RU2414882C1 - Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses - Google Patents

Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses Download PDF

Info

Publication number
RU2414882C1
RU2414882C1 RU2010102999/15A RU2010102999A RU2414882C1 RU 2414882 C1 RU2414882 C1 RU 2414882C1 RU 2010102999/15 A RU2010102999/15 A RU 2010102999/15A RU 2010102999 A RU2010102999 A RU 2010102999A RU 2414882 C1 RU2414882 C1 RU 2414882C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
silver
nanosilver
effect
plastic
powder
Prior art date
Application number
RU2010102999/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Семен Семенович Семенов (RU)
Семен Семенович Семенов
Геннадий Евгеньевич Афиногенов (RU)
Геннадий Евгеньевич Афиногенов
Анна Геннадьевна Афиногенова (RU)
Анна Геннадьевна Афиногенова
Владимир Николаевич Трезубов (RU)
Владимир Николаевич Трезубов
Ольга Никитична Сапронова (RU)
Ольга Никитична Сапронова
Original Assignee
Семен Семенович Семенов
Владимир Николаевич Трезубов
Геннадий Евгеньевич Афиногенов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Семен Семенович Семенов, Владимир Николаевич Трезубов, Геннадий Евгеньевич Афиногенов filed Critical Семен Семенович Семенов
Priority to RU2010102999/15A priority Critical patent/RU2414882C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2414882C1 publication Critical patent/RU2414882C1/en

Links

Landscapes

  • Dental Preparations (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to field of medicine, namely to orthopedic dentistry, and deals with material for manufacturing plastic bases of removable tooth prostheses, which have antibacterial properties. Claimed is material for teeth prosthesis basis, which consists of acrylic polymers, containing 0.0005-0.03 wt % of nanosilver, evenly distributed in entire polymer volume. Introduction in plastic composition of nanodispersive silver in said quantities excludes reduction of esthetic properties of tooth prosthesis and ensures creation of prolonged antimicrobial effect both on entire surface of product and in its volume.
EFFECT: invention elongates term of tooth prosthesis service and ensures long antibacterial effect.
1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедической стоматологии, и касается материала для изготовления полимерных (пластмассовых) базисов съемных зубных протезов, обладающих антибактериальными свойствами.The invention relates to medicine, in particular to orthopedic dentistry, and relates to a material for the manufacture of polymer (plastic) bases of removable dentures with antibacterial properties.

Более 12 миллионов человек в России пользуются зубными протезами, содержащими элементы, изготовленные из полимеров. При этом уже около 60 лет наиболее широко применяемыми полимерами (по критерию цена-качество) являются акриловые. Любое протезирование в той или иной степени (в зависимости от типа протезных материалов) изменяет баланс микрофлоры ротовой полости. Это вызвано ответной реакцией организма на внедрение чужеродных материалов в устоявшееся равновесие между полезной и условно патогенной флорой.More than 12 million people in Russia use dentures containing elements made of polymers. At the same time, for about 60 years, the most widely used polymers (according to the price-quality criterion) are acrylic. Any prosthetics to one degree or another (depending on the type of prosthetic materials) changes the balance of the microflora of the oral cavity. This is due to the response of the body to the introduction of foreign materials into the established balance between useful and conditionally pathogenic flora.

Под базисом протеза создается термостат с постоянной температурой, влажностью, нарушением самоочищения слизистой оболочки, пищевыми остатками, что способствует стремительному развитию микробной пленки. Так, в работе «Литьевым термопластам медицинской чистоты - дорогу в стоматологическую ортопедию», Э.Я. Варес, В.А. Нагурный и др., «Стоматология», 2004, №6, с.53-54, отмечается, что после фиксации протезов из акриловых пластмасс во рту количество кишечной палочки увеличивается от 10 до 63%, дрожжеподобных грибов - от 10 до 34%, патогенного стафилококка - от 10 до 22%. До 22% возрастает также содержание энтерококка, который в норме не наблюдается. Ситуация с бактериальным заражением акриловых пластмасс и полости рта усугубляется в процессе пользования зубными протезами. Причиной этого, помимо термостатических свойств, является постоянное увеличение в пластмассе открытой микропористости, являющейся своего рода депо для патогенной микрофлоры. Глубина зараженного слоя пластмассы может достигать 2,0-2,5 мм. Из-за травматизации мягких тканей, прилегающих к протезному ложу, бактериальное и грибковое заражение приводит к возникновению кандидоза и других заболеваний. Акриловые полимеры колонизируются и пародонтопатогенными видами бактерий, такими как A.naeslundii, Prev.melaninogenica, K.nucleatum и S.intermedius. Поэтому при разлитом пародонтите протезирование с использованием пластмасс не способствует нормализации микрофлоры полости рта. Вообще зубные протезы из отечественных акриловых полимеров (пластмасс) необходимо менять через три года, импортных - через каждые пять лет, в частности, из-за колонизации их микроорганизмами.Under the basis of the prosthesis, a thermostat is created with a constant temperature, humidity, impaired self-cleaning of the mucous membrane, food residues, which contributes to the rapid development of the microbial film. So, in the work "Injection thermoplastics of medical purity - the road to dental orthopedics", E. Ya. Vares, V.A. Nagorny et al., “Dentistry”, 2004, No. 6, pp. 53-54, it is noted that after fixing prostheses made of acrylic plastics in the mouth, the number of E. coli increases from 10 to 63%, yeast-like mushrooms - from 10 to 34%, pathogenic staphylococcus - from 10 to 22%. The content of enterococcus also increases up to 22%, which is not normally observed. The bacterial infection of acrylic plastics and the oral cavity is aggravated by the use of dentures. The reason for this, in addition to thermostatic properties, is a constant increase in the plastic's open microporosity, which is a kind of depot for pathogenic microflora. The depth of the infected plastic layer can reach 2.0-2.5 mm. Due to trauma to the soft tissues adjacent to the prosthetic bed, bacterial and fungal infection leads to candidiasis and other diseases. Acrylic polymers are also colonized by periodontopathogenic bacteria such as A.naeslundii, Prev.melaninogenica, K.nucleatum and S.intermedius. Therefore, with spilled periodontitis, prosthetics using plastics do not contribute to the normalization of the microflora of the oral cavity. In general, dentures made from domestic acrylic polymers (plastics) must be changed after three years, imported ones every five years, in particular, due to colonization by microorganisms.

Ситуация с бактериальным и грибковым заражением акриловых пластмасс, с уровнем этого заражения, к сожалению, не является общеизвестной. Поэтому дезинфекция пластмассовых зубных протезов специальными средствами проводится лишь незначительным количеством горожан и практически не осуществляется в сельской местности. Учитывая малые размеры образующихся микропор и их большую глубину, а также имеющий хорошую адгезию налет, фактически нереально провести санитарную обработку пластмассовых зубных протезов без использования дополнительного медикаментозного или ультразвукового воздействия. А это делает профилактику и борьбу с заражением акриловых пластмасс и, соответственно, здоровья организма еще более актуальной для россиян.The situation with bacterial and fungal infection of acrylic plastics, with the level of infection, unfortunately, is not well known. Therefore, disinfection of plastic dentures by special means is carried out only by an insignificant number of citizens and is practically not carried out in rural areas. Given the small size of the formed micropores and their large depth, as well as plaque having good adhesion, it is virtually unrealistic to sanitize plastic dentures without using additional medication or ultrasound. And this makes the prevention and fight against infection of acrylic plastics and, accordingly, the health of the body even more relevant for Russians.

Бактерицидные свойства серебра и его соединений известны уже много столетий. За это время не было выявлено ни одного случая привыкания к нему патогенной флоры. Было установлено, что серебро в нанометрических размерах активнее хлора, хлорной извести, гипохлорита натрия и других сильных окислителей, в 1750 раз сильнее карболовой кислоты и в 3,5 раза - сулемы (в одинаковой концентрации). Оно уничтожает более чем 650 видов бактерий, вирусов и грибов [Кульский Л.А. Серебряная вода. 9-е изд., К.: Наук. Думка, 1987, 134 с.].The bactericidal properties of silver and its compounds have been known for centuries. During this time, not a single case of addiction to it of pathogenic flora was revealed. It was found that silver in nanometric dimensions is more active than chlorine, bleach, sodium hypochlorite and other strong oxidizing agents, 1750 times stronger than carbolic acid and 3.5 times stronger than mercuric chloride (in the same concentration). It destroys more than 650 species of bacteria, viruses and fungi [Kulsky L.A. Silver water. 9th ed., K.: Science. Dumka, 1987, 134 pp.].

Один из методов предотвращения протетических стоматитов описан в патенте РФ 2287980, A61K 6/08, опубл. 27.11.2006, где в состав для фиксации съемных зубных протезов введен прополис, обладающий антибактериальным и иммунотропным действием. Недостатком этого технического решения является ограниченный как по срокам, так и по спектру бактерицидного действия положительный эффект.One of the methods for preventing prosthetic stomatitis is described in RF patent 2287980, A61K 6/08, publ. November 27, 2006, where propolis was introduced into the composition for fixing removable dentures, which has antibacterial and immunotropic effects. The disadvantage of this technical solution is limited in terms of time and in terms of the spectrum of bactericidal action, a positive effect.

Спектр антимикробного действия серебра значительно шире, чем у многих антибиотиков и сульфаниламидов, а бактерицидный эффект проявляется при минимальных (олигодинамических) дозах серебра. Важно отметить, что существует большое различие в токсичности серебра для патогенной флоры и для высших организмов. Оно достигает пяти-шести порядков. Поэтому концентрации серебра, вызывающие гибель бактерий, вирусов и грибов, абсолютно безвредны для человека и животных. Некоторые ученые считают, что серебро является микроэлементом, необходимым для нормальной жизнедеятельности многих внутренних органов, т.к. оно стимулирует деятельность иммунной системы.The spectrum of antimicrobial action of silver is much wider than that of many antibiotics and sulfanilamides, and the bactericidal effect is manifested with minimal (oligodynamic) doses of silver. It is important to note that there is a large difference in the toxicity of silver for pathogenic flora and for higher organisms. It reaches five to six orders of magnitude. Therefore, silver concentrations causing the death of bacteria, viruses and fungi are absolutely harmless to humans and animals. Some scientists believe that silver is a trace element necessary for the normal functioning of many internal organs, because it stimulates the activity of the immune system.

Рассматривая лечебные свойства серебра, принципиально важно учитывать его агрегатное состояние. По степени возрастания бактериостатической активности препараты серебра (как и других металлов) можно ранжировать в следующем порядке: массивное, ионное, нанокристаллическое. В нанокристаллических размерах (менее 100 нм) вещества скачкообразно изменяют свои физические и химические свойства. Поэтому наиболее реальными и известными примерами коммерциализации в области нанотехнологий считаются целевые назначения в области жизнедеятельности человека. В настоящее время разработаны бактерицидные краски, обеспечивающие долговременную защиту поверхности от бактериального заражения. При этом следует отметить крайне малую концентрацию нанодисперсного серебра в краске (1,6-6,5×10-4% в пересчете на элементарное серебро), обеспечивающую биоцидный эффект [Е.М.Егорова, А.А.Ревина и др. Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах. Вестн. Моск. Ун-та, сер.2. Химия, 2001, т.42, №5, с.332-338].Considering the healing properties of silver, it is fundamentally important to consider its state of aggregation. According to the degree of increase in bacteriostatic activity, silver preparations (as well as other metals) can be ranked in the following order: massive, ionic, nanocrystalline. In nanocrystalline sizes (less than 100 nm), substances abruptly change their physical and chemical properties. Therefore, the most real and well-known examples of commercialization in the field of nanotechnology are considered targets in the field of human life. Bactericidal paints have been developed to provide long-term surface protection against bacterial infection. In this case, it should be noted the extremely low concentration of nanodispersed silver in the paint (1.6-6.5 × 10 -4 % in terms of elemental silver), which provides a biocidal effect [E.M. Egorova, A.A. Revina and others. Germicidal and catalytic properties of stable metal nanoparticles in reverse micelles. Vestn. Mosk. Univ., Ser. 2. Chemistry, 2001, v. 42, No. 5, p. 323-338].

Препараты на основе серебра довольно широко применяются в стоматологии. Например, в патенте РФ 2243775, A61K 33/38, опубл. 10.01.2005, азотнокислое серебро используется для лечения кариеса и стерилизации канала корня зуба. При химическом восстановлении азотнокислого серебра образуется мелкодисперсное серебро, обеспечивающее дезинфицирующее, лечебное действие. Недостатком, ограничивающим применение этого способа, является эстетический фактор - мелкодисперсное серебро имеет черный цвет.Silver-based preparations are widely used in dentistry. For example, in the patent of the Russian Federation 2243775, A61K 33/38, publ. 01/10/2005, silver nitrate is used to treat tooth decay and sterilize the root canal. During the chemical reduction of silver nitrate, finely dispersed silver is formed, which provides a disinfecting, therapeutic effect. The disadvantage limiting the application of this method is the aesthetic factor - finely divided silver is black.

Описан [пат. РФ 2354668, C08J 5/16, опубл. 10.05.2009] способ изготовления полимерных деталей трения скольжения для искусственных эндопротезов, состоящих из высокомолекулярного полиэтилена с равномерно введенными наночастицами золота или золота и серебра в количестве 0,15-0,5 мас.%. Недостатком этого способа также является то, что серебро в таких количествах придает неэстетичный вид протезам. Кроме того, полиэтилен имеет свои недостатки при его применении в протезировании зубов.Described [US Pat. RF 2354668, C08J 5/16, publ. 05/10/2009] a method of manufacturing polymer parts of sliding friction for artificial endoprostheses, consisting of high molecular weight polyethylene with uniformly introduced nanoparticles of gold or gold and silver in an amount of 0.15-0.5 wt.%. The disadvantage of this method is that silver in such quantities gives an unaesthetic appearance to prostheses. In addition, polyethylene has its drawbacks when it is used in prosthetics.

В составе твердеющей пасты для пломбирования каналов "SEALITE REGULAR, ULTRA" фирмы "Пьер Ролан" также используется серебров больших количествах - до 24%. Это решение нельзя использовать для пластмассовых зубных протезов из-за низких эстетических свойств материала и малой бактерицидной активности грубодисперсных порошков серебра [Кузьмина Л.Н., Звиденцова Н.С., Колесников Л.В. Получение наночастиц серебра методом химического восстановления. Материалы Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (ФХП-10) Кемерово: Кузбассвузиздат. 2007. Т.2. С.321-324].In the composition of the hardening paste for filling the channels "SEALITE REGULAR, ULTRA" of the company "Pierre Roland" silver is also used in large quantities - up to 24%. This solution cannot be used for plastic dentures due to the low aesthetic properties of the material and the low bactericidal activity of coarse silver powders [Kuzmina LN, Zvidencova NS, Kolesnikov LV Obtaining silver nanoparticles by chemical reduction. Materials of the International Conference "Physicochemical Processes in Inorganic Materials" (ФХП-10) Kemerovo: Kuzbassvuzizdat. 2007.V.2. S.321-324].

Известен материал [Курляндский В.Ю., Ященко П.М. и др. Актуальные вопросы ортопедической стоматологии. М., 1968, с.140] пластмассовых протезов, обладающий антибактериальным эффектом, полученный путем химического серебрения внутренней поверхности пластмассы. Эффект от такого нанесения также описан [Л.Д.Гожая, Я.Т.Назаров и др. Поступление серебра в слюну у лиц, пользующихся металлизированными пластмассовыми протезами. Стоматология, 1980, № 1, с.41-43]. Химическое серебрение поверхности пластмассового протеза осуществляют химическим восстановлением серебра из его соединений. Для проведения реакции обычно используют нитрат серебра или его аммиачную комплексную соль. После химического серебрения внутренней поверхности акрилового протеза исчезают неприятные ощущения во рту, происходит заживление пораженной слизистой оболочки полости рта. В результате применения такого решения достигается требуемый технический результат- антимикробное действие в полости рта.Known material [Courland V.Yu., Yashchenko P.M. et al. Actual issues of orthopedic dentistry. M., 1968, p.140] of plastic prostheses having an antibacterial effect, obtained by chemical silvering of the inner surface of the plastic. The effect of such an application is also described [L.D. Gozhaya, Ya.T. Nazarov and others. The entry of silver into saliva in individuals using metallized plastic prostheses. Dentistry, 1980, No. 1, pp. 41-43]. Chemical silvering of the surface of a plastic prosthesis is carried out by chemical reduction of silver from its compounds. For the reaction, silver nitrate or its ammonia complex salt is usually used. After chemical silvering of the inner surface of the acrylic prosthesis, discomfort in the mouth disappears, and the affected oral mucosa heals. As a result of applying such a solution, the required technical result is achieved — antimicrobial action in the oral cavity.

Недостатком такого материала является кратковременный терапевтический эффект при хронических заболеваниях полости рта и зева. Это вызвано тем, что нанесенное на внутреннюю поверхность пластмассового протеза серебро вымывается с нее в течение 2-3 недель. При этом наибольшее количество серебра поступает в организм человека в первые 3 суток. Вымывание серебра происходит в результате как его «механического» вымывания, так и растворения. Для пролонгирования лечебного действия серебряного покрытия требуется каждые трое суток проводить новую металлизацию небной поверхности акрилатных протезов [http://www.stomatology 24.ru. Ортопедическая стоматология. - Part 3. Лечение и прогноз. Ч.3]. Вторым недостатком такого материала является невозможность предотвращения бактериального заражения пластмассы на наружных поверхностях протезов (на которые из соображений эстетики серебро не наносят) и внутри массы материала. Кроме того, следует учитывать относительно низкую бактерицидную активность серебряных монолитных покрытий по сравнению с нанодисперсным серебром.The disadvantage of this material is a short-term therapeutic effect in chronic diseases of the oral cavity and pharynx. This is due to the fact that silver deposited on the inner surface of the plastic prosthesis is washed out from it within 2-3 weeks. In this case, the greatest amount of silver enters the human body in the first 3 days. The leaching of silver occurs as a result of both its “mechanical” leaching and dissolution. To prolong the therapeutic effect of the silver coating, it is required every three days to carry out a new metallization of the palatal surface of acrylate prostheses [http: //www.stomatology 24.ru. Orthopedic dentistry. - Part 3. Treatment and prognosis. Part 3]. The second disadvantage of such a material is the inability to prevent bacterial infection of plastic on the outer surfaces of the prostheses (on which silver is not applied for aesthetic reasons) and inside the mass of the material. In addition, the relatively low bactericidal activity of silver monolithic coatings in comparison with nanodispersed silver should be taken into account.

Задачей настоящего изобретения является разработка антибактериального материала для базисов съемных зубных протезов, обеспечивающего долговременное поверхностное и объемное антибактериальное действие.The objective of the present invention is to develop an antibacterial material for bases of removable dentures, providing long-term surface and bulk antibacterial action.

Задача решается за счет введения в состав пластмасс для базисов зубных протезов нанодисперсного серебра в количествах, не снижающих эстетические свойства зубных протезов и одновременно обеспечивающих создание антибактериального эффекта в базисах зубных протезов. Нанодисперсное серебро вводят в исходные микропорошки акрилатных полимеров любыми физическими или химическими методами.The problem is solved by introducing nanodispersed silver into plastics for denture bases in quantities that do not reduce the aesthetic properties of dentures and at the same time ensure the creation of an antibacterial effect in denture bases. Nanodispersed silver is introduced into the initial micropowders of acrylate polymers by any physical or chemical methods.

Сущность изобретения состоит в том, что предложен материал с антибактериальным эффектом для базисов зубных протезов, отличающийся тем, что он состоит из акриловых полимеров, содержащих 0,0005-0,03 мас.% наносеребра, распределенного по всему объему полимера.The essence of the invention lies in the fact that the proposed material with an antibacterial effect for bases of dentures, characterized in that it consists of acrylic polymers containing 0.0005-0.03 wt.% Nanosilver distributed throughout the polymer.

Разработанный материал содержит наносеребро, равномерно распределенное по всему объему полимера. Это достигается путем нанесения наносеребра на микропорошки акрилатов любыми физическими способами (анодное растворение серебра, осаждение из паровой фазы, смешивание с готовой седиментационно-устойчивой суспензией наносеребра) или химическими способами (химическое, биохимическое, радиационно-химическое восстановление соединений серебра) с последующим их замешиванием в жидком мономере. Мономер растворяет акрилатные порошки и вследствие малого размера частиц наносеребро равномерно распределяется в порошках, а затем и по всему объему готового пластмассового теста. В процессе эксплуатации протезов, изготовленных по предлагаемому решению, происходит постоянное микрорастворение пластмассы в слюне (образование микропористости). При этом обнажаются все новые и новые активные наночастицы серебра в глубине микропор, препятствуя колонизации патогенной флорой. Этим обеспечиваются пролонгированное и надежное антибактериальное действие материала базиса зубных протезов без использования специальных мер гигиены, продление срока службы протезов и общий оздоровительный эффект на организм человека.The developed material contains nanosilver uniformly distributed throughout the polymer. This is achieved by applying nanosilver to acrylate micropowders by any physical means (anodic silver dissolution, vapor deposition, mixing with a ready-made sedimentation-stable suspension of nanosilver) or by chemical methods (chemical, biochemical, radiation-chemical reduction of silver compounds) with their subsequent mixing liquid monomer. The monomer dissolves acrylate powders and, due to the small particle size, nanosilver is evenly distributed in the powders, and then throughout the entire volume of the finished plastic dough. During the operation of prostheses made according to the proposed solution, there is a constant micro-dissolution of plastic in saliva (the formation of microporosity). At the same time, more and more active silver nanoparticles are exposed in the depth of micropores, preventing the colonization of pathogenic flora. This ensures a prolonged and reliable antibacterial effect of the denture base material without the use of special hygiene measures, prolonging the life of prostheses and a general healing effect on the human body.

Использование серебра в нанометрических размерах (наносеребро) и его равномерное распределение в объеме полимера позволяет получить надежное пролонгированное антибактериальное действие при существенно более низких концентрациях серебра по сравнению с другими его формами и при этом сохранить эстетические качества протезов.The use of silver in nanometric sizes (nanosilver) and its uniform distribution in the polymer volume allows one to obtain a reliable prolonged antibacterial effect at significantly lower silver concentrations compared to its other forms and at the same time maintain the aesthetic qualities of the prostheses.

Для оценки возможности осуществления заявленного изобретения с реализацией поставленных задач для нанесения наносеребра на порошки акрилатов (как частный пример) использовали порошок промышленно выпускаемого препарата «Повиаргол», содержащего 8 мас.% наносеребра.To assess the feasibility of implementing the claimed invention with the implementation of the tasks for applying nanosilver to acrylate powders (as a particular example), the powder of the industrially produced preparation "Poviargol" containing 8 wt.% Nanosilver was used.

Из общей теории модифицирования поверхности любых микропорошков известно, что с уменьшением количества вводимой добавки до долей процента ее не удается равномерно распределить в основном порошке только за счет перемешивания или совместного помола, когда оба компонента находятся в порошкообразном виде. Одним из выходов является использование микродобавки в виде раствора малой концентрации модификатора [Черепанов A.M., Тресвятский С.Г. Высокоогнеупорные материалы и изделия из окислов. М., Металлургия, 1964. - 400 с]. Учитывая это, порошок «Повиаргола» растворяли в воде до 1% раствора в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц. В водном растворе «Повиаргола» средний размер первичных кластерных частиц серебра составляет 5-10 нанометров.It is known from the general theory of surface modification of any micropowders that with a decrease in the amount of added additive to fractions of a percent, it cannot be distributed evenly in the main powder only by mixing or co-milling, when both components are in powder form. One of the solutions is the use of microadditives in the form of a solution of a low modifier concentration [Cherepanov A.M., Tresvyatsky SG Highly refractory materials and products from oxides. M., Metallurgy, 1964. - 400 s]. With this in mind, Poviargol powder was dissolved in water up to 1% solution under ultrasonic exposure at an operating frequency of 22 kHz. In an aqueous solution of Poviargol, the average size of the primary cluster particles of silver is 5-10 nanometers.

После этого раствор «Повиаргола», в расчетных количествах, вливали в порошок акрилатной пластмассы «Фторакс». Равномерно увлажненный модифицирующим раствором порошок высушивали до воздушно-сухого состояния при постоянном перемешивании. При этом на поверхности микропорошков «Фторакс» равномерно фиксировалось (осаждалось) наносеребро. Формовочную массу готовили, смешивая модифицированный акрилатный порошок с мономером. После растворения этих порошков в мономере проводили формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований и оценки цвета. При перемешивании этих модифицированных акрилатных порошков с жидкостью акрилатного мономера (растворитель и отвердитель акрилатов) наносеребро равномерно распределяется по всему объему формовочной массы. При эксплуатации протезов, изготовленных из материала по данному изобретению, происходят обычная деструкция пластмассы ротовой жидкостью и постоянными знакопеременными нагрузками (образование микропористости, растрескивание) и постоянное обнажение наночастиц серебра в порах пластмассы. Этим обеспечиваются пролонгированное и надежное антибактериальное действие даже без использования специальных мер гигиены, продление срока службы протезов и общее оздоровительное воздействие на организм человека.After that, the solution of “Poviargol”, in calculated amounts, was poured into the powder of acrylate plastic “Ftoraks”. Evenly moistened with a modifying solution, the powder was dried to an air-dry state with constant stirring. At the same time, nanosilver was uniformly fixed (deposited) on the surface of Ftoraks micropowders. The molding material was prepared by mixing a modified acrylate powder with a monomer. After dissolving these powders in the monomer, discs with a diameter of 20 mm were formed to conduct microbiological studies and evaluate color. When these modified acrylate powders are mixed with a liquid of acrylate monomer (solvent and hardener of acrylates), nanosilver is evenly distributed throughout the entire molding mass. During the operation of prostheses made from the material of this invention, the usual destruction of plastic by the oral fluid and constant alternating loads (microporosity, cracking) and constant exposure of silver nanoparticles in the pores of the plastic occur. This ensures a prolonged and reliable antibacterial effect even without the use of special hygiene measures, prolonging the life of prostheses and a general healing effect on the human body.

Заявляемые количества наносеребра определяются по двум параметрам: эстетическому параметру и антибактериальному эффекту. Оказалось, что при содержании наносеребра более 0,03 мас.% цвет пластмассы приобретает коричневый оттенок, что не удовлетворяет эстетическим требованиям, предъявляемым к съемным зубным протезам. В частности, материал, имеющий такой цвет, не может использоваться в переднем отделе зубного ряда. Таким образом, верхний предел содержания наносеребра для изготовления базисов зубных протезов ограничивается 0,03 мас.%. При содержании серебра менее 0,0005 мас.% действие серебра оказывается недостаточным для оказания заметного антибактериального воздействия.The claimed amount of nanosilver is determined by two parameters: an aesthetic parameter and an antibacterial effect. It turned out that when the nanosilver content is more than 0.03 wt.%, The color of the plastic acquires a brown tint, which does not satisfy the aesthetic requirements for removable dentures. In particular, a material having such a color cannot be used in the anterior part of the dentition. Thus, the upper limit of the content of nanosilver for the manufacture of denture bases is limited to 0.03 wt.%. When the silver content is less than 0.0005 wt.%, The effect of silver is insufficient to provide a noticeable antibacterial effect.

В качестве контроля готовили диски из формовочной массы без добавления наносеребра. Оценку антибактериальной активности дисков проводили чашечно-суспензионным методом in vitro в соответствии с методикой, изложенной в MP №2003/17 от 19.03.2004 «Чашечный метод оценки эффективности дезинфектантов и антисептиков». В качестве тест-культуры использовали тест-штамм S. aureus 6538 с микробной нагрузкой 103 КОЕ/мл. Экспозиция составила 24 часа.As a control, discs were prepared from the molding material without the addition of nanosilver. The antibacterial activity of the disks was evaluated by the in vitro plate-suspension method in accordance with the method described in MP No. 2003/17 of March 19, 2004, “Cup Method for Evaluating the Effectiveness of Disinfectants and Antiseptics”. The test strain S. aureus 6538 with a microbial load of 10 3 CFU / ml was used as a test culture. The exposure was 24 hours.

ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯEXAMPLES OF IMPLEMENTATION

Пример 1Example 1

Готовят материал с содержанием наносеребра 0,0005 мас.%.A material is prepared with a nanosilver content of 0.0005 wt.%.

Для этого готовят 1% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц, разбавляют его дистиллированной водой в 10 раз. 1,9 мл полученного раствора «Повиаргола» растворяют в 2 мл дистиллированной воды (для обеспечения полного смачивания акрилатного порошка) и вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 0,15 мг. Массу высушивают при постоянном перемешивании в фарфоровой ступке до воздушно-сухого состояния. Формовочную массу готовят, смешивая модифицированный серебром порошок с жидким мономером. Соотношение порошок:мономер составляет 2 мас.ч. порошка на 1 мас.ч. мономера. После растворения порошков «Фторакс» в мономере проводят формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований.To do this, prepare a 1% solution of "Poviargol" in distilled water under ultrasonic treatment with an operating frequency of 22 kHz, dilute it with distilled water 10 times. 1.9 ml of the obtained Poviargol solution is dissolved in 2 ml of distilled water (to ensure complete wetting of the acrylate powder) and 20 g of Fluoroax acrylate powder are poured into the sample. The amount of nanosilver introduced into the acrylate powder is equal to 0.15 mg. The mass is dried with constant stirring in a porcelain mortar to an air-dry state. The molding material is prepared by mixing silver-modified powder with a liquid monomer. The ratio of powder: monomer is 2 wt.h. powder per 1 parts by weight monomer. After the dissolution of the fluoroX powders in the monomer, the formation of disks with a diameter of 20 mm is carried out for microbiological studies.

Цвет пластмассы имеет розовый оттенок, что удовлетворяет эстетическим требованиям.The color of the plastic has a pink tint, which satisfies aesthetic requirements.

Пример 2Example 2

Готовят материал с содержанием наносеребра 0,01 мас.% (рабочий состав).Prepare a material with a nanosilver content of 0.01 wt.% (Working composition).

Для этого готовят 1% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц, и 3,8 мл полученного раствора «Повиаргола» вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 3 мг.To do this, prepare a 1% solution of “Poviargol” in distilled water under ultrasonic treatment with a working frequency of 22 kHz, and 3.8 ml of the obtained Poviargol solution is poured into a weighed portion of 20 g of acrylic powder “Ftorax”. The amount of nanosilver introduced into the acrylate powder is 3 mg.

Массу высушивают при постоянном перемешивании в фарфоровой ступке до воздушно-сухого состояния. Формовочную массу готовят, смешивая порошок с жидким мономером. Соотношение порошок:мономер составляет 2 мас.ч. порошка на 1 мас.ч. мономера. После растворения порошка «Фторакс» в мономере проводят формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований.The mass is dried with constant stirring in a porcelain mortar to an air-dry state. The molding material is prepared by mixing the powder with a liquid monomer. The ratio of powder: monomer is 2 wt.h. powder per 1 parts by weight monomer. After dissolving the fluoroX powder in the monomer, discs with a diameter of 20 mm are formed to conduct microbiological studies.

Цвет пластмассы имеет розовый оттенок, что удовлетворяет эстетическим требованиям.The color of the plastic has a pink tint, which satisfies aesthetic requirements.

Пример 3Example 3

Материал с содержанием наносеребра 0,0001 мас.% (ниже минимального) готовят по методике, описанной в Примере 1, но количество раствора «Повиаргола» составляет 0,38 мл. Количество введенного наносеребра при этом равняется 0,03 мг.A material with a nanosilver content of 0.0001 wt.% (Below the minimum) is prepared according to the procedure described in Example 1, but the amount of Poviargol solution is 0.38 ml. The amount of introduced nanosilver in this case is 0.03 mg.

Микробиологические испытания показали отсутствие антибактериального (бактериостатического) эффекта.Microbiological tests showed the absence of an antibacterial (bacteriostatic) effect.

Цвет пластмассы имеет розовый оттенок, что удовлетворяет эстетическим требованиям.The color of the plastic has a pink tint, which satisfies aesthetic requirements.

Пример 4Example 4

Готовят материал с содержанием наносеребра 0,04 мас.% (выше максимальной концентрации).A material is prepared with a nanosilver content of 0.04 wt.% (Above the maximum concentration).

Для этого готовят 3% раствор «Повиаргола» в дистиллированной воде в условиях ультразвукового воздействия с рабочей частотой 22 кГц и 3,8 мл полученного раствора «Повиаргола» вливают в навеску 20 г акрилатного порошка «Фторакс». Количество введенного наносеребра в порошок акрилата при этом равняется 12 мг.To do this, prepare a 3% solution of “Poviargol” in distilled water under ultrasonic treatment with an operating frequency of 22 kHz and 3.8 ml of the obtained Poviargol solution are poured into a weighed portion of 20 g of acrylic powder “Ftorax”. The amount of nanosilver introduced into the acrylate powder is 12 mg.

Массу высушивают при постоянном перемешивании в фарфоровой ступке до воздушно-сухого состояния. Формовочную массу готовят, смешивая порошок с жидким мономером. Соотношение порошок:мономер составляет 2 мас.ч. порошка на 1 мас.ч. мономера. После растворения порошка «Фторакс» в мономере проводят формование дисков диаметром 20 мм для проведения микробиологических исследований.The mass is dried with constant stirring in a porcelain mortar to an air-dry state. The molding material is prepared by mixing the powder with a liquid monomer. The ratio of powder: monomer is 2 wt.h. powder per 1 parts by weight monomer. After dissolving the fluoroX powder in the monomer, discs with a diameter of 20 mm are formed to conduct microbiological studies.

Микробиологические испытания показали сильный бактерицидный эффект.Microbiological tests showed a strong bactericidal effect.

Цвет пластмассы имеет коричневый оттенок и не удовлетворяет эстетическим требованиям, предъявляемым к материалу для базисов съемных зубных протезов.The color of the plastic has a brown tint and does not satisfy the aesthetic requirements for the material for the bases of removable dentures.

Микробиологические испытания показали, что 0,0001 мас.% наносеребра не оказывают антибактериального действия в отношении стафилококка золотистого; 0,0005 мас.% наносеребра снижают уровень микробной популяции в 100 раз; 0,01 мас.% наносеребра - в 150 раз; 0,03 мас.% наносеребра - в 1000 раз; 0,04 мас.% наносеребра снижают уровень микробной популяции более чем в 1000 раз.Microbiological tests showed that 0.0001 wt.% Nanosilver did not have an antibacterial effect against Staphylococcus aureus; 0.0005 wt.% Nanosilver reduce the level of the microbial population by 100 times; 0.01 wt.% Nanosilver - 150 times; 0.03 wt.% Nanosilver - 1000 times; 0.04 wt.% Nanosilver reduce the level of the microbial population by more than 1000 times.

При этом в исследованиях показано, что диски с наносеребром обладают выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом. Вытяжки из одного и того же диска получали каждые 2 недели, их термостатировали по методу «ускоренного старения» (И-42-2-82. «Временная инструкция по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода «ускоренного старения» при повышенной температуре») с последующим высеванием по вышеуказанной методике на чашки, засеянные газоном тест-культуры стафилококка.Moreover, studies have shown that nanosilver disks have a pronounced prolonged antibacterial effect. Hoods from the same disk were received every 2 weeks, they were thermostated according to the method of “accelerated aging” (I-42-2-82. “Temporary instructions for work to determine the shelf life of drugs based on the method of“ accelerated aging ”with elevated temperature "), followed by seeding according to the above methodology on cups seeded with staphylococcus test culture.

Как показано в таблице, вытяжки из дисков с содержанием наносеребра от 0,0005 до 0,03 мас.% проявляют антибактериальное действие, которое сохраняется в течение 250 суток.As shown in the table, extracts from disks with a nanosilver content of from 0.0005 to 0.03 wt.% Exhibit an antibacterial effect that lasts for 250 days.

Содержание наносеребра, мас.%The content of nanosilver, wt.% ЦветColor Антибактериальный эффектAntibacterial effect 0,00010.0001 Розовый оттенокPink tint Отсутствие антибактериального эффектаLack of antibacterial effect 0,00050,0005 Розовый оттенокPink tint Эффект 250 сутокThe effect of 250 days 0,010.01 Розовый оттенокPink tint Эффект 250 сутокThe effect of 250 days 0,030,03 Розовый оттенокPink tint Эффект 250 сутокThe effect of 250 days 0,04%0.04% Коричневый оттенокBrown tint Эффект 250 сутокThe effect of 250 days

Таким образом, материал по изобретению обладает ярко выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом как по всей поверхности изделия, так и в его объеме. Это продлевает срок службы зубных протезов и обеспечивает длительный антибактериальный эффект.Thus, the material according to the invention has a pronounced prolonged antibacterial effect both over the entire surface of the product and in its volume. This extends the life of dentures and provides a long-lasting antibacterial effect.

Предлагаемое изобретение отличается от известных тем, что разработан материал для базисов зубных протезов на основе акриловых полимеров, содержащий распределенное во всей его массе нанодисперсное серебро, имеющий эстетичный вид, обладающее выраженным пролонгированным антибактериальным эффектом.The present invention differs from the known ones in that a material for denture bases based on acrylic polymers is developed, containing silver nanodispersed distributed in its entire mass, having an aesthetic appearance, having a pronounced prolonged antibacterial effect.

Claims (1)

Антибактериальный материал для базисов съемных зубных протезов на основе акриловых полимеров, отличающийся тем, что он содержит 0,0005-0,03 мас.% наносеребра, равномерно распределенного в полимере. An antibacterial material for bases of removable dentures based on acrylic polymers, characterized in that it contains 0.0005-0.03 wt.% Nanosilver uniformly distributed in the polymer.
RU2010102999/15A 2010-02-01 2010-02-01 Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses RU2414882C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010102999/15A RU2414882C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010102999/15A RU2414882C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2414882C1 true RU2414882C1 (en) 2011-03-27

Family

ID=44052714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010102999/15A RU2414882C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2414882C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510251C1 (en) * 2012-10-08 2014-03-27 Андрей Леонидович Калинин Method for modifying acrylic or silicone denture, obturator, maxillofacial component materials with gold and gold alloys
RU2530639C1 (en) * 2013-05-30 2014-10-10 Федеральное бюджетное учреждение науки "Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека" Method for prevention of adverse effect of general toxic and genotoxic action of nanosilver on human body
RU2558468C2 (en) * 2013-11-28 2015-08-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова Министерства здравоохранения РФ" Method of introducing medication on postoperative wound in case of direct dental or jaw prosthetics
RU194325U1 (en) * 2019-08-01 2019-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко" Министерства здравоохранения Российской Федерации Gasket for fixing a removable denture

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СИРОТА М.А. и др. Использование коллоидного раствора наночастиц серебра для хранения съемных зубных протезов. В: Современные алгоритмы диагностики и стандарты лечения в клинической медицине: Тезисы докл. науч.-практ. конф. - М.: ГВКГ им. Н.Н.Бурденко, 2008, с.154-155. YU R.Y. et al. Silver-ion release and particle distribution of denture base resin containing nanometer-sized silver-supported antimicrobial agent. Zhonghua Kou Qiang Yi Xue Za Zhi. 2008, 43(1), pp.54-56, ref. PMID: 18380979 [Найдено в PubMed]. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510251C1 (en) * 2012-10-08 2014-03-27 Андрей Леонидович Калинин Method for modifying acrylic or silicone denture, obturator, maxillofacial component materials with gold and gold alloys
RU2530639C1 (en) * 2013-05-30 2014-10-10 Федеральное бюджетное учреждение науки "Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека" Method for prevention of adverse effect of general toxic and genotoxic action of nanosilver on human body
RU2558468C2 (en) * 2013-11-28 2015-08-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова Министерства здравоохранения РФ" Method of introducing medication on postoperative wound in case of direct dental or jaw prosthetics
RU194325U1 (en) * 2019-08-01 2019-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко" Министерства здравоохранения Российской Федерации Gasket for fixing a removable denture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Noronha et al. Silver nanoparticles in dentistry
Corrêa et al. Silver nanoparticles in dental biomaterials
Kasraei et al. Antibacterial properties of composite resins incorporating silver and zinc oxide nanoparticles on Streptococcus mutans and Lactobacillus
Busscher et al. Biofilm formation on dental restorative and implant materials
Loncar et al. Ozone application in dentistry
Ginjupalli et al. Antimicrobial activity and properties of irreversible hydrocolloid impression materials incorporated with silver nanoparticles
Alhilou et al. Physicochemical and antibacterial characterization of a novel fluorapatite coating
JP2022105008A (en) Compositions and methods for inhibition and interruption of biofilm formation
Rajabnia et al. Anti-Streptococcus mutans property of a chitosan: Containing resin sealant
Ginjupalli et al. Comparative evaluation of efficacy of Zinc oxide and Copper oxide nanoparticles as antimicrobial additives in alginate impression materials
RU2414882C1 (en) Antibacterial material for bases of removable teeth prostheses
Al-Mosawi et al. The study effects of dental composite resin as antibacterial agent which contain nanoparticles of zinc oxide on the bacteria associated with oral infection
Al-Fadhily et al. A novel coating of orthodontic archwires with chlorhexidine hexametaphosphate nanoparticles
Fernandes et al. Improving antimicrobial activity of dental restorative materials
US11134687B2 (en) Preparation process of dental and orthopedic acrylic materials with antimicrobial properties using copper nanoparticle technology
Sati et al. Nanoparticles and inert coating materials: a potential enhancer of antimicrobial property of polymethyl-methacrylate (PMMA) based denture
Habibzadeh et al. Antifungal Efficacy of a Permanent Silicon Soft Liner Containing Silver Nanoparticles
Kanathila et al. An insight in to various metallic oxide nanoparticles as antimicrobials and their applications in dentistry
Makvandi et al. Polymeric and Nanoscopical antimicrobial fillers in dentistry
Omer et al. Evaluation of Antibacterial Effect of Silver and Copper Oxide Nanoparticles in Denture Base Material Against Streptococcus mutans and Escherichia coli
RU147544U1 (en) REMOVABLE DENTISTRY WITH TWO-LAYERED BASIS
Rungkiertsakul et al. Physical properties of irreversible hydrocolloid impression material incorporated with silver-nanoparticles
Craciunescu et al. Bacteriostatic effect of silver nanoparticles over acrylic resin and composite dental materials
Nirwana et al. Antifungal activity of freshly squeezed garlic as denture cleanser on candida albicans growth
John et al. A Study on the Effect of Photocatalyst Incorporated Tissue Conditioners in Controlling the Growth of Oral Microorganisms Viz. Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus and Candida albicans

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120202