[发明专利]具有再矿化特性的生物活性牙科修复材料

说明书

常规的牙科粘固剂缺乏某些特性，诸如对最佳再矿化的促进。本文公开的新型生物活性玻璃‑离聚物牙科和骨粘固剂配制品诱导在体内界面处的矿化，并表现出优异的处理特性(更短的凝固时间)和机械特性(改善的对牙本质的粘结强度和弯曲强度)。本发明提出了具有矿化能力的首种生物活性玻璃‑离聚物牙科粘固剂，其表现出改善的对牙齿结构的粘结强度、迅速的凝固时间和优异的机械强度。本发明的材料可以用作骨粘固剂、牙科填充物(修复材料)、用于深窝洞准备的衬剂(以避免牙根管治疗和牙齿敏感性)、或用于粘固牙冠的封填粘固剂。此外，它可以用于可流动的树脂中以用作涂层来在龋齿初始阶段(白斑)预防龋齿。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年1月24日提交的美国专利申请16/256,566和2018年3月9日提交的美国专利临时申请号62/641,137的权益和优先权，将这些申请的全部内容通过引用以其全文全部并入本文。

技术领域

本发明涉及牙科粘合剂组合物及其制备和使用方法。

背景技术

已知玻璃-离聚物粘固剂(GIC)可用作牙科修复材料。GIC由玻璃离聚物粉末形成，所述玻璃离聚物粉末包括精细研磨的陶瓷粉末，其主要组分是二氧化硅(SiO₂)、作为助熔剂的氧化铝(Al₂O₃)和氟化钙(CaF₂)、氟化钠(NaF)和冰晶石(Na₃AlF₆)或磷酸铝(AlPO₄)。磷酸盐和氟化物盐用于改性和控制粘固剂的凝固特征。通常，GIC主要由氧化铝和二氧化硅形成，这两者形成了玻璃的骨架。通过使离子可浸出的铝硅酸盐玻璃粉与多元酸诸如聚丙烯酸(聚链烯酸)的水性溶液反应来形成玻璃-离聚物粘固剂。GIC凭借其以下特性而众所周知：对牙齿结构和基底金属的直接粘附性；由于释放氟化物而具有的抗龋齿性；低收缩性，从而使得最大程度减少牙齿-牙釉质界面处的微渗漏；生物相容性和低细胞毒性。

然而，常规的GIC具有许多缺点，诸如缺乏再矿化特性、与牙齿结构的粘结强度低、凝固时间长、脆性、抗压强度差和抗断裂性差，所有所述缺点都限制了其实用性。因此，需要改善玻璃离聚物粘固剂(GIC)的生物学特性和物理特性。

发明内容

本发明提供了生物活性修复材料及其制备和使用方法。更具体地，本发明涉及新型聚多巴胺(PDA)改性的氟铝硅酸盐玻璃生物陶瓷颗粒组合物的开发，以及这些组合物在牙科应用和骨科应用中的用途(例如作为骨粘固剂用于加速骨折愈合和用于骨骼缺陷的骨再生/修复)。如下所公开，本文公开的玻璃-离聚物粘固剂配制品可以刺激例如粘固剂-牙齿界面处的矿物羟基磷灰石形成和自然再矿化过程。另外，由于在本发明的组合物中使用聚多巴胺的方式，该粘固剂表现出对牙本质牙齿结构的优异粘结强度，以及许多其他非常理想的机械特性。

如下所述，本文公开的粘固剂组合物可诱导三级牙本质形成、降低敏感性、防止继发性龋以及防止微渗漏。这种新型玻璃-离聚物牙科粘固剂的实施方案被形成为具有明确定义的凝固时间，并且可以用作修复材料、窝洞衬剂或封填粘固剂(luting cement)。另外，因为玻璃-离聚物配制品可以在牙齿表面上再生羟基磷灰石层并粘结到牙齿结构，所以这种材料可用于多种牙科程序，诸如涉及直接/间接牙髓覆盖的那些程序。

根据以下详细描述，本发明的其他目的、特征和优点将对本领域技术人员显而易见。然而，应当理解，详细描述和具体实施例虽然指明本发明的一些实施方案，但仍通过说明而非限制的方式给出。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在本发明的范围内进行许多改变和修改，并且本发明包括所有此类修改。

附图说明

被视为本发明的主题在说明书的结论部分特别指出并明确要求进行保护。然而，在结合附图阅读时，通过参考以下详细描述，可以最好地理解本发明(对组织和操作方法来说皆是如此)及其目的、特征和优点，在附图中：