компомерный цемент для фиксации конструкций несъемных зубных протезов
Классы МПК: | A61K6/093 полиорганосиликоны |
Автор(ы): | Сутугина Татьяна Федоровна (RU), Поюровская Ирина Яковлевна (RU), Гамова Лидия Федоровна (RU), Чуев Валентин Владимирович (RU), Гапочкина Людмила Леонидовна (RU), Суровцев Михаил Анатольевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт стоматологии "Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (RU), ЗАО ОЭЗ "Владмива" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-06-06 публикация патента:
10.07.2007 |
Изобретение относится к ортопедической стоматологии и касается цемента для фиксации различных конструкций несъемных зубных протезов. Компомерный цемент состоит из основной и активаторной паст и содержит полимеризационноспособный компонент ароматического типа, тонкодисперсный наполнитель из фторалюмосиликатного стекла, обработанного силановым аппретом, и системы для инициирования полимеризации - фотоинициирующей системы для светового отверждения и редокс-инициирующей системы для химического отверждения, при этом компомерный цемент в качестве полимеризационноспособного компонента ароматического типа содержит аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метаакрилоксипропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом, в качестве наполнителя - стронциевое фторалюмосиликатное стекло, обработанное -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, а в качестве систем для инициирования полимеризации - фотоинициирующую систему для светового отверждения, состоящую из камфорхинона, метилового эфира бензоина и триметакрилат триэтаноламина, и редокс-систему химического отверждения, содержащую пероксид бензоила и дигидроксиэтил-пара-толуидин. Предложенный цемент обладает высокой прочностью и водостойкостью, а также обладает хорошими адгезионными свойствами. 1 табл., 2 з.п. ф-лы.
Формула изобретения
1. Компомерный цемент для фиксации конструкций несъемных зубных протезов, состоящий из основной и активаторной паст и содержащий полимеризационноспособный компонент ароматического типа, тонкодисперсный наполнитель из фторалюмосиликатного стекла, обработанного силановым аппретом, и системы для инициирования полимеризации - фотоинициирующей системы для светового отверждения и редоксинициирующей системы для химического отверждения, отличающийся тем, что компомерный цемент в качестве полимеризационноспособного компонента ароматического типа содержит аддукт 2,2-бис [4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом, в качестве наполнителя - стронциевое фторалюмосиликатное стекло, обработанное -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, а в качестве систем для инициирования полимеризации - фотоинициирующую систему для светового отверждения, состоящую из камфорхинона, метилового эфира бензоина и триметакрилат триэтаноламина и редокс-систему химического отверждения, содержащую пероксид бензоила и дигидроксиэтил-пара-толуидин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
основная паста: | |
аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилокси- | |
пропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом | 20-25 |
диметакрилат триэтиленгликоля | 30-40 |
пероксид бензоила | 0,1-0,2 |
метиловый эфир бензоина | 0,02-0,05 |
камфорхинон | 0,02-0,05 |
стронциевое фторалюмосиликатное | остальное |
стекло, обработанное -метакрилоксипропил- | |
триметоксисиланом, бис-уретандиметакрилат-глицерином | |
и бис-(метакрилоксиэтилен-карбонат)-диэтиленгликолем | |
активаторная паста: | |
аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилокси- | 20-25 |
пропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом | |
диметакрилат триэтиленгликоля | 30-35 |
триметакрилат триэтаноламина | 0,15-0,5 |
дигидроксиэтил-пара-толуидин | 0,2-0,5 |
стронциевое фторалюмосиликатное стекло | остальное |
обработанное -метакрилоксипропил-триметокеисиланом, | |
бис-уретандиметакрилат-глицерином и | |
бис-(метакрилоксиэтилен-карбонат)-диэтиленгликолем. |
2. Компомерный цемент по п.1, отличающийся тем, что он содержит стронциевое фторалюмосиликатное стекло, обработанное -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, со средним размером частиц 1-5 мкм.
3. Компомерный цемент по п.1, отличающийся тем, что объемное соотношение основной и активаторной паст в нем равно 1:1.
Описание изобретения к патенту
Данное изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и касается цемента для фиксации различных конструкций несъемных зубных протезов.
Клинические наблюдения показали, что стеклоиономерные цементы в качестве материалов для фиксации (цементирования) несъемных зубных протезов обладают прекрасной биосовместимостью, высокой адгезией к структуре зубов, достаточной надежностью в среде полости рта, и, кроме того, у них неплохие эстетические показатели.
Наиболее серьезным недостатком стеклоиономерных цементов является то, что эти материалы очень чувствительны к присутствию влаги на ранних стадиях твердения. Хотя начальное твердение стеклоиономерного цемента связано с присутствием воды, она необходима для выщелачивания ионов металлов в процессе протекания реакции твердения, но в отверждающейся системе вода мешает нарастанию скорости твердения цемента, снижает его прочность и ухудшает внешний вид, поверхность цемента становится мутновато-белой.
Чтобы устранить указанный недостаток, был предложен ряд методов. Например, добавление органического хелатного агента для повышения начальной скорости твердения [Заявка Японии №21858/1979], добавление фторидного комплекса также с целью повышения начальной скорости реакции твердения [Заявка Японии №2210/1982], сочетание полимеризационноспособного ненасыщенного соединения и инициатора полимеризации для повышения начальной скорости твердения [Заявка Японии №27049/1994].
Известен состав стоматологического цемента, содержащий полимер или сополимер (мет)акриловой кислоты в качестве основного компонента, неорганический порошок, способный образовывать хелатные металлические связи в присутствии воды и алкил(мет)акрилат с гидроксильными группами типа гидроксиэтилметакрилата (ГЭМА). Состав практически не содержит воды, а полимерные или сополимерные компоненты растворены в ГЭМА, и в нем также распределен дисперсный неорганический порошок. При этом композиция цемента представлена в двух частях, которые смешивают вручную непосредственно перед применением. Когда цемент помещают во влажную среду рта, из порошка могут выделяться ионы поливалентных металлов, которые способны взаимодействовать с карбоксильными группами полимера. В результате композиция цемента твердеет на начальном этапе практически в отсутствии воды за счет полимеризации мономера, являющегося реакционноспособным растворителем, а только затем благодаря водной среде полости рта начинается реакция твердения. Данный цемент обладает хорошими адгезионными свойствами и показателями для цементации и пломбирования зубов, имеет высокие показатели прочности и водостойкости после отверждения [Заявка ЕПВ 0797975, А61К 6/083, 2002].
Однако присутствие в составе цементов водорастворимых компонентов, таких как поликислоты типа полиакриловой (ПАК) или ГЭМА, ухудшает водостойкость и прочностные показатели цемента гибридной природы, т.е. сочетающего механизмы отверждения, присущие стеклоиономерным цементам и композитам.
Наиболее близким к предложенному является компомерный цемент, состоящий из двух паст, основной и активаторной, содержащий полимеризационноспособный компонент ароматического типа, тонкодисперсный наполнитель из фторалюмосиликатного стекла, обработанного силановым аппретом, и систему инициирования полимеризации. В качестве компонента ароматического типа используют продукт реакции олигомера стиролмалеинового ангидрида или диангидрида пиромеллитовой кислоты с органическим соединением, таким как 2-гидроксиэтилметакрилат (ГЭМА). Наполнитель - обработанное фторалюмосиликатное стекло - имеет размер частиц от 0,05 мкм до 20 мкм, который вводят в композицию цемента в количестве от 0,5 до 95 мас.%. В качестве системы для инициирования полимеризации используют фотоинициирующую систему для светового отверждения и редоксинициирующую систему для химического отверждения [Патент США №6127451, А61С 6/03, 2000].
Использование для фиксации несъемных зубных протезов различных конструкций компомерных цементов двойного (химического и светового) отверждения, дополненных способностью выделять ион фтора за счет присутствия в составе стеклоиономерного наполнителя, дает хорошие результаты. Однако присутствие в составе цемента производных ГЭМА приводит к значительному повышению водопоглощения цемента, что может отрицательно сказываться на надежности фиксации несъемных зубных протезов под действием влаги полости рта.
Техническим результатом данного изобретения является создание компомерного цемента, способного к пролонгированному выделению фторида и имеющего оптимальную величину водопоглощения.
Технический результат достигается тем, что в компомерном цементе, состоящем из основной и активаторной паст и содержащем полимеризационноспособный компонент ароматического типа, тонкодисперсный наполнитель из фторалюмосиликатного стекла, обработанного силановым аппретом, и системы для светового отверждения и редокс-инициирующей системы для химического отверждения, отличительной особенностью является то, что компомерный цемент в качестве полимеризационноспособного компонента ароматического типа содержит аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом, в качестве наполнителя - стронциевое фторалюмосиликатное стекло, обработанное -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, а в качестве систем для инициирования полимеризации - фотоинициирующую систему для светового отверждения, состоящую из камфорхинона, метилового эфира бензоина и триметакрилат триэтаноламина, и редокс-систему химического отверждения, содержащую пероксид бензоила и дигидроксиэтил-пара-толуидин, при следующем соотношении компонентов (мас.%):
основная паста: | |
аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилокси- | |
пропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом | - 20-25 |
диметакрилат триэтиленгликоля | - 30-40 |
пероксид бензоила | - 0,1-0,2 |
метиловый эфир бензоина | - 0,02-0,05 |
камфорхинон | - 0,02-0,05 |
стронциевое фторалюмосиликатное | - остальное |
стекло, обработанное -метакрилоксипропил- | |
триметоксисиланом, бис-уретандиметакрилат- | |
глицерином и бис-(метакрилоксиэтилен- | |
карбонат)-диэтиленгликолем | |
активаторная паста: | |
аддукт 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилокси- | - 20-25 |
пропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом | |
диметакрилат триэтиленгликоля | - 30-35 |
триметакрилат триэтаноламина | - 0,15-0,5 |
дигидроксиэтил-пара-толуидин | - 0,2-0,5 |
стронциевое фторалюмосиликатное стекло, | - остальное |
обработанное -метакрилоксипропил- | |
триметоксисиланом, бис-уретандиметакрилат- | |
глицерином и бис-(метакрилоксиэтилен- | |
карбонат)-диэтиленгликолем |
Желательно, чтобы компомерный цемент содержал стронциевое фторалюмосиликатное стекло, обработанное -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, со средним размером частиц 1-5 мкм.
Также желательно, чтобы объемное соотношение основной и активаторной паст в компомерном цементе составляло 1:1.
Пример
Для приготовления компомерного цемента предварительно готовят растворы связующего отдельно для основной и активаторной паст.
Для приготовления основной пасты в 3 г диметакрилата триэтиленгликоля растворяют 2 г аддукта 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом, 0,01 г пероксида бензоила, 0,0025 г метилового эфира бензоина и 0,0025 г камфорхинона. В полученный раствор вводят, постепенно добавляя и растирая в агатовой ступке, 3,5 г стронциевого фторалюмосиликатного стекла, обработанного -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, помолотого до получения среднего размера частиц 5 мкм.
Для приготовления активаторной пасты в 3 г диметакрилата триэтиленгликоля растворяют 2 г аддукта 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)фенил]пропана с малеиновым ангидридом, 0,015 г триметакрилат триэтаноламина и 0,02 г дигидроксиэтил-пара-толуидина. В полученный раствор вводят, постепенно добавляя и растирая в агатовой ступке, 4 г стронциевого фторалюмосиликатного стекла, обработанного -метакрилоксипропилтриметоксисиланом, бис-уретандиметакрилатглицерином и бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)-диэтиленгликолем, помолотого до получения среднего размера частиц 5 мкм.
Полученные пасты смешивают в соотношении 1:1 по объему, и смешанную массу помещают в формы для изготовления образцов для испытаний. Время смешивания паст при комнатной температуре 23±2°С - 30 секунд, рабочее время - 1,5 минуты, время отверждения без воздействия источника света (время химического отверждения) - 2 минуты. По окончании времени химического отверждения образцы облучают светом длиной волны от 400 до 500 нм от аппарата для светового отверждения стоматологических восстановительных материалов в течение 20 секунд. Отвержденные образцы предварительно взвешивают на аналитических весах с точностью ±0,00002 г и погружают в дистиллированную воду. Емкость с водой и образцами помещают в термостат температурой 37±2°С на 24 часа. По окончании экспозиции образцов в указанных условиях их извлекают из воды и подвергают испытаниям.
Испытания образцов компомерного цемента заявленного состава в сравнении с аналогом показали, что по основным показателям качества разработанный отечественный цемент не уступает аналогу, одновременно обладая повышенной водостойкостью, которая выражается в пониженном показателе водопоглощения (см. таблицу).
Таблица Основные показатели физико-механических и химических свойств компомерного цемента заявленного состава в сравнении с аналогом | ||||||
№ пп | Наименование цемента | Основные показатели физико-механических и химических свойств | ||||
Рабочее время, мин | Время химического отверждения, мин | Прочность при сжатии, МПа | Водопоглощение, мкг/мм3 | Средне суточный выход ионов фтора, мкг/л | ||
1 | Аналог | 2 | 1,5-2 | 200 | 200 | 0,15 |
2 | Цемент заявленного состава | 1,5 | 2 | 200 | 90 | 0,10 |
Класс A61K6/093 полиорганосиликоны