Материал для пломбирования зубов Советский патент 1993 года по МПК A61K6/08 

Изобретение относится к области стоматологического материаловедения, в частности получения материалов для пломбирования зубов.

Для пломбирования кариозных полостей MI-V классов в области передних зубов используют композитные материалы химического отверждения, состоящие из двух паст, связующее которых содержит смесь метакри- ловых мономеров. Высокодисперсный неорганический наполнитель, в качестве которого используют кварц, специальные стекла, оксиды и гидроксиды металлов, предварительно обрабатывают силанами, содержащими двойную связь в алкильном заместителе. Степень наполнения обычно составляет 5584% масс. Инициирующая система холодного отверждения состоит из органической перекиси и акселератора её разложения, обычно третичного ароматического амина. В состав материала входят также ингибиторы полимеризации,антиоксиданты, пигменты, светостабилизаторы и другие добавки, регулирующие функциональные свойства.

Основными медицинскими требованиями к материалу являются длительный срок эксплуатации без изменения анатомической формы пломбы, а также высокая эстетичность - материал должен быть незаметен на фоне зуба. Для соблюдения первого требования материал должен обладать

Ч

ч о о со ш

высокими физико-механическими показателями, а именно упругими, так как деформация пломбы при циклических нагрузках должна быть обратимой. Второе требование обеспечивается уровнем непрозрачности материала 0,35-0,55.

Известен состав пломбировочнбУо материала, включающий, мас.ч.: продукт обработки эпоксидной смолы метакриловой кислоты 6,5-7; полиэтиленгликольдиакри- лат или диметакрилат 9,5-17,5; полиамин с эпоксидированными аминогруппами 1,0- 1,5; перекись бензоила 0,2-0,25; диметил- пара-толуидин 0,15-0,35; гидрохинон 0,01-0,05; краситель 0,2-0,4; остальное модифицированный наполнитель до 100. .

Недостатком указанного материала является нестабильность продукта обработки эпоксидной смолы метакриловой кислотой и, как следствие, функциональных показателей материала, таких как физико- механические и оптические. В материале использован наполнитель из плавленого кварца, значительно отличающийся по показателю преломления от полимерной матрицы, что приводит к высокой непрозрачности Материала.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является композитный материал Адаптик, имеющий следующий состав основной и катализатор- ной паст, мас.%: Основная паста.

Изопропилйден-бйс 2-гидрокси-3-(4-фенокси)

пропилметакрилат

(Бис-ГМА)17,8

Триэтиленгликольди- метакрилат(ТЭГДМА) 4,4

Дигидроксизтилпара-толуидин

(ДГЭПТ)0,5-1,2

Бутилированный

гидрокситолуол;(ВНТ) 0,02-0,03

Ионол0,15

Аэросил2,8

Кристаллический кварц,

модифицированный

метакрилоксипропилтриметоксисиланом(А-174)74,5

Катализаторная паста

Бис-ГМА :17,8

ТЭГДМА 4,4

Перекись бензоила 0,5

ВНТ 0,02-0,03

Ионол0,02

Аэросил2,8

Кварц,

модифицированный

А-17474,5

Материал предназначен для пломбирования полостей III и V классов в области передних зубов, а также ограничено приме- ним для пломбирования краевых полостей IV класса. Указанная область применения прежде всего требует высокой эстетичности материала, так как в полостях III и V классов пломбирЬвочный материал не испытывает 0 значительных механических нагрузок. При пломбировании полостей IV класса требования к механическим показателями материала достаточно высоки для сохранения неизменности анатомической формы плом- 5 бы и предотвращения ее отрыва.

Недостатком материала Адаптик является ограниченная область его применения, связанная с невысокими значениями его физико-механических, в частности упругих, 0 показателей. Непрозрачность материала высока, что снижает эстетический эффект при пломбировании.

Целью изобретения является повышение модуля упругости при сжатии и сниже- 5 нии непрозрачности материала.

Поставленная цель достигается тем, что в композитном материале для пломбирования зубов, состоящем из основной и катали- заторной паст, содержащих основной 0 мономер - изопропилиден-бис- 2- гидро- кси-3-(4-фёнокси) пропилметакрилат, мономер-разбавитель, инициатор полимеризации - перекись бензоила, акселератор разложения перекиси-дигидроксиэтил-пара-толуидин, 5 ингибитор полимеризаций, антиоксидант- ионол, напол.нители - аэросил и модифицированный кристаллический кварц, отверждающийся при смешении равных объемов основной и катализаторной паст, 0 отличительной особенностью является то, что материал содержит в качестве мономера-разбавителя бис-(метакрилоксиэтилен- карбонат)- диэтил.енгликоля (ОКМ-2), ингибитор полимеризации - пара-меток- 5 сифенол и кристаллический кварц, модифицированный метилметакрилоксиметилди- этоксисиланом (К-2) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ОСНОЕНЭЯ паста 0 Иэопропилиден-бис 2-гидрокси-3-(4-фенокси)

пропилметакрилат

(БИС-ГМА)8,66-17,31

БиС-(метакрилокси- 5 этилен-карбонат)диэтиленгликоля

(ОКМ-2)4,33-12,98

Дигидроксиэтилпара-толуидин

(ДГЭПТ)0,10-0,43

Пара-метоксифенол (ПМФ)0,003-0,015 Ионол 0,002-0,04 Аэросил . 2,0-4,34 Кристаллический кварц, модифицированный метил- метакрилоксиметил- диэтоксисиланом (К-2) Остальное Катализаторная паста 8,66-17,31 ОКМ-2 4,33-12.98 Перекись бензрила (ПБ) 0,10-0,433 Пара-метоксифенол 0,003-0,015 Ионол 0,002-0,015 Аэросил 2,0-4,34 ..Кристаллический кварц, модифицированный К-2 Остальное Для экспериментальной проверки заявляемого решения была приготовлена серия пломбировочных материалов с различным соотношением мономеров в связующем. Приготовление композиций и их состав описаны в следующих примерах.

П р и м е р 1. Приготовление основной пасты.

10г(8,66% масс)Бис-ГМАи 15г(12,98% масс) ОКМ-2 перемешивают в реакторе с лопастной мешалкой с добавлением 7,5 г (0,006% масс) ПМФ и 5,0 мг (0,004% масс) ионола. Затем вводят 0,5 г (0,43% масс) ДГЭПТи перемешивают до полного растворения. В смесь добавляют 5,0 г (4,33 $ масс) аэросила А-175 и перемешивают до исчезновения агломератов. Общее время приготовления связующего составляет 3-4 часа, Полученную вязкую массу загружают в агатовый барабан планетарной мельницы объемом 400 мл,.загружают агатовые шары диаметром 12-мм из расчета 1:1 к массе материала, 85 г (73,58% масс) модифицированного кварца вводят тремя порциями с интервалом в 10 мин. Пасту перемешивают еще 20 мин. Затем проводят окончательную гомогенизацию на трехвалковом смесителе с валками из корундовой керамики. .

Приготовление катализаторной пасты. . Катализаторная паста готовится аналогично с заменой ДГЭПТ на 0.43 мае. % перекиси бензоила.

Пример. Состав паст.

Основная паста

Бис-ГМА8,66

ОКМ-212,98

ДГЭПТ0,43

ПМФ0,006

Ионол0,004

Аэросил4.34

Кварц модифицированный 73,58

Катализаторная паста

Бис-ГМА8,66

ОКМ-212,98 ДГЭПТ 0,43 ПМФ 0,006 Ионол 0,004 5 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 П ри ме р2. Основная паста

Бис ГМА. 12.98 0 ОКМ-2 8,66 ДГЭПТ 0,43 ПМФ 0,006 Ионол 0,004 Аэросил 4,34

5 Кварц модифицированный73,58 Катализаторная паста Бис-ГМА 12,98 ОКМ-2 8,66 ДГЭПТ 0,43

0 ПМФ0,006 Ионол . 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 П р и м е р 3.

5 Основная паста

Бис-ГМА. 15.15 ОКМ-2 6,49 ДГЭПТ . 0,43 ПМФ 0,006

0 Ионол. ....,.:.. ... 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 Катализаторная паста Бис-ГМА . ... 15,15

5 ОКМ-26,49 ПБ 0,43 ПМФ . ;. . .,,., . 0,006 Ионол . 0,004 Аэросил 4,34

0 Кварц модифицированный 73,58 Пример 4.

Основная паста Бис-ГМА 17,31 ОКМ-2 4,33

5 ДГЭПТ. 0,43 ПМФ ...... 0,006

Ионол0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58

0 Катализаторная паста

Бис-ГМА17.31 ОКМ-2 4,33 ДГЭПТ , 0,43 ПМФ . 0,006

5Ионол 0.004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 Примерб. Основная паста Бис-ГМА 19,48

ОКМ-22,16 ДГЭПТ 0,43 ПМФ 0,006 Ионол 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 Катализаторная паста Бис-ГМА 19,48 ОКМ-2 2.16 ПБ 0,43 ПМФ 0,006 Ионол . 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 П р и м е р. 6. Основная паста

Бис-ГМА 4,33 ОКМ-2 17,31 ДГЭПТ 0,43 ПМФ 0,006 Ионол 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 Катализаторная паста Бис-ГМА . 4,33 ОКМ-2 17,31 ПБ - 0,43 ПМФ . 0,006 Ионол 0,004 Аэросил 4,34 Кварц модифицированный 73,58 Полученные образцы материалов испытывали следующим образом. Испытание на сжатие. Образцы размером 8 мм высотой и 4 мм диаметром приготавливают смешением паст в соотношении 1:1 по массе и отверж- дением в стальной полированной форме. Образцы выдерживали 24 часа при температуре 37°С в воде. Испытания проводили на стандартной испытательной машине Инст- рон при скорости нагружёния 5 мм/мин, Модуль упругости рассчитывали по линейному участку диаграммы нагружёния.

Определение оптической непрозрачности (опалесценция) проведено в соответствии с 27 спецификацией АДА (5) на образцах диаметром 35 мм и толщиной 1 мм. Коэффициенты отражения на белом и черном фонах определены с помощью фотометра объективного универсального (ФОУ),

Результаты испытаний экспериментальных образцов материалов, а также аналога - материала Э.пакрил и прототипа материала Адаптик приведены в таблице,

Как видно из таблицы, величина оптической непрозрачности экспериментальных материалов по примерам 2-4 вдвое ниже, чем у прототипа, и почти в 5 раз ниже, чем для аналога. Минимальное значение непрозрачности имеет материал с содержанием БисТМА-15, 15% мае., однако, в достаточно широком интервале соотношений мономеров Бис-ГМА : ОКМ-2 значение непрозрачности ниже, чем для прототипа.

Модуль упругости при сжатии имеет максимальное значение при соотношении Бис-ГМА : ОКМ-2 8,66 : 12,98 и во всем интервале соотношений по примерам 1-4

0 превышает показатель прототипа, приведенный в (6).

Таким образом, в интервале соотношений Бис-ГМА: ОКМ-2 от 8,66:12,98 до 17,31 : 4,33 (примеры 1-4) по комплексу оптиче5 ских и упругих показателей экспериментальные материалы превосходят прототип и аналог.

В материале с более высоким содержанием Бис-ГМА (пример 5) модуль упругости

0 ниже, чем для прототипа. Показатель непрозрачности при этом превосходит аналогичный показатель прототипа.

Материал с более высоким содержанием ОКМ-2, чем для оптимального интервала,

5 превосходит прототип по модулю упругости, но существенно уступает ему по показателю непрозрачности.

Интервалы концентраций компонентов инициирующей системы - перекиси бензо0 ила и дигидроксиэтил-пара-толуидина, а также ингибитора (ПМФ) и антиоксиданта (ионол) выбраны таким образом, чтобы полученные Экспериментальные материалы соответствовали требованиям международного

5 стандарта 4049 и национального стандарта

.США 27 спецификации АДА по величинам

рабочего времени и времени отверждения.

Таким образом, предлагаемый состав

композита для пломбирования зубов обла0 дает следующими преимуществами:

имеет более низкий показатель непрозрачности, определяющий эстетичность пломбирования; имеет более высокий модуль упругости

5 при сжатии, что увеличивает срок службы пломбы, способствуя лучшему сохранению анатомической формы пломбы;

позволяет повысить качество стоматологической помощи населению, расширяя

0 область применения материала; ,

все компоненты материала производит химическая промышленность или синтезируют из отечественного сырья. Формула изобретения

5 Материал для пломбирования зубов, состоящий из основной и катализаторной паст, содержащих изопропилиден-бис- 2- гидрокси- 3-(4-фенокси)пропилметакрилат, разбавитель, инициатор полимеризации - перекись бензоила, акселератор раэложения перекиси - дигидроксиэтил-пара-то- луидин. ингибитор полимеризации, анти- оксидант-ионол, наполнитель - аэросил и кристаллический модифицированный кварц, отличающийся тем, что, с целью повышения качества за счет снижения показателя непрозрачности и повышения модуля упругости, пасты содержат в качестве разбавителя - бис-(метакрилоксиэтилен-карбонат}- диэтиленгликоля, ингибитора полимеризации пара-метоксифенол, а кристаллический кварц модифицирован метил мета крилокси- метилдиэтоксисиланом при следующем количественном соотношении компонентов, мас.%:

Основная паста

Изопропилиден-бис 2-гидрокси-3-(4-фенокси) пропилметакрилат 8,66-17,31

Бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат) диэтиленгликоля 4,33-12,98

Дигидррксиэтил-паратолуидин0,1-0,43 Пара-метоксифенол 0.003-0,015 Ионол 0,002-0.04 Аэросил . 2,0-4,34

Кварц модифицированный метил-метакри- локсйметилдйэток- сисиланомОстальное Катализаторная паста

Изопропилиден-бис 2-гидрокси-3-{4фенокси) - пропилметакрилат 8,66-17.31 Бис-(метакрилокси- этиленкарбонат)диэтиленгликоля4,33-12.98 Перекись бензоила 0.1-0,43 Пара-метоксифенол 0,003-0.015 Ионол 0,002-0.015 Кварц, модифицированный метил-метакри- локсиметилдиэток- сисиланомОстальное

Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения - повышение модуля упругости при сжатии и снижение непрозрачности материала. Композитный материал для пломбирования зубов состоит из основной и катализаторной паст, содержащих основной мономер - изопропили- ден-бис- 2-гидрокси-3-(4- фенокси)пропил- метакрилат, мономер-разбавитель, инициатор полимеризации-перекись бензоила, акселератор разложения перекиси -дигидроксиэтил-пара-толуидин, ингибитор полимеризации, антиоксидант -ионол, наполнители-аэросил и -кристаллический модифицированный кварц, отверж- дающийся при смешении равных объемов основной и катализаторной паст. Новым в составе является то, что пасты композитного материала содержат в качестве моно- мера разбавителя бис-(метакрил- оксиэтилен карбонэт)-диэти лен гликоля (ОКМ-2), ингибитор полимеризации: -па- ра-метоксифенол и кристаллический кварц, модифицированный метилметакри- локсиметилдиэтоксисиланом (К-2) при определенном количественном соотношении компонентов в основной массе. 1 табл. ел с

Влияние состава смеси мономеров на модуль упругости при сжатии и оптическую непрозрачность экспериментальных материалов

- по данным (6)