JP5465537B2 - 硬組織用接着剤組成物 - Google Patents
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Description
本開示は、硬組織に接着する及び/又は硬組織修復するための接着剤組成物、並びにこれらの製造方法及び使用方法に関する。
本出願は、2006年12月28日に出願された米国特許仮出願第60/877514号の優先権を主張するものであり、それら全体は参照により本明細書に組み込まれる。
接着剤組成物の例示的使用方法が、特に歯牙組織の修復及び/又は復元に関して、以下の実施例において記載される。一般に、歯科用途において、接着剤組成物は、乾燥していても乾燥していなくてもよい任意の歯牙組織の未処理面に、従来の技術を用いて適用することができる。歯牙組織は、歯牙構造(例えば、エナメル質、象牙質、及びセメント質)及び骨を含む。未処理の歯の表面は、好ましくは、接着剤組成物の適用前にエッチャント、プライマー、結合剤、又は水で前処理されていない。
「IEM」は、2−イソシアナトエチルメタクリレートを指す。
所与の試験試料のエナメル質又は象牙質への接着剤のせん断接着強度を以下の手順で評価した。軟組織のないウシの切歯を円形のアクリル円板に埋め込んだ。使用前、埋め込まれた歯は、水に入れて冷却装置の中で貯蔵した。試験する接着剤の調製において、埋め込まれた歯は、平坦なエナメル質又は象牙質の表面を暴露するために、宝石研磨ホイールに実装した120グリットのサンドペーパーを用いて研削した。宝石研磨ホイール上の320グリットのサンドペーパーを用いて、歯の表面を更に研削し研磨した。研削工程中は歯を水を用いて連続的にすすいだ。研磨された歯を脱イオン水中に貯蔵し、研磨後2時間以内に試験に使用した。歯を36℃のオーブンで室温(約23℃)と使用前の36℃との間まで温めた。
ジルコニアゾルの調製
公称平坦幅が32mm、公称直径が20.4mm、及び分画分子量が12,000〜14,000である透析用チューブ(ペンシルベニア州ウェストチェスター(West Chester)のVWRインターナショナル社(VWR International, Inc.)から商品名「スペクトラ(SPECTRA)/POR」で入手)の約30.5cm(12インチ)の部分を蒸留水に48時間浸した。次に、透析用チューブに約50mLのジルコニアゾル(米国特許出願公開第20060204676号に記載の通りに調製した)を充填した。透析用チューブの両端を密封し、次にチューブをビーカーの中の蒸留水(約4リットル)に約24時間にわたって懸垂した。この間に6回、ビーカーの水を取り除いて蒸留水と交換した。この透析されたジルコニアゾルの濃度を、少量計量したゾルの一部を強制空気オーブン中の皿の中で乾燥させることにより測定した。次に、十分な量の蒸留水を残りの透析されたジルコニアゾルに加えて、濃度25重量%の希釈ゾルを得た。この希釈ゾルの一部(50g)をガラス瓶に移した。希釈ゾルを磁気撹拌しながら、メタクリル酸(1.17g)をゾルにゆっくりと(約5分間にわたり)加えた。次に、混合物を、モデル(Model)350ソニファイアー(SONIFIER)ソニケータ(コネティカット州ダンベリー(Danbury)のブランソンウルトラソニックス社(Branson Ultrasonics Corp.)から入手)を使用して、瓶をソニケータの循環している冷却水浴で冷却しながら10分間にわたって超音波処理した。ゾルを冷却装置で貯蔵し、各使用前に上記のように約5分間にわたって超音波処理した。
樹状メタクリレートの調製
実施例1〜5のそれぞれに関し、表1に記載の量(所望の化学量論で計算した量)の樹状ポリオールとIEMとの混合物、及びジラウリン酸ジブチル錫一滴を、室温の水浴に部分的に浸した反応フラスコ中で撹拌した。約10〜15分間にわたって撹拌した後で、混合物からの気泡の生成が開始した。気泡の生成を停止した後、混合物をそれぞれ約15分間以上にわたって撹拌し、生成物を得た。実施例1〜3、5、及び6のそれぞれの生成物を1H NMRで分析し、分子あたりのメタクリレート基の数を測定した。実施例1〜5の構成成分及び各反応結果を表1に示す。表1において、「メタクリレート基」は分子あたりのメタクリレート基の数を指す。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例7〜16の歯科用接着剤マイクロエマルションの構成成分は表2の通りである。実施例7〜16の歯科用接着剤マイクロエマルションを、表2に記載の量の構成成分(水以外)をバイアル瓶の中で混合して、均質な混合物を調製するためのボルテックスミキサーを用いることにより調製した。次に、CPQ(0.2g)、EDMAB(0.16g)、及びDPIHFP(0.13g)をそれぞれ混合物に加え、再度ボルテックスミキサーを使用して均質な混合物を調製した。次に穏やかに混合しながら水を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。表2において、「n/a」は構成成分が歯科用接着剤マイクロエマルション中に混合されなかったことを意味する。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例17〜19の歯科用接着剤マイクロエマルションの構成成分は表4に記載のものを含む。実施例17〜19の歯科用接着剤マイクロエマルションを、表4に記載の量の構成成分(水以外)をバイアル瓶の中で混合して、均質な混合物を調製するためのボルテックスミキサーを用いることにより調製した。次に、実施例19の組成物にトリフェニルアンチモン(0.01g)を加えた。続いて、CPQ(0.26g)、EDMAB(0.2g)、DPIHFP(0.18g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)それぞれを各混合物に加え、再度ボルテックスミキサーを使用して均質な混合物を調製した。次に穏やかに混合しながら水を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。表4において、「n/a」は構成成分が歯科用接着剤マイクロエマルション中に混合されなかったことを意味する。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例20〜30の歯科用接着剤マイクロエマルション組成物を7つのバイアル瓶それぞれの中でMDP(1.5g)、TEGDMA(1.0g)、ビスGMA(2.0g)、エタノール(2.5g)、HEMA(1.5g)、及びMA(0.5g)を混合して調製した。実施例20の組成物では、TMPTMA(1.4g)及びCN2302(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例21の組成物では、TMPTMA(1.4g)及びCN2302(3.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例22の組成物では、実施例3の生成物(2.5g)及びCN2302(1.4g)をバイアル瓶に加えた。実施例23の組成物では、TMPTMA(1.4g)及びCN2301(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例24の組成物では、TMPTMA(1.4g)及びCN2301(3.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例25の組成物では、TMPTMA(1.4g)及びCN2300(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例26の組成物では、TMPTMA(1.4g)、実施例3の生成物(1.0g)及びCN2301(2.0g)をバイアル瓶に加えた。各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して混合した。続いて、各バイアル瓶にCPQ(0.25g)、EDMAB(0.2g)、DPIHFP(0.18g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)を加え、各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して再度混合した。穏やかに混合しながら各バイアル瓶に水(3.0g)を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例31〜34の歯科用接着剤マイクロエマルション組成物を4つのバイアル瓶それぞれの中で、TMPTMA(1.4g)、MDP(1.85g)、TEGDMA(1.0g)、ビスGMA(2.0g)、エタノール(2.5g)、HEMA(1.5g)、及びMA(0.5g)を混合して調製した。実施例31の組成物では、CN2301(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例32の組成物では、実施例3の生成物(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例33の組成物では、CN2300(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例34の組成物では、実施例3の生成物(1.0g)及びCN2301(1.5g)をバイアル瓶に加えた。各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを用いて混合した。続いて、各バイアル瓶にCPQ(0.26g)、EDMAB(0.21g)、DPIHFP(0.18g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)を加え、各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して再度混合した。穏やかに混合しながら各バイアル瓶に水(3.0g)を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例35〜38の歯科用接着剤マイクロエマルション組成物を、4つのバイアル瓶それぞれの中でMDP(1.85g)、ビスGMA(2.0g)、エタノール(2.5g)、及びMA(0.5g)を混合して調製した。実施例35の組成物では、CN2301(4.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例36の組成物では、実施例3の生成物(4.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例37の組成物では、CN2300(4.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例38の組成物では、実施例3の生成物(2.0g)及びCN2301(2.5g)をバイアル瓶に加えた。各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して混合した。続いて、各バイアル瓶にCPQ(0.23g)、EDMAB(0.18g)、DPIHFP(0.16g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)を加え、各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して再度混合した。穏やかに混合しながら各バイアル瓶に水(3.0g)を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。
歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例39〜41の歯科用接着剤マイクロエマルション組成物を3つのバイアル瓶それぞれの中でTMPTMA(1.4g)、TEGDMA(1.0g)、ビスGMA(2.0g)、エタノール(2.5g)、HEMA(1.5g)、及びMA(0.5g)を混合して調製した。実施例39の組成物では、MDP(1.85g)及び実施例3の生成物(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例40の組成物では、MOP(1.85g)及び実施例3の生成物(2.5g)をバイアル瓶に加えた。実施例41の組成物では、MHP(1.85g)及び実施例3の生成物(3.5g)をバイアル瓶に加えた。各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して混合した。続いて、各バイアル瓶にCPQ(0.25g)、EDMAB(0.20g)、DPIHFP(0.18g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)を加え、各バイアル瓶の内容物をボルテックスミキサーを使用して再度混合した。穏やかに混合しながら各バイアル瓶に水(3.0g)を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。
比較例1及び2の歯科用接着剤エマルションの構成成分は表9の通りである。比較例1及び2の歯科用接着剤エマルションを、表9に記載の量の構成成分(ジルコニアゾル(比較例1の場合)以外、又は水(比較例2の場合)以外)をバイアル瓶の中でバイアル瓶の中で混合して、均質な混合物を調製するためのボルテックスミキサーを用いることにより調製した。次に、CPQ(0.26g)、EDMAB(0.21g)、DPIHFP(0.18g)、及び2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン(0.015g)をそれぞれ混合物に加え、再度ボルテックスミキサーを使用して均質な混合物を調製した。続いて、穏やかに混合しながらジルコニアゾル(比較例1)又は水(比較例2)を滴下により加え、歯科用接着剤エマルションを得た。表9において、「n/a」は構成成分が歯科用接着剤エマルション中に混合されなかったことを意味する
SR534を含む歯科用接着剤マイクロエマルションの調製
実施例42〜44の歯科用接着剤マイクロエマルションの構成成分は表10の通りである。実施例42〜44の歯科用接着剤マイクロエマルションを、表10に記載の量の構成成分(水以外)をバイアル瓶の中で混合して、均質な混合物を調製するためのボルテックスミキサーを用いることにより調製した。次に、CPQ(0.24g)、EDMAB(0.19g)、DPIHFP(0.16g)、トリフェニルアンチモン(0.005g)、及びEDMA(0.015g)をそれぞれ混合物に加え、再度ボルテックスミキサーを使用して均質な混合物を調製した。次に穏やかに混合しながら水を滴下により加え、歯科用接着剤マイクロエマルションを得た。表10において、「n/a」は構成成分が歯科用接着剤マイクロエマルション中に混合されなかったことを意味する。
本発明は以下の態様を包含し得る。
[1]
硬組織表面用エッチャントと、
4個を超える官能基を有する少なくとも1種類の多官能性(メタ)アクリレートモノマーと、
水とを含み、
油中水型エマルションである接着剤組成物。
[2]
前記モノマーが、過分枝樹状ポリエステルポリオールから誘導されるアクリレート及びメタクリレートからなる群から選択される、上記[1]に記載の組成物。
[3]
前記アクリレートが8〜16個の官能基を有し、
前記メタクリレートが6〜32個の官能基を有する、上記[2]に記載の組成物。
[4]
前記エッチャントが、6−メタクリルオキシヘキシルホスフェート(MHP)及び10−メタクリルオキシデシルホスフェート(MDP)からなる群から選択される、上記[1]に記載の組成物。
[5]
前記組成物がマイクロエマルションである、上記[1]に記載の組成物。
[6]
前記マイクロエマルションが約100nm未満の水滴直径を有する、上記[5]に記載の組成物。
[7]
トリメチロールプロパントリメタクリレート(TMPTMA)及びトリエチレングリコールジメタクリレート(TEGDMA)からなる群から選択される光重合性化合物を更に含む、上記[1]に記載の組成物。
[8]
ビス−GMA及びUDMAからなる群から選択されるモノマーを更に含む、上記[1]に記載の組成物。
[9]
硬組織表面用浸透剤を更に含み、
該浸透剤がヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)を含む、上記[1]に記載の組成物。
[10]
(a)5〜25重量%の、4個を超える官能基を有する多官能性(メタ)アクリレートモノマーであって、過分枝樹状ポリエステルポリオールから誘導されるモノマーと、
(b)10〜25重量%の水と、
(c)0〜25重量%の、エチルアルコール、エチルアセテート、及びイソプロパノールからなる群から選択される共溶媒と、
(d)5〜11重量%の、象牙質及びエナメル質の少なくとも一方用のエッチャントと、を含み、
マイクロエマルションである、歯科用接着剤組成物。
[11]
上記[10]の接着剤組成物を歯牙組織表面に適用する工程を含む方法。
Claims (1)
- 硬組織表面用エッチャントと、
4個以上の(メタ)アクリレート基を有するモノマーと、
水とを含み、
前記モノマーが、樹状ポリエステルポリオールから誘導されるアクリレート及びメタクリレートからなる群から選択され、
油中水型エマルションである接着剤組成物。
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