KR20210056818A - 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물 - Google Patents

단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수경성 시멘트와 비수성 액체를 포함하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물에 관한 것으로써, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물은 사용이 편리할 뿐만 아니라, 흐름성 및 생체친화성이 향상된 특성이 있다.

Description

단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물{Single paste type dental root canal filling composition}
본 발명은 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수경성 시멘트와 비수성 액체를 포함하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 구강 내 서식하는 박테리아 등에 의해 치아 내 충치가 생기는 것을 치아 우식증이라고 한다. 치아 우식증이 상아질이나 치수까지 진행되는 경우 심각한 통증을 느끼게 되므로, 이런 경우 근관 내 치수를 발수하는 근관치료를 병행하고 치아 내 우식이 된 부분을 제거하고 빈 공간을 충전 물질을 이용하여 채워 2차 감염 등의 발생을 억제해야 한다.
현재까지는 근관 내 빈 공간을 채우는 충전 물질로 거타퍼챠(Gutta percha)가 주로 사용되고 있다. 거타퍼챠는 열이나 압력에 따라 변형되는 가소성 재료로 생체 적합성 및 조작이 용이하여 오랜 기간 동안 사용되어 왔으나, 근관 내 빈 공간을 완벽하게 채울 수 없다는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 거타퍼챠와 유기 성분의 페이스트 상태인 실러(Sealer)를 함께 병용하여 사용하는 방법이 알려져 있지만, 생체 안정성이 떨어지거나 혈액이나 기타 수분이 존재하는 환경에서 사용되기에는 물리적 성질이 떨어진다는 단점이 있다.
반면, MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트는 1992년 미국의 Roma Linda 대학의 Mahmoud Torabindejad 교수 연구진으로부터 소개된 것으로, 치아와 유사한 성분으로 구성되어 있고, 생체친화성이 우수하고 수분과 접촉하면 경화하는 성질을 가지고 있다. 또한, MTA 시멘트의 구성 성분인 규산 칼슘(Calcium silicate)은 수분과 접촉하면 Calcium silicate hydrate gel을 형성하고 부산물로 수산화칼슘을 형성하여 pH가 높아지게 되므로, 이러한 특성으로 인해 MTA 시멘트를 구강 내 적용하는 경우 높은 항균성을 나타낸다.
하지만, MTA 시멘트를 치아에 적용하는 경우 MTA 분말을 물과 섞어 사용하는 과정이 번거롭고, MTA 분말이 물과 혼합됨과 동시에 반응이 시작되므로 5분 이내에 작업을 마쳐야 하고, 흐름성과 조작성이 비교적 나빠서 좁은 근관에 적용하기에는 어렵다는 단점이 있었다.
이에, 사용이 편리하고 긴 작업시간을 가지며 흐름성 및 생체친화성을 향상시킨 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재의 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 목적은 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트;
페이스트화를 위한 비수성 액체; 및
방사선 불투과성 물질;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 치과용 근관 충전재 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 근관 충전을 위한 치과용 재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA 시멘트, 페이스트화를 위한 비수성 액체 및 방사선 불투과성 물질을 혼합하는 단계; 및
페이스트 내부의 기포 제거 및 충진 밀도를 높이기 위해서 10 내지 60분 동안 진공탈포 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트;
페이스트화를 위한 비수성 액체; 및
방사선 불투과성 물질;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 치과용 근관 충전재 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 치과용 재료를 제공한다.
또한, 본 발명은 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA 시멘트, 페이스트화를 위한 비수성 액체 및 방사선 불투과성 물질을 혼합하는 단계; 및
페이스트 내부의 기포 제거 및 충진 밀도를 높이기 위해서 10 내지 60분 동안 진공탈포 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물을 제공한다.
본 발명의 구체적인 실시예 및 시험예에서는 본 발명의 제조방법을 이용하여 제조한 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물이 흐름성이 우수(시험예 1)하고, 경화시간이 6시간 30분 이내로 우수(시험예 2)하고, 피막도가 50 μm 이하로 우수(시험예 3)하고, 용해도가 우수(시험예 4)하고, 작업시간이 우수(시험예 5)한 특성이 있음을 확인하였다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다.
본 발명의 하나의 양태는 MTA 시멘트, 비수성 액체 및 방사선 불투과성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물에 관한 것이다.
상기 MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트는 물과 혼합하여 경화되는 특성이 있는 것으로써, 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
규산칼슘 시멘트를 포함하는 MTA 시멘트는 치과용 근관 충전재에 대해 10 내지 80 중량부, 구체적으로는 20 내지 70 중량부로 포함될 수 있으나, 30 내지 50 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. MTA 시멘트의 함량이 10 중량부 미만일 경우 최종 경화물의 강도 및 균일성이 부족하게 되고 경화시간이 적정범위인 5시간 30분 내지 6시간 30분 범위를 벗어나 페이스트 형태를 계속 유지하고 있는 문제가 발생하고, 80 중량부 초과일 경우 방사선 불투과성 물질의 함량이 부족하게 되어 치료후 예후 관찰이 어렵게 되는 문제가 발생한다.
상기 치과용 근관 충전재 조성물은 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A가 20 중량부 내지 80 중량부, 바람직하게는 30 내지 70 중량부인 것을 특징으로 할 수 있다. C3A 성분은 MTA 시멘트 성분 중 가장 경화반응 속도가 빠른 성분이므로 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A가 20 중량부 미만인 경우 제조된 치과용 충전재 조성물의 경화시간이 증가하는 문제가 발생하고 C3A가 80 중량부 초과인 경우 시린지 내에서 경화반응이 진행되어 딱딱하게 굳어버리며 제품의 안정성이 떨어지는 문제가 발생한다.
상기 MTA 시멘트의 평균 입도(D50)는 5 마이크론 이하인 것을 특징으로 할 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. MTA 시멘트의 평균 입도가 5 마이크론 이하인 특성으로 인해 본 발명의 치과용 근관 충전재를 근관 내 주입하기 용이한 장점이 있다.
상기 비수성 액체는 페이스트화를 위한 것으로서, 구체적으로 MTA 시멘트를 좁은 근관 내 주입하기 위하여 파우더 형태인 원재료에 흐름성을 부여하는 페이스트화를 하는 역할을 할 수 있다.
상기 비수성 액체는 식물성유지, 동물성유지, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol), 글리세린(Glycerin) 및 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(Polyethylene glycol dimethacrylate) 등으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트을 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜을 포함할 수 있다.
상기 비수성 액체는 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 10내지 100 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물을 혼합시 상기 비수성 액체에 의해서 페이스트화 되어 흐름성이 향상될 수 있고, 이로 인해 MTA 파우더를 물과 섞어 사용하는 종래의 기술에 비해서 작업시간이 현저하게 향상될 수 있다.
상기 단일 페이스트형은 고채와 액체의 중간상태로 점성이 강한 유동성의 반 고상인 것을 의미하고, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물은 단일 페이스트형인 특성으로 인해 흐름성이 우수하고, 혼합과정이 필요하지 않아 작업시간이 현저하게 향상될 수 있다.
즉, 종래의 MTA 제품은 파우더 형태이므로 사용자가 충전하기 전에 MTA 제품과 증류수를 혼합하는 과정이 필요하므로 조작성이 떨어지고 작성시간이 짧아서 임상적으로 사용하기 어려운 단점이 있었으나, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물은 단일 페이스트형인 특징으로 인해 혼합과정이 필요하지 않아 임상적으로 사용하기 편리한 장점이 있다.
상기 비수성 액체는 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 10 내지 100 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방사선 불투과성 물질은 치아 근관 치료후 치료의 예후를 관찰하기 위한 방사선 촬영시 방사선 조영성 향상을 위해 첨가되는 무기 화합물일 수 있다.
상기 방사선 불투과성 물질은 이터븀을 포함한 것이거나, 이터븀을 포함하고 지르코늄 산화물, 비스무스 산화물, 황산바륨 및 칼슘 텅스테이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 추가로 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 방사선 불투과성 물질은 지르코늄 산화물, 이터븀, 비스무스 산화물, 황산바륨 및 칼슘 텅스테이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것일 수 있고, 바람직하게는 지르코늄 산화물 및 이터븀일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 방사선 불투과성 물질은 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 20 내지 200 중량부인 것이 바람직하다. 방사선 불투과성 물질의 첨가량이 20 중량부 미만일 경우에는 충분한 방사선 불투과율을 가질 수 없고 방사선 불투과성 물질의 첨가량이 200 중량부를 초과할 경우에는 MTA 시멘트의 충분한 경화 강도를 확보하는 데 어려움이 따를 수 있기 때문이다.
본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물은 적당한 점도를 부여하기 위하여 흡습성 증점제를 추가로 포함할 수 있고, 상기 흡습성 증점제는 하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 잔탄검, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리아크릴산으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 점도 조절제는 상기 MTA 시멘트 100중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 치과용 근관 충전재 조성물의 MTA 시멘트에 포함된 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate) 성분은 포틀랜드 시멘트의 구성성분으로써, 생리적 조건에서 조직액과 반응하여 규산칼슘 수화물(Calcium silicate hydrate)과 규산칼슘(Calcium silicate)으로 수화되어 표면에 수산화인회석을 형성하므로 생체활성 재료라 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 상기 치과용 근관 충전재 조성물은 우수한 생체친화성, 치수 및 치근단 주위 조직 재생가능성의 증가, 양호한 밀폐력 등의 장점을 가지고 있을 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 상기 치과용 근관 충전재 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 치과용 재료에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 양태는 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA 시멘트, 페이스트화를 위한 비수성 액체 및 방사선 불투과성 물질을 혼합하는 단계; 및
페이스트 내부의 기포 제거 및 충진 밀도를 높이기 위해서 10 내지 60분 동안 진공탈포 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 제조방법을 이용하여 치과용 근관 충전재 조성물을 제조하는 경우 단일 페이스트형인 특징으로 인해 임상적으로 사용하기 편리하고 작업시간이 긴 장점이 있다.
구체적으로, 기존의 MTA 제품은 파우더 형태이므로 사용자가 충전하기 전에 MTA 제품과 증류수를 혼합하는 과정이 필요하므로 조작성이 떨어져서 임상적으로 사용하기 어려운 단점이 있었으나, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물 제조방법은 제조과정에서 혼합과정이 필요하지 않아 임상적으로 사용하기 편리한 장점이 있고, 기존의 파우더 형태의 MTA 제품은 작업시간이 4분 이내로 짧은 편이어서 임상적으로 사용하기 어려운 단점이 있었으나, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물 제조방법은 작업시간이 30분 이상으로 작업시간이 현저하게 길어진 장점이 있다.
본 발명은 치과용 근관 충전재 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로써, 본 발명의 치과용 근관 충전재 조성물은 사용이 편리할 뿐만 아니라, 적절한 흐름성이 있고, 생체친화적이다.
이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
실시예 1. 치과용 충전재 조성물 제조
하이드록시프로필셀룰로오스 1 중량부를 기준으로, MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트 39 중량부, 폴리에틸렌글리콜 20 중량부, 이터븀 35 중량부 및 지르코늄 산화물 5 중량부를 페이스트 믹서(Planetary mixer)에 넣고 50 rpm으로 1시간 동안 혼합한 후, 페이스트 내부의 기포 제거 및 충진 밀도를 높이기 위해 진공 상태에서 15분간 유지하였다. 이후 상기 페이스트는 시린지에 보관하여 공기 및 수분과 차단하였다.
구체적으로, 상기 MTA 시멘트는 전체 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 30 중량부의 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 10 중량부의 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 50 중량부의 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 10 중량부의 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))으로 구성되어 있다.
실시예 2.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A의 함량이 50 중량부인 MTA 시멘트 대신에 C3A의 함량이 30 중량부인 MTA 시멘트를 사용하였다.
구체적으로, 상기 MTA시멘트는 전체 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 50 중량부의 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 10 중량부의 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 30 중량부의 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 10 중량부의 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))으로 구성되어 있다.
실시예 3.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A의 함량이 50 중량부인 MTA 시멘트 대신에 C3A의 함량이 70 중량부인 MTA 시멘트를 사용하였다.
구체적으로, 상기 MTA시멘트는 전체 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 10 중량부의 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 10 중량부의 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 70 중량부의 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 10 중량부의 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))으로 구성되어 있다.
실시예 4.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, 20 중량부인 폴리에틸렌글리콜 대신에 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 20 중량부를 사용하였다.
실시예 5.
실시예 4에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, 35 중량부 이터븀 및 5 중량부 지르코늄 산화물 대신에 20 중량부 이터븀 및 20 중량부 지르코늄 산화물을 사용하였다.
실시예 6.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, 1 중량부 하이드록시프로필셀룰로오스 대신에 1 중량부 폴리아크릴산을 사용하였다.
비교예 1.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A의 함량이 50 중량부인 MTA 시멘트 대신에 C3A의 함량이 5중량부인 MTA 시멘트를 사용하였다.
구체적으로, 상기 MTA시멘트는 전체 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 75 중량부의 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 10 중량부의 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 5 중량부의 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 10 중량부의 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))으로 구성되어 있다.
비교예 2.
실시예 1에 기재된 사항과 동일한 방법으로 치과용 충전재 조성물을 제조하되, MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A의 함량이 50 중량부인 MTA 시멘트 대신에 C3A의 함량이 10중량부인 MTA 시멘트를 사용하였다.
구체적으로, 상기 MTA시멘트는 전체 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 70 중량부의 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 10 중량부의 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 10 중량부의 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 10 중량부의 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))으로 구성되어 있다.
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 조성을 하기 표 1에 나타냈다.
C3A의 함량이
5중량부인

MTA		 C3A의 함량이
１0중량부인 MTA		 C3A의 함량이
３0중량부인 MTA		 C3A의 함량이
50중량부인 MTA		 C3A의 함량이
７0중량부인 MTA		 폴리에틸렌글리콜 폴리에틸렌글리콜
디메타크릴레이트		 이터븀 지르코늄
산화물		 하이드록시프로필
셀룰로오스		 폴리아크릴산
실시예 1 - - - 39 - 20 - 35 5 1 -
실시예 2 - - 39 - - 20 - 35 5 1 -
실시예 3 - - - - 39 20 - 35 5 1 -
실시예 4 - - - 39 - - 20 35 5 1 -
실시예 5 - - - 39 - - 20 20 20 1 -
실시예 6 - - - 39 - 20 - 35 5 - 1
비교예 1 39 - - - - 20 - 35 5 1 -
비교예 2 - 39 - - - 20 - 35 5 1 -
시험예 1.　흐름성 시험
ISO 6876:2012에 따라 하기와 같은 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 흐름성을 평가하였다.
가로 세로의 크기가 40 mm x 40 mm, 두께가 약 5 mm, 무게는 약 20 g 정도 되는 유리판 2개를 준비한다. 유리판 한 개의 중심에 0.05±0.005 mL 양의 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물 각각을 올린 후 다른 한 개의 유리판으로 덮은 후 10분 동안 120±2 g의 무게를 가한다. 10분 후, 치과용 충전재 조성물의 퍼진 크기를 측정하고 측정 값의 최대 최소값의 편차가 1 mm 이내의 값을 기록하였고, 이를 3번 반복하여 얻은 평균값을 하기 표 2에 나타냈다.
그 결과 하기 표 2에 나타난 것과 같이, C3A의 함량에 따른 흐름성 차이는 없었고 실시예 1 내지 6 모두 흐름성에 문제가 없는 것을 확인 할 수 있었다.
흐름성(mm)
실시예 1 25
실시예 2 23
실시예 3 24
실시예 4 21
실시예 5 16
실시예 6 15
비교예 1 25
비교예 2 23
시험예 2.　경화시간 시험
ISO 6876:2012에 따라 하기와 같은 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 경화시간을 평가하였다.
37℃, 상대 습도 95%에 24시간 동안 치과용 석고 주형(내경 10 mm, 높이 1 mm)을 보관한 다음, 석고 주형의 와동에 비교예 1에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물 각각을 채웠다. 압입자(무게 100±0.5 g, 지름 2±0.1 mm)를 시료의 표면에 수직으로 내린 다음, 시료의 표면에 압흔 흔적이 형성되지 않을 때까지 반복한다. 아무런 흔적이 나타나지 않을 때의 시간을 경화시간으로 기록하였고, 이를 3번 반복하여 얻은 평균값을 하기 표 3에 나타냈다.
그 결과 하기 표 3에 나타난 것과 같이, C3A의 함량이 50중량부 이상인 경우 경화시간이 6시간 30분 이내인 것을 확인할 수 있었고, C3A의 함량이 줄어들수록 경화시간도 길어지는 것을 확인할 수 있었다. 반면, 비교예 1 및 2에서 C3A의 함량이 5 및 10 중량부인 경우 경화시간이 8시간 이상인 것을 확인할 수 있었다.
경화시간(hr)
실시예 1 6
실시예 2 6.5
실시예 3 6
실시예 4 5.5
실시예 5 6
실시예 6 6.5
비교예 1 8 이상
비교예 2 8 이상
시험예 3. 피막도 시험
ISO 6876:2012에 따라 하기와 같은 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 피막도를 평가하였다.
최소 5 mm의 균일한 두께를 가지는 유리판 2장을 준비하고, 유리판 2장의 두께를 전자 내경 캘리퍼를 이용하여 1 um 정확도까지 측정하였다.
0.05 mL의 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물 각각을 유리판의 중앙에 올리고 나서 3분 후에 유리판을 덮어서 150 N의 하중을 가했고, 이때 시료가 유리판 사이에 완전히 채워진 것을 확인하였다. 10분이 지난 후에 하중을 제거하고 나서 유리판의 두께를 측정한 다음, 측정된 유리판 두께의 차이를 계산하여 피막도로 기록하였고, 이를 3번 반복하여 얻은 평균값을 하기 표 4에 나타냈다.
그 결과 하기 표 4에 나타난 것과 같이, C3A의 함량에 따른 피막도 차이는 없었고, ISO 6876:2012 시험규격에 따라 피막도는 50 μm 이하여야 하는 것을 고려할 때 실시예 1 내지 6 모두 피막도가 우수했다.
피막도(μm)
실시예 1 27
실시예 2 33
실시예 3 29
실시예 4 25
실시예 5 45
실시예 6 48
비교예 1 30
비교예 2 30
시험예 4. 용해도 시험
ISO 6876:2012에 따라 하기와 같은 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 용해도를 평가하였다.
2개의 분리된 링 주형(내경 20±1 mm, 높이 1.5±0.1 mm)에 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물 각각을 채운 다음 온도 37±1℃, 습도 95% 이상의 항온항습기에서 경화시간(6시간 30분)동안 보관하여 4개의 시편을 제조했다. 2개의 시편을 서로 접촉되지 않고 움직이지 않게 얕은 접시에 넣고 (50±1) mL의 물을 첨가하고 접시를 덮은 다음, 24시간 동안 항온항습기(온도 37±1℃, 습도 95%이상)에 접시를 보관한 후 시편을 꺼냈다. 시편을 2~3 mL의 깨끗한 물로 씻고, 그 씻은 물은 원래의 얕은 접시에 회수했다. 시편을 폐기한 후 접시를 끓이지 않고 110±2℃ 온도에서 물을 증발시켜 일정한 무게가 되도록 접시를 건조했다. 초기 접시의 질량과 최종 질량사이의 차를 용해도로 기록하고, 이를 3번 반복하여 얻은 평균값을 하기 표 5에 나타냈다.
그 결과 하기 표 5에 나타난 것과 같이, 실시예 1 내지 6 모두 허가 기준(3.0% 이하)에 적합하였다. 다만, 비교예 1 및 2의 경우 경화시간이 8시간 이상이라 상기 경화시간으로는 시편이 제조되지 않아 용해도를 측정할 수 없었다.
Figure pat00001
시험예 5. 작업시간
ISO 6876:2012에 따라 하기와 같은 방법으로 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 치과용 충전재 조성물의 작업시간을 평가하였다.
최소 5 mm의 균일한 두께를 가지며 40 mm*40 mm의 크기를 가지는 유리판(1개의 무게는 대략 20 g) 2장을 준비했다. 유리판 중 하나의 중심에 (0.05±0.005)mL의 제조된 치과용 충전재 조성물을 올리고 그 위에 두번째 유리판을 위치시키고 100 g의 추를 올려놓아 유리판 위의 총 질량이 (120±2)g이 되도록 했다. 10분 후 추를 제거하고 시편의 최대와 최소 직경을 측정한다. 시편의 직경이 흐름성 시험에서 측정한 값보다 10% 미만이 되면 작업시간으로 결정했다.
그 결과 실시예 1 내지 6 모두 30분 이상으로 C3A 함량에 따른 작업시간 차이는 없었고 모두 작업시간이 우수했다.

Claims (14)

  1. 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA(Mineral Trioxide Aggregate) 시멘트;
    페이스트화를 위한 비수성 액체; 및
    방사선 불투과성 물질;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 MTA 시멘트는 규산 삼칼슘(Tricalcium silicate(C3S; 3CaO·SiO2)), 규산 이칼슘(Dicalcium silicate(C2S; 2CaO·SiO2)), 알루민산 삼칼슘(Tricalcium Aluminate (C3A; 3CaO·Al2O3)) 및 황산 칼슘(Calcium sulfate(CaSO4))을 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 MTA 시멘트 100 중량부를 기준으로 C3A가 20 중량부 내지 80 중량부인 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 MTA 시멘트의 평균 입도(D50)는 5 마이크론 이하인 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 비수성 액체는 식물성유지, 동물성유지, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol), 글리세린(Glycerin) 및 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(Polyethylene glycol dimethacrylate)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 방사선 불투과성 물질은 이터븀을 포함한 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 방사선 불투과성 물질은 이터븀을 포함하고, 지르코늄 산화물, 비스무스 산화물, 황산바륨 및 칼슘 텅스테이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 방사선 불투과성 물질은 지르코늄 산화물, 이터븀, 비스무스 산화물, 황산바륨 및 칼슘 텅스테이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 흡습성 증점제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 흡습성 증점제는 하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 잔탄검, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리아크릴산으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 치과용 근관 충전재 조성물이 단일 페이스트형인 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 치과용 근관 충전재 조성물이 수경화성인 것을 특징으로 하는, 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 치과용 근관 충전재 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 근관 충전을 위한 치과용 재료.
  14. 물과 혼합하여 경화되는 치과용 MTA 시멘트, 페이스트화를 위한 비수성 액체 및 방사선 불투과성 물질을 혼합하는 단계; 및
    페이스트 내부의 기포 제거 및 충진 밀도를 높이기 위해서 10 내지 60분 동안 진공탈포 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 페이스트형 치과용 근관 충전재 조성물의 제조방법.

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