悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料及其制备方法和
应用
技术领域
[0001] 本
发明涉及一种牙科充填材料及其制备方法和应用，特别涉及一种
悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料及其制备方法和应用。本发明属于医用材料技术领域。
背景技术
[0002] 牙科充填材料在牙科临床上有着广泛的应用。按照功能，它可以分为牙科粘结充填材料，牙科修复充填材料以及起保护作用的牙科充填材料。牙科充填材料的发展经历了漫长的过程，很多材料诸如丁香油
氧化锌，磷酸锌，
银汞
合金、玻璃
水门子汀复合
树脂等都被用做牙科充填材料。理想的牙科充填材料必须具有良好的
生物相容性、抗菌性和临床操作性能。除此之外，生物活性作为衡量材料与牙本体结合性能的依据，因此，生物
水泥或
生物玻璃材料也受到越来越多的牙科医生及研究者的重视。
[0003] 目前牙科充填材料中应用最多的
硅酸
钙类材料是三氧矿化物材料(Mineral Trioxide Aggregate,MTA)。Mahmoud Torabinejad在1998年首先公开了用MTA材料对牙洞进行修复的方法(美国
专利，5,769,638)。该MTA材料主要成分为
硅酸三钙和硅酸二钙，和波特兰水泥类似，可用于
根管填充材料中，但调配比较麻烦，还造成浪费。中国专利“预混合的生物学水凝性粘固粉糊剂组合物及其应用”(专利号CN200880011743.1)公开了一种可用于医学或牙科用途的预混合粘固粉糊剂，该专利将硅酸三钙、硅酸二钙和
有机溶剂预混合，方便了医生使用，但
凝结时间过长，有的需要72小时才能
凝固，过长的凝结时间不但导致病人等待时间延长，而且使手术过程更加复杂。
硅酸盐水泥不含磷元素，不能形成羟基
磷灰石，与牙本质的生物相容性不如
磷酸盐。
[0004] 中国专利“可注射高效悬浮稳定的磷酸钙骨水泥及其制备方法与应用”(专利号CN200910197934.8)公开了一种可注射磷酸钙骨水泥材料体系，该专利通过添加气相
二氧化硅及其改性产品来提高磷酸钙骨水泥预混体系的悬浮
稳定性。不足之处在于磷酸钙骨水泥强度不足，容易
破碎。
[0005] 因此，进一步研发凝结时间短、生物活性高、抗压强度足够、临床操作性能好的的牙科充填材料具有非常重要的意义。
[0006] 磷酸镁水泥(Magnesia-PhosphateCement，MPC)主要由
烧结氧化镁、磷酸二氢盐和
缓凝剂按一定比例配制而成，具有快凝、高早强的特性。MPC与磷酸钙骨水泥(CPC)类似，能在人体生理环境下自行
固化，水化产物为磷酸盐类。多年研究表明，MPC具有良好的生物相容性，是一种理想的骨缺损修复材料，但由于MPC具有水化反应速度太快及水化放热量极大两大问题，导致其长期以来都未受到人们足够的重视和研究。如MPC在绝热条件下，最高水化
温度达到近70℃，这些问题一直未得到很好的解决。专利CN102807335A提出了一种利用自包覆控制水化反应合成磷酸镁骨水泥的方法，即将氧化镁表面预先和少量磷酸二氢
钾反应的方法，将磷酸镁骨水泥的凝结时间从包覆前的0.7--4分钟延长至包覆后的6--17分钟，放热温度峰值由55.1至70.5度降至32.6--38.3度，具有了一定有益效果。本发明将氧化镁等固相成分与
有机溶剂预混合，同样地解决了反应速度过快导致的这2个问题，凝结时间达到3-15小时，放热温度峰值基本与
环境温度一致，未见升高。
[0007] 本发明的充填材料以氧化镁和至少一种磷酸盐为主相、至少一种与水可混溶的非水相溶剂、至少一种阻射材料制备出具有优异可注射性能的牙科充填材料，其中所述的填充材料还可包括至少一种生物玻璃。该材料在密封条件下保持
流体，填充到
牙齿中
接触到生理体液后，水化凝固硬化。本发明利用磷酸镁基材料优良的生物相容性、生物活性，将其制备成悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料，可作为充填材料用于盖髓术、
根管治疗术、牙科修复术等领域。
发明内容
[0008] 本发明的目的在于提供一种凝结时间短，生物活性高，临床操作性能好的的预混合磷酸镁基牙科充填材料。
[0009] 为了达到上述目的，本发明采用了以下技术手段：
[0010] 本发明的一种悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料，包括以下组分：(a)氧化镁；(b)至少一种磷酸盐化合物；(c)一种生物玻璃；(d)至少一种阻射材料；以及(e)至少一种与水可混溶的非水相溶剂；
[0011] 所述的预混合磷酸镁基牙科充填材料中，固体组分(a)，(b)，(c)以及(d)占预混合磷酸镁基牙科充填材料总
质量的40％-92％，液体组分(e)占悬浮稳定的预混合材料总质量的8％-60％；
[0012] 其中，固体组分中，组分(a)以及(b)占预混合磷酸镁基牙科充填材料总质量的10％-89％，组分(a)以及(b)的质量比为：(0.05-3)：1；
[0013] 组分(c)占预混合磷酸镁基牙科充填材料总质量的0％-50％；
[0014] 组分(d)占预混合磷酸镁基牙科充填材料总质量的10％-40％。
[0015] 其中，优选的，组分(b)选自：磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵、磷酸二氢钙、磷酸镁、羟基磷灰石中的至少一种。
[0016] 其中，优选的，组分(c)选自：生物玻璃45S、生物玻璃58S以及生物玻璃63S中的至少一种。
[0017] 其中，优选的，组分(d)选自：氧化锆、氧化铋、氧化钽中的至少一种。
[0018] 其中，优选的，组分(e)选自：甘油，丙二醇，乙二醇、聚乙二醇、硅油、丁香油、
动物油、
植物油中的至少一种。
[0019] 进一步的，本发明还提出了所述的预混合磷酸镁基牙科充填材料在制备牙病治疗的填充材料中的应用。
[0021] (1)相较于磷酸钙水泥，本发明的预混合磷酸镁基牙科充填材料凝固时间长、便于医生操作、反应升温不明显；
[0022] (2)相较于预混合硅酸钙牙科充填材料，本发明的预混合磷酸镁基牙科充填材料具有以下优点：
[0023] (A)凝固快；
[0024] (B)磷酸盐比硅酸盐生物相容性好，形成羟基磷灰石；
[0025] (C)抗压强度可调，通过调节磷酸镁和生物玻璃的比例，满足不同的要求；如调至30-40MA用于根管充填材料，比硅酸钙糊剂强度低，可以很好的用于再治疗；如调硬，可以用于修补，
附图说明
[0027] 图2为实施例2得到的水硬后的材料的
显微镜照片。
具体实施方式
[0028] 下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行
修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
[0029] 实施例1悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料的制备1
[0030] (1)按照以下重量百分比称取各原料：(a)重烧氧化镁21％；(b)磷酸二氢钾23％；(c)氧化锆37％以及(d)聚乙二醇19％；
[0031] (2)将步骤(1)的组分依次放入玻璃容器中，用不锈
钢搅拌棒进行机械混合，充分调和5min；
[0032] (3)之后将混合糊剂转移至配有注射软管针头的医用
注射器中，即可得到悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料。
[0033] 该材料在密封条件下保持流体，挤出制样放在37℃、95％以上湿度恒温恒湿箱中(或填充到牙齿接触到生理体液)，水化凝固硬化，水化凝固硬化，凝固时间：5小时。
[0034] 实施例2悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料的制备2
[0035] (1)按照以下重量百分比称取各原料：(a)轻烧氧化镁9％；(b)磷酸二氢钠12％；(c)生物玻璃63S 10％；(d)无水磷酸二氢钙15％；以及(e)氧化钽33％(f)聚乙二醇21％；
[0036] (2)将步骤(1)的组分依次放入玻璃容器中，用
不锈钢搅拌棒进行机械混合，充分调和5min；
[0037] (3)之后将混合糊剂转移至配有注射软管针头的医用注射器中，即可得到悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料。
[0038] 图1为本实施例2得到的样品的照片。该材料在密封条件下保持流体，挤出制样放在37℃、95％以上湿度恒温恒湿箱中(或填充到牙齿接触到生理体液)，水化凝固硬化，凝固时间：13小时。图2为本实施例2得到水硬后的材料的显微镜照片。
[0039] 实施例3悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料的制备3
[0040] (1)按照以下重量百分比称取各原料：(a)重烧氧化镁7％；(b)磷酸二氢
氨7％；(c)磷酸二氢钙20％；(d)三氧化二铋35％以及(e)甘油31％。
[0041] (2)将步骤(1)的组分依次放入玻璃容器中，用不锈钢搅拌棒进行机械混合，充分调和5min；
[0042] (3)之后将混合糊剂转移至配有注射软管针头的医用注射器中，即可得到悬浮稳定的预混合磷酸镁基牙科充填材料。
[0043] 该材料在密封条件下保持流体，挤出制样放在37℃、95％以上湿度恒温恒湿箱中(或填充到牙齿接触到生理体液)，水化凝固硬化，凝固时间：15小时。
