CN103876945B - 一种牙本质小管封闭剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种牙本质小管封闭剂及其制备方法，涉及一种牙科修复材料。封闭剂包括试剂A和B；试剂A的组成为氟化钠0.1%～2%，氢氧化钠溶液98%～99.9%；试剂B由固体粉末和酸性溶液组成，固体粉末和酸性溶液的固液质量比为0.074～0.083，固体粉末为无定形磷酸钙，钙磷比值为1.5～2；酸性溶液为柠檬酸溶液。将NaF溶解于NaOH溶液中得试剂A；将CaCl₂与PEG溶于水中配成0.1mol/L的溶液；Na₃PO₄溶于水中配成0.06mol/L的溶液，混合后加入HNO₃，离心洗涤，冷冻干燥，得白色的无定形磷酸钙粉末；用水溶解柠檬酸得柠檬酸溶液，取无定形磷酸钙粉末溶解于柠檬酸溶液中，过滤后制得试剂B。

Description

一种牙本质小管封闭剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种牙科修复材料，尤其是涉及一种牙本质小管封闭剂及其制备方法。

背景技术

Abs,J.Clin.Periodontal.14,280-4(1987)证实暴露在表面的牙本质小管与牙本质过敏高度有关。牙本质小管的暴露，一般归咎于釉质损耗，因传统的龋病治疗方法需要去除健康牙釉质，可能造成牙本质迅速暴露，随着暴露深度的增加，剩余牙本质的渗透性增大，导致过敏性病变。

为避免去除健康牙齿部分，新的牙科修复材料不断问世。市面上多数抗敏牙膏主要是通过麻痹牙齿神经来发挥作用，虽然众多技术公开了治疗牙本质过敏、牙洞和釉质脱矿的各种口腔组合物的用途，但是仍需要提供更有效的其他组合和方法。

氟化物是牙科产品中的抗蚀剂，其效果主要归因于氟离子作用，它能与钙磷离子结合可形成氟磷灰石，抑制牙釉质脱矿，促进牙样的再矿化；同时还能机械性阻断牙本质小管，使其通透性降低，避免更多的牙本质小管暴露。Fowler（C.Fowleretal.，Clin-Dent,2006，17(4):100-5）在体外实验中发现含氟牙膏在促进牙齿组织再矿化的同时也起到一定的脱敏效果。补充矿质也可以减少或消除先前存在的龋齿和牙洞，减少牙科材料结构中先前存在的牙龋疾病，预防牙本质暴露。翁文剑等（中国专利CN1488574A）公开一种比晶态磷酸钙具有更大生物活性和生物降解性的骨骼类替代材料——无定形磷酸钙。这种无定形磷酸钙是在水溶液中制备羟基磷灰石存在的一种初相，在不同环境下能快速转变为磷酸根的其他结晶相。本发明采用高活性无定形磷酸钙，能作为钙磷源，与氟化物的联合作用，在牙本质小管暴露部位补充钙磷离子与氟化物，对受损牙体材料进行封闭。复合物封闭的有效性取决于能沉积在牙本质处的氟离子及钙磷离子含量，本发明技术采用溶液法，能向酸蚀后牙本质提供大量的钙磷离子，实现原位封闭。因此利用活性溶剂来封闭牙本质小管具有一定优势。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种牙本质小管封闭剂及其制备方法。

所述一种牙本质小管封闭剂包括试剂A和试剂B；所述试剂A的组成按质量百分比为氟化钠0.1%～2%，氢氧化钠溶液98%～99.9%，氢氧化钠的浓度为0.01～0.1mol/L，最好为氟化钠0.25%～0.5%，氢氧化钠溶液99.5%～99.75%，氢氧化钠的浓度0.01～0.02mol/L；

所述试剂B由固体粉末和酸性溶液组成，固体粉末和酸性溶液的固液质量比为0.074～0.083，最好为0.074～0.078，所述固体粉末为无定形磷酸钙，无定形磷酸钙的钙磷比值为1.5～2，最好为1.5～1.8；酸性溶液为柠檬酸溶液，柠檬酸溶液的浓度为0.1～0.42mol/L，最好为0.28～0.4mol/L。

所述一种牙本质小管封闭剂的制备方法如下：

使用研钵研细，200目过筛。将NaF溶解于NaOH溶液中，制得试剂A；

将CaCl₂与等质量PEG溶于去离子水中，配成0.1mol/L的溶液；Na₃PO₄溶于去离子水中，配成0.06mol/L的溶液，按照Ca/P比搅拌混合均匀，加入HNO₃，调整pH值至9.25，冰水浴强力搅拌30min，离心洗涤，冷冻干燥，得到白色的无定形磷酸钙粉末；使用去离子水溶解柠檬酸，得柠檬酸溶液，取无定形磷酸钙粉末0.1g，溶解于柠檬酸溶液中，过滤后制得试剂B。

本发明以无定形磷酸钙为先驱体，通过柠檬酸溶液溶解后，在氟化钠作用下快速转变为羟基磷灰石封闭层。

使用时，将试剂A和试剂B分别按比例配制，对牙本质样品进行酸蚀清洁处理，使牙本质小管充分暴露，再将试剂A和试剂B分别先后均匀涂在酸蚀后的牙本质样品表面，1min后使用蒸馏水清洗牙样品表面，除去吸附物，即可在牙样品表面得到封闭性良好的封闭层。

本发明使用试剂A和试剂B对牙本质小管进行封闭，通过ImageProPlus软件计算封闭率高达90%以上。酸蚀后牙本质小管充分暴露，无定形磷酸钙溶解于柠檬酸溶液后，渗入牙本质小管，在小管内有机物或氟化物的诱导下形核生长。试剂所采用的溶液具有良好的渗透性，充分补充钙磷源，填充暴露小管，直至封闭层在牙本质小管内部或表面紧密形成。

本发明所采用的无定形磷酸钙，钙磷比为1.5～2，由于其晶态无定形性，能在不同条件下转化成磷酸钙的各种相。无定形磷酸钙在柠檬酸酸性溶液中，充分溶解，与柠檬酸根形成螯合物，在经酸蚀后的牙样表面或牙本质小管处结合周围磷酸根、氢氧根，快速转化成羟基磷灰石，形成表面硬度较高且封闭性良好的封闭层。

本发明中用于封闭牙本质材料的试剂溶液具有良好的渗透性，封闭过程中溶液能对牙本质小管进行充分填充，避免了传统膏状试剂填充不充分的弊病，一定程度上提高了封闭效果的粘结性、致密性，保证封闭效果的均匀性。不仅减少了试剂使用部位的局限性，并且增加了封闭过程的可操作性，大大拓展了本发明试剂的应用领域。

本发明利用柠檬酸作为螯合剂，溶解高活性无定形磷酸钙，作为钙磷源，与氟化物的联合作用，短时间内在暴露的牙本质细微管道中，形成羟基磷灰石微晶，有效填补孔洞。

本发明操作简单，条件温和，采用高活性无定形磷酸钙，促进牙本质小管的封闭与矿化，封闭速度快；无须去除健康牙体组织，封闭层与牙样具有相同的化学成分；封闭层具有良好的致密性。

附图说明

图1为使用本发明所述牙本质小管封闭剂处理后得到的SEM图片。在图1中，a为酸蚀处理后的牙本质样品表面形貌图，b为封闭后的牙本质样品表面形貌图。

图2为使用本发明所述牙本质小管封闭剂处理后牙样硬度曲线。

图3为使用本发明所述牙本质小管封闭剂处理后牙样XRD图谱。

图4为使用本发明所述牙本质小管封闭剂处理后SEM图谱ImageProPlus对比效果。a为酸蚀后牙本质小管充分暴露形貌图，b为牙本质小管封闭层表面形貌。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

将CaCl₂（分析纯）与等质量PEG溶于去离子水中，配成0.1mol/L的溶液，Na₃PO₄（分析纯）溶于去离子水中，配成0.06mol/L的溶液，按照Ca/P比搅拌混合均匀，加入HNO₃（分析纯），调整pH值至9.25，冰水浴强力搅拌30min，离心洗涤，冷冻干燥，得到白色的无定形磷酸钙粉末，其钙磷比为1.5～2.0。使用研钵研细，200目过筛。将NaF溶解于NaOH溶液中，制得试剂A。使用去离子水溶解柠檬酸（分析纯），取固体粉末0.1g，充分溶解于柠檬酸溶液中，过滤制得试剂B。

使用前先对牙样品进行37%磷酸酸蚀30s，清洗自然干燥后，充分暴露牙本质小管，在牙样表面涂上一层试剂A，在试剂A未干之前，将试剂B涂刷在相同位置，试剂A、试剂B使用量相等。短时间内，柠檬酸溶解的无定形磷酸钙在温和环境下，经氟化物调控，快速转变为羟基磷灰石。自然干燥后使用水清洗牙样表面，去除吸附物，即可在暴露的牙本质小管表面得到羟基磷灰石封闭层。

图1aSEM图证明了酸蚀后牙本质小管完全暴露；图1b可以看出试剂A、试剂B处理后的牙本质小管完全封闭。

实施例2

按照实施例1中试剂A制备方法调整氟化钠与氢氧化钠含量，按照NaF∶NaOH=0.1～0.5，配制成新鲜试剂，涂在酸蚀处理后牙表面上，待试剂未干之前，在相同位置涂上试剂B，自然干燥后清洗，即可得到与牙样结合良好的羟基磷灰石封闭层。

图2为不同氟含量试剂处理前后牙本质样品维氏硬度值；图3为酸处理后牙基底与封闭处理后牙表层XRD图谱，图中羟基磷灰石的特征峰匹配较好，相对强度高。说明使用试剂短时间处理后的牙本质基底生成了结晶度高的羟基磷灰石封闭层。

实施例3

按照实施例1制备试剂A和试剂B，将两种试剂混合均匀后，使用氢氧化钠溶液调节混合试剂pH值为5～8，将混合试剂涂在酸蚀处理后的牙样表面，置于人体温度37℃水浴，100%湿度环境下，1min后清洗后自然干燥，即可得到与牙样结合良好的羟基磷灰石封闭层。

图4给出使用本发明所述牙本质小管封闭剂处理后SEM图谱ImageProPlus对比效果。a为酸蚀后牙本质小管充分暴露形貌图，b为牙本质小管封闭层表面形貌。

Claims (1)

1.一种牙本质小管封闭剂的制备方法，其特征在于所述牙本质小管封闭剂包括试剂A和试剂B；所述试剂A的组成按质量百分比为氟化钠0.25％～0.5％，氢氧化钠溶液99.5％～99.75％，氢氧化钠的浓度0.01～0.02mol/L；

所述试剂B由固体粉末和酸性溶液组成，所述固体粉末和酸性溶液的固液质量比为0.074～0.078，所述固体粉末为无定形磷酸钙，所述无定形磷酸钙的钙磷比值为1.5～1.8；酸性溶液为柠檬酸溶液，柠檬酸溶液的浓度为0.28～0.4mol/L；

所述制备方法的具体步骤如下：

将NaF溶解于NaOH溶液中，制得试剂A；

将CaCl₂与等质量PEG溶于去离子水中，配成0.1mol/L的溶液；Na₃PO₄溶于去离子水中，配成0.06mol/L的溶液，按照Ca/P比搅拌混合均匀，加入HNO₃，调整pH值至9.25，冰水浴强力搅拌30min，离心洗涤，冷冻干燥，得到白色的无定形磷酸钙粉末；使用去离子水溶解柠檬酸，得柠檬酸溶液，取无定形磷酸钙粉末0.1g，溶解于柠檬酸溶液中，过滤后制得试剂B。