CH633178A5 - Dental sealing material in the form of a two-component system - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Dentalversiegelungsmaterial in Form eines Zweikomponentensystems.
Polymerisierbares Zahnersatzmaterial ist dem Stand der Technik bekannt. Es wird z. B. in den US-PS 3 066 112 (Bowen), 3 539 533 (Lee et al.) und 3 835 090 (Gander et al.) beschrieben, die hiermit zum Gegenstand der Offenbarung gemacht werden. Solches Dentalfüllmaterial enthält im allgemeinen wenigstens ein flüssiges polymerisierbares Acrylat- oder Methacrylatmonomer, einen Diacylperoxid-Polymerisationskatalysator oder -Initiator und einen Amin-beschleuniger zur Erzeugung von freien Radikalen nach Reaktion mit dem Katalysator zur Polymerisierung des Monomeren. Das Material kann ferner einen anorganischen Füller und Stabilisatoren zur Verhinderung vorzeitiger Polymerisation enthalten.
Ein polymerisierbares Dentalfüllmaterial muss drei Eigenschaften aufweisen, um für den Zahntechniker oder Zahnarzt brauchbar zu sein. Erstens sollte die Masse genügend lange Zeit flüssig bleiben, damit der Zahntechniker oder Zahnarzt das Material mischen und einbringen kann; diese Zeit wird «Arbeitszeit» genannt. Zweitens soll es nach seinem Einbringen in die Löcher oder Fissuren rasch zu einem harten Zustand abbinden; die Zeit vom Mischen zum Abbinden wird die «Abbindezeit» genannt. Drittens sollte das abgebundene Material so dicht wie möglich an seiner freiliegenden Oberfläche aushärten; dieses Härten nahe der Oberfläche wird «Oberflächenhärtung» genannt.
Ein Dentalfüllmaterial soll deshalb so zusammengestellt sein, dass es eine möglichst kurze Abbindezeit aufweist, die mit seiner Einbringungszeit in Übereinklang steht, und dass die Oberflächenhärtung so vollständig wie möglich ist. Ein Dentalfüllmaterial ist offensichtlich wenig brauchbar, wenn es, bevor der Zahnarzt es an den gewünschten Ort bringen kann, beträchtlich auszuhärten beginnt. Die Abbindzeit sollte kurz sein, um zufällige Berührung und Verschmutzung 40 mit Mundflüssigkeit oder Materialbeschädigung vor seinem endgültigen Abbinden zu vermeiden, aber auch zur Bequemlichkeit für den Patienten und den Zahntechniker oder Zahnarzt. Schliesslich bestimmt die Güte der Oberflächenhärtung, wie nahe an die Oberfläche der Füllung sich der fest 45 polymerisierte Binder erstreckt. Bei der Anwendung der Füllung von Fissuren ist der Grad der Oberflächenhärtung äusserst wichtig, da nur eine dünne Schicht des Füllmaterials in der Fissur vorliegt.
Peroxid-katalysiertes polymerisierbares Dentalfüllmate-50 rial wird im allgemeinen zur Lagerung und zum Vertrieb vor der Verwendung in zwei getrennten Massen hergestellt, wobei die eine den Katalysator und keinen Beschleuniger und die andere den Beschleuniger und keinen Katalysator enthält. Von diesen beiden Massen können beide flüssig, beide 55 pastenförmig, eine flüssig und die andere pastenförmig, eine flüssig und die andere fest usw. sein.
Jede Masse enthält normalerweise ein flüssiges polymerisierbares Monomer («das Bindemittel» oder «den Binder») als Hauptkomponente. Flüssige, polymerisierbare Monome-60 re nach dem Stand der Technik werden in den vorgenannten US-PS 3 066 112, 3 539 533 und 3 835 090 beschrieben.
Die erste Masse (die «Katalysatormasse») enthält zusätzlich zu dem Bindemittel eine geeignete Menge eines Peroxid-Polymerisationskatalysators, typischerweise ein Diacylper-65 oxid, wie z.B. in den US-PS 3 256 254 (Reinhardt) und 3 580 955 (Bafford) beschrieben, wobei die letztgenannte Druckschrift Verfahren zu ihrer Herstellung und eine zusammenfassende Liste hierfür beschreibt.
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Die zweite Masse (die «Beschleunigermasse» oder «Universalmasse») enthält zusätzlich zu dem Bindemittel eine geeignete Menge eines Amins als Beschleuniger für den Katalysator, gewöhnlich substituierte Aniline. Einige Beschleuniger nach dem Stand der Technik sind in der genannten US-PS 3 539 533 sowie den US-PS 3 541 068 (Taylor) und 3 799 985 (Erickson) beschrieben. Diese Aniline sind im allgemeinen N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-substituiert, wie in der genannten US-PS 3 541 068 beschrieben, um verbesserte Farbstabilität zu erzeugen. Die US-PS 3 799 985 offenbart den Beschleuniger N,N-Bis-(2-hydroxy-äthyl)-3,4-dimethyl-anilin.
Beide Massen können auch noch Stabilisatoren zur Verhinderung ihrer vorzeitigen Polymerisation und zur Einstellung der Abbindezeit auf die gewünschte Länge enthalten.
Obwohl polymerisierbares Zahnersatzmaterial nach dem Stand der Technik bei der Füllung von stark gefüllten Kavi-täten erfolgreich war, stiessen Versuche zu seiner Verwendung zum Versiegeln für Löcher und Fissuren auf Schwierigkeiten. Massen zum Versiegeln von Fissuren werden bei gesunden Zähnen angewandt, um die Bildung von Karies (Schlechtwerden der Zähne) zu verhindern. Durch das Füllen und Versiegeln von Fehlern und Fissuren, in denen Karies beginnen kann, wird eine beträchtliche Verminderung der Karies erreicht. Um diesen Zweck zu erreichen, müssen jedoch die rissfüllenden und fissurversiegelnden Massen festhaftend eine lange Zeit, vorzugsweise länger als drei Jahre, im Zahn verbleiben. Ohne solche feste Langzeit-Haftung ist eine rissfüllende Masse von geringem Wert, da sie Karies an Zähnen dort nicht verhindern kann, wo sie nicht haften bleibt. Selbst ein Verbleiben von 50% bedeutet, dass die Hälfte der behandelten Zähne gegenüber Karies ungeschützt sind. Der Ausdruck «festhaftendes Verbleiben» bedeutet hier eine vollständige Haftung nach einem Jahr bei wenigstens 90% und vorzugsweise bei wenigstens 95% der behandelten ersten Molaren. Das Haften an den ersten Molaren wird deshalb als kritischer Massstab genommen, weil sie die Stelle der geringsten Haftung sind und deshalb den aussagekräftigsten Test ergeben. Fissurversiegelnde Massen nach dem Stand der Technik wiesen nicht diese feste Langzeit-Haftung auf und ergaben deshalb trotz grossen Aufwands an Zeit und Geld nur begrenzten Erfolg.
Bereits 1967 schlug Buonocore (Journal of American Dentistry Association, Juli 1967, Band 75,121-128) die Verwendung von Methyl-a-cyanoacrylat in Dentalfüllmaterial für Löcher und Fissuren vor. In den US-PS 3 839 065 (Over-hults) und 3 663 501 (Adams) werden Cyanoacrylat-Massen als Mittel zum Füllen und Versiegeln von Löchern und Fissuren beschrieben und beansprucht. Viele Jahre bemühte man sich, eine Cyanoacrylat-Masse zum Versiegeln von Löchern und Fissuren zu entwickeln, jedoch ist die Haftung dieser Massen schlecht. Die klinische Untersuchung von L. Ripa und W. Cole (J. Dental Research, 49,171 (1970) ist beispielhaft für die Untersuchung der Wirkung von Cyano-acrylat-Massen zum Versiegeln von Löchern und Fissuren. Nur 36,2% der ersten Molaren besass nach einem Jahr die Masse noch vollständig.
Versuche zur Verwendung der Bindemittelsysteme von bekanntem, stark gefülltem Zahnersatzmaterial für das Versiegeln und Füllen von Löchern und Fissuren hatten ebenfalls wenig Erfolg. Viele Mittel dieses Typs erfuhren wegen der geringen Haftung nicht einmal kommerzielle Entwicklung. Selbst die kommerziellen Massen bleiben nicht festhaftend. Zum Beispiel eine kommerzielle Masse zum Versiegeln von Fissuren und Löchern, die von der Lee Pharmaceutical Co. unter der Bezeichnung «Epoxylite 9075» vertrieben wird, ein Peroxid-katalysiertes Material, das Diäthylen-glycoldimethacrylat als polymerisierbares Monomer enthält.
Nach dem Lee-Verfahren werden die Beschleunigermasse und die Katalysatormasse getrennt an einem geätzten Zahn angewandt, der vorher mit einer Silan-Grundlösung behandelt wurde. W.P. Rock (Brit. Dent. J., 317 [1974]) zeigte,
dass das nach diesem Verfahren aufgebrachte Material nach zwei Jahren nur auf 51,5% der behandelten Zähne (von denen die meisten erste Molaren waren) haften geblieben war. Auf keinem der sechs ersten Molaren war in dieser Untersuchung nach zwei Jahren noch die Versiegelung erhalten.
Einiger Erfolg wurde mit der Rissversiegelungsmasse erzielt, die von der L.D. Caulk Company unter der Bezeichnung «NUVA SEAL» vertrieben wird. Dieses Material, das etwa 75 Gew.-% BIS-GMA und etwa 25 Gew.-% Methyl-methacrylat enthält, wird statt durch einen Peroxid-Katalysator durch Bestrahlung mit ultraviolettem (UV) Licht poly-merisiert. Dieses UV-Bestrahlungsverfahren benötigt eine aufwendige Ausrüstung, und es müssen sorgfältige Vor-sichtsmassnahmen bei seiner Anwendung zur Sicherheit von Patient und Behandlungsperson beachtet werden. Die Haftung von NUVA SEAL stellte sich in der Untersuchung in Kalispel, Montana, über die McCune et al. in JADA, 87, 1177 (1973) berichten, als geringer als erwünscht heraus, wobei das Verbleiben auf den ersten Molaren nach einem Jahr 71,8%, nach zwei Jahren 47,6% und nach vier Jahren 11,6% betrug. Die Wirksamkeit in Prozent (Verminderung der Karies aufgrund der Behandlung, in Prozent) von NUVA SEAL betrug bei den ersten Molaren 80,3% nach einem Jahr, 65,0% nach zwei Jahren und 30,5% nach vier Jahren.
Keines dieser Versiegelungsmittel für Löcher und Fissuren nach dem Stand der Technik enthält einen anorganischen Füllstoff. Gefüllte Massen sind im allgemeinen als Versiegelungsmittel für Löcher und Fissuren unerwünscht, da sie im Gegensatz zu ungefüllten Massen geschliffen werden müssen, um die Okklusion oder das Ver-schliessen wieder in Ordnung zu bringen.
Bei der obigen Diskussion der bekannten rissversiegelnden Massen wurden nach Möglichkeit Werte für das Haften auf den ersten Molaren gegeben, da der erste Molar die Stelle mit der geringsten Haftfähigkeit darstellt und daher die aussagekräftigste Stelle zur Bewertung und für den Vergleich von Massen darstellt.
Selbst NUVA SEAL, die am besten bekannte Masse, ergab kein festhaftendes Verbleiben des Versiegelungsmittels, da weniger als 50% der behandelten ersten Molaren nach zwei Jahren die Versiegelung noch vollständig aufwiesen. Daraus ist ersichtlich, dass keine bekannte Masse zur Füllung von Rissen und kein Verfahren zur Zahnbehandlung (und insbesondere keine Peroxid-katalysierte Masse zum Füllen von Fissuren) feste Langzeithaftung ergab. Es bestand daher seit langem das Bedürfnis zur Behandlung von Zähnen sowie nach einer Masse zur Versiegelung von Löchern und Fissuren, das lange Zeit auf den Zähnen fest verbleibt.
Das erfindungsgemässe Dentalversiegelungsmaterial in Form eines Zweikomponentensystems, wobei die beiden Komponenten, die nach dem Vermischen eine gemischte Masse für die Versiegelung von Zahnlöchern und -fissuren ergeben, ist gekennzeichnet durch a) eine Katalysatorkomponente, die 40 bis 60 Gew.-Teile eines Gemisches aus 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan und 0 bis 3 Gew.-Teile Bis-phenol-A-dimethacrylat für jeweils 9 Gew.-Teile 2,2-Bis-[4-(3-meth-acryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan, 60 bis 40 Gew.-Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat und einen Peroxid-Ka-talysator enthält, wobei die Katalysatorkomponente im wesentlichen keinen Beschleuniger für den Peroxid-Katalysator enthält, und
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b) eine Beschleunigerkomponente, enthaltend 40 bis
60 Gew.-Teile eines Gemisches aus 2,2-Bis-[4-(3-methacryl-oxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan und 0 bis 3 Gew.-Teile Bis-phenol-A-dimethacrylat auf jeweils 9 Gew.-Teile 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-pro-pan, 60 bis 40 Gew.-Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat und irgendeinen Beschleuniger für den Peroxid-Katalysator, wobei die Beschleunigerkomponente im wesentlichen frei von Peroxiden ist,
c) wobei die Mengen an Katalysator und an Beschleuniger so sind, dass die Abbindezeit für die gemischte Masse 40 bis 90 Sekunden beträgt, der gesamte Katalysator und der gesamte Beschleuniger in ihrer jeweiligen Komponente gelöst sind und die erhaltene gemischte Masse einen Kontaktwinkel gegenüber einer trockenen geätzten Zahnoberfläche von weniger als 10° und eine Brookfield-Viskosität von bis zu 1200 cP aufweist.
Es wurde überraschend gefunden, dass das Dentalversiegelungsmaterial einen festhaftenden und lange Zeit verbleibenden Schutzfilm auf der Zahnoberfläche ergibt.
Ein Verfahren zur Behandlung von Zähnen zur Verhinderung von Karies enthält vorzugsweise folgende Schritte:
1. Entfernung eines Oberflächenfilms durch Reinigung des zu behandelnden Zahns, wenn nötig;
2. Ätzen der Zahnoberfläche mit einer Ätzlösung, wie unten beschrieben;
3. Reinigung der geätzten Zahnoberfläche zur Entfernung von Ätzlösung und Ätzresten;
4. Trocknen der geätzten Zahnoberfläche;
5. Überziehen der getrockneten, geätzten Zahnoberfläche mit einer harten, festhaftenden Polymerschicht durch Aufbringen eines Tropfens eines flüssigen polymerisierbaren monomeren Materials, das einen Peroxid-Katalysator für das Material und einen Beschleuniger für den Katalysator gelöst enthält, auf die trockene, geätzte Zahnoberfläche, wobei das flüssige polymerisierbare monomere Material ein flüssiges polymerisierbares Methacrylatmonomer ist und das flüssige polymerisierbare monomere Material mit der trockenen geätzten Zahnoberfläche einen Kontaktwinkel von weniger als 10° bildet und eine Brookfield-Viskosität von bis zu 1200 cP aufweist, wobei man das flüssige polymerisierbare monomere Material über die Zahnoberfläche fliessen lässt und
6. Trockenhalten der Zahnoberfläche, bis das monomere Material zu einer harten, festhaftenden Schutzschicht poly-merisiert ist.
Auf den Zähnen lagert sich ein Oberflächenfilm oder ein hautförmiger Belag ab, der zusammen mit der Plaque gewöhnlich in regelmässigen Abständen entfernt wird. Wenn der zu behandelnde Zahn diesen Oberflächenfilm oder Belag aufweist, wird er vorzugsweise nach bekannten Reinigungsverfahren vor dem Ätzen entfernt. In einigen Fällen kann jedoch das Ätzen selber die Zahnoberfläche ausreichend reini-gen.
Eine geeignete Ätzlösung zur Verwendung beim genannten Verfahren sind 35%ige wässrige Phosphorsäure, 50%ige wässrige Phosphorsäure usw. Diese Ätzlösungen werden bevorzugt, jedoch können alle Lösungen, die die Zähne wirksam ätzen, verwendet werden.
Die geätzte Zahnoberfläche wird vorzugsweise durch Spülen des Mundes mit Wasser gesäubert, jedoch können auch andere Reinigungsverfahren, wie Abwischen oder Auswischen usw. angewandt werden.
Es wird angenommen - wobei jedoch die Erfindung nicht an diese Theorie gebunden ist -, dass die guten Benetzungsund Viskositätseigenschaften des erfindungsgemäss verwendeten monomeren Materials in hohem Masse für sein festhaftendes Verbleiben auf den Zähnen verantwortlich ist. Die erfolgreich verwendeten Massen weisen gegenüber der getrockneten geätzten Zahnoberfläche einen Kontaktwinkel von weniger als 10°, gemessen bei 25 °C und Umgebungsfeuchtigkeit mit einem Rame-Hart NRL-Goniometer, und einer Brookfield-Viskosität bis zu 1200 cP, gemessen bei 25 °C und mit einer Spindel No. 2 bei 100 Upm, auf. Vorzugsweise haben die verwendeten Massen unmittelbar nach Aufbringen auf die trockene geätzte Zahnoberfläche einen Kontaktwinkel von unter 5°, gemessen wie oben angegeben. Es wird angenommen, dass der tatsächliche Kontaktwinkel dieser bevorzugten Massen sehr nah an 0° liegt, jedoch sind Kontaktwinkel unter 5° nicht leicht zu messen.
Es wird ferner angenommen, dass die Abbindezeit der gemischten erfindungsgemässen Massen vorzugsweise im Bereich von etwa 40 bis etwa 90 Sekunden liegen sollte, um feste Haftung an den Zähnen zu ergeben.
Das monomere Material kann auf die Zahnoberfläche mit einer Tropfpipette, einem Glasstab, einer Bürste oder irgendeinem anderen geeigneten Gerät aufgetragen werden.
Eine bevorzugte gemischte Masse zur Versiegelung von Löchern und Fissuren ist eine Peroxid-katalysierte Masse, die BIS-GMA, Triäthylenglykol-Dimethacrylat (TEGDM), einen Peroxid-Katalysator und einen Beschleuniger für den Katalysator enthält. Diese Masse weist gute Oberflächenhärtung und feste Langzeithärtung auf dem Zahn auf.
Das Monomer BIS-GMA ist das Glycidylmethacrylat-Derivat von Bisphenol-A, genauer: 2,2-Bis-[4-(3-methacryl-oxy-2-hydroxypropyl)-phenyl]-propan.
Die Masse kann ferner das Monomer Bisphenol-A-di-methacrylat (BADM), bis zu 3 Gew.-Teile BADM auf jeweils 9 Gew.-Teile BIS-GMA und insbesondere etwa 1 Gew.-Teil BADM auf jeweils 9 Gew.-Teile BIS-GMA, enthalten.
Die gemischten Massen zum Versiegeln von Löchern und Fissuren gemäss der Erfindung weisen eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden auf. So müssen die Arten und Mengen von Peroxid-Katalysator, Amin-Beschleuniger und Stabilisator (wenn vorhanden) so gewählt werden, dass eine Abbindezeit im gewünschten Bereich erhalten wird. Es ist auf dem Fachgebiet für Zahnersatz bekannt, dass die Abbindezeit durch Zugabe von Stabilisatoren verringert werden kann. Es ist zu bedenken, dass das Doppelte bis Dreifache der bevorzugten Menge Peroxid-Katalysator und Amin-Beschleuniger bis zur jeweiligen Löslichkeitsgrenze an polymerisierbarem Monomer verwendet werden können. Wenn eine grosse Menge des einen dieser beiden Mittel verwendet wird, kann die Menge des anderen entsprechend gering sein, um die Ab-bindezeit im gewünschten Bereich zu halten. Wenn Stabilisatoren zugesetzt werden, können die Mengen an Beschleuniger und Katalysator erhöht werden, um die Abbindezeit im gewünschten Bereich zu halten.
Es wird jeder Beschleuniger nach dem Stand der Technik verwendet, solang die Abbindezeit der erhaltenen Masse im gewünschten Bereich liegt. Als bevorzugte Beschleuniger werden N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin und N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin, insbesondere N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin verwendet.
Der bevorzugte Peroxid-Katalysator für das erfindungs-gemässe Dentalversiegelungsmaterial ist Benzoylperoxid, jedoch können andere Peroxid-Katalysatoren eingesetzt werden, solange die Abbindezeit der Masse im gewünschten Bereich liegt. Da die erfindungsgemässen Massen Peroxidkatalysiert sind, werden die Nachteile der UV-Katalyse vermieden.
Dem Material können ebenfalls Stabilisatoren zugesetzt werden, um seine vorzeitige Polymerisation während der Lagerung zu verhindern oder die Abbindezeit einzustellen. Solche Stabilisatoren sind im allgemeinen Verbindungen, die Kettenreaktionen mit freien Radikalen abbrechen, wie z.B.
4
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
5
633 178
ein substituiertes Phenol, z. B. p-Methoxyphenol, 2,5-Di-t-butyl-4-methylphenol (genannt BHT), eine Verbindung der Formel:
0
h
ICH2OC-CH2CH2
(vertrieben von der Geigy Chemical Company unter der Bezeichnung Irganox 1010) usw.
Ein besonders bevorzugtes erfindungsgemässes Dentalversiegelungsmaterial enthält von etwa 40 bis etwa 60 Gew.-Teile BIS-GMA, etwa 60 bis etwa 40 Gew.-Teile TEDGM, etwa 1,0 bis etwa 3,0 Gew.-Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin und etwa 0,5 bis etwa 1,5 Gew.-Teile Benzoylperoxid. Ein besonders bevorzugtes Material dieses Typs enthält etwa 40 bis etwa 60 Gew.-Teile eines Gemisches von 9 Gew.-Teilen BIS-GMA und bis zu etwa 3, vorzugsweise etwa 1 Gew.-Teil BADM, etwa 60 bis etwa 40 Gew.-Teile TEGDM, etwa 1,0 bis etwa 3,0 Gew.-Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin und etwa 0,5 bis etwa 1,5 Gew.-Teile Benzoylperoxid.
Das am meisten bevorzugte Dentalversiegelungsmaterial gemäss der Erfindung enthält alle genannten Materialien in einer der obigen Zusammensetzungen, wobei jedoch etwa 0,6 bis etwa 1,8 Gew.-Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin anstelle des oben verwendeten N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin tritt.
Es ist zu betonen, dass die oben genannten Massen als zwei getrennte Massen hergestellt werden und vorliegen, wobei eine den Katalysator und keinen Beschleuniger und die andere den Beschleuniger und keinen Katalysator enthält. Jede dieser Massen enthält vorzugsweise die gleiche Menge an polymerisierbarem Monomer und unterscheidet sich nur durch die Anwesenheit von Peroxid oder Amin-Beschleuniger und der Menge an Stabilisator. Diese beiden Massen werden dann zum Versiegeln von Löchern und Fissuren kombiniert, welche Masse dann auf den Zahn aufgetragen wird.
Die vorliegende Erfindung wird ferner durch die folgenden Beispiele verdeutlicht. Alle Teile bedeuten Gewichtsteile, soweit nicht anders angegeben.
Beispiel I
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
90 : 10 BIS-GMA : BADM TEGDM
BHT (Stabilisator) Benzoylperoxid
N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin
45,00 55,00 0,05
2,40
B
45,00 55,00 0,15 2,00
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Masse A und der Masse B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, zeigt das aufgebrachte Material gute Oberflächenfestigkeit und feste Haftung auf dem Zahn.
Beispiel II
Gemäss dem Verfahren von Beispiel I werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch in der Masse A 4,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin anstelle des N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilins und 0,04 Teile BHT anstelle der verwendeten 0,05 Teile treten. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächen-5 härtung und feste Haftung auf dem Zahn auf, wie in Versuch 2 beschrieben.
Versuch 1
Eine Untersuchung (0766-01-19) der Haftung der Masse io gemäss Beispiel I und ihrer Wirksamkeit bei der Verhinderung von Karies wurde an 200 sechs- bis siebenjährigen Kindern durchgeführt. Jedes Kind besass wenigstens ein Paar gesunder erster Molaren, wobei statistisch ein Molar aus jedem Paar zur Behandlung ausgewählt wurde und der i5 andere als Vergleich diente.
Bei dieser Untersuchung wurde folgendes Verfahren angewandt:
1) Alle Zähne wurden durch Bürsten mit Zahnpasta gereinigt.
20 2) Die Zähne wurden zweimal geprüft, um zu sehen, ob es ein kariesfreies Paar von entsprechenden ersten Molaren gab. Diese beiden unabhängigen Untersuchungen mussten für das Kind übereinstimmen, damit es in die Untersuchung eingeschlossen wurde.
25 3) Der zu behandelnde Zahn wurde unter Verwendung einer statistischen Zahlentafel bestimmt.
4) Der zu behandelnde Zahn wurde durch Ätzen mit einer 35%igen wässrigen Phosphorsäure und Spülen mit Wasser vorbereitet und wurde dann getrocknet und mit Watte-
30 rollen blockiert.
5) Das Versiegelungsmittel wurde als Tropfen aufgetragen, über die Zahnfläche laufen gelassen und abbinden gelassen.
Der Zustand der 304 Zahnpaare (304 behandelte und 304 35 Vergleichszähne) sechs Monate nach der Behandlung wird in der folgenden Tabelle angegeben.
Tabelle I
Zustand der Paare von behandelten Zähnen und 40 Vergleichszähnen nach sechs Monaten
Obere
Untere
Zusam
Zähne
Zähne men
45 Beide Zähne gesund
138
94
232
Beide Zähne kariös
1
0
1
Behandelter Zahn gesund,
Vergleichszahn kariös
32
38
70
Behandelter Zahn kariös,
so Vergleichszahn gesund
0
1
1
Bereinigter Vorteil
32
37
69
Prozent Wirksamkeit
-
-
97,2%
55 Die Tabelle verdeutlicht, dass die Wirksamkeit des erfindungsgemässen Materials bei der Verhinderung von Karies 97,2% beträgt (bereinigter Vorsprung geteilt durch die Anzahl der kariösen Vergleichszähne). Von den 304 behandelten Zähnen behielten 296 (97,4%) das Versiegelungsmittel 6o vollständig. Von den 8 Zähnen, die das Versiegelungsmittel verloren, verlor es keiner vollständig. 7 waren obere Zähne.
Versuch 2
Eine Vergleichsuntersuchung (0766-01-18) für das Ver-65 bleiben der Masse gemäss Beispiel II und NUVA SEAL wurde an 385 Kindern von sieben Jahren oder weniger gemäss dem Verfahren in Versuch 1 durchgeführt, wobei jedoch NUVA SEAL auf die Zahnoberfläche aufgebürstet
633 178
6
wurde. Jedes Kind besass wenigstens ein Paar gesunder homologer erster Molaren, wobei ein Zahn von jedem Paar statistisch für die Behandlung mit entweder NUVA SEAL oder der Masse gemäss Beispiel II ausgewählt wurde und der andere als Vergleich diente. Die folgenden Tabellen zeigen die Ergebnisse ein Jahr nach der Behandlung bei der Prüfung von 300 Kindern (145 mit NUVA SEAL, 155 mit der Masse gemäss Beispiel II) und 576 Zahnpaaren (237 mit NUVA SEAL, 239 mit der Masse gemäss Beispiel II).
Tabelle II Haftung des Versiegelungsmittels
Vollständiges Teilver- kein VerVerbleiben bleib bleiben
B
NUVA SEAL Masse gemäss Beispiel II
83,5% 94,6%
10,6% 2,5%
5,9% 2,9%
Tabelle lila Zustand der Paare NUVA SEAL-behandelt Vergleich
Obere
Untere
Zusam
Zähne
Zähne men
Beide Zähne gesund
93
108
201
Beide Zähne kariös
1
1
2
Behandelter Zahn gesund,
Vergleichszahn kariös
22
8
30
Behandelter Zahn kariös,
Vergleichszahn gesund
1
3
4
Reiner Vorteil
21
5
26
Prozent Wirksamkeit
91,3
55,6
81,2
Tabelle IHb Zustand der Paare mit Masse gemäss Beispiel II behandelter und Vergleichszähne
Obere
Untere
Zusam
Zähne
Zähne men
Beide Zähne gesund
90
103
193
Beide Zähne kariös
3
4
7
Behandelter Zahn gesund,
Vergleichszahn kariös
25
14
39
Behandelter Zahn kariös,
Vergleichszahn gesund
0
0
0
Reiner Vorteil
25
14
39
Prozent Wirksamkeit
89,3
77,8
84,8
BIS-GMA 40,00 40,00
TEGDM 60,00 60,00
5 BHT (Stabilisator) * *
Benzoylperoxid 2,00 N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-
methylanilin 2,40
10 * Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B zusammen vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflä-15 chenhärte und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel IV
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel III wurden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch 4,00 Teile 20 N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin das darin verwendete N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin ersetzten. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärte und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
25
Beispiel V
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
30
B
60,00 40,00
2,40
60,00
40,00 *
2,00
BIS-GMA TEGDM
BHT (Stabilisator)
35 Benzoylperoxid N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
40 Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B zusammen vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
45
Beispiel VI
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel V wurden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch anstelle des verwendeten N,N-Bis-(2-hydroxy äthyl)-3,4-dimethylanilins 5(J4,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin verwendet wurden. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Aus obigen Tabellen ist ersichtlich, dass die Massen gemäss Beispiel II in mehr als 11% mehr vollständig auf dem Zahn blieben als NUVA SEAL und einen höheren Prozentsatz an Wirksamkeit, insbesondere bei den unteren Zähnen, besass. Es ist zu betonen, dass eine signifikante Beziehung zwischen vollständigem Verbleiben und Verhinderung von Karies auf die Dauer besteht, was durch diese Untersuchung wegen der kurzen untersuchten Periode nicht klar gezeigt wird.
Beispiel III
Es wurden durch Mischen der folgenden Bestandteile zwei Massen hergestellt:
55
Beispiel VII
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
60
B
65
90: 10 BIS-GMA : BADM 40,00 40,00
TEGDM 60,00 60,00
BHT (Stabilisator) * *
Benzoylperoxid 2,00 N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-
methylanilin 2,40
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
7
633 178
Wenn man gleiche Gewichtsmengen der Massen A und B zusammen vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel VIII
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel VII wurden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch das darin verwendete N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin durch 4,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin ersetzt wurde. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel IX
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
B
60,00
40,00 *
90 : 10 BIS-GMA : BADM TEGDM
BHT (Stabilisator)
Benzoylperoxid N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin 2,40
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
60,00
40,00 *
2,00
Beispiel XII
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel XI werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch anstelle des dort verwendeten N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethyl-5 anilins 2,50 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin verwendet werden. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
10
Beispiel XIII
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
B
1,00
90: 10 BIS-GMA : BADM 45,00 45,00
TEGDM 55,00 55,00
BHT (Stabilisator) * 20 Benzoylperoxid N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin 3,20
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
25
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem 30 Zahn auf.
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel X
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel IX werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch 4,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin anstelle des darin verwendeten N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin eingesetzt werden. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel XI
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
90 : 10 BIS-GMA : BADM TEGDM
BHT (Stabilisator) Benzoylperoxid
N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin
45,00
55,00 *
1,40
B
45,00
55,00 *
3,00
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
Wenn man gleiche Teile der Massen A und B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
Beispiel XIV
Gemäss dem Verfahren nach Beispiel XIII werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch das darin 35 verwendete N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin durch 6,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin ersetzt wird. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem 40 Zahn auf.
Beispiel XV
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei 45 Massen hergestellt:
90 :10 BIS-GMA : BADM 50 TEGDM BHT (Stabilisator) Benzoylperoxid
N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-methylanilin
45,00 55,00
3,20
B
45,00
55,00 *
3,00
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten 60 Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftenden Verbleib auf dem Zahn auf.
Beispiel XVI
65 Gemäss dem Verfahren von Beispiel XV werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei jedoch das verwendete N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin durch 6,00 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin ersetzt
633178
wird. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der beiden Massen hergestellte abgebundene Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftenden Verbleib auf dem Zahn auf.
Beispiel XVII
Durch Mischen der folgenden Bestandteile werden zwei Massen hergestellt:
A B
90:10 BIS-GMA : BADM 45,00 45,00
TEGDM 55,00 55,00
BHT (Stabilisator) * *
Benzoylperoxid 1,00 N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-di-
methylanilin 1,40
8
Wenn man gleiche Gewichtsteile der Massen A und B miteinander vermischt und auf einen trockenen geätzten Zahn aufbringt, so weist das abgebundene Material gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem 5 Zahn auf.
Beispiel XVIII Gemäss dem Verfahren nach Beispiel XVII werden zwei entsprechende Massen hergestellt, wobei man jedoch das io verwendete N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylaniIin durch 2,50 Teile N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-4-methylanilin ersetzt. Das durch Mischen gleicher Gewichtsteile der zwei Massen hergestellte Material weist gute Oberflächenhärtung und festhaftendes Verbleiben auf dem Zahn auf.
* Stabilisatormengen für eine Abbindezeit von 40 bis 90 Sekunden
Claims (6)
- 633 178PATENTANSPRÜCHE1. Dentalversiegelungsmaterial in Form eines Zweikomponentensystems, wobei die beiden Komponenten nach dem Vermischen eine gemischte Masse für die Versiegelung von Zahnlöchern und -fissuren ergeben, gekennzeichnet durch a) eine Katalysatorkomponente, die 40 bis 60 Gew.-Teile eines Gemisches aus 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan und 0 bis 3 Gew.-Teile Bis-phenol-A-dimethacrylat für jeweils 9 Gew.-Teile 2,2-Bis-[4-(3-meth-acryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan, 60 bis 40 Gew.-Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat, und einen Peroxidkatalysator enthält, wobei die Katalysatorkomponente im wesentlichen keinen Beschleuniger für den Peroxidkatalysator enthält, und b) eine Beschleunigerkomponente, enthaltend 40 bis 60 Gew.-Teile eines Gemisches aus 2,2-Bis-[4-(3-meth-acryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan und 0 bis3 Gew.-Teile Bis-phenol-A-dimethacrylat auf jeweils 9 Gew.-Teile 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan, 60 bis 40 Gew.-Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat, und irgendeinen Beschleuniger für den Peroxid-Katalysator, wobei die Beschleunigerkomponente im wesentlichen frei von Peroxiden ist,c) wobei die Mengen an Katalysator und an Beschleuniger so sind, dass die Abbindezeit für die gemischte Masse 40 bis 90 Sekunden beträgt, der gesamte Katalysator und der gesamte Beschleuniger in ihrer jeweiligen Komponente gelöst sind und die erhaltene gemischte Masse einen Kontaktwinkel gegenüber einer trockenen geätzten Zahnoberfläche von weniger als 10° und eine Brookfield-Viskosität von bis zu 1200 cP aufweist.
- 2. Dentalversiegelungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Beschleunigerkomponente b) der Beschleuniger für den Peroxid-Katalysator N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin oder N,N-Bis-(2-5 hydroxyäthyl)-4-methylanilin ist.
- 3. Dentalversiegelungsmaterial gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Peroxid-Katalysator Benzoylperoxid ist.
- 4. Dentalversiegelungsmaterial gemäss den10 Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Benzoylperoxid in einer Menge von 1,0 bis 3,0 Gew.-Teilen, bezogen auf das Gewicht der Katalysatorkomponente, und das N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-3,4-dimethylanilin in einer Menge von 1,2 bis 3,6 Gew.-Teilen, bezogen auf das Ge-15 wicht der Beschleunigerkomponente, vorliegen.
- 5. Dentalversiegelungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Gew.-Teil Bis-phenol-A-dimethacrylat auf jeweils 9 Gew.-20 Teile 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenyl]-propan enthält.
- 6. Dentalversiegelungsmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Peroxid-Katalysator Benzoylperoxid ist.25 7. Dentalversiegelungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Benzoylperoxid in einer Menge von 1,0 bis 3,0 Gew.-Teilen, bezogen auf das Gewicht der Katalysatorkomponente, und das N,N-Bis-(2-hy-droxyäthyl)-3,4-dimethylanilin in einer Menge von 1,2 bis30 3,6 Gew.-Teilen, bezogen auf das Gewicht der Beschleunigerkomponente, vorliegen.
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