Authors:	Klabunde, Thomas
Title:	Amalgamersatz
Online publication date:	1-Jan-2002
Year of first publication:	2002
Language:	german
Abstract:	Amalgamersatz:Neue Wege zur Herstellung von Dentalkompositen mit geringem Polymerisationsschrumpf auf (Meth-)Acrylat-Basis Aufgrund der ästhetischen und gesundheitlichen Bedenken wird seit Jahrzehnten nach einer Alternative für Amalgam als Zahnfüllmaterial gesucht. Der größte Nachteil von organischen Monomeren liegt in der Volumenkontraktion während der Aushärtung, welche sich negativ auf die Materialeigenschaften auswirkt. Aus diesem Grund war das Hauptziel dieser Arbeit, eine Minimierung des Schrumpfes bei der radikalischen Polymerisation zu erreichen. Dazu wurden verschiedene, zum Teil neue, (Meth-) Acrylate synthetisiert und auf ihre Einsetzbarkeit als Bestandteil von Dentalkompositen geprüft.Um die Volumenkontraktion während der Polymerisation zu minimieren, wurde die Beweglichkeit der polymerisierbaren Gruppe eingeschränkt. Im ersten Teil der Arbeit wurden dazu flüssigkristalline Substanzen eingesetzt. Durch Mischen von flüssigkristallinen Diacrylaten konnte eine Mesophase im gewünschten Temperaturintervall von 25 bis 35 °C erhalten werden. Der Einsatz dieser Flüssigkristalle zeigte einen positiven Einfluss auf den Polymerisationsschrumpf. Zudem wurden neue Monomere synthetisiert, deren Methacrylgruppe in direkter Nachbarschaft zum Mesogen angebunden wurde, um die Stabilität der erhaltenen Polymere zu erhöhen.Im zweiten Teil der Arbeit wurde die Beweglichkeit der polymerisierbaren Gruppe durch eine Fixierung an einem starren Kern reduziert. Als Grundkörper wurden Polyphenole, enzymatisch polymerisierte Phenole und ß Cyclodextrin verwendet. Bei den modifizierten Polyphenolen auf Basis von Gallussäure und 3,5-Dihydroxybenzoesäure konnte eine leichte Reduzierung des Polymerisationsschrumpfes erreicht werden. Mit HRP (Horseradish Peroxidase) katalysierten enzymatisch polymerisierten Phenole konnte dagegen nicht photochemisch vernetzt werden, da diese Oligomere in Lösung gefärbt vorlagen. Zudem zeigten die freien, phenolischen Hydroxygruppen eine sehr geringe Reaktivität. Die besten Ergebnisse wurden mit modifizierten ß Cyclodextrinen als Komponente einer Komposite erreicht. Dabei wurde in einem Fall sogar eine leichte Volumenexpansion während der Polymerisation erzielt. An alternative to amalgam:New dental composites based on (meth-)acrylates exhibiting a small polymerization shrinkage For decades researchers have been looking for an alternative to amalgam as a material for tooth fillings due to esthetic reasons as well as health concerns. The biggest disadvantage of organic monomers in this application is their volume contraction during curing, which has negative effects on the material properties. For this reason the main aim of this work was to achieve a minimization of polymerization shrinkage. Several different (meth-)acrylates, some of them new ones, were synthesized. These were then tested to see whether they could be employed as a component in dental composites.In order to achieve a reduction in volume shrinkage, the mobility of the polymerizable group was restricted. In the first part of this work, this was done by applying liquid crystalline substances. The liquid crystalline phase could be shifted to the desired temperature range of 25 to 35 °C by mixing substituted LC-diacrylates. By using these liquid crystals the polymerization shrinkage was reduced. In addition to that, new monomers were synthesized, in which the methacrylic group was situated directly next to the mesogenic unit, thus increasing the stability of the obtained polymers.In the second part of this work, the mobility of the polymerizable group was reduced by fixing it to a rigid core. Parent substances were: polyphenols, enzymatically polymerized phenols, as well as ß cyclodextrin. For the modified polyphenols, such as gallic acid and 3,5-dihydroxybenzoic acid, a slight decrease in polymerization shrinkage could be achieved. The catalytically polymerized phenols using HRP (horseradish peroxidase) were colored when in solution and therefore could not be cross-linked photochemically. In addition, the free hydroxy-groups displayed a very low reactivity. The best results were accomplished using modified ß cyclodextrins as a component of the composite. In one case, even a volume expansion could be achieved.
DDC:	540 Chemie 540 Chemistry and allied sciences
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-3014
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-2923
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Appears in collections:	JGU-Publikationen