JP2001521525A - 歯表面処置組成物および歯表面処置法 - Google Patents

歯表面処置組成物および歯表面処置法

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Abstract

(57)【要約】 歯表面処置組成物は、それを歯表面に塗り、次いで洗浄しないときに、組成物が歯構造の接着性を増すような、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸である酸性成分を含有する。歯構造の処置法は、歯構造を前記組成物と接触させることを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 歯表面処置組成物および歯表面処置法 技術分野 本発明は、歯表面処置組成物および歯表面処置方法に関する。更に詳しくは、 本組成物は、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸を含み、また歯構造下塗り材 料も含むことができる。本発明の方法は、組成物を歯構造に塗り、次いで組成物 を歯構造から洗浄する必要が無く、歯科用接着剤および/または修復材を塗るこ とを含む。 発明の背景 歯の修復においては、歯科用修復材料のエナメル質、ぞうげ質を含む歯構造へ の結合強度が著しく重要である。不十分な結合強度は、修復物の損失または再発 性むしばを発生する縁空隙の形成を起こし得る。 十分な結合強度を達成するためには、歯表面の処置が普通要求される。約36 %の濃度のリン酸が、エナメル質小柱を脱灰し、樹脂に対する機械的固定効果を 促進するのに広く使用されている。 エッチング剤としてリン酸を使用することにより、適当な歯科用接着組成物と 組合わせて、十分な結合強度を達成できる。しかし、リン酸の使用は、使用およ び適用の点から欠点がある。最も顕著には、リン酸は塗った後で洗い流す必要が あり、塗り、洗浄、および乾燥の時間を消費する操作を必要とする。更に、リン 酸はエッチング後完全に除去されるから、歯表面に対し下塗り効果(priming ef fect)を持たない。 従って、歯構造を清浄し、コンデショニングし、歯科用修復材を塗る前に歯構 造から洗い流す必要のない材料の必要性が存在する。更に、歯構造を清浄し、コ ンデショニングするだけでなく、また修復材を受けるように歯構造を下塗りする 上記材料の必要性も存在する。単一成分として、この歯表面処置組成物を提供す ることが、更に必要である。 発明の目的 本発明の目的は、歯表面処置組成物を提供することである。 本発明に別の目的は、歯構造を清浄するような材料を提供することである。 本発明の目的は、歯科用修復材を受け入れるため、歯構造をコンデショニング もする上記材料を提供することである。 本発明の尚更なる目的は、歯科用修復材を受け入れるため、歯構造を下塗りも する上記材料を提供することである。 本発明の別の目的は、歯構造を清浄し、コンデショニングしおよび/または下 塗りする方法を提供することである。 本発明の尚別の目的は、歯科用修復材を塗る前に、プライマー/クレンザー/ コンデショナーを歯構造から洗い流す必要のない上記方法を提供することである 。 本発明の尚別の目的は、この歯表面処置複合体を、2以上の成分の混合を必要 としないように、単一成分として提供することである。 以下の説明から明らかとなる本発明のこれらのおよび他の目的は、以下に記載 したような本発明および請求の範囲により達成される。 発明の概要 一般に、本発明に従う歯表面処置組成物は、組成物を歯表面に塗るとき、歯表 面から組成物を洗浄する必要なしに、歯構造の接着性を増すような、水溶液中の 少なくとも1種の水溶性酸からなる酸性成分からなる。この組成物は、塗りと貯 蔵の容易化のため、単一成分材料として提供できる。 本発明により、(a)歯構造を、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸からな るコンデショナーと物理的に接触させ、(b)コンデショナーを少なくとも部分 的に乾燥する工程からなる、歯構造の処置法も提供される。コンデショナーは、 工程(a)および(b)の中間で洗浄工程の必要が無く、歯構造に接着する。 本発明による歯構造を接着的に修復する方法は、(a)歯構造を、水溶液中の少 なくとも1種の水溶性酸からなるコンデショナーと物理的に接触させ、(b)コ ンデショナーを少なくとも部分的に乾燥し、(c)歯科用接着剤を歯構造に塗り 、および(d)歯科用修復材料を歯構造に塗る工程からなる。コンデショナーを 歯構造から先ず洗浄する必要なしに、歯科用接着剤は歯構造に結合する。 詳細な説明 本発明に従う歯表面処置組成物は、好ましくは全酸含量で約1乃至約50重量 %、更に好ましくは約1乃至20重量%で、1種またはそれ以上の水溶性酸の水 溶液を含む。この組成物は、歯構造に塗るとき、洗浄する必要が無くても、歯構 造の接着性を増進する。更に、組成物は、また組成物の下塗り、清浄またはコン デショニング効果を増すさらなる成分を含むことができ、以下でより十分に説明 する。 ここで使用する、上記の工程(c)で記載した”歯科用接着剤”の用語は、コ ンデショニングしたエナメル質およびぞうげ質の両者への結合を行うことのでき る広い範囲の材料に適用できる。最小でも、歯科用接着剤は、可視光または光化 学線または化学的手段により重合を開始および促進するのに必要な重合性樹脂成 分、およびリン酸塩またはカルボン酸(COOH)官能基のようなイオン官能基 を含む重合性単量体を含む。好ましくは、この歯科用接着剤は、更にアセトン、 エタノールおよびそれらの混合物のような揮発性溶剤を含む自己下塗り接着剤形 であることができる。水も溶剤として使用できる。歯科用接着剤は、1成分材料 からなることができ、または2つの成分を有することができる。歯科用接着剤の 第2成分は、化学硬化のみを容易にするため、または光化学線への露出による硬 化と組合わせて、重合の二重硬化方式を与えるため、開始剤および/または促進 剤を含むことができる。歯科用接着剤の自己硬化を容易にする物質の例は、例え ばBPO、DHEPT、および芳香族スルフィン酸塩を含む。 本発明の目的に有用な酸は、水に溶けたとき酸性を示す化合物である。酸の例 は、リン酸、硝酸、酒石酸、マレイン酸、イタコン酸、5−スルホサリチル酸、 プロピオン酸、クエン酸、塩酸、シュウ酸、および乳酸を含む。特に好ましい酸 は、マレイン酸、イタコン酸、、硝酸、リン酸、更に特にマレイン酸とイタコン 酸の組合わせが好ましい。一つの好ましい組成物は、マレイン酸の約3乃至約1 0重量%およびイタコン酸の約0乃至約9重量%(更に好ましくは約2乃至約7 重量%)を含む。特に断らない限り、ここで使用する“パーセント”、“%”お よび類似の名称は、重量%を指す。 歯表面処置組成物は、組成物の下塗り、清浄またはコンデショニング効果を増 すさらなる成分を含むことができる。上記効果を有する物質の例は、メタクリル または類似の基の様な重合性二重結合を含む薬品、水に良好なまたは限られた溶 解度を有するさらなる酸、界面活性剤等である。更に詳しくは、有用な下塗り成 分の例は、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、メタクリル酸ヒドロキシエチル 、イタコン酸、エチルトリグリコールメタクリラート、2−(メタクリロイルオ キシ)エチルホスファートなどを含む。 水使用量は、100重量%から他の成分の全割合を引いたもの、好ましくは5 0乃至99重量%、更に好ましくは80乃至98重量%である。蒸留水または脱 イオン水は、溶液の接着性に有害な不純物を含まないから、好ましい。組成物は また、フッ化ナトリウムまたは他のフッ化物化合物の形で、0乃至2%のフッ化 物を含むことができる。 アセトン、エタノール、およびそれらの混合物のような、水と相溶性の揮発性 溶剤を、組成物に添加できる。揮発性溶剤を組成物で使用するときは、水の量を 2%程度の低さに減少できる。組成物はまた、所望により、例えばメタクリル酸 ヒドロキシエチル(HEMA)のような親水性樹脂また単量体を含むこともでき る。 本発明に従う一つの好ましい組成物は、酸性成分の約3乃至約12重量%、下 塗り成分の約0乃至約10重量%、残り100重量%までの水を含む。好ましい 酸性成分は、マレイン酸の5乃至8重量%である。好ましい下塗り成分は、イタ コン酸の2乃至7重量%である。 酸の水溶液を、直接濡れた歯表面に塗ることができる。5乃至100秒、好ま しくは10乃至40秒の特定の時間後、歯表面を乾燥する。洗浄は必要ではない 。 歯表面処置組成物を塗った後、光重合性歯科用接着剤系を塗り、乾燥し、光硬 化でき、ついで歯科用修復材料を塗り、硬化する。勿論、化学硬化接着剤もまた 使用できる。 歯構造の好ましい処置法は、歯構造を、下塗り成分を含む上記コンデショナー と物理的に接触することを含む。この方法はまた、歯構造からコンデショナーを 少なくとも部分的に乾燥することを含む。乾燥は、空気または強制空気のような いずれの常法によることができる。コンデショナーは、工程(a)および(b) の中間で洗浄工程を経ることなく、歯構造に接着する。 本発明に従う歯構造の接着的修復法は、歯構造を、好ましくは所望により下塗 り成分を含む上記のようなコンデショナーと物理的に接触することを含む。コン デショナー組成物を、上記のように少なくとも部分的に乾燥し、歯科用接着剤を 歯構造に塗る。接着剤に続いて、歯科用修復材料を歯構造に塗る。コンデショナ ーを先ず歯構造から洗浄することなく、歯科用接着剤は歯構造に結合する。 本発明の実施で使用する歯科用接着剤および修復材は、当該技術分野で慣例の ものである。例えば、一つの有用な歯科用接着剤は、Prime & Bond 2.1(Dentsp ly International Inc.から入手できる)を含む。好ましい歯科用接着剤は、光 、好ましくは可視光にあてることにより硬化する。 有用な歯科用修復材料またはセメントは、アマルガムおよび非アマルガム歯科 用修復材を含む。有用な非アマルガム材料の例は、コンポマー修復材、複合樹脂 修復材、ガラスイオノマー樹脂修復材、ガラスイオノマー樹脂封泥セメント、樹 脂セメント、樹脂歯科用密封材を含む。有用なコンポマーの例は、主官能性成分 として、酸または以下の一般式を有する反応性酸誘導官能性を有する置換ブタン 残基の重合性不飽和単量体を有するものである。 (RO2C)x−C46−(CO21)y 式中、Rは酸基または反応性酸誘導体であり、R1は約2乃至約13の炭素原子 を有する重合性不飽和基であり、xは2乃至3であり、yは1−2である。上記 材料の記載は米国特許第5,218,070号にあり、上記開示をここで引用文 献とする。複合樹脂修復材の例は、Dentsply International Inc.から入手でき るTPH Spectrumを含む。ガラスイオノマー樹脂修復材の例は、Dentsply Interna tional Inc.から入手できるDyractを含む。ガラスイオノマー樹脂封泥セメント の例は、Dentsply International Inc.から入手できるDyract CEMを含む。樹脂 セメントの例は、DICOR MGC封泥セメントおよびEnForce樹脂セメントを含み、両 者はDentsply International Inc.から入手できる。樹脂歯科用密封材の例は、 Dentsply International Inc.から入手できるDeltonを含む。 一つの好ましい歯科用修復材料は、ADAPTICとしてDentsply International In c.から入手できる、化学手段により自己硬化できる2成分複合樹脂である。 実施例 以下の実施例は、本発明の実施を示すために与えられる。しかし、本発明はこ れらの実施例により限定されないことを理解すべきである。 上記の種々の酸の組合わせおよび脱イオン水から製造した歯表面処置組成物を 使用して、エナメル質およびぞうげ質に対する接着性を試験するため、せん断結 合試験を実施した。 Prime & Bond 2.0プライマー(Dentsply)をプライマーとして使用し、TPH Spec trum(Dentsply)を光硬化型複合樹脂として使用した。エナメル質およびぞうげ 質に関する複合樹脂の剪断結合強度により、結合強度を決定した。ヒト臼歯を使 用した。 エナメル質結合試験のため、6個のヒト臼歯のエナメル質表面をカルボランド (SiC)で研磨した。この新鮮な乾燥エナメル質表面を、それぞれの歯表面処置 剤で20秒処置し、次いで圧縮空気乾燥した。その後、Prime & Bond 2.0を塗り 、20秒後、圧縮空気乾燥した。この被覆を、Spectrum硬化光(Dentsply)を使 用 して、20秒光硬化した。次いで、内径5mm、高さ2mmのプラスチック型を 表面に固定し、TPH Spectrumを型の内部に充填した。表面を、型を経て40秒、 Spectrum硬化光により可視光照射にかけた。光硬化後、歯を37℃で24時間貯 蔵し、次いで500回(5℃で20秒、55℃で20秒)熱サイクルにかけ、石 膏に埋め、Zwick ZO10/TN2Aテーブルトップ万能試験機で、1mm/minの速度で試 験した。 ぞうげ質結合試験のため、6個のヒト臼歯のぞうげ質表面を、ダイアモンドの こぎりで露出させ、#500紙やすりで磨いた。この新鮮なぞうげ質表面を、そ れぞれの歯表面処置剤で20秒処置し、次いで紙タオルで注意して乾燥した。こ の乾燥により、乾いて見える表面を残したが、余り荒っぽくはなかった。その後 、Prime & Bond 2.0を塗り、20秒後、圧縮空気または強制空気乾燥した。この 被覆を、Spectrum硬化光(Dentsoly)を使用して、20秒光硬化した。次いで、内 径5mm、高さ2mmのプラスチック型を表面に固定し、TPH Spectrumを型の内 部に充填した。表面を、型を経て40秒、Spectrum硬化光により可視光照射にか けた。光硬化後、歯を37℃で24時間貯蔵し、500回(5℃で20秒、55 ℃で20秒)熱サイクルにかけ、石膏に埋め、Zwick ZO10/1N2Aテーブルトップ 万能試験機で、1mm/minの速度で試験した。 これらの試験結果および試験材料を表1に示す。実施例1乃至29を報告する 。 括弧内:変動係数、 略号:Mマレイン酸、Iイタコン酸。 上記結果から、本発明の歯表面処置剤は、正しい酸の組合わせを選ぶときは、 同時の処置により、エナメル質およびぞうげ質に対し高い結合効果を与えること ができることが明らかである。いくつかの組成物はぞうげ質およびエナメル質に 低い接着を与え(実施例16)、いくつかはエナメル質でのみ良く作用し(実施 例3、14)、いくつかはぞうげ質でのみ良く作用する(実施例4、7、8、1 5、17、18)が、いくつかの組成物はエナメル質およびぞうげ質の両者に高 い接着を与える(実施例5、6、12、13、19乃至25)。マレイン酸およ びイタコン酸の組合わせが特に好ましい。 例えば、実施例22の組成物は、比較実施例1で使用した従来のエッチング技 術で達成されるものと同様に高いエナメル質およびぞうげ質への接着値を生じる 。これは、ここに記載の本発明の組成物および方法が高い接着値を達成すること を示している。更に、従来の材料、最も顕著にはリン酸エッチング技術を使用す るとき、歯構造を洗浄する時間消費の工程を避けられる。リン酸により達成され る幾分強いエッチングは、記載の組成物のさらなる下塗り効果により埋め合わせ ることができる。さらなる物質を、この下塗り効果を増すために添加できる(実 施例26、27)。また、フッ化物を含める事も可能である(実施例29)。 別の一連の実験において、本発明の材料で予備処置した歯構造へのSpectrum T PHの結合強度を研究した。研究および特定の歯構造を以下に報告する。 ぞうげ質 きれいな歯表面を、マレイン酸の5重量%およびイタコン酸の5重量%からな る本発明の組成物(以後K−0100と呼ぶ)で20秒間処置した。表面を、テ ッシュペーパーで軽く拭き取り乾燥したが、濯がなかった。Prime & Bond 2.1を 塗り、20秒乱さないで残した。過剰の溶剤を空気乾燥により除去した。Prime & Bond 2.1を20秒光硬化した。Spectrum TPHを塗り、光硬化した。試料を24時 間水中に貯蔵し、剥がした。 対照系列として、DeTreyコンデショナー36(36%リン酸ゲル)を使用して エッチングした。きれいな歯表面を、DeTreyコンデショナー36で20秒処置し た。表面を、十分濯ぎ、テッシュペーパーで軽く拭き取り乾燥した。Prime & Bo nd 2.1を塗り、20秒乱さないで残した。過剰の溶剤を空気乾燥により除去した 。Prime & Bond 2.1を10秒光硬化した。Prime & Bond 2.1の第2層を塗った。 過剰の溶剤を空気乾燥により除去した。Prime & Bond 2.1を10秒光硬化した。 Spectrum TPHを塗り、光硬化した。試料を、水中に24時間貯蔵し、硬い端の器 具で物理的にこすって剥がした。 エナメル質 きれいなエナメル質表面を、K−0100で20秒処置した。表面を空気乾燥 したが、濯がなかった。Prime & Bond 2.1を塗り、20秒乱さないで残した。 過剰の溶剤を空気乾燥により除去した。Prime & Bond 2.1を20秒光硬化した 。Spectrum TPHを塗り、光硬化した。試料を、水中に24時間貯蔵し、剥がした 。 対照系列として、DeTreyコンデショナー36(36%リン酸ゲル)によるエッ チングを使用した。きれいなエナメル質表面を、Detreyコンデショナー36で2 0秒処置した。表面を十分濯ぎ、空気乾燥した。Prime & Bond 2.1を塗り、20 秒乱さないで残した。過剰の溶剤を空気乾燥により除去した。Prime & Bond 2.1 を 10秒光硬化した。Prime & Bond 2.1の第2層を塗った。過剰の溶剤を空気乾燥 により除去した。Prime & Bond 2.1を10秒光硬化した。Spectrum TPHを塗り、 光硬化した。試料を、水中に24時間貯蔵し、剥がした。 表3は、得られた結果を示す。 これらの結果は、実験誤差範囲内で、従来の酸エッチングと同様に、本発明の K−0100による歯の前処置を使用して、同一の接着値を達成できることを示 している。 歯表面に対するK−0100の効果 K−0100使用後のぞうげ質およびエナメル質の表面上の構造変化を、試験 し、リン酸エッチング後生ずる構造変化と比較した。ぞうげ質では、リン酸およ びK−0100の20、40、60秒の塗りで、同じような構造変化が認められ た。磨いたエナメル質では、40、60秒では、これらの処置では結果は類似で あったが、20秒ではK−0100による脱灰は僅かに少なかった。磨かないエ ナメル質では、リン酸の効果は、増加して全ての時間かなり一層大きかったが、 K−0100ではエナメル質の劇的溶解は一層小さかった。 要約すると、ぞうげ質での変化は匹敵していたが、エナメル質では、本発明の K−0100は、従来の酸エッチング技術を使用したときよりも、表面の変化は 一層小さかった。更に、本発明の材料は、結合強度に影響を与えない。 リン酸エッチングは、歯表面にリン酸塩の沈殿を起こす。リン酸塩は、次の結 合工程を妨害するから、十分に除去する必要がある。K−0100のような本発 明の材料は、次の結合工程に有害効果をもたないから、本発明の材料ではこの清 浄工程は必要ではない。更に、本発明の酸は、リン酸よりも温和である。これは 、意図しない接触での粘膜の刺激の機会を減らす。 上記の説明は、本発明の好ましい実施態様を示す。しかし、上記説明に基づき 、使用した概念は、本発明の範囲から逸脱することなしに、他の実施態様で使用 できる。従って、次の請求の範囲は、ここの特定の形態におけると同様に、本発 明を広く列挙することが意図されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリーズ,スティーヴン,アール. アメリカ合衆国.17402 ペンシルヴァニ ア,ヨーク,ウィングフィールド ドライ ヴ 3692 (72)発明者 カーセ,ハンス,ロルフ ドイツ国.デー―78464 コンスタンツ, フリードリッヒシュトラーセ 6エー

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.歯表面処置組成物を歯表面に塗り、次いで洗浄しないときに、歯構造の接 着性を増大するような、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸からなる酸性成分 からなる、歯表面処置組成物。 2.前記少なくとも1種の水溶性酸が、リン酸、硝酸、酒石酸、マレイン酸、 イタコン酸、5−スルホサリチル酸、プロピオン酸、クエン酸、塩酸、シュウ酸 、および乳酸からなる群から選ばれる、請求項1の歯表面処置組成物。 3.組成物の下塗り、清浄またはコンデショニング効果を増すさらなる成分か らなる、請求項2の歯表面処置組成物。 4.前記下塗り成分が、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、メタクリル酸ヒ ドロキシエチル、イタコン酸、エチルトリグリコールメタクリラート、および2 −(メタクリロイルオキシ)エチルホスファートからなる群から選ばれる、請求 項3の歯表面処置組成物。 5.前記酸性成分の約1乃至約50重量%および水の約50乃至約99重量% からなる、請求項1の歯表面処置組成物。 6.更に、重合性二重結合を有する物質、低い水溶解度を有する酸、および洗 剤からなる群から選ばれる少なくとも1種のさらなる成分からなる、請求項3の 歯表面処置組成物。 7.前記酸性成分がマレイン酸およびイタコン酸からなる、請求項1の歯表面 処置組成物。 8.前記酸性成分が、マレイン酸の約1乃至約10重量%およびイタコン酸の 0乃至約9重量%からなる、請求項7の歯表面処置組成物。 9.酸性成分が、マレイン酸の約3乃至約7重量%およびイタコン酸の0乃至 約9重量%からなる、請求項8の歯表面処置組成物。 10.更に、フッ化物成分の0乃至約2重量%からなる、請求項1の歯表面処 置組成物。 11.(a)歯構造を、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸からなる歯表面 処置溶液と物理的に接触させ;および (b)当該コンデショナーを少なくとも部分的に乾燥するこ工程 からなる歯構造の処置法において、 当該歯表面処置溶液が、工程(a)および(b)の中間での洗浄工程を必要と せず、歯構造に保持的な著しい接着水準を達成することを特徴とする方法。 12.歯構造を歯表面処置溶液と物理的に接触させる前記工程が、リン酸、硝 酸、酒石酸、マレイン酸、イタコン酸、5−スルホサリチル酸、プロピオン酸、 クエン酸、塩酸、シュウ酸、および乳酸からなる群から選ばれる少なくとも1種 の水溶性酸からなる組成物を、歯構造と物理的に接触させることからなる、請求 項11の方法。 13.(a)歯構造を、水溶液中の少なくとも1種の水溶性酸からなる歯表面 処置溶液と物理的に接触させ; (b)当該歯表面処置溶液を少なくとも部分的に乾燥し; (c)歯科用接着剤を歯表面に塗り;および (d)歯科用修復材料を歯表面に塗ること からなる歯構造の接着的修復法において、 当該歯表面処置溶液を先ず歯構造から洗浄する必要がなく、当該歯科用接着剤 が歯構造に結合することを特徴とする方法。 14.歯構造を、歯表面処置溶液と物理的に接触させる前記工程が、リン酸、 硝酸、酒石酸、マレイン酸、イタコン酸、5−スルホサリチル酸、プロピオン酸 、クエン酸、塩酸、シュウ酸、および乳酸からなる群から選ばれる少なくとも1 種の水溶性酸からなる組成物を、歯構造と物理的に接触させることからなる、請 求項13の方法。 15.歯科用修復材料を塗る前記工程が、歯科用セメントを塗ることからなる 、請求項13の方法。 16.歯科用修復材料を塗る前記工程が、アマルガムおよび非アマルガム歯科 用修復材からなる群から選ばれる歯科用修復材料を塗ることからなる、請求項1 3の方法。 17.非アマルガム材料を塗る前記工程が、コンポマー修復材、複合樹脂修復 材、ガラスイオノマー樹脂修復材、ガラスイオノマー樹脂封泥セメント、樹脂セ ント、および樹脂歯科用密封材からなる群から選ばれる材料を塗ることからなる 、請求項16の方法。 18.更に、光にあてることにより、前記歯科用接着剤を硬化する工程からな る、請求項13の方法。 19.歯科用修復材料を塗る前記工程が、化学的手段により自己硬化性である 2成分歯科用接着剤を塗ることからなる、請求項13の方法。
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