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JP2674982B2 - ガラス／ポリ（カルボン酸）セメント剤組成物 - Google Patents
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JP2674982B2 - ガラス／ポリ（カルボン酸）セメント剤組成物 - Google Patents

ガラス／ポリ（カルボン酸）セメント剤組成物

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JP2674982B2 JP8095279A JP9527996A JP2674982B2 JP 2674982 B2 JP2674982 B2 JP 2674982B2 JP 8095279 A JP8095279 A JP 8095279A JP 9527996 A JP9527996 A JP 9527996A JP 2674982 B2 JP2674982 B2 JP 2674982B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】本発明は、ガラス／ポリ（カルボン酸）組
成物の改良およびガラス／ポリ（カルボン酸）組成物に
係るものである。ガラス／ポリ（カルボン酸）セメント
組成物は、よく知られており、既に確立されている。こ
のような組成物は、基本的には、（ｉ）遊離カルボン酸
基を含むポリマー（典型的にはアクリル酸のホモポリマ
ー またはコポリマー）および（ii）酸浸出性多価金属
イオン源「例えばアルミノフルオロケイ酸カルシウムガ
ラスのような酸で浸出されるガラス（leachable glas
s)」から構成されている。水の存在において、ポリ酸が
多価金属イオン源から多価金属イオンを浸出し、これら
がポリマー分子鎖を架橋結合させて固体物質（セメン
ト）を与えるのに役立つ。このような組成物は、専門的
に信頼に足る論議がなされており、例えば“有機石材高
分子材料”（Organolithic Macromolecular Materials
）、著者エー．ディー．ウイルソン（A．D．Wilson）
およびエス．クリスプ（S．Crisp）、応用化学出版社
（Applied Science Publishers）、１９７７年（特に第
４章参照）が取り扱っている。 【０００２】ガラス／ポリ（カルボン酸）セメント組成
物は、歯科修復材料（dental restorative material ）
として特別な用途を有することが見出されているが、し
かし実用的な欠点としては放射線透過性があることで、
本質的にＸ線を透過することが障害となっている。結果
として、例えば、このような組成物を使用して行われた
歯科修復をＸ線技術で検査することが不可能となり、さ
らに、動かされたり、人によって飲み込まれたりするこ
とのある歯科修復の任意の部分を、Ｘ線技術を用いてそ
の所在を確かめることが不可能となる。 【０００３】歯物質の放射線不透過性（即ち歯物質がＸ
線を吸収する程度）は、歯物質の１ｍｍと同じ放射線不
透過性を有するアルミニウムの厚さ（ｍｍ）によって便
宜的に定義されることができる。エナメル質の典型的な
値は、エナメル質ｍｍ当たりでアルミニウム１．３〜
２．７ｍｍであり、象牙質では、象牙質ｍｍ当たりでア
ルミニウム０．６〜２．０ｍｍとなる。 【０００４】本発明によって、放射線不透過性セメント
剤が、遊離カルボキシル基を含むポリマー、酸浸出性多
価金属イオン源および水、さらにフッ化ストロンチウム
を含むことからなる組成物から生成されることができる
ということが分かったのである。フッ化ストロンチウム
は、他の若干放射線不透過性性質を有している他の物質
が存在していても、本質的にすべての放射線不透過性を
与える、現在主要な放射線不透過剤である。 【０００５】さらにフッ化ストロンチウムの使用は、光
学的に透明な硬化セメント剤（フッ化ストロンチウムが
ない場合に得られる硬化セメント剤に似ている）を与
え、このことが本発明の硬化セメント剤を歯科修復で価
値有るものにしていることが、見出されている。この半
透明性は、C0.70値の表現で表されれば、適切には０．
７より少なく、好ましくは０．６以下で、最も好ましく
は０．５以下である。 【０００６】したがって、本発明によれば、遊離カルボ
キシル基を含むポリマーを、水およびフッ化ストロンチ
ウムの存在下で微粒子状の酸またはアルカリ浸出性多価
金属イオン源と反応させることからなる架橋結合セメン
ト剤を製造する方法が与えられる。 【０００７】使用時に満足な放射線不透過性を達成する
ためには、フッ化ストロンチウムが、適切には、遊離カ
ルボキシル基を含むポリマー、酸浸出性多価金属イオン
源およびフッ化ストロンチウムの合計重量基準で、７．
５から５０重量％、好ましくは１５から３３重量％、よ
り好ましくは１９から２３重量％で存在している。多価
金属イオン源は、例えば、アルミノフルオロケイ酸カル
シウムガラスのような酸浸出性ガラスであることがで
き、それは好ましくは、カルシウム（CaOとして計算）
９ないし２５重量％；アルミニウム（Al2O3として計
算）２８ないし３８重量％；シリカ（SiO2として計算）
２５ないし３０重量％；そしてフッ素（F2として計算）
０ないし１２重量％；そしてリン（P2O5として計算）０
ないし９重量％を含んでなるものである。便宜のため
に、以後は多価金属イオン源を単に“ガラス”と称する
ことにする。理解されるところであろうが、フッ化スト
ロンチウム自身は、多価金属イオン源として役立つこと
ができる。 【０００８】遊離カルボキシル基を含むポリマーは、好
ましくは、アクリル酸ホモポリマーである。アクリル酸
コポリマーも使用することができるが、ホモポリマーの
方が好ましい「ディー．ジェー．セッチェル（D．J．Se
tchell）および共同研究者、英国歯科学雑誌（British
Dental Journal）、１９８５年、１５８巻、２２０頁参
照」。アクリル酸ポリマーまたはコポリマーは、適切に
は、２０，０００から１２５，０００までの範囲の分子
量を有し、好ましくは、３５，０００ないし７０，００
０、そして最も好ましくは、４５，０００から５５，０
００までの範囲の分子量を有している。便宜のために、
遊離カルボキシル基を含むポリマーを今後単に“ポリア
クリル酸”と称することにする。 【０００９】ガラスは、微粒子の形状でなければなら
ず、適切には０．５から６０μｍの範囲の粒径を有して
いる。ガラスの粒径は、これらの範囲内で、本組成物の
目的となる最終用途に応じて変化することができる。か
くして、例えば、本組成物が簡単な歯科修復材料（即ち
充填物または封止材）として使用されるべき場合には、
粒径は適切には０．５から４０μｍの範囲であり、好ま
しくは、１から３０μｍ、最も好ましくは２から２０μ
ｍの範囲であり、そしていわゆる“複合”歯科修復材料
（即ちエチレン系不飽和樹脂物質、不活性微粒子充填剤
および樹脂物質の硬化剤の混合物）の下で副充填物、床
または裏装材（ライナー）として使用する目的の場合に
は、粒径は適切には２から６０μｍの範囲、好ましくは
２から４０μｍ、そして最も好ましくは５から３０μｍ
の範囲である。 【００１０】ポリアクリル酸のガラスに対する重量比率
は、適切には０．１５：１から０．５：１、好ましくは
０．２：１から０．３：１であり、そして水のガラスに
対する重量比率は、適切には０．２：１から０．５：
１、好ましくは約０．２５：１である。 【００１１】ポリアクリル酸とガラスの反応は、混合物
の処理時間および／または硬化時間を変えたりまたは調
整したりするのに役立つ他の物質の存在において行われ
ることができ、例えば酒石酸のようなヒドロキシカルボ
ン酸が、処理時間に影響することなしに組成物の硬化速
度を増加させるのに役立っている。 【００１２】ガラス、ポリアクリル酸およびフッ化スト
ロンチウムから固体セメント剤を形成するための組成物
は、二成分系パックとして出されることができ、この一
成分はポリアクリル酸水溶液（必要により処理／硬化時
間調整剤を含む）を含んでなり、他成分はフッ化ストロ
ンチウムと共に微粒子ガラスを含んでなるものである。
別の方法では、乾燥混合物（ドライブレンド）が、微粒
子ガラスおよび粉末ポリマーおよびフッ化ストロンチウ
ムから作り上げられることができ、続いてこれに水を加
えれば、セメント形成組成物となる。 【００１３】本発明にしたがって、生成されるセメント
剤は、一般的に放射線不透過性であり、そしてこれらが
顕著に床−充填物、床またはライナーとして上述のいわ
ゆる複合充填材料の下で使用されるのに適していること
が見出されたのである。 【００１４】他種類のこのような複合充填材料が、知ら
れあるいは提案されている。より普通に用いられるこれ
らの材料は、ポリエチレン系の不飽和モノマーまたはオ
リゴマー（例えばビス−ＧＭＡまたはその誘導体または
ウレタンジアクリレート）、エチレン系不飽和成分（例
えばエチレングリコールジメタクリレート）、充填剤お
よび重合開始剤を含んでなるものである。典型的な充填
剤は、粒径が１から８０μｍの範囲にあるガラスセラミ
ックスまたは微粒子石英、またはホウケイ酸ガラスおよ
び／または粒径０．００５から０．２μｍの範囲のコロ
イダルシリカである。重合開始剤は、室温温度で作用す
る開始剤で、例えば過酸化ベンゾイルおよび三級アミン
であることができ、あるいは化学線照射感受性開始剤、
例えばベンゾフェノンまたはカンファーキノンであるこ
とができる。 【００１５】したがって、本発明の別の具体例では、床
ライナーまたは副充填物を本発明にしたがって形成し、
次に１個または１個以上のエチレン系不飽和化合物、微
粒子充填剤およびエチレン系不飽和化合物用の重合開始
剤を含んでなる複合歯科組成物からのオーバレイイング
充填物を床の上に形成することを含んでなる歯科修復方
法が与えられる。 【００１６】フッ化ストロンチウムは、本発明にしたが
って他の歯科修復材料、例えば上述の複合型材料におけ
る放射線不透過剤として用いられることができる。特
に、フッ化ストロンチウムは複合充填材料において、な
らびに小窩および組織の封鎖剤において用いられること
ができ、ここではイオンでのフッ化物のカリエス（cari
es）抑制効果が特に望ましいものであり、そしてフッ化
ストロンチウムの放射線不透過性効果が、再発カリエス
の診断において手助けとなることができる。 【００１７】より広い観点に立てば、本発明は、放射線
不透過剤として、好ましくは主要なまたは唯一の放射線
不透過剤としてストロンチウムを含む樹脂構造物を与え
る。好ましくは半透明であるこのような構造物は、構造
物ｍｍ当たりで少なくともアルミニウム１．０ｍｍ、好
ましくは少なくとも１．５ｍｍ、最も好ましくは構造物
ｍｍ当たりで少なくともアルミニウム２．０ｍｍの放射
線不透過性を適切に有している。このような構造物は、
歯科修復方法に適切に使用される。 【００１８】本発明がよく理解されることができるため
に、次の諸実施例が唯説明の方法ということで与えられ
ている。諸実施例においては、すべてのパーセントは、
別に指示されない限り、重量％となっている。 【００１９】実施例１ セメント−形成粉末が、（ａ）６２．１重量％の微粒子
フルオロアルミノケイ酸カルシウムガラス「ケムフィル
II（Chemfil II）として市販」でソーター平均径（Saut
er Mean Diameter）５μｍのもの、（ｂ）１５．１％の
分子量４５，０００を有するポリアクリル酸、（ｃ）
１．３％の酒石酸、および（ｄ）２１．５％のフッ化ス
トチロンチウムから、製造された。その粉末を歯科用ス
パーテルおよびガラスブロックを用いて、粉末／水比率
６．８：１で、手で水と混合した。得られたセメント剤
は、典型的には２３℃で、３分間の作用時間を有し、セ
メント剤１ｍｍ当たりアルミニウム２．５ｍｍの放射線
不透過性を有しており、圧縮強さ１８２ＭＰａ、表面強
さ１５．３ＭＰａで、０．２５％の溶解度であった。 【００２０】実施例２ 粉末を、６９．３％の粉末ガラスと１４．３％のフッ化
ストロンチウムを含んでいること以外は、実施例１で述
べられたと同じようにして製造した。同粉末を実施例１
で述べられたと同じように評価し、典型的作用時間が２
３℃で２分間であり、圧縮強さが２０４ＭＰａ、放射線
不透過性がセメント剤１ｍｍ当たりでアルミニウム１．
４ｍｍであることが見出された。 【００２１】実施例３ ヒドロキシプロピルメタクリレート２モルとトリ−メチ
ル−ヘキサメチレンジイソシアネートからのウレタン付
加体の５部を含む樹脂１０ｇを、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート１０ｇ中に溶解する。次に、この溶
液中に、０．０３ｇのカンファーキノンおよび０．２ｇ
のメチルジエタノールアミンを溶解し、最後に１０μｍ
より小さい粒径を有するフッ化ストロンチウム１５ｇを
同溶液中に分散する。得られた組成物を、プリズマライ
ト（Prismalite）「デンツプライ社（Dentsply Inc．）
エル．ディー．コークディビジョン（L．D．Caulk Divi
sion）の製品」を用いての化学線により、２０秒間の照
射によって重合し、小窩および亀裂の封鎖に適する放射
線不透過性の組成物を与える。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｋ 6/08 Ａ６１Ｋ 6/08 Ｊ 6/083 ５００ 6/083 ５００ Ｇ２１Ｆ 1/10 Ｇ２１Ｆ 1/10 (72)発明者 ジル アン ウイリアムズ イギリス国．ティーダヴリュ20 ８ユー デー サリー，ソーペ，ザ ゴウアー 32

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 １．水、および実質的にすべての放射線不透過性を硬化
    したセメントに付与するフッ化ストロンチウムの存在
    下、遊離カルボキシル基を含有するポリマーと微粒子状
    の酸またはアルカリ浸出性多価金属イオンとを反応させ
    ることを特徴とする放射線不透過性架橋セメントの製造
    方法。 ２．遊離カルボキシル基を含むポリマー、浸出性多価金
    属イオン源およびフッ化ストロンチウムの合計重量に対
    し、フッ化ストロンチウムが７．５〜５０重量％で存在
    する請求項１記載の方法。 ３．浸出性多価金属イオン源が酸浸出性ガラスである請
    求項１または２記載の方法。 ４．酸浸出性ガラスが、アルミノフルオロケイ酸カルシ
    ウムガラスである請求項３記載の方法。 ５．遊離カルボキシル基を含むポリマーが、アクリル酸
    のホモポリマーまたはコポリマーである請求項１〜４の
    いずれかに記載の方法。 ６．遊離カルボキシル基を含むポリマーが、３５，００
    ０〜７０，０００の分子量を有するアクリル酸のホモポ
    リマーである請求項５記載の方法。 ７．ガラスが０．５〜６０μｍの粒径を有する請求項１
    〜６のいずれかに記載の方法。
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