本發明涉及牙科組合物,其不含任何雙酚-A或雙酚-F,或優選甚至不含其雌激素模擬衍生物。此外,本發明涉及用于制備根據本發明的組合物的方法。最后,本發明涉及可通過根據本發明的方法獲得的具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物。
根據本發明的牙科組合物特別可用作根管密封組合物或牙髓覆蓋組合物。根據本發明,特定的二-或多環氧化物組分用于環氧化物/胺聚合體系中。由于固化組合物有利的機械性質和未固化組合物的低粘度,以及組合物在固化時小的尺寸變化,包含在根據本發明的牙科組合物中的特定的二-或多環氧化物可用于避免在根管密封組合物或牙髓覆蓋組合物中使用基于雙酚-A或雙酚-F的組分,如雙酚-A二縮水甘油醚或雙酚-F二縮水甘油醚。有利地,根據本發明的牙科組合物中包含的特定二-或多環氧化物還可以提供短的凝膠時間。
發明背景
期望用于牙髓治療目的牙科組合物在物理性質和生物相容性方面接近天然牙齒結構。此外,還期望具有良好的操作性質。因此,現有技術致力于用于牙髓治療目的牙科組合物的開發,其在物理性質、生物相容性和操作性質方面具有改善的性質。
在牙科根管密封組合物的情況下,主要目的是實現根管填充的高度緊密性。根管填充的質量直接取決于固化時的收縮和所使用的材料的溶解度,因為這些性質對于所治療的根管的不可滲透性是決定性的。
此外,需要組合物的低粘度,以允許組合物滲透到根管的牙質中并促進包括任何空腔的根管的完全填充,而流動性不足的高粘度組合物不能進入該空腔。此外,為了保持緊密密封,牙科根管密封組合物應當對包括牙質的硬的牙科結構具有良好粘附性。
選自根管密封組合物和牙髓覆蓋組合物的牙科組合物需要滿足其他要求,因為固化產物需要具有高的射線不透性。通過x射線診斷方法觀察到的根管中的材料的對比度允許做出關于填充質量的結論。因此,具有高射線不透性的顆粒狀填料摻入組合物中。合適的填料材料具有高的密度,并且在儲存期間容易從牙科組合物中沉降出來,這導致組合物的穩定性問題,當組合物的粘度低時,這種情況會惡化。因此,在組合物的粘度和組合物的儲存穩定性之間存在進退兩難的困境。此外,在溶解或分散在牙科組合物中的固體組分沉淀的情況下,也可以限制儲存穩定性。
此外,牙科組合物選自根管密封組合物和牙髓覆蓋組合物,所述組合物需要在沒有光的情況下是可固化的。為了能夠在不存在光的情況下固化根管密封組合物或牙髓覆蓋組合物,通過熱固化機理來固化組合物,該熱固化機理可包括使環氧化物前體化合物例如雙酚-A二縮水甘油醚或雙酚-F二縮水甘油醚與胺前體進行逐步生長聚合反應。雙酚-A二縮水甘油醚或雙酚-F二縮水甘油醚為牙科組合物的目的提供了優異的性能組合,包括在與二胺或多胺的逐步生長聚合反應中的有利的凝膠時間。此外,固化組合物的有利的機械性能,同時未固化組合物的粘度可以調節至相當低,以及組合物在固化時的低的收縮是基于雙酚-A或雙酚-F二縮水甘油醚的材料在牙科領域中被廣泛使用的原因。
從現有技術中已知牙科根管密封劑由糊-糊體系AH組成。第一糊劑包含二環氧化物、鎢酸鈣、氧化鋯、氣相二氧化硅和顏料。第二糊劑包含1-金剛烷胺,N,N'-二芐基-5-氧雜-壬二胺-1,9、TCD-二胺、鎢酸鈣、氧化鋯、氣相二氧化硅、硅油。該組合物在逐步生長加聚反應中固化成熱塑性材料。AH的加聚反應需要幾個小時,由此凝膠時間為約16小時。
已知雙酚-A和雙酚-F是內分泌干擾物,其可以模擬雌激素并且可能導致負面的健康效應。特別地,雙酚A模擬激素雌二醇的結構和功能并具有結合和激活與天然激素相同的雌激素受體的能力。基于雙酚-A的功能相關性,認為雙酚-A可能有助于乳腺癌的發展。因此,監管機構可確定用于人類的雙酚-A安全性水平,使得基于含有雙酚A的雙酚-A材料在牙科組合物中的應用在將來能夠繼續。
目前,任何基于環氧化物-胺化學的市售根管封閉劑均包含雙酚-A二縮水甘油醚(DGEBA):AH(DENTSPLY)、AH 26(DENTSPLY)、(Alfred Becht GmbH)、(Septodont)、(META BIOMED)、Perma(META BIOMED)、(Essentail Dental Systems)。
WO 2013/120610公開了一種可固化的填料混合物,其包含作為組分(a)的環氧樹脂、作為組分(b)的胺和作為組分(c)的季銨鹽。該混合物含有作為組分(a)的單一環氧樹脂,其可以是間苯二酚二縮水甘油醚。
發明概述
因此,本發明的問題是提供包括根管密封組合物和牙髓覆蓋組合物的牙科組合物,該牙科組合物具有包括固化組合物的物理性質、分散穩定性和未固化組合物的操作性質以及生物相容性的性質,其至少對應于基于雙酚A或雙酚-F的材料的水平,同時該組合物不含任何2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷。優選地,牙科組合物甚至不含有2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷或2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷的雌激素模擬衍生物。此外,組合物應具有減少的凝膠時間并提供對牙科用根管的牙質的粘附,以進一步改善根管的緊密密封。
本發明的另一個問題是提供一種用于制備包括根管密封組合物和牙髓覆蓋組合物的牙科組合物的方法,其在經濟和技術上是可實現的,并且可以以工業相關規模進行牙科組合物的制備。
最后,本發明的問題是提供可在本發明的方法中獲得的可聚合化合物,以及可聚合化合物用于制備牙科組合物的用途。
根據第一方面,本發明提供了一種牙科組合物,其包含:
(a)至少兩個具有2至5個環氧化物基團并且分子量為200至700Da的二-或多環氧化物,或者可通過使二環氧化物與二羧酸以至少為2的[二環氧化物]/[二羧酸]摩爾比進行反應而獲得的大分子單體反應產物;
(b)一種或多種伯單胺和/或二仲二胺;
(c)一種或多種脂族多胺;
(d)顆粒狀填料,
其中組分(a)中的環氧化物基團與組分(b)和(c)中的N-H鍵的摩爾比[環氧化物(a)]/[N-H(b),(c)]為0.9至1.1;其中具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物是下式(I)的化合物:
A(BZm)n (I)
其中
A表示n價有機部分,其任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子;和
B表示m+1價的有機部分;
Z是環氧化物基團;
m彼此獨立地表示至少為1的整數;和
n為1至5的整數;
其中對m進行選擇,使得存在2至5個環氧化物基團;
其中所述組合物不含任何2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷,并且優選不含有其衍生物。
根據第二方面,本發明提供了用于制備根據第一方面的組合物的方法,其包括使一種或多種具有2至5個羥基的化合物與表氯醇反應,以制備如第一方面所述的具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物。
根據第三方面,本發明提供了具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物,其可通過根據第二方面中任一方面的方法獲得。
根據本發明的牙科組合物可以作為根管密封組合物和牙髓覆蓋組合物提供,該牙科組合物具有包括固化組合物的物理性質、分散穩定性和未固化組合物的操作性質以及生物相容性的性質,其至少對應于基于雙酚-A或雙酚-F的材料的水平,同時該組合物不含任何2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷或優選甚至不含有其雌激素模擬衍生物。
優選實施方案的詳細描述
術語“射線不透性”是指不允許X射線或類似輻射通過和/或由此允許X射線可見度的物質。
術語“2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷的衍生物”涉及具有結合并激活與天然激素相同的雌激素受體的能力的化合物。衍生物的實例是雙酚AF(CAS:1478-61-1)、雙酚B(CAS:77-40-7)、雙酚C(CAS:79-97-0)、α,α-雙(4-羥基苯基))三氯乙烷(CAS:2971-36-0)、雙酚E(CAS:2081-08-5)、雙酚F(CAS:620-92-8)、雙酚M(CAS 13595-25-)、雙酚S(CAS:80-09-1)、雙酚Z(CAS 843-55-0)、4,4-(六氫-4,7-亞甲基茚滿-5-亞基)二苯酚(CAS:1943-97-1)、4,4-羥基二苯甲酮(CAS:611-99-4)、2,2-雙(4-羥基苯基)丙酸(CAS 92549-67-2)、2,2-雙(4-羥基苯基)丙醇(CAS:142648-65-5)、4,4'-MBTBT(CAS:118-82-1)和4,4'-硫代雙酚(CAS:2664-63-3)。通常,衍生物是二醇或多元醇,其中兩個酚羥基能夠模擬與下式的雌二醇相同的雌激素受體的相互作用:
雌二醇的特征在于羥基之間的距離為約雙酚A的特征在于羥基之間的距離為優選地,衍生物避免了兩個羥基的排列,這促進了衍生物結合并激活與天然激素相同的雌激素受體的能力。
本發明提供一種牙科組合物。優選地,牙科組合物是牙科根管密封組合物或牙科牙髓覆蓋組合物。本發明的組合物不含任何2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷或2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷,或優選甚至不含其雌激素模擬衍生物。因此,本發明的組合物的起始原料不通過使用任何的2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷或2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷或優選甚至不是通過使用其雌激素模擬衍生物來制備,這些物質會使本發明的組合物含有未反應的2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷或其衍生物,或者使本發明的組合物由于鍵(所述鍵用于固定固化組合物中的2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷或其衍生物)的水解裂解而浸出2,2-雙-(4-羥基苯基)-丙烷、2,2-雙-(4-羥基苯基)-甲烷或其衍生物)。
本發明的牙科組合物包含(a)至少兩個具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物。該二-或多環氧化物的分子量為200-700Da。優選地,該分子量為250至600Da。
或者,組分(a)可以是大分子單體反應產物,其可通過使式(I)的二環氧化物與二羧酸以至少為2的[二環氧化物]/[二羧酸]摩爾比進行反應來獲得。大分子單體反應產物是環氧化物封端的分子,其可以參與與組分(b)和/或(c)的環氧化物/胺固化反應。二羧酸可以選自對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、二苯基-4,4-二羧酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸和/或十二烷二酸。該反應可以根據Otera;Matsuzaki,Synthesis 1986,1019或Deardorff;Myles Org.Synth.67,114進行,其通過用二羧酸或相應的羧酸根離子在合適的催化劑存在下處理二環氧化物來提供β-羥烷基羧酸酯。
具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物是下式(I)的化合物:
A(BZm)n (I)
在式(I)中,A表示n價有機部分,其任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子。關于殘基A的術語“有機部分”是指這樣的部分,其通常可以基于具有1至50個碳原子,優選2至30個碳原子的烴基,包括脂族、脂環族或芳族部分或其組合。優選地,有機部分由芳族部分組成或含有芳族部分。有機部分連接(link)或連接(connect)其他部分。因此,有機部分具有對應于其他部分的數目的價態。在式(I)A(BZm)n的化合物中,基團A表示n價有機部分,其任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子。雜原子可以形成烴基的碳鏈的一部分,和/或雜原子可以形成官能團,例如羧基、羥基、硫醇基或酮基。根據優選的實施方案,其中基團A中的選自氧原子和硫原子的雜原子存在于酯鍵、醚鍵、硫酯鍵或硫醚鍵中。根據優選的實施方案,A含有芳香環。優選地,A為1,3-亞苯基衍生物。
脂族部分的實例包括烷基。根據本發明,C1-20烷基可包括具有1至20個碳原子,優選1至10個碳原子的直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基和正己基。基團A(任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族部分)的實例是亞烷基、聚氧化烯基如聚氧乙烯基或聚氧丙烯基。當n為2時,脂族部分優選為C2-12亞烷基,更優選C2-8亞烷基。
脂環族部分可以包括例如C3-6碳環脂族環、C3-6雜環脂族環、C3-6飽和脂族環或C3-6不飽和脂族環。脂環族基團的實例包括環烷基或環烷基烷基。環烷基可以是C3-6環烷基。環烷基的實例可包括具有3至6個碳原子的那些,例如環丙基、環丁基、環戊基和環己基。環烷基烷基可以包括具有4至8個碳原子的那些。環烷基烷基的實例可包括具有1至6個碳原子的直鏈或支鏈烷基和具有3至6個碳原子的環烷基的組合。環烷基烷基的實例可以例如包括甲基環丙基、甲基環丁基、甲基環戊基、甲基環己基、乙基環丙基、乙基環丁基、乙基環戊基、乙基環己基、丙基環丙基、丙基環丁基和丙基環戊基。作為任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族環部分,基團A的實例是聚氧化烯基如聚氧化乙烯基或聚氧化丙烯基。
芳族部分可包括苯基或萘基。A的優選部分包括以下結構(i)和(ii):
從縮短本發明的牙科用組合物的凝膠化時間的角度出發,優選A為(ii)。
已經發現,在具有相同的二胺或多胺組分的情況下,例如式(ii)的芳族縮水甘油醚提供與相應的例如根據式(i)的芳族縮水甘油酯相比減少的凝膠時間。
含有一個或多個芳香環的基團A的具體實例可衍生自雙酚AP(CAS:1571-75-1)、雙酚BP(CAS:1844-01-5)、雙酚FL(CAS:3236-71-3)、雙酚G(CAS:127-54-8)、雙酚P(CAS:2167-51-3)、雙酚PH(CAS:24038-68-4)、雙酚TMC(CAS:129188-99-4)、α,α-二-對苯酚(CAS:6052-84-2)或間苯二酚。
在式(I)中,B表示m+1價有機部分。關于殘基B的術語“有機部分”是指這樣的部分,其通常可以基于具有1至30個碳原子,優選1至20個碳原子的烴基,包括脂族、脂環族或芳族部分或其組合。有機部分與基團A連接。當基團B與芳族基團A連接時,則連接官能團可以是酚醚基團、芐基醚基團或酯基團。考慮到凝膠時間的增加,優選連接官能團是酚醚基或芐基醚基。根據更優選的實施方案,連接官能團是酚醚基團。
有機部分連接或連接其他部分。因此,有機部分具有對應于其他部分的數目的價態。在式(I)A(BZm)n的化合物中,基團B表示任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的m+1價有機部分。雜原子可以形成烴基的碳鏈的一部分,和/或雜原子可以形成官能團,例如羧基、羥基、硫醇基、酮基、酯基或硫酯基。
脂族部分的實例包括烷基。根據本發明,C1-20烷基可包括具有1至20個碳原子,優選1至10個碳原子的直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基和正己基。基團A(任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族部分)的實例是聚氧化烯基如聚氧乙烯基或聚氧丙烯基。
脂環族部分可以包括例如C3-6碳環脂族環、C3-6雜環脂族環、C3-6飽和脂族環或C3-6不飽和脂族環。脂環族基團的實例包括環烷基或環烷基烷基。環烷基可以是C3-6環烷基。環烷基的實例可包括具有3至6個碳原子的那些,例如環丙基、環丁基、環戊基和環己基。環烷基烷基可以包括具有4至8個碳原子的那些。環烷基烷基的實例可包括具有1至6個碳原子的直鏈或支鏈烷基和具有3至6個碳原子的環烷基的組合。環烷基烷基的實例可以例如包括甲基環丙基、甲基環丁基、甲基環戊基、甲基環己基、乙基環丙基、乙基環丁基、乙基環戊基、乙基環己基、丙基環丙基、丙基環丁基和丙基環戊基。作為任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族環部分,基團A的實例是聚氧化烯基如聚氧化乙烯基或聚氧化丙烯基。
芳族部分可包括苯基或萘基。
Z是可以具有取代基的環氧化物基團。取代基可以選自直鏈或支鏈C1-6烷基。優選地,Z是未取代的環氧化物基團。
在基團BZm中,單個部分B帶有至少一個環氧化物基團Z。在部分B帶有多于一個環氧化物基團Z的情況下,環氧化物基團Z的結構,即存在或不存在取代基以及環氧化物基團的取代基的性質彼此獨立。環氧化物基團Z可以形成部分B的主鏈的一部分。或者,環氧化物基團Z可以作為主鏈的端基或部分B的側鏈存在。優選地,基團B包含不多于4個環氧化物基團,更優選基團B包含1或2個環氧化物基團。因此,m優選為1至5的整數,更優選1至4,還更優選為1或2。
在式(I)中,n是1至5的整數。因此,在式(I)的化合物中,存在至少一個BZm基團。此外,在式(I)的化合物中,存在至多5個BZm基團。如果存在多于一個BZm基團,則BZm基團可以相同或不同。
選擇BZm基團,使得存在2至5個環氧化物基團。優選地,式(I)的化合物具有兩個或三個環氧化物基團。根據優選的實施方案,BZ是式(II)或(III)的基團:
其中
X為-NH-、氧原子或硫原子;
X'為-NH-、氧原子或硫原子;
X”為-NH-、氧原子或硫原子;
X”'為-CH2-、-NH-、氧原子或硫原子;
R11和R12可以相同或不同,且獨立地表示氫原子或直鏈或支鏈C1-6烷基;
R13表示氫原子或直鏈或支鏈C1-6烷基;
R14表示氫原子、可被取代的羥基或直鏈或支鏈C1-6烷基;
o表示2至10的整數;
p為0、1或2的整數;
q可以相同或不同,且獨立地表示0至10的整數;
v表示1至10的整數。
在式(II)或(III)的基團中,p和/或q可以為0。因此,如果p為0,則式(II)或(III)的基團不含任選取代的氧化烯或聚氧化烯間隔基部分。此外,如果q為0,則式(II)或(III)的基團不含任選取代的亞烷基間隔基部分。
式(I)化合物優選可通過使具有2至5個羥基的化合物與表氯醇(1-氯-2,3-環氧丙烷)反應獲得。優選地,具有2至5個羥基的化合物包含酚羥基。
式(I)化合物可以通過使具有2至5個羥基的化合物與表氯醇反應來制備。多元醇與表氯醇的環氧化反應從以下文獻中是已知的:H.Lee and K.Neville,Handbook of Epoxy Resin,Chap.2,McGraw-Hill,New York(1967),和P.A.Oyanguren and R.J.J.Williams,Polymer,33,2376(1992);并且被認為以兩步驟發生:在第一步驟中形成中間體氯代醇。在第二步驟中,發生脫鹵化氫,由此形成縮水甘油醚。
可以給出以下具體的式(I)化合物:
其中a和b是至少為1的整數,n'是0或至少為1的整數。
根據具體實施方案,使用式(I)的芳族和非芳族化合物的組合。具體而言,式(I)的芳族化合物可以是化合物(Ia)、(Ib)和/或(Ic)。式(I)的非芳族化合物可以是化合物(Id),特別是化合物(Ie)。
根據本發明的牙科組合物優選包含兩種或更多種具有2至5個環氧化物基團的二-或多環氧化物,以防止二-或多環氧化物從牙科組合物中沉淀。該兩種或更多種二-或多環氧化物可以在組合物中以約等摩爾量使用。或者,兩種或更多種二-或多環氧化物可以這樣的量使用,其使得屬于每種化合物的環氧化物基團的量以約等摩爾量存在,其不同于在每分子的環氧化物基團數量不同的情況時的等摩爾量的二-或多環氧化物。通常,優選兩種或更多種二-或多環氧化物中的每一種基于該二-或多環氧化物的總重量以至少5重量%,更優選至少10重量%的量存在。
根據本發明的牙科組合物還包含(b)一種或多種伯單胺和/或二仲二胺。組分(b)在環氧化物/胺反應中與組分(a)的環氧化物反應。伯單胺可以是下式(IV)的化合物:
R-NH2
(IV)
其中R是可以被芳族基團取代的單價脂族部分。然而,芳族胺不是優選的。關于殘基R的術語“脂族部分”是指這樣的部分,其通常可以基于具有1至30個碳原子,優選1至20個碳原子的脂族烴基;可含有直鏈、支鏈或非芳族環或其組合;并且優選為飽和部分。基團R可任選含有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子。雜原子可以形成碳鏈的一部分,和/或雜原子可以形成官能團,例如羥基、硫醇基、酮基、酯基或硫酯基。
脂族部分的實例包括烷基。C1-20烷基可包括具有1至20個碳原子,優選1至10個碳原子的直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基和正己基。基團R(任選具有1至10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族部分)的實例是聚氧化烯基如聚氧乙烯基或聚氧丙烯基。
脂環族部分可以包括例如C3-20碳環脂族環、C3-20雜環脂族環、C3-20飽和脂族環或C3-20不飽和脂族環。脂環族基團的實例包括環烷基或環烷基烷基。環烷基可以是C3-6環烷基。環烷基的實例可包括具有3至6個碳原子的那些,例如環丙基、環丁基、環戊基和環己基。環烷基烷基可以包括具有4至8個碳原子的那些。環烷基烷基的實例可包括具有1至6個碳原子的直鏈或支鏈烷基和具有3至6個碳原子的環烷基的組合。環烷基烷基的實例可以例如包括甲基環丙基、甲基環丁基、甲基環戊基、甲基環己基、乙基環丙基、乙基環丁基、乙基環戊基、乙基環己基、丙基環丙基、丙基環丁基和丙基環戊基。R也可以是多環基團,例如金剛烷基。
一價脂族部分可以被芳基例如苯基或萘基取代。
伯單胺的實例可以選自芐胺、2-苯基乙胺、環己胺、癸胺和十二烷基胺。
二仲二胺可以是下式(V)的化合物:
R'NHR”NHR”'
(V)
在式(V)中,R'和R”表示可被芳族基團取代的一價脂族部分。R'和R”'可以相同或不同。關于殘基R'和R”'的術語“脂族部分”是指這樣的部分,其通常可以基于具有1至30個碳原子,優選1至20個碳原子的脂族烴基,可含有直鏈、支鏈、或非芳香環或其組合,并且其優選是飽和部分。基團R'和R”'可任選含有1-10個選自氧原子和硫原子的雜原子。雜原子可以形成碳鏈的一部分,和/或雜原子可以形成官能團,例如羥基、硫醇基、酮基、酯基或硫酯基。
脂族部分的實例包括烷基。C1-20烷基可包括具有1至20個碳原子,優選1至10個碳原子的直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基和正己基。
脂環族部分可以包括例如C3-20碳環脂族環、C3-20雜環脂族環、C3-20飽和脂族環或C3-20不飽和脂族環。脂環族基團的實例包括環烷基或環烷基烷基。環烷基可以是C3-6環烷基。環烷基的實例可包括具有3至6個碳原子的那些,例如環丙基、環丁基、環戊基和環己基。環烷基烷基可以包括具有4至8個碳原子的那些。環烷基烷基的實例可包括具有1至6個碳原子的直鏈或支鏈烷基和具有3至6個碳原子的環烷基的組合。環烷基烷基的實例可以例如包括甲基環丙基、甲基環丁基、甲基環戊基、甲基環己基、乙基環丙基、乙基環丁基、乙基環戊基、乙基環己基、丙基環丙基、丙基環丁基和丙基環戊基。R'和R”'也可以是多環基團,例如金剛烷基。
在式(V)中,R”是二價脂族部分。關于殘基R”的術語“脂族部分”是指這樣的部分,其通常可以基于具有1至30個碳原子,優選2至20個碳原子的脂族烴基,可含有直鏈、支鏈、或非芳香環或其組合,并且其優選是飽和部分。基團R”可任選含有1-10個選自氧原子和硫原子的雜原子。雜原子可以形成碳鏈的一部分,和/或雜原子可以形成官能團,例如羥基、硫醇基、酮基、酯基或硫酯基。
脂族部分R”的實例包括亞烷基。C1-20亞烷基可包括具有1至20個碳原子,優選1至10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基,例如亞甲基、亞乙基、亞正丙基、亞異丙基、亞正丁基、亞異丁基、亞仲丁基、亞叔丁基、亞正戊基、亞異戊基和亞正己基。作為任選具有1-10個選自氧原子和硫原子的雜原子的n價脂族部分,基團R”的實例是聚氧烯基,如聚氧乙烯基或聚氧丙烯基。
脂環族部分可以包括例如C3-20碳環脂族環、C3-20雜環脂族環、C3-20飽和脂族環或C3-20不飽和脂族環。脂環族基團的實例包括環亞烷基或環烷基亞烷基。環亞烷基可以是C3-6環亞烷基。環亞烷基的實例可包括具有3至6個碳原子的那些,例如環亞丙基、環亞丁基、環亞戊基和環亞己基。環烷基亞烷基可以包括具有4至8個碳原子的那些。環烷基亞烷基的實例可包括具有1至6個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基和具有3至6個碳原子的環烷基的組合。
式(V)的二仲二胺的實例可選自N,N'-二芐基-5-氧雜壬烷二胺-1,9、N,N'-二芐基乙二胺、N,N'-二芐基三亞甲基二胺、N,N'-二芐基六亞甲基二胺、N,N'-二甲基六亞甲基二胺、N,N'-二乙基-2,2,4-三甲基六亞甲基二胺、N,N'-二(環己基)-2,4,4-三甲基六亞甲基二胺和N,N'-二(環己基)六亞甲基二胺。
根據本發明的牙科組合物可任選還包含(c)一種或多種脂族多胺。脂族多胺可含有官能團,例如醚基、酯基或羥基。優選地,脂族多胺選自以下結構的化合物:
其中
R10表示氫或取代或未取代的C1至C18烷基,取代或未取代的C3至C18環烷基,或取代或未取代的C7至C18芳烷基;
R20表示雙官能的取代或未取代的C1至C18亞烷基,或取代或未取代的環亞烷基;
A'表示衍生自能夠與胺進行加成反應的化合物如二-或多環氧化物的部分;
c是整數。
R10和R20基團的取代基可以選自C1至C18烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基。烷基可以是直鏈或支鏈烷基。
脂族多胺的具體實例選自Jeffamin T403、Jeffamin T3000和Jeffamin T5000。
組分(c)可用于改善牙科組合物的固化性質,包括凝膠時間。因此,如果存在,基于本發明的牙科組合物中(b)和(c)的總量,組分(c)優選以5至95重量%的量摻入。根據優選的實施方案,本發明的牙科組合物的凝膠時間為最多15小時,更優選最多4小時,還更優選最多1小時。
根據本發明的牙科組合物包含(d)顆粒狀填料。優選地,本發明的牙科組合物包含40至85重量%的填料,以提供具有至少3mm/mm Al的最低射線不透性的固化組合物。填料可以包含La2O3、ZrO2、BiPO4、CaWO4、BaWO4、SrF2、Bi2O3。本發明的固化組合物的射線不透性為至少3mm Al,優選至少5至7mm Al,最優選至少7mm Al。
在本發明的牙科組合物中,組分(a)中的環氧化物基團與組分(b)和(c)中的N-H鍵的摩爾比[環氧化物(a)]/[N-H(b),(c)]為0.9至1.1。優選地,該摩爾比為約1。
優選地,本發明的牙科根管密封組合物不含稀釋劑,特別是反應性稀釋劑。此外,牙科組合物不需要含有聚合引發劑。在優選的實施方案中,牙科根管密封組合物基本上由組分(a)、(b)和(d)或(a)至(d)組成。基本上由組分(a)、(b)和(d)或(a)至(d)組成的牙科根管密封組合物可含有在牙科領域中使用的常用添加劑,如著色劑、抗生素和離子釋放劑,其總量不大于組合物的25重量%,優選不大于10重量%。
本發明的牙科根管密封組合物優選是在使用前混合的雙組分組合物。雙組分組合物優選是粉末/液體體系、粉末/糊劑體系、糊劑/糊劑體系或液體/糊劑體系。糊劑/糊劑體系或液體/糊劑體系可以通過涂布器施加,其中兩個組分通過靜態混合器混合。
本發明的牙科用組合物優選在23℃下的粘度小于100Pa*s。優選地,預聚物的粘度為1至80Pa*s,更優選1至20Pa*s。如果粘度太高,則將難以通過針的管來施用組合物。如果粘度太低,則將難以操作該組合物。
本發明的牙科根管密封組合物可在不存在聚合引發劑的情況下固化。固化機理是基于組分(a)和組分(b)/(c)之間的加成反應。
本發明的組合物可通過使用常規技術施用于根管。具體而言,本發明的組合物可通過注射器的針施用至根管中。
此外,本發明的組合物還可以用于制備預制造根管錐體。如果由本發明的組合物制成的錐體與本發明的相應的牙科根管密封組合物組合使用,則可以保證錐體與密封組合物的相容性,由此可獲得緊密的密封。用根據本發明的組合物獲得的固化產物具有優異的機械性能,特別是在柔韌性方面,其對于作為根管密封組合物的應用來說是必需的。
實施例
參考實施例1-AG 19-24-1
通過使20.000g(89.993mmol)間苯二酚二縮水甘油醚、9.644g(89.993mmol)芐胺和70.000g CaWO4均勻混合而獲得牙科根管密封材料。該牙科材料具有1.5小時(在37℃)的凝膠化時間和9.4mm Al的射線不透性。
參考實施例2-AG 19-24-2
通過使5.239g(23.574mmol)間苯二酚二縮水甘油醚、8.027g(23.574mmol)N,N'-二芐基-5-氧雜壬烷二胺-1,9和35.780g ZrO2均勻混合而獲得牙根管密封材料。該牙科材料具有8小時(在37℃)的凝膠化時間和10.1mm Al的射線不透性。
參考實施例3-AG 19-24-3
通過使12.230g(55.031mmol)間苯二酚二縮水甘油醚、13.227g(55.031mmol)N,N'-二芐基乙二胺和35.780g CaWO4均勻混合而獲得牙科根管密封材料。該牙科材料具有6小時(在37℃)的凝膠化時間和6.1mm/mm Al的射線不透性。
參考實施例4-AG19-24-4
通過使9.300g(33.422mmol)鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、11.381g(33.422mmol)N,N'-二芐基-5-氧雜壬烷二胺-1,9和62.300g CaWO4均勻混合而獲得牙科根管密封材料。該牙科材料具有20小時(在37℃)的凝膠化時間和10.4mm Al的射線不透性。
實施例5-AG
通過使2.000g(8.999mmol)間苯二酚二縮水甘油醚、0.182g(0.900mmol)丁二醇二縮水甘油醚、3.371g(9.899mmol)N,N'-二芐基-5-氧雜壬烷二胺-1,9和32.000g CaWO4均勻混合而獲得牙科根管密封材料。該牙科材料具有13小時(在37℃)的凝固時間和16.0±0.4mm/mm Al的射線不透性。
實施例6-AG
通過使2.000g(8.999mmol)間苯二酚二縮水甘油醚、1.820g(8.999mmol)丁二醇二縮水甘油醚、6.129g(17.999mmol)N,N'-二芐基-5-氧雜壬烷二胺-1,9和65.000g CaWO4均勻混合而獲得牙科根管密封材料。該牙科材料具有19小時(在37℃)的凝固時間和15.9±0.1mm/mm Al的射線不透性。
基于環氧化物-胺化學的所有市售的根管密封劑均包含雙酚-A二縮水甘油醚(DGEBA):AH Plus(DENTSPLY)、AH 26(DENTSPLY)、Asphaline(Alfred Becht GmbH)、Acroseal(Septodont)、Adseal(META BIOMED)、Perma Evolution(META BIOMED)、EZ-Fill(Essentail Dental Systems)。
根據ISO 6876:2012,測量所有樣品的射線不透性。