RO125579B1 - Compozit fotopolimerizabil cu aplicabilitate în stomatologie - Google Patents

Description

Invenția se referă la materiale compozite stomatologice pe bază de monomeri acrilici și sticle radioopace, indicate pentru realizarea restaurărilor directe, restaurărilor indirecte, precum și sigilării șanțurilor și fosetelor la copii.

Materialele compozite pe bază de rășini joacă în prezent un rol important în stomatologie, datorită proprietăților pe care le posedă, aspect estetic, adeziune la țesuturile dure dentare, proprietăți fizico-mecanice relativ mari. Compozitele pe bază de rășini diacrilice se utilizează frecvent pentru restaurarea directă a dinților anteriori, în stomatologia de profilaxie, ca agenți de sigilare a șanțurilor și fosetelor la copii și respectiv în protetica stomatologică pentru confecționarea fațetelor, inlay-urilor și onlay-urilor prin procedeul de termo-baro-polimerizare (restaurări indirecte).

Cu toate îmbunătățirile ce li s-au adus materialor dentare din aceasta clasă, mai ales în ultimii ani, îmbunătățiri ce au condus la extinderea indicațiilor de folosire, compozitele comerciale actuale prezintă încă câteva neajunsuri care limitează domeniul de aplicație a acestora și care uneori cauzează probleme clinice. Pierderea formei anatomice în timp, datorită unei insuficiențe rezistente la uzură, infiltrația marginală a fluidelor din cavitatea bucală, datorită contracției la polimerizare, instabilitatea cromatică și respectiv absorbția de apă reprezintă problemele majore ale acestor materiale, citate în literatura de specialitate. Aceste neajunsuri constituie impedimentul major pentru acceptarea rășinilor compozite ca alternativă viabilă a amalgamului pentru restaurarea directă a dinților din zona laterală.

Materialele compozite dentare reprezintă sisteme bifazice, realizate prin dispersarea unei umpluturi anorganice într-o fază organică, alcătuită din monomeri difuncționali sau polifuncționali. în faza organică se află și componentele de inițiere a polimerizării, inhibitorul de polimerizare și alți aditivi (antioxidanți și absorberi UV). Suprafața umpluturii anorganice este acoperită cu un agent de cuplare care atașează grupe polimerizabile de particulele de umplutură.

Literatura de specialitate descrie numeroase materiale compozite utilizate în practica stomatologică. Astfel, RO 122071 descrie o compoziție bicomponentă, de tip monopastă pentru profilaxia cariei dentare, constituită dintr-o fază organică care cuprinde 16...33% oligomer bis-GMA cu 83% monomer, 16% dimer și1 % trimer, 14...27% dimetacrilat de trietilenglicol și aditivi de polimerizare și o fază anorganică. De asemenea, US 5228907 descrie un material polimerizabil utilizat în stomatologie, constituit dintr-o componentă dimetacrilat monomerică care cuprinde cel puțin unul dintre compușii: bis-GMA, dimetacrilat de trietilenglicol și diuretan dimetacrilatul rezultat din 2,2,4-trimetilhexametilen diizocianat și 2-hidroxietil metacrilat și o componentă anorganică pe bază de aluminosilicat de bariu, compozitul rezultat fiind utilizat pentru ancorarea protezelor dentare.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în reducerea contracției la polimerizare, îmbunătățirea proprietăților mecanice, biocompatibilitate și adeziune îmbunătățită a compoziției de ciment la substratul dentar sau la lucrarea protetică.

Compoziția de matrice organică, conform invenției, pe bază de 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3metacriloiloxipropoxi)fenil]-propan, înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că este constituită din

a) 30-60% dimetacrilat de trietilenglicol, reprezentat prin formula A ch₂=c-cooch₂-ch₂-o-ch₂-ch₂-o-ch₂-ch₂-ooc-c=ch₂

DMTEG

RO 125579 Β1

b) 5-65% amestec de oligomeri 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]- 1 propan, reprezentat prin formula B

CH-> OH

I I

H₃C=C-C00-CH_:-CH-CH_;-OCHi OH „ I I _Λ

CH.₍

OH

CHj

CHj

-c

O|-CH₃-CH-CH2-OOC-C=CH_i

CHj

0-2

Bis-GMA 2 compoziția amestecului de oligomeri, exprimată în procente molare, fiind: 83% monomer, 16% dimerși 1% trimer;

și cel puțin unul dintre:

c) 10-70% monomer2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]-propan modificat prin reacția grupărilor hidroxilice cu metacriloiloxietil izocianat, reprezentat prin formula C

CH.

Bis-GMA l și23

d)10-70% monomer analog de 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]propan, reprezentat prin formula D:25

BÎS-GMA3

BÎS-GMA333 în care n = 12 și aditivii: 0,1...1,5% camforchinona, 0,5...1,5% N,N-dihidroxietil-p-toluidina,35

0,5...1,5% dimetilaminoetil metacrilat, 0,05...0,1% hidroxitoluen butilat, 0,2...0,4% stabilizator UV, exprimate în procente de greutate.37

Compoziția de compozit fotopolimerizabil stomatologic, conform invenției, este constituită în proporție de 20...50% din matricea organică definită mai sus și o umplutură 39 anorganică de tip sticlă radioopacă pe bază de SrO, cu dimensiuni ale particulelor între 1 și 5 μ. 41

Prin aplicarea invenției, se obține o gamă de produse stomatologice care prezintă contracție mică la polimerizare, proprietăți mecanice superioare, biocompatibilitate și 43 adeziune crescută la substratul dentar și respectiv la lucrarea protetică. Produsul conform invenției este un ciment compozit utilizatîn protetica stomatologică, pentru fixarea inlay-urilor 45 și onlay-urilordin materiale compozite sau porțelan, fixarea fațetelor fizionomice, cimentarea protezelor metalo-polimerice respectiv metalo-ceramice, precum și în ortodonție pentru 47 fixarea bracket-urilor.

RO 125579 Β1

Umplutura anorganică este constituită din sticlă radioopacă în proporție de 85-95%, care are ca element radioopacizant SrO și silice coloidală în proporție de 5-15%. Sticla radioopacă conține 38-42% SiO₂, 18-24% AI₂O₃, 2,3-5,2% CaO, 13-17% SrO, 6-10% P₂O₅,

1,5-3,5% Na₂O și CaF₂ 6,5-10,5%, procentele fiind exprimate în greutate.

Sticla radioopacă se obține prin metoda convențională de topire. Masa vitroasă obținută sub formă de frită se macină până la obținerea unei pulberi cu dimensiuni micronice.

Pentru obținerea compozitului de sigilare, se folosește ca umplutură anorganică bioxidul de titan în proporție de 1%.

Procedeul pentru obținerea produselor de tip compozit constă în aceea că inițial se obține matricea organică, apoi se sintetizează umplutura de sticlă, iar în final se obține produsul sub forma unei paste compozite omogene. Pastele de compozit se prepară prin dispersia uniformă a umpluturii anorganice în matricea organică. Pastele se păstrează în recipiente de culoare neagră, pentru a fi protejate de lumina vizibilă.

Pentru obținerea compozitul întărit, pasta rezultată se expune la o radiație vizibilă în domeniul 400-500 nm, timp de 30 s, sub folie de polietilenă. Radiația în vizibil este generată de o lampă stomatologică.

Exemplul 1. O cantitate de 7 g Bis-GMA1 se amestecă cu 3 g DMTEG în care s-a dizolvat în prealabil 0,05 g CQ și respectiv 0,1 g DMAEM. în acest amestec se dispersează uniform 30 g umplutură anorganică, rezultând o pastă de viscozitate ridicată.

Pasta se poate întări prin aplicarea unui flux de lumină vizibilă (lampa stomatologică Optilux) timp de 40 s. Pasta se poate folosi ca material de restaurare fizionomică în stomatologie.

Exemplul 2. O cantitate de 5 g Bis-GMA1 se amestecă cu 5 g DMTEG în care s-a dizolvat în prealabil 0,05 g CQ și respectiv 0,1 g DMAEM. în acest amestec se introduc 0,1 g TiO₂.

Această pastă fotopolimerizabilă se poate folosi ca atare ca agent de sigilare a șanțurilor și fosetelor suprafețelor ocluzale ale dinților integri proaspăt erupți.

Exemplul 3. O cantitate de 3 g Bis-GMA1 se amestecă cu 3 g DMTEG în care s-au dizolvat în prealabil 0,05 g CQ și respectiv 0,1 g DMAEM. Amestecul intermediar se amestecă cu 5 g Bis-GMA2, pentru a forma amestecul final. în acest amestec se dispersează uniform 30 g sticlă S1, rezultând o pastă de viscozitate ridicată.

Pasta se poate întări prin aplicarea unui flux de lumină vizibilă (lampa stomatologică Optilux) timp de 40 s. Pasta se poate folosi ca material de restaurare indirectă în stomatologie.

Exemplul 4. O cantitate de 1 g Bis-GMA3 se amestecă cu 5 g DMTEG în care s-a dizolvat în prealabil 0,05 g CQ și respectiv 0,1 g DMAEM. Amestecul intermediar se amestecă cu 3 g Bis-GMA1 și apoi cu 1 g Bis-GMA₀.₂, pentru a forma amestecul final. în acest amestec se introduc 0,1 g TiO₂.

Această pastă fotopolimerizabilă se poate folosi ca atare, ca agent de sigilare a șanțurilor și fosetelor suprafețelor ocluzale ale dinților integri proaspăt erupți.

Exemplul 5. O cantitate de 3 g Bis-GMA3 se amestecă cu 3 g DMTEG în care s-a dizolvat în prealabil 0,05 g CQ și respectiv 0,1 g DMAEM. Amestecul intermediar se amestecă cu 4 g Bis-GMA2. în acest amestec se dispersează uniform 30 g umplutură anorganică, rezultând o pastă de viscozitate ridicată.

Pasta se poate întări prin aplicarea unui flux de lumină vizibilă (lampa stomatologică Optilux) timp de 40 s. Pasta se poate folosi ca material de restaurare fizionomică în stomatologie.

Claims (6)

1. Compoziție de matrice organică pe bază de

2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]-propan și derivați ai acestuia, caracterizată prin aceea că este constituită din:

a) 30-60% dimetacrilat de trietilenglicol, reprezentat prin formula A

Revendicări

CH,=C-COOCH_rCH₃-O-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-OOC-C=CH₂

DMTEG

b) 5-65% amestec de oligomeri 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]propan, reprezentat prin formula B

CH, OH

I I

H₃C=C-COO-CH:-CH-CH_;-O-

Bis-GMA 2

CH.i

-Oț-CHi-CH-CHî-OOC-C-CH;

CHj

0-2

OH

CHj compoziția amestecului de oligomeri, exprimată în procente molare, fiind: 83% monomer, 16% dimerși 1% trimer;

și cel puțin unul dintre:

c) 10-70% monomer 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]-propan modificat prin reacția grupărilor hidroxilice cu metacriloiloxietil izocianat, reprezentat prin formula C

Bis-GMA l

Și

d) 10-70% monomer analog de 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3-metacriloiloxipropoxi)fenil]propan, reprezentat prin formula D:

BÎS-GMA3

RO 125579 Β1

1 în care n = 12 și aditivii: 0,1...1,5% camforchinona, 0,5...1,5% N,N-dihidroxietil-p-toluidina,

3 0,5...1,5% dimetilaminoetil metacrilat, 0,05...0,1% hidroxitoluen butilat, 0,2...0,

4% stabilizator

UV, exprimate în procente de greutate.

5 2. Compoziție de compozit fotopolimerizabil stomatologic, caracterizată prin aceea că este constituită în proporție de 20...50% din matricea organică definită în revendicarea

7 1 și o umplutură anorganică de tip sticlă radioopacă pe bază de SrO, cu dimensiuni ale particulelor între 1 și 5 μ.