專(zhuān)利名稱(chēng)：用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，更具體地，涉及自中和型氫氧 化鈣制劑，其通過(guò)向水泥熟料中混合活性硅材料、五氧化二鉍(Bi2O5)、二氧化硅、三氧化硫 和氧化鋁/三氧化二鐵(Fe2O3)而制備，以便其可以用于牙科治療的目的。
背景技術(shù)：
我們將在牙齒表面上諸如鈣和磷的成分被酸融解以及諸如蛋白質(zhì)的成分被耗盡 而在牙齒中形成洞的現(xiàn)象稱(chēng)為齲齒。這里，這種牙齒被稱(chēng)為齲齒。當(dāng)齲齒發(fā)展到某種程度時(shí)，可以采用普通根管療法或者直接或間接蓋髓療法。在 許多情況下，進(jìn)行根管療法，但其缺點(diǎn)在于需要長(zhǎng)外科手術(shù)時(shí)間、復(fù)雜的操作和高治療成 本。因此認(rèn)為，如果可以穩(wěn)定地以高成功率使用直接或間接蓋髓療法，許多患者可以擺脫牙 科治療的恐懼、由劇烈拔牙帶來(lái)的疼痛和高治療成本。這是為什么對(duì)直接或間接蓋髓療法 進(jìn)行了廣泛研究。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題當(dāng)齲齒在牙齒(尤其是乳齒)上深入發(fā)展時(shí)，通常進(jìn)行牙髓切斷術(shù)，諸如甲醛煤酚 和硫酸鐵的藥物被用于此。然而，甲醛煤酚，一種常用的藥物，其缺點(diǎn)在于它含有致癌成分 并且顯示出強(qiáng)的細(xì)胞毒性，而硫酸鐵，一種最近研究的藥物，還沒(méi)有被廣泛使用，因?yàn)樗?具有細(xì)胞毒性和牙根吸收的缺點(diǎn)。近來(lái)，已經(jīng)深入地研究了使用無(wú)機(jī)三氧化物聚集體(Mineral Trioxide Aggregate, MTA)的蓋髓療法，但是它不適合于中和水合過(guò)程中產(chǎn)生的氫氧化鈣，因此引起 水合熱并且需要太長(zhǎng)時(shí)間來(lái)中和。這使得使用MTA的蓋髓療法(尤其是直接蓋髓療法)不 太適用。然而，由于其下文提及的優(yōu)點(diǎn)，正在作出許多努力來(lái)發(fā)展以上療法。同時(shí)，用作牙科治療用填充劑的氫氧化鈣制劑的例子包括自反應(yīng)型氫氧化鈣制劑 和光反應(yīng)型氫氧化鈣制劑。然而，由于自反應(yīng)型氫氧化鈣制劑和光反應(yīng)型氫氧化鈣制劑顯 示出低抗壓強(qiáng)度、低耐化學(xué)性和細(xì)胞毒性，這通常降低直接蓋髓療法的成功率，因而沒(méi)有被 廣泛地使用。因此，它們限于用于間接蓋髓療法。此外，氧化丁香酚制劑例如IRM用于直接蓋髓療法，但是它顯示出低成功率并且 在實(shí)際臨床情況中不常用。因此，如上所述使用MTA的療法仍然是各種研究的主題，因?yàn)楫?dāng)MTA用于治療損壞 的根管的目的時(shí)，不同于現(xiàn)有的氫氧化鈣制劑，MTA在其生物親和性方面有利并且能夠引導(dǎo) 再生齒槽骨并且加速形成次級(jí)牙質(zhì)和齒骨質(zhì)(cement)。然而，發(fā)現(xiàn)MTA具有如下缺點(diǎn)(i)硬化花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間(例如，初始硬化需要三個(gè) 小時(shí)或更久)，( )它顯示出較差的可操作性(即，它即使在硬化前也容易被水、鹽水溶液 或血液洗掉，顯示出低流動(dòng)特征，并且使手術(shù)困難)，(iii)它產(chǎn)生了大量的水合熱，以及(iv)它引起連續(xù)分泌氫氧化鈣。因此，MTA已經(jīng)限制性地用于如下情況需要閉合齒根的空 心部分或者需要對(duì)牙齒(例如，具有不完整根尖的牙齒)進(jìn)行牙髓治療，這幾乎不能用現(xiàn)有 的治療和制劑恢復(fù)。另外，MTA的高價(jià)格是其使用受限的原因之一。因此，需要開(kāi)發(fā)新的制劑以克服上述問(wèn)題。技術(shù)方案本發(fā)明的一個(gè)目的是用簡(jiǎn)單和有效的療法代替現(xiàn)有的復(fù)雜療法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑，其快速硬化，具 有優(yōu)良的耐化學(xué)性，并且在鹽水溶液中固化。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑，其有利于治療損 壞的牙齒，引導(dǎo)形成牙齒的次級(jí)牙質(zhì)和齒骨質(zhì)，并且甚至當(dāng)牙髓被切割時(shí)都能夠保持牙髓 (尤其是乳牙的牙髓)的生命力。有益效果根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑具有優(yōu)良的硬化特征和耐化學(xué) 性并且與鹽水溶液結(jié)合而填充入牙齒中，因此，可用作牙科治療的填充劑。此外，根據(jù)本發(fā)明，獲得用于牙科治療的填充劑，其可以用于不能容易地用現(xiàn)有技 術(shù)進(jìn)行的乳牙的直接或間接蓋髓療法和牙髓切割療法，并且有效地用于治療不完整的感染 根管，這僅通過(guò)現(xiàn)有的MTA即可實(shí)現(xiàn)。最佳方式實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的方案描述如下根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，其包含活 性硅材料和五氧化二鉍，其特征在于包含二氧化硅、三氧化硫、和氧化鋁/三氧化二鐵。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，其包含 活性硅材料和五氧化二鉍，其特征在于包含二氧化硅、三氧化硫、和氧化鋁/三氧化二鐵， 并且通過(guò)加入生理鹽水溶液硬化。
具體實(shí)施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，以便本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地實(shí) 施本發(fā)明。為了制備根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，首先需要制備硅酸 鹽水泥熟料(在這方面，取決于具體情況可以制備不同類(lèi)型的水泥熟料)。這里，熟料是指 一塊團(tuán)聚體，該團(tuán)聚體中一部分組分被熔化，并且該團(tuán)聚體被燒結(jié)成多孔的。熟料也被稱(chēng)為 燒結(jié)塊。一般而言，熟料是通過(guò)在回轉(zhuǎn)窯等中燒結(jié)水泥原料而得到的小塊，并且水泥熟料的 主要成分是 3Ca0 · Si02、3Ca0 · Al203、2Ca0 · SiO2 和 4CaO · Al2O3 · Fe2O30制備根據(jù)本發(fā)明的硅酸鹽水泥熟料的方法如下。首先，包含大量堿性材料(例如， 二氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)和三氧化二鐵(Fe2O3))的粘土與石灰石被混合并粉碎。此 后，在該混合物中進(jìn)一步混入二氧化硅和三氧化二鐵，然后在大約1450°C燒制該混合物，以 制備根據(jù)本發(fā)明的硅酸鹽水泥熟料。在這種情況下，期望的是，所混合的粘土的比率范圍為 大約20%到30%。其次，優(yōu)選地，在硅酸鹽水泥熟料中混入大約15%到40%的活性硅材料，例如，火山灰、硅酸鹽高嶺土和粉煤灰，且加入并混合大約30%或更少的五氧化二鉍。這里，數(shù)字比 率可以是質(zhì)量比(當(dāng)然，這些比率可以是體積比，但是在下文中，比率將被理解為質(zhì)量比。 在可能的情況下，這兩種比率的數(shù)值是(基本上)相同的，但是基于質(zhì)量比以控制本發(fā)明所 需實(shí)驗(yàn)更容易)?？蛇x地，可以相同的比率將五氧化二鉍加入火山灰(Pozzolan)水泥(或 天然水泥)中。此外，被附加地混合以將氫氧化鈣制劑用于牙科治療的五氧化二鉍，允許用于牙 科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑具有輻射對(duì)比度特征，以便在治療具有齲齒的牙齒之后，可以 在診斷該治療部分時(shí)用X射線(xiàn)拍攝治療部分。如上所述，五氧化二鉍的混合量基于質(zhì)量比 不多于30%。如果混合更多的五氧化二鉍，則生物親和性將劣化，并且將對(duì)用于牙科學(xué)的該 自中和氫氧化鈣制劑的物理性質(zhì)產(chǎn)生不良影響。因此，需要避免這種混合物。在這方面，將五氧化二鉍以20%、14%和11%的比率(或者25 %、18. 75 %和 12. 5%的比率)混合到火山灰水泥中并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量在各情況下的輻射不透明度，以掌 握五氧化二鉍的最適當(dāng)?shù)幕旌狭?。在這些實(shí)驗(yàn)中，用火山灰水泥制備一些直徑為IOmm且厚度為Imm的測(cè)試樣品，每 個(gè)具有不同的混合比，并放在鋁模具中，并且在37°C和96%濕度下保持三小時(shí)。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，當(dāng)五氧化二鉍以20% (或25%)的質(zhì)量比與火山灰水泥混合 時(shí)，它對(duì)細(xì)胞沒(méi)有毒性且測(cè)量到最高輻射不透明度，所述最高輻射不透明度的值相當(dāng)于厚 度為6. 81mm的鋁的值。如此，考慮到該用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的生物親和性、輻射不透明度 和物理穩(wěn)定性，最期望的是，五氧化二鉍以大約20% (或25%)的質(zhì)量比混合。為了使該自中和氫氧化鈣制劑有效地用于牙科治療，這種制劑必須具有以下牙科 治療所需的物理性質(zhì)。優(yōu)良的硬化特征、壓縮韌性和體積穩(wěn)定性是牙齒填充劑所需的物理 性質(zhì)。下面將給出對(duì)這些性質(zhì)的進(jìn)一步解釋。用作患有進(jìn)行性齲齒牙齒的填充劑的自中和氫氧化鈣制劑應(yīng)該在它被填充之后 盡可能快地硬化。否則，治療時(shí)間將被過(guò)分延長(zhǎng)。優(yōu)選地，在手術(shù)后根據(jù)本發(fā)明的用于牙科 學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑在室溫下(在大約20°C)需要在大約五分鐘內(nèi)開(kāi)始硬化。填充有填充劑的牙齒用于咀嚼食物。具體而言，在所述用于牙科學(xué)的自中和氫氧 化鈣制劑填充在其牙齒里的情況下使用者可感到減輕并且易于立即進(jìn)食，，因此，在填充后 的最初階段該填充劑需要優(yōu)選具有一定程度的壓縮韌性。因此，在手術(shù)后15分鐘內(nèi)在室溫 下，該用于治療齲齒的自中和氫氧化鈣制劑需要顯示出兩兆帕(MPa)或更高的壓縮韌度。此外，在填充劑應(yīng)用于牙齒、完成治療并且該填充劑開(kāi)始硬化之后一段時(shí)間，用于 牙科治療的填充劑由于收縮而體積減小。如果在牙齒的治療部分中所填充的自中和氫氧化 鈣制劑的體積減小顯著，則牙齒和用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑之間的連接變?nèi)酰?嚴(yán)重時(shí)填充劑可能與牙齒分開(kāi)。因此，填充劑需要具有一定程度的體積穩(wěn)定性。例如，甚至 在手術(shù)過(guò)去一個(gè)月之后，用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的收縮應(yīng)該在2，000 μ m以下。 因?yàn)樵谟不_(kāi)始一個(gè)月之后根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的收縮減慢， 所以重要的是在術(shù)后第一個(gè)月將收縮保持在一定程度之下。此外，牙齒填充劑需要具有下述物理性質(zhì)，例如不透水性(指術(shù)后硬化時(shí)不允許 水分滲入)和耐化學(xué)性(指不與食物中含有的成分或者來(lái)自口腔中生存的細(xì)菌的分泌物反應(yīng))。盡管可以在手術(shù)期間使用特殊化學(xué)物質(zhì)來(lái)硬化，但期望使用不影響人體并且應(yīng)用起來(lái) 安全的生理鹽水溶液而不是這種特殊化學(xué)物質(zhì)。這是因?yàn)樘厥獾幕瘜W(xué)物質(zhì)昂貴并且對(duì)人體 有害。因此，用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑需要與生理鹽水溶液具有反應(yīng)性。為了觀(guān)察以上物理性質(zhì)，硅、鋁和鐵的化學(xué)組合物——它們附加地混合于用于牙 科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑——需要具有一定的組成比。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可以?xún)?yōu)選由主要基于粘土質(zhì)石灰石(clayish Iimestone(CaCO3))并含有17%或更多的二氧化硅(SiO2)、4%或更少的三氧化硫(SO3)以 及2%或更多的Al2O3 · Fe2O3的混合物獲得根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制 劑。這里，混合比都是質(zhì)量比。同時(shí)，當(dāng)用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑用作感染牙齒的牙髓治療的根管填充 劑時(shí)，取決于具體情況，可能需要重復(fù)進(jìn)行治療。在這種情況下，需要除去以前手術(shù)的填充 劑。這里，如果填充劑的硬度太高，將難以除去填充劑。為了避免這種困難，期望通過(guò)混合 30%以下的氧化鋅或二氧化鈦將用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的硬度降低到一定程 度。在這種情況下，混入的氧化鋅或二氧化鈦具有抗炎作用并且使用于牙科學(xué)的自中和氫 氧化鈣制劑變白以在牙齒上完成手術(shù)之后隱藏治療痕跡而不暴露給他人。然而，氧化鋅或 二氧化鈦的混合比如果不小于50%，用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的硬度就降低到一 定的期望水平之下，因此注意混合比是必要的。如上所述構(gòu)成的根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑用于根據(jù)以下 過(guò)程的牙科治療。除去患有漸進(jìn)性齲齒的牙齒部分，該牙齒部分可以包括齒根的血管組織和神經(jīng)組 織以及牙齒結(jié)構(gòu)例如琺瑯質(zhì)和牙質(zhì)，并且用根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制 劑填充因該去除而產(chǎn)生的空間。當(dāng)將一定量的生理鹽水溶液加入根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制 劑時(shí)，粘土質(zhì)石灰石(火山灰水泥的主要成分)被水合，生成氫氧化鈣。這里，可以用水代 替生理鹽水溶液以生成氫氧化鈣，但是考慮到其抗菌消毒作用，期望使用生理鹽水。所生成的氫氧化鈣與根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑中的二氧 化硅結(jié)合，生成硅酸鈣。在生成硅酸鈣時(shí)產(chǎn)生的水分減少了水合熱并且導(dǎo)致產(chǎn)生中性材料。上述反應(yīng)表示如下[化學(xué)式1]CaC03+H20 — Ca (OH) 2+C02Ca (OH) 2+Si02 — CaO · Si02+H20用根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑填充在牙齒中由于治療齲齒 所形成的空間，向其加入生理鹽水溶液。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制 劑與水分結(jié)合時(shí)，在室溫下它在五分鐘內(nèi)開(kāi)始硬化，因此，只要加入生理鹽水溶液就應(yīng)該進(jìn) 行手術(shù)。此外，所述自中和氫氧化鈣制劑可以用于治療下述感染，即齒根下部的感染是漸 進(jìn)性的且普通治療無(wú)效。然而，用于治療的自中和氫氧化鈣制劑有時(shí)可能硬度太高以致不 能再次手術(shù)。因此，為了解決這個(gè)問(wèn)題，期望通過(guò)加入氧化鋅或二氧化鈦來(lái)調(diào)節(jié)根據(jù)本發(fā)明 的用于牙科學(xué)的自中和氫氧化鈣制劑的硬度。
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盡管已經(jīng)參照上述具體的優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施 方式。在不脫離本發(fā)明的宗旨的情況下本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以進(jìn)行多種修改和變化。應(yīng) 當(dāng)理解，這些修改和變化在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，其包含活性硅材料和五氧化二鉍，其特征在 于包含二氧化硅； 三氧化硫；和氧化鋁/三氧化二鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑，其中所述五氧化二鉍的質(zhì)量比不大于30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑，其中所述二氧化硅的質(zhì)量比不小于17%，所述三氧化 硫的質(zhì)量比不大于4%，并且所述氧化鋁/三氧化二鐵的質(zhì)量比不小于2%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑，其特征在于進(jìn)一步包含氧化鋅或二氧化鈦。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制劑，其中所述氧化鋅或所述二氧化鈦的質(zhì)量比小于50%。
6.用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣制劑，其包含活性硅材料和五氧化二鉍，其特征在 于其包含二氧化硅、三氧化硫和氧化鋁/三氧化二鐵，并且通過(guò)加入生理鹽水溶液硬化。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于牙科學(xué)的自中和型氫氧化鈣(Ca(OH)2)制劑。更具體地，本發(fā)明涉及自中和型氫氧化鈣制劑，其以使其可用于牙科學(xué)的方式配制通過(guò)在水泥熟料中與活性含硅物質(zhì)、五氧化二鉍(Bi2O5)、二氧化硅、三氧化硫和氧化鋁/三氧化二鐵等混合。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了包含活性含硅物質(zhì)和五氧化二鉍的自中和型氫氧化鈣制劑，并且這種自中和型氫氧化鈣制劑的特征在于其包含二氧化硅、三氧化硫和氧化鋁/三氧化二鐵。
文檔編號(hào)A61K6/04GK102065822SQ200980123707
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者張星旭 申請(qǐng)人:張星旭