DE3931418A1 - Alkandiyl-bis-carbonamide, adhaesivkomponenten zur behandlung kollagenhaltiger materialien, enthaltend diese verbindungen, sowie herstellung und anwendung dieser adhaesivkomponenten - Google Patents

Alkandiyl-bis-carbonamide, adhaesivkomponenten zur behandlung kollagenhaltiger materialien, enthaltend diese verbindungen, sowie herstellung und anwendung dieser adhaesivkomponenten

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Description

Die Erfindung betrifft neue Alkandiyl-bis-carbonamide (I) und Zubereitungen (II) zur Verwendung als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien, die Verbindungen (Ia) enthalten, sowie Verfahren zur Herstellung und die Verwendung der Zubereitungen (II).
Die neuen Alkandiyl-bis-carbonamide entsprechen der Formel (I)
in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit zwei oder drei Kohlenstoffatomen bedeuten, R³ Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl
bedeutet und
n für 1 steht.
Die Erfindung betrifft außerdem Zubereitungen (II) zur Verwendung als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien, die Verbindungen (Ia) enthalten, der Zubereitungen (II).
Die beanspruchten Zubereitungen (II) enthalten Alkandiyl-bis-carbonamide (Ia) der Formel
in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet, R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit ein bis drei Kohlenstoffatomen bedeuten,
R³ Wasserstoff oder Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl
bedeutet und
n für 0 oder 1 steht,
mit der Maßgabe, daß für den Fall R³ gleich H n Null ist und gegebenenfalls Zusätze wie Initiatoren, Lösungsmittel und Füllstoffe.
Kollagenhaltige Materialien sind Gerüsteiweißkörper und Hauptbestandteile der menschlichen und tierischen interzellularen Stützsubstanzen wie Knorpel- und Knochengewebe, Haut und Zahnbein (Dentin). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden die Adhäsivkomponenten (II) bevorzugt zur Behandlung von Dentin im Zusammenhang mit Zahnreparaturen verwendet.
Besonders im Dentalbereich werden härtende, polymere Materialien als Füllmaterialien bei Zahnreparaturen verwendet. Als härtende, polymere Materialien werden im allgemeinen Füllungen auf Acrylatbasis bevorzugt. Diese polymeren Füllungen haben jedoch den Nachteil, daß sie schlecht am Dentin haften bleiben. Um dieses Problem zu lösen, hat man bisher teilweise Unterschneidungen am Zahnbein vorgenommen; dazu war es erforderlich, über den angegriffenen Bereich hinaus, beachtliche Mengen an frischem Dentin zu entfernen.
Nach einer anderen Methode ätzt man das Dentin und die Schmelzoberfläche mit Säuren, wie z. B. Phosphorsäure, an, und nimmt dann die Füllung vor. Abgesehen davon, daß die Säure eine Reizwirkung im Mundbereich ausübt, dringt sie auch leicht durch die Dentinkanäle in den Zahn und schädigt den Nerv (Pulpa).
In J. Dent. Res. 57, 500-505 (1978), werden aldehydgruppenhaltige Methacrylate der isomeren Hydroxybenzaldehyde beschrieben, die als Grundierungsmittel für Füllungen im Dentalbereich verwendet werden können. Die Bindung zwischen Dentin und Füllmasse bleibt jedoch auch nach einer solchen Grundierung unbefriedigend.
In Scand. J. Dent. Res. 92, 980-983 (1948) und J. Dent. Res. 63, 1087-1089 (1984) werden Grundierungsmittel aus wäßrigem Formaldehyd oder Glutaraldehyd und β-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) beschrieben.
Außerdem sind in der EP-A 01 41 324 Zusammensetzungen aus einem Aldehyd und einem olefinisch ungesättigten Monomer mit aktivem Wasserstoff beschrieben, die eine gute Anbindung an Dentin aufweisen.
Die neuen Zubereitungen (II) auf Basis von Alkandiyl-bis-carbonamiden (Ia) bewirken eine starke Verbundhaftung von Materialien, die am Kollagen befestigt werden sollen, z. B. eine Verbundhaftung von Zahnfüllungsmaterial in einer Kavität am Zahn.
N,N′-Methylen- bzw. N,N′-Ethylen-bis-(meth)acrylamide sind bekannte Verbindungen (Röhm GmbH) und wurden zur Immobilisierung von Thioglycosiden (Lee et. al., Anal. Biochem. 95 (1979), 260) und als Bestandteile in Textilausrüstungsmitteln eingesetzt (US 5 18 779, JP 82/95 307, EP 1 20 316).
Formamidgruppen enthaltende (Meth)-acrylsäureester sind aus der DE-A 25 07 189 bekannt. In der DE-A 25 07 189 wird auch beschrieben, diese Acrylsäureester als Überzüge oder Klebemittel für Papier und Textilien zu verwenden.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Alkandiyl-bis-carbonamide (Ia) als Adhäsivkomponente für kollagenhaltige Materialien war überraschend, weil sie keine reaktiven Gruppen enthalten, die unter milden Bedingungen geeignete chemische Bindungen zu kollagenhaltigen Materialien aufbauen können.
Beispielsweise seien die folgenden erfindungsgemäßen Alkandiyl-bis-carbamide genannt:
Besonders bevorzugt sind die Alkandiyl-bis-carbonamide der Formeln:
Besonders bevorzugt ist auch der Einsatz von Gemischen dieser erfindungsgemäßen Verbindungen, die neben monofunktionellen (Meth)acrylaten bzw. (Meth)acrylamiden auch bifunktionelle erfindungsgemäße Verbindungen als Vernetzer enthalten.
Die neuen erfindungsgemäßen Alkandiyl-bis-carbonamide (I) können aus Dichloralkanen (III) und Alkanolaminen (IV) hergestellt werden. Die zuerst entstehenden N,N′-Di(hydroxyalkyl)alkylendiamine (V) (DE 25 48 508) lassen sich durch Umsetzung mit Ameisensäureestern (IV) und Veresterung mit einem oder zwei Äquivalenten (Meth)arcylsäure, bzw. deren Ester, Anhydrid oder Säurechlorid (VII), zu den erfindungsgemäßen Produkten (I) umsetzen.
(R¹, R², R⁴ und X haben die Bedeutung wie oben beschrieben, Y=OH, OAlkyl, Cl).
Initiatoren im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Radikalbildner, die eine radikalische Polymerisation auslösen. Bevorzugt sind Fotoinitiatoren, die unter der Einwirkung von Licht, beispielsweise UV-Licht, sichtbarem Licht oder Laserlicht, eine radikalische Polymerisation auslösen.
Die sogenannten Fotopolymerisationsinitiatoren sind an sich bekannt (Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Band E 20, Seite 80 ff, Georg Thieme Verlag Stuttgart 1987). Vorzugsweise handelt es sich um Mono- oder Dicarbonylverbindungen, wie Benzolin und dessen Derivate, insbesondere Benzoinmethylether, Benzil und Benzilderivate, beispielsweise 4,4-Oxidibenzil und andere Dicarbonylverbindungen wie Diacetyl, 2,3-Pentandion und α-Diketo-Derivate des Norbornans und substituierter Norbornane, Metallcarbonyle wie Pentacarbonylmangan oder Chinone wie 9,10-Phenanthrenchinon und Naphthochinon. Besonders bevorzugt ist Campherchinon.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen enthalten im allgmeinen 0,01 bis 2 Gew.-Teile, bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-Teile des Initiators, bezogen auf 1 Gew.-Teil des Carbonamidgruppen enthaltenden (Meth)-acrylsäureesters. Enthält eines der mit der erfindungsgemäßen Adhäsivkomponente im Kontakt stehenden Fügeteile bereits einen Initiator der beschriebenen Art, kann auf den Initiator in der Adhäsivkomponente auch ganz verzichtet werden.
Die Lösungsmittel im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen die Komponente lösen und sollen, durch die Anwendung bedingt, untoxisch sein. Bevorzugt seien Wasser und flüchtige organische Lösungsmittel wie Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Aceton, Methylethylketon, Essigsäuremethyl- oder -ethylester und Tetrahydrofuran genannt.
Im allgemeinen setzt man 10 bis 1000 Gew.-Teile, bevorzugt 50 bis 300 Gew.-Teile des Lösungsmittels, bezogen auf das Alkandiyl-bis-carbonamid, ein.
Es kann vorteilhaft sein, den erfindungsgemäßen Zubereitungen Coaktivatoren zuzusetzen, die die Polymerisationsreaktion beschleunigen. Bekannte Beschleuniger sind beispielsweise Amine wie p-Toluidin, Dimethyl-p-toluidin, Trialkylamine wie Trihexylamin, Polyamine wie N,N,N′,N′-Tetraalkylalkylendiamin, Barbitursäure und Dialkylbarbitursäure.
Die Coaktivatoren werden im allgemeinen in einer Menge von 0,02 bis 4 Gew.%, bevorzugt 0,2 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Menge an polymerisierbaren Verbindungen eingesetzt.
Als weitere Komponente können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Carbonylverbindungen enthalten.
Carbonylverbindungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Aldehyde und Ketone, die 1 bis 20, bevorzugt 1 bis 10, und besonders bevorzugt 2 bis 6 Kohlenstoffatome, enthalten. Die Carbonylfunktion kann an einem aliphatischen, aromatischen und heterocyclischen Molekülteil gebunden sein.
Als Aldehyde seien aliphatische Mono- und Dialdehyde genannt. Bevorzugt wird Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, 2-Methylpropionaldehyd, Butyraldehyd, Benzaldehyd, Vanilin, Furfurol, Anisaldehyd, Salicylaldehyd, Glyoxal, Glutardialdehyd und Phthaldialdehyd. Besonders bevorzugt ist der Glutardialdehyd.
Als Ketone seinen besonders aliphatische Mono- und Diketone genannt. Bevorzugt sind Butanon, Aceton, Cyclooctanon, Cycloheptanon, Cyclohexanon, Cyclopentanon, Acetophenon, Benzophenon, 1-Phenyl-2-propanon, 1,3-Diphenyl-2-propanon, Acetylaceton, 1,2-Cyclohexandion, 1,2-Cyclopentandion und Campherchinon. Besonders bevorzugt ist Cyclopentanon.
Im allgemeinen setzt man 1 bis 1000 Gew.-Teile, bevorzugt 5 bis 50 Gew.-Teile der Carbonylverbindungen, bezogen auf den Carbonamidgruppen enthaltenden (Meth)-acrylsäureester, ein.
Als weitere Komponente können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen (Meth)-acrylsäureester enthalten, die Vernetzungen ausbilden können. (Meth)-acrylsäureester, die Vernetzungen ausbilden können, enthalten im allgemeinen 2 oder mehr polymerisierbare aktive Gruppen im Molekül. Bevorzugt seien Ester der (Meth)-acrylsäure mit 2- bis 5wertigen Alkoholen mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen genannt. Besonders bevorzugt werden Alkoxy(meth)-acrylate und Urethangruppen enthaltende (Meth)acrylate.
Beispielsweise seien (Meth)acrylsäureester der Formel
in der
A einen geradkettigen, verzweigten, cyclischen, aliphatischen, aromatischen oder gemischt aliphatisch- aromatischen Rest mit 2 bis 25 C-Atomen, der durch -O-, NH- oder O-CO-NH-Brücken unterbrochen und mit Hydroxy, Oxy, Carboxy, Amino oder Halogen substituiert sein kann,
bedeutet,
R H oder Methyl bedeutet und
n für eine ganze Zahl von 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 4, steht,
genannt.
Vorzugsweise seien Verbindungen der folgenden Formeln genannt
in der ortho-, meta- oder para-Form
worin
R für
steht, n eine Zahl von 1 bis 4 und
m eine Zahl von 0 bis 5 bedeutet.
Außerdem seien Derivate des Tricyclodecans (EP-A 00 23 686) und Umsetzungsprodukte aus Polyolen, Diisocyanaten und Hydroxyalkylmethacrylaten (DE-A 37 03 120, DE-A 37 03 080 und DE-A 37 03 130) genannt. Beispielsweise seien die folgenden Monomeren genannt:
Besonders bevorzugt als Monomer wird das sogenannte Bis-GMA der Formel
Selbstverständlich ist es möglich, Mischungen der verschiedenen (Meth)-Acrylsäureester, die Vernetzungen ausbilden können, einzusetzen. Beispielsweise seien Mischungen von 20 bis 70 Gew.-Teilen Bis-GMA und 30 bis 80 Gew.-Teilen Triethylenglykoldimethacrylat genannt.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen enthalten im allgemeinen 5 bis 80 Gew.-Teile, bevorzugt 10 bis 60 Gew.-Teile Carboxylverbindungen, bezogen auf die Alkandiyl-bis-carbonamide.
Als weitere Komponente können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Füllstoffe enthalten. Als Füllstoffe werden feine Pulver bevorzugt, die einen Teilchendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 100 µm (gegebenenfalls auch in einer polydispersen Verteilung) haben. Füllstoffe können im Dentalbereich übliche Füllstoffe (R. S. Baratz, J. Biomat. Applications, Vol 1, 1987, S. 316 ff) wie anorganische Gläser, Siliziumdioxid-, Aluminiumoxid- oder Quarzpulver sein.
Durch einen Anteil an Füllstoffen in den erfindungsgemäßen Zubereitungen entstehen Klebezemente, die besonders zur Befestigung von Brücken-, Kronen- und anderen Verblendmaterialien geeignet sind.
Der Anteil des Füllstoffs beträgt im allgemeinen 20 bis 80 Gew.-Teile, bevorzugt 40 bis 70 Gew.-Teile, bezogen auf die gesamte Zubereitung.
Die Adhäsivkomponenten gemäß dieser Erfindung können weiterhin bis zu 10 Gew.-Teilen üblicher Zusätze wie Stabilisatoren, Inhibitoren, Lichtschutzmittel, Farbstoffe, Pigmente oder Fluoreszenzstoffe enthalten.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können hergestellt werden, indem man das Alkandiyl-bis-carbonamid und den Initiator und gegebenenfalls die anderen Komponenten durch kräftiges Rühren mischt.
Die Zubereitungen können auch lösungsmittelfrei vorliegen.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien verwendet werden.
In einer besonderen Ausführungsform konditioniert man das kollagenhaltige Material vor der Behandlung mit der erfindungsgemäßen Zubereitung mit einer Flüssigkeit mit einem pH-Wert im Bereich von 0,1 bis 3,5.
Diese enthält im allgemeinen mit einem pKs-Wert kleiner als 5 und gegebenenfalls eine amphotere Aminoverbindung mit einem pKs-Wert im Bereich von 9,0 bis 10,6 und einem pKB-Wert im Bereich von 11,5 bis 12,5. Folgende Säuren können z. B. in der Konditionierflüssigkeit enthalten sein: Phosphorsäure, Salpetersäure, Brenztaubensäure, Zitronensäure, Oxalsäure, Ethylendiamintetraessigsäure, Essigsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure.
Als amphotere Aminoverbindungen seien vorzugsweise Verbindungen der Formel
in der
R¹ für eine Carboxylgruppe steht,
R² Wasserstoff, gegebenenfalls durch Hydroxy, Thio, Methylthio, Carboxy, Amino, Phenyl, Hydroxy-phenyl oder die Gruppen
substituierter Niederalkylrest,
R³ Wasserstoff oder Phenyl bedeutet,
wobei die Reste R¹ und R³ durch einen Propylrest verbunden sein können, oder
in der
R¹ für Wasserstoff steht,
R² für die Gruppe
-A-NH₃X
in der
A für einen zweibindigen Alkylenrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und
X für Halogen steht,
bedeutet und
R³ Wasserstoff bedeutet,
genannt.
Beispielsweise seien die folgenden amphoteren Aminoverbindungen genannt: Glycin, Serin, Threonin, Cystein, Thyrosin, Asparagin, Glutamin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Methionin, Phenylalanin, Tryptophan, Lysin, Arginin, Histidin, N-Phenylglycin, Ethylendiaminhydrochlorid, Ethylendiaminhydrobromid, Propylendiaminhydrochlorid, Propylendiaminhydrobromid, Butylendiaminhydrochlorid, Butylendiaminhydrobromid, Leucinhydrochlorid und Histidinhydrochlorid.
Weiterhin kann die Konditionierflüssigkeit Stoffe aus der Gruppe der Polyethylenglykole und Metallhydroxide enthalten. Insbesondere können die oben aufgeführten mehrbasigen Säuren auch als teilweise Metallsalze eingesetzt werden solange freie Säurefunktionen verbleiben.
Konditionierflüssigkeiten, die mindestens eine der Säuren aus der Gruppe der Brenztraubensäure, Ethylendiamintetraessigsäure und Zitronensäure sowie gegebenenfalls eine amphotere Aminoverbindung aus der Gruppe des Glycins, N-Phenylglycins und Prolins enthalten, sind besonders bevorzugt.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Zubereitungen kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden:
Bei einer Zahnreparatur trägt man bespielsweise nach einer mechanischen Reinigung des kollagenhaltigen Zahnmaterials zuerst die Konditionierflüssigkeit mit etwas Watte auf, läßt eine kurze Zeit (beispielsweise 60 Sekunden) einwirken, spült das Zahnmaterial mit Wasser und trocknet es im Luftstrom. Dann trägt man die erfindungsgemäße Zubereitung beispielsweise mit einem kleinen Pinsel in einer dünnen Schicht auf und trocknet im Luftstrom. Nach der erfindungsgemäßen Behandlung trägt man die eigentliche Füllmasse, beispielsweise im Dentalbereich übliche Kunststoffüllungsmassen (K. Eichner, "Zahnärztliche Werkstoffe und ihre Verarbeitung", Bd. 2, S. 135 ff, Hüthig Verlag, 5. Aufl. 1985) auf.
In ähnlicher Weise können die erfindungsgemäßen Zubereitungen zur Befestigung von Kronen, Brücken und ähnlichen Hilfsmitteln verwendet werden.
Beispiel 1 Synthese des Ethandiyl-N-[2-methyl-2-propensäure-β-(N-formyl)-amino­ ethylester]-N′-[β-hydroxyethyl-(N′-formyl)-amins] (VIII) Vorstufe
Zu 116,16 g (0,750 Mol) Bis-(2-hydroxyethyl)-ethylendiamin in 200 ml Methanol wurden 90,10 g (1,500 Mol) Ameisensäuremethylester getropft und sieben Stunden zum Rückfluß erhitzt. Nach Abziehen aller leicht flüchtigen Bestandteile bei 0,1 Torr und 30°C verbleiben 147,05 g (96% d. Th.) N,N-Ethandiyl-bis(β-hydroxyethyl-N-formylamin) (IX) in Form eines hellen Öles.
IR (Film): γ=3310, 2902, 1657, 1414, 1398, 1193, 1145, 1060, 858 cm-1.
¹H-NMR (CDCl₃, 200 MHz): δ: 3,42, 3,56, 3,71
(3 m, zusammen 14 H, CH₂ und OH), 8,02, 8,08 (2 s, zusammen 2 H, CHO in verschiedenen Rotameren) ppm.
MS (70 e V - nach Silylierung):
m/z=348 (M⁺), 333 (M-CH₃), 188, 146, 144, 126, 116 (CH₂CH₂OTMS⁺) 73 (TMS⁺).
Folgestufe
Bei -35°C wurden 55,15 g (0,270 Mol) der Vorstufe (IX) in 150 ml trockenem Dichlormethan zusammen mit 37,00 g (0,366 Mol) Triethylamin und 27 mg 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol vorgelegt und 28,23 g (0,270 Mol) Methacrylsäurechlorid so zugetropft, daß die Temperatur nicht über -30°C anstieg. Es wurde noch zwei Stunden bei -35°C gerührt, anschließend der ausgefallene Niederschlag bei 0°C abgesaugt und die organische Lösung mehrfach wäßrig extrahiert. Die wäßrige Phase wurde 18 Stunden lang mit Dichlormethan perforiert, die organische Phase getrocknet und zu 30,1 g (41% d. Th.) des gewünschten Produktes (VIII) eingeengt, das als leicht gelbliches Öl vorlag.
IR (Film): γ=3400, 2960, 1728, 1670, 1440, 1408, 1320, 1300, 1163, 1078, 950, 818 cm-1.
¹H-NMR (CDCl₃, 200 MHz); δ: 1,93 (bs, 3 H, CH₃), 3,3-3,8 (m, 10 H, NCH₂ und CH₂OH), 4,39 (m, 2 H, COCH₂), 5,61, 6,08 (2 m, je 1 H, vinyl.H) 8,00-8,10 (m, 2 H, CHO in verschiedenen Rotameren) ppm.
Beispiel 2 Synthese des N,N′-Ethandiyl-bis[2-methyl-2-propensäure-β-(N-formyl)- amino-ethylesters] (X)
Bei -35°C wurden 51,50 g (0,252 Mol) der Vorstufe (IX) in 200 ml trockenem Dichlormethan zusammen mit 61,00 g (0,603 Mol) Triethylamin und 30 mg 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol vorgelegt und über eine Stunde 52,27 g (0,500 Mol) Methacrylsäurechlorid zwischen -30°C und -35°C zugetropft. Es wurde noch zwei Stunden bei -35°C gerührt, der ausgefallene Niederschlag abgetrennt und die organische Phase nach wäßriger Extraktion zu 58,97 g (69% d. Th.) des gewünschten Produktes (X) eingeengt. Das anfangs gelbliche Öl kristallisierte langsam aus.
Schmelzpunkt: 59-60°C
IR (KBr): γ=2960, 1728, 1672, 1432, 1401, 1320, 1298, 1160, 1085, 1031, 948, 813 cm-1.
¹H-NHR (CDCl₃, 200 MHz): δ=1,93 (bs, 6 H, CH₃), 3,4-3,7 (m, 8 H, CH₂N), 4,27 (m, 4 H, CH₂O), 5,62, 6,09 (2 m, je 2 H, vinyl.H), 8,04, 8,09 (2 s, zusammen 2 H, CHO in verschiedenen Rotameren) ppm.
Beispiele 3 bis 5 Herstellung der Zubereitungen (II)
Die erfindungsgemäßen Klebemittel werden durch intensives Vermischen der in folgenden Beispielen aufgeführten Bestandteile erzeugt.
Beispiel 3
14 g Wasser
65 g Aceton
 6 g 25 gew.-%ige, wäßrige Glutardialdehyd-Lösung
15 g N,N′-1,2-Ethandiyl-bis-2-methyl-2- propensäureamid (XI)
40 mg Campherchinon
Beispiel 4
18 g Wasser
65 g Aceton
17 g N,N′-1,2-Ethandiyl-bis-2-methyl-2- propensäureamid (XI)
40 mg Campherchinon
Beispiel 5
 45 g Wasser
 51 g Produkt (VIII)
  4 g Produkt (X)
170 mg Campherchinon
Beispiel 6
Die Eignung der Klebemittel (II) entsprechend der Beispiele 1 bis 5 wird geprüft, indem die Zugbindungsfestigkeit des lichtaktivierten Kunststoffüllungsmaterials auf Basis mehrfunktioneller Methacrylsäureester und Bariumaluminiumsilikat LUMIFOR Light Curing Composite Universal (U)®, auf Dentin bestimmt wird.
Für die Versuche werden extrahierte menschliche Zähne verwendet, die maximal 3 Monate nach der Extraktion in 1% Chloraminlösung aufbewahrt wurden. Nach dem diese Zähne sorfältig unter fließend Wasser gereinigt wurden, erfolgte die Aufbewahrung bis zur Einbettung in Epoxidharz (Lekutherm X 257) in physiologischer Kochsalzlösung.
Unter Verwendung von Schleifpapier unterschiedlicher Körnung wird der Zahn naß angeschliffen bis eine hinreichend große Dentinfläche zur Abbindung eines Kunststoffüllungsmaterialzylinders von ⌀ 3,5 mm freiliegt. Die freigelegte Dentinfläche wurde naß mit Siliziumcarbidpapier 600 abschließend präpariert.
Das Dentin wird nacheinander mit der EDTA-Konditionierflüssigkeit GLUMA® Cleanser (60 Sekunden Reinigung mit einem Wattepellet, Wasserspülung, Lufttrocknung) und dem Klebemittel (60 Sekunden Einwirkzeit, Lufttrocknung) vorbehandelt.
Zur Herstellung des Probekörpers für den Zugbindungsversuch, wird die wie vor beschrieben präparierte Dentinprobe in ein Stativ mit einer zylinderischen, teilbaren Teflonform gespannt. Diese insgesamt 5 mm hohe Teflonform ist in der oberen Hälfte konisch ausgeführt, so daß mit einem entsprechend geformten Adapter ein Zugversuch durchgeführt werden kann.
Ein Verschlußmaterial auf Basis mehrfunktioneller Methacrylsäureester BAYER® Resin L wird in dünner Schicht mit einem Pinsel auf die vorbehandelte Dentinoberfläche aufgetragen und mit einem Luftstrom zusätzlich verteilt.
Das Verschlußmaterial wird zunächst im Abstand von 5 mm zur Dentinoberfläche mit einer Polymerisationsleuchte (Translux, CL, Fa. Kulzer) lichtaktiviert. Danach erfolgt ein incrementales Formfüllen und Lichtaktivieren des Kunststoffüllungsmaterials.
Die Lichtaktivierungszeit für das Kunststoffüllungsmaterial wird aufgrund des großen Volumens mit insgesamt 160 Sekunden angesetzt.
Nach Abschluß der Lichtaktivierung wird der Probekörper entfernt und bis zum Zugversuch im Wasserbad bei 23°C gelagert.
Die Zugbindungsfestigkeit, Kraft beim Bruch der Probe dividiert durch das Kontaktareal zum Dentin wurde mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1 mm/min gemessen.
Die Bruchfläche am Dentin wird anschließend lichtmikroskopisch zur Beurteilung der Versagenursache überprüft. Hierbei waren vielfach Kohäsivfrakturen zu beobachten, d. h. die mit den erfindungsgemäßen Adhäsivkomponenten erzeugten Verklebungen waren fester als die verklebten Fügeteile selbst. Dies zeigt die gute Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Adhäsivkomponenten.

Claims (15)

1. Alkandiyl-bis-carbonamide der Formel (I) in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit zwei oder drei Kohlenstoffatomen bedeuten,
R³ Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)aryloyl bedeutet und
n für 1 steht.
2. Zubereitungen, enthaltend Alkandiyl-bis-carbonamide der Formel (Ia) in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit bis zu drei Kohlenstoffatomen bedeuten,
R³ Wasserstoff oder Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl bedeutet und
n für 0 oder 1 steht,
mit der Maßgabe, daß für den Fall R³ gleich H, n Null ist und gegebenenfalls Zusätze wie Initiatoren, Lösungsmittel und Füllstoffe als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien.
3. Zubereitung nach Anspruch 2, enthaltend Alkandiyl- bis-carbonamide (Ia),
worin
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R³ Wasserstoff bedeutet,
R⁴ Ethylen (-CH₂CH₂-) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)arcryloly bedeutet und
n für Null steht.
4. Zubereitung nach Anspruch 2, enthaltend Alkandiyl- bis-carbonamide (Ia),
worin
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ Ethylen (-CH₂CH₂-) bedeuten,
R³ Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl bedeutet und
n für 1 steht.
5. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Initiator ein Radikalbildner aus der Reihe der Mono- oder Dicarbonylverbindungen eingesetzt wird.
6. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Alkandiyl-bis-carbonamid und der Initiator in einem Lösungsmittel gelöst sind.
7. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Coaktivator zugesetzt wird.
8. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Komponente eine Carbonylverbindung zugesetzt wird.
9. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Komponente (Meth)acrylsäureester, die Vernetzungen ausbilden können, zugesetzt werden.
10. Zubereitung nach den Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Komponente ein Füllstoff zugesetzt wird.
11. Verfahren zur Herstellung von Zubereitungen zur Verwendung als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß man Alkandiyl-bis-carbonamide der Formel (Ia) in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit ein bis drei Kohlenstoffatomen bedeuten,
R³ Wasserstoff oder Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl bedeutet und
n für 0 oder 1 steht,
mit der Maßgabe, daß für den Fall R³ gleich H n Null ist und gegebenenfalls Initiatoren in einem Lösungsmittel mischt.
12. Verwendung von Zubereitungen, enthaltend Alkandiyl- bis-carbonamide der Formel (Ia) in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R² und R⁴ zweiwertige aliphatische Reste mit ein bis drei Kohlenstoffatomen bedeuten,
R³ Wasserstoff oder Formyl (-CO-H) bedeutet,
X Wasserstoff oder (Meth)acryloyl bedeutet und
n für 0 oder 1 steht,
mit der Maßgabe, daß für den Fall R³ gleich H n Null ist und gegebenenfalls Zusätze wie Initiatoren, Lösungsmittel und Füllstoffe als Adhäsivkomponente zur Behandlung kollagenhaltiger Materialien.
13. Verwendung von Zubereitungen nach Anspruch 12, nach einer Konditionierung des kollagenhaltigen Materials mit einer Flüssigkeit eines pH-Wertes von 0,1 bis 3,5.
14. Verwendung als Zubereitungen nach den Ansprüchen 12 und 13 als Klebemittel zur Befestigung von Zahnreparaturmaterialien am Zahn.
15. Verwendung der Zubereitung nach Anspruch 12 als Klebemittel in Knochenzement.
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