(57)【要約】【課題】本発明は唾液中に含まれる成分又は唾液中の成分と類以の成分を含んだ人工唾液等の液体中に含まれる成分と歯科用組成物中に含まれる成分との相互作用により、歯科用組成物表面に形成される細菌又はプラークの付着を抑制するフィルム層に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
唾液中に含まれる成分と歯科用組成物から溶出した成分により歯科用組成物表面に形成される抑制フィルム。
【請求項２】
唾液中に含まれる成分及び歯科用組成物から溶出した成分を含むことを特徴とする抑制フィルム。
【請求項３】
歯科用組成物表面と唾液が接触する界面に抑制フィルムを形成させる請求項１及び２記載の抑制フィルムの形成方法。
【請求項４】
唾液中に浸漬された歯科用組成物表面に形成される抑制フィルムであって、唾液中の無機イオン及び／又はタンパク質と、歯科用組成物から溶出した無機イオンを構成要素に含むことを特徴とする請求項１または２記載の抑制フィルム。
【請求項５】
歯科用組成物から溶出した無機イオンがストロンチウムイオン及び／又はアルミニウムイオンであり、これらの少なくとも一つを構成要素とする請求項４記載の抑制フィルム。
【請求項６】
請求項１，２，４，５記載の抑制フィルムを形成する無機イオンであるストロンチウムイオン及び／又はアルミニウムイオンを溶出する歯科用組成物。
【請求項７】
請求項１，２，４，５記載の抑制フィルムを形成する歯科用組成物。
【請求項８】
歯科用組成物表面に一定間細菌付着を抑制することにより、再び形成する請求項１，２，４，５記載の抑制フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は唾液中に含まれる成分又は唾液中の成分と類以の成分を含んだ人唾液等の溶液中に含まれる成分とコンポジットレジン材料、シーラント材料、根管充填材料、支台築造材料、歯科用セメント材料、前装冠レジン材料、エッチング、ボンディング、プライマーを含む接着材料、仮封材料、人工歯材料、義歯床用レジン材料、即時重合レジン材料、矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料等の歯科用組成物から溶出した成分により歯科用組成物表面に形成された細菌又はプラークの付着を抑制する抑制フィルムに関する。
また、歯科用組成物表面と唾液が接触する界面に細菌又はプラークの付着を抑制する抑制フィルムを形成する抑制フィルムの形成方法に関する。
さらにはその抑制フィルムを形成することができる歯科用組成物に関する。
特に効果のある抑制フィルムを形成する歯科用組成物としては、根管充填材料、支台築造材料、前装冠レジン材料、エッチング、ボンディング、プライマーを含む接着材料、暫間的仮封材料、人工歯材料、義歯床用レジン材料、即時重合レジン材料、矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料であり、更に矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料が好ましく応用される。
【０００２】
【従来の技術】
歯科の二大疾患であるウ蝕と歯周病はいわゆる感染症である。感染とは歯質表面に細菌が新たに付着し、定着・増殖をしている状態をいい、その結果として歯質の生理機能が障害を受けたり、組織に変化が生じる場合を発症という。
口腔内での感染症を抑制するためには、これら細菌の抑制をすることで効果があることは知られている。
口腔内の細菌の増殖傾向として、歯質表面に比べ口腔内補綴物（歯科用組成物）上での増殖が著しいことから、それらの抑制をすることにより口腔内細菌の増殖を抑制できることを見出した。
【０００３】
齲蝕の原因が、細菌の増殖をであることを下記に説明する。
ウ蝕が発症する過程は
▲１▼歯の表面にプラークが形成され、唾液由来の糖タンパク等が吸着したペリクル（厚さ０．５〜１μｍ）を形成する。
▲２▼口腔内に存在する種々の細菌、主としてレンサ球菌がこのペリクルに付着し、そして増殖して初期コロニー（細菌の集落）を形成する。この初期コロニーが成長してプラーク形成へと発展し、さらには成熟した歯垢を形成する。
▲３▼この歯垢中に含まれる細菌よって産生される酸によりエナメル質が溶解（脱灰）される。この時、ＰＭＴＣ等により歯垢を機械的に除去して上述の溶解したエナメル質表面を露出させると唾液の緩衝作用により再石灰化され元の状態に再生される。しかし、この再生されたエナメル質表面には溶解されて生成した凹凸の微細構造が残る。
▲４▼エナメル質表面の凹凸構造が存在すると▲１▼〜▲３▼の過程が急速に進むとともに、エナメル質の溶解（脱灰）が優位に進み、遂には肉眼的に検知し得るウ蝕（虫歯）へと進行する。
上記は１つのウ蝕発症の過程であるが、これらを抑制するための表面コーティング材や細菌の増殖元となりやすい歯科用組成物の表面での増殖抑制を緩和する技術はのちほど紹介する。
【０００４】
ウ蝕の発症を防止するためにエナメル質における耐酸性の向上を目的としたウ蝕予防法として、酸性フッ素リン酸液やフッ化ジアミン銀の塗布等のオフィスケア及びフッ素洗口剤やフッ素歯磨剤の使用等のホームケアが推奨されている。これらはプラークが付着していないエナメル質に対しては効果的であり、口腔内のカリエスリスクをコントロールする上では重要な手法である。
しかし、ウ蝕が発症し易い口腔内環境はエナメル質にプラークが常に付着している状態であり、既にプラークが付着したエナメル質に対する上記手法による効果は減衰する。つまり、ウ蝕の予防を目的としたフッ化物の応用は細菌によって産生される酸によるエナメル質の溶解（脱灰）を受けにくい歯質強化を意図したものであり、細菌又はプラークの付着を防止するものではなかった。
これらの技術は歯質強化するものであり、表面コーティングするものでもないが、細菌増殖には多少効果があるが、歯科用組成物上に付着した細菌を抑制するものではなかった。
【０００５】
従来から歯質に肉眼的に検知されるウ蝕（虫歯）が発症した場合は、適切な切削器具にてウ蝕部分を除去し、欠損部分の代替品としてコンポジットレジン、グラスアイオノマーセメント又は金属等を充填して欠損部を補う治療が行われてきている。最近では白い歯願望が強くなってきた世の中の情勢と接着材の急速な進歩、さらにはウ蝕部分だけを最小限に除去し、できるだけ小さな窩洞形成を行い、歯質をできるだけ削らず可能な限り保存するという、ＦＤＩが提唱しているミニマルインターベンション（Ｍｉｎｉｍａｌ  Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ：最小限の侵襲）が日常の歯科治療に取り込まれてきている。
そのため、ウ蝕部分だけでなく健全歯質をも削除して健全歯質の領域に維持部を必要とする金属材料から出来るだけ小さな窩洞形成を意図し、ウ蝕部分のみを除去する接着材を用いたコンポジットレジン修復が主流を占めてきている。しかし、コンポジットレジン修復においては、窩洞形成した窩洞内に取し残したウ蝕層中の細菌、又は象牙細管、スメア層或いは接着界面の微細構造に残存する細菌、さらには歯質とコンポジットレジン間における接着材の接着性が不十分な場合は、両者間に間隙が生じ、その間隙から侵入した細菌等の影響により、修復後において二次ウ蝕や歯髄炎がしばしば発生し問題となることがあった。
【０００６】
従来から、歯質に対して自己接着性を有し、且つ歯質を強化して歯質のウ蝕予防及び／又は抑制に効果的であることが既に知られているフッ素イオンを徐放するグラスアイオノマーセメントが一般に用いられてきている。しかし、このグラスアイオノマーセメントは機械的特性や接着性における過酷な環境下での耐久性に欠点があることから、過度の応力が掛からない５級修復や乳歯修復に限定して使用されてきた。一方、コンポジットレジンと接着材を組合わせて用いるコンポジットレジン修復は適用部位を選ばず広い範囲の治療に用いることから、コンポジットレジン又は接着材のそれぞれの材料にグラスアイオノマーセメントが有しているフッ素徐放性を付与する試みが多数提案されている。
例えば特開平２−２５８６０２号公報にはフッ素徐放成分としてフッ化ナトリウム等の金属フッ化物を配合した歯科材料、特開平１１−２０９２１３号公報及び特開平１０−３６１１６号公報にはポリシロキサンで被覆した金属フッ化物及びそれを含む歯科用組成物、特表２０００−５００４５４号公報には金属フルオロ錯体を含む歯科用組成物、特表２０００−５００４８６号公報には酸性成分と親水性成分を含みフッ化物を遊離する歯科用組成物、特開平７−２０６４７０号公報及び特開平１１−２６８９２９号公報にはフッ素徐放性ガラスを含む歯科用組成物をそれぞれ開示している。また、特公平６−８９０５０号公報には酸性基含有モノマー及びイオン溶出性フィラーからなる硬化性組成物、特開平１０−２３６９１２号公報には酸性基含有モノマー／イオン溶出性モノマー／水からなる接着性組成物、特許公報第３０５０８５９号には酸基を含有せずウレタン基及び／又はＯＨ基を有する親水性モノマーを含有するイオン放出複合材料をそれぞれ開示している。さらに有機成分にフッ素徐放性を付与した歯科用組成物の試みとしては特開昭５７−８８１０６号公報、特開昭６２−１２７０６号公報及び特許公報第２６７８１０８号にはアクリル酸またはメタクリル酸の酸フルオライド成分を有するポリマーを配合した歯科用組成物を、特開平７−１０１８１９号公報にはフッ素含有ホスファゼンモノマーを含む歯科用組成物をそれぞれ開示している。フッ素は歯質への再石灰化に関与するとともに菌体膜に作用しその糖代謝を阻害することが知られており、Ｔｅｎ  ＣａｔｅらもＣａｒｉｅｓ  Ｒｅｓ．（３５，ｓｕｐｐｌｕ，７１−７５，２００１）の中で修復材への抗菌性付与にフッ素の応用が有用であること報告している。しかし、口腔内でその効果を発揮するためには高濃度のフッ素量が常時必要となり、レジン成分を主とする上記の歯科用組成物においては、その組成物中からのフッ素徐放量は少なく抗菌性としての効果は期待できない。
【０００７】
そのため歯科用組成物に抗菌性を付与する目的で抗菌剤を添加する提案も多数なされている。例えば特許公報２６９０３７１号にはフェノール系化合物を含有した歯科用組成物、特開昭６２−２０１８０６号公報には薬剤を含有した歯科用徐放性薬剤用硬化性組成物、クロルヘキシジンを含有したコンポジットレジン（日本歯科保存学会誌，２６，２，５４０〜５４７，１９８７）、メトロニダゾールを含有したリン酸カルシウム系セメント（日本歯科保存学会誌，３０，５，１４４４〜１４４８，１９８７）等がある。しかし、これら組成物中に含まれる抗菌剤は単に配合されているだけであり、口腔内で溶出するために、口腔内常在細菌叢の破壊、耐性菌の出現等の問題が予想され、臨床応用するためには十分な安全性の確認が必要である。また、そのために抗菌剤が歯科用組成物から溶出しない非溶出型歯科用組成物の提案もあり、例えば特開平６−９７２５号公報、特開平７−２１５８１４号公報、特開平２０００−６３２２２号公報、特開平８−１５７３１８号公報、特開平７−２０６６２１号公報には抗菌性重合性単量体を含む歯科用組成物、特開平７−１３８１１９号公報には重合性基を有する没食子又はタンニン酸誘導体を含む歯科用接着剤、特開平８−１３４０７７号公報には（メタ）アクリロイルアミノフェニル硼酸からなる抗菌性モノマー、特開平１０−２５９１０９号公報にはビニルベンジルホスホニウム塩単量体を含む抗菌性歯科用組成物等が挙げられる。これらは重合性官能基を有した抗菌性化合物を歯科用組成物中に含むことにより、重合後においてポリマーネットワーク中に固定化されるためこれらの抗菌性化合物が溶出する危険性は少ないものの、抗菌性を発現する領域が接触面に限定される。このような歯科用組成物は比較的レジン成分が多く含まれる歯科用組成物、例えばプライマーやボンディング材等においては抗菌性が発現し易いものの、フィラーを多く含むコンポジットレジン等の歯科用組成物においては抗菌性が発現する有機成分の存在する割合が少なくなるため、その効果は著しく減少するものと考えられる。
【０００８】
コンポジットレジン等のレジン系材料はエナメル質に比較して細菌が付着しプラークが形成され易く、これはコンポジットレジン表面と細菌との間に静電気的相互作用、疎水的相互作用、水素結合、物理吸着等の非特異的結合や菌体表層の糖タンパクなどによる特異的結合等に由来しているものと考えらている。山本らはコンポジットレジンへの細菌付着性に関して、レンサ球菌が初期付着に関与し（Ｊ．Ｄｅｎｔ．１７  ２２５−２２９．１９８９）、さらにコンポジットレジン表面のフィラー部に限局して菌体表面の構造物が付着していることを報告（Ｄｅｎｔ．Ｍａｔｅ．Ｊ．１５（２）２０１−２０４．１９９６）している。つまり歯科用組成物に抗菌性を付与するためにはフィラーへの抗菌性付与がコンポジットレジンへの細菌の付着、さらにはプラークの付着を抑制するためには効果的である。コンポジットレジンに含まれるフィラーを抗菌性化合物で被覆又は表面処理を行い、それをレジン成分に取り込むことにより、抗菌性を付与する提案もなされている。例えば特開平１０−２５２１８号公報には抗菌性重合性単量体を含む重合性単量体で無機フィラーを被覆した抗菌性フィラー、特開平６−１９９６２１号公報には抗菌性を有するシラン化合物で表面処理したフィラー等が挙げられている。コンポジットレジンに用いられるフィラーの被覆又はフィラーの表面処理においてはコンポジットレジン表面を研磨した場合、被覆又は表面処理されていないフィラー部分が新たに露出し、その抗菌性の効果がほとんど認められない。
【０００９】
さらにフィラー自体に抗菌性を付与する試みとしては特許公報３１９９３５４号にはＳｉＯ２、特定の酸化物及び抗菌性金属からなる抗菌性ガラス、特開平７−３３０５３２号公報及び特開平１０−１４７５０３号公報には銀イオンを担持したリン酸ジルコニウムを含んだ歯科材料組成物、特開平９−３２３９１２号公報には銀を含んだゼオライト等の無機抗菌剤粉体を含有する歯冠修復材、特開平６−２１１６１９号公報にはイオン注入法にて無機粉体に銀イオンを注入した歯科用コンポジットレジン等が多数提案されている。従来から銀・銅・亜鉛等は抗菌・殺菌作用があることが知られているものの、歯科材料への応用は溶出又は非溶出に関わらず口腔内に用いることから生体への為害作用が懸念される。
【００１０】
以上の様に歯科用組成物中に抗菌剤又は抗菌性成分を含むことにより、溶出型又は非溶出型の抗菌性歯科用組成物を提供しているものの、いずれも生体外における細菌に対する抗菌性の評価のみを行っており、その抗菌性が口腔内において発現するとは限らない。つまり、口腔内における細菌の付着、さらにはプラークの付着においてはペリクルの存在が重要な要素であり、このペリクルの存在を考慮した抗菌性の評価方法を用いていないことから、口腔内において十分な抗菌性を発現することができない。また、歯科用組成物中に抗菌剤又は抗菌性成分を含むことにより、歯科用組成物からの抗菌剤溶出後による空隙の発生、変色による審美性不良及び重合阻害等の問題を引き起こす恐れがある。そのため歯科用組成物に求められる材料特性を犠牲にする必要があり、臨床使用において材料的な面からの不安要素を払拭することができない。さらに歯科用組成物に含まれる抗菌剤又は抗菌性成分は新規物質であり、抗菌性は有しているものの口腔内常在細菌叢の破壊、耐性菌の出現等の問題が解決されておらず、また生体への十分な安全性が配慮されていないことから、生体への為害作用が懸念される。
従来において、歯科用組成物上に増殖しやすかった細菌を効率的に取り除くことができる技術は紹介されていない。
【００１１】
【特許文献１】
特開昭５７−８８１０６号公報、
【特許文献２】
特開昭６２−１２７０６号公報
【特許文献３】
特開昭６２−２０１８０６号公報
【特許文献４】
特開平２−２５８６０２号公報
【特許文献５】
特開平６−９７２５号公報、
【特許文献６】
特開平６−１９９６２１号公報
【特許文献７】
特開平６−２１１６１９号公報
【特許文献８】
特開平７−１０１８１９号公報
【特許文献９】
特開平７−１３８１１９号公報
【特許文献１０】
特開平７−２０６４７０号公報
【特許文献１１】
特開平７−２０６６２１号公報
【特許文献１２】
特開平７−２１５８１４号公報
【特許文献１３】
特開平７−３３０５３２号公報
【特許文献１４】
特開平８−１３４０７７号公報
【特許文献１５】
特開平８−１５７３１８号公報
【特許文献１６】
特開平９−３２３９１２号公報
【特許文献１７】
特開平１０−２５２１８号公報
【特許文献１８】
特開平１０−３６１１６号公報
【特許文献１９】
特開平１０−１４７５０３号公報
【特許文献２０】
特開平１０−２３６９１２号公報
【特許文献２１】
特開平１０−２５９１０９号公報
【特許文献２２】
特開平１１−２０９２１３号公報
【特許文献２３】
特開平１１−２６８９２９号公報
【特許文献２４】
特開平２０００−６３２２２号公報、
【特許文献２５】
特表２０００−５００４５４号公報
【特許文献２６】
特表２０００−５００４８６号公報
【特許文献２７】
特公平６−８９０５０号公報
【特許文献２８】
特許公報第２６７８１０８号
【特許文献２９】
特許公報第２６９０３７１号
【特許文献３０】
特許公報第３０５０８５９号
【特許文献３１】
特許公報第３１９９３５４号
【非特許文献１】
３５，ｓｕｐｐｌｕ，７１−７５，２００１
【非特許文献２】
日本歯科保存学会誌，２６，２，５４０〜５４７，１９８７
【非特許文献３】
日本歯科保存学会誌，３０，５，１４４４〜１４４８，１９８７
【非特許文献４】
Ｊ．Ｄｅｎｔ．１７  ２２５−２２９．１９８９
【非特許文献５】
Ｄｅｎｔ．Ｍａｔｅ．Ｊ．１５（２）２０１−２０４．１９９６
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、口腔内常在細菌叢の破壊、耐性菌の出現等の問題が発生する恐れがある抗菌材又は抗菌性成分を用いることなく、また歯科用組成物に求められる材料特性を維持した上で、細菌又はプラークの付着を抑制することができる抑制フィルムを提供することである。また、細菌又はプラークの付着を抑制することができる抑制フィルムの形成方法を提供することである。さらにはその抑制フィルムを形成することができる歯科用組成物を提供することである。
近年、歯科用組成物上のプラークの存在が問題とされている。天然歯上のプラークの付着に比べ、歯科用組成物上はプラークが付着しやすく、それらを抑制する技術が求められていた。プラークの付着は細菌の増殖がきっかけと考えている。
従来では歯科用組成物上で細菌が増殖し口腔内全体を汚染することにより、天然歯上のプラークも増加する傾向にあり、歯科用組成物上のプラーク抑制が課題であった。
歯科用組成物が根管充填材料であることが好ましくその場合は、根管治療中に根管内での細菌の増殖やプラークに付着が問題とされている。プラークが付着した根管は２次齲蝕の原因ともなっている。根管内のプラークを抑制する材料が求められている。
歯科用組成物が歯科用ブラケットであることが好ましくその場合は、矯正治療中にブラケット辺縁部などから齲蝕が発生することがあり、細菌を抑制する歯科用ブラケットの要望が高かった。
歯科用組成物が歯質表面のコーティング材料であることが好ましくその場合は、コーティング材料全体が細菌増殖しやすいために、口腔内での細菌が増殖する事があり、細菌を抑制するコーティング材料の要望が高かった。
歯科用組成物に細菌が付着しづらい方法は示されていなかった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は歯科用組成物表面に細菌又はプラークの付着を抑制することができる抑制フィルムを形成させる事にあり、その形成させるための条件を見出し、発明に至ったものである。
本発明者らは上記課題を克服するために鋭意研究の結果、口腔内常在細菌叢の破壊、耐性菌の出現等の問題が発生する恐れがある抗菌材又は抗菌性成分を用いることなく、また歯科用組成物に求められる材料特性を維持した上で、細菌又はプラークの付着を抑制することができる抑制フィルムを見い出し、この課題を解決するに至った。
すなわち、本発明者らは本願において以下の発明を提供する。
本発明は唾液中に含まれる成分と歯科用組成物から溶出した成分により歯科用組成物表面に形成される抑制フィルムを提供する。
また、本発明は唾液中に含まれる成分及び歯科用組成物から溶出した成分を含むことを特徴とする抑制フィルムを提供する。
また、本発明は歯科用組成物表面と唾液が接触する界面に抑制フィルムを形成させる抑制フィルムの形成方法を提供する。
また、本発明は唾液中に浸漬された歯科用組成物表面に形成される抑制フィルムであって、唾液中の無機イオン及び／又はタンパク質と、歯科用組成物から溶出した無機イオンを構成要素に含むことを特徴とする抑制フィルムを提供する。また、本発明は歯科用組成物から溶出した無機イオンがストロンチウムイオン及び／又はアルミニウムイオンであり、これらの少なくとも一つを構成要素とする抑制フィルムを提供する。
また、本発明は抑制フィルムを形成する無機イオンであるストロンチウムイオン及び／又はアルミニウムイオンを溶出する歯科用組成物を提供する。
さらに本発明は抑制フィルムを形成する歯科用組成物を提供する。
本発明は歯科用組成物表面に一定間細菌付着を抑制することにより、再び形成する抑制フィルムを提供する。
一定間とは、特に限定するものでもないが、６時間以上が好ましく、更に８時間以上であることが好ましい。
本発明に示される組成物に加え、上記方法を組み合わせることは好ましい抑制フィルム形成に寄与する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の抑制フィルムは唾液中に含まれる成分と歯科用組成物から溶出した成分により歯科用組成物表面に形成され、その抑制フィルムは細菌又はプラークの付着を抑制することができる。本発明の抑制フィルムの形成において用いることができる歯科用組成物はその歯科用組成物から溶出した成分と唾液中に含まれる成分により細菌又はプラークの付着を抑制することができる抑制フィルムを歯科用組成物表面に形成することができるものであれば特に限定するものではなく、歯科分野において一般に用いられるものを使用することができる。
【００１５】
具体的にはコンポジットレジン材料、シーラント材料、根管充填材料、支台築造材料、歯科用セメント材料、前装冠レジン材料、エッチング、ボンディング、プライマーを含む接着材料、暫間的仮封材料、人工歯材料、義歯床用レジン材料、即時重合レジン材料、矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料等が挙げられるが、これに限定するものではない。これら歯科用組成物の中でもコンポジットレジン材料、シーラント材料、前装冠レジン材料、人工歯材料、義歯床用レジン材料、即時重合レジン材料、矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料に用いることが好ましく、より好ましくはコンポジットレジン材料、シーラント材料、前装冠レジン材料、人工歯材料、矯正用接着材料及びブラッケット、表面滑択材料及び表面コーティング材料に用いることである。また、審美性が要求されプラークの付着による汚れ等が懸念される矯正用接着材料及びブラッケットや表面滑択材料及び表面コーティング材料に用いることは更に好ましい態様である。
また、これら歯科用組成物の硬化様式においても特に限定されず、光硬化、化学硬化、デュアル（光−化学）硬化、加熱硬化、水硬化等のいずれの硬化様式でも限定することなく用いることができる。
【００１６】
本発明の抑制フィルムを歯科用組成物表面に形成するためには、本発明の抑制フィルム形成に関与する成分が歯科用組成物から溶出する必要があり、歯科用組成物にイオン溶出性の成分を含むことがより好ましい。歯科用組成物に含まれるイオン溶出性の成分としては有機系、無機系又はそれらの混合物のいずれにおいても歯科用組成物に含むことができる。有機系イオン溶出性成分を具体的に例示するとモノマー、ポリマー、可塑材、その他の有機化合物等の塩類、キレート化有機化合物、イオン坦持有機化合物等が挙げられる。
無機系イオン溶出性成分を具体的に例示すると、イオン溶出性元素を含んだガラス等の無機粒子、イオン溶出性元素を含んだガラス等の無機粒子と有機ポリマーからなる有機−無機複合粒子、錯体無機化合物、その他の無機化合物等が挙げられる。
またイオン溶出性成分として表面処理や表面被覆等の表面改質技術により粒子又は粒子表面にイオン溶出性能を付与した機能性粒子をも何ら制限なく用いることができる。
これらのイオン溶出性成分に含まれるイオンは特に制限なく、陽イオン及び／又は陰イオンのいずれでも用いることができる。
またこれらのイオン溶出性成分の中でもイオン溶出性ガラス粒子を用いることがより好ましく、またこのイオン溶出性ガラス粒子中に含まれるイオン溶出性元素としてはストロンチウム及び／又はアルミニウム等のイオンを含むことがより好ましい態様である。さらにイオン溶出ガラス粒子からのストロンチウム及び／又はアルミニウムイオンの溶出を促進させるためには、これらのイオンに加えてナトリウム及び／又はフッ素等のイオンを含んでいることがより好ましい態様である。
歯科用組成物に含まれるレジン成分は特に制限なくいずれのレジン成分でも用いることができる。しかし、歯科用組成物からイオン溶出性成分を溶出させるためには親水基を有するレジン成分を歯科用組成物中に含むことが好ましい。親水基を有するレジン成分を具体的に例示すると分子内に水酸基、カルボキシル基及又はリン酸基等の酸性基、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基又はそれらの繰り返し単位等のアルキレンオキサイド基等が挙げられ、これらのレジン成分を少なくとも一種以上を含むことが好ましい。さらに、歯科用組成物における材料特性の観点も含めると歯科用組成物に含まれるレジン成分としては、２，２−ビス（４−（３−（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル）プロパン（Ｂｉｓ−ＧＭＡ）とトリエチレングリコール（メタ）アクリレート（３Ｇ）の組み合わせを含むことがより好ましい。
【００１７】
また、本発明の抑制フィルムを形成するためには歯科用組成物の表面状態も関与しており、歯科用組成物の表面は滑沢であることが好ましい。歯科用組成物表面においてクラック（亀裂）や気泡等が存在する場合や表面粗さが大きい場合は均一な抑制フィルムが形成されずに、抑制フィルム内に空隙が存在したり、又は抑制フィルムの形成が不十分な領域が存在したりする。この場合はその部位において細菌が付着しプラークが形成され易くなる。そのため歯科用組成物表面は研削材等によりその表面を研磨することが好ましい。またプラスチック等で圧接することにより滑沢な表面状態を付与しても何等問題はない。
滑沢な表面とはＲａ１μｍよりも小さな表面粗さを有する歯科用組成物の表面を言う。好ましくは表面粗さがＲａ０．５μｍ以下であることであり、より好ましくはＲａ０．１μｍ以下であることである。
さらに歯科用組成物の他の表面特性、例えば表面自由エネルギーや水との濡れ性等も本発明の抑制フィルムの形成に関与しており、本発明の抑制フィルムにおける形成速度に影響を与えるものと考えられるが、抑制フィルムを形成することができれば特に限定するものではない。
【００１８】
本発明の抑制フィルムを形成する詳細な機構は不明であるが、歯科用組成物から溶出する成分と口腔内の唾液中に含まれる無機イオン及び／又はタンパク質の成分とにより抑制フィルムを形成している。
本発明の抑制フィルム形成に関与している唾液中の有機成分としてはムチン等のタンパク質、アルギニン、グルタミン酸、グリシン等の遊離アミノ酸、尿素、尿酸、アンモニア、クレアチニン、各種ペプタイド、グルコース、コレステリン等のステロイド、脂質、クエン酸、各種ホルモン、各種酵素等が挙げられ、また無機成分としてはナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、重炭酸イオン、クロルイオン、リン酸イオン、炭酸ガス、酸素、窒素等が挙げられる。これらの成分の内、少なくとも一つ以上を含んだ抑制フィルムが好ましい。
また、唾液の比重、粘度、浸透圧、水素イオン濃度、表面張力、緩衝作用等も抑制フィルムの形成に密接に関与している。
抑制フィルムの形成においては口腔内の唾液のみに限定するものではなく、口腔内唾液に含まれる成分と類似の有機成分及び無機成分を含んだ人口唾液等の溶液でも用いることができる。
【００１９】
抑制フィルムは唾液中に含まれる成分と歯科用組成物から溶出した成分により歯科用組成物表面に形成される。本発明の抑制フィルムは歯科用組成物から溶出した成分に加え、唾液中に含まれる有機及び／又は無機の成分を含んでいる。より好ましくは歯科用組成物から溶出した無機イオンと唾液中に含まれる無機イオン及び／又はタンパク質を含んでいることである。さらに好ましくは歯科用組成物から溶出した無機イオンとしてストロンチウム及び／又はアルミニウム等のイオンとを含んでいることである。
また、本発明の抑制フィルムは歯科用組成物表面に形成されるものの、ブラッシング等により歯科用組成物表面から脱離する又は削取されるが、歯科用組成物表面に再び抑制フィルムを形成することができる。つまり、歯科用組成物と唾液との接触界面に再生されることが確認されている。
さらに歯科用組成物表面に形成された本発明の抑制フィルムは電子顕微鏡等の分析機器でその抑制フィルムの存在を確認することができ、その顕微鏡写真から明らかにペリクル、プラーク、バイオ抑制フィルム等の層とは異なる像を観察することができる。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に、且つ具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
以下の実施例において採用した評価法及びその評価法に用いた試験体の作製方法は次の通りである。
（１）試験体の作製方法
調製した歯科用組成物をステンレス製金型（４×４×２ｍｍ：正方体型）に充填した後、両面にカバーガラスを置きガラス練板で圧接した後、光重合照射器（グリップライトＩＩ：松風社製）を用いて１試料につき５ヶ所３０秒間ずつ光照射を行い、硬化させた。硬化後、金型から硬化物を取り出しそれを試験体として、それぞれの評価に用いた。
【００２１】
（２）細菌付着性試験
評価目的：
歯科用組成物の試験体表面に対する細菌の付着性を評価する。
評価方法：
作製した試験体を濾過したヒト唾液中に７２時間浸積して処理したものを細菌付着性試験の試験試料として用いた。また、無処理の試験体をコントロールとして用いた。
供試菌はＳ．ｏｒａｌｉｓを用いた。供試菌を最終濃度２μｍＣｉ／ｍＬの〔６−３Ｈ〕−ｔｈｙｍｉｄｉｎｅ（Ａｍｅｒｓｈａｍ，Ｃｏｄｅ  ＴＲＫ  ６１）を含む２０ｍＬのＴｒｉｐｔｉｃａｓｅ  Ｓｏｙ  Ｂｒｏｔｈに接種し、３７℃２４時間嫌気培養後、８．０００ｇ（遠心力）、２０分間の遠心分離をした後、ラベルされた細菌をリン酸緩衝液（ＰＢＳ，ｐＨ７．０）で２回洗浄し、菌液をＰＢＳで１０９ｃｅｌｌｓ／ｍＬに調整した。ラベルした供試菌液２ｍＬ中にそれぞれの試験試料を２時間浸漬した。その後、試験試料を取り出し、液体シンチュレーションカウンター（Ａｌｏｋａ，ＬＣ−９０３）を用いて［６−３Ｈ］放射能（ｄｐｍ値）を測定して、細菌の付着性を評価した。なお、本試験においては試験試料数３個で試験を行い、その平均値を算出し評価した。
【００２２】
（３）プラーク形成試験
評価目的：
歯科用組成物の試験体表面におけるプラーク形成状態を評価する。
評価方法：
過去１年以内に抗生物質を投与されていない健常者３〜５名の口腔内（上顎第一大臼歯頬側面）に作製した試験体を装着した。なお、試験体の口腔内における装着時間は８時間、１２時間、２４時間であり、試験体の口腔内装着中においてはブラッシングを禁止とした。それぞれの時間における口腔内装着後、試験体を歯表面から取り出し、ただちに４℃の条件下で２．５％グルタールアルデヒドにて２時間、１％四酸化オスミウムで２時間、５０、６０、７０、８０、９０、９５％のエタノールにそれぞれ１０分間、１００％エタノール−酢酸イソアミル混合液に１０分間、酢酸イソアミルに６０分間浸漬脱水し、置換操作後に臨界点乾燥法によって試験体の乾燥を行った。
この試験体を真鍮試料台にカーボンペーストで粘着し、さらにイオンスパッタコーティング装置を用いてプラチナイオンコーティングによる導電処理を施した。その後走査型電子顕微鏡（Ｓ−４５００、日立製作所製）を用いて５Ｋｖ、５０００倍の条件下で、試験体表面のプラーク形成状態を観察した。
【００２３】
（３）抑制フィルムのエネルギー分散元素分析
評価目的：
歯科用組成物の試験体表面に形成された抑制フィルムをエネルギー分散元素分析（ＥＤＳ分析）により分析する。
評価方法：
過去１年以内に抗生物質を投与されていない健常者の口腔内（上顎第一大臼歯頬側面）に作製した試験体を８時間装着した。なお、試験体の口腔内装着中においてはブラッシングを禁止とした。口腔内に８時間装着後、試験体を歯表面から取り出し、ただちに４℃の条件下で２．５％グルタールアルデヒドにて２時間、１％四酸化オスミウムで２時間、５０、６０、７０、８０、９０、９５％のエタノールにそれぞれ１０分間、１００％エタノール−酢酸イソアミル混合液に１０分間、酢酸イソアミルに６０分間浸漬脱水し、置換操作後に臨界点乾燥法によって試験体の乾燥を行った。
この試験体を割断した後、カーボン試料台にカーボンペーストで粘着し、さらにＨＰＳ−１Ｓ型ＯＳコーター（真空ディバイス社製）を用いてオスミウムコーティングによる導電処理を施した。その後、試験試料表面に形成された抑制フィルムをＥＭＡＸ−７００堀場製作所製を用いてエネルギー分散元素分析：ＥＤＳ分析を行った。
【００２４】
無機系イオン溶出成分の調整
シリカ２６重量％、酸化アルミニウム２５重量％、酸化ホウ素１０重量％、フッ化ナトリウム７重量％、フッ化ストロンチウム１０重量％、炭酸ストロンチウム２２重量％の割合にてそれぞれの原料を十分混合し、１４００℃の高温エレマ炉中で、混合した原料を溶融させガラスを得た。製造したガラスを湿式粉砕した後、シラン化合物の低縮合物である「ＭＳ５１ＳＧ１」（ＳｉＯ２含量１６％、重合度２〜６：三菱化学社製）を用いて表面処理を行い、表面がポリシロキサンで被覆された被覆フィラーを得た。この被覆フィラーをポリアクリル酸水溶液及びシランカップリング剤（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルメトキシシラン）を用いて順次表面処理を行い、平均粒子径が３．２ミクロンでかつ単分散の粒度分布を有した無機系イオン溶出成分を得た。
【００２５】
歯科用組成物（Ｊ・Ｍ・Ｐ組成物）の調製
下記の組成割合でレジン組成物を調整した。
〔レジン組成物〕
・２，２−ビス（４−（３−（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシ
プロポキシ）フェニル）プロパン（Ｂｉｓ−ＧＭＡ）        ６０重量部
・トリエチレングリコール（メタ）アクリレート（３Ｇ）      ４０重量部
・カンファーキノン                                          １重量部
・ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸エチル                  １重量部
・超微粉末アルミナ（レジン成分増粘剤）                    １５重量部
レジン組成物４０ｇに対し、無機系イオン溶出成分４．４ｇ（無機系イオン溶出成分含有量１０．０ｗｔ％：Ｊ組成物）、２６．７ｇ（無機系イオン溶出成分含有量４０．０ｗｔ％：Ｍ組成物）、９３．３ｇ（無機系イオン溶出成分含有量７０．０ｗｔ％：Ｐ組成物）ｇをそれぞれ配合した歯科用組成物（Ｊ・Ｍ・Ｐ組成物）を調整した。
実施例１
調製した歯科用組成物（Ｊ・Ｍ・Ｐ組成物）を用いて細菌付着性試験を行ない、その結果を図１に示した。図１に示す様に、いずれの歯科用組成物（Ｊ・Ｍ・Ｐ組成物）においても、唾液無処理に比較してヒト唾液処理することにより細菌の付着を抑制することが認められた。
実施例２
調製した歯科用組成物（Ｍ組成物）を用いて口腔内でのプラーク形成試験を行い、その結果を表１に示した。表１に示す様に口腔内への装着８時間及び１２時間においては歯科用組成物（Ｍ組成物）表面にプラーク形成は認められなかった。一方、口腔内への装着２４時間においては局在化したプラーク形成が認められた。また、口腔内へ８時間装着した歯科用組成物（Ｍ組成物）表面における界面状況の電子顕微鏡写真を図２（表面）及び図３（断面）に示した。図２及び図３に示すように口腔内装着８時間において歯科用組成物表面にプラークとは明らかに異なる多孔質状の抑制フィルムが確認できた。
【表１】
2004168747.tif 000002
実施例３
調製した歯科用組成物（Ｍ組成物）を用いて口腔内へ８時間装着し、歯科用組成物（Ｍ組成物）表面に形成された抑制フィルムのエネルギー分散元素分析を行ない、検出された元素及びその検出された元素の源を表２に示した
【表２】
2004168747.tif 000003
【００２６】
比較例１
現在、市販されている可視光線重合型コンポジットレジンである（株）松風製ライトフィルＩＩＡを用いてプラーク形成試験を行い、その結果を表１に示した。表１に示す様に口腔内への装着８時間において既に成熟したプラーク形成が認められた。
【００２７】
比較例２
調製したレジン組成物（無機系イオン溶出性成分を含まず）を用いてプラーク形成試験を行い、その結果を表１に示した。表１に示す様に口腔内への装着２４時間において成熟したプラーク形成が認められた。
【００２８】
【発明の効果】
イオン溶出性成分を含んだ歯科用組成物から溶出される成分と唾液中に含まれる成分により、歯科用組成物表面において抑制フィルムが形成され、その抑制フィルムが細菌又はプラークの付着を抑制することが認められた。
また、歯科用組成物中には、口腔内常在細菌叢の破壊、耐性菌の出現等の問題が発生する恐れがある抗菌材又は抗菌性成分を用いていないことから、口腔内環境に優しい歯科用組成物への応用が期待できる。
特にブラッシング等の清掃が不十分で不潔領域が多く存在する可能性がある矯正用接着材料及びブラッケットへの応用や唾液との接触面積が多い表面滑択材料及び表面コーティング材料への応用は有用であると考えられる。
根管充填材料として応用した場合には、プラークの付着を抑制し、根管の２次齲蝕を予防することができる。
歯科用組成物に細菌が付着しづらい方法及びその組成物は従来において示されていなかった。
【図１】
2004168747.tif 000004
【図２】
2004168747.tif 000005
【図３】
2004168747.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年1月30日(2003.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】各種試作レジンへのＳ．ｏｒａｌｉｓの付着
【図２】Ｍレジン８時間後のＳＥＭ観察像の表面図
【図３】Ｍレジン８時間後のＳＥＭ観察像の断面図
【符号の説明】
Ｊ              Ｊ組成物
Ｍ              Ｍ組成物
Ｐ              Ｐ組成物