JPH04211003A - コラーゲン含有物質の処理のための接着剤成分としてのカルボン酸（メタ）アクリロイルアミノアルキル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１］本発明はコラーゲン含有物質の処理のため
の接着剤成分として使用するための調製品及びその製造
方法並びに使用に関する。 ［０００２］本発明の調製品は、式 ％式％］

【２】 式中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２はメチレン
又はエチレンを表わし、且つＲ３は水素、メチル又はエ
チルを表わす、のカルボン酸（メタ）アクリロイルアミ
ノアルキル（Ｉ）及び、必要に応じ、たとえば開始剤、
溶剤及び充填剤のような添加剤を含有する。 ［０００４］コラーゲン含有物質はアルブミノイド体で
あって、軟骨及び骨組織、皮膚及び象牙質のような、ヒ
ト及び動物の細胞間支持物質の主成分である。本発明の
関係においては、接着剤成分は歯の治療に関連する象牙
質の処置に対して使用することが好ましい。 ［０００５］特に歯科の分野においては、歯の治療にお
ける充填材料として固着重合体材料を用いる。一般に、
硬化重合体材料としてはアクリレートに基づく充填物が
好適である。しかしながら、これらの重合体充填物は象
牙質への接着剤が低いという欠点を有している。この問
題の解決のために、従来は、象牙質に対するアンダーカ
ットがしばしば行われており、そのためには侵された区
域ばかりでなく、かなりの量の健康な象牙質をも除去す
る必要があった。 ［０００６］別の方法においては、象牙質と琺瑯質を、
たとえば、りん酸のような酸で腐食したのちに充填を行
なう。酸が口内区域中で刺激作用を及ぼすことは別とし
て、酸は歯骨を通じて容易に歯巾に浸透して、神経（歯
髄）を侵す。 ［０００７］ジヤーナル　オブ　デンタル　リサーチ５
７．５００〜５０５　（１９７８）においては、異性体
のヒドロキシベンズアルデヒドのアルデヒド基含有メタ
クリル酸エステルが歯科分野における充填のための下塗
りとして使用することができることを記している。しか
しながら、このような下塗り後にすら、象牙質と充填材
料の間の結合は、やはり十分ではない。 ［０００８］スカンジナビアン　ジャーナル　オブ　デ
ンタル　リサーチ　９２．９８０〜９８３　（１９４８
）及びジャーナル　オブ　デンタル　リサーチ６３．１
０８７〜１０８９　（１９８４）においては、水性ホル
ムアルデヒド又はグルタルアルデヒドとメタクリル酸と
βヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）に基づく下塗り剤を記
している。 ［０００９］加うるに、アルデヒドと活性水素含有オレ
フィン性不飽和単量体から成る、象牙質に結合する組成
物がヨーロッパ特許第０．１４１，３２４号中に記され
ている。 ［００１０１カルボン酸（メタ）アクリロイルアミノア
ルキル（Ｉ）に基づく新規調製品は、コラーゲンに対し
て付着させることを目的とする材料の強い接着結合、た
とえば、歯腔中の歯科充填物の接着結合を達成する。 ［００１１］カルボン酸（メタ）アクリロイルアミノア
ルキル（Ｉ）は公知の合成中間体であって、たとえば、
共重合体の製造のための単量体成分として用いられてい
る（ドイツ特許公開第２，２１７，７４６号、ドイツ特
許公開第１，９２７，６４２号及びドイツ特許公開第３
，６１９．９１４号）。 ［００１２］カルボン酸（メタ）アクリロイルアミノメ
チルはＮ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミドの
エステル化によって取得することができる（ドイツ特許
公開第１，９２７，６４２号、ドイツ特許公開第１，２
８１．４３８号）。カルボン酸（メタ）アクリロイルア
ミノエチルは、相当してＮ−２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリルアミドから製造することができる（日本特
許第６０．２６２．８０５号）。 ［００１３］コラーゲン含有物質のための接着剤成分と
しての本発明による調製品中のカルボン酸（メタ）アク
リロイルアミノアルキル（Ｉ）の良好な活性は、従来は
重要な必要条件と考えられていた（Ｊ、　Ｃ，セフトス
、アメリカン　ジャーナルオブデント、１　（１９８８
）　　１７３）、穏和な条件下にコラーゲン含有物質へ
の適切な化学的結合を形成することができる反応性の基
を、それらが含有していないことからみて、驚くべきこ
とである。 ［００１４］たとえば、本発明による調製品の成分とし
て下記のカルボン酸（メタ）アクリロイルアミノアルキ
ルを挙げることができる： ［００１５］

【化３】 特に好適なカルボン酸（メタ）アクリロイルアミノメチ
ルは下式のものである： ［００１６］

【化４】 および 本発明の関係における開始剤はフリーラジカル重合を誘
発するフリーラジカル発生剤である。光、たとえば紫外
線、可視光又はレーザー光の作用下にフリーラジカル重
合を誘発する光開始剤が好適である。 ［００１７］いわゆる光重合開始剤は、それ自体公知で
ある［ツーベン−ワイル、メト−デンプル　オルガニツ
シエン　ヒエミー（有機化学の諸方法）、第Ｅ２０巻、
８０頁以下、ゲオルグチーメ　フルフール　シュツツツ
ガルト、１９８７］。それらは、たとえば、ベンゾイン
及びその誘導体、特にベンゾインメチルエーテル、ベン
ジル及びベンジル誘導体、たとえば４，４−オキシジベ
ンジルのようなモノ−又はジカルボニル化合物及び、た
とえばジアセチル、２，３−ペンタンジオン及びノルボ
ルナン並びに置換ノルボルナンのα−ジケト誘導体のよ
うなその他のジカルボニル化合物、たとえばマンガンペ
ンタカルボニルのような金属カルボニル又はたとえば９
．１０−フェナントレンキノン及びナフトキノンのよう
なキノン類であることが好ましい。カンフアキノンが特
に好適である。 ［００１８１本発明による調製品は一般に、重量で１０
０部の重合可能な化合物に対して、重量で０．０１〜２
部、好ましくは０．１〜０．５部の開始剤を含有する。 本発明による接着剤成分と接触している結合すべき部分
の一つが既に上記の種類の開始剤を含有している場合に
は、接着剤成分中の開始剤を完全に排除することすらで
きる。 ［００１９１本発明の関係における溶剤は成分を溶解し
なければならず、また応用の点から、無毒でなければな
らない。水及びメタノール、エタノール、プロパツール
、イソプロパツール、アセトン、メチルエチルケトン、
酢酸メチル又は酢酸エチル及びテトラヒドロフランのよ
うな揮発性有機溶剤を好適なものとして挙げることがで
きる。 ［００２０１一般に、カルボン酸（メタ）アクリロイル
アミノアルキルに対して重量で１０〜１０００％、好ま
しくは重量で５０〜３００％の溶剤を使用する。 ［００２１１本発明の調製品に対しては、重合反応を促
進する共活性化剤を添加することが有利である。公知の
促進剤は、たとえば、ｐ−トルイジン、ジメチル−ｐト
ルイジンのようなアミン、トリヘキシルアミンのような
トリアルキルアミン、Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テ
トラアルキルアルキレンジアミンバルビッール酸及びジ
アルキルバルビッール酸のようなポリアミンである。 ［００２２］共活性剤は一般に、重合可能な化合物の量
に対して重量で０．０２〜４％、好ましくは重量で０．
２〜１％の量で使用する。 ［００２３］本発明による組成物は、その他の成分とし
て、カルボニル化合物を含有することができる。 ［００２４］本発明の関係におけるカルボニル化合物は
、１〜２０、好ましくは１〜１０、特に好ましくは２〜
６の炭素原子を含有するアルデヒドとケトンである。 カルボニル官能基は、脂肪族、芳香族又は複素環式の分
子部分に対して結合することができる。 ［００２５］挙げることができるアルデヒドは、脂肪族
モノ−又はジアルデヒドである。ホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、２−メチルプ
ロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、バニリン、フルフラール、アニスアルデヒド、す
リチルアルデヒド、グリオキサール、グルタルアルデヒ
ド及びフタルアルデヒドが好適である。グルタルアルデ
ヒドが特に好適である。 ［００２６］特に挙げることができるケトンは、脂肪族
モノ−及びジケトンである。ブタノン、アセトン、シク
ロオクタノン、シクロヘプタノン、シクロヘキサノン、
シクロペンタノン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、
１−フェニル−２−プロパノン、１，３−ジフェニル２
−プロパノン、アセチルアセトン、１，２−シクロヘキ
サンジオン、１，２−シクロペンタンジオン及びカンフ
アキノンが好適である。シクロペンタンノンが特に好適
である。 ［００２７］一般に、カルボン酸（メタ）アクリロイル
アミノアルキルに対して、重量で１〜１０００％、好ま
しくは重量で５〜５０％のカルボニル化合物を使用する
。 ［００２８］その他の成分として、本発明の組成物は、
架橋結合を形成する（メタ）アクリル酸エステルを含有
することができる。架橋結合を形成する（メタ）アクリ
ル酸のエステルは一般に分子中に２以上の重合可能な活
性基を含有する。２〜３０炭素原子を含有する２〜５価
アルコールによる（メタ）アクリル酸のエステルを好適
なものとして挙げることができる。アルコキシ（メタ）
アクリレート及びウレタン基含有（メタ）アクリレート
が特に好適である。 ［００２９１式 ％式％］

【５】 式中でＡは一〇−１−ＮＨ−又は−〇−Ｃｏ−ＮＨ−橋
によって中断してあってもよく且つヒドロキシル、オキ
シ、カルボキシル、アミノ又はハロゲンによって置換し
てあってもよい、２〜２５Ｃ原子を有する直鎖、枝分れ
、環状、脂肪族、芳香族又は混合脂肪族−芳香族基を表
わし、ＲはＨ又はメチルを表わし且つｎは２〜８、好ま
しくは２〜４の整数を表わす、の（メタ）アクリル酸エ
ステルを例として挙げることができる。

【００３１】以下の化合物を好適なものとして挙げるこ
とができる： ［００３２］

【化６】 上式中で：Ｒ４は ［００３３］

【化７】 を表わし、ｎは１〜４の数を表わし且つｍは０〜５の数
を表わす。 ［００３４］加うるに、トリシクロデカンの誘導体（ヨ
ーロッパ特許第０．０２３．６８６号）及びポリオール
、ジイソシアナート及びメタクリル酸ヒドロキシアルキ
ルの反応生成物（ドイツ特許公告筒３，７０３，１２０
号、ドイツ特許公告筒３．７０３．０８０号及びドイツ
特許公告筒３，７０３，１３０号）を挙げることができ
る。例として以下の単量体を挙げることができる：［０
０３５］

【化８】 式： ［００３６］

【９】 の、いわゆるビス−ＧＭＡが、単量体として特に好適で
ある。 ［００３７］いうまでもなく、架橋を形成することがで
きる各種の（メタ）アクリル酸エステルの混合物を使用
することが可能である。例として重量で２０〜７０部の
ビス−ＧＭＡと重量で３０〜８０部のトリエチレングリ
コールジメタクリレートの混合物を挙げることができる
。 ［００３８１本発明による調製品は一般にカルボン酸（
メタ）アクリロイルアミノアルキルに対して、重量で５
〜８０％、好ましくは重量で１０〜６０％のカルボキシ
ル化合物を含有する。 ［００３９］本発明の組成物は、その他の成分として充
填剤を含有することができる。０．１〜１００μｍの範
囲の粒径（必要ならば多分散分布のもの）を有する微細
粉末が充填剤として好適である。充填剤は、無機ガラス
、シリカ、アルミナ又は石英粉末のような、歯科分野に
おいて一般的な充填剤とすることができる（Ｒ，Ｓ。 バレーツ、ジャーナル　オブ　ビオマテリャル　アプリ
ケーション、第１巻、３１６頁以下）。 ［００４０１本発明による調製品中の充填剤の割合の結
果として、ブリッジ、歯冠及びその他の仕上げ材料を固
定するために特に適当な接着セメントが生じる。

【００４１］充填剤の割合は一般に全調製品に対して重
量で２０〜８０％、好ましくは重量で４０〜７０％であ
る。 ［００４２１本発明による接着剤成分は、その上に、重
量で１０％に至るまでの、たとえば、安定剤、禁止剤、
遮光剤、着色剤、顔料又は蛍光物質のような一般的な添
加剤を含有することができる。 ［００４３］本発明による調製品は、カルボン酸（メタ
）アクリロイルアミノアルキル及び開始剤、並びに、必
要に応じ、その他の成分を、激しい撹拌によって混合す
ることにより、調製することができる。 ［００４４］調製品は溶剤を含有していなくてもよい。 ［００４５］本発明による調製品はコラーゲン含有物質
の処理のための接着剤成分として用いることができる。 ［００４６］−特定実施形態においては、コラーゲン含
有物質を、本発明による調製品で処理する前に、０．１
〜３．５の範囲のｐＨ値を有する液体で前処理する。 ［００４７］　この液体は一般に、５未満のｐＫａ値を
有する酸及び、必要に応じ、９．０〜１０．６の範囲の
ｐＫａ値と１１．５〜１２．５の範囲のＩ）ＫＢ値を有
する両性アミノ化合物を含有する。前処理液は、たとえ
ば、以下の酸を含有することができる：りん酸、硝酸、
ピルビン酸、くえん酸、しゆう酸、エチレンジアミン四
酢酸、酢酸、酒石酸、りんご酸及びマレイン酸。 ［００４８］挙げることができる両性アミノ化合物は好
ましくは下式の化合物である： ［００４９］ 【化１０】 式中で：Ｒ５はカルボキシル基を表わし、Ｒ６は水素又
は、場合によってはヒドロキシル、チオ、メチルチオ、
カルボキシル、アミノ、フェニル、ヒドロキシ−フェニ
ル又は基 ［００５０］

【化１１】 によって置換した、低級アルキルを表わし、Ｒ７は水素
又はフェニルを表わし、ここで基Ｒ５及びＲ７はプロピ
ル基によって結合させることができ、又はＲ５は水素を
表わし、Ｒ６は基−Ｂ　　ＮＨ３Ｘを表わし、ここでＢ
は１〜６炭素原子を有する二重結合アルキレン基を表わ
し、且つＸはハロゲンを表わし、且つＲ７は水素を表わ
す。 ［００５１１例として以下の両性アミノ化合物を挙げる
ことができるニゲリシン、セリン、トレオニン、システ
ィン、チロシン、アスパルギン、グルタミン、アラニン
、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、メチオ
ニン、フェニルアラニン、トリプトファン、リシン、ア
ルギニン、ヒスチジン、Ｎ−フェニルグリシン、エチレ
ンジアミン塩酸塩、エチレンジアミン臭化水素酸塩、プ
ロピレンジアミン塩酸塩、プロピレンジアミン臭化水素
酸塩、ブチレンジアミン塩酸塩、ブチレンジアミン臭化
水素酸塩、ロイシン塩酸塩及びヒスシジン塩酸塩。 ［００５２］前処理液は、その上に、ポリエチレングリ
コール及び金属水酸化物から成るグループからの物質を
含有することができる。特に、前記の多塩基性の酸もま
た遊離酸官能性が残っている限りは、部分的金属塩とし
て使用することができる。 ［００５３］　ピルビン酸、エチレンジアミン四酢酸及
びくえん酸から成るグループからの酸及び、必要に応じ
、グリシン、Ｎ−フェニルグリシン及びプロリンから成
るグループからの両性アミノ化合物の少なくとも一つを
含有する前処理液が特に好適である。 ［００５４］本発明による調製品の応用は、たとえば、
次のようにして行なうことができる：たとえば、歯の治
療においては、コラーゲン含有歯物質の機械的洗浄後に
、多少の脱脂綿を用いて先ず前処理液を塗って短時間（
たとえば６０秒）作用させ、水で両物質を洗浄したのち
空気流中で乾燥する。次いで本発明による調製品を、た
とえば、小さな刷毛を用いて薄層として塗り付けたのち
、空気流中で乾燥する。本発明に従う処理後に、実際の
充填材料、たとえば、歯科の分野で一般的なプラスチッ
ク充填材料（Ｋ、フィッシャー、“歯科材料とその加工
″第２巻、１３５頁以下、ヒユージグ　フエルラーク、
第５版　１９８５）を使用する。 ［００５５］同様にして、歯冠、ブリッジ及び類似の手
段の固定のために本発明の調製品を使用することができ
る。 ［００５６］ 実施例１〜３（製造） 本発明による接着剤は以下の実施例中に示す成分の激し
い混合によって製造する。 ［００５７］

【実施例１］　４６ｇの式 ％式％］ 【１２】 の酢酸メタクリロイルアミノメチル、５４ｇの水、１２
５■のカンフアキノン。 ［００５９］

【実施例２１４０ｇの酢酸メタクリロイルアミノメチル
、４２ｇの水、１８ｇの重量で２５％の濃度のグルタル
アルデヒド水溶液、１２５■のカンフアキノン。 【００６０】

【実施例３１３５ｇの式 ％式％］ 【１３】 のプロピオン酸メタクリロイルアミノメチル、３５ｇの
水、２０ｇの重量で２５％の濃度のグルタルアルデヒド
水溶液、１０ｇのテトラヒドロフラン、１２５■のカン
フアキノン。 ［００６２］

【実施例４】（使用） 実施例１〜３による接着剤の適合性を、多官能性メタク
リル酸エステルとアルミノけい酸バリウムルミフォアＲ
光硬化コンポジットユニバーサル（Ｕ）に基づく光活性
化プラスチック充填材料の象牙質への引張結合強度の測
定によって試験する。 ［００６３］抜歯後に３ケ月未満にわたって１％クロラ
ミン溶液中に保存した、抜いたヒトの歯を試験に用いた
。これらの歯を流水下に注意して洗浄したのち、エポキ
シ樹脂（レクサームＸ２５７）中への包埋まで生理的食
塩水中で保存した。 ［００６４］異なる粒度の研摩紙を用いて、直径３．５
ｍｍのプラスチック充填材料の円筒を結合させるために
十分な大きさの象牙質表面が露出するまで、歯を湿った
状態で研摩した。露出した象牙質表面を最後に炭化けい
素紙６００を用いて湿った状態で前処理した。 ［００６５］次いで象牙質をＥＤＴＡ前処理液ＧＬＵＭ
ＡＲ洗浄剤で（脱脂綿パッドを用いて６０秒洗浄し、水
で洗ったのち風乾する）及び接着剤で（６０秒間作用さ
せたのち風乾する）前処理した。 ［００６６］引引張合試験のための試験体を調製するた
めに、上記のようにして調製した象牙質試料を円筒形の
チクロン割り型を有するスタンド中で引張る。全体で５
ｍｍの高さのこのチクロン型は上半分が円錐形をしてお
り、それによって相当する形状のアダプターを用いて引
張試験を行なうことができる。 ［００６７］多官能性メタクリル酸エステルバイエルレ
ジンＩ、Ｒに基づくシール材料を刷毛を用いて予備処理
した象牙質表面に薄い層として塗り、さらに空気流を用
いて分散させる。 ［００６８］先ず象牙質表面に対して５ｍｍの距離にお
いてシール材料を重合光（トランスラックスＣＬ、クル
ツアー）を用いて照射する。次いでプラスチック充填材
料の増分的な型の充填と光活性化を行なう。 ［００６９］プラスチツク充填材料に対する光活性化時
間はその大きな容積のために全体で１６０秒に設定する
。 ［００７０１光活性化の中止後に、試験体を取出して引
張試験まで２３℃の水浴中に保存する。 ［００７１１引張結合強さ、すなわち、象牙質に対する
接触面積で割った試料の破壊に対する力を、１ｍｍ／分
の前進の速度を用いて測定する。 ［００７２］次いで象牙質上の破壊表面を光学顕微鏡に
よって調べて破壊の原因を確かめる。この関係において
、凝集破壊が認められることが多かった。すなわち、本
発明の接着成分を用いて生じた結合は、接合させるべき
結合部品自体よりも強かった。これは本発明の接着剤成
分の良好な効率を示す。 ［００７３］本発明の主な特徴および態様を記すと次に
とおりである。 ［００７４］ １１式 ％式％］

【１４】 式中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２はメチレン
又はエチレンを表わし、且つＲ３は水素、メチル又はエ
チルを表わす、のカルボン酸（メタ）アクリロイルアミ
ノアルキル（Ｉ）及び、必要に応じ、たとえば、開始剤
、溶剤及び充填剤のような添加剤を含有する、コラーゲ
ン含有物質の処理のための接着剤成分としての調製品。 ［００７６］ ２、式（Ｉ）中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２
はメチレンを表わし、且つＲ３は水素又はメチルを表わ
す、カルボン酸（メタ）アクリロイルアミノアルキルを
含有する上記第１項記載の調製品。 ［００７７］ ３、モノ−又はジカルボニル化合物系列からのフリーラ
ジカル形成剤を開始剤として使用することを特徴とする
上記第１及び２項記載の調製品。 ［００７８］ ４、カルボン酸（メタ）アクリロイルアミノアルキルと
開始剤を溶剤中に溶解することを特徴とする上記第１〜
３項記載の調製品。 ［００７９］ ５、共活性化剤を添加することを特徴とする上記第１〜
４項記載の調製品。 ［００８０］ ６、カルボニル化合物を付加的な成分として添加するこ
とを特徴とする上記１〜５項記載の調製品。 ［００８１１ ７、架橋を形成することができる（メタ）アクリル酸エ
ステルを付加的な成分として添加することを特徴とする
上記第１〜６項記載の調製品。 ［００８２］ ８、充填剤を付加的な成分として添加することを特徴と
する上記第１〜７項記載の調製品。 ［００８３］ ９、式 ％式％］

【１５】 式中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２はメチレン
又はエチレンを表わし、且つＲ３は水素、メチル又はエ
チルを表わす、のカルボン酸アクリロイルアミノアルキ
ル及び、必要に応じ、開始剤及び充填剤のような添加剤
を溶剤中で混合することを特徴とする、コラーゲン含有
物質の処理のための接着剤成分として使用するための調
製品の製造方法。 ［００８５］ １０、式 ％式％］

【１６】 式中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２はメチレン
又はエチレンを表わし、且つＲ３は水素、メチル又はエ
チルを表わす、のカルボン酸（メタ）アクリロイルアミ
ノアルキル及び、必要に応じ、開始剤、溶剤及び充填剤
のような添加剤を含有する調製品のコラーゲン含有物質
の処理のための接着剤成分としての使用。 ［００８７］ １１．０．１〜３．５のｐＨを有する液体によるコラー
ゲン含有物質の前処理後の、上記第１０項記載の調製品
の使用。 ［００８８］ １２、歯科用修復材料を歯に対して固定させるための接
着剤としての上記第１０及び１１項記載の調製品の使用
。 ［００８９］ １３、骨セメント中の接着剤としての上記第１０項記載
の調製品の使用。 特開平４−２１１００３ オルト 、メタ−又はバラ−形態喀こある （４連鎖に対する統計的平均） ｎ　−１，２２５ （統計的平均） 特開平４ ２１１００３ 特開平４ ２１１００３ ｎ　−１，２２５ （４連鎖に対する統計的平均） ｎ　−１，２２５ （４連鎮に対する統計的平均）

【化１７】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　式 【１】 式中でＲ１は水素又はメチルを表わし、Ｒ２はメチレン
   又はエチレンを表わし、且つＲ３は水素、メチル又はエ
   チルを表わす、のカルボン酸（メタ）アクリロイルアミ
   ノアルキル（Ｉ）及び、必要に応じ、たとえば開始剤、
   溶剤及び充填剤のような添加剤を含有する、コラーゲン
   含有物質の処理のための接着剤成分としての調製品。