JP3338534B2 - 医科用および歯科用硬化性材料 - Google Patents
医科用および歯科用硬化性材料Info
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- JP3338534B2 JP3338534B2 JP31552193A JP31552193A JP3338534B2 JP 3338534 B2 JP3338534 B2 JP 3338534B2 JP 31552193 A JP31552193 A JP 31552193A JP 31552193 A JP31552193 A JP 31552193A JP 3338534 B2 JP3338534 B2 JP 3338534B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、骨欠損部や骨空隙部
の修復、接着、固着などの医科用や、歯科用の硬化性材
料に関する。
の修復、接着、固着などの医科用や、歯科用の硬化性材
料に関する。
【０００２】
【従来の技術】リン酸カルシウム化合物のうち、α−リ
ン酸三カルシウムまたはリン酸四カルシウムの粉末を、
カルボキシル基を高濃度で含有する有機酸水溶液で練和
して得られた練和物は、セメント様の硬化反応を起こし
て硬化物となることが知られている。そのような硬化性
材料としては、たとえば、α−リン酸三カルシウム粉末
を用いた、骨欠損部および空隙部充填材組成物（特開昭
６０−２５３４５４号公報）、リン酸四カルシウム粉末
を用いた、骨、歯牙等の充填用組成物（特開昭６３−６
８１７３号公報）などが提案されている。
ン酸三カルシウムまたはリン酸四カルシウムの粉末を、
カルボキシル基を高濃度で含有する有機酸水溶液で練和
して得られた練和物は、セメント様の硬化反応を起こし
て硬化物となることが知られている。そのような硬化性
材料としては、たとえば、α−リン酸三カルシウム粉末
を用いた、骨欠損部および空隙部充填材組成物（特開昭
６０−２５３４５４号公報）、リン酸四カルシウム粉末
を用いた、骨、歯牙等の充填用組成物（特開昭６３−６
８１７３号公報）などが提案されている。
【０００３】前記粉末を練和するのに用いられる液成分
は、有機酸や不飽和カルボン酸の重合体などのカルボキ
シル基含有化合物を含んでいる。
は、有機酸や不飽和カルボン酸の重合体などのカルボキ
シル基含有化合物を含んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の硬化性材料
の練和物では、硬化反応が急激に起こるため、硬化時間
（練和し始めてから一定の硬さに固まるまでの時間。後
述する実施例と比較例の硬化時間の測定方法を参照）は
短く、成形可能時間（練和し始めてから患部に充填し終
わるまでの時間）は十分ではなかった。
の練和物では、硬化反応が急激に起こるため、硬化時間
（練和し始めてから一定の硬さに固まるまでの時間。後
述する実施例と比較例の硬化時間の測定方法を参照）は
短く、成形可能時間（練和し始めてから患部に充填し終
わるまでの時間）は十分ではなかった。
【０００５】ただし、硬化時間が十分長くても、練和物
が粘土状またはガム状であって可塑性に富むものでない
と、充填されるべき患部に対応する形に成形したり充填
したりすることができない。この発明は、粉成分と液成
分を練和すると粘土状またはガム状であって可塑性に富
む練和物となり、その練和物が十分に長い硬化時間を有
し、このため、充填されるべき患部に応じた形状に成
形、充填することができる医科用および歯科用硬化性材
料を提供することを課題とする。
が粘土状またはガム状であって可塑性に富むものでない
と、充填されるべき患部に対応する形に成形したり充填
したりすることができない。この発明は、粉成分と液成
分を練和すると粘土状またはガム状であって可塑性に富
む練和物となり、その練和物が十分に長い硬化時間を有
し、このため、充填されるべき患部に応じた形状に成
形、充填することができる医科用および歯科用硬化性材
料を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するために、α−リン酸三カルシウムおよびリン酸
四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末、クエ
ン酸回路において生成しうる有機酸および不飽和カルボ
ン酸の重合体から選ばれる少なくとも１つの酸の酸根、
水、および、アルコールを有する医科用および歯科用硬
化性材料を提供する。
解決するために、α−リン酸三カルシウムおよびリン酸
四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末、クエ
ン酸回路において生成しうる有機酸および不飽和カルボ
ン酸の重合体から選ばれる少なくとも１つの酸の酸根、
水、および、アルコールを有する医科用および歯科用硬
化性材料を提供する。
【０００７】この発明の硬化性材料は、通常、粉成分と
液成分とを備えている。液成分は、粉成分の練和に用い
られる。粉成分は、α−リン酸三カルシウムおよびリン
酸四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末を含
む。この発明で用いられるα−リン酸三カルシウムは、
化学式Ｃａ3(ＰＯ4)2 で表される。その製造方法には特
に限定はなく、いかなる方法で製造したものであっても
よい。たとえば、Ｃａ源として、ＣａＣＯ3 、ＣａＯ、
Ｃａ（ＯＨ)2などが、Ｐ源として、Ｐ2 Ｏ5 、Ｈ3 ＰＯ
4 、ＮＨ4 Ｈ2 ＰＯ4 、（ＮＨ4)2 ＨＰＯ4、ＣａとＰ
の両方を含有するＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ、ＣａＨＰＯ
4 、Ｃａ（Ｈ 2 ＰＯ4)2 、Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 等が挙げら
れ、ＣａとＰのモル比をＣａ／Ｐ＝１．５となるように
組み合わすことにより種々の製造方法が考えられるが、
セメント用粉材としては、ＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを焼
成して得られたＣａ2 Ｐ2 Ｏ7 と、ＣａＣＯ3 を焼成し
て得られたＣａＯとの１：１モル比混合物を焼成する乾
式製造方法により得られたα−リン酸三カルシウム粉末
が好ましい。
液成分とを備えている。液成分は、粉成分の練和に用い
られる。粉成分は、α−リン酸三カルシウムおよびリン
酸四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末を含
む。この発明で用いられるα−リン酸三カルシウムは、
化学式Ｃａ3(ＰＯ4)2 で表される。その製造方法には特
に限定はなく、いかなる方法で製造したものであっても
よい。たとえば、Ｃａ源として、ＣａＣＯ3 、ＣａＯ、
Ｃａ（ＯＨ)2などが、Ｐ源として、Ｐ2 Ｏ5 、Ｈ3 ＰＯ
4 、ＮＨ4 Ｈ2 ＰＯ4 、（ＮＨ4)2 ＨＰＯ4、ＣａとＰ
の両方を含有するＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ、ＣａＨＰＯ
4 、Ｃａ（Ｈ 2 ＰＯ4)2 、Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 等が挙げら
れ、ＣａとＰのモル比をＣａ／Ｐ＝１．５となるように
組み合わすことにより種々の製造方法が考えられるが、
セメント用粉材としては、ＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2 Ｏを焼
成して得られたＣａ2 Ｐ2 Ｏ7 と、ＣａＣＯ3 を焼成し
て得られたＣａＯとの１：１モル比混合物を焼成する乾
式製造方法により得られたα−リン酸三カルシウム粉末
が好ましい。
【０００８】この発明で用いられるリン酸四カルシウム
は、化学式Ｃａ4 Ｏ（ＰＯ4)2 で表される。その製造方
法には特に限定はなく、いかなる方法で製造したもので
あってもよい。たとえば、α−リン酸三カルシウム粉末
を製造する時と同じ原料が挙げられ、ＣａとＰのモル比
をＣａ／Ｐ＝２となるように組み合わすことにより種々
の製造方法が考えられるが、セメント用粉材としては、
ＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2Ｏを焼成して得られたＣａ2 Ｐ2
Ｏ7 と、ＣａＣＯ3 を焼成して得られたＣａＯとの１：
２モル比混合物を焼成する乾式製造方法により得られた
リン酸四カルシウム粉末が好ましい。
は、化学式Ｃａ4 Ｏ（ＰＯ4)2 で表される。その製造方
法には特に限定はなく、いかなる方法で製造したもので
あってもよい。たとえば、α−リン酸三カルシウム粉末
を製造する時と同じ原料が挙げられ、ＣａとＰのモル比
をＣａ／Ｐ＝２となるように組み合わすことにより種々
の製造方法が考えられるが、セメント用粉材としては、
ＣａＨＰＯ4 ・２Ｈ2Ｏを焼成して得られたＣａ2 Ｐ2
Ｏ7 と、ＣａＣＯ3 を焼成して得られたＣａＯとの１：
２モル比混合物を焼成する乾式製造方法により得られた
リン酸四カルシウム粉末が好ましい。
【０００９】この発明において、粉成分としては、リン
酸カルシウム化合物粉末のみであってもよいし、リン酸
カルシウム化合物粉末と後述する任意成分の粉末とを含
んでいてもよい。この発明で使用されるリン酸カルシウ
ム粉末は、α−リン酸三カルシウムおよびリン酸四カル
シウムから選ばれる１つの粉末または２つの混合粉でも
よいし、それらと他のリン酸カルシウム化合物との混合
粉でもよい。他のリン酸カルシウム化合物としては、た
とえば、ハイドロキシアパタイト、カルシウム欠損アパ
タイト、炭酸アパタイト、メタリン酸カルシウム、第一
リン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム、ピロリン酸
カルシウム、β−リン酸三カルシウム、リン酸八カルシ
ウムなどが挙げられる。α−リン酸三カルシウムおよび
リン酸四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの重量
に対する、他のリン酸カルシウム化合物の重量比は、た
とえば、５０重量％以下であり、好ましくは、３０重量
％以下である。他のリン酸カルシウム化合物の比率が前
記範囲を上回ると練和物の可塑性が失われるおそれがあ
る。
酸カルシウム化合物粉末のみであってもよいし、リン酸
カルシウム化合物粉末と後述する任意成分の粉末とを含
んでいてもよい。この発明で使用されるリン酸カルシウ
ム粉末は、α−リン酸三カルシウムおよびリン酸四カル
シウムから選ばれる１つの粉末または２つの混合粉でも
よいし、それらと他のリン酸カルシウム化合物との混合
粉でもよい。他のリン酸カルシウム化合物としては、た
とえば、ハイドロキシアパタイト、カルシウム欠損アパ
タイト、炭酸アパタイト、メタリン酸カルシウム、第一
リン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム、ピロリン酸
カルシウム、β−リン酸三カルシウム、リン酸八カルシ
ウムなどが挙げられる。α−リン酸三カルシウムおよび
リン酸四カルシウムから選ばれる少なくとも１つの重量
に対する、他のリン酸カルシウム化合物の重量比は、た
とえば、５０重量％以下であり、好ましくは、３０重量
％以下である。他のリン酸カルシウム化合物の比率が前
記範囲を上回ると練和物の可塑性が失われるおそれがあ
る。
【００１０】この発明では、粉成分の粒子径は特に制限
されないが、硬化性材料の練和操作時の練り易さをでき
るだけ向上させるという点からは、平均粒子径５０μｍ
以下が好ましく、０．１〜２０μｍの範囲がさらに好ま
しい。液成分は、水、アルコールであり、クエン酸回路
において生成しうる有機酸および不飽和カルボン酸の重
合体から選ばれる少なくとも１つの酸の酸根が、水、ア
ルコールまたは水とアルコールとの混合溶媒に含まれて
いる。液成分は、好ましくは、前記酸根が水とアルコー
ルの混合溶媒に含まれてなるものである。有機酸および
不飽和カルボン酸の重合体は、部分中和塩または完全中
和塩であってもよい。
されないが、硬化性材料の練和操作時の練り易さをでき
るだけ向上させるという点からは、平均粒子径５０μｍ
以下が好ましく、０．１〜２０μｍの範囲がさらに好ま
しい。液成分は、水、アルコールであり、クエン酸回路
において生成しうる有機酸および不飽和カルボン酸の重
合体から選ばれる少なくとも１つの酸の酸根が、水、ア
ルコールまたは水とアルコールとの混合溶媒に含まれて
いる。液成分は、好ましくは、前記酸根が水とアルコー
ルの混合溶媒に含まれてなるものである。有機酸および
不飽和カルボン酸の重合体は、部分中和塩または完全中
和塩であってもよい。
【００１１】この発明で用いられる有機酸は、クエン酸
回路において生成しうる有機酸であるが、他の有機酸
も、有機酸全体に対して１０重量％以下の割合で含まれ
ていてもよい。前記有機酸根の供給源としては、たとえ
ば、クエン酸、リンゴ酸、フマール酸、オキサロ酢酸、
イソクエン酸、アコニット酸、コハク酸、スクシニルコ
ハク酸、２−オキソグルタル酸（α−ケトグルタル酸）
などの、クエン酸回路において生成しうる有機酸；マロ
ン酸、マレイン酸、フマレイン酸、乳酸、酢酸などの、
他の有機酸；および、それらの塩から選ばれる１種また
は２種以上が挙げられる。これらの中でも、特に、クエ
ン酸、リンゴ酸およびこれらの塩は水に対する溶解度が
高く、生体に対する親和性も高いので好ましい。有機酸
塩としては、無水塩でも水化物（含水塩）でもよく、正
塩でも水素塩でもよく、複塩でも錯塩でもよく、たとえ
ば、クエン酸カルシウム、クエン酸カリウム、クエン酸
ナトリウム、クエン酸マグネシウム、クエン酸エチル、
クエン酸鉄、クエン酸銅、クエン酸アンモニウム、リン
ゴ酸ナトリウム、リンゴ酸ジエチルが挙げられる。
回路において生成しうる有機酸であるが、他の有機酸
も、有機酸全体に対して１０重量％以下の割合で含まれ
ていてもよい。前記有機酸根の供給源としては、たとえ
ば、クエン酸、リンゴ酸、フマール酸、オキサロ酢酸、
イソクエン酸、アコニット酸、コハク酸、スクシニルコ
ハク酸、２−オキソグルタル酸（α−ケトグルタル酸）
などの、クエン酸回路において生成しうる有機酸；マロ
ン酸、マレイン酸、フマレイン酸、乳酸、酢酸などの、
他の有機酸；および、それらの塩から選ばれる１種また
は２種以上が挙げられる。これらの中でも、特に、クエ
ン酸、リンゴ酸およびこれらの塩は水に対する溶解度が
高く、生体に対する親和性も高いので好ましい。有機酸
塩としては、無水塩でも水化物（含水塩）でもよく、正
塩でも水素塩でもよく、複塩でも錯塩でもよく、たとえ
ば、クエン酸カルシウム、クエン酸カリウム、クエン酸
ナトリウム、クエン酸マグネシウム、クエン酸エチル、
クエン酸鉄、クエン酸銅、クエン酸アンモニウム、リン
ゴ酸ナトリウム、リンゴ酸ジエチルが挙げられる。
【００１２】ただし、この発明では、有機酸根の供給源
としては、有機酸およびその塩の合計重量に対して、有
機酸が５０〜１００重量％、有機酸塩が残部であること
が好ましい。有機酸塩の比率が５０重量％を上回ると練
和物の可塑性が失われるおそれがある。この発明で用い
られる不飽和カルボン酸の重合体は、単独重合体および
共重合体から選ばれる少なくとも１つである。不飽和カ
ルボン酸としては、炭素−炭素二重結合とカルボキシル
基とを有するものであれば特に限定はないが、たとえ
ば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン
酸、イタコン酸などが挙げられる。不飽和カルボン酸の
重合体としては、アクリル酸の単独重合体、または、ア
クリル酸と、他の不飽和化合物（たとえば、３０重量％
以下）との共重合体などが、練和物に可塑性を生じさせ
るという点から好ましい。ここで、他の不飽和化合物と
しては、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、メタクリ
ル酸、アコニット酸、シトラコン酸、グルタコン酸、メ
サコン酸、チグリン酸などの不飽和カルボン酸；それら
の低級アルキルエステル；および、アクリル酸の低級ア
ルキルエステルから選ばれる少なくとも１つが挙げられ
る。
としては、有機酸およびその塩の合計重量に対して、有
機酸が５０〜１００重量％、有機酸塩が残部であること
が好ましい。有機酸塩の比率が５０重量％を上回ると練
和物の可塑性が失われるおそれがある。この発明で用い
られる不飽和カルボン酸の重合体は、単独重合体および
共重合体から選ばれる少なくとも１つである。不飽和カ
ルボン酸としては、炭素−炭素二重結合とカルボキシル
基とを有するものであれば特に限定はないが、たとえ
ば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン
酸、イタコン酸などが挙げられる。不飽和カルボン酸の
重合体としては、アクリル酸の単独重合体、または、ア
クリル酸と、他の不飽和化合物（たとえば、３０重量％
以下）との共重合体などが、練和物に可塑性を生じさせ
るという点から好ましい。ここで、他の不飽和化合物と
しては、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、メタクリ
ル酸、アコニット酸、シトラコン酸、グルタコン酸、メ
サコン酸、チグリン酸などの不飽和カルボン酸；それら
の低級アルキルエステル；および、アクリル酸の低級ア
ルキルエステルから選ばれる少なくとも１つが挙げられ
る。
【００１３】この発明に用いられるアルコールとして
は、生体に対する親和性が良いという点からはエタノー
ルが好ましいが、他のアルコール（たとえば、メタノー
ル、プロパノールなどの常温で液体のアルコール）であ
ってもよい。この発明では、液成分は、上記酸根を酸と
して３０〜６０重量％、アルコールを１０〜６０重量
％、水を残部の割合で含むのが好ましく、上記酸根を酸
として３０〜４０重量％、アルコールを１０〜６０重量
％、水を残部の割合で含むのがより好ましい。ここで、
酸、アルコールおよび水の合計重量は１００重量％であ
る。上記酸根の濃度が前記範囲を外れると練和物の可塑
性が失われるおそれがある。アルコールの濃度が前記範
囲よりも高すぎると溶質が溶けないおそれがあり、低す
ぎると硬化時間の遅延効果が得られないおそれがある。
は、生体に対する親和性が良いという点からはエタノー
ルが好ましいが、他のアルコール（たとえば、メタノー
ル、プロパノールなどの常温で液体のアルコール）であ
ってもよい。この発明では、液成分は、上記酸根を酸と
して３０〜６０重量％、アルコールを１０〜６０重量
％、水を残部の割合で含むのが好ましく、上記酸根を酸
として３０〜４０重量％、アルコールを１０〜６０重量
％、水を残部の割合で含むのがより好ましい。ここで、
酸、アルコールおよび水の合計重量は１００重量％であ
る。上記酸根の濃度が前記範囲を外れると練和物の可塑
性が失われるおそれがある。アルコールの濃度が前記範
囲よりも高すぎると溶質が溶けないおそれがあり、低す
ぎると硬化時間の遅延効果が得られないおそれがある。
【００１４】この発明の硬化性材料は、たとえば、上記
粉成分と液成分が、粉成分の重量／液成分の重量＝０．
５〜５、好ましくは１〜４の比率で練和される。この範
囲を外れて粉成分が多い場合には粉成分の全量を液成分
と混ぜ合わすことができないおそれがあり、液成分が多
い場合には練和物の流動性が大きくなって成形できなか
ったり、硬化時間が遅すぎたりするおそれがある。
粉成分と液成分が、粉成分の重量／液成分の重量＝０．
５〜５、好ましくは１〜４の比率で練和される。この範
囲を外れて粉成分が多い場合には粉成分の全量を液成分
と混ぜ合わすことができないおそれがあり、液成分が多
い場合には練和物の流動性が大きくなって成形できなか
ったり、硬化時間が遅すぎたりするおそれがある。
【００１５】この発明の硬化性材料は、上述の必須成分
および任意成分に加えて、必要に応じて、たとえば、ポ
リグルタミン酸、ポリグルタミン酸塩、カルボキシメチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウ
ム、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコ
ール等の水溶性高分子；デンプン、グルコサミノグルカ
ン、アルギン酸、キチン、キトサン、ヘパリンなどの多
糖類；コラーゲン、ゼラチン、これらの誘導体などの蛋
白質類；抗リウマチ治療剤、抗生物質、抗腫瘍剤などの
薬剤類；骨誘導因子、レチノイン酸、レチノイン酸誘導
体、ＴＧＦ−β１、ＴＧＦ−β２、ＴＧＦ−βＦａｍｉ
ｌｙ、および、ＦＧＦなどのホルモンや細胞増殖因子類
などの成分を、硬化性材料の全重量に対して１０重量％
以下、好ましくは５重量％以下の割合で含みうる。これ
らの成分は、粉成分に混合されたり、液成分に混合され
たり、練和中に練和物に混合されたりすることができ
る。
および任意成分に加えて、必要に応じて、たとえば、ポ
リグルタミン酸、ポリグルタミン酸塩、カルボキシメチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウ
ム、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコ
ール等の水溶性高分子；デンプン、グルコサミノグルカ
ン、アルギン酸、キチン、キトサン、ヘパリンなどの多
糖類；コラーゲン、ゼラチン、これらの誘導体などの蛋
白質類；抗リウマチ治療剤、抗生物質、抗腫瘍剤などの
薬剤類；骨誘導因子、レチノイン酸、レチノイン酸誘導
体、ＴＧＦ−β１、ＴＧＦ−β２、ＴＧＦ−βＦａｍｉ
ｌｙ、および、ＦＧＦなどのホルモンや細胞増殖因子類
などの成分を、硬化性材料の全重量に対して１０重量％
以下、好ましくは５重量％以下の割合で含みうる。これ
らの成分は、粉成分に混合されたり、液成分に混合され
たり、練和中に練和物に混合されたりすることができ
る。
【００１６】この発明の硬化性材料は、必要に応じて、
Ｘ線造影剤を含んでいてもよい。これは、硬化性材料の
練和物の充填状態をモニターしながらその充填作業を行
ったり、充填後の変化を追跡したりすることができると
いう理由による。Ｘ線造影剤としては、たとえば、硫酸
バリウム、次炭酸ビスマス（オキシ炭酸ビスマス）、ヨ
ードホルム、バリウムアパタイト、チタン酸バリウムな
どから選ばれる１種または２種以上が挙げられる。Ｘ線
造影剤は、粉成分に混合されたり、液成分に混合された
り、練和中に練和物に混合されたりすることができ、た
とえば、粉成分全体の重量に対して５〜３０重量％の割
合で使用されるのが好ましい。
Ｘ線造影剤を含んでいてもよい。これは、硬化性材料の
練和物の充填状態をモニターしながらその充填作業を行
ったり、充填後の変化を追跡したりすることができると
いう理由による。Ｘ線造影剤としては、たとえば、硫酸
バリウム、次炭酸ビスマス（オキシ炭酸ビスマス）、ヨ
ードホルム、バリウムアパタイト、チタン酸バリウムな
どから選ばれる１種または２種以上が挙げられる。Ｘ線
造影剤は、粉成分に混合されたり、液成分に混合された
り、練和中に練和物に混合されたりすることができ、た
とえば、粉成分全体の重量に対して５〜３０重量％の割
合で使用されるのが好ましい。
【００１７】この発明の硬化性材料は、必要に応じて、
キレート化剤、ｐＨ調整剤を含んでいてもよい。これら
の例としては、たとえば、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、
ニトリロ三酢酸二ナトリウム塩（ＮＴＡ−２Ｎａ）、ニ
トリロ三酢酸三ナトリウム塩（ＮＴＡ−３Ｎａ）、エチ
レンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ−４Ｈ）、エチレンジア
ミン四酢酸四ナトリウム塩（ＥＤＴＡ−４Ｎａ）、Ｃａ
（ＯＨ）2 、Ｍｇ（ＯＨ）2 、Ａｌ（ＯＨ）3 、ＮａＯ
Ｈ、Ｂａ（ＯＨ）2 、ＭｇＯ、ＺｎＯ、Ｎａ2ＨＰＯ4
等が挙げられる。キレート化剤やｐＨ調整剤は、粉成分
に混合されたり、液成分に混合されたり、練和物に混合
されたりすることができる。これらは、たとえば、液成
分全体の重量に対して０〜３０重量％の割合で使用され
るのが好ましい。
キレート化剤、ｐＨ調整剤を含んでいてもよい。これら
の例としては、たとえば、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、
ニトリロ三酢酸二ナトリウム塩（ＮＴＡ−２Ｎａ）、ニ
トリロ三酢酸三ナトリウム塩（ＮＴＡ−３Ｎａ）、エチ
レンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ−４Ｈ）、エチレンジア
ミン四酢酸四ナトリウム塩（ＥＤＴＡ−４Ｎａ）、Ｃａ
（ＯＨ）2 、Ｍｇ（ＯＨ）2 、Ａｌ（ＯＨ）3 、ＮａＯ
Ｈ、Ｂａ（ＯＨ）2 、ＭｇＯ、ＺｎＯ、Ｎａ2ＨＰＯ4
等が挙げられる。キレート化剤やｐＨ調整剤は、粉成分
に混合されたり、液成分に混合されたり、練和物に混合
されたりすることができる。これらは、たとえば、液成
分全体の重量に対して０〜３０重量％の割合で使用され
るのが好ましい。
【００１８】この発明の硬化性材料は、通常の医科用ま
たは歯科用分野で使用されている硬化性材料と同様にし
て使用される。この発明の硬化性材料は、粉成分と液成
分とを別々に包装した状態で貯蔵や流通に供され、使用
時に粉成分と液成分とが練和される。この練和物は、粘
土状またはガム状であって可塑性に富むので成形や充填
の作業を行いやすく、しかも、従来のものに比べると十
分に長い硬化時間、たとえば８〜６０分間の硬化時間を
有するので、充填されるべき患部に応じた形状に成形し
充填される。充填された練和物は、生体内または口腔内
の環境下で硬化した後、体液と接触することにより徐々
にハイドロキシアパタイトに転化し、たとえば７日間で
完全にハイドロキシアパタイトへ転化し、その硬化物が
一部新生骨に置換されたり、軟組織に置換されたりし
て、生体組織と一体化することができる。
たは歯科用分野で使用されている硬化性材料と同様にし
て使用される。この発明の硬化性材料は、粉成分と液成
分とを別々に包装した状態で貯蔵や流通に供され、使用
時に粉成分と液成分とが練和される。この練和物は、粘
土状またはガム状であって可塑性に富むので成形や充填
の作業を行いやすく、しかも、従来のものに比べると十
分に長い硬化時間、たとえば８〜６０分間の硬化時間を
有するので、充填されるべき患部に応じた形状に成形し
充填される。充填された練和物は、生体内または口腔内
の環境下で硬化した後、体液と接触することにより徐々
にハイドロキシアパタイトに転化し、たとえば７日間で
完全にハイドロキシアパタイトへ転化し、その硬化物が
一部新生骨に置換されたり、軟組織に置換されたりし
て、生体組織と一体化することができる。
【００１９】この発明の硬化性材料は、たとえば、接着
または固着用の医科用または歯科用セメント、骨欠損部
への充填用材料などとして使用される。
または固着用の医科用または歯科用セメント、骨欠損部
への充填用材料などとして使用される。
【００２０】
【作用】この発明の硬化性材料を練和すると、α−リン
酸三カルシウムおよびリン酸四カルシウムから選ばれる
少なくとも１つの粉末が、クエン酸回路において生成し
うる有機酸および不飽和カルボン酸の重合体から選ばれ
る少なくとも１つの酸の酸根により硬化する。この発明
の硬化性材料は、アルコールを有するので、前記硬化が
十分に遅延され、しかも、粘土状またはガム状であって
可塑性に富む練和物を生成する。
酸三カルシウムおよびリン酸四カルシウムから選ばれる
少なくとも１つの粉末が、クエン酸回路において生成し
うる有機酸および不飽和カルボン酸の重合体から選ばれ
る少なくとも１つの酸の酸根により硬化する。この発明
の硬化性材料は、アルコールを有するので、前記硬化が
十分に遅延され、しかも、粘土状またはガム状であって
可塑性に富む練和物を生成する。
【００２１】
【実施例】以下に、この発明の実施例と、この発明の範
囲を外れた比較例とを示すが、この発明は下記実施例に
限定されない。 （合成例１：α−リン酸三カルシウムの調製例）実施例
で使用したα−リン酸三カルシウムを次のようにして作
った。
囲を外れた比較例とを示すが、この発明は下記実施例に
限定されない。 （合成例１：α−リン酸三カルシウムの調製例）実施例
で使用したα−リン酸三カルシウムを次のようにして作
った。
【００２２】リン酸水素カルシウム２水和物（ＣａＨＰ
Ｏ4 ・２Ｈ2 Ｏ、保栄薬工株式会社製、日本薬局方品）
を１１００℃で焼成することにより得られたピロリン酸
カルシウム（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）と、沈降炭酸カルシウム
（ＣａＣＯ3 、恵美須薬品化工株式会社製、日本薬局方
品）を１１００℃で焼成することにより得られた酸化カ
ルシウムとを１：１のモル比にて混合した後、この混合
物を１４００℃で焼成した。得られた焼成物をボールミ
ルで粉砕し、分級により粒子径３２μｍ以下の粒子を回
収した。このように調製した粉末を粉末Ｘ線回折装置で
同定確認を行ったところ、ＪＳＰＤＳカード番号０９−
０３４８と２９−０３５９のα−リン酸三カルシウムピ
ークにすべて一致しており、純粋なα−リン酸三カルシ
ウムであることが確認された。
Ｏ4 ・２Ｈ2 Ｏ、保栄薬工株式会社製、日本薬局方品）
を１１００℃で焼成することにより得られたピロリン酸
カルシウム（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）と、沈降炭酸カルシウム
（ＣａＣＯ3 、恵美須薬品化工株式会社製、日本薬局方
品）を１１００℃で焼成することにより得られた酸化カ
ルシウムとを１：１のモル比にて混合した後、この混合
物を１４００℃で焼成した。得られた焼成物をボールミ
ルで粉砕し、分級により粒子径３２μｍ以下の粒子を回
収した。このように調製した粉末を粉末Ｘ線回折装置で
同定確認を行ったところ、ＪＳＰＤＳカード番号０９−
０３４８と２９−０３５９のα−リン酸三カルシウムピ
ークにすべて一致しており、純粋なα−リン酸三カルシ
ウムであることが確認された。
【００２３】（合成例２：リン酸四カルシウムの調製
例）実施例で使用したリン酸四カルシウムを次のように
して作った。リン酸水素カルシウム２水和物（ＣａＨＰ
Ｏ4 ・２Ｈ2 Ｏ、保栄薬工株式会社製、日本薬局方品）
を１１００℃で焼成することにより得られたピロリン酸
カルシウム（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）と、沈降炭酸カルシウム
（ＣａＣＯ3 、恵美須薬品化工株式会社製、日本薬局方
品）を１１００℃で焼成することにより得られた酸化カ
ルシウムとを１：２のモル比にて混合した後、この混合
物を１４００℃で焼成した。得られた焼成物をボールミ
ルで粉砕し、分級により粒子径３２μｍ以下の粒子を回
収した。このように調製した粉末を粉末Ｘ線回折装置で
同定確認を行ったところ、ＪＳＰＤＳカード番号２５−
１１３７のリン酸四カルシウムピークにすべて一致して
おり、純粋なリン酸四カルシウムであることが確認され
た。
例）実施例で使用したリン酸四カルシウムを次のように
して作った。リン酸水素カルシウム２水和物（ＣａＨＰ
Ｏ4 ・２Ｈ2 Ｏ、保栄薬工株式会社製、日本薬局方品）
を１１００℃で焼成することにより得られたピロリン酸
カルシウム（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）と、沈降炭酸カルシウム
（ＣａＣＯ3 、恵美須薬品化工株式会社製、日本薬局方
品）を１１００℃で焼成することにより得られた酸化カ
ルシウムとを１：２のモル比にて混合した後、この混合
物を１４００℃で焼成した。得られた焼成物をボールミ
ルで粉砕し、分級により粒子径３２μｍ以下の粒子を回
収した。このように調製した粉末を粉末Ｘ線回折装置で
同定確認を行ったところ、ＪＳＰＤＳカード番号２５−
１１３７のリン酸四カルシウムピークにすべて一致して
おり、純粋なリン酸四カルシウムであることが確認され
た。
【００２４】（実施例１）合成例１で得られたα−リン
酸三カルシウムからなる粉成分１００重量部と、エタノ
ール３０重量％、クエン酸４０重量％および蒸留水３０
重量％からなる液成分５０重量部とを有する、この発明
の硬化性材料を作った。 （実施例２〜７）実施例１において、粉成分または液成
分の種類または配合、粉成分と液成分の割合を表１と２
に示すように変えたこと以外は実施例１と同様にしてこ
の発明の硬化性材料を得た。
酸三カルシウムからなる粉成分１００重量部と、エタノ
ール３０重量％、クエン酸４０重量％および蒸留水３０
重量％からなる液成分５０重量部とを有する、この発明
の硬化性材料を作った。 （実施例２〜７）実施例１において、粉成分または液成
分の種類または配合、粉成分と液成分の割合を表１と２
に示すように変えたこと以外は実施例１と同様にしてこ
の発明の硬化性材料を得た。
【００２５】（比較例１〜３）実施例１において、粉成
分または液成分の種類または配合、粉成分と液成分の割
合を表１と２に示すように変えたこと以外は実施例１と
同様にして比較用の硬化性材料を得た。上記実施例と比
較例で得られた硬化性材料について、可塑性、硬化時間
を調べた。結果を表１と２に示した。
分または液成分の種類または配合、粉成分と液成分の割
合を表１と２に示すように変えたこと以外は実施例１と
同様にして比較用の硬化性材料を得た。上記実施例と比
較例で得られた硬化性材料について、可塑性、硬化時間
を調べた。結果を表１と２に示した。
【００２６】可塑性は、ＪＩＳ−Ｔ６５０１の義歯床用
アクリリック樹脂の可塑性試験を参考にして評価した。
すなわち、粉成分１グラムと、表１〜２に示す重量比の
液成分とを１分３０秒間スパチュラで練和し、練和開始
から５分経過後に練和物全量をアクリル板の上に採取
し、この練和物の上に底面の平らな３kgのおもりをその
底面が板の表面と平行になるように載せて荷重をかけて
５分経過後の試料の平行線間距離を測定した。
アクリリック樹脂の可塑性試験を参考にして評価した。
すなわち、粉成分１グラムと、表１〜２に示す重量比の
液成分とを１分３０秒間スパチュラで練和し、練和開始
から５分経過後に練和物全量をアクリル板の上に採取
し、この練和物の上に底面の平らな３kgのおもりをその
底面が板の表面と平行になるように載せて荷重をかけて
５分経過後の試料の平行線間距離を測定した。
【００２７】硬化時間は、ＪＩＳ Ｔ６６０２−１９９
３の歯科用リン酸亜鉛セメントの硬化時間試験に準じて
測定した。なお、成形可能時間は、硬化時間の５〜２分
前までである。
３の歯科用リン酸亜鉛セメントの硬化時間試験に準じて
測定した。なお、成形可能時間は、硬化時間の５〜２分
前までである。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】表１と２に示された結果から、次のことが
わかる。実施例１〜４と５の硬化性材料は、アルコール
を含むので、比較例１の硬化性材料に比べて、硬化時間
が十分に長くなり、その練和物が可塑性に富む。比較例
１のものでは、硬化時間が短く、成形や充填の作業を急
いで行う必要がある上、充填作業が行いにくかった。実
施例１〜３を対比すると、リン酸カルシウムおよび有機
酸根の種類と量が同じであれば、アルコールの量が増え
るに従って硬化時間が遅延されているが、可塑性には大
きな影響は与えない。実施例１と５の硬化性材料を対比
すると、リンゴ酸の方がクエン酸よりも可塑性の優れた
練和物を生成させた。
わかる。実施例１〜４と５の硬化性材料は、アルコール
を含むので、比較例１の硬化性材料に比べて、硬化時間
が十分に長くなり、その練和物が可塑性に富む。比較例
１のものでは、硬化時間が短く、成形や充填の作業を急
いで行う必要がある上、充填作業が行いにくかった。実
施例１〜３を対比すると、リン酸カルシウムおよび有機
酸根の種類と量が同じであれば、アルコールの量が増え
るに従って硬化時間が遅延されているが、可塑性には大
きな影響は与えない。実施例１と５の硬化性材料を対比
すると、リンゴ酸の方がクエン酸よりも可塑性の優れた
練和物を生成させた。
【００３１】実施例７の硬化性材料は、アルコールを含
むので、比較例２の硬化性材料に比べて、硬化時間が十
分に長くなり、その練和物が可塑性に富む。比較例２の
ものは、ゴム状の練和物を生成したが、この練和物は十
分な可塑性を持たなかったので充填作業が行いにくっ
た。実施例６の硬化性材料は、アルコールを含むので、
比較例３の硬化性材料に比べて、硬化時間が十分に長く
なり、その練和物が可塑性に富む。比較例３のものは、
急に硬化するので、充填作業を行うことができない。実
施例６のものは、実施例１〜５と７で用いたα−リン酸
三カルシウムよりも化学活性が高いリン酸四カルシウム
を用いたのに、硬化時間が十分に遅延され、ある程度の
可塑性も付与され、患部への充填が可能になった。
むので、比較例２の硬化性材料に比べて、硬化時間が十
分に長くなり、その練和物が可塑性に富む。比較例２の
ものは、ゴム状の練和物を生成したが、この練和物は十
分な可塑性を持たなかったので充填作業が行いにくっ
た。実施例６の硬化性材料は、アルコールを含むので、
比較例３の硬化性材料に比べて、硬化時間が十分に長く
なり、その練和物が可塑性に富む。比較例３のものは、
急に硬化するので、充填作業を行うことができない。実
施例６のものは、実施例１〜５と７で用いたα−リン酸
三カルシウムよりも化学活性が高いリン酸四カルシウム
を用いたのに、硬化時間が十分に遅延され、ある程度の
可塑性も付与され、患部への充填が可能になった。
【００３２】
【発明の効果】この発明の硬化性材料は、その練和物
が、粘土状またはガム状であって可塑性に富むため患部
への充填に適した特性を有し、しかも、十分に長い硬化
時間を有するので、成形可能時間が長くなる。このた
め、この発明の硬化性材料は、充填されるべき患部に応
じた形状に十分に成形し充填することができ、治療効果
を高める。
が、粘土状またはガム状であって可塑性に富むため患部
への充填に適した特性を有し、しかも、十分に長い硬化
時間を有するので、成形可能時間が長くなる。このた
め、この発明の硬化性材料は、充填されるべき患部に応
じた形状に十分に成形し充填することができ、治療効果
を高める。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南川 和彦 大阪府八尾市二俣２丁目22番地 新田ゼ ラチン株式会社大阪工場内 (72)発明者 加来 篤 大阪府八尾市二俣２丁目22番地 新田ゼ ラチン株式会社大阪工場内 (56)参考文献 特開 平５−285214（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−168692（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−307067（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−208163（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61L 27/00 A61K 6/033 A61K 6/06
Claims (4)
- 【請求項１】 α−リン酸三カルシウムおよびリン酸四
カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末、クエン
酸回路において生成しうる有機酸および不飽和カルボン
酸の重合体から選ばれる少なくとも１つの酸の酸根、
水、ならびに、メタノール，エタノールおよびプロパノ
ールから選ばれる少なくとも１つのアルコールを有する
医科用および歯科用硬化性材料。 - 【請求項２】 α−リン酸三カルシウムおよびリン酸四
カルシウムから選ばれる少なくとも１つの粉末を含む粉
成分と、酸根が水およびアルコールの混合溶媒に含まれ
てなる液成分とを備えた請求項１記載の硬化性材料。 - 【請求項３】 液成分が、酸根を酸として３０〜６０重
量％、アルコールを１０〜６０重量％、水を残部（酸、
アルコールおよび水の合計１００重量％）の割合で有す
る請求項２記載の硬化性材料。 - 【請求項４】 粉成分の液成分に対する重量比が０．５
〜５である請求項２または３記載の硬化性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31552193A JP3338534B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 医科用および歯科用硬化性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31552193A JP3338534B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 医科用および歯科用硬化性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07163651A JPH07163651A (ja) | 1995-06-27 |
| JP3338534B2 true JP3338534B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=18066347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31552193A Expired - Fee Related JP3338534B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 医科用および歯科用硬化性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3338534B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1622843B1 (en) * | 2003-04-08 | 2015-06-03 | Ada Foundation | Premixed self-hardening bone graft pastes |
| KR100836951B1 (ko) * | 2007-06-20 | 2008-06-11 | 한국화학연구원 | 혼합형 인산칼슘 시멘트 |
| KR101262293B1 (ko) * | 2011-01-18 | 2013-05-08 | 주식회사 바이오알파 | 중성에서 안정한 고농도 인산칼슘 수용액의 제조방법 |
-
1993
- 1993-12-15 JP JP31552193A patent/JP3338534B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07163651A (ja) | 1995-06-27 |
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