RU2329032C2 - Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера - Google Patents
Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2329032C2 RU2329032C2 RU2005137705/15A RU2005137705A RU2329032C2 RU 2329032 C2 RU2329032 C2 RU 2329032C2 RU 2005137705/15 A RU2005137705/15 A RU 2005137705/15A RU 2005137705 A RU2005137705 A RU 2005137705A RU 2329032 C2 RU2329032 C2 RU 2329032C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- self
- composition
- hardening composition
- dialkylsiloxane
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
- A61L24/0047—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
- A61L24/0073—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material with a macromolecular matrix
- A61L24/0084—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material with a macromolecular matrix containing fillers of phosphorus-containing inorganic compounds, e.g. apatite
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/15—Compositions characterised by their physical properties
- A61K6/17—Particle size
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/30—Compositions for temporarily or permanently fixing teeth or palates, e.g. primers for dental adhesives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/70—Preparations for dentistry comprising inorganic additives
- A61K6/71—Fillers
- A61K6/77—Glass
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
- A61K6/849—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising inorganic cements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
- A61K6/884—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising natural or synthetic resins
- A61K6/887—Compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- A61K6/889—Polycarboxylate cements; Glass ionomer cements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K6/00—Preparations for dentistry
- A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
- A61K6/884—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising natural or synthetic resins
- A61K6/891—Compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- A61K6/896—Polyorganosilicon compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/02—Inorganic materials
- A61L27/10—Ceramics or glasses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C14/00—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
- C03C14/008—Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in molecular form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
- C03C3/112—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0007—Compositions for glass with special properties for biologically-compatible glass
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
- A61L2430/02—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of bones; weight-bearing implants
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2993—Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к области стоматологии и касается самозатвердевающего состава стеклянного карбомера, получаемого путем обработки порошка фторсиликатного стекла (а) поли(диалкилсилоксаном) с концевыми гидроксильными группами, в котором алкильные группы содержат 1-4 атома углерода, (b) водным раствором кислоты и (с) отделением обработанного порошка фторсиликатного стекла от водного раствора кислоты. Состав стеклянного карбомера обладает хорошей твердостью и прочностью. Кроме того, состав стеклянного карбомера не демонстрирует сжатия или расширения, что является важным свойством для обеспечения пломб для полостей, обладающих высокой прочностью и изностойкостью, состав также обладает более низкой чувствительностью к истиранию и износу, большей жескостью, более гладкой поверхностью, лучшей цветостойкостью, хорошим сцеплением, например, с костной тканью и более низкой чувствительностью к воде. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к цементу из стеклянного карбомера с улучшенными свойствами, способу получения указанного цемента из стеклянного карбомера и применению указанного цемента из стеклянного карбомера в клинических и зубоврачебных областях, включая области, имеющие отношение к высоким нагрузкам, например к восстановлению зубов, замене дентина, наращиванию ядра коронки, то есть такие как цемент для костей и зубов, и промышленное применение.
Уровень техники
Стеклянные иономерные цементы известны в уровне техники и уже используются в течение длительного времени в клинических и зубоврачебных областях, например, в качестве постоянного наполнителя. Например US 4376835, включенный здесь в качестве ссылочного материала, раскрывает стеклянный порошок из фторсиликата кальция и алюминия со средним размером частиц, по меньшей мере, 0,5 мкм, с обедненным уровнем кальция на поверхности частиц порошка по отношению к уровню кальция, во внутренней области частиц порошка, с отношением атомов Si/Ca на поверхности частиц порошка и отношением атомов Si/Ca во внутренней области частиц порошка, составляющим, по меньшей мере, 2,0, в котором содержание кальция увеличивается асимптотически от поверхности к внутренней области. Стеклянный порошок из фторсиликата кальция и алюминия в соответствии с US 4376835 обладает пониженной чувствительностью к воде в ходе реакции застывания и после нее и используется в самозатвердевающем стеклянном иономерном цементе, содержащем водную смесь указанного стеклянного порошка из фторсиликата кальция и алюминия, поликарбоновой кислоты и хелатирующего агента, в которой поликарбоновая кислота катализирует реакцию застывания или затвердевания стеклянного порошка из фторсиликата кальция и алюминия и хелатирующий агент ускоряет и улучшает реакцию застывания или затвердевания.
Например, US 5063257, включенный здесь в качестве ссылочного материала, рассматривает недостатки некоторых стеклянных иономерных цементов, известных в уровне технике. Одним из самых важных недостатков этих материалов является то, что реакцией застывания или затвердевания трудно управлять, что, таким образом, приводит к хрупкому на поверхности цементу и, следовательно, обладающему пониженной прочностью. US 5063257 обеспечивает решение этой проблемы путем использования состава стеклянного иономерного цемента, содержащего порошок фторсиликатного стекла, полимер α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты, например поли(акриловую кислоту), полимеризующееся органическое соединение, имеющее ненасыщенные углерод-углеродные связи, катализатор полимеризации, воду, поверхностно-активный агент и восстанавливающий агент. Застывание или затвердевание этого состава протекает за счет обычных реакций нейтрализации порошка фторсиликатного стекла, а также реакций полимеризации ненасыщенных групп, присутствующих в полимере α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты и полимеризующегося органического соединения, в результате чего образуется стеклянный иономерный цемент, который является существенно менее чувствительным к воде на начальной стадии застывания или затвердевания. В соответствии с примерами 6 и 8 и 14-16 порошок фторсиликатного стекла предварительно обрабатывают ненасыщенным этиленовым алкоксисиланом, например винилтрис(β-метоксиэтокси)силаном.
US 5453456, US 5552485 и US 5670258, включенные в качестве ссылочного материала, раскрывают порошки фторсиликатного стекла, которые обрабатывают водным раствором силанола для обработки и в качестве опции - дополнительным органическим соединением. Данные обработанные порошки фторсиликатного стекла могут образовывать цемент, обладающий увеличенной прочностью. Водные растворы силанола для обработки готовят in situ предпочтительно путем гидролиза кислых ненасыщенных этиленовых алкоксисиланов, то есть алкоксисиланов, имеющих предпочтительно одну или более гидролизуемую алкокс группу, одну или более ненасыщенную этиленовую группу и одну или более карбоксильную группу.
Коммерчески доступными продуктами являются, например, KetacMolar® от 3M ESPE и Fuji IX® от GC Corp.
Однако стеклянный иономерный цемент, известный из предшествующего уровня техники, имеет ряд других недостатков. Например, прочность, жесткость и твердость стеклянного иономерного цемента в соответствии с известным уровнем техники часто недостаточны. Поверхность известных цементов после затвердевания также является не очень гладкой, что приводит, например, при применении в качестве материала для пломбирования зубов к тому, что их трудно полировать. Другим недостатком известного стеклянного иономерного цемента является то, что затвердевший цемент обладает довольно высокой растворимостью, которая вызывает износ зубной пломбы. Затвердевшие цементы также демонстрируют довольно слабое сцепление с костной тканью. Следовательно, по-прежнему существует потребность в улучшенном стеклянном иономерном цементе, который не имеет этих недостатков.
Таким образом, составы стеклянного иономерного цемента в соответствии с предшествующим уровнем техники являются особенно несовершенными в отношении чувствительности к истиранию и эстетических свойств. Кроме того, они часто проявляют недостаточную прочность.
Поэтому задачей настоящего изобретения является создание состава стеклянного иономерного цемента (в описании, в целом, упоминается состав стеклянного карбомера, но оба термина могут использоваться как синонимы), который при затвердевании обладает улучшенными свойствами по сравнению со стеклянными иономерами, известными из уровня техники.
Сущность изобретения
Все способы, известные из предшествующего уровня техники, которые обеспечивают улучшенные стеклянные составы ионосодержащих полимеров, являются трудоемкими и сложными. Настоящее изобретение решает эту техническую проблему без отрицательного влияния. Состав стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением получают из обычно доступных материалов и он проявляет, как в незатвердевшем состоянии, так и в затвердевшем состоянии, даже лучшие характеристики по сравнению со стеклянными иономерными составами, известными из предшествующего уровня техники. Стеклянные карбомерные составы в соответствии с настоящим изобретением обладают, например, хорошей твердостью и прочностью и проявляют исключительное высвобождение фторида. Кроме того, составы стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением не демонстрируют сжатия или расширения, что является важным свойством для обеспечения пломб для полостей, обладающих высокой прочностью и износостойкостью.
Кроме того, состав стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением при затвердевании обладает в особенности более высокой прочностью, более низкой чувствительностью к истиранию и износу, большей жескостью, более низкой растворимостью, более гладкой поверхностью, лучшей цветостойкостью, лучшим сцеплением, например, с костной тканью и более низкой чувствительностью к воде. Другое преимущество состава стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением состоит в том, что при затвердевании он может быть отполирован намного легче по сравнению с известными стеклянными иономерными составами. Дополнительные преимущества состава стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением состоят в том, что незатвердевший состав стеклянного карбомера проявляет лучшую текучесть, таким образом, полости заполняются намного легче, лучшую пригодность к переработке и меньшее время затвердевания. Состав стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением также намного легче использовать в качестве уплотняющего материала. Все эти преимущества являются очевидными из предварительных клинических исследований.
Следовательно, настоящее изобретение относится к самозатвердевающему составу стеклянного карбомера, получаемому путем обработки порошка фторсиликатного стекла
(a) поли(диалкилсилоксаном) с концевыми гидроксильными группами, в котором алкильные группы содержат 1-4 атома углерода,
(b) водным раствором кислоты,
(c) отделением обработанного порошка фторсиликатного стекла от водного раствора кислоты.
Подробное описание изобретения
Частицы порошка фторсиликатного стекла, используемые в данном изобретении, в целом, обеднены кальцием на поверхности таким образом, что показатель отношения атомов Si/Ca на поверхности частиц порошка и отношение атомов Si/Ca во внутренней области составляет, по меньшей мере, 2,0, предпочтительно, по меньшей мере, 3,0, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 4,0. Содержание кальция в частицах порошка изобретения кальция увеличивается асимптотически от поверхности к внутренней области.
Глубина обедненной зоны зависит от условий, заданных в каждом индивидуальном случае. Однако обедненная зона предпочтительно продолжается, по меньшей мере, до глубины приблизительно 10 нм, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно до 20 нм, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно до 100 нм. Эти диапазоны особенно подходят для применения порошков фторсиликатного стекла в стоматологии. Для других целей, например, для использования в костных цементах, обедненная зона может также быть более глубокой и может, например, составлять 200-300 нм.
Как известно в уровне техники, порошки фторсиликатного стекла получают путем обработки поверхности стеклянных порошков, имеющей состав, аналогичный составу внутренней области порошков. При обработке поверхности количество атомов кремния на единицу объема, в основном, остается постоянным. Таким образом, получают фактическое изменение абсолютного количества атомов на единицу объема других типов атомов путем формирования показателя относительной пропорции атомов с процентной пропорцией кремния. Таким образом, показатель отношения атомов Si/Ca на поверхности и отношения атомов Si/Ca во внутренней области составляет полезную величину для характеризации порошков фторсиликатного стекла.
Измерение на поверхности для определения степени обеднения Ca стеклянных порошков изобретения подходящим образом выполняют с помощью фотоэлектронной спектроскопии для химического анализа (ESCA). Данный способ описан у R. С. Swingle II и W. M. Riggs в Critical Reviews in Analytical Chemistry, Vol. 5, Issue 3, pages 267 to 321, 1975 и у K. Levsen в "Chemie in unserer Zeit", Vol. 40, pages 48 to 53, 1976. Данные измерения, лежащие в основе описания, представленного выше, изложены в US 4376835.
Порошки фторсиликатного стекла имеют средний размер частиц (средний вес), по меньшей мере, 0,5 мкм, предпочтительно, по меньшей мере, 1,0 мкм, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 3,0 мкм. Для зубоврачебных целей средний размер частиц (средний вес) составляет от 1,0 до 20,0 мкм, предпочтительно, от 3,0 до 15,0 мкм, наиболее предпочтительно от 3,0 до 10,0 мкм. Частицы имеют максимальный размер 150 мкм, предпочтительно 100 мкм, особенно предпочтительно 60 мкм. Для использования в качестве зубного связующего цемента максимальный размер частиц составляет 25 мкм, предпочтительно 20 мкм. Для достижения хороших механических свойств подходит не слишком узкое распределение частиц по размерам, которое обычно достигается, например, путем обычного измельчения и классификации, что является очевидным.
Порошки фторсиликатного стекла готовят из стеклянных порошков, имеющих средний состав внутренней области порошков изобретения. Для этой цели пригодны стеклянные порошки описанные, например, в DE A 2061513 и в Таблице I. Стеклянные порошки, используемые в качестве исходных материалов, обычно получают путем сплавления исходных материалов при температурах выше 950°C, закалки и измельчения. Исходные материалы могут, например, представлять собой соединения, описанные в DE A 2061513 в подходящих количественных диапазонах.
Таким образом, полученные порошки затем подвергают обработке поверхности. Порошки изобретения можно получить, например, путем удаления Ca с помощью подходящих реагентов.
Например, исходные стеклянные порошки обрабатывают на поверхности кислотой, предпочтительно при комнатной температуре. Для этой цели используют вещества, содержащие кислотные группы, предпочтительно вещества, образующие растворимые соли кальция. Недостаточная водорастворимость соответствующих солей кальция может быть до известной степени компенсирована большим количеством жидкости на единицу порошка. Продолжительность реакции изменяется от нескольких минут до нескольких дней, в зависимости от прочности и концентрации используемой кислоты.
Таким образом, например, для приготовления порошков можно использовать соляную, серную, азотную, уксусную, пропионовую и хлорную кислоту.
Кислоты используют в концентрации от 0,01 до 10 % по весу, предпочтительно от 0,05 до 3 % по весу.
По прошествии соответствующей продолжительности реакции порошки отделяют от раствора и тщательно промывают с тем, чтобы на поверхности частиц порошка в основном не осталось растворимых солей кальция. Наконец, порошок сушат, предпочтительно при температуре выше 70°C, и просеивают для достижения требуемого диапазона размера частиц.
Чем сильнее используемая кислота и чем дольше данная кислота действует на порошок, тем больше будет время обработки после смешивания с жидкостью смеси.
Подходящая характеристика поверхности порошков позволяет использовать особенно высокое соотношение порошок/жидкость в смеси цемента, что приводит к высоким значениям прочности затвердевшего материала. Возможность применением чрезвычайно реакционноспособной жидкости смеси обладает тем же самым действием. Кроме того, время обработки цемента изобретения можно адаптировать для удовлетворения потребностей пользователя. Длительность времени обработки слабо влияет на время последующего затвердевания, так что и при длительном времени обработки происходит быстрое застывание и раннее отсутствие чувствительности к воде.
Стеклянные порошки можно смешивать с обычными водными растворами поликарбоновых кислот для образования зубных или костных цементов, как описано, например, в DE A 2061513, DE A 2439882 и DE A 2101889. Подходящими поликарбоновыми кислотами являются полималеиновая кислота, полиакриловая кислота или их смеси, или сополимеры, особенно сополимеры малеиновая кислота/акриловая кислота и/или сополимеры акриловая кислота/итаконовая кислота. Самоочевидно, что для получения удовлетворительной характеристики затвердевания при применении чрезвычайно реакционноспособного стеклянного порошка используют менее реакционноспособную поликарбоновую кислоту.
Для ускорения и улучшения затвердевания указанных стеклянных иономерных цементов в ходе смешивания можно добавить хелатирующие агенты способом, известным из DE A 2319715. Вместо общепринятого применения водного раствора поликарбоновой кислоты в качестве жидкости смеси стеклянный порошок также можно заранее перемешать в соответствующем соотношении с сухой измельченной в порошок поликарбоновой кислотой, поскольку твердые вещества не вступают в реакцию. В этом случае в качестве жидкости смеси используют воду, предпочтительно водный раствор хелатирующего агента с обычными добавками, такими, как бактериостатические агенты, если это является уместным.
Во избежание ошибок дозирования и для достижения оптимальных механических свойств, порошки можно использовать в предварительно дозированной форме. Например, стеклянный порошок, отмеренный в пластиковых емкостях. Затем цемент можно либо механически перемешать внутри указанных пластиковых капсул, либо данную емкость можно освободить и приготовить смесь вручную. В этом случае водный раствор поликарбоновой кислоты дозируют, например, с помощью флакона с капельницей или шприца. Подходящим является использование порошка изобретения в так называемых капсулах для шейкера, например, в соответствии с DE A 2324296. Предварительно определенное количество порошка содержат в готовом состоянии в так называемом главном отделении, в то время как жидкость содержится в отдельном пакете под боковым зажимом. При нажатии на указанный зажим жидкость распыляется через отверстие в главное отделение, и после этого она доступна для механического перемешивания. В обоих типах капсул чистый стеклянный порошок может быть замещен смесью стеклянного порошка и сухой поликарбоновой кислоты в предварительно определенных количествах. Тогда жидкий компонент представляет собой воду или водный раствор хелатирующего агента.
Использование смеси стеклянного порошка и сухой поликарбоновой кислоты является особенно предпочтительным, если указанная смесь гранулирована. Для этой цели сухую поликарбоновую кислоту используют в мелко раздробленной форме после удаления грубых частей. После тщательного перемешивания указанного порошка поликарбоновой кислоты со стеклянным порошком гранулы можно получить в обычной машине для гранулирования. Давление уплотнения должно быть выбрано таким, что после добавления жидкости смеси (например, воды или водного раствора винной кислоты), гранулы также могут легко быть переработаны в цемент, в то время как, с другой стороны, они обладают достаточной механической устойчивостью для транспортировки. Таким образом, гранулы обеспечивают особенно простое смешивание в цементную пасту после непродолжительного растворения, например, в соответствующем количестве раствора винной кислоты. Жидкость смеси можно добавить, например, из флакона с капельницей или шприца.
В соответствии с настоящим изобретением, поли(диалкилсилоксан) может быть линейным или циклическим. Кроме того, он может представлять собой смесь различных поли(диалкилсилоксанов), например смесь поли(диметилсилоксана) с высокой кинематической вязкостью и поли(диметилсилоксана) с низкой кинематической вязкостью. Кроме того, предпочтительно, чтобы алкильные группы поли(диалкилсилоксана) представляли собой метильные группы, кинематическая вязкость предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 1 сСт до приблизительно 100 000 сСт при 25°C [от приблизительно 1 до приблизительно 100 000 мм2/сек], предпочтительно от приблизительно 100 сСт до приблизительно 10 000 сСт при 25°C [от приблизительно 100 до приблизительно 10 000 мм2/сек], еще более предпочтительно от приблизительно 500 сСт до приблизительно 5000 сСт при 25°C [от приблизительно 100 до приблизительно 10 000 мм2/сек]. Лучшие результаты получены с вязкостью приблизительно 1000 сСт при 25°C [приблизительно 1000 мм2/сек].
В соответствии с настоящим изобретением, частицы порошка фторсиликатного стекла предпочтительно обладают средним размером от приблизительно 0,5 мкм до приблизительно 200 мкм, более предпочтительно от приблизительно 3 мкм до приблизительно 150 мкм, еще более предпочтительно от приблизительно 3 мкм до приблизительно 100 мкм и, в особенности, от приблизительно 20 мкм до приблизительно 80 мкм.
Предпочтительно, водный раствор кислоты содержит минеральную кислоту или органическую кислоту. Еще более предпочтительно, водный раствор кислоты содержит органическую кислоту, в которой органическая кислота, предпочтительно, представляет собой полимер, например полиакриловую кислоту. В соответствии с настоящим изобретением, водный раствор кислоты имеет pH в диапазоне 2-7.
Настоящее изобретение также относится к способу получения самозатвердевающего состава стеклянного карбомера. В соответствии со способом в соответствии с настоящим изобретением, порошок фторсиликатного стекла обрабатывают в следующем порядке:
(a) поли(диалкилсилоксаном) с концевыми гидроксильными группами, в котором алкильные группы содержат 1-4 атома углерода,
(b) водным раствором кислоты,
(c) отделением обработанного порошка фторсиликатного стекла от водного раствора кислоты.
Настоящее изобретение также относится к использованию самозатвердевающего состава стеклянного карбомера в соответствии с изобретением в качестве (временного) материала для пломбирования зубов, зубного связующего цемента и костного цемента. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера в соответствии с настоящим изобретением можно также использовать в качестве материала, заменяющего кость в ортопедической хирургии, например, как имплантанты или материалы покрытия для суставных полостей.
Примеры
Пример 1
Следующие составы приготовили из следующих ингредиентов:
(a) полидиметилсилоксан с кинематической вязкостью 1000 сСт, обозначенный как S20;
(b) обычный порошок фторсиликатного стекла; и
(c) обычный водный раствор полиакрилата.
Порошок фторсиликатного стекла и водный раствор полиакрилата, используемые для приготовления составов, были взяты из капсул A3 APLICAP от 3M ESPE.
Количество ингредиентов приведены в Таблице 1, в которой 5 вес.% дополнительного порошка фторсиликатного стекла равняется приблизительно 0,015 г порошка фторсиликатного стекла и в которой 0,0015 г S20 равняется приблизительно 1,6% дополнительной жидкости, добавленной к нормальному количеству водного раствора полиакрилата (приблизительно 0,0920 г).
Таблица 1 | ||
Продукт | Состав по отношению к содержанию коммерчески доступной капсулы A3 APLICAP | |
S20(г) | Дополнительный порошок фторсиликатного стекла (вес.%) |
|
4Р | 0,0015 | 5,00 |
SP | 0,0015 | 6,25 |
6Р | 0,0015 | 7,50 |
8Р | 0,0015 | 10,00 |
12Р | 0,0045 | 15,00 |
Пример 2
Составы в соответствии с примером 1 оценили в in vitro тесте на износ в машине ACTA-wear, которая представляет собой трехкомпонентную систему износа, разработанную для моделирования износа, который происходит в полости рта (ср., de Gee и др., 1994, 1996). Два эталонных материала (IFMC и KPFA; KPFA представляет собой KetacMolax® от 3M ESPE) протестировали для сравнения. В этом тесте два колеса (первое колесо, содержащее тестируемый образец, и второе колесо, являющееся антагонистом) вращаются в различных направлениях, но с 15%-й разностью в скорости вращения (названной скольжением) и при этом имеют плотный контакт по периметру. Образцы для испытаний расположены по периметру первого колеса. Сила, с которой эти два колеса действуют против друг друга, отрегулирована до 15 н. Оба колеса находятся в жидкой глине или рисовой муке и струе шелухи проса в в буферном растворе. В ходе испытания на износ, пища прессуется между колесами и создает дорожку износа в тестируемых образцах, оставляя нетронутую область на обеих сторонах эталонов для определения износа. Материал, потерянный за счет износа, определили путем оценивания 10 образцов с помощью профилометра.
Образцы приготовили в первом колесе (с приблизительным размером 10×15×3 мм). При застывании составы в соответствии с примером 1 содержали при 100% относительной влажности при 37°C. После застывания образцы приклеивали к первому колесу с применением цианакрилатного клея. После этого, колесо с образцами точили в жидкости, пока не получили однородную цилиндрическую внешнюю поверхность. Точение износа выполняли в тестовой машине износа с карборундовым и алмазным колесами с номером абразивного материала вплоть до 1000. В ходе этой процедуры с внешней поверхности удалили слой 100 мкм. Впоследствии запустили тест на износ, который проводили при 37°C и pH 7,0. Данные износа получали по прошествии 1 дня, 4 дней и 8 дней. Полученные данные приведены в таблице 2, в которой бал ниже 60 является допустимым, при этом меньшие значения соответствуют большей твердости.
Таблица 2 | ||||||
Время (дни) | IFMC | KFFA | 5P | 6P | 8P | 12P |
1 | 135,7 | 49,5 | 57,S | 54,1 | 53,9 | 71,5 |
4 | 68,2 | 43,1 | 47,7 | 42,8 | 45,2 | 57,4 |
8 | 62,7 | 41,5 | 43,8 | 42,7 | 40,0 | 57,4 |
Данные таблицы 2 демонстрируют, что твердость образцов увеличивается со временем. Из данных таблицы 2 делается заключение о том, что IFMC является худшим из всех протестированных образцов, приготовленных из составов в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, KPFA демонстрирует худшие характеристики при сравнении с образцом 8P в соответствии с настоящим изобретением.
Пример 3
В этом примере тесты на растворимость тест выполняли следующим образом. Вес затвердевших образцов с диаметром от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,6 см и с толщиной от приблизительно 1 до приблизительно 1,5 мм определили как контроль. В тесте эти образцы погружали в воду при различных значениях pH, в котором pH доводили с помощью лимонной кислоты. Протестировали значение pH 2,5, так как оно моделирует значение pH, которое может возникать между коренными зубами. Тест выполняли в течение приблизительно 15 дней. В нескольких временных интервалах определяли вес тестируемых образцов, в котором большая потеря веса указывала на более высокую растворимость материала. Данные выражены как % растворимость (рассчитанная из первоначального веса и потери в весе в обозначенные периоды) и приведены в Таблице 3.
Таблица 3 | ||||||
Время(ч) | pH 2,5 | pH 3,2 | pH 7,0 | |||
KPFA | 5P | KPFA | 5P | KPFA | 5P | |
0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 |
1,5 | 12,1 | 11,7 | 7,1 | 5,0 | - | - |
72,0 | 20,2 | 16,9 | 10,9 | 8,0 | 2,6 | 1,1 |
144,0 | 25,2 | 19,2 | 19,9 | 14,2 | - | - |
360,0 | 27,4 | 21,6 | 19,9 | 16,3 | 5,5 | 1,8 |
Из данных в таблице 3 видно, что образец, приготовленный из состава в соответствии с настоящим изобретением, продемонстрировал улучшенные характеристики растворимости, чем коммерчески доступный материал KPFA.
Claims (11)
1. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера, получаемый путем обработки порошка фторсиликатного стекла
(a) поли(диалкилсилоксаном) с концевыми гидроксильными группами, в котором алкильные группы содержат 1-4 атома углерода,
(b) водным раствором кислоты,
(c) отделением обработанного порошка фторсиликатного стекла от водного раствора кислоты.
2. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.1, в котором поли(диалкилсилоксан) является линейным или циклическим.
3. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.1 или 2, в котором алкильные группы поли(диалкилсилоксана) представляют собой метильные группы.
4. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.1 или 2, в котором поли(диалкилсилоксан) имеет кинематическую вязкость в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 100000 сСт при 25°С.
5. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.3, в котором поли(диалкилсилоксан) имеет кинематическую вязкость в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 100000 сСт при 25°С.
6. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.1, в котором частицы порошка фторсиликатного стекла имеют средний размер от приблизительно 0,5 до приблизительно 200 мкм.
7. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.1, в котором водный раствор кислоты содержит минеральную кислоту или органическую кислоту.
8. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.7, в котором органическая кислота представляет собой полимер.
9. Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера по п.7 или 8, в котором водный раствор кислоты имеет рН в диапазоне 2-7.
10. Способ получения самозатвердевающего состава стеклянного карбомера, в котором порошок фторсиликатного стекла обрабатывают
(a) поли(диалкилсилоксаном) с концевыми гидроксильными группами, в котором алкильные группы содержат 1-4 атома углерода,
(b) водным раствором кислоты,
(c) отделением обработанного порошка фторсиликатного стекла от водного раствора кислоты.
11. Применение самозатвердевающего состава стеклянного карбомера по любому из пп.1-9 в качестве материала для пломбирования зубов, зубного связующего цемента, костного цемента или материала, заменяющего кость.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US47590303P | 2003-06-05 | 2003-06-05 | |
EP03076770 | 2003-06-05 | ||
US60/475,903 | 2003-06-05 | ||
EP03076770.1 | 2003-06-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005137705A RU2005137705A (ru) | 2006-06-10 |
RU2329032C2 true RU2329032C2 (ru) | 2008-07-20 |
Family
ID=34923950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005137705/15A RU2329032C2 (ru) | 2003-06-05 | 2004-06-03 | Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060217455A1 (ru) |
EP (1) | EP1628625A1 (ru) |
JP (1) | JP4851320B2 (ru) |
CN (1) | CN1809329A (ru) |
AU (1) | AU2004244922A1 (ru) |
BR (1) | BRPI0410949B1 (ru) |
CA (1) | CA2527661C (ru) |
RU (1) | RU2329032C2 (ru) |
WO (1) | WO2004108095A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200509847B (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007529509A (ja) * | 2004-03-19 | 2007-10-25 | シュティヒティン・グラス・フォー・ヘルス | 歯科用充填材の表面の改善を目的としたポリ(ジアルキルシロキサン) |
EP2470154B1 (en) | 2009-08-29 | 2018-11-28 | Dentosolve ApS | Mineral trioxide aggregate (mta) composition and use |
US20130236399A1 (en) * | 2010-07-09 | 2013-09-12 | Stitching Glass For Health | Apatite compositions |
CN103728166A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-16 | 河海大学 | 模拟水泥砂浆流变性能的透明胶砂拌合物及其制备方法 |
CN103743605A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-23 | 河海大学 | 模拟水泥净浆流变性能的卡波姆凝胶介质及其制备方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4063001A (en) * | 1975-04-09 | 1977-12-13 | Ppg Industries, Inc. | Method of preparing acid resistant glass fibers |
DE2929121A1 (de) * | 1979-07-18 | 1981-02-12 | Espe Pharm Praep | Calciumaluminiumfluorosilikatglas- pulver und seine verwendung |
DE3248357A1 (de) * | 1982-12-28 | 1984-07-05 | ESPE Fabrik pharmazeutischer Präparate GmbH, 8031 Seefeld | Pulverfoermiger dentalwerkstoff, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung |
US4486567A (en) * | 1983-03-14 | 1984-12-04 | Dow Corning Corporation | Method of polymerizing hydroxyl endblocked polydiorganosiloxane using quaternary ammonium carboxylate-carboxylic acid catalyst |
JPH0627047B2 (ja) * | 1988-12-16 | 1994-04-13 | 而至歯科工業株式会社 | 歯科用グラスアイオノマーセメント組成物 |
CA2055957A1 (en) * | 1990-12-18 | 1992-06-19 | Edwin R. Evans | Vinyl-containing, silanol-terminated silicone compositions for treatment of fillers |
US5332429A (en) * | 1991-05-31 | 1994-07-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method for treating fluoroaluminosilicate glass |
US5310563A (en) * | 1991-10-25 | 1994-05-10 | Colgate-Palmolive Company | Dental material and method for applying preventative and therapeutic agents |
AU2001285875A1 (en) * | 2000-08-07 | 2002-02-18 | S And C Polymer Silicon- Und Composite-Spezialitaten Gmbh | Adhesive fluoride varnish |
US6613812B2 (en) * | 2001-01-03 | 2003-09-02 | 3M Innovative Properties Company | Dental material including fatty acid, dimer thereof, or trimer thereof |
-
2004
- 2004-06-03 CA CA2527661A patent/CA2527661C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-06-03 EP EP04748628A patent/EP1628625A1/en not_active Withdrawn
- 2004-06-03 JP JP2006508557A patent/JP4851320B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-06-03 BR BRPI0410949-0A patent/BRPI0410949B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-06-03 WO PCT/NL2004/000396 patent/WO2004108095A1/en active Application Filing
- 2004-06-03 RU RU2005137705/15A patent/RU2329032C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-06-03 ZA ZA200509847A patent/ZA200509847B/en unknown
- 2004-06-03 US US10/559,900 patent/US20060217455A1/en not_active Abandoned
- 2004-06-03 AU AU2004244922A patent/AU2004244922A1/en not_active Abandoned
- 2004-06-03 CN CNA2004800154589A patent/CN1809329A/zh active Pending
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СОХОВ С.Т. и др. Лекарственные средства и пломбировочные материалы, применяемые для лечения осложненных форм кариеса. - М.: АНМИ, 2002, с.241. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA200509847B (en) | 2007-03-28 |
BRPI0410949A (pt) | 2006-06-27 |
CA2527661C (en) | 2014-07-29 |
WO2004108095A1 (en) | 2004-12-16 |
AU2004244922A1 (en) | 2004-12-16 |
CN1809329A (zh) | 2006-07-26 |
BRPI0410949B1 (pt) | 2018-01-30 |
RU2005137705A (ru) | 2006-06-10 |
CA2527661A1 (en) | 2004-12-16 |
JP4851320B2 (ja) | 2012-01-11 |
US20060217455A1 (en) | 2006-09-28 |
EP1628625A1 (en) | 2006-03-01 |
JP2006526616A (ja) | 2006-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4376835A (en) | Calcium depleted aluminum fluorosilicate glass powder for use in dental or bone cements | |
EP0045793B2 (en) | Microfilled dental composite and method using the same | |
CA1154891A (en) | Mixing component for dental glass ionomer cements | |
Kucukyilmaz et al. | Fluoride release/recharging ability and bond strength of glass ionomer cements to sound and caries‑affected dentin | |
EP3761941B1 (en) | Bioactive dental restorative material with remineralization properties | |
EP3324916B1 (en) | Kit of parts for producing a glass ionomer cement, process of production and use thereof | |
Formosa et al. | The chemical properties of light-and chemical-curing composites with mineral trioxide aggregate filler | |
EP3079645A1 (en) | Glass ionomer cement, process of production and use thereof | |
RU2329032C2 (ru) | Самозатвердевающий состав стеклянного карбомера | |
Karakaş et al. | AFM and SEM/EDS characterization of surfaces of fluorine-releasing bulk-fill restorative materials aged in common liquids | |
Namen et al. | Surface properties of dental polymers: measurements of contact angles, roughness and fluoride release | |
EP1727508B1 (en) | Poly(dialkylsiloxane) for improving surface of dental fillings | |
JP2007529509A6 (ja) | 歯科用充填材の表面の改善を目的としたポリ(ジアルキルシロキサン) | |
KR20060026863A (ko) | 자기 경화 유리 카보머 조성물 | |
Abdulkader et al. | Shear bond strength of nano-hydroxyapatite incorporated self adhesive resin cement to zirconia ceramic | |
EP3552596A2 (en) | Ss ionomer cement composition for dental luting cements | |
WO2024003631A1 (en) | Kit of part for producing glass ionomer cement with high compressive strength | |
Zhao et al. | The effect of bioactive glass particle size on viscosity, stickiness and packability of resin composites | |
US20130236399A1 (en) | Apatite compositions | |
Van Meerbeek et al. | Shelf-Life Effect of Silane-Containing Universal Adhesive on Bonding Effectiveness to Glass-Ceramic |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180604 |