PT90961B - Processo para a obtencao de liquidos para o condicionamento de substancias dentarias ou osseas contendo acidos fosfonocarboxilicos - Google Patents
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Description
O presente invento refere-se a um líquido destinado à preparação prévia de substância dentária ou óssea lesada, sobre a qual se pretende aplicar um material sintético plástico.
Utilizam-se materiais plásticos sintetizados, solidificantes, nomeadamente no domínio da odontologia, como materiais de enchimento para o tratamento de cavidades na subtância óssea ou dentária. Geralmente, preferem-se como materiais sintéticos sólidificantes, materiais obturantes a base de acrilatos. No entanto, estes materiais obturantes à base de acrilatos (polímeros) apresentam a desvantagem de aderirem mal à dentina ou à substância óssea. Para resolver estes problemas efectuaram-se, até agora, por ex., recortes mais profundos, para isso, foi necessário remover quantidades consideráveis de dentina intacta, penetrando, assim, para além da área afectada.
A fim de se evitar essas desvantagens, procedeu-se a vários tratamentos prévios, da dentina ou do osso, com o fim de aumentar a aderência do material sintético. Assim, conhece-se a cauterização da dentina ou da superfície de esmalte com fortes ácidos, por ex., ácido fosfórico e, em seguida, se realiza a obturação propriamente dita (Scan. J. Dental Res. 88 , 348-351 (1981)). Além da acção irritante exercida pelo ácido forte na região bucal, mostra-se inadequada a aderência do material obturante.
Sabe-se ainda que existe um método de tratamento prévio da dentina com o ácido etilenodiamina-tetraacético (EDTA); aplica-se, seguidamente, um agente de revestimento constituído por um aldeído alifátizc ou uma cetona e um monómero etilenicamente insaturado, por ex., um éster do ácido acrílico ou ácido metacrílico (EP-A 0.141.324 e EP-A 0.109.057).
BAD ORIGINAL
Descobriram-se líquidos destinados ao tratamento prévio de subtância dentária ou óssea, que contêm ácidos fosfonocarboxílicos de fórmula
R
II I
HO - P-C -COOH (I ϊ ,
I I
OH CH2-C00H em que
R representa hidrogénio ou um radical C^-C^-alquilo , alcenilo, C^-Cg-cicloalquilo, Cg-C12-arilo ou Cg-C^-aralquilo, que estão eventualmente substituídos por hidróxi, carboxi, e/ou os grupos ll/OH
-P ^OH e/ou -COOR', em que R'r representa hidrogénio ou C^-C^2-alquilo, e/ou os seus sais, em solução aquosa, cujo valor pH varia entre 1 e
8.
Os novos líquidos do presente invento prepararò a substância dentária ou óssea antes do seu revestimento com um agente isolante (primer ou liner) (apare-5-
lho). Qualquer material plástico aplicado sobre a substância dentária ou óssea, tratada préviamente desta maneira, ficará firmemente ligado ao tecido dentário.
No âmbito do presente invento, os radicais têm geralmente, o seguinte significado:
Geralmente, alquilo representa um radical hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada, contendo 1 a 12 átomos de carbono. Prefere-se alquilo inferior com 1 a cerca de 6 átomos de carbono. Podemos mencionar, a título de exemplos, os seguintes radicais: metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, pentilo, isopentilo, hexilo e isohexilo. Preferem-se em especial metilo e etilo.
Geralmente, alcenilo representa um radical hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada, contendo 2 a 12 átomos de carbono, com uma ou duas, de preferência, uma ligação dupla. Prefere-se alcenilo inferior com 2 a cerca de 6 átomos de carbono. Podemos referir como exemplos os seguintes radicais:
vinilo, propenilo, isopropenilo, butenilo, isobutenilo, pentenilo, isopentenilo, hexenilo e isohexenilo.
Cicloalquilo significa, geralmente, um radical hidrocarboneto cíclico contendo 5 a 8 átomos de carbono. Exemplos desses radicais cíclicos são: ciclopentilo; ciclohexilo, cicloheptilo e ciclooctilo. Preferem-se sobretudo ciclopentilo e ciclohexilo.
Arilo representa, geralmente, um radical aromático contendo entre 6 e cerca de 12 átomos de carbono. Radicais arilo preferidos são fenilo, naftilo e bifenilo.
Aralquilo representa, geralmente um radical arilo contendo 7 a 12 átomos de carbono, e que es-6tá ligado através de uma cadeia alquílica. Radicais aralquilo preferidos contêm 1 a 5 átomos de carbono na parte alifática e 6 a 12 átomos de carbono na parte aromática.
Exemplos desses radicais são: benzilo, naftilmetilo, fenetilo e fenilpropilo.
No âmbito do presente invento preferem-se os ácidos fosfonocarboxílicos de fórmula (I), em que R representa hidrogénio ou C^-Cg-alquilo, eventualmente substituído por -COOH ou
O
ΙΙχΟΗ
-P
OH
Podem mencionar-se, a título de exemplos, os seguintes ácidos fosfonocarboxílicos:
lt (HOK-P-CH-COOH
I
CH2-C00H ácido fosfonossuccínico (PSA) o ch2-ch2-co2h (HO)2-P-C-CO2H ch2-co2h ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico (PBTA), e
O θ ch2-ch2-p-(0H)2 (HO)2-P-c-co_h
I CH2C02H ácido 2,4-difosfonobutano-1,2-dicarboxílico (DPBD).
Sais dos ácidos fosfonocarboxí1icos do invento, que se podem referir em especial, são os sais ce metais alcalinos, de preferência, os sais de sódio e de potássio.
A proporção dos ácidos fosfonocar boxílicos ou dos seus sais, nos líquidos de acordo com o presente invento, é determinada pelo valor pH.
De acordo com os preceitos do presente invento, o valor do pH varia entfe 1 e 8, de preferência, entre 2 e 7 e, de forma especialmente preferida, se situa na gama de 2,5 a 5.
É possível ajustar o pH pela adição de soluções de hidróxidos de metais alcalinos, por ex., hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio. 0 valor pH poderá ser medido através de dispositivos conhecidos per se, por ex., utilizando indicadores apropriados ou lançando mão de métodos de medição por potenciómetros (Ullmann, volume 5, 926 a 936 (1980) ).
Os líquidos aquosos de acordo com o invento, destinados ao tratamento prévio de substância dentária ou óssea, podem conter como componente adicional, ácidos carboxílicos orgânicos cujo valor pKa se situa abaixo de 5, de preferência, na gama de 1 a 4. Podem mencionar-se os seguintes ácidos carboxílicos a título de exemplos: ácido pirúvico, ácido cítrico e ácido cxálico.
Além disso, os líquidos de acordo com o invento podem conter compostos aminados anfoteros com um valor de pKa de 9,0 a 10,6 e um valor pKo de 11,5 a 12,5.
tí
Podem referir-se como compostos preferidos, os compostos aminados anfoteros de fórmula (II)
H , 1 , R2-c-r1 ,1
RdNH (II) ,
em que
R representa um grupo carboxi, R representa hidrogénio ou um radical alquilo inferior, eventualmente substituído por hidroxi,mercapto, metiltio, carboxi, carbonamido, amino, fenilo, hidroxifenilo ou os grupos
e
R representa hidrogénio ou fenilo,
3
R e R estão ligados por um radical propileno, ou em que
2 R representa hidrogénio, R significa o grupo
-a-nh3x em que
A representa um radical alcileno contendo 1 a 6 átomos de car3 bono e X representa halogénio, e R representa hidrogénio.
A título de exemplos, podem mencionar-se os seguintes compostos aminados anfóteros: glicina, serina, treonina, cisteína, tirosina, asparagina, glutamina, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, metionina, fenilalanina, triptofano, lisina, arginina, histidina, N-fenil-10glicina, hidrocloreto de etilenodiamina, hidrobrometo de etilenodiamina , hidrocloreto de propilenodiamina, hidrobrometo de propilenodiamina, hidrocloreto de butilenodiamina e hidro-: brometo de butilenodiamina.
Compostos aminados anfóteros, especialmente preferidos, são glicina, fenilalanina, lisina e hidrocloreto de etilenodiamina. Podem também juntar-se agentes de complexação, tais como o ácido etilenodiaminotetraacético (EDTA) e os sais dele derivados.
Os líquidos aquosos de acordo com o presente invento, para o tratamento prévio de substância dentária ou óssea, poderão conter, por ex.,
| 1 | a | 50 | partes, | em | peso, | de | ácidos fosfonocarboxílicos ou os |
| sais | i deles derivados, | ||||||
| 0 | a | 15 | partes, | em | peso, | de | ácido carboxílicos orgânicos, |
| 0 | a | 10 | partes , | em | peso, | de | compostos aminados anfóteros, |
| 0 | a | 10 | partes , | em | peso, | de | ácido etilenodiaminotetraacético |
ou sais dele derivados.
Descobriu-se também um processo para a preparação de líquidos destinados ao tratamento prévio de substância dentária ou óssea, caracterizado por se preparar uma solução aquosa de um ácido fosfonocarboxílico de fórmula
O R
II I
HO-P-Ç-COOH (I),
OH CH2-C00H
-liem que
R representa hidrogénio ou um alcenilo, C^-Cg-cicloalquilo, lo, eventualmente substituídos grupos radical C^-C^2-alQuil°, C2_C12~ Cg-C^2_aril° ou por hidroxi, carboxi e/ou os
ΙΙχΟΗ e/ou — C00R'z P ^DH em que R' representa hidrogénio ou C^-C^2-alquilo, e/ou os seus sais, e cujo valor pH se mantém na gama de 1 a 8.
Geralmente, c pH é ajustado pela adição de soluções de hidróxidos de metais alcalinos, por ex. hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio.
Para a preparação dos líquidos de acordo com o invento, cs componentes são geralmente misturados, sob agitação enérgica. Normalmente, combinam-se os componentes à temperatura ambiente, por ex., numa gama de temperaturas entre 0 e 30SC.
Os líquidos para o tratamento pré vio de acordo com c presente invento podem ainda conter espes santes ou substâncias tensioactivas, a fim de adaptar a sua viscosidade ou o seu comportamento tensioactivo a exigências específicas. Há especial vantagem em juntar polivinilpirrolidona ou polietileno glicóis.
Na sua utilização, os líquidos de acordo com o invento são aplicados à substância dentária ou óssea lesada, por ex., são introduzidas nvira cavidade. A este
-12respeito, podem mencionar-se, de preferência, as cavidades existentes no esmalte dentário ou na dentina.
Após a aplicação dos líquidos do invento, procede-se, geralmente, à sua secagem, por ex., com uma corrente de ar quente.
Antes do tratamento final com material plástico, sintético, da substância dentária ou óssea lesada , (cariada), e após o tratamento prévio com os líquidos do invento, procede-se, de preferência, a um revestimento com um egente isolante (primer).
'Primers' (agentes isolantes ou 'aparelhos') que se podem mencionar sobretudo, neste caso, são aqueles referidos na patente EP-A 0.141.324 e EP-A 0.199.057
Primers' especialmente preferidos são aqueles materiais isolantes, que contêm um aldeído ou uma cetona e um monómero insaturado, com hidrogénio activo.
Aldeídos que se podem indicar, para este fim, são formaldeído, compostos capazes de libertarem formaldeído, bem como acetaldeído, propionaldeído, butiraldeído e glutaraldeído. Prefere-se sobretudo çlutaraldeído.
Cetonas que se podem referir nesta ordem de ideias são ciclopentanona, benzofenona, ciclohexanona, 2,4-pentadiona e canforoquinona. Prefere-se especialmente a canforoquinona.
Monómeros etilénicamente insaturados, com hidrogénio activo (ácido de Bronsted) que se podem mencionar, são ésteres acrílicos, ésteres metacrílicos e uretanos de ácido acrílico e ácido metacrílico, contendo grupos OH, NH2, NH, SH ou PH. Preferem-se sobretudo metacrilato de hidroxietilo.
'Primers' (materiais isolantes) ou 'aparelhos' especialmente preferidos são aqueles que contêm 1 a 50%, em peso, de um aldeído alifático contendo 1 a 20 átomos de carbono, e 5 a 80%, em peso, de um monómero, etilénicamente insaturado, com pelo menos um átomo de hidrogénio activado sob a forma de grupos OH, NH2 ou SH e, caso seja apropriado, água e/ou solventes orgânicos, fisiológicamente aceitáveis.
A escolha dos materiais sintéticos solidificantes é condicionada, essencialmente, pelo domínio de aplicação. Assim, por ex., no domínio da odontologia só se podem utilizar para a polimerização aqueles monómeros que sejam fisiológicamente aceitáveis e que sejam susceptíveis de polimerizarem na região bucal. Monómeros deste género para obturações de dentes conhecem-se per se (por ex., Ullmann‘s Enzyklcpaedie der Technischen Chemie).
Exemplos de materiais sintéticos que se podem mencionar, são composições de monómeros de acrilato e/ou metacrilato, catalisadores adequados, iniciadores, agentes de aceleração, e materiais de enchimento.
O tratamento prévio de uma substância dentária ou óssea lesada (cariada) com os líquidos do presente invento proporciona, de forma surpreendentemente, uma base para o tratamento fineil com materiais sintéticos, que assegura uma elevada durabilidade e resistência da intervenção de conservação dentária.
EXEMPLO 1
Líquidos de tratamento prévio
Preparam-se soluções, com as concentrações e valores pH abaixo indicados, a partir de ácido fosfonossuccínico (PSA), glicina e água. Nos exemplo B-D, o vslor do pH foi ajustado mediante NaOH 4N.
| Exemplo n9 | PSA Zmole/lJ | Glicina /mole/l_7 | pH |
| 1 A | 2,40 | 0,057 | <1 |
| 1 B | 0,44 | 0,057 | 3,5 |
| 1 C | 0,44 | 0,057 | 6,0 |
| 1 D | 0,44 | 0,057 | 8,0 |
| 1 E | 2,40 | 0,316 | 3,5 |
EXEMPLO 2
Líquidos de tratamento prévio
Foram preparadas soluções, nas concentrações e com os valores pH abaixo indicados, a partir
-15de ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico (PBTA), glicina e. água. Nos exemplos B-D, o pH foi ajustado mediante NaOH 4N.
| Exemplo n2 | PBTA 25nol/lj | Glicina /ínol/lj7 | pH |
| 2 A | 2,3 | 0,057 | 4 1 |
| 2 B | 0,46 | 0,057 | 3,5 |
| 2 C | 0,46 | 0,057 | 6,0 |
| 2 D | 0,46 | 0,057 | 8,0 |
| 2 E | 2,1 | 0,323 | 3,5 |
EXEMPLO 3 (Ensaio da aderência)
No presente exemplo mede-se a força da união (resistência à tracção) entre a dentina ou esmalte e uma composição de enchimento sintético, comercializada .
Utilizam-se para este ensaio dentes humanas, gue foram extraídas e conservadas em estado húmido. Por meio de moldagem, por fundição, os dentes são embutidos numa resina epoxídica; Por meio de esmerilaçáo e húmido
obtém-se uma superfície lisa. 0 polimento final realiza-se com papel de carborundo 1000.
Em seguida, a superfície é tratada com um líquido de um qualquer dos exemplos 1 ou 2, durante 60 segundo, em cada caso. Em seguida, a área tratada é enxaguada com água destilada e é seca ao ar.
Em seguida, a superfície préviamente tratada com os líquidos dos exemplos 1 ou 2, é submetida , durante 60 segundos, ao tratamento com o agente de revestimento constituído por 5%, em peso, de glutaraldeído, 36%, em peso, de metacrilato de hidroxietilo e 59%, em peso, de água. Em seguida, seca-se a área ao ar.
Para a obtenção de uma amostra apropriada para a medição da força da união, fixa-se um molde de Teflon cilíndrico, fendido, à superfície tratada, atrás referida (Scand. J. Dent. Res. 88 , 348 a 351 (1981)).
Aplicam-se sobre o molde uma película delgada constituída por uma solução de 65%, em peso, de bis-fenól-A-diglicidil-metacrilato, 34,3%, em peso, de trietileno glicol-dimetàcrilato, 0,2%, em peso, de canforoquinona e 0,5%, em peso, de sulfonamida, após o que se introduz um material de enchimento sintético, activado à luz (Lumifor, Bayer AG). Procede-se ao endurecimento mediante uma lâmpada para foto-polimerizações, durante 60 minutos. Decorridos mais 15 minutos, remove-se o molde de Teflon e determina-se a resistência à tracção por meio de uma aparelhagem para a determinação da resistência à tracção (Scand. J. Dent. Res.
88, 348 a 351 (1981)), aplicando-se uma velocidade de tracção de 5 mm/min.
Determinaram-se os seguintes valores da resistência à tracção, na dentina:
Líquido de tratamento prévio
Resistência à tracção /N/mm^7
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
| 6,1 | + | 0,4 |
| 17,3 | + | 2,9 |
| 20,4 | + | 2,3 |
| 13,9 | + | 3,1 |
| 17,5 | + | 1,2 |
| 6,0 | + | 1,7 |
| 17,6 | + | 1,7 |
| 16,7 | + | 0,6 |
| 17,8 | + | 3,1 |
| 18,1 | + | 4,0 |
EXEMPLO 4
Uma solução com a seguinte composição foi preparada a partir de ácido 2,4-difosfonobutano-1,2-dicarboxílico (DPBD), glicina, NaOH 4N, e água:
DPBD /mol/l 7
Glicina pH /mol/17
0,057
3,5
A resistência da união ao esmalte e à dentina foi determinada através do método descrito no exemplo 3. Obtiveram-se os seguintes valores:
Esmalte:
14,3
N/mm'
Dentina:
13,5
N/mm
EXEMPLO 5
Prepararam-se líquidos de tratamento prévio, aquosos, a partir de ácido 2-fosfonobutano-1,2, -tricarboxílico (PBTA), ácido cítrico (CA), sal de magnésio de EDTA (Mg-EDTA) e polietileno glicol 4000 (PEG), determinan do-se a resistência à tracção tal como se refere no exemplo
3.
Exemplo n?
-A
PBTA [jí em pesq7
MgEDTA /% em pesoj
CA /.% em peso_7
PEG em peso_7
Resistência da união á dentina /N/mm _7
Resistência da união 2 ao esmalte /N/mm J
17,7 ± 1,4
15,1 ± 4,7
19,8 - 2,7
16,0 ± 3,7
Claims (7)
- lâ. - Processo para a obtenção para o condicionamento de substâncias caracterizado por se preparar uma solufosfonocarboxílicos de fórmula0 RII IHO-P-C-COOH (I),I IOH CH2-COOH em que R representa hidrogénio ou um C?-Ci2-alcenilo, C^-Cg-cicloalquilo, -aralquilo, que estão eventualmente carboxi, e/ou representa os grupos radical C^-C^-alquilo, C6-C12-arÍ1° OU C7-C12 substituídos por hidroxiII/Oh-P e/ou-COOR'OH em que R1 representa hidrogénio ou C^-C^-alquilo, e/ou dos seus sais, de modo a obter uma solução em que o valor pH é mantido entre 1 e 8.
- 2§. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se obterem líquidos que apresentam um valor pH entre 2 e 7.
- 3§. - Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por se obterem líquidos que contêm um ácido carboxílico orgânico, cujo valor de pKa é inferior é inferior a 5.
- 4ã. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado por se obterem líquidos que contêm um composto de amino-ácido anfotérico, cujo valor de pKa varia entre 9,0 e 10,6 e cujo valor de pK varia entre tí11,5 e 12,5.
- 5â. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizado por se obterem líquidos que contêm também ácido etilenodiaminotetra-acético e/ou um dos seus sais.
- 6ã. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por se uti-21lizarem os referidos líquidos como material de base para o preenchimento de cavidades em substância dentária ou óssea mediante material sintético.
- 7ã. - Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por se utilizar, após aplicação do liquido de condicionamento, um agente de revestimento e, em seguida, se proceder ao preenchimento da respectiva cavidade com material sintético.
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