JP2690371B2 - 歯科用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は抗菌剤を含有する歯科用重合性組成物に関す
るものである。特に、歯科用コンポジツトレジン、歯科
用接着剤、義歯床用レジン、常温重合型即時重合レジ
ン、小窩裂溝填塞材、歯科用セメント等の口腔内に露出
した状態で使用される抗菌剤を含有する歯科用重合性組
成物に関するものである。

（従来の技術） 歯牙の代表的な疾患であるウ蝕は微生物によつて産生
される酸によりエナメル質が溶解されることによつて発
症する。なかでもミユータンス菌（Streptococcus muta
ns）はウ蝕発生の重要な原因菌として挙げられている。
また、歯周組織の疾患である歯周炎も口腔内細菌が原因
となつて発症するとされている。すなわち、いずれの疾
患の予防にも口腔内細菌により歯質表面に形成される歯
垢の形成を防ぐこと、あるいは速やかに除去することが
重要とされており、このため歯質の表面に形成される歯
垢の除去のために歯磨きの励行が推奨されている。

一方、有機材料でウ蝕部分の充填修復や欠損部の補綴
処置（例えば、義歯）を行うと有機材料の表面に歯垢が
形成され易いので、歯科用材料表面に形成される歯垢の
除去が二次ウ蝕や歯周炎の防止に重要とされている。

エナメル質の耐酸性の向上によるウ蝕の予防法とし
て、酸性フツ素リン酸液の塗布やフツ化ジアミン銀の塗
布が行われている。しかし、口腔内に露出してくる歯科
用材料表面に形成される歯垢によつて引き起こされるウ
蝕や歯肉炎を防ぐ方法は未だ明らかではない。本発明と
同様に抗菌剤を含有する歯科材料に関して、クロルヘキ
シジンを配合したコンポジツトレジン〔竹村金造ら、日
本歯科保存学会誌、第26巻第２号540〜547ページ（1983
年）〕やメトロニダゾールを配合したリン酸カルシウム
系セメント〔岩久正明ら、日本歯科保存学会誌、第30巻
第５号1444〜1448ページ（1987年）〕などの報告もあ
る。しかし、いずれの抗菌剤も水に対する溶解性が高い
ので、抗菌剤が歯科用材料から短期間に徐放してしま
い、抗菌効果の持続の点では満足できるものではない。

（発明によつて解決すべき課題） 歯科用組成物より抗菌剤が溶出することは歯科用組成
物表面だけでなく、その周囲の口腔内細菌叢への影響が
懸念される。したがつて、本発明の第１の解決すべき課
題は、歯科用組成物から抗菌剤が短期間に溶出し難い組
成物を提供することである。第２の課題は、歯科用組成
物表面に形成される歯垢の付着を抑制するとともに、そ
の周囲（組成物表面以外）での口腔内細菌の発育阻止を
引き起こさないような組成物を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは抗菌剤の溶出が少なくかつ持続的に抗菌
性が発揮され、歯科用組成物表面に対しミユータンス菌
（Streptococcus mutans）による歯垢の付着を抑制する
歯科用組成物について鋭意検討した結果本発明に至つ
た。

すなわち、（メタ）アクリレート系重合性単量体、重
合開始剤および抗菌剤として0.1〜４重量％の５−クロ
ロ−２−（2,4−ジクロロフェノキシ）フェノール、2,
2′−メチレンビス（3,6,4−トリクロロフェノール）ま
たはそれらの混合物を含有することを特徴とする重合性
歯科用組成物である。

本発明による歯科用組成物（以下特にことわらない限
り歯科用重合性組成物を意味するものとする）は抗菌剤
として水に対して難溶性の上記フェノール化合物を含有
し、該組成物に対する歯垢の付着抑制能を有し、かつ抗
菌剤の溶出が少なくその効果が持続するものである。

なお、本発明での水に対する難溶性とは溶質1gまたは
1mlを溶かすのに要する水が10000ml以上必要であること
を意味する。

本発明に使用するフエノール系化合物は５−クロロ−
２−（2,4−ジクロロフエノキシ）フエノール、2,2′−
メチレンビス（3,4,6−トリクロロフエノール）または
これらの混合物である。また、当該組成物中の濃度は0.
1〜４重量％が好適である。杭菌剤の濃度が0.1重量％以
下の場合はミユータンス菌（Streptococcus mutans）に
対する明確な抗菌性がない。一方、抗菌剤を４重量％以
上含む場合には組成物の抗菌性は認められるが、当該抗
菌剤の歯科用組成物からの溶出量が多くなり、口腔内細
菌叢への影響が懸念される。

本発明の歯科用組成物としては歯科用コンポジツトレ
ジン、歯科用接着剤、小窩裂溝填塞材、義歯床用レジ
ン、暫間修復用レジンおよび歯科用セメント等が挙げら
れる。

上記した歯科用組成物は、重合性単量体、有機ポリマ
ー、重合開始剤、充填剤および無機の反応性化合物等
を、その目的に応じて適宜組合せて構成される。以下に
その主要な構成成分について説明する。

本発明において用いられている重合性単量体としては
（メタ）アクリル酸、ウレタン（メタ）アクリル酸、ク
ロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸、マレイン酸、イタコン
酸などの１価又は２価アルコールとのエステル類さら
に、Ｎ−イソブチルアクリルアミドのような（メタ）ア
クリルアミド類、酢酸ビニルなどのようなカルボン酸の
ビニルエステル類、ブチルビニルエーテルのようなビニ
ルエーテル類、Ｎ−ビニルピロリドンのようなモノ−Ｎ
−ビニル化合物、スチレン誘導体などが挙げられるが特
に下記のような一官能性、多官能性の（メタ）アクリル
酸エステル類およびウレタン（メタ）アクリル酸エステ
ル類が好適である。なお本発明では（メタ）アクリル酸
によりアクリル酸とメタアクリル酸を示すものとする。

（ｉ）一官能性 （メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ｎ−
もしくはｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−、ｉ−
もしくはｔ−ブチル、２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレートなど。

（ii）二官能性 〔ここでｎは３〜20の整数、Ｒは水素またはメチル基で
表わす。〕 で示される化合物。例えばプロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナン
ジオール、デカンジオール、エイコサンジオールなどの
ジ（メタ）アクリレート類、一般式が 〔ここでｎは１〜14の整数、Ｒは水素またはメチル基を
表わす。〕 で示される化合物。例えば、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエ
チレングリコール、ドデカエチレングリコール、テトラ
デカエチレングリコール、などのジ（メタ）アクリレー
ト類。この他に、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、テトラデカプロピレングリコールなどのジ
（メタ）アクリレート類、グリセリンジ（メタ）アクリ
レート、2,2−ビス〔４−（３−メタクリロイルオキシ
−２−ヒドロキシプロポキシ）フエニル〕プロパン（Bi
s−GMA）、ビスフエノールＡジメタクリレート、ネオぺ
ンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、2,2′−ジ
（４−メタクリロキシポリエトキシフエニル）プロパン
（１分子中にエトキシ基−２〜10）、1,2−ビス（３−
メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）ブタンな
ど。

（iii） 三官能性以上 トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、
ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートな
ど。

（iv） ウレタン（メタ）アクリレート系 ヒドロキシル基を有する（メタ）アクリレート単量体
２モルとジイソシアネート１モルの反応生成物、両末端
NCOのウレタンプレポリマーとヒドロキシル基を有する
（メタ）アクリレート単量体の反応生成物などが挙げら
れ、かかる反応生成物の構造は、次式に示すものが挙げ
られる。

〔ここで、R¹は水素またはメチル基、R²はアルキレン
基、R³は有機残基である。〕 具体的なものとして特公昭51−36960号に記載されてい
る2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート
とメタクリル酸オキシプロピルとの反応生成物、特公昭
55−33687号に記載されている両末端イソシアネートの
ウレタンプレポリマーとメタクリル酸−２−オキシエチ
ルとの反応生成物が挙げられる。また、特開昭56−1524
08号に開示されているような四官能性のモノマーも用い
られる。

重合性単量体として、歯科用組成物に用いることが公
知のリン酸基、カルボキシル基のごとき酸性基を有する
化合物も用いることができる。これらの例を以下に示
す。

（ｉ） リン酸基を含むもの 〔R¹，R²は水素又はメチル基、R³，R⁴は有機残基〕 〔R¹は水素又はメチル基、R²は水素又はフエニル基〕 （ii） 側鎖として水酸基を有する（メタ）アクリル酸
エステルとリン酸クロライドとの反応生成物。

例えば次式に示されるようなものがある。

（iii）カルボキシル基を有するもの 及びその無水物 〔R¹は水素又はメチル基、R²は有機残基〕 例えば４−メタクリロイルオキシエチルトリメリツト酸
無水物がある。

〔R¹は水素又はメチル基、R²は有機残基〕 例えば 本発明において充填材（フイラー）は石英粉末、アル
ミナ粉末、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、フ
ルオロアルミノシリケートガラス、硫酸バリウム、酸化
チタン、ジルコニア粉末、ガラス粉末、超微粒子シリカ
および有機成分と無機成分を含有する有機複合フイラー
などを用いることができる。また、ポリメチルメタクリ
レート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のポリマー粉
末などが必要に応じて添加される。かかるガラスとして
はシリカガラス、ソーダ石灰ケイ酸ガラス、ホイケイ酸
ガラス、バリウムボロアルミノシリケートガラス、アル
ミナケイ酸ガラス、ストロンチウムボロアルミノシリケ
ートガラス、合成シリカ、チタニウムシリケートガラス
などが挙げられる。

本発明において使用する無機充填剤には表面処理をし
て用いることが望ましい。表面処理剤としてはγ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリク
ロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシランおよびビニ
ルトリ（メトキシエトキシ）シラン等の有機ケイ素化合
物が用いられ、シラン化は、通常の方法により行われ
る。

重合開始剤はとしてはベンゾイルパーオキサイド一芳
香族第３級アミン系、クメンハイドロパーオキサイドな
どの過酸化物、トリブチルボラン、芳香族スルフイン酸
（またはその塩）−芳香族第２級または第３級アミン−
アシルパーオキサイド系などが挙げられる。更にカンフ
アーキノン、カンフアーキノン−第３級アミン系、カン
フアーキノン−過酸化物、カンフアーキノン−アルデヒ
ド系、カンフアーキノン−メルカブタン系、アシルフオ
スフインオキサイドなどの光重合開始剤を挙げることが
できる。また、紫外線照射による光重合を行う場合には
ベンゾイルメチルエーテル、ベンジルジメチルケター
ル、ベンゾフエノン、２−メチルチオキサントン、ジア
セチル、ベンジル、アゾビスイソブチロトリル、テトラ
メチルチウラムジスルフイドなどが好適である。

また、本発明の組成物には、所望により、重合禁止
剤、着色剤、蛍光剤、紫外線吸収剤等を添加することが
できる。

以下に用途の代表例をあげて組成の概略を説明する。

１）歯科用コンポジツトレジン 歯科用コンポジツトレジンは重合性単量体、粉末状の
充填剤（フイラー）および重合開始剤を主要な構成成分
とし、粉剤−液剤の２包装または１包装のペースト状と
して提供される。

２）歯科用接着剤および小窩裂溝填塞材 歯科用接着剤および小窩裂溝填塞材として一般に用い
られているものは、重合性単量体と重合開始剤からなり
場合によりフイラーが加えられていることもある。ま
た、ポリマーまたはプレポリマーを溶剤に溶解して提供
されることもある。

本組成物においては、前記した酸性基を有する重合性
単量体を重合性単量体の一部として使用すると、歯牙と
金属又は他の歯科用修復材との接着を一段と改善するこ
とができる。

３）義歯床用レジンおよび暫間修復用レジン 義歯床用レジンおよび暫間修復用レジン（常温重合型
即時重合レジン）の構成成分としては（メタ）アクリル
系重合体粉末と（メタ）アクリル系重合性単量体からな
る歯科用組成物が一般的である。また義歯床用レジンと
しては、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカ
ーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレ
ン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルペンテン−
１透明ナイロン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフ
タレート、透明ABSなどのポリマーも用いられる。

本発明においては、上記した有機化合物を主要成分と
する組成物のほか、下記に説明する無機の反応性化合物
を主要成分とする組成物も使用できる。

４）歯科用セメント （１） グラスアイオノマーセメント 粉剤、液剤を成分とし、フルオロアルミノシリケート
ガラス粉末とアクリル酸とイタコン酸共重合体および酒
石酸等からなる組成物。

（２） カルボキシレートセメント 酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ポリカルボン酸を含む
粉末とポリカルボン酸からなる歯科用組成物。

（３）リン酸亜鉛セメント 酸化亜鉛、酸化マグネシウム、シリカ、アルミナ、酸
化ビスマス、酸化ルビジウム等からなる粉末と正リン
酸、リン酸アルミニウム等からなる歯科用組成物。

（４） リン酸カルシウム系セメント リン酸三カルシウム〔Ca₃（PO₄）₂〕を主成分とする
粉末と不飽和カルボン酸の重合体もしくは２種以上の共
重合体の粉末もしくは水溶液からなる歯科用組成物。

（実施例） 実施例１〜７および比較例１〜７ 市販の歯科用材料に抗菌剤として５−クロロ−２−
（2,4−ジクロロフエノキシ）フエノールあるいは2,2′
−メチレンビス（3,4,6−トリクロロフエノール）を所
定量を添加し、均一に混合して実施例１〜７（表１）の
組成物を調製した。また、抗菌剤を添加しないものを比
較例１〜７とした。

抗菌性の確認は下記の手順で試験片への菌の発育阻止
と歯の発育阻止斑の観察を行つた。

１）試験片の作製方法 エチレンオキサイドガス滅菌した組成物をテフロン製
の型に填入、硬化して直径10mm厚さ2mmの円盤状の試験
片を作製した。

２）抗菌性の判定 調整したBH1（ブレインハートインヒユージヨン）寒
天平板上に、一夜培養したミユータンス菌（Streptococ
cus mutans MT8148株）培養菌液を塗布した。その上に
試験片を置き37℃48時間培養した後、試験片への菌の付
着状況と試験片周囲の発育状況を観察した。判定は以下
の基準で行い判定結果を表１に示す。

イ）組成物表面での菌の発育阻止状況 −：試験片直下の寒天平板上に菌の発育阻害が全く認め
られない。平板上に菌は均一に発育している。

±：試験片直下の寒天板上に菌の発育阻害効果が少し認
められる。

＋：試験片直下の寒天平板上に菌の発育がほとんど認め
られない。

＋＋：試験片直下の寒天平板上に菌の発育が全く認めら
れない。

ロ）発育阻止斑の発現状況 −：試験片周囲には菌の発育阻止斑が全く認められな
い。

±：試験片周囲には幅約1mm未満のリング状の発育阻止
斑が認められる。

＋：試験片周囲には幅約1mm以上2mm以下のリング状の発
育阻止斑が認められる。

＋＋：試験片周囲には幅約2mmを超える発育阻止斑が認
められる。

３）抗菌性効果 本発明による歯科用組成物は、歯垢形成の原因となる
ミユータンス菌の歯科用組成物表面への付着を抑制し、
歯科用組成物周囲での菌の発育は抑制しない。このこと
は表１に示される実施例１〜７の抗菌性試験において寒
天平板上に置かれた当該歯科用組成物の周囲に発育阻止
斑（抗菌斑）が現われないこと、および当該歯科用組成
物表面と寒天平板接触面に歯の発育が認められないこと
で証明される。これに対して、同じく表１に示されるよ
うに当該抗菌剤を含まない歯科用組成物の比較例１〜７
は発育抑制効果が不十分であつた。

実施例８〜12および比較例８〜10 １）試験片の組成および試験方法 ビスフエノールＡジグリシジルメタクリレート（Bis
−GMA）70重量部とトリエチレングリコールジメタクリ
レート30重量部の混合物に対し、dl−カンフアキノンを
0.2重量％、ジメチルアミノエチルメタクリレート0.3重
量％、ジブチルヒドロキシトルエン0.05重量％を添加し
て重合性単量体を調製した。ついで重合性単量体17重量
％にγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランで
表面処理した石英粉末を83重量％を混合してペーストと
した。ペーストに抗菌剤として５−クロロ−２−（2,4
−ジクロロフエノキシ）フエノールあるいは2,2′−メ
チエンビス（3,4,6−トリクロロフエノール）の所定量
を添加し、均一に混合して実施例８〜12（表２）の組成
物を調製した。

抗菌剤を添加しないものを比較例８とし、抗菌剤とし
てクロルヘキシジンを同様な方法で添加したものを比較
例９とした。（表２） 実施例１〜７と同じ方法で試験片への付着状況および
試験片周囲での歯の発育抑制の発現状況を調べた。ま
た、試験片からの抗菌剤の溶出を下記の方法で測定し
た。

イ）溶出量の測定方法 試験片を蒸留水中12mlに５日間浸漬し、該蒸留水を高
速液体クロマトグラフイーで測定し水に対する抗菌剤の
溶出量を測定した。

２）抗菌性効果および溶出性 実施例８〜12の場合は、試験片表面のミユータンス菌
の付着が明確に抑制されること、および試験片周囲に発
育阻止斑が表れないことで示されるように、組成物表面
にて抗菌性を有しかつ抗菌剤の水への溶出が少ないこと
がわかつた。また、当該抗菌剤の添加において、添加量
が４重量％を越えると水への溶出量が多くなることもわ
かつた。

（発明の効果） 本発明の組成物は抗菌剤の水への溶出が少なく、か
つ、ウ蝕の原因となるミユータンス菌の組成物表面への
付着および発育を抑制するすぐれた歯科用組成物であ
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（メタ）アクリレート系重合性単量体、重
   合開始剤および抗菌剤として0.1〜４重量％の５−クロ
   ロ−２−（2,4−ジクロロフェノキシ）フェノール、2,
   2′−メチレンビス（3,6,4−トリクロロフェノール）ま
   たはそれらの混合物を含有することを特徴とする重合性
   歯科用組成物。