BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.10 Self Cure Activator
Salah satu upaya yang dilakukan untuk mengatasi reaksi asam basa antara monomer asam dengan tertiary amine yaitu menggunakan self cure activator. Pada beberapa literatur, self cure activator disebut juga dengan istilah initiating compound atau aktivator.15,30 Self cure activator digunakan dengan cara mencampurkannya bersama bahan bonding dari total etsa sebelum diaplikasikan ke dentin. Penggabungan aktivator dengan bahan bonding tersebut menghasilkan dual-cured adhesive systems.17 Hal ini dikarenakan penggunaan aktivator tidak hanya untuk mencegah reaksi asam basa, tetapi juga untuk membantu menginisiasi proses polimerisasi dari semen resin dual cure melalui mekanisme self-curing, terutama pada bagian apikal saluran akar yang tidak dicapai oleh sinar.11,15 Berikut akan
dijelaskan komponen yang terdapat pada aktivator dan mekanisme interaksi antara aktivator dengan sistem adhesif dan semen resin.
2.10.1 Komponen self cure activator
Komponen pada beberapa jenis aktivator dapat berupa monomer seperti 2- Hydroxyethyl metacrylate (HEMA), Urethane dimetacrylate (UDMA), Bisphenol A diglycidyl methacrylate (Bis-GMA) catalyst, photoinisiator dan pelarut.13,17,19,31 Monomer yang terkandung di dalam bahan adhesif merupakan monomer yang sama juga terdapat pada resin komposit ataupun semen resin. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan ikatan kovalen yang baik antara bahan adhesif dengan bahan resin. HEMA merupakan monomer hidrofilik yang dapat larut dalam air, ethanol atau acetone dalam bentuk uncured adhesive. HEMA memiliki sifat hidrofilik yang dapat meningkatkan wetting dentin sehingga diperoleh kekuatan perlekatan yang baik. Meskipun HEMA tidak dapat menjadi agen demineralisasi namun sifat hidrophilik yang dimilikinya mampu membentuk adhesi yang baik. UDMA dan Bis-GMA merupakan monomer hidrofobik yang sulit larut dalam air dan berfungsi meningkatkan kekuatan mekanis bahan adhesif dengan cara membentuk cross-linked polymers yang padat.32
Champorqiunon (CQ) merupakan komponen visble-light photoinisiator yang secara luas dan sukses digunakan dalam bahan adhesif. CQ memiliki kemampuan untuk memulai proses photo-polymerization meskipun dalam kecepatan yang rendah. Pelarut yang digunakan dalam beberapa aktivator dapat berupa air dan acetone ataupun ethanol. Air merupakan pelarut yang mampu membentuk ikatan hidrogen yang sangat kuat sehingga mampu melarutkan komponen polar. Namun air tidak mampu melarutkan komponen organik seperti monomer yang umumnya bersifat hidrofobik. Disamping itu air juga sulit dibuang setelah diaplikasikan ke dentin sehingga kelebihan air akan mengganggu kekuatan perlekatan sistem adhesif karena terbentuknya water blisters (overwet phenomenon).32
Ethanol juga merupakan pelarut polar namun memiliki kemampuan evaporasi yang cukup bagus ketika dilakukan pengeringan terhadap bahan adhesif. Biasanya
ethanol digunakan sebagai co-solvent dari air sehingga menghasilkan evaporasi pelarut yang lebih baik dibandingkan hanya mneggunakan air. Sementara acetone merupakan pelarut komponen polar dan apolar. Acetone menjadi pilihan pelarut yang digunakan bersama komponen hidrofobik dan hidrofilik. Acetone juga memiliki kemampuan water-removing yang baik dan kapasitas evaporasi yang sangat bagus dibandingkan ethanol.32
Catalyst yang digunakan pada aktivator dinyatakan mampu membantu menghasilkan adhesi yang cocok dengan semen resin dual cure dan mempercepat proses polimerisasinya. Catalyst disebut juga dengan co-initiators yang tersedia dalam bentuk solvent maupun salt yang telah disediakn oleh pabriknya.29 Co- initiators berupa solvent tersedia dalam bentuk larutan pada sebuah botol yang terpisah dari bahan bonding. Sementara co-initiators berupa salt tersedia dalam bentuk microbrush spesial yang sudah terimpregnasi oleh salt. Pada sebuah literatur dinyatakan bahwa co-initators dapat berupa aryl sulfinic acid salts, organoboron compound dan barbituric acid/cupric chloride.17 Sementara literatur lain menyatakan bahwa kandungan utama pada co-initiators dibedakan menjadi dua tipe yaitu aryl borate salt-based dan aryl sulfinic acid sodium salt-based.33 Meskipun demikian kedua bahan co-initiators tersebut tetap akan bereaksi dengan monomer asam untuk menghasilkan radikal bebas yang mampu menginisiasi polimerisasi pada semen resin. Namun pada umumnya aktivator yang tersedia saat ini mengandung sodium salt of aryl sulfinic acids sebagai co-initiators.13,15,18,19,33
2.10.2 Mekanisme self cure activator dengan total etsadan semen resin Aktivator yang digabung bersama bahan bonding sistem total etsa akan membentuk dual-cured adhesive systems.12,17 Aktivator dapat meningkatkan degree of conversion dari monomer asam yang mempengaruhi semen resin dual cure.18
KETERANGAN :
: DENTIN : MONOMER ASAM
: HYBRID LAYERS : TERTIARY AMINE
: OXYGEN INHIBIT LAYERS : SULFINIC ACIDS
: SEMEN RESIN DUAL CURED : BENZOYL
PEROXIDE
: RADIKAL BEBAS
Gambar 4. Skema interaksi antara self cure activator dengan sistem total etsa dan semen resin di dalam saluran akar. (A) Sistem total etsa tanpa self cure activator, (B) sistem total etsa ditambah self cure activator.
Mekanisme yang terjadi adalah aryl sulfnic acid sodium salts (ArSO2Na) dari
self cure activator akan bereaksi dengan cepat terhadap acidic monomer (HX) dari sistem total etsa. Reaksi tersebut membentuk aryl sulfinic acids (ArSO2H) dan
sodium salt of the acidic monomer (NaX).33 Sulphinic acids yang terbentuk merupakan initiator compound yang tidak sensitif terhadap lingkungan asam oleh simplified adhesive total etsa.30
Reaksi antara sulfinic acids dengan monomer asam juga menghasilkan phenyl atau benzenesulfonyl free radical. Radikal bebas tersebut memiliki kemampuan untuk menginisiasi polimerisasi semen resin dual cure melalui self-curing mechanism
MA TA BP R 1 2 3 4 1 2 3 4 SA A B
ketika intensitas sinar tidak tersedia, terutama pada bagian apikal saluran akar.13,15-18 Disamping itu sulfinic acids juga dinyatakan sebagai salah satu chemical accelerator seperti tertiary amine. Sulfinic acids akan bereaksi dengan benzoyl peroxide dalam proses initiation stage untuk membentuk radikal bebas. Radikal bebas yang terbentuk tersebut selanjutnya ikut berperan dalam propagation stage dan termination stage sehingga polimerisasi semen resin dual cure dapat berlangsung.28,34
Sulfinic acids juga dinyatakan sebagai oxygen scavengers yang baik sehingga mengurangi pembentukan oxygen inhibited layer pada lapisan adhesif.13 Hal ini dikarenakan oksigen dapat bereaksi dengan radikal bebas sehingga menurunkan proses initiation. Akibat proses initiation yang menurun maka reaksi polimerisasi semen resin menjadi berkurang atau tidak berlangsung.34 Pengabungan aktivator dengan sistem total etsa juga akan mengurangi konsentrasi monomer asam yang tidak reaktif yang terkandung di dalam oxygen inhibited layer. Oleh karena proses scavenging oxygen dari sulfinic acids maka proses polimerisasi semen resin dual cure dapat tetap berlangsung dan membantu meningkatkan retensi pasak di dalam saluran akar.13,15
