Основные направления исследований полимеризуемых стоматологических материалов Адгезионные системы

Как было упомянуто во введении, современная стоматология базируется на адгезионной технике восстановления зубных тканей. Идеальная адгезионная система должна быть биосовместима, не разрушаться от воздействия ротовых жидкостей, одинаково эффективно связываться с эмалью и дентином, иметь достаточную устойчивость к жевательным нагрузкам, механические свойства близкие к зубной ткани и простую методику применения в клинической практике. Создание такой системы представляет собой весьма сложную задачу. Проблема заключается в неоднородности строения и состава зубной ткани. Если эмаль представляет собой в большей степени минерализованную и достаточно однородную структуру (до 97% гидроксиаппатита), то дентин сильно отличается и по составу и по морфологии. До 20% дентина составляет органическая фаза, в основном коллаген. Кроме того дентин содержит более 10% воды. Коллагеновые волокна дентина окружены кристаллами гидроксиаппатита, препятствующими для доступа к коллагену. Жидкость, заполняющая дентиновые канальцы, также затрудняет связывание адгезивов с поверхностью. Число дентиновых канальцев увеличивается с глубиной дентина. Соответственно изменяется и количество жидкости. Кроме того, происходит непрерывная циркуляция жидкости сквозь зубные ткани. За сутки через зуб прокачивается до 10 объемов жидкости, что оказывает влияние на состав дентина. Другими факторами, влияющими на адгезионное связывание, являются: возраст зуба, направление дентиновых канальцев и эмалевых призм, присутствие цемента зуба, тип дентина, толщина и состав «смазанного» слоя и т.д. «Смазанный» слой, образующийся при механической обработке (препарировании) зуба и состоящий из осколков минеральных и органических тканей, смешанных с зубными и ротовыми жидкостями, блокирует дентиновые канальцы и действует как диффузионный барьер. Совокупность этих обстоятельств определяет различия в механизме связывания с дентином и эмалью, многообразие составов адгезионных систем и отличие в технике их применения.

Первые адгезионные полифункциональные мономеры для связывания с зубной тканью запатентовала компания Gebr.deTreyAGв 1949 году [1]. Были заявлены: диметакрилат глицерофосфорной кислоты, ди- и три- метакрилаты глюконовой кислоты. Первый мономер показал более высокую прочность связывания (адгезию) с зубными тканями. Этот мономер и его модификации получили широкое применение в составах современных коммерческих стоматологических адгезивов, композитов и стекло-иономерных цементов.

Настоящим прорывом в адгезионной технике восстановления зубов стало применение кислотного травления зубной эмали, перенесенное в стоматологию из промышленного производства доктором MichaelBuonocore[2] в 1955 году. Травление зубной эмали кислотами позволило существенно увеличить прочность сцепления поверхности с полимеризующимися смолами, например, с вышеупомянутым диметакрилатом глицерофосфорной кислоты [3].

Новым достижением в развитии адгезионной техники в стоматологии стало открытие доктора RafaelBowen, запатентовавшего в 1959 году [4] первый композиционный пломбировочный материал, состоящий из полимеризуемой смолы и неорганического наполнителя. В качестве полимеризуемой смолыBowenпредложил мономер, содержащий в структуре молекулы фрагменты эпоксидной смолы и две метакрилатные группы. Синтез мономера осуществлялся реакцией избытка глицидилметакрилата (GMA) и бисфенола А (дифенилолпропана). Продукт получил название мономераBowenилиBis-GMAи на много лет стал универсальным связующим большинства композитов и адгезивов стоматологического, медицинского и технического назначения.Bis-GMAи его производные входят в состав практически всех современных стоматологических композитов и адгезивов. Их синтезируют двумя способами: взаимодействием избытка метакриловой кислоты с диглицидиловыми эфирами бисфенолов, либо модифицированными способамиBowen[5].

Первые адгезивы, как сказано выше, представляли собой полимеризуемые метакрилаты с кислотными группами. В 1965 году доктор Bowenпредложил новый поверхностно-активный мономер, совместимый с влажными зубными тканями, - продукт реакцииN-фенилглицина (аминокислоты) и глицидилметакрилата (Рис.1) [6]. Мономер получил названиеNPG-GMA.

Рисунок 1. Продукт реакции N-фенилглицина и глицидилметакрилата (NPG-GMA)

NPG-GMAнесколько улучшил водостойкость и прочность связывания композитных смол с эмалью и дентином за счет хелатных взаимодействий функциональных групп мономера с ионами кальция.

Следующий этап развития адгезионной техники в стоматологии связан с пониманием исследователей необходимости травления (очистки, кондиционирования) препарированного дентина. После механической обработки зубной полости абразивными инструментами, на поверхности дентина образуется так называемый «смазанный» слой, состоящий из остатков дентина и эмали. Исследователи предложили технику очистки дентина от «смазанного» слоя обработкой слабыми кислотными или хелатирующими агентами [7,8]. В качестве очистителей (кондиционеров) дентина были предложены растворы оксалатов металлов, этилендиаминтэтрауксусной кислоты, слабо концентрированные растворы лимонной, фосфорной, азотной, малеиновой кислот и т.д. В развитие этого нововведения доктор NobioNakabayashiпредложил технику послойного («сэндвич») нанесения на препарированный дентин очистителя, затем грунтовки (праймера) и, наконец, эмалевого адгезива на протравленную эмаль [9]. В качестве очистителя был применен 10%-ый раствор лимонной кислоты в сочетании с 3%-ым раствором хлористого железа. Грунтовка содержала новый мономер – 4-МЕТА (Рис. 2), представляющий собой продукт реакции гидроксиэтилметакрилата (НЕМА) с ангидридом тримеллитовой кислоты. С использованием этого мономера, метилметакрилата и инициирующей системы на основе трибутил бора был разработан адгезионный материалSuper-Bond, который уже 20 лет эффективно применяется для склеивания зубных и костных тканей с композитами, керамикой, металлическими сплавами, амальгамой.

Рисунок 2. Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата с ангидридом тримеллитовой кислоты (4-МЕТА)

Практически одновременно группа исследователей под руководством доктора Bowenразработала адгезионную систему на основеNPG-GMAи нового кислотного мономераPMDM– продукта реакции пиромеллитового диангидрида и НЕМА (Рис.3) [10]. Данная система существенно улучшила адгезионную прочность между композитом и зубной тканью. Система предполагала последовательное применение водно-кислотных оксалатов металлов, затем ацетоновых растворовNPG-GMAилиNТG-GMA(продукт реакции N-толилглицина и глицидилметакрилата) и далее ацетонового раствора PMDM.

Рисунок 3. Продукт реакции пиромеллитового диангидрида и НЕМА (PMDM).

Вслед за этими материалами появляется адгезионная система для влажного дентина Gluma – водный раствор НЕМА и глутарового альдегида [11,12], а также системы на основе водных растворов НЕМА и малеиновой кислоты или других функциональных водорастворимых мономеров.

В начале 90-х годов TakaoFusayamaпредложил технику полного («тотального») протравливания эмали и одновременно дентина зуба разбавленной фосфорной кислотой [13].

Все последующие достижения в разработках новых адгезионных систем связаны с поиском универсальных составов, объединяющих функции либо очистителя с грунтовкой – самопротравливающий праймер, либо грунтовки и адгезива – одно-упаковочный препарат, либо очистителя, грунтовки и адгезива – одноступенчатый (одностадийный) препарат. Эти разработки больше связаны с технологичностью применения материалов. Их эксплуатационные характеристики напрямую зависят от техники применения.

Вся история развития адгезионной техники в стоматологии за последние полвека отражает непрерывные исследования по созданию универсальных адгезионных материалов и технологии их применения (таблица 1).

Таблица 1. Этапы развития адгезионной техники в стоматологии

Дата	Событие	Литература
1949 год	Заявлены первые полифункциональные кислотные метакрилаты для увеличения адгезии к зубной ткани	[1]
1955 год	Предложена техника кислотного травления зубной эмали	[2]
1956 год	Предложена техника связывания кислотных мономеров с дентином	[3]
1959 год	Заявлен мономер, сочетающий адгезионные свойства эпоксидных смол и высокую полимеризационную способность метакрилатов (Bis-GMA)	[4]
1965 год	Предложен новый полифункциональный поверхностно-активный мономер NPG-GMA для адгезии к влажному дентину	[6]
1977 год	Предложен новый полифункциональный кислотный мономер на основе продукта реакции НЕМА и фенилфосфонофой кислоты (МРР, Phenyl-P)	[14]
1978-79 гг	Предложена техника травления дентина кислотными и хелатными агентами	[7,8]
1982 год	Предложены новые полифункциональные кислотные метакрилаты на основе продуктов реакции НЕМА и ангидридов кислот (4-МЕТА и PMDM) для увеличения адгезии к дентину	[9,10]
1982 год	Предложена техника нанесения многокомпонентной адгезионной системы («сэндвич» техника) и механизм образования гибридного слоя	[9, 15]
1984 год	Предложена система химического связывания с коллагеном дентина на основе смеси НЕМА и глутарового альдегида (Gluma)	[11, 12]
1984-89 гг	Заявлены фосфорнокислые полиметакрилаты полиспиртов (PENTA) и однокомпонентные адгезивы на их основе	[16-18]
1992 год	Предложена техника полного («тотального») травления	[13]
1992 год	Предложена техника «влажного бондинга» (связывание с влажным дентином)	[19]
1993 год	Предложены гибриды композитов и стекло-иономеров «Компомеры» на основе адгезионного мономера ТСВ (продукт реакции НЕМА и ангидрида бутантэтракарбоновой кислоты)	[20, 21]
1990-2000 гг	Универсализация адгезионных систем с целью упрощения технологии применения	[22, 23]

Последнее десятилетие отмечено ростом клинических исследований адгезионных восстановлений, базирующихся на однокомпонентных составах типа: “self-etchingprimer”, “one-bottlesystems”, “one-stepbondingsystems” или “all-in-one” [22, 23]. Принципиальных отличий в химической структуре основных компонентов данных составов нет. Они представляют собой растворы гидрофильных полифункциональных (мет)акрилатов в водорасворимых низкокипящих растворителях и/или воде. Одним из обязательных компонентов современных адгезивов являются метакрилаты с кислотными группами, обычно карбоксильными или фосфатными.

Несмотря на очевидный прогресс в адгезионной технике, до сих пор остается ряд нерешенных проблем, таких как равно эффективная связь с эмалью и дентином, повышенная чувствительность к способам применения, недостаточная стабильность при хранении, снижение прочностных характеристик в период эксплуатации, недостаточная биосовместимость и биоактивность. Для систематизации опыта разработки и применения адгезионных систем в стоматологии были предложены различные классификации [22-27]. Наиболее распространенной в настоящее время является классификация адгезионных систем по «поколениям» близкая к хронологии научных достижений (табл. 2) [22, 24, 25].

Таблица 2. Шесть поколений стоматологических адгезивов.

Поколение	Дата	Описание	Источник
Первое	1950- начало 70-х годов	Применение кислотных и поверхностно-активных мономеров, способных к связыванию с ионами кальция гидроксиаппатита и сополимеризации с композитными смолами. Связь со «смазанным» слоем.	[3,6]
Второе	1970-е годы	Применение гало-фосфорных ненасыщенных смол (фосфорилированных Bis-GMA или НЕМА). Не стойкая к гидролизу ионная связь с кальцием за счет хлоро-фосфатных групп. Связь со «смазанным» слоем.	[28]
Третье	Конец 1970-х - начало 90-х годов	Применение кислотного травления дентина, удаление или модификация «смазанного» слоя. Использование грунтовок (праймеров) на основе растворов кислотных и гидрофильных мономеров (4-МЕТА, PMDM, PENTA, НЕМА, Gluma). Связь с коллагеном.	[9-12, 16-18]
Четвертое	начало 90-х годов	Применение техники полного («тотального») травления и «влажного бондинга» (водо-спиртовые или водо-ацетоновые растворы мономеров). Механизм гибридизации дентина. Теория равно эффективной связи с дентином и эмалью. Минимальная чувствительность к технологии применения.	[13, 15, 19, 25, 29]
Пятое	середина 90-х годов	Одно-упаковочные системы (грунтовка и адгезив в одном флаконе - “one-bottle systems”) с многократным нанесением и предварительным кондиционированием, либо само-протравливающие грунтовки (“self-etching primer”).	[22, 24, 30]
Шестое	конец 90-х – начало 2000 годов	Одностадийные системы, одновременно сочетающие свойства очистителя, грунтовки и адгезива (“one-step bonding systems” или “all-in-one”).	[22, 31]

Адгезионные системы четвертого, пятого и шестого поколений очень близки по химическому составу и мало отличаются по технологии применения. Разделение их весьма условно и связано больше с маркетинговой политикой компаний-производителей. Например, один из новейших материалов компании Sun Medical Co., Ltd. одностадийный адгезив шестого поколения AQ Bond фактически является двухкомпонентной системой с достаточно трудоемкой технологией нанесения. Суть ее в следующем: 1) берется поролоновый тампон AQ Sponge, пропитанный пара-толуолсульфинатом натрия (промотор адгезии); 2) на тампон наносится жидкость AQ Bond Base (водо-ацетоновый раствор мономеров – ММА, 4-МЕТА, НЕМА и уретандиметакрилата); 3) полость обрабатывается тампоном 2-3 раза в течение 20 секунд; 4) нанесенное покрытие сушится струей воздуха 3-5 секунд; 5) операции 1-3 повторяются вновь; 6) второй слой покрытия сушится струей воздуха 5-10 секунд; 7) покрытие отверждается светом 10 секунд, далее накладывается композит.

Классификация по «поколениям» нуждается в научном обосновании и не характеризует адгезивы по объективным критериям. Альтернативные классификации основаны на клиническом применении адгезионных систем [23, 26-27]. Inoueи другие [23] предложили классификацию само-протравливающих адгезивов по механизму воздействия на «смазанный» слой:

1. адгезивы модифицирующие «смазанный» слой;

2. адгезивы удаляющие «смазанный» слой;

3. адгезивы и стекло-иономеры растворяющие «смазанный» слой.

Первая группа адгезивов модифицирует «смазанный» слой за счет его пропитывания в процессе связывания. Различают два типа: одно- и двух-ступенчатые адгезивы модифицирующие «смазанный» слой. Вторая группа адгезионных систем полностью удаляет «смазанный» слой и может быть разделена на двух- и трех-ступенчатые адгезивы удаляющие «смазанный» слой. Они различаются либо совместным, либо раздельным применением грунтовки и адгезионной смолы. Третий механизм адгезии выполняется системами растворяющими «смазанный» слой, но не удаляющим его. Они делятся на одно- и двух-ступенчатые.

К наиболее известным материалам первой группы относятся «компомеры». Вторая группа объединяет наибольшее число материалов и технологий применения, такие как концепции полного травления, гибридизации, образования тэгов смолы, эластичного связывания, одно-флаконных систем. К адгезивам третей группы относятся слабокислотные грунтовки или само-протравливающие материалы. Их привлекательность объясняется возможностью избежания таких проблем, как коллапс коллагеновых волокон из-за пересушивания или переувлажнения дентина. Стекло-иономерные адгезивы разработаны на основе новых материалов, модифицированных смолами. Они обладают двойным механизмом связывания и отверждения, возможностью выделения реминерализующих ионов и антибактериальных веществ. Достоинства и недостатки основных перечисленных адгезионных систем более подробно представлены в табл. 3.

Таблица 3. Достоинства и недостатки стоматологических адгезионных систем.

Адгезионная система	Достоинства	Недостатки
Трех-ступенчатые адгезивы удаляющие «смазанный» слой	Раздельное применение очистителя, грунтовки и адгезионной смолы Мало чувствительны к технологии Проверенная in vitro и in vivo эффективность адгезии к эмали и дентину Наиболее эффективные и воспроизводимые результаты Возможность наполнения частицами наполнителей	Риск «перетравления» дентина (высоко концентрированными травящими агентами на основе фосфорной кислоты) Трудоемкость трех ступенчатой процедуры применения Требуют смывания после кондиционирования Чувствительны к «переувлажненному» или «пересушенному» дентину
Двух-ступенчатые адгезивы удаляющие «смазанный» слой	Основные преимущества трех ступенчатой системы Упрощение процедуры применения за счет сокращения одной стадии Возможность одно-дозовой упаковки Совместимый и стабильный состав Гигиеничность применения Возможность наполнения частицами наполнителей	Не существенное «ускорение» применения (многослойность) Более чувствительны к технологии (многослойность) Риск получения слишком тонкого слоя адгезива (нет гладкой пленки, нет снимающего напряжения наполненного материала) Риск «перетравления» дентина Требуют смывания после кондиционирования Чувствительны к влажности дентина Недостаточный срок клинических наблюдений
само-протравливающие адгезивы	Одновременная деминерализация и просачивание смолы Не требуют смывания после кондиционирования Не чувствительны к различной влажности дентина Время-сберегающая процедура применения Мало чувствительны к технологии Возможность одно-дозовой упаковки Совместимость состава Гигиеничность применения Возможность наполнения частицами наполнителей Эффективный десенсибилизатор дентина	Недостаточный срок клинических наблюдений Потенциальная адгезия к эмали нуждается в клинической проверке Низкие гидролитическая стабильность и устойчивость при хранении
Стекло-иономерные адгезивы^*	Очень быстрая и простая процедура применения Липкий наполненный частицами адгезив Кариостатический потенциал за счет выделения фтора Двойной механизм связывания Ионное связывание с гидроксиапатитом Микро-механическая связь за счет гибридизации	Для достаточной адгезии к эмали требуется удаление «смазанного» слоя Недостаточный срок клинических наблюдений

^* В задачу обзора не входило подробное рассмотрение стекло-иономерных цементов, т.к. они не являются полимеризуемыми системами. Под стекло-иономерными адгезивами в данном случае подразумеваются гибридные материалы на базе модифицированных мономерами стекло-иономеров с двойным механизмом отверждения.

Доктор Blunck с соавторами предложили классификацию адгезионных систем для дентина по признаку одно- или многокомпонентности и в соответствии с применяемой техникой травления [26, 27] (табл. 4).

Таблица 4. Классификация адгезивов доктора Blunck

Название материала	Техника травления	Количество компонентов
Gluma	Техника селективного травления	Многокомпонентные системы
A.R.T. Bond		Многокомпонентные системы с очищающими грунтовками (кондиционирующими праймерами)
Contact Plus
Denthesive II
Solobond Plus
Syntac
All-Bond 2	Техника полного травления	Многокомпонентные системы
EBS
Gluma CPS
Optibond FL
Scotchbond MP
Solidbond
Prime & Bond 2.1		Одно-упаковочные системы	Многослойное нанесение
Syntac Single-Component
Bisco One-Step			Однослойное нанесение
Exite
One Coat
Optibond Solo
Prime & Bond NT
Single-Bond
Solobond M
Syntac Sprint
AquaPrime & Mono Bond	Само-протравливающие системы
Clearfil SE-Bond
Etch & Prime 3.0
Prompt L-Pop

В работе доктора Rathke [26] адгезионные системы классифицируются по технике применения. Так техника связывания делится на селективную, полную и двойную; техника травления – на селективную и полную. Соответствующие адгезионные системы подразделяются на селективные и полного травления. Техника селективного травления подразумевает отдельное травление дентина и эмали, как правило, различными травильными агентами. Полное травление осуществляется одним и тем же травильным агентом наносимым и на эмаль и на дентин.

Варианты техники применения различных адгезионных систем представлены на рисунке 4.

Дентин	Эмаль
Кондиционирование	Травление
Грунтование	Связывание (бондинг)
Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление	Травление
Грунтование	Связывание (бондинг)
Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление
Грунтование	Связывание (бондинг)
Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление	Травление
Грунтование	Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление
Грунтование	Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление
Грунтование
Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Кондиционирование + Грунтование
Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Травление
Грунтование + Связывание (бондинг)

Дентин	Эмаль
Кондиционирование + Грунтование + Связывание (бондинг)

Рисунок 4. Варианты техники применения различных адгезионных систем.

Наиболее популярны сегодня само-протравливающие системы на основе кислотных мономеров и гидрофильных сшивателей и/или разбавителей. Однако их низкая гидролитическая стабильность в кислой среде (рН 1-3) и слабая устойчивость при хранении, наряду с худшей адгезией к эмали, чем к дентину, заставляет исследователей искать новые компоненты таких составов. Последними достижениями в этой области стали синтезы кислотных мономеров с гидролитически стабильными группами и использование новых инициирующих систем. Группа исследователей компании IvoclarAGсинтезировали фосфоновые кислоты с полимеризуемыми (мет)акрилатными или метакриламидными группами [32-35]. Акриловые мономеры получали взаимодействием этил-хлорметилакрилата с гидроксиалкил-фосфонатами и последующим гидролизом до фосфоново кислых-метил замещенных акрилатов [32, 33]. Гидролизом этил 2-[4-(дигидроксифосфорил)-2-окса-бутил]-акрилата синтезировали 2-(Дигидроксифосфорил)-этилокси--метил замещенные метакриловые кислоты [34]. Метакрилонитрило- илиN,N-диэтилметакриламидо-фосфоновые кислоты получали либо реакцией-хлорметакрилонитрила с гидроксиалкилфосфонатами, либо аминолизом 2-[4-(дигидроксифосфорил)-2-окса-бутил]-акриловой кислоты и последующим гидролизом с получением соответствующей фосфоновой кислоты [34]. Наряду с акрилированными фосфоновыми кислотами предложено использовать сшивающие мономеры на основе бис-(мет)акриламидов. Само-протравливающие грунтовки на основе этих мономеров показывают гораздо лучшую стабильность при хранении в водных и спиртовых растворах [35]. Новая одно-упаковочная адгезионная системаExciteкомпанииIvoclarAGразработана с использованием именно таких мономеров.

Другим направлением современных разработок адгезионных систем является синтез карбоксикислотных мономеров типа: 4-МЕТА, PMDM,TCB(см. табл. 1). Их синтезируют реакцией гидроксилсодержащих метакрилатов (НЕМА, НРМА,GDMA) с ангидридами соответствующих кислот, либо взаимодействием кислот с глицидилметакрилатом. Они в основном применяются в качестве модификаторов стекло-иономерных материалов, а также в само-протравливающих дентиновых грунтовках и адгезивах. Продолжаются исследования новых биосовместимых аминокислотных мономеров типа: N-метакрилоилглутаминовой кислоты, метакрилоил-5-аминосалициловой кислоты, N-метакрилоил глицина, N-метакрилоил-омега-амино кислот и других. Так группа доктораBowenпредложила новый поверхностно-активный адгезионный мономер. Его синтезировали реакцией глицидилметакрилата с натриевой солью N-(3,5-диметилфенил)аланина [36]. Исследования по увеличению адгезии к дентину идут и по пути поиска новых инициирующих систем. Группа исследователей Национального института стандартов, США, во главе с доктором Antonucci разработала и запатентовала [37] новые фотоотверждаемые адгезионные системы на основе арилиминокислот, типа N-фенилиминодиуксусной кислоты. Водо-ацетоновые растворы подобных соединений активируют поверхность дентина и ускоряют фотоотверждение карбоксикислотных мономеров в составе грунтовок, что приводит к существенному увеличению силы сцепления с зубной поверхностью. Состав и технология применения само-протравливающих грунтовок на основе N-арилиминокислот были лицензированы Американской Стоматологической Ассоциацией и сублицензированы компанией Caulk/Dentsply.

Сравнительную оценку и выбор наиболее известных современных адгезионных систем по составу, технике применения, комплектности, стоимости, способности к связыванию с различными материалами можно сделать с использованием таблицы 5, предложенной компанией Sun Medical. Кроме указанных в табл. 5 материалов на рынке присутствуют около сотни марок адгезионных систем и их количество постоянно увеличивается. Это обстоятельство, несомненно, усложняет выбор стоматолога. Однако, несмотря на отличия в технике применения и составах, современные адгезионные системы объединены тем, что все они основаны на растворах гидрофильных полифункциональных метакрилатов.

Клиническая практика применения адгезионных систем подтверждает огромную роль гидрофильных мономеров в щадящей технике восстановления. Наряду с высокой активностью к коллагеновой структуре дентина, они легко полимеризуются в гидрофильной среде зубной ткани и обладают достаточной биосовместимостью. К сожалению, обилие названий новых мономеров, не всегда корректный перевод иностранной литературы и попытки производителей к сохранению «ноу-хау» химической структуры композиций приводят к путанице в номенклатуре мономеров и ошибкам стоматологов при выборе, хранении и применении новых материалов, отражающихся на качестве лечения. Кроме того, необходимо помнить о раздражающем действии (мет)акрилатов, вызывающих аллергические реакции и повышенную чувствительность живых тканей и слизистых. Например, большей биосовместимостью и меньшей токсичностью обладают гидрофильные метакриловые мономеры, чем акрилаты той же структуры. Более высокомолекулярные вещества, как правило, менее опасны, но присутствующие в них примеси исходных компонентов могут быть гораздо опаснее. Для прогнозирования возможных неприятностей и осложнений при использовании новых восстановительных материалов следует учитывать различия в химической структуре их компонентов. В таблице 6 приводятся названия, сокращения и структуры молекул, наиболее часто применяемых в современных адгезионных восстановительных материалах функциональных метакрилатов, а также указаны названия производителей или разработчиков, у которых можно запросить необходимые материалы по характеристикам и мерам безопасности мономеров. Современные требования к охране здоровья человека и окружающей среды обязывают производителей сопровождать продукцию на основе химических компонентов листами безопасности (MSDS) с подробным описанием характеристик химических компонентов и мер безопасности при манипуляциях с ними.

Гидрофильные мономеры, олигомеры и их композиции, обладающие большим количеством реакционноспособных групп (карбоксильных, гидроксильных, аминных), могут взаимодействовать как с функциональными NH₂- и ОН- группами коллагеновых волокон, так и с ионами гидроксиаппатита во влажной среде зубной полости. После нанесения на поверхность дентина, карбоксильные группы мономеров реагируют с ионами минеральной структуры дентина и его поверхностного “смазанного” слоя, частично растворяя его и давая возможность мономерам проникнуть в дентинные канальцы, где происходит взаимодействие гидроксильных и аминных групп мономеров с функциональными группами органической ткани. В качестве основных компонентов таких универсальных адгезионных систем используются мономеры метакрилового типа, несущие в эфирном остатке одновременно кислотные, гидроксильные и другие группы, например мономер 24 в табл. 6. В состав композиций адгезионных систем предпочтительно вводятся: гидрофильные сомономеры типа ди- и монометакрилатов глицерина, пентаэритрита или других многоатомных спиртов; алкиламиноалкилметакрилаты (мономерные ускорители фотополимеризации, промоторы адгезии, способные образовывать четвертичные соли), типа: диметиламиноэтилметакрилата (DМАЕМ), триметакрилата триэтаноламина (ТМАТЕА), морфолиноэтилметакрилата (МЕМА). Последний является предпочтительнее ввиду отсутствия специфического аминного запаха, очень низкой токсичности, водорастворимости. Новым более гидрофильным мономером данного типа являетсяN-морфолино-2-гидроксипропил-метакрилат (продукт реакции глицидилметакрилата и морфолина), дополнительно несущий гидроксильную группу. Необходимо отметить, что глицидилметакрилат, метакрилаты глицерина и гидроксиалкилметакрилаты сегодня - наиболее используемые перспективные сырьевые мономеры для синтеза гидрофильных функциональных мономеров стоматологического назначения. Это подтверждается последними публикациями и патентуемыми разработками ведущих исследователей и производителей (см. раздел «Ведущие разработки»).

Таким образом, современные стоматологические адгезионные системы представляют собой растворы гидрофильных полифункциональных метакрилатов с гидроксильными, кислотными, аминными и другими функциональными группами в водо-совместимых легколетучих растворителях. Исходными компонентами для синтеза таких полифункциональных метакрилатов, как правило, являются метакрилаты полиспиртов, эпоксиметакрилаты и, реже, изоцианатометакрилаты. Унифицирование адгезионных систем происходит в результате совмещения различных функций путем введения в составы мономеров и наполнителей с различной функциональностью.

Таблица 5. Современные адгезионные системы.

Название материала (по алфавиту)/ Производитель/ Распространитель	Упаковка		Тип / Состав / Особенности	Связь с другими веществами	Стадии применения					Цена за упаковку, йены
					Травление	Промывка	Грунтование	Связывание	Отверждение светом
All-Bond 2/ Bisco (USA)/ Nudent	Травильный агент 2 г шпр Primer A 6 мл фл Primer B 6 мл фл	Bond (LC) 6 мл фл Bond (DC) 3мл фл	Полное протравливание, 3 стадии/ 32% PA / BPDM / NTG-GMA в ацетоне и воде; D/E смола = Свето-отверждаемая, Подслой = двойного отверждения	M, P, A	   15 сек	 влажная	 A+B 5 последов.-ных покрытий 5 сек. продувка воздухом	 тонкий слой кисточкой	  20 сек	6750
AQ Bond / Sun Medical (Japan)/ Udom Medical Equipment	Bond 5,5 мл фл Promoter 175 тампонов	-	Само-протравливающий, 1 стадия/ метакриловый мономер/ 4-META в ацетоне / воде	-	-	-	-	 20 сек продувка воздухом   2^ая 5-10 сек продувка воздухом	   10 сек	3750
Clearfil Liner Bond 2V/  Kuraray (Japan)/ J.Morita	Primer A 6мл фл Primer B 6мл фл	Bond A 5мл фл необязательно: Bond B/CC	Само-протравливающий, 2 стадии/ 10-MDP / HEMA в воде/ наполнители	необязательно P, M, A	-	-	 A+B 30 сек продувка воздухом	 продувка воздухом	 20 сек	5245
Clearfil SE Bond / Kuraray (Japan)/ J.Morita	Primer 6мл фл Bond 5мл фл	-	Само-протравливающий, 2 стадии / 10-MDP / HEMA в воде/ наполнители	необязательно P, M, A	-	-	 20 сек	 20 сек	 10 сек	3210
DenTASTIC UNO/ Pulpdent Corp (USA)/ General Hospital products	Травильный агент 5мл шпр Bond 6 мл 2 фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 38% PA гель, PMDGM / ацетоновая основа (система Bowen)	необязательно P, M, A	x 15 сек	 влажная	-	 продувка воздухом 5-10 сек 2^ая продувка воздухом	 10 сек	3500
EG Bond / Sun Medical(Japan)/ Udom Medical Equipment	Травильный агент 5 мл фл (Зеленый активатор)	Bond 5 мл фл (AQ base)	Полное протравливание, 2 стадии / 10% Лимонная кислота и 3% хлорид железа 4-META / MMA в ацетоне	-	 E 30-60 сек D 5-10 сек	 влажная	-	 2 последов.-ых покрытия, продувка воздухом	 20 сек	2870
Excite / Vivadent (Liechtenstein)/ Unity	Травильный агент 2 г шпр Bond 5 г фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 37% PA, фосфонат акрилат / этанольная основа, мелко наполненный	-	 15 сек	 влажная	-	 10 сек продувка воздухом	 20 сек	2800
Gluma Comfort Bond / Heraeus Kulzer/ Dental Siam	Bond 4 мл фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 20% орто-PA гель, 4-META,	A						1650
One Coat Bond / Coltene (Switzerland)/ Accord	Травильный агент 1,2 мл 2 шпр Bond 1,2 мл шпр	-	Полное протравливание, 2 стадии / 15% PA гель, HEMA, HPMA, MMA, UDMA / водная основа	M, A, P	x 30 сек	 влажная	-	 20 сек продувка воздухом.	 30 сек	2010
One-step / Bisco (USA)/ Nudent	Травильный агент 2 шпр Bond 4мл фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 32% PA + Benzalkonium chloride (антимикробный агент) Полу-гель / BPDM / ацетон	M, A, P	15 сек	 влажная		2 последов.-ных покрытия, продувка воздухом 10 сек	10 сек + Bond без LC	3025
One-up Bond F / Tokuyama (Japan)/ Unity	Bond A 5мл фл Bond B 5мл фл	-	Само-протравливающий, 1 стадия / само- протравливающий фосфатный мономер + MAC-10, Bis-GMA, TEGDMA / вода, F^- , изменение цвета после свето-отверждения	-	-	-	-	 A+B 20 сек	10 сек	3500
Optibond Solo plus / Kerr (USA)/ Accord	Травильный агент шпр Bond 5 мл 2 фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 37,5% PA, Bis-GMA, HEMA, GDM, GPDM / этанол, наполнители, F^-	M, A, P	 15 сек	 влажная	-	 15 сек, продувка воздухом.	20 сек	3400
PQI (PermaQuick) / Ultradent (USA)/ Nudent	Травильный агент 1,2 мл 2 шпр Bond 1,2 мл 2 шпр	-	Полное протравливание, 2 стадии / 35%PA гель, 40% наполнителей, F^- , полу-рентгеноконтрастный	M, A необязательно P	 15 сек	 влажная	-	 втирать 15 сек, продувка воздухом	 20 сек	3500
Prime & Bond NT / Dentsply (USA)/ Dentsply	Травильный агент 3 мл шпр Bond 4,5 мл фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 34% PA, PENTA, UDMA / ацетоновая основа, наполнители, F^-	M, A, P	 E 30 сек D 15 сек	 влажная	-	 20-30 сек, продувка воздухом 5 сек	 10-20 сек	2140
Prompt L-POP / ESPE (Germany)/ Hanshin	40 упаковок по 4,8 мл	-	Полное протравливание, 2 стадии / метакрилированные эфиры фосфорной кислоты, водная основа, F^-	ортодонтические скобки	-	-	-	 втирать 15 сек, продувка воздухом	необязательно	3900
Quandrant UniBond / Cavex Holland (Holland)/ Shumit	Травильный агент 2,5 мл шпр Primer 4мл фл	Bond 4 мл фл	Полное протравливание, 3 стадии / 20% орто-PA, Bis-GMA, HEMA, Малеиновая кислота, этанол, F^-		15 сек	 влажная	 30 сек сухой воздух	продувка воздухом	 20 сек	3200
Single Bond / 3M (USA)/ 3M	Травильный агент 3 мл 2 шпр Bond 6 мл фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 35% PA, Bis-GMA HEMA/ вода-этанол, сополимер полиакриловой и полиитаконовой кислот	необязательно P	 15 сек	 влажная	-	2 покрытия, сушка 2-5 сек	10 сек	3991
Solist / DMG (Germany)/ Darphie	Bond 5мл фл	-	Само-протравливающий, 1 стадия / Эластомер, HEMA, TEGDMA, ацетоновая основа	-	-	-	-	 30 сек продувка воздухом	 10 сек повтор 2 стадии	2200
Stae / SDI / Shang Hai	Травильный агент 2 мл 2 шпр Bond 5 мл фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 37% PA, UDMA, F^-	P	x 20 сек	 влажная	-		 20 сек	2000
Super- Bond D Liner II Plus / Sun Medical (Japan)/ Udom Medical Equipment	Травильный агент 5 мл фл зеленый Bond 5 мл фл Base Catalyst 0,7 мл шпр	Clear polymer 2г фл	Полное протравливание, 2 стадии SC / 10% Лимонная кислота + 3% хлорид железа, 4-META / MMA / TBB-O	A с катализатором, полимер	 E 30 сек, D 5-10 сек	 влажная	-	 основа + катализатор 30 сек продувка воздухом	-	4960
Syntac Single-Component / Vivadent (Liechtenstein)/ Unity	Травильный агент 2 г, 2 шпр Bond 5 г фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 37% PA гель, Малеиновая кислота, HEMA, MMPAA, водная основа	M, A, P	 15 сек	 влажная	-	 20 сек продувка воздухом	20 сек (повтор 2 стадии)	2000
Syntac Sprint / Vivadent (Liechtenstein)/ Unity	Травильный агент 2 г шпр Bond 5 г фл	-	Полное протравливание, 2 стадии / 37% PA гель, Малеиновая кислота, HEMA, MMPAA, водная основа, соединение F	-	15 сек	 влажная	-	 10 сек продувка воздухом	 с композитом	2350
Syntac / Vivadent (Liechtenstein)/ Unity	Травильный агент 2 г, 2 шпр Primer 3 г фл	Adhesive 3 г фл Heliobond 6 г фл	Раздельное травление, 3 стадии / 37% PA гель, кетон, Малеиновая кислота, tetra EGDMA, глутаровый альдегид, водная основа	-	 эмаль только	 влажная	15 сек продувка воздухом	 Adhesive 10 сек продувка воздухом  Heliobond 10 сек продувка воздухом	 10 сек	2650
Tokuso Mac- Bond II / Tokuyama (Japan)/ Unity	Primer A 5мл фл Primer B 5мл фл	Bond 5мл фл	Само-протравливающий, 2 стадии / Само-протравливающий фосфатный мономер + MAC-10 , Bis-GMA, TEGDMA / вода	-	-	-	A+B 20 сек продувка воздухом	продувка воздухом	20-30 сек	2900
Unifil Bond / GC (Japan)/ Neo Dental	Primer 6мл фл Bond 6мл фл	-	Само-протравливающий, 2 стадии / карбоновая кислота 4-MET / водная основа, UDMA, HEMA	-	-	-	20 сек	 10 сек	10 сек	2350

Сокращения;

Упаковка: шпр = шприц, фл = флакон;

Тип/Особенности: LC = свето-отверждаемый, SC = само-отверждаемый, DC = двойного отверждения, PA = фосфорная кислота, F- = выделение фтора;

Связь с другими веществами: необязательно = требуется большее число агентов для связи с другими веществами, M = металл, A = амальгама, P = цемент,

Стадии: посл = Применяются последовательно, повт = повторить, E = эмаль, D = дентин, без = без

Таблица 6. Химическая структура и названия гидрофильных метакриловых мономеров применяемых в современных стоматологических восстановительных материалах.

№ п/п	Название мономера Англ./русс.	Сокращение Англ./русс.	Структурная формула^*	Назначение	Производитель (разработчик)
1	2-Hydroxyethyl methacrylate / 2-Гидроксиэтилметакрилат (Монометакрилат этиленгликоля)	HEMA / МЭГ		Гидрофильный мономер-разбавитель. Исходный продукт для синтеза полифункциональных мономеров	ГУП НИИ Полимеров им. академика В.А. Каргина, г. Дзержинск, Нижегородской обл.
2	Hydroxypropyl methacrylate / Гидроксипропилметакрилат	HPMA		Гидрофильный мономер-разбавитель. Исходный продукт для синтеза полифункциональных мономеров	Polysciences, Inc.
3	Dihydroxypropyl methacrylate / Монометакрилат глицерина			Гидрофильный мономер-разбавитель. Исходный продукт для синтеза полифункциональных мономеров	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
4	Glycerol dimethacrylate / Диметакрилат глицерина	GDMA		Гидрофильный сшивающий мономер-разбавитель. Исходный продукт для синтеза полифункциональных мономеров	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
5	Monoacryloxyethyl phosphate / Моноакрилоксиэтилфосфат			Адгезионный фосфатный мономер	Polysciences, Inc.
6	10-Methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate / Дигидрогенфосфатдецилметакрилат	10-MDP		Адгезионный фосфатный мономер	Kuraray Co Ltd
7	Dipentaerythritol pentacrylate phosphate / Дипентаэритритпентаакрилатфосфат	PENTA		Адгезионный сшивающий фосфатный мономер	Dentsply Int Inc
8	Bis-[2-(methacryloyloxy)ethyl] phosphate / Бис-[2-(метакрилоилокси)этил]фосфат			Адгезионный сшивающий фосфатный мономер	Sigma-Aldrich
9	Glycerol phosphate dimethacrylate / Диметакрилат глицерофосфорной кислоты	GPDM		Адгезионный сшивающий фосфатный мономер	SDS/Kerr
10	2-Methacrylic acid 2-(hydroxy-phenoxy-phosphoryloxy)-ethyl ester / 2-Гидрокси-(фенокси-фосфо)-этилметакрилат	Phenyl P		Адгезионный фенил фосфатный мономер	Institute of Biomaterials and Bioengineering Tokyo Medical and Dental University
11	2-Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine / 2-Метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин	MPC		Адгезионный поверхностно-активный фосфатный мономер	Institute of Biomaterials and Bioengineering Tokyo Medical and Dental University
12	2-(2-Phosphono-ethoxymethyl)-acrylic acid ethyl ester / Этиловый эфир 2-(2-фосфоно-этоксиметил)-aкриловой кислоты	МА-154		Адгезионный гидролитически стойкий фосфоновокислый мономер	Ivoclar AG
13	4-Methacryloxy-2-hydroxy benzophenone / 4-Метакрилокси-2-гидроксибензофенон			Мономерный фотоинициатор	Polysciences, Inc.
14	Benzophenoneoximinocarbonylaminoethyl methacrylate / Бензофеноноксиминокарбониламиноэтил-метакрилат			Мономерный фотоинициатор	Chonnam National University, Korea
15	Dimethylaminoethyl methacrylate / Диметиламиноэтилметакрилат	DMAEM / ДМАЭМ		Мономерный ускоритель фотоотверждения, адгезионный мономер, способный к образованию четвертичных солей и выделению фтора	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
16	2-N-Morpholinoethyl methacrylate / 2-N-морфолиноэтилметакрилат	МЕМА / МЭМА		Мономерный ускоритель фотоотверждения, адгезионный мономер, способный к образованию четвертичных солей и выделению фтора	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
17	2-Hydroxy-3-(N-morpholino)-propyl methacrylate / 2-Гидрокси-3-(N-морфолино)-пропилметакрилат			Мономерный ускоритель фотоотверждения, адгезионный мономер, способный к образованию четвертичных солей и выделению фтора	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
18	4-Acryloylmorpholine / 4-Акрилоилморфолин			Мономерный ускоритель фотоотверждения, адгезионный мономер, способный к образованию четвертичных солей и выделению фтора	Sigma-Aldrich
19	N-Phenyl glycine - glycidyl methacrylate / N-Фенилглицин 2-гидроксипропилметакрилат	NPG-GMA		Адгезионный поверхностно-активный мономер	Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology
20	N-Toluene glycine glycidil methacrylate / N-Толилглицин 2-гидроксипропилметакрилат	NTG-GMA		Адгезионный поверхностно-активный мономер	Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology
21	2-(Methacryloyloxy)ethyl succinate / 2-Метакрилоилоксиэтилсукцинат			Адгезионный карбоксикислотный мономер	Sigma-Aldrich
22	Acryloyloxyethyl citraconate / Акрилоилоксиэтилцитраконат			Адгезионный карбоксикислотный мономер	Sigma-Aldrich
23	Methacryloyloxyethyl maleinate / Метакрилоилоксиэтилмалеинат			Адгезионный карбоксикислотный мономер	Sigma-Aldrich
24	But-2-enedioic acid mono-[2-hydroxy-3-(2-methacryloyloxy)-propyl] ester / Продукт реакции глицидилметакрилата с этилендикарбоновой кислотой			Адгезионный полифункциональный карбоксикислотный мономер	ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль
25	Citric acid glycerol dimethacrylate / Продукт реакции лимонной кислоты с диметакрилатом глицерина	CDMA		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	3M Corp.
26	2-Hydroxypropyl 2-(methacryloyloxy)ethyl phthalate / 2-Гидроксипропил 2-(метакрилоилокси)этил-фталат			Адгезионный мономер	Sigma-Aldrich
27	Di-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropyl) terephtalate / Продукт реакции глицидилметакрилата с терефталевой кислотой			Гидрофильный сшивающий мономер	University of London, Department of Biomaterials in Relation of Dentistry
28	mono (2-Methacryloxy ethyl) phthalate / 2-Метакрилоилоксиэтилфталат	PAMM		Адгезионный карбоксикислотный мономер	Sigma-Aldrich
29	N-Methacryloylglutamic acid / N-Метакрилоилглутаминовая кислота			Адгезионный аминокислотный мономер	Ohio State University, USA
30	N-Methacryloyl-5-aminosalicylic acid / Метакрилоил-5-аминосалициловая кислота	5-NMSA		Адгезионный аминокислотный мономер	Kuraray Co Ltd
31	N-Methacryloyl glycine / N-Метакрилоилглицин			Адгезионный аминокислотный мономер	Ohio State University, USA
32	N-2-Propionic acid-N-3-(2-hydroxy-1-methacryloxy)propyl-3,5-dimethylaniline sodium salt / Продукт реакции глицидилметакрилата с натриевой солью N-(3,5-диметилфенил)аланина	N35A		Адгезионный аминокислотный поверхностно-активный мономер	Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology
33	N-Methacryloyl-omega-ethylbutyryl tyrosine / N-Метакрилоил-омега-этилбутирилтирозин			Адгезионный аминокислотный поверхностно-активный мономер	Okayama University, Japan
34	N-Methacryloyl-omega-hexanoyl tyrosine / N-Метакрилоил-омега-гексаноилтирозин			Адгезионный аминокислотный поверхностно-активный мономер	Okayama University, Japan
35	4-Methacryloxyethyl trimellitate anhydride / 4-Метакрилоксиэтилтримелитовый ангидрид	4-META		Адгезионный мономер	Institute of Biomaterials and Bioengineering Tokyo Medical and Dental University
36	Pyromellitic acid di-[2-(2-methacryloyloxy)-ethyl] ester / Продукт реакции диангидрида пирромелитовой кислоты с гидроксиэтилметакрилатом	PMDM		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology
37	Pyromellitic dianhydride with glycerol dimethacrylate / Продукт реакции диметакрилата глицерина с пирромелитовым диангидридом	PMGDM		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Paffenbarger Research Center, National Institute of Standards and Technology
38	3,4-Dicarboxy-hexanedioic acid bis-[2-(2-methacryloyloxy)-ethyl] ester / Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата и бутантэтракарбоновой кислоты	TCB monomer		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Dentsply Int Inc
39	4,4'-Bis-[2-(2-methacryloyloxy)-ethyl] ester biphenyl-3,4,3',4'-tetracarboxylic acid / Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата с диангидридом бифенил-3,4,3',4'-тэтракарбоновой кислоты	BPDM		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Bisco Inc. / Dentsply
40	4,4'-Bis-[2-(2-methacryloyloxy)-ethyl] ester benzophenone-3,4,3',4'-tetracarboxylic acid / Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата с диангидридом бензофенон-3,4,3',4'-тэтракарбоновой кислоты	BTDM(A)		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Bisco Inc. / Dentsply
41	Reaction product of 1 mole of 4,4'-sulfonyldiphthalic dianhydride and 2 moles of HEMA / Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата с сульфонилдифталевым диангидридом	STDM(A)		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Bisco Inc. / Dentsply
42	Reaction product of 1 mole of 4,4'- oxydiphthalic anhydride and 2 moles of HEMA / Продукт реакции гидроксиэтилметакрилата с сульфонилдифталевым диангидридом	OEMA		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Bisco Inc. / Dentsply
43	Reaction product of 1 mole of 4,4'- oxydiphthalic anhydride and 2 moles of hydroxypropyl methacrylate / Продукт реакции гидроксипропилметакрилата с сульфонилдифталевым диангидридом	OPMA		Адгезионный сшивающий карбоксикислотный мономер	Dentsply

^* Рисунки структурных формул мономеров выполнены в программе ChemDraw