JP2877840B2 - 生体硬組織用セメント材料 - Google Patents
生体硬組織用セメント材料Info
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- JP2877840B2 JP2877840B2 JP1146249A JP14624989A JP2877840B2 JP 2877840 B2 JP2877840 B2 JP 2877840B2 JP 1146249 A JP1146249 A JP 1146249A JP 14624989 A JP14624989 A JP 14624989A JP 2877840 B2 JP2877840 B2 JP 2877840B2
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- hard tissue
- cement material
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は硬化性及び生体親和性に優れると共に操作性
においても満足することのできる粉−液タイプの生体硬
組織用セメント材料に関するものである。
においても満足することのできる粉−液タイプの生体硬
組織用セメント材料に関するものである。
［従来の技術］ 生体硬組織用セメントとしてはまず歯科用セメントが
実用化され、古くから燐酸亜鉛セメント、酸化亜鉛−ポ
リカルボキシレートセメント、グラスアイオノマーセメ
ント等が用いられ、その後メタクリレート系ポリマーを
用いたレジンセメントも開発された。しかしながらこれ
らのセメント材料は化学的に見たとき歯や骨の成分と相
違するものである為、生体親和性が不十分であり、生体
との接合力が不足するという問題があった。
実用化され、古くから燐酸亜鉛セメント、酸化亜鉛−ポ
リカルボキシレートセメント、グラスアイオノマーセメ
ント等が用いられ、その後メタクリレート系ポリマーを
用いたレジンセメントも開発された。しかしながらこれ
らのセメント材料は化学的に見たとき歯や骨の成分と相
違するものである為、生体親和性が不十分であり、生体
との接合力が不足するという問題があった。
そこで歯や骨などの生体硬組織に対して良好な親和性
を示す新しい材料を求めて研究がなされ、生体硬組織の
主成分に近い組成を有するα−燐酸三カルシウム（以下
α−TCPと略記する）やヒドロキシアパタイト（以下HAP
と略記する）が着目され多数の発明が提案されている。
しかしながらこれらはいずれも粉末状であり化学活性が
低く、また通常の方法、たとえば多官能メタクリレート
等の反応硬化性樹脂材料と併用する方法で人体に適用し
ても、併用材料の生体親和性が不十分であるため所期の
目的が達成されているとは言えず、また強度及び硬化時
収縮等の面で問題を残している為、施術前に成形加工し
てインプラント材とする様な利用方法が中心的である。
を示す新しい材料を求めて研究がなされ、生体硬組織の
主成分に近い組成を有するα−燐酸三カルシウム（以下
α−TCPと略記する）やヒドロキシアパタイト（以下HAP
と略記する）が着目され多数の発明が提案されている。
しかしながらこれらはいずれも粉末状であり化学活性が
低く、また通常の方法、たとえば多官能メタクリレート
等の反応硬化性樹脂材料と併用する方法で人体に適用し
ても、併用材料の生体親和性が不十分であるため所期の
目的が達成されているとは言えず、また強度及び硬化時
収縮等の面で問題を残している為、施術前に成形加工し
てインプラント材とする様な利用方法が中心的である。
これらに対し、α−TCPは水和反応によって、より生
体親和性に優れたHAPに転化するという点に着目し、少
量の有機酸水溶液又は無機酸水溶液と練和して生体硬組
織用修復材料とする発明が提案されている。しかしこれ
らの方法においても硬化時間が長い、圧縮強度が低い、
練和時の作業性が悪いといった諸々の欠点があり、これ
らの欠点を伴なわない生体硬組織用セメント材料の提供
が望まれている。
体親和性に優れたHAPに転化するという点に着目し、少
量の有機酸水溶液又は無機酸水溶液と練和して生体硬組
織用修復材料とする発明が提案されている。しかしこれ
らの方法においても硬化時間が長い、圧縮強度が低い、
練和時の作業性が悪いといった諸々の欠点があり、これ
らの欠点を伴なわない生体硬組織用セメント材料の提供
が望まれている。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記従来技術の欠点に鑑みてなされたもので
あって、これらの諸欠点を伴なうことがなく、骨欠損部
や骨空隙部（歯科領域を含む）等への適用性が優れた生
体硬組織用セメント材料の提供を目的とするものであ
る。
あって、これらの諸欠点を伴なうことがなく、骨欠損部
や骨空隙部（歯科領域を含む）等への適用性が優れた生
体硬組織用セメント材料の提供を目的とするものであ
る。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成することのできた本発明の生体硬組織
用セメント材料とは、実質的にα−TCPからなる粉末成
分、或は必要によりこれにHAP及び／又は第一燐酸カル
シウムを配合してなる粉末成分と、カルボキシメチルセ
ルロースナトリウム（以下CMCと略記する）を必須成分
として含有する練和液よりなることを要旨とするもので
ある。
用セメント材料とは、実質的にα−TCPからなる粉末成
分、或は必要によりこれにHAP及び／又は第一燐酸カル
シウムを配合してなる粉末成分と、カルボキシメチルセ
ルロースナトリウム（以下CMCと略記する）を必須成分
として含有する練和液よりなることを要旨とするもので
ある。
［作用］ 本発明におけるもっとも代表的な点は練和液としてCM
Cを使用する点にあり、これによって練和操作性が向上
し、また練和液使用量の減少（粉液比の増大）という効
果が得られ、臨床術式が改善されると共に収縮率の低減
及び機械的強度の増大を招来する為の礎を築くことが可
能となった。
Cを使用する点にあり、これによって練和操作性が向上
し、また練和液使用量の減少（粉液比の増大）という効
果が得られ、臨床術式が改善されると共に収縮率の低減
及び機械的強度の増大を招来する為の礎を築くことが可
能となった。
また本発明の第２の特徴点はα−TCPを主成分とし、
これにHAP及び／又は第一燐酸カルシウムを配合してな
る粉末成分を使用する点にあり、これによって硬化所要
時間の短縮（硬化性の向上）及び圧縮強度の増大という
効果が達成され、特にHAPとの併用がなされる場合は生
体親和性が一層改善されることとなった。
これにHAP及び／又は第一燐酸カルシウムを配合してな
る粉末成分を使用する点にあり、これによって硬化所要
時間の短縮（硬化性の向上）及び圧縮強度の増大という
効果が達成され、特にHAPとの併用がなされる場合は生
体親和性が一層改善されることとなった。
本発明に用いられるα−TCPは一般に乾式法で製造さ
れるが、製造手段の如何を問うものではない。本発明に
おける粉末成分はα−TCP単独で構成することもできる
が、HAP及び／又は第一燐酸カルシウムとの併用である
場合、或は更に必要に応じて水酸化カルシウムを併用す
る場合も本発明に含まれる。この様な併用を行なう場合
におけるα−TCPの配合量は60重量％（以下単に％と略
記する）以上とすることが望まれる。
れるが、製造手段の如何を問うものではない。本発明に
おける粉末成分はα−TCP単独で構成することもできる
が、HAP及び／又は第一燐酸カルシウムとの併用である
場合、或は更に必要に応じて水酸化カルシウムを併用す
る場合も本発明に含まれる。この様な併用を行なう場合
におけるα−TCPの配合量は60重量％（以下単に％と略
記する）以上とすることが望まれる。
次にHAPや第一燐酸カルシウムを併用する場合におけ
るこれら併用剤の配合量であるが、本発明の主旨から理
解できる様に特に下限を設けなければならない訳ではな
い。但しこれらの併用効果をより明瞭に発揮させたいと
きは、HAPで２％以上、好ましくは５％以上、第一燐酸
カルシウムで0.1％以上、好ましくは0.5％以上と定める
ことができる。尚これら併用剤の配合上限は前記α−TC
Pの下限量（60％）を確保するという観点から40％以下
とすることが望まれ、特にHAPの場合はHAPの嵩密度が高
く粉液比を下げる方向に作用するという点から30％以下
とし、第一燐酸カルシウムの場合は、多過ぎると硬化時
間が短くなり過ぎて臨床作業性が悪くなるという点から
10％以下とすることが夫々推奨される。
るこれら併用剤の配合量であるが、本発明の主旨から理
解できる様に特に下限を設けなければならない訳ではな
い。但しこれらの併用効果をより明瞭に発揮させたいと
きは、HAPで２％以上、好ましくは５％以上、第一燐酸
カルシウムで0.1％以上、好ましくは0.5％以上と定める
ことができる。尚これら併用剤の配合上限は前記α−TC
Pの下限量（60％）を確保するという観点から40％以下
とすることが望まれ、特にHAPの場合はHAPの嵩密度が高
く粉液比を下げる方向に作用するという点から30％以下
とし、第一燐酸カルシウムの場合は、多過ぎると硬化時
間が短くなり過ぎて臨床作業性が悪くなるという点から
10％以下とすることが夫々推奨される。
練和液の主成分となるCMCは水溶液として調製するが
該水溶液中のCMC濃度は0.05〜10％、好ましくは0.1〜５
％程度が良い。0.05％未満であると練和時の粘稠性が不
十分であり、逆に10％を超えると粘度が高過ぎて練りむ
らを生じることがある。尚CMCのエーテル化度は特に限
定される訳ではないが、一般的には0.6〜1.2の範囲のも
のを使用する。
該水溶液中のCMC濃度は0.05〜10％、好ましくは0.1〜５
％程度が良い。0.05％未満であると練和時の粘稠性が不
十分であり、逆に10％を超えると粘度が高過ぎて練りむ
らを生じることがある。尚CMCのエーテル化度は特に限
定される訳ではないが、一般的には0.6〜1.2の範囲のも
のを使用する。
［実施例］ 第１表に示す組成の粉末成分及び練和液を調製し、JI
S T 6602に準じてテストを行ない、第１表に併記する結
果を得た。
S T 6602に準じてテストを行ない、第１表に併記する結
果を得た。
第１表の結果から明らかな様に本発明の要件を満足す
る実施例では操作可能時間が適切長さであると共に練和
操作性も良好であり、また24時間後の硬化状態が良好で
あって、強度的にも満足し得る成績を示した。
る実施例では操作可能時間が適切長さであると共に練和
操作性も良好であり、また24時間後の硬化状態が良好で
あって、強度的にも満足し得る成績を示した。
第１図は上記実験で用いたNo.5（実施例）およびNo.9
（比較例）の夫々について、練和後のα−TCPがHAPに転
化する率を測定したものであり、０分時のα−TCP量を1
00、HAP量を０としたときのα−TCP量及びHAP量の経時
変化量を示すものである。第１図に見られる如く、CMC
を用いた実施例ではα−TCPからHAPへの転化がかなり早
く進んでおり、生体親和性の発現において良好な効果を
期待することができる。
（比較例）の夫々について、練和後のα−TCPがHAPに転
化する率を測定したものであり、０分時のα−TCP量を1
00、HAP量を０としたときのα−TCP量及びHAP量の経時
変化量を示すものである。第１図に見られる如く、CMC
を用いた実施例ではα−TCPからHAPへの転化がかなり早
く進んでおり、生体親和性の発現において良好な効果を
期待することができる。
［発明の効果］ 本発明は上記の様に構成されているので、練和操作性
が向上すると共に、練和液の使用量を減少することによ
って粉液比が増大し機械的強度の向上に資することが可
能になった。また粉末成分の改良によって硬化性の向上
及び圧縮強度の増大といった諸硬化が得られる様になっ
た。
が向上すると共に、練和液の使用量を減少することによ
って粉液比が増大し機械的強度の向上に資することが可
能になった。また粉末成分の改良によって硬化性の向上
及び圧縮強度の増大といった諸硬化が得られる様になっ
た。
第１図はα−TCPのHAPへの転化率を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】実質的にα−燐酸三カルシウムからなる粉
末成分と、カルボキシメチルセルロースナトリウムを必
須成分として含有する練和液よりなることを特徴とする
生体硬組織用セメント材料。 - 【請求項２】α−燐酸三カルシウムを主成分とし、これ
にヒドロキシアパタイト及び／又は第一燐酸カルシウム
を配合してなる粉末成分と、カルボキシメチルセルロー
スナトリウムを必須成分として含有する練和液よりなる
ことを特徴とする生体硬組織用セメント材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1146249A JP2877840B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 生体硬組織用セメント材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1146249A JP2877840B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 生体硬組織用セメント材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0311006A JPH0311006A (ja) | 1991-01-18 |
| JP2877840B2 true JP2877840B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=15403467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1146249A Expired - Fee Related JP2877840B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 生体硬組織用セメント材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2877840B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0360451A (ja) * | 1989-07-25 | 1991-03-15 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | リン酸カルシウム水硬性セメント組成物 |
| US5460593A (en) * | 1993-08-25 | 1995-10-24 | Audiodontics, Inc. | Method and apparatus for imparting low amplitude vibrations to bone and similar hard tissue |
| FR2715853B1 (fr) * | 1994-02-08 | 1996-04-26 | Centre Nat Rech Scient | Composition pour bio-matériau; procédé de préparation. |
| FR2737663B1 (fr) * | 1995-08-07 | 1997-10-03 | Centre Nat Rech Scient | Composition pour bio-materiau, procede de preparation |
| US20010016646A1 (en) | 1998-03-20 | 2001-08-23 | David C. Rueger | Osteogenic devices and methods of use thereof for repair of endochondral bone, osteochondral and chondral defects |
| US7041641B2 (en) | 1997-03-20 | 2006-05-09 | Stryker Corporation | Osteogenic devices and methods of use thereof for repair of endochondral bone and osteochondral defects |
| DE19816858A1 (de) * | 1998-04-16 | 1999-10-21 | Merck Patent Gmbh | Tricalciumphosphathaltige Biozementpasten mit Kohäsionspromotoren |
| FR2913199B1 (fr) * | 2007-03-01 | 2009-05-08 | Biomatlante Sarl | Composition granulaire deshydratee et ses applications biomedicales. |
| CN109821058B (zh) * | 2019-03-14 | 2021-10-26 | 广西大学 | 一种抗菌骨科医用粘合材料及其制备方法 |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP1146249A patent/JP2877840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0311006A (ja) | 1991-01-18 |
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Legal Events
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