Андреас Грютцнер

Ксено V — однокомпонентный самопротравливающий адгезив

Адгезивные технологии приобретают все большую значимость в выполнении сложных клинических задач, обусловленных требованиями пациентов, поэтому в настоящее время являются основой для большинства прямых реставраций в восстановительной стоматологии.

Перспектива для пациентов состоит в том, что существуют адгезивно присое диняемые компомеры для пломбирования временных зубов вместо амальгамы, что позволяет сегодня выполнить реставрации на уровне искусства (Кремер и др., 2007). Кроме того, адгезивные минимально инвазивные реставрации являются ме тодом выбора в лечении постоянных зубов — вместо лечения по принципу «расши рение для предупреждения» и необходимости расширения полости для механичес кой ретенции. Адгезивные технологии служат также ключевым подходом для ре шения расширяющихся сложных задач в лечении пожилых пациентов, как, напри мер, выдвижение естественных зубов, и при этом предпочтение отдается прямым реставрациям вместо применения непрямых техник.

В настоящей серии из трех статей представляем детальную информацию о раз работке и использовании однокомпонентного самопротравливающего адгезива Ксено V.

В противоположность традиционным процедурам, таким как пломбирование амальгамой или цементирование, адге зивные технологии являются более сложными, и их применение, а также техника, очень зависят от используемого продукта. Поэтому были предприняты многочисленные шаги для уменьшения сложности и повышения надежности как самого продукта, так и техники его применения.

Первый принципиальный шаг — это уменьшение сложности при использова нии самопротравливающих адгезивов. Дальнейшее уменьшение сложности в применении получено благодаря внедрению однокомпонентной формулы. Тем не менее, стабильность подобных однокомпонентных адгезивов зависит от условий хранения и часто очень незначительна. При обнаружении практикующими стоматологами видимых изменений в адгезиве его дальнейшее использование следует прекратить. Использование адгезива с изменениями, которые проявляются не сразу, может привести к клиническим неудачам. Следовательно, однокомпонентные самопротравливающие адгезивы, которые могут храниться при комнатной температуре, являются большим прорывом в развитии одно этапной адгезивной стоматологии.

Условия хранения и срок годности

В основном для однокомпонентных самопротравливающих адгезивов применяются по лимеризуемые акрилатные мономеры, использованные в водном кислотном растворе. Эти мономеры имеют две потенциально разные ре акции деградации. Первая реакция: реактивные молекулы растворителя могут присоединяться к

полимеризуемым группам, которые в результате теряют способность к полимеризации (рис. 1), хотя общая структура мономера не нарушается.

Вторая — реакция воды с полимеризуемой группой без потери ее функции, но с отделением полимеризуемой группы путем гидролиза от мономера, пока не вступившего в реакцию (рис. 2).

В результате оба механизма деградации при водят к уменьшению плотности полимерной матрицы. В случае с кислотной функционализацией мономеров гидролиз может привести к окислению компонентов, что вызовет отсутствие удлинения в полимерной матрице при полимеризации (рис. 2б). Таким образом, последующее протравливание посредством этих мобильных групп может про исходить на границе раздела сред.

Адгезивы, в которых важные компоненты разделены за счет изначальной упаковки с двумя отсека ми или в двух отдельных бутылочках, могут храниться при комнатной температуре, превышающей соответствующую условиям хранения (таблица 1).

Тем не менее, одно компонентные адгезивы, основанные на акрилатной химии и традиционных растворителях, как показано в таблице 2, не могут храниться при комнат ной температуре без разрушения.

Для объединения простоты использования однокомпонентных адгезивов, само протравливающей технологии и хранения при комнатной температуре без деградации были созданы новые мономеры и формулы состава.

Ксено V — самопротравливающий адгезив

Ксено V является однокомпонентным самопротравливающим стоматологическим адгезивом, разработанным для соединения с эмалью и дентином полимерных светоотверждаемых материалов для прямой реставрации. Ксено V не нуждается в смешивании. Хотя это и однокомпонентный адгезив, он не требует хранения в холодильнике.

Новая химия

Высокая толерантность Ксено V к условиям хранения вплоть до 24°С получена посредством использования новых мономеров:

• акрилоамидных смол вместо акрилоэфирных смол,

• обратимой функционализации эфиров фосфорной кислоты вместо эфирной функционализации эфиров фосфорной кислоты, а также использования

• тертбутанола вместо спиртов с низ кой молекулярной массой, как например этанол, в качестве растворителя.

Компоненты Ксено V и их функция более подробно представлены в таблице 3. Их химическое строение по казано на рис. 3 и 5.

В адгезиве Ксено V в качестве растворите ля использован тертбутанол. Спиртовая группа в тертбутаноле защищена, что обеспечено окружением третичной группы метиловыми группами (рис. 3). Поэтому тертбутанол не способен к химической реакции, выражающейся в его присоединении к акриловым смолам, которая характерна для этанола и изопропанола (рис. 4). По этой причине адгезив, со держащий терт бутанол, химически более стабилен, чем адгезивы с содержанием этанола или изопропанола.

В адгезиве Ксено V в качестве растворите ля использован тертбутанол. Спиртовая группа в тертбутаноле защищена, что обеспечено окружением третичной группы метиловыми группами (рис. 3). Поэтому тертбутанол не способен к химической реакции, выражающейся в его присоединении к акриловым смолам, которая характерна для этанола и изопропанола (рис. 4). По этой причине адгезив, со держащий терт бутанол, химически более стабилен, чем адгезивы с содержанием этанола или изопропанола.

Ксено V содержит новейшие разработанные и запатентованные мономеры, которые схематически представлены на рис. 5. Инновация заключается во введении в состав адгезива акриловых амидных групп и обратимо функционального метакрилатного эфира вместо функционального акрилового эфира.

Основанные на присущем им молекулярном строении, акриловые амиды более стабильны в водных, кислотных растворах в сравнении с функциональными акриловыми эфирами. Этот защитный эффект показан на рис. 6 и приводит в результате к высокой стабильности, которая представлена на рис. 7.

В дополнение к акрило амидным мономерам в Ксено V были использованы моно меры с обратимой функционализацией. Эти мономеры характеризуются сочетанием полимеризуемой способности метакрилата с кислотной функцией эфира фосфорной кислоты, благодаря более устойчивой к гидролизу эфир ной связи вместо традиционной эфирной связи (рис. 8).

Гидролиз таких мономеров не приводит к отделению полимеризуемой группы от кислотного мономера (рис. 9).

Итоги новой химии

Использование терт бута нола как части растворителя в сочетании с акриловыми амидами и обратимой функционализацией гарантирует, что способность адгезива к полимеризации сохранится до момента формирования полимерной матрицы в течение всего срока хранения да же в поликислотноводном однокомпонентном адгезиве.

Компоненты и функции

Если не брать во внимание стабильность в водном/кислотном окружении, каждый ингредиент Ксено V выполняет свою специфическую функцию для обеспечения адгезиву полного успеха.

Как формирователи попе речной сшивки матрицы, би функциональные акриловые амиды гарантируют образование плотной полимерной роморфологии в пос ледующих статьях) в состав адгезива были введены кислотные мономеры и акрила мидоалкилсульфоновая кислота.

Хотя акриловая кис лота и является кисло той слабой, она играет важную роль во взаи модействии мономе ров. Как малополяр ный, так и полимери зуемый мономер, она стимулирует внедре ние больших попереч носшитых мономеров в зубной субстрат.

Использование растворителя вода/тертбутанол обеспечивает матрицы под действием светового отверждения. Обратимая функционализация кислотных мономеров использована в Ксено V в эфирных группах фосфорной кислоты (рис. 10). Как по казано в последних данных микро RAMAN спектроскопии, такие группы стимулируют хи мическое взаимодействие между мономерами и зубными тканями (Латта, 2007). Во вторых, для повышения кислотности Ксено V и гарантии формирования выраженной структуры протравливания (см. раздел по мик адгезив превосходно сбалансированной полярностью. С одной стороны, полярность высокая, что достаточно для эффективности кислотных мономеров. С другой стороны, ингредиенты с низкой полярностью являются хорошими инициаторами для растворения.

В дополнение, растворитель вода/тертбутанол с низкой испаряемостью дает возможность ис пользовать Ксено V в закрытой палетке КлИксдиш до 30 минут, что делает адгезив более удобным для повседневной клинической практики.

Литература

Поделиться с друзьями: