BR0103709B1 - Material dentário, processo para a produção do mesmo, enchimento híbrido e enchimento híbrido poroso - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MATE- RIAL DENTÁRIO, PROCESSO PARA A PRODUçãO DO MESMO, ENCHIMENTO HÍBRIDO E ENCHIMENTO HÍBRIDO POROSO". [001] A presente invenção se refere a um material dentário e a um processo para a produção desse material. A invenção se refere também a enchimentos híbridos novos. [002] A invenção se refere particularmente a materiais dentários à base de monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou espiroortocarbonatos polime- rizáveis, por exemplo etilenicamente insaturados, como aglutinantes, a um catalisador para uma polimerização fria, quente ou para uma foto- polimerização e de 0,5 a 75% em peso em relação ao material dentá- rio de um enchimento híbrido (A) junto com 0,0 a 95% em peso em relação ao material dentário de outros enchimentos (B) e de 0,0 a 2% em peso de outros aditivos convencionais. [003] Devido aos possíveis riscos para a saúde envolvidos no uso de materiais contendo mercúrio (amálgamas) para a restauração dos dentes, a pesquisa de preparações novas livres de mercúrio para esse propósito tem se intensificado. [004] As cerâmicas de vidro porosas, que são usadas para pro- duzir catalisadores especiais, são conhecidas da patente US 5426082.

As cerâmicas citadas lá deveríam apresentar um volume mínimo de poro > 2.000 mm3/g. Esses volumes de poro elevados tornam esses materiais inapropriados para o uso como enchimentos em materiais dentários, uma vez que os enchimentos resultantes são de resistência baixa. [005] As partículas porosas inorgânicas registradas e reveladas na EP 48 681 são enchimentos que consistem em vidro amorfo. Entre- tanto, uma desvantagem dos materiais dentários mencionados aqui é que, devido a sua estrutura e tamanho, as partículas do enchimento, quando aplicadas, podem penetrar nos pulmões, apresentando o risco de uma doença comparável à asbestose. [006] A EP-A 0 530 926 revela compostos dentários compostos de um monômero polimerizável e um enchimento inorgânico, que con- siste em 20 a 80% em peso de partículas esféricas de óxido inorgânico com um tamanho médio de partícula de 1,0 a 5,0 ocm e de 80 a 20% em peso de partículas esféricas de óxido inorgânico com um tamanho de partícula na faixa de 0,05 ocm no mínimo a menos de 1,0 ocm, com pelo menos 5% em peso do último componente estando na faixa de 0,05 a 0,2 ocm. As partículas inorgânicas são partículas exclusivamente esféricas de óxidos inorgânicos de silício, zircônio, alumínio e titânio ou óxidos misturados de elementos dos grupos principais de I a IV da tabela periódica com silício. As partículas esféricas são produzidas por exemplo através de polimerização hidrolítica de alcóxi-silanos e tam- bém podem ser de superfície tratada, por exemplo, com γ- metacriloxipropil trimetóxi-silano. Os enchimentos mencionados aqui consistem opcionalmente de misturas de partículas produzidas a partir de um material único. [007] A DE 196 15 763 revela vidros amorfos de dióxido de silício carregados com monômeros. Os vidros são construídos homogenea- mente e, assim, não podem ser descritos como enchimentos híbridos de acordo com a invenção. [008] A DE 198 46 556 propõem cerâmicas de vidro porosas co- mo componentes de enchimento. Uma cerâmica de vidro é julgada aqui como sendo um material parcialmente cristalino, que é construído de compartimentos de Si02 amorfo, no qual os compartimentos de ó- xidos cristalinos de acordo com a invenção estão embutidos (consulte também a Ullman's Encyclopaedia of Industrial Chemistry, 5â edição, A12, página 433 ff). Portanto, isso é um outro óxido misturado, em ou- tras palavras um material construído homogeneamente. As composi- ções dentárias propostas até agora alcançaram a resistência de en- chimentos de amálgama e, por conseguinte, é possível usar essas composições na superfície de mastigação do dente. Entretanto, além da resistência, a qualidade ótica da composição, que deveria se incor- porar tão discretamente quanto possível com relação ao dente natural circundante, também deve ser considerada. O enchimento também deve apresentar radiopacidade suficiente para permitir que o dentista verifique o posicionamento correto do enchimento. [009] Portanto, o objetivo da presente invenção foi desenvolver um outro enchimento dentário, que satisfizesse os critérios acima tanto quanto possível. Particularmente, o material dentário apresentaria re- sistência à abrasão melhorada acoplada a uma redução de polimeri- zação comparavelmente boa e uma resistência elevada. Além disso, a matriz polimérica deveria ser resguardada tanto quanto possível de ser desprendida do enchimento inorgânico através de divisão hidrolítica. O material dentário também deveria ser radiopaco se desejado e deveria ser transparente o suficiente para permitir que o mesmo pudesse ser inserido na cavidade do dente e curado pela luz em uma etapa. [0010] Um objetivo adicional da invenção é fornecer enchimentos particulares que sejam apropriados para o uso em materiais dentários de acordo com a invenção. [0011] O objetivo, à medida que ele se refere a um material dentá- rio, é alcançado por um material dentário com as propriedades de ca- racterização da reivindicação 1. As reivindicações subordinadas de 2 a 8 cobrem seções particulares do material dentário protegido. As reivin- dicações de 9 a 12 revelam um processo de acordo com a invenção para a produção do material dentário. A reivindicação 13 se refere a um material dentário produzido desse modo. [0012] O objetivo de fornecer detalhes de um enchimento particu- lar é alcançado pelas propriedades da parte de caracterização da rei- vindicação 14. A reivindicação 15 se refere também a um enchimento poroso de acordo com a invenção. [0013] Fornecendo-se um material dentário à base de monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espi- roortoésteres ou carbonatos polimerizáveis, por exemplo etilenicamen- te insaturados, como aglutinantes, um catalisador para uma polimeri- zação fria, quente e/ou para uma fotopolimerização e de 0,5 a 75% em peso em relação ao material dentário de um enchimento híbrido (A) junto com 0,0 a 95% em peso em relação ao material dentário de ou- tros enchimentos (B) e de 0,0 a 2% em peso de outros aditivos con- vencionais (C), no qual o enchimento híbrido (A) consiste em uma mis- tura heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódica, materiais dentários superiores são alcançados de um modo imprevisível. Particularmente, uma abrasão reduzida é uma pro- priedade surpreendente desse material dentário, devido ao fato do ta- manho das microfraturas na parte inorgânica do enchimento ser restri- to, uma vez que cada uma termina nas ligações de fase das partículas individuais que foram sinterizadas juntas (controle de fratura). Entre- tanto, os componentes do enchimento que são produzidos completa- mente a partir de um material apresentam uma fratura que se estende por todo o corpo do enchimento. Isso aumenta a tendência de quebra dos componentes maiores do enchimento e, assim, também aumenta a abrasão. [0014] A relação entre os tamanhos das partículas no material dentário (enchimento híbrido (A) e enchimento (B) não contido em (A)) é variável. Ela deveria ser estabelecida de um modo tal que o enchi- mento fosse empacotado de um modo tão denso quanto possível, por um lado para minimizar a contração do polímero e por outro lado para aumentar a resistência do material dentário. [0015] O tamanho ótimo do enchimento híbrido (A) de acordo com a invenção no material dentário é de 1 a 200 ocm, particularmente de 3 a 90 ocm. [0016] A razão entre o tamanho dos enchimentos (B) no enchi- mento híbrido (A) e uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluore- tos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódica pode ser escolhida livremente pela pessoa versada na técnica dependendo do que é exi- gido do enchimento híbrido e da praticidade. Uma razão de tamanho na faixa de >1:1 - 1:20.000, preferivelmente de 1:10 a 1:1.000, é pre- ferida. A razão entre a massa dos enchimentos (B) no enchimento hí- brido (A) e a de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos de ele- mentos dos grupos de I a V da tabela periódica pode estar dentro de faixas que parecem óbvias para a pessoa versada na técnica. Uma faixa de 25 a 75% em peso de (B) em relação ao peso total de (A) é preferida. Os componentes opcionalmente porosos do enchimento hí- brido (A) (enchimento (B) e partículas primárias) podem ser sinteriza- dos juntos, dependendo da temperatura e do tempo de sinterização, até que o enchimento tenha sido construído de modo compacto e não contenha mais nenhum poro. A realização da sinterização por um tempo menor em temperaturas menores permite que o volume do poro e o diâmetro do poro sejam escolhidos vantajosamente de modo a permitir que monômeros especiais penetrem nos poros e formem uma distribuição interna de monômeros. Portanto, um enchimento (A), que apresente um volume de poro >0 a 2.000 mm3/g, preferivelmente de 50 a 1.500 mm3/g, é preferido. Também é preferível que o diâmetro do poro do enchimento híbrido (A) seja >0 a 1.000 nm, particularmente de 20 a 100 nm. [0017] Como indicado acima, o enchimento híbrido poroso (A) também pode ser carregado com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou espiro- ortocarbonatos polimerizáveis ou polimerizados, por exemplo etileni- camente insaturados. Esta seção preferida serve para formar uma re- de polimérica no enchimento, que é capaz de reagir no lado externo com os polímeros orgânicos presentes na matriz dentária. Uma interli- gação química entre a matriz do polímero orgânico e o enchimento i- norgânico, que é muito difícil de ser destruída, é alcançada dessa for- ma. Isso prolonga o tempo de vida dos enchimentos. Um procedimen- to vantajoso é descrito, por exemplo, na DE 198 46 556. O procedi- mento descrito lá aplica-se conseqüentemente aqui. Os enchimentos híbridos (A), que contêm partículas primárias de óxidos, fluoretos, sul- fatos e/ou fosfatos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódi- ca, comportam-se particularmente bem. [0018] Em um desenvolvimento adicional, a invenção se refere a um processo para a produção de materiais dentários à base de mo- nômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxeta- nos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizáveis, por exemplo eti- lenicamente insaturados, como aglutinantes, um catalisador para uma polimerização fria, quente ou para uma fotopolimerização e 0,5 a 75% em peso, preferivelmente 25 a 75% em peso em relação ao material dentário de um enchimento híbrido (A) e 0,0 a 95% em peso em rela- ção ao material dentário de outros enchimentos (B) e 0 a 2% em peso de outros aditivos convencionais (C), caracterizado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) é produzido através da sinterização de uma mistura de enchimentos (B) e uma ou mais partículas primárias de óxi- dos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou sili- catos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódica. [0019] A temperatura de sinterização pode ser variada como já mencionado acima, com a temperatura de sinterização apresentando um impacto no volume do poro e nas características do poro. As tem- peraturas a serem escolhidas dependem dos extratos. Elas são geral- mente > 500°C e < 1.500°C, preferivelmente > 700°C e < 1.200°C. [0020] Antes da sinterização, o enchimento híbrido (A) pode ser atomizado em temperatura < 200°C, preferivelmente < 130°C. A pes- soa versada na técnica é suficientemente capaz de escolher os pro- cessos apropriados de atomização (Lukasiewicz, L. S.: J. Amer. Ce- ram. Soc. 1998, 72 (4), 617-624). A mistura a ser usada para a atomi- zação pode ser produzida através de processos conhecidos pela pes- soa versada na técnica (por exemplo M. Gugleilmi et ai., J. Non-Cryst.

Solids, 1988, 100, 292-297). [0021] Os enchimentos particularmente apropriados são obtidos se os poros dos enchimentos híbridos porosos (A) são carregados com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, o- xetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizáveis ou polimeri- zados, por exemplo etilenicamente insaturados. Isso pode ser alcan- çado carregando-se os poros com monômeros gasosos ou líquidos e, depois, polimerizando-se opcionalmente os monômeros no enchimen- to. Portanto, o enchimento híbrido carregado (A) pode ser incorporado opcionalmente no composto dentário em uma forma prontamente po- limerizada ou os componentes de monômeros presentes no enchimen- to podem ser polimerizados na cavidade ao mesmo tempo que o com- posto dentário. Ambos os procedimentos são avaliados cuidadosa- mente na DE 198 46 556. O procedimento descrito lá aplica-se conse- qüentemente aqui. [0022] Um desenvolvimento adicional da invenção se refere a um material dentário que pode ser obtido através de um processo de a- cordo com a invenção como descrito acima. [0023] A invenção se refere também aos enchimentos híbridos (A) por si próprios, que são caracterizados pelo fato de que eles consistem em uma mistura heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódica. Os enchimentos híbridos (A) apresentam preferivelmente o tamanho, a razão de tamanho, etc., as propriedades descritas acima para esse material. Ele é produzido preferivelmente através de um processo de sinterização como indicado adicionalmente acima. O enchimento híbrido (A) é usado preferivelmente nos materi- ais dentários, mas pode ser usado em princípio para reforçar plásticos em geral. [0024] Em um desenvolvimento particularmente preferido da in- venção, o enchimento híbrido poroso (A) pode consistir em uma mistu- ra heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais par- tículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitri- tos, carbonetos e/ou silicatos de elementos dos grupos de I a V da ta- bela periódica e pode ser carregado com monômeros, epóxidos, or- móceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizáveis ou polimerizados, por exemplo etileni- camente insaturados. De modo similar, esse enchimento pode ser produzido através de um processo no qual o enchimento híbrido (A) é carregado com monômeros gasosos ou líquidos e, depois, é polimeri- zado opcionalmente no enchimento. Isso pode ser incorporado então, por exemplo, no composto dentário. Tais enchimentos híbridos poro- sos (A), que são carregados com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbo- natos polimerizáveis ou polimerizados, por exemplo insaturados etile- nicamente, são particularmente apropriados para a produção de mate- riais dentários, mas podem ser usados para reforçar plásticos em ge- ral. O aaiutinante: [0025] Todos os aglutinantes à base de monõmeros etilenicamen- te insalurados polimerizáveis, que são familiares para a pessoa versa- da na técnica para esse propósito, podem ser usados como aglutinan- tes para o material dentário. Os monõmeros polimerizáveis que podem ser usados com sucesso incluem aqueles que contêm grupos acrílicos e/ou metacrílicos. Esses incluem, particularmente, ésteres do ácido u- cianoacrilico, do ácido (met)acrílico, do ácido uretano (met)acrílico, do ácido crotónico, do ácido cinâmico, do ácido sórbico, do ácido maléico e do ácido itacônico com álcoois mono- ou divalentes; (met)acriiamidas tais como, por exemplo, a N-isobuíilacrilamida; éste- res vinílicos de ácidos carboxílicos tais como, por exemplo, o acetato de vinila; vinil éteres tais como, por exemplo, o butil vinil éter; compos- tos mono-N-vinílicos tais como a N-vinilpirrolidona e estireno e seus derivados. Os ésteres dos ácidos (met)acrílicos mono- e polifuncionais e os ésteres do ácido uretano {meí)acrílico listados abaixo são particu- larmente preferidos. [0026] (Met)acrilato monofunciona! [0027] {Metjacrilato de metíla, (met)acrilato de n- ou i-propíla, (met)acrilato de n-, i- ou terc-butíla e (met)acrilato de 2-hidroxietila. [0028] (Mel)acrilatos difuncionais [0029] Os compostos da fórmula geral: f ?1 l-tc-CO-O-iChfe^OCO-CCHa [0030] em que R1 é hidrogênio ou metíla e n é um número inteiro positivo de 3 a 20, tais como por exemplo o di(met)acrilato de propa- nodiol, butanodiol, hexanodiol, octanodiol, nonanodiol, decanodiol e eicosanodiol. [0031] Os compostos da fórmula geral: [0032] em que R1 é hidrogênio ou metíla e n é um número inteiro positivo de 1 a 14, tal como por exemplo o di(met)acrilato de etileno glicol, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol, dodecaetileno glicol, tetradecaetileno glicol, propileno glicol, dipropileno glicol e tetra- decapropileno glicol e di(met)acrilato de glicerina, 2,2'-bis[p-(y- metacrilóxi-p-hidroxipropóxi)-fenil propano] ou bis-GMA, dimetacrilato de bisfenol A, di(met)acrilato de neopentilglicol, 2,2'-di(4- metacriloxipolietoxifenil)propano com 2 a 10 grupos etóxi por molécula e o 1,2-bis(3-metacrilóxi-2-hidroxipropóxi)butano. [0033] (c) (Met)acrilatos tri- ou polifuncionais [0034] Tri(met)acrilato de trimetilolpropano e tetra(met)acrilato de pentaeritritol. [0035] (d) (Met)acrilatos de uretano [0036] Os produtos da reação de monômeros de (met)acrilato con- tendo 2 moles de grupos hidroxíla com um mol de diisocianato e os produtos da reação de um polímero de uretano apresentando dois grupos NCO terminais com um monômero metacrílico, que apresenta um grupo hidroxíla como por exemplo representado pela fórmula geral: [0037] em que R1 significa hidrogênio ou um grupo metíla, R2 re- presenta um grupo alquileno e R3 um grupo orgânico. [0038] Os monômeros que podem ser usados particularmente de modo vantajoso no material dentário de acordo com a invenção inclu- em, antes de mais nada, o 2,2-bis-4-(3-metacrilóxi-2-hidroxipropóxi)- fenil propano (Bis-GMA), o dimetacrilato de 3,6-dioxaoctametileno (TEDMA) e/ou o dimetacrilato de 7,7,9-trimetil-4,13-dioxo-3,14-dióxa- 5,12-diaza-hexadecano-1,16-dióxi (UDMA). [0039] Uma descrição dos epóxidos é fornecida por exemplo na DE 961 48 283 A1. [0040] O termo ormóceros descreve polissiloxanos modificados organicamente tais como aqueles listados por exemplo na DE 41 33 494 C2 ou na DE 44 16 857 e que podem ser usados para compostos dentários. [0041] Os monômeros dentários cristalinos líquidos são revelados na EP 0 754 675 A2. [0042] Os oxetanos como monômeros dentários são revelados na US 5 750 590 e na DE 951 06 222 A1.

[0043] Os espiroortocarbonatos são revelados por exemplo na US 5 556 896. [0044] Os monômeros mencionados são usados sozinhos ou na forma de uma mistura de vários monômeros. O catalisador: [0045] O material dentário pode ser polimerizado sob a influência de aquecimento, frio ou luz dependendo do tipo de catalisador usado.

Os peróxidos conhecidos, tais como o peróxido de dibenzoíla, o peró- xido de dilauroíla, o peroctoato de terc-butíla ou o perbenzoato de terc- butíla podem ser usados como catalisadores para a polimerização a quente, mas o a,a'-azo-bis(isobutiroetiléster), o benzopinacol e o 2,2'- dimetilbenzopinacol também são apropriados. A benzofenona e seus derivados, bem como a benzoína e seus derivados por exemplo, po- dem ser usados como catalisadores para a fotopolimerização. Outros fotossensibilizadores preferidos são α-dicetonas tais como a 9,10- fenantreno quinona, o diacetila, a furíla, a anisíla, as 4,4'- diclorobenzilas e as 4,4'-dialcoxibenzilas, a quinona de cânfora é pre- ferida particularmente. Os fotossensibilizadores são usados preferi- velmente juntos com um agente redutor. Os exemplos de agentes re- dutores são aminas tais como a cianotilmetilanilina, o dimetilaminoe- tilmetacrilato, a trietilamina, a trietanolamina, a Ν,Ν-dimetilanilina, a N- metildifenilamina, a Ν,Ν-dimetil-sim.-xilidina e a N,N-3,5- tetrametilanilina e o etil éster do ácido 4-dimetilaminobenzóico. [0046] Sistemas fornecedores de radicais, por exemplo o peróxido de benzoíla ou de lauroíla junto com aminas tais como a Ν,Ν-dimetil- sim.-xilidina ou a N,N-dimetil-p-toluidina, são usados como catalisado- res para a polimerização a frio. Sistemas de cura duais também po- dem ser usados para a catálise, por exemplo fotoiniciadores com ami- nas e peróxidos. As misturas de catalisadores de cura por luz U.V. e de catalisadores que curam na luz visível podem ser usadas como fo- tocatalisadores. A quantidade desses catalisadores no material dentá- rio está normalmente entre 0,01 e 5% em peso. [0047] O material dentário de acordo com a invenção é usado pre- ferivelmente como um material de enchimento de dente. Os materiais de enchimento de dente também são produzidos como materiais de dois componentes, que curam a frio após a mistura. A composição é similar àquela dos materiais de cura por luz, mas no lugar de fotocata- lisadores, por exemplo o peróxido de benzoíla é incorporado em uma pasta e por exemplo a N,N-dimetil-p-toluidina é incorporada em uma outra. A mistura de quantidades aproximadamente iguais das duas pastas produz um material de enchimento de dente que cura em pou- cos minutos. [0048] Se a amina for omitida dos últimos materiais e por exemplo apenas o peróxido de benzíla for usado como catalisador, um material dentário curado por aquecimento, que pode ser usado para produzir um bloco ou dentaduras, é obtido. Para produzir um bloco, é feita uma impressão da cavidade na boca do paciente e um modelo de gesso é produzido. A pasta é inserida na cavidade do modelo de gesso e o modelo inteiro é polimerizado em um recipiente pressurizado sob a influência de aquecimento. O bloco é removido, processado e, depois, cimentado na cavidade na boca do paciente. O material dentário: [0049] O material dentário de acordo com a invenção significa ma- teriais para a restauração do dente tal como enchimentos, embutidos ou blocos, cimentos de fixação, cimentos ionômeros de vidro, compô- meros, materiais folheados para coroas e pontes, materiais para den- taduras, aglutinantes de dentina, materiais de enchimento, materiais de enchimento para raiz ou outros materiais para o cuidado dentário protético, preservativo e preventivo. Particularmente, o termo material dentário inclui também composições para o uso no cuidado dentário e na odontologia, selantes, composições de cura própria, materiais de construção de núcleo, plásticos folheados, cimentos duais de obtura- ção normal e elevada e revestimentos de dente fluorados de obturação normal. [0050] No estado polimerizado, a razão de partes por peso entre o polímero e o enchimento híbrido (A) e o enchimento (B) nos enchimen- tos dentários de acordo com a invenção pode estar na faixa de 10 - 80 para 20 - 70 para 1 - 30, preferivelmente de 30 - 50 para 30 - 60 para 5 - 20 (100 no total).

Enchimento B: [0051] Todos os enchimentos familiares para a pessoa versada na técnica como materiais dentários (por exemplo para o melhoramento da radiopacidade, viscosidade, capacidade de polimento, transparên- cia, resistência, índice de refração) podem ser usados como (B). Para se alcançar uma radiopacidade ainda maior, enchimentos tais como aqueles revelados por exemplo na DE-OS 35 02 594, que apresentam um tamanho médio de partícula primária que não excede a 5,0 ocm, podem ser usados. Opcionalmente, quantidades pequenas de sílica microfina, pirogênica ou precipitada úmida podem ser incorporadas no material dentário como o enchimento (B). Outras possibilidades são: apatita de acordo com a EP 0 832 636 e/ou partículas de acordo com a DE 195 08 586 e/ou DE 41 23 946, bem como cerâmicas de vidro de acordo com a DE 198 46 556 e/ou zeólitas de acordo com a DE 198 29 870 ou com a WO 98/49997. Partículas de vidro, Ti02, zircônio, ó- xido ou fluoroapatita são usadas preferivelmente como o enchimento (B). [0052] O tamanho das partículas está geralmente entre 0,1 e 20 ocm, preferivelmente entre 0,5 e 5 ocm. A forma das partículas é de pouca importância. Elas podem variar de partículas irregulares ou no formato de lasca a partículas do tipo chapa, no formato de bastão ou esféricas. As partículas podem ser amorfas, parcialmente cristalinas ou completamente cristalinas, compactas ou porosas. Elas podem consistir igualmente também em vários componentes como, por e- xemplo, em uma estrutura de concha com núcleo. Para a produção dessas partículas (B), refira-se aos processos pertinentes conhecidos que estão distribuídos na literatura mencionada acima.

Aditivos C: [0053] Para os propósitos da invenção, os aditivos são imaginados como sendo todos os aditivos familiares à pessoa versada na técnica, que podem ser incorporados nos compostos dentários para melhorar sua qualidade. Esses incluem particularmente corantes, emulsifican- tes, etc..

Enchimento híbrido A: [0054] Como já mencionado, o enchimento híbrido (A) é produzido através de sinterização junto com o enchimento (B) e um ou mais óxi- dos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou sili- catos de elementos dos grupos de I a V da tabela periódica. Isso pro- duz uma mistura heterogênea de enchimentos (B) nos compostos de- signados de inorgânicos (partículas primárias sinterizadas juntas) co- mo partículas separadas, com o enchimento (B) sendo distribuído ran- domicamente entre as partículas. O uso de todos os tipos de sílica é particuiarmente preferido para isso. Um resumo das sílicas e métodos possíveis para a produção da mesma é fornecido na Ullmans Enzyklopádie der technischen Chemie [Ullman's Encyclopaedia of In- dustrial Chemistry] 1982, 4- edição, volume 21, página 439 ff. O Aero- sil® é preferido particularmente como um material d sinterização para embutir os enchimentos (B). Um resumo dos tipos vantajosos de Aero- sil* é fornecido no: Technical Builetin Pigments, Basic Characteristics of Aerosil®, número 11, 4a edição, Degussa-Hüls AG. [0055] As partículas primárias são menores do que aquelas dos enchimentos (B) e preferivelmente são de 1 a 200 nm, particularmente de 5 a 50 nm em diâmetro. Várias partículas primárias podem ser sin- terizadas juntas com os enchimentos (B). A forma das partículas pri- márias não é importante para isso - como com os enchimentos (B).

Essas também podem ser amorfas, parcialmente cristalinas ou cristali- Elementos: [0056] Os elementos dos grupos de I a V de acordo com a inven- ção são imaginados como sendo todos os elementos dos grupos prin- cipais ou subsidiários correspondentes da tabela periódica dos ele- mentos (PSE), com exceção de carbono, nitrogênio, fósforo, arsênio, antimônio, cobre, cádmio e mercúrio. Elementos tais como silício, es- tanho, zircônio, titânio e zinco são particuiarmente preferidos.

Modificação dos enchimentos ÍA) e ÍB): [0057] Pode haver modificações adicionais dos enchimentos (A) e/ou (B) como a seguir: bactericidas podem ser implementados nos enchimentos híbridos porosos (A). A hesperidina, quercetina, o ácido anisico, a acetil cumarina, o sitoesterol, o cariofileno e o oxido de cari- ofileno particularmente são supostos como sendo bactericidas. Esses compostos podem ser incorporados nos poros do enchimento híbrido (A) através do processo revelado na US 4.925.660. [0058] As superfícies interna e/ou externa de um enchimento hí- brido poroso (A) e as superfícies interna e/ou externa do enchimento (B) podem ser preferivelmente de modo opcional modificadas quimi- camente antes deles serem embutidos no material dentário usando-se materiais de superfície familiares à pessoa versada na técnica. Isso serve, entre outras coisas, para aumentar a estabilidade mecânica e as propriedades hidrofóbicas e b) para melhorar adicionalmente a junção do enchimento inorgânico à matriz orgânica. [0059] Em uma seção particular, o enchimento (A e/ou B) é reves- tido subseqüentemente com silanos da fórmula geral RSi(OX)3, em que R é um grupo alquil que contém de 1 a 18 átomos de C e X é um grupo alquila que contém 1 ou 2 átomos de C, e/ou óxidos metálicos.

Particularmente, o trimetilclorossilano é usado para aumentar a estabi- lidade e as propriedades hidrofóbicas, como descrito por Koyano, K. A.; Tatsumi, T.; Tanaka, Y.; Nakata, S., J. Phys. Chem. B 1997, 101, página 9436 e porZhao, X. S.; Lu, G. Q., J. Phys. Chem. B 1998, 102, página 1156. Se um silano for usado para o revestimento subseqüen- te, é vantajoso que seja usado em uma quantidade de cerca de 0,02 a 2% em peso de silano, calculado como Si02 em relação ao peso do enchimento (A) ou (B). Agentes particularmente vantajosos para o re- vestimento subseqüente incluem (CH3)3SiCI, metiltrietoxissilano, etiltri- etoxissilano, octiltrietoxissilano, octadeciltrietoxissilano, mono- ou poli- fluoroalquiletoxissilano e também silanos com grupos organo funciona- lizados, que permitem uma modificação adicional subseqüente através de ligação covalente de modo conhecido. No último caso, tais organo- trialcóxi-silanos são preferidos em vista do uso de acordo com a in- venção de partículas como enchimentos em sistemas poliméricos ou polimerizáveis, que apresentam tais grupos funcionais, com os quais uma ligação covalente dentro do material polimérico pode ser alcança- da. Os exemplos disso são o trimetoxivinilsilano, H2C=C(CH3)C02(CH2)3Si(0CH3)3, trietoxivinilsilano e o glicidoxipropil- trimetoxissilano, bem como silanos com grupos inorgânicos carregan- do grupos hidroxila, carboxila, epóxi e grupos de ésteres de ácidos carboxílicos. Os enchimentos modificados desse modo são ligados no material dentário trabalhando-se os enchimentos no material dentário e polimerizando-se os mesmos subseqüentemente durante a cura real do material dentário. [0060] Uma vantagem do composto dentário de acordo com a in- venção é que a cor, a transparência e a radiopacidade podem ser de- terminadas unicamente através da composição do enchimento híbrido (A) e/ou do enchimento (B). Opcionalmente entretanto, outros óxidos metálicos podem ser usados para o pós-revestimento, preferivelmente em uma quantidade de 1 a 100% em peso, preferivelmente 10% em peso, em relação ao conteúdo de óxido metálico, de enchimentos (A) e (B) não pós-revesti dos. [0061] Os óxidos metálicos preferidos, que podem ser usados para o pós-revesti mento, são Ti02, Fe203 e/ou Zr02. Em uma outra modali- dade útil, o enchimento (A) e/ou (B) é revestido adicionalmente com uma camada de um aglutinante orgânico polimerizável baseada em (met)acrilatos mono- ou polifuncionais e/ou em produtos reacionais de isocianatos e metacrilatos contendo grupos OH. [0062] Portanto, a possibilidade de variar o tipo e a quantidade dos enchimentos (A) e/ou (B) de acordo com a invenção permite que o ín- dice de refração dos enchimentos seja adaptado ao índice de refração do ambiente polimérico. Essa é a única maneira de garantir que o ma- terial dentário como um todo seja transparente o suficiente para permi- tir sua cura como necessário em uma parte na cavidade do dente. Não há necessidade de uma aplicação e cura seqüenciais trabalhosas do material dentário. Os óxidos preferidos para esse propósito são Ti02, Zr02, BaO e W03. Zr02 é particularmente preferido. [0063] Como com a modificação do índice de refração, a radiopa- cidade ideal do enchimento (A) e/ou do (B) também pode ser fixada através da escolha do material inicial. Os óxidos preferidos para esse propósito são Ti02, Zr02, BaO. O ZrOj é paríicularmeníe preferido. [0064] Portanto, o tipo de enchimento de acordo com a invenção é responsável por se alcançar um grau surpreendentemente elevado de reforço junto com uma abrasão baixa nos compostos dentários, como resultado disso eles podem ser usados nas superfícies de mastigação dos dentes de um modo similar aos enchimentos de amálgama conhe- cidos. [0065] A invenção é explicada através dos exemplos a seguir.

Exemplos: Aerosil/partículas de vidro.

Produção de partículas contendo 25% em peso de vidro. [0066] Para a síntese de partículas híbridas, que consistem em pelo menos duas frações diferentes, uma solução de Si02 (tamanho de partícula de aproximadamente 20 nm) e uma suspensão de vidro (tamanho de partícula de aproximadamente 1 *m) são preparadas.

Para produzir a solução de Si02, o Aerosil 90® é trabalhado em água usando-se um ultraturrax. A solução é colocada em um agitador duran- te a noite. O vidro é suspenso em água através de estabilização ele- trostática. A solução de Si02 e a suspensão de vidro são misturadas em uma razão entre Aerosil 90®:vidro = 3:1. Através de atomizaçâo em temperaturas abaixo de 200°C e calcinação subsequente, partículas híbridas esféricas nas quais as partículas de vidro são distribuídas vir- tualmente de modo homogêneo na matriz de Aerosil, são obtidas.

Variação do conteúdo de vidro, [0067] Para produzir pós com conteúdos de vidro variáveis, solu- ções de Si02 e suspensões de vidro são misturadas nas proporções desejadas. Após a atomização e a calcinação a 750°C, os pós que di- ferem em densidade, superfície específica, volume de poro específico e tamanho de poro, dependendo do conteúdo de vidro, são obtidos. [0068] A influencia do conteúdo de vidro pode ser resumida como a seguir: [0069] Há uma mudança linear na densidade dependendo da por- centagem em volume de vidro. [0070] Há uma redução virtualmente linear na superfície específica e no volume de poro específico dependendo da porcentagem em mas- sa de vidro. [0071] O tamanho do poro depende grandemente do conteúdo de vidro.

Variando a temperatura de calcinação. [0072] As propriedades do material das partículas híbridas porosas pode ser variada não apenas através do conteúdo de vidro, mas tam- bém através da temperatura e/ou do tempo de calcinação. Para essas investigações, pós híbridos contendo 10% em peso e 25% em peso de vidro foram sinterizados e, depois, calcinados ambos a 750°C e 1.000°C. [ÕÕ73] Õs resultados dessas investigações podem ser resumidos como a seguir: [0074] A densidade é dependente apenas da porcentagem em vo- lume de vidro e não da temperatura de calcinação. [0075] Há uma redução na superfície específica e no volume de poro específico com a porcentagem em massa de vidro e com a tem- peratura de calcinação. [0076] A redução linear na superfície específica e no volume de poro especifico com o aumento do conteúdo de vidro é exagerado em temperaturas de calcinação maiores.

Outras partículas híbridas. 2.2 Partículas híbridas com compostos de aerosil de óxidos mistura- dos. [0077] Ao invés dos compostos de aerosil, os compostos de aero- sil de óxidos misturados, que contêm por exemplo Al203, podem ser usados. Duas soluções de Si02/Al203 de composições diferentes fo- ram produzidas para isso. A MOX F223 (16% em peso de AI2O3) e a VP MOX 90 (61% em peso de Al203) foram usadas como extratos. Os compostos de aerosil MOX são trabalhados em água usando-se um ultraturrax e as soluções são colocadas em um agitador durante a noi- te. Cada uma das soluções de Si02/Al203 é misturada com uma sus- pensão de vidro em uma razão de aerosil MOX:vidro de 1:1. A atomi- zação em temperaturas abaixo de 2QQ°C seguida de calcinação pro- duz partículas híbridas nas quais as partículas de vidro são distribuí- das virtualmente de modo homogêneo na matriz de aerosil MOX. 2.2 Partículas híbridas contendo vidro, fluoroapatita e dióxido de zircô- [0078] Ao invés de um vidro amorfo com tamanhos de partícula de aproximadamente 1 *m, vidros mais finos também podem ser usados e, também, compostos cristalinos tais como a fluoroapatita ou o dióxi- do de zircônio. Para esse propósito, soluções de Aerosil 90® foram misturadas com uma suspensão de vidro (tamanho de partícula de a- proximadamente 0,7 wi) em uma razão de aerosil 90®:vidro de 1;1 e com suspensões de fluoroapatita ou dióxido de zircônio em uma razão de aerosil 90fe:composto cristalino de 3:1. A atomização em temperatu- ras abaixo de 200°C seguida de calcinação produz partículas híbridas esféricas nas quais o vidro, a fluoroapatita ou o dióxido de zircônio é distribuído virtualmente de modo homogêneo na matriz de aerosil.

Claims (14)

1. Material dentário à base de monômeros, epóxidos, ormó- ceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizáveis, por exemplo, etilenicamente insaturados, como aglutinantes, um catalisador para uma polimerização fria, quente ou para uma fotopolimerização e 0,5 a 75% em peso em relação ao material dentário de um enchimento híbrido (A) e 0,0 a 95% em peso em relação ao material dentário de outros enchimentos (B) junto com 0,0 a 2% em peso de outros aditivos convencionais (C), o referido material dentário sendo caracterizado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) consiste em uma mistura heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos dos elementos alumínio, silício, estanho, zircônio, titânio e zinco, os enchimentos sendo randomicamente distribuídos nas partí- culas primárias como partículas separadas.

2. Material dentário, de acordo com a reivindicação 1, ca- racterizado pelo fato de que o tamanho do enchimento híbrido (A) é de 1 a 200 ocm, preferivelmente de 3 a 90 ocm.

3. Material dentário, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a razão em tamanho entre os enchi- mentos (B) contidos no enchimento (A) e uma ou mais partículas pri- márias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbo- netos e/ou silicatos dos elementos alumínio, silício, estanho, zircônio, titânio e zinco está na faixa > 1:1 - 1:20.000, preferivelmente de 1:10 - 1:1.000.

4. Material dentário, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a razão entre a mas- sa dos enchimentos (B) contidos no enchimento (A) para as partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, car- bonetos e/ou silicatos dos elementos alumínio, silício, estanho, zircô- nio, titânio e zinco está na faixa de 25 a 75% em peso de (B) em rela- ção ao peso total de (A).

5. Material dentário, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o volume de poro do enchimento híbrido (A) é > 0 a 2.000 mm3/g, preferivelmente de 50 a 1.500 mm3/g.

6. Material dentário, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o diâmetro de poro do enchimento híbrido (A) é >0 - 1.000 nm, preferivelmente de 20 a 100 nm.

7. Material dentário, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 5 a 6, caracterizado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) é carregado com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polime- rizáveis ou polimerizados, por exemplo etilenicamente insaturados.

8. Material dentário, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) contém partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos e/ou fos- fatos dos elementos alumínio, silício, estanho, zircônio, titânio e zinco.

9. Processo para produção de materiais dentários à base de monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou espiroortocarbonatos polimerizáveis, por exemplo, etilenicamente insaturados, como aglutinantes, um cata- lisador para a polimerização fria, quente ou para a fotopolimerização e 0,5 a 75% em peso em relação ao material dentário de um enchimento híbrido (A) e 0,0 a 95% em peso em relação ao material dentário de outros enchimentos (B) e 0,0 a 2% em peso de outros aditivos con- vencionais (C), o referido processo sendo caracterizado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) é atomizado a uma temperatura < 130°C e, en- tão, produzido através da sinterização de uma mistura de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfa- tos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos dos elementos alumínio, silício, estanho, zircônio, titânio e zinco.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracteri- zado pelo fato de que o enchimento híbrido (A) é sinterizado a uma temperatura > 500°C e < 1.500°C, preferivelmente > 700°C e < 1,200°C.

11. Processo, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, para a produção de enchimentos híbridos porosos (A) que são carregados com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cristalinos líqui- dos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizáveis ou po- limerizados, por exemplo etilenicamente insaturados, caracterizado pelo fato de que são carregados com monômeros gasosos ou líquidos e, depois, são polimerizados no enchimento.

12. Material dentário, caracterizado pelo fato que é obtido através de um processo como definido em qualquer uma das reivindi- cações 9 a 11.

13. Enchimento híbrido (A), caracterizado pelo fato de que consiste em uma mistura heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos dos elementos a- lumínio, silício, estanho, zircônio, titânio e zinco, os enchimentos sen- do randomicamente distribuídos nas partículas primárias como partícu- las separadas.

14. Enchimento híbrido poroso (A), que consiste em uma mistura heterogênea sinterizada de enchimentos (B) e de uma ou mais partículas primárias de óxidos, fluoretos, sulfatos, fosfatos, boretos, nitritos, carbonetos e/ou silicatos dos elementos alumínio, silício, esta- nho, zircônio, titânio e zinco, os enchimentos sendo randomicamente distribuídos nas partículas primárias como partículas separadas, o referido enchimento sendo caracterizado pelo fato de que é carregado com monômeros, epóxidos, ormóceros, monômeros cris- talinos líquidos, oxetanos, espiroortoésteres ou carbonatos polimerizá- veis ou polimerizados, por exemplo insaturados etilenicamente.