JPH0156042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は歯表面（即ち、歯のエナメル質）中の
小窩（pit）及び裂溝（fissures）をシールする組
成物及び方法に関するものである。

殆どすべての子供は歯表面の不完全（通常小窩
及び裂溝と称される）で悩まされ、これはう触の
形成を引き起こす微生物を潜伏させかつその増殖
を許す傾向を示す。通常の歯科衛生法、例えば歯
みがきはこれらの物理的に保護された微生物に対
して比較的効果がないので、微生物の成長のため
のこれらの部位を排除するように小窩及び裂溝を
シールしようとすることがかなりの期間の間多く
の歯科医のプラクチスであつた。

通常に使用される小窩及び裂溝シーラントは充
填剤を含まない重合可能なアクリル系、例えば米
国特許第3066112号（ボーエン）に記載される重
合可能なアクリル系から構成充填剤を含まない樹
脂系を通常に使用する理由は米国特許第3815239
号（リー等）により示され、これは小窩及び裂溝
シーラントは完全なシーリング及び歯表面へ良好
な接着を確保するように小窩及び裂溝へ流動でき
るのに十分に低い粘度のものでなければならない
ことを教示する。

充填剤を含まないこのシーラントに関連した共
通の欠点はこれらが透明（又は、せいぜい半透
明）であることで、従つてこのシーラントを使用
する時に歯科医が正確な位置決め及び小窩及び裂
溝の適切な被覆を確実にすることが困難である。
歯科医は一部の小窩及び裂溝がシールされないま
まであることを観察できないのでこの位置決めの
困難性は処置自体の有効さを減少する。更に若干
の他の小窩及び裂溝に関して単に、シーラントを
正しい位置に観察することが困難である理由で必
要以上に多くのシーラントを適用する。更に、こ
の透明又は半透明のシーラントの存在又は不存在
を確認することが困難であるので摩耗した又は移
動したシーラントを戻し、又は新しく生じた小窩
及び裂溝に更にシーラントを適用する歯科医によ
る定期検診が困難になり又は不確かになる。

重合可能な樹脂に顔料を単に添加することによ
り適切に識別し得る小窩及び裂溝シーラントを供
することは可能であるようだが、この顔料は放置
するとシーラントから容易に沈降することが判つ
ている。従つて、このシーラントは使用前に徹底
的にかきまぜられるか、又はこの顔料は使用の各
回毎に樹脂系に添加されてかきまぜられねばなら
ない。

他の人は重合可能な樹脂へ紫外線けい光染料の
配合を示唆し、これは次に紫外線で歯表面上に検
出できる。しかしながら、この技術は紫外線の使
用を必要とし、そして更に、この染料は時がたつ
と歯の上のシーラントから浸出する。

同様に、未充填樹脂の添加による市販の歯科用
修復ペーストの単純な希釈は、希釈の低いレベル
ではこの材料の粘度が高すぎるので小窩及び裂溝
に適当に浸入せず、そして希釈の高いレベルでは
この材料は歯表面で十分に識別し難いので所望の
小窩及び裂溝シーラントを生じない。

本発明の組成物及び方法は識別し得る方法で歯
表面の小窩及び裂溝を充填しかつシールするため
に適している。

本発明に従つて歯表面の小窩及び裂溝が下記の
ことを含む方法により識別し得る方式で充填され
かつシールされることが判明した： ａ 重合可能な樹脂系、樹脂系の重量に基づいて
約0.1ないし５重量％の量で存在する微細の疎
水性不透明化充填剤、及び樹脂系の重量に基づ
いて１ないし10重量％の量で存在する疎水性沈
殿防止剤からなり、歯表面に適用された時に約
600センチポイズより大きくない粘度を有する
組成物を歯表面に適用すること；及び ｂ 組成物をその場で硬化して識別し得る被覆を
生ずること。

また識別し得る、貯蔵安定性小窩及び裂溝シー
ラント組成物は重合可能な樹脂、0.1ないし５重
量の（樹脂重量に基づく）疎水性不透明化充填
剤、及び１ないし10重量％の（樹脂重量に基づ
く）疎水性沈殿防止剤を含有するものであること
が判明した。(a)小窩及び裂溝シーラントとして有
効であるのに十分に流動性、(b)歯表面で識別し得
るのに十分に不透明、そして商業上有用であるよ
うに低い粘度で十分に貯蔵安定性であるような組
成物が製造できることが判明した。

歯表面に適用されるとこれらの組成物は非常に
よく接着しかつ小窩及び裂溝に非常に有効にシー
ルすることが判る。これらのシーラントは歯に対
して十分にコントラストのものであるのでこれら
は有効な方式で歯科医により容易にかつ迅速に配
置できる。従つてこのシーラントは患者の次の検
診で容易に確認でき、しかもこのシーラントは目
ざわりな又は不愉快な外観を示さない。

更に本発明の組成物は成分の分離なしに長い貯
蔵寿命を示す。

本発明で有用な組成物は種々の形をとることが
できる。例えば、この組成物は二つの流体材料か
らなり、各々約200ないし600センチポイズの範囲
内の粘度を有し、二つの別の容器に配置され、こ
れから歯科医は適当量の材料を調合し、これは共
に混合した時に歯表面で識別し得るシーラントを
生ずる。第一の容器内の材料は本質上重合可能な
樹脂、約0.1ないし５重量％の（樹脂の重量に基
づく）量の微細の疎水性不透明化充填剤、約１な
いし10重量％の（樹脂の重量に基づく）量の沈殿
防止剤、及び触媒からなり；第二の容器内の材料
は本質上重合可能な樹脂、0.1ないし５重量％の
（樹脂の重量に基づく）量の微細の疎水性不透明
化充填剤、約１ないし10重量％の（樹脂の重量に
基づく）量の疎水性沈殿防止剤及び第一の容器内
の触媒と反応性の促進剤からなる。

別の具体例では本発明は二つの流体材料の形で
あり、この流体材料の一つは重合可能な樹脂及び
触媒又は促進剤の何れかを含み、一方前記の流体
材料の一つは重合可能な樹脂、疎水性不透明化充
填剤、疎水性沈殿防止剤及び触媒（第一の流体材
料が促進剤を含む時）又は促進剤（第一の流体材
料が触媒を含む時）の何れかを含む。

本発明で使用に適する重合可能な樹脂は口腔内
の条件で液体かつ相溶性であり、そして口腔温度
の通常範囲以上のガラス遷移温度を有する固体重
合体に（好ましくは患者に対する不都合なしに）
そこで重合可能である任意の重合性材料でよい。
これは好ましくは硬化の前及び後に歯表面に接着
性である。

重合可能な樹脂の好適な種類は歯科用修復材料
に使用するために非常に周知であるアクリル系単
量体である。アクリル系単量体の現在好適な種類
はここで参照として挿入される米国特許第
3066112号に記載されるものである。このアクリ
ル系単量体はグリシジルメタクリレートとビスフ
エノールＡ又は他のビスフエノールの反応生成物
である。代表的にはこの単量体又は樹脂はジメタ
クリレート単量体（例えば、テトラエチレングリ
コールジメタクリレート、エチレングリコールジ
メタクリレート、トリエチレングリコールジメタ
クリレート等）又はアクリレート単量体（例え
ば、メチルメタクリレート）のような種々の量の
他の単量体をこれに添加することによつて希釈す
ることが望ましい。

本発明に使用する不透明化充填剤は好ましくは
微細の二酸化チタンであるが、他の非毒性かつ非
刺激性不透明化剤も使用できる。透明な充填剤と
して他の適用に時には有用である材料さえもこれ
が正しい粒径（即ち約0.1ないし１ミクロン）の
ものである場合には、不透明化充填剤として本発
明に使用できる。この種類の不透明化剤の例は二
酸化ケイ素及び酸化アルミニウムである。ガラス
も使用できる。

不透明化充填剤の効率及び従つて使用できるそ
の量は粒度分布及び不透明化充填剤及び硬化した
樹脂系の相対屈折率に応じて異なる。概して言え
ば、最も有効な不透明化充填剤は約0.2ないし0.7
ミクロンの範囲内の粒径を有し；より広い粒度分
布を有する充填剤は不透明化に関して極めて有効
ではないが、なお使用してもよい。概して、充填
剤と硬化樹脂間の屈折率の差が大きくなるにつれ
て、不透明化に関して充填剤は更に有効になる。

前記のように、好適な不透明化充填剤は二酸化
チタンである。この二酸化チタンが約0.1ないし
２ミクロンの範囲内の粒径を有することも適して
いる。好ましくはこの二酸化チタンは重合可能な
樹脂の重量に基づいて約0.2ないし４重量％の量
で存在し、そして更に好ましくはこれは樹脂の重
量に基づいて約0.5ないし1.5重量％の量で存在す
る。

本発明に使用した不透明化充填剤は疎水性表面
を有しなければならないことが判明した。これは
多数の従来法に従つて供されるが、特に好適な技
術は不透明化充填剤を通常のシランで処理するこ
とを含む。例えば、米国特許第3066112号に記載
される方法が使用されて充填剤を反応性オルガノ
シラン材料で処理する。この目的のために特に有
用な反応性オルガノシランはγ―メタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシラン（ユニオンカーバ
イドから市販の“Ａ―174”）である。

本発明に使用する沈殿防止剤は好ましくはミク
ロン以下の羊毛状シリカであるが、ミクロン以下
の寸法の任意の不活性、非毒性、非刺激性充填剤
も使用できる。特に有用な材料は市販のミクロン
以下の羊毛状シリカ（例えば、カボツト社から市
販の“キヤブ―オ―シル”、；デグツサ社から市販
の“エーロジル”）であることが判明した。

また本発明に所望される結果を生ずるためにこ
の沈殿防止剤は疎水性表面を有しなければならな
いことが判明した。沈殿防止剤が既に疎水性表面
を有しない場合には、不透明化充填剤を疎水性に
するために使用したものと同一の方法でこれが供
される。好ましくはこの種の沈殿防止剤は反応性
オルガノシラン材料で処理される。

本発明の組成物に使用した沈殿防止剤の量は組
成物の粘度に応じて、重合可能な樹脂系の重量に
基づいて約１ないし10重量％の範囲内である。最
終組成物は約600センチポイズより大きくない
（好ましくは100ないし400センチポイズ）粘度を
有しなければならないので、使用した沈殿防止剤
の量は600センチポイズ以上に最終組成物の粘度
を増加する程大きくてはならない。ミクロン以下
の羊毛状シリカを使用する時には、樹脂の重量に
基づいて、約２ないし５重量％の（更に好ましく
は２ないし３％の）量が特に良好な結果を生ずる
ことが判明した。

本発明に使用される触媒は重合可能な樹脂が遊
離基機構によつて重合可能である時には遊離基発
生触媒である。特に好適な触媒は過酸化ベンゾイ
ルであるが、他の過酸化触媒も使用できる。これ
は代表的には存在する樹脂の約0.7ないし２重量
％の量で適当な組成物中に含まれる。

本発明に使用される促進剤は遊離基発生触媒と
反応のために歯科用修復系に代表的に使用される
ものの何れでもよい。特に有用な促進剤はＮ，Ｎ
―ジメチル―ｐ―トルイジン及びジヒドロキシエ
チル―ｐ―トルイジンのような第三アミンであ
る。この促進剤は樹脂の重量に基づいて約1.5な
いし３重量％の量で適当な組成物に通常に存在す
る。更に好ましくはこの促進剤は樹脂に基づいて
約２ないし2.5重量％の量で存在する。

本発明の組成物はまた好ましくは重合可能の樹
脂に基づく歯科用修復材料に通常の添加剤である
少量の阻止剤、紫外線吸収剤等を含む。また所望
に応じて、フツ化物塩のような物質又は通常の予
防薬又は治療薬を添加することが可能である。

本発明の組成物は代表的には最初に重合可能な
樹脂、阻止剤、紫外線吸収剤及び促進剤（又は組
成物の一部が調製されるものに応じて、触媒）を
共に混合することによつて製造される。次に均質
な分散が得られるまで疎水性不透明化充填剤及び
疎水性沈殿防止剤が高せん断条件下で混合され
る。

本発明は下記の非限定実施例により更に例示さ
れ、ここでは用語の“部”は特記しない限り重量
部を示す。

実施例 １ ワーリングブレンダーにより記載した量で下記
の成分を共に混合することによつて二部分識別可
能小窩及び裂溝シーラントのパートＡを製造す
る。

成 分 部 ビス―GMA樹脂 45.58 トリエチレングリコールジメタクリレート 50.20 ジヒドロキシエチル―ｐ―トルイジン 2.40 シラン処理二酸化チタン 2.13 疎水性ミクロン以下シリカ 6.38 阻止剤 0.12 紫外線吸収剤 1.8 生成する組成物は約700センチポイズの粘度を
示し、そして長期間貯蔵安定性であつた。

疎水性ミクロン以下シリカは10―30ミリミクロ
ンの一次粒径を有しそして“エーロジルＲ―972”
の商品名でデガツサ社から市販される。

本例で使用した二酸化チタンは0.21ミクロンの
中間粒子直径を有しそしてトルエン５部（溶液で
オルガノシラン４部を含有した）及びプロセス用
助剤（“エーロジルＲ―972”）1.6部に二酸化チタ
ン89.4部を添加することによつてオルガノシラン
（“Ａ―174”、ユニオンカーバイドから市販）で処
理し、その後にこの材料を約30分間“PK”ブレ
ンダーで混和した。この材料を３時間100―110℃
にトレーで乾燥した。

記載の量で、下記の成分を共に混合することに
よつて二部分識別可能小窩及び裂溝シーラントの
パートＢを製造する。

成 分 部 ビス―GMA樹脂 51.42 トリエチレングリコールジメタクリレート 46.58 過酸化ベンゾイル 1.13 紫外線吸収剤 0.8 阻止剤 0.007 従つて、本例のパートＢは不透明化充填剤又は
沈殿防止剤の何れも含有せず、そして約200ない
し300センチポイズの範囲内の粘度を有する。

大体等量のパートＡ及びパートＢを混合するこ
と、そして直ちにこの混合物（600センチポイズ
以下の粘度を有する）を、従来法により30―40％
リン酸溶液で腐食してある咬合歯表面に適用する
ことによつて非常に有効な小窩及び裂溝シーラン
トが得られる。このシーラントは数分で硬化す
る。

所望に応じて、本例のパートＢはまた疎水性不
透明化充填剤及び疎水性沈殿防止剤を含んでもよ
く、この場合にはパートＡ中のこれらの材料の量
は従つてパートＡ／パートＢの粘度が600センチ
ポイズより大きくないように減少されねばならな
い。

実施例 ２ 実施例１のパートＡの安定性を示すために、こ
の材料の試料を管（10×75mm）に入れそして遠心
分離する。１時間遠心分離の後に、試料の全体の
高さ（75mm）を通して二酸化チタンを均一に懸濁
させる（即ち、不透明化充填剤の分離又は沈降は
ない）。更に７時間の遠心分離の後に、二酸化チ
タンを試料の74mmを通して均一に懸濁させる（即
ち、本質上沈降又は分離はない）。

比較例 １ 実施例１のパートＡを再び製造するが、ただし
これを疎水性に変えるオルガノシランを二酸化チ
タンで処理しない。組成物の試料を管（10×75
cm）に入れて遠心分離する。１時間後に二酸化チ
タンのかなりの部分が管の底部の方へ沈降し、そ
して更に７時間の遠心分離の後に、二酸化チタン
は15mmの高さまで沈降した。

疎水性ではないミクロン以下シリカを使用する
実施例３を繰返すことは同様な結果を示す（即
ち、二酸化チタンは遠心分離で安定に分散された
ままではない）。

比較例 ２ 実施例１のパートＡを再び製造するが、ただし
ミクロン以下シリカが組成物に含まれない。組成
物の試料を管（10×75mm）に入れて遠心分離す
る。１時間後二酸化チタンは単に３mmの高さまで
沈降した。シラン処理しなかつた二酸化チタンを
使用して本例を繰返すことは同様な結果を示す。

比較例 ３ 実施例１のパートＢを再び製造するが、ただし
ミクロン以下のシリカは疎水性型式のものではな
い。組成物の試料を管（10×75mm）に入れて遠心
分離する。１時間後二酸化チタンの沈降又は分離
は見られない。しかしながら、更に７時間の遠心
分離後に、二酸化チタンは単に15mmの高さまで沈
降した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 歯表面の小窩及び裂溝を充填しかつシールす
   るために適した二つの流体材料の形の組成物であ
   つて、その材料の各々が別の容器に配置された重
   合可能な樹脂系を含有し、これは共に混合した時
   に歯表面に対してシーラントを生成し、しかも前
   記の容器の第一のものが遊離基発生触媒を含有し
   かつ前記の容器の第二のものが前記の第一の容器
   の材料中の前記の触媒と反応性の促進剤を含有し
   ていて、歯表面上の前記の樹脂系の重合を生ずる
   のに十分な量で遊離基の発生を引き起こすような
   組成物において、前記の容器の少なくとも一つが
   更に前記の樹脂系の重量に基づいて約0.1〜５重
   量％の量で微細の疎水性不透明化充填剤、及び前
   記の樹脂系の重量に基づいて約１〜10重量％の量
   で疎水性沈殿防止剤を含むこと、前記の流体材料
   の各々が約200〜600センチポイズの範囲内の粘度
   を有すること、を特徴とする歯科用シーラント組
   成物。 ２ 疎水性不透明化充填剤が、有機シラン処理さ
   れた二酸化チタン粒子で約0.1〜２ミクロンの粒
   径を有するもので、樹脂系の重量に基づいて約
   0.2〜４重量％で含まれるものである特許請求の
   範囲第１項の歯科用シーラント組成物。 ３ 疎水性沈殿防止剤が、有機シラン処理された
   ミクロン以下のシリカで樹脂系の重量に基づいて
   約３〜６重量％で含まれるものである特許請求の
   範囲第１項の歯科用シーラント組成物。 ４ 重合可能な樹脂系がビス―GMA樹脂とジメ
   タクリレート単量体との混合物を含んだものであ
   る、特許請求の範囲第１項の歯科用シーラント組
   成物。 ５ 歯表面の小窩及び裂溝を充填しかつシールす
   るために適しアクリル単量体を含有する重合可能
   な樹脂系を含む流体組成物において、微細な疎水
   性不透明化充填剤が前記の樹脂系の重量に基づい
   て約0.1〜５重量％の量で存在すること、そして
   疎水性沈殿防止剤が前記の樹脂系の重量に基づい
   て約１〜10重量％の量で存在することを特徴とす
   る流体歯科用シーラント用基材組成物。 ６ 遊離基発生触媒をさらに含む特許請求の範囲
   第５項の流体歯科用シーラント用基材組成物。 ７ 遊離基発生触媒に対して反応性の促進剤をさ
   らに含む特許請求の範囲第５項の流体歯科用シー
   ラント用基材組成物。