專利名稱：牙科的方法，組合物，和包括酸敏感染料的試劑盒的制作方法
背景技術(shù)：
對于各種各樣的牙科方法，重要的但是通常是困難的是，執(zhí)業(yè)醫(yī)生能夠檢測接觸酸性物質(zhì)的材料和表面。例如，蝕刻組合物通常是作為各種結(jié)合方法的一部分而施加到牙科結(jié)構(gòu)表面的酸性物質(zhì)，對于醫(yī)師重要的是能夠容易地確定已經(jīng)向哪個表面施加了蝕刻組合物。然而，常常醫(yī)師難以目測已經(jīng)向哪個表面施加了蝕刻劑。
牙科學(xué)新近的進(jìn)展提供了自蝕刻，因此不需要另外的蝕刻步驟的牙科粘合劑和組合物。一些這些自蝕刻粘合劑和組合物可以，并且甚至優(yōu)選施加到牙科結(jié)構(gòu)的潤濕表面。有時，難以確定在施加所述自蝕刻粘合劑或組合物以前，哪個表面已經(jīng)被適當(dāng)?shù)貪櫇?。有時，如果所述表面在施加自蝕刻粘合劑或組合物以前沒有被適當(dāng)潤濕，所述牙科結(jié)構(gòu)的表面將不會被適當(dāng)?shù)匚g刻。
需要一種肉眼可判斷表明已經(jīng)接觸酸性物質(zhì)的表面和材料的方法和組合物。

發(fā)明內(nèi)容
在一個方面，本發(fā)明提供了一種將蝕刻組合物施加到牙科結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起在其上施加所述蝕刻組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面部分的肉眼可觀察到的變色的條件下，將蝕刻組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分上。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種將自蝕刻粘合劑施加到牙科結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起在其上施加所述自蝕刻粘合劑的牙科結(jié)構(gòu)表面部分的肉眼可觀察到的變色的條件下，將自蝕刻粘合劑施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分上。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種將自粘合組合物施加到牙科結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起在其上施加所述自粘合組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面部分的肉眼可觀察到的變色的條件下，將自粘合組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分上。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。
任選，所述自粘合組合物可由制造商作為預(yù)涂層的正牙器械提供，所述預(yù)涂層的正牙器械能被用于潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面。舉例說明的正牙器械包括，例如托架，頰面管，嵌帶，夾板，定距撥扣，舌保持器，牙合印膜制坯模膛，及其組合。
或者，所述自粘合組合物可由醫(yī)師應(yīng)用于正牙器械的表面以提供涂敷的正牙器械，所述涂敷的正牙器械能被用于潤濕的牙科結(jié)構(gòu)表面。任選，所述自粘合組合物能提供在基材的粘合劑移轉(zhuǎn)區(qū)域上，為了施加到正牙器械上，所述自粘合組合物能從基材粘合劑移轉(zhuǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種將牙科材料結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)上的方法。所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起在其上施加所述自蝕刻粘合劑的牙科結(jié)構(gòu)表面部分的肉眼可觀察到的變色的條件下，將自蝕刻粘合劑施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分上；干燥所述牙科結(jié)構(gòu)表面以在其上形成第一粘結(jié)層；任選在第一層上施加第二粘合劑以在其上形成第二粘結(jié)層；將牙科材料施加到在其上具有第一粘結(jié)層和任選的第二粘結(jié)層的牙科結(jié)構(gòu)表面上；在有效形成所述牙科材料和牙科結(jié)構(gòu)之間結(jié)合的條件下，硬化至少一個粘結(jié)層。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。優(yōu)選，在所述牙科材料和牙科結(jié)構(gòu)之間至少形成7MPa結(jié)合的條件下硬化所述粘合劑。所述粘合劑可在施加所述牙科材料以前，期間或之后進(jìn)行硬化。第二粘合劑可以與自蝕刻粘合劑相同，或不同于所述自蝕刻粘合劑。所述牙科材料可以包括例如牙科補劑，正牙粘合劑或正牙器械。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種修復(fù)牙科結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起在其上施加自粘合組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將自粘合組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分上； 在有效形成硬化的組合物和牙科結(jié)構(gòu)之間至少7MPa結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。優(yōu)選，所述自粘合組合物包括至少40wt％的填料。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種將正牙器械粘結(jié)到牙齒上的方法。在一個實施方式中，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙齒表面；在有效引起在其上施加自粘合組合物的牙齒表面部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將自粘合組合物施加到所述潤濕牙齒表面的至少一部分上；將正牙器械施加到在其上已經(jīng)施加所述自粘合組合物的牙齒表面上；在形成所述正牙器械和牙齒之間有效結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
在另一個實施方式中，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙齒表面；在有效引起具有在其上施加的正牙器械和自粘合組合物的牙齒表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將在其上具有自粘合組合物的正牙器械施加到所述潤濕牙齒表面的至少一部分上；在所述正牙器械和牙齒之間有效形成結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。在一些實施方式中，所述方法進(jìn)一步包括將自粘合組合物施加到正牙器械上，以提供在其上具有所述自粘合組合物的正牙器械。在其它的實施方式中，提供在其上具有所述自粘合組合物的正牙器械作為預(yù)涂層的正牙器械。
在另一個方面，本發(fā)明提供多部分的牙科組合物，包括 包括酸敏感染料的第一部分；和包括酸的第二部分，其中使第一部分和第二部分接觸有效引起變色。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種使用多部分牙科組合物的方法，包括使含酸敏感染料的第一部分與包括酸的第二部分接觸，其中接觸有效引起變色。優(yōu)選，所述變色為從著色到基本上無色。任選，第二部分包括自蝕刻粘合劑或自粘合組合物。
在另一個方面，本發(fā)明提供包括酸敏感染料的試劑盒。在一個實施方式中，所述試劑盒包括包括酸敏感染料和水的液體；和牙科蝕刻組合物。在另外的實施方式中，所述試劑盒包括包括酸敏感染料和水的液體；和自蝕刻牙科粘合劑。在另外的實施方式中，試劑盒包括包括酸敏感染料和水的液體；和自粘合牙科組合物。
定義如本發(fā)明使用，“粘合劑”或“牙科粘合劑”指在牙科結(jié)構(gòu)(例如牙齒)上用作預(yù)處理劑以將“牙科材料”(例如“補劑”，“正牙器械(例如支架)或“正牙粘合劑”)粘合到所述牙科結(jié)構(gòu)上的組合物?！罢勒澈蟿敝父叨?通常大于40wt％)填充的組合物(更類似于“補劑材料”而不是“牙科粘合劑”)，用于將正牙器械粘合到牙科結(jié)構(gòu)(例如牙齒)的表面。通常，牙科結(jié)構(gòu)的表面要預(yù)處理，例如通過蝕刻，涂底層，和/或施加粘合劑以增強所述“正牙粘合劑”與所述牙科結(jié)構(gòu)的粘著。
如本發(fā)明使用，“補劑”或“牙科補劑”可互換地使用，包括例如固化或未固化的復(fù)合材料，比如玻璃離子聚合物接合劑，改性的玻璃離子聚合物接合劑，填料，密封劑，嵌體，高嵌體，牙冠，齒橋，及其組合。
如本發(fā)明使用，“填補物”指高度填充的糊劑，適于填充牙齒結(jié)構(gòu)中實際存在的空隙。
如本發(fā)明使用，“非水”組合物(例如粘合劑)指其中沒有加入水作為組份的組合物。然而，在所述組合物其它的成分中可能有帶入的水，但是水的總量不會對非水組合物的穩(wěn)定性(例如儲存壽命)產(chǎn)生不利的影響。基于所述非水組合物總重量，非水組合物優(yōu)選包括小于1wt％，更優(yōu)選小于0.5wt％，最優(yōu)選小于0.1wt％的水。
如本發(fā)明使用，“自蝕刻”組合物指不需要用蝕刻劑預(yù)處理牙科結(jié)構(gòu)表面即能結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)的組合物。優(yōu)選，自蝕刻組合物也可以起自底涂的作用，其中不使用另外的蝕刻劑或底涂劑。
如本發(fā)明使用，“自粘合”組合物指不需要用底涂劑或粘合劑預(yù)處理牙科結(jié)構(gòu)表面就能夠結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)的組合物。優(yōu)選，自粘合組合物同樣是自蝕刻組合物，其中沒有使用另外的蝕刻劑。
如本發(fā)明使用，“硬化”或“固化”組合物可互換地使用，指聚合和/或交聯(lián)反應(yīng)，包括例如光致聚合作用反應(yīng)和化學(xué)聚合技術(shù)(例如離子反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)形成基團(tuán)有效聚合烯鍵式不飽和化合物)，包括將一種或多種材料包括在所述組合物中。
如本發(fā)明使用，“牙科結(jié)構(gòu)”指牙齒結(jié)構(gòu)(例如，牙釉質(zhì)，牙質(zhì)，和牙骨質(zhì))和骨頭。如本發(fā)明使用，“牙科結(jié)構(gòu)表面”或“牙齒表面”分別指牙科結(jié)構(gòu)或牙齒的暴露表面。所述暴露表面可以任選包括在牙科結(jié)構(gòu)或牙齒上的材料(例如材料層)。
如本發(fā)明使用，“未切割”牙科結(jié)構(gòu)表面指沒有通過切割，研磨，鉆削等等制備的牙科結(jié)構(gòu)表面。
如本發(fā)明使用，“未蝕刻”的牙科結(jié)構(gòu)表面指在施加本發(fā)明自蝕刻粘合劑或自粘合組合物之前沒有用蝕刻劑處理的牙齒或骨頭表面。
如本發(fā)明使用，“蝕刻劑”指能夠完全地或部分溶解(即蝕刻)牙科結(jié)構(gòu)表面的酸性組合物。所述蝕刻效應(yīng)可以為裸露的人眼看得見和/或儀器可檢測(例如通過光學(xué)顯微術(shù))。通常，蝕刻劑施加到牙科結(jié)構(gòu)表面上約10到30秒的時間。
如本發(fā)明使用，“潤濕”牙科結(jié)構(gòu)表面指存在可見水的牙科結(jié)構(gòu)表面(即，裸露的人眼可看得見的)。
如本發(fā)明使用，“干燥”的牙科結(jié)構(gòu)表面指已經(jīng)干燥(例如空氣干燥)和不存在可見水的牙科結(jié)構(gòu)表面。
如本發(fā)明使用，“牙科材料”指可以結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)的材料，例如包括牙科補劑，正牙器械和/或正牙粘合劑。
如本發(fā)明使用，“表面活性劑”指修飾表面性質(zhì)(例如減少表面張力)的表面活性劑，包括通常稱為“潤濕劑”的表面活性劑。
如本發(fā)明使用，“一個〔a〕或“一個”〔an〕是指“至少一個”或“一個或多個”，除非另有說明。
優(yōu)選實施方式的詳細(xì)說明在一個舉例說明的實施方式中，本發(fā)明提供一種方法和組合物，能目視表明(或確定)已經(jīng)接觸水性液體的牙科結(jié)構(gòu)表面，進(jìn)一步能目視表明何時潤濕表面隨后與酸性牙科組合物接觸。這種結(jié)果能通過在所述水性液中包括酸敏感染料實現(xiàn)。
在其它舉例說明的實施方式中，本發(fā)明提供一種酸敏感染料，其能表明何時多組份牙科組合物的成分已經(jīng)接觸或混合。例如，多組份牙科組合物的一個組份(例如水性液組份)可以包括酸敏感染料以目視表明何時那個組份已經(jīng)與所述多組份牙科組合物的另外組份接觸或混合。
用于本發(fā)明的酸敏感染料是在不同的pH條件下顯示不同顏色(或缺少顏色)的染料。有用的酸敏感染料包括例如熟知的pH指示劑染料。通常，這種染料具有低毒性，并在液體中-優(yōu)選水性液(即，包括水，優(yōu)選水作為主要組分的液體)-可溶混或可分散。優(yōu)選這種染料可溶于水性液，更優(yōu)選形成穩(wěn)定的水溶液。
適宜的用于本發(fā)明的酸敏感染料是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所周知的，包括例如曙紅染料(例如玫瑰紅，溴百里酚藍(lán)，赤蘚紅B，和曙紅Y)，偶氮染料(甲基紅和甲基橙)，三芳基甲烷染料，氧雜菁染料和酚酞。有用的酸敏感染料通常是市場上可買到的。例如參見Floyd J.Green，The Sigma-Aldrich Handbook of Stains，Dyes，and Indicators[withTransmission Spectrum Reference]，Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI(1990)中舉例說明的酸敏感染料。舉例說明優(yōu)選的酸敏感染料包括玫瑰紅，溴百里酚藍(lán)，甲基紅，和甲基橙。更優(yōu)選的酸敏感染料是玫瑰紅。
本發(fā)明的方法和組合物包括含酸敏感染料和水的液體(即水性液)。優(yōu)選的酸敏感染料能溶解在所述水性液中，因此在所述水性液中形成酸敏感染料的溶液。優(yōu)選，基于所述水性液的總重量，所述水性液包括至少0.0001wt％，更優(yōu)選至少0.001wt％，最優(yōu)選至少0.01wt％的酸敏感染料。優(yōu)選，基于所述水性液的總重量，所述水性液包括最多5wt％，更優(yōu)選最多2wt％，最優(yōu)選最多1wt％的酸敏感染料。
當(dāng)所述水性液的pH改變時，用于本發(fā)明包括酸敏感染料的水性液顯示至少一種目視可觀察到的顏色變化。優(yōu)選，當(dāng)所述水性液的pH變?yōu)楦咚嵝詴r，所述水性液顯示出目視可觀察到的變色。對于特定具體的實施方式(例如包括將蝕刻組合物施加到牙科結(jié)構(gòu)的實施方式)，當(dāng)所述pH值從pH大于或等于5改變到pH小于或等于3時，所述水性液優(yōu)選顯示出目視可觀察到的變色。
術(shù)語“目視可觀察到的變色”意思是包括從著色到基本上無色的顏色變化，從基本上無色到著色的顏色變化，或從第一顏色到第二顏色的變化，亦即通過觀察者的肉眼在普通的辦公照明條件下可觀察到的變化。優(yōu)選，目視可觀察到的變色對應(yīng)于CEELAB彩色座標(biāo)AE至少10個單位的變化，更優(yōu)選至少20個，最優(yōu)選至少30個。
除酸敏感染料之外，用于本發(fā)明的水性液也可以任選包括穩(wěn)定劑，緩沖劑，表面活性劑，抗菌劑，水可溶解的單體(例如可聚合組份)，pH調(diào)整試劑，增稠劑，氟化物陰離子，氟化物防粘劑，及其組合。在特定實施方式中，包括酸敏感染料的水性液以賦予所述結(jié)構(gòu)第一顏色這樣的方式施加到牙科結(jié)構(gòu)上。隨后一經(jīng)將酸性物質(zhì)(例如牙科的蝕刻劑，牙科的自蝕刻粘合劑，或牙科的自粘合組合物)施加到所述潤濕結(jié)構(gòu)上，包括所述酸敏感染料的首先施加的水性液的pH就降低，因此賦予所述結(jié)構(gòu)第二種顏色。優(yōu)選，第一顏色容易為觀察者所看得見(例如，紅色，粉紅色，橙色，或藍(lán)色)，而第二顏色基本上是無色。如本發(fā)明使用，“基本上無色”是指通過觀察者肉眼在普通的辦公室照明條件下可觀察到的，在所述牙科結(jié)構(gòu)和具有向其中施加的水性液的牙科結(jié)構(gòu)之間沒有色差。優(yōu)選，“基本上無色”對應(yīng)于在所述牙科結(jié)構(gòu)和具有向其中施加的水性液的牙科結(jié)構(gòu)之間，CIELAB彩色座標(biāo)AE最多10個單位，更優(yōu)選最多6個，最優(yōu)選最多3個單位的色差。在所述過程結(jié)束時，通常希望所述牙科結(jié)構(gòu)仍保持基本上無色，即，隨著時間的推移沒有目視可觀察到的顏色返回到所述牙科結(jié)構(gòu)表面。
優(yōu)選的酸敏感染料是一經(jīng)pH降低，就顯示從第一顏色(不是基本上無色)到基本上無色(更優(yōu)選無色)變色的那些。
自蝕刻粘合劑自蝕刻粘合劑指不需要用蝕刻劑預(yù)處理牙科結(jié)構(gòu)表面就可結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)粘合劑。優(yōu)選，自蝕刻粘合劑也可以用作自底涂劑，其中不使用另外的蝕刻劑或底涂劑。自蝕刻粘合劑對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是熟知的，包括例如在US6,506,816(Ario et al)；US專利申請公開2004/0206932 A1(Abuelyaman)；2004年8月11日提交的US專利申請10/916,168；和2004年8月11日提交的US專利申請10/916,169中公開的那些。舉例說明的自蝕刻粘合劑同樣包括以商品名ADPERPROMPT L-POP從3M ESPE(St.Paul，MN)可得到的那些。
在一個舉例說明的實施方式中，所述自蝕刻粘合劑是非水自蝕刻粘合劑。所述非水自蝕刻粘合劑可包括例如具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，和引發(fā)劑體系。舉例說明的酸官能度包括羧酸官能度，包括磷酸官能度，膦酸官能度，磺酸官能度或其組合。任選，所述非水自蝕刻粘合劑還包括填料。任選，所述非水自蝕刻粘合劑還包括表面活性劑。舉例說明的非水自蝕刻粘合劑例如公開在2004年8月11日提交的US專利申請10/916,168中。
在另外的例舉性實施方式中，所述自蝕刻粘合劑包括油包水乳狀液(例如微乳狀液)。優(yōu)選，所述乳狀液是物理的和/或化學(xué)穩(wěn)定的。所述自蝕刻粘合劑可包括例如具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，引發(fā)劑體系和水。在一些實施方式中，所述自蝕刻粘合劑包括小于30wt％的水。舉例說明的酸官能度包括羧酸官能度，包括磷酸官能度，膦酸官能度，磺酸官能度或其組合。任選，所述自蝕刻粘合劑還包括填料。任選，所述自蝕刻粘合劑還包括表面活性劑。舉例說明的包括油包水乳狀液的自蝕刻粘合劑，例如公開在2004年8月11日提交的US專利申請10/916,169中。
自粘合組合物自粘合組合物指不需要用底涂劑或粘合劑預(yù)處理牙科結(jié)構(gòu)的表面就能夠結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)的組合物。優(yōu)選，自粘合組合物同樣是自蝕刻組合物，其中沒有使用另外的蝕刻劑。自粘合組合物是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員眾所周知的，包括例如公開在US專利申請公開2004/0110864 A1(Hecht et al.)和2004年8月11日提交的US專利申請10/916,240中公開的那些。
在一個舉例說明的實施方式中，所述自粘合組合物是非水自粘合組合物。所述非水自粘合組合物可包括例如具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，引發(fā)劑體系，和基于非水自粘合組合物總重量至少40wt％的填料。舉例說明的酸官能度包括例如羧酸官能度，磷酸官能度，膦酸官能度，磺酸官能度或其組合。任選，所述非水自粘合組合物還包括表面活性劑。舉例說明的非水自粘合組合物例如公開在2004年8月11日提交的US專利申請10/916,240中。
方法，組合物和試劑盒如本發(fā)明描述的包括酸敏感染料的水性液特別適用于幫助醫(yī)師確定在向其施加自蝕刻粘合劑或自粘合組合物以前，牙科結(jié)構(gòu)的表面是否已經(jīng)被適當(dāng)潤濕。
例如，牙科結(jié)構(gòu)的表面可用包括酸敏感染料和水的液體潤濕，之后將蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑，或自粘合組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分中。所述蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑或自粘合組合物的施加可引起具有在其上施加的蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑或自粘合組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的目視可觀察到的變色。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。
任選，自粘合組合物可由制造商作為包裝在適宜容器中的預(yù)涂層正牙器械提供，所述預(yù)涂層正牙器械可由醫(yī)師施加到潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面上。舉例說明的正牙器械包括，例如托架，頰面管，嵌帶，夾板，定距撥扣，舌保持器，牙合印膜制坯模膛，及其組合。示例性的容器是本領(lǐng)域熟知的，例如公開在US專利5,172,809(Jacobs et al.)，6,089,861(Kelly et al.)和US專利申請公開No.2003/0196914A1(Tzouet al.)中的那些。
或者，所述自粘合組合物可由醫(yī)師應(yīng)用于正牙器械的表面以提供涂敷的正牙器械，所述涂敷的正牙器械可應(yīng)用于潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面。任選，所述自粘合組合物可提供在基材的粘合劑移轉(zhuǎn)區(qū)域上，自粘合組合物能從基材粘合劑移轉(zhuǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移以施加所述正牙器械。具有傳遞面的示例性基材例如描述在US專利6,213,767(Dixon et al.)中。
而且，本發(fā)明可用于將牙科材料結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)上。例如，牙科結(jié)構(gòu)的表面可用包括酸敏感染料和水的液體進(jìn)行潤濕，之后將自蝕刻粘合劑施加到潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分。所述自蝕刻粘合劑的施加可引起具有在其上施加的自蝕刻粘合劑的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的目視可觀察到的變色。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色?？筛稍锼鲅揽平Y(jié)構(gòu)表面以在其上形成第一粘結(jié)層。任選，可在第一層上施加第二粘合劑以在其上形成第二粘結(jié)層。第二粘合劑可以與自蝕刻粘合劑相同，或不同于所述自蝕刻粘合劑。最后，可將牙科材料施加到在其上具有第一粘結(jié)層和具有任選的第二粘結(jié)層的牙科結(jié)構(gòu)表面上。所述牙科材料可以包括例如牙科補劑，正牙粘合劑或正牙器械。在有效形成所述牙科材料和牙科結(jié)構(gòu)之間結(jié)合的條件下，可硬化至少一個粘結(jié)層。所述粘合劑可在施加所述牙科材料以前，期間或之后進(jìn)行硬化。優(yōu)選，在有效形成所述牙科材料和牙科結(jié)構(gòu)之間至少7MPa結(jié)合的條件下硬化所述粘合劑。
另外，本發(fā)明可用于修復(fù)牙科結(jié)構(gòu)。例如，牙科結(jié)構(gòu)的表面可用包括酸敏感染料和水的液體進(jìn)行潤濕，之后將自粘合組合物施加到潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面的至少一部分。優(yōu)選，所述自粘合組合物包括至少40wt％的填料。所述自粘合組合物的施加可引起在其上具有施加的自粘合組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的目視可觀察到的變色。優(yōu)選，所述肉眼可觀察到的變色為從著色到基本上無色。在有效形成硬化的組合物和牙科結(jié)構(gòu)之間至少7MPa結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
另外，本發(fā)明可用于將正牙器械粘合到牙齒上。例如，牙齒的表面可用包括酸敏感染料和水的液體進(jìn)行潤濕，之后將自粘合組合物和正牙器械施加到潤濕牙齒表面的至少一部分。在一些實施方式中，所述自粘合組合物單獨施加到潤濕牙齒表面上。在其它的實施方式中，將在其上具有自粘合組合物的正牙器械施加到所述潤濕的牙齒表面上。任選，所述在其上具有自粘合組合物的正牙器械可作為預(yù)涂層的正牙器械提供。作為另外的選擇，可將所述自粘合組合物施加到粘合劑上，所述的粘合劑先前已經(jīng)涂敷在器械基底上，并且先前硬化以形成常規(guī)的、具有精確匹配病人牙齒外形的輪廓的結(jié)合墊或基底。所述自粘合組合物的施加可引起在其上具有施加的自粘合組合物的牙齒表面的部分的目視可觀察到的變色。在有效形成所述正牙器械和牙齒之間結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
作為另一選擇，在正牙結(jié)合過程期間，使用移轉(zhuǎn)托盤施加所述自粘合組合物，所述移轉(zhuǎn)托盤比如描述于2004年10月18日提交的US專利申請10/967,797中常規(guī)的移轉(zhuǎn)設(shè)備。在該選擇中，病人牙齒的表面首先用包括酸敏感染料和水的液體潤濕。然后，將具有施加到托盤選擇區(qū)域的自粘合組合物的移轉(zhuǎn)托盤放置在病人牙齒上，結(jié)果是所述自粘合組合物轉(zhuǎn)移到病人牙齒的相應(yīng)區(qū)域。在該實施方式中，所述自粘合組合物是自蝕刻底涂劑，并且得到的變色可提供目視判定所述底涂劑是否已經(jīng)施加到病人牙齒的選擇區(qū)域。然后將正牙器械結(jié)合到每一牙齒的選擇區(qū)域。優(yōu)選，所述正牙器械是預(yù)涂層器械。任選，在間接結(jié)合過程中，利用例如安置器件將所述器械置于牙表面上，所述的安置器件描述于US專利申請公開2005/0074716(Cleary et.al)中。
如本發(fā)明描述的包括酸敏感染料的水性液也可以用作多部分牙科組合物的一部分。例如，多部分牙科組合物可包括包括酸敏感染料的第一部分；和包括酸的第二部分。使第一部分和第二部分接觸可有效引起變色。因此，所述變色可提供何時多部分牙科組合物的第一部分和第二部分已經(jīng)接觸和/或混合的指示。優(yōu)選，所述變色為從著色到基本上無色。任選，第二部分包括自蝕刻粘合劑或自粘合組合物。
為方便醫(yī)師，用于本發(fā)明方法的組合物(例如，包括酸敏感染料的水性液)可以試劑盒提供。在一個舉例說明的實施方式中，所述試劑盒可包括包括酸敏感染料和水的液體；和牙科蝕刻組合物。在另一個示例性實施方式中，所述試劑盒可包括包括酸敏感染料和水的液體，和自蝕刻牙科粘合劑。在另一個示例性實施方式中，所述試劑盒可包括包括酸敏感染料和水的液體，和自粘合牙科組合物。
通過以下實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的目的和優(yōu)點，但是在這些實施例中列舉的特定材料和其量，及其它的條件和細(xì)節(jié)，不應(yīng)該解釋為對本發(fā)明的不當(dāng)限制。除非另有說明，所有的份和百分?jǐn)?shù)基于重量基準(zhǔn)，所有的水是去離子水，所有的分子量是重均分子量。
實施例試驗方法與牙釉質(zhì)或牙質(zhì)粘著剪切結(jié)合強度的試驗方法通過以下步驟評價給定試樣的牙釉質(zhì)或牙質(zhì)粘著剪切結(jié)合強度。
制備牙齒。將沒有軟組織的切開的牛牙齒嵌入圓形丙烯酸圓盤中。所述包埋牙齒使用之前儲存在水中置于冰箱中。在準(zhǔn)備粘合試驗中，使用固定在刻石工藝輪上120粒度的砂紙研磨所述包埋牙齒以暴露出牙釉質(zhì)平面或牙質(zhì)表面。使用在刻石工藝輪上的320粒度砂紙進(jìn)一步研磨和拋光所述牙齒表面。在研磨過程期間，用水連續(xù)漂洗牙齒。所述拋光的牙齒儲存在去離子水中，在拋光之后2小時之內(nèi)用于試驗。使用之前，使所述牙齒在36℃烘箱中加熱到室溫(23℃)和36℃之間。
牙齒處理 根據(jù)在實施例中詳述的特定應(yīng)用技術(shù)，用牙科供料器刷子將粘合試驗樣品施加在所述制備的牙釉質(zhì)或牙質(zhì)表面的整個表面上。在施加之后，所述粘著層用XL3000牙科固化光(3M Company，St.Paul，MN)光固化10秒。將具有大約為4.7毫米直徑空穴的2.5毫米厚的Teflon模夾緊到所述包埋牙齒上，這樣所述模中的空穴使粘合制備的牙齒表面的一部分暴露。復(fù)合材料，將A2色調(diào)的FILTER Z250Universal Restorative(3M Company)填充入所述空穴中，使得所述空穴完全被填充但是不滿溢，光固化20秒以形成粘合附著于所述牙齒的“鈕狀物”。
粘著結(jié)合強度試驗。通過將所述組件(上面描述的)安裝在被夾在INSTRON試驗機(jī)(Instron 4505，Instron Corp.Canton，Massachusetts)顎夾中的夾持器上，其中拋光的牙齒表面的取向與拉力方向平行而測評固化試驗實施例的粘合強度。正牙線(0.44毫米直徑)的線圈圍繞鄰近于拋光牙齒表面的Z250鈕狀物放置。所述正牙線的端部被夾在INSTRON設(shè)備牽引夾緊裝置中，以2mm/min的十字頭速度(crosshead speed)拉伸，從而將粘合力置于剪切應(yīng)力下作用。記錄結(jié)合破裂點的公斤(kg)力，使用已知的鈕狀物表面積，將該數(shù)值轉(zhuǎn)變?yōu)閱挝幻娣e上的力(單位為kg/cm2或MPa)。每一報導(dǎo)的與牙釉質(zhì)的粘著力或與牙質(zhì)的粘著力值代表2-6次重復(fù)的平均值。
縮寫詞，描述，和材料源


原料制備磷酸6-甲基丙烯酰氧己基酯(MHP來自P2O5)甲基丙烯酸6-羥己基酯的合成將1，6-己二醇(1000.00g，8.46mol，Sigma-Aldrich)放置在配備有機(jī)械攪拌器和窄管的1升3頸燒瓶中，所述窄管將干燥空氣鼓入所述燒瓶中。所述固體二醇加熱到90℃，在該溫度下所有的固體熔融。在連續(xù)攪拌條件下，加入對甲苯磺酸晶體(18.95g，0.11mol)，隨后加入BHT(2.42g，0.011mol)和甲基丙烯酸(728.49.02g，8.46mol)。攪拌下在90℃連續(xù)加熱5小時，期間使用自來水水流抽氣管在每半小時反應(yīng)時間之后施加真空5-10分鐘。停止加熱，所述反應(yīng)混合物冷卻到室溫。用10％碳酸鈉水溶液洗滌得到的粘性液體兩次(2×240ml)，隨后用水洗滌(2×240ml)，最后用100ml的飽和NaCl水溶液洗滌。使用無水Na2SO4干燥得到的油，然后通過真空過濾分離得到1067g(67.70％)的甲基丙烯酸6-羥己基酯，黃色油。所需產(chǎn)品與15-18％的1，6-雙(甲基丙烯酰氧己烷)一起形成。通過核磁共振分析化學(xué)表征。
磷酸6-甲基丙烯酰氧己基酯合成通過在配備有機(jī)械攪拌器的1升燒瓶中，在N2氣氛下混合P4O10(178.66g，0.63mol)和二氯甲烷(500ml)形成漿料。所述燒瓶在冰浴(0-5℃)下冷卻15分鐘。在連續(xù)攪拌條件下，在2小時之內(nèi)向燒瓶中緩慢加入甲基丙烯酸6-羥己基酯(962.82g，包含3.78mol的單甲基丙烯酸酯，以及如上所述的其二甲基丙烯酸酯副產(chǎn)物)。在完全加入之后，所述混合物在冰浴中攪拌1小時，然后在室溫下攪拌2小時。加入BHT(500mg)，然后升高溫度回流(40-41℃)45分鐘。停止加熱，使所述反應(yīng)混合物冷卻到室溫。真空下除去溶劑得到1085g(95.5％)的磷酸6-甲基丙烯酰氧己基酯，黃色油。通過NMR進(jìn)行分析化學(xué)表征。
表面處理的ZrO2填料將二氧化鋯溶膠(217.323g；23.5％固體；Nalco，Naperville，BL)稱量到塑料燒瓶中，然后在強烈攪拌條件下緩慢加入到包含于塑料燒瓶中的單-2-(甲基丙烯酰氧基)琥珀酸二乙酯(28.796g；Sigma-Aldrich)的1-甲氧基-2-丙醇(200.001g；Sigma-Aldrich)溶液中。得到的混合物然后在90℃下在對流烘箱中干燥為粉末形式(干燥)，隨后用研缽和研杵研磨為細(xì)粉形式，以使隨后的再分散更容易。所述二氧化鋯的平均初級粒子尺寸大約為5納米，其中有50-75納米松散的結(jié)塊。
實施例1施加到牙齒和SBS的粘著力評價通過將玫瑰紅(7.5mg)溶解在水中(5g)制備染料水溶液。使用微型刷將所述染液施加到干燥牙齒表面，這樣所述表面具有可見的帶紅色的/粉紅色顏色。然后通過微型刷將牙科粘合劑組合物(粘合劑組合物A，表1)施加到著色的潤濕牙齒表面。所述粘合劑一經(jīng)與牙齒表面接觸，表面顏色就從帶紅色的/粉紅色變化到無色。干燥所述粘結(jié)層，將第二層粘合劑(粘合劑組合物A)施加到干燥牙齒表面，并輕微地空氣減薄。然后固化所述牙齒表面10秒，評價16個小時固化后的剪切結(jié)合強度。初始牙體制備，固化條件，和粘合劑結(jié)合強度試驗方法如描述在本發(fā)明中的與牙釉質(zhì)或牙質(zhì)粘著剪切結(jié)合強度的試驗方法中的一般描述。得到的SBS試驗結(jié)果是與牙釉質(zhì)的結(jié)合力為26.8MPa(6次重復(fù)的平均值)，與牙質(zhì)的結(jié)合力為29.9MPa(2次重復(fù)的平均值)。
在相同的試驗中，當(dāng)僅僅使用水(沒有染料)作為初始應(yīng)用施加到所述牙齒表面上時，，得到類似的SBS值。這些結(jié)果表明在所述初始的水涂層中染料的存在對結(jié)合強度性能沒有影響。

實施例22部分粘合劑組合物的混合如實施例1描述的玫瑰紅染料水溶液的一個部分與兩部分的粘合劑組合物A(表1)混合。當(dāng)所述兩種成分接觸混合在一起時，混合物顏色從帶紅色的/粉紅色變化到基本上無色。所述變色是混合徹底性的表示。該實施例表明酸敏感染料可作為酸性組分(例如自蝕刻粘合劑)和包括所述染料的第二組份的接觸或混合指示劑。
在不背離本發(fā)明范圍和精神的前提下，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，本發(fā)明的不同改變和變化是顯而易見的。應(yīng)該理解本發(fā)明不是意欲由本發(fā)明公開的例證性的實施方式和實施例不適當(dāng)?shù)叵拗票景l(fā)明，而且所述的實施例和實施方式僅僅作為例子而提供，本發(fā)明的范圍僅由本發(fā)明如下公開的權(quán)利要求限制。
權(quán)利要求
1.一種將組合物施加到牙科結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；和在有效地引起具有在其上施加的所述組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的目視可觀察到變色的條件下，將組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)的至少一部分上，其中所述組合物是蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑，自粘合組合物或其組合。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述目視可觀察到的變色為從著色到基本上無色。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述目視可觀察到的變色為從基本上無色到著色。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述目視可觀察到的變色為從第一顏色到第二顏色，其中第二顏色不同于第一顏色。
5.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述酸敏感染料選自玫瑰紅，溴百里酚藍(lán)，甲基紅，甲基橙，赤蘚紅B，曙紅Y，及其組合。
6.前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述液體包括0.0001％-5wt％的酸敏感染料。
7.前述的權(quán)利要求任一項的方法，其中所述液體進(jìn)一步包括抗菌劑，水溶性的單體，pH調(diào)整劑，緩沖液，穩(wěn)定劑，表面活性劑，氟化物陰離子，氟化物防粘劑，或其組合。
8.前述的權(quán)利要求任一項的方法，其中所述牙科結(jié)構(gòu)包括牙釉質(zhì)，牙質(zhì)或牙骨質(zhì)。
9.前述的權(quán)利要求任一項的方法，其中所述自蝕刻粘合劑是非水自蝕刻粘合劑。
10.權(quán)利要求9所述的方法，其中所述非水自蝕刻粘合劑包括具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物和引發(fā)劑體系。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中所述非水自蝕刻粘合劑進(jìn)一步包括填料。
12.權(quán)利要求1-8任一項所述的方法，其中所述自蝕刻粘合劑包括油包水乳狀液。
13.權(quán)利要求12所述的方法，其中所述自蝕刻粘合劑包括具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物和水。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述自蝕刻粘合劑進(jìn)一步包括填料。
15.權(quán)利要求12-14任一項的方法，其中所述乳狀液是物理穩(wěn)定的。
16.權(quán)利要求12-15任一項所述的方法，其中所述自蝕刻粘合劑包括小于30wt％的水。
17.權(quán)利要求12-16任一項的方法，其中所述乳狀液是油包水微乳狀液。
18.權(quán)利要求12-17任一項的方法，其中所述乳狀液是化學(xué)穩(wěn)定的。
19.權(quán)利要求1-8任一項的方法，其中所述自粘合組合物是非水自粘合組合物。
20.權(quán)利要求19的方法，所述非水溶液自粘合組合物可包括具有酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，不含酸官能度的烯鍵式不飽和化合物，引發(fā)劑體系，和基于非水溶液自粘合組合物總重量至少40wt％的填料。
21.權(quán)利要求19或20的方法，其中所述自粘合組合物作為預(yù)涂層的正牙器械提供，和將所述預(yù)涂層正牙器械施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面。
22.權(quán)利要求21所述的方法，其中所述正牙器械選自托架，頰面管，嵌帶，夾板，定距撥扣，舌保持器，牙合印膜制坯模膛，及其組合。
23.權(quán)利要求21或22的方法，其中將所述自粘合組合物施加到正牙器械的表面以提供涂層的正牙器械，和將所述涂層的正牙器械施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)的表面。
24.權(quán)利要求21或22所述的方法，其中在基材的粘合劑傳遞區(qū)域上提供所述自粘合組合物，且所述自粘合組合物從所述基材的粘合劑傳遞區(qū)域轉(zhuǎn)移以用于施加正牙器械。
25.權(quán)利要求10，11，13-18或20-24任一項的方法，其中所述酸官能度包括羧酸官能度，磷酸官能度，膦酸官能度，磺酸官能度，或其組合。
26.權(quán)利要求10，11，13-18或20-25任一項的方法，其中所述非水自蝕刻粘合劑進(jìn)一步包括表面活性劑。
27.一種將牙科材料結(jié)合到牙科結(jié)構(gòu)上的方法，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起具有在其上施加的自蝕刻粘合劑的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將自蝕刻粘合劑施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)的至少一部分上；干燥所述牙科結(jié)構(gòu)表面以在其上形成第一粘結(jié)層；任選在第一層上施加第二粘合劑以在其上形成第二粘結(jié)層；將牙科材料施加到所述在其上具有第一粘結(jié)層和具有任選的第二粘結(jié)層的牙科結(jié)構(gòu)表面上；和在有效形成所述牙科材料和所述牙科結(jié)構(gòu)之間結(jié)合的條件下，硬化至少一個所述粘結(jié)層。
28.所述權(quán)利要求27的方法，其中在形成所述牙科材料和牙科結(jié)構(gòu)之間至少7MPa結(jié)合的條件下硬化所述粘合劑。
29.權(quán)利要求27或28的方法，其中可在施加所述牙科材料以前，期間或之后硬化所述粘合劑。
30.權(quán)利要求27-29任一項的方法，其中第二粘合劑與所述自蝕刻粘合劑相同。
31.權(quán)利要求27-29任一項的方法，其中第二粘合劑與所述自蝕刻粘合劑不同。
32.權(quán)利要求27-31任一項的方法，其中所述牙科材料包括牙科補劑，正牙粘合劑，正牙器械或其組合。
33.一種修復(fù)牙科結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙科結(jié)構(gòu)表面；在有效引起具有在其上施加的自粘合組合物的牙科結(jié)構(gòu)表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將自粘合組合物施加到所述潤濕牙科結(jié)構(gòu)的至少一部分上；和在有效形成硬化的組合物和牙科結(jié)構(gòu)之間至少7MPa結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
34.權(quán)利要求33所述的方法，其中所述自粘合組合物包括至少40wt％的填料。
35.一種將正牙器械粘著到牙齒上的方法，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙齒表面；在有效引起具有在其上施加的自粘合組合物的牙齒表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將自粘合組合物施加到所述潤濕牙齒表面的至少一部分上；將正牙器械施加到具有施加在其上的所述自粘合組合物的牙齒表面上；和在有效形成所述正牙器械和牙齒之間結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
36.權(quán)利要求35所述的方法，其中所述自粘合組合物是自蝕刻底涂劑。
37.權(quán)利要求36所述的方法，所述自蝕刻底涂劑使用傳遞盤施加。
38.權(quán)利要求36所述的方法，其中用正牙粘合劑預(yù)涂敷所述正牙器械。
39.一種將正牙器械粘著到牙齒上的方法，所述方法包括用包括酸敏感染料和水的液體潤濕牙齒表面；在有效引起具有正牙器械和施加在其上的自粘合組合物的牙齒表面的部分的肉眼可觀察到變色的條件下，將在其上具有自粘合組合物的正牙器械施加到所述潤濕牙齒表面的至少一部分上；在有效形成所述正牙器械和牙齒之間結(jié)合的條件下，硬化所述自粘合組合物。
40.權(quán)利要求39所述的方法，進(jìn)一步包括將自粘合組合物施加到正牙器械上以提供在其上具有所述自粘合組合物的正牙器械。
41.權(quán)利要求39所述的方法，其中在其上具有自粘合組合物的正牙器械作為預(yù)涂層正牙器械提供。
42.一種多部分牙科組合物，包括包括酸敏感染料的第一部分；和包括酸的第二部分，其中使第一部分和第二部分接觸可有效引起變色。
43.一種使用多部分牙科組合物的方法，包括使包括酸敏感染料的第一部分和包括酸的第二部分接觸，其中接觸能有效引起變色。
44.權(quán)利要求43所述的方法，其中所述變色從著色到基本上無色。
45.權(quán)利要求43或44所述的方法，其中第二部分包括自蝕刻粘合劑，自粘合組合物或其組合。
46.一種試劑盒，包括一種包括酸敏感染料和水的液體；和一種或多種牙科蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑和自粘合組合物。
全文摘要
公開一種用于牙科和正牙操作中的方法和包括包含酸敏感染料的水性液的組合物。所述水性液可用于提供可見的變色以表明與酸性物質(zhì)，包括例如蝕刻組合物，自蝕刻粘合劑和自粘合組合物的接觸。
文檔編號A61K6/00GK101018534SQ200580030021
公開日2007年8月15日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者布雷德利·D·克雷格, 羅伯特·李, 艾哈邁德·S·阿卜挨利亞曼, 阿弗申·法爾薩菲, 史蒂文·M·奧森, 喬爾·D·奧克斯曼 申請人:3M創(chuàng)新有限公司