(57)【要約】本発明は、永久歯科用充填材を製造するため生体活性ガラスと歯科用ガラスの混合物の用法に関する。この生体活性ガラスは、歯科用充填材を歯に接着する接着剤に、ガラス−イオノマーセメントに、ガラス−プラスチック複合物に、複合物−補強ガラス−イオノマーセメント及び／又は歯の根元、歯のネック及び／又は歯の上部を治療する薬剤に、それぞれ好適に含有され、そしてフッ化物のイオンを好適に含有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
美的歯科用充填材が歯科用ガラス粒子をさらに含有す
る永久充填材であり、該ガラス粒子は粒径がｄ５０＜５０μｍであり、総ガラス粒子量が該充填材の８７重量％以下である、美的歯科用充填材用媒体を製造するための生体活性ガラス粒子の使用。
【請求項２】
マトリックス材中の前記生体活性ガラスの割合が多くとも２０重量％、好ましくは３ないし１０重量％であることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記生体活性ガラス、及び／又は非生体活性歯科用ガラスの光屈折率が周囲マトリックスの屈折率に略等しいことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の使用。
【請求項４】
前記非生体活性歯科用ガラスがｎｄ１．４８〜１．６５の屈折率を有することを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項５】
前記生体活性ガラス及び／又は前記非生体活性ガラスは、樹脂マトリックスに接着するためにシラン化されることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の使用。
【請求項６】
前記ガラス材料は２ないし１０重量％のフッ化物を含有することを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項７】
不透明化物質、特にＴｉＯ２及び／又は着色顔料が前記歯科用充填媒体と混合されることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項８】
前記生体活性ガラス及び／又は前記周囲樹脂マトリックス及び／又は前記非生体活性歯科用ガラスは放射線不透過性物質を含有することを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項９】
前記生体活性ガラスにおいて、Ｃａを全部あるいは一部、Ｓｒ及び／又はＢａに代えることを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１０】
前記充填材はアクリレート、特にＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）及び／又はビス−ＧＭＡを有する結合剤を含有することを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１１】
前記ガラスは、平均粒径ｄ５０が＜５μｍ、好ましくは＜４μｍ、特に２μｍ以下の粒子を有することを特徴とする、請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１２】
生体活性ガラスは、歯に歯科用充填材を結合するための結合剤に、ガラス−イオノマーセメントに、ガラス−プラスチック複合物質に、複合物質−補強ガラス−イオノマーセメントに、及び／又は歯の根元、歯のネック及び／又は歯の上部を治療するための媒体に含有されることを特徴とする、請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１３】
生体活性ガラスを含有することを特徴とする歯科用充填材を歯に結合するための結合剤。
【請求項１４】
特にフッ化物含有量が１ないし２０重量％、好ましくは２ないし１０重量％のフッ化物を含有することを特徴とする、請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の使用の生体活性歯科用ガラス。
【請求項１５】
前記請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の使用によって得ることができる歯科用充填材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変色せず、二次的な歯カリエスの発生を防止する美的な永久的歯科用充填材の製造に関する。
【従来の技術】
【０００２】
美的理由による歯の修復では、その目標は、修復した歯の領域ができるだけ肉眼で分からなくして、自然の歯と識別できなくすることである。これまで、複合物質、コンポマー及びガラス−イオノマーセメントで、あるいは高価な陶材又はガラスセラミックインレーで行われ、多少ともの成果がもたらされた。しかし、その充填材は耐久性が十分でなく、直ぐに消耗してしまう。またその充填材は変色する傾向もある。
生体活性ガラスは長年にわたり公知であり、例えば、Larry L. Hench 及びJohn K. Westによる「生体活性ガラスの生物学的用途」ライフ化学レポート、１９９６年、１３巻、１８７〜２４１頁に、あるいは「バイオセラミックスの紹介」L.Hench及びJ.Wilson, 編集、ワールドサイエンティフィック、ニュージャージー州（１９９３年）に概要的に記載されている。従来のガラスとは違い、生体活性ガラスは水性媒体に溶け、ハイドロキシアパタイトの膜をその表面に形成することで区別される。最も一般的に使用される生体活性ガラスは、通常の窓ガラスやボトルガラスに比較してＳｉＯ２の比率が著しく低く、ナトリウムの比率が実質的に高い可融性ガラスとして製造されるか、あるいは、可融性ガラスとは異なり、高比率の酸化珪素と少量ないし全く零のナトリウムを含有する所謂ゾル−ゲルガラスとして製造される。
【０００３】
生体活性ガラスの本質的な特性は、当業者に公知であり、例えば米国特許第５，０７４，９１６号に記載されている。この文献によれば、生体活性ガラスは、生体組織を結合する点で従来のライム−ナトリウム−シリケートガラスとは異なっている。
そのような生体活性ガラスは、例えば骨の損傷を治療するため、特に合成骨移植材料として使用される。さらに、その生体活性ガラスは、慢性創傷、特に、糖尿病性潰瘍や、老人医療での床ずれを治療するために使用される。例えば、John E.Rectenwald, Sean Lee 及びLyle L. Moldawerら（発表用資料「感染及び免疫」）は、マウスでは生体活性ガラスが、炎症−刺激サイトカインＴＮＦ−アルファ、ＩＬ−１−アルファ及びＩＬ−１０及びＭＰＯ（ミエロペルオキシダーゼ）の同時抑制によるインターロイキン−６（ＩＬ−６）活動の刺激によって炎症作用を示すことを発表している（１９回会合、Surgical Infection Society １９９９年４月２８日〜５月１日も参照のこと）。
E. Allenら（歯周療法学における微生物学部、Eastman Dental Institute）から、Bioglas(登録商標)U.S. Biomaterials, Alachua, フロリダ州、３２６１５、米国から入手することができ、抗菌作用を持つ生体活性ガラス４５−Ｓ−５も公知である。そのような作用は通常のガラスビーズ（窓ガラス）では達成することができない。
【０００４】
国際特許公開ＷＯ９７／２７１４８には、規定組成の生体活性ガラスが歯の再無機化に使用されることが提案されている。この生体活性ガラスは、２種類の異なった粒径、すなわち平均粒径が最大９０μｍ及び最大１０μｍの粉末からなっている。再無機化のため、生体活性ガラスは歯に重要なミネラルをイオン交換によって放出し、その際、大径粒子はイオン貯蔵所の役割をする。この手段によって、歯の天然ハイドロキシアパタイトとは区別できない新しいアパタイト、特にハイドロキシアパタイトが作られる。さらに、生体活性ガラスは除感作作用と抗菌作用を同時に有する。小さな粒子は亀裂などの微小の歯の欠陥を貫通し、それらを閉じて被覆するようになっている。特に多数の用途では、歯の欠陥がこのようにシールされるようになっている。
米国特許第５，８９１，２３３から、一時的な歯科用充填材の下地ライニングとして生体活性ガラスを含有する材料の使用が公知である。この文献では、生体活性ガラスが象牙質の小さな導管を再無機化し、歯の炎症と痛みを防止する機能がある。生体ガラスから主に構成される材料の使用は、後で仕上げ充填材に代える前に神経根管を安定化するためにそれの一時的な充填材としても提案されている。この文献でもまた、既に提案されていることではあるが、この材料を被せた義歯が仕上げで被せられる前に一時的に安定化されることが同様に提案されている。
【０００５】
ドイツ特許明細書ＤＥ１９８１４１３３には、微生物の付着が低減され、２４時間以内で微生物を絶滅する殺菌性物質を含有する歯科用分野の自己殺菌性プラスチックが記載されている。殺菌性物質として銀、銅及び亜鉛や、シプロフロキサリン、クロルヘキシジンなどの有機化合物が記載されている。
国際特許公開ＷＯ９９／０７３２６には、抗菌作用を備え、医療分野（骨セメント、インプラントコンポーネント）及び歯科分野（充填材、接着剤、シール媒体及び修復材）用であるセメント組成物が記載されている。その文献は、先行技術のガラス−イオノマーセメントがフッ化物イオンを放出することによって生じる不具合を解消するためのものである。フッ化物は抗菌作用を達成するのがねらいである。フッ化物がガラスマトリックスから解放され、そのフッ化物が他のイオンに代えられることによってセメントと空洞に構造的変化が生じるが、このようなことは避けなければならない。さらにその上、マトリックス材料内のフッ化物含有量の解放があっても、有害な細菌に対する連続的作用が達成されるべきならば、このマトリックス材料は規則正しく回復されなければならない。この理由から、抗菌作用を達成するために歯の充填材に抗菌活性ゼオライトを添加することが提案される。しかし、この文献ではそのようなゼオライトがポリマー材料を変色させるため色の安定性がないと記載されている。使用されるゼオライトは銀イオンなどの殺菌性金属イオンをいつまでも安定的に放出すべきである。
生体活性ガラスの長期間使用についてはこれまで記載されていない。それは一部が溶融し、体液との接触からＣａ、Ｎａ及びＰを放出し多孔質になると思われたからである。従って、その材料はこれまで一時的な歯の充填材としてのみ使用されてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、歯に一時的だけでなく、永久的に残り、目立たず、時間が経過しても変色しない歯の充填材を提供することである。さらに、その充填材は先行技術の欠点を持ってはならず、特に二次的な歯カリエスの発生を防止する必要がある。最後に、高い機械的耐力と硬さも有し、痛みを感じにくくし、抗菌作用を有することも必要である。本発明によれば、これらの目的は特許請求の範囲に規定された特性によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実際、驚くべきことに生体活性ガラスと従来の歯科用ガラスの組み合わせにより、マトリックス中で結合されると、目立たず自然の歯とは区別できない混合物ができることが分かった。この発明によれば、その手順は、先ずマトリックス材料の屈折率を測定し、次に従来の歯科用ガラスであって該マトリックスと同じか実質的に同じ屈折率を有するものが混合される。用語「実質的に同じ屈折率」は目では識別できない屈折率全てを意味することが分かる。生体活性ガラスの屈折率は、歯科用ガラスとマトリックスの屈折率が同じであれば、無視できることが見出された。これは特に好ましい定量的割合に関係している。適当な割合の成分を含有するそのような混合物又はキットは、歯医者が該成分を混合すればよいようにメーカーによって容易に予め作ることができる。
このように、機械的に強くて硬く、さらに時間が経過しても変色しない、特に可視範囲用の極端に美的効果を備えた歯科用充填材を提供することが可能である。さらに、その充填材は痛みを避けて健康的な歯の素材を保護するための優れた特性を有している。
【０００８】
生体活性ガラスは実際溶けるため、唾などの水含有体液や飲み物と接触すると溶融してゲル状態になるか、非常に多孔質のため最も小さいストレスで破壊する程度になることが予想された。従って、生体活性ガラスを歯科用充填材に混合することは、部分的溶融又は可溶化の後で、残されるものは、充填材の強度を損なう歯科用充填材内の新しい空洞や中空網状組織であることが予想された。
その上、現代の歯科用充填材はプラスチック接着剤を使用して、穴開けされた空洞に通常固定される。これらのプラスチック接着剤が十分保持するためには、空洞内の自然の象牙質を先ず酸でエッチングして実際の接着剤が良好に付着する粗い表面を作る必要がある。そのため、燐酸とメタクリル酸などの有機酸が好ましく使用される。しかし、現代の歯科用充填技術では、このエッチングは単一工程で行われる。すなわち、混合される適切な酸を既に含有し、それにより接着プロセス時に歯の素材をエッチングする接着剤が使用される。生体活性ガラスは異常に高いｐＨ値を有するため、これらのガラスを含有する歯科用充填材が接着剤を直ぐに中和するか、アルカリ性になるまで接着剤のｐＨ値をずらし、そしてエッチング効果を妨げることが予想された。
【０００９】
驚くべきことに、ガラス材料が溶けたことで生じる空洞が充填材の全体的内部耐久性を損なわないか、損なったとしても無視できる程度であることが分かった。酸によるエッチングで上昇する接着剤の接着強度も、驚くべきことに高アルカリ生体ガラスで低下しない。
生体活性ガラス粒子は充填材の表面でのみ明確に溶ける。この現象は非常に僅かなため、ないと言えるか、ほんの僅かあるいは言い換えれば同時に発生する歯と充填材の１年で約１０μｍになる自然の磨耗より無視できる程であることが分かった。この溶解性の時間的な経過は生体ガラスからのＣａ、Ｎａ及び燐酸塩イオンによって調整される。
充填剤の内部では、マトリックスを介する水分の拡散とマトリックスを介するＣａイオンとＮａイオンの拡散が速度決定工程として発生する。
今まで使用されてきた低溶解度の歯科用生体ガラスでは、表面にある個々のガラス粒子は時間とともに完全に溶け出し、充填表面に微生物が住みつきうる開放孔ができ、これらの孔は機械的に磨耗劣化に攻撃される表面域を増やす。
【００１０】
生体活性ガラスでは、上記メカニズムが発生せず、その代わり、硬度が低いため他のメカニズムを伴うことが今や明らかとなった。つまり、そのようなガラス粒子が充填材の表面から放出すると、その粒子は一部が唾で溶け、その後、Ｎａイオン、Ｃａイオン及びＰイオンを放出し、そのイオンで歯と特に充填材周囲の歯の素材が再度無機質化される。従って、この生体活性ガラスは耐久性抗歯カリエス剤として、及び、熱さ、冷たさ、酸及び甘さに対して痛みを感じる歯の耐久性除感作剤として作用する。再無機質化用従って歯保護用イオンを永久に放出するために、噛む動きによってゆっくり磨り減る比較的軟質のシリカゲル膜とハイドロキシアパタイト膜が該ガラス粒子の表面で作られる。このプロセスでは生活活性ガラスが充填材の樹脂マトリックスと略同じ程度に除去される。従って、従来の歯科用ガラスから公知の充填材の表面には開放孔が生じない。
本発明によれば、生活活性ガラスを含有する材料が永久の歯科用充填材として使用されることが提案される。
【００１１】
その結果、生体活性ガラス材の好ましい特性が永久の歯科用充填材用に、特にアパタイトを形成するその可能性に、また歯の炎症への除感作及びその永久的制菌作用及び特に歯カリエス抑制効果にも利用することができる。
その制菌作用と再無機質化は、噛み面で、及び、充填後において重合収縮から生じる（接合が不十分であれば）可能性がある周辺ギャップで作用するが、空洞の表面で直接作用することもある。
本発明により含まれる生体活性ガラスは当業者に周知の従来の生体活性ガラスが好ましい。そのようなガラスは最大６０重量％のＳｉＯ２、高割合のＮａ２Ｏ及びＣａＯ、また、燐に対するカルシウムの高モル比を通常、約５、しかし必ずしもそうではないが、通常含有する。
そのような生体活性ガラスが水又は体液と接触すると、そのガラスは特殊な反応で区別される。例えば特に該ガラスのナトリウムイオン及びカルシウムイオンがカチオン交換反応で溶液からＨ＋イオンに代えられ、それによって水酸化ナトリウムと水酸化カルシウムが堆積するシラノール基を有する表面を作り出す。次に該ガラスの表面での水酸基イオン濃度が上昇すると珪素網状組織とさらに反応し、ガラス内の深い部分にも配置されるシラノール基をさらに作る。
【００１２】
ガラス間隙のアルカリｐＨが高いため、ＣａＯとＰ２Ｏ５からなる混合ハイドロキシアパタイト相が生じ、ＳｉＯ２面で晶出したり、生物物質中でムコ多糖、コラーゲン及び糖たんぱく質と結合する。
カルシウム対燐のモル比は＞２、特に＞３が好ましく、また＜３０、特に＜２０が好ましく、すなわち＜１０の比率が特に好ましい。
ＳｉＯ２、ＣａＯ、Ｎａ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５、ＣａＦ２、Ｂ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ及び／又はＭｇＯを有する生体活性ガラス粒子を含む歯科用充填材が特に好ましい。歯科用充填材が溶融ガラスの生体活性ガラス粒子を含有する場合、それらの粒子はガラスの総重量に対して、３５ないし６０重量％、好ましくは３５ないし５５重量％のＳｉＯ２；１０ないし３５重量％、好ましくは１５ないし３５重量％のＣａＯ；１０ないし３５重量％、好ましくは１５ないし３５重量％のＮａ２Ｏ；１ないし１２重量％、好ましくは２ないし８重量％のＰ２Ｏ５；０ないし２５重量％のＣａＦ２；０ないし１０重量％のＢ２Ｏ３；０ないし８重量％のＫ２Ｏ；及び／又は０ないし５重量％のＭｇＯを好適に有する。生体活性ガラスが溶融ガラスであれば、含有二酸化珪素の上限が約６０重量％、好ましくは５５重量％であり、５０重量％の上限が特に好ましい。酸化ナトリウム含有量は１５重量％より大が好ましく、特に１８重量％より大が好ましい。＞２０重量％の酸化ナトリウム含有量が特に好ましい。
【００１３】
本発明の歯科用充填材に含有される生体活性ガラスがゾル−ゲル法で製造される生体活性ガラスであれば、二酸化珪素の割合は溶融ガラスの割合より著しく高く、酸化ナトリウムの割合は０に等しくすることができる。ゾル−ゲル法で製造される生体活性ガラスは４０ないし９０重量％のＳｉＯ２、４ないし４５重量％のＣａＯ、０ないし１０重量％のＮａ２Ｏ、２ないし１６重量％のＰ２Ｏ５、０ないし２５重量％のＣａＦ２、０ないし４重量％のＢ２Ｏ３、０ないし８重量％のＫ２Ｏ、及び／又は０ないし５重量％のＭｇＯを好適に含有する。
上記したいずれの生体活性ガラスにおいても、燐酸は好ましくは、少なくとも２重量％、特には少なくとも４重量％である。
ガラス粒子は本発明の歯科用充填材には平均粒径がd５０＜５０μｍ、特に＜２０μｍ、あるいは＜１０μｍで含有される。＜５μｍの粒径が特に好ましい。原則的には、面積対重量あるいは容積比が高いと、大きな粒子の場合より滅菌による殺菌作用が高くなる。生体活性ガラス特に著しい殺菌作用は例えば平均粒径がd５０＜２μｍ、特に＜１μｍの粒子で達成される。d５０及びd９９の粒径は、粒子の総分布がそれぞれ５０％と９９％の値をとる際の相当の直径を示す。使用されるガラス粒子用の粒子、すなわち従来の歯科用ガラスと生体ガラス用双方の粒子は同じか、同じ範囲にあるのが好ましい。粒径分布は、d９９の値がd５０の値の最大１０倍に、好ましくは最大８倍、特に７倍になるようになっている。最大でd５０の値の約５倍になるd９９の値を有する粒子分布が好ましい。本発明に係る使用で通常のd９９の値は最大１００μｍ、好ましくは最大５０μｍ、特に最大３０μｍである。特殊な場合では、d９９の値の粒径は２０μｍである。研削磨耗が低い粒子が特に非常に好ましい。
【００１４】
歯科用ガラスの典型的な屈折率ｎｄは本発明によれば１．４５ないし１．９、好ましくは１．４９ないし１．８である。本発明により使用される歯科用ガラスの上限は通常１．９、好ましくは１．８、特に最大で１．６５である。一方、下限は約１．４５、特に１．４８、通常１．４９である。そのようなガラスの従来的範囲は約１．５０ないし１．６０、特に１．５６である。従来の歯科用ガラスは広く公知であり、例えばドイツのLandshutの Schott Glasから市販されている。
生体ガラスの割合がガラス粒子の総含有量を基準にして２０重量％未満、特に１０重量％未満であれば、屈折率を無視することができ、屈折率がマトリックスの屈折率と同じか、実質的に同じ、あるいは言い換えれば目で区別できないか無視できる歯科用ガラスを使用することが可能であることが分かった。
シラン化により、本発明で使用されるガラス粒子を特にプラスチックマトリックスに良好に結合することができ、それにより曲げ強度や圧縮強度などの機械的荷重値が高く、ビッカース硬度も高くなる。典型的なシラン化剤は当業者に公知である。例えば一例として３−メタクリロイル−オキシプロピルトリメトキシシランを上げることができる。
【００１５】
歯科用充填材のガラスの総割合は通常多くとも８７％又は８５％である。最大８０％及び特に最大７０％が好ましい。ある場合では最大値が７０％、特に６５％が十分であることが分かった。本発明によれば、総ガラス中の生体ガラスの割合が最大５０％であり、最大４０％、特に最大２０重量％が好ましい。
本発明により使用される歯科用ガラスは不活性又は反応性の歯科用ガラスとすることができる。不活性歯科用ガラスはイオンを全く放出しないか、放出するとしても微々たるものであるガラスである。言い換えれば、それらガラス自体は反応性を持っていない。この種の歯科用ガラスは通常無アルカリガラスである。非不活性言い換えれば反応性歯科用ガラスは、イオンを放出可能でマトリックス、特にプラスチックモノマーと反応するか、それ自体マトリックスの硬化をもたらすガラスである。これらのガラスには通常のコンポマーガラスとガラス−イオノマーセメントガラスがある。一般に、コンポマーガラスとガラス−イオノマーセメントガラスは同一か同等である。しかし、コンポマーガラスは、マトリックス内で結合され、それらは低反応性となり、そのため実質的に長い硬化時間を要する。従って、コンポマーガラスは、通常、光硬化モノマー又は光活性開始剤と共に使用される。しかし、本発明によれば、それらガラスは反応性マトリックスに対して好ましい。不活性歯科用ガラスは特に非常に好ましい。本発明により製造された歯科用充填材はゼオライトが無いのが好ましい。
【００１６】
マトリックス材の生体活性ガラスの割合は多くて４０体積％が好ましく、また２０体積％以下が好ましく、１５体積％以下が好ましく、そして特に多くとも１０体積％、２ないし１０体積％、特に４ないし６あるいは５体積％が特に好ましい。
本発明の歯科用充填材では、生体活性ガラスが、非生体活性ガラスの従来の歯科用ガラス粒子をさらに含有するプラスチック樹脂マトリックスに結合されている。生体活性ガラス及び／又は非生体活性歯科用ガラス成分はガラスを該プラスチック樹脂マトリックスに良好に結合できるようにシラン化されることが好ましい。そのようなシラン化生成物とプラスチック樹脂マトリックスは当業者に公知であり（英国のMosleyによって公開されたRichard Von Noortによる歯科用材料の紹介を参照）、例えば適当な歯科用テキストブックに、あるいはUllmannの Encyclopedia of Industrial Chemistry 電子４版、歯科用材料に記載されている。その後、得られるものは生体活性ガラスを含有するガラス−イオノマーセメントである。この時点で、なお、以下には（一般的なことではあるが）、個々のガラスの組成が重量％で与えられることを簡単に指摘しておく。しかし、複合材料あるいは歯科用充填マトリックスの組成は、歯科用分野では一般的であるように、体積％で与えられる。
【００１７】
歯科用充填マトリックス中の結合材として、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート及びビスフェノールＡ、ジ（２，３−エポキシプロピル）エーテル（所謂、ボンブモノマー）及びアクリル酸のポリマーであるビス−ＧＭＡが使用される。
非常に特殊な実施形態では、マトリックス、特に該マトリックスに含有された生体活性ガラスは充填材を放射線不透過性にするためにバリウム及び／又はストロンチウムを含有する。必要ならそれは亜鉛も含有する。そのため、生体活性ガラス内のカルシウムが全体的にあるいは一部亜鉛、バリウム及び／又はストロンチウムで置き換えられ、これはは基礎ガラス成分の製造であるいは例えばイオン交換で既に可能である。一般に、放射線不透過性媒体が歯科用充填材の仕上げガラス粉末に、及び／又は他の成分に個別に添加することもできる。
生体活性ガラスを含有する歯科用充填材の好ましい具体的な実施形態において、生体活性ガラスと必要なら従来の歯科用ガラスを使用するガラス−プラスチック複合材料が提案される。実際の歯科用プラスチックにはアクリレート、メタクリレート、２，２−ビス−［４−（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル］プロパン（ビス−ＧＭＡ）ウレタンメタクリレート、アルカネジオールジメタクリレート、又はシアナクリレートに基づいたＵＶ硬化性樹脂を優勢に含んでいる。
【００１８】
本発明に係る生体活性ガラスを含有する材料がガラス−イオノマーセメントで使用されると、その材料は、歯科用ガラスで使用されるアクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、酒石酸などの典型的な有機酸及び必要なら従来のガラス−イオノマーガラスを更に含有することができる。
生体活性ガラスの光学屈折率はガラスを囲むマトリックス材料の屈折率と略等しい。その結果、充填材全てが明らかに透明になり、そして自然の歯のエナメル質とは実際区別できなくなり、このことは美容のために歯を漂白した場合に特に有利である。充填材の屈折率は１．４５ないし１．６５、特に１．５ないし１．６になるのが好ましい。
本発明によれば、生体活性ガラスと通常の歯科用ガラスの混合物が使用される。その混合物は任意の混合比で使用することができる。そのような複合材料中のガラスの割合又は言い換えれば充填度は最大９０体積％、好ましくは少なくとも１０体積％、特に好ましくは３０体積％であり、６５ないし８５体積％及び７０ないし８０体積％が特に非常に好ましい。このうち、生体活性ガラスの割合、すなわち、総ガラス中のその割合は４０体積％以下、特に２０体積％以下になるのが好ましい。例えば３ないし１０体積％、好ましくは４ないし６体積％が特に好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明による１つの実施形態では、１つ又は２つ以上の不透明化物質及び／又は１つあるいは２つ以上のＴｉＯ２のような顔料が充填材に添加される。従って、実際の歯の自然色に充填材の色を合わせることが可能である。
粒子化された生体活性ガラスは平均粒径ｄ５０が＜１０μｍ、好ましくは＜５μｍ、より好ましくは＜４μｍ、特に好ましくは０．５ないし２μｍである。その結果、永久歯科用充填材の表面を粗くしないで最適に磨くことができる。ガラスをそのような粒径に研削する方法はＵＳＰ５，３４０，７７６号に対応するドイツ特許ＤＥ４１００６０４Ｃ１に記載されている。
ガラス粒子はペースト状材料、溶液、あるいは懸濁液に好適に含有される。そのようなペーストなどは例えばガラス粒子を溶剤に浮遊させることで得ることができる。好ましい溶剤は、水、アセトン、エーテル、エステル及びそれらの混合物及びエマルジョンである。特に少なくとも一部の溶剤が高揮発性溶剤を含有するのが好ましい。さらにミネラル塩、有機反応成分、防腐剤及び殺生物剤、特に殺菌剤などの生体活性物質や材料が溶剤に好適に添加される。特に好ましい溶剤は通常の塩水である。
【００２０】
生体活性ガラス材は、元素Ｎａ，Ｋ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，Ｔｉ，Ｐ，Ｆあるいはさらに他の元素及び物質の１種あるいは２種以上の他の酸化物又は塩を種々の割合で任意に含有することができる。
本発明によれば、この生体活性ガラス材は、歯科用充填材を歯に結合するための粘性物質として直接使用することもできる。従って、本発明は生体活性材料を含有する接着剤にも関係する。充填材と歯の間の境界部位は特に充填材の重合収縮後に間隙の発生により二次的な歯カリエスに弱い。生体活性ガラスの抗菌性及び抗歯カリエス作用がここで効果を発揮し始める。この面もそれ自体重要である。
歯カリエスを防止するため、生体活性ガラスはフッ素を入れることができる。そのため、例えばエネメル用の原料の１つに、それに比例して添加される好適に塩の形態のフッ化物がある。その場合、フッ化物は通常２０重量％以下、好ましくは１０重量％以下ガラス内に入れる。２ないし１０重量％が特に好ましい。多くの場合、５重量％以下あるいは０．１ないし５重量％、そしてまた２重量％以下あるいは１ないし２重量％でも（各ケースではフッ化物イオンを基準として）十分であることが分かった。しかし、充填材には、例えば樹脂又はプラスチックと共に特に個別に及び／又は予備混合物の形態でフッ化物を添加することも可能である。その場合、使用される重量％はガラス内の重量％と同じである。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月1日(2003.9.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
美的歯科用充填材が歯科用ガラス粒子をさらに含有する永久充填材であり、該ガラス粒子は粒径がｄ５０＜５０μｍであり、総ガラス粒子量が該充填材の８７重量％以下である、美的歯科用充填材用媒体を製造するための、生体活性であってハイドロキシアパタイト層を形成するガラス粒子の使用。
【国際調査報告】
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