JPS6316454B2

JPS6316454B2 - Hardenable dental composition

Info

Publication number: JPS6316454B2
Application number: JP56039575A
Authority: JP
Inventors: Atsushige Sato; Tsunayo Miura; Yasuhiro Kumei; Osamu Okuno; Bunsaku Yoshida
Original assignee: GC Dental Industiral Corp
Current assignee: GC Corp
Priority date: 1981-03-20
Filing date: 1981-03-20
Publication date: 1988-04-08
Also published as: DK160285C; SE447127B; DK160285B; NL183009C; GB2099455A; JPS57155337A; GB2099455B; DK124582A; AU8166082A; FR2502182B1; NL8201138A; US4385892A; DE3209977A1; FR2502182A1; CH652919A5; CA1176083A; AU543848B2; DE3209977C2; SE8201779L

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はセレンを含有せしめた歯科用アマルガ
ムとして使用する硬化性歯科用組成物に関するも
のである。歯科用アマルガムは銀、錫を主成分とする合金
粉末と水銀とを練和して口腔内の歯牙の窩洞に充
填し硬化させるものである。従来、歯科用アマルガム用合金の組成はJIS
T6109に示されているように、Ag：65％（以下、
％は総べて重量％を指す）以上、Sn：29％以下、
Cu：６％以下、Hg：３％以下、Zn：２％以下の
ものが広く使用されてきてる。しかし、この規格
に適合する合金は、アマルガム硬化物中に、強度
が低くて腐蝕され易いSn_7-8Hg（γ₂）相を晶出し
ているので機械的性質や耐蝕性が充分なものであ
るとは称し得ないものであつた。そこで、近年このSn_7-8Hg（γ₂）相を晶出しな
いものとして、分散強化型アマルガム用合金や高
銅型アマルガム用合金が使用されて来つつある。
これらの合金は合金成分中の銅の量を前記JIS規
格値以上に増加させたものであつてSn_7-8Hg（γ₂）
相を晶出せずにCu₃Sn（ε）相やCu₆Sn₅（η）相を
晶出させて機械的性質の改善を図つたものであ
る。しかしながら、これらの改善においても充填初
期の圧縮強度及び水銀の溶出による細胞毒性につ
いては何らの考慮も払われておらずに使用されて
きている。すなわち、アマルガムが充填された後
に初期の咬合圧に耐え得る強度に達する迄に数時
間を要しており、その間に外圧がかかると破折を
生じる危険性を有している。更に、アマルガムが
充分に硬化する迄の間、口腔内の唾液に接すると
アマルガム泥中の水銀の溶出が起こり人体内に蓄
積され毒性に繋がるおそれがある。本発明者らは、かかる従来の歯科用アマルガム
の初期圧縮強度を増して初期咬合圧破折を少なく
すると共に口腔内の唾液に接してもアマルガム泥
中の水銀の溶出に起因する細胞毒性を少なくする
効果を有する元素としてセレンが有効であること
を究明した。セレンは銀、錫、銅、水銀などのアマルガム構
成元素と合金化し難い元素であるが、アマルガム
泥中で一部が水銀と反応してSeHg相を形成す
る。しかし、その反応が極めて表面層のみで起こ
るためアマルガム泥の可塑性を少なくし、初期の
圧縮強度を上昇させる効果を示す。この構造は石
礫と砂とセメントとから成るコンクリートの構造
によく似ており、極めて強固なものを構成する。
その結果、アマルガム硬化物においては圧縮強
度、加圧変形などの機械的性能を向上させる効果
がある。また、最も特異な作用としてセレンは口
腔内の唾液中に溶出する水銀の細胞毒性に対して
拮抗作用を示すことである。本発明はこのような知見に基づいてなされたも
のであつて、アマルガム構成元素中にセレンを含
むことを特徴とするものであつて、セレンの含有
量はアマルガム中に0.046〜1.96％が適当であり、
セレンが1.96％を超えるとセレンを含有しないも
のよりも圧縮強度が低下してくるため上限を1.96
％とした。また0.046％未満であると、セレンを
添加した効果が殆ど認められなくなるため下限を
0.046％とした。また、セレンを含有する硬化性歯科用組成物で
あるアマルガムの組成は、Ag：24.24〜39.94％，
Sn：7.36〜16.16％，Cu：1.50〜13.47％，Hg：
42.82〜54.55％，Se：0.046〜1.96％から成り、更
に必要に応じてZn：0.25％以下、In：0.18％以下
を含むものである。セレンをアマルガム練和物中に含有させる方法
としては、例えばアマルガム合金粉末中にセレン
粉末を混合させた後に水銀と練和する方法や、ア
マルガム合金中又は水銀中に予めセレンを溶融含
有せしめておいてその一方又は両方を使用してア
マルガム泥を得る方法や、アマルガムの分散粒子
中にセレンを含有させた合金粉末と水銀とを練和
する方法などがあるが、何れの方法でもアマルガ
ム泥の初期圧縮強度の向上と水銀による細胞毒性
を少なくする効果がある。特にセレンの添加方法
については、セレンの粉末を予めアマルガムの成
分である銀、錫、水銀及び必要に応じて添加され
るインジウム、亜鉛の何れか若くはその１種以上
の合金で蒸着或いは鍍金法によつて表面を被覆さ
せたものを用いると、単にセレン粉末を添加する
上記記載の各方法に比べて均一なアマルガム化が
容易となり、本発明に係る硬化性歯科用組成物と
して有効である。次に、本発明に係る硬化性歯科用組成物の構成
元素の添加理由及び添加割合について説明する。銀はアマルガムの硬化を速くすると共にアマル
ガム硬化物の圧縮強度を増加させる作用を有する
が、24.24％未満ではアマルガムの硬化が遅くな
つて好ましくなく、39.94％を超えるとアマルガ
ムの硬化が速くなつて所定の操作時間を得にくく
なつて好ましくない。錫はアマルガム用合金粉末を水銀と練和する際
の馴染みを良好にしたアマルガム泥に可塑性を与
えるが一方アマルガムの硬化時間を遅くする作用
も有しているが、7.36％未満ではアマルガム泥の
可塑性が低下し、16.16％を超えるとアマルガム
の硬化が遅くなつて好ましくない。銅はアマルガム硬化物の硬さと圧縮強度とを増
加させる作用を有するが、1.50％未満では銅を加
えた効果が少なく、13.47％を超えるとアマルガ
ム硬化物に変色を生じ易くなつて好ましくない。水銀はアマルガム充填時の操作性に最も強く影
響を与えるものであるが、42.82％未満ではアマ
ルガム泥が硬くなり、54.55％を超えるとアマル
ガム泥が軟らかくなり、共にアマルガム充填に適
した可塑性が得にくくなつて操作性に問題が生ず
る。更にこれらの元素に必要に応じて添加されるイ
ンジウムは少量でアマルガム硬化物の圧縮強度や
加圧変形を改善する作用を有するが、0.18％を超
えると耐蝕性を悪化させる原因となつて好ましく
なく、亜鉛はアマルガム用合金粉末作製時に脱酸
剤の作用を成す元素であるが、0.25％を超えると
アマルガム硬化物に遅発膨張が生じ易くなつて好
ましくない。次に本発明に係る硬化性歯科用組成物の実施例
を比較例と共に示す。次に示す実施例及び比較例は、後述のようにし
て試料を作製し、それらの試料に対する試験結果
は最後に纒めて表として総括した。実施例１ Ag：70％，Sn：27％，Cu：３％の組成のアマ
ルガム用合金を溶融して窒素気流中で噴霧し、
270メツシユの篩を通過した細粉を熱処理した後、
この合金粉末に重量％で0.2のセレン粉末を均一
に混合した。この混合粉末１に対して0.75重量比
で水銀を加えてアマルガメーターにより10秒間機
械練和することによつてAg：39.92％，Sn：
15.40％，Cu：1.71％，Se：0.11％，Hg：42.86％
から成る硬化性歯科用組成物の試料を作製した。実施例２ Ag：70％、Sn：26％，Cu：３％，Zn：0.5℃，
Se：0.5％の組成のアマルガム用合金を溶融し、
金型内に注入して作製したインゴツトを旋盤で切
削し、200メツシユの篩を通過した細粉を熱処理
した後、この合金粉末１に対して１の重量比で水
銀を加えてアマルガメーターにより10秒間機械練
和を行つてAg：35％，Sn：13％，Cu：1.5％，
Zn：0.25％，Se：0.25％，Hg：50％から成る硬
化性歯科用組成物の試料を作製した。実施例３ Ag：60％，Sn：27％，Cu：13％の組成のアマ
ルガム用合金を溶融して窒素気流中で噴霧し、
270メツシユの篩を通過した細粉を熱処理した後、
この合金粉末１に対して予めSeを0.1％含有させ
たHgを0.85の重量比で加えてアマルガメーター
により10秒間機械練和することによつてAg：
32.43％，Sn：14.594％，Cu：7.03％，Se：0.046
％，Hg：45.90％から成る硬化性歯科用組成物の
試料を作製した。実施例４ Ag：69.9％，Sn：27％，Cu：３％，Se：0.1％
の組成のアマルガム用合金を溶融して窒素気流中
で噴霧し、270メツシユの篩を通過した細粉を熱
処理した後、この合金粉末１に対して予めSeを
0.1％含有させたHgを0.75の重量比で加えてアマ
ルガメーターにより10秒間機械練和することによ
つてAg：39.94％，Sn：15.43％，Cu：1.71％，
Se：0.1％，Hg：42.82％から成る硬化性歯科用
組成物の試料を作製した。実施例５ Ag：70％，Sn：27％，Cu：２％，Se：１％の
組成のアマルガム用合金を溶融し、金型内に注入
して作製したインゴツトを旋盤で切削し、200メ
ツシユの篩を通過した細粉を熱処理した合金粉末
と、Ag：72％，Cu：27％，In：１％の組成のア
マルガム用合金を溶融し噴霧し、270メツシユの
篩を通過した細粉とを重量比で６：４の割合で機
械的に混合させた合金粉末１に対して1.2の重量
比でHgを加えてアマルガメーターにより15秒間
機械練和することによつてAg：32.18％，Sn：
7.36％，Cu：5.46％，In：0.18％，Se：0.27％，
Hg：54.55％から成る硬化性歯科用組成物の試料
を作製した。実施例６ Ag：45％，Sn：30％，Cu：25％の組成のアマ
ルガム用合金を溶融し、窒素気流中で噴霧し、
270メツシユの篩を通過した細粉を熱処理した後、
この合金粉末１に対して0.82の重量比でHgを計
量し、この合金粉末と水銀との合計量に対して重
量％で2.0％のSe粉末を加えてアマルガメーター
により10秒間機械練和することによつてAg：
24.24％，Sn：16.16％，Cu：13.47％，Se：1.96
％，Hg：44.17％から成る硬化性歯科用組成物の
試料を作製した。実施例７ Ag：67％，Sn：28％，Cu：4.5％，Zn：0.1％，
Se：0.4％の組成のアマルガム用合金を溶融して
窒素気流中で噴霧し、270メツシユの篩を通過し
た細粉を熱処理した後、この合金粉末１に対して
Hgを0.8の重量比で加えてアマルガメーターによ
り10秒間機械練和することによつてAg：37.22
％，Sn：15.56％，Cu：2.5％，Zn：0.06％，Se：
0.22％，Hg：44.44％から成る硬化性歯科用組成
物の試料を作製した。実施例８ Ag：66％，Sn：28.7％，Cu：５％，In：0.1
％，Se：0.2％の組成のアマルガム用合金を溶融
して窒素気流中で噴霧し、270メツシユの篩を通
過した細粉を熱処理した後、この合金粉末１に対
して0.8の重量比で水銀を加えてアマルガメータ
ーにより10秒間機械練和を行つてAg：36.67％，
Sn：15.94％，Cu：2.78％，In：0.06％，Se：
0.11％，Hg：44.44％から成る硬化性歯科用組成
物の試料を作製した。次に前記実施例と比較のためにセレンを含まな
い組成による比較例を示す。比較例１ Ag：70％，Sn：27％，Cu：３％の組成のアマ
ルガム用合金を溶融して窒素気流中で噴霧し、
270メツシユの篩を通過した細粉を熱処理した後、
この合金粉末１に対してHgを0.75の重量比で加
えてアマルガメーターにより10秒間機械練和する
ことによつてAg：40％，Sn：15.43％，Cu：1.71
％，Hg：42.86％から成る硬化性歯科用組成物の
試料を作製した。比較例２ Ag：70％，Sn：26％，Cu：３％，Zn：１％の
組成のアマルガム用合金を溶融し、金型内に注入
して作製したインゴツトを旋盤で切削し、200メ
ツシユの篩を通過した細粉を熱処理した後、この
合金粉末１に対して１の重量比で水銀を加えてア
マルガメーターにより10秒間機械練和を行つて
Ag：35％，Sn：13％，Cu：1.5％，Zn：0.5％，
Hg：50％から成る硬化性歯科用組成物の試料を
作製した。比較例３ Ag：70％，Sn：27％，Cu：３％の組成のアマ
ルガム用合金を溶融し、金型内に注入して作製し
たインゴツトを旋盤で切削し、200メツシユの篩
を通過した細粉を熱処理した合金粉末と、Ag：
72％，Cu：27％，In：１％の組成のアマルガム
用合金を溶融し窒素気流中で噴霧し、270メツシ
ユの篩を通過した細粉とを重量比で６：４の割合
で機械的に混合させた合金粉末１に対して1.2の
重量比でHgを加えてアマルガメーターにより15
秒間機械練和することによつてAg：32.18％，
Sn：7.36％，Cu：5.73％，In：0.18％，Hg：
54.55％から成る硬化性歯科用組成物の試料を作
製した。

【表】

【表】 ※ 第１図〜第４図参照
上記試験結果を示す表において、操作時間は歯
牙模型に充填し容易に形成可能な時間であり、圧
縮強度及び加圧変形は米国歯科医師協会規格No.１
（A.D.A.S.No.１）に準じて測定した。また、細胞
毒性に関する試験はSpangbergの⁵¹Cr解離試験法
に基づき実施した。以上の結果より、実施例１，４，６，７，８は
比較例１と比べて操作時間は同一であるが、30分
後の圧縮強度が約1.5〜２倍に上昇しており、口
腔内充填後の初期咬合圧破折に対して極めて有利
であり、更に24時間後の圧縮強度も上昇し加圧変
形が少なくなる傾向を示し長期に亘る咬合圧に耐
え破折のおそれが少ない安定した硬化性歯科用組
成物であつた。なお、実施例２と比較例２及び実
施例５と比較例３の比較においても同様な傾向が
ある。更に、細胞毒性試験においては、実施例
１，３，４，５，７，８は全く毒性を示さず、実
施例２，６は僅かに毒性を示す程度であるが、比
較例は１，２，３とも総べて強い毒性を示してい
る。代表的なものとして、処理前及び実施例１，
２と比較例１の細胞毒性試験結果を第１〜４図に
示しておく。第１図は正常な培養Ｌ株細胞の位相
差顕微鏡図であり、第２図はこのＬ株細胞に比較
例１の硬化性歯科用組成物を投与したもので総べ
ての細胞が死滅しており、強い細胞毒性を示して
いる。これに対し、第３図は実施例２の硬化性歯
科用組成物を投与したもので、細胞密度はやや低
下しているが形態は正常なものと同等であり細胞
毒性が軽減されている。更に第４図は実施例１の
硬化性歯科用組成物を投与したもので、細胞密
度、形態とも正常のものと殆ど変わらず細胞毒性
が全く消失していることが明らかである。の結果よりセレンを含有せしめた歯科用アマル
ガムとして使用する硬化性歯科用組成物は、セレ
ンを含有していない歯科用アマルガムとして使用
する硬化性歯科用組成物に比べて細胞毒性が皆無
又は極めて少なく、口腔内条件で極めて有利な充
填物として使用し得ることが明らかである。以上の事実から明らかなように、歯科用アマル
ガムとして使用する本発明に係る硬化性歯科用組
成物は従来の歯科用アマルガムとして使用する硬
化性歯科用組成物に比べて充填初期における圧縮
強度を始めとし、硬化後の機械的性能を改善し同
時に細胞毒性を皆無又は著しく低下せしめるとい
う優れた特長を有しており、その歯科分野に貢献
する処の極めて大きなものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は培養Ｌ株細胞の位相差顕微鏡図で
あり、第１図は処理前の正常な培養Ｌ株細胞を、
第２図はこのＬ株細胞に比較例１の硬化性歯科用
組成物を投与したものを、第３図は実施例２の硬
化性歯科用組成物を投与したものを、第４図は実
施例１の硬化性歯科用組成物を投与したものを、
それぞれ示している。

Claims

【特許請求の範囲】１ Ag：24.24〜39.94％，Sn：7.36〜16.16％，
Cu：1.50〜13.47％，Hg：42.82〜54.55％，Se：
0.046〜1.96％から成ることを特徴とする硬化性
歯科用組成物。２ Ag：24.24〜39.94％，Sn：7.36〜16.16％，
Cu：1.50〜13.47％，Zn：0.25％以下、Hg：42.82
〜54.55％，Se：0.046〜1.96％から成ることを特
徴とする硬化性歯科用組成物。３ Ag：24.24〜39.94％，Sn：7.36〜16.16％，
Cu：1.50〜13.47％，In：0.18％以下、Hg：42.82
〜54.55％，Se：0.046〜1.96％から成ることを特
徴とする硬化性歯科用組成物。