DE60120416T2 - Polyaminoester und ihre verwendung in dentalmassen - Google Patents
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Description
- Technischer Hintergrund
- Seit einigen Jahren ist die Additionspolymerisation von Bisacrylamiden und Aminen allgemein bekannt (P. Ferrutti et al., Polymer 26 (1985) 1336). Bisacrylamide sind im Vergleich zu Acrylestern gegenüber Hydrolyse viel beständiger. Die Umsetzung von Aminen und Estern führt zu einer Transamidierungsreaktion (H.-G. Elias, Makromoleküle, Hüttig & Wepf, Basel, 1990, S. 555). Es bestand deshalb die Vermutung, dass die Umsetzung von Acrylestern und Aminen zu einer Spaltung von Esterbindungen führen sollte. Die Bildung von Additionspolymeren, Prepolymeren und Makromonomeren von Aminen und Acrylestern sollte deshalb unmöglich sein.
- Neuerdings wurden Oligoamidamine und Oligoesteramine, auf der Basis von Antibiotika, die β-Lactam-Ringe enthalten, untersucht (Panayotov, Eur. Polym. J. 32 (1996) 957–962). Sie wurden durch Wechselwirkung zwischen Ampicillin und Amoxicillin und Methylenbisacrylamid, 1,4-Diacryloylpiperazin und 1,3-Propandioldiacrylat hergestellt.
- EP-A-0 630 640 beschreibt Dentalmassen, die Polyamidoester umfassen.
- EP-A-0 673 637 beschreibt Zahnfüllmassen, die Epoxid-Amin-Additionspolymere umfassen.
- Beschreibung der Erfindung
- Gegenstand sind Dentalmassen, die mindestens ein polymerisierbares Monomer und/oder mindestens einen Polyaminoester der Formel 1 bis 6, Pigmente, organische und/oder anorganische Füllstoffe, Initiatoren und Stabilisatoren umfassen. worin bedeuten:
R1 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1-C18-Alkylen, ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7-C30-Alkylenarylen,
R2 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1-C18-Alkylen, ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7-C30-Alkylenarylen,
R3 H oder ein substituiertes oder unsubstituiertes C1-C18-Alkyl, ein substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkyl, substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Aryl oder -Heteroaryl, substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Alkylaryl oder -Alkylheteroaryl, substituiertes oder unsubstituiertes C7-C30-Alkylenaryl,
n eine ganze Zahl. - Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße Dentalmasse Polyaminoester, die durch die folgenden Formeln gekennzeichnet sind worin bedeuten:
R1 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1-C18-Alkylen, ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7-C30-Alkylenarylen,
R2 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1-C18-Alkylen, ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5-C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7-C30-Alkylenarylen, und
n eine ganze Zahl. - Besonders bevorzugt werden Polyaminoester angewendet, die gekennzeichnet sind durch die folgenden Formeln:
- Diese polymerisierbaren Monomeren sind vorzugsweise Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Triethylengly koldimethacrylat, 3,(4),8,(9)-Dimethacryloyl(oxymethyl)tricyclo-5.2.1.02,6-decan, Trimethylolpropantriacrylat oder Trimethylolpropantrimethacrylat, N,N'-Dimethylaminoethylmethacrylat.
- Geeignete Füllstoffe sind anorganische oder organische, reaktive oder nicht-reaktive, Oberflächenmodifizierte oder nicht-modifizierte Gläser, wie z.B. Polymergranulat, oder eine Kombination aus organischen und/oder anorganischen Füllstoffen, Strontiumaluminiumsilikat-Glas, La2O3, BiPO4, ZrO2, BaWO4, CaWO4, SrF2, Bi2O3.
- Anstelle von primärem Monoamin und disekundären Diaminen führt ist auch die Verwendung von Polyaminen möglich, die ebenfalls zu vernetzten Aminoestern führt.
- Die Dentalmasse der vorliegenden Erfindung umfasst Polyaminoester,
worin die Polyaminoester aus Polyaminen und Bis- oder Polyacrylaten zusammengesetzt sind, und
worin die Polyaminoester mit Monomeren copolymerisiert sind, die geeignet sind für eine stufenweise Polymerisation, vorzugsweise mit Di- oder Polyepoxiden oder Di- oder Polyisocyanaten. - Die Dentalmasse ist vorzugsweise als Wurzelkanal-Füllmaterial oder als vorläufiges Kronen- & Brücken-Material verwendbar.
- Beispiel 1
- 5,000 g (22,097 mMol) Hexamethylendiacrylat (Servo Delden) und 7,525 g (22,097 mMol) N,N'-Dibenzyl-5-nonandiamin-1,9 wurden homogen gemischt und bei 60°C 4 Tage lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1535/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 12,525 g (100% Theorie)
(C34H50N2O5)n, (566,8)n
[η] = 8,57 ml/g (Viskosität in THF-Lösung)
IR: 2920/2865 (CH2), 1735 (CO)
Mn (GPC) = 2225 (4661) g/Mol
Mw (GPC) = 9398 (10200) g/Mol - Beispiel 2
- 20,000 g (88,39 mMol) Hexamethylendiacrylat (Servo Delden) und 15,719 g (106,07 mMol) 3,6-Dioxaoctandiamin-1,8 (Fluka) wurden homogen gemischt und bei Raumtemperatur 1,5 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt. Ausbeute: 35,719 g (100% Theorie)
(C18H34N2O6)n, (347,5)n
[η] = 4,73 ± 0,05 Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
IR: 3325 (NH), 2920/2865 (CH2), 1735 (CO)
13C-NMR (CDCl3): 172,6/172,4 (6), 73,4 (2); 70,5/70,2 (3); 64,2 (7), 49,8 (1), 45,0 (4), 41,7 (4), 34,8 (5), 28,4 (8), 25,5 (9)
IR: 3325 (NH), 2920/2865 (CH2), 1735 (CO) - Beispiel 3
- 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat und 14,125 g (58,77 mMol) N,N'-Dibenzylethylendiamin wurden homogen gemischt und entweder bei Raumtemperatur oder 60°C 40 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 24,125 g (100% Theorie)
η = 1557 ± 17 Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
[η] = 9,176 ml/g (Viskosität in THF-Lösung)
Mn (GPC) = 1575 g/Mol
Mw (GPC) = 10060 g/Mol
(C24H32N2O4)n, (410,5)n
IR: 3060/3028; 2953/2816 (CH2), 1743 (CO)
13C-NMR (CDCl3): 49,7 (1), 32,4 (2), 172,6 (3), 621,0 (4), 51,5 (5), 58,6 (6), 139,2 (7), 128,6 (8), 128,0 (9), 126,8 (10) - Beispiel 4
- 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat und 20,012 g (58,77 mMol) N,N'-Dibenzyl-5-oxanondiamin-1,9 wurden homogen gemischt und entweder bei Raumtemperatur oder 60°C 40 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 30,012 g (100% Theorie)
η = 188,8 ± 1,3 Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
[η] = 10,051 ml/g (Viskosität in THF-Lösung)
Mn (GPC) = 4281 g/Mol
Mw (GPC) = 12110 g/Mol
(C30H42N2O5)n, (510,7)n
IR: 3060/3026/2943/2860/2802 (CH2), 1740/1731 (CO)
13C-NMR (CDCl3): 49,1 (1), 32,4 (2), 172,3 (3), 62,1 (4), 53,2 (5), 58,2 (6), 139,5 (7), 128,0 (8), 127,9 (9), 126,7 (10), 27,5 (11), 23,5 (12) - Beispiel 5
- 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat und 11,420 g (58,77 mMol) N,N'-Dibenzyl-4,4'-dicyclohexylmethan wurden homogen gemischt und entweder bei Raumtemperatur oder 60°C 40 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 21,420 g (100% Theorie)
IR: 3060/3026/2943/2860/2802 (CH2), 1740/1731 (CO) - Beispiel 6
- 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat und 5,710 g (29,384 mMol) 3,(4),8,(9)-Bis(aminomethyl)tricyclo-5.2.1.02,5-decan wurden homogen gemischt und bei Raumtemperatur 2 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 15,710 g (100% Theorie)
η = Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
(C28H42N2O8)n, (534,7)n
IR: 3345/3332 (NH), 2947/2875/2875 (CH2), 1729 (CO); 1637/1619 (C=C) - Beispiel 7
- 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat und 5,710 g (117,54 mMol) 3,(4),8,(9)-Bis(aminomethyl)tricyclo-5.2.1.02,5-decan wurden homogen gemischt und bei Raumtemperatur 2 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde durch Verschwinden der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt.
Ausbeute: 32,840 g (100% Theorie)
η = 218800 ± 1990 Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
(C32H54N4O4)n, (558,8)n
IR: 3373/3286 (NH), 2960/2888 (CH2), 1743/1731 (CO)
13C-NMR (CDCl3): 47,5 (1), 34,3/34,7 (2), 172,9 (3), 66,0 (4), 55,3 (5), Signale von (6) bis (15) zwischen 24,5 und 63,5 ppm - Beispiel 8
- Zu 10,000 g (58,77 mMol) Ethylenglykoldiacrylat, gelöst in 50 ml THF, wurde langsam bei 0 bis 5°C unter Rühren eine Lösung von 8,709 g (58,77 mMol) 3,6-Dioxaoctandiamin-1,8 in 50 ml THF zugegeben. Nach Zugeben des Amins wurde die Lösung bei Raumtemperatur 1,5 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wurde aufgrund des Verschwindens der Doppelbindungen bei 1635/1619 cm–1 eine vollständige Umwandlung festgestellt. Dann wurde das Lösungsmittel entfernt und das Additionspolymer im Vakuum getrocknet.
Ausbeute: 18,709 g (100% Theorie)
η = Pa·s (dynamische Viskosität, gemessen unter Verwendung eines Bohlin CS50-Rheometers)
(C14H26N2O6)n, (318,4)n
IR: 3373/3286 (NH), 2960/2888 (CH2), 1743/1731 (CO) - Anwendungsbeispiel 1 (Zahnwurzelkanalmasse)
- Paste A
- 8,404 g (37,14 mMol) Hexamethylendiacrylat (Servo Delden), 25,968 g CaWO4, 6,492 g ZrO2 und 0,325 g Aerosil wurden homogen gemischt.
- Paste B
- 7,217 g (37,14 mMol) 3,(4),8,(9)-Bis(aminomethyl)tricyclo-5.2.1.02,6-decan, 28,867 g CaWO4, 7,217 g ZrO2 und 0,722 g Aerosil wurden homogen gemischt.
- Zahnwurzelkanalfüllmittel
- Kurz vor der Verwendung wurden 0,214 g Paste A und 0,200 g Paste B homogen gemischt. Die Abbindedauer des Wurzelkanalfüllmaterials beträgt 30 Minuten. Die Radioopazität ist 12,8 mm/mm Al.
- Anwendungsbeispiel 2 (Zahnwurzelkanalfüllmasse)
- Paste A
- 2,5213 g (11,14 mMol) Hexamethylendiacrylat (Servo Delden), 12,9298 g CaWO4, 3,2325 g ZrO2 und 0,0385 g Aerosil wurden homogen gemischt.
- Paste B
- 0,801 g (5,29 mMol) 1-Aminoadamantan, 1,802 g (5,29 mMol) N,N'-Dibenzyl-5-oxanonandiamin-1,9, 0,103 g (0,53 mMol) 3,(4),8,(9)-Bis(aminomethyl)tricyclo-5.2.1.02,6-decan, 10,411 g CaWO4, 2,603 g ZrO2 und 0,315 g Aerosil wurden homogen gemischt.
- Zahnwurzelkanalfüllmasse
- Kurz vor der Verwendung wurden 0,173 g Paste A und 0,200 g Paste B homogen gemischt. Die Abbindedauer des Wurzelkanalfüllmaterials beträgt 30 Minuten. Die Radioopazität ist 13,8 mm/mm Al.
Claims (10)
- Dentalmasse, die mindestens ein polymerisierbares Monomer und/oder mindestens einen Polyaminoester der Formeln 1 bis 6, Pigmente, organische und/oder anorganische Füllstoffe, Initiatoren und Stabilisatoren aufweist, worin R1 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C18-Alkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7- bis C30-Alkylenarylen bedeutet, R2 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C18-Alkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7- bis C30-Alkylenarylen bedeutet, R3 H oder ein substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C18-Alkyl, substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkyl, substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Aryl oder -Heteroaryl, substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Alkylaryl oder -Alkylheteroaryl, substituiertes oder unsubstituiertes C7- bis C30-Alkylenaryl bedeutet, n eine ganze Zahl ist.
- Dentalmasse nach Anspruch 1, worin der Polyaminoester durch die folgenden Formeln gekennzeichnet ist worin R1 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C18-Alkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7- bis C30-Alkylenarylen bedeutet, R2 ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C18-Alkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes Cycloalkylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Arylen oder -Heteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C18-Alkylarylen oder -Alkylheteroarylen, difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C7- bis C30-Alkylenarylen bedeutet, und n eine ganze Zahl ist.
- Dentalmasse nach Anspruch 1, worin die Polyaminoester aus Polyaminen und Bis- oder Polyacrylaten zusammengesetzt sind.
- Dentalmasse nach Anspruch 1, worin die Polyaminoester mit Monomeren copolymerisiert sind, die für eine Stufenwachstumspolymerisation verwendbar sind, vorzugsweise mit Di- oder Polyepoxiden oder Di- oder Polyisocyanaten.
- Dentalmasse nach Anspruch 1, worin das polymerisierbare Monomer vorzugsweise Hydroethylmethacrylat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Triethylenglykoldimethacrylat, 3,(4),8,(9)-Dimethacryloyl-(oxymethyl)-tricyclo-5.2.1.02,6decan, Trimethylolpropantriacrylat oder Trimethylolpropantrimethacrylat, N,N'-Dimethylaminoethylmethacrylat ist.
- Dentalmasse nach Anspruch 1, worin die Füllstoffe funktionalisierte oder nicht-funktionalisierte organische Polymere sind, oder worin die Füllstoffe anorganische oder organische, reaktive oder nicht-reaktive, oberflächenmodifizierte oder nicht-oberflächen-modifizierte Gläser sind, wie zum Beispiel Polymergranulat oder eine Kombination von organischen und/oder anorganischen Füllstoffen, Strontiumalumosilikatglas, La2O3, BiPO4, ZrO2, BaWO4, CaWO4, SrF2, Bi2O3.
- Verwendung der Dentalmasse nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Wurzelkanalverschlussmaterials.
- Verwendung der Dentalmasse nach Anspruch 1 zur Herstellung eines provisorischen Kronen- & Brückenmaterials.
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