作为口腔疾病的辅助防治手段,占有相当大的市场份额,且其细分为防龋牙膏、抗过敏牙膏、消炎止[1]血牙膏、抗结石牙膏、防口臭牙膏、防口腔溃疡溃疡牙膏等等。
口腔溃疡:
是指口腔粘膜组织发生缺损的病变。
在老年人的口腔粘膜病中。
其发病率次于裂沟舌、白色水肿、唇粘膜烟斑、摩擦性角化病,但却常带来一定痛苦。
口腔溃疡常见者有:
复发性口腔溃疡是一种反复发作的口腔粘膜灼痛性溃疡。
根据溃疡多少、深浅、大小等特征可分为轻型、口炎型、重型及白塞氏综合征四型。
发病原因目前尚无一致结论。
一般认为有关因素与“心脾有热”、胃肠道功能紊乱、疲劳、睡眠不足、月经周期、遗传等有关。
各型中以轻型较多见,表现为溃疡常为几个,散在,大小不等。
溃疡具有边红、底黄、微凹、灼痛的特点。
治疗上宜针对有关因素予以预防。
药物上尚缺乏可靠的根治方法。
2、常见药物牙膏种类及作用
1、防龋型牙膏
防龋型牙膏是加入了有防龋作用的物质。
在日常生活中,最常见的防龋型牙膏是含氟牙膏(内含氟化钠和单氟磷酸钠)。
氟可以提高牙齿的抗腐蚀能力,抑制致龋细菌的生长繁殖。
在人体正常的口腔环境中,也有一定量的氟存在,但其浓度不足以抑制细菌生长。
因此,含氟牙膏的使用是在安全范围内增加口腔局部的氟,在牙齿表面形成强有力的保护层,从而减少龋齿的发生。
2、美白牙膏
美白牙膏的美白功效主要来源于添加的一些摩擦剂,如焦磷酸钙、高清洁二氧化硅等,通过这些摩擦剂与牙面上的色斑进行物理性摩擦,以去除牙面的色斑,使牙齿恢复本来的颜色;还有一些美白牙膏中添加了过氧化脲,这是一种过氧化物,能在刷牙时释放出具有漂白作用的原子态氧,对去除牙釉质表层的色斑很有帮助,从而使牙齿变得美白漂亮。
1
、消炎止痛牙膏3菌这类牙膏多是在普通牙膏的基础上加入某些抗菌药物以消炎抗、抑预防和辅助治疗牙龈出血、形成,起到改善口腔环境、的菌牙制结石和斑牙周病的作用。
、脱敏牙膏4对牙本质过敏有一定的缓解作这类牙膏里含有硝酸钾或氯化锶等脱敏成分,
用,因此牙本质敏感的人可选用这种牙膏。
3、多功能牙膏的发展牙膏最早出现的形式,就是借助牙刷来清洁牙齿,其主要作用是洁齿、
爽口,其次是通过物理作用除去牙石。
随着社会的发展,人们对日常口腔卫生用品——牙膏的要求也越来越高,功能单一的牙膏已不能满足人们的更多的是疗效和保健。
因此,添加多种药物,使牙膏成为具有预防多需要,[2]种口腔疾病且安全无毒的多功能牙膏将是牙膏研制和生产的发展方向。
现在市场上使用广泛的牙膏有防龋齿的含氟牙膏及一些中草药牙膏,
这些牙膏大体上属于药物牙膏范畴。
药物牙膏是为了防治口腔疾病,所含药物必须与牙膏有良好的相容性,使用安全有效,无其他副作用。
药物牙膏已在全世界广泛采用,在欧、美等国家药物牙膏的产量占牙膏总生产量[3]各种药物牙膏已普遍在大小商店出售。
用的80%左右,我国也不例外。
药物牙膏刷牙是防治龋齿和牙周疾病的有效措施,可节约人力、物力、便于推广。
药物牙膏主要包含以下几种类型,氟化物牙膏、洗必泰牙膏、含[4]酶牙膏、中药复配牙膏、脱敏牙膏等等。
多功能牙膏的出现,弥补了单一功能牙膏的不足,具有多种防治牙病
[5]通过日常刷牙,自觉地起到防止牙齿过敏疼痛,控制牙龈炎及出的作用。
血,辅助除渍增白,防止口腔溃疡,真正达到清洁牙齿,预防和减少口腔[6]腔疾病,促进口腔健康的目的。
4、传统药物牙膏产品存在的问题长期选用所谓的药物牙膏来治疗现在很多牙病患者轻信药物牙膏产品广告去目前市场上宣传有消炎牙膏最主要的作用就是清洁口腔口腔疾病专家指出
对口腔疾病起不到治止血美白等功效的牙膏火大多都是虚假宣传和夸大宣传如果使用不当还会加重口腔疾病。
疗作用
但因为许多药物牙膏中含有刺激性强药物牙膏对口腔疾病虽有一定的作用,的物质,长期使用不仅可以损害口腔内的黏膜,还会因长期不断的刺激,使牙龈、2
这种异味常常使使用者发生胃肠口腔等处发炎。
有些药物牙膏有很浓的苦辣味,[7]不适;还有些药物牙膏加有染色素,长期使用会使牙齿失去光泽。
5、市场需求促进愈合等对症治疗止痛、防腐、临床上治疗复发性口腔溃疡主要以消炎、这些药物的剂型有片剂为主。
有许多研究评价了多种局部用药的对症治疗效果,[13][11][12][9][10]8][等多种形式。
溃疡发作期间,、膏剂、喷剂、膜片、散剂、漱口液刷牙可能同时起到清洁口腔和缓保持口腔清洁很重要,在牙膏中加入药物成分,现已有研究尝试评价药物牙膏对复发性口腔溃疡的临床效果解症状的双重作用,[14]。
因此有效的防治口腔溃疡的牙膏被广大易患口腔溃疡敏感的人群所迫切需求。
治防款新型的价格,我们这市场上功能型药物牙膏产品考参现在。
支100ml元每支,每产牙膏品的初步定价为25口腔溃疡二、用户需求、1:
通过调查,我们了解到用户对牙膏产品的一些需求,如下15][防护牙龈、牙釉质
(1)
无毒无害
(2)含有中药草本成分(3)清爽(4)16][无化学物质残留物(5)
防蛀牙(6))含草本药物(7(8)美白牙齿9)耐用((10)可食用11)防治口臭((12)防潮易洗净13()14)气味芬芳(15()价格经济实惠
(16)使用方便17()香味清新、持久族维生素成分含有B18()19()止痛消炎
(方便携带20)21(卡通外形)3
不易变质(22)功能多样(23))易清洗(24水溶效果好(25)
无不良过敏反应(26))多种颜色(27(28)口感好29)抑制细菌生长(无污染(30)
剔除与本产品无关的方案2、2724、、12、21、3、7
、需求方案分类330、、25、5、24环保要求:
22919、11、18、1功效要求:
、3、6、2825、、21、8、、9、10、12常规要求:
423、6、2115价格要求:
9、、
对防治口腔溃疡牙膏需求的组合4、)安全无毒,对环境友好
(1)含草本药物,能防治口腔溃疡(217][)抑制口腔内细菌生长繁殖,保持口腔卫生(3[18]4)提高牙齿的抗腐蚀能力(5()口感良好,气味芬芳6)易溶于水,容易清洗(7)包装精致,卡通形象(5)无不良过敏反应(
、将需求转化成产品规格5我们最终为产品制定的规格如下:
;——120ml
(1)净含量90ml采用草本图案的包装2()采用中药草本香型;(3)B含有族维生素4()
25价格在元左右;5()
4
三、产品设计:
方案:
我们从市场调查,潜在客户对产品的需求中得出以下方案1、
采用天然中药草本的成分)(1对产品进行严格高温消毒
(2)[19])3在无菌室中进行产品的生产(生产标准采用GMPC(4)采用天然抽提原料5)((6)有效成分温和
(7)从草本中提取香精
[20]不对环境造成污染)(8(9)添加成分符合国家标准
添加含B族维生素(10)
美白牙齿11()有效去除牙垢(12)
加入持久、稳定保香成分(13)抑制口腔内细菌生长繁殖14)(从天然植物田七、白芨中提取原料15()
严格控制药物成分剂量16()使用可微量食用原料)17([21](18)工艺采用纳米微颗粒(19)使用可不黏贴口腔的成分
(20)尽量少使用合成成分
(21)使用精致包装,融入卡通形象
[22]采用挤压式的设计)(22(23)研制中药成分的防治口腔溃疡产品
(24)采用复配技术
(25)采用条形设计
[23]添加适量矿物盐26)(2、剔除与本产品无关的方案并分类
(1)对现有药物牙膏产品生产工艺的改进
1、从草本中提取有效成分
2、在产品中添加B族维生素
[24]、在无菌室中进行产品的生产3[25]、工艺采用纳米微颗粒45、采用复配技术
(2)对药物牙膏生产原料的改进
1、采用天然无副作用的成分
2、采用天然草药抽提原料
5
、从草本中提取香精3、添加适量维生素4、添加矿物盐5[26]、从草本白芨中提取人参炔三醇67、使用微量食用原料)产品包装的设计(31、使用草本图案,包装融入卡通元素2、采用挤压式的设计3、采用圆形长条式设计)其它外在方案改进(41、定期更换牙膏类别2、及时洗漱,正确的刷牙方法、根据个人选用合适的牙刷3方案的筛选3.经过分析确定了与明显的看到了几个有希望的方案。
经过方案的整理之后,产品至关重要的要素,并进行了打分和权重分析。
一、采用纯中药草本原料
二、采用新型化学添加剂
[27]三、加入维生素与化学添加剂四、采用中药草本添加矿物质
选择因素
权重
方案一
方案二
方案三
方案四
科技成熟度
0.25
9
7
8
7
工程实现
0.1
8
7
7
8
风险最小
0.2
9
8
7
8
成本低
0.2
8
6
7
6
安全性
0.15
8
7
7
8
对环境的影响
0.1
9
7
8
8
总分
8.55
7.00
7.35
7.35
6
四、方案的进一步确认。
经权重分析最终确定:
选用复配技术
:
生产配方如下1、
[28]生产流程图:
原材料
质量分数
原材料
质量分数
磷酸氢钙
20.0%
薄荷醇
0.05%
二氧化硅
20.0%
无水盐
10.0%
香精
1.0%
族维生素B
0.05%
月桂醇磺酸钠
2.0%
山梨醇
10.0%
三七提取物
0.05%
羧甲基纤维素钠
2.0%
糖精钠
0.03%
去离子水
加至100%
甘油
5.0%
一甘草酸一B18
0.05%
磷硅酸钙钠
7.0%
硫酸锌
0.05%
中药成分
2.0%
稳定剂
0.5%
7
[29]
、方案的具体化:
2制膏过程1
分计量投料、制胶、膏体捏合、研磨、真空脱气、陈化等步骤。
采用两步法
[30]生产工艺,上述步骤在同一制膏锅内完成。
根据工艺配方,先将中药草本本原料、磷硅酸钙钠、海藻酸钠、山梨醇等液
再将液料储罐中的液加入制膏锅,料在预溶锅或预混锅中用纯净水溶解至均匀,B料分别计量加入制膏锅,再加磷酸氢钙、二氧化硅;粉料添加完毕后,再添加族维生素、硫酸锌、无水盐,进行刮板搅拌、均质搅拌、研磨;因在捏和、研磨为-0.096Mpa过程中,膏料中会产生气泡,故需同时进行抽真空,直至真空度达8
止,时间约为50分钟。
捏和作用使膏料充分混合均匀,研磨目的使膏料细腻。
捏合、研磨结束后,打出少量的膏体进行检验,合格后,再打入膏体储存锅进行陈化,使物料自然冷却至常温,同时使物料充分膨胀形成均相的粘合体,提高物料的弹性,陈化时间约为120分钟。
在制膏过程中,因捏和、研磨过程会磨擦放热,故在夏季需用夹套冷却水控制温度≤45℃。
2灌包装过程
分膏料装灌及成品包装二部分,装灌在自动灌装线上完成,装灌过程中要调节好装灌量、封尾温度和机器速度,定时检查牙膏重量和封尾质量,灌装结束后,再经自动装盒、收缩膜热封、装箱等成品后续商业化包装处理,包装过程中要调节好收缩温度和机器速度,注意检查包装材料质量和品种的一致性,并特别要注意防止空管、空盒现象,包装结束后,按品种、时间分类堆放,进行检验,合格后,再入库储存。
3、方案的物料成本:
原材料质量分数(%)单价(元/吨)
300007磷硅酸钙钠
22000.5硫酸锌
95000草本香料1
20000族维生素0.5B11000薄荷醇0.05
120005甘油10000山梨醇10
15000三七提取物1
9800氟化钠0.03
135002月桂醇磺酸钠17000
2
羧甲基纤维素钠
方案的风险:
4、不同体质消费者可能存在的对产品不良反应,产品潜在的副作用等。
9
、方案的可行性分析:
5
、采用食山梨醇、甘油、薄荷醇等食品级,安全无毒对人体有益的原1族维生素,有效预防口腔溃疡,添加无水盐,维持口料制备产品。
添加B[31]腔内离子平衡,使口腔舒适。
对防治口腔溃疡等口腔疾病起到作采用天然中药草本有效成分的,2、
用,、将产品制成挤压型,方便,易使用,不浪费。
小包装,易于携带。
3
包装融入卡通元素,吸引用户目光。
、配方中选用市场价格相对较低的成分,成本较低,产品定位清晰具4
有良好的市场开发价值。
而且此类产品现在正处于开发阶段,还有很大的市场前景。
10
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