歯科材料用の抗菌性添加物としてのガラス組成物
【課題】本発明は、歯の修復材用の抗菌性添加物、及びその用途に関する。本発明の課題は、従来技術の欠点を克服すること、及び、特に抗菌性、殺菌性、炎症抑制性及び創傷治癒性を有する歯科材料用添加剤を提供することである。
【解決手段】本発明は、抗菌作用及び／又は殺菌作用を持つガラス組成物もしくはガラスセラミック、またそれらを含有する、インプラント材を除く歯の修復材に関する。前記歯の修復材としては、特に歯の充填剤が望ましい。
【解決手段】本発明は、抗菌作用及び／又は殺菌作用を持つガラス組成物もしくはガラスセラミック、またそれらを含有する、インプラント材を除く歯の修復材に関する。前記歯の修復材としては、特に歯の充填剤が望ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯の修復材用の抗菌性添加物、例えば歯科用ガラス材に用いられる抗菌性添加物及び歯の修復材用の抗菌性材料、すなわち抗菌性の歯科用ガラス材に関する。前記歯の修復材には、特にガラスイオノマーセメント、コンポジットあるいはコンポマーなどの歯の充填材が含まれる。また、歯の修復材においては、そのほかに、特に歯科用セラミック構造体としてのコート材又は外装材、及び歯科用ガラス材への添加物の使用も含まれる。歯科用ガラス材は、例えば特許文献１に開示されているが、その開示内容は本出願でも全面的に援用されている。
【０００２】
前記抗菌性添加物は、抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物又はガラスセラミックである。
【０００３】
ガラス組成物は、特に粉末、繊維、フレーク又は球体として添加される。
【０００４】
この種の抗菌性添加剤は、特に歯の充填材に使用される。
【背景技術】
【０００５】
歯の充填材は、非特許文献１によると、ガラスイオノマーセメント、コンポジット及びコンポマーの３種類に分類されているが、しかしこれらに限定される訳ではない。該分野で同様に使用することのできるその他の歯科用充填材も専門家の間では知られている。
【０００６】
上記文献は本出願の開示内容にも全面的に援用されている。
【０００７】
歯の充填材としてのコンポジットとは、前記非特許文献１によれば、それぞれ単独では持たない特性を、例えば混合物となることで、それらの相互作用により前記特性が発現する、異なる２種の材料の合一物である。従来技術から公知のコンポジットとしては樹脂マトリックス及び様々な無機性充填材が挙げられる。
【０００８】
コンポジットとしての樹脂マトリックスは様々なモノマーの混合物からなっており、充填材の種類と混合成分の量比により、異なる特性が現れる。
【０００９】
樹脂マトリックスは、主としてアクリル酸モノマーＰＭＭＡ（メタクリル酸ポリメチル）、ＴＥＧＤＭＡ（ジメタクリル酸トリエチレングリコール）及びビス−ＧＭＡ（ビスフェノールメタクリル酸グリシジル・コンポジット）からなる。この種の樹脂系は光硬化性であることが多い。前記樹脂マトリックスのその他構成成分としては、しばしば促進剤、遅延剤、安定剤、開始剤が用いられる。そのほか、化学的に硬化可能な系も知られている。
【００１０】
コンポジットのフィラーとしては、主としてガラス、（ガラス）セラミック、石英、ゾル／ゲル可変材及びエアロジルが使用される。
【００１１】
前記フィラーは、複合物すなわちコンポジットの物理・化学的特性を調整するためにマトリックス内に存在する。前記フィラーは特に重合収縮を改良し、例えば、弾性率、耐屈曲性、硬度及び耐磨耗性などの機械的特性を改良する。
【００１２】
前記材料の硬化は、様々な成分の混合で誘起される化学反応、光又は熱によって行われる。光による場合、例えばＵＶランプ、ハロゲンランプ、プラズマランプ又はＬＥＤ（発光ダイオード）ランプ、特にブルー領域の波長を放出するＬＥＤ光の影響により、添加物の作用で反応性ラジカルが生成される。このラジカルは、例えば連鎖反応を惹き起こすが、その場合マトリックス材のモノマー、例えばビス−ＧＭＡが遊離中間生成物を経てますます鎖長の長い鎖状分子へと重合し、それによって合成樹脂が硬化する。したがって、この過程は「ラジカル重合」を意味している。ラジカル重合では中間生成物は、例えば別のモノマー分子の炭素二重結合に付加する。それによって再びラジカルが生成し、連鎖反応が起きる。
【００１３】
そのほか、コンポジットのフィラーは目視で識別できないのが好ましいが、それには硬化された樹脂と充填材の屈折率ができる限り一致していることが必要となる。また、フィラーの粒子サイズもできる限り小さいほうが、充填物すなわちコンポジット全体の研磨性が改善され有利である。それに適した粒子サイズは１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下である。一方、粒子サイズが２ｎｍ、より一般的には５ｎｍ、特別広く考えた場合には１０ｎｍを下回ると、コンポジットの機械的特性は弱くなり過ぎ、不十分となる。
【００１４】
前記充填材において、粒子サイズの異なる粉末、例えば平均粒径がｎｍオーダーである粉末と平均粒径がμｍオーダーである粉末との混合物、を使用することも可能である。そのような混合物の場合、コンポジットの研磨性及び機械的特性を高めることができる。
【００１５】
当該技術レベルにおける前記コンポジットでは、重合収縮は僅かしか生じない。重合収縮が大き過ぎると、歯壁と充填物との間に大きな応力が発生することが考えられ、その重合収縮が過度に大きい場合、極端な例では歯壁を破壊することさえある。また充填物と歯壁間の接着性が悪い場合、及び／又は歯の充填材が収縮し過ぎた場合、縁に亀裂が生じることがあり、その結果二次カリエスの発症に到ることもある。なお、現在市販されている材料の収縮率は約１．５から２％程度である。
【００１６】
特に前歯領域に適用されるコンポジットは、周囲の健康な歯本体と区別ができない程の色と半透明性を有している。つまり、前記材料は本質的に健康な歯本体の色に近く、その半透明性は実質的に天然の歯と同じである。
【００１７】
機械的特性に関しては、咀嚼過程で充填物が過度に磨滅されることがなく、更に相対する歯に傷がつかない程度の機械的破壊特性であれば適用可能である。
【００１８】
前記コンポジットの熱膨張に関しては、可能な限り歯本体の熱膨張に近ければ適用可能である。
【００１９】
前記コンポジットは、化学的安定性の点では、塩基性の物質による浸食に対し十分な安定性を有するように形成されている。
【００２０】
その上、前記コンポジットはレントゲン非透過性なので、レントゲン像において前記充填物は健康な歯や場合によっては二次カリエスの発症部分と識別することができる。
【００２１】
レオロジーに関しては、前記樹脂は有利なことにチキソトロピー（揺変性）である。すなわち加圧条件下では粘度が低下し、その後粘度が再び上昇する。樹脂はカートリッジから窩洞へ充填せねばならず、他方硬化前にはできる限り形態安定でなければならないので、この特性は有利である。
【００２２】
ガラスイオノマーセメントの概念はＩＳＯ７４８４に定義付けされており、その開示内容は本出願でも全面的に援用されている。
【００２３】
ガラスイオノマーセメントとしては、例えば水性ポリ（カルボン酸）セメント組成物が知られており、従来より歯の治療に使用されている。ガラスイオノマーセメントは、アクリル酸のホモ重合体又は共重合体を典型とする遊離カルボン酸基を持つポリマー及び、例えばカルシウムアルミニウムフルオロケイ酸塩ガラスのようなイオン遊離ガラスを含んでなる。
【００２４】
ガラスイオノマーセメントは、水溶液中での酸／塩基反応を通じて調製される。ガラスは水の存在下で、例えばアルミニウムイオン及びカルシウムイオンなどの多価金属イオンを遊離する。これらはポリマーの架橋結合に用いられる。それにより、こわばったゼラチン状の構造が得られる。同時に、ガラス中の材料が水と反応してケイ酸を生成する。ゲルを生成するこの反応の結果として、歯科用途への適用に適したセメントが調製される。
【００２５】
ただし、ガラスイオノマーセメントは脆くて弾力性に欠け、機械的特性が不十分なため、その使用は著しく制限される。ガラスイオノマーセメントの機械的特性を改良する方法として、例えばマトリックスを改質することが知られている。すなわち、不飽和の炭素／炭素結合をポリアルカノアートの基本骨格へ付加させるか、（ジ）メタクリレートモノマーを組成内に組み込む、あるいはそれら両方を行う、という方法である。不飽和の炭素／炭素結合は（化学的方法又は光線による）ラジカル重合を通じてマトリックスの共有架橋結合を可能にする。共有架橋結合されたマトリックスは固化したセメントの機械的特性を顕著に改善させる。このセメントは歯髄に良く適合する。しかしながら、生体適合性に関しては問題が発生する。それは、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）のような樹脂成分が遊離するという不都合が生じうるからである。これらの化合物は、構造的にはむしろ樹脂修飾ガラス／ポリアルカノアートセメントと言うほうが適切なのであろうが、樹脂修飾ガラスイオノマーセメント（ｒｅｓｉｎ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｇｌａｓｓ ｉｏｎｏｍｅｒ ｃｅｍｅｎｔｓ、ＲＭＧＩＣｓ）として知られている。これらＲＭＧＩＣｓは水性ベースで、その主要な結合機構は酸／塩基反応であって、反応時にはポリアルカノアートが有するカルボキシル基を通じて歯の硬質組織と結合する能力を保持している。そのフッ化物の遊離はＧＩＣｓに類似している。
【００２６】
以上のほか、例えば特許文献２に記載されている、「コンポマー」及び「合成樹脂補強型ガラスイオノマーセメント」の名称で知られているような重合可能なセメントが公知である。
【００２７】
前記合成樹脂補強型ガラスイオノマーセメント／コンポマーとは、コンポジット材料（綴りの音節「Ｋｏｍｐ」部分）の長所とガラスイオノマー（綴りの音節「ｏｍｅｒ」部分）の長所を互いに組み合わせた素材である。前記素材は２つのカルボキシル基を持つジメチルメタクリレートモノマー及び実質的にイオン放出性のガラスであるフィラーを含んでいる。カルボキシル基と基本骨格における炭素原子数との比率は１：８である。前記素材の組成は無水であり、イオン遊離性ガラスはマトリックスとの結合性を確保するために部分的にシラン化されている。コンポマーと言われるこの素材は、ラジカル重合を通じて結合するが、歯の硬質組織には結合することができないので、フッ化物の遊離はガラスイオノマーセメントよりもかなり低レベルである。
【００２８】
前記素材の弾性曲げ剛性、屈曲性、耐圧性、耐破壊性及び硬度は低レベルである。コンポマーは顎整形用の接着剤、アマルガム結合系として、及び獣医の分野で使用することができる。なお、前記素材は酸／塩基反応を通じて結合するのではなく、また歯の硬質組織に結合することもなく、ガラスイオノマーセメントとは全く別な素材であるため、本来これに分類すべきでないと思われる。
【００２９】
コンポマーは、その他「ハイブリッド・ガラスイオノマー」、「光硬化性ＧＩＣｓ」又は「樹脂修飾されたガラスイオノマー」、すなわち、まさしく実際に「樹脂修飾型ガラスイオノマー」としばしば言われるが、不適切である。また「重合酸修飾型コンポジット樹脂」という概念でも認識されている。
【００３０】
あらゆる種類の歯科充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット及びコンポマーに当てはまることであるが、これらには、フィラー又は添加材として不活性又は反応性の歯科用ガラスのほかに、レオロジーの調整に用いる別なフィラーとしてエアロジル又は高熱性ケイ酸を含ませることができる。エアロジルは粉砕されたガラス粉末とは異なり、球形でその粒子サイズは約５０から３００ｎｍである。
【００３１】
別なフィラーとして、歯色調整用の顔料及びレントゲン非透過性を得るための物質を含ませることもできる。そのような物質として、例えばＢａＳＯ４、ＺｒＯ２、ＹｂＦ３がある。
【００３２】
また、例えばケイ酸ジルコニウムのようにレントゲン非透過性のゾル／ゲル材も前記のフィラーとして適用することができる。
【００３３】
そのほか、天然歯の蛍光特性に合わせるため、有機蛍光色素を使用することもできる。
【００３４】
ただし、歯の治療の分野で用いられる公知の材料、特にガラスイオノマーセメント、コンポジット及びコンポマーの欠点は、抗菌作用を持たないこと、またそれが原因で発症する歯の疾患、例えば二次カリエス、歯根炎症又は歯周症に対して十分な保護作用を示さないことである。
【００３５】
なお、ガラス、特にそれにより製造されたガラス粉末の抗菌性、炎症抑制性及び創傷治癒性作用は、その開示内容を本出願でも全面的に援用している特許文献３ないし５から公知である。
【００３６】
特許文献３及び５には、炎症抑制及び創傷治癒効果のあるケイ酸塩ガラス粉末が開示されている。
【００３７】
特許文献４には、ガラス組成中に１０ｐｐｍを越えるヨードを含ませた抗菌性、炎症抑制性のガラス及びガラス粉末が開示されている。また、本出願でもそれらの開示内容を全面的に援用している特許文献６及び７からは、Ａｇ、Ｚｎ、Ｃｕを含まないアルカリ／アルカリ土類系ガラスの歯科材料としての使用も公知である。
【特許文献１】ドイツ特許第４３２３１４３号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０２１９０５８号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０１８４９６号明細書
【特許文献４】国際公開第０３／０１８４９８号明細書
【特許文献５】国際公開第０３／０１８４９９号明細書
【特許文献６】国際公開第０２／０７２０３８号明細書
【特許文献７】欧州特許出願公開第１３６５７２７号明細書
【特許文献８】国際公開第９３／１７６５３号明細書
【非特許文献１】「ジョルナル ド ラソシアシオン デンテール カナディエンヌ」（Ｊｏｕｒｎａｌ ｄｅ ｌ’Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｄｅｎｔａｉｒｅ ｃａｎａｄｉｅｎｎｅ）（１９９９年１０月発行、第６５巻、第９号、５００〜５０４ページ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
本発明の課題は、従来技術の欠点を克服すること、及び特に抗菌性、殺菌性、炎症抑制性及び創傷治癒性を有する歯科材料用添加剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
本発明の課題は、添付した特許請求の範囲における独立請求項の記載内容によって解決される。また、その有利な発展形態は、従属請求項に記載のとおりである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
特に好ましい実施形態では、以下で「抗菌性歯科用ガラス粉末」と称する抗菌性添加物がそれ自体ガラスイオノマーとして機能する。すなわち、それらは抗菌性作用以外にもモノマーの重合開始剤としての機能をも有している。あるいはガラスイオノマーセメントへの硬化反応に必要なイオン、例えばＣａ２＋、Ａｌ３＋イオンを提供する。例えば、Ｃａ２＋、Ａｌ３＋イオンをセメント合成樹脂、例えばポリカルボン酸と共に処理すれば硬化が行われる。したがって、本発明においては反応性の抗菌性歯科用ガラス粉末ということになる。
【００４１】
他の実施形態においては、抗菌性ガラス自体はイオノマー特性を持たず、抗菌作用を提供する添加材として機能する。それは、例えばコンポジットに使用されるような不活性の抗菌性歯科用ガラス粉末である。抗菌性の歯科用ガラス粉末が単に添加材として、つまり不活性な抗菌性歯科用ガラス粉末として使用される場合には、モノマーの重合は、例えばＵＶなどの光あるいは熱によって行わせることができる。
【００４２】
改良された他の実施形態においては、不活性又は反応性の抗菌性歯科用ガラス粉末は、重合後に生成されるガラスイオノマーセメント、コンポジット又はコンポマーの収縮が少なくなるように、あるいはレントゲン非透過性が達成されるように調製される。また前記抗菌性の歯科用ガラス粉末は、歯の琺瑯質の再ミネラル化を促進するように調製することも可能である。
【００４３】
当然ながら、他の歯科用ガラス、例えば従来の歯科用ガラスと本発明に基づく抗菌性歯科用ガラス粉末との混合物も使用可能である。
【００４４】
本発明の好ましい実施形態の１つとしては、抗菌性歯科用ガラス粉末の熱膨張係数ＣＴＥは非常に小さく、３×１０−６／Ｋから８×１０−６／Ｋの間である。
【００４５】
抗菌性歯科用ガラス粉末の屈折率は、マトリックスの屈折率にできる限り近づけるように選定するのが好ましい。なお、ガラス粉末自体は全体として殆ど着色性イオンを含んでいない。
【００４６】
更に改良された他の実施形態においては、抗菌性歯科用ガラス粉末の表面はシラン化されているため、フィラー粒子と樹脂マトリックスとの間での化学結合が可能である。それによって更に充填材又はそれを含む組成物の機械的特性及びレオロジー特性が改善される。
【００４７】
また、前記抗菌性歯科用ガラス粉末が良好な化学的及び加水分解安定性、更には高いレントゲン非透過性（ＲＯ）を有していれば特に好ましい。
【００４８】
高いレントゲン非透過性は、Ｓｒ又はＢａなど特に重金属の添加によって得られる。
【００４９】
美観及び研磨適性を改善するためには、前記抗菌性歯科用ガラス粉末の粒子サイズｄ５０は、０．４から５μｍと微小であるのが好ましい。
【００５０】
特に長期間に亘って抗菌作用を示す実施形態が好ましい。
【００５１】
前記で用いられる素材としては、高い抗菌、殺菌作用を示し、反面、例えば亜鉛又は銀などの抗菌性イオンを全くあるいは極く微量しか遊離しないものが特に好ましい。
【００５２】
本発明における抗菌性ガラスは、特に歯の治療における歯のコーティング材、充填材又は外装材に使用される。
【００５３】
本発明において記載された素材は、顎に埋め込まれるインプラント材とは異なり、特に歯の内部又は表面に使用される。
【００５４】
ガラスイオノマーセメントへの特別な適用例においては、前記セメントは０．０１から９９．５重量％の範囲で抗菌性ガラス添加物又は抗菌性ガラスセラミックを含んでいる。前記ガラスイオノマーセメント中の抗菌性ガラス添加物又は抗菌性ガラスセラミック添加物の含有量は、好ましくは０．１から８０重量％、特に好ましくは１から２０重量％である。
【００５５】
本発明に基づく抗菌性のガラスは、歯科用充填材として使用される公知のガラス粉末と混合することもできる。
【００５６】
前記抗菌性ガラス粉末の粒子サイズは、例えばｄ５０値において０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上である。
【００５７】
また、前記抗菌性ガラス粉末の粒子サイズは、例えばｄ５０値において２００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。最も好ましい粒子サイズの分布は０．１μｍ以上１０μｍ以下であるが、より良好な研磨適性の点からは、特に０．１から１．５μｍである。
【００５８】
好ましい実施例においては、前記ガラスは、例えばＡｇ、Ｚｎ、Ｃｕなどの抗菌性元素又はイオンを含有する。抗菌性イオンのガラスマトリックス内での遊離率は非常に小さいため健康上の問題はなく、にもかかわらず十分な抗菌作用が得られる。
【００５９】
例えば、抗菌性イオンである銀の遊離に関しては、本発明に係るガラスにおいて、例えば水中での銀の遊離率が１０００ｍｇ／ｌ以下、好ましくは５００ｍｇ／ｌ以下、より好ましくは１００ｍｇ／ｌ以下であれば、抗菌性にとって十分な遊離となり、しかも健康上の問題も生じない。なお、この値が５０ｍｇ／ｌ以下であれば特に好ましく、２０ｍｇ／ｌ未満であれば更に好ましい。最も好ましい実施形態においては、この値は１０ｍｇ／ｌ未満である。
【００６０】
更に、抗菌性ガラスを本発明に基づきコンポジット材に組み込んだ場合、例えば水又は口内唾液などの液体と接触したときの銀の遊離量が、水中で自由移動できるガラスの場合よりも少なくなる。本発明に係るコンポジット、ガラスイオノマーセメント又はコンポマーから水への、例えば銀の遊離率は１０ｍｇ／ｌ以下であり、より好ましい場合では１ｍｇ／ｌ以下、特に好ましい場合では０．１ｍｇ／ｌ以下である。
【００６１】
十分な抗菌作用を発揮させるためには、例えばＡｇの遊離率は０．０００１ｍｇ／ｌ以上、より好ましくは０．００１ｍｇ／ｌ以上、特に好ましくは０．０１ｍｇ／ｌ以上である。ベースとなるガラスには、化学的安定性が高すぎないリン酸塩系、ホウ酸塩系及びケイ酸塩系のガラスが適用可能である。
【００６２】
前記のガラスは屈折率が適しているため、望ましい。
【００６３】
抗菌作用及び殺菌作用を保持させるため、ガラスイオノマー中の例えばＡｇ、Ｚｎ、Ｃｕなどイオンの含有量は、０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、更に好ましくは０．５重量％以上である。なお、前記ガラス組成中のＺｎ含量は、特許文献８との境界線として、３０モル％以下であるのが好ましい。
【００６４】
本発明において「抗菌性歯科用ガラス粉末」と称している抗菌性ガラス粉末、並びにガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラー、からなる本発明に係る混合物が好ましい実施形態となるためには、前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比は０．０００１以上、より好ましくは０．００１以上、特に好ましくは０．０１以上である。
【００６５】
前記抗菌性ガラス粉末の含量が低過ぎる場合、すなわち前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比が０．０００１未満であれば、前記混合物は十分な抗菌作用及び殺菌作用を発揮することができない。
【００６６】
前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比は、好ましくは２００以下、より好ましくは１００以下、特に好ましくは１０以下である。
【００６７】
前記抗菌性ガラス粉末とガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーとからなる混合物の前記比が２００を越えれば、ガラスイオノマーによるモノマー重合において、常識的に十分な反応開始効果が得られない。
【００６８】
特別な実施形態によると、前記抗菌性粉末は水分、例えば口内の唾液などと接触した場合に、ガラスマトリックスとのイオン交換により塩基性のｐＨ値、すなわちｐＨ７以上の値を示す。これは、カリエス菌によって生成され、歯、特に歯の琺瑯質を腐蝕するおそれのある酸に対する中和作用を発揮する。この反応は、特に歯科材料と歯との間の空隙における前記腐蝕反応を防止する。
【００６９】
前記抗菌性ガラス粉末は、例えば特許文献７に開示されているような、特に再ミネラル化作用のあるガラス粉末と組み合わせることが可能であり、またそうすることが好ましい。それにより、一方では歯と歯科用材料間で緊密な結合が達成され、他方では、例えば前記特許文献７に記載されているような再ミネラル化作用のあるガラス粉末も僅かながら同様の抗菌作用を持っているため、抗菌作用の相乗効果が得られる。前記特許文献７には歯の永久充填材製造のためのバイオアクティブガラスの使用について記載されている。前記バイオアクティブガラスは特に、歯本体と充填材間の接着を媒介する接着剤、ガラスイオノマーセメント、ガラス／合成樹脂コンポジット、コンポジット補強型ガラスイオノマーセメント、並びに／又は、歯根、歯頚及び／若しくは歯冠の治療薬に含まれており、特にフッ化物イオンを含有する。
【００７０】
ガラスイオノマーセメント、ガラス／合成樹脂コンポジット、コンポジット補強型ガラスイオノマーセメントにおける、及び／又は特許文献７に記述されているバイオアクティブガラスを含む、歯根、歯頚及び／又は歯冠の治療薬における、例えばＡｇ、Ｚｎ又はＣｕイオンの遊離による抗菌作用についての記述は存在しない。前記ガラスは高いレントゲン非透過性を有しており、非常に好ましい。
【００７１】
好ましい実施形態では、例えば特許文献５で開示されたガラス組成物などの抗菌性ガラス添加物は、フッ化物を遊離させる。この種の抗菌性ガラス粉末を選択することによってカリエスの形成が予防される。前記抗菌性ガラス粉末は、有利なことに再ミネラル化特性を有している。
【００７２】
改良された実施形態では、前記抗菌性添加物自体がガラスイオノマーとして機能する。すなわち、それは、例えばＣａ２＋、Ａｌ３＋イオンなど、ガラスイオノマーセメントの硬化に必要なイオンを提供する。Ｃａ２＋、Ａｌ３＋イオンのそのような放出は、例えば合成樹脂中のポリカルボン酸と共にセメントの硬化を惹き起こす。ガラス組成物は、再ミネラル化特性のためにＣａ及び／又はリン酸塩イオン及び／又はナトリウム及び／又はＣａ又はリンを含む化合物を遊離させることができるものが好ましく、それによって歯の再ミネラル化が促進される。
【００７３】
公知のガラスイオノマーセメントにおいては、粉末／液体の系からなっていることが多い。
【００７４】
前記ガラスイオノマーセメントは、前記液体成分と前記ガラスイオノマーとの下記のような結合反応によって生成する。
【００７５】
通常、有機物成分は溶液として調製されており、歯科医師による使用の直前に固形物成分、特に粉末、その中でもガラス粉末、すなわちガラスイオノマーと緊密に混合され、流動性の成分混合物を生成する。前記液体は、例えばポリアクリル酸、酒石酸、蒸留水及び例えば２−ヒドロキシエチルメタクリル酸（ＨＥＭＡ）のような３種樹脂複合体からなっている。ガラスイオノマーや本発明に基づく、単独ではガラスイオノマー／抗菌性ガラス粉末混合物とは反応を起こさない、例えば２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ジメタクリレート又は顔料などの構成成分が、該ガラス粉末と混合されてペーストを形成しているペースト／ペースト系も常用されている。ポリアクリル酸、水、発熱性ケイ酸など、その他の構成成分は第２のペーストに混合される。その後歯科医により前記ペーストが十分混合されることによって結合反応が起き、前記ガラスイオノマーセメントが得られる。
【００７６】
例えば、メタクリレート修飾型ポリカルボン酸が併用された強力な系も公知である。
【００７７】
セメントの二重重合が必要な場合では、例えば樟脳キノンなどの光開始剤の使用が可能である。
【００７８】
抗菌作用を持つガラス粉末と抗菌作用を持たないガラスイオノマーとの本発明に基づく混合の長所は、混合物の抗菌作用がガラス粉末単独での抗菌作用を凌駕するところにある。それは、例えばＡｇなど、抗菌性ガラス粉末からの抗菌作用性イオンの遊離が、ガラスイオノマーからの遊離イオンによって促進されるからである。
【００７９】
更に、イオン遊離性の抗菌性粉末の添加により（例えば光又は熱によって誘起される）ラジカル重合が、すなわち、その重合度、延いては強度（例えば弾性率）、並びにセメントの重合動力学が相乗的に促進されるところにも長所がある。
【００８０】
コンポジットの場合、上記の充填材が、例えばＡｇ＋、Ｚｎ２＋、Ｃｕ２＋などの殺菌性イオンを含むガラスフィラーであれば、コンポジット全体は前記ガラスからの前記イオンの遊離によって抗菌作用を発揮することができる。コンポジット全体が抗菌作用を示すことによって、二次カリエスの発症が抑制、または少なくとも症状が顕著に緩和される。
【００８１】
フィラーとして使用される前記ガラスフィラーは、それ自体抗菌活性を有しないが、前記ガラスフィラーと抗菌性ガラス粉末とからなる混合物の一部としての使用は可能である。
【００８２】
ガラスイオノマーセメントの場合、前記抗菌性ガラスを添加することにより、ポリアルケノアート鎖が有するカルボキシル基で抗菌性ガラス粉末中のハイドロキシルアパタイト層のカルシウムをキレート化させ、接着剤をミネラル化された歯の硬質組織に結合させることも可能である。したがって、抗菌性ガラス粉末をガラスイオノマーセメントに添加することによって、歯の硬質物質に対し堅固な結合を形成させることが可能となる。
【００８３】
そのほか、ガラスイオノマーセメントの調製に使用される反応イオンは、酸可溶性ガラスからカルシウム、アルミニウム、ナトリウム、フッ化物及びケイ酸の各イオンが遊離するのを誘発する。
【００８４】
ガラスイオノマーセメントは、構造的観点から言えば、その中に非反応ガラス粒子のフィラーが存在し、カルシウム／アルミニウムが架橋結合したポリアルケノアート鎖がマトリックスを形成しているコンポジットである。マトリックスに取り囲まれたガラス粒子は前記フィラーと前記マトリックス間の結合媒体である。
【００８５】
イオン結合は、ポリマー鎖の架橋及びガラスイオノマーセメントの結合の役割を果たしている。そして多数の二次的な結合が、セメントの機械的特性の調整において重要な役割を果たしている。
【００８６】
ガラスイオノマーセメントは脆くて弾性率が低く、引っ張り応力の下では弱く、破壊強度が低い。また機械的特性が劣るため、歯の修復材としての使用には制限がある。
【００８７】
前記ガラスイオノマーセメントの機械的特性を改良する可能性は、マトリックスの改良にある。その場合、マトリックスの補強には抗菌性ガラスが使用されるが、歯の硬質組織に堅固な結合がもたらされ、それにより従来技術のレベルと比較し進歩が達成された。
【００８８】
また、コンポマーの場合には、抗菌性ガラス粉末の添加によってその収縮率が小さくなるという利点が得られる。更に、前記ガラスイオノマーの機械的特性が改良され、前記コンポジットの結合を強くする効果が得られる。
【実施例】
【００８９】
以下では本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はそれに限定されるものではない。
ガラスイオノマーセメント内のガラスイオノマーへの抗菌性ガラス添加物としては、特に粉末形態の抗菌性ガラスでは、例えばホウケイ酸塩ガラスが適している。まず最初に、相分離系を得るに当たって、特別な処理のされていない、ベースとなるホウケイ酸塩ガラスの実施例について述べる。
【００９０】
ガラスは、原料の熔融後、帯状に成形することによって得た。この帯状ガラスを乾燥粉砕により、粒子サイズがｄ５０＝４μｍの粉末となるように再加工した。
【００９１】
表１は、ガラス粉末に粉砕することができ、ガラスイオノマーセメントに使用される、本発明に係るホウケイ酸塩ガラスの組成（酸化物ベースにおける重量％）を示す。
【表１】
【００９２】
表２は、特定の条件にて焼き戻し工程を経たホウケイ酸塩ガラスに関する。この焼き戻しにより、多相系、特に２相系への規定された成分分離が可能となった。ガラスは、表１のそれぞれの実施例ごとの原料を熔融し、続いてそれを帯状に成形して調製した。次に、表２に挙げた焼き戻しを表記の温度・時間で行った。表２には、表１の各ガラス組成ごとに、その焼き戻し温度、焼き戻し時間及び２相系における成分分離領域の大きさ、いわゆる成分分離サイズが記載されている。
【表２】
（ガラス組成ごとの、焼き戻し温度・時間における成分分離領域のサイズを示す。）
【００９３】
表２に記載された系は２相系であり、両相の組成は異なっている。一方の相はホウ素の豊富な相で、もう一方の相はケイ素が豊富な相である。ホウ素の豊富な相は化学的安定性が低いため、より抗菌作用が高められる。なぜなら、例えば銀などの抗菌性イオンの放出がより迅速に行われるからである。
【００９４】
表３から５には、表１のそれぞれの実施例（ガラス組成物）に関する抗菌作用が記載されている。抗菌作用の測定対象はいずれの場合も、それぞれのガラス組成物から調製された帯状ガラスを粉砕して得たガラス粉末である。帯状ガラスの焼き戻しは表３に挙げたガラス粉末のみ行った。
【表３】
【００９５】
表３は、表１の実施例２に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。粉砕前におけるガラスの焼き戻し処理は行わなかった。
【表４】
【００９６】
表４は、実施例１２に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。ガラスは表２の実施例１２ｃと同様、粉砕前に６２０℃において１０時間帯状で焼き戻し処理し、２相に成分分離した分離サイズ８０ｎｍのガラスを得た。
【表５】
【００９７】
表５は、表１の実施例１１に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。粉砕前におけるガラスの焼き戻し処理は行わなかった。
【００９８】
上記の表３から５において、開始日における数値は、測定開始時点で使用した菌数を表わしている。また、値が０と記入されている場合は、もはや菌の計測が不可能という意味であり、すなわち前記ガラス粉末が有する抗菌作用を示すものである。
【００９９】
抗菌性イオンの遊離について経時的に検証するため、表６ではＡｇイオンの前記ガラス粉末からの水溶液への遊離を解析した結果を示す。
【０１００】
すなわち表６では、表１の実施例２及び表２の実施例２−ｃに基づき、粒子サイズ５μｍとして１重量％濃度の水性懸濁液での、連続的処理における１時間、２４時間、７２時間及び１６８時間後の、Ｓｉ、Ｎａ、Ｂ及びＡｇイオンの遊離量（ｍｇ／Ｌ）を示す。
【表６】
【０１０１】
表６に記載されているように、本出願で言う連続処理において、例えば実施例２ｃのガラスについては、７２時間の連続的な流水供給後になお０．３６ｍｇ／ｌの銀が遊離される。
【０１０２】
処理の当初では、成分分離されたガラスは成分分離されていないガラスより明らかに多くのホウ素、ナトリウム及び、特に銀イオンを遊離するのが認められる。すなわちホウ素含有相における低い化学的安定性によって、抗菌作用が高められる。
【０１０３】
ホウ素含有相は２相系の高反応相であり、非常に迅速に銀イオンを遊離する。つまり、非常に強力な短期的抗菌作用を有している。一方ケイ酸塩含有相は、より高いその化学的安定性により、銀の緩慢な遊離及びガラスの長期的抗菌作用を司っている。
【０１０４】
歯科用材料への抗菌性添加物であって、また異なるガラス組成を持つものとして、リン酸亜鉛ガラスを使用することができる。それらのガラスについて表８及び９に示す。
【表８】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【０１０５】
以下の表９には表８の実施例２０についての抗菌作用を示す。
【表９】
【０１０６】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水溶液における粉末の抗菌作用を示す。実施例２５において、粒子サイズは４μｍである。実施例２５における１％水溶液のｐＨ値は約５．０である。
【０１０７】
以下の表１０には、表８の実施例２６についての抗菌作用が示されている。測定対象は、実施例２６で示された、水性懸濁液状の粒子サイズｄ５０＝４μｍを持つ０．００１重量％のガラス粉末である。
【表１０】
【０１０８】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液における粉末の抗菌作用を示す。表８の実施例２６において、粒子サイズは４μｍである。
【０１０９】
表１１は、表８の実施例２６についての抗菌作用を示している。測定対象は、実施例２６で示された、水性懸濁液状の粒子サイズｄ５０＝４μｍを持つ０．０１重量％のガラス粉末である。
【表１１】
【０１１０】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における粉末の抗菌作用を示す。表８の実施例２６において、粒子サイズは４μｍである。
【０１１１】
また特に好ましいガラス組成を持つ別の態様として、スルフォリン酸塩ガラスを歯科用材料への添加物として使用することもできる。そのようなガラスにつき、表１３から１５に示す。
【表１３】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【表１４】
ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液におけるガラス粉末の粉末抗菌作用を示す。
【０１１２】
以下の表１５は、実施例３８に記載された濃度０．１重量％の水性懸濁液におけるガラス粉末の抗菌作用を示す。
【表１５】
【０１１３】
また、ケイ酸塩ガラスをベースとして歯科材料用の添加物を得ることもできる。そのようなガラスの例を表１６に示す。
【表１６】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【０１１４】
以下の表１７には、実施例１２、１２ｃ、１５、１９、２５、２６、３３及び３６（表８に記載）における、濃度１重量％の水性懸濁液における、粒子サイズ５μｍの場合の処理後１時間及び２４時間における、Ａｇイオンの遊離量（ｍｇ／ｌ）を示す。
【表１７】
【０１１５】
表１７と表８の組み合わせから明らかなように、前記遊離率はガラス組成、セラミック化度及び銀濃度によって調整することができる。
【０１１６】
以下の表１８は、例えば表１９に記載されるようなガラスイオノマーに使用可能な、歯科用ガラスフィラーの別の成分組成を示す（単位：重量％）。表１８の歯科用ガラスフィラーは、実施例７０の場合を除きいずれも抗菌作用を示している。表１８にはその他、熱線膨張（ＣＴＥ）、屈折率ｎＤ、転移温度Ｔｇ、歯科用フィラーにとって重要な試料厚２ｍｍにおける放射線非透過性、銀（Ａｇ）イオン遊離量及び初期ＯＤ（光学密度）が示されている。
【表１８】
歯科用ガラスフィラーの成分組成を示す。
【０１１７】
以下に、本発明に係るガラスイオノマーセメントの構成成分組成例を記載する。なお、表示の数値は、組成全体に対する重量％である。
− ５０重量％：５０重量％のポリアクリル酸
− ４７．５重量％：（４７．５重量％のポリアクリル酸＋５重量％の酒石酸）
− ４５重量％：（４５重量％のポリアクリル酸＋５重量％の酒石酸＋５重量％のＣＨ３ＯＨ）
− ７５重量％：１５重量％のポリアクリル酸＋１０重量％の酒石酸）
− ６４．３重量％：（２５．７重量％のポリアクリル酸＋１０重量％の酒石酸）
（抗菌性ガラス粉末を含むガラスイオノマー又は抗菌作用を持つガラスイオノマーの含有比率（重量％）：液体成分の含有比率（重量％））
【０１１８】
上記組成の場合、本明細書で挙げた抗菌性ガラス粉末はすべて使用することができる。また抗菌性ガラス粉末と従来型ガラス粉末との混合も可能である。従来型ガラスイオノマーとの混合における抗菌性ガラス粉末の割合は、好ましくは０．５から２５重量％、より好ましくは５から１５重量％とする。更に別の態様として、ガラスイオノマー自体を抗菌性ガラス粉末とすることも可能である。
【０１１９】
以下の表１９には、表１８に記載された非抗菌性の歯科用ガラスフィラーである実施例７０と、表１、２、８、１３及び１８に表示された濃度の抗菌性歯科用ガラスフィラーとを含むメタクリレートモノマー（いわゆるビス−ＧMＡ）をガラスイオノマーセメントに混合した実施例が示されている。
【表１９】
組成全体に対する重量％で表わした、ガラスモノマーセメントの構成成分組成を示す。
【０１２０】
表２０には、実施例１のガラス組成を有し、粒子サイズｄ５０＝４μｍのガラス粉末を、表記の濃度（重量％）でセメント内に均一に添加し、４８時間に亘り観察したときの増殖結果を示す。
【０１２１】
初期ＯＤとは、周辺培地の光学密度のことである。表面から周辺培地への細胞の増殖（細胞分裂）と拡散によって培地の透過性が低下する。特定波長におけるこの吸光度は表面の抗菌作用と相関関係がある。初期ＯＤ値が高ければ高いほど、表面の抗菌作用は強くなる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯の修復材用の抗菌性添加物、例えば歯科用ガラス材に用いられる抗菌性添加物及び歯の修復材用の抗菌性材料、すなわち抗菌性の歯科用ガラス材に関する。前記歯の修復材には、特にガラスイオノマーセメント、コンポジットあるいはコンポマーなどの歯の充填材が含まれる。また、歯の修復材においては、そのほかに、特に歯科用セラミック構造体としてのコート材又は外装材、及び歯科用ガラス材への添加物の使用も含まれる。歯科用ガラス材は、例えば特許文献１に開示されているが、その開示内容は本出願でも全面的に援用されている。
【０００２】
前記抗菌性添加物は、抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物又はガラスセラミックである。
【０００３】
ガラス組成物は、特に粉末、繊維、フレーク又は球体として添加される。
【０００４】
この種の抗菌性添加剤は、特に歯の充填材に使用される。
【背景技術】
【０００５】
歯の充填材は、非特許文献１によると、ガラスイオノマーセメント、コンポジット及びコンポマーの３種類に分類されているが、しかしこれらに限定される訳ではない。該分野で同様に使用することのできるその他の歯科用充填材も専門家の間では知られている。
【０００６】
上記文献は本出願の開示内容にも全面的に援用されている。
【０００７】
歯の充填材としてのコンポジットとは、前記非特許文献１によれば、それぞれ単独では持たない特性を、例えば混合物となることで、それらの相互作用により前記特性が発現する、異なる２種の材料の合一物である。従来技術から公知のコンポジットとしては樹脂マトリックス及び様々な無機性充填材が挙げられる。
【０００８】
コンポジットとしての樹脂マトリックスは様々なモノマーの混合物からなっており、充填材の種類と混合成分の量比により、異なる特性が現れる。
【０００９】
樹脂マトリックスは、主としてアクリル酸モノマーＰＭＭＡ（メタクリル酸ポリメチル）、ＴＥＧＤＭＡ（ジメタクリル酸トリエチレングリコール）及びビス−ＧＭＡ（ビスフェノールメタクリル酸グリシジル・コンポジット）からなる。この種の樹脂系は光硬化性であることが多い。前記樹脂マトリックスのその他構成成分としては、しばしば促進剤、遅延剤、安定剤、開始剤が用いられる。そのほか、化学的に硬化可能な系も知られている。
【００１０】
コンポジットのフィラーとしては、主としてガラス、（ガラス）セラミック、石英、ゾル／ゲル可変材及びエアロジルが使用される。
【００１１】
前記フィラーは、複合物すなわちコンポジットの物理・化学的特性を調整するためにマトリックス内に存在する。前記フィラーは特に重合収縮を改良し、例えば、弾性率、耐屈曲性、硬度及び耐磨耗性などの機械的特性を改良する。
【００１２】
前記材料の硬化は、様々な成分の混合で誘起される化学反応、光又は熱によって行われる。光による場合、例えばＵＶランプ、ハロゲンランプ、プラズマランプ又はＬＥＤ（発光ダイオード）ランプ、特にブルー領域の波長を放出するＬＥＤ光の影響により、添加物の作用で反応性ラジカルが生成される。このラジカルは、例えば連鎖反応を惹き起こすが、その場合マトリックス材のモノマー、例えばビス−ＧＭＡが遊離中間生成物を経てますます鎖長の長い鎖状分子へと重合し、それによって合成樹脂が硬化する。したがって、この過程は「ラジカル重合」を意味している。ラジカル重合では中間生成物は、例えば別のモノマー分子の炭素二重結合に付加する。それによって再びラジカルが生成し、連鎖反応が起きる。
【００１３】
そのほか、コンポジットのフィラーは目視で識別できないのが好ましいが、それには硬化された樹脂と充填材の屈折率ができる限り一致していることが必要となる。また、フィラーの粒子サイズもできる限り小さいほうが、充填物すなわちコンポジット全体の研磨性が改善され有利である。それに適した粒子サイズは１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下である。一方、粒子サイズが２ｎｍ、より一般的には５ｎｍ、特別広く考えた場合には１０ｎｍを下回ると、コンポジットの機械的特性は弱くなり過ぎ、不十分となる。
【００１４】
前記充填材において、粒子サイズの異なる粉末、例えば平均粒径がｎｍオーダーである粉末と平均粒径がμｍオーダーである粉末との混合物、を使用することも可能である。そのような混合物の場合、コンポジットの研磨性及び機械的特性を高めることができる。
【００１５】
当該技術レベルにおける前記コンポジットでは、重合収縮は僅かしか生じない。重合収縮が大き過ぎると、歯壁と充填物との間に大きな応力が発生することが考えられ、その重合収縮が過度に大きい場合、極端な例では歯壁を破壊することさえある。また充填物と歯壁間の接着性が悪い場合、及び／又は歯の充填材が収縮し過ぎた場合、縁に亀裂が生じることがあり、その結果二次カリエスの発症に到ることもある。なお、現在市販されている材料の収縮率は約１．５から２％程度である。
【００１６】
特に前歯領域に適用されるコンポジットは、周囲の健康な歯本体と区別ができない程の色と半透明性を有している。つまり、前記材料は本質的に健康な歯本体の色に近く、その半透明性は実質的に天然の歯と同じである。
【００１７】
機械的特性に関しては、咀嚼過程で充填物が過度に磨滅されることがなく、更に相対する歯に傷がつかない程度の機械的破壊特性であれば適用可能である。
【００１８】
前記コンポジットの熱膨張に関しては、可能な限り歯本体の熱膨張に近ければ適用可能である。
【００１９】
前記コンポジットは、化学的安定性の点では、塩基性の物質による浸食に対し十分な安定性を有するように形成されている。
【００２０】
その上、前記コンポジットはレントゲン非透過性なので、レントゲン像において前記充填物は健康な歯や場合によっては二次カリエスの発症部分と識別することができる。
【００２１】
レオロジーに関しては、前記樹脂は有利なことにチキソトロピー（揺変性）である。すなわち加圧条件下では粘度が低下し、その後粘度が再び上昇する。樹脂はカートリッジから窩洞へ充填せねばならず、他方硬化前にはできる限り形態安定でなければならないので、この特性は有利である。
【００２２】
ガラスイオノマーセメントの概念はＩＳＯ７４８４に定義付けされており、その開示内容は本出願でも全面的に援用されている。
【００２３】
ガラスイオノマーセメントとしては、例えば水性ポリ（カルボン酸）セメント組成物が知られており、従来より歯の治療に使用されている。ガラスイオノマーセメントは、アクリル酸のホモ重合体又は共重合体を典型とする遊離カルボン酸基を持つポリマー及び、例えばカルシウムアルミニウムフルオロケイ酸塩ガラスのようなイオン遊離ガラスを含んでなる。
【００２４】
ガラスイオノマーセメントは、水溶液中での酸／塩基反応を通じて調製される。ガラスは水の存在下で、例えばアルミニウムイオン及びカルシウムイオンなどの多価金属イオンを遊離する。これらはポリマーの架橋結合に用いられる。それにより、こわばったゼラチン状の構造が得られる。同時に、ガラス中の材料が水と反応してケイ酸を生成する。ゲルを生成するこの反応の結果として、歯科用途への適用に適したセメントが調製される。
【００２５】
ただし、ガラスイオノマーセメントは脆くて弾力性に欠け、機械的特性が不十分なため、その使用は著しく制限される。ガラスイオノマーセメントの機械的特性を改良する方法として、例えばマトリックスを改質することが知られている。すなわち、不飽和の炭素／炭素結合をポリアルカノアートの基本骨格へ付加させるか、（ジ）メタクリレートモノマーを組成内に組み込む、あるいはそれら両方を行う、という方法である。不飽和の炭素／炭素結合は（化学的方法又は光線による）ラジカル重合を通じてマトリックスの共有架橋結合を可能にする。共有架橋結合されたマトリックスは固化したセメントの機械的特性を顕著に改善させる。このセメントは歯髄に良く適合する。しかしながら、生体適合性に関しては問題が発生する。それは、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）のような樹脂成分が遊離するという不都合が生じうるからである。これらの化合物は、構造的にはむしろ樹脂修飾ガラス／ポリアルカノアートセメントと言うほうが適切なのであろうが、樹脂修飾ガラスイオノマーセメント（ｒｅｓｉｎ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｇｌａｓｓ ｉｏｎｏｍｅｒ ｃｅｍｅｎｔｓ、ＲＭＧＩＣｓ）として知られている。これらＲＭＧＩＣｓは水性ベースで、その主要な結合機構は酸／塩基反応であって、反応時にはポリアルカノアートが有するカルボキシル基を通じて歯の硬質組織と結合する能力を保持している。そのフッ化物の遊離はＧＩＣｓに類似している。
【００２６】
以上のほか、例えば特許文献２に記載されている、「コンポマー」及び「合成樹脂補強型ガラスイオノマーセメント」の名称で知られているような重合可能なセメントが公知である。
【００２７】
前記合成樹脂補強型ガラスイオノマーセメント／コンポマーとは、コンポジット材料（綴りの音節「Ｋｏｍｐ」部分）の長所とガラスイオノマー（綴りの音節「ｏｍｅｒ」部分）の長所を互いに組み合わせた素材である。前記素材は２つのカルボキシル基を持つジメチルメタクリレートモノマー及び実質的にイオン放出性のガラスであるフィラーを含んでいる。カルボキシル基と基本骨格における炭素原子数との比率は１：８である。前記素材の組成は無水であり、イオン遊離性ガラスはマトリックスとの結合性を確保するために部分的にシラン化されている。コンポマーと言われるこの素材は、ラジカル重合を通じて結合するが、歯の硬質組織には結合することができないので、フッ化物の遊離はガラスイオノマーセメントよりもかなり低レベルである。
【００２８】
前記素材の弾性曲げ剛性、屈曲性、耐圧性、耐破壊性及び硬度は低レベルである。コンポマーは顎整形用の接着剤、アマルガム結合系として、及び獣医の分野で使用することができる。なお、前記素材は酸／塩基反応を通じて結合するのではなく、また歯の硬質組織に結合することもなく、ガラスイオノマーセメントとは全く別な素材であるため、本来これに分類すべきでないと思われる。
【００２９】
コンポマーは、その他「ハイブリッド・ガラスイオノマー」、「光硬化性ＧＩＣｓ」又は「樹脂修飾されたガラスイオノマー」、すなわち、まさしく実際に「樹脂修飾型ガラスイオノマー」としばしば言われるが、不適切である。また「重合酸修飾型コンポジット樹脂」という概念でも認識されている。
【００３０】
あらゆる種類の歯科充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット及びコンポマーに当てはまることであるが、これらには、フィラー又は添加材として不活性又は反応性の歯科用ガラスのほかに、レオロジーの調整に用いる別なフィラーとしてエアロジル又は高熱性ケイ酸を含ませることができる。エアロジルは粉砕されたガラス粉末とは異なり、球形でその粒子サイズは約５０から３００ｎｍである。
【００３１】
別なフィラーとして、歯色調整用の顔料及びレントゲン非透過性を得るための物質を含ませることもできる。そのような物質として、例えばＢａＳＯ４、ＺｒＯ２、ＹｂＦ３がある。
【００３２】
また、例えばケイ酸ジルコニウムのようにレントゲン非透過性のゾル／ゲル材も前記のフィラーとして適用することができる。
【００３３】
そのほか、天然歯の蛍光特性に合わせるため、有機蛍光色素を使用することもできる。
【００３４】
ただし、歯の治療の分野で用いられる公知の材料、特にガラスイオノマーセメント、コンポジット及びコンポマーの欠点は、抗菌作用を持たないこと、またそれが原因で発症する歯の疾患、例えば二次カリエス、歯根炎症又は歯周症に対して十分な保護作用を示さないことである。
【００３５】
なお、ガラス、特にそれにより製造されたガラス粉末の抗菌性、炎症抑制性及び創傷治癒性作用は、その開示内容を本出願でも全面的に援用している特許文献３ないし５から公知である。
【００３６】
特許文献３及び５には、炎症抑制及び創傷治癒効果のあるケイ酸塩ガラス粉末が開示されている。
【００３７】
特許文献４には、ガラス組成中に１０ｐｐｍを越えるヨードを含ませた抗菌性、炎症抑制性のガラス及びガラス粉末が開示されている。また、本出願でもそれらの開示内容を全面的に援用している特許文献６及び７からは、Ａｇ、Ｚｎ、Ｃｕを含まないアルカリ／アルカリ土類系ガラスの歯科材料としての使用も公知である。
【特許文献１】ドイツ特許第４３２３１４３号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０２１９０５８号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０１８４９６号明細書
【特許文献４】国際公開第０３／０１８４９８号明細書
【特許文献５】国際公開第０３／０１８４９９号明細書
【特許文献６】国際公開第０２／０７２０３８号明細書
【特許文献７】欧州特許出願公開第１３６５７２７号明細書
【特許文献８】国際公開第９３／１７６５３号明細書
【非特許文献１】「ジョルナル ド ラソシアシオン デンテール カナディエンヌ」（Ｊｏｕｒｎａｌ ｄｅ ｌ’Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｄｅｎｔａｉｒｅ ｃａｎａｄｉｅｎｎｅ）（１９９９年１０月発行、第６５巻、第９号、５００〜５０４ページ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
本発明の課題は、従来技術の欠点を克服すること、及び特に抗菌性、殺菌性、炎症抑制性及び創傷治癒性を有する歯科材料用添加剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
本発明の課題は、添付した特許請求の範囲における独立請求項の記載内容によって解決される。また、その有利な発展形態は、従属請求項に記載のとおりである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
特に好ましい実施形態では、以下で「抗菌性歯科用ガラス粉末」と称する抗菌性添加物がそれ自体ガラスイオノマーとして機能する。すなわち、それらは抗菌性作用以外にもモノマーの重合開始剤としての機能をも有している。あるいはガラスイオノマーセメントへの硬化反応に必要なイオン、例えばＣａ２＋、Ａｌ３＋イオンを提供する。例えば、Ｃａ２＋、Ａｌ３＋イオンをセメント合成樹脂、例えばポリカルボン酸と共に処理すれば硬化が行われる。したがって、本発明においては反応性の抗菌性歯科用ガラス粉末ということになる。
【００４１】
他の実施形態においては、抗菌性ガラス自体はイオノマー特性を持たず、抗菌作用を提供する添加材として機能する。それは、例えばコンポジットに使用されるような不活性の抗菌性歯科用ガラス粉末である。抗菌性の歯科用ガラス粉末が単に添加材として、つまり不活性な抗菌性歯科用ガラス粉末として使用される場合には、モノマーの重合は、例えばＵＶなどの光あるいは熱によって行わせることができる。
【００４２】
改良された他の実施形態においては、不活性又は反応性の抗菌性歯科用ガラス粉末は、重合後に生成されるガラスイオノマーセメント、コンポジット又はコンポマーの収縮が少なくなるように、あるいはレントゲン非透過性が達成されるように調製される。また前記抗菌性の歯科用ガラス粉末は、歯の琺瑯質の再ミネラル化を促進するように調製することも可能である。
【００４３】
当然ながら、他の歯科用ガラス、例えば従来の歯科用ガラスと本発明に基づく抗菌性歯科用ガラス粉末との混合物も使用可能である。
【００４４】
本発明の好ましい実施形態の１つとしては、抗菌性歯科用ガラス粉末の熱膨張係数ＣＴＥは非常に小さく、３×１０−６／Ｋから８×１０−６／Ｋの間である。
【００４５】
抗菌性歯科用ガラス粉末の屈折率は、マトリックスの屈折率にできる限り近づけるように選定するのが好ましい。なお、ガラス粉末自体は全体として殆ど着色性イオンを含んでいない。
【００４６】
更に改良された他の実施形態においては、抗菌性歯科用ガラス粉末の表面はシラン化されているため、フィラー粒子と樹脂マトリックスとの間での化学結合が可能である。それによって更に充填材又はそれを含む組成物の機械的特性及びレオロジー特性が改善される。
【００４７】
また、前記抗菌性歯科用ガラス粉末が良好な化学的及び加水分解安定性、更には高いレントゲン非透過性（ＲＯ）を有していれば特に好ましい。
【００４８】
高いレントゲン非透過性は、Ｓｒ又はＢａなど特に重金属の添加によって得られる。
【００４９】
美観及び研磨適性を改善するためには、前記抗菌性歯科用ガラス粉末の粒子サイズｄ５０は、０．４から５μｍと微小であるのが好ましい。
【００５０】
特に長期間に亘って抗菌作用を示す実施形態が好ましい。
【００５１】
前記で用いられる素材としては、高い抗菌、殺菌作用を示し、反面、例えば亜鉛又は銀などの抗菌性イオンを全くあるいは極く微量しか遊離しないものが特に好ましい。
【００５２】
本発明における抗菌性ガラスは、特に歯の治療における歯のコーティング材、充填材又は外装材に使用される。
【００５３】
本発明において記載された素材は、顎に埋め込まれるインプラント材とは異なり、特に歯の内部又は表面に使用される。
【００５４】
ガラスイオノマーセメントへの特別な適用例においては、前記セメントは０．０１から９９．５重量％の範囲で抗菌性ガラス添加物又は抗菌性ガラスセラミックを含んでいる。前記ガラスイオノマーセメント中の抗菌性ガラス添加物又は抗菌性ガラスセラミック添加物の含有量は、好ましくは０．１から８０重量％、特に好ましくは１から２０重量％である。
【００５５】
本発明に基づく抗菌性のガラスは、歯科用充填材として使用される公知のガラス粉末と混合することもできる。
【００５６】
前記抗菌性ガラス粉末の粒子サイズは、例えばｄ５０値において０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上である。
【００５７】
また、前記抗菌性ガラス粉末の粒子サイズは、例えばｄ５０値において２００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。最も好ましい粒子サイズの分布は０．１μｍ以上１０μｍ以下であるが、より良好な研磨適性の点からは、特に０．１から１．５μｍである。
【００５８】
好ましい実施例においては、前記ガラスは、例えばＡｇ、Ｚｎ、Ｃｕなどの抗菌性元素又はイオンを含有する。抗菌性イオンのガラスマトリックス内での遊離率は非常に小さいため健康上の問題はなく、にもかかわらず十分な抗菌作用が得られる。
【００５９】
例えば、抗菌性イオンである銀の遊離に関しては、本発明に係るガラスにおいて、例えば水中での銀の遊離率が１０００ｍｇ／ｌ以下、好ましくは５００ｍｇ／ｌ以下、より好ましくは１００ｍｇ／ｌ以下であれば、抗菌性にとって十分な遊離となり、しかも健康上の問題も生じない。なお、この値が５０ｍｇ／ｌ以下であれば特に好ましく、２０ｍｇ／ｌ未満であれば更に好ましい。最も好ましい実施形態においては、この値は１０ｍｇ／ｌ未満である。
【００６０】
更に、抗菌性ガラスを本発明に基づきコンポジット材に組み込んだ場合、例えば水又は口内唾液などの液体と接触したときの銀の遊離量が、水中で自由移動できるガラスの場合よりも少なくなる。本発明に係るコンポジット、ガラスイオノマーセメント又はコンポマーから水への、例えば銀の遊離率は１０ｍｇ／ｌ以下であり、より好ましい場合では１ｍｇ／ｌ以下、特に好ましい場合では０．１ｍｇ／ｌ以下である。
【００６１】
十分な抗菌作用を発揮させるためには、例えばＡｇの遊離率は０．０００１ｍｇ／ｌ以上、より好ましくは０．００１ｍｇ／ｌ以上、特に好ましくは０．０１ｍｇ／ｌ以上である。ベースとなるガラスには、化学的安定性が高すぎないリン酸塩系、ホウ酸塩系及びケイ酸塩系のガラスが適用可能である。
【００６２】
前記のガラスは屈折率が適しているため、望ましい。
【００６３】
抗菌作用及び殺菌作用を保持させるため、ガラスイオノマー中の例えばＡｇ、Ｚｎ、Ｃｕなどイオンの含有量は、０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、更に好ましくは０．５重量％以上である。なお、前記ガラス組成中のＺｎ含量は、特許文献８との境界線として、３０モル％以下であるのが好ましい。
【００６４】
本発明において「抗菌性歯科用ガラス粉末」と称している抗菌性ガラス粉末、並びにガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラー、からなる本発明に係る混合物が好ましい実施形態となるためには、前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比は０．０００１以上、より好ましくは０．００１以上、特に好ましくは０．０１以上である。
【００６５】
前記抗菌性ガラス粉末の含量が低過ぎる場合、すなわち前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比が０．０００１未満であれば、前記混合物は十分な抗菌作用及び殺菌作用を発揮することができない。
【００６６】
前記抗菌性ガラス粉末：ガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーの比は、好ましくは２００以下、より好ましくは１００以下、特に好ましくは１０以下である。
【００６７】
前記抗菌性ガラス粉末とガラスイオノマー及び／又は歯科用ガラスフィラーとからなる混合物の前記比が２００を越えれば、ガラスイオノマーによるモノマー重合において、常識的に十分な反応開始効果が得られない。
【００６８】
特別な実施形態によると、前記抗菌性粉末は水分、例えば口内の唾液などと接触した場合に、ガラスマトリックスとのイオン交換により塩基性のｐＨ値、すなわちｐＨ７以上の値を示す。これは、カリエス菌によって生成され、歯、特に歯の琺瑯質を腐蝕するおそれのある酸に対する中和作用を発揮する。この反応は、特に歯科材料と歯との間の空隙における前記腐蝕反応を防止する。
【００６９】
前記抗菌性ガラス粉末は、例えば特許文献７に開示されているような、特に再ミネラル化作用のあるガラス粉末と組み合わせることが可能であり、またそうすることが好ましい。それにより、一方では歯と歯科用材料間で緊密な結合が達成され、他方では、例えば前記特許文献７に記載されているような再ミネラル化作用のあるガラス粉末も僅かながら同様の抗菌作用を持っているため、抗菌作用の相乗効果が得られる。前記特許文献７には歯の永久充填材製造のためのバイオアクティブガラスの使用について記載されている。前記バイオアクティブガラスは特に、歯本体と充填材間の接着を媒介する接着剤、ガラスイオノマーセメント、ガラス／合成樹脂コンポジット、コンポジット補強型ガラスイオノマーセメント、並びに／又は、歯根、歯頚及び／若しくは歯冠の治療薬に含まれており、特にフッ化物イオンを含有する。
【００７０】
ガラスイオノマーセメント、ガラス／合成樹脂コンポジット、コンポジット補強型ガラスイオノマーセメントにおける、及び／又は特許文献７に記述されているバイオアクティブガラスを含む、歯根、歯頚及び／又は歯冠の治療薬における、例えばＡｇ、Ｚｎ又はＣｕイオンの遊離による抗菌作用についての記述は存在しない。前記ガラスは高いレントゲン非透過性を有しており、非常に好ましい。
【００７１】
好ましい実施形態では、例えば特許文献５で開示されたガラス組成物などの抗菌性ガラス添加物は、フッ化物を遊離させる。この種の抗菌性ガラス粉末を選択することによってカリエスの形成が予防される。前記抗菌性ガラス粉末は、有利なことに再ミネラル化特性を有している。
【００７２】
改良された実施形態では、前記抗菌性添加物自体がガラスイオノマーとして機能する。すなわち、それは、例えばＣａ２＋、Ａｌ３＋イオンなど、ガラスイオノマーセメントの硬化に必要なイオンを提供する。Ｃａ２＋、Ａｌ３＋イオンのそのような放出は、例えば合成樹脂中のポリカルボン酸と共にセメントの硬化を惹き起こす。ガラス組成物は、再ミネラル化特性のためにＣａ及び／又はリン酸塩イオン及び／又はナトリウム及び／又はＣａ又はリンを含む化合物を遊離させることができるものが好ましく、それによって歯の再ミネラル化が促進される。
【００７３】
公知のガラスイオノマーセメントにおいては、粉末／液体の系からなっていることが多い。
【００７４】
前記ガラスイオノマーセメントは、前記液体成分と前記ガラスイオノマーとの下記のような結合反応によって生成する。
【００７５】
通常、有機物成分は溶液として調製されており、歯科医師による使用の直前に固形物成分、特に粉末、その中でもガラス粉末、すなわちガラスイオノマーと緊密に混合され、流動性の成分混合物を生成する。前記液体は、例えばポリアクリル酸、酒石酸、蒸留水及び例えば２−ヒドロキシエチルメタクリル酸（ＨＥＭＡ）のような３種樹脂複合体からなっている。ガラスイオノマーや本発明に基づく、単独ではガラスイオノマー／抗菌性ガラス粉末混合物とは反応を起こさない、例えば２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ジメタクリレート又は顔料などの構成成分が、該ガラス粉末と混合されてペーストを形成しているペースト／ペースト系も常用されている。ポリアクリル酸、水、発熱性ケイ酸など、その他の構成成分は第２のペーストに混合される。その後歯科医により前記ペーストが十分混合されることによって結合反応が起き、前記ガラスイオノマーセメントが得られる。
【００７６】
例えば、メタクリレート修飾型ポリカルボン酸が併用された強力な系も公知である。
【００７７】
セメントの二重重合が必要な場合では、例えば樟脳キノンなどの光開始剤の使用が可能である。
【００７８】
抗菌作用を持つガラス粉末と抗菌作用を持たないガラスイオノマーとの本発明に基づく混合の長所は、混合物の抗菌作用がガラス粉末単独での抗菌作用を凌駕するところにある。それは、例えばＡｇなど、抗菌性ガラス粉末からの抗菌作用性イオンの遊離が、ガラスイオノマーからの遊離イオンによって促進されるからである。
【００７９】
更に、イオン遊離性の抗菌性粉末の添加により（例えば光又は熱によって誘起される）ラジカル重合が、すなわち、その重合度、延いては強度（例えば弾性率）、並びにセメントの重合動力学が相乗的に促進されるところにも長所がある。
【００８０】
コンポジットの場合、上記の充填材が、例えばＡｇ＋、Ｚｎ２＋、Ｃｕ２＋などの殺菌性イオンを含むガラスフィラーであれば、コンポジット全体は前記ガラスからの前記イオンの遊離によって抗菌作用を発揮することができる。コンポジット全体が抗菌作用を示すことによって、二次カリエスの発症が抑制、または少なくとも症状が顕著に緩和される。
【００８１】
フィラーとして使用される前記ガラスフィラーは、それ自体抗菌活性を有しないが、前記ガラスフィラーと抗菌性ガラス粉末とからなる混合物の一部としての使用は可能である。
【００８２】
ガラスイオノマーセメントの場合、前記抗菌性ガラスを添加することにより、ポリアルケノアート鎖が有するカルボキシル基で抗菌性ガラス粉末中のハイドロキシルアパタイト層のカルシウムをキレート化させ、接着剤をミネラル化された歯の硬質組織に結合させることも可能である。したがって、抗菌性ガラス粉末をガラスイオノマーセメントに添加することによって、歯の硬質物質に対し堅固な結合を形成させることが可能となる。
【００８３】
そのほか、ガラスイオノマーセメントの調製に使用される反応イオンは、酸可溶性ガラスからカルシウム、アルミニウム、ナトリウム、フッ化物及びケイ酸の各イオンが遊離するのを誘発する。
【００８４】
ガラスイオノマーセメントは、構造的観点から言えば、その中に非反応ガラス粒子のフィラーが存在し、カルシウム／アルミニウムが架橋結合したポリアルケノアート鎖がマトリックスを形成しているコンポジットである。マトリックスに取り囲まれたガラス粒子は前記フィラーと前記マトリックス間の結合媒体である。
【００８５】
イオン結合は、ポリマー鎖の架橋及びガラスイオノマーセメントの結合の役割を果たしている。そして多数の二次的な結合が、セメントの機械的特性の調整において重要な役割を果たしている。
【００８６】
ガラスイオノマーセメントは脆くて弾性率が低く、引っ張り応力の下では弱く、破壊強度が低い。また機械的特性が劣るため、歯の修復材としての使用には制限がある。
【００８７】
前記ガラスイオノマーセメントの機械的特性を改良する可能性は、マトリックスの改良にある。その場合、マトリックスの補強には抗菌性ガラスが使用されるが、歯の硬質組織に堅固な結合がもたらされ、それにより従来技術のレベルと比較し進歩が達成された。
【００８８】
また、コンポマーの場合には、抗菌性ガラス粉末の添加によってその収縮率が小さくなるという利点が得られる。更に、前記ガラスイオノマーの機械的特性が改良され、前記コンポジットの結合を強くする効果が得られる。
【実施例】
【００８９】
以下では本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はそれに限定されるものではない。
ガラスイオノマーセメント内のガラスイオノマーへの抗菌性ガラス添加物としては、特に粉末形態の抗菌性ガラスでは、例えばホウケイ酸塩ガラスが適している。まず最初に、相分離系を得るに当たって、特別な処理のされていない、ベースとなるホウケイ酸塩ガラスの実施例について述べる。
【００９０】
ガラスは、原料の熔融後、帯状に成形することによって得た。この帯状ガラスを乾燥粉砕により、粒子サイズがｄ５０＝４μｍの粉末となるように再加工した。
【００９１】
表１は、ガラス粉末に粉砕することができ、ガラスイオノマーセメントに使用される、本発明に係るホウケイ酸塩ガラスの組成（酸化物ベースにおける重量％）を示す。
【表１】
【００９２】
表２は、特定の条件にて焼き戻し工程を経たホウケイ酸塩ガラスに関する。この焼き戻しにより、多相系、特に２相系への規定された成分分離が可能となった。ガラスは、表１のそれぞれの実施例ごとの原料を熔融し、続いてそれを帯状に成形して調製した。次に、表２に挙げた焼き戻しを表記の温度・時間で行った。表２には、表１の各ガラス組成ごとに、その焼き戻し温度、焼き戻し時間及び２相系における成分分離領域の大きさ、いわゆる成分分離サイズが記載されている。
【表２】
（ガラス組成ごとの、焼き戻し温度・時間における成分分離領域のサイズを示す。）
【００９３】
表２に記載された系は２相系であり、両相の組成は異なっている。一方の相はホウ素の豊富な相で、もう一方の相はケイ素が豊富な相である。ホウ素の豊富な相は化学的安定性が低いため、より抗菌作用が高められる。なぜなら、例えば銀などの抗菌性イオンの放出がより迅速に行われるからである。
【００９４】
表３から５には、表１のそれぞれの実施例（ガラス組成物）に関する抗菌作用が記載されている。抗菌作用の測定対象はいずれの場合も、それぞれのガラス組成物から調製された帯状ガラスを粉砕して得たガラス粉末である。帯状ガラスの焼き戻しは表３に挙げたガラス粉末のみ行った。
【表３】
【００９５】
表３は、表１の実施例２に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。粉砕前におけるガラスの焼き戻し処理は行わなかった。
【表４】
【００９６】
表４は、実施例１２に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。ガラスは表２の実施例１２ｃと同様、粉砕前に６２０℃において１０時間帯状で焼き戻し処理し、２相に成分分離した分離サイズ８０ｎｍのガラスを得た。
【表５】
【００９７】
表５は、表１の実施例１１に記載された粒子サイズ４μｍのガラス組成物について、ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における前記粉末ガラスの抗菌作用を示す。粉砕前におけるガラスの焼き戻し処理は行わなかった。
【００９８】
上記の表３から５において、開始日における数値は、測定開始時点で使用した菌数を表わしている。また、値が０と記入されている場合は、もはや菌の計測が不可能という意味であり、すなわち前記ガラス粉末が有する抗菌作用を示すものである。
【００９９】
抗菌性イオンの遊離について経時的に検証するため、表６ではＡｇイオンの前記ガラス粉末からの水溶液への遊離を解析した結果を示す。
【０１００】
すなわち表６では、表１の実施例２及び表２の実施例２−ｃに基づき、粒子サイズ５μｍとして１重量％濃度の水性懸濁液での、連続的処理における１時間、２４時間、７２時間及び１６８時間後の、Ｓｉ、Ｎａ、Ｂ及びＡｇイオンの遊離量（ｍｇ／Ｌ）を示す。
【表６】
【０１０１】
表６に記載されているように、本出願で言う連続処理において、例えば実施例２ｃのガラスについては、７２時間の連続的な流水供給後になお０．３６ｍｇ／ｌの銀が遊離される。
【０１０２】
処理の当初では、成分分離されたガラスは成分分離されていないガラスより明らかに多くのホウ素、ナトリウム及び、特に銀イオンを遊離するのが認められる。すなわちホウ素含有相における低い化学的安定性によって、抗菌作用が高められる。
【０１０３】
ホウ素含有相は２相系の高反応相であり、非常に迅速に銀イオンを遊離する。つまり、非常に強力な短期的抗菌作用を有している。一方ケイ酸塩含有相は、より高いその化学的安定性により、銀の緩慢な遊離及びガラスの長期的抗菌作用を司っている。
【０１０４】
歯科用材料への抗菌性添加物であって、また異なるガラス組成を持つものとして、リン酸亜鉛ガラスを使用することができる。それらのガラスについて表８及び９に示す。
【表８】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【０１０５】
以下の表９には表８の実施例２０についての抗菌作用を示す。
【表９】
【０１０６】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水溶液における粉末の抗菌作用を示す。実施例２５において、粒子サイズは４μｍである。実施例２５における１％水溶液のｐＨ値は約５．０である。
【０１０７】
以下の表１０には、表８の実施例２６についての抗菌作用が示されている。測定対象は、実施例２６で示された、水性懸濁液状の粒子サイズｄ５０＝４μｍを持つ０．００１重量％のガラス粉末である。
【表１０】
【０１０８】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液における粉末の抗菌作用を示す。表８の実施例２６において、粒子サイズは４μｍである。
【０１０９】
表１１は、表８の実施例２６についての抗菌作用を示している。測定対象は、実施例２６で示された、水性懸濁液状の粒子サイズｄ５０＝４μｍを持つ０．０１重量％のガラス粉末である。
【表１１】
【０１１０】
すなわちヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．０１重量％の水性懸濁液における粉末の抗菌作用を示す。表８の実施例２６において、粒子サイズは４μｍである。
【０１１１】
また特に好ましいガラス組成を持つ別の態様として、スルフォリン酸塩ガラスを歯科用材料への添加物として使用することもできる。そのようなガラスにつき、表１３から１５に示す。
【表１３】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【表１４】
ヨーロッパ薬局方（第３版）の規定に基づく、濃度０．００１重量％の水性懸濁液におけるガラス粉末の粉末抗菌作用を示す。
【０１１２】
以下の表１５は、実施例３８に記載された濃度０．１重量％の水性懸濁液におけるガラス粉末の抗菌作用を示す。
【表１５】
【０１１３】
また、ケイ酸塩ガラスをベースとして歯科材料用の添加物を得ることもできる。そのようなガラスの例を表１６に示す。
【表１６】
本発明に基づくガラス組成物の成分組成（合成値）［重量％］を示す。
【０１１４】
以下の表１７には、実施例１２、１２ｃ、１５、１９、２５、２６、３３及び３６（表８に記載）における、濃度１重量％の水性懸濁液における、粒子サイズ５μｍの場合の処理後１時間及び２４時間における、Ａｇイオンの遊離量（ｍｇ／ｌ）を示す。
【表１７】
【０１１５】
表１７と表８の組み合わせから明らかなように、前記遊離率はガラス組成、セラミック化度及び銀濃度によって調整することができる。
【０１１６】
以下の表１８は、例えば表１９に記載されるようなガラスイオノマーに使用可能な、歯科用ガラスフィラーの別の成分組成を示す（単位：重量％）。表１８の歯科用ガラスフィラーは、実施例７０の場合を除きいずれも抗菌作用を示している。表１８にはその他、熱線膨張（ＣＴＥ）、屈折率ｎＤ、転移温度Ｔｇ、歯科用フィラーにとって重要な試料厚２ｍｍにおける放射線非透過性、銀（Ａｇ）イオン遊離量及び初期ＯＤ（光学密度）が示されている。
【表１８】
歯科用ガラスフィラーの成分組成を示す。
【０１１７】
以下に、本発明に係るガラスイオノマーセメントの構成成分組成例を記載する。なお、表示の数値は、組成全体に対する重量％である。
− ５０重量％：５０重量％のポリアクリル酸
− ４７．５重量％：（４７．５重量％のポリアクリル酸＋５重量％の酒石酸）
− ４５重量％：（４５重量％のポリアクリル酸＋５重量％の酒石酸＋５重量％のＣＨ３ＯＨ）
− ７５重量％：１５重量％のポリアクリル酸＋１０重量％の酒石酸）
− ６４．３重量％：（２５．７重量％のポリアクリル酸＋１０重量％の酒石酸）
（抗菌性ガラス粉末を含むガラスイオノマー又は抗菌作用を持つガラスイオノマーの含有比率（重量％）：液体成分の含有比率（重量％））
【０１１８】
上記組成の場合、本明細書で挙げた抗菌性ガラス粉末はすべて使用することができる。また抗菌性ガラス粉末と従来型ガラス粉末との混合も可能である。従来型ガラスイオノマーとの混合における抗菌性ガラス粉末の割合は、好ましくは０．５から２５重量％、より好ましくは５から１５重量％とする。更に別の態様として、ガラスイオノマー自体を抗菌性ガラス粉末とすることも可能である。
【０１１９】
以下の表１９には、表１８に記載された非抗菌性の歯科用ガラスフィラーである実施例７０と、表１、２、８、１３及び１８に表示された濃度の抗菌性歯科用ガラスフィラーとを含むメタクリレートモノマー（いわゆるビス−ＧMＡ）をガラスイオノマーセメントに混合した実施例が示されている。
【表１９】
組成全体に対する重量％で表わした、ガラスモノマーセメントの構成成分組成を示す。
【０１２０】
表２０には、実施例１のガラス組成を有し、粒子サイズｄ５０＝４μｍのガラス粉末を、表記の濃度（重量％）でセメント内に均一に添加し、４８時間に亘り観察したときの増殖結果を示す。
【０１２１】
初期ＯＤとは、周辺培地の光学密度のことである。表面から周辺培地への細胞の増殖（細胞分裂）と拡散によって培地の透過性が低下する。特定波長におけるこの吸光度は表面の抗菌作用と相関関係がある。初期ＯＤ値が高ければ高いほど、表面の抗菌作用は強くなる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜９９．５重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
ＴｉＯ２ ０〜１０重量％
ＺｒＯ２ ０〜１５重量％
ＣｅＯ２ ０〜１０重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜７０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上９９．５重量％以下、及びＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３の和が０．０１重量％以上のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項２】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜８０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜６５重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上８０重量％以下のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項３】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜９９．５重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜６５重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
Ａｇ２Ｏ ０．０１〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上９９．５重量％以下のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項４】
歯の充填材である、請求項１から３のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項５】
前記歯の充填材が以下のグループ、すなわち、コンポジット材、ガラスイオノマーセメント及びコンポマーよりなるグループから選択された材料である、請求項１から４のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項６】
歯科用セラミック上部冠用のコーティング材、充填材又は外装材である、請求項１から５のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項７】
前記ガラス組成物のＺｎＯ成分含有率が０．２５から１５重量％、好ましくは２．５から１０重量％であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項８】
前記ガラス組成物のＡｇ２Ｏ成分含有率が０．０１から５重量％、好ましくは０．０５から２重量％、特に好ましくは０．５から２重量％であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項９】
ＢａＯ＋ＳｒＯの含有率の和が１０重量％以上であることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項１０】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞６６〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１重量％
Ａｌ２Ｏ３ ＞６．２〜１０重量％
ＳｉＯ２ ０〜１０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｎａ２Ｏ ＞９〜２０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜３重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．０１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１１】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞６６〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３．９重量％
ＳｉＯ２ ０〜１０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ １〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３０ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜３重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１２】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞４５〜９０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜６０重量％
ＳｉＯ２ ０〜４０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜２０重量％
ＳＯ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜０．１重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜０．１重量％
Ｋ２Ｏ ０〜０．１重量％
ＣａＯ ０〜４０重量％
ＭｇＯ ０〜４０重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｉＯ２ ０〜１０重量％
ＺｒＯ２ ０〜１０重量％
Ｌａ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｎｂ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＣｅＯ２ ０〜５重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＷＯ３ ０〜５重量％
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＭｏＯ３ ０〜５重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．００１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１３】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
ＳｉＯ２ ４０〜８０重量％
Ｂ２Ｏ３ ５〜４０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｋ２Ｏ ０〜２５重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜１０重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が５から７０重量％である、ガラス組成物。
【請求項１４】
前記ガラス組成物のＺｎＯ成分含有率が０．２５から１５重量％、好ましくは２．５から１０重量％であることを特徴とする、請求項１０から１３のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１５】
前記ガラス組成物のＡｇ２Ｏ成分含有率が０．０１から５重量％、好ましくは０．０５から２重量％、特に好ましくは０．５から２重量％であることを特徴とする、請求項１０から１４のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１６】
前記ガラス組成物がＢａＯ及びＳｒＯを含んでいて、ＢａＯ＋ＳｒＯの含有率の和が１０重量％以上であることを特徴とする、請求項１０から１５のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１７】
前記ガラス組成物内で少なくとも２つのガラス相が形成されることを特徴とする、請求項１０から１６に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項１８】
前記ガラス組成物内で少なくとも２つのガラス相が異なった組成を有することを特徴とする、請求項１７に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項１９】
前記ガラス組成物がホウケイ酸塩ガラス組成物であることを特徴とする、請求項１７又は１８に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項２０】
歯の修復材、特に歯の充填材として使用される、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌作用を持つイオン遊離性のガラスセラミックであって、前記ガラスセラミックの原料ガラスが下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
ＳｉＯ２ ２０〜９０重量％
ＣａＯ ０〜４５重量％
Ｎａ２Ｏ３ ０〜４０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＺｎＯ ０〜２０重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．００１重量％以上である、ガラスセラミック。
【請求項２１】
単相としての主結晶相が１Ｎａ２Ｏ・２ＣａＯ・３ＳｉＯ２から構成（Ｎａ４Ｃａ３Ｓｉ６Ｏ１６（ＯＨ２）の主結晶相であるガラスセラミックを除く）され、主結晶相がアルカリ−アルカリ土類ケイ酸塩及び／又はアルカリケイ酸塩及び／又はアルカリ土類ケイ酸塩を有することを特徴とする、請求項２０に記載のイオン遊離性ガラスセラミック。
【請求項２２】
Ｔｇをガラス転移温度とすれば、温度域Ｔｇ≦Ｔ≦Ｔｇ＋３００℃での焼き戻しにより少なくとも２つの相が得られることを特徴とする、請求項１７から１９のいずれか一項に記載のイオン遊離性のガラス組成物の製造方法。
【請求項２３】
ガラスセラミック用の前記原料ガラスを粉砕し、続いてそれにより得られた粉末状の原料ガラスをセラミック加工することを特徴とする、請求項２０又は２１に記載のイオン遊離性のガラスセラミックの製造方法。
【請求項２４】
ガラスセラミック用の前記原料ガラスをセラミック加工し、続いて粉砕することを特徴とする、請求項２０又は２１に記載のイオン遊離性ガラスセラミックの製造方法。
【請求項２５】
遊離カルボン酸基を含むポリマー、イオン遊離性ガラスイオノマー−ガラス組成物、並びに請求項１０から２１のいずれか一項に記載のイオン遊離性の抗菌性を有するガラス組成物又はイオン遊離性の抗菌性を有するガラスセラミックを有する、歯科用ガラスイオノマーセメント。
【請求項２６】
ガラス組成物全体の１から９０重量％が、
イオン遊離性のガラス組成物／ガラスセラミック組成物であって、そのイオン遊離性のガラス組成物がイオン遊離性の抗菌性を有するガラス組成物若しくはイオン遊離性のガラスセラミックスを有している、又は
イオン遊離性のガラスイオノマー組成物、並びにイオン遊離性の抗菌性のガラス組成物若しくはイオン遊離性のガラスセラミックスとの混合物
であることを特徴とする、請求項２５に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２７】
Ａｇ２Ｏ含有率が０．０１重量％以上であることを特徴とする、請求項２５又は２６に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２８】
抗菌性ガラス組成物とガラスイオノマーセメント及び／又は歯科用充填材との比が０．００１以上であることを特徴とする、請求項２５から２７のいずれか一項に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２９】
抗菌性ガラス組成物とガラスイオノマーセメント及び／又は歯科用充填材との比が２００以下、好ましくは１００以下、極めて好ましくは１０以下であることを特徴とする、請求項２５から２８のいずれか一項に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項３０】
基礎材、好ましくは、コンポジット、ガラスイオノマーセメント、コンポマーから選択される歯科用充填材、及び
請求項１０から２１のいずれか一項に記載の、イオン遊離性の抗菌性ガラス組成物又はイオン遊離性ガラスセラミック
を有する、セラミック製歯科用上部冠用のコーティング材又は外装材。
【請求項１】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜９９．５重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
ＴｉＯ２ ０〜１０重量％
ＺｒＯ２ ０〜１５重量％
ＣｅＯ２ ０〜１０重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜７０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上９９．５重量％以下、及びＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３の和が０．０１重量％以上のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項２】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜８０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜６５重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上８０重量％以下のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項３】
抗菌性及び／又は殺菌性を有するガラス組成物を含む歯の修復材（インプラント材を除く）であって、前記ガラス組成物が下記の成分組成（酸化物ベースでの重量％）、すなわち
ＳｉＯ２ ０〜９９．５重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜８０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜３０重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜４０重量％
Ｋ２Ｏ ０〜３０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜３０重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
Ｆ ０〜６５重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
Ａｇ２Ｏ ０．０１〜５重量％
であり、必要に応じて微量元素及び／又は気泡除去剤を常用量含み、ＳｉＯ２＋Ｐ２Ｏ５＋ＳＯ３＋Ｂ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３の和が２０重量％以上９９．５重量％以下のガラス組成物である、歯の修復材。
【請求項４】
歯の充填材である、請求項１から３のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項５】
前記歯の充填材が以下のグループ、すなわち、コンポジット材、ガラスイオノマーセメント及びコンポマーよりなるグループから選択された材料である、請求項１から４のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項６】
歯科用セラミック上部冠用のコーティング材、充填材又は外装材である、請求項１から５のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項７】
前記ガラス組成物のＺｎＯ成分含有率が０．２５から１５重量％、好ましくは２．５から１０重量％であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項８】
前記ガラス組成物のＡｇ２Ｏ成分含有率が０．０１から５重量％、好ましくは０．０５から２重量％、特に好ましくは０．５から２重量％であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項９】
ＢａＯ＋ＳｒＯの含有率の和が１０重量％以上であることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の歯の修復材。
【請求項１０】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞６６〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１重量％
Ａｌ２Ｏ３ ＞６．２〜１０重量％
ＳｉＯ２ ０〜１０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｎａ２Ｏ ＞９〜２０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜３重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．０１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１１】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞６６〜８０重量％
ＳＯ３ ０〜４０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜３．９重量％
ＳｉＯ２ ０〜１０重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ １〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３０ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜３重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１２】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
Ｐ２Ｏ５ ＞４５〜９０重量％
Ｂ２Ｏ３ ０〜６０重量％
ＳｉＯ２ ０〜４０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜２０重量％
ＳＯ３ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜０．１重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜０．１重量％
Ｋ２Ｏ ０〜０．１重量％
ＣａＯ ０〜４０重量％
ＭｇＯ ０〜４０重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜４０重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｉＯ２ ０〜１０重量％
ＺｒＯ２ ０〜１０重量％
Ｌａ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｎｂ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＣｅＯ２ ０〜５重量％
Ｆｅ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＷＯ３ ０〜５重量％
Ｂｉ２Ｏ３ ０〜５重量％
ＭｏＯ３ ０〜５重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．００１重量％以上である、ガラス組成物。
【請求項１３】
歯の修復材として、特に歯の充填材として使用され、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌性を有するイオン遊離性のガラス組成物であって、下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
ＳｉＯ２ ４０〜８０重量％
Ｂ２Ｏ３ ５〜４０重量％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜３０重量％
Ｌｉ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｎａ２Ｏ ０〜２５重量％
Ｋ２Ｏ ０〜２５重量％
ＣａＯ ０〜２５重量％
ＭｇＯ ０〜１５重量％
ＳｒＯ ０〜１５重量％
ＢａＯ ０〜１５重量％
ＺｎＯ ０〜＜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＣｕＯ ０〜１０重量％
ＧｅＯ２ ０〜１０重量％
ＴｅＯ２ ０〜１５重量％
Ｃｒ２Ｏ３ ０〜１０重量％
Ｉ ０〜１０重量％
Ｆ ０〜１０重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が５から７０重量％である、ガラス組成物。
【請求項１４】
前記ガラス組成物のＺｎＯ成分含有率が０．２５から１５重量％、好ましくは２．５から１０重量％であることを特徴とする、請求項１０から１３のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１５】
前記ガラス組成物のＡｇ２Ｏ成分含有率が０．０１から５重量％、好ましくは０．０５から２重量％、特に好ましくは０．５から２重量％であることを特徴とする、請求項１０から１４のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１６】
前記ガラス組成物がＢａＯ及びＳｒＯを含んでいて、ＢａＯ＋ＳｒＯの含有率の和が１０重量％以上であることを特徴とする、請求項１０から１５のいずれか一項に記載のガラス組成物。
【請求項１７】
前記ガラス組成物内で少なくとも２つのガラス相が形成されることを特徴とする、請求項１０から１６に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項１８】
前記ガラス組成物内で少なくとも２つのガラス相が異なった組成を有することを特徴とする、請求項１７に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項１９】
前記ガラス組成物がホウケイ酸塩ガラス組成物であることを特徴とする、請求項１７又は１８に記載のイオン遊離性ガラス組成物。
【請求項２０】
歯の修復材、特に歯の充填材として使用される、歯の充填材、特にガラスイオノマー、コンポジット、コンポマーから選択されるものとの組み合わせで使用される、抗菌作用を持つイオン遊離性のガラスセラミックであって、前記ガラスセラミックの原料ガラスが下記の成分組成（酸化物ベースの重量％）、すなわち；
ＳｉＯ２ ２０〜９０重量％
ＣａＯ ０〜４５重量％
Ｎａ２Ｏ３ ０〜４０重量％
Ｐ２Ｏ５ ０〜１５重量％
Ａｇ２Ｏ ０〜５重量％
ＺｎＯ ０〜２０重量％
であり、ＺｎＯ＋Ａｇ２Ｏ＋ＣｕＯ＋ＧｅＯ２＋ＴｅＯ２＋Ｃｒ２Ｏ３＋Ｉの和が０．００１重量％以上である、ガラスセラミック。
【請求項２１】
単相としての主結晶相が１Ｎａ２Ｏ・２ＣａＯ・３ＳｉＯ２から構成（Ｎａ４Ｃａ３Ｓｉ６Ｏ１６（ＯＨ２）の主結晶相であるガラスセラミックを除く）され、主結晶相がアルカリ−アルカリ土類ケイ酸塩及び／又はアルカリケイ酸塩及び／又はアルカリ土類ケイ酸塩を有することを特徴とする、請求項２０に記載のイオン遊離性ガラスセラミック。
【請求項２２】
Ｔｇをガラス転移温度とすれば、温度域Ｔｇ≦Ｔ≦Ｔｇ＋３００℃での焼き戻しにより少なくとも２つの相が得られることを特徴とする、請求項１７から１９のいずれか一項に記載のイオン遊離性のガラス組成物の製造方法。
【請求項２３】
ガラスセラミック用の前記原料ガラスを粉砕し、続いてそれにより得られた粉末状の原料ガラスをセラミック加工することを特徴とする、請求項２０又は２１に記載のイオン遊離性のガラスセラミックの製造方法。
【請求項２４】
ガラスセラミック用の前記原料ガラスをセラミック加工し、続いて粉砕することを特徴とする、請求項２０又は２１に記載のイオン遊離性ガラスセラミックの製造方法。
【請求項２５】
遊離カルボン酸基を含むポリマー、イオン遊離性ガラスイオノマー−ガラス組成物、並びに請求項１０から２１のいずれか一項に記載のイオン遊離性の抗菌性を有するガラス組成物又はイオン遊離性の抗菌性を有するガラスセラミックを有する、歯科用ガラスイオノマーセメント。
【請求項２６】
ガラス組成物全体の１から９０重量％が、
イオン遊離性のガラス組成物／ガラスセラミック組成物であって、そのイオン遊離性のガラス組成物がイオン遊離性の抗菌性を有するガラス組成物若しくはイオン遊離性のガラスセラミックスを有している、又は
イオン遊離性のガラスイオノマー組成物、並びにイオン遊離性の抗菌性のガラス組成物若しくはイオン遊離性のガラスセラミックスとの混合物
であることを特徴とする、請求項２５に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２７】
Ａｇ２Ｏ含有率が０．０１重量％以上であることを特徴とする、請求項２５又は２６に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２８】
抗菌性ガラス組成物とガラスイオノマーセメント及び／又は歯科用充填材との比が０．００１以上であることを特徴とする、請求項２５から２７のいずれか一項に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項２９】
抗菌性ガラス組成物とガラスイオノマーセメント及び／又は歯科用充填材との比が２００以下、好ましくは１００以下、極めて好ましくは１０以下であることを特徴とする、請求項２５から２８のいずれか一項に記載のガラスイオノマーセメント。
【請求項３０】
基礎材、好ましくは、コンポジット、ガラスイオノマーセメント、コンポマーから選択される歯科用充填材、及び
請求項１０から２１のいずれか一項に記載の、イオン遊離性の抗菌性ガラス組成物又はイオン遊離性ガラスセラミック
を有する、セラミック製歯科用上部冠用のコーティング材又は外装材。
【公表番号】特表２００８−５００９８０（Ｐ２００８−５００９８０Ａ）
【公表日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５１３７９３（Ｐ２００７−５１３７９３）
【出願日】平成１７年５月２５日（２００５．５．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００５／００５６３２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１１５３０５
【国際公開日】平成１７年１２月８日（２００５．１２．８）
【出願人】（５０４２９９７８２）ショット アクチエンゲゼルシャフト (346)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｃｈｏｔｔ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｔｔｅｎｂｅｒｇｓｔｒ．１０，Ｄ−５５１２２ Ｍａｉｎｚ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２５日（２００５．５．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００５／００５６３２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１１５３０５
【国際公開日】平成１７年１２月８日（２００５．１２．８）
【出願人】（５０４２９９７８２）ショット アクチエンゲゼルシャフト (346)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｃｈｏｔｔ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｔｔｅｎｂｅｒｇｓｔｒ．１０，Ｄ−５５１２２ Ｍａｉｎｚ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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