本发明涉及单糊剂型水硬牙科充填组合物，尤其涉及以包括水硬粘固粉和无水液体以及通过从周围液体和空气中吸收水分而快速硬化为特征的单糊剂型水硬牙科充填组合物。
背景技术：
牙髓学是与牙髓或牙根根端组织的病理治疗有关的牙科学的具体分支。
牙齿的内部含有称为牙髓的神经和血管组织，其被牙本质覆盖，牙齿的最外部分含有牙釉质。当牙髓被感染时主要进行牙髓治疗。
炎症正在发展或已经出现坏死的具有牙髓组织的牙齿的牙髓治疗通常通过在牙冠上形成的开髓孔打开称为髓室的牙齿的内部空间并将根管器械放入牙根内的根管中来进行。
在牙髓治疗结束之后，用根管充填物密封根管以防止二次感染。优选地，理想的牙根管充填物具有优异的性能，如生物相容性、杀菌性能、密封性能、稳定性、可加工性、可注射性和分散性以及射线不透性。
根管充填物的示例可以包含杜仲胶和密封剂。采用杜仲胶和密封剂的牙髓治疗被认为是保守治疗。通常通过两种技术来进行，即侧向压缩技术和垂直压缩技术。在侧向压缩技术中，将杜仲胶锥体放进根管中并采用展延器工具进行侧向压缩以充填根管，然后用密封剂充充填填的杜仲胶和根管之间的空的空间。在垂直压缩技术中，将杜仲胶插入根管中并采用充填工具进行垂直压缩以充填根管。
然而，根据这些常规技术，在对杜仲胶施压的过程中，存在根管可能破裂或损坏的风险。另外，牙齿的根管系统具有复杂和多样的形状，因此需要更安全的密封。
同时，由于牙齿的状态或条件，当一般的牙髓治疗方法未成功进行时或者非手术治疗不能完全清除发炎组织时，进行手术牙髓治疗以保护牙齿。在这种情况下，最常进行的是切断牙齿的根尖(即，进行牙根尖切除术)并在其尖端制备用于逆行性充填的腔室以充填人工材料。根据上述，感染的根管内存在的组织或细菌不能侵染牙根周围的组织(即，牙根尖周围的组织)使得可以预防牙根尖周围的组织的炎症并可以长期保护牙齿。
已经使用多种材料用于牙根尖的逆行性充填并且其生物/物理评估不同地进行。可以考虑的已知材料包含杜仲胶、聚羧酸酯粘固粉、汞合金、超-EBA、Cavit、氧化锌、丁香酚、玻璃离聚物粘固粉、磷酸锌粘固粉等。然而，据报道，上述材料中的一些具有低的生物相容性或具有差的物理性能，使它们不适合用于存在血液或其它水分的外科手术环境。
与此相反，MTA(三氧化矿物凝聚体)粘固粉被认为是具有优良的生物相容性和密封性能的材料。它已经成为可广泛用于根尖的逆行性充填和穿孔闭合的典型的牙科材料，且可以应用于包含盖髓、牙髓切断术、人工根尖屏障放置(根尖诱导成形术)、血管重建术等程序。由于MTA粘固粉用水进行硬化由此在潮湿的环境下具有良好的密封性能，因此，正在进行不同的努力以将它应用于根管充填，其中，正在积极地进行有关采用以糊剂形式制备的MTA粘固粉的研究。在这一点上，它的一个示例可以为韩国公开专利公布号10-2010-0037979中所公开的技术。
然而，尽管通常假设根管处于潮湿的环境下，但由于许多牙科医生通晓在牙髓治疗过程中干燥根管因此每个根管并非总是处于潮湿状态。此外，由于在将它们注入根管之前应立即与液体混合以及具有相当差的流动性和操作性使得将其深入地置于根管内需要花费很长的时间，现有的MTA粘固粉产品具有低的可用性。
因此，本发明人提供了一种单糊剂MTA粘固粉，该单糊剂MTA粘固粉即使在干燥后的根管中也可以吸收环境水分以在适当的时间内可靠地硬化。
技术实现要素：
本发明的一个目的为解决所有上述问题。
本发明的另一个目的为提供一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物不需要其它的混合过程并可以以包含于注射器中的方式提供。
本发明的另一个目的为提供一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物具有优良的生物相容性并快速硬化，使得可以容易地三维密封牙齿的根管或穿孔区。
本发明的另一个目的为提供一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物通过从湿棉花或者从根管内或根管周围的组织液或空气中吸收水分而容易地硬化。
本发明的另一个目的为提供一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物不需要施加热和压力，因此增强了安全性。
根据为了实现上述目的的本发明的一个方面，提供了一种单糊剂型水硬牙科充填组合物，该单糊剂型水硬牙科充填组合物包括水硬粘固粉；具有吸湿性能的无水液体和不透射线的材料。
另外，根据本发明的技术思路，还可以提供其它组合物。
根据本发明，提供了一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物不需要其它的混合过程并可以以包含于注射器中的形式提供。
根据本发明，提供了一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物具有优良的生物相容性并快速硬化，使得可以容易地三维密封牙齿的根管或穿孔区。
根据本发明，提供了一种单糊剂型牙科充填组合物，在三维空间中通过从湿棉花或者从根管内或根管周围的组织液或空气中吸收水分而容易地硬化。
根据本发明，提供了一种单糊剂型牙科充填组合物，该组合物不需要施加热和压力，因此增强了安全性。
附图说明
图1为根据本发明的试验实施例4的曲线图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明进行详细描述，附图以举例的方式示出了可以实施本发明的具体实施方式。对这些实施方式进行足够详细地描述以使本领域技术人员能够实施本发明。应当理解的是，本发明的各个实施方式，尽管互不相同，但不一定互相排斥。例如，在不脱离本发明的精神和范围的情况下从一种实施方式修改成另一种实施方式时，可以实现本文中所描述的具体形状、结构和性能。此外，应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以修改各个实施方式中的各元件的位置和布置。因此，不应以限制性含义看待以下详细描述，且本发明的范围应视为涵盖所附权利要求及其所有等同物的范围。在附图中，相同附图标记在几个视图的各个部分指代相同或相似的元件。
以下，参考附图对本发明的几个优选实施方式进行详细描述以使本领域技术人员能够容易地实现本发明。
1)水硬粘固粉
根据本发明的充填组合物可以包括吸湿性的水硬粘固粉，该吸湿性的水硬粘固粉通过吸收根管内或根管周围的水分而硬化，并具有优良的生物相容性和密封性能。
水硬粘固粉可以包括氧化钙或氢氧化钙作为活性组分，可以优选地包括波特兰粘固粉(Portland cement)或火山灰粘固粉(Pozzolan cement)。特别地，它可以优选地包括具有类似于MTA的物理性能和化学性能并具有优良的生物相容性的波特兰粘固粉。
就流动性和反应性而言，可能优选的是，水硬粘固粉的平均粒径(D50)保持在不大于3微米。相对于整个组合物，可以优选地包含15至55重量％的水硬粘固粉。
另外，在根据本发明的组合物中，还可以将具有吸湿和潮解性能的氯化钙添加至水硬粘固粉中以增强糊剂的吸湿性并能够实现快速安全的硬化，同时保持生物相容性并增强密封性能。在这种情况下，相对于整个组合物，可以优选地包含1.5至5.5重量％的氯化钙。
而且，在根据本发明的组合物中，活性二氧化硅材料可以包括在波特兰粘固粉中以使用火山灰粘固粉，其在如以下化学式的水合过程中利用水结晶(关于火山灰粘固粉的组合物，可以参考韩国注册专利公布No.1000402，其全部并入本文中)。
CaO+H2O->Ca(OH)2
Ca(OH)2+SiO2->CaO,SiO2,n(H2O)
当采用火山灰粘固粉时，在根据上述化学式产生的结晶水的辅助下，可以不添加氯化钙而获得根据本发明的组合物。
2)无水液体
根据本发明的组合物可以包括具有吸湿性能的无水液体以将水硬粘固粉转化成糊剂形式。
优选地，无水液体可以基本上不包含水(水会与水硬粘固粉反应而产生水合反应)或者可以包含不引起硬化的最少量的水分。在无水液体中，相对于无水液体，可以优选地包含3重量％以下的水。无水液体可能需要具有生物相容性、保存稳定性、吸湿性、表面活性、水混溶性和快速吸收进入人体等性能。
上述无水液体可以包括选自由N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、聚氧乙烯山梨糖醇酐单月桂酸酯、异山梨醇二甲醚、二乙二醇二甲醚(二甘醇二甲醚)、二乙二醇单乙醚(卡必醇溶纤剂)和丁二醇所组成的组中的至少一种，可以优选地包括NMP。
相对于整个组合物，可以优选地包括15至35重量％的无水液体。含量小于15重量％难以保证适当的流动性，而含量大于35重量％使流动性过高且阻碍了水合反应。
3)不透射线的材料
根据本发明的组合物可以包括方便辨认的不透射线的材料，诸如，选自由硫酸钡、氧化锆、氧化铋、氧化钽和钨酸钙所组成的组中的至少一种，可以优选地采用氧化铋或氧化锆以确保高射线不透性和生物相容性。
相对于整个组合物，可以优选地包含20至55重量％的不透射线的材料。
4)吸湿性粘土
在极其干燥的根管中，如上所述的吸湿粘固粉和无水吸湿液体的组合可能不足以确保硬化过程实际上进行。因此，优选的是，还包括吸湿性粘土以实现更高的吸湿性并满足根管充填物的其它要求，诸如充足的流动性、可操作性和超声波传播性(然而，吸湿性粘土可以不是应当必然包含的组分)。
吸湿性粘土可以包括选自由膨润土、蒙脱石和溶胀合成粘土矿物所组成的组中的至少一种，可以优选地包括膨润土。
由于膨润土由各种类型的天然粘土组成，因此它可以在很宽的温度范围内实现粘度稳定性和结构形成，可以提高对下垂或脱落的抗性，可以作为缓凝剂改善波特兰粘固粉的晾置时间，且由于其对细菌或酶的抗性，可以具有抗菌作用。
相对于整个组合物，可以优选地包含1至10重量％的吸湿性粘土。
5)吸湿性增粘剂
为了赋予无水液体的适当的粘性，根据本发明的组合物还可以包括至少一种吸湿性增粘剂，该吸湿性增粘剂选自由羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮所组成的组。
增稠剂可以防止糊剂的分离，可以保持水分，可以增加可操作性，可以提高凝聚力，可以用作表面活性剂以促进根管充填材料的深层渗透，并且可以使糊剂的表面保持光滑。此外，其对细菌性霉菌具有高抵抗力并具有优异的储存稳定性。
相对于整个组合物，可以优选地包含0.1至1重量％的增稠剂。
以下对本发明的制备示例进行更加详细地描述。
制备实施例1至3
将100重量份的波特兰粘固粉、20重量份的膨润土、10重量份的氯化钙和100重量份的氧化锆混合以制备粉末，然后将其分别与含有2重量％甲基纤维素的NMP、含有7重量％聚乙烯醇的NMP和含有7重量％聚乙烯吡咯烷酮的NMP混合以制备单糊剂型水硬牙科充填组合物。
将各个糊剂储存在注射器中并隔绝空气。为了使用它们将它们暴露在注射器外时，它们全部从湿度为50％的空气中吸收水分并在两天内硬化。
因此，可以看出根据本发明的组合物在潮湿的环境中可靠地硬化。
制备实施例4至6
将200重量份的EndocemZR(其中火山灰粘固粉与氧化锆以1:1的比例混合的产品)和20重量份的膨润土混合以制备粉末，然后将其分别与含有2重量％甲基纤维素的NMP、含有7重量％聚乙烯醇的NMP和含有7重量％聚乙烯吡咯烷酮的NMP混合以制备单糊剂型水硬牙科充填组合物。
将各个糊剂储存在注射器中并隔绝空气。为了使用它们将它们暴露在注射器外时，它们全部从湿度为50％的空气中吸收水分并在两天内硬化。
因此，可以看出根据本发明的组合物在潮湿的环境中可靠地硬化。
在进行下面的示例性测试中使用根据上述实施例中的制备实施例2制备的充填组合物。
测试实施例1：溶解度试验
根据ISO 6876:2012(E)中第5.6节所规定的试验方法，对根据本发明的充填组合物的溶解度进行如下测定：
首先，将混合有0.02ml水的2g充填组合物充填在直径为20±1mm且宽度为1.5±0.1mm的模具中，并保持在37±1℃烘箱中150％或更长的硬化时间。然后将样品从模具中取出并称重。将两片样品放入盘中并倒入50±1ml蒸馏水，然后将盘保持在37±1℃烘箱中24小时。将盘取出后，用滤纸过滤蒸馏水，然后倒入预先称重的烧杯中。将约5毫升的蒸馏水加入含有样品的盘中以对其进行洗涤，然后过滤。将烧杯放在110±2℃烘箱中以蒸发蒸馏水，然后冷却到室温并称重。烧杯的重量和蒸馏水从中蒸发掉的烧杯的重量之间的差被记录下来并视为溶解的样品的量，将其转换为百分数并视为溶解度。结果示于表1。
表1
测b实施例2：尺寸变化测试
根据ISO 6876:2001(E)中第7.6节所规定的试验方法，对根据本发明的充填组合物的尺寸变化进行如下测量：
首先，将混合有0.02ml水的2g充填组合物充填在内径为6mm且高为12mm的模具中，并用膜和玻璃板覆盖其顶部和底部。在硬化过程中模具和样品保持在37±1℃烘箱中，并测定硬化时间。当样品变硬时，其顶部和底部连同模具一起被打磨以使它们变平，然后将样品从模具中取出。测量样品的长度，然后将样品保持在37±1℃蒸馏水中30天。此后，对样品的长度、原始长度的变化率(％)及其平均值进行测量。结果示于表2。
表2
测试实施例3：薄膜厚度测试
根据ISO6876:2012(E)中第5.5节所规定的试验方法，对根据本发明的充填组合物的薄膜厚度进行如下测量：
首先，准备3对玻璃板，并使用精度为1μm的电子内卡尺对两块玻璃板的厚度进行测量。取0.05ml组合物并放在玻璃板的中心。三分钟后，在其上盖上另一个玻璃板并施加150N重力。这时，可以看到样品完全地充填在玻璃板之间。10分钟后，移除施加的重力并侧量玻璃板的厚度。计算所测量的玻璃板的厚度之间的差并将其视为薄膜厚度。结果示于表3。
表3
测试实施例4：pH测试
(1)原始糊剂的pH值测量：在对组合物的重量进行测量后，将组合物浸入重十倍重量的蒸馏水中，然后测量pH。
(2)硬化后的pH测量：将混合有0.02ml蒸馏水的2g组合物充填在直径为15±0.1mm且深度为1.0±0.1mm的模具中，并充分硬化。然后，将其从模具中移除并如(1)中对pH进行测量。
(3)硬化1天后的pH测量：(2)的测试液体保持在37±1℃恒温炉中，然后测量硬化1天后的测试液体的pH。
(4)硬化7天后的pH测量：在完成(3)中的测量后，(2)的测试液体保持在37±1℃恒温炉中，然后测量硬化7天后的测试液体的pH。
(2)至(4)的三个测试液体的pH被平均，结果示于表4和图1中。
表4
尽管已经在特定项目(如详细的成分以及有限的实施例和附图)方面对本发明进行了描述，但它们仅用于帮助更一般地理解本发明，且本发明并不限于上述实施方式。本发明所属领域技术人员可以理解的是，从上述描述可以做出各种修改和变化。
因此，本发明的精神不应限于上述实施方式，且所附权利要求和它们的等同物的全部范围将落入本发明的范围和精神内。