Набор для получения дентального восстанавливающего материала, дентальная композиция, медицинское устройство Российский патент 2024 года по МПК A61K6/71 A61K6/76 A61K6/818 A61K6/822 A61K6/851 A61K6/853 A61K6/876 A61C5/64 C04B14/04 C04B28/02 C04B28/04 C04B28/34 C04B7/52 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к области стоматологии. В частности, изобретение относится к получению материала для реставрации зубов из стоматологического гидравлического цемента, содержащего ультрадисперсные частицы силиката кальция (УСК), в присутствии ограниченного количества воды, так что гидравлический цемент быстро затвердевает, превращаясь в материал, обладающий механическими свойствами, необходимыми для реставрации зубов, в особенности, высокой прочностью на сжатие. Ультрадисперсные частицы силиката кальция (УСК), используемые в стоматологическом гидравлическом цементе по настоящему изобретению, имеют точно подобранные значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ и удельной поверхности.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Реставрация зубов направлена на восстановление целостности и морфологии зубов, включая восстановление потери минерализованного вещества вследствие кариеса или в результате внешней травмы. Прямая реставрация выполняется путем нанесения эластичного пломбировочного материала на подготовленный зуб с последующим отверждением материала на месте.

В идеале реставрационный материал должен обладать несколькими свойствами, включая надлежащую адгезионную способность, нерастворимость, недеформируемость, биосовместимость, биоактивность и соответствующие механические свойства. Доступны различные типы наполнителей, в том числе, цементы на основе силиката кальция.

При применении материала для реставрации зубов часто требуется первый этап подготовки реставрационного материала врачом, за которым следует период отверждения материала в месте его применения. Это, в частности, актуально при использовании гидравлического зубного цемента, например, цемента на основе силиката кальция, который должен подвергаться воздействию воды, обычно путем смешивания безводной порошковой фазы цемента с водной жидкой фазой, чтобы инициировать процесс отверждения.

Основными параметрами, которые необходимо контролировать при получении стоматологического цемента на основе силиката кальция, являются удобство обращения, время отверждения и механические свойства материала после отверждения.

Что касается удобства обращения, текстура пломбировочного материала должна быть кремообразной, чтобы врачу удобно было работать с материалом. Кроме того, рабочее время должно быть достаточным для подготовки пломбировочного материала и его размещения на участке, требующем реставрации.

В идеале время отверждения должно быть относительно коротким. Действительно, слишком длительное время отверждения доставляет неудобство пациенту, может привести к вымыванию реставрационного материала слюной и раздражению тканей полости рта.

Отвердевший реставрационный материал должен обладать механическими свойствами, аналогичными механическим свойствам зубов. В частности, прочность на сжатие должна быть достаточной для предотвращения разрушения восстановительного материала и обеспечения его долговечности.

Минеральный триоксид агрегат (МТА) это стоматологический цемент на основе силиката кальция, полученный более 25 лет назад. Несмотря на высокую клиническую эффективность, МТА имеет недостатки, во многих случаях препятствующие его применению. Главными из них являются очень длительное время отверждения (около 3-4 часов) и неудобство в обращении.

Sanaee и другие авторы изучали влияние размера частиц МТА в готовой смеси на время отверждения (Sanaee и др., "The influence of particle size and multi-walled carbon nanotube on physical properties of mineral trioxide aggregate", Mater. Res. Express, 2019, Vol.6(6),065413). Время отверждения готового к применению МТА, использовавшегося в упомянутом исследовании, составляло около 65 минут.

Авторы работы утверждают, что время отверждения можно уменьшить до приблизительно 12 минут за счет выравнивания размера частиц путем измельчения порошкообразного МТА перед использованием. Однако выравнивание размеров частиц оказало негативное влияние на прочность при сжатии и изгибе. Добавление многослойных углеродных нанотрубок позволило повысить механическую прочность за счет восстановления прочности при изгибе, но не оказало существенного влияния на прочность при сжатии.

Заявитель ранее уже представлял биоактивные и биосовместимые материалы для реставрации зубов, как указано в патентах US 7819663 и в US 8974586, полученные из цемента на основе силиката кальция и обладающие хорошими механическими свойствами. В частности, Заявитель разработал реставрационный материал Biodentine®, биоактивный цемент на основе силиката кальция. Время отверждения материала Biodentine® составляет всего 10-12 минут, он прост в обращении и обладает механическими свойствами и механическим поведением, аналогичными свойствам и поведению человеческого дентина.

У пациентов и врачей остается потребность в реставрационных материалах, которые быстро отвердевают после нанесения на зуб пациента, сохраняя при этом свойства, делающие такие материалы удобными в обращении для врача (кремообразная текстура, рабочее время, и т.д.), а также механические свойства, в особенности, прочность на сжатие, по крайней мере, на уровне доступных в настоящее время продуктов.

В настоящем документе Заявитель приводит доказательства того, что использование ультрадисперсных частиц силиката кальция (УСК) в композиции цементного порошка на основе силиката кальция в присутствии ограниченного количества воды значительно сокращает время отверждения при сохранении высокой прочности на сжатие для получаемого в результате реставрационного материала. Ультрадисперсные частицы силиката кальция, используемые в стоматологическом гидравлическом цементе по настоящему изобретению, имеют точно подобранные значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ и удельной поверхности. Замещение всех или части частиц силиката кальция, особенно частиц C3S, в цементе на основе силиката кальция, на ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению, также обеспечивает удобство в обращении и удовлетворительный внешний вид.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к комплекту для изготовления материала для реставрации зубов, состоящему из:

- первого контейнера, содержащего порошковую фазу, включающую:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция с d₁₀ в диапазоне от 0,4 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,4 мкм до 0,8 мкм или в диапазоне от 0,4 мкм до 0,7 мкм; d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм; и d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,5 мкм до 7 мкм или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм; где d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента; и

• опционально, одну или несколько добавок, выбранных из: ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих добавок; добавок, улучшающих текстуру; добавок, стабилизирующих рН; сурфактантов, и наполнителей; и

- второго контейнера, содержащего водную жидкую фазу;

при этом массовое соотношение порошковой фазы в составе комплекта к жидкой фазе в составе комплекта составляет от 2 до 5; предпочтительно от 2,5 до 4,0.

В одном варианте осуществления первый контейнер, содержащий порошковую фазу, включает:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция с d₁₀ в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,5 мкм до 0,8 мкм, еще более предпочтительно от 0,5 мкм до 0,7 мкм; d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм; и d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,5 мкм до 7 мкм или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм; при этом d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В одном варианте осуществления силикат кальция выбирают из трехкальциевого силиката (C3S), двухкальциевого силиката (C2S) и любых комбинаций таковых; предпочтительно силикат кальция представляет собой трехкальциевый силикат.

В одном варианте осуществления порошковая фаза включает в качестве ультрадисперсных частиц силиката кальция портландцемент и/или минеральный триоксид агрегат (МТА).

В одном варианте осуществления порошковая фаза содержит также не ультрадисперсные частицы силиката кальция. В одном варианте осуществления количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет от 10% до 100% по массе от общей массы силиката кальция, присутствующего в порошковой фазе; предпочтительно количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет от 10% до 70% по массе; более предпочтительно, от 10% до 50% по массе.

В одном варианте осуществления радионепрозрачный компонент выбирают из оксида циркония, оксида висмута, оксида церия, сульфата бария, вольфрамата кальция, диоксид титаната, оксида иттербия и их смесей; предпочтительно радионепрозрачный компонент представляет собой оксид циркония.

В одном варианте осуществления порошковая фаза содержит одну или более добавок, которые выбираются из ускорителей отверждения, например, карбоната кальция, оксида кальция, фосфата кальция и смеси таковых, и пигментов, например, оксидов железа.

В одном варианте осуществления порошковая фаза содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную поверхность, измеряемую методом БЭТ, величина которой находится в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- d₁₀ в диапазоне от 0,4 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,4 мкм до 0,82 мкм, в диапазоне от 0,4 мкм до 0,8 мкм или в диапазоне от 0,4 мкм до 0,7 мкм;

- d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм или в диапазоне от 0,8 мкм до 2,1 мкм; и

- d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,4 мкм до 7 мкм, от 1,5 мкм до 7 мкм или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм;

где d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% (по массе от общей массы порошковой фазы) не ультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента; и

• от 0% до 25% (по массе от общей массы порошковой фазы) одного или нескольких ускорителей отверждения, таких как карбонат кальция, оксид кальция и их смесь.

В одном варианте осуществления порошковая фаза содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную поверхность, измеряемую методом БЭТ, величина которой находится в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- d₁₀ в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,5 мкм до 0,8 мкм, еще более предпочтительно от 0,5 мкм до 0,7 мкм;

- d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм, или в диапазоне от 0,8 мкм до 2,1 мкм; и

- и d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,5 мкм до 7 мкм, или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм.

В одном варианте осуществления водная жидкая фаза представляет собой воду. В одном варианте осуществления водная жидкая фаза дополнительно содержит одну или более добавок, при этом добавка выбирается из ускорителей отверждения, например, хлорида кальция; и пластификаторов, например, модифицированного поликарбоксилата.

В одном варианте осуществления водная жидкая фаза содержит:

• от 60% до 85% воды (по массе от общей массы водной жидкой фазы);

• от 5% до 35% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) ускорителя отверждения, предпочтительно хлорида кальция; и

• от 0% до 5% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) пластификатора, предпочтительно модифицированного поликарбоксилата.

Изобретение также относится к стоматологической композиции, полученной путем смешивания всего содержимого первого контейнера со всем содержимым второго контейнера в составе комплекта по настоящему изобретению.

В одном варианте осуществления композиция имеет время отверждения в диапазоне от 1 мин до 12 мин, предпочтительно от 4 мин до 9 мин.

В одном варианте осуществления стоматологическая композиция имеет через 24 часа прочность на сжатие, составляющую более 100 МПа; предпочтительно более 150 МПа.

Изобретение также относится к медицинскому устройству, содержащему набор по настоящему изобретению; предпочтительно медицинское устройство представляет собой инъекционную систему; более предпочтительно, оно представляет собой шприц.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем изобретении следующие термины имеют следующие значения:

- "Приблизительно", предшествующее цифре, означает плюс-минус 10% от значения указанной цифры.

- "Добавка" означает любое вещество, добавляемое, предпочтительно в небольшом количестве, в композицию для улучшения ее физико-химических свойств в зависимости от ее применения. Добавка может выбираться, например, из радионепрозрачных компонентов (например, оксид циркония), ускорителей отверждения (например, оксид кальция, карбонат кальция, хлорид кальция), пигментов (например, оксиды железа), водоредуцирующих добавок (например, модифицированные поликарбоксилаты), добавок, улучшающих текстуру, добавок, стабилизирующих рН, сурфактантов, наполнителей, и их смесей.

-"Спирт" означает любое химическое соединение, имеющее гидроксильную функциональную группу (-ОН).

- "Водный" означает любое соединение или композицию, содержащее воду и/или влагу.

- "БЭТ" означает любые методы, основанные на теории Брунауэра-Эммета-Теллера, объясняющей физическую адсорбцию газа на твердой поверхности. Согласно одному варианту осуществления, метод БЭТ используется для определения площади поверхности (выраженной в м²/г) твердого образца, предпочтительно частицы. Согласно одному варианту осуществления, анализ методом БЭТ осуществляется с использованием анализатора размера частиц, например, Gemini 2375® или Gemini V® фирмы «Micromeritics».

- "Силикат кальция" означает соединения, которые могут быть получены путем взаимодействия оксида кальция и диоксида кремния в различных соотношениях. Согласно одному варианту осуществления, выражение "силикат кальция" означает соединения, состоящие из кальция и силиката, предпочтительно выбранные из трехкальциевого силиката, двухкальциевого силиката или любых смесей таковых; более предпочтительно, трехкальциевого силиката C3S (формула Ca₃SiO₅), двухкальциевого силиката C2S (формулы Ca₂SiO₄) или любых смесей таковых.

- "Смесь силикатов кальция" означает, согласно одному варианту осуществления, общее количество силиката кальция, присутствующего в твердой фазе согласно настоящему изобретению, при этом указанный силикат кальция находится в форме ультрадисперсных и/или не ультрадисперсных частиц силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, выражение "смесь силикатов кальция" означает соединение (соединения) силиката кальция в соответствии с определением, приведенным выше, т.е. трехкальциевый силикат, двухкальциевый силикат, или любые смеси таковых. Согласно одному варианту осуществления, выражение "смесь силикатов кальция" означает смесь соединений силиката кальция в соответствии с определением, приведенным выше, где соединения силиката кальция находятся в форме ультрадисперсных и/или не ультрадисперсных частиц силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, "смесь силикатов кальция" может содержать силикат кальция, являющийся частью портландцемента и/или МТА.

- "Частица силиката кальция": означает совокупность, включающую одно или более соединений силиката кальция. Термины "частица силиката кальция" также включают совокупности, состоящие из одного или более соединений силиката кальция.

- "Крупноизмельченные частицы" означает частицы, для которых величина d₁₀ находится в диапазоне от более 1,7 до 5 мкм, включительно; d₅₀ в диапазоне от более 8 до 14 мкм, включительно, и d₉₀ в диапазоне от более 20 до 40 мкм, включительно; и удельная поверхность составляет от 0,3 до 1,2 м²/г.

- "Дробленые частицы" означает частицы, для которых величина d₁₀ находится в диапазоне от более 2 до 6 мкм, включительно; d₅₀ в диапазоне от более 17 до 25 мкм, включительно, и d₉₀ в диапазоне от более 150 до 330 мкм, включительно; и удельная поверхность составляет приблизительно 0,5 м²/г.

- "Зубной цемент" означает любую композицию, которая подходит для применения в восстановительной стоматологии и действует в качестве адгезивного средства, связывающего протез со структурой зуба.

- "Стоматологическая композиция" означает любой состав, подходящий для применения в стоматологии.

- "Двойной шприц" означает инъекционную систему, содержащую или включающую систему смешивания и/или камеру смешивания, два картриджа и поршень.

- "d₁₀" означает, что 10% частиц имеют средний диаметр меньше указанного значения. Согласно одному варианту осуществления, значение d₁₀ определяется методом лазерной дифракции.

- "d₅₀" означает, что 50% частиц имеют средний диаметр меньше указанного значения. Согласно одному варианту осуществления, значение d50 определяется методом лазерной дифракции.

- "d₉₀" означает, что 90% частиц имеют средний диаметр меньше указанного значения. Согласно одному варианту осуществления, значение d₉₀ определяется методом лазерной дифракции.

- "Гликоль" или "диол": означает любое соединение, имеющее две гидроксильные группы у разных атомов углерода. Согласно одному варианту осуществления, термин "гликоль" включает вицинальный диол, т.е., соединение, имеющее две гидроксильные группы у двух соседних атомов углерода. Примеры гликолей включают этиленгликоль, пропиленгликоль и полиэтиленгликоль.

- "Этиленгликоль": означает гликоль, имеющий формулу НО-(СН2)2-ОН.

- "Быстротвердеющий": означает соединение или композицию, которые способны отвердевать менее чем за 12 минут после гидратации; предпочтительно менее чем за 9 минут.

- "Измельчающие гранулы": означает физические элементы в виде инертных частиц, которые находятся в устройстве для измельчения и позволяют механически дробить твердый материал на более мелкие частицы.

- "Дробильная камера": означает часть устройства для измельчения, в которую вносится твердый образец, подлежащий дроблению на более мелкие частицы.

- "Время измельчения": означает период времени, в течение которого осуществляется дробление твердого образца на более мелкие частицы.

- "Отвержденный стоматологический материал": означает материал, подходящий для применения в стоматологии, который находится в твердой форме. Согласно одному варианту осуществления, выражение "отвержденный стоматологический материал" означает материал, полученный после отверждения (или затвердевания) стоматологической композиции по настоящему изобретению. "Отвержденный стоматологический пломбировочный материал", в частности, означает отвержденный стоматологический материал, подходящий для реставрации зубов путем пломбирования.

"Гидравлический цемент": означает цемент, способный к самоотверждению при контакте с водой.

- "Лазерный дифракционный анализ": означает метод, использующий дифракционные диаграммы лазерного луча, прошедшего через объект, состоящий из частиц, для определения его размера.

- "Медицинское устройство": означает любое устройство, материал или объект, используемые отдельно или в комбинации, которые могут применяться в диагностических и/или терапевтических целях.

- "Оксид металла": означает химические соединения, содержащие катион металла и анион оксида или состоящие из катиона металла и аниона оксида.

- "Микронизированные частицы" означает частицы, для которых величина d₁₀ находится в диапазоне от более 0,7 до 1,7 мкм, включительно; d₅₀ в диапазоне от более 2,9 до 8 мкм, включительно, и d₉₀ в диапазоне от более 6 до 20 мкм, включительно; и удельная поверхность составляет от 0,8 до 3 м²/г.

- "Модифицированный поликарбоксилат": означает любой полимер, имеющий в качестве повторяющегося звена фрагмент, содержащий, по меньшей мере, одну карбоксилатную функциональную группу, в котором часть или все упомянутые карбоксилатные функциональные группы модифицированы для обеспечения другой химической функции. Согласно одному варианту осуществления, выражение "модифицированный поликарбоксилат" означает любой полимер, содержащий, по меньшей мере, две карбоксилатные функциональные группы в составе своей основной цепи, в котором часть или все упомянутые карбоксилатные функциональные группы модифицированы для обеспечения другой химической функции. Согласно одному варианту осуществления, выражение "модифицированный поликарбоксилат" означает полимер, содержащий множество карбоксилатных функциональных групп, в котором часть или все упомянутые карбоксилатные функциональные группы прореагировали с одной функциональной группой химического компонента, при этом указанная функциональная группа выбрана из аминной, гидроксильной, нитрильной или галогенной группы.

- "МТА" или "Минеральный триоксид агрегат": означает гидравлический цемент, содержащий портландцемент в сочетании с радионепрозрачным компонентом, например, оксидом висмута. Согласно одному варианту осуществления, термин "МТА" означает гидравлический цемент, содержащий трехкальциевый силикат, двухкальциевый силикат, трехкальциевый алюминат, четырехкальциевый алюмоферрит, сульфат кальция и радионепрозрачный компонент, например, оксид висмута.

- "Неводный" (см. также "безводный") означает любое соединение или композицию, которые не содержат воду и/или влагу.

- "Пигмент": означает любое красящее химическое соединение, которое может быть натуральным или синтетическим, минеральным или органическим.

- "Полиэтиленгликоль" или "полиэтиленоксид": означает полимер, который представляет собой полиэфирное соединение с общей формулой Н-[O-СН₂-CH₂]_n-ОН, где n является положительным целым числом.

- "Портландцемент": означает гидравлический материал, содержащий, по меньшей мере, две трети (по массе) силикатов кальция (3 CaO⋅SiC₂ и 2 CaO⋅SiO₂) в качестве основного компонента и дополнительные соединения, включающие алюминийсодержащие и/или железосодержащие клинкерные фазы (например, трехкальциевый алюминат и четырехкальциевый алюмоферрит). Выражение "портландцемент" включает все композиции портландцемента, хорошо известные квалифицированным специалистам, например, композиции, определенные европейским стандартом EN 197 и международным стандартом ASTM C150.

"Радионепрозрачный компонент" или "радионепрозрачный материал": означает вещество, добавляемое в материал с целью сделать его светонепроницаемым, в частности, для того, чтобы сделать его видимым при рентгенографии.

- "Ускоритель отверждения" означает любой компонент, который сокращает время отверждения материала при добавлении к упомянутому материалу, по сравнению со временем отверждения того же материала без указанного вещества.

- "Время отверждения" в контексте настоящего документа означает период времени, необходимый для полного отверждения стоматологической композиции по настоящему изобретению после ее гидратации. Время отверждения начинается с момента помещения испытуемой композиции в условия с определенным режимом температуры и влажности (как правило, водяная баня при 37°С). Время отверждения может быть измерено несколькими способами, например, с использованием прибора Гилмора (игла Гилмора) или прибора Вика (игла Вика). Например, время отверждения может быть измерено с помощью прибора Гилмора: испытуемый материал помещают в форму, которую ставят на водяную баню при 37°С, степень отверждения материала оценивается с помощью иглы Гилмора весом 400 г, и материал считается затвердевшим, когда игла не оставляет следов на поверхности формы. Время отверждения соответствует промежутку времени между помещением формы на водяную баню и зафиксированным отверждением.

- "Размер": означает средний диаметр частицы.

"Удельная площадь" или "удельная поверхность": означает соотношение площади фактической поверхности объекта и количества вещества для указанного объекта. Удельная площадь выражается в квадратном метре на грамм (м²/г). Согласно одному варианту осуществления, удельную поверхность определяют методом БЭТ (метод Брунауэра-Эммета-Теллера).

- "Субъект": означает теплокровное животное, более предпочтительно, человека. Предпочтительно субъект является пациентом, т.е., субъект ожидает получения или получает медицинскую помощь или является/ будет являться объектом медицинской процедуры.

- "Компонент, улучшающий текстуру": означает любое соединение, которое при добавлении к веществу повышает вязкость и сцепление указанного вещества.

- "Лечение" или "Лечить": относится к терапевтическому лечению, целью которого является излечение или замедление (облегчение) конкретного патологического состояния или заболевания. Субъект или млекопитающее успешно "излечились" от патологического состояния или заболевания, если после применения стоматологической композиции или затвердевшего стоматологического материала по настоящему изобретению у пациента наблюдается заметное и/или измеримое уменьшение одного или более симптомов, связанных с конкретным заболеванием или состоянием; и улучшение качества жизни. Вышеуказанные параметры для оценки успешного лечения и улучшения патологического состояния или заболевания легко поддаются измерению с помощью обычных процедур, хорошо известных врачу.

- "Ультрадисперсные частицы": означает частицы, для которых величина d₁₀ составляет менее 0,7 мкм; величина d₅₀ находится в диапазоне от приблизительно 0,7 мкм до 2,9 мкм, и величина d₉₀ находится в диапазоне от приблизительно 2,0 мкм до 7,0 мкм; и удельная площадь, определенная методом БЭТ, составляет от приблизительно 3 до 11 м²/г. Согласно одному варианту осуществления, значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции. Согласно одному варианту осуществления, термин «ультрадисперсные частицы» также относится к частицам, для которых величина d₁₀ лежит в диапазоне от 0,4 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,4 мкм до 0,82 мкм или от 0,4 мкм до 0,8 мкм; d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и d₉₀ лежит в диапазоне от 1,3 мкм до 7 мкм. Согласно одному варианту осуществления, ультрадисперсные частицы имеют величину d₁₀, лежащую в диапазоне от 0,4 мкм до 0,8 мкм; d₅₀ в диапазоне от 0,8 мкм до 2,1 мкм; и d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 7 мкм; и удельную площадь, определенную методом БЭТ, которая составляет от приблизительно 3 до 11 м²/г.

- "Безводный" (см. также "неводный"): относится к любому неводному или негидратированному соединению, фазе или материалу. Согласно одному варианту осуществления, термин "негидратированный" означает также, что указанное соединение или материал не контактировали ни с одной молекулой воды.

- "Водоредуцирующий компонент": означает вещество, способное улучшать реологические характеристики композиции. В частности, "водоредуцирующий компонент" может быть пластифицирующим или разжижающим компонентом.

- "Рабочее время" относится к периоду времени, в течение которого врач может работать со стоматологической композицией до ее размещения в полости рта нуждающегося в этом субъекта. В одном варианте осуществления рабочее время соответствует периоду времени между окончанием смешивания фазы силиката кальция с водной фазой и началом отверждения, когда композиция становится слишком однородной для проведения с ней манипуляций. Предпочтительно, чтобы рабочее время составляло более 1 минуты.

Кроме того, в настоящем изобретении, когда речь идет о диапазоне, подразумевается следующее: "диапазон от X до Y" означает, что X и Y включены в диапазон; "диапазон от более X, до Y, включительно" означает, что X не включен в диапазон, в то время как Y включен в диапазон; и "менее X" означает, что диапазон включает X или меньшие значения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Таким образом, настоящее изобретение относится к получению материала для реставрации зубов из стоматологического гидравлического цемента, а именно, цемента на основе силиката кальция, имеющего непродолжительное время отверждения и высокую прочность на сжатие после отверждения.

Изобретение также относится к получению исходных композиций, позволяющих получать материал для реставрации зубов по настоящему изобретению. В одном варианте осуществления, таким образом, представлена безводная фаза силиката кальция, подходящая для получения материала для реставрации зубов по настоящему изобретению.

Решение по настоящему изобретению включает использование ультрадисперсных частиц силиката кальция (здесь и далее именуемых "частицы УСК") в безводной фазе силиката кальция, при этом частицы УСК имеют точно подобранный гранулометрический состав, и другие компоненты регулируются таким образом, чтобы количество воды, необходимое для отверждения гидравлического цемента, оставалось небольшим.

В первую очередь подробно описываются свойства подходящих ультрадисперсных частиц силиката кальция. Затем описывается состав исходных композиций и комплектов для получения ожидаемого материала для реставрации зубов. Также обсуждаются свойства полученного материала для реставрации зубов и возможные варианты его применения.

Ультрадисперсные частицы силиката кальция

В одном варианте осуществления изобретение относится к ультрадисперсным частицам силиката кальция (частицам УСК).

Согласно одному варианту осуществления, силикат кальция в составе ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению выбирается из трехкальциевого силиката, двухкальциевого силиката или любых смесей таковых; предпочтительно это трехкальциевый силикат (C3S). Согласно одному варианту осуществления, трехкальциевый силикат выбирается из соединения, имеющего формулу Ca₃SiO₅ (также обозначаемого как "C3S"), и соединения, имеющего формулу Ca₃Si₃O₉ (также именуемого "оксосиландиолат кальция"). Согласно одному варианту осуществления, двухкальциевый силикат представляет собой соединение, имеющее формулу Ca₂SiO₄ 4(также обозначаемое "C2S").

В одном варианте осуществления силикат кальция в составе ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению может представлять собой силикат кальция, присутствующий в портландцементе. В другом варианте осуществления силикат кальция в составе ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению может представлять собой силикат кальция, присутствующий в минеральном триоксид агрегате (МТА).

Согласно одному варианту осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению находятся в форме порошка. В одном варианте осуществления частицы УСК по настоящему изобретению могут характеризоваться распределением частиц по размерам, в частности, с помощью величин d₁₀, d₅₀ и/или d₉₀. Согласно одному варианту осуществления, значения d₁₀, d₅₀ и/или d₉₀ определяют методом лазерной дифракции.

D₉₀

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 1,4 до 5,0 мкм, более предпочтительно от 1,4 до 3,5 мкм. В одном варианте осуществления ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,4 мкм до 5,9 мкм, от 1,4 мкм до 5,8 мкм, от 1,4 мкм до 5,7 мкм, от 1,4 мкм до 5,6 мкм, от 1,4 мкм до 5,5 мкм, от 1,4 мкм до 5,4 мкм, от 1,4 мкм до 5,3 мкм, от 1,4 мкм до 5,2 мкм, от 1,4 мкм до 5,1 мкм, от 1,4 мкм до 5,0 мкм, от 1,4 мкм до 4,9 мкм, от 1,4 мкм до 4,8 мкм, от 1,4 мкм до 4,7 мкм, от 1,4 мкм до 4,6 мкм, от 1,4 мкм до 4,5 мкм, от 1,4 мкм до 4,4 мкм, от 1,4 мкм до 4,3 мкм, от 1,4 мкм до 4,2 мкм, от 1,4 мкм до 4,1 мкм, от 1,4 мкм до 4,0 мкм, от 1,4 мкм до 3,9 мкм, от 1,4 мкм до 3,8 мкм, от 1,4 мкм до 3,7 мкм, от 1,4 мкм до 3,6 мкм от 1,4 мкм до 3,5 мкм, от 1,4 мкм до 3,4 мкм, от 1,4 мкм до 3,3 мкм, от 1,4 мкм до 3,2 мкм, от 1,4 мкм до 3,1 мкм, от 1,4 мкм до 3,0 мкм, от 1,4 мкм до 2,9 мкм, от 1,4 мкм до 2,8 мкм, от 1,4 мкм до 2,7 мкм, от 1,4 мкм до 2,6 мкм, от 1,4 мкм до 2,5 мкм, от 1,4 мкм до 2,4 мкм, от 1,4 мкм до 2,3 мкм, от 1,4 мкм до 2,2 мкм, от 1,4 мкм до 2,1 мкм, от 1,4 мкм до 2,0 мкм, от 1,4 мкм до 1,9 мкм, от 1,4 мкм до 1,8 мкм, от 1,4 мкм до 1,7 мкм, от 1,4 мкм до 1,6 мкм, от 1,4 мкм до 1,5 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,3 мкм до 7 мкм, предпочтительно от 1,4 мкм до 7 мкм; предпочтительно от 1,4 мкм до 6 мкм; более предпочтительно от 2 мкм до 5 мкм; еще более предпочтительно от 2,05 мкм до 4,55 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, составляющим 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9 или 5 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,5 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 6 мкм, от 2,5 мкм до 6 мкм, от 3 мкм до 6 мкм, от 3,5 мкм до 6 мкм, от 4 мкм до 6 мкм, от 4,5 мкм до 6 мкм, или от 5 мкм до 6 мкм.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 2 мкм до 4,6 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 4,7 мкм, от 2 мкм до 4,8 мкм, или от 2 мкм до 4,9 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, составляющим 2,05 мкм, 2,47 мкм, 3,12 мкм или 4,55 мкм.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,5 мкм до 2 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, составляющим 1,51; 1,52; 1,53; 1,54; 1,55; 1,56; 1,57; 1,58; 1,59; 1,60; 1,61; 1,62; 1,63; 1,64; 1,65; 1,66; 1,67; 1,68; 1,69; 1,70; 1,71; 1,72; 1,73; 1,74; 1,75; 1,76; 1,77; 1,78; 1,79; 1,80; 1,81; 1,82; 1,83; 1,84; 1,85; 1,86; 1,87; 1,88; 1,89; 1,90; 1,91; 1,92; 1,93; 1,94; 1,95; 1,96; 1,97; 1,98; 1,99; 2,00; 2,01; 2,02; 2,03; 2,04; 2,05 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 4 до 7 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, составляющим 4,0; 4,1; 4,2; 4,3; 4,4; 4,5; 4,6; 4,7; 4,8; 4,9; 5,0; 5,1; 5,2; 5,3; 5,4; 5,5; 5,6; 5,7; 5,8; 5,9; 6; 6,1; 6,2; 6,3; 6,4; 6,5; 6,6; 6,7; 6,8; 6,9 или 7,0 мкм.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,3 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 1,3 до 5,0 мкм, более предпочтительно от 1,3 до 3,5 мкм. В одном варианте осуществления ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,3 мкм до 5,9 мкм, от 1,3 мкм до 5,8 мкм, от 1,3 мкм до 5,7 мкм, от 1,3 мкм до 5,6 мкм, от 1,3 мкм до 5,5 мкм, от 1,3 мкм до 5,4 мкм, от 1,3 мкм до 5,3 мкм, от 1,3 мкм до 5,2 мкм, от 1,3 мкм до 5,1 мкм, от 1,3 мкм до 5,0 мкм, от 1,3 мкм до 4,9 мкм, от 1,3 мкм до 4,8 мкм, от 1,3 мкм до 4,7 мкм, от 1,3 мкм до 4,6 мкм, от 1,3 мкм до 4,5 мкм, от 1,3 мкм до 4,4 мкм, от 1,3 мкм до 4,3 мкм, от 1,3 мкм до 4,2 мкм, от 1,3 мкм до 4,1 мкм, от 1,3 мкм до 4,0 мкм, от 1,3 мкм до 3,9 мкм, от 1,3 мкм до 3,8 мкм, от 1,3 мкм до 3,7 мкм, от 1,3 мкм до 3,6 мкм, от 1,3 мкм до 3,5 мкм, от 1,3 мкм до 3,4 мкм, от 1,3 мкм до 3,3 мкм, от 1,3 мкм до 3,2 мкм, от 1,3 мкм до 3,1 мкм, от 1,3 мкм до 3,0 мкм, от 1,3 мкм до 2,9 мкм, от 1,3 мкм до 2,8 мкм, от 1,3 мкм до 2,7 мкм, от 1,3 мкм до 2,6 мкм, от 1,3 мкм до 2,5 мкм, от 1,3 мкм до 2,4 мкм, от 1,3 мкм до 2,3 мкм, от 1,3 мкм до 2,2 мкм, от 1,3 мкм до 2,1 мкм, от 1,3 мкм до 2,0 мкм, от 1,3 мкм до 1,9 мкм, от 1,3 мкм до 1,8 мкм, от 1,3 мкм до 1,7 мкм, от 1,3 мкм до 1,6 мкм, от 1,3 мкм до 1,5 мкм.

D₅₀

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, лежащим в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 0,7 мкм до 2,0 мкм, предпочтительно от 0,7 мкм до 1,5 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, лежащим в диапазоне от 0,7 мкм до 2,8 мкм, от 0,7 мкм до 2,7 мкм, от 0,7 мкм до 2,6 мкм, от 0,7 мкм до 2,5 мкм, от 0,7 мкм до 2,4 мкм, от 0,7 мкм до 2,3 мкм, от 0,7 мкм до 2,2 мкм, от 0,7 мкм до 2,1 мкм, от 0,7 мкм до 2,0 мкм, от 0,7 мкм до 1,9 мкм, от 0,7 мкм до 1,8 мкм, от 0,7 мкм до 1,7 мкм, от 0,7 мкм до 1,6 мкм, от 0,7 мкм до 1,5 мкм, от 0,7 мкм до 1,4 мкм, от 0,7 мкм до 1,3 мкм, от 0,7 мкм до 1,2 мкм, от 0,7 мкм до 1,1 мкм, от 0,7 мкм до 1,0 мкм, от 0,7 мкм до 0,9 мкм, от 0,7 мкм до 0,8 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, лежащим в диапазоне от 0,8 мкм до 2,9 мкм; предпочтительно, лежащим в диапазоне от 0,8 мкм до 2,1 мкм; предпочтительно от 1,5 мкм до 2,1 мкм; предпочтительно от 1,04 мкм до 2,1 мкм; более предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм или от 1,04 мкм до 1,93 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, лежащим в диапазоне от 1 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,8 мкм; от 1 мкм до 2,7 мкм; от 1 мкм до 2,6 мкм; от 1 мкм до 2,5 мкм; от 1 мкм до 2,4 мкм; от 1 мкм до 2,3 мкм; от 1 мкм до 2,2 мкм; от 1 мкм до 2,1 мкм; от 1 мкм до 2,0 мкм; от 1 мкм до 1,9 мкм; от 1 мкм до 1,8 мкм; от 1 мкм до 1,7 мкм; от 1 мкм до 1,6 мкм; или от 1 мкм до 1,5 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, лежащим в диапазоне от 1,1 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1,2 мкм до 2,9 мкм; от 1,3 мкм до 2,9 мкм; от 1,4 мкм до 2,9 мкм; от 1,5 мкм до 2,9 мкм; от 1,6 мкм до 2,9 мкм; от 1,7 мкм до 2,9 мкм; от 1,8 мкм до 2,9 мкм; от 1,9 мкм до 2,9 мкм; от 2 мкм до 2,9 мкм; от 2,1 мкм до 2,9 мкм; от 2,2 мкм до 2,9 мкм; от 2,3 мкм до 2,9 мкм; или от 2,4 мкм до 2,9 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₅₀, составляющим 1,04 мкм, 1,29 мкм, 1,50 мкм или 1,93 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением dso, составляющим 0,80: 0,81; 0,82; 0,83; 0,84; 0,85; 0,86; 0,87; 0,88; 0,89; 0,90; 0,91; 0,92; 0,93; 0,94; 0,95; 0,96; 0,97; 0,98; 0,99; или 1 мкм.

D₁₀

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₁₀, составляющим менее 0,7 мкм, предпочтительно, лежащим в диапазоне от 0,1 мкм до 0,7 мкм; предпочтительно от 0,2 мкм до 0,6 мкм; от 0,3 мкм до 0,55 мкм; от 0,35 мкм до 0,50 мкм; от 0,40 мкм до 0,50 мкм.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₁₀, лежащим в диапазоне от 0,4 мкм до 0,9 мкм; предпочтительно от 0,5 мкм до 0,9 мкм, от 0,4 мкм до 0,85 мкм; от 0,4 мкм до 0,82 мкм или от 0,5 мкм до 0,85 мкм; более предпочтительно от 0,4 мкм до 0,82 мкм, от 0,4 мкм до 0,8 мкм or от 0,4 мкм до 0,7 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₁₀, лежащим в диапазоне от 0,4 мкм до 0,6 мкм, более предпочтительно от 0,4 мкм до 0,5 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₁₀, лежащим в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм, от 0,6 мкм до 0,9 мкм, от 0,7 мкм до 0,9 мкм или от 0,8 мкм до 0,9 мкм. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются значением d₁₀, составляющим 0,5 мкм; 0,51; 0,52; 0,53; 0,54; 0,55; 0,56; 0,57; 0,58; 0,59; 0,60; 0,61; 0,62; 0,63; 0,64; 0,65; 0,66; 0067; 0,68; 0,69; 0,70; 0,71;0,72; 0,73; 0,74; 0,75; 0,76; 0,77; 0,78; 0,79; 0,80; 0,81; или 0,82 мкм.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,4 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,4 мкм до 0,82 мкм или от 0,4 мкм до 0,8 мкм; еще более предпочтительно от 0,5 мкм до 0,8 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно от 1,4 мкм до 7 мкм;

где значения d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 1 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₁₀, составляющей менее 0,7 мкм;

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащим в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,1 мкм до 0,7 мкм;

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,5 мкм до менее, чем 0,7 мкм,

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от менее 0,7 мкм до 0,9 мкм,

предпочтительно от 0,7 мкм до 0,9 мкм;

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм,

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 2,0 мкм до 5,0 мкм,

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

Ультрадисперсные частицы силиката кальция могут также характеризоваться значением удельной площади. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция имеют удельную площадь, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ (метод Брунауэра-Эммета-Теллера), лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г; предпочтительно от 3 до 9 м²/г; предпочтительно от 4 до 8 м²/г, более предпочтительно от 5 до 7 м²/г. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция имеют удельную площадь, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне 4 до 11 м²/г, от 5 до 11 м²/г, от 6 до 11 м²/г, от 7 до 11 м²/г, от 8 до 11 м²/г, от 9 до 11 м²/г, от 10 до 11 м²/г. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция имеют удельную площадь, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 9 м²/г; предпочтительно от 3 до 8 м²/г, 3 до 7 м²/г, 3 до 6 м²/г, от 3 до 5 м²/г или 3 до 4 м²/г. В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция имеют удельную площадь, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, составляет приблизительно 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или 11 м²/г.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция имеют удельную площадь, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 5 м²/г до 9 м²/г, предпочтительно от 5,17 м²/г до 8,72 м²/г.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- удельной площадью, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г; и

- значениями d₁₀, d₅₀ и d₉₀, как определено выше в настоящем документе.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- удельной площадью, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величиной d₁₀ менее 0,7 мкм;

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- удельной площадью, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,1 мкм до 0,7 мкм;

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 1,5 мкм; и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 3,5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- удельной площадью, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г, предпочтительно от 5 до 9 м²/г;

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм,

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм,

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, ультрадисперсные частицы силиката кальция характеризуются:

- удельной площадью, величина которой, определяемая с помощью метода БЭТ, лежит в диапазоне от 3 до 11 м²/г, предпочтительно от 5 до 9 м²/г;

- величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм,

- величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм и

- величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от 2,0 мкм до 5,0 мкм,

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определены методом лазерной дифракции.

Ультрадисперсные частицы силиката кальция, определение которых приведено выше, могут быть получены посредством различных производственных процессов.

Согласно первому варианту осуществления, частицы UCS могут быть получены с помощью процесса механического измельчения. Согласно одному варианту осуществления, процесс механического измельчения по настоящему изобретению включает:

(i) смешивание дробленых и/или крупноизмельченных частиц силиката кальция с неводным растворителем, например, спиртом, в дробильной камере; и

(ii) измельчение смеси, полученной на этапе (i), с помощью измельчающих гранул, диаметр которых, предпочтительно, лежит в диапазоне от 0,4 мм до 3 мм.

Согласно одному варианту осуществления, дробленые и/или крупноизмельченные частицы силиката кальция, используемые для получения ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению, выбираются из дробленого и/или крупноизмельченного трехкальциевого силиката, двухкальциевого силиката или любых смесей таковых; предпочтителен дробленый и/или крупноизмельченный трехкальциевый силикат (C3S). В одном варианте осуществления дробленые и/или крупноизмельченные частицы силиката кальция, используемые для получения ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению, представляют собой силикат кальция, присутствующий в портландцементе. В таком случае дробленый и/или крупноизмельченный портландцемент измельчают таким образом, чтобы содержащиеся в нем частицы силиката кальция имели характеристики ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению. В одном варианте осуществления дробленые и/или крупноизмельченные частицы силиката кальция, используемые для получения ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению, представляют собой силикат кальция, присутствующий в минеральном триоксиде агрегате (МТА). В таком случае дробленый и/или крупноизмельченный МТА измельчают таким образом, чтобы содержащиеся в нем частицы силиката кальция имели характеристики ультрадисперсных частиц силиката кальция (УСК) по настоящему изобретению.

Согласно одному варианту осуществления, неводный растворитель представляет собой спирт. В одном варианте осуществления спирт выбирают из первичного, вторичного или третичного спирта. Согласно одному варианту осуществления, спирт представляет собой изопропанол.

Согласно одному варианту осуществления, дробильную камеру не изготавливают из нержавеющей стали во избежание почернения порошка и предотвращения загрязнения порошка следовыми количествами нержавеющей стали. Согласно одному варианту осуществления, материал, из которого состоит дробильная камера или ее покрытие, представляет собой оксид металла, в частности, например, оксид циркония; карбид вольфрама и/или карбид кремния.

Согласно одному варианту осуществления, дробильная камера заполнена на 33% по объему частицами силиката кальция, предназначенными для измельчения, и на 66% по объему спиртом. Согласно одному варианту осуществления, дробильная камера заполнена на 50% по объему частицами силиката кальция, предназначенными для измельчения, и на 50% по объему спиртом.

Согласно одному варианту осуществления, стадию (i) осуществляют путем смешивания дробленых или крупноизмельченных частиц C3S с изопропанолом, предпочтительно в дробильной камере устройства для измельчения.

Согласно одному варианту осуществления, стадия измельчения (и) представляет собой механическое измельчение. Согласно одному варианту осуществления, измельчение осуществляется с помощью устройства для измельчения, хорошо известного квалифицированному специалисту, например, ЕМАХ® фирмы RETSCH.

Согласно одному варианту осуществления, измельчающие гранулы не изготавливают из нержавеющей стали по причинам, которые подробно описаны выше. Согласно одному варианту осуществления, материал, из которого состоят измельчающие гранулы или их покрытие, представляет собой оксид металла, в частности, например, оксид циркония; карбид вольфрама и/или карбид кремния.

Согласно одному варианту осуществления, средний диаметр измельчающих гранул составляет от 0,4 мм до 3 мм; предпочтительно от 0,5 до 2,5 мм; от 0,5 до 2 мм; от 0,5 до 1,5 мм; или от 0,5 до 1 мм; или от 0,4 мм до 0,8 мм.

Согласно одному варианту осуществления, время, в течение которого осуществляют измельчение, варьирует от 1 мин до 60 мин, предпочтительно от 10 мин до 40 мин; более предпочтительно от 20 мин до 30 мин. Столь непродолжительное время измельчения позволяет избежать загрязнения порошка, содержащего частицы УСК, минеральными или металлическими элементами измельчающего средства.

Согласно одному варианту осуществления, измельчение осуществляют со скоростью измельчения, лежащей в диапазоне от более 0 до 5000 об/мин; предпочтительно от 1000 об/мин до 3000 об/мин; более предпочтительно приблизительно 1900 об/мин. Согласно одному варианту осуществления, измельчение осуществляют со скоростью измельчения, лежащей в диапазоне от 9 до 15 м/с.

Согласно одному варианту осуществления, процесс по настоящему изобретению осуществляют с использованием 45 г крупноизмельченных частиц C3S, 30 мл изопропанола и 90 г измельчающих гранул. Согласно одному варианту осуществления, процесс по настоящему изобретению осуществляют в течение 20 мин с помощью устройства ЕМАХ® со скоростью измельчения, составляющей приблизительно 1900 об/мин.

Согласно одному варианту осуществления, процесс получения ультрадисперсных частиц силиката кальция дополнительно включает стадию сушки. Согласно одному варианту осуществления, стадию сушки проводят после стадии (ii). Согласно одному варианту осуществления, стадия сушки позволяет удалять спирт, например, изопропанол, из измельчающей смеси. Согласно одному варианту осуществления, стадию сушки проводят при температуре в диапазоне от 30°С до 300°С; предпочтительно от 40°С до 100°С; более предпочтительно при приблизительно 50°С. Согласно одному варианту осуществления, стадию сушки проводят при температуре, составляющей приблизительно 90°С.

Согласно одному варианту осуществления, способ по настоящему изобретению дополнительно включает стадию просеивания. Согласно одному варианту осуществления, стадию просеивания осуществляют путем пропускания измельчающей смеси, полученной после стадии (ii), через сито.

Ультрадисперсные частицы силиката кальция, определение которых приведено выше, могут быть использованы в качестве ускорителя отверждения; предпочтительно в качестве ускорителя отверждения стоматологической композиции, например, гидравлического зубного цемента. В одном варианте осуществления ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению при использовании в составе стоматологического гидравлического цемента сокращают время отверждения цемента на 10-70% по сравнению с тем же самым стоматологическим гидравлическим цементом, содержащим только не ультрадисперсные частицы силиката кальция; предпочтительно на 30-65%; более предпочтительно на 40-65%. Согласно одному варианту осуществления, при использовании в составе стоматологического гидравлического цемента, ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению сокращают время отверждения цемента приблизительно на 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 60% или даже на 65% по сравнению с тем же самым стоматологическим гидравлическим цементом, содержащим только не ультрадисперсные частицы силиката кальция.

Порошковая фаза и водная жидкая фаза

Изобретение, таким образом, относится к получению исходных композиций, позволяющих создавать материал для реставрации зубов по настоящему изобретению, в частности, содержащий безводные фазы силиката кальция, включающие частицы УСК.

В одном варианте осуществления предусмотрена порошковая фаза, содержащая ультрадисперсные частицы силиката кальция (УСК), предпочтительно безводная порошковая фаза, содержащая ультрадисперсные частицы силиката кальция, более предпочтительно безводная фаза, представляющая собой порошок цемента силиката кальция, содержащий ультрадисперсные частицы силиката кальция. В данном варианте осуществления требуется также водная фаза, предпочтительно водная жидкая фаза, чтобы при смешивании с порошковой фазой, содержащей ультрадисперсные частицы силиката кальция, происходило образование материала для реставрации зубов по настоящему изобретению.

Порошковая фаза

В одном варианте осуществления порошковая фаза по настоящему изобретению включает ультрадисперсные частицы силиката кальция согласно определению, приведенному выше в настоящем документе.

В предпочтительном варианте осуществления порошковая фаза является безводной или неводной. Действительно, в присутствии воды силикат кальция начинает твердеть. Поэтому важно, чтобы порошковая фаза не подвергалась воздействию воды во время хранения во избежание нежелательного отверждения на данной стадии.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза представляет собой фазу, содержащую силикат кальция, предпочтительно фазу, содержащую цемент на основе силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит ультрадисперсные и не ультрадисперсные частицы силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза не содержит алюминаты, например, алюминат кальция. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза не содержит галогены или галогенированные соединения, например, фториды. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза не содержит фосфаты, например, фосфат кальция. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза не содержит пористые соединения. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза не содержит пористые наполнители и/или пористые волокна.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит ультрадисперсные частицы силиката кальция, определение которых приведено выше, и другие компоненты, которые находятся не в форме ультрадисперсных частиц, а в виде дробленых, крупноизмельченных и/или микронизированных частиц. "Другими компонентами" порошковой фазы могут быть добавки, подробно описанные ниже, и/или не ультрадисперсные частицы силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит смесь силиката кальция, где упомянутая смесь силиката кальция включает (i) ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению и, опционально, (ii) не ультрадисперсные частицы силиката кальция.

В контексте настоящего изобретения термин "не ультрадисперсные частицы силиката кальция" относится к частицам силиката кальция, которые не обладают гранулометрическими характеристиками, присущими указанным выше ультрадисперсным частицам силиката кальция, в частности, которые не имеют таких значений d₁₀, d₅₀ и/или d₉₀ и удельной площади, которые характерны для УСК. Согласно одному варианту осуществления, не ультрадисперсные частицы силиката кальция могут иметь форму дробленых, крупноизмельченных и/или микронизированных частиц силиката кальция. Как и в случае ультрадисперсных частиц силиката кальция, не ультрадисперсные частицы силиката кальция выбираются из частиц трехкальциевого силиката, частиц двухкальциевого силиката или любых смесей таковых.

Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной dio, лежащей в диапазоне от более 1,7 мкм до 5 мкм, включительно, предпочтительно от более 1,7 до 3 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 2,1 мкм. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от более 8 мкм до 14 мкм, включительно, предпочтительно от более 8 до 13 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 9,8 мкм. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от более 20 мкм до 40 мкм, предпочтительно от 25 до 35 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 28,0 мкм. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей приблизительно 2,1 мкм, величиной d₅₀, составляющей приблизительно 9,8 мкм, и величиной d₉₀, составляющей приблизительно 28,0 мкм. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей 2,1 мкм, величиной d₅₀, составляющей 9,8 мкм, величиной d₉₀, составляющей 28,0 мкм. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются удельной поверхностью, определенной методом БЭТ (метод Брунауэра-Эммета-Теллера) и лежащей в диапазоне от 0,3 до 1,2 м²/г, предпочтительно от 0,5 до 1,5 м²/г, более предпочтительно, составляющей приблизительно 0,78 м²/г. Согласно одному варианту осуществления, крупноизмельченные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей 2,1 мкм, величиной d₅₀, составляющей 9,8 мкм, и величиной d₉₀, составляющей 28,0 мкм, при этом удельная поверхность, измеренная методом БЭТ, составляет приблизительно 0,78 м²/г.

Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, лежащей в диапазоне от более 0,7 мкм до 1,7 мкм, включительно, предпочтительно от более 0,7 до 1,0 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 0,8 мкм. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₅₀, лежащей в диапазоне от более 2,9 мкм до 8 мкм, включительно, предпочтительно от более 3,0 до 5 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 3,4 мкм. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₉₀, лежащей в диапазоне от более 6,0 мкм до 20 мкм, включительно, предпочтительно от более 6,0 до 10 мкм, более предпочтительно, составляющей приблизительно 7,2 мкм. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей приблизительно 0,8 мкм, величиной d₅₀, составляющей приблизительно 3,4 мкм, и величиной d₉₀, составляющей приблизительно 7,2 мкм. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей 0,8 мкм, величиной d₅₀, составляющей 3,4 мкм, и величиной d₉₀, составляющей 7,2 мкм. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются удельной поверхностью, определенной методом БЭТ (метод Брунауэра-Эммета-Теллера) и лежащей в диапазоне от 0,8 до 3 м²/г, предпочтительно от 0,8 до 2 м²/г, более предпочтительно, составляющей приблизительно 1,56 м²/г. Согласно одному варианту осуществления, микронизированные частицы силиката кальция характеризуются величиной d₁₀, составляющей 0,8 мкм, величиной d₅₀, составляющей 3,4 мкм, и величиной d₉₀, составляющей 7,2 мкм, при этом удельная поверхность, определенная методом БЭТ, составляет приблизительно 1,56 м²/г.

В одном варианте осуществления порошковая фаза по настоящему изобретению состоит из ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению.

В одном варианте осуществления порошковая фаза изобретения содержит или включает смесь ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению и не ультрадисперсных частиц силиката кальция, например, дробленых, крупноизмельченных и/или микронизированных частиц силиката кальция.

В одном варианте осуществления порошковая фаза по настоящему изобретению содержит ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению в качестве источника силиката кальция.

В одном варианте осуществления порошковая фаза по настоящему изобретению содержит смесь ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению и не ультрадисперсных частиц силиката кальция, например, дробленых, крупноизмельченных и/или микронизированных частиц силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит ультрадисперсные частицы силиката кальция в количестве, варьирующем от 10% до 100% по массе от общей массы порошковой фазы, предпочтительно от 10% до 98%, предпочтительно от 15% до 60%, более предпочтительно от 20 до 55%.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит смесь силиката кальция в количестве, варьирующем от 10% до 100% по массе от общей массы порошковой фазы; предпочтительно от 40% до 100%, от 50% до 95%, от 50% до 85%. Указанное количество смеси силиката кальция соответствует общему количеству силиката кальция, присутствующему в порошковой фазе, независимо от распределения частиц по размерам.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит ультрадисперсные частицы силиката кальция по настоящему изобретению и, опционально, не ультрадисперсные частицы силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит от 10% до 100% ультрадисперсных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция; предпочтительно от 10% до 100%, от 10% до 70%, от 30% до 70%, от 30% до 60%, от 30% до 50%. В конкретном варианте осуществления количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет приблизительно 50% по массе от общей массы силиката кальция, присутствующего в порошковой фазе.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит не ультрадисперсные частицы силиката кальция в количестве, варьирующем от 0% до 70% по массе от общей массы порошковой фазы. В одном варианте осуществления порошковая фаза не содержит не ультрадисперсных частиц силиката кальция. В другом варианте осуществления порошковая фаза содержит не ультрадисперсные частицы силиката кальция в количестве, варьирующем от 10% до 60%о, предпочтительно от 20% до 50%, более предпочтительно от 25 до 45%.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция, присутствующая в порошковой фазе, включает:

- от 10% до 100% ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению; и

от 0% до 90% дробленых, крупноизмельченных и/или микронизированных частиц силиката кальция, по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит 50% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 50% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 50% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 50% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 50% ультрадисперсного трехкальциевого силиката (C3S) и 50% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает эитЪ ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 50% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 30% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 70% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 30%>ультрадисперсных частиц силиката кальция и 70% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 30% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 70% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 30% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 70% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 70% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 30% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 70% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 30% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 70% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 30%>крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 70% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 30% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 20% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 80% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 20% ультрадисперсных частиц силиката кальция и 80% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 20% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 80% крупноизмельченных частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция содержит или включает 20% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S) и 80% дробленых частиц силиката кальция по массе от общей массы смеси силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция не содержит дробленых частиц силиката кальция. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция не содержит дробленых частиц C3S.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит портландцемент и/или минеральный триоксид агрегат (МТА). Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит портландцемент и/или минеральный триоксид агрегат (МТА), в котором частицы силиката кальция представляют собой ультрадисперсный силикат кальция согласно определению, приведенному в настоящем изобретении. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит портландцемент и/или минеральный триоксид агрегат (МТА), который измельчен таким образом, что содержащиеся в нем частицы силиката кальция имеют значения d₁₀, d₅₀, d₉₀ и соответствующие таковым для ультрадисперсных частиц силиката кальция согласно определению, приведенному в настоящем изобретении. Согласно одному варианту осуществления, смесь силиката кальция в составе порошковой фазы содержит или включает силикат кальция, присутствующий в портландцементе, и/или в минеральном триоксид агрегате (МТА).

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза дополнительно содержит добавки, например, радионепрозрачные компоненты; ускорители отверждения; пигменты; водоредуцирующие добавки; добавки, улучшающие текстуру; добавки, стабилизирующие рН; сурфактанты; наполнители, и смеси таковых.

Согласно одному варианту осуществления, радионепрозрачный компонент выбирают из оксида циркония, оксида висмута, оксида церия, сульфата бария, вольфрамата кальция, диоксид титаната, оксида иттербия и их смесей. В конкретном варианте осуществления радио непрозрачный компонент представляет собой оксид циркония. Согласно одному варианту осуществления, ускоритель отверждения представляет собой карбонат кальция, оксид кальция, фосфат кальция, бикарбонат натрия, лактат кальция, хлорид кальция, или их смеси. Согласно одному варианту осуществления, ускоритель отверждения представляет собой карбонат кальция, оксид кальция или их смеси. Согласно одному варианту осуществления, ускоритель отверждения представляет собой хлорид кальция. Согласно одному варианту осуществления, пигментами могут быть оксиды железа. Согласно одному варианту осуществления, водоредуцирующий компонент выбирают из глениума, полинафталинсульфоната, модифицированного поликарбоксилата. Согласно одному варианту осуществления, компоненты, улучшающие текстуру, могут быть выбраны, например, из диоксида кремния, повидона (также называемого поливинилпирролидоном), целлюлозы или их производных, таких как метилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза и гидроксиэтилцеллюлоза, полимеров, таких как сополимер акриламида/акрилоилдиметилтаурата натрия, сополимер изогексадекана и гидроксиэтилакрилата/акрилоилдиметилтаурата натрия, минеральных наполнителей, пирогенного диоксида кремния (гидрофильного и/или гидрофобного), ксантановой камеди, или смесей таковых.

Согласно одному варианту осуществления, компонент, стабилизирующий рН, представляет собой минеральную кислоту или органическую кислоту. Согласно одному варианту осуществления, сурфактант представляет собой полисорбат.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит, по меньшей мере, одну добавку, причем добавка предпочтительно выбирается из радионепрозрачных компонентов, ускорителей отверждения, пигментов и компонентов, улучшающих текстуру. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит одну или более добавок, выбранных из радионепрозрачных компонентов (например, оксида циркония, оксида висмута, оксида церия, сульфата бария, вольфрамата кальция, диоксид титаната, оксида иттербия, или их смесей), ускорителей отверждения (таких как карбонат кальция, оксид кальция, фосфат кальция или их смеси), пигментов (например, оксидов железа), и смесей таковых. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит, по меньшей мере, одну добавку в количестве, варьирующем от 0% до 60% по массе от общей массы порошковой фазы; предпочтительно от 2% до 50%; более предпочтительно от 2% до 35%.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит, по меньшей мере, один радионепрозрачный компонент, например, оксид циркония, оксид висмута, оксид церия, сульфат бария, вольфрамат кальция, диоксид титаната, оксид иттербия, или смеси таковых. В конкретном варианте осуществления порошковая фаза содержит оксид циркония.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит от 0 до 40% радионепрозрачного компонента по массе от общей массы указанной порошковой фазы; предпочтительно от 2 до 35%, от 5 до 35%, предпочтительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 или 35%.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит, по меньшей мере, один ускоритель отверждения, например, карбонат кальция, оксид кальция, фосфат кальция, или смеси таковых. В конкретном варианте осуществления порошковая фаза содержит карбонат кальция. В конкретном варианте осуществления порошковая фаза содержит карбонат кальция и оксид кальция.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит ускоритель отверждения, предпочтительно карбонат кальция, и соотношение между значением d₅₀ ультрадисперсных частиц силиката кальция и значением d₅₀ частиц ускорителя отверждения составляет менее 10, предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 9, предпочтительно от 0,2 до 5, более предпочтительно от 0,5 до 2.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит от 0 до 25% ускорителя отверждения по массе от общей массы указанной порошковой фазы; предпочтительно от 4 до 20%, предпочтительно от 4 до 15%, предпочтительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 или 20%.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит, по меньшей мере, один пигмент или смесь пигментов, например, оксидов железа. Специалист в данной области техники способен выбрать подходящие смеси пигментов таким образом, чтобы композиция имела требуемую окраску. Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, у которых величина d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, и величина d₉₀ лежит в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, при этом значения d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы); и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, у которых величина d₅₀ лежит в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм, и величина d₉₀ лежит в диапазоне от 2 мкм до 5,0 мкм, при этом значения d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы); и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, у которых величина d₁₀ лежит в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,5 мкм до 0,82 мкм или от 0,5 мкм до 0,8 мкм, даже более предпочтительно от 0,5 мкм до 0,7 мкм; величина d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм; и величина d₉₀ лежит в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,5 мкм до 7 мкм или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм; при этом значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции.

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы); и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (C3S), у которых величина d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно величина d₅₀ лежит в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм, и величина d₉₀ лежит в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно величина d₉₀ лежит в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм, при этом значения d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы), предпочтительно оксида циркония; и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ менее 0,7 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы), предпочтительно оксида циркония; и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления порошковая фаза содержит:

• от 15% до 98% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм км;

- величину d₅₀ в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного компонента (по массе от общей массы порошковой фазы), предпочтительно оксида циркония; и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения; пигментов; водоредуцирующих компонентов; компонентов, улучшающих текстуру; компонентов, стабилизирующих рН; сурфактантов; наполнителей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ менее 0,7 мкм, предпочтительно величину d₁₀, лежащую в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно величину d₅₀ в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно величину d₉₀ в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% (по массе от общей массы порошковой фазы) не ультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента;

• от 0% до 25% (по массе от общей массы порошковой фазы) одного или нескольких ускорителей отверждения, таких как карбонат кальция, оксид кальция и смесь таковых.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ в диапазоне от 0,5 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,5 мкм до 0,82 мкм, еще более предпочтительно от 0,5 мкм до 0,7 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно в диапазоне от 1,5 мкм до 7 мкм или в диапазоне от 2 мкм до 5 мкм;

где значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% (по массе от общей массы порошковой фазы) не ультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента;

• от 0% до 25% (по массе от общей массы порошковой фазы) одного или нескольких ускорителей отверждения, таких как карбонат кальция, оксид кальция и смесь таковых.

Жидкая фаза

Как упоминалось выше, материал для реставрации зубов по настоящему изобретению может быть получен из смеси порошковой фазы силиката кальция, описанной выше, с водной жидкой фазой.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит воду, предпочтительно очищенную воду.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза состоит из воды. В другом варианте осуществления водная жидкая фаза представляет собой водный раствор.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит от 10 до 100% воды по массе от общей массы указанной водной жидкой фазы, предпочтительно от 20% до 90%, предпочтительно от 30% до 90%, предпочтительно от 35% до 85%. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит от 50% до 90% воды по массе от общей массы указанной жидкой фазы, предпочтительно от 60% до 90%, более предпочтительно от 60% до 85%, более предпочтительно от 65% до 85%.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза также содержит добавки, такие как, например, ускорители отверждения, водоредуцирующие добавки, добавки, улучшающие текстуру, добавки, стабилизирующие рН, сурфактанты, наполнители, и смеси таковых. Примеры перечисленных добавок приведены выше в отношении порошковой фазы, и распространяются также и на добавки для жидкой фазы.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит, по меньшей мере, одну добавку, которая предпочтительно выбирается из ускорителей отверждения и водоредуцирующих добавок. Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения (таких, как хлорид кальция), водоредуцирующих добавок (таких, как модифицированный поликарбоксилат, глениум, полинафталинсульфонат, или их смесей), и смесей таковых.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит, по меньшей мере, одну добавку в количестве, варьирующем от 0% до 40% по массе от общей массы жидкой фазы; предпочтительно от 10% до 35%; более предпочтительно от 15% до 35%.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит, по меньшей мере, один ускоритель отверждения, предпочтительно хлорид кальция.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит или включает воду и хлорид кальция. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит от 1% до 40% хлорида кальция по массе от общей массы жидкой фазы, предпочтительно от 5% до 35%. В конкретном варианте осуществления жидкая фаза содержит от 15% до 35% хлорида кальция по массе от общей массы жидкой фазы; предпочтительно от 20% до 30%. В другом варианте осуществления жидкая фаза не содержит ускоритель отверждения, в частности, жидкая фаза не содержит хлорид кальция.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит, по меньшей мере, один водоредуцирующий компонент, например, глениум, полинафталинсульфонат или модифицированные поликарбоксилаты. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит или включает воду и водоредуцирующий компонент (предпочтительно модифицированный поликарбоксилат). Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит от 0% до 40% водоредуцирующего компонента (по массе от общей массы жидкой фазы), предпочтительно от 0,5% до 35%. В конкретном варианте осуществления жидкая фаза содержит от 0% до 5% водоредуцирующего компонента (по массе от общей массы жидкой фазы), предпочтительно от 0% до 2%.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит, по меньшей мере, один ускоритель отверждения и, по меньшей мере, один водоредуцирующий компонент. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза включает или содержит воду, ускоритель отверждения и водоредуцирующий компонент; предпочтительно жидкая фаза включает или содержит воду, хлорид кальция и модифицированный поликарбоксилат.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит:

- от 60% до 85% воды (по массе от общей массы водной жидкой фазы);

- от 5% до 35% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) ускорителя отверждения, предпочтительно хлорида кальция; и - от 0% до 5% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) водоредуцирующего компонента, предпочтительно модифицированного поликарбоксилата.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза дополнительно содержит неводную жидкость. В одном варианте осуществления неводная жидкость выбирается из глицерина, гликолей, силиконов или смеси таковых; предпочтительно неводная жидкость представляет собой гликоль, например, пропиленгликоль или полиэтиленгликоль. Согласно одному варианту осуществления, гликоль выбирают из этиленгликоля, пропиленгликоля (или пропан-1,2-диола), триметиленгликоля (или пропан-1,3-диола), бутиленгликоля (орбитан-1,3-диола), бутан-1,2-диола, бутан-1,4-диола, пентиленгликоля (или пентан-1,5-диола), пентан-1,2-диола, пентан-1,3-диола, пентан-1,4-диола, дипропиленгликоля или полиэтиленгликоля; предпочтительно гликоль представляет собой этиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль или полиэтиленгликоль.

Согласно одному варианту осуществления, полиэтиленгликоль имеет среднюю молекулярную массу М в диапазоне от 100 г/моль до 10000 г/моль, предпочтительно от 200 г/моль до 5000 г/моль; более предпочтительно средняя молекулярная масса М составляет приблизительно 300 г/моль или приблизительно 4000 г/моль. Согласно одному варианту осуществления, силикон выбирают из алкилсиликонов, более предпочтительно из метикона, диметилметикона, каприлилметикона или их сополимеров или смесей таковых. Согласно одному варианту осуществления, силикон выбирают из метикона, диметилметикона и каприлилметикона.

Согласно одному варианту осуществления, в жидкой фазе массовое соотношение воды к неводной жидкости находится в диапазоне от 50/50 до 80/20. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза состоит из смеси 50 массовых % воды/ 50 массовых % неводной жидкости. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза состоит из смеси, содержащей 70% воды и 30% неводной жидкости. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза состоит из смеси, содержащей 80% воды и 20% неводной жидкости. Согласно одному варианту осуществления, смесь «вода/неводная жидкость» в жидкой фазе содержит, по меньшей мере, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% воды. Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит от 10 до 100% смеси воды и неводной жидкости по массе к общей массе упомянутой жидкой фазы; предпочтительно от 50 до 90%, предпочтительно от 65 до 85%, предпочтительно от 65 до 75%. Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза содержит от 0 до 50% неводной жидкости по массе к общей массе упомянутой жидкой фазы; предпочтительно от 0 до 45%, предпочтительно от 10 до 45%, предпочтительно от 10 до 20%.

Согласно другому варианту осуществления, жидкая фаза содержит или включает воду, неводную жидкость, ускоритель отверждения и водоредуцирующий компонент; предпочтительно жидкая фаза содержит или включает (i) воду, этиленгликоль, хлорид кальция и модифицированный поликарбоксилат; или (ii) воду, полиэтиленгликоль, хлорид кальция и модифицированный поликарбоксилат.

Согласно одному варианту осуществления, жидкая фаза содержит:

- от 35% до 85% воды,

- от 0 до 45% неводной жидкости,

- от 5% до 35% ускорителя отверждения,

- от 0% до 35% других добавок, например, водоредуцирующих добавок; по массе от общей массы жидкой фазы.

Набор

Настоящее изобретение также относится к наботу, предназначенному для получения материала для реставрации зубов по настоящему изобретению, при этом комплект включает порошковую фазу, содержащую ультрадисперсные частицы силиката кальция, и водную жидкую фазу, описание которых приведено выше в настоящем документе.

В одном варианте осуществления набор по настоящему изобретению содержит первый контейнер и второй контейнер. В одном варианте осуществления первый контейнер содержит твердую фазу, предпочтительно порошковую фазу, более предпочтительно порошковую фазу, содержащую ультрадисперсные частицы силиката кальция, более предпочтительно порошковую фазу, содержащую ультрадисперсные частицы силиката кальция, описание которых приведено выше в настоящем документе.

В одном варианте осуществления второй контейнер содержит жидкую фазу, предпочтительно водную жидкую фазу, более предпочтительно водную жидкую фазу, описание которой приведено выше в настоящем документе.

Согласно одному варианту осуществления, комплект по настоящему изобретению, таким образом, включает:

- первый контейнер, содержащий твердую фазу, предпочтительно порошковую фазу, содержащую ультрадисперсные частицы силиката кальция, описание которых приведено выше в настоящем документе; и

- второй контейнер, содержащий жидкую фазу, предпочтительно водную жидкую фазу, более предпочтительно водную жидкую фазу, описание которой приведено выше в настоящем документе.

Все вышеуказанные варианты осуществления, относящиеся к порошковой фазе и к водной жидкой фазе, также применимы к порошковой фазе и к жидкой фазе в составе комплекта по настоящему изобретению. Конкретные варианты осуществления более подробно описаны ниже.

Согласно одному варианту осуществления, настоящее изобретение представляет собой набор для получения материала для реставрации зубов, при этом упомянутый набор содержит:

- первый контейнер, содержащий порошковую фазу, включающую:

• от 15% до 98%) (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц силиката кальция, для которых величина dso лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 0,8 мкм до 2,5 мкм, еще более предпочтительно от 0,8 мкм до 2,1 мкм, и величина еад лежит в диапазоне от 1,3 мкм до 7,0 мкм, предпочтительно от 1,4 мкм до 7 мкм, от 1,4 мкм до 6 мкм или от 2 мкм до 5 мкм, при этом значения d₁₀ и d₅₀ определяются методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного материала; и

• необязательно, одну или несколько добавок, выбранных из ускорителей отверждения, пигментов, водоредуцирующих добавок, добавок, улучшающих текстуру, добавок, стабилизирующих рН, сурфактантов, и наполнителей; и

- второй контейнер, содержащий водную жидкую фазу;

и при этом массовое соотношение порошковой фазы в составе набора к жидкой фазе в составе набора составляет от 1,9 до 5,5; предпочтительно от 2 до 5; предпочтительно от 2,5 до 4,0.

Согласно одному варианту осуществления, силикат кальция в составе порошковой фазы набора выбирается из трехкальциевого силиката (C3S), двухкальциевого силиката (C2S) и любых комбинаций таковых; предпочтительно силикат кальция представляет собой трехкальциевый силикат.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза в составе набора содержит портландцемент и/или минеральные триоксид агрегаты (МТА).

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза в составе набора дополнительно содержит не ультрадисперсные частицы силиката кальция.

Согласно одному варианту осуществления, количество ультрадисперсных частиц силиката кальция в составе порошковой фазы набора составляет от 10% до 100% по массе от общей массы силиката кальция, присутствующего в порошковой фазе; предпочтительно от 10% по массе до 70% по массе; более предпочтительно от 10% по массе до 50% по массе.

Согласно одному варианту осуществления, радионепрозрачный материал, присутствующий в порошковой фазе набора, выбирается из оксида циркония, оксида висмута, оксида церия, сульфата бария, вольфрамата кальция, диоксид титаната, оксида иттербия и их смесей; предпочтительно радио непрозрачный материал представляет собой оксид циркония.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза в составе набора содержит одну или несколько добавок, при этом указанная добавка выбирается из ускорителей отверждения, например, карбоната кальция, оксида кальция, фосфата кальция и их смесей; и пигментов, например, оксидов железа.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза в составе набора содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ менее 0,7 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм;

где величины d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяют методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% (по массе от общей массы порошковой фазы) не ультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента; и

• от 0% до 25% (по массе от общей массы порошковой фазы) одного или нескольких ускорителей отверждения, выбранных из карбоната кальция, оксида кальция и их смесей.

Согласно одному варианту осуществления, порошковая фаза в составе набора содержит:

• от 20% до 60% (по массе от общей массы порошковой фазы) ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ в диапазоне 0,5 мкм до 0,9 мкм, предпочтительно от 0,5 мкм до 0,82 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 2,1 мкм; и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 6,0 мкм, предпочтительно от 2 мкм до 5 мкм;

где величины d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяют методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% (по массе от общей массы порошковой фазы) не ультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% (по массе от общей массы порошковой фазы) радионепрозрачного компонента; и

• от 0% до 25% (по массе от общей массы порошковой фазы) одного или нескольких ускорителей отверждения, выбранных из карбоната кальция, оксида кальция и их смесей.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза в составе набора представляет собой воду.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза в составе набора дополнительно содержит одну или несколько добавок, при этом добавка выбирается из ускорителей отверждения, таких как хлорид кальция, и водоредуцирующих компонентов, таких как модифицированный поликарбоксилат.

Согласно одному варианту осуществления, водная жидкая фаза в составе набора содержит:

• от 60% до 85% воды (по массе от общей массы водной жидкой фазы);

• от 5% до 35% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) ускорителя отверждения, предпочтительно хлорида кальция; и

• от 0% до 5% (по массе от общей массы водной жидкой фазы) водоредуцирующего компонента, предпочтительно модифицированного поликарбоксилата.

Смешанная композиция

Согласно одному варианту осуществления, реставрационный материал по настоящему изобретению представляет собой результат отверждения композиции, полученной путем смешивания порошковой фазы и водной жидкой фазы, описание которых приведено выше в настоящем документе.

Согласно одному варианту осуществления, композиция, полученная из смеси порошковой фазы и водной жидкой фазы, определение которых приведено выше, является кремообразной (т.е., представляет собой пасту, в которой компоненты однородно смешаны без образования агрегатов). Согласно одному варианту осуществления, кремовая текстура может быть определена путем визуального наблюдения. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению окрашена, предпочтительно в белый цвет.

Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению не содержит алюминаты, в частности, например, алюминат кальция. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению не содержит галогены или галогенированные соединения, в частности, например, фториды. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению не содержит фосфаты, в частности, например, фосфат кальция. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению не содержит пористые соединения. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению не содержит пористые наполнители и/или пористые волокна.

Согласно одному варианту осуществления, массовое соотношение между порошковой фазой и водной жидкой фазой составляет от 1,9 до 5,5, предпочтительно от 2 до 5, предпочтительно от 2,5 до 4,0. Массовое соотношение между порошковой фазой и водной жидкой фазой подбирается таким образом, чтобы полученная композиция имела соответствующую кремовую консистенцию.

Массовое соотношение между порошковой фазой и водной жидкой фазой также позволяет контролировать прочность на сжатие отвержденного реставрационного материала. Согласно одному варианту осуществления, массовое соотношение между порошковой фазой и водной жидкой фазой составляет от 2,4 до 4,0; предпочтительно составляет 2,4; 2,5; 2,6; 2,7; 2,8; 2,9; 3,0; 3,1; 3,2; 3,3; 3,4; 3,5; 3,6; 3,7; 3,8; 3,9; 4,0.

Согласно одному варианту осуществления, время отверждения композиции, полученной из смеси порошковой фазы и водной жидкой фазы, составляет от более 0 мин до 1 ч; предпочтительно от 1 мин до менее 15 мин; более предпочтительно от 1 мин до менее 12 минут; более предпочтительно от 1 минуты до менее 9 минут; более предпочтительно от 1 минуты до менее 8 минут; еще более предпочтительно от 1 минуты до менее 7 минут. Согласно одному варианту осуществления, время отверждения композиции по настоящему изобретению составляет от 1 мин до 12 мин, предпочтительно от 4 мин до 9 мин.

Согласно одному варианту осуществления, рабочее время для композиции, полученной из смеси порошковой фазы и водной жидкой фазы, составляет от более 0 минут до 10 минут; предпочтительно от 1 минуты до менее 5 минут; более предпочтительно от 1 минуты до 3 минут.

Согласно одному варианту осуществления, композицию получают в результате смешивания порошковой фазы, которая содержит или включает смесь силиката кальция, содержащую от 10% до 100% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката и от 0% до 90% микронизированных, крупноизмельченных или дробленых частиц силиката кальция, предпочтительно от 10% до 60% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката и от 40% до 90% микронизированных, крупноизмельченных или дробленых частиц силиката кальция, с водной жидкой фазой, содержащей воду и хлорид кальция. Согласно одному варианту осуществления, композиция по настоящему изобретению, получаемая в результате смешивания порошковой фазы, включающей смесь силиката кальция, содержащую от 10% до 100% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката и от 0% до 90% микронизированных, крупноизмельченных или дробленых частиц силиката кальция, предпочтительно от 10% до 60% ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката и от 40% до 90% микронизированных, крупноизмельченных или дробленых частиц силиката кальция, с водной жидкой фазой, содержащей воду и хлорид кальция, имеет время отверждения от более 0 мин до 12 мин, предпочтительно от 1 мин до 9 мин, более предпочтительно от 1 мин до менее 8 мин; еще более предпочтительно от 1 мин до менее 7 мин.

Предварительно смешанная безводная композиция

Изобретение также представляет собой предварительно смешанную композицию, не содержащую воды, в качестве исходной композиции, позволяющей получить материал для реставрации зубов по настоящему изобретению. В одном варианте осуществления изобретение, таким образом, представляет собой предварительно смешанную безводную композицию силиката кальция, содержащую ультрадисперсные частицы силиката кальция.

В одном варианте осуществления предварительно смешанную безводную композицию получают в результате смешивания:

- порошковой фазы, определение которой приведено выше, содержащей ультрадисперсные частицы силиката кальция, где порошковая фаза является безводной; и

- безводной жидкой фазы, содержащей неводную жидкость и не содержащей воды.

Предварительно смешанная паста, не содержащая воды, может быть непосредственно использована для реставрации зубов и, таким образом, отвердевает in situ в полости рта пациента при контакте с физиологическими жидкостями, приводя, таким образом, к образованию отвержденного материала. В качестве альтернативы, предварительно смешанная паста, не содержащая воды, может быть далее смешана с водной жидкой фазой или водной пастой. В таком случае смешивание предварительно смешанной безводной силикатно-кальциевой пасты с водной фазой (либо в виде жидкости, либо в виде пасты) вызывает отверждение композиции и приводит к образованию отвержденного материала. В одном варианте осуществления водная фаза, подлежащая смешиванию с предварительно смешанной пастой, не содержащей воды, содержит воду и, опционально, добавки, в частности, например, ускорители отверждения или водоредуцирующие добавки.

В отношении порошковой фазы, все вышеуказанные варианты осуществления также применимы к порошку в составе предварительно смешанной композиции, не содержащей воды.

Согласно одному варианту осуществления, неводная жидкость выбирается из глицерина, гликолей, силиконов или их смеси;

Согласно одному варианту осуществления, гликоли выбирают из этиленгликоля, пропиленгликоля (или пропан-1,2-диола), триметиленгликоля (или пропан-1,3-диола), бутиленгликоля (или бутан-1,3-диола), бутан-1,2-диола, бутан-1,4-диола, пентиленгликоля (или пентан-1,5-диола), пентан-1,2-диола, пентан-1,3-диола, пентан-1,4-диола, дипропиленгликоля или полиэтиленгликоля; предпочтительно гликоль представляет собой этиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль или полиэтиленгликоль. Согласно одному варианту осуществления, полиэтиленгликоль имеет среднюю молекулярную массу М, лежащую в диапазоне от 100 г/моль до 10000 г/моль, предпочтительно от 200 г/моль до 5000 г/моль; более предпочтительно средняя молекулярная масса М составляет приблизительно 300 г/моль или приблизительно 4000 г/моль. Предпочтительно неводная жидкость представляет собой гликоль, в частности, например, пропиленгликоль или полиэтиленгликоль.

Согласно одному варианту осуществления, силиконы выбирают из алкилсиликонов, более предпочтительно из метикона, диметилметикона, каприлилметикона или их сополимеров или смесей таковых. Согласно одному варианту осуществления, силикон выбирают из метикона, диметилметикона и каприлилметикона.

Согласно одному варианту осуществления, предварительно смешанная паста, не содержащая воды, включает от 10 до 50%, предпочтительно от 20 до 50%, предпочтительно от 30 до 50%, предпочтительно от 40 до 50%, предпочтительно 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50% неводной жидкости по массе к общей массе указанной пасты. Согласно одному варианту осуществления, предварительно смешанная паста, не содержащая воды, включает 20; 21; 22; 23; 24; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 31; 32; 33, 34, 35; 36; 37; 38; 39; 40; 41; 42; 43; 44; 45; 46; 47; 48; 49 или 50% неводной жидкости по массе от общей массы указанной пасты.

Отвержденный реставрационный материал на основе силиката кальция

Настоящее изобретение также относится к отвержденному реставрационному материалу, предпочтительно к стоматологическому реставрационному материалу, получаемому путем гидравлического отверждения композиции, содержащей ультрадисперсные частицы силиката кальция согласно определению, приведенному выше в настоящем документе. Отверждение происходит за счет гидратации силиката кальция, присутствующего в составе композиции. Композиция может представлять собой композицию, полученную в результате смешивания порошковой фазы, содержащей ультрадисперсные частицы силиката кальция, и водной жидкой фазы, согласно приведенному выше описанию; или, в качестве альтернативы, предварительно смешанную безводную композицию в соответствии с описанием, приведенным выше.

Согласно одному варианту осуществления, отвержденный реставрационный материал имеет прочность на сжатие более 10 МПа, предпочтительно более 50 МПа, более 100 МПа, более 120 МПа, более 130 МПа, более 140 МПа, еще более предпочтительно более 150 МПа. Предпочтительно прочность на сжатие измеряют с использованием стендовой установки для испытания прочности на сжатие, предпочтительно прикладывая силу, равную 10 кН. Согласно одному варианту осуществления, отвержденный реставрационный материал через 24 часа имеет прочность на сжатие более 10 МПа, предпочтительно более 50 МПа, более 100 МПа, более 120 МПа, более 130 МПа, более 140 МПа, еще более предпочтительно более 150 МПа.

Согласно одному варианту осуществления, отвержденный реставрационный материал имеет прочность на сжатие в диапазоне от 160 МПа до 260 МПа. Согласно одному варианту осуществления, отвержденный реставрационный материал имеет прочность на сжатие, составляющую приблизительно 161 МПа, 174 МПа, 175 МПа, 181 МПа, 194 МПа, 243 МПа или 250 МПа.

Согласно одному варианту осуществления, отвержденный реставрационный материал имеет рентгеноконтрастность в диапазоне от 1 до 15 мм, предпочтительно от 3 до 10 мм, предпочтительно от 4 до 9,5 мм Al. В настоящем изобретении рентгеноконтрастность отвержденного материала соответствует требованиям стандартизации стоматологических материалов, в частности, спецификации NF EN ISO 6876.

Применение

Согласно одному варианту осуществления, композиции и комплекты по настоящему изобретению могут использоваться в области стоматологии. Согласно одному варианту осуществления, композиции и комплекты по настоящему изобретению также могут использоваться в ортопедии, при восстановлении костей, в черепно-лицевой и/или челюстно-лицевой хирургии.

В одном варианте осуществления композиции и комплекты по настоящему изобретению могут использоваться с целью получения материала для лечения коронки зуба, например, временного восстановления эмали, постоянного восстановления дентина, восстановления глубоких или крупных кариозных поражений, восстановления глубоких шейных или корешковых поражений, закрытия пульпы или пульпотомии.

В одном варианте осуществления композиции и комплекты по настоящему изобретению также могут использоваться с целью получения материала для лечения корня зуба, например, перфорации корня и зоны фуркации, внутренней/ внешней резорбции, апексификации или ретроградной хирургической пломбы.

В одном варианте осуществления изобретение относится к использованию композиций и комплектов по настоящему изобретению для лечения коронки зуба, например, временного восстановления эмали, постоянного восстановления дентина, восстановления глубоких или крупных кариозных поражений, восстановления глубоких шейных или корешковых поражений, закрытия пульпы или пульпотомии; и/или корня зуба, например, перфорации корня и зоны фуркации, внутренней/ внешней резорбции, апексификации или ретроградного хирургического пломбирования. В одном варианте осуществления изобретение относится к способу лечения коронки зуба - например, временного восстановления эмали, постоянного восстановления дентина, восстановления глубоких или крупных кариозных поражений, восстановления глубоких шейных или корешковых поражений, закрытия пульпы или пульпотомии; и/или корня зуба, например, перфорации корня и зоны фуркации, внутренней/ внешней резорбции, апексификации или ретроградной хирургической пломбы -включающему использование композиций и комплектов по настоящему изобретению, у нуждающегося в этом субъекта.

Согласно одному варианту осуществления, композиции и комплекты по настоящему изобретению могут использоваться для лечения костного и/или стоматологического заболевания или патологии у нуждающегося в этом субъекта. Согласно одному варианту осуществления, настоящее изобретение относится к использованию композиций и комплектов по настоящему изобретению для лечения костного и/или стоматологического заболевания или патологии у нуждающегося в этом субъекта. Согласно одному варианту осуществления, настоящее изобретение относится к способу лечения костного и/ или стоматологического заболевания или патологии у нуждающегося в этом субъекта с использованием композиций и комплектов по настоящему изобретению.

Согласно одному варианту осуществления, композиции и комплекты по настоящему изобретению могут использоваться для целей восстановления или регенерации кости. Согласно одному варианту осуществления, настоящее изобретение относится к использованию композиций и комплектов по настоящему изобретению для восстановления или регенерации кости. Согласно одному варианту осуществления, настоящее изобретение относится к способу восстановления или регенерации кости с использованием композиций и комплектов по настоящему изобретению.

Медицинское устройство

Настоящее изобретение также относится к медицинскому устройству, содержащему композицию, включающую ультрадисперсные частицы силиката кальция согласно определению, приведенному выше.

В одном варианте осуществления медицинское устройство представляет собой инъекционную систему, предпочтительно шприц, содержащий композицию, полученную путем смешивания порошковой фазы и водной жидкой фазы, описанных выше. В одном варианте осуществления медицинское устройство представляет собой инъекционную систему, предпочтительно шприц, содержащий описанный выше комплект «порошок-жидкость».

В другом варианте осуществления медицинское устройство представляет собой инъекционную систему, предпочтительно шприц, содержащий предварительно смешанную безводную композицию, описанную выше. В конкретном варианте осуществления шприц представляет собой двойной шприц, одно отделение которого содержит предварительно смешанную безводную композицию, описанную выше, а второе отделение содержит водную фазу.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фигура 1 представляет собой комплект изображений, полученных при помощи микроскопа, на которых изображены (А) крупноизмельченные частицы C3S (В) ультрадисперсные частицы C3S.

Фигура 2 представляет собой комплект гистограмм, на которых показано время отверждения для каждой смеси, полученной путем смешивания одной из порошковых фаз А1, А2, А5, А6, А7 или А10, содержащей ультрадисперсные частицы C3S, или использовавшейся для сравнения порошковой фазы С1-3, С5, С6, С7 или С10, содержащей микронизированные частицы C3S, с жидкой фазой B1 bis.

Фигура 3 представляет собой комплект гистограмм, на которых показано время отверждения для каждой смеси, полученной путем смешивания порошковой фазы А5, содержащей ультрадисперсные частицы C3S, или использовавшейся для сравнения порошковой фазы С5, содержащей микронизированные частицы C3S, с жидкими фазами B1 bis, В4 или В4 bis.

Фигура 4 представляет собой комплект гистограмм, на которых показана прочность на сжатие для каждого отвержденного материала, полученного в Примере 6.

ПРИМЕРЫ

Настоящее изобретение дополнительно иллюстрируется следующими примерами.

Аббревиатура

C3S: трехкальциевый силикат;

CS: силикат кальция;

г: грамм(ы);

МТА: минеральный триоксид агрегат;

м²/г: квадратный метр на грамм;

мин: минута (минуты);

мл: миллилитр(ы);

мм: миллиметр(ы);

мкм: микрометр(ы);

соотношение п/ж: массовое соотношение порошковой фазы и жидкой фазы;

об/мин: обороты в минуту;

УСК: ультрадисперсный силикат кальция

УТСК: ультрадисперсный трехкальциевый силикат (частицы трехкальциевого силиката, состоящие на 100% из ультрадисперсных частиц C3S).

Материалы и методы

Микроскопия

Морфологию частиц силиката кальция, например, частиц C3S, наблюдали с помощью микроскопа Keyence® до и после процесса измельчения. Чтобы избежать образования агломератов во время анализа, анализируемый образец помещали на предметное стекло с каплей этанола.

Распределение по размерам

Распределение по размерам для ультрадисперсных частиц силиката кальция, в частности, частиц C3S, определяли с помощью анализатора размеров частиц Malvern® на основании метода определения размера частиц с помощью лазерной дифракции. Образец порошка, подлежащего анализу, диспергировали в этаноле и обрабатывали ультразвуком для отделения агрегатов порошка. Затем несколько капель суспензии помещали в резервуар анализатора размера частиц таким образом, чтобы измерительная ячейка была заполнена на 2-10%. Содержимое резервуара перемешивали на скорости приблизительно 2000 оборотов в минуту.

Удельная площадь: метод БЭТ

Определение удельной площади проводилось методом сорбтометрии с адсорбцией азота при помощи аппарата GEMINI VII Micromeritics®. Анализы проводились с использованием 1 г порошка. Образцы предварительно дегазировали в течение 3 часов при температуре 250°С перед анализом методом адсорбции азота.

Время отверждения

Измерение времени отверждения проводилось с помощью прибора Гилмора. Испытуемый материал помещали в формы диаметром 10 мм и толщиной 2 мм, а затем нагревали на водяной бане при 37°С. Отверждение материала оценивали с помощью иглы Гилмора весом 400 г. Материал считается отвердевшим, когда игла не оставляет следов на поверхности формы. Время отверждения соответствует периоду времени между моментом, когда форму помещают на водяную баню, и зафиксированным отверждением.

Прочность на сжатие

Измерение прочности на сжатие проводилось с использованием компрессионного стенда MTS. Цемент медленно вводили в форму высотой 6 мм / диаметром 4 мм, следя за тем, чтобы не было пузырьков. Форму помещали на водяную баню при 37°С на 15 минут. Затем образцы вынимали из формы и помещали в пробирку, содержащую очищенную воду, и оставляли на водяной бане на 24 часа. Через 24 часа образцы полировали с каждой стороны и сжимали с помощью компрессионного стенда MTS, прикладывая силу в 10 кН.

ЧАСТЬ I: ПОЛУЧЕНИЕ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ ТРЕХКАЛЬЦИЕВОГО СИЛИКАТА

Крупнодисперсные частицы C3S измельчали с целью получения ультрадисперсных частиц C3S, обладающих следующими характеристиками:

- удельная площадь от 3 до 11 м²/г;

- значение d₁₀ в диапазоне от 0,4 мкм до 0,82 мкм, предпочтительно от 0,4 мкм до 0,8 мкм;

- значение d₅₀ в диапазоне от 0,8 мкм до 2,1 мкм;

- значение d₉₀ в диапазоне от 1,4 мкм до 7,0 мкм.

В зависимости от вида аппарата, применяются различные способы, которые приведены ниже в качестве примеров, но не ограничиваются таковыми.

Пример 1. Способ получения ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката (УТСК) путем механического измельчения

Получение ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката осуществлялось посредством общей процедуры, описанной ниже, с помощью устройства ЕМАХ® фирмы RETSCH.

Материал

Дробленые частицы C3S, используемые в приведенных ниже примерах, были получены путем дробления необработанного C3S с помощью дробилки фирмы Retsch. Крупноизмельченные частицы C3S, используемые в приведенных ниже примерах, были получены путем дальнейшего измельчения дробленых частиц C3S с помощью шлифовального валика (Crusher Faure)

Общая процедура

На первом этапе дробленые или крупноизмельченные частицы C3S, смешанные с изопропанолом, добавляют в дробильную камеру устройства. Затем к предыдущей смеси добавляются измельчающие гранулы. Согласно способу по настоящему изобретению, измельчающие гранулы могут представлять собой, например, шарики из оксида циркония диаметром от 0,4 мм до 0,8 мм. На втором этапе в течение 20-30 минут проводится измельчение. Согласно настоящему изобретению, измельчение может проводиться в течение более длительного периода времени до получения ультрадисперсных частиц, имеющих параметры, указанные выше. Наконец, измельченную смесь сушат и удаляют изопропанол. После просеивания получают ультрадисперсный порошок частиц C3S.

Независимо от используемого устройства, способ по настоящему изобретению требует, чтобы измельчающие гранулы и дробильная камера не были изготовлены из нержавеющей стали. Предпочтительно, способ предусматривает использование измельчающих гранул и дробильной камеры, изготовленных из и/или имеющих покрытие из оксида циркония, карбида вольфрама и/или карбида кремния.

Пример 1а. Общая процедура была проведена с использованием 45 г крупноизмельченных частиц C3S, 30 мл изопропанола и 90 г измельчающих гранул. Измельчение проводили с использованием аппарата ЕМАХ® со скоростью измельчения приблизительно 1900 об/мин в течение 20 мин. Сушку осуществляли при температуре около 50°С.

ЧАСТЬ II: ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ C3S

Пример 2. Характеризация ультрадисперсных частиц C3S (УТСК), полученных в примере 1а

Микроскопия

Порошок частиц C3S, полученный в результате ультратонкого измельчения в соответствии со способом, описанным в примере 1а, сравнили с исходными частицами C3S (крупноизмельченный C3S), используя для этого оптическую микроскопию высокого разрешения.

На Фигуре 1 показано значительное уменьшение размера частиц для ультрадисперсных частиц C3S.

Размер частиц

Распределение частиц C3S по размерам после ультратонкого измельчения в соответствии со способом, описанным в примере 1а, сравнивали с распределением микронизированных частиц C3S, крупноизмельченных частиц C3S и дробленых частиц C3S (Таблица 1).

В Таблице 1 приведены значения ею, е5о и еэд для каждого вида частиц C3S:

Результаты показывают, что способ по настоящему изобретению значительно снижает разницу в размерах частиц. В частности, значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ для ультрадисперсных частиц C3S ближе, чем для дробленых, крупноизмельченных и микронизированных частиц C3S.

Удельная поверхность

Удельную поверхность частиц C3S после измельчения до ультрадисперсного состояния в соответствии со способом, описанным в примере 1а, сравнивали с удельной поверхностью микронизированных частиц C3S и крупноизмельченных частиц C3S (Таблица 2). Удельную поверхность определяли методом БЭТ, описание которого приведено выше в настоящем документе.

В Таблице 2 приведены значения удельной поверхности для каждого вида частиц C3S:

Результаты показывают, что удельная поверхность ультрадисперсных частиц C3S выше, чем у крупноизмельченных и микронизированных частиц C3S.

ЧАСТЬ III: КОМПОЗИЦИИ ПО НАСТОЯЩЕМУ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Пример 3. Получение стоматологических композиций с частицами силиката кальция различного размера

Порошковые фазы А по настоящему изобретению и порошковые фазы С, используемые для сравнения (т.е. фазы, не содержащие ультрадисперсных частиц силиката кальция), получали путем смешивания порошковых компонентов. Состав указанных фаз представлен в Таблице 3.

Жидкие фазы В по настоящему изобретению, имеющие составы, представленные в Таблице 4, получали путем смешивания компонентов с водой.

Затем получали смешанные композиции путем смешивания порошковой фазы А с жидкой фазой В в соотношении «порошковая фаза/жидкая фаза» (масса/масса) в диапазоне от 1,5 до 6.

ЧАСТЬ IV: СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИЙ ПО НАСТОЯЩЕМУ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Пример 4. Сравнение времени отверждения стоматологических композиций, содержащих ультрадисперсные частицы C3S, с композицией, содержащей не ультрадисперсные частицы C3S

Данный эксперимент направлен на оценку улучшения, с точки зрения времени отверждения, самоотвердевающих стоматологических композиций, содержащих ультрадисперсные частицы C3S, при сохранении высоких эксплуатационных свойств, таких как внешний вид и рабочее время, по сравнению с композициями, лишенными ультрадисперсных частиц C3S, но содержащими вместо этого микронизированные частицы C3S.

Путем смешивания одной из порошковых фаз А1, А2, А5, А6, А7 или А10, описанных в Таблице 3, с одной из жидких фаз В1-бис, В4 или В4-бис, описанных в Таблице 4, были получены несколько композиций по настоящему изобретению.

Для сравнения, композиции, эквивалентные вышеуказанной композиции, но содержащие только микронизированные частицы C3S, были получены путем смешивания одной из порошковых фаз С1-3, С5, С6, С7 или С10, описанных в Таблице 3, с одной из жидких фаз B1 bis, В4 или В4 bis, описанных в Таблице 4.

Соотношение «порошок/жидкость»

Во-первых, были проведены эксперименты по определению подходящих массовых соотношений порошковой фазы и жидкой фазы (соотношение «п/ж») для каждой из композиций с целью обеспечить однородный, кремообразный внешний вид при смешивании порошковой фазы с жидкой фазой. В частности, были протестированы различные пропорции порошковой фазы и жидкой фазы до получения ожидаемого кремообразного вида.

Соотношение, указанное в Таблице 5, было определено как подходящее для обеспечения ожидаемого внешнего вида композиции и ее удобства в обработке.

Следовательно, подбор соотношения «п/ж» позволяет обеспечить подходящую текстуру и зависит от состава порошковой и жидкой фаз, используемых для получения конкретной смеси.

Время отверждения

Измеряли время отверждения композиций, полученных путем смешивания порошковых фаз А и жидких фаз В в указанных выше соотношениях. Результаты представлены в Таблице 6, а также представлены на Фигурах 2 и 3.

Как следует из вышеуказанных результатов, и как отчетливо видно на Фигурах 2 и 3, использование ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению позволяет значительно сократить время отверждения композиций по сравнению с использованием только микронизированных частиц силиката кальция.

В частности, Фигура 2 демонстрирует, что использование жидкой фазы В1 bis с различными порошковыми фазами по настоящему изобретению (A1, А2, А5, А6, А7 и А10) по сравнению с эквивалентными фазами, содержащими только микронизированные частицы силиката кальция (С1-3, С5, С6, С7 и С10), позволяет сократить время отверждения, по меньшей мере, на 44% (А6 в сравнении с С6), и до 65% (А5 в сравнении с С5), при среднем значении для указанных композиций, составляющем приблизительно 56%.

Фигура 3 демонстрирует, что, независимо от используемой жидкой фазы (B1-bis, В4 или B4-bis), сокращение времени отверждения может быть достигнуто за счет использования порошковой фазы по настоящему изобретению (А5), если сравнивать с эквивалентной фазой, содержащей только микронизированные частицы силиката кальция (С5).

Прочность на сжатие

Пример 5. Сравнение прочности на сжатие для стоматологических композиций, содержащих ультрадисперсные частицы C3S, и композиций, содержащих не ультрадисперсные частицы C3S

Данный эксперимент направлен на оценку способности самотвердеющих стоматологических композиций, содержащих ультрадисперсные частицы C3S, выдерживать сжатие по сравнению с композициями, лишенными ультрадисперсных частиц C3S, но содержащими вместо этого микронизированные частицы C3S.

Путем смешивания порошковой фазы А2 или А7 bis, описанных в Таблице 3, с жидкой фазой B1 bis, описанной в Таблице 4, было получено несколько композиций. Для сравнения использовали порошковую фазу С1-3, содержащую микронизированные частицы C3S вместо ультрадисперсных частиц C3S.

Для получения ультрадисперсных частиц C3S использовались различные партии частиц C3S. Распределение по размерам для частиц C3S, использовавшихся для создания композиций в рамках настоящего примера, подробно изложено в Таблице 7.

Таблица 7. Значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ для партий частиц C3S, использовавшихся в настоящем примере

Измеряли прочность отвержденного материала на сжатие. Результаты измерений приведены в Таблице 8 и представлены на Фигуре 4.

Как следует из вышеприведенных результатов, и как отчетливо видно на Фигуре 4, использование ультрадисперсных частиц силиката кальция по настоящему изобретению позволяет сохранить и даже повысить прочность на сжатие отвержденного реставрационного материала по сравнению с материалами, полученными с использованием микронизированных частиц силиката кальция.

Группа изобретений относится к области стоматологии и касается, в частности, набора для получения материала для реставрации зубов, композиции, полученной из такого набора, и медицинского устройства, содержащего такой набор. Предлагаемый набор включает первый контейнер, содержащий порошковую фазу, включающую: от 15 до 98% по массе от общей массы порошковой фазы ультрадисперсных частиц силиката кальция, для которых значение d₁₀ лежит в диапазоне от 0,4 до 0,8 мкм, значение d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 до 2,9 мкм и значение d₉₀ лежит в диапазоне от 1,3 до 7 мкм; при этом значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяют методом лазерной дифракции; от 2 до 35% радионепрозрачного материала по массе от общей массы порошковой фазы; и второй контейнер, содержащий водную жидкую фазу. При этом массовое соотношение порошковой фазы в составе набора к жидкой фазе в составе набора составляет от 2 до 5. Предлагается также стоматологическая композиция, полученная путем смешивания всего содержимого первого контейнера со всем содержимым второго контейнера в составе указанного выше набора, и медицинское устройство, представляющее собой систему для инъекций и содержащее указанный выше набор. Состав набора обеспечивает получение материала для реставрации зубов из стоматологического гидравлического цемента, содержащего ультрадисперсные частицы силиката кальция (УСК), в присутствии ограниченного количества воды, так что гидравлический цемент быстро затвердевает, превращаясь в материал, обладающий механическими свойствами, необходимыми для реставрации зубов, в особенности высокой прочностью на сжатие. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 табл., 6 пр., 4 ил.

1. Набор для получения стоматологического (дентального) восстанавливающего материала, где указанный набор включает:

- первый контейнер, содержащий порошковую фазу, включающую:

• от 15% до 98% по массе от общей массы порошковой фазы, ультрадисперсных частиц силиката кальция, для которых значение d₁₀ лежит в диапазоне от 0,4 мкм до 0,8 мкм, значение d₅₀ лежит в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм и значение d₉₀ лежит в диапазоне от 1,3 мкм до 7 мкм; при этом значения d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяют методом лазерной дифракции;

• от 2% до 35% радионепрозрачного материала по массе от общей массы порошковой фазы; и

- второй контейнер, содержащий водную жидкую фазу;

и где массовое соотношение порошковой фазы в составе комплекта к жидкой фазе в составе комплекта составляет от 2 до 5.

2. Набор по п. 1, в котором массовое соотношение порошковой фазы в составе комплекта к жидкой фазе в составе комплекта составляет от 2,5 до 4,0.

3. Набор по п. 1 или 2, в котором силикат кальция выбирают из трехкальциевого силиката (C3S), двухкальциевого силиката (C2S) и любых их комбинаций.

4. Набор по п. 3, в котором силикат кальция представляет собой трехкальциевый силикат.

5. Набор по любому одному из пп. 1-4, в котором порошковая фаза содержит портландцемент и/или минеральный триоксид агрегат (МТА) в виде ультрадисперсных частиц силиката кальция.

6. Набор по любому из пп. 1-5, в котором порошковая фаза дополнительно содержит неультрадисперсные частицы силиката кальция.

7. Набор по любому из пп. 1-6, в котором количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет от 10% до 100% по массе от общей массы силиката кальция в составе порошковой фазы.

8. Набор по любому из пп. 1-7, в котором количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет в диапазоне от 10% по массе до 70% по массе от общей массы силиката кальция в составе порошковой фазы.

9. Набор по любому из пп. 1-8, в котором количество ультрадисперсных частиц силиката кальция составляет от 10% по массе до 50% по массе от общей массы силиката кальция в составе порошковой фазы.

10. Набор по любому из пп. 1-9, в котором радионепрозрачный материал выбирают из оксида циркония, оксида висмута, оксида церия, сульфата бария, вольфрамата кальция, диоксид титаната, оксида иттербия и их смесей.

11. Набор по любому из пп. 1-10, в котором радионепрозрачный материал представляет собой оксид циркония.

12. Набор по любому из пп. 1-10, в котором порошковая фаза дополнительно содержит одну или несколько добавок, выбираемых из ускорителей отверждения, пигментов, водоредуцирующих добавок, добавок, улучшающих текстуру, добавок, стабилизирующих рН, сурфактантов и наполнителей.

13. Набор по п. 12, в котором порошковая фаза содержит одну или более добавок, где добавка выбирается из ускорителей отверждения, таких как карбонат кальция, оксид кальция, фосфат кальция и их смесь, и пигментов, таких как оксиды железа.

14. Набор по любому из пп. 1-13, в котором порошковая фаза содержит:

• от 20% до 60% по массе от общей массы порошковой фазы ультрадисперсных частиц трехкальциевого силиката, имеющих:

- удельную площадь, определенную методом БЭТ и лежащую в диапазоне от 3 до 11 м²/г;

- величину d₁₀ в диапазоне от 0,4 мкм до 0,8 мкм;

- величину d₅₀ в диапазоне от 0,7 мкм до 2,9 мкм и

- величину d₉₀ в диапазоне от 1,3 мкм до 7 мкм;

где величины d₁₀, d₅₀ и d₉₀ определяют методом лазерной дифракции;

• от 0% до 50% по массе от общей массы порошковой фазы неультрадисперсных частиц силиката кальция;

• от 2% до 35% по массе от общей массы порошковой фазы радионепрозрачного материала и

• от 0% до 25% по массе от общей массы порошковой фазы одного или нескольких ускорителей отверждения, таких как карбонат кальция, оксид кальция и их смесь.

15. Набор по любому из пп. 1-14, в котором водной жидкой фазой является вода.

16. Набор по п. 15, в котором водная жидкая фаза дополнительно содержит одну или более добавок, причем добавка выбирается из ускорителей отверждения, таких как хлорид кальция, и водоредуцирующих добавок, таких как модифицированный поликарбоксилат.

17. Набор по п. 16, в котором водная жидкая фаза содержит:

• от 60% до 85% воды по массе от общей массы водной жидкой фазы;

• от 5% до 35% по массе от общей массы водной жидкой фазы ускорителя отверждения и

• от 0% до 5% по массе от общей массы водной жидкой фазы водоредуцирующего компонента.

18. Стоматологическая (дентальная) композиция, полученная путем смешивания всего содержимого первого контейнера со всем содержимым второго контейнера в составе комплекта по любому из пп. 1-17.

19. Медицинское устройство, содержащее набор по любому из пп. 1-18, где устройство представляет собой систему для инъекций.

20. Медицинское устройство по п. 19, где медицинское устройство представляет собой шприц.