Die Erfindung betrifft eine dentale Füllmaterialmischung, insbesondere eine Materialmischung zur Füllung von Wurzelkanälen, enthaltend (a) ein Epoxid und (b) eine Aminosäure und/oder ein Aminosäurederivat. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines dentalen Füllmaterials durch Vorsehen einer dentalen Füllmaterialmischung und anschließendem Härten der Mischung sowie das durch dieses Verfahren erhältliche dentale Füllmaterial. Des Weiteren umfasst die Erfindung ein Kit zur Bereitstellung einer dentalen Füllmaterialmischung, in dem die Komponenten (a) und (b) getrennt voneinander vorliegen. Hintergrund der Erfindung

Aufgrund des großen Interesses an restaurativen Zahnbehandlungen, welche auf dem Wunsch basiert, die natürlichen Zähne möglichst lange zu erhalten, gibt es einen verstärkten Bedarf nach verbesserten dentalen Materialmischungen zur Restauration und Erhalt von Zähnen. Insbesondere gibt es einen verstärkten Bedarf nach polymerisierbaren Zusammensetzungen, die zu ausgehärteten, gegebenenfalls leicht wieder entfernbaren Materialien fuhren und sich vor allem als Füllung und Versiegelung von Wurzelkanälen eignen.

Wurzelkanalfüllungen

Wurzelkanalfüllmaterialien dienen dem Auffüllen eines aufbereiteten Wurzelkanals. Aufbereitungen für diese Füllungen erfolgen normalerweise„blind". Dies bedeutet, dass das Ergebnis vorbereitender Maßnahmen sowie die Füllung selbst nicht direkt visuell beurteilbar sind.

Bei einer Wurzelkanalbehandlung wird zunächst das Pulpagewebe entfernt. Anschließend wird das Wurzelkanallumen mit genormten Instrumenten aufbereitet, gespült und getrocknet. Oft wird der Wurzelkanal nicht sofort definitiv abgefüllt, sondern für einige Tage bis Wochen mit einer antimikrobiellen Calciumhydroxidpaste gefüllt. Zur definitiven Füllung der Wurzelkanäle eignen sich mehrere Methoden. Als Standardtechnik hat sich die laterale Kondensation bewährt, bei der mehrere Guttaperchastifte mit Wurzelkanalfüllmaterial beschichtet und in den Kanal eingebracht werden. Hierbei wird für gewöhnlich in den aufbereiteten Wurzelkanal ein genormter Guttaperchastift (formkongruent zur letzten Instrumentengröße der Aufbereitung) eingepasst. Der Sitz dieses Stiftes (Hauptstift/Masterpoint) wird oft mittels Röntgenaufnahmen kontrolliert. Anschließend werden der Stift und/oder die Kanalwand mit einem Wurzelkanalfüllmaterial beschichtet, und der Stift wird erneut in den Wurzelkanal eingebracht. Nach dem Einbringen eines ersten Stiftes können eventuell verbliebene Spalträume durch das nachträgliche Einführen von nadelartigen Kondensationsinstrumenten reduziert werden. Durch diese kondensierenden Instrumente werden der verformte Stift und das Füllmaterial der Kanalwand angepasst. Es können weitere Stifte nachgeschoben werden, um die oft noch unregelmäßige Kanal wand dicht zu füllen. Dieses Vorgehen ist jedoch sehr umständlich und führt häufig zu einer unbefriedigenden Abdichtung.

Die bekannten Füllungswerkstoffe für Zähne bzw. Wurzelkanäle erfordern, wie oben beschrieben, recht aufwendige und umständliche Verarbeitungsmethoden, um die Gefahr der Bildung von schrumpfungsbedingten Spalträumen zwischen der Füllung und dem Zahn bzw. dem Wurzelkanal zu verhindern. Diese Vorgehensweise stellt eine erhebliche Belastung für den Patienten dar und verursacht durch die zeit- und arbeitsintensive Behandlungsmethodik erhebliche Kosten. Bei Auftreten bakterieller Infektionen aufgrund undichter Füllungen bzw. durch Bildung von Spalträumen werden häufig Nachbehandlungen erforderlich, welche für den Patienten mit erheblichen Belastungen verbunden sind.

Füllmaterialien

Auf dem Dentalmarkt ist eine breite Produktpalette an Füllmaterialien erhältlich, die sich durch Art und Anwendung der Therapie unterscheiden. Plastische Füllungen können aus verschiedenen Materialien bestehen: Amalgam, Kunststoffzement und Komposite sind gebräuchliche Stoffe. Unterschiede gibt es unter anderem hinsichtlich der Lebensdauer, Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Kaudruck, den Kosten und der Ästhetik.

Spezielle Füllmaterialien werden im Bereich der Wurzelkanalbehandlungen verwendet. Eine Voraussetzung solcher Füllmaterialien ist es, das gesamte Wurzelkanalsystem dauerhaft hermetisch und biokompatibel zu verschließen, um das Eindringen von Flüssigkeiten und Mikroorganismen im Wurzelkanal zu verhindern. Auf dem Dentalmarkt erhältliche Füllmaterialen bestehen im Wesentlichen aus Zinkoxid oder Calciumhydroxid zusammen mit einem organischen Salzbildner oder aus einer Kombination aus Epoxiden und Aminen. Insbesondere Materialien auf Basis von Eugenol (ein Phenylpropanoid) und Calciumhydroxid erfüllen jedoch nicht die hohen Ansprüche moderner Materialien bezüglich Haftbarkeit und Verarbeitbarkeit. Insbesondere die Randdichtigkeit der Füllung zum Zahnrand ist einer der Hauptaspekte. Das verwendete Material muss den Kanal dicht verschließen, um das Eindringen infektiöser Keime zu verhindern, da sonst die Gefahr einer Infektion besteht. Voraussetzung für das Erhalten der Dichtigkeit ist eine sehr geringe Löslichkeit des Füllmaterials. Außerdem muss das Material gewebe verträglich sein, da es beim Einbringen in den Wurzelkanal auch zur Berührung mit lebendem Gewebe kommen kann.

Es wurden in der Vergangenheit bereits Versuche unternommen, mit anderen Füllmaterialien zu besseren Ergebnissen als mit Zinkoxid/Calciumhydroxid-System zu gelangen. Das Füllmaterial der Glasionomerzemente (GIZ) ist bekannt für dichten Randverschluss, da es am Dentin chemisch-physikalische Haftung aufweist. Außerdem zeigt es eine sehr geringe Löslichkeit und wird zudem als gewebeverträglich eingestuft. Heute verfügbare Glasionomerzemente sind verhältnismäßig kostengünstig. Sie sind jedoch in ihrer Haltbarkeit und Druckfestigkeit stark beschränkt. Des Weiteren mangelt es ihnen an einer ausreichenden Verarbeitungszeit zum Einbringen in den Wurzelkanal. Für die Wurzelkanalfüllung einschließlich der Röntgenkontrolle benötigt der Zahnarzt in der Regel 1 Stunde, die GIZ härten jedoch deutlich schneller aus.

Im Stand der Technik werden vermehrt Materialmischungen zur Füllung von Wurzelkanälen auf der Basis von Epoxidharz verwendet, welche in der Literatur vor allem wegen ihres geringen Volumenverlusts während der Aushärtung und guten Haftungseigenschaften sowie guter Wiederentfernbarkeit bei Revision empfohlen werden, so zum Beispiel in D. 0rstavik, K. Kerekes, H.M. Eriksen, Clinical Performance of three endodontic sealers, Endod. Dent. Traumatol. 1987, 3, 178-186; F.R.S. McMichen, G. Pearson, S. Rahbaran, K. Gulabivala, A comparative study of selected physical properites of five root-canal sealers, Int. Endodont. J. 2003, 36, 629-635; Sh. Friedman, J. Moshonov, M. Trope, Efficacy of removing glass ionomer cement, zinc oxide eugenol, and epoxy resin sealers from retreated root canals, Oral. Surg. Oral. Med. O., 1992, 73, 609-612; G. Bergenholtz, P. Fforsted-Bindslev, C. Reit, Textbook of Endodontology - 2 ^nd Edition, Blackwell Publishing Ltd, 2010, SS. 205-207; M. Arnold, Techniken zur Wurzelkanalfüllung, Bayerisches Zahnärzteblatt, 2010, September, SS. 60-65.

Häufig wird in diesen Epoxidharzen neben dem Epoxid als weiterer Bestandteil Urotropin verwendet. Insbesondere das Urotropin setzt während der Härtung der Füllung jedoch das giftige Formaldehyd frei, welches zu gesundheitlichen Schädigungen wie beispielsweise allergischen Reaktionen führen kann. 2004 stufte die Weltgesundheitsorganisation WHO die Substanz Formaldehyd als„krebserregend für den Menschen" (CMR-Gefahrstoff, d.h. karzinogene, mutagene und reproduktionstoxischer Stoff) ein. CMR-Gefahrstoffe zählen zu den besonders gefährlichen Stoffen und sollten durch weniger gefährliche Stoffe substituiert werden. Auf die Einstufung der WHO gründet sich die Einschätzung des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR), die Formaldehyd ebenfalls als„krebsauslösend für den Menschen" einstuft. Ungeachtet dessen setzen einige Hersteller dem Wurzelkanalfüllmaterial Paraformaldehyd zu, um eine bakterizide Wirkung zu erzielen. Der positive Nebeneffekt der Formaldehydfreisetzung, welcher zur Desinfizierung des Wurzelkanals durch die bakterizide Wirkung des Formaldehyds beiträgt, wird jedoch nur temporär durch die Zersetzung des Urotropins oder Freisetzung von Formaldehyd aus Paraformaldehyd erzielt. Auch weitere, in kommerziell erhältlichen Wurzelkanalf llmaterialien verwendete Amine wurden in Studien als gesundheitsbedenklich eingestuft. Ferner basieren die üblicherweise in Wurzelkanalfüllmaterialmischungen eingesetzten Amine nicht auf natürlichen Substanzen, so dass nur eine geringe Akzeptanz bei Patienten und behandelnden Ärzten gegenüber diesen Produkten besteht.

Es besteht somit ein erhöhter Bedarf an dentalen Füllmaterialmischungen wie Wurzelkanalfüllmaterialien, welche die zuvor aufgeführten Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Materialien nicht aufweisen. Es besteht folglich ein Bedarf an dentalen Füllmaterialmischungen, insbesondere zur Füllung von Wurzelkanälen, welche auf möglichst natürlichen Substanzen beruhen, gewebeverträglich sind, eine lange Haltbarkeit aufweisen, beständig gegenüber einem biologischen Abbau in der Mundflora sind, optimale Härtungseigenschaften besitzen und sich darüber hinaus leicht verarbeiten lassen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, verbesserte dentale Füllmaterialmischungen wie Wurzelkanalfüllmaterialien bereitzustellen, welche die genannten Nachteile der im Stand der Technik verwendeten Materialien nicht aufweisen bzw. vermeiden.

Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung

Diese Aufgabe wird in der vorliegenden Erfindung überraschend gelöst durch die Bereitstellung einer dentalen Füllmaterialmischung zur Füllung von Wurzelkanälen, enthaltend (a) ein Epoxid und (b) eine Aminosäure oder ein Aminosäurederivat. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines dentalen Füllmaterials zur Füllung von Wurzelkanälen, durch Härten der dentalen Füllmaterialmischung, enthaltend (a) ein Epoxid und (b) eine Aminosäure und/oder ein Aminosäurederivat, insbesondere durch Härten bei Körpertemperatur (ca. 37°C). Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein dentales Füllmaterial, insbesondere zur Füllung von Wurzelkanälen, welches durch das beschriebene Verfahren erhältlich ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kit zur Bereitstellung einer dentalen Füllmaterialmischung, in dem die Komponenten (a) und (b) getrennt voneinander vorliegen.

Während der Aushärtung im menschlichen Zahn, d.h. bei ca. 37°C Körpertemperatur, entsteht aus einem primären oder einem disekundären Amin und einem Epoxid, insbesondere einem Di-, Tri- oder Oligoepoxid ein Polyaminoalkohol (PAA) wie in folgendem Reaktionsschema dargestellt. wobei R' und R' ' unabhängig voneinander ein beliebiger organischer Rest wie Alky 1, Ary 1 oder Cycloalkyl ist, gegebenenfalls substituiert und auch Heteroatome enthalten kann, und n eine positive ganze Zahl ist.

Epoxid Die erfinderischen dentalen Füllmaterialmischungen zur Füllung von Wurzelkanälen umfassen als erste Komponente (Komponente (a)) ein Epoxid. Die erfindungsgemäßen Epoxide eignen sich insbesondere zur Herstellung von Wurzelkanalfüllmaterial in Form von hochmolekularen, thermoplastischen Polymeren durch Polyadditionsreaktionen mit einer Aminkomponente. Die erfindungsgemäß eingesetzten Epoxide umfassen monomere sowie polymere Epoxide sowie Kombinationen hiervon. Die vorzugsweise eingesetzten Epoxidmonomere können aliphatisch, cycloaliphatisch, aromatisch oder heterocyclisch sein, gegebenenfalls substituiert und können auch Heteroatome enthalten.

Geeignete polymere Epoxide umfassen lineare Polymere mit terminalen Epoxidgruppen wie zum Beispiel Diglycidylether von Polyoxyalkylenglykol, Polymere mit Oxiran- Einheiten wie zum Beispiel Polybutadienpolyepoxid sowie Polymere mit anhängigen Epoxidgruppen wie beispielsweise Glycidylmethacrylat-Polymere oder Copolymere. Die erfindungsgemäßen Epoxide können als Reinstoff sowie als Mischungen vorliegen. Die Epoxideinheiten enthalten vorzugsweise 1, 2, 3 oder mehr Epoxidgruppen pro Molekül, besonders bevorzugt 2 oder 3 Epoxidgruppen pro Molekül. Im Sinne der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugte Epoxide sind Epoxidgruppen-enthaltende Di- und Triglycidylether, verbunden über einen aliphatischen, cyclischen, aromatischen oder verzweigten Rest R. Darüber hinaus können im Rest R ebenfalls Heteroatome enthalten sein. Besonders bevorzugt ist Bisphenol-A-diglycidylether (BADGE).

Weitere, erfindungsgemäß besonders bevorzugte Epoxide sind die in Tabelle 1 aufgelisteten Moleküle. Tabelle I

1 ,4-Cyclohexanedimethanoldiglycidylether

Aminosäure oder Aminosäurederivat

Die erfindungsgemäße dentale Füllmaterialmischung enthält ferner als Komponente (b) eine Aminkomponente in Form einer Aminosäure und/oder eines Aminosäurederivats, wobei die Aminkomponente auch als Mischungen von Aminosäuren und/oder Aminosäurederivaten vorliegen kann.

Für gewöhnlich ist die Aminosäure eine natürliche Aminosäure. Der Begriff„natürliche Aminosäure" umfasst hierbei insbesondere die bekannten proteinogenen Aminosäuren, bevorzugt in L-Form, insbesondere ausgewählt aus Lysin, Histidin, Tryptophan, Arginin oder Mischungen davon, besonders bevorzugt ist Lysin, insbesondere L-Lysin.

Es wurde ferner überraschend durch die vorliegende Erfindung festgestellt, dass bei Verwendung von unmodifizierten Aminosäuren in einigen der erfinderischen dentalen Füllmaterialmischungen zur Aushärtung höhere Temperaturen benötigt werden als bei entsprechenden Aminosäurederivaten. Es wird hierbei vermutet, dass die Säurefunktion die Aushärtung beeinträchtigt. Durch Derivatisierung wie Amidierung und/oder Veresterung der Aminosäure(n) wird die Säurefunktion ausgeschaltet, was zu einer Härtung auch bei niedrigen Temperaturen wie bei Körpertemperatur (ca. 37°C) führt. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die dentale Füllmaterialmischung daher ein Aminosäurederivat. Das Aminosäurederivat kann gegebenenfalls auch als Mischung mit einer oder mehreren nicht-derivatisierten Aminosäuren vorliegen. Erfindungsgemäß bevorzugt sind somit Ester und/oder Amide der Aminosäuren Lysin, Histidin, Tryptophan, Arginin oder Mischungen davon.

Die Aminosäure kann am Carboxyterminus (C-Terminus), am Ajmnoterminus (N- Terminus) oder aber am α-C-Atom derivatisiert sein. Vorzugsweise ist die Aminosäure C- und/oder N-terminal modifiziert. Von den Aminosäurederivaten besonders bevorzugt sind Ester der zuvor genannten natürlichen Aminosäuren. Bevorzugte Beispiele umfassen L- Lysin-tert.-Butylester oder L-Lysinmethylester. Besonders bevorzugt ist die Aminkomponente in Form der Airiinosäure beziehungsweise Aminosäurederivat eine cyclische Aminkomponente, welche durch Reaktion von L-Lysinmethylester nach der Methode wie in WO 2005/123669 beschrieben hergestellt wird, jedoch mit dem Unterschied, dass keine Lysinsalze sondern der genannte Lysinmethylester eingesetzt wird. Hierbei reagiert der L-Lysinmethylester zu α-Aminocaprolactam nach folgender Reaktion, wobei die Reaktionsbedingungen nur beispielhaft angegeben sind, wobei auch andere, dem Fachmann ersichtliche Bedingungen geeignet sein können.

In der erfindungsgemäßen dentalen Füllmaterialmischung liegt die Epoxidkomponente sowie die Aminkomponente, das heißt die Aminosäure oder das Aminosäurederivat, in einem molaren Verhältnis von 10: 1 bis 1 : 10 mol/mol, bevorzugt in einem molaren Verhältnis von 2:1 bis 1 :2, besonders bevorzugt in einem molaren Verhältnis von etwa 1 : 1 vor. Eine besonders bevorzugte Kombination von Epoxid sowie Aminokomponente bildet die Verwendung einer Mischung von Bisphenol-A-diglycidylether (BADGE) mit a- Aminocaprolactam, wobei das optimale molare Mischungsverhältnis des Amins mit B ADGE bei 1 : 1 mol/mol liegt, jedoch auch ein Mischungsverhältnis bis zu 1 :2 mol/mol noch zu einem Produkt mit guten Eigenschaften bezüglich Aushärtung, Haltbarkeit und Verarbeitungseigenschaften führt.

Die bei der Härtung dieser Kombination erfolgende Polyadditionsreaktion kann durch folgendes Reaktionsschema dargestellt werden, wobei n eine positive ganze Zahl ist.

Antimikrobielle Substanz

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die dentale Füllmaterialmischung mindestens eine antimikrobielle Substanz (Komponente (c)). Üblicherweise verwendete Einsatzstoffe, von denen eine antibakterielle Wirkung ausgeht, sind insbesondere kolloidales Silber, Iodide und/oder Paraformaldehyd, welche aufgrund von gesundheitlichen Risiken kritisch zu betrachten sind. Füll- und Hilfsstoffe

Die erfindungsgemäße dentale Füllmaterialmischung kann ferner einen oder mehrere Füll- und/oder Hilfsstoffe enthalten (Komponente (d)), welche organisch oder anorganisch sein können. In den erfindungsgemäßen Materialmischungen eingesetzte Füll- und Hilfsstoffe sind insbesondere die in EP 0 673 637 Bl beschriebenen.

In einer weiteren Ausführungsform kann die dentale Füllmaterialmischung eine weitere Aminkomponente enthalten, insbesondere ein nicht-naturstoffbasiertes Amin, besonders bevorzugt ausgewählt aus Polyetheramin, Imidazolin, Imidazol und/oder Adamantylamin.

Ferner kann die dentale Füllmaterialmischung einen anorganischen Füllstoff enthalten. Bevorzugt ist der anorganische Hilfsstoff ein röntgenopaker Hilfsstoff. Damit sich die Wurzelkanalfüllmischung in der Röntgenaufnahme deutlich vom Dentin abhebt und somit Randspalten erkennbar werden, sollte diese mindestens 200 % röntgenopak sein (bezogen auf eine 1 mm dicke Aluminiumschicht (100 %)). Dentin weist eine Röntgenopazität von etwa 118 % auf. Anorganische Füllstoffe umfassen insbesondere Silikat, Silikatglass, Quarz, Zinkoxid, Bariumsulfat, Bariumsilikat, Strontiumsilikat, Bariumborosilikat, Strontiumborosilikat, Borsilikat, Lithiumsilikat, amorphes Silikat, Bismutverbindungen wie Bismuthoxochlorid, Kalziumphosphat, Zinkoxid, Apathit, Calciumsilikat, Hydroxyapathit, Bariumsulfat, Bismutsubcarbonat, Bismuth(III)-oxid, Calciumwolframat, Calciumhydroxid, Titan(IV)-oxid, Eisen(II)-oxid oder Mischungen davon. Bevorzugte röntgenopake Füllstoffe sind insbesondere ausgewählt aus Bismuth(III)-oxid, Calciumwolframat, Calciumhydroxid, Zinkoxid, Titan(IV)-oxid und/oder Eisen(II)-oxid.

Die Röntgenopazität lässt sich durch die oben beschriebenen beigemengten röntgenopaken Füllstoffe, wie zum Beispiel Bismutoxid (Bi ₂ 0 ₃ ) oder Calciumwolframat (CaW0 ₄ ) regeln und geben unter anderem dem Zahnarzt die Möglichkeit die Qualität der durchgeführten Behandlung durch eine anschließende Kontrollaufnahme zu überprüfen. Der Füllstoffanteil der Erfindung beträgt vorzugsweise zwischen 20 und 90 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 40 und 85 Gew.-% bezogen auf die gesamte dentale Füllmaterialmischung. Die Röntgenopazität beträgt im Allgemeinen wenigstens 3 mm/mm AI. Organische Hilfs- oder Füllstoffe umfassen insbesondere Polymergranulate, Silikone und ggf. Farbstoffe.

Materialmischungen/Kit

Die erfindungsgemäßen Materialmischungen werden bevorzugt als Zwei- oder Mehrkomponentensystem bereitgestellt, besonders bevorzugt in Form eines Kits. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Materialmischung als Zweikomponentensystem bereitgestellt, wobei die beiden Komponenten (I) und (II) erst kurz vor der Verwendung zur Füllung eines Wurzelkanals vermischt werden. Komponente (I) besteht hierbei im Allgemeinen aus einem Epoxid bzw. einer Epoxidmischung, ggf. versetzt mit einer antibakteriellen Komponente und Hilfs- und Füllstoffen, während die Komponente (II) insbesondere ein Amin bzw. eine Aminmischung, ggf. versetzt mit einer antibakteriellen Komponente und Hilfs- und Füllstoffe enthält. Durch die getrennte Bereitstellung der Komponenten kann eine vorschnelle Härtung vermieden und optimale Verarbeitungseigenschaften erhalten werden. Mischungs-/Härtungsverfahren

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines dentalen Füllmaterials wie beispielsweise eines Wurzelkanalfüllmaterials durch Härten der zuvor beschriebenen Füllmaterialmischung. Das Füllmaterial lässt sich insbesondere durch Härtung der oben beschriebenen Füllmaterialmischung herstellen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Füllmaterialmischung erst kurz vor der Durchführung des Verfahrens durch Mischen der getrennt voneinander bereitgestellten Komponenten (a) und (b) hergestellt und die Mischung anschließend gehärtet. Die getrennte Bereitstellung der Komponenten erfolgt bevorzugt durch die Verwendung des oben beschriebenen Kits. Die Härtung erfolgt üblicherweise durch thermische Einwirkung. Diese führt zu einer Polyadditionsreaktion zwischen dem Epoxid und der Aminkomponente, d. h. der Aminosäure beziehungsweise dem Aminosäurederivat. Die Härtung erfolgt vorzugsweise bei Körpertemperatur, d. h. bei etwa 37°C. Die Härtung der Füllmaterialmischung zum Erhalt des dentalen Füllmaterials kann jedoch auch durch nicht-körpereigene, d. h. externe Wärmequellen eingeleitet und/oder beschleunigt werden.

Das durch das oben beschriebene Verfahren erhältliche dentale Füllmaterial weist im gehärteten Zustand eine Glasübergangstemperatur von Tg = 10°C bis 80°C, vorzugsweise von 30°C bis 50°C auf. Damit erfüllt es die Anforderungen an stabile Formgebung bei gleichzeitiger Flexibilität, wie sie zur Vermeidung von feinen Rissen durch Beanspruchung für einen Wurzelkanalfüllstoff gefordert werden.

Kalorimetrische Bestimmung der Glasübergangstemperatur wurde am DSC-822 der Firma Mettler-Toledo durchgeführt. Die Proben wurden in einem Aluminiumtiegel bei einer Aufheiz- und Abkühlrate von 15 K/min vermessen. Das TemperaUirprogramm durchlief dreimal jeweils einen Aufheiz- und Abkühlzyklus zwischen -20 °C und 100 °C. Für die Bestimmung der Glasübergangstemperatur wurde der Mittelpunkt des Glasübergangs über alle Temperaturprogramm-Zyklen gemittelt.

Die Verarbeitungsviskosität lässt sich durch den Anteil an Füllstoffen beeinflussen und liegt zwischen 1 und 10 Pa*s. Die Aushärtezeit bei etwa 37°C beträgt bei Anmischung im Molverhältnis 1 :1 (Epoxidanteil zu Aminanteil) ungefähr 1,5 h nach der eine Viskosität von > 100 Pa*s erreicht wird.

Untersuchungen der Verarbeitungsviskosität bzw. der Aushärtegeschwindigkeit wurden an einem Rheometer des Typs Mars II der Firma Thermo-Fisher-Scientific im Platte-Platte- Aufbau durchgeführt. Die Temperatur wurde mittels eines Thermostaten DC30/ K10 der Firma Thermo-Fischer-Scientific auf 37 °C geregelt. Der Platte-Platte- Abstand wurde konstant auf 0,25 mm, bei einer Scherrate von y = 100 s ^"1 gehalten.

Die Verarbeitungsviskosität ergibt sich aus dem Mittel der gemessenen Viskositätswerte ([Pa*s]) im Bereich von 5 bis 25 min nach Anmischung. Zum Vergleich der Aushärtegeschwindigkeit wurde jeweils die Dauer nach Anmischung bis zur Erreichung einer Viskosität von 100 Pa*s ermittelt.

Die erfindungsgemäße dentale Füllmaterialmischung ist aufgrund optimaler Materialeigenschaften insbesondere als Wurzelkanalfullmaterialmischung geeignet. Wie durch die folgenden Beispiele verdeutlicht, weisen die erfindungsgemäßen Wurzelkanalfüllungen, welche durch die erfindungsgemäßen Füllmaterialmischungen erhalten werden, eine anhaltende bakterizide Wirkung auf, bei gleichzeitig langer Haltbarkeit der Füllung, guter Gewebeverträglichkeit und optimalen Härtungseigenschaften. Die erfindungsgemäßen Mischungen lassen sich darüber hinaus leicht verarbeiten.

Versuchsbeispiele

Das in den folgenden Beispielen verwendete a-Amino-s-caprolactam wurde nach der oben beschriebenen Methode synthetisiert. Alle weiteren Einsatzstoffe wurden von gängigen Chemikalienlieferanten bezogen.

Beispiel 1 :

Ein Füllmaterial wird durch homogenes Vermischen von 2,59 g (7,60 mMol) Diglycidylether von Bisphenol-A (BADGE, ebenfalls als 2,2-Bis[4-(2,3-epoxypropoxy)- phenyljpropan bezeichnet), 1,00 g (7,60 mMol) a-Amino-s-caprolactam und 1,80 g Füllstoffen, bestehend aus Bismut(III)-oxid, Zinkoxid und Titan(IV)-oxid im Verhältnis 3 : 3,5 : 1 hergestellt. Das so erhaltene Zahnfüllmaterial weist eine Verarbeitungsviskosität von i = 1,9 Pa*s auf. Nach einer Dauer von etwa 1,5 h, bei einer Temperatur von 37 °C, erreicht die Mischung eine Viskosität von n_ = 100 Pa*s. Die Glasübergangstemperatur beträgt ungefähr 55 °C. Beispiel 2:

Komponente eins bestehend aus 1,00 g (7,60 mMol) a-Amino-s-caprolactam wird mit Komponente zwei, bestehend aus 2,30 g (7,60 mMol) Trimethylolpropantriglycidylether (MW: 302,37 g/mol) zu einer homogenen Paste gemischt. Zu der so hergestellten Zahnfüllmasse werden 1,65 g Füllstoffe (Bismut(III)-oxid, Zinkoxid und Titan(IV)-oxid im Verhältnis 3 : 3,5 : 1) gegeben. Das so erhaltene Zahnfüllmaterial weist eine Verarbeitungsviskosität von n_ = 0,9 Pa*s auf. Nach einer Dauer von etwa 5,5 h, bei einer Temperatur von 37 °C, erreicht die Mischung eine Viskosität von η_ = 100 Pa*s. Die Glasübergangstemperatur beträgt ungefähr 44 °C. In den folgenden Beispielen werden bereits veröffentlichte bzw. bereits patentierte Zusammensetzungen beschrieben.

Vergleichsbeispiel 1 :

AH Plus® basiert, wie auch die Materialmischung im Beispiel 2, auf einem Zwei- Komponenten-System. Komponente eins setzt sich aus folgenden Inhaltsstoffen zusammen: Bisphenol-A Epoxidharz, Bisphenol-F Epoxidharz, Calciumwolframat, Zirkoniumoxid, Eisenoxid und hochdisperses Silikonöl. In Komponente zwei sind dagegen folgende Inhaltsstoffe zu finden: Dibenzyl-Diamin, Aminoadamantan, Tricyclodecan- Diamin, Calciumwolframat, Zirkoniumoxid, Silikonöl, hochdisperses Siliciumdioxid. Die beiden Komponenten werden manuell im Verhältnis 1 : 1 angemischt. Das so erhaltene Zahnfüllmaterial weist eine Verarbeitungsviskosität von η. = 1,5 Pa*s auf. Nach einer Dauer von etwa 5,5 h, bei einer Temperatur von 37 °C, erreicht die Mischung eine Viskosität von η_= 100 Pa*s. Die Glasübergangstemperatur beträgt ungefähr 35°C.

Vergleichsbeispiel 2: Komponente eins bestehend aus 2 g (14,27 mMol) Diglycidylether von Bisphenol-A (ebenfalls als 2,2-Bis[4-(2,3-epoxypropoxy)phenyl]propan bezeichnet) und Komponente zwei bestehend aus 1,22 g (7, 13 mMol) Urotropin werden vermischt. Die hergestellte Paste wird mit 1,61 g Füllstoffen Bismut(III)-oxid, Zinkoxid und Titan(IV)-oxid im Verhältnis 3 : 3,5 : 1 versetzt. Das so erhaltene Zahxifullmaterial weist eine Verarbeitungsviskosität von n_ = 6,8 Pa*s auf. Nach einer Dauer von etwa 17 h, bei einer Temperatur von 37°C, erreicht die Mischung eine Viskosität von n_ = 100 Pa*s. Die Glasübergangstemperatur beträgt ungefähr 45 °C.

Wie aus den Beispielen ersichtlich, sind die erfindungsgemäßen Füllmaterialmischungen in ihren Materialeigenschaften mindestens gleichwertig zu den aus dem Stand der Technik bekannten Zusammensetzungen, weisen teilweise sogar bessere Aushärtungseigenschafiten auf. Hierbei sind die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen jedoch gewebeverträglicher und kommen ohne die Verwendung von gesundheitsgefährdenden Aminen wie Urotropin oder Aminoadamantan aus.