Avaliação de monômeros funcionais ácidos com cadeias espaçadoras de diferentes hidrofilias e comprimentos

Abstract

Orientadores: Américo Bortolazzo Correr, Mário Alexandre Coelho SinhoretiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: O objetivo neste estudo foi avaliar o efeito da cadeia espaçadora (comprimento e polaridade) de cinco monômeros funcionais fosfatados, MEP (dois carbonos), MDP (dez carbonos), MDDP (doze carbonos), MTEP (cadeia mais hidrófila) e CAP-P (cadeia com hidrofilia intermediária) sobre a união química com dentina e cálcio, as propriedades físico-químicas e a adesão à dentina. Este estudo foi separado em 3 Capítulos. No Capítulo 1 foi verificada a influência da cadeia espaçadora de monômeros funcionais no grau de conversão, resistência coesiva, sorção de água e molhamento de adesivos experimentais de passo único. A fotoativação em todos os capítulos foi realizada com o aparelhos de luz de lâmpada halógena com irradiância mínima de 600mW/cm². Todos os dados foram submetidos à análise de variância de um fator e teste de Tukey (?=0.05). Os resultados mostraram que os diferentes monômeros promoveram grau de conversão semelhante quando adicionado em porcentagens molares iguais. Entretanto, a resistência coesiva foi diferente, com maiores valores para monômeros capazes de propiciar interações intermoleculares (MTEP, MDP e MDDP). A sorção de água e o molhamento sobre superfícies de dentina foram maiores utilizando os monômeros mais hidrófilos (polares). No Capítulo 2, o objetivo foi avaliar a interação química dos monômeros funcionais com cálcio e dentina. Foi analisada a formação de sais monômero-cálcio através da concentração de cálcio livre (Ca2+) em espectroscopia de absorção atômica (AAS), a interação de soluções aquosas dos monômeros com fatias de dentina antes e após a lavagem com água e etanol através de espectroscopia infravermelho transformada de Fourier (FTIR) e a presença dos monômeros sobre as fatias de dentina também foi observada em microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que a união iônica com cálcio é maior com monômeros contendo cadeias espaçadoras longas e menos polares (MDP e MDDP). A estabilidade dessas ligações frente à lavagem foi afetada somente para o monômero com cadeias curta. A hidrofilia da cadeia não afetou a estabilidade da união química. No Capítulo 3, o objetivo foi avaliar a formação da ligação entre monômeros e cálcio e adesão de sistemas adesivos de passo único usando os monômeros estudados. Foi analisada a resistência de união à microtração após 24 horas e um ano de armazenagem em água, a absorbância de cálcio livre em AAS, a micropermeabilidade e a nanoinfiltração dos adesivos. Os resultados mostraram que a resistência de união inicial e a formação de ligações com cálcio foram menores para os monômeros com cadeias espaçadoras curtas e polares. A resistência de união foi reduzida após armazenagem somente para o monômero com cadeia espaçadora mais hidrófila (MTEP), provavelmente devido a maior micropermeabilidade e sorção de água. Houve pouca nanoinfiltração somente para monômeros com cadeias longas e hidrófobas. Como conclusão, observou-se que cadeias espaçadoras mais hidrófilas e mais curtas prejudicam a união química, a adesão e as propriedades físico-químicas dos monômeros ácidos funcionaisAbstract: The aim of this study was to evaluate the effects of spacer chain (length and polarity) of five phosphoric functional monomers, MEP (two carbons), MDP (ten carbons), MDDP (twelve carbons), MTEP (more hydrophilic spacer chain) and CAP-P (intermediate hydrophilicity spacer). It was assessed the chemical bonding with dentin and calcium, the physicochemical properties of one-step self-etch adhesives and the adhesion to dentin. This investigation was separated in 3 chapters. Chapter 1 verified the influence of spacer chain of functional monomers on the degree of conversion, ultimate tensile strength (UTS), water sorption and wettability of experimental all-in-one adhesives. Light-activation in all chapters was undertaken using halogen-lamp with minimal irradiance of 600mW/cm². All data were submitted to one-way ANOVA and Tukey's test (p<0.05). The outcomes showed that different monomers promote similar degree of conversion when added in same molar percentage. Nevertheless, their UTS were distinct, with high values for monomers able to promote intermolecular interactions. The water sorption and dentin wettability were greater with more hydrophilic (polar) monomers. In chapter 2, the purpose was to assess the chemical interaction of studied functional monomers with calcium and dentin. It was analyzed the formation of monomer-calcium salts through evaluation of free-calcium (Ca2+) in atomic absorption spectroscopy (AAS), the interaction of aqueous monomer-containing solutions with dentin slabs before and after rinsing with water and ethanol by means of Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and the presence of monomers onto the dentin slabs was imaged in scanning electron microscopy. The results displayed better ionic bond with calcium with monomers based on long and less polar spacer chains. The stability of such linkages was affected only for the monomer with short spacer chain. The hydrophilicity of spacer chain did not affect the stability of the chemical bond. In chapter 3, the aim was to evaluate the formation of bonds between monomers and calcium as well as the bonding performance of all-in-one adhesives using the investigated monomers. It was analyzed the microtensile bond strength after 24h and one year of water storage, the AAS absorbance of free-calcium, the micropermeability and the nanoleakage of adhesives. The outcomes showed that initial bond strength and formation of linkages with calcium were lower for monomers with short and polar spacer chains. The bond strength was reduced after aging only for the monomer with highly hydrophilic spacer chain, likely due to higher micropermeability. There was little nanoleakage only for monomers with long and hydrophobic spacer chains. As conclusion, it was observed that more hydrophilic and short spacer chains jeopardize the chemical bonding, the adhesion and the physicochemical properties of acidic functional monomersDoutoradoMateriais DentariosDoutor em Materiais Dentário

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