歯磨き粉

紀元前5000年以来、エジプト人は牛の蹄の灰、軽石、粉末状にして焼いた卵の殻、ミルラを混ぜ合わせた歯磨き粉を作っていた。ギリシャ人、そしてローマ人は、砕いた骨や牡蠣の殻などの研磨剤を加えることで、その製法を改良した。^{[ 5 ]}

9 世紀、イラクの音楽家兼デザイナーのジリヤブは、イスラム支配下のスペイン全土で普及させた歯磨き粉の一種を発明した。この歯磨き粉の正確な成分は不明だが、「機能的で味も良い」と報告されている。^{[ 6 ]}これらの初期の歯磨き粉が単独で使用されたのか、布で歯にこすりつけるものだったのか、あるいはニームの木の小枝やミスワクなどの初期の歯ブラシと一緒に使用されたのかは不明である。日本の江戸時代には、発明家平賀源内による『日化落葉』（1769 年）に「箱入り歯磨き粉」の広告が掲載された。[ 7 ^{]歯磨き粉や}粉末が一般的に使用されるようになったのは 19 世紀である。

歯ブラシと一緒に使う歯磨き粉は、19世紀にイギリスで広く普及した。そのほとんどは自家製で、チョーク、砕いたレンガ、塩などが材料として使われていた。1866年の『家庭百科事典』では、木炭の粉末を推奨し、市販されている特許取得済みの歯磨き粉の多くは、良いことよりも害の方が大きいと警告していた。

アーム＆ハンマー社は2000年頃まで米国で重曹を主成分とした歯磨き粉を販売しており、コルゲート社はインドをはじめとする各国で歯磨き粉を販売している。

18世紀のアメリカとイギリスの歯磨き粉のレシピには、焦がしたパンが使われていた。同時期の別のレシピでは、竜血（樹脂）、シナモン、焦がしたミョウバンが使われていた。

1873年、コルゲート社は瓶入りの芳香歯磨き粉の大量生産を開始した。^{[ 8 ]}

1900年までに、過酸化水素と重曹を混ぜ合わせたペーストが歯ブラシに使うものとして推奨されるようになった。あらかじめ混合された歯磨き粉は19世紀に初めて市販されたが、第一次世界大戦までは歯磨き粉の人気を超えることはなかった。

ニューウェル・シル・ジェンキンスはウィロビー・D・ミラーと共に、消毒剤を含む最初の歯磨き粉を開発し、コリノスというブランド名で販売した。^{[ 9 ]}この名前はギリシャ語の「美化剤」と「病気予防剤」の2つの単語を組み合わせたものである。^{[ 10 ]}ヨーロッパの薬剤師による歯磨き粉の製造の試みは数多くあったが、経済的に成り立たなかった。アメリカに戻った後、彼はイェール大学シェフィールド化学研究所の化学教授ハリー・ウォード・フット（1875-1942）と実験を続けた。^{[ 11 ]}コリノスの開発と臨床試験に17年を費やした後、ジェンキンスは引退し、製造と販売を息子のレナード・A・ジェンキンスに引き継ぎ、1908年4月13日に最初の歯磨き粉チューブを市場に出した。数年以内に同社は北米、ラテンアメリカ、ヨーロッパ、極東に拡大した。 1909年にロンドンに支店が開設された。1937年には、コリノスは22か国で生産され、88か国で販売された。コリノスは主に南米とハンガリーで販売されている。コルゲート・パルモリーブは1995年に10億米ドルでアメリカン・ホーム・プロダクツの生産を引き継いだ。 ^{[ 12 ]}

フッ素が初めて歯磨き粉に添加されたのは1890年代のことである。有効成分としてフッ化カルシウムを含むタナグラは、化学者アルバート・デニンガーの初期の研究に基づいて、ドイツのブレーメンのカール・F・トエルナー社によって販売された。^{[ 13 ]}ミズーリ州カンザスシティのロイ・クロスによる同様の発明は、1937年にアメリカ歯科医師会（ADA）から最初に批判された。1950年代に開発されたフッ素入り歯磨き粉はADAの承認を受けた。ADAが承認した最初のフッ素入り歯磨き粉を開発するために、プロクター・アンド・ギャンブルは1940年代初頭に研究プログラムを開始した。1950年、プロクター・アンド・ギャンブルは、フッ素入りの新しい歯磨き粉を研究するために、インディアナ大学のジョセフ・C・ミューラーが率いる共同研究プロジェクトチームを結成した。 1955年、プロクター・アンド・ギャンブル社のクレストは、臨床的に効果が証明された初のフッ化物配合歯磨き粉を発売しました。1960年8月1日、米国歯科医師会（ADA）は、「クレストは、口腔衛生を意識的に実践し、定期的に専門家によるケアを受けることで、虫歯予防に効果的な歯磨き粉として大きな価値を発揮することが証明されている」と報告しました。

プラスチック廃棄物を減らすために、新しい開発では、タブレットに圧縮された歯磨き粉を使用しており、使用前に口の中で歯で粉砕します。唾液と混ざり合うことで、

歯磨き粉と同等の成分を配合した錠剤です。水分を取り除いたタブレット状なのでかさばらず、チューブが不要なためプラスチックフリーです。

研磨剤は、一般的な歯磨き粉の 8～20% を占めています。^{[ 17 ]}これらの不溶性粒子は、歯垢を除去するのに役立つように設計されています。^{[ 18 ]}歯垢を除去することで、歯石（歯垢）の蓄積が抑制され、歯周病のリスクを最小限に抑えることができます。^{[ 19 ]}代表的な研磨剤には、水酸化アルミニウム（Al(OH) ₃）、炭酸カルシウム（ CaCO3 ）、炭酸マグネシウム（MgCO3 _）、重炭酸ナトリウム、様々なリン酸水素カルシウム、様々なシリカおよびゼオライト、ヒドロキシアパタイト（Ca5 ₍ PO4 ₎ 3OH _{）の粒子が含ま}れます。

2015年のマイクロビーズフリー水法以降、米国では歯磨き粉へのマイクロビーズの使用が中止されました。 ^{[ 20 ]}一部のブランドには、穏やかな研磨剤として作用し、ペーストに化粧的なきらめきを加える白い雲母の粉末が含まれています。歯を磨くことで歯の表面の汚れは除去されますが、歯垢や歯石の除去効果を超えて歯の健康を改善することは示されていません。^{[ 21 ]}

歯科医院で使用される歯磨き剤のような研磨剤は、エナメル質をわずかに侵食し、「研磨」作用と呼ばれる作用も引き起こします。歯磨き粉の研磨効果は、RDA値で示されます。RDA値が250を超える歯磨き粉は、歯の表面に損傷を与える可能性があります。米国規格協会と米国歯科医師会は、RDA値が250未満の歯磨き粉は生涯使用しても安全で効果的であると考えています。^{[ 22 ]}

さまざまな形態のフッ化物は、虫歯予防のための歯磨き粉の最も一般的で効果的な有効成分です。^{[ 18 ]}フッ化物は、植物、動物、および一部の天然水源に少量含まれています。歯磨き粉に添加されたフッ化物は_、歯のエナメル質と骨の形成に有益な効果があります。フッ化ナトリウム（NaF）は最も一般的なフッ化物源ですが、フッ化第一スズ（SnF2 _）およびモノフルオロリン酸ナトリウム（Na2PO3F _）も使用されています。^{[ 18 ]}同様のフッ化物濃度では、フッ化第一スズを含む歯磨き粉は、フッ化ナトリウムを含む歯磨き粉よりも虫歯や歯の浸食の発生率を減少させる効果が高く、^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}歯肉炎も減少させることが示されています。^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]}フッ化第一スズを含む歯磨き粉の中には、着色や歯石の除去効果を高める成分を含むものもあります。^{[ 33 ]}システマティックレビューでは、安定化フッ化第一スズを含む歯磨き粉は、他の歯磨き粉と比較して、歯垢、歯肉炎、着色の減少にプラスの効果があり、歯石と口臭も大幅に減少することが明らかになりました。 ^{[ 34 ]}さらに、多数の臨床試験で、グルコン酸キレート化フッ化第一スズ歯磨き粉は、他のフッ化物含有歯磨き粉やフッ化物フリー歯磨き粉と比較して、歯の浸食や象牙質の知覚過敏に対する保護効果が優れていることが示されています。 ^{[ 35 ]}

米国で販売されている歯磨き粉の多くは、1,000～1,100 ppmのフッ化物を含んでいます。英国やギリシャなどのヨーロッパ諸国では​​、フッ化物含有量がより高い場合が多く、フッ化ナトリウム含有量0.312% w/w（フッ化物1,450 ppm ）またはフッ化第一スズ含有量0.454% w/w（フッ化物1,100 ppm）が一般的です。2019年のコクランレビューによると、これらの濃度はすべて虫歯予防に効果があると考えられます。^{[ 15 ]} 1,000 ppm未満の濃度では予防効果は期待できず、予防効果は濃度が高くなるにつれて増加します。^{[ 15 ]}臨床試験では、高齢者の歯根う蝕予防のために、高濃度フッ化物（フッ化物濃度5,000 ppm）歯磨剤の使用が支持されており、蓄積されたプラークの量を減らし、ミュータンス連鎖球菌と乳酸桿菌の数を減らし、従来のフッ化物含有歯磨剤の使用後よりも高い程度でフッ化カルシウム沈着を促進する可能性がある。^{[ 15 ]}

ほとんどの歯磨き粉の賞味期限は約2年で、それを過ぎるとフッ素や抗菌効果が低下する可能性があります。期限切れの歯磨き粉は一般的に安全に使用できますが、FDAなどの規制機関は、フッ素配合歯磨き粉の最適な効果を確保するために、賞味期限の表示を義務付けています。

すべてではないが、多くの歯磨き粉にはラウリル硫酸ナトリウム（SLS）または関連する界面活性剤（洗剤）が含まれている。SLSはシャンプーなど他の多くのパーソナルケア製品にも含まれており、主に発泡剤として歯磨き粉を均一に分散させ、洗浄力を向上させる。^{[ 21 ]}

系統的レビューでは、同じ著者による同じ集団を対象とした10件の研究のうち2件で、キシリトールを成分とする歯磨き粉は、フッ化物のみを含む歯磨き粉よりも子供の永久歯の虫歯予防に効果的であることが報告された。さらに、キシリトールは有害な影響を引き起こすことは見つかっていない。しかし、入手可能な研究は質が低く、バイアスのリスクが高いため、キシリトールを含む歯磨き粉の有効性に関するさらなる調査が必要である。^{[ 57 ]}

フッ化物入り歯磨き粉は大量に飲み込むと急性毒性を示すことがあるが、^{[ 58 ] [ 59 ]}事例は極めてまれであり、歯磨き粉を長期間過剰に使用した場合（つまり、週に数本使用した場合）に発生する。^{[ 60 ]}急性致死量は体重1kgあたり約15mg であるが、5mg/kgという少量でも 一部の子供にとっては致命的となる可能性がある。^{[ 61 ]}

フッ素の使用によるリスクは十分に低いため、全年齢で高濃度の歯磨き粉（フッ素濃度1350～1500 ppm）の使用が推奨されています。ただし、幼児には少量、例えば3歳までは歯磨き粉を少量塗布する程度が推奨されています。^{[ 59 ]}歯のフッ素症の主な懸念事項は、 12か月未満の乳幼児が歯磨き粉を通してフッ素を過剰に摂取することです。局所的にフッ素を摂取すると、吐き気や嘔吐などの問題も発生する可能性があります。^{[ 61 ]}

中国製の歯磨き粉に甘味があるが有毒なジエチレングリコールが含まれていたことが、2007年に複数の国で複数の歯磨き粉ブランドのリコールにつながった。^{[ 62 ]}世界的な非難を受けて、中国当局は歯磨き粉へのジエチレングリコールの使用を禁止した。^{[ 63 ]}

報告によると、多くの歯磨き粉の有効成分であるトリクロサンは、水道水中の塩素と結合してクロロホルムを生成する可能性がある。^{[ 64 ]}動物実験では、この化学物質がホルモン調節を変化させる可能性があることが明らかになり、他の多くの実験室研究では、細菌がトリクロサンに対する耐性を獲得することで、抗生物質に対する耐性も獲得できる可能性があることが証明されている。^{[ 65 ]}

PEGは歯磨き粉のいくつかの処方によく含まれる成分であり、歯磨き粉の分散剤として働く親水性ポリマーです。また、軟膏、浸透圧性下剤、一部の非ステロイド性抗炎症薬、その他の医薬品や家庭用品など、多くの化粧品や医薬品の処方にも使用されています。^{[ 66 ]}しかし、1977年以降、PEG含有物質に対するPEG過敏症（遅延型および即時型） の症例が37件報告されており、^{[ 67 ]}認識されていないアレルギー誘発性がある可能性が示唆されています。^{[ 67 ]}

犬や猫などのペットに使用することを目的とした歯磨き粉や、宇宙飛行士が使用する歯磨き粉を除いて、ほとんどの歯磨き粉は飲み込むことを目的としたものではなく、飲み込むと吐き気や下痢を引き起こす可能性があります。歯石除去歯磨き粉については議論があります。^{[ 68 ]} ラウリル硫酸ナトリウム（SLS）は、口腔組織の保護層を乾燥させ、下層組織を損傷させる可能性があるため、一部の人では口内炎の頻度を増加させると提案されています。 ^{[ 69 ]}オスロ大学が再発性アフタ性潰瘍について行った研究では、SLSは口腔粘液層に変性効果があり、タンパク質に対する親和性が高いため、上皮透過性を高めることがわかりました。 ^{[ 70 ]}二重盲検クロスオーバー試験では、 SLS含有歯磨き粉を使用した患者と界面活性剤不使用歯磨き粉を使用した患者を比較したところ、アフタ性潰瘍の発生頻度が有意に高いことが示されました。また、 SLS含有歯磨き粉を避けた口腔扁平苔癬患者にも効果が見られました。^{[ 71 ] [ 72 ]}

歯磨き粉を使用した直後にオレンジジュースやその他のフルーツジュースを飲むと、不快な味がすることが知られています。歯磨き粉の界面活性剤として使用されているラウリル硫酸ナトリウムは、味覚を変化させます。甘味受容体を阻害するリン脂質を分解し、食品に苦味を与えることがあります。対照的に、リンゴは歯磨き粉を使用した後に、より美味しく感じられることが知られています。^{[ 73 ]}オレンジジュースの苦味の原因がフッ化第一スズなのかラウリル硫酸ナトリウムなのかという仮説を区別することは、まだ解決されていない問題であり、風味付けのために添加されたメントールも、舌の冷感受容体に結合することで味覚の変化に関与していると考えられています。

多くの歯磨き粉はホワイトニング効果を謳っています。歯磨き粉が着色汚れを除去する主な方法は研磨であり、ホワイトニングとして販売されていない歯磨き粉でも研磨によって着色汚れを除去することができます。^{[ 74 ]}これらの歯磨き粉の中には、歯の漂白ジェルと同じ成分である過酸化物を含むものもあります。ホワイトニング歯磨き粉は、表面の着色汚れや虫歯に浸透して、歯の自然な色を変えたり、変色を元に戻したりすることはできません。表面の着色汚れを除去するために、ホワイトニング歯磨き粉には、歯をやさしく磨くための研磨剤や、着色汚れを分解または溶解するためのトリポリリン酸ナトリウムなどの添加物が含まれている場合があります。1日2回使用した場合、ホワイトニング歯磨き粉で歯が白く見えるようになるまでには通常2～4週間かかります。ホワイトニング歯磨き粉は一般的に毎日使用しても安全ですが、過剰に使用すると歯のエナメル質を損傷する可能性があります。^{[ 75 ]} 2017年の最近の系統的レビューでは、歯のホワイトニング用に特別に処方されたほぼすべての歯磨き粉は、化学的な着色剤が添加されているかどうかにかかわらず、外因性の着色を軽減するのに有益な効果があることが示されたと結論付けられました。^{[ 76 ]}しかし、ホワイトニングプロセスは、エナメル質の保護外層を削り取るため、歯の強度を永久的に低下させる可能性があります。^{[ 77 ]}

ハーブ歯磨き粉は、通常の歯磨き粉によく含まれる人工成分を避けたい消費者向けに販売されています。いわゆる天然歯磨き粉に含まれる成分は多岐にわたりますが、重曹、アロエ、ユーカリ油、ミルラ、カモミール、カレンデュラ、ニーム、歯ブラシの木、植物エキス（イチゴエキス）、精油などが含まれることが多いです。多くのハーブ歯磨き粉には、フッ化物やラウリル硫酸ナトリウムは含まれていません。^{[ 42 ]}

2020年のメタ分析では、質の低い研究ではあるものの、ハーブ歯磨き粉の有効性を示す証拠がいくつか示された。^{[ 42 ]}デリー薬学研究所の研究によると、インドで販売されているハーブ歯磨き粉の多くはニコチンで偽装されている。^{[ 78 ] [ 79 ]}

木炭は歯磨き粉の処方にも配合されていますが、その安全性と有効性を判断する証拠はなく、アメリカ歯科医師会は使用を推奨していません。^{[ 74 ]}