DE3634697A1 - Dentalwerkstoff zur bekaempfung von karies und parodontose - Google Patents
Dentalwerkstoff zur bekaempfung von karies und parodontoseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Gegenstände der Ansprüche 1 bis
7 und 8.
Trotz jahrzehntelanger Untersuchungen und zahlreicher Versuche
zu prophylaktischen und therapeutischen Behandlung
von Karies und Parodontose stellen diese ein noch immer
unbewältigtes Problem dar.
Die medikamentöse Behandlung wurde bisher vorwiegend mit
Fluoriden vorgenommen; vgl. Dr. Hans Joachim Schmidt,
"Zahnhalskariesprophylaxe durch Fluoride", Dr. Alfred
Hüthig Verlag, Heidelberg, 2. Aufl. (1967). Die Verabreichung
von Fluortabletten ist jedoch nur bis zum Abschluß
der Zahnbildung, d. h. bis etwa zum 12. Lebensjahr sinnvoll.
Nach diesem Zeitpunkt kommt in erster Linie die lokale
Applikation von Wirkstoffen zur prophylaktischen und therapeutischen
Behandlung von Karies und Parodontose in Betracht.
Fluoride sowie sonstige Wirkstoffe und insbesondere antimikrobiell
wirksame Substanzen werden bisher überwiegend in
Mund- und Zahnpflegemittel eingearbeitet und bei der
täglichen Mundhygiene zur Einwirkung gebracht. Die dabei
erreichte Einwirkungsdauer ist jedoch kurz, da die Wirkstoffe
durch den permanenten Speichelfluß und die Nahrungsaufnahme
sehr schnell verdünnt und ausgespült werden.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits vorgeschlagen
worden, zur therapeutischen Behandlung von Parodontose
antimikrobiell wirksame Substanzen wie Chlohexidin in eine
Folie eingebettet als System mit verzögerter Wirkstoffabgabe
in das Parodontium einzubringen; vgl. Coventry, J. und
Newman, H.N.J. Clin. Periodontol.9, 129-133 (1982) und
Friedmann, M. und Golomb, G.J. Periodontol.17, 323-328
(1982). Ein weiteres, Chlorhexidin enthaltendes System mit
verzögerter Wirkstoffabgabe zur Anwendung im Zahnbereich
wird von T.E. Balanyk und H.J. Sandham in J. Dent. Res.64,
1356-1360 (1985) beschrieben. Es handelt sich um eine
Lösung eines Chlorhexidinsalzes in Benzoin-Harz, die beim
Auftrocknen einen festen Film bildet, aus dem der Wirkstoff
verzögert abgegeben wird. Die beschriebenen in vitro
Versuche zeigen allerdings, daß nach 14 Tagen nur 3 von
10 mg Chlorhexidin aus dem System abgegeben waren und der
restliche Wirkstoff nicht verfügbar war. Ferner ergibt sich
aus der Tabelle 1, daß die Antiseptika Thymol und Jod am
wenigsten wirkungsvoll sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Mittel zur wirksamen
prophylaktischen und therapeutischen Bekämpfung von Karies
und Parodontose und insbesondere von Zahnhalskaries zu
schaffen, welches über längere Zeit oder permanent in der
Mundhöhle verbleibt, somit eine längere Einwirkungsdauer
als Mund- und Zahnpflegemittel besitzt und bei Vermeidung
der oben beschriebenen Nachteile eine verbesserte antimikrobielle
Wirksamkeit aufweist sowie eine Härtung des
befallenen Dentins herbeiführt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst.
Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß durch die
erfindungsgemäße Verwendung einer Kombination aus den
antimikrobiellen Wirkstoffen Thymol und/oder Carvacrol der
Formeln
und dem antimikrobiellen Wirkstoff Chlorhexidin der Formel
und/oder aus physiologisch verträglichen Salzen derselben
in einem Dentalwerkstoff eine Steigerung der mikrobiciden
Wirksamkeit dieser Substanzen erzielt wird. Zusätzlich wird
in überraschender Weise durch Verwendung der Wirkstoffkombination
aus Thymol und/oder Carvacrol und Chlorhexidin oder
deren Salzen in einem Dentalwerkstoff eine signifikante und
selektive Härtung von kariösen Dentin erreicht.
Die Wirkstoffkombination kann in jeglichem dentalen Werkstoff
als Träger verwendet werden, der härtbar ist, bzw.
hart wird und aus dem die Wirkstoffe herausdiffundieren
können. Vorzugsweise wird ein Werkstoff verwendet, aus dem
die Wirkstoffe in das Dentin diffundieren können.
Erfindungsgemäß soll der Begriff "Dentalwerkstoff" solche
Trägermaterialien umfassen, die über einen gewissen Zeitraum-
von Stunden bis Jahren - in der Mundhöhle verbleiben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
als Träger eine Lösung von Kolophonium in einem organischen
Lösungsmittel verwendet, wobei sich Ethanol, Propanol sowie
Amylacetat als Lösungsmittel besonders bewährt haben. Gute
Ergebnisse wurden auch mit beispielsweise 1,2-Dichlorethylen
erhalten. Die Lösungen können durch Pinseln, Tropfen
oder Sprayen auf den Zahnhals aufgebracht werden und bilden
dort einen fest haftenden Lack, der als Wirkstoff-Reservoir
dient und aus dem die Wirkstoffkombination gleichmäßig und
vollständig in das Dentin diffundiert.
Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung wird die
Wirkstoffkombination in Dentalwerkstoffe wie Zemente, Unterfüllungs-,
Füllungs-, Versieglungs-, Befestigungs-, Prothesen-
oder Kronen und Brückenmaterialien sowie Materialien
zur Herstellung von künstlichen Zähnen oder in
Haftmittel (Adhesive) eingearbeitet.
Das Thymol und/oder Carvacrol wird in einer Menge von etwa
10 bis 0,05 Gew.%, vorzugsweise in einer Menge von 5 bis
0,25 Gew.% und in bevorzugter Weise von 2 bis
0,5 Gew.% jeweils bezogen auf den Dentalwerkstoff verwendet.
Das Chlorhexidin wird in einer Menge von etwa 2 bis
0,01 Gew.%, vorzugsweise 1 bis 0,05 Gew.% und in besonders
bevorzugter Weise 0,5 bis 0,1 Gew.% ebenfalls bezogen auf
den Dentalwerkstoff verwendet.
Die genannten Wirkstoffe können sowohl als solche sowie als
jegliches ihrer physiologisch verträglichen Salze verwendet
werden. Als Salze des Chlorhexidins kommen beispielsweise
Chlorhexidin-di-D-gluconat, Chlorhexidin-dihydrochlorid
sowie Chlorhexidin-diacetat in Betracht. Erfindungsgemäß
können ferner verwandte Verbindungen des Chlorhexidins wie
Alexidin, Picloxydin oder Vantocil sowie des Thymols wie
beispielsweise Aristol verwendet werden.
Der erfindungsgemäße Dentalwerkstoff kann ferner Fluor-Ionen
beispielsweise als Natriumfluorid in Mengen von beispielsweise
5 bis 0,05 und vorzugsweise 2 bis 0,1 Gew.% bezogen
auf die Gesamtzubereitung enthalten. Anstelle von
Fluor-Ionen können auch Zink-Ionen, beispielsweise als
Chlorid oder als Acetat, Zinn-Ionen, beispielweise als
Chlorid, zweiwertige Kupfer-Ionen, beispielsweise als
Kupfernitrat und Molybdän-Ionen, beispielsweise als
NA₂MoO₄ · 2 H₂O oder Mischungen derselben vorhanden sein.
Der erfindungsgemäße Dentalwerkstoff wirkt sowohl prophylaktisch
als auch therapeutisch gegen Bakterien, wobei die
Wirkungsdauer wesentlich von dem gewählten Trägersystem
abhängt. Wird beispielsweise gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung eine Lösung von
Kolophonium in hochprozentigem Ethanol verwendet, so kann
diese als Lack insbesodere auf den Zahnhals gepinselt,
getropft oder gesprüht werden. Dieser Lack haftet eine
gewisse Zeit lang und gibt während dieser Zeit die enthaltenen
Wirkstoffe nahezu vollständig an den Zahnhals ab.
Obwohl der Lack nach verhältnismäßig kurzer Zeit durch den
Speichel abgelöst wird, hält seine therapeutische Wirkung
über längere Zeit an. Überraschenderweise findet offenbar
eine schnelle Diffusion der erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination
in das Dentin statt und es folgt von dort aus
eine gleichmäßige Wirkstoffabgabe. Dies war in keiner Weise
vorhersehbar. Die Anfälligkeit des Zahnhalses gegenüber
Bakterien wird damit erheblich verringert und - soweit
bereits ein Befall stattgefunden hat - wird das Dentin
gehärtet und gegenüber einer Ausbreitung des Befalls
stabilisiert.
Als Trägermaterialien für Zahnlacke kommen ferner
Schellack, Benzoinharz, Polypvinylpyrrolidon oder andere
künstliche oder natürliche Harze in Betracht, die in einem
Lösungsmittel lösbar sind und die nach Verdunsten des
Lösungsmittel hart werden.
Wird die erfindungsgemäße Wirkstoffkombination in Zemente
oder sonstige Dentalmaterialien eingearbeitet, so kann eine
gleichmäßige Wirkstoffabgabe über mehrere Wochen und Monate
erreicht werden. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße
Wirkstoffkombination in ein Unterfüllungsmaterial eingearbeitet
werden, wobei die ständige Wirkstoffabgabe wirkungsvoll
das Entstehen von Sekundärkaries verhindert.
Ebenso ist es denkbar, die antibakterielle Wirkstoffkombination
in ein lichthärtendes, bzw. konventionell
aushärtendes Füllungsmaterial einzuarbeiten, um die
Entstehung von Sekundärkaries zu verlangsamen.
Ferner können die erfindungsgemäß verwendeten Wirkstoffe in
Prothesenmaterialien eingearbeitet werden, wobei die
fertige Prothese konstant kleinste Mengen der Wirkstoffe
abgibt und somit der Ausbreitung von Plaque, die dann zu
Karies an den noch vorhandenen Zähnen führt, entgegenwirkt.
Eine ähnliche Wirkung hat der Einsatz der Erfindung in
künstlichen Zähnen.
Unterfüllungsmaterialien, Füllungsmaterialien, Prothesematerialien,
künstliche Zähne etc. sind dem Fachmann
geläufig und nicht Gegenstand der Erfindung. Solche
Dentalwerkstoffe sind beispielsweise in der DE-OS
24 03 211, 27 49 564 und US-PE 30 47 408 offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen erläutert.
3 g Kolophonium wurden in einen Kolben gegeben, mit 6 ml
reinem (96)%-igem Ethanol versetzt, und nach Verschließen
des Kolbens 24 Stunden lang zum Lösen geschüttelt.
Zu der Lösung wurden 2 ml destiliertes Wasser gegeben und
anschließend 0,1 g Thymol, 0,02 g Chlorhexidin sowie 0,01 g
Natriumfluorid durch nochmaliges Schütteln in der Flüssigkeit
gelöst. Der erhaltene Lack wurde in einem verschlossenen
Kunststoffgefäß bei Zimmertemperatur aufbewahrt.
Die Wirkung des Lacks gemäß Beispiel 1 auf das Dentin
gesunder und kariöser Rinderzähne wurde wie folgt untersucht:
Rinderzähne wurden zunächst 14 Tage lang bei 37°C in einer
künstlichen Karieslösung aufbewahrt. Die Lösung enthielt
6 Gew.% Carboxymethylcellulose und der pH-Wert betrug 4,5.
Die Zähne waren während der gesamten Zeit vollständig mit
Lösung bedeckt. Die Zähne wurden anschließend entnommen,
mit Wasser gespült und getrocknet.
In zwei aufeinanderfolgenden Versuchen wurden jeweils 5 der
mit Karieslösung behandelten Zähne sowie 5 unbehandelte,
gesunde Rinderzähne mit dem gemäß Beispiel 1 hergestellten
Lack überzogen. Die Wirkung des Lacks auf die Dentinhärte
wurde ermittelt, indem man die Knoophärte (500 g Last) der
mit Lack überzogenen Zähne im Vergleich zu den entsprechenen,
nicht mit Lack behandelten Zähnen ermittelte.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 wiedergegeben.
Die Ergebnisse zeigen, daß die Härte des gesunden, nicht
behandelten Dentins durch den erfindungsgemäßen Lack gemäß
Beispiel 1 nicht oder nur unwesentlich beeinflußt wird.
Demgegenüber wird die Härte des kariösen Dentins durch die
Lackbehandlung deutlich gesteigert.
Die antimikrobielle Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination
wurde im Agardiffusionstest mit Streptococcus mutans nachgewiesen.
Es wurden die folgenden Testlösungen verwendet:
A)Lack gemäß Beispiel 1
B)Lack gemäß Beispiel 1 ohne Fluor-Ionen
C)Lack gemäß Beispiel 1 ohne Thymol
D)Lack gemäß Beispiel 1 ohne Chlorhexidin
0,05 ml jeder Lösung wurden auf mit Streptococcus mutans beimpfte Agarplatten auf einer Petrischale gebracht und die
Durchmesser der Hemmhöfe nach 18 stündiger Inkubation der
Platten bei 37°C gemessen. Die Ergebnisse sind nachfolgend
in Tabelle 2 wiedergegeben.
TestlösungHemmhofdurchmesser, mm
A20
B20
C15
D13
Die in Tabelle 2 wiedergegebenen Ergebnisse zeigen, daß der
antibakterielle Effekt der Kombination von Thymol und
Chlorhexidin gegenüber demjenigen der einzelnen Komponenten
allein erheblich gesteigert ist. Demgegenüber beeinflußte
die Anwesenheit von Fluor-Ionen den Hemmhofdurchmesser
nicht.
Claims (8)
1. Dentalwerkstoff zur Bekämpfung von Karies und Parodontose
mit einem Gehalt an antibakteriellen Wirkstoffen,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Kombination von
Thymol und/oder Carvacrol mit Chlorhexidin und/oder
von physiologisch verträglichen Salzen derselben in
einem dentalen Werkstoff als Träger enthält.
2. Dentalwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß er das Thymol und/oder Carvacrol oder deren
Salze in einer Menge von 10 bis 0,05 Gew.% und das
Chlorhexidin oder dessen Salze in einer Menge von 2
bis 0,01 Gew.%, jeweils bezogen auf den Werkstoff
enthält.
3. Dentalwerkstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß er das Thymol und/oder Carvacrol oder deren
Salze in einer Menge von 5 bis 0,25, vorzugsweise 2
bis 0,5 Gew.% und das Chlorhexidin oder dessen Salze
in einer Menge von 1 bis 0,05, vorzugsweise 0,5 bis
0,1 Gew.% enthält.
4. Dentalwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich Fluor-Ionen
enthält.
5. Dentalwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff ein Zahnlack,
Dentalzement, Unterfüllungs-, Prothese-,
Kronen-, Brücken-, Füllungs-, Versiegelungs- oder
Befestigungsmaterial oder ein Adhesiv ist.
6. Dentalwerkstoff nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkstoff ein Zahnlack auf Basis einer
Lösung von Kolophonium in einem organischen Lösungsmittel
ist.
7. Dentalwerkstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Lösungsmittel Ethanol, Propanol
oder Amylacetat ist.
8. Verwendung einer Kombination von Thymol und/oder
Carvacrol mit Chlorhexidin oder von physiologisch
verträglichen Salzen derselben in einem Dentalwerkstoff
zur Bekämpfung von Karies und Parodontose.
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