Monómeros antimicrobianos para restauraciones dentales poliméricas: citotoxicidad y propiedades fisicoquímicas
Autores: Bienek, Diane R.; Frukhtbeyn, Stanislav A.; Giuseppetti, Anthony A.; Okeke, Ugochukwu C.; Skrtic, Drago
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Monómeros antimicrobianos para restauraciones dentales poliméricas: citotoxicidad y propiedades fisicoquímicas
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Tendencia
Restauraciones dentales poliméricas
Capacidades multifuncionales
Antimicrobiano
Composites remineralizantes
Biocompatibilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Una tendencia para la próxima generación de restauraciones dentales poliméricas es incorporar capacidades multifuncionales para regular el crecimiento microbiano y remineralizar las superficies dentales. Se sintetizaron y purificaron bromuros de 2-(metacriloyloxi)--(2-(metacriloyloxi)etilo)-,-dimetiletilamina (IDMA1) y ,-([1,1-bifenilo]-2,2-diylbis(metileno))bis(2-(metacriloyloxi)-,-dimetiletilamina) (IDMA2), destinados a su utilización en compuestos antimicrobianos y remineralizantes bifuncionales, utilizando un sistema de disolventes de etanol-éter dietílico-hexano, y se validaron mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (H y C RMN), espectrometría de masas y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier. Cuando se incorporaron en resinas de dimetacrilato de ureano (UDMA)/UDMA extendido con polietilenglicol (PEG-U)/acrilato de etilo 2-(hidroximetil) (EHMA) (denominadas UPE), los IDMAs no afectaron el equilibrio de hidrofobicidad/hidrofobicidad general de las resinas (ángulo de contacto con el agua: 60.8-65.5 grados). Los grados de conversión de vinilo (DVC) alcanzados fueron consistentemente más altos en copolímeros que contenían IDMA y sus compuestos de fosfato de calcio amorfo (ACP) (hasta 5% y 20%, respectivamente), alcanzando un 92.5% en las formulaciones de IDMA2. Notablemente, estos altos valores de DVC se lograron sin un aumento excesivo en el estrés de polimerización. La reducción observada en la resistencia a la flexión biaxial de los compuestos UPE-IDMA ACP no debería impedir una evaluación adicional de estos materiales como restauraciones multifuncionales de Clase V. En contacto directo con fibroblastos gingivales humanos, a concentraciones biológicamente relevantes, los IDMAs no afectaron negativamente la viabilidad celular ni su actividad metabólica. La liberación de iones de los compuestos fue indicativa de su fuerte potencial de remineralización. Lo anterior, las pruebas de biocompatibilidad y fisicoquímicas en fase temprana justifican una evaluación adicional de estos materiales experimentales para identificar formulaciones adecuadas para pruebas clínicas. Se espera que la finalización exitosa produzca una nueva clase de restauraciones con biofunción bien controlada, que superará fisicoquímica, mecánica y biológicamente a las restauraciones convencionales de Clase V.
Descripción
Una tendencia para la próxima generación de restauraciones dentales poliméricas es incorporar capacidades multifuncionales para regular el crecimiento microbiano y remineralizar las superficies dentales. Se sintetizaron y purificaron bromuros de 2-(metacriloyloxi)--(2-(metacriloyloxi)etilo)-,-dimetiletilamina (IDMA1) y ,-([1,1-bifenilo]-2,2-diylbis(metileno))bis(2-(metacriloyloxi)-,-dimetiletilamina) (IDMA2), destinados a su utilización en compuestos antimicrobianos y remineralizantes bifuncionales, utilizando un sistema de disolventes de etanol-éter dietílico-hexano, y se validaron mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (H y C RMN), espectrometría de masas y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier. Cuando se incorporaron en resinas de dimetacrilato de ureano (UDMA)/UDMA extendido con polietilenglicol (PEG-U)/acrilato de etilo 2-(hidroximetil) (EHMA) (denominadas UPE), los IDMAs no afectaron el equilibrio de hidrofobicidad/hidrofobicidad general de las resinas (ángulo de contacto con el agua: 60.8-65.5 grados). Los grados de conversión de vinilo (DVC) alcanzados fueron consistentemente más altos en copolímeros que contenían IDMA y sus compuestos de fosfato de calcio amorfo (ACP) (hasta 5% y 20%, respectivamente), alcanzando un 92.5% en las formulaciones de IDMA2. Notablemente, estos altos valores de DVC se lograron sin un aumento excesivo en el estrés de polimerización. La reducción observada en la resistencia a la flexión biaxial de los compuestos UPE-IDMA ACP no debería impedir una evaluación adicional de estos materiales como restauraciones multifuncionales de Clase V. En contacto directo con fibroblastos gingivales humanos, a concentraciones biológicamente relevantes, los IDMAs no afectaron negativamente la viabilidad celular ni su actividad metabólica. La liberación de iones de los compuestos fue indicativa de su fuerte potencial de remineralización. Lo anterior, las pruebas de biocompatibilidad y fisicoquímicas en fase temprana justifican una evaluación adicional de estos materiales experimentales para identificar formulaciones adecuadas para pruebas clínicas. Se espera que la finalización exitosa produzca una nueva clase de restauraciones con biofunción bien controlada, que superará fisicoquímica, mecánica y biológicamente a las restauraciones convencionales de Clase V.