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抗菌作用と石灰化作用を併せもつデュアルファンクショナル・ゼオライトフィラーの創出

研究課題

研究課題/領域番号 20K09966
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57030:保存治療系歯学関連
研究機関朝日大学

研究代表者

新谷 耕平  朝日大学, 歯学部, 助教 (50824455)

研究分担者 奥山 克史  朝日大学, 歯学部, 准教授 (00322818)
川木 晴美  朝日大学, 歯学部, 教授 (70513670)
上野 恭平  朝日大学, 歯学部, 助教 (70837848)
玉置 幸道  朝日大学, 歯学部, 教授 (80197566)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードゼオライト / 機能性フィラー / イオン交換 / レジン / 吸着 / コンポジットレジン
研究開始時の研究の概要

最適な歯科医療の実現のため、申請者らは歯科材料に添加することで材料の特性改質に大きく寄与しうる素材としてフィラーに着目し、機能性無機多孔材料であるゼオライトを選択した。
ゼオライトの最大の特徴は陽イオン交換能であり、陽イオンを自由に制御することで、官能化された陽イオンの種類により様々な特性を付与できる。また、その高い吸着力により、有害物質を選択的に吸着除去する可能性がある。
そこで本研究は、ゼオライトのもつユニークな特性を最大限利用し、目的とする作用を有する陽イオンを徐放するよう改質したゼオライトを調製することで、「治療目的に応じたテーラーメイドな陽イオン徐放型多機能性フィラーの創出」を目指す。

研究成果の概要

本研究の目的は陽イオン交換能を有するゼオライトを用いた多機能型フィラーの創出である。ゼオライト骨格の負電荷を補償する陽イオンに抗菌効果が期待されるAg+やZn2+、再石灰化を誘導するためのCa2+等を官能化したゼオライトを合成し、その各種イオン含有量を変化させ、テーラーメイドな陽イオン徐放型フィラーの創出を試みた。
各種陽イオン含有水溶液を作製し、浸漬時間や濃度を変化させることでCa/Ag/Znイオン含有量を調整した。そのゼオライトをシラン処理したのち、レジンと混和させることで歯科材料としてコンポジットレジンを作製し、その結果、口腔内で使用可能な歯科材料になり得ることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、様々な物理化学的特性を有するゼオライトを作製し、生体反応に関わる因子を探索し解析することによって、生体反応の分子基盤の解明も目指している。そのため、本研究の成果から導き出される因子は、他の歯科材料研究に示唆を与え、歯科材料に添加するフィラーを物理化学的のみならず、生化学的に制御しようとする点で学術的な独自性を有する。さらに、このような新規マテリアルの研究は、年齢を問わず歯科修復治療を必要とする全国民のQOL向上に大きく貢献できる新たな知見を創出し、国民・社会に還元することを視野に入れた意義のある成果が期待できると示唆された。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Effects of multi-components released from S-PRG filler on the activities of human dental pulp-derived stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      ISHIGURE Hiroshi、KAWAKI Harumi、SHINTANI Kohei、UENO Kyohei、MIZUNO-KAMIYA Masako、TAKAYAMA Eiji、HOTTA Masato、KONDOH Nobuo、NIKAIDO Toru
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 40 号: 6 ページ: 1329-1337

    • DOI

      10.4012/dmj.2020-390

    • NAID

      130008123583

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 年月日
      2021-11-25
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of the mechanical properties and biocompatibility of gypsum-containing calcium silicate cements2021

    • 著者名/発表者名
      HAYASHI Yumiyo、KAWAKI Harumi、HORI Masaharu、SHINTANI Kohei、HASEGAWA Tomoya、TANAKA Masashi、KONDOH Nobuo、YOSHIDA Takakazu、KAWANO Satoshi、TAMAKI Yukimichi
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 40 号: 4 ページ: 863-869

    • DOI

      10.4012/dmj.2020-086

    • NAID

      130008069692

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 年月日
      2021-07-25
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Recycling of used alginate impression materials into final polishing powder for methacrylate denture base resins2021

    • 著者名/発表者名
      Tomokuni Waki, Toshiko Sawada, Hajime Ishigami, Kohei Shintani, Katsushi Okuyama, Yukimichi Tamaki
    • 雑誌名

      Asian Pacific Journal of Dentistry

      巻: 21 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.47416/apjod.21-0278

    • NAID

      130008024710

    • ISSN
      2185-3479, 2185-3487
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Distribution of elements in teeth and inhibition of demineralization by titanium fluoride: Effects of concentration and pH in a titanium fluoride solution2021

    • 著者名/発表者名
      OKUYAMA Katsushi、MATSUDA Yasuhiro、YAMAMOTO Hiroko、SAKURAI Masahiko、NAITO Katsuaki、SHINTANI Kohei、SAITO Takashi、HAYASHI Mikako、TAMAKI Yukimichi
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: - 号: 3 ページ: 736-742

    • DOI

      10.4012/dmj.2020-193

    • NAID

      130008045400

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 抗菌作用と石灰化作用を併せもつデュアルファンクショナル・ゼオライトフィラーの創出2024

    • 著者名/発表者名
      新谷耕平
    • 学会等名
      第82回歯科理工学会学術大会 (2024/4/20~4/21)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 低濃度フッ化チタン溶液処理における各種イオンの歯質への分布と脱灰抑制効果2021

    • 著者名/発表者名
      奥山克史, 松田康裕, 山本洋子, 新谷耕平, 駒田裕子, 堀口敬司, 斉藤隆史, 林 美加子, 玉置幸道
    • 学会等名
      歯科理工学会春期第77回学術講演会(Web)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 陰イオン交換により作製した異なるホウ素濃度の S-PRG フィラー抽出液のヒト歯髄由来幹細胞への影響2021

    • 著者名/発表者名
      巽 勇介, 川木 晴美, 上野 恭平, 新谷 耕平, 梅村 直己, 神谷 真子, 髙山 英次, 堀田 正人, 二階堂 徹, 近藤 信夫
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会(Web)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] リン酸アンモニウムを利用したリン酸三カルシウム合成の検討2021

    • 著者名/発表者名
      新谷耕平, 玉置幸道, 奥山克史, 駒田裕子, 堀口敬司, 川木晴美, 苅谷優子, 住友伸一郎
    • 学会等名
      歯科理工学会秋期第78回学術講演会(Web)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 低ホウ素濃度S-PRGフィラー抽出液がヒト歯髄由来幹細胞の動態に及ぼす影響 陰イオン交換材によるホウ素濃度の制御2020

    • 著者名/発表者名
      巽 勇介, 川木 晴美, 上野 恭平, 新谷 耕平, 近藤 信夫, 堀田 正人, 二階堂 徹
    • 学会等名
      特定非営利活動法人第135回日本歯科保存学会学術大会(web)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Sr2+量が異なる改変型S-PRGフィラー抽出液のヒト歯髄由来幹細胞に対する作用 ゼオライトによるSr2+濃度の制御2020

    • 著者名/発表者名
      上野 恭平, 川木 晴美, 新谷 耕平, 巽 勇介, 堀田 正人, 二階堂 徹, 近藤 信夫
    • 学会等名
      特定非営利活動法人第135回日本歯科保存学会学術大会(web)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト骨髄由来幹細胞に対するブラジル産グリーンプロポリスのエタノール抽出液の作用2020

    • 著者名/発表者名
      新谷 耕平, 川木 晴美, 上野 恭平, 鶴田 はねみ, 神谷 真子, 池野 久美子, 中村 源次郎, 玉置 幸道, 堀田 正人, 近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会(Journal of Oral Biosciences Supplement)web
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] イオン交換材を用いた改変型S-PRGフィラー抽出液の評価2020

    • 著者名/発表者名
      上野 恭平, 川木 晴美, 巽 勇介, 新谷 耕平, 梅村 直己, 神谷 真子, 高山 英次, 堀田 正人, 二階堂 徹, 近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会(Journal of Oral Biosciences Supplement)web
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化チタン処理における各種イオンの歯質への分布と脱灰抑制効果 溶液の濃度およびpHによる影響2020

    • 著者名/発表者名
      奥山 克史, 松田 康裕, 山本 洋子, 櫻井 雅彦, 内藤 克昭, 新谷 耕平, 斎藤 隆史, 林 美加子, 玉置 幸道
    • 学会等名
      特定非営利活動法人第152回日本歯科保存学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛置換型ハイドロタルサイト含有EVAシートの試作と評価2020

    • 著者名/発表者名
      尾池 和樹, 川木 晴美, 上野 恭平, 新谷 耕平, 作 誠太郎, 中川 豪晴, 二階堂 徹, 横川 善之, 堀田 正人
    • 学会等名
      特定非営利活動法人第152回日本歯科保存学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 硬水に浸漬したチタン板表面の解析2020

    • 著者名/発表者名
      新谷 耕平, 玉置 幸道, 奥山 克史, 堀口 敬司, 川木 晴美, 都尾 元宣
    • 学会等名
      第75回春季歯科理工学会(誌上開催)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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