JP2021525610A - 2剤型歯科用シーラント、シリンジ装置で塗布する方法、及びキット - Google Patents
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Description
a)第1及び第2のチャンバを含むカートリッジであって、第1のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と酸化硬化剤とを含有し、第2のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と、第1のチャンバの酸化硬化剤と反応する還元硬化剤とを含有し、第1及び/又は第2のチャンバは、酸を中和し、再石灰化を促進する単一の成分又は複数の成分を更に含む、カートリッジと、
b)カートリッジの一方の端部にあるプランジャであって、プランジャが2つのロッドを含み、ロッドの一方の端部がチャンバ内の歯科用シーラントの第1及び第2の部分を封止し、プランジャロッドの反対側の端部が接続されているプランジャとを含むシリンジ装置とを備える、キットが記載される。このキットは、
ii)カートリッジの反対側の端部に装着される、スタティックミキサーを備えた少なくとも1つの着脱可能な分注ノズルを更に備える。
(メタ)アクリレート樹脂と酸化硬化剤とを含む第1の部分と、(メタ)アクリレート樹脂と、第1のチャンバの酸化硬化剤と反応する還元硬化剤とを含む第2のチャンバ部分と、を含み、第1及び第2の部分がそれぞれ5000cps以下の粘度を有し、この2剤型歯科用シーラント組成物は、酸を中和し、再石灰化を促進する単一の成分又は複数の成分を更に含む、2剤型歯科用シーラント組成物が記載される。
ACO(X)bB
カンファーキノン(CPQ)、ベンゾイルペルオキシド−LUPEROX A75(BPO)、2−(4−ジメチルアミノ)フェニル)エタノール(DMAPE)、トリエチレングリコールジメタクリレート(TEGDMA)、及びビスフェノールAグリセロエートジメタクリレート(BisGMA)は、Sigma−Aldrichから入手した。
以下の式1〜6を使用して、実施例1〜2に記載のプロセスによって調製された封入された材料についてのシェル厚さ、コア材料の重量%、及びシェル材料の重量%を計算した。計算において、コア材料の総表面積は、コア材料粉末の粒子を球体として(表面積=4π(d/2)2、体積=(4/3)(π)(d/2)3)と表すことによって決定した。
CT(分)=コーティング時間。
CA=前駆体材料のモル当たりのカチオン。
MWmo(g/mol)=カチオンのモル当たりの金属酸化物の分子量(Al2O3についてはMWmo=51g/mol、TiO2についてはMWmo=80g/mol、SiO2についてはMWmo=60g/mol)。
Dmo(g/cm3)=酸化金属の密度(Al2O3については、Dmo=3.0、TiO2についてはDmo=3.0、SiO2については、Dmo=2.2)。
%P=キャリアガス中に含有された金属酸化物前駆体のモル百分率(Al2Me6についての%P=1.33%、TiCl4についての%P=1.33%、SiCl4についての%P=35.7%)。
EDE=実施例で使用されるAPCVDプロセスの推定付着効率(Al2O3についてのEDE=0.5、TiO2についてのEDE=0.6、SiO2についてのEDE=0.4)。
Msm(g)=APCVDプロセスによって堆積された金属酸化物(Al2O3、TiO2、SiO2)の量。
Msm(g)=Vmo *Dmo
Dcp(g/cm3)=コア粉末材料の密度(生体活性ガラスについてはDcp=2.65、ポルトランドセメントについてはDcp=3.11)。
d(cm)=コア粒子の直径。
粘度測定値は、Brookfield DV−I+粘度計を使用して、HELIPATHスタンド及びタイプA Tバースピンドル(AMETEK Brookfield(Middleboro,MA))を用いて測定した。測定は、23℃で、100s−1の剪断速度で実施した。粘度測定値が安定したとき(典型的には0.5〜2分以内)、試験結果を取得した。粘度はセンチポアズ(cP)単位で報告される。
ポルトランドセメント(PC)を、常圧化学気相成長法(APCVD)を用いて酸化アルミニウム(AO)系材料で封入した。ポルトランドセメント粉末を、トリメチルアルミニウム(Strem Chemicals(Newburyport,MA)から入手し、ステンレススチールバブラーから分注された)を、流動床反応器内の水蒸気と反応させることによってコーティングした。反応器は、ガラスフリット漏斗管(直径12cm、高さ30cm)であった。反応器は、反応器の本体に平行に経路付けされたフリットの下方から延びる入口管と、フリットの上方の延長された頂部領域とを有して、所望の反応器高さ及び前駆体注入器管及び排気出口用の取り付け具を可能にした。温度は、油浴を使用して180℃に制御した。窒素キャリアガスを、液体前駆体の標準的なバブラー構成で使用した。バブラーを約22℃の周囲温度に維持した。トリメチルアルミナ(TMA)バブラーを通る流量は、1773cm3/分であった。水バブラーを通る流量は、5307cm3/分であった。総コーティング時間は、120分であった。反応器に添加したポルトランドセメントの量は800gであり、ポルトランドセメント粉末の粒径は20ミクロンであった。
ポルトランドセメント(PC)を、常圧化学気相成長法(APCVD)を用いて酸化アルミニウム(AO)系材料で封入した。ポルトランドセメント粉末を、トリメチルアルミニウム(Strem Chemicalsから入手し、ステンレススチールバブラーから分配された)を、流動床反応器内の水蒸気と反応させることによってコーティングした。反応器は、ガラスフリット漏斗管(直径12cm、高さ30cm)であった。反応器は、反応器の本体に平行に経路付けされたフリットの下方から延びる入口管と、フリットの上方の延長された頂部領域とを有して、所望の反応器高さ及び前駆体注入器管及び排気出口用の取り付け具を可能にした。温度は、油浴を使用して180℃に制御した。窒素キャリアガスを、液体前駆体の標準的なバブラー構成で使用した。バブラーを約22℃の周囲温度に維持した。トリメチルアルミナ(TMA)バブラーを通る流量は、2670cm3/分であった。水バブラーを通る流量は、8032cm3/分であった。総コーティング時間は、190分であった。反応器に添加したポルトランドセメントの量は1500gであり、ポルトランドセメント粉末の粒径は20ミクロンであった。
ペーストAA−1の組成を表1に報告する(各成分は、重量%で報告)。ペーストAA−1をバルクで調製した。BisGMA及びTEGDMAを合わせ(1:1重量比)、均質になるまで撹拌した。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をBPO及びCPQと混合した。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER(FlackTek Incorporated(Landrum,SC))に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加えた。カップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、ペーストAA−1の均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。ペーストAA−1の粘度は、1130±9cP(23℃、剪断速度100s−1)であった。
ペーストBB−2の組成を表3に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMA及びTEGDMAを合わせ(1:1重量比)、均質になるまで撹拌した。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合した。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加えた。カップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。封入された材料2をカップに加えた。カップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−1の均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。
ペーストAA−2の組成を表4に報告する(各成分は、重量%で報告)。ペーストAA−2をバルクで調製した。BisGMA及びTEGDMAを合わせ(1:1重量比)、均質になるまで撹拌した。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をBPO及びCPQと混合した。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加えた。カップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、ペーストAA−2の均質な混合物が得られるまで内容物を2400rpmで混合した。
図1〜図4に記載の分注ノズル及びスタティックミキサーを備える2チャンバのシリンジ装置を使用した。シリンジ装置の寸法は、カートリッジ長=73.8mm、カートリッジ外径=8.4mm、各チャンバの容積=1mL、分注ノズルの総容積=0.03mL、分注ノズル出口オリフィスの直径=0.85mm、ノズル先端部長さ=9mm、ノズル先端部の内夾角=120°であった。図4に記載のスタティックミキサーを、分注ノズルのカニューレ部分に挿入した。一連の混合パドルの全長は15mmであった。2つのチャンバはそれぞれ、ほぼD字形の断面を有し、D字形は互いに対して鏡面的に配向された。
実施例6に記載の2チャンバのシリンジ装置を使用した。シリンジの1つのチャンバを、ペーストAA−1で部分的に充填した(体積で2/3)。第2のチャンバを、ペーストBB−1で部分的に充填した(体積で2/3)。プランジャを押し下げると、充填済みのシリンジは、1:1の体積比のペーストAA−1とペーストBB−1を分注ノズルに計量した。シリンジ装置を使用して、テフロンディスク金型(直径3.1mm、高さ1.3mm)をペーストで充填した。次いで、ELIPAR S10硬化光(3M Oral Care)を金型の各側面に20秒間使用して、ペーストを硬化させた。得られた成形ディスクを金型から直ちに取り出し、15gの脱イオン水と10gのpH4緩衝液(Buffer BDH5018、VWR International)として混合された緩衝液を0.5mL含む、2mLプラスチック遠心管の中に入れた。ディスクを、緩衝液の中に完全に浸漬させた。管に栓をして、室温で保管した。
続いて、ペーストBB−1が封入された材料2を含まなかったことを唯一の変更点として、ペーストBB−1内の封入された材料1を、同量の封入されていないポルトランドセメント(重量%=10%)と置き換えたことを除き、実施例7に記載したものと同じ手順及び試験方法に従った。pH特性を表6に報告する。
ペーストBB−4の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−4の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
ペーストBB−5の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−5の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
ペーストBB−6の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−6の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
ペーストBB−7の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−7の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
ペーストBB−8の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−8の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
ペーストBB−9の組成を表8に報告する(各成分は、重量%で報告)。BisGMAとTEGDMAは、均質になるまで撹拌して混合(1:1重量比)することができる。混合カップ内で、BisGMA/TEGDMA混合物をDMAPE及びBHTと混合する。充填したカップをFlackTek SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで内容物を約2400rpmで混合する。ヒュームドシリカ(AEROSIL R972)をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、均質な混合物が得られるまで約2400rpmで内容物を混合する。封入された材料1をカップに加える。カップをFlackTeK SPEEDMIXER内に置き、ペーストBB−9の均質な混合物が得られるまで、内容物を約2400rpmで混合する。
Claims (23)
- 2剤型歯科用シーラントを塗布する方法であって、
シリンジ装置を提供することであって、前記シリンジ装置は、
第1及び第2のチャンバを含むカートリッジであって、
前記第1のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と酸化硬化剤とを含む、前記歯科用シーラントの第1の部分を含有し、
前記第2のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と、前記第1のチャンバの前記酸化硬化剤と反応する還元硬化剤とを含む、前記歯科用シーラントの第2の部分を含有し、
前記歯科用シーラントの前記第1及び/又は第2の部分は、酸を中和し、再石灰化を促進する単一の成分又は複数の成分を更に含む、カートリッジと、
スタティックミキサー、及び前記カートリッジの一方の端部にある出口を備える分注ノズルと、
前記カートリッジの反対側の端部にあるプランジャであって、前記プランジャが2つのロッドを含み、前記ロッドの一方の端部が前記チャンバ内の前記歯科用シーラントの前記第1及び第2の部分を封止し、前記プランジャロッドの反対側の端部が接続されているプランジャと
を含む、シリンジ装置を提供することと、
前記プランジャに手で圧力を加え、それにより、前記歯科用シーラントの前記第1及び第2の部分を、前記分注ノズルの前記スタティックミキサー及び前記出口を通して歯の表面上に輸送することと、を含む方法。 - 前記カートリッジは、5、4.5、4、3.5、3、又は2.5cc以下の容積を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のチャンバと前記第2のチャンバは、約1:1の容積比を有する、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記分注ノズルは、0.25、0.20、0.15、0.10、又は0.05cc以下の容積を有する、請求項1〜3に記載の方法。
- 前記第1の部分及び前記第2の部分はそれぞれ、5000cps以下の粘度を有する、請求項1〜4に記載の方法。
- 前記第1及び第2の部分は、前記スタティックミキサーを通して輸送される間に均一な混合物を形成するために好適な粘度をそれぞれ有する、請求項5に記載の方法。
- 前記出口は、1.5、又は1mm以下の直径を有する、請求項1〜6に記載の方法。
- 前記歯科用シーラントは、前記歯科用シーラントを化学線に曝露することなく硬化する、請求項1〜7に記載の方法。
- 前記歯科用シーラントは、5、4、3、2、又は1分以内に硬化する、請求項1〜8に記載の方法。
- 前記第1又は第2のチャンバは、光開始剤を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 歯の表面を前処理することを更に含み、前記前処理は、前記歯科用シーラントを塗布する前に行われる、請求項1〜10に記載の方法。
- 前記前処理は、エッチング、プライマー処理、研磨、又はこれらの組み合わせを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記2剤型歯科用シーラントは、請求項16〜23によって更に特徴付けられる、請求項1〜12に記載の方法。
- 歯科用シーラントを貯蔵及び適用するためのキットであって、
i)シリンジ装置であって、
a)第1及び第2のチャンバを含むカートリッジであって、
前記第1のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と酸化硬化剤とを含有し、
前記第2のチャンバは、(メタ)アクリレート樹脂と、前記第1のチャンバの前記酸化硬化剤と反応する還元硬化剤とを含有し、
前記第1及び/又は第2のチャンバは、酸を中和し、再石灰化を促進する単一の成分又は複数の成分を更に含む、カートリッジと、
b)前記カートリッジの一方の端部にあるプランジャであって、前記プランジャが2つのロッドを含み、前記ロッドの一方の端部が前記チャンバ内の前記歯科用シーラントの前記第1及び第2の部分を封止し、前記プランジャロッドの反対側の端部が接続されているプランジャと
を含むシリンジ装置と、
ii)前記カートリッジの反対側の端部に装着される、スタティックミキサーを備えた少なくとも1つの着脱可能な分注ノズルと、
を含むキット。 - 前記2剤型歯科用シーラントは、請求項16〜23に従って更に特徴付けられる、請求項14に記載の方法。
- 2剤型歯科用シーラント組成物であって、
(メタ)アクリレート樹脂と酸化硬化剤とを含む第1の部分と、
(メタ)アクリレート樹脂と、前記第1のチャンバの前記酸化硬化剤と反応する還元硬化剤とを含む第2のチャンバ部分と、を含み、
前記第1及び第2の部分がそれぞれ5000cps以下の粘度を有し、前記2剤型歯科用シーラント組成物が、酸を中和し、再石灰化を促進する単一の成分又は複数の成分を更に含む、2剤型歯科用シーラント組成物。 - 前記酸化硬化剤が過酸化物である、請求項16に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記還元硬化剤がアミンである、請求項16〜17に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記塩基性の材料がカルシウムイオンを放出する、請求項16〜18に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記酸を中和する成分が、8〜14のpKaを有する成分を25、30、35、40、又は45重量%以上含む塩基性の材料である、請求項16〜19に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記酸を中和する成分が、封入された塩基性の材料である、請求項16〜20に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記封入された材料が、塩基性のコア材料と、前記コアを取り囲む、金属酸化物を含む無機シェル材料とを含む、請求項21に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
- 前記無機シェル材料が、6以上8未満のpKaを有する金属酸化物を含む、請求項22に記載の2剤型歯科用シーラント組成物。
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