具有改进的生物活性的玻璃组合物的制作方法

本申请依据专利法要求2021年11月4日提出的美国临时申请序列号63/275507的优先权权益，该美国临时申请的内容被仰赖且全文以引用方式并入本文。本发明整体涉及玻璃组合物，并且更具体地涉及用于消费者和牙科应用的生物活性玻璃组合物。

背景技术：

1、生物活性玻璃是一组玻璃和玻璃陶瓷材料，所述玻璃和玻璃陶瓷材料显现生物相容性或生物活性，生物活性玻璃被容许掺入人类或动物生理中。一般而言，生物活性玻璃能够与硬的和软的组织接合，从而培育骨头和软骨细胞的生长。此外，生物活性玻璃也可能够释放离子，其活化成骨基因的表达并刺激血管生成，和促进血管形成、伤口愈合、和心脏、肺、神经、胃肠、泌尿道、和咽喉组织修复。

2、当前可用的生物活性玻璃被调查关于它们转换成磷灰石的能力；然而，这些传统生物活性玻璃的低化学耐久性对于需要在水性环境中的长期保质期的组合物是有问题的。例如，45s5需要用于待在牙膏应用中使用的玻璃微粒的非水性环境的发展。其他玻璃组合物(例如，无碱玻璃)不展现出含碱组合物的生物活性。因此，持续有着对于具有高生物活性同时维持在水性环境中化学可耐久的生物活性玻璃组合物的未被满足的需求。

3、本公开呈现具有用于消费者和牙科应用的改进的生物活性玻璃组合物。

技术实现思路

1、在实施方式中，一种硅酸盐系玻璃组合物包含15-65重量％的sio2、15-50重量％的cao、1-30重量％的p2o5、和1-20重量％的zro2，其中所述组合物：具有当通过国际标准化组织第719小节(iso 719)测量时，至多为3的玻璃颗粒的水解抗性(hgb)，并且在模拟体液中形成生物活性结晶相。

2、在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，所述玻璃组合物包含：15-45重量％的sio2、30-60重量％的cao、8-30重量％的p2o5、和2-15重量％的zro2。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的mgo。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含3-15重量％的mgo。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的sro。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含10-20重量％的sro。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的zno。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含10-20重量％的zno。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃包含：15-50重量％的mo，和0-30重量％的r2o，其中mo是mgo、cao、sro、beo、和bao的总和，并且r2o是na2o、k2o、li2o、rb2o、和cs2o的总和。

3、在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此生物活性结晶相包含磷灰石。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此磷灰石是羟磷灰石。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，p2o5和cao的总和为25-65重量％。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此模拟体液为人工唾液。

4、在实施方式中，一种硅酸盐系玻璃组合物包含15-45重量％的sio2、30-60重量％的cao、8-30重量％的p2o5、和2-15重量％的zro2，其中此组合物：具有当通过国际标准化组织第719小节(iso 719)测量时，至多为3的玻璃颗粒水解抗性(hgb)，并且在人工唾液中形成磷灰石结晶相，并且其中p2o5和cao的总和为25-65重量％。

5、在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含3-15重量％的mgo。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含10-20重量％的sro。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此玻璃组合物进一步包含10-20重量％的zno。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，此磷灰石是羟磷灰石。

6、在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，一种基质包含本文所公开的玻璃组合物，其中：此玻璃组合物被附加至此基质或在此基质中被混合，并且此基质包括以下中的至少一者：牙膏、漱口水、冲洗剂、喷雾剂、软膏、药膏、乳霜、绷带、聚合物膜、口服调配物、药丸、胶囊、或透皮(transdermal)调配物。在可与其他方面或实施方式中的任一者组合的方面中，一种水性环境包含本文所公开的玻璃组合物。

技术特征：

1.一种硅酸盐系玻璃组合物，所述硅酸盐系玻璃组合物包含：

2.根据权利要求1所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物包含：

3.根据权利要求1-2中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的mgo。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含3-15重量％的mgo。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的sro。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含10-20重量％的sro。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含>0-25重量％的zno。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含10-20重量％的zno。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的玻璃组合物，其中所述玻璃包含：

10.根据权利要求1-9中任一项所述的玻璃组合物，其中所述生物活性结晶相包含磷灰石。

11.根据权利要求10所述的玻璃组合物，其中所述磷灰石是羟磷灰石。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的玻璃组合物，其中p2o5和cao的总和为25-65重量％。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的玻璃组合物，其中所述模拟体液是人工唾液。

14.一种硅酸盐系玻璃组合物，所述硅酸盐系玻璃组合物包含：

15.根据权利要求14所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含3-15重量％的mgo。

16.根据权利要求14-15中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含10-20重量％的sro。

17.根据权利要求14-16中任一项所述的玻璃组合物，所述玻璃组合物进一步包含10-20重量％的zno。

18.根据权利要求14-17中任一项所述的玻璃组合物，其中所述磷灰石是羟磷灰石。

19.一种基质，所述基质包含根据权利要求1-12中任一项所述的玻璃组合物，其中：

20.一种水性环境，所述水性环境包含根据权利要求1-12中任一项所述的玻璃组合物。

技术总结一种硅酸盐系玻璃组合物包含15‑65重量％的SiO<subgt;2</subgt;、15‑50重量％的CaO、1‑30重量％的P<subgt;2</subgt;O<subgt;5</subgt;、和1‑20重量％的ZrO<subgt;2</subgt;，使得当通过国际标准化组织第719小节(ISO 719)测量时，所述组合物具有至多为3的玻璃颗粒水解抗性(HGB)，并且在模拟体液中形成生物活性结晶相。技术研发人员：付强,李艾泽,查里斯·玛丽·斯皮尔受保护的技术使用者：康宁公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11