Material compuesto dental con derivados de triciclo[5.2.1.02.6]decano.

Uso de una proporción de agente reticulador que está formada en más del 50 % por monómeros de acrilato que se seleccionan de monómeros de acrilato con una estructura de TCD-uretano con funcionalidad diacrilato seleccionada de TCD-di-HEA,

un éster de ácido acrílico de triciclo[5.2.1.02.6]decano para la preparación de una composición de material compuesto dental que contiene monómeros, agentes reticuladores, cargas, iniciadores, presentando la citotoxicidad del material compuesto curado de manera correspondiente a las especificaciones de norma según las normas ISO 10993-5 y DIN EN ISO 7405 la valoración "ningún potencial citotóxico".

Material compuesto dental con derivados de triciclo[5.2.1.02.6]decano La invención se refiere al uso de ésteres de ácido acrílico del triciclo[5.2.1.02.6]decano que contienen grupos uretano.

Estado de la técnica Como monómeros que polimerizan con poca contracción para materiales de relleno dental han dado buen resultado los monómeros de (met) acrilato de bisfenol-A. Una alternativa a los monómeros de (met) acrilato de bisfenol-A que polimerizan con poca contracción se describió con monómeros de TCD en el documento EP 0 254 185 (Bayer AG) . Como la estructura de bisfenol-A, el grupo TCD presenta la rigidez que condiciona entonces el comportamiento de polimerización con poca contracción. Debido a la limitación estérica de la movilidad también los derivados de uretano del 1, 3-bis (1-isocianato-1-metiletil) -benceno son muy similares en sus propiedades al bis-GMA y pueden usarse en su lugar en materiales compuestos dentales, tal como describe el documento EP 0 934 926.

Concretamente se describe entonces, sin embargo, sólo el uso de los metacrilatos.

Los denominados siloranos representan una combinación de funcionalidades epóxido en unidades de siloxano y pueden polimerizarse con poca contracción mediante polimerización con apertura de anillo a través de un mecanismo de reticulación catiónica. La baja contracción de estos nuevos monómeros y la seguridad toxicológica de los epóxidos por lo demás críticos en materiales compuestos dentales curados se describió en los documentos DE 100 01 228 y EP 1 117 368.

El documento EP1719497A1 se refiere a la preparación de materiales compuestos con baja fuerza de contracción con el 0, 5-10 % en peso de nanocargas, mayor del o igual al 60 % en peso de mezcla de cargas y el 1 % en peso de iniciador y una proporción que queda de componente monomérico que comprende hasta del 60 % al 80 % en peso de Bis-GMA o TCD-di-HEMA o TCD-di-HEA.

Situación inicial

La reactividad de monómeros de acrilato más alta en comparación con metacrilatos se conoce, sin embargo es claramente más alta también la acción irritante frente a tejido biológico que la de metacrilatos, por lo que en materiales dentales se usan predominantemente mezclas de monómeros con metacrilatos, eventualmente con pequeñas adiciones de acrilatos. Se conoce igualmente el aumento de la reactividad de monómeros de (met) acrilato de uretano en comparación con monómeros de poliéter, poliéster o alifáticos. Frente a esto se plantea el objetivo de facilitar materiales compuestos dentales, a pesar del uso de monómeros de acrilato, con propiedades favorables.

Descripción detallada de la invención La invención se refiere al uso de una proporción de agente reticulador que se forma en más del 50 % de monómeros de acrilato con una estructura de TCD-uretano que se seleccionan de monómeros de acrilato con una estructura de TCD-uretano con funcionalidad diacrilato seleccionada de TCD-di-HEA, un éster de ácido acrílico del

triciclo[5.2.1.02.6]decano para la preparación de una composición de material compuesto dental que contiene monómeros, agentes reticuladores, cargas, iniciadores, presentando la citotoxicidad del material compuesto curado de manera correspondiente a las especificaciones de norma según las normas ISO 10993-5 y DIN EN ISO 7405 la valoración “ningún potencial citotóxico”.

La proporción de agente reticulador se forma en más del 50 % de monómeros de acrilato con una estructura de TCD-uretano de fórmula general

enlaque A es un resto alifático, que contiene eventualmente de 1 a 3 puentes de oxígeno, de cadena lineal o ramificado con 2 a 20 átomos de carbono, un resto aromático con 6 a 24 átomos de carbono, un resto aralifático con 7 a 26 átomos de carbono o un resto cicloalifático con 6 a 26 átomos de carbono,

r representa el número de cadenas que parten de A y significa un número de 2 a 6,

R1 y R2 son iguales y significan hidrógeno o son distintos y significan hidrógeno y metilo, n para cada cadena que parte de A significa independientemente un número de 0 a 5, X representa el grupo,

en el que R4 y R5 son iguales o distintos y significan hidrógeno, halógeno, alcoxilo de bajo peso molecular, alquilo de bajo peso molecular o trifluorometilo, Z significa un resto hidrocarburo alifático de cadena lineal o ramificado divalente de 3 a 15 átomos de carbono que puede contener eventualmente de 1 a 3 puentes de oxígeno y puede estar sustituido eventualmente con 1 a 4 restos (met) acrilato adicionales, R2, R3 son exclusivamente hidrógeno y que la citotoxicidad presenta de manera correspondiente a las especificaciones de norma según las normas ISO 10993-5 y DIN EN ISO 7405 la valoración “ningún potencial citotóxico”.

Ventajas de las composiciones de acuerdo con la invención A La alta reactividad de un éster de ácido acrílico que contiene grupos uretano se combinó con la estructura rígida de la estructura de TCD y puede usarse con ello como alternativa a bis-GMA en materiales compuestos dentales. A este respecto se consiguen, con un aumento de la reactividad, grados de conversión más altos y en contra de la relación conocida entre el grado de conversión y la contracción de volumen se posibilitan a pesar de ello materiales compuestos con poca contracción. De manera inesperada resulta favorable a este respecto la prueba toxicológica con una proporción de resina de acrilato de > 5 % (ejemplos/anexos) . B Las pruebas toxicológicas documentan la compatibilidad biológica sorprendentemente alta del material compuesto polimerizado. C Los grados de polimerización más altos son ventajosos para las propiedades mecánicas de los materiales compuestos, sin embargo se consideraron los monómeros de acrilato como agentes reticuladores no adecuados debido a las propiedades toxicológicas desventajosas. Tras el curado se detectó sorprendentemente una biocompatibilidad muy favorable. Los materiales compuestos dentales se usaron en la odontología directa e indirecta.

Ejemplo Pasta de material compuesto (de acuerdo con la invención)

La formulación se realiza en la amasadora con engranaje planetario. Los trabajos han de realizarse con luz amarilla. Se disponen monómeros, iniciadores y coadyuvantes (eventualmente ya disueltos previamente) y se homogeneizan a 2500 RPM durante 10 min. La carga se pesa y se añade en varias porciones con cantidad decreciente ([%]: 35 / 25 / 20 / 10 / 5 / 5) . Tras cada adición se homogeneiza de nuevo hasta que se haya producido una pasta que pueda amasarse. En caso de fuerte calentamiento debe enfriarse algo la pasta antes del siguiente proceso de mezclado. En caso de restos de carga aún presentes se repite otra vez el proceso de mezclado.

Prueba toxicológica (prueba de citotoxicidad in vitro mediante formación de un colorante de XXT)

Con el ensayo de color de XTT se evalúan la capacidad de división y la tasa de supervivencia de las células simultáneamente mediante una determinación colorimétrica. La prueba se basa en la liberación de la sal amarilla de tetrazolio XTT (sal de sodio del ácido 3’- (1-fenilaminocarbonil) -3, 4-tetrazolio) -bis (4-metoxi-6-nitro) bencensulfónico hidratado) que forma un colorante de formazano soluble en agua de color naranja como consecuencia de la actividad deshidrogenasa de mitocondrias activas.

La prueba de la citotoxicidad se realizó de manera correspondiente a las especificaciones de norma según las normas ISO 10993-5 y DIN EN ISO 7405. Para ello se extrajo la muestra de material no estéril con agitación durante 72 ± 2 horas a 37 ± 1 º C (agente de extracción: medio Eagle modificado de Dulbecco (DMEM) mezclado con el 10 % de suero bovino fetal (FCS) ) . La proporción de superficie/volumen era 6 cm2/ml. A continuación se esterilizó el extracto por filtración.

Un control positivo y un control negativo para el cultivo celular recorrieron el ensayo de manera paralela como referencia para la validación. El control negativo se extrajo con una proporción de peso/volumen de 1 g/5 ml de medio. El control positivo se extrajo con una proporción de peso/volumen de 6 cm2/ml del medio de cultivo (DMEM con el 10 % de FCS) durante 72 ± 2 horas a 37 ± 1 º C.

Control negativo: polietileno (Greiner Cellstart, nº de art. 188271, LOT 04080197) .

Control positivo: guantes de látex industriales sin polvo (Semperit GmbH, LOT 67910077) .

El ensayo se realizó con células L929 (nº ATCC CCL1, clones 929 de NCTC (tejido conjuntivo de ratón) , clones de cepa L (DSMZ) ) . Para el ensayo se usaron cultivos en frascos de cultivo de 75 cm2 (Greiner) en DMEM (PAA) con el 10 % de FCS (Seromed) a 37 ± 1 º C y el 5, 0 % de dióxido de carbono.... [Seguir leyendo]

1. Uso de una proporción de agente reticulador que está formada en más del 50 % por monómeros de acrilato que se seleccionan de monómeros de acrilato con una estructura de TCD-uretano con funcionalidad diacrilato seleccionada de TCD-di-HEA, un éster de ácido acrílico de triciclo[5.2.1.02.6]decano para la preparación de una composición de material compuesto dental que contiene monómeros, agentes reticuladores, cargas, iniciadores, presentando la citotoxicidad del material compuesto curado de manera correspondiente a las especificaciones de norma según las normas ISO 10993-5 y DIN EN ISO 7405 la valoración “ningún potencial citotóxico”.

2. Uso según la reivindicación 1, conteniendo la proporción de agente reticulador adicionalmente siloranos.

3. Uso según la reivindicación 1, que está esencialmente libre de bis-GMA.