(57)【要約】  歯内充填材料および方法を開示する。歯根管を充填する方法は、水硬性充填材料を提供する工程、および水硬性充填材料を歯根管に挿入する工程を含んでもよく、材料は歯根管内で凝結し、生体適合性充填材を形成する。水硬性充填材料は、ヒドロゲル形成剤と充填剤を含む。ヒドロゲル形成剤は、反応性有機ヒドロゲル形成剤、無機ヒドロゲル形成剤、および非反応性有機ヒドロゲル形成剤の少なくとも１つであり、充填剤は自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤の少なくとも１つである。集合的にヒドロゲル形成剤と充填剤を含有する複数の充填材料前駆体組成物を提供してもよい。
2009512713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯根管を充填する方法であって、
水硬性充填材料を提供する工程と、
前記水硬性充填材料を前記歯根管に挿入する工程であって、前記材料が前記歯根管内で凝固し、生体適合性充填物を形成する工程と、
を含み、
前記水硬性充填材料がヒドロゲル形成剤と充填剤を含み、
前記ヒドロゲル形成剤が、反応性有機ヒドロゲル形成剤、無機ヒドロゲル形成剤、および非反応性有機ヒドロゲル形成剤、およびこれらの混合物からなる群から選択される、少なくとも１種類のヒドロゲル形成剤を含み、
前記充填剤が、自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤からなる群から選択される少なくとも１種類である、方法。
【請求項２】
前記ヒドロゲル形成剤が反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記反応性ヒドロゲル形成剤が、キトサン類、アルギン酸塩類、ペクチン酸塩類、およびポリアクリル酸類からなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ヒドロゲル形成剤が無機ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
反応性ヒドロゲル形成剤を更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記無機ヒドロゲル形成剤が、ケイ酸三カルシウム、ケイ酸二カルシウム、およびケイ酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記ヒドロゲル形成剤が非反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記非反応性ヒドロゲル形成剤が、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール類、ヒドロキシメチルセルロース、およびコンニャクからなる群から選択される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記充填剤が自己硬化性充填剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記自己硬化性充填剤が、自己凝結性リン酸カルシウムセメント、ミネラルトリオキサイドアグリゲート、ケイ酸カルシウム類、および石膏からなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記充填剤がポルトランドセメントを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記充填剤が非硬化性充填剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記充填剤が、リン酸四カルシウム、ヒドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、リン酸三カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、フッ化カルシウム、ケイ酸カルシウム、およびアルミン酸カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記充填材料が放射線不透過性充填剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記充填材料が抗菌剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
歯根管を充填する方法であって、
第１の充填材料前駆体組成物および第２の充填材料前駆体組成物を提供する工程と、
前記充填材料組成物と前記第２の充填材料組成物の混合物を歯根管に挿入する工程であって、前記第１および第２の充填材料組成物が、水硬性生体適合性歯根管充填材料を形成し、前記充填材料が、前記混合時、凝結前に、
（１）安定なヒドロゲル、および（２）反応性有機ヒドロゲル形成剤、無機ゲル形成剤、および非反応性有機ヒドロゲル形成剤、およびこれらの混合物からなる群から選択されるヒドロゲル形成剤からなる群から選択されるヒドロゲル材料、並びに；
自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤からなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤、を含む工程と、
を含む方法。
【請求項１７】
前記ヒドロゲル材料が、ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の前駆体組成物が安定なヒドロゲルを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記安定なヒドロゲルが、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、ヒドロキシメチルセルロース、およびコンニャクヒドロゲルからなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ヒドロゲル材料が反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ヒドロゲル形成剤が、キトサン類、アルギン酸塩類、ペクチン酸塩類、およびポリアクリル酸類からなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記ヒドロゲルが無機ヒドロゲル形成剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
反応性ヒドロゲル形成剤を更に含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記無機ヒドロゲル形成剤が、ケイ酸三カルシウム、ケイ酸二カルシウム、およびケイ酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記ヒドロゲル形成剤が非反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記非反応性ヒドロゲル形成剤が、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール類、ヒドロキシメチルセルロース、およびコンニャクからなる群から選択される少なくとも１種類を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記充填剤が自己硬化性充填剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記自己硬化性充填剤が、自己凝結性リン酸カルシウムセメント、ミネラルトリオキサイドアグリゲート、ケイ酸カルシウム類、および石膏からなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記充填剤が、ポルトランドセメントを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記充填剤が非硬化性充填剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項３１】
前記充填剤が、リン酸四カルシウム、ヒドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、リン酸三カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、フッ化カルシウム、ケイ酸カルシウム、およびアルミン酸カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記充填材料が放射線不透過性充填剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項３３】
前記充填材料が抗菌剤を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項３４】
ヒドロゲル形成剤と充填剤を含む親水性水硬性歯根管充填材料であって、前記ヒドロゲル形成剤が反応性有機ヒドロゲル形成剤、無機ヒドロゲル形成剤、および非反応性有機ヒドロゲル形成剤からなる群から選択される少なくとも１種類のヒドロゲル形成剤であり、前記充填剤が自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤からなる群から選択され、前記材料が少なくとも実質的に非水性である、歯根管充填材料。
【請求項３５】
前記ヒドロゲル形成剤が反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項３４に記載の歯根管充填材料。
【請求項３６】
前記反応性ヒドロゲル形成剤が、キトサン類、アルギン酸塩類、ペクチン酸塩類、およびポリアクリル酸類からなる群から選択される、請求項３５に記載の歯根管充填材料。
【請求項３７】
前記ヒドロゲル形成剤が無機ヒドロゲル形成剤を含む、請求項３４に記載の歯根管充填材料。
【請求項３８】
反応性ヒドロゲル形成剤を更に含む、請求項３７に記載の歯根管充填材料。
【請求項３９】
前記無機ヒドロゲル形成剤が、ケイ酸三カルシウム、ケイ酸二カルシウム、およびケイ酸ナトリウムからなる群から選択される、請求項３７に記載の歯根管充填材料。
【請求項４０】
前記ヒドロゲル形成剤が非反応性ヒドロゲル形成剤を含む、請求項３４に記載の歯根管充填材料。
【請求項４１】
前記非反応性ヒドロゲル形成剤が、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール類、ヒドロキシメチルセルロース、およびコンニャクからなる群から選択される、請求項４０に記載の歯根管充填材料。
【請求項４２】
前記充填剤が自己硬化性充填剤を含む、請求項３４に記載の歯根管充填材料。
【請求項４３】
前記自己硬化性充填剤が、自己凝結性リン酸カルシウムセメント、ミネラルトリオキサイドアグリゲート、ケイ酸カルシウム類、および石膏からなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤である、請求項４２に記載の歯根管充填材料。
【請求項４４】
前記充填剤がポルトランドセメントを含む、請求項４２に記載の歯根管充填材料。
【請求項４５】
前記充填剤が非硬化性充填剤を含む、請求項３４に記載の歯根管充填材料。
【請求項４６】
前記充填剤が、リン酸四カルシウム、ヒドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、リン酸三カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、フッ化カルシウム、ケイ酸カルシウム、およびアルミン酸カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種類の充填剤である、請求項４５に記載の歯根管充填材料。
【請求項４７】
前記充填材料が放射線不透過性充填剤を含む、請求項４６に記載の歯根管充填材料。
【請求項４８】
前記充填材料が抗菌剤を含む、請求項４７に記載の歯根管充填材料。
【請求項４９】
請求項３４に記載の充填材料と、前記材料を歯根管に挿入する器具とを含むキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本国際出願は、２００５年１０月２１日に出願された前米国仮特許出願第６０／７２８，８３８号明細書および２００６年１０月１８日に出願された前米国特許出願第１１／５５０，５４３号明細書の優先権を主張し、これらのそれぞれの内容は参照によりその内容全体が援用される。更に、本国際出願は、幾つかの実施形態において、２００５年１０月２１日に出願され、「骨欠損修復のための速硬化性デュアルペースト予備混合リン酸カルシウムセメント（Ｒａｐｉｄ  Ｈａｒｄｅｎｉｎｇ  Ｄｕａｌ−Ｐａｓｔｅ  Ｐｒｅｍｉｘｅｄ  Ｃａｌｃｉｕｍ  Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ  Ｃｅｍｅｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｂｏｎｅ  Ｄｅｆｅｃｔ  Ｒｅｐａｉｒ）」と題された米国仮特許出願第６０／７２８，８８８号明細書に、および、「骨修復のための２相セメント前駆体系（Ｄｕａｌ−Ｐｈａｓｅ  Ｃｅｍｅｎｔ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｂｏｎｅ  Ｒｅｐａｉｒ）」と題され、２００６年１０月１８日に出願された米国特許出願第１１／５５０，５８６号明細書に記載されている主題の幾つかに関連する主題を含む。これらの追加の出願も同様に参照によりその内容全体が援用される。
【０００２】
連邦政府の援助を受けた研究についての記述
本発明は、少なくとも一部、国立歯科・頭蓋顔面研究所（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｄｅｎｔａｌ  ａｎｄ  Ｃｒａｎｉｏｆａｃｉａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ）の助成金（Ｇｒａｎｔ）ＤＥ１１７８９によって支援され、国立標準技術研究所（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）で実施された研究中になされたものである。米国政府は、本発明に対して一定の権利を有し得る。
【０００３】
本発明は、歯科および歯内充填材料並びに方法の分野に属する。
【背景技術】
【０００４】
歯根管は、通常の歯の歯冠から歯根まで延び、結合組織、神経、および血管で構成される歯髄を収容する歯の中の通路である。歯髄が疾患、外傷、またはう蝕によって損傷すると、歯を失うことを回避するために歯根管の治療が推奨される。治療は、一般的には、刺激原、壊死組織、および感染された物質を歯根管から除去すること、歯根管を拡大および衛生化すること、並びに、最終的に歯根管を封鎖することを含む。封鎖の後、一般に、歯冠などの歯根管治療後の処置（ｐｏｓｔ  ｃａｎａｌ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）が行われる。
【０００５】
このような歯内治療では、封入剤および充填材料が直接主要組織上にまたはそれに当接して填入されることがある。従って、このような充填または封鎖目的のために使用される材料は生体適合性が高いことが非常に望ましい。現在、酸化亜鉛−ユージノール、グラスアイオノマー、アマルガム、複合樹脂、およびミネラルトリオキサイドアグリゲート（ＭＴＡ）が根端および穿孔修復に使用される。これらのうち、ＭＴＡは、現在、より生体適合性のある材料の１つであると考えられている。ハウマンＣ．Ｈ．Ｊ．（Ｈａｕｍａｎ  Ｃ．Ｈ．Ｊ．）、ラブＲ．Ｍ．（Ｌｏｖｅ  Ｒ．Ｍ．）、現代の歯内療法に使用される歯科材料の生体適合性：総説、２部、歯根管充填材料（Ｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ  Ｏｆ  Ｄｅｎｔａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｕｓｅｄ  Ｉｎ  Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｅｎｄｏｄｏｎｔｉｃ  Ｔｈｅｒａｐｙ：  Ａ  Ｒｅｖｉｅｗ．  Ｐａｒｔ  ２  Ｒｏｏｔ−Ｃａｎａｌ  Ｆｉｌｌｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、Ｉｎｔ．  Ｅｎｄｏｄ．Ｊ．３６：１４７〜１６０頁（２００３年）を参照されたい。
【０００６】
アペキシフィケーション（Ａｐｅｘｉｆｉｃａｔｉｏｎ）は、歯根管処置に関する皮内処置である。アペキシフィケーションでは、後で最終的な歯根管治療を実施できるように、感染を防御し、根尖の閉鎖を可能にするため、開口した根尖を有する非生活歯を暫間充填材料で充填する。根尖閉鎖を行い、アペキシフィケーション処置で外科的処置を回避するため、水酸化カルシウムが従来使用されてきた；フランク．Ａ．（Ｆｒａｎｋ，Ａ．）、継続した根尖形成による分岐した無髄歯の治療（Ｔｈｅｒａｐｙ  Ｆｏｒ  Ｔｈｅ  Ｄｉｖｅｒｇｅｎｔ  Ｐｕｌｐｌｅｓｓ  Ｔｏｏｔｈ  Ｂｙ  Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ  Ａｐｉｃａｌ  Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、Ｊ．Ａｍ．Ｄｅｎｔ．Ａｓｓ．７２：８７〜９３頁（１９６６年）を参照されたい。水酸化カルシウムは有効であるが、患者の高いコンプライアンスと、長期間にわたる複数回の予約を必要とする。更に、水酸化カルシウム治療に関して、歯冠側の漏洩や歯根破損が起こりやすいことが報告されてきた；ヴァイゼンゼールＪ．Ａ．（Ｗｅｉｓｅｎｓｅｅｌ  Ｊ．Ａ．）ら、根尖バリアとしての水酸化カルシウム（Ｃａｌｃｉｕｍ  Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ  Ａｓ  Ａｎ  Ａｐｉｃａｌ  Ｂａｒｒｉｅｒ）、Ｊ．Ｅｎｄｏｄ．１３：１〜５頁（１９８７年）、および、シューマッハーＪ．Ｗ．（Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒ  Ｊ．Ｗ．）、ラトレッジＲ．Ｅ．（Ｒｕｔｌｅｄｇｅ  Ｒ．Ｅ．）、アペキシフィケーションの代替（Ａｎ  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ  Ｔｏ  Ａｐｅｘｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、Ｊ．Ｅｎｄｏｄ．１９：５２９〜５３１頁（１９９３年）を参照されたい。多数の研究によって、アペキシフィケーション処置にＭＴＡが有効であることが実証されている；クラッチマン，Ｓ．（Ｋｒａｔｃｈｍａｎ，Ｓ．）、穿孔修復およびワンステップアペキシフィケーション処置（Ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ  Ｒｅｐａｉｒ  Ａｎｄ  Ｏｎｅ−Ｓｔｅｐ  Ａｐｅｘｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ）、Ｄｅｎｔ．Ｃｌｉｎ．Ｎ．Ａｍ．４８  ２９１〜３０７頁（２００４年）；ジュリアーニＶ．（Ｇｉｕｌｉａｎｉ  Ｖ．）ら、壊死歯髄および開口した根尖を有する歯内でのＭＴＡの使用（Ｔｈｅ  Ｕｓｅ  Ｏｆ  ＭＴＡ  Ｉｎ  Ｔｅｅｔｈ  Ｗｉｔｈ  Ｎｅｃｒｏｔｉｃ  Ｐｕｌｐｓ  Ａｎｄ  Ｏｐｅｎ  Ａｐｉｃｅｓ）、Ｄｅｎｔ．Ｔｒａｕｍａｔｏｌ．１８（４）２１７〜２１頁（２００２年）；シャバハン，Ｓ．（Ｓｈａｂａｈａｎｇ，Ｓ．）、トラビネジャド，Ｍ．（Ｔｏｒａｂｉｎｅｊａｄ，Ｍ．）、ミネラルトリオキサイドアグリゲートを使用した開口した根尖を有する歯の治療（Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  Ｏｆ  Ｔｅｅｔｈ  Ｗｉｔｈ  Ｏｐｅｎ  Ａｐｉｃｅｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｍｉｎｅｒａｌ  Ｔｒｉｏｘｉｄｅ  Ａｇｇｒｅｇａｔｅ）、Ｐｒａｃｔ．Ｐｅｒｉｏｄｏｎｔ．Ａｅｓｔｈｅ．Ｄｅｎｔ．１２（３）：３１５〜３２０頁（２０００年）を参照されたい。しかし、ＭＴＡは、水酸化カルシウムと比較して、硬化時間が長いことや、注入により送達するには稠度が乾燥し過ぎていると考えられることがあるなど、操作性に劣る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、特定の実施形態では、歯根管および／またはアペキシフィケーション処置に有用な歯内材料および方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
概して、歯内材料および方法を提供する。歯内材料は、単一ペースト水硬性充填材料または複数ペースト充填材料前駆体組成物である。単一ペースト材料の形態の場合、材料はヒドロゲル形成剤および充填剤を含み、ヒドロゲル形成剤は、幾つかの実施形態では、反応性有機ヒドロゲル形成剤、無機ヒドロゲル形成剤、および非反応性ヒドロゲル形成剤の少なくとも１種類であり、充填剤は、幾つかの実施形態では、自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤の少なくとも１種類である。充填材料は、複数の前駆体組成物から歯根管内の本来の位置で形成されても、または、歯根管に挿入する直前に形成されてもよい。これらの実施形態に従って、少なくとも第１および第２の充填材料前駆体は、混合して凝結する前に、ヒドロゲル材料と充填剤を含有する。ヒドロゲル材料は、前述のヒドロゲル形成剤、および任意に安定なヒドロゲルであり、同様に、充填剤は前述の自己硬化性充填剤および非硬化性充填剤の１種類または両方である。歯内治療方法およびキットも同様に、本発明の様々な実施形態の１つ以上において意図されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
幾つかの実施形態では、本発明は歯内充填材料に関する。当該技術分野で既知の任意の従来の封入剤などの好適な別々の封入剤と共に、本充填材料をガッタパーチャなどの従来の充填材料の代わりに使用することが意図されている。或いは、別々の封入剤を必要とすることなく、本充填材料を単一の歯内充填材料として使用し得ることが意図されている。一般に歯修復作業を完了するためにポストまたは歯冠などの歯上部（ｓｕｐｅｒｉｏｒ  ｔｏｏｔｈ）の処置を行うことが意図されているが、場合によっては歯上部の処置を行わないことも意図されている。多くの場合、材料が、注入により（加熱工程を補助として用いることがある）、歯根管に送達され得るような稠度と粘度を有することが意図されている。
【００１０】
歯内材料には多数の特性が望まれ、多くの実施形態では、権利請求される本発明に関連して使用される材料は、これらの特性のほとんどまたは全てを満たすことが意図されている。特に、歯内材料は軟組織と硬組織の両方との適合性を意図する、高い生体適合性が望まれる。材料を使用して、慢性炎症組織反応が観察されないことが望ましい。材料は、耐漏性でなければならず、細菌や細菌生成物の侵入に対して高レベルの封鎖能力を提供しなければならない。同様の理由のため、細菌または炎症を起こした細胞の酸生成物を中和できるように、材料自体は多くの場合強アルカリ性である。充填材料中の充填剤の一部としてアルカリ材料を組み込んでもよく、或いは、幾つかの実施形態では、別々の抗菌構成成分を使用してもよい。充填材料は通常の生理学的環境中で、および、細菌または炎症を起こした細胞に曝されたときに結果として生じる局所的な酸性条件下で不溶性でなければならない。材料は安定かつ歯根管内の洗浄に耐えることができなければならない。
【００１１】
歯内材料は一般に、充填されたヒドロゲル充填材を形成することが意図されている。本発明を特定の作用理論に限定することを意図しないが、ヒドロゲルは、充填剤粒子を所定の位置に保持する凝集性と耐洗浄性のあるマトリックスの役割をし、それによって、歯根管を充填し封鎖する安定な塊を提供すると考えられる。特定の反応性充填剤では、ヒドロゲルは、充填剤が硬化した塊の形態を取ることを可能にする水性マトリックスの役割をする。同様に、ヒドロゲルは、通常、別の充填材料中に存在する孔を充填することによって、耐漏性を提供すると考えられる。本発明を特定の作用理論に限定することを意図しないが、充填剤は、バルク強度および機械的強度を提供し、それによって充填材料の固形化および硬化を可能にすると考えられる。充填剤は耐漏性およびアルカリ性を提供し、放射線不透過性を提供することができる。特定の反応性ヒドロゲルでは、充填剤は、ポリマーと反応するのに必要なイオン性カルシウムおよび／またはアルカリ性を提供する。同様に、充填剤は細菌または炎症を起こした細胞による酸の生成によって生じる局所的に酸性の環境中で不溶性である。
【００１２】
前述のように、充填材料は、単一ペースト充填材料の形態を取っても、または複数ペースト充填材料の形態を取ってもよい。「ペースト」の用語は、限定的であること、または必然的に前述のもの以外の接着性を意味することが意図されていない。単一ペースト充填材料の形態では、充填材料は、ヒドロゲル形成剤と充填剤を含まなければならない。本発明に関連して、任意の好適なヒドロゲル形成剤と充填剤を使用してもよい。多くの実施形態では、ヒドロゲル形成剤は、反応性有機ヒドロゲル形成剤、非反応性有機ヒドロゲル形成剤、または無機ヒドロゲル形成剤を含む。これらの実施形態は相互に排他的ではなく、幾つかの実施形態では、複数のタイプのヒドロゲル形成剤が含まれることが意図されている。
【００１３】
無機ヒドロゲル形成剤または反応性有機ヒドロゲル形成剤を使用するとき、一般に充填材料は非水性であり、実行可能な程度、水が完全に若しくは実質的に存在しないこと、または、歯根管に導入する前に安定な充填材料を提供するのに十分な程度に水が存在しないことを意図している。無機または反応性有機ヒドロゲル形成剤を非水性液体担体中に含有してもよい。このような実施形態では、材料が歯根管内に填入された後、周囲組織からの水が徐々に非水性液体担体を置換し、それによって反応性有機ヒドロゲル形成剤または無機ヒドロゲル形成剤がヒドロゲルを形成することが可能になる。場合によっては、環境が水性になるとき、またヒドロゲル形成剤と充填剤の間に化学反応が起こり、硬化ヒドロゲルを形成する。
【００１４】
例示的な有機ヒドロゲル形成剤としては、水性環境中で充填剤が溶解することによって起こるｐＨの上昇により液相から沈殿することによってヒドロゲルを形成すると考えられている、キトサンおよびその生体適合性誘導体が挙げられる。他のヒドロゲル形成剤としては、水性環境中で可溶性カルシウム含有充填剤が溶解することに由来するカルシウムで架橋することによりゲルを形成する、アルギン酸ナトリウムおよびペクチン酸ナトリウムなどのアルギン酸塩およびペクチン酸塩；および、一般にその硬化が塩基とカルシウムを必要とするポリアクリル酸、ポリイタコン酸、または他のポリアルケン酸またはそれらの共重合体が挙げられる。ペクチン酸塩またはアルギン酸塩は、ペクチン酸およびアルギン酸から誘導される。液体担体は、２５℃で液体であるエタノール、プロパノール、グリセロール、特定のポリエチレングリコール、およびプロピレングリコールなどの任意の好適な非水性材料であってもよい。例示的な無機ヒドロゲル形成剤としては、ケイ酸三カルシウム、ケイ酸二カルシウム、およびケイ酸ナトリウムを含む。
【００１５】
或いは、またはそれに加えて、充填材料は、非反応性有機ヒドロゲル形成剤を含んでもよい。一般に、このような材料は、前述の非水性液体中に混合されるポリマー等を含む。歯根管に導入後、非水性液体は、周囲組織から移動する水によって徐々に置換される。ポリマーはこのようにしてヒドロゲルを形成するが、充填剤と化学反応することはない。例示的な非反応性有機ヒドロゲル形成剤としては、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、ヒドロキシメチルセルロース、およびコンニャク（ｋｏｎｊａｃ）を含む。
【００１６】
前述の様式のヒドロゲル形成剤の混合物を使用してもよい。他の実施形態では、ペーストは形成されたヒドロゲルを含んでもよい。幾つかのこのような実施形態では、ヒドロゲルを加熱して充填材料を歯根管の中に移すのを補助することまたは機械的補助を使用することが望ましい場合がある。
【００１７】
充填材料は、一般に更に充填剤を含む。任意の好適な充填剤を本発明に関連して使用してもよい。多くの実施形態では、自己硬化性充填剤または非硬化性充填剤を使用する。これらの実施形態は相互に排他的ではなく、場合によっては、自己硬化性充填剤と非硬化性充填剤の両方を使用し得ることが意図されている。
【００１８】
自己硬化性充填剤は非水性環境中で硬化しない充填材料であるため提供された包装内で柔軟性と展性を維持することが可能になる。しかし、これらの材料は、歯根管内に填入された後、周囲組織から水が移入したときに硬化する。更に、自己硬化性充填剤は、イオン性カルシウムまたはアルカリ性またはその両方を提供することによってヒドロゲルと更に反応する。例示的な自己硬化性充填剤は、科学文献および特許文献に報告された様々な自己凝結性リン酸カルシウムセメント、ミネラルトリオキサイドアグリゲート（ＭＴＡ）、ポルトランドセメント、ケイ酸カルシウム、および石膏である。
【００１９】
非硬化性充填剤は、ヒドロゲル形成剤が存在しない場合、水に曝されたときに容易に硬化しない充填剤を含むことが意図されている。材料が歯根管内に填入された後、ヒドロゲル形成剤がヒドロゲルを形成するのに必要なカルシウムまたはアルカリ性を提供することによって、このような充填剤は反応性ヒドロゲルと反応する。例示的な非硬化性充填剤としては、ヒドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、リン酸三カルシウム、酸化カルシウム、硫酸バリウム、硫酸ビスマス、水酸化カルシウム、フッ化カルシウム、ケイ酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、リン酸四カルシウム、およびアルミン酸カルシウムを含む。カルシウムでヒドロゲルを形成するヒドロゲル形成剤のために、前述のカルシウム化合物、塩化カルシウム、および酢酸カルシウムなどのカルシウム充填剤を使用してもよい。一般に、自己硬化性充填剤を使用するかまたは非硬化性充填剤を使用するかに関わらず、充填剤は、充填材料中に使用されるヒドロゲル形成剤と適用するように選択されなければならない。例えば、キトサンヒドロゲル形成剤を使用するとき、充填材料はアルカリ類を含まなければならない。同様に、ペクチン酸塩を使用するとき、充填材料はカルシウムを含まなければならない。当業者には、本発明に関連して使用するのに好適なヒドロゲル形成剤と充填剤の様々な使用可能な組み合わせが分かる。
【００２０】
充填材料は、他の好適な成分を含んでもよい。例えば、１種類以上の放射線不透過性充填剤を使用してもよい。放射線不透過性充填剤は、例えば、硫酸バリウムまたは水酸化ビスマスなどの好適なビスマス、バリウム、またはヨウ化物化合物であってもよい。更に、前述のものに加えて他の充填剤を使用してもよい。充填材料は、粘度調整剤などの材料の物理的特性を変える構成成分を含んでもよい。幾つかの実施形態では、充填材料は薬剤または抗菌剤を含んでもよく、充填剤の幾つかはアルカリ性であり、抗菌性を有することに留意されたい。他の好適な抗菌構成成分としては、ユージノール、ヨウ化物材料、および抗菌性のある他の生体適合性構成成分が挙げられる。ケイ酸カルシウム化合物を使用する場合、ヒドロゲルに必要なケイ酸カルシウムを超える過剰なケイ酸カルシウムは、ある程度、充填剤として機能し得る。
【００２１】
充填材料は、２種類以上の前駆体組成物がブレンド時に充填材料を形成することを意図している、複数の充填材料前駆体組成物から調製してもよい。様々な構成成分は、互いに対して任意の好適な量で存在し得る。例えば、幾つかの実施形態では、ヒドロゲル形成剤は５〜８５重量％で、場合によっては２０〜６６重量％で存在する。充填剤は、幾つかの実施形態では、１５〜９５重量％で、場合によっては３４〜８０重量％で存在し得る。
【００２２】
複数ペーストの形態の場合、一般に、充填材料は、前駆体を歯根管内の本来の位置で、または歯根管に塗布する直前に混合することによって形成される。ペーストはそれぞれ、前述のように水性であっても、または少なくとも実質的に非水性であってもよい。幾つかの実施形態では、ペーストの一方は水性であり、ペーストの他方は非水性である。水性のとき、水性担体は、水、食塩水、または、より一般的には任意の好適な水性担体であってもよい。更に別の実施形態では、３種類以上の前駆体ペーストが使用されるが、多くの実施形態では３種類以上のペーストは必要でないことがある。充填材料前駆体ペーストは、混合時に充填材料を形成し、充填材料は前述のようにヒドロゲル形成剤と充填剤を含有する。一般に、本発明の複数ペースト実施形態に関して、反応性有機ヒドロゲル形成剤、非反応性有機ヒドロゲル形成剤、および無機ヒドロゲル形成剤、およびこれらの混合物を使用することが意図されている。また、ペーストの少なくとも１つが、形成されたヒドロゲルを含むことも意図されている。同様に、本発明のこれらの実施形態に関連して自己硬化性充填剤と非硬化性充填剤を使用することが意図されている。自己硬化性充填剤は、互いに導入された時に硬化する複数の構成成分を含んでもよく；これらの実施形態では、構成成分の１つが前駆体ペーストの１つに存在してもよく、他方の構成成分が別の前駆体ペースト中に存在してもよい。
【００２３】
単一ペースト充填材料に関して、前駆体ペーストのいずれか１つが、放射線不透過性充填剤（硫酸バリウムおよび硫酸ビスマスはこのような充填剤の例である）、他の充填剤、抗菌構成成分、および、粘度または他の物理的特性を変える構成成分などの材料を含む、前述の追加の構成成分を含有してもよい。同様に、ヒドロゲルと充填剤の量は、各ペースト中に互いに対して任意の好適な量で存在してもよい。一般に、非水性ペーストを使用する場合、幾つかの実施形態におけるヒドロゲルと充填剤は、単一ペースト実施形態のものに類似の量で存在してもよい。水性ペーストでは、ヒドロゲルは少なくとも５％（水を含む）の量で存在してもよく、充填剤は、ペーストの重量残部などの、任意の好適な量で存在してもよい。
【００２４】
幾つかの実施形態では、充填材料は、単一ペースト充填材料の形態または複数ペースト充填材料前駆体系の形態で提供されるかに関わらず、キットの形態で提供されてもよい。デュアルペースト系を使用する場合、キットは、２種類のペーストと、ペーストを別々に保つのに好適な別々の容器を含んでもよい。どちらの場合も、キットは、充填材料を歯根管に導入するための器具を含んでもよい。器具は、例えば、従来のシリンジを含んでもよい。複数のペーストを使用する場合、２種類のペーストを迅速に混合し、その後、所望の領域に塗布することを可能にするオージェ状の構造を含むミキシングチップを有するマイクロディスペンサを使用してもよい。このような装置の一例は、ニュージャージー州ロビンスビル、ターインダストリーズ（Ｔａｈ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  Ｒｏｂｂｉｎｓｖｉｌｌｅ，  ＮＪ）によるデュアルバレル９ｍｌマイクロディスペンシングシステム（Ｄｕａｌ−Ｂａｒｒｅｌ  ９ｍｌ  Ｍｉｃｒｏ  Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）である。本発明は、この装置または医療用に特に設計されている類似の装置の使用を意図している。幾つかの実施形態では、マイクロディスペンサは、第１および第２のペーストのための別々の保持チャンバを提供することによってペーストの容器の役割をする部位を含んでもよい。
【００２５】
各ペーストは、好ましくは、輸送および使用前の適度な貯蔵を可能にするのに十分安定である。安定性は任意の方法で、または適切であると考えられる任意の基準を使用して測定される。このような方法の１つに従って、１種類または複数種類のペーストを構成する１種類または複数種類の材料のサンプルを５０℃の温度に加熱し、この温度で７日間保持する。次いで、その材料を充填材料の形成に使用し、その材料の凝結時間を、熱処理なしで製造された類似の充填材料の、元の凝結時間と比較して評価する。熱処理された相で製造された充填材料の凝結時間が類似の充填材料の凝結時間にほぼ等しい場合、ペーストは、本発明に関連して使用するのに好適に安定であると考えられ得る。本発明は、この基準を満たすペーストに限定されるのではなく；むしろ、上記は、安定性を評価する多くの可能な方法の１つを説明するために記載されている。
【００２６】
前述のように使用する場合、充填材料を歯内処置、特にアペキシフィケーション処置に使用してもよい。充填材料を歯根管内に填入して、任意に二次封入剤で封鎖してもよい。充填材料が複数の前駆体ペーストから形成される場合、ペーストは歯根管内に注入されるか若しくは他の方法で同時に導入されてもよく、または、歯根管内に挿入される直前に混合されてもよい。様々な実施形態では、材料は、一般に歯内材料として、充填剤若しくはコア、または封入剤として、根端を逆充填するための、歯根管穿孔修復のための、およびアペキシフィケーション処置の際の材料として、有用である。
【００２７】
本発明を説明するために、以下の非限定的な実施例を記載する。
【実施例】
【００２８】
実施例１〜１９は、予備混合されたヒドロゲルペーストを記載する。
【００２９】
実施例１
キトサンリンゴ酸塩（米国ワシントン州レッドモンド、ヴァンソン（Ｖａｎｓｏｎ，  Ｒｅｄｍｏｎｄ，  Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，  ＵＳＡ））０．３グラムをグリセロール１．２グラムと混合することによってヒドロゲル相を調製した。充填相は、ポルトランドセメント（ＭＴＡとしても知られるミネラルトリオキサイドアグリゲートの成分）３グラムおよび酸化カルシウム（ＣａＯ）０．３グラムで作成した。次いで、ヒドロゲルと充填剤を完全に混合して充填材料を形成し、この充填材料を気密バイアルに貯蔵した。
【００３０】
予備混合された充填材料の一部約０．３グラムを円筒状の金型１（６ｍｍＤ×３ｍｍＨ）に填入した。図に示すように、鋳型の上面と底面をフリットガラス板２で覆い、アセンブリを３７℃の水浴中に浸漬し、サンプルに水が滲入し、サンプルからグリセロールが滲出するようにした。サンプル中に水が拡散するとポルトランドセメントは溶解し、そのためｐＨが上昇した。ｐＨの上昇によってキトサンが溶液から沈殿し、硬質のゴム状のエラストマーゲルを形成した。サンプルは２０分以内に凝結し、型から取り出された。サンプルの初期凝結は、キトサンの硬化によって起こった。充填相中のポルトランドセメントは、約１〜２時間で硬化した。次いで、サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた。
【００３１】
次いで、完全に凝結したサンプルの染料浸透試験を行った。ｐＨを７．４に調整した１％ポリ−Ｒ（ミズーリ州セントルイス、シグマケミカル（Ｓｉｇｍａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ，  Ｓｔ  Ｌｏｕｉｓ，  ＭＯ））溶液５ｍＬ中にサンプルを浸漬し、３７℃で３日間保持した。サンプルへの染料浸透は、サンプルの破面を光学顕微鏡（２５×）で測定し、０．１１ｍｍ±０．１１ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００３２】
この実施例の充填材料は、歯根管内に填入された後、組織中の水分により凝結が開始され、迅速に硬化するように予め包装された製品の形態を取ってもよい。この充填材料は、歯内治療に現在使用可能なＭＴＡベースの充填材料より非常に優れている。この充填材料は、凝集性が高いため、歯根管内に容易に填入されることができ、従来のＭＴＡベースの充填材料よりはるかに速く凝結する。
【００３３】
実施例２
キトサンリンゴ酸塩（米国ワシントン州レッドモンド、ヴァンソン）０．８グラムをグリセロール１．２グラムと混合することによってヒドロゲル相を調製した。充填相は、フルオロアパタイト１．５グラム、および酸化カルシウム１．５グラムで作成した。次いで、ヒドロゲルと充填剤を完全に混合し、気密バイアルに貯蔵した。予備混合された材料の一部約０．３グラムを円筒状の金型に填入して、実施例１に記載するように、水浴中に浸漬した。サンプル中に水が拡散すると、酸化カルシウムは溶解し、そのためｐＨが上昇した。ｐＨの上昇によってキトサンが溶液から沈殿し、硬質のゲルを形成した。サンプルは１５分以内に凝結し、型から取り出された。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．３８ｍｍ±０．１７ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００３４】
充填剤は硬化しなかったが、材料は硬質のゴム状の稠度を有し、化学的および寸法的に安定であった。この実施例のセメントは、歯根管内に填入された後、組織中の水分によって凝結が開始され、迅速に硬化するように予め包装された製品として使用可能である。この材料は、生体適合性が高く、凝集性があり、迅速に凝結するため、多くの現在使用可能な歯内材料治療よりも非常に優れている。
【００３５】
実施例３
コンニャクグルコマンナン粉末（カリフォルニア州サニーベール、コンニャクフーズ（Ｋｏｎｊａｃ  Ｆｏｏｄｓ，  Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，  ＣＡ））０．２グラムをグリセロール０．８グラムと混合することによってヒドロゲル相を調製した。充填相は、リン酸四カルシウム７２．６％と無水第二リン酸カルシウム２７．４％を含む自己硬化性リン酸カルシウムセメント（ＣＰＣ）粉末２グラムで作成した。次いで、ヒドロゲルと充填剤を完全に混合し、気密バイアルに貯蔵した。予備混合された材料の一部約０．３グラムを円筒状の鋳型に填入して、アセンブリを実施例１のように水浴中に浸漬した。サンプルは２時間以内に凝結し、型から取り出された。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．３８ｍｍ±０．１７ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。この材料もまた、優れた歯内充填材料である。
【００３６】
実施例４
ポリビニルブチラール粉末（ｍｗ＝８８，０００、ニュージャージー州オンタリオ、サイエンティフィックポリマープロダクツ社（Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｏｎｔａｒｉｏ，  ＮＪ））０．１グラムをｎ−プロピルアルコール（マリンクロット（Ｍａｌｌｉｎｃｋｒｏｄｔ））０．４グラムと混合することによって、非反応性ヒドロゲルを調製した。充填相は、リン酸四カルシウム７２．６％と無水第二リン酸カルシウム２７．４％の割合で構成された自己硬化性リン酸カルシウムセメント（ＣＰＣ）粉末１グラム、粉砕されたリン酸四カルシウム０．２５グラム、およびケイ酸三カルシウム（Ｃａ３ＳｉＯ５）０．２５グラムを含んだ。ヒドロゲルと充填剤を完全に混合し、気密バイアル瓶に貯蔵した。前述のように成形品を調製し、染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．０４ｍｍ±０．０３ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。この実施例では、ケイ酸三カルシウムが主にアルカリ性を提供する充填剤の役割をする。
【００３７】
実施例５〜７
無水エタノール１．５グラム中に溶解したポリビニルブチラール粉末（ｍｗ＝８８，０００、ニュージャージー州オンタリオ、サイエンティフィックポリマープロダクツ社）０．５グラムを含有する非反応性ヒドロゲルを準備した。ヒドロゲルとポルトランドセメント粉末状充填剤を３の比（ｇ／ｇ）（Ｐ／Ｌ）で完全に混合することによって予備混合ペーストを調製した。前述のように成形品を調製し、浸漬した。４時間後にサンプルを型から取り出し、３７℃の水中に更に２０時間浸漬し、その後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの７日染料浸透は、０．０５ｍｍ（ｎ＝５）であった。
【００３８】
また、Ｐ／Ｌ＝２（実施例６）および１（実施例７）を使用してサンプルを調製した。これらの場合、染料浸透は、それぞれ０．０８ｍｍおよび０．６３ｍｍ（ｎ＝５）であった。
【００３９】
実施例８〜１０
無水エタノール１．８グラム中にポリビニルブチラール粉末（ｍｗ＝８８，０００、ニュージャージー州オンタリオ、サイエンティフィックポリマープロダクツ社）０．２グラムを溶解させることによって、非反応性ヒドロゲルを調製した。ヒドロゲルとポルトランドセメント粉末状充填剤を３の比（ｇ／ｇ）（Ｐ／Ｌ）で完全に混合することによって予備混合ペーストを調製した。前述のようにペーストを成形し、浸漬した。４時間後にサンプルを型から取り出し、３７℃の水中に更に２０時間浸漬した。前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの７日染料浸透は、０．０３ｍｍ（ｎ＝５）であった。サンプルを３７℃で１週間保持したこと以外、試験を繰り返した。試験結果に顕著な差は観察されなかった。
【００４０】
また、Ｐ／Ｌ＝２（実施例９）および１（実施例１０）を使用してサンプルを調製した。これらの場合、染料浸透は、それぞれ０．０９ｍｍおよび０．４４ｍｍ（ｎ＝５）であった。
【００４１】
実施例１１
ポリ酢酸ビニル粉末（ＰＶＡｃ）（ｍｗ＝４５，０００、ペンシルバニア州ウォリントン、ポリサイエンシズ社（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ，  ＰＡ））２．５グラムを無水エタノール７．５ｍＬと混合することによって、非反応性ヒドロゲルを調製した。フルオロアパタイト（ＦＡ）（オハイオ州クリーブランド、ジェネラルエレクトリック社（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，  Ｏｈｉｏ））２グラム、および酸化カルシウム（ニュージャージー州フェアローン、フィッシャーサイエンティフィック（Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，  Ｆａｉｒ  Ｌａｗｎ，  ＮＪ））１グラムで構成された非硬化性充填相を調製した。ヒドロゲルと充填剤を完全に混合し、気密バイアルに貯蔵した。前述のように材料を成形し、浸漬した後、１８時間後に型から取り出し、３７℃の水中に更に４８時間浸漬した。成形された充填剤材料を観察すると僅かに膨潤していた。サンプルへの染料浸透は、０．１８ｍｍ±０．０９ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。この実施例および以下の実施例では、サンプルを少なくとも３日間、場合によっては３〜５日間、染料溶液中に浸漬した。
【００４２】
実施例１２〜１９
以下の実施例を実施し、染料浸透結果を観察した。これらの実施例のヒドロゲルは前述のように調製された。
【００４３】
【表１】
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【００４４】
実施例２０〜３３は、２ペースト系を記載する。
【００４５】
実施例２０
グリセロール０．９グラム中にキトサンリンゴ酸塩０．６グラムを含むものを反応性ヒドロゲル前駆体として、およびポルトランドセメント３グラムを自己硬化性充填系として含有する、非水性ペーストを提供した。非反応性ヒドロゲルとして水０．４５グラム中に溶解したポリビニルアルコール（ＰＶＡ）０．０５グラム、および非硬化性充填剤としてフルオロアパタイト（ＦＡ）２グラムを含有する水性ペーストも準備した。この２種類のペーストを組み合わせると、キトサンリンゴ酸塩が水に溶解し、ポルトランドセメントに由来する塩基により７分以内に硬化ゲルを形成した。更に、水相からの水によりポルトランドセメントが硬化した。水はペーストの１つによって提供されたため、前述の鋳型を使用しなかった。この２ペースト実施例および以下の２ペースト実施例では、凝結時間を測定するために、混合されたペーストをステンレス鋼製の鋳型（６ｍｍ  ｄ×３ｍｍ高）に填入して、それを２枚の通常のガラス板で覆い、３７℃、湿度１００％の空気中に放置した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．３１ｍｍ±０．０９ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００４６】
実施例２１
グリセロール０．９グラム中にキトサンリンゴ酸塩０．６グラムを含むものを反応性ヒドロゲル前駆体として、およびリン酸四カルシウム（ＴＴＣＰ）２グラムを含有する自己硬化性（ＴＴＣＰ＋ＤＣＰＡ）リン酸カルシウムセメント充填系の不完全な一部分として、非水性ペーストを準備した。また、水０．５グラム中にＰＶＡ０．０５６グラムを溶解したものを非反応性ヒドロゲルとして、および無水第二リン酸カルシウム（ＤＣＰＡ）１グラムを含有する水性ペーストをリン酸カルシウムセメント充填系の他部分として、準備した。この２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩は水に溶解し、ＴＴＣＰに由来する塩基により１５分以内に硬化ゲルを形成した。更に、ＴＴＣＰとＤＣＰＡが反応し、生成物としてヒドロキシアパタイトを有する硬化セメントを形成する。サンプルを前述のように成形し、３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．１７ｍｍ±０．１０ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００４７】
実施例２２
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール０．９グラム中にキトサンリンゴ酸塩０．６グラムを含んだものを反応性ヒドロゲル前駆体として、およびＦＡ２グラムを非硬化性充填剤として含有した。水性ペーストは、水０．９グラム中にＰＶＡ０．１グラムを溶解したものを非反応性ヒドロゲルとして、およびＴＴＣＰ２グラムを非反応性充填剤として、含有した。この２種類のペーストを組み合わせ、凝結させた後、３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた。サンプルへの染料浸透は、０．３５ｍｍ±０．０８ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００４８】
実施例２３
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール０．９グラム中にキトサンリンゴ酸塩０．６グラムを含むものを反応性ヒドロゲル前駆体として、ポルトランドセメント２．５グラムを自己硬化性充填系として、および、塩化カルシウム０．５グラムを可溶性カルシウム源として、含有した。水性ペーストは、水０．８グラム中にアルギン酸ナトリウム０．２グラムを含んだものを反応性ヒドロゲルとして、およびＦＡ１グラムを非硬化性充填剤として、含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、ペーストは１０分以内に硬化した。硬化機構は、れた。（１）キトサンリンゴ酸塩が水に溶解し、ポルトランドセメントに由来する塩基により硬化ゲルを形成する工程、（２）最初は非水相ペースト中に存在した塩化カルシウムからのカルシウムで架橋することにより、アルギン酸塩ゲルが硬化する工程、および（３）水相からの水によりポルトランドセメントが硬化する工程、を含む。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は、０．３５ｍｍ±０．０７ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００４９】
実施例２４
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール０．９グラム中にアルギン酸ナトリウム０．１グラムを含むものを反応性ヒドロゲル前駆体として、リン酸四カルシウム（ＴＴＣＰ）２グラムを、自己硬化性（ＴＴＣＰ＋ＤＣＰＡ）リン酸カルシウムセメント充填系の不完全な一部分として、および、アルギン酸塩を硬化させるための塩化カルシウム０．５グラムを含有した。水性ペーストは、水０．５グラム中に溶解したポリアクリル酸（ＰＡＡｃ）（ウィスコンシン州ミルウォーキー、アルドリッチケミカル社）０．５グラムを反応性ヒドロゲルとして、およびＤＣＰＡ１グラムをリン酸カルシウムセメント充填系の他部分として含有した。この２種類のペーストが組み合わせ、その後、ＴＴＣＰのアルカリ性、およびＴＴＣＰとＤＣＰＡの両方からのカルシウムによりＰＡＡｃゲルが硬化した。更に、アルギン酸ナトリウムが水に溶解し、塩化カルシウムからのカルシウムで架橋することにより硬化ゲルを形成した。材料は約１５分後に凝結した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。染料は、サンプルの中に完全に浸透したように思われたが、染料の強度は極めて低かった。
【００５０】
実施例２５
この実施例では、非水性ペーストは、エタノール０．７５グラム中にポリビニルブチラール（ＰＶＢ）０．２５グラムを含んだものを非反応性ヒドロゲル前駆体として、およびポルトランドセメント３グラムを自己硬化性充填系として含有した。水性ペーストは、水０．４５グラム中にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）ナトリウム塩０．０５グラムを含むものを非反応性ヒドロゲルとして、およびＦＡ１．５グラムを非硬化性充填剤として含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、水によりポルトランドセメントは１０分で硬化した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．３８ｍｍ±０．１７ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００５１】
実施例２６
この実施例では、非水性ペーストは、無水エタノール０．７５グラム中にＰＶＢ０．２５グラムを含むものを非反応性ヒドロゲル前駆体として、および、リン酸四カルシウム（ＴＴＣＰ）を、自己硬化性（ＴＴＣＰ＋ＤＣＰＡ）リン酸カルシウムセメント充填系の不完全な一部分として含有した。水性ペーストは、水０．４５グラム中にＰＶＡ０．０５グラムを溶解したものを非反応性ヒドロゲルとして、および無水第二リン酸カルシウム（ＤＣＰＡ）１グラムをリン酸カルシウムセメント充填系の他部分として、含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、ペーストは約５分で硬化した。ＴＴＣＰとＤＣＰＡが反応し、生成物としてヒドロキシアパタイトを有する硬化セメントを形成した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．２７ｍｍ±０．１８ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００５２】
実施例２７
この実施例では、非水性ペーストは、無水エタノール０．７５グラム中にＰＶＢ０．２５グラムを含むものを非反応性ヒドロゲル前駆体として、およびポルトランドセメント２グラムを自己硬化性充填系として含有した。水性ペーストは、水０．８５グラム中にキトサンリンゴ酸塩０．１５グラムを含んだものを反応性ヒドロゲルとして、および非硬化性充填剤としてＦＡ１．５グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、ポルトランドセメントからの塩基によりキトサンリンゴ酸塩が硬化し、水によりポルトランドセメントが硬化した。５分後、それを水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．４６ｍｍ±０．２６ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝６）であった。
【００５３】
実施例２８
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール０．２グラム中にケイ酸三カルシウム０．３グラムを含有した。水性ペーストは、０．５Ｍのリン酸水素二ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）溶液０．５グラム中にＤＣＰＡ１グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、リン酸溶液によりケイ酸三カルシウムとＤＣＰＡが反応し、硬化した。４０分後、硬化した充填材料を３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０２ｍｍ±０．０２ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５４】
実施例２９
この実施例の非水性ペーストは、グリセロール０．４グラム中にケイ酸三カルシウム０．６グラムを含有した。水性ペーストは、１．５Ｍのリン酸二水素ナトリウム溶液０．９３グラム中にＤＣＰＡ１．７９グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、リン酸溶液によりケイ酸三カルシウムとＤＣＰＡが反応し、硬化した。１５分後、硬化した充填材料を３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．００１ｍｍ±０．００１ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５５】
実施例３０
この実施例の非水性ペーストは、グリセロール１．１７グラム中に、自己硬化性（ＴＴＣＰ＋ＤＣＰＡ）リン酸カルシウムセメント充填系の不完全な一部分としてリン酸四カルシウム（ＴＴＣＰ）１．４グラム、ケイ酸三カルシウム０．６グラム、およびリン酸水素二ナトリウム０．２グラムを含有した。水性ペーストは、水０．９３５グラム中にリン酸カルシウムセメント充填系の他部分として無水第二リン酸カルシウム（ＤＣＰＡ）１グラム、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）１．２グラム、および、キトサン乳酸塩０．１６５グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩はＴＴＣＰに由来する塩基により６０分以内に硬化ゲルを形成した。更に、ＴＴＣＰとＤＣＰＡが反応し、生成物としてヒドロキシアパタイトを有する硬化セメントを形成した。リン酸水素二ナトリウム結晶は凝結反応を促進した。充填材料サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０５ｍｍ±０．０２ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５６】
実施例３１
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール１．２グラム中に自己硬化性リン酸カルシウムセメント充填系１．５グラム、およびケイ酸三カルシウム０．５グラムを含有した。水性ペーストは、水０．９グラム中に第一リン酸カルシウム一水和物（ＭＣＰＭ）０．７５グラム、硫酸バリウム０．７５グラム、キトサン乳酸塩０．１グラム、およびグリセロール０．１１グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩はケイ酸三カルシウムに由来する塩基により１０分以内に硬化ゲルを形成した。更に、ＴＴＣＰとＤＣＰＡが反応し、生成物としてヒドロキシアパタイトを有する硬化セメントを形成した。充填材料サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０４ｍｍ±０．０３ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５７】
実施例３２
この実施例では、非水性ペーストは、グリセロール１．２グラム中にポルトランドセメント３グラムを含有した。水性ペーストは、８．５Ｍグリコール酸溶液１グラム中にＭＣＰＭ２グラム、およびグリセロール０．１グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、水によりポルトランドセメントが硬化した。充填材料は９．３分±０．６分（平均±標準偏差；ｎ＝３）で硬化した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．００１ｍｍ±０．００１ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５８】
実施例３３
この実施例の非水性ペーストは、グリセロール０．４グラム中にケイ酸三カルシウム０．６グラムを含有した。水性ペーストは、８．５Ｍグリコール酸溶液０．５グラム中にＭＣＰＭ１．２グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、ＭＣＰＭはケイ酸三カルシウムと反応し、またグリコール酸はカルシウム塩を形成し、硬化した。１０分後、硬化した充填材料を３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０２ｍｍ±０．０２ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００５９】
以下の追加の実施例に記載されている組成物に類似の組成物は、「骨修復のための２相セメント前駆体系（Ｄｕａｌ−Ｐｈａｓｅ  Ｃｅｍｅｎｔ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｂｏｎｅ  Ｒｅｐａｉｒ）」と題され、２０００６年１０月１８日に出願された同時係属中の米国特許出願第１１／５５０，５８６号明細書に記載されている。
【００６０】
実施例３４
非水性ペーストは、グリセロール１．２２グラム中に自己硬化性充填剤としてポルトランドセメント３グラムを含有した。水性ペーストは、水１．３１グラム中にＭＣＰＭ１．５０８グラム、およびキトサン乳酸塩０．２３グラムを含有した。この２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩がポルトランドセメントからの塩基により硬化し、水によりポルトランドセメントが硬化した。５分後、それを水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．００６ｍｍ±０．００７ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００６１】
実施例３５
キトサン乳酸塩０．１５ｇを含有する水溶液１．３５ｇにＭＣＰＭ３グラムを混合することによって、ペースト１を調製した。ペースト２は、リン酸カルシウムセメント（ＣＰＣ）混合物（ＴＴＣＰ７３重量％とＤＣＰＡ２７重量％を含有する）３グラム、およびグリセリン１．２ｇで構成された。組み合わせられたペーストは５．７分±１．２分（平均±標準偏差；ｎ＝３）で硬化し、３７℃の水中に浸漬された。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０３ｍｍ±０．０３ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００６２】
実施例３６
２種類の液体にＭＣＰＭ３ｇグラムを混合することによってペースト１を調製したが、第１の液体は、８．５Ｍグリコール酸と１０重量％キトサン乳酸塩を含有する水溶液４．８ｇであり、第２の液体はグリセリン２ｇであった。ペースト２は、リン酸カルシウムセメント（ＣＰＣ）混合物（ＴＴＣＰ７３重量％とＤＣＰＡ２７重量％を含有する）３グラム、およびグリセリン１．２ｇで構成された。２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩がＣＰＣからの塩基により硬化し、水によりＣＰＣが硬化した。また、グリコール酸はＣＰＣからのカルシウムと反応し、カルシウム塩を形成した。１０分後、サンプルを３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０２ｍｍ±０．０２ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００６３】
実施例３７
非水性ペーストは、グリセロール１．２グラム中にポルトランドセメント３グラムを含有する。水性ペーストは、８．５Ｍグリコール酸３．６グラム中にＭＣＰＭ３グラム、およびキトサン乳酸塩０．４グラムを含有する。２種類のペーストを組み合わせると、キトサン乳酸塩がポルトランドセメントからの塩基により硬化し、水によりポルトランドセメントが硬化する。また、グリコール酸はＣＰＣからのカルシウムと反応し、カルシウム塩を形成する。５分後、それを３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０５ｍｍ±０．０４ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００６４】
実施例３８
非水性ペーストは、グリセロール１．２２グラム中にポルトランドセメント３．０１グラムを含有する。水性ペーストは、ＭＣＰＭ−ＤＣＰＤ飽和溶液１．５グラム中にＭＣＰＭ３グラム、ＨＰＭＣ０．０１７グラム、およびグリセロール０．５グラムを含有する。この２種類のペーストを組み合わせると、水によりポルトランドセメントが硬化する。また、ＭＣＰＭはポルトランドセメントと反応し、ヒドロキシアパタイトを形成する。５分後、それを３７℃の水中に浸漬した。サンプルを３７℃の水中に更に２４時間浸漬することによって完全に凝結させた後、前述のように染料浸透試験を行った。サンプルへの染料浸透は０．０４ｍｍ±０．０５ｍｍ（平均±標準偏差；ｎ＝５）であった。
【００６５】
このようにして、ある一定の実施形態では、本発明は歯根管充填材料を提供することが分かる。他の実施形態では、歯内治療方法を提供する。
【００６６】
本明細書に引用される出版物、特許出願、および特許を含む全ての参考文献は、これによって参照により援用される。別途明記されない限り、可能な成分または構成成分のどのような列挙においても、可能な成分または構成成分の混合物が意図されている。「好ましい」実施形態としてのある一定の実施形態の記載、および、好ましいものとしての実施形態、特徴、または範囲についてのその他の記載は、限定的であると考えられるものではなく、本発明は、現在のところあまり好ましくないと考えられる実施形態も包含するものと考えられる。本明細書に別途記載されない限り、または他に文脈によって明確に否定されない限り、本明細書に記載される全ての方法を任意の好適な順番で実施することができる。本明細書に記載される任意のおよび全ての実施例の使用、または例示的文言（例えば、「など」）は、本発明を明らかにすることを意図したものであり、別途主張されない限り、本発明の範囲を限定するものではない。本発明のまたは好ましい実施形態の性質または利益に関する本明細書中のあらゆる記述は、限定を意図したものではなく、添付の特許請求の範囲は、このような記述によって限定されるものと考えられるべきではない。より一般には、本明細書中の文言は、権利請求されていない要素も本発明の実施に必須のものとして示すものと解釈されるべきではない。本発明は、適用可能な法律によって認可されるように、添付の特許請求の範囲に記載される主題の全ての変更および等価物を含む。更に、本明細書に別途記載されない限り、または他に文脈によって明確に否定されない限り、その全ての可能な変形における前述の要素の任意の組み合わせが本発明に包含される。本明細書中のどのような参考文献または特許の記載にも、このような文献が本発明に対する従来技術として利用可能であるという容認となることが意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】特定の例として記載されている歯内材料の評価に用いられた鋳型の側面断面図である。
2009512713.tif 000004
【国際調査報告】
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