生命科学関連特許情報

タイトル:公開特許公報(A)_歯科用硬化性組成物
出願番号:2010077029
年次:2011
IPC分類:A61K 6/00


特許情報キャッシュ

秋山 茂範 鎗水 秀樹 田中 宏治 JP 2011207806 公開特許公報(A) 20111020 2010077029 20100330 歯科用硬化性組成物 株式会社ジーシー 000181217 秋山 茂範 鎗水 秀樹 田中 宏治 A61K 6/00 20060101AFI20110922BHJP JPA61K6/00 AA61K6/00 B 2 OL 8 4C089 4C089AA10 4C089AA11 4C089BA03 4C089BA04 4C089BA13 4C089BA14 4C089BD01 4C089BD02 本発明は曲げ靭性に優れ適度な柔軟性を有する歯科用硬化性組成物に関する。 ラジカル重合性を有する(メタ)アクリレート化合物とフィラーから成る歯科用硬化性組成物は、歯牙同士や、金属,セラミックス等の補綴物と歯牙とを接着させる材料として歯科治療において広く使われている。しかし、無機フィラーを50〜80重量%配合する歯科用硬化性組成物は、重合後の硬化体の剛性が高く靱性がないため外部から負荷がかかると硬化体が破壊し易いという問題があった。そのため、動揺歯の固定や矯正用ブラケットの接着等の症例には適していなかった。 硬化体にある程度の柔軟性を付与するために、無機フィラーに代えて非架橋ポリマーを主成分とするフィラーを用いた組成物が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。この組成物は、無機フィラーを用いた組成物と比較すると靱性が高く外部応力に対して強いので、動揺歯を隣接歯と固定する症例や矯正用のブラケットを歯牙に接着させる症例等で広く使用されている。 しかしながら、非架橋ポリマーを主成分とするフィラーを含むポリマー粉は、(メタ)アクリレート化合物により膨潤してしまうため必ず分包する必要があり、使用に際しては非架橋ポリマーを主成分とするフィラーを含むポリマー粉と(メタ)アクリレート化合物とを混和する操作が必要になるため煩雑であった。 硬化体にある程度の柔軟性を付与する他の方法として、分子内に炭素数4〜7のヒドロキシカルボン酸のエステル結合を有する(メタ)アクリレート化合物を含む組成物も開示されている(例えば、特許文献2参照。)。しかしながら、この(メタ)アクリレート化合物は単官能であるため、硬化体の機械的強度が弱いという問題があった。 一方、使用時の混和の手間を省くために組成物を1成分の形態とする試みもあり、水酸基含有及び非含有芳香族ジ(メタ)アクリレート/脂肪族ジ(メタ)アクリレート/無機フィラーを組み合わせた歯科用硬化性組成物が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。この組成物は1成分の形態とすることが可能であるが、単に無機フィラーを組み合わせただけなので硬化体の柔軟性が低く外部応力に抵抗する作用は不十分であった。更に、組成物中の水酸基による水素結合の作用によっても硬化体の剛性が高くなってしまう問題もあった。特公昭51−37092特開2004−269454特開2007−126417 そこで本発明は、曲げ靱性に優れていてある程度の柔軟性を有し、非架橋ポリマーを主成分とする有機フィラーを使用しないことで保存安定性も良好となり1成分の形態にすることが可能な歯科用硬化性組成物を提供することを課題とする。 本発明者等は前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、分子内にCHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物を使用すると、靱性や柔軟性を得ることが可能であり、水酸基を有さないために水素結合の作用によって硬化体の剛性が高くなってしまう問題が無く、非架橋ポリマーを主成分とする有機フィラーを使用しないので1成分の形態とすることができたので繁雑な操作が必要なく、保存安定性も向上することを見出して本発明を完成させた。 即ち本発明は、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物 10〜40重量%、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物 10〜60重量%、Sr及び/またはBa及び/またはCaを含むアルミノシリケートガラス粉末 10〜30重量%、レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラー 5〜20重量%、光重合開始材 0.01〜10重量%、から成ることを特徴とする1成分の歯科用硬化性組成物である。 本発明は、曲げ靱性に優れていてある程度の柔軟性を有し、非架橋ポリマーを主成分とする有機フィラーを使用しないことで保存安定性も良好とな歯科用硬化性組成物である。 分子内にCHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物は、重合反応後に硬化体に靱性と柔軟性を付与する効果を与え、外部応力に抵抗する作用を与える。本発明でのジ(メタ)アクリレート化合物とは、(メタ)アクリロイル基を2個有するアクリレートまたはメタクリレートの各種のモノマー,オリゴマー,プレポリマーを意味している。 分子内にCHRCH2Oで表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物としては、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2ビス[4−((メタ)アクリルオキシエトキシ)フェニル]プロパン、2,2ビス[4−((メタ)アクリルオキシジエトキシ)フェニル]プロパン、2,2ビス[4−((メタ)アクリルオキシポリエトキシ)フェニル]プロパン、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、CHRCH2Oで表される分子構造を9単位有するポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、10単位有する2,2ビス[4−((メタ)アクリルオキシポリエトキシ)フェニル]プロパンが硬化体の靱性及び吸水性の点から特に好ましい。これらのジ(メタ)アクリレート化合物は2種以上を混合して用いても良い。 分子内にCHRCH2Oで表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物は歯科用硬化性組成物中に10〜40重量%配合される。10重量%未満では硬化体に柔軟性を与える効果が低下し、40重量%を超えると硬化体の強度が不足する。 本発明に係る歯科用硬化性組成物は、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物が10〜60重量%配合される。本発明で使用するCHRCH2Oで表される分子構造を2つ以上有さず、且つ、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物として具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、が挙げられ、これらのモノマーあるいはオリゴマーあるいはプレポリマーが好適に使用できる。また、ウレタン結合を持つ(メタ)アクリレートとして、ジ−2−(メタ)アクリロキシエチル−2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジカルバメート、1,3,5−トリス[1,3−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2−プロポキシカルボニルアミノヘキサン]−1,3,5−(1H,3H,5H)トリアジン−2,4,6−トリオン等が挙げられる。これらは2種以上を混合して使用することができる。 CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物が10重量%未満では、硬化前の歯科用硬化性組成物がべとついてしまう等、良い操作性を得ることができない。一方、60重量%を超えると、分子内にCHRCH2Oで表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物の効果が発揮できない。 アルミノシリケートガラス粉末は、歯科用硬化性組成物に耐摩耗性及びレントゲン不透過性を付与するために使用される。主要成分としてAl3+,Si4+,O2−を含み、更にSr及び/またはBa及び/またはCaを含むアルミノシリケートガラス粉末であることで歯科用硬化性組成物の透明性を天然歯に近づける効果がある。その配合量は10〜30重量%であることが必要である。この値が10重量%未満では耐摩耗性が低下する。一方、30重量%を超えると硬化体の剛性が高くなってしまい外部応力に抵抗する作用がなくなる。なお本発明で用いるアルミノシリケートガラス粉末は、γ―メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン,ビニルトリクロロシラン,ビニルトリエトキシシラン,ビニルトリメトキシシラン,ビニルトリアセトキシシラン,ビニルトリ(メトキシエトキシ)シラン等のアルコキシシランによって表面を修飾されていてもよい。またアルミノシリケートガラス粉末はアルコキシシランによって表面を修飾される前にリン酸及び/またはポリカルボン酸と反応させられていてもよい。 レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラーは、歯科用材料に求められているレントゲン不透過性を歯科用硬化性組成物に付与するために配合する。レントゲン不透過性はアルミノシリケートガラス粉末にも備わっているがアルミノシリケートガラス粉末単独ではレントゲン不透過性が充分ではない。 レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラーとしては、フッ化ストロンチウム,炭酸ストロンチウム,硫酸バリウム等の原子番号が20番よりも大きいアルカリ土類金属の化合物や、ジルコニア,酸化イットリウム,フッ化イットリウム,酸化ジルコニウム等の原子番号39以降の遷移元素もしくはその化合物、またフッ化ランタン,酸化ランタン,フッ化イッテリビウム,酸化イッテリビウム等ランタノイドの化合物等が挙げられる。その配合量は全体の5〜20重量%であることが必要である。5重量%未満ではレントゲン造影性が低すぎる。また20重量%を超えると硬化体の透明性(審美性)が低下し、更に柔軟性が低くなってしまうので外部応力に抵抗する作用がなくなる。 本発明に係る歯科用硬化性組成物に用いる重合反応は、光重合開始材によるラジカル重合反応を利用する。光重合開始材は、増感材と還元材との組み合わせが一般に用いられる。増感材には、カンファーキノン、ベンジル、ジアセチル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ベンジルジ(2−メトキシエチル)ケタール、4,4’−ジメチルベンジル−ジメチルケタール、アントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−クロロアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、1−ヒドロキシアントラキノン、1−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、1−ブロモアントラキノン、チオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−ニトロチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、2−クロロ−7−トリフルオロメチルチオキサントン、チオキサントン−10,10−ジオキシド、チオキサントン−10−オキサイド、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾフェノン、ビス(4−ジメチルアミノフェニル)ケトン、4,4’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、アジド基を含む化合物等があり、1種でも2種以上を混合してもよい。 還元材としては3級アミンが一般に使用される。3級アミンとしては、ジメチルアミノエチルメタクリレート、トリエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルが好ましい。また他の還元材として、有機金属化合物,スルフィン酸誘導体等が挙げられる。この様にして得られる歯科用硬化性組成物は紫外線若しくは可視光線等の活性光線を照射することにより重合し硬化する。 本発明に係る歯科用硬化性組成物は、更に、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物として、酸基を有する(メタ)アクリレート化合物を1〜20重量%配合しても良い。酸基を有する(メタ)アクリレート化合物は歯牙との接着性を歯科用硬化性組成物に与える効果がある。酸基を有する(メタ)アクリレート化合物としては、リン酸基を有する(メタ)アクリレート化合物及びカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート化合物がある。これらの酸基を有する(メタ)アクリレート化合物は2種以上を混合して使用することができる。 本発明に係る歯科用硬化性組成物は、更に、より操作性を高めるためにSr及び/またはBa及び/またはCaを含むアルミノシリケートガラス粉末ではなく、レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラーでもないフィラーを1〜10重量%加えることができる。フィラーとしてはヒュームドシリカが好ましい。 なお、本発明に係る歯科用硬化性組成物には、必要に応じて通常用いられる重合禁止材,抗菌剤,顔料等を適宜配合することもできる。 以下実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 各実施例及び比較例に用いた歯科用硬化性組成物の配合を表2及び3に示す(単位:重量%)。表中の略号は以下の通り。なお、比較例1には、トリアルキルホウ素を重合開始剤として含み、粉,液,触媒の3分包形態の市販の歯科用接着剤(商品名:スーパーボンドC&Bセット,サンメディカル株式会社製)を製品の使用説明書に従って混和して使用した。Bis−MEPP:2,2−ビス[4−(メタクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン9G:ポリエチレングリコールジメタクリレートUDMA:ジ−2−メタクリロイルオキシエチル−2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジカルバメートHD:1,6−ヘキサンジオールジメタクリレートBis−GMA:2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシプロポキシ)フェニル]プロパンM−90G:メトキシポリエチレングリコールメタクリレート MDP:2−メタクリロイルオキシデシルジハイドロジェンホスフェート4−MET:4−メタクリロキシエチルトリメリット酸アエロジル:ヒュームドシリカ(商品名 R812,日本アエロジル社製)アルミノシリケートガラス粉末I,IIの配合を表1に示す。『曲げ靭性試験』 各実施例及び比較例において、曲げ試験をISO4029:2000 5.2.9に準じて行い、応力−ひずみ曲線で囲まれる面積より算出した。4MPa以上の靱性を合格とする。『曲げ弾性試験』 各実施例及び比較例において、柔軟性を評価するために曲げ試験をISO4029:2000 5.2.9に準じて行い、応力−ひずみ曲線の傾きより算出した。2GPa以下の弾性率を合格とする。『レントゲン不透過性』各実施例及び比較例において、ISO4029:2000 5.5に準じて行った。アルミニウム相当で1mmを合格とする。 なお、実施例1〜6において2週間保存したところ、ペーストの増粘やゲル化は見られなかった。CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有し水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物 10〜40重量%、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物 10〜60重量%Sr及び/またはBa及び/またはCaを含むアルミノシリケートガラス粉末 10〜30重量%、レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラー 5〜20重量%、光重合開始材 0.01〜10重量%、から成ることを特徴とする1成分の歯科用硬化性組成物。CHRCH2Oで表される分子構造を有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物であって、酸基を有する(メタ)アクリレート化合物を1〜20重量%含む請求項1または2に記載の歯科用硬化性組成物。 【課題】 曲げ靱性に優れていてある程度の弾性を有し、非架橋ポリマーを主成分とする有機フィラーを使用しないことで保存安定性も良好となり1成分の形態にすることが可能な歯科用硬化性組成物を提供する。【解決手段】 CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有し、水酸基を有さないジ(メタ)アクリレート化合物 10〜40重量%、CHRCH2O(式中、Rは水素原子またはメチル基)で表される分子構造を2つ以上有さず、水酸基を有さない(メタ)アクリレート化合物 10〜60重量%、Sr及び/またはBa及び/またはCaを含むアルミノシリケートガラス粉末 10〜30重量%、レントゲン不透過性を有する非ガラス性フィラー 5〜20重量%、光重合開始材 0.01〜10重量%から成ることを特徴とする1成分の歯科用硬化性組成物とする。【選択図】 なし


ページのトップへ戻る

生命科学データベース横断検索へ戻る