JP2013513630A - 歯科用組成物 - Google Patents
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Abstract
【化1】
Description
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L1、L2、L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーを含む歯科用セメント組成物により本発明に従って解決される。
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L1、L2、L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーを調製する方法であって、
(i)アクリル酸と無水マレイン酸及びイタコン酸無水物の群から選択される1つ又は複数のモノマーとを含有する混合物を共重合する工程と、
(ii)(i)の反応生成物をHXY(式中、X及びYは上記で規定されるとおりである)と反応させる工程と
を含む、重合性ポリ酸ポリマーの製造方法を提供する。
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーの製造方法であって、YCOOH(式中、Yは請求項1において規定されるとおりである)のカルボン酸無水物を、以下の式(V):
(i)アクリル酸と無水マレイン酸及びイタコン酸無水物の群から選択される1つ又は複数のモノマーとを含有する混合物を共重合する工程と、
(ii)(i)の反応生成物をHXY(式中、X及びYは上記で規定されるとおりである)と反応させる工程と
を含む方法によって製造することができる。
a.10重量%〜35重量%のシリカ、
b.10重量%〜35重量%のアルミナ、
c.3重量%〜30重量%の酸化亜鉛、
d.4重量%〜30重量%のP2O5、
e.3重量%〜25重量%のフッ化物
を含み得る。
X’mR3−mSiL (II’)
X’mR2−mSiL’L’’ (III’)
X’mSiL’L’’L’’’ (IV’)
(式中、
X’は加水分解性基を表し、
Rはアルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、アラルキル基又はアリール基を表し、
L、L’、L’’及びL’’’は同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、1つ又は複数の−SxH基(式中、xは1〜6の整数である)を含有する有機基を表し、
mは少なくとも1の整数であり、
X、R、L、L’、L’’及びL’’’の和は式(II’)、式(III’)及び式(IV’)の各々について4である)
のうち1つの化合物、又はその加水分解生成物であり得る。
−[(CH2)oZ’]q(CH2)pLiv
(式中、
Z’は同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、−NR’−、−O−、S又はPR’(式中、R’は独立して水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、アラルキル基又はアリール基を表す)を表し、
Livは、ポリマー骨格内に上記で規定されるような特定の繰り返し単位(I)、(II)及び/又は(III)を含む直鎖状若しくは分岐状のポリマー部分、又はSxH、又は(メタ)アクリレート基、(メタ)アクリルアミド基、アリル基若しくはビニル基等の重合性二重結合、又は以下の式(IV):
o及びpは同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、1〜6の整数を表し、
qは0〜12の整数を表し、
xは1〜6の整数である)
によって表すことができる。
−[(CH2)oNR’]q(CH2)pLiv
(式中、
R’は同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、アラルキル基又はアリール基を表し、
Livは、酸性基を含み、上記で規定されるような特定の繰り返し単位(I)、(II)及び/又は(III)を含有するポリマー骨格を有する直鎖状若しくは分岐状のポリマー部分、又はSxH、又は(メタ)アクリレート基、(メタ)アクリルアミド基、アリル基若しくはビニル基等の重合性二重結合、又は以下の式(IV):
o及びpは同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、1〜6の整数を表し、
qは0〜12の整数を表し、
xは1〜6の整数である)
によって表すことができる。
−[(CH2)oZ’’]q(CH2)pLiv
(式中、
Z’’は酸素原子又は硫黄原子を表し、
Livは、酸性基を含み、上記で規定されるような特定の繰り返し単位(I)、(II)及び/又は(III)を含むポリマー骨格を有する直鎖状又は分岐状のポリマー部分を表し、
o及びpは同じであっても又は異なっていてもよく、互いに独立して、1〜6の整数を表し、
qは0〜12の整数を表す)
によって表すことができる。
(i)アクリル酸と無水マレイン酸及びイタコン酸無水物の群から選択される1つ又は複数のモノマーとを含有する混合物を共重合する工程と、
(ii)(i)の反応生成物をHXY(式中、X及びYは上記で規定されるとおりである)と反応させる工程と
を含む方法によって調製することができる。
5W・分≦(照射エネルギー(W))(照射時間(分))≦100W・分
有機過酸化物とアミンとの組み合わせ。有機過酸化物は、過酸化ベンゾイル、又は2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルペルオキシ)ヘキサン、tert−ブチルアミルペルオキシド、ジ−(tert−ブチル)ペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、tert−ブチルヒドロペルオキシド、tert−ブチル−ペルオキシ−(3,5,5−トリメチルヘキサノエート)、tert−ブチルペルオキシベンゾエート及びtert−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキシルカーボネート等の熱的により安定な過酸化物であり得る。アミン化合物はDMABE等の芳香族アミン化合物であり得る。
有機過酸化物と、還元剤と、好適な金属イオンとの組み合わせ。過酸化物は、過酸化ベンゾイル、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルペルオキシ)ヘキサン、tert−ブチルアミルペルオキシド、ジ−(tert−ブチル)ペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、tert−ブチルヒドロペルオキシド、tert−ブチル−ペルオキシ−(3,5,5−トリメチルヘキサノエート)、tert−ブチルペルオキシベンゾエート及びtert−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキシルカーボネートから選択され得る。還元剤は、特許文献20に開示されるように活性還元剤を形成する不活性形態の保護還元剤であり得る。金属イオンは、酢酸塩、サリチル酸塩、ナフテン酸塩、チオ尿素錯体、アセチルアセトネート又はエチレンテトラミン酢酸として存在し得る金属の塩又は有機金属化合物であり得る。好適な金属イオンは銅、鉄及び銀から選択される。
ヒドロペルオキシドと金属イオンとの組み合わせ。好適なヒドロペルオキシドは過酸化水素である。好適な金属は鉄及び銅から選択され得る。
ラジカル種を形成し得るオクタカルボニル二銅錯体等の遷移金属カルボニル化合物。
アルキルボラン等のアルキルホウ素化合物。
ペルオキソ二硫酸塩とチオール化合物との組み合わせ。
非特許文献9に従うヒドロキシメチルアクリレートの合成
10.0g(100.0mmol)のアクリル酸エチルエステル、2.2g(72.0mmol)のパラホルムアルデヒド及び0.8g(7.2mmol)の1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)を混合し、溶液が透明になるまで室温で撹拌した。酢酸エチル及びn−ヘキサン(1:1)を溶離液として用いるカラムクロマトグラフィーによって、3.0g(23%)のヒドロキシメチルアクリレートを単離した。
1H−NMR[ppm]:δ(500MHz,CDCl3)=1.3(CH3−CH2);3.2(HO−CH2);4.2(HO−CH2);4.3(CH3−CH2−O);5.85(=CH2);6.25(=CH2)
ヒドロキシメチルアクリル酸の合成
1.0g(7.7mmol)のヒドロキシメチルアクリレートを、1.5molの5重量%水酸化ナトリウム溶液(0.46g;11.6mmolのNaOH)に溶解させ、室温で4時間撹拌した。ジエチルエーテルで数回抽出した後、エーテル相を水で洗浄し、塩化カルシウムで乾燥させて、生成物を真空乾燥させた。収量:0.47g(60%)
1H−NMR[ppm]:δ(500MHz,CDCl3)=3.2(HO−CH2);4.2(HO−CH2);5.85(=CH2);6.25(=CH2);12.5(O=C−OH)
アクリル酸(AA)及びイタコン酸無水物(IA)の共重合
1.0g(13.9mmol)のアクリル酸及び1.56g(13.9mmol)のイタコン酸無水物を蒸留水に溶解させた。窒素で30分間フラッシュした後、0.4494g(0.139mmol)の2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリドを開始剤として添加した。これを60℃で24時間、窒素下で撹拌した。このポリマーをアセトン中で再び沈殿させ、水に溶解させて凍結乾燥した。残留物を全て除去するために、このポリマー粉末をクロロホルム中で1時間撹拌し、濾過して、真空乾燥させた。収量:2.23g
13C−NMR[ppm]:δ(500MHz,D2O)=33.4〜47.5(CH/CH2);174.4(C=O無水物);177〜180(C=O酸)
アクリル酸とイタコン酸無水物とのコポリマー中のイタコン酸無水物の開環
0.20g(1.62mmol)の4−ジメチルアミノピリジン、1.40g(10.86mmol)のN−エチル−ジイソプロピルアミン、0.55g(5.4mmol)のヒドロキシメチルアクリル酸及び0.04g(0.18mmol)の2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチル−フェノール(BHT)を、2.80gのジクロロメタンに溶解させた。1.00gのアクリル酸とイタコン酸無水物とのコポリマーを添加し、ジクロロメタンを真空下で除去した。反応混合物をバイアルに入れ、マイクロ波反応のために密閉した。これに5Wで10分間照射した。その後、生成物を水に溶解させ、アセトン中で再び沈殿させた後、凍結乾燥のために水に溶解させた。このポリマー粉末をイソプロパノール中で1時間撹拌し、真空乾燥させた。収量:0.83g
13C−NMR[ppm]:δ(500MHz,D2O)=33.4〜47.5(CH/CH2骨格);174.4(C=O無水物);177〜180(C=O酸);モノマー:62(O−CH2−C=);127(CH2=C);142(C=CH2);173(C=O)
Claims (14)
- 歯科用セメント組成物であって、
ポリマー骨格内に、以下の式(I)、式(II)及び/又は式(III):
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L1、L2、L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーを含む、歯科用セメント組成物。 - 前記重合性ポリ酸ポリマーが、
(i)アクリル酸と、無水マレイン酸及びイタコン酸無水物の群から選択される1つ又は複数のモノマーとを含有する混合物を共重合する工程と、
(ii)反応生成物をHXY(式中、X及びYは請求項1において規定されるとおりである)と反応させる工程と
を含む方法によって取得可能である、請求項1に記載の歯科用セメント組成物。 - 前記重合性ポリ酸ポリマーが、アクリル酸と無水イタコン酸とを含有する混合物を共重合することによって取得可能である、請求項2に記載の歯科用セメント組成物。
- XYが−OCH2C(=CH2)COOHである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。
- 前記重合性ポリ酸ポリマーが水溶性である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。
- 重合開始剤系と、任意で少なくとも2つの重合性官能基を有する重合性モノマーとを更に含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。
- a.20重量%〜25重量%のシリカ、
b.20重量%〜25重量%のアルミナ、
c.18重量%〜21重量%のCaO及びSrO、
d.13重量%〜18重量%の酸化亜鉛、
e.14重量%〜18重量%のP2O5、
f.4重量%〜7重量%のフッ化物
を含む粒子状ガラスを更に含み、Na2Oの含有量が1重量%未満である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。 - 前記粒子状ガラスの平均粒度が0.1μm〜100μmの範囲内である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。
- 前記重合性ポリ酸ポリマーが10000〜500000の平均分子量Mwを有する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の歯科用セメント組成物。
- ポリマー骨格内に、以下の式(I)及び/又は式(II):
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L1、L2、L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーの製造方法であって、
(i)アクリル酸と、無水マレイン酸及びイタコン酸無水物の群から選択される1つ又は複数のモノマーとを含有する混合物を共重合する工程と、
(ii)(i)の反応生成物をHXY(式中、X及びYは請求項1において規定されるとおりである)と反応させる工程と
を有する、重合性ポリ酸ポリマーの製造方法。 - ポリマー骨格内に、以下の式(III):
XはO、S又はNR’を表し、ここでR’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
Yは以下の式(IV):
L3及びL4は各々、互いに独立して、単結合、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキレン基、直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルケニレン基、又は酸素原子及び硫黄原子から選択される1個〜8個の原子を含む直鎖状若しくは分岐状のC1〜C20アルキレン基を表し、
X’はO、S又はNR’’を表し、ここでR’’は水素原子、又は直鎖状若しくは分岐状のC1〜C6アルキル基、C3〜C6シクロアルキル基、又はC4〜C8シクロアルキルアルキル基を表し、
mは0〜3であり、
nは1〜3である)
によって表される繰り返し単位を有する重合性ポリ酸ポリマーの製造方法であって、YCOOH(式中、Yは請求項1において規定されるとおりである)のカルボン酸無水物を、以下の式(V):
- 請求項11又は12に記載の方法により製造される重合性ポリ酸ポリマー。
- 請求項13に記載の歯科用セメント組成物によって規定される重合性ポリ酸ポリマーの使用。
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