DE3915592A1 - Dentalzement - Google Patents

Dentalzement

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Description

Die Erfindung betrifft Dentalzemente, die insbesondere für die Sanierung von Zähnen, die Wurzelkanalbehandlung und die Behand­ lung des Wurzelhautgewebes verwendet werden, und betrifft ins­ besondere Dentalzemente für solche Anwendungen, die in den be­ handelten Teilen erhärten, ohne daß sie die Zahnpulpa (das Zahn­ mark) reizen.
Als Dentalzemente, d.h., als Zemente zur Anwendung in der Zahn­ medizin, sind bisher z.B. Zinkphosphat-Zement, Polycarboxylat- Zement (wobei unter Polycarboxylaten Salze makromolekularer Po­ lycarbonsäuren zu verstehen sind) und Glas-Ionomer-Zement be­ kannt, die in Abhängigkeit von ihren Eigenschaften für besonde­ re Zwecke verwendet werden.
Zinkphosphat-Zement, der Zinkoxid und Orthophosphorsäure ent­ hält, ist gut bekannt und ist tatsächlich seit langem in ausge­ dehntem Maße verwendet worden. Er findet heutzutage viele An­ wendungen bei Zahnbehandlungen. Dieser Zement wird hergestellt, indem ein pulverförmiger Bestandteil, der hauptsächlich aus ZnO besteht, und ein wäßriger Bestandteil, der aus Orthophosphorsäu­ re, Phosphat und Wasser besteht, vermischt werden. Wenn diese Bestandteile vermischt werden, reagieren sie chemisch miteinan­ der unter Bildung eines Zinkphosphathydrats, von dem angenommen wird, daß es die Zinkoxidteilchen umgibt bzw. einhüllt und zu einer festen Masse wächst. Die Beschaffenheit und die Eigen­ schaften des Zinkphosphat-Zements sind vollständig untersucht worden und bekannt, so daß seine Handhabung keine Probleme auf­ wirft. Der handelsübliche Zinkphosphat-Zement hat tatsächlich eine hervorragende Härtungswirkung. Einer seiner Nachteile be­ steht jedoch darin, daß er bei seiner Härtung zum Schwinden bzw. Zusammenziehen neigt; ein anderer Nachteil ist die Wahrschein­ lichkeit, daß sich seine Oberfläche bei der Einwirkung von Was­ ser auflöst. Der Zinkphosphat-Zement hat den weiteren Nachteil, daß sein pH-Wert in der Anfangsstufe des Vermischens des pul­ verförmigen Bestandteils und des wäßrigen Bestandteils abnimmt, bis er einen hohen Säuregehalt zeigt. Wenn dieser stark saure Zement für die vorstehend erwähnten Zahnbehandlungen eingesetzt wird, ist es wahrscheinlich, daß er die Zahnpulpa reizt und das Zahnfleisch schädigt. Man muß bei der Anwendung von Dentalze­ menten, die einen so hohen Säuregehalt wie Zinkphosphat-Zement haben, sehr vorsichtig sein, damit die benachbarten Zähne nicht geschädigt werden. Die Verwendung von Dentallacken und von Aus­ kleidungspräparaten auf Zinkoxid-Eugenol-Basis wird empfohlen.
Der handelsübliche Polycarboxylat-Zement enthält eine 32- bis 42%ige wäßrige Lösung von Polyacrylsäure mit einem Molekularge­ wicht von 25 000 bis 50 000 und einen pulverförmigen Bestand­ teil, der hauptsächlich aus ZnO und MgO besteht. Für die Anwen­ dung werden der wäßrige Bestandteil und der pulverförmige Be­ standteil vermischt, um ein Zinkpolyacrylat-Gel zu bilden, in dem die nicht umgesetzten Zinkoxidteilchen zurückgehalten wer­ den und das sich verfestigt. Die Vorteile des Polycarboxylat- Zements sind (1) seine feste Bindung an Zahnschmelz und Dentin und (2) die Tatsache, daß die Mischung zwar einen noch höheren Säuregehalt zeigt als der Zinkphosphat-Zement, daß der hohe Säu­ regehalt jedoch auf die Dissoziation der Säure zurückzuführen ist und der Säuregehalt bzw. die Acidität tatsächlich keinen schädlich hohen Wert hat. Der Polycarboxylat-Zement hat ferner ein hohes Molekulargewicht, so daß es nicht wahrscheinlich ist, daß er die Zahnpulpa reizt. Der Polycarboxylat-Zement hat jedoch den Nachteil, daß die resultierende Festigkeit niedriger als bei Zinkphosphat-Zement ist, so daß die erhärtete Masse dem Beißdruck nicht lange standhalten kann.
Um das Problem zu lösen, das die Verwendung des Polyacrylat-Ze­ ments aufwirft, ist Glas-Ionomer-Zement vorgeschlagen worden, der eine Mischung aus einer wäßrigen Lösung, die hauptsächlich aus Polyacrylat besteht, und einem pulverförmigen Bestandteil, der hauptsächlich aus SiO2 und Al2O3 besteht, enthält. Dieser Zement ist widerstandsfähig und vergrößert die Festigkeit der Zähne, was auf die Freisetzung von Fluorid zurückzuführen ist. Diese Eigenschaft wird seit kurzem in hohem Maße geschätzt, je­ doch ist andererseits festgestellt worden, daß dieser Zement in der Anfangsstufe in Gegenwart von Wasser leicht aufweicht und daß er die Zahnwurzeln reizt.
Für Wurzelkanalbehandlungen wird Zinkoxid-Eugenol-Zement in aus­ gedehntem Maße verwendet, jedoch hat dieser Zement dieselben Nachteile, d.h., er reizt die Zähne und zeigt eine mangelhafte Verträglichkeit mit den Geweben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dentalzement bereitzustellen, der die Zahnpulpa nicht in bedeutendem Maße reizt und mit den Zähnen verträglich ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Dentalzement gelöst, der eine Zusammensetzung hat, die im wesentlichen aus einer Härtungsflüs­ sigkeit und einem Härtungsbeschleuniger besteht, wobei die Här­ tungsflüssigkeit im wesentlichen aus einem mit Carboxylgruppen modifizierten Siliconöl besteht.
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert.
Der erfindungsgemäße Dentalzement besteht im wesentlichen aus einer Härtungsflüssigkeit und einem Härtungsbeschleuniger, und er kann in Abhängigkeit von den Anwendungen einen Härtungsreg­ ler und/oder einen Zuschlagstoff bzw. ein Aggregat enthalten. Als Hauptbestandteil der Härtungsflüssigkeit wird ein mit Carbo­ xylgruppen modifiziertes Siliconöl verwendet, das wenigstens 50% der Gesamtmenge der Härtungsflüssigkeit bilden kann und vor­ zugsweise wenigstens 90% dieser Gesamtmenge bildet, wenn eine erhöhte Festigkeit erwünscht ist. Der Anteil des mit Carboxyl­ gruppen modifizierten Siliconöls an der Gesamtmenge der Här­ tungsflüssigkeit beträgt in dem am meisten bevorzugten Fall we­ nigstens 99%. Als mit Carboxylgruppen modifizierte Siliconöle können die folgenden Substanzen mit der allgemeinen Formel (1) oder (2):
worin m 1, m 2, n 1, n 2, X 1 und x 2 identische oder verschiedene ganze Zahlen bedeuten und R zweiwertige Kohlenwasserstoffreste bedeutet, wirksam verwendet werden.
Die zweiwertigen Kohlenwasserstoffreste, die in Formel (1) mit R bezeichnet werden, sind beispielsweise Alkylenreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen wie z.B. der Methylen-, Ethylen-, Isopro­ pylen-, n-Propylen-, Butylen- oder Decen- bzw. Decamethylenrest.
Als Härtungsbeschleuniger kann wenigstens ein Metalloxid wie z. B. ZnO, CaO, Al2O3 und MgO und/oder wenigstens ein Metallhydro­ xid wie z.B. Ca(OH)2, Zn(OH)2 und Mg(OH)2 verwendet werden. Der Härtungsbeschleuniger wird einzeln oder in Kombination zuge­ setzt.
In Kürze, bei dem erfindungsgemäßen Dentalzement wird die Här­ tungswirkung, die die Härtungsflüssigkeit und der Härtungsbe­ schleuniger zeigen, für zahnmedizinische Zwecke bzw. Anwendun­ gen ausgenutzt. Wenn mit Carboxylgruppen modifiziertes Silicon­ öl und die Metalloxide und/oder die Metallhydroxide vermischt werden, reagieren sie miteinander, so daß sie einen gelartigen Zustand zeigen, in dem der Dentalzement mit einem Kern aus nicht umgesetztem Metalloxid und/oder Metallhydroxid erhärtet oder fest wird. Auf diese Weise erhärtet der Dentalzement, so daß die Sanierung der Zähne oder die Wurzelkanalbehandlung be­ wirkt wird. Es ist zwar nicht wissenschaftlich ermittelt wor­ den, warum dieses vorteilhafte Ergebnis erzielt wird, jedoch zeigt ein Annäherungsversuch an die Lösung dieser Frage, daß die Härtung auf eine Chelatbildung zurückzuführen sein kann, die zwischen den Carboxylgruppen des mit Carboxylgruppen modi­ fizierten Siliconöls und den Metallatomen des Metalloxids und/ oder des Metallhydroxids stattfindet.
Dem erfindungsgemäßen Dentalzement kann ein Härtungsregler zu­ gesetzt werden, der aus organischen Säuren wie z.B. Essigsäure, Milchsäure, Glykolsäure, Citronensäure, Apfelsäure, Maleinsäure und Fumarsäure und anorganischen Säuren wie z.B. Salzsäure, Sal­ petersäure und Phosphorsäure ausgewählt ist. Ohne Verwendung dieser Härtungsregler erhärtet der Zement relativ schnell, je­ doch werden diese Substanzen vorzugsweise in einem geeigneten Anteil zugesetzt und danach vermischt, wenn eine Erhöhung der Härtungsgeschwindigkeit erwünscht ist. Wenn die Härtungsge­ schwindigkeit erhöht ist, wird die Behandlung in einer kürzeren Zeit beendet, wodurch die Schmerzen, die dem Patienten bei der Behandlung zugefügt werden, vermindert werden.
Besonders in dem Fall, daß der erfindungsgemäße Dentalzement z. B. zum Abdecken der Zahnpulpa verwendet werden soll, können ei­ ne Härtungsflüssigkeit, ein Härtungsbeschleuniger und ein Här­ tungsregler in einem geeigneten Verhältnis vermischt werden, um den besonderen Anforderungen zu genügen. Wenn der Dentalzement für Wurzelkanalbehandlungen verwendet wird, ist das wichtige Er­ fordernis weniger die Festigkeit der Masse als das Sperrvermö­ gen und die biologische Verträglichkeit mit dem Gewebe.
Zur Erhöhung der biologischen Verträglichkeit wird der Mischung aus der Härtungsflüssigkeit, dem Härtungsbeschleuniger und dem Härtungsregler ein Zuschlagstoff bzw. ein Aggregat zugesetzt. Als Zuschlagstoff wird eine Calciumphosphatverbindung verwendet, die aus Hydroxylapatit, Tricalciumphosphat und Tetracalciumphos­ phat ausgewählt wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung be­ steht darin, daß der Dentalzement gut in die Zähne eingeglie­ dert wird; besonders in dem Fall, daß der vorstehend erwähnte Zuschlagstoff auf Calciumphosphatbasis zugesetzt wird, ver­ bessert das Calcium die Eingliederung des Dentalzements in die Zähne und fördert wegen seiner guten biologischen Verträglich­ keit das Wachstum von neuem Zahngewebe.
Beispiel 1
Die folgenden flüssigen Bestandteile und pulverförmigen Bestand­ teile wurden hergestellt:
Flüssige Bestandteile
Mit Carboxylgruppen modifiziertes Siliconöl ("X-22-3715"; hergestellt durch Sin'etsu Silicone Co., Ltd; Carboxyläquivalente: 600) 99,95 Teile
Milchsäure 0,05 Teile
Pulverförmige Bestandteile
Ca(OH)₂ 10 Teile
Tricalciumphosphat 90 Teile
1,8 g der pulverförmigen Bestandteile und 1,0 g der flüssigen Bestandteile wurden vermischt, und ihre Eigenschaften wurden geprüft; die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle (1) gezeigt. Zum Vergleich wurden die Eigenschaften von zwei handelsüblichen Produkten geprüft; die erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle (1) gezeigt. Eines der handelsüblichen Produkte war ein Dentalzement auf Basis von Polyacrylsäure (Markenname "Apatite Rootsealer" hergestellt durch Sankin Kogyo Industry Co., Ltd.), und das andere war ein Dentalzement auf Zinkoxid-Eugenol-Basis (Markenname "Canals" hergestellt durch Showa Yakuhin Kako Co., Ltd.). Die Prüfungen wurden gemäß Standard No. 57 der American Dental Association (ADA) durchgeführt.
Tabelle (1)
Wie aus Tabelle (1) ersichtlich ist, ist das Fließen zufrieden­ stellend, und es wird eine ausreichende Verarbeitungszeit er­ zielt. Die Erhärtungszeit ist relativ kurz, wodurch der Schmerz vermindert wird, der dem Patienten zugefügt wird. Die Löslich­ keit im Mund hat auch einen zufriedenstellenden Wert. Der er­ findungsgemäße Dentalzement wurde in den Kiefer einer Wistar- Ratte eingebracht bzw. eingefüllt, und alle histologischen Ver­ änderungen mit der Zeit wurden pathologisch geprüft, jedoch wur­ de in den Geweben keine Entzündung wahrgenommen. Der Dental­ zement reizte das Gewebe nicht und hatte eine hohe biologische Verträglichkeit.
Tabelle (2) zeigt die Ergebnisse, die bei den Beispielen 2 bis 7 in bezug auf das Fließen, die Verarbeitungszeit und die Er­ härtungszeit gemäß ADA Standard No. 57 erhalten wurden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, enthält der erfindungsgemäße Dentalzement als Härtungsflüssigkeit mit Car­ boxylgruppen modifiziertes Siliconöl, wodurch die Möglichkeit einer Reizung der Zahnpulpa ausgeschlossen wird und das Sperr­ vermögen sowie die biologische Verträglichkeit verbessert wer­ den.

Claims (15)

1. Dentalzement mit einer Zusammensetzung, die im wesentlichen aus einer Härtungsflüssigkeit und einem Härtungsbeschleuniger besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtungsflüssigkeit im wesentlichen aus einem mit Carboxylgruppen modifizierten Sili­ conöl besteht.
2. Dentalzement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Carboxylgruppen modifizierte Siliconöl durch die folgende allgemeine Formel (1) ausgedrückt wird: worin m 1, n 1, und X 1 identische oder verschiedene ganze Zahlen bedeuten und R zweiwertige Kohlenwasserstoffreste bedeutet.
3. Dentalzement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Carboxylgruppen modifizierte Siliconöl durch die folgen­ de allgemeine Formel (2) ausgedrückt wird: worin m 2, n 2 und X 2 identische oder verschiedene ganze Zahlen bedeuten.
4. Dentalzement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Härtungsbeschleuniger ein Metalloxid und/oder ein Metallhy­ droxid ist.
5. Dentalzement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid eine oder mehr als eine Substanz ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus ZnO, CaO, Al2O3 und MgO besteht.
6. Dentalzement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallhydroxid eine oder mehr als eine Substanz ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus Ca(OH)2, Zn(OH)2 und Mg(OH)2 besteht.
7. Dentalzement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner einen Härtungsregler enthält.
8. Dentalzement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Härtungsregler eine organische Säure und/oder eine anorga­ nische Säure ist.
9. Dentalzement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Säure eine oder mehr als eine Substanz ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus Essigsäu­ re, Milchsäure, Glykolsäure, Citronensäure, Apfelsäure, Malein­ säure und Fumarsäure besteht.
10. Dentalzement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische Säure eine oder mehr als eine Substanz ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus Salz­ säure, Salpetersäure und Phosphorsäure besteht.
11. Dentalzement nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner einen Zuschlagstoff enthält.
12. Dentalzement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff Calciumphosphat ist.
13. Dentalzement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff eine oder mehr als eine Substanz ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die im wesentlichen aus Hydroxylapa­ tit, Tricalciumphosphat und Tetracalciumphosphat besteht.
14. Dentalzement nach Anspruch 1, 7 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er für die Anwendung als Auskleidungspräparat oder als Zahnpulpa-Abdeckpräparat geeignet ist.
15. Dentalzement nach Anspruch 1, 7 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er für die Anwendung als Wurzelkanal-Füllmaterial geeignet ist.
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