一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑及其制備方法，屬于口腔醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域。包括：40％～80％的樹(shù)脂單體基質(zhì)，15％～40％的活性稀釋劑，3％～25％的功能單體，0.5％～10％的可聚合季銨鹽抗菌單體，1％～20％的納米級(jí)填料，0.5％～3％的NaF，0.05％～3％的光敏引發(fā)混合物、0.001％～0.05％的阻聚劑及0.3％～5％的顏料。該窩溝封閉劑具有良好的生物安全性，在口腔溫度下固化時(shí)間短，可操作時(shí)間長(zhǎng)，且有著有效持久的抗菌效果；該制備方法操作簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于口腔醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于窩溝封閉的抗菌型窩溝封閉 劑，具體涉及一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人口腔內(nèi)后牙的咬合面存在的凹陷部位稱為窩溝。能夠起到增大咀嚼面積、增加 摩擦力的作用，有利于把食物充分嚼碎。磨牙的窩溝比雙尖牙還要多且深，在恒牙更為明 顯。窩溝的深度和形狀各不相同，一個(gè)典型的磨牙窩溝深度可達(dá)1.5毫米，溝口直徑僅0.5毫 米，還有些多孔結(jié)構(gòu)只有在高倍放大鏡下才能看到。但不可忽視的是這些部位裂隙比較深， 容易積聚致齲的細(xì)菌，而且不易清除掉，一旦細(xì)菌侵入，就能逐漸損壞整個(gè)牙齒，縮短牙齒 的壽命，醫(yī)學(xué)上稱這種齲為窩溝齲。根據(jù)口腔流行病學(xué)調(diào)查，我國(guó)青少年90%以上的齲發(fā)生 在窩溝部位。"六齡牙"就是窩溝齲的好發(fā)部位，它是萌出時(shí)間最早的恒磨牙，其咀嚼功能最 強(qiáng)大，對(duì)全口的咬合關(guān)系有重要作用，但那個(gè)時(shí)期兒童口腔衛(wèi)生自我保持差，使其易發(fā)生齲 壞，甚至造成過(guò)早脫落，所以保護(hù)兒童的第一恒磨牙很重要。窩溝封閉是預(yù)防恒磨牙窩溝齲 的最有效方法。
[0003] 窩溝封閉是指不損傷牙體組織，將窩溝封閉材料涂布于牙冠咬合面、頰舌面的窩 溝點(diǎn)隙，當(dāng)它流入并滲透窩溝后固化變硬，形成一層保護(hù)性的屏障，覆蓋在窩溝上，能夠阻 止致齲菌及酸性代謝產(chǎn)物對(duì)牙體的侵蝕，以達(dá)到預(yù)防窩溝齲的方法。窩溝封閉是一種無(wú)痛、 無(wú)創(chuàng)傷的方法，該技術(shù)在國(guó)際上已有50多年的使用歷史。
[0004] 光固化型的復(fù)合樹(shù)脂是封閉劑最常用的材料，具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是復(fù)合樹(shù)脂類材 料會(huì)產(chǎn)生聚合收縮，口腔細(xì)菌會(huì)侵入裂隙并繁殖生長(zhǎng)，從而引起繼發(fā)齲和充填修復(fù)失敗。另 外，一些早期齲壞的牙體組織可能在臨床操作中被封閉至窩溝封閉劑下方，其中的致齲菌 可能會(huì)存活甚至繼續(xù)生長(zhǎng)繁殖，導(dǎo)致齲壞的進(jìn)一步發(fā)展。由此可見(jiàn)，賦予窩溝封閉劑抗菌性 能十分必要。
[0005] 目前臨床常用的抗菌窩溝封閉劑多屬于含氟的窩溝封閉劑，通過(guò)材料中氟離子的 釋放來(lái)達(dá)到抗菌的目的。氟離子的抗菌機(jī)制為：1、抑制致齲菌生長(zhǎng);2、抑制菌斑代謝;3、減 少細(xì)菌附著。雖然可釋出型抗菌材料具有一定的抗菌性，但抗菌物質(zhì)只是簡(jiǎn)單地分散在材 料中，無(wú)法控制抗菌成分的釋出動(dòng)力學(xué)，隨著時(shí)間的推移，抗菌效能將逐漸喪失。且由于溶 出成分越來(lái)多，材料的機(jī)械性能將受到影響。另外釋出的物質(zhì)有潛在的毒性作用，可能會(huì)導(dǎo) 致微生物內(nèi)在平衡的破壞。
[0006] 季銨鹽類單體是通過(guò)與其他基質(zhì)單體的化學(xué)反應(yīng)，以共價(jià)鍵等方式將抗菌功能基 團(tuán)穩(wěn)固交聯(lián)結(jié)合于質(zhì)材料中，因此抗菌物質(zhì)不會(huì)釋出，主要對(duì)接觸到其表面的細(xì)菌發(fā)揮抑 作用，因而材料的化學(xué)、物理性能得以較好地維持，并可獲得久穩(wěn)定的抗菌效果。
[0007] 但是，目前常用季銨鹽單體如MDPB及DMAE-CB等僅含有一個(gè)聚合官能團(tuán)，與基質(zhì)單 體發(fā)生共聚反應(yīng)時(shí)形成線性合物，如果抗菌組分的含量過(guò)高，交聯(lián)程度降低，材料的機(jī)械性 能也會(huì)下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種可聚合季銨鹽改 性的抗菌窩溝封閉劑及其制備方法，該窩溝封閉劑具有良好的生物安全性，在口腔溫度下 固化時(shí)間短，可操作時(shí)間長(zhǎng)，且有著有效持久的抗菌效果;該制備方法操作簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保， 適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
[0009] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0010] 一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:40%~80%的 樹(shù)脂單體基質(zhì)，15 %~40 %的活性稀釋劑，3 %~25 %的功能單體，0.5 %~10 %的可聚合季 銨鹽抗菌單體，1 %~20 %的納米級(jí)填料，0.5 %~3 %的NaF，0.05 %~3 %的光敏引發(fā)混合 物、0 · 001 %~0 · 05 %的阻聚劑及0 · 3 %~5 %的顏料。
[0011] 所述樹(shù)脂單體基質(zhì)為雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯、氨基甲酸酯雙甲基丙烯酸 酯或二甲基丙烯酸改性環(huán)氧樹(shù)脂。
[0012] 所述活性稀釋劑為雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯或三 縮丙二醇二丙烯酸酯。
[0013] 所述功能單體為甲基丙烯酸羥乙酯、10-甲基丙烯酰氧癸基磷酸酯或4-甲基丙烯 酰乙氧基苯三酸酐。
[0014] 所述可聚合抗菌單體為甲基丙烯酰氧乙基-芐基-二甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙 基-正十六烷基-二甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基-間氯芐基-二甲基氯化銨、二甲基丙烯 酰氧乙基-正十二烷基-甲基溴化銨或二甲基丙烯酰氧乙基-正十六烷基-甲基溴化銨。
[0015] 所述納米級(jí)填料為硅烷化納米級(jí)二氧化硅、氣相納米二氧化硅或聚甲基丙烯酯類 聚合物納米顆粒。
[0016] 所述的納米級(jí)填料的粒徑為10~500nm。
[0017] 所述光敏引發(fā)混合物由光引發(fā)劑和光敏促進(jìn)劑組成，光引發(fā)劑與光敏促進(jìn)劑的質(zhì) 量比為1:(1.5~2);其中，光引發(fā)劑為安息香、聯(lián)苯酰或樟腦醌;光敏促進(jìn)劑為對(duì)二甲氨基 苯甲酸乙酯、二甲基對(duì)甲苯胺或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯。
[0018] 所述阻聚劑為2.5-二叔丁基對(duì)苯二酚、對(duì)苯酚單丁醚或?qū)Ρ蕉?顏料為鈦白粉。
[0019] 本發(fā)明還公開(kāi)了制備上述可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑的方法，包括以下 步驟：
[0020] 1)取活性稀釋劑與樹(shù)脂單體基質(zhì)，充分混勻，得到組分A;取可聚合抗菌單體與功 能單體，充分混勻，得到組分B;將組分A與組分B充分混合均勻，得到基質(zhì)樹(shù)脂；
[0021 ] 2)取納米級(jí)填料、NaF及顏料，分別放入瑪瑙研缽中研磨，研磨后依次過(guò)200目和 500目的篩網(wǎng)，將過(guò)濾出的材料分多次加入步驟1)制得的基質(zhì)樹(shù)脂中，攪拌均勻后，超聲混 勻；
[0022] 3)在避光條件下，向步驟2)制得的混合物體系中，加入光敏引發(fā)混合物，攪拌均勻 后，再加入阻聚劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍檎婵铡㈧o置，除去氣泡，裝入避光瓶中，制得抗菌窩溝封 閉劑。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：
[0024] 本發(fā)明公開(kāi)的抗菌窩溝封閉劑，選用可聚合季銨鹽單體作為抗菌成分，季銨鹽單 體內(nèi)含有雙甲基丙烯酸酯單體，具有兩個(gè)官團(tuán)交聯(lián)型抗菌單體既可與Bis_GMA、UDMA等功能 單體發(fā)生共聚反應(yīng)，自身之間亦可均聚反應(yīng)，因此合物的交聯(lián)度較高。在不影響材料機(jī)械性 能、生物安全的前提下，材料中的添加量可更高，因此能使改性材料抗菌性能更好。同時(shí)，采 用納米級(jí)填料，其粒徑很小，表面積大，表面吸附力強(qiáng)，表面能大，化學(xué)純度高、分散性能好、 具有優(yōu)越的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性，因而賦予了本品優(yōu)越的機(jī)械性能。此外，本發(fā)明的抗菌 窩溝封閉劑流動(dòng)性好，可操作時(shí)間長(zhǎng)，固化時(shí)間短，因此有希望成為臨床非常理想的窩溝封 閉材料。
[0025] 本發(fā)明公開(kāi)的抗菌窩溝封閉劑的制備方法，操作簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，綠色環(huán)保， 適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1為各實(shí)施例制得的產(chǎn)品試樣照片；（a)~（e)分別為實(shí)施例1~實(shí)施例5制得的 產(chǎn)品試樣照片；
[0027] 圖2為各實(shí)施例制得的產(chǎn)品的抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而 不是限定。
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 一種抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:50%~60%的雙酚A雙甲基丙烯酸 縮水甘油酯BisGMA，25%~30%的雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯TEGDMA，8%~10%的甲基 丙烯酸羥乙酯HEMA，1 %~10 %的硅烷化納米級(jí)二氧化硅，1 %~5 %的二甲基丙烯酰氧乙 基-正十二烷基-甲基溴化銨MAE-DB，0.5~3%NaF，0.1%~1%的光敏引發(fā)混合物(二甲氨 基苯甲酸乙酯:樟腦醌比例為：1:1.2-1:2)，0.3%~2%的著色劑鈦白粉，0.001%~0.01% 的2.5-二叔丁基對(duì)苯二酚。
[0031 ]上述抗菌窩溝封閉劑的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 1)取雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯TEGDMA與雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯 (BisGMA)，充分混勻，得到組分A;取二甲基丙烯酰氧乙基-正十二烷基-甲基溴化銨MAE-DB 與甲基丙烯酸羥乙酯HEMA，充分混勾，得到組分B;將組分A與組分B充分混合均勾，得到基質(zhì) 樹(shù)脂；
[0033] 2)取硅烷化納米級(jí)二氧化硅、NaF及鈦白粉，分別研磨過(guò)篩，分多次加入步驟1)制 得的基質(zhì)樹(shù)脂中，攪拌均勻后，超聲混勻；
[0034] 3)在避光條件下，向步驟2)制得的混合物體系中，加入光敏引發(fā)混合物(二甲氨基 苯甲酸乙酯:樟腦醌比例為：1:1.2-1:2)，攪拌均勻后，再加入2.5-二叔丁基對(duì)苯二酚，充分 攪拌均勻，抽真空、靜置，除去氣泡，裝入避光瓶中，制得抗菌窩溝封閉劑。
[0035] 實(shí)施例2
[0036] 一種抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:53%~62 %的氨基甲酸酯雙甲基丙 烯酸酯UDMA，20 %~26 %的雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯TE⑶MA，10 %~12 %的甲基丙烯 酸羥乙酯HEMA，5%~10%的聚甲基丙烯酯類聚合物納米顆粒VP(502)，1%~5%的甲基丙 烯酰氧乙基-正十六烷基-二甲基氯化銨DMAE-CB，0.5~3%NaF，0.1%~1%的光敏引發(fā)混 合物(二甲氨基苯甲酸乙酯:樟腦醌比例為：1:1.5-1:1.7)，0.1 %~0.6%的著色劑鈦白粉， 0.001 %~0.03%的對(duì)苯酚單丁醚。
[0037]制備方法同實(shí)施例1。
[0038] 實(shí)施例3
[0039] 一種抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:48%~60%的雙酚A雙甲基丙烯酸 縮水甘油酯BisGMA，18%~26%的雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯TEGDMA，10%~12%的甲 基丙烯酸羥乙酯HEMA，5%~10%的聚甲基丙烯酯類聚合物納米顆粒VP(362)，1%~5%的 甲基丙烯酰氧乙基-正十六烷基-二甲基氯化銨DMAE-CB，1~2 % NaF，0.1 %~1 %的光敏引 發(fā)混合物（二甲氨基苯甲酸乙酯:樟腦醌比例為：1:1.5-1: 2)，0.1 %~0.6 %的著色劑鈦白 粉，0.03 %~0.05 %的對(duì)苯二酚。
[0040]制備方法同實(shí)施例1。
[0041 ] 實(shí)施例4
[0042] 一種抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:50%~60%的雙酚A雙甲基丙烯酸 縮水甘油酯BisGMA，25%~30%的二乙二醇二甲基丙烯酸酯DEGDMA，8%~10%的甲基丙烯 酸羥乙酯HEMA，5%~10%的氣相二氧化硅，6%~10%的二甲基丙烯酰氧乙基-正十六烷 基-甲基溴化銨MAE-ΗΒ，0.5~1 % NaF，0.6 %~1 %的光敏引發(fā)混合物（甲基丙烯酸二甲氨基 乙酯：聯(lián)苯酰比例為：1:1.5-1:1.9)，0.1 %~1.5%的著色劑鈦白粉，0.0001 %~0.01 %的 2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚。
[0043]制備方法同實(shí)施例1。
[0044] 實(shí)施例5
[0045] -種抗菌窩溝封閉劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括:45 %~65 %的氨基甲酸酯雙甲基丙 烯酸酯UDMA，25 %~30 %的雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯TEGDMA，7 %~11 %的10-甲基丙 烯酰氧癸基磷酸酯10_MDP，5%~10%的氣相二氧化硅，1%~5%的二甲基丙烯酰氧乙基-正十二烷基-甲基溴化銨MAE-DB，0.2~2.5% NaF，0.6%~1%的光敏引發(fā)混合物（甲基丙烯 酸二甲氨基乙酯:安息香比例為：1:1.5-1:1.8)，0.2%~3%的著色劑鈦白粉，0.0001 %~ 0.01 %的2，5-二叔丁基對(duì)苯二酚。
[0046]制備方法同實(shí)施例1。
[0047] 以上各實(shí)施例制得的產(chǎn)品照片如圖1所示。
[0048] 本發(fā)明方法制得的抗菌窩溝封閉劑試樣材料的各項(xiàng)性能試驗(yàn)如下：
[0049] 1、抗菌性試驗(yàn) [0050] 1)試件制備
[0051] 在避光條件下，按上述實(shí)施例各配方配制待測(cè)材料倒入直徑10mm，高1.5mm的圓柱 狀有機(jī)玻璃模具中，模具上下兩面要覆蓋載玻片及聚乙烯薄膜，并加壓以去除多余的材料， 光固化燈分別照射模具上下表面，固化時(shí)間為60s，待充分固化后脫模并去掉試件四周毛 邊，試件浸入無(wú)菌蒸餾水中，期間振蕩2h去除未聚合的樹(shù)脂成分，干燥，環(huán)氧乙烷熏蒸消毒 后備用。對(duì)照組為不含抗菌單體的純樹(shù)脂試件，每組6個(gè)樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0052] 2)細(xì)菌培養(yǎng)
[0053]將變形鏈球菌UA159菌落接種于無(wú)菌的BHI肉湯培養(yǎng)基中，在溫度為37°C厭氧培養(yǎng) 箱中培養(yǎng)24h。將所得產(chǎn)物用無(wú)菌BHI肉湯培養(yǎng)基稀釋至比濁儀讀數(shù)為0.5后再稀釋100倍， 待用，此時(shí)估計(jì)所得菌液變形鏈球菌濃度大約為1 X 106CFU/mL。
[0054] 抗菌試件表面對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響：取24孔板，每孔加入2.5mL的BHI肉湯培養(yǎng)液及 20yL變形鏈球菌菌液(稀釋后），充分混合。將各組試件放入混合液中，37°C下進(jìn)行24h厭氧 培養(yǎng)。之后取出試件，用無(wú)菌PBS漂洗3次以去除浮游細(xì)菌，再將試件放入20mL無(wú)菌離心管， 加入無(wú)菌BHI 2mL。使用漩渦混合器劇烈震蕩3min震落粘附于試件表面的細(xì)菌，方便收集。 將所得菌液進(jìn)行梯度稀釋，每個(gè)菌液稀釋濃度都取l〇〇yL接種于BHI瓊脂平板上，用無(wú)菌玻 璃涂布棒涂均，之后厭氧培養(yǎng)一天，菌落計(jì)數(shù)。使用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，菌落 計(jì)數(shù)用單因素方差分析和Tukey HSD檢驗(yàn)進(jìn)行分析，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α = 0.05。
[0055] 結(jié)果參見(jiàn)圖2,圖中，對(duì)照組為不含抗菌單體的基質(zhì)樹(shù)脂組;各應(yīng)用實(shí)例與對(duì)照組 之間具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Ρ〈〇.05)，各應(yīng)用實(shí)例間無(wú)顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Ρ>0.05)。
[0056] 2、生物安全性測(cè)試
[0057] 按照ΥΥ/Τ0268-2008 口腔醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)定試驗(yàn)方法和要求，對(duì)新研制的 抗菌型窩溝封閉劑行以下幾個(gè)生物安全性試驗(yàn)：
[0058] 采用GB/T16886.5-2003規(guī)定方法進(jìn)行細(xì)胞毒性試驗(yàn)(CCK8法）；
[0059] 采用GB/T16886.10-2003規(guī)定方法進(jìn)行黏膜刺激試驗(yàn)；
[0060] 采用GB/T16886.10-2003規(guī)定方法進(jìn)行短期全身毒性試驗(yàn)；
[00611 采用GB/T0127.1-1993規(guī)定方法進(jìn)行急性溶血試驗(yàn)。
[0062] 1)體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)
[0063] 試件制備：將五組應(yīng)用實(shí)例配方制作成直徑10mm，厚1.5mm標(biāo)準(zhǔn)試件，每組3個(gè)試 件，按抗菌性實(shí)驗(yàn)中雙側(cè)光照固化法光固化60s后，儲(chǔ)存于細(xì)胞培養(yǎng)箱中（溫度37 °C，98 %相 對(duì)濕度)24h。試件的雙面用紫外線各照射30min，使其充分固化并消毒，之后將試件放入無(wú) 菌離心管中，加入胎牛血清的細(xì)胞(10%)培養(yǎng)液。
[0064]浸提液制備:試件表面積/浸提液體積所得結(jié)果為1.25cm2/mL，37 °C下浸提24h，用 濾器過(guò)濾去除細(xì)菌。
[0065]細(xì)胞接種:取冷凍保存的人牙髓成纖維細(xì)胞，接種于含10%胎牛血清的α-ΜΕΜ培養(yǎng) 液中，在培養(yǎng)箱中（溫度37 °C、5 % C02、飽和濕度)復(fù)蘇、培養(yǎng)、傳代。取第5代細(xì)胞用于試驗(yàn)， 用0.3%胰蛋白酶消化，最后得到濃度為2.5 X 104個(gè)/mL的細(xì)胞懸液，將其接種于96孔培養(yǎng) 板，每孔200yL(即5000個(gè)細(xì)胞/孔），細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁(大約時(shí)間為24h，溫度濕 度同前），每組8個(gè)復(fù)孔。原培養(yǎng)液24h后丟棄，再在各應(yīng)用實(shí)例組每孔分別加入200yL各自的 浸提液，對(duì)照組則加入200yL含10 %胎牛血清的α-ΜΕΜ培養(yǎng)基。放入細(xì)胞培養(yǎng)箱中分別培養(yǎng) 1、3、5天后終止培養(yǎng)。每孔分別加入20yL CCK-8試劑，并設(shè)置含200yL細(xì)胞培養(yǎng)液和20yL CCK-8試劑，空白孔不含細(xì)胞，培養(yǎng)4h后用酶標(biāo)儀測(cè)定每個(gè)孔的吸光度值(波長(zhǎng):450nm)。 [0066] 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)下述公式計(jì)算細(xì)胞的相對(duì)增殖率(Relative Growth Rate,RGR)， 記錄每組8個(gè)平行樣吸光度值，取其平均值用于計(jì)算RGR。根據(jù)RGR值將細(xì)胞毒性等級(jí)分為6 級(jí)來(lái)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)材料的毒性(見(jiàn)表1)，其中〇或1級(jí)為合格。
[0067] 公式:RGR( % )=實(shí)驗(yàn)組的平均吸光度值/陰性對(duì)照組的平均吸光度值X 100% [0068]基于RGR的細(xì)胞毒性等級(jí)分類標(biāo)注如表1所示，本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例制得的產(chǎn)品細(xì)胞 毒性等級(jí)分類數(shù)值結(jié)果如表2所示：
[0069] 表1基于RGR的細(xì)胞毒性等級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)
[0070]
[0071] 注:實(shí)驗(yàn)結(jié)果為0或1級(jí)為合格，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為2~5級(jí)為不合格。
[0072]實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示：
[0073] 表2各實(shí)施實(shí)例細(xì)胞毒性等級(jí)分類數(shù)值
[0074]
[0075] 注:實(shí)驗(yàn)結(jié)果為0或1級(jí)為合格，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為2~5級(jí)為不合格。
[0076] 2) 口腔黏膜刺激試驗(yàn)
[0077] 試件制備:將各實(shí)施例按配方配好后倒入直徑6_，厚1mm的有機(jī)玻璃模具，固化方 法同前，試件脫模后儲(chǔ)存(溫度37°C，98%相對(duì)濕度)24h以保證試件固化完全。對(duì)照組為不 含抗菌成分的上述實(shí)施實(shí)例制備同樣規(guī)格的圓片試件作為陰性。所有圓片試件需打磨以保 證表面及邊緣光滑圓鈍，沒(méi)有毛邊，并在中心處打兩個(gè)直徑為0.8_的小孔作為縫合孔，兩 小孔相距需要大于等于2_。清洗試件、并將其滅菌，干燥后備用。
[0078] 實(shí)驗(yàn)流程：金黃鼠15只，每種應(yīng)用實(shí)例3只，盡量保證每組黃金鼠體重相似。按 1.5mL/kg的比例向腹腔注射2 %戊巴比妥鈉生理鹽水溶液。待麻醉起效后將金黃鼠仰臥固 定，用棉簽沾取1%碘酊，對(duì)每只黃金鼠口腔黏膜進(jìn)行清潔和消毒，隨后將各實(shí)施實(shí)例與其 對(duì)照組試件分別縫合固定于金黃鼠兩側(cè)口腔頰囊內(nèi)的黏膜上，左側(cè)為實(shí)驗(yàn)組，右側(cè)為對(duì)照 組;縫合要牢固，且要注意材料與黏膜組織有直接接觸但無(wú)壓迫，否則重新縫合。手術(shù)后正 常飼養(yǎng)20d，通過(guò)肉眼和組織學(xué)觀察評(píng)價(jià)(具體內(nèi)容詳見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))各組實(shí)施實(shí)例對(duì)黏膜組 織刺激程度如何。
[0079]黏膜刺激性觀察:第20d時(shí)，再次用上述方法將黃金鼠麻醉，先觀察試件的固定情 況，確定其是否依然固定良好。確認(rèn)后拆除試件，先肉眼觀察雙側(cè)試件接觸部位黏膜情況有 無(wú)明顯不同，如黏膜有無(wú)充血、水腫、糜爛、潰瘍等情況。之后切取接觸部位的黏膜組織，4% 多聚甲醛固定，石蠟包埋，用組織切片機(jī)切去取厚度為6μπι連續(xù)切片，HE染色，中性樹(shù)膠封片 后在顯微鏡下觀察，進(jìn)行組織病理學(xué)評(píng)價(jià)。
[0080] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
[0081] 20d后檢查發(fā)現(xiàn)各組試件在金黃鼠黏膜均上固位良好，無(wú)試件脫落或壓迫粘膜的 現(xiàn)象。拆除試件后，肉眼觀察發(fā)現(xiàn)雙側(cè)接觸部位黏膜形態(tài)完好，無(wú)明顯充血、腫脹、糜爛、潰 瘍等炎癥反應(yīng)。顯微鏡下各組接觸部位黏膜的組織病理學(xué)檢查顯示:各實(shí)施實(shí)例組和其對(duì) 照組黏膜上皮結(jié)構(gòu)均清晰完整，無(wú)潰瘍、過(guò)度角化、上皮異常增生、基底細(xì)胞變性或其它明 顯異常變化;皮下結(jié)締組織無(wú)血管充血、組織細(xì)胞水腫、炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)或基質(zhì)瘢痕形成。各 實(shí)施實(shí)例組與其對(duì)照組相比，組織病理學(xué)表現(xiàn)也無(wú)明顯差異，由此可認(rèn)為上述五組實(shí)施實(shí) 例中所含成分對(duì)口腔黏膜組織均無(wú)明顯刺激。
[0082] 3)短期全身毒性試驗(yàn)
[0083]試件制備：將上述五組實(shí)施例制成直徑10mm、厚1.5mm的標(biāo)準(zhǔn)試件，固化、清洗、消 毒方法同前
[0084]浸提液制備：以生理鹽水為浸提液，標(biāo)準(zhǔn)為:試件表面積/浸提液體積為1.25cm2/ mL，37 °C浸提24h，并用0.20μπι濾器過(guò)濾除菌。
[0085]實(shí)驗(yàn)方法:36只8周大體型相似的SD大鼠，雌雄比例保證各半，隨機(jī)分為5組，即每 組6只，之后對(duì)分組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析保證性別分配均勻，各實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物稱重，每天灌胃給服 實(shí)驗(yàn)材料浸提液(比例5mL/kg)，對(duì)照組動(dòng)物按相同比例灌胃給服生理鹽水，灌胃前需禁食 4-8h。連續(xù)灌胃7d，再繼續(xù)觀察7d;
[0086]評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):每天觀察動(dòng)物有無(wú)出現(xiàn)臨床毒性體征，如運(yùn)動(dòng)功能是否減退、呼吸是否 困難、有無(wú)震顫現(xiàn)象、有無(wú)腹瀉及其他毒性癥狀或是否死亡;每日稱重并記錄每只大鼠的體 重變化量及食物消耗量，以此計(jì)算每只動(dòng)物的體重相對(duì)增長(zhǎng)率及食物利用率(公式如下，結(jié) 果見(jiàn)表3);觀察14d后麻醉處死大鼠，進(jìn)行病理解剖，觀察心、肝、脾、肺、腎等重要臟器有無(wú) 異常變化，并按上述方法制備組織病理切片，顯微鏡下進(jìn)行組織病理學(xué)觀察。
[0087]相關(guān)公式如下：
[0088]食物利用率=體重增長(zhǎng)量(g)/消耗食物量(g)X 100,即每消耗100g食物所增長(zhǎng)的 體重?cái)?shù)
[0089] 體重相對(duì)增長(zhǎng)率=體重增長(zhǎng)量(g)/原始體重(g) X 100%
[0090] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示：
[0091 ]表3實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組大鼠兩周后的體重相對(duì)增長(zhǎng)率及食物利用率 [0092]
LUUM」 tt: 1口」一外十工仞、imnjtfj赴i|HJ兀明亞ιΗ'、」?%1Τ子左開(kāi)ViVD.DO；。
[0095] 4)急性溶血試驗(yàn)
[0096] 抗凝家兔全血的制備方法：將家兔仰臥位并固定于操作臺(tái)上，注射器抽取心血 l〇mL，置于無(wú)菌離心管中，隨后立即向血中加入濃度為20g/L草酸鉀生理鹽水溶液0.5mL，即 可制得。
[0097] 稀釋方法:取8mL抗凝兔全血加入10mL生理鹽水制成稀釋抗凝兔全血。取稀釋后的 抗凝兔血〇.2mL加入含10mL蒸餾水的離心管中，經(jīng)恒溫水浴箱孵育及離心后吸取上清液，檢 測(cè)其于545nm處的吸光度值，若吸光度值在0.8 ±0.3范圍內(nèi)，則符合要求，否則需調(diào)整抗凝 兔全血的稀釋程度并重新檢測(cè)。制備好的稀釋兔全血貯存于4°C冰箱內(nèi)待用。
[0098]試樣制備：用五組實(shí)施實(shí)例配方制作直徑10mm，厚1.5mm標(biāo)準(zhǔn)試件，固化、清洗、干 燥和消毒方法同前，實(shí)驗(yàn)組每組分別稱取5g實(shí)施實(shí)例材料放置于含10mL生理鹽水的離心管 內(nèi)，陰性對(duì)照組是含10mL生理鹽水的離心管，陽(yáng)性對(duì)照組是含10mL蒸餾水的離心管，各組制 備3個(gè)平行樣。
[0099] 溶血率的測(cè)定:將上述各組離心管置于37°C恒溫水浴箱中30min，之后每個(gè)離心管 中分別加入制備好的稀釋抗凝兔全血〇.2mL充分混勻，置于恒溫水浴箱（溫度37°C)中 60min。隨后用離心機(jī)在750倍重力下離心5min，每個(gè)離心管取200yL上清液置于96孔板內(nèi)， 使用酶標(biāo)儀于讀取吸光度值(波長(zhǎng):545nm)。要求陰性對(duì)照組的吸光度值應(yīng)不大于0.03,陽(yáng) 性對(duì)照組的吸光度值應(yīng)在0.8±0.3范圍內(nèi)，記錄每組3個(gè)平行樣的吸光度值并取其平均值 記作吸光度值，并根據(jù)下述公式計(jì)算每組實(shí)施實(shí)例的溶血率：
[0100] 公式：溶血率（％ )=(實(shí)驗(yàn)組吸光度值-陰性對(duì)照組吸光度值)/(陽(yáng)性對(duì)照組吸光 度值-陰性對(duì)照組吸光度值）X100%
[0101] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示：
[0102] 表4三組實(shí)驗(yàn)材料的溶血吸光度值及溶血率
[0103]
[0104] 注:結(jié)果表明五組應(yīng)用實(shí)例材料溶血率均低于5%，符合國(guó)家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于 溶血率的規(guī)定，因此五組應(yīng)用實(shí)例材料均無(wú)急性溶血作用。
[0105] 3、物理性能測(cè)試
[0106] 1)表面硬度
[0107]樣本的分組及制備
[0108] 實(shí)驗(yàn)樣本的分組同上。采用內(nèi)徑為8mm，高2mm聚四氟乙烯模具制取
[0109] 試件，模具上下兩端均用透明玻璃片覆蓋，雙側(cè)光固化為30s，每組制作5個(gè)試樣。 完成后的試件依次用600，1200，2000目砂紙打磨拋光，隨后置于37 °C環(huán)境下儲(chǔ)存于無(wú)菌蒸 餾水中24h備用。每組均為3個(gè)試件。
[0110]表面顯微硬度的測(cè)定
[0111]采用數(shù)字式顯微硬度計(jì)測(cè)試維氏硬度值的，加力值25g，持續(xù)15s，每個(gè)試樣表面不 同的位置測(cè)量3個(gè)值，計(jì)算平均值。并與臨床常用的窩溝封閉劑進(jìn)行了表面硬度的對(duì)比。 [0112]實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表5所不：
[0113] 表5各組分表面硬度值
[0114]
[0115] 注:上述數(shù)值表明五組應(yīng)用實(shí)例的表面硬度均不次于目前臨床常用的商品窩溝封 閉劑。
[0116] 2)固化深度
[0117] 具體方法同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):YY 0622-2008/IS0 6874:1988,將各實(shí)施實(shí)例倒入內(nèi)徑為 5mm，高3mm聚四氟乙烯模具制圓柱形的試件模具內(nèi)，排氣泡，蓋上薄膜，按廠家規(guī)定時(shí)間用 牙科專用固化燈照射(這里統(tǒng)一規(guī)定照射時(shí)間為20s)，取出，擦去未固化的液膜，測(cè)微計(jì)測(cè) 量試件高度，測(cè)試5個(gè)試樣，有兩個(gè)及以上深度小于1.5_則不合規(guī)定。
[0118] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表6所示：
[0119] 表6各組分固化深度
[0120]
[0121]注:上述數(shù)值表明五組應(yīng)用實(shí)例的固化深度均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)且不次于目前臨床常 用的商品窩溝封閉劑。
[0122] 3)對(duì)環(huán)境光敏感性
[0123] 具體方法同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):YY 0622-2008/IS0 6874:1988,將各應(yīng)用實(shí)例的樣品放入 樣品槽(深度2mm)，各組為5個(gè)樣本，暴露于光照度為80001χ的光源下，熱電偶記錄光照開(kāi)始 至溫度線性增加出現(xiàn)偏差所需時(shí)間，每組5個(gè)樣品至少4次記錄時(shí)間不少于25s。
[0124]實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表7所不：
[0125] 表7各組溫度線性增加出現(xiàn)偏差所需時(shí)間
[0126]
[0127] 注:上述數(shù)值表明五組應(yīng)用實(shí)例的對(duì)環(huán)境光敏感性均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)且不次于目前 臨床常用的商品窩溝封閉劑。
[0128] 4)未固化膜厚度
[0129] 具體方法同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):YY 0622-2008/IS0 6874:1988,將各應(yīng)用實(shí)例的樣品滴一 滴在載玻片上，蓋蓋玻片，形成近似圓形，用規(guī)定固化時(shí)間照射，每組制作5個(gè)樣品，室溫放 置5min后光學(xué)顯微鏡（放大倍數(shù)至少50倍）下觀察邊緣，固化與未固化部分可見(jiàn)明顯分界 線，測(cè)量固化與未固化分界線至邊緣距離，5個(gè)樣品有4次固化膜厚度值不大于0.1mm則合 格。
[0130] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表8所示：
[0131]表8各組未固化膜厚度
[0132]
[0133] 注:上述數(shù)值表明五組應(yīng)用實(shí)例均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
[0134] 綜上所述，本發(fā)明各組實(shí)施例制得的可聚合季銨鹽改性的窩溝封閉劑的各項(xiàng)指標(biāo) 均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，物理性能優(yōu)越，該窩溝封閉劑具有良好的生物安全性，在口腔溫度下固化 時(shí)間短，可操作時(shí)間長(zhǎng)，且有著有效持久的抗菌效果;該制備方法操作簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保，適合 工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，以質(zhì)量百分比計(jì)，包括： 40 %~80%的樹(shù)脂單體基質(zhì)，15 %~40 %的活性稀釋劑，3%~25 %的功能單體，0.5 %~ 10 %的可聚合季銨鹽抗菌單體，1 %~20 %的納米級(jí)填料，0.5 %~3 %的NaF，0.05 %~3 % 的光敏引發(fā)混合物、〇. 001 %~〇. 05%的阻聚劑及0.3%~5%的顏料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述樹(shù)脂 單體基質(zhì)為雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯、氨基甲酸酯雙甲基丙烯酸酯或二甲基丙烯酸 改性環(huán)氧樹(shù)脂。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述活性 稀釋劑為雙甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯或三縮丙二醇二丙烯酸 酯。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述功能 單體為甲基丙烯酸羥乙酯、10-甲基丙烯酰氧癸基磷酸酯或4-甲基丙烯酰乙氧基苯三酸酐。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述可聚 合抗菌單體為甲基丙烯酰氧乙基-芐基-二甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基-正十六烷基-二 甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基-間氯芐基-二甲基氯化銨、二甲基丙烯酰氧乙基-正十二烷 基-甲基溴化銨或二甲基丙烯酰氧乙基-正十六烷基-甲基溴化銨。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述納米 級(jí)填料為硅烷化納米級(jí)二氧化娃、氣相納米二氧化娃或聚甲基丙稀酯類聚合物納米顆粒。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述 的納米級(jí)填料的粒徑為1 〇~500nm 〇8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述光敏 引發(fā)混合物由光引發(fā)劑和光敏促進(jìn)劑組成，光引發(fā)劑與光敏促進(jìn)劑的質(zhì)量比為1:(1.5~ 2)； 其中，光引發(fā)劑為安息香、聯(lián)苯酰或樟腦醌;光敏促進(jìn)劑為對(duì)二甲氨基苯甲酸乙酯、二 甲基對(duì)甲苯胺或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑，其特征在于，所述阻聚 劑為2.5-二叔丁基對(duì)苯二酚、對(duì)苯酚單丁醚或?qū)Ρ蕉?顏料為鈦白粉。 1 〇.制備權(quán)利要求1~9中任意一項(xiàng)所述的可聚合季銨鹽改性的抗菌窩溝封閉劑的方 法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 取活性稀釋劑與樹(shù)脂單體基質(zhì)，充分混勻，得到組分A;取可聚合抗菌單體與功能單 體，充分混勻，得到組分B;將組分A與組分B充分混合均勻，得到基質(zhì)樹(shù)脂； 2) 取納米級(jí)填料、NaF及顏料，分別放入瑪瑙研缽中研磨，研磨后依次過(guò)200目和500目 的篩網(wǎng)，將過(guò)濾出的材料分多次加入步驟1)制得的基質(zhì)樹(shù)脂中，攪拌均勻后，超聲混勻； 3) 在避光條件下，向步驟2)制得的混合物體系中，加入光敏引發(fā)混合物，攪拌均勻后， 再加入阻聚劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍檎婵铡㈧o置，除去氣泡，裝入避光瓶中，制得抗菌窩溝封閉 劑。
【文檔編號(hào)】C08F222/20GK106008812SQ201610464024
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】陳吉華, 常剛, 唐立輝, 黃鸝, 夏雨凝, 楊彥偉
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)