チモールを添加した新規エナメル質接着システム：物理機械的特性，接着強度および生物活性．

A novel thymol-doped enamel bonding system: Physico-mechanical properties, bonding strength, and biological activity.

抄録

目的:

過去数十年にわたり、二次カリエスを予防するために、抗菌性歯科修復用接着剤の調製が注目されてきた。本研究では、新規精油系抗菌性樹脂接着剤を調製し、歯科用として評価した。この点に関して，タイム精油の主要フェノール成分であるチモールをメタクリル樹脂マトリックスに配合し，実験用接着剤の物理機械的特性および生物学的特性に及ぼすその影響を検討した。

PURPOSE: Over the past decades, the preparation of antibacterial restorative dental adhesives has obtained increasing attention in order to prevent secondary caries. In the present study, a novel essential oil-based antibacterial resin adhesive was prepared and evaluated for dental applications. In this regards, thymol, which is a major phenolic component of thyme essential oil, was incorporated into methacrylate resin matrix and its effect on the physico-mechanical and biological properties of the experimental bonding agent was investigated.

材料と方法:

機械的特性は、曲げ強度、曲げ弾性率および破壊靭性の測定を通じて評価した。モノマーの変換度（DC％）はFTIR分光法を用いて測定した。また、試料の粘弾性特性は、動的機械熱分析（DMTA）により測定した。Streptococcus mutans（ATCC 35668）に対する複合試料の殺菌活性は，ASTM E 2180-07に基づき測定した．MTTアッセイは，試料の細胞適合性を調べるために行った．さらに，接着剤の接着強度を，う蝕のないヒト前臼歯の抽出歯に対するマイクロシアーボンドテストにより評価し，破壊様式を走査型電子顕微鏡により調査した．

MATERIALS AND METHODS: Mechanical properties were evaluated via measuring flexural strength, flexural modulus and fracture toughness. Degree of conversion (DC%) of monomers was measured using FTIR spectroscopy. Viscoelastic properties of the samples were also determined by dynamic mechanical thermal analysis (DMTA). The bactericidal activity of composite specimens against Streptococcus mutans (ATCC 35668) was determined based on ASTM E 2180-07.MTT assay was performed to investigate the cytocompatibility of samples. Furthermore, the bonding strength of the adhesives was evaluated through microshear bond test on the caries-free extracted human premolar teeth and the mode of failure was investigated by scanning electron microscopy.

結果:

チモールを添加したレジンアドヒーシブは，コントロールレジンアドヒーシブと同程度の可塑化率を示した．チモールの可塑化挙動は，接着剤の破壊靭性を著しく向上させたが，チモールを添加した試料の曲げ弾性率およびガラス転移温度をわずかに低下させた．この結果は、適切な抗菌活性と適切な細胞適合性を示すものであった。さらに，チモールを添加した樹脂接着剤は，コントロールと同等の接着強度を示した。

RESULTS: Thymol-doped resin adhesive exhibited comparable degree of conversion to the control resin adhesive. The plasticizing behavior of thymol slightly decreased the flexural modulus and glass transition temperature of the thymol containing specimens, even though; it caused significant increases in fracture toughness of adhesive. The results represented appropriate antibacterial activity as well as suitable cytocompatibility. Furthermore, the thymol-doped resin adhesive showed comparable adhesive strength to the control.

結論:

チモールはメタクリレートレジン修復システムとの相性が非常によく，理想的なエナメル質接着システムの構築において，優れた殺菌成分のすべての要件を完全に満たしている。

CONCLUSION: The thymol is extremely compatible with the methacrylate resin restorative system and completely fulfills all requirements of a good bactericidal component in construction of an ideal enamel bonding system.