DE60206933T2

DE60206933T2 - Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen

Info

Publication number: DE60206933T2
Application number: DE60206933T
Authority: DE
Inventors: E. Joachim KLEE
Original assignee: Dentsply International Inc
Current assignee: Dentsply Sirona Inc
Priority date: 2001-08-13
Filing date: 2002-08-06
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2022-08-07
Also published as: JP2005515166A; ATE307552T1; US20030045604A1; US20050267232A1; CA2457406A1; US20090215922A1; WO2003015718A1; DE60206933D1; EP1416901B1; EP1416901A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Es wird ein Konus (Kegel) zur Füllung von Zahnwurzelkanälen beschrieben, der aufweist: einen Füllstoff und ein thermoplastisches Polymer, worin das thermoplastische Polymer erhältlich ist durch Polymerisation eines polymerisierbaren Diepoxid-Monomers und eines Amin-Monomers, wobei die Amin-Monomere primäre Monoamine und/oder disekundäre Diamine sind, der Füllstoff 40 bis 90 Gew.-% des Konus umfasst, und der eine Radioopazität von mindestens 3 mm/mm Aluminium ergibt.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In den letzten Jahrzehnten war ein Gutta-Percha-Konus (Kegel) in Kombination mit einem Wurzelkanal-Dichtungsmittel das populärste Material, das für eine Wurzelkanalfüllung durch Vormischungstechnik (master-point-technique) oder durch laterale Kondensation verwendet wurde. Der klinische Erfolg einer solchen Wurzelkanalfüllung hängt von einem vollständigen und dichtschließenden Film ab. Um den klinischen Erfolg weiter zu verbessern und um die Wurzelkanaltherapie zu erleichtern und sicher zu machen, muss eine hervorragende Verbindung zwischen dem Wurzelkanal-Dichtungsmittel und der Aushöhlungswand auf der einen Seite und dem Kanal-Dichtungsmittel und dem Wurzelkanal-Konus auf der anderen Seite durch ein neues Applikationsverfahren erzielt werden.
Aufgrund der polaren hydrophilen Einheiten passt sich ein Wurzelkanal-Dichtungsmittel auf Epoxid-Amin-Basis gut an die Aushöhlungswände an. Die Dichtheit eines gefüllten Wurzelkanals wird durch zahlreiche Untersuchungen bestätigt. Darüber hinaus wurde eine Adhäsion eines Wurzelkanal-Dichtungsmittels auf Epoxid-Amin-Basis AH Plus (Dentsply De Trey) von 4 MPa gemessen (JD Pécora et al., Braz. Dent. J. 12(2001)27) und zeigt wie gut das Material an die Aushöhlungswände gebunden ist. Es ist allgemein bekannt, dass Polymere verschiedener Polymerklassen häufig thermodynamisch unverträglich sind. Das bedeutet, dass sie keine Verbindung ausbilden und nicht gut an einander haften. Das gleiche ist der Fall für nicht-polare Gutta-Percha und die meisten polareren Wurzelkanalfüllmaterialien. Es besteht deshalb ein Bedürfnis, einen Wurzelkanal-Konus und ein Wurzelkanal-Dichtungsmittel verträglicher zu machen.
Im Hinblick auf eine weitere Behandlung soll ein Wurzelkanal-Dichtungsmittel sowie ein Wurzelkanal-Konus thermoplastisch sein, um entfernbar zu sein, wenn Korrekturen erforderlich sind oder ein Füllungsaufbau stattfinden sollte.
Kürzlich wurde das erste thermoplastische Wurzelkanal-Dichtungsmittel erfunden ( US 5 624 976, 25.03.1994).
Kürzlich wurde ein Material auf der Basis eines wärmehärtbaren Harzes für einen Konus aus einem wärmehärtbaren Harz verwendet, wobei entweder das Wurzelkanal-Dichtungsmittel oder der Ko nus leitend sind ( EP 0 608 361 ). Es bestehen jedoch einige Nachteile bei einem hitzehärtbaren Konus, weil er:

– schwer zu entfernen ist,
– schwer zu schneiden ist,
– durch thermische oder Lösungsverfahren nicht wiederbearbeitbar ist,
– für ein Spritzgießverfahren, Gießverfahren oder ähnliche Verfahren nicht geeignet ist,
– für eine spezielle Füllbehandlung, wie sie durch dieses Patent beschrieben wird, nicht geeignet ist.

Eine Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung ist es, einen löslichen und thermoplastischen Zahnwurzelkanal-Konus (Kegel) bereitzustellen, der leicht zu entfernen ist, der eine Verbindung mit dem thermoplastischen Dichtungsmittel eingeht, und der eine Radioopazität von mindestens 3 mm/mm Al ergibt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein erfindungsgemäßer Konus (Kegel) zur Füllung von Zahnwurzelkanälen weist auf: einen Füllstoff und ein thermoplastisches Polymer, worin das thermoplastische Polymer erhältlich ist durch Polymerisation eines polymerisierbaren Diepoxid-Monomers und eines Amin-Monomers, wobei die Amin-Monomere ein primäres Monoamin und/oder ein disekundäres Diamin sind, der Füllstoff 40 bis 90 Gew.-% des Konus umfasst und der eine Radioopazität von mindestens 3 mm/mm Aluminium ergibt.
Der Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen setzt sich zusammen aus mindestens einem thermoplastischen Polymer, oder er ist zusammengesetzt aus einem thermoplastischen Polymer im Außenbereich des Konus und einem Kernmaterial im Innenbereich, ausgewählt aus der Gruppe von Metallen, Keramik, Glasfasern oder anderen thermoplastischen oder wärmehärtenden Polymeren, wie z.B. Polyamiden, Polyester, Polyurethan, Polyethylen oder Polypropylen.
Die thermoplastischen Polymere des Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen sind ausgewählt aus der Gruppe von Epoxid-Amin-Additonspolymeren der allgemeinen Formeln:
worin R eine aus einem Diepoxid gebildete Einheit ist, wie z.B.
R₁ ein monofunktionelles substituiertes C₁-C₁₈-Alkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅-C₁₈-Cycloalkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅-C₁₈-Arylen oder -Heteroarylen bedeutet, wie z.B.
R₂ ein difunktionelles substituiertes oder unsubstituiertes C₁-C₁₈-Alkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅-C₁₈-Cycloalkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅-C₁₈-Arylen oder -Heteroarylen bedeutet, wie z.B.
R₃ Wasserstoff oder C₁-C₁₈-Alkylen bedeutet, wie z.B. H, CH₃, C₂H₅, C₃H₇, und X Wasserstoff oder ein Substituent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus OCH₃, F, Cl, Br, I, CH₃, COCH₃, NO₂, COOC₂H₅.
Als Epoxid-Monomer wird ein Diepoxid verwendet, das ausgewählt ist aus der Gruppe von Diglycidylethern, wie z.B. Diglycidylether von Bisphenol A, Diglycidylether von Bisphenol F, Butandioldiglycidylether, N,N-Diglycidylanilin oder Δ₃-Tetrahydrophthalsäurediglycidylester.
Bevorzugte Amine sind primäre Monoamine, wie z.B. Benzylamin, 1-Aminoadamantan, α-Phenethylamin und Ethanolamin, und disekundäre Diamine, wie z.B. N,N'-Dibenzylethylendiamin, N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxaoctandiamin-1,8, N,N'-Dibenzyl-5-oxanonandiamin-1,9, N,N'-Dibenzyl(2,2,4)/(2,4,4)-trimethylhexamethylendiamin, N,N'-Dicyclohexylethylendiamin, N,N'-Dimethyl-p-xylylendiamin.
Um hervorragende mechanische Eigenschaften und einen hohen Grad an Radioopazität zu erhalten, enthält der Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen Füllstoffe, wie z.B. anorganische Verbindungen, wie z.B. La₂O₃, ZrO₂, BiPO₄, CaWO₄, BaWO₄, SrF₂, Bi₂O₃, oder organische Füllstoffe, wie z.B. Polymergranulate, Spanpolymere oder eine Kombination von organischen und/oder anorganischen Füllstoffen. Der Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen ergibt deshalb eine Radioopazität von mindestens 3 mm/mm Al, vorzugsweise von mindestens 5 bis 7 mm/mm Al und insbesondere von mindestens 7 mm/mm Al.
Das Verfahren zur Herstellung eines Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen erfolgt durch thermische Additionspolymerisation des Epoxid-Monomers und des Amin-Monomers in Gegenwart von Füllstoffen und einem gleichzeitigen oder nachfolgenden Bildungs(Formungsgebungs/Gieß-)verfahren des Konus.
Eine andere Alternative ist ein Zweistufenverfahren, nämlich

(i) thermische Additionspolymerisation des Diepoxid-Monomers und des Amin-Monomers auf der Füllstoffoberfläche,
(ii) Bildungs(Formgebung/Gieß-)verfahren des Oberflächen-modifizierten Füllstoffs von (i) durch thermische und/oder Druckverfahren.

Beispiel 1
128,313 g (337,67 mMol) Bisphenol-A-Diglycidylether (M_n 380 g/Mol), 10,535 g (33,77 mMol) Bisphenol-F-Diglycidylether, 28,140 g (185,72 mMol) 1-Aminoadamantan, 63,241 g (185,72 mMol), N,N'-Dibenzyl-5-oxanonandiamin-1,9 und 660,070 g CaWO₄, 165,018 g ZrO₂ und 9,980 g Aerosil 200 wurden homogen gemischt und 24 Stunden lang bei 60°C polymerisiert.
Die Zusammensetzung ist durch die folgenden Werte charakterisiert: Radioopazität RO = 10,1 mm/mm Al, Glasübergangstemperatur Tg = 64°C und volumetrische Schrumpfung 1,13 Vol.-%.
Das erhaltene thermoplastische Verbundmaterial wurde für ein thermisches Formgebungsverfahren zur Ausbildung eines Wurzelkanal-Konus verwendet.
Beispiel 2
250,00 g (734,39 mMol) Bisphenol-A-Diglycidylether, 22,255 g (146,88 mMol) 1-Aminoadamantan, 200,059 g (587,51 mMol), N,N'-Dibenzyl-5-oxanonandiamin-1,9 und 2249,112 g Barium-Aluminiumsilikat-Glas wurden homogen gemischt und 24 Stunden lang bei 60°C polymerisiert.
Die Zusammensetzung ist durch die folgenden Werte charakterisiert: Radioopazität RO = 3,1 mm/mm Al, Glasübergangstemperatur Tg = 37°C und volumetrische Schrumpfung 1,46 Vol.-%.

Claims

Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen, der aufweist: einen Füllstoff und ein thermoplastisches Polymer, worin das thermoplastische Polymer erhältlich ist durch Polymerisation eines polymerisierbaren Diepoxid-Monomers und eines Amin-Monomers, wobei die Amin-Monomere primäre und/oder disekundäre Diamine sind, der Füllstoff 40 bis 90 Gew.-% des Konus umfasst, der eine Radio-Opazität von mindestens 3 mm/mm Aluminium ergibt.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, zusammengesetzt aus mindestens einem thermoplastischen Polymer.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, zusammengesetzt aus einem thermoplastischen Polymer am Außenbereich des Konus und einem Kernmaterial im Innenbereich, ausgewählt aus der Gruppe von Metallen, Keramik, Glasfasern oder anderen thermoplastischen oder wärmehärtenden Polymeren, wie zum Beispiel Polyamiden, Polyester, Polyurethanen, Polyethylen oder Polypropylen.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin das Amin-Monomer und das Epoxid-Monomer so polymerisiert werden, dass sie ein Polymer im Rahmen von mindestens einer der allgemeinen Formeln bilden.
worin R eine aus einem Diepoxid gebildete Einheit ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
R₁ ein monofunktionelles, substituiertes C₁ bis C₁₈-Alkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅ bis C₁₈-Cycloalkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅ bis C₁₈-Arylen oder -Heteroarylen bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
R₂ ein difunktionelles, substituiertes oder unsubstituiertes C₁ bis C₁₈-Alkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅ bis C₁₈-Cycloalkylen, ein substituiertes oder unsubstituiertes C₅ bis C₁₈-Arylen oder -Heteroarylen bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
R₃ Wasserstoff oder C₁ bis C₁₈-Alkylen bedeutet, wie zum Beispiel H, CH₃, C₃H₅, C₃H₇, und X Wasserstoff oder ein Substituent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus OCH₃, F, Cl, Br, J, CH₃, COCH₃, NO₂, COOC₂H₅.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin das Epoxid-Monomer ein Diepoxid ist, ausgewählt aus der Gruppe von Diglycidylethern, wie zum Beispiel Diglycidylether von Bisphenol-A, Diglycidylether von Bisphenol-F, Butandioldiglycidylether, N,N-Diglycidylanilin oder Δ³-Tetrahydrophthalsäurediglycidylester.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin das primäre Monoamin vorzugsweise Benzylamin, 1-Aminoadamantan, α-Phenylethylamin und Ethanolamin ist.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin das disekundäre Diamin vorzugsweise N,N'-Dibenzylethylendiamin, N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxa-octandiamin-1,8, N,N'-Dibenzyl-5-oxanonandiamin-1,9, N,N'-Dibenzyl-(2,2,4)/(2,4,4)-trimethylhexamethylendiamin, N,N'-Dicyclohexylethylendiamin, N,N'-Dimethyl-p-xylylendiamin ist.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin der Füller eine anorganische Verbindung, wie zum Beispiel La₂O₃, ZrO₃, BiPO₄, CaWO₄, BaWO₄, SrF₂, Bi₂O₃ oder ein organischer Füller ist, wie zum Beispiel Polymergranulate, Spanpolymere oder eine Kombination von organischen und/oder anorganischen Füllern ist.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, der Füller aufweist, die eine Radio-Opazität von mindestens 3 mm/mm Aluminium, vorzugsweise mindestens 5 bis 7 mm/mm Aluminium, insbesondere mindestens 7 mm/mm Aluminium, ergeben.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin der Konus in polaren, organischen Lösungsmitteln, wie zum Beispiel CHCl₃, Tetrahydrofuran oder Dimethylformamid löslich ist, und der Konus aus diesen Polymerlösungen herstellbar ist.
Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, worin der Konus Additive, wie zum Beispiel Stabilisatoren und Weichmacher, enthält.
Verfahren zur Herstellung eines Konus zur Füllung von Zahnwurzelkanälen nach Anspruch 1, umfassend: Füller und thermoplastisches Polymer, wobei das thermoplastische Polymer durch Polymerisation eines polymerisierbaren Diepoxid-Monomers und eines Amin-Monomers gebildet wird, die Amin-Monomeren ein primäres Monoamin oder ein disekundäres Diamin ist, der Füllstoff 40 bis 60 Gew.-% des Konus umfasst und eine Radio-Opazität von mindestens 3 mm/mm Aluminium ergibt, gekennzeichnet durch eine thermische Additionspolymerisation des Diepoxid-Monomers und des Amin-Monomers und eine gleichzeitige oder aufeinander folgende thermische Verarbeitung oder Prozess.
Verfahren nach Anspruch 12, das die Stufen umfasst: (i) thermische Additionspolymerisation des Diepoxid-Monomers und des Amin-Monomers auf der Füller-Oberfläche; und (ii) Bildungs(Formgebungs)-Verfahren des Oberflächenmodifizierten Füllers von (i) durch thermische und/oder Druckverfahren.