用于牙齿填充材料或植入材料的体系、粉末材料、水合液体、植入材料和实现结合的方法

文档序号:1033080阅读:242来源:国知局
专利名称:用于牙齿填充材料或植入材料的体系、粉末材料、水合液体、植入材料和实现结合的方法
技术领域
本发明涉及牙齿填充材料或植入材料的体系,或者分别在牙齿或骨骼与牙齿填充材料或植入材料之间的结合的体系,该体系包括基于水的水合液体和粉末材料,所述粉末材料的粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力。本发明还涉及这样的粉末材料和水合液体,以及植入材料合实现所述结合的方法。
在下面,如果没有其他说明,术语“体系”、“水泥体系”、“接合剂体系”和“粘合剂体系”等类似术语涉及上面提到的发明的两个实施方案,即牙齿填充材料或植入材料的体系,以及分别在牙齿或骨骼与牙齿填充材料或植入材料之间的结合的体系。
术语“植入物”或“植入材料”等类似术语,还包括整形外科用的骨空腔填充物。
背景技术
本发明涉及水合的水泥体系类型的接合剂体系,具体而言是基于水泥的体系,其包括化学结合的陶瓷,该陶瓷包含在由铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐和它们的组合构成的组中,并且其主要阳离子是钙。本发明特别地开发用于牙科和整形外科应用中的生物材料,例如包括填充物、涂层和结合体系的植入物。
对于将要与人体相互作用的材料,例如牙齿填充材料和植入物,使材料尽可能有生物活性或生物相容性是有好处的。关于陶瓷材料,可以说磷灰石是身体本身的陶瓷,所以从这点来说,磷灰石是作为牙齿填充材料或植入物将是极好的。但是,这种磷灰石材料一般不会显示出牙齿填充材料和植入物所需的其他性能,例如在空腔中简单施用的良好的处理性,允许良好成型能力的成型性,对于填充工作足够快速并提供对看牙医之后的可服务性的硬化/凝固,高硬度,抗腐蚀性,好的美感,以及关于尺寸稳定性的良好的持久性。根据在例如SE 463,493、SE 502,987、WO 00/21489、WO 01/76534和WO 01/76535中所提到的,已经研发了一种满足这些所需性能中至少大部分性能的材料。在SE463,493和SE502,987中还建议,这种材料可以包含磷灰石碴(ballast)。
当对牙齿或骨应用牙齿填充/植入材料时,极重要的还有在材料和牙齿/骨之间实现良好的结合。根据上述专利申请的公知的牙齿填充材料当然将给出可接受的结合,但是还有改进的空间。

发明内容
本发明的目标在于提供一种用于生产粉末材料的化学结合陶瓷材料的体系,其粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,该体系具有原位形成磷灰石的能力。原位形成磷灰石的能力,在这里意味着该体系包括用于形成例如羟基磷灰石或氟磷灰石(分别为Ca5(PO4)3OH和Ca5(PO4)3F)的磷灰石所必需的成分,以及可选地某些其他的生物有利的相,并且该体系允许在水合反应过程中和/或之后来形成这样的相。因此,至少实现了一个优点,即磷灰石不需要作为单独的添加剂被添加。可以说,所形成的材料构成了化合结合陶瓷复合物,其显示出作为牙齿填充材料,作为植入材料(包括填充物)或植入材料上的涂层,或者作为结合材料的许多优点。材料中磷灰石的形成是材料具有生物活性并可与人体协同的标志。此外,磷灰石在材料中、以及在与生物材料、骨和牙组织的接触区中的分布将是均匀的。在这些接触区中磷灰石的形成对接合(binding)或者结合(bonding)尤其有利。形成磷灰石的另一个优点是环境是碱性的。因为磷灰石是一种内源物质,所以粘合剂体系将导致在牙齿填充/植入材料与牙齿/骨之间产生具有非常紧密连结的极好的接合性能。与具有一定含量磷灰石的环境的整合是很重要的,尤其对于牙齿填充材料、整型外科膏状物和作为植入物上涂层的材料来说更是如此。后者涉及基于磷灰石的化合结合陶瓷复合物的原位制备的表面涂层,对骨的整合具有很大的影响。
另人惊奇的是,已经发现在边界或者分别在牙齿或骨与牙齿填充材料和植入材料之间包含磷酸盐的基于钙的水泥体系,不仅提供了含磷灰石的化学结合陶瓷复合物的形成,而且导致牙齿或骨的更快的愈合。已经发现,发生化学和生物整合,这导致额外的表面生长,这种生长化学地减小了牙齿/骨与牙齿填充材料/植入材料之间的间隙,而且由于磷灰石的存在,将导致间隙的更快的生物密封。来自水泥体系的钙和磷酸盐的供应有利于骨或牙齿的愈合或生长过程。
因此,从基于钙的水泥体系、铝酸钙体系等中提取钙。在所形成的磷灰石的表面层下面,Ca的含量将稍微有些降低,这导致在所生产的陶瓷材料中三水铝石相的更多形成。三水铝石相的扩展可以由Ca的含量和在接触区中添加磷酸盐来控制。
与包括溶解和沉积的硬化的一般机理有关的羟基磷灰石形成(HAP的形成)另一个方面是,体系可以起作用而帮助牙齿或骨组织疾病的愈合。因此,已经失去其硬材料(其生物形成的磷灰石)的生物材料通过与体液中的水反应的磷源被铝酸钙重新矿化。材料被溶解,即变成溶液,并且例如钙、铝酸盐、磷酸盐、羟基以及例如氟化物的可选添加剂的离子在所有的空洞中沉积,所述洞包括由先前骨的腐坏而形成的那些空洞。这意味着在治疗后不是故意留下的骨溃疡也可以被重新矿化。也可以帮助其他骨材料以相应的方式愈合,例如在涉及骨质疏松症等中。
在患骨溃疡或者其他骨腐坏时,因此可以用含很多钙和磷的水泥体系对表面进行预处理,以便于含HAP的材料的快速而有效的形成。一个原理是水合液体含具有磷酸三钙的磷酸,以及水泥的粘合剂相基本上由C3A(即3CaO·Al2O3)和/或C3S(即3CaO·SiO2)和/或C2S(即2CaO·SiO2)的小晶粒(晶粒尺寸<5μm,优选<1μm)组成。
关于植入物的涂层,与骨的整合可以如下改进和加速1.使HAP构成金属、陶瓷或聚合物的植入物上CAH-HAP涂层的一部分。涂层在植入之前被产生和水合。
2.在植入之后HAP的加速/增加形成,这通过由额外添加的未反应的CA+磷酸盐而施加在涂层上的最外层来实现。该表面层可以包含磷源或者该表面可以被浸入含磷酸盐的溶液中。
效果额外的表面生长化学地减小间隙,并由于存在HAP而发生对间隙的更快速的生物密封。还可参加附图描述。
在涂层最外的部分获得未反应材料的另一个途径是3.刚好在植入之前或者与植入同步在涂层上施加扭矩。表面层可以包含磷源,或者表面可以浸泡在含磷酸盐的水溶液中。
效果释放未反应的材料。
CAH=铝酸钙体系CA=铝酸钙,没有水/水合液体的原材料HAP=羟基磷灰石在下面,在考虑了碱性体系对HAP在骨组织与添加的CA之间的边界中自发形成的影响的情况下,给出了解释。(当然,所述机理在存在磷酸盐时一般也适用。)在周围环境的pH变化时,磷酸氢盐和磷酸二氢盐(包含在身体的缓冲体系中)将会参与中和作用。如果存在CA材料,那么得到碱性体系。缓冲体系通过在缓冲体系中将磷酸二氢盐转变成磷酸氢盐或磷酸盐离子(没有氢的离子,一个氢离子被释放,并与羟基离子一起形成水),来试图处理多余的羟基离子,以形成水。当平衡转向磷酸盐时,溶液中磷酸盐的含量增加,并且形成磷灰石(即羟基磷酸钙,Ca5(PO4)3(OH))以及Ca离子和羟基离子。磷灰石具有低的溶度积,这有助于磷灰石在具有过剩Ca、羟基离子的周围体系中的沉积并有助于朝向磷酸盐改变缓冲体系的趋势。
根据发明,因此提出了根据所附权利要求的用于牙齿填充材料或植入材料的体系,用于牙齿填充材料或植入材料的结合体系,粉末材料,水合液体和植入材料,以及实现结合的方法。
粉末材料粉末材料由铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐和它们的组合、优选为铝酸盐的基于钙的、碱性陶瓷粉末组成。根据发明,粉末材料包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而水泥体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
此外a.所述水溶性磷酸盐可以由水溶的、含磷酸盐的相(例如碱性磷酸盐)组成。尤其对于结合体系,磷酸盐的含量适宜地较高,优选为1%至90%,更优选5%至60%,进一步优选为10%至30%。
效果材料中磷酸盐含量的增加将导致磷灰石含量的增加(不仅限于溶液中磷酸盐的含量)。
b.材料可以包括含磷酸盐相、优选为羟基磷灰石和氟磷灰石的晶粒。
效果控制磷灰石的析出。
c.材料可以包括胶原、弹性蛋白或其他高分子蛋白的添加剂,所述添加剂被来自饱和溶液的磷灰石原位涂覆或者预涂覆。
效果用于控制磷灰石的沉积。
d.材料可以包括含量低于10%、具有不难溶特性的含氟化物相的添加剂,所述具有不难溶特性的含氟化物相例如为具有不难溶特性的含氟化物玻璃(玻璃离子(glass ionomer)玻璃)。含氟化物相的其他示例是氟化钙(CaF2)或氟化纳(NaF)效果在材料中引入氟化物的途径,从而可以形成氟磷灰石。
e.在结合体系中,粘合剂相中钙的摩尔含量比铝的大,在这种情况下,粘合剂相优选地包括3CaO·Al2O3(C3A)或基本上由其组成。因此,陶瓷粉末优选地被改变为在铝酸盐中的Ca含量增加(C3A-CA体系)。如果使用富含钙的C3A或某个其他相,那么获得可以与磷反应形成磷灰石的更多的钙。此外,C3A硬化很快,这对于在进行填充之前被涂覆到牙齿/骨上的薄层是很好的。
f.材料可以包括碳酸盐或生物存在的离子,它们可以形成草酸盐、乳酸盐、方解石、文石。碳酸盐离子例如可以形成方解石,并且钙可以与乳酸的阴离子形成难溶的生物盐,乳酸盐等。
效果通过控制离子的浓度和组成,可以沉积不同的含Ca生物相。这也适用于在粉末原材料中的水溶性添加剂。
g.水溶性磷酸盐的添加可以通过添加在水合过程中形成磷酸盐离子的相(例如,P2O5,含磷的活性玻璃,生物玻璃,磷灰石-硅灰石玻璃)来实现。在水中释放磷酸盐的物质的添加,例如磷酸三钙、碱性盐,也包含在“水溶性磷酸盐的添加”的概念中。
h.还可能通过用磷酸盐或磷预涂覆颗粒(填充物或水泥)来提供磷。这种预涂覆可以通过将例如磷酸晶体溶解在例如惰性溶剂(例如,异丙醇)中而被容易地进行。然后,填充物和水泥可以在异丙醇被混合,之后异丙醇被去除,而磷酸盐/磷保留在颗粒上。
i.根据在SE-A0-0103189-7中描述的原理,还可能形成水泥相(硅酸钙或铝酸钙)和磷的固溶体。可能溶解在水泥中的磷的浓度小于10%的原子比,优选小于5%的原子比。
j.此外,除了羟基磷灰石之外,在身体中很好地起作用的其他磷灰石可以被包括在“磷灰石”的概念中,并且在当前文本中可以被包含在“羟基磷灰石”的概念中,例如氯磷灰石、碳酸盐磷灰石、氟磷灰石和镁磷灰石。氯磷灰石可以通过将氯化物溶解在水合液体中、或者通过在材料中引入容易溶解的盐而容易地形成。碳酸盐磷灰石可以通过在碳酸盐化的磷酸中的水合来形成。氟磷灰石可以通过添加氟化物来形成,例如以作为加速剂的形式添加LiF,镁磷灰石可以通过在形成磷灰石时与水溶液中的Mg的析出反应来形成。
k.对于牙齿填充或植入材料,粉末材料可以采取密实生坯的形式,其优选地显示出固相体积的至少55%的压缩度,更优选地为固相体积的至少60%的压缩度,极优选地为固相体积的至少65%的压缩度,最优选地为固相体积的至少70%的压缩度。
l.或者,粉末材料可以以疏松的粉末形式存在,在这种情形,其与水合液体混合,以形成随后被排出和压缩的悬浮体。
水泥体系的主要粘合剂相由铝酸钙(钙的铝酸盐)组成是尤其优选的,因为1.钙的铝酸盐将为磷灰石给出碱性的局部环境,这使得该相稳定(不溶解,防止斑和乳酸的形成)。
2.钙的铝酸盐过剩地存在,并且在材料的所有孔中形成——帮助填充材料——如果只使用磷灰石,太少的水被转变,使得水填充的孔隙不能被水合物填充。
3.钙的铝酸盐通过酸碱反应沉积,其中,水与开始溶解的粉末材料反应。在溶液中,存在用于形成铝酸钙水合物、三水铝石和磷灰石(如果提供某种类型的磷)以及可能地某种其他生物有利的相(方解石、文石、乳酸盐等)所需的所有成分。当每一个物质达到其溶度积时,开始发生沉积。沉积在各处都发生,包括在填充材料与牙壁之间的微空间内也发生。小晶粒在牙壁或某个其他生物接触表面上的表面形貌中沉积,并且帮助填充材料-牙/骨的接触区的完全消失,从而导致微结构的整合。在最高达20,000倍的放大率下也没发现间隙。
作为结论钙的铝酸盐在存在磷灰石时是有利的,以用于a.保护磷灰石在低pH下不化学溶解,b.保证致密产品存在或形成。(体系中的泵是Ca离子、铝酸盐离子和OH离子)。额外添加的离子,例如磷酸盐、氟化物、碳酸盐等,将给出次要的、补充的、纯粹生物的相,c.帮助形成完全紧密的接触区(微结构整合)。
水合液体水合液体由含水的液体组成,根据发明其包括水溶性磷酸盐或具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而水泥体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
此外a)所述水溶性磷酸盐在液体中形成磷酸盐离子,优选地为PO43-、HPO42-、H2PO4-或某个其他含磷的离子。
b)该液体还可以是结合液体,其在应用具有额外的(不含磷酸盐或含磷酸盐)水合液体的牙齿填充材料/植入材料之前被应用于骨或牙齿上,在这种情况下,在结合液体中的水溶性磷酸盐形成具有牙齿填充材料/植入材料的磷灰石。
c)该液体可以包括碳酸盐或生物存在的离子,它们可以形成草酸盐、乳酸盐、方解石、文石。碳酸盐离子例如可以形成方解石,并且钙可以与乳酸的阴离子形成难溶的生物盐,乳酸盐等。
效果通过控制离子的浓度和组成,可以沉积不同的含Ca生物相。
d)磷酸盐离子的浓度应该是0.01至5M,优选为0.1至2M,最优选为0.5-1.5M。尤其对于结合体系,优选浓度更高,即0.01至5M,优选为0.5至4M,最优选为1至3M。适宜地,磷酸盐离子以接近饱和的浓度存在于结合液体或者用于结合体系的液体中。通过使用非常高的浓度,可以获得磷灰石在牙齿/骨与材料之间的区域中的增多沉积。
效果高浓度将给出更多的磷灰石相。
e)pH应该被调整到至少为7,优选为7至12.5,更优选为7至11,效果pH控制磷灰石和katoite(Ca的铝酸盐水合体系中的主相)的沉积平衡。
f)液体可以包括添加的氟化物离子,氟化物离子的浓度在0.01至5M的范围内,优选为0.1至2M,最优选为0.5至1M,效果产生了氟磷灰石以及katoite的形成。(氟磷灰石比羟基磷灰石更稳定。)g)液体可以包括悬浮的或乳化的,未水合的或部分水合的铝酸钙水泥,用于为磷灰石形成碱性环境。
h)液体可以包括加速剂和/或超增塑剂(superplastizer)。
i)氯磷灰石可以通过将氯溶解在水合液体中形成。碳酸盐磷灰石可以通过在碳酸盐化的磷酸中的水合来形成。氟磷灰石可以通过添加氟化物来形成,例如以作为加速剂的LiF的形式,镁磷灰石可以通过在形成磷灰石时与水溶液中的Mg的析出反应来形成。
结合体系的应用方法在结合体系被应用于牙壁/骨上之前,应该通过所谓的粗化技术来对牙壁/骨做准备,这通常是通过刻蚀和/或例如微喷砂的机械粗化技术来进行的。可以使用不同的适宜的高浓度刻蚀剂,但是最优选地使用含磷酸盐的刻蚀剂,优选地刻蚀剂来自由磷酸、氢磷酸(hydrophosphoric acid)、磷酸盐缓冲液和柠檬酸盐组成的组,这将在正被处理的表面上提供剩余的磷酸盐物质。在粗化之后,用于结合体系的水合液体和粉末材料被混合,并且这样形成的结合体系优选地通过喷涂或涂抹被施用在牙齿/骨上形成薄层。之后,牙齿已准备好由牙齿填充材料或将要被涂覆/附着到骨的植入材料填充。
但是,除了根据刚刚描述的结合体系,或者与其的组合之外,也可以想到用结合液体来对牙壁/骨做准备(例如通过喷涂或涂抹),在这种情况下,所述结合液体构成根据发明的水合液体的一个实施例,并且还构成了刻蚀剂。这种结合液体/水合液体可以因此显示出上面结合水合液体描述的特征,并且完全可以给体系供应足够的水溶性磷酸盐,以得到强烈增强的结合。当然,如果需要,用于形成的额外的磷酸盐或磷灰石可以通过牙齿填充材料/植入材料/结合材料来提供。还应该理解,这种结合液体可以被允许完全或部分地干燥,在这种情况下,其完全或部分地溶解的部分(包括磷酸盐物质)将沉积在牙齿/骨上,以当在具有额外的(不含磷酸盐或含磷酸盐的)水合液体的牙齿填充材料/植入材料被应用时随后再溶解。
与结合体系有关的牙齿填充或植入材料牙齿填充材料/植入材料由与结合体系相容的化学结合陶瓷材料组成,对于牙/骨的格外好的结合来说是优选的。因此,还优选的是,牙齿填充材料/植入材料包括粉末材料,其粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的水合液体饱和之后以水合为化合结合的陶瓷材料的能力,所述粉末材料和/或所述水合液体包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而牙齿填充材料/植入材料显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。这里,在实际的结合体系与牙齿填充材料/植入材料之间实现了极好的整合和结合。应该理解,这里描述的结合体系的其他方面,也可以适用于牙齿填充材料/植入材料。但是,牙齿填充材料/植入材料适用于低含量的磷灰石的形成,优选地,在水合过程中在水泥体系中形成0.01%至30%的体积比的磷灰石。
附图描述下面,将参照优选实施例更详细地描述在植入时的机理。还示出了在使用根据发明的结合体系时微结构整合的照片。


图1示出了在横截面看到的带有涂层的植入物的外面部分,图2示出了在横截面看到的根据图1的部分,提供有额外的最外层,图3示出了在横截面看到的在已经被植入到生物壁之后的根据图2的部分,图4示出了在约1小时之后的根据图3的体系,图5示出了在愈合之后根据图3至图4的体系,图6示出了牙壁与牙齿填充材料之间的过渡区被放大20,000倍的图片,在所述过渡区中已经应用了根据发明的结合体系。
在图中,项1代表带有金属、陶瓷或聚合基底的植入物。图1示出了CAH-HAP的涂层2是如何被涂覆并水合的。图2示出了刚好在开始植入之前,如何在涂层2上涂覆额外的、最外层3。涂层2适宜地显示出0.5至20μm的厚度,优选小于10μm,更优选为0.5至3μm。外层3适宜地显示出0.5至10μm的厚度,优选小于5μm,更优选为0.5至3μm。外层3由包括磷酸盐的未反应的CA(没有任何水合液体)组成。在层2和/或3中的相中晶粒的大小最多为5μm,优选小于1μm。
图3示出了如何将具有涂层2和外层3的植入物1植入到通常为骨组织4的患者当前硬组织的生物壁上。在刚植入之后,在植入物的外表面与硬组织之间有10μm大小的间隙X,该间隙将总是会出现,即使将植入物完全放到与硬组织接触时也会出现。
图4示出了间隙如何在1小时之后缩小到约7μm的间隙x’。这取决于已经水合成水合层3’的外部的、未反应的层3,在其中情况下,通常由于化学质量生长而在外层3、3’上的发生1至3μm的表面生长。这种质量生长取决于在未反应层3中水、体液或水合液体的吸收。
图5示出了在愈合4’之后,植入物1如何与硬组织4整合。愈合和整合将格外得快,因为Ca离子和磷酸盐/磷灰石通过涂层2和外层3被提供给该区域。新骨组织4’的生物诱导生长与外生长层3’结合。生物相关的生长必定受HAP的存在的积极影响。根据前面所述,间隙的大小已经被层3’的化学生长减小,这本身将加速新骨组织4’在间隙中的生物填充。
图6示出了牙壁与牙齿填充材料之间的过渡区被放大20,000倍的照片,在所述过渡区中已经应用了根据发明的结合体系。照片示出了通过结合体系中化学结合陶瓷复合物的沉积/应用,在填充物与牙壁之间所形成的紧密结合。这种沉积发生在结合体系的孔体系中的内部各处,以及在填充材料与牙壁之间的微空间中都发生。小晶粒以表面形貌沉积,并且将通过微结构的整合,来帮助填充物-牙之间接触区的完全消失。
发明不限于优选实施例,而是可以在权利要求的范围内改变。具体来说,其应该被实现为体系/粉末材料/水合液体的其他方面可以遵照在SE463,493、SE 502,987、WO 00/21489、WO 01/76534、WO 01/76535、SE-A0-0103189-7或SE-A0-0103190-5中的教导,这里通过引用将它们的方面包含在内。应该理解,粉末材料和水合液体各自可以组合或单独使用,以及与传统水合液体和粉末材料一起使用,如在上面提到的老专利申请中描述的那些。
权利要求
1.一种用于牙齿填充材料或植入材料的体系,或者一种用于分别在牙齿或骨与牙齿填充材料和植入材料之间的结合的体系,所述体系包括基于水的水合液体和粉末材料,所述粉末材料的粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力,其特征在于,所述粉末材料和/或所述水合液体包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而所述体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
2.根据权利要求1所述的体系,其特征在于,所述体系具有在水合过程中形成在体系中占0.01%至30%体积的磷灰石的能力。
3.根据权利要求1所述的体系,其特征在于,所述体系是结合体系,其具有在水合过程中形成在体系中占0.01%至60%体积的磷灰石的能力。
4.根据前面权利要求中任何一个所述的体系,其特征在于,所述体系具有至少为7、优选为7至12.5、更优选为7至11的pH,优选地通过使用例如磷酸盐或碳酸盐的缓冲体系。
5.根据前面权利要求中任何一个所述的体系,其特征在于,所述粘合剂相基本上由小晶粒3CaO·Al2O3和/或3CaO·SiO2和/或2CaO·SiO2组成,优选地具有最多5μm的平均颗粒大小,更优选最多1μm,并且水合液体包括具有磷酸三钙的磷酸。
6.一种粉末材料,其粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力,其特征在于,所述粉末材料包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而所述水泥体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
7.根据权利要求6所述的粉末材料,其特征在于,所述基于钙的水泥体系是由铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐和它们的组合构成的组中的水泥体系,并且优选为铝酸盐。
8.根据权利要求6至7中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,所述水溶性磷酸盐是碱性磷酸盐。
9.根据权利要求6至8中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,其还包括含磷酸盐的相、优选为羟基磷灰石或氟磷灰石的晶粒。
10.根据权利要求6至9中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,其还包括高分子蛋白质,优选为胶原或弹性蛋白。
11.根据权利要求6至10中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,其还包括具有不难溶特性的含氟化物的相,优选具有从0.5%到最多10%的含量。
12.根据权利要求6至11中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,其还包括碳酸盐或生物存在的离子,这些离子具有形成方解石和/或文石、草酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐的能力。
13.根据权利要求6至12中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,磷酸盐或形成磷酸盐的相作为颗粒存在,所述颗粒被包括磷酸盐或形成磷酸盐的相的材料预先涂覆。
14.根据权利要求6至12中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,磷酸盐或形成磷酸盐的相作为水泥体系存在,所述水泥体系包括在水泥体系的固溶体中的含磷酸盐的相。
15.根据权利要求6至14中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,所述水泥体系是结合体系,其具有在水合过程中形成在体系中占0.01%至60%体积的磷灰石的能力。
16.根据权利要求7所述的粉末材料,其特征在于,所述基于钙的水泥体系是结合体系,所述结合体系具有比铝更大摩尔含量的钙,所述水泥体系优选地包括3CaO·Al2O3。
17.根据权利要求6至14中任何一个所述的粉末材料,其特征在于,所述水泥体系具有在水合过程中形成在水泥体系中占0.01%至30%体积的磷灰石的能力。
18.根据权利要求6至14中任何一个或17所述的粉末材料,其特征在于,其以密实生坯的形式存在,优选地显示出固相体积的至少55%的压缩度,更优选地为固相体积的至少60%的压缩度,进一步优选地为固相体积的至少65%的压缩度,最优选地为固相体积的至少70%的压缩度。
19.一种用于粉末材料的含水的水合液体,其粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力,其特征在于,所述水合液体包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而所述水泥体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
20.根据权利要求19所述的水合液体,其特征在于,所述水溶性磷酸盐以至少0.01至5M、优选0.1至2M、更优选0.5至1.5M的量存在或具有以上述量被形成的能力。
21.根据权利要求19所述的水合液体,其特征在于,其适用于结合体系,所述水溶性磷酸盐以至少0.01至5M、优选0.5至4M、更优选1至3M、适宜地接近饱和的量存在或具有以上述量被形成的能力。
22.根据权利要求19至21中任何一个所述的水合液体,其特征在于,所述水溶性磷酸盐包括由PO43-、HPO42-、H2PO4-、磷酸氢铵和其他含磷的离子组成的组中的磷酸盐离子。
23.根据权利要求19至22中任何一个所述的水合液体,其特征在于,其有至少为7、优选为7至12.5、更优选为7至11的pH,优选地通过使用例如磷酸盐或碳酸盐的缓冲体系。
24.根据权利要求19至23中任何一个所述的水合液体,其特征在于,其包括悬浮的或乳化的,未水合的或部分水合的铝酸钙水泥,用于为磷灰石形成碱性环境。
25.根据权利要求19至24中任何一个所述的水合液体,其特征在于,其包括碳酸盐或生物存在的离子,这些离子具有形成方解石和/或文石、草酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐的能力。
26.根据权利要求19至25中任何一个所述的水合液体,其特征在于,其包括氟化物离子,其浓度优选地在0.01M至5M,更优选为0.1M至2M,最优选为0.5M至1M。
27.根据权利要求19至25中任何一个所述的水合液体,其特征在于加速剂和/或超增塑剂。
28.一种包括基体的植入材料,其特征在于,所述基体包括根据权利要求1至5中任何一个所述的体系的水合的涂层(2)。
29.根据权利要求28所述的植入材料,其特征在于,所述涂层(2)显示出0.5至20μm的厚度,优选小于10μm,更优选为0.5至3μm。
30.根据权利要求28或29所述的植入材料,其特征在于,所述涂层(2)在其上显示出根据权利要求6至18中任何一个所述的粉末材料的外层(3)。
31.根据权利要求30所述的植入材料,其特征在于,所述外层(3)显示出0.5至10μm的厚度,优选小于5μm,更优选为0.5至3μm。
32.根据权利要求28至31中任何一个所述的植入材料,其特征在于,层(2,3)中的晶粒大小最多为5μm,优选小于1μm。
33.一种实现分别在牙齿或骨与牙齿填充材料和植入材料之间的结合的方法,所述牙齿填充/植入材料包括化合结合的陶瓷材料,其特征在于,使用根据权利要求1至5中任何一个所述的结合体系。
34.根据权利要求33所述的方法,其特征在于,在所述结合体系中使用根据权利要求6至17中任何一个所述的粉末材料和/或根据权利要求19至27中任何一个所述的水合液体。
35.根据权利要求33或34所述的方法,其特征在于,牙齿或骨通过使用刻蚀剂的刻蚀和/或通过例如微喷砂的机械粗化技术而被预处理。
36.根据权利要求35所述的方法,其特征在于,所述刻蚀剂包括含磷酸盐的刻蚀剂,优选地刻蚀剂来自由磷酸、氢磷酸、磷酸盐缓冲液和柠檬酸盐组成的组。
37.根据权利要求33至36中任何一个所述的方法,其特征在于,所述结合体系优选地通过涂抹或喷涂被涂覆在牙齿或骨上,之后,所述牙齿填充/植入材料被应用在所述结合体系外部。
38.根据权利要求37所述的方法,其特征在于,所述牙齿填充/植入材料被选择为与结合体系相容,所述牙齿填充/植入材料优选地包括粉末材料,其粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力,所述粉末材料和/或所述水合液体包括水溶性磷酸盐或者具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而所述牙齿填充材料/植入材料显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。
全文摘要
一种牙齿填充材料或植入材料的体系,或者一种用于分别在牙齿或骨骼与牙齿填充材料和植入材料之间的结合的体系,所述体系包括基于水的水合液体和粉末材料,所述粉末材料的粘合剂相基本上由基于钙的水泥体系组成,所述粉末材料具有在被与粘合剂相反应的液体饱和之后水合为化学结合的陶瓷材料的能力。根据本发明,所述粉末材料和/或所述水合液体包括水溶性磷酸盐或者包括具有形成水溶性磷酸盐的能力的相,从而所述体系显示出在水合过程中形成磷灰石的能力。本发明还涉及这样的粉末材料和水合液体,以及植入材料和实现所述结合的方法。
文档编号A61K6/06GK1662208SQ03814420
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月11日 优先权日2002年6月20日
发明者L·赫曼森, L·克拉伏特, H·恩格维斯特, N-O·安菲尔特, J·卢弗, J-E·舒尔兹-瓦尔兹 申请人:多克萨股份公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1