CN101568354B - 涂覆生物医学器件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在生物医学额器件上制备亲水涂层的方法，包括将生物医学器件用数均分子量Mn＞5000的聚阴离子化合物在有机溶剂中的溶液处理≤5分钟，其中溶液含有少于10％重量的水，并且其中溶液不含阳离子聚合物。通过本发明方法获得的涂覆生物医学器件具有令人满意的基地粘着性、耐久性、亲水性、可湿性、生物相容性方面和渗透性的特性性，同时因此特别适用于眼科器材。

Description

涂覆生物医学器件的方法
本发明涉及制造涂覆器件，比如生物医学器件，特别是至少部分涂覆有聚阴离子聚合物的隐形眼镜的方法。 
现有技术中已知多种不同类型的在“惰性”的疏水的器件上，特别是在惰性的生物医学器件上比如含硅水凝胶的隐形眼镜上制备涂层的方法。EP-A 1 153 964和EP-A-1 287 060均公开了硅水凝胶隐形眼镜上的聚阴离子涂层，该涂层是通过将隐形眼镜浸泡在聚阴离子化合物的水溶液中制得。EP-A 1 252 222的实施例7中公开了涂覆有摩尔比为10∶1的聚丙烯酸和聚烯丙胺的硅水凝胶镜片，通过首先将隐形眼镜在异丙醇中溶胀，然后将镜片从醇溶剂中移出并将其在含有聚阴离子和聚阳离子组分的水溶液中浸渍获得涂层。 
上述涂覆的方法基本都是间歇处理的方法，其需要大量的操作步骤和时间。处理通常都在升高的温度下进行，同时处理时间最少为数分钟并且通常最少为1小时和更多。倘若缩短处理时间，则会由于离子组分的表面覆盖度不足而导致结果欠佳。由于这种原因，现存的方法均不适于，例如，整合入循环时间短的，例如如EP-A-969956或EP-A-1047542所述的，全自动的大量隐形眼镜生产过程。 
因此，需要有一种用聚阴离子化合物亲水涂覆生物医学器件的改良的方法，该方法一方面易于整合进大规模的生产过程，另一方面能提供具有改进的耐久性和佩带舒适度的亲水涂层。 
令人惊讶的是，目前已经发现通过将器件在聚阴离子化合物的基本无水溶液中处理，来使疏水的生物医学器件比如含硅隐形眼镜在很短的时间内有效的亲水。 
因此本发明一方面涉及一种在生物医学器件上涂覆亲水涂层的方法， 其包括使用含有数均分子量Mn＞5000的聚阴离子化合物的有机溶剂的溶液处理生物医学器件≤5分钟，其中溶液的水重量含量小于10％。 
根据本发明的生物医学器件是，例如，眼科装置，优选为包括硬以及特别是软隐形眼镜的隐形眼镜，人工晶状体或人工角膜，每种情况中均含有有机基体材料(organic bulk material)。合适的生物医学器件的更多例子为创伤愈合敷料、眼绷带、持续释放活性化合物的材料比如给药片、手术用成型物，比如心脏瓣膜，人造血管、导尿管、人造器官、封装的生物植入物，例如，郎格罕氏岛，修补物材料比如骨替代物，或用于诊断的成型物，膜或生物医学工具或器械。 
作为生物医学器件基础的有机基体材料优选为疏水材料，该材料缺少离子基团比如阳离子或阴离子基团，或含有至少一种浓度相对低的离子基团。因此，优选的基体材料的表面的离子基团浓度也较低，或者缺乏离子基团比如羧基、磺基、氨基和类似基团，并且因此基本不含离子电荷。 
合适的基体材料的例子为天然或合成的有机聚合物或现有技术已广为所知的改性生物聚合物。聚合物的部分例子为加聚和缩聚聚合物(聚氨 酯、环氧树脂、聚醚、聚酯、聚酰胺和聚酰亚胺)；乙烯基聚合物(聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚乙烯及其卤化衍生物、聚乙烯乙酸酯和聚丙烯腈)，或弹性体(聚硅氧烷、聚丁二烯和聚异戊二烯)。 
优选的被涂覆的材料的组为传统用于制备生物医学装置例如隐形眼镜、特别是其本身并不亲水的常带型隐形眼镜的材料。上述材料为本领域技术人员所熟知，并可含有，例如聚硅氧烷、全氟烷基聚醚、氟化聚(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸烷基酯，或者氟化聚烯烃，比如氟化乙烯或丙烯，例如，四氟乙烯，优选与特定的间二氧杂环戊烯混合使用，比如全氟-2，2-二甲基-1，3-间二氧杂环戊烯。上述两种或更多种材料的混合物也可行。 
在本发明中，优选的疏水有机基体材料为硅水凝胶、全氟烷基聚醚或其混合物，特别是硅水凝胶。 
合适的硅水凝胶的例子为，例如，目前用于制备常带隐形眼镜的，例如以下的共聚物：(i)一种或多种亲水单体，例如选自由丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、乙烯基内酰胺比如，N-乙烯吡咯烷酮、(甲基)丙烯酰氧乙基磷酸胆碱，比如，2-丙烯酰氧乙基磷酸胆碱或2-甲基乙烯酰氧基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸胆碱、N-乙烯基氧羰基-L-丙氨酸、丙烯酸或甲基丙烯酸组成的组；以及(ii)单体和/或大分子单体，其含有硅氧烷键或硅烷基团，例如，三甲基硅烷基基团。上述后者基团的例子为三-三甲基硅氧基-甲硅烷基-丙基-甲基丙烯酸酯(TRIS)或三-三甲基硅氧基-甲硅烷基-丙基-乙烯基氨基甲酸酯(TRIS-VC)，在单端基具有碳碳双键的聚二甲基硅氧烷，或在两个端基都具有碳碳双键或具有两个或更多个侧链上的C-C双键的聚二甲基硅氧烷交联剂，例如下列式(2)描述的。可商购获得的硅水凝胶的合适例子是Balafilcon A、Galyfilcon A、Lotrafilcon A、Lotrafilcon B或Senofilcon A。 
另一组优选硅水凝胶是两性片段共聚物，包括至少一种疏水硅或全氟烷基聚醚片段和至少一种亲水片段，其通过键和或桥原子连接。所述硅水凝胶的例子公开于，例如PCT申请WO 96/31792和WO 97/49740，其通过引用与此结合。特别优选的两性片段共聚物包括至少一种疏水片段，其选自由聚硅氧烷、全氟烷基聚醚和混合聚硅氧烷/全氟烷基聚醚片段组成的组，以及至少一种亲水片段，其选自由聚噁唑啉、聚(丙烯酸-2-羟乙酯)、聚(甲基丙烯酸-2-羟乙酯)、聚丙烯酰胺、聚(N，N-二甲基丙烯酰胺)、聚乙烯基吡咯烷酮和聚氧化乙烯片段组成的组。 
还有另一组优选含硅水凝胶是那些通过交联可交联的或可聚合的预聚物获得的，该预聚物通过以下方法获得： 
(a)在具有官能团的链转移剂的存在下，将至少一种具有一个乙烯类不饱和双键的亲水性单体和至少一种包含两个或更多个乙烯类不饱和双键的硅交联剂共聚；以及 
(b)将所得共聚物的一个或多个官能团与具有乙烯类不饱和基团的有机化 合物反应。这种类型的含硅水凝胶在例如WO 01/71392中公开，其通过引用与此结合。 
特别优选的含硅水凝胶是通过预聚物交联获得，该预聚物可通过以下方法获得： 
(a)在具有官能团、特别是2-巯基-乙醇或尤其是2-氨基乙烷硫醇(半胱氨)的链转移剂的存在下，将式(1)的亲水性单体，其中R1是氢或甲基，R2是-COO-(CH2)2-OH、-CONH2、-CON(CH3)2、 
Figure G2007800470683D00041
或 
Figure G2007800470683D00042
其任选地与一种或多种其他亲水性单体混合，和式(2)的聚硅氧烷交联剂共聚； 
其中d1是10至500的整数，优选10至300，更优选20至200并且特别是25至150，(alk)是直链或支化的C2-C4烯基或基团-(CH2)1-3-O-(CH2)1-3-，X是-O-或-NH-且Q是下式的基团 
Figure G2007800470683D00044
或 
Figure G2007800470683D00045
和 
(b)将获得的共聚物与含有乙烯类不饱和基团的有机化合物，例如，2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEM)、2-乙烯基-吖内酯、2-乙烯基-4，4-二甲基-吖内酯、丙烯酰氯或甲基丙烯酰氯、丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA)、丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯，特别是和IEM和丙烯酰氯反应。 
本发明的方法中使用的聚阴离子化合物优选为羧基官能化聚合物，也就是含有羧基官能团的聚合物。合适的羧基官能化聚合物的例子为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚衣康酸、两种或更多种不同羧酸官能化单体的共聚物，例如选自由丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐和衣康酸组成的组，以及一种或多种合适的非离子乙烯单体，例如选自由N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基甲醚、丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、乙烯基醋酸酯、HEA、HEMA、和单乙烯基聚环氧乙烷组成的组，上述术语共聚物也包括了合适的嵌段共聚物。 
优选地，聚阴离子化合物为聚丙烯酸或丙烯酸和一种上述进一步羧酸官能化单体或非离子单体、特别是聚丙烯酸的共聚物。 
聚阴离子化合物的数均分子量Mn＞5000，优选≥15000，更为优选≥20000。Mn的上限通常并不严格，合适的阴离子聚合物数均分子量在一百万或更高。因此，聚阴离子化合物的数均分子量Mn的范围在7500-1.3百万，优选在7500-1百万，更为优选20000-1百万，更加优选20000-750000，特别优选80000-500000，以上被证明都是有用的。 
聚阴离子化合物的合适的有机溶剂原则上是能够溶胀作为生物医学器件基础的有机基体材料的所有溶剂。优选的溶剂为，例如，醇，例如C2-C4的醇，特别是乙醇或正或异丙醇、特别是乙醇，二醇醚，例如二乙二醇单-C1-C4-烷基醚，特别是二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚(DEGME)、二乙二醇二乙醚、二乙二醇单丁醚。 
优选的有机溶剂为乙醇。也可使用两种或更多种上述有机溶剂的混合物。水的存在会严重影响过程的效率因此要将其量限制到尽可能少。因此，优选过程中使用的溶液含有少于20％，优选少于10％，更为优选少于5％，特别优选少于2％的水。 
用于处理生物医学器件的聚阴离子化合物溶液通常为pH酸性，优选的pH值为≤5，更为优选≤4，更为优选为1.5-3.5，特别是1.8-3。 
用于处理生物医学器件的溶液不含有阳离子聚合物。 
通常，在本发明的过程中使用聚阴离子化合物的相当稀释的溶液。因此，聚阴离子化合物在有机溶剂中的浓度为例如从0.1-25g/l溶剂，优选1-15g/l，最为优选3-10g/l。 
根据本发明的优选的处理溶液为聚丙烯酸或丙烯酸和选自由甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、N-乙烯吡咯烷酮、甲基乙烯基醚、丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺和单乙烯基聚环氧乙烷组成的组的共聚单体的共聚物在C2-C4醇或二乙二醇单-C1-C4-烷基醚中形成的溶液，其中丙烯酸均聚物或共聚物的数均分子量Mn为7500-1百万，并且溶液的pH值为≤4。 
根据本发明的更为优选的处理溶液为数均分子量Mn为20000-750000的聚丙烯酸在乙醇中的溶液，其中溶液的pH值为1.5-3.5，特别是1.8-3。 
本发明的处理溶液可通过本身已知的方法来制备，例如通过将组分简单混合，该溶液本身也是已知的技术并且通常可通过商购获得。可将pH调整到更为酸性，例如，通过添加气态的HCl。有机溶剂中的无水酸的特定的溶液，比如乙醇/HCl，也可通过商购获得。 
使用处理溶液对生物医学器件进行处理适宜在室温条件下进行，或者在取决于所使用的溶剂的升高的温度下进行。例如使用10-50℃，优选15-45℃。假设使用水为溶剂，优选在室温即例如10-35℃并且优选在15-25℃下进行处理。 
处理可根据本身已知的方法来完成。例如，将生物医学器件浸入处理溶液中，或者将处理溶液沉积在生物医学器件表面，例如，通过浸渍、喷雾、印刷、涂覆、浇注、辊涂或旋涂，特别优选喷雾或浸渍。 
处理时间≤5分钟，优选≤1分钟，更为优选≤30秒，特别是≤10秒。在用聚阴离子化合物处理后，将生物医学器件从处理溶液中取出并进行后处理，例如，如下所述。 
根据本发明一个优选实施方式，在将生物医学器件从处理溶液中取出后，与溶剂接触，该溶剂能使作为生物医学器件基础的有机基体材料收缩， 但可以和处理溶液的溶剂混合。该后续步骤合适的溶剂为，例如，水、乙二醇、丙三醇、1，3-丙二醇或其混合物。上述后续步骤的优选溶剂为水。优选地，在将生物医学器件从处理溶液取出后，直接浸渍/浸没在溶液中。后续步骤的持续时间并无严格要求，通常≤1分钟，优选≤30秒，更优选≤10秒的时间已经足够使基体材料发生收缩。 
进一步优选地，在收缩步骤后用pH中性或弱碱性的水溶液处理生物医学器件，所述pH值例如为7-10，优选7.5-10，特别是7.5-9.5。水溶液可含有更多组分，例如盐，特别是氯化钠，或合适的缓冲剂，例如磷酸盐缓冲剂。优选的处理为再次将生物医学器件浸渍/浸泡在水溶液中。附加的中和步骤的持续时间并无严格要求，通常≤1分钟，优选≤30秒，更优选≤10秒的时间已足够对表面涂层完成进一步的改进。也可将收缩步骤和该进一步的中和步骤联合使用。例如，可以通过将生物医学器件浸泡在具有例如7.5-10的pH的弱碱的水溶液中，例如NaHCO3的水溶液或类似的溶液中，一步完成收缩和中和。 
之后可通过惯用方法对生物医学器件进行后处理和精加工。例如，通常将隐形眼镜进行杀菌步骤，该步骤包括，例如，在升高的温度下将隐形眼镜高压杀菌一定时间。例如，20分钟-1.5小时，特别是30分钟-1小时，温度为大约115-130℃的高压杀菌已被证明是有用的。 
根据本发明的方法，生物医学器件，特别是眼科器件，相对于现有技术具有多种预料不到的进步，这使得上述器件特别适用于应用，例如，作为常带型隐形眼镜。例如，其具有高表面润湿性能和润滑性。这可由，例如，指尖测试显示出非常光滑的器件表面，或者通过目测，或通过合适的接触角测试来证明。例如，通过Krüss(Krüss GmbH，Hamburg，Germany)的DSA 10滴形分析系统来测量涂覆和未涂覆的镜片的悬滴静态接触角(sessile drop static contact angle)。未涂覆的硅水凝胶隐形眼镜通常的水接触角为90-100°或更高，根据本发明的方法明显的减小了该角度。其他用来评估根据本发明得到的表面涂层的出众质量的工具为ATR-FTIR测试或 如下文实施例中详述的苏丹黑染料吸收测试。 
此外，含有本发明复合材料的生物医学器件，例如眼科器件，比如隐形眼镜，具有非常显著的生物相容性和良好的机械性能。一般地，在具有良好的机械性能比如低摩擦系数和低磨损性的同时，还具有低微生物吸附性和低生物侵蚀性。此外，本发明的复合材料的尺寸稳定性也很优良。此外，根据本发明将亲水表面涂覆在给定的基材材料上并不影响其透明度。 
根据本发明方法的生物医学器件比如隐形眼镜可以涂覆的很快，比如在几秒内完成；尽管如此，涂覆器件仍然机械上很稳定和耐用。镜片可以在制备后直接涂覆，不需要预处理或类似步骤。这使得本发明的方法特别适用于大批量的生产过程，比如EP-A-969956或EP-A-1047542中公开的隐形眼镜生产过程。 
特别令人惊奇的是根据本发明的方法通常不会影响作为基础的有机基体材料。现有技术的涂覆方法经常影响器件的性质，比如透明度、离子渗透性、氧传输性、水含量或器件的几何形状(例如隐形眼镜的直径)，本发明的方法没有或至少没有明显影响上述参数。 
在下述实施例中，如果没有相反的说明，量为重量，温度为摄氏度。涂覆和未涂覆的镜片的平均水接触角通过前述方法测定。 
实施例
实施例1：制备处理溶液 
将0.36g固体聚丙烯酸(Mn＝90,000，Polyscience)溶解在80ml乙醇(Merck#1.00983.2511)和0.98ml的1.5M的盐酸的乙醇溶液(Fluka#19934)的混合物中，之后加入EtOH稀释至100ml总体积。 
通过湿pH试纸(Merck#1.09540.000)测试处理溶液的小液滴显示其pH为2.0。 
实施例2：制备表面涂覆有聚丙烯酸涂料的软硅水凝胶隐形眼镜 
(i)制备硅水凝胶隐形眼镜 
(ia)制备PDMS交联剂I 
在一个4升的烧杯中，将24.13g的Na2CO3，80g的NaCl和1.52kg的去离子水混合至溶解。在一个单独的4升的烧杯中，将700g的二-3-氨基丙基-聚二甲基硅氧烷(Shin-Etsu，MW约11500)溶解在1000g的己烷中。在4升的反应器上装上具有涡轮式搅拌器的顶置搅拌和250ml的带有微量流量控制器的滴液漏斗。将两种溶液加入反应器中，在强烈搅拌下混合15分钟以形成乳液。将14.5g丙烯酰氯溶解在100ml的己烷中并将其加入滴液漏斗中。在强烈搅拌下以一小时将丙烯酰氯滴加入乳液中。滴加结束后继续搅拌乳液30分钟，之后停止搅拌，相分离过夜。将水相滗析出来并将有机相用2.0kg的2.5％的NaCl水溶液洗涤两次。之后在硫酸镁上干燥有机相，过滤掉1.0μm的物质，在旋转蒸发仪上浓缩。将获得的油进一步用高真空干燥至恒重来纯化。滴定分析产品显示其具有0.175mEq/g的C＝C双键。 
(ib)制备PDMS交联剂II 
在一个4升的烧杯中，将61.73g的Na2CO3，80g的NaCl和1.52kg的去离子水混合至溶解。在一个单独的4升的烧杯中，将700g的二-3-氨基丙基-聚二甲基硅氧烷(Shin-Etsu，MW约4500)溶解在1000g的己烷中。在4升的反应器上装上具有涡轮式搅拌器的顶置搅拌和250ml的带有微量流量控制器的滴液漏斗。将两种溶液加入反应器中，在强烈搅拌下混合15分钟以形成乳液。将36.6g丙烯酰氯溶解在100ml的己烷中并将其加入滴液漏斗中。在强烈搅拌下以一小时将丙烯酰氯滴加入乳液中。滴加结束后继续搅拌乳液30分钟，之后停止搅拌，相分离过夜。将水相滗析出来并将有机相用2.0kg的2.5％的NaCl水溶液洗涤两次。滤掉1.0μm的物质，在旋转蒸发仪上浓缩。将获得的油进一步用高真空干燥至恒重来纯化。滴定分析产品显示其具有0.435mEq/g的C＝C双键。 
(ic)制备可交联的共聚物 
在2升带夹套反应器上装上加热/冷却环路、回流冷凝器、氮气进口/真空接头、给料管接头和顶置机械搅拌。将根据(ia)的90.00g的PDMS交联剂I和根据(ib)的30.00g的PDMS交联剂II溶解在480g的1-丙醇中形成溶液。将该溶液加入反应器并冷却至8℃。通过抽真空至低于15mBar，保持该真空度15分钟，之后加入干燥氮气恢复压力来给溶液除气。重复该除气过程3次。反应器保持着干燥氮气气氛。 
在一个单独烧瓶中，将1.50g半胱氨盐酸盐、0.3g的AIBN、55.275g的DMA，18.43g的HEA和364.5g的1-丙醇混合制备单体溶液。用Waterman 540滤纸过滤该溶液，之后通过除气单元后通过HPLC泵，以流速为3.0mL/分钟加入反应器中。之后以大约1小时加热将反应温度升至68℃。 
在第二个烧瓶中，通过将4.5g半胱胺盐酸盐和395.5g的1-丙醇混合并用Waterman 540滤纸过滤来制备供料溶液。当反应器温度达到68℃时，将该溶液通过除气器/HPLC泵在超过3小时内缓慢加入反应器中。将反应继续保温在68℃下3小时，之后停止加热，并将反应器冷却至室温。 
将反应混合物转移到烧瓶中并在40℃下于真空中在旋转蒸发仪上除去溶剂，直到剩余1000g样品。之后将溶液与2000g的去离子水在剧烈搅拌下缓慢混合。另外去除溶剂直到剩余约2000g的样品。在除去过程中，溶液逐渐变为乳液。将获得的材料用10kD分子量截留膜超滤来纯化，直到渗透物电导率低于2.5μS/cm。 
将该乳液倒入一个2L反应器中，该反应器装有顶置搅拌装置、冷却环路、温度计和pH仪和Metrohm Model 718 STAT Titrino的分配头。将反应混合物冷却至1℃。将7.99g的NaHCO3加入乳液中并搅拌至溶解。将Titrino设置为间歇性的加入15％的氢氧化钠溶液来将pH保持在9.5。通过注射泵在1小时内加入11.59mL的丙烯酰氯。再将乳液搅拌1小时，之后将Titrino设置为加入15％的盐酸溶液来中和反应产物。之后再次将 获得的材料用10kD分子量截留膜超滤来纯化，直到渗透物电导率低于2.5μS/cm。将最终的大分子单体用亲油化(lypophilization)来分离。 
(id)制备隐形眼镜 
将通过步骤(ic)获得的18.83g聚合物溶解在大约200ml的1-丙醇中，浓缩至溶液总重为约70g，过滤掉0.45μm的物质。回收含有26.53％固体的67.94g的溶液。加入4.503g的2-羟基-4，-羟乙基-2-对甲基苯基乙基酮( Ciba Specialty Chemicals)，浓缩溶液直到最终的配方中含有60％的固体。 
将200mg的配方加入聚(丙烯)隐形眼镜模具中，之后合上模具。之后将模具用强度为2.18mW/cm2的紫外光源照射15s。打开模具，从半模中取出隐形眼镜 
(ie)制备表面涂层 
将通过(id)获得的疏水硅水凝胶隐形眼镜放在镜片托架上。在室温下将带有镜片的镜片托架浸没在通过实施例1获得的处理溶液中5秒。在其从处理溶液中取出后，将带有镜片的镜片托架在水浴中洗涤2秒，之后在磷酸盐缓冲的盐水(pH 7.2)中处理2秒。之后将隐形眼镜放入一个玻璃小瓶中，在121℃通过高压灭菌30分钟。通过ATR-FTIR光谱(pH 2下的1720cm-1吸收峰和pH 7.2下的1560-1620cm-1吸收峰)证明聚丙烯酸涂层的存在。进一步通过外观可湿性和亲水性测试以及接触角测试和苏丹黑着色测试来研究亲水性表面涂层(见下表1)。 
实施例3：制备表面附着有聚丙烯酸涂层的软硅水凝胶隐形眼镜 
将疏水硅水凝胶隐形眼镜(lotrafilcon A，聚硅氧烷/全氟烷基聚醚交联剂、TRIS和DMA的共聚产物)经受如实施例2(ie)所述的表面处理。结果总结见下表1。 
实施例4：制备表面有聚丙烯酸涂层的软硅水凝胶隐形眼镜 
将疏水硅水凝胶隐形眼镜(lotrafilcon B，聚硅氧烷/全氟烷基聚醚交联剂、TRIS和DMA的共聚产物)经受如实施例2(ie)所述的表面处理。结果总结见下表1。 
实施例5：备表面有聚丙烯酸涂层的软硅水凝胶隐形眼镜 
将疏水硅水凝胶隐形眼镜(galyfilcon，可以以商标名Acuvue 商购得到)首先用2-丙醇(2ml/镜头)萃取，之后用水洗涤若干次，存放在冷水中的容器中。 
为了涂覆，将隐形眼镜从容器中取出并经受如实施例2(ie)所述的表面处理。结果总结见下表1。 
实施例6：表面表征 
(i)可湿性 
通过对隐形眼镜进行外观检查来进行质量评估。观察在用镊子将高压灭菌后的隐形眼镜从储放其的小瓶中取出后其表面上残留的溶液形成的膜多快能够消失来评级。 
0＝没有湿润，也即，表面没有膜，至多液滴 
1＝部分或轻微润湿；有膜存在但是很快破裂(＜5sec) 
2＝润湿良好；表面有膜形成并相对稳定(膜破裂＞5s) 
(ii)润滑性 
通过用指尖触碰镜片表面来评估质量。 
0＝发粘或有摩擦的表面 
1＝关于粘性和润滑性没有区别的表面 
2＝光滑的表面 
(iii)水接触角 
使用德国Krüss GmbH的DSA10滴形分析系统和纯水(Fluka，20℃下 表面张力72.5mN/M)通过悬滴法测试。将隐形眼镜从储存液中用镊子取出，轻轻摇动去除储存液。将隐形眼镜放在隐形眼镜模具的阳模中，并用干燥、清洁的布轻轻吸干。在镜片的顶点滴一滴水(大约1μl)，之后对该水滴随时间的接触角(WCA(t)，圆拟合模式)的改变进行监测；通过对WCA(t)图外推至t＝0来计算WCA。 
(iv)ATR-FTIR 
使用在顶部样品架中装有ZnSe晶体(入射角为45°)，同时还装有微米控制夹紧设备的Nicolet FTIR光度计来进行ATR-FTIR测试。将干燥的隐形眼镜(真空干燥烘箱，1mbar，25℃，30min)放置在晶体上，用夹子固定并进行测试(大约256次扫描)。将ATR红外吸收光谱归一化至2961cm-1的信号；通过对比1720cm-1(νCOOH)的信号增加和大约1631cm-1的信号(指示硅水凝胶的存在)来进行评估。 
n＝无变化 
w＝微弱的信号增加(＜0.5) 
m＝中等信号增加(0.5-1.0) 
s＝强烈信号增加(＞1) 
(v)苏丹黑吸收测试 
将0.5g苏丹黑B(Aldrich)在搅拌下溶解在100g维生素E油中过夜制成0.5％(重量/重量)苏丹黑染料溶液。将表面处理的镜片首先在装有2ml磷酸盐缓冲的盐水(pH 7.2)的玻璃小瓶中高压杀菌(30min，121℃)。之后将隐形眼镜从溶液中用镊子移出，并轻轻抖动去除大部分表面水。之后将镜片放入上述苏丹黑染料溶液中5分钟。之后将镜片从染料浴中取出，用温水洗去多余的染料溶液。用空气干燥镜片之后根据其着色程度来评估。 
2＝没有或几乎没有着色 
1＝轻微着色 
0＝相当的着色 
根据实施例2-5涂覆的隐形眼镜以及相应的未涂覆的隐形眼镜(对比) 的测量值见表1 
表1 
  实施例   处理时间  [sec]   润湿性   润滑性   WCA  [°]   苏丹黑  (湿)   ATR-FTIR
  2   5   2   2   16   2   m
  2(对比)   -   0   0   109   0   n
  3   5   2   2   23   2   s
  3(对比)   -   0   0   105   0   n
  4   5   2   2   18   2   m
  4(对比)   -   0   0   104   0   n
  5   5   2   2   25   2   未测
  5(对比)   -   1   0   102   0   未测
实施例7：聚丙烯酸在软硅氧烷水凝胶隐形眼镜上的涂覆，含水量和处理时间对LotrafilconB镜片亲水化的影响 
(i)处理溶液的制备 
(ia)将3.6g固体聚丙烯酸(Mn＝90,000，Polyscience)溶解在800ml的乙醇(Merck#1.00983.2511)和9.8ml的1.5M乙醇中的盐酸(Fluka#19934)中，并加入EtOH将体积最终稀释至1000ml制成乙醇性镜片处理溶液(溶液I)。 
(ib)将3.6g3.6g固体聚丙烯酸(Mn＝90,000，Polyscience)溶解在700ml的水和3.6ml的1N盐酸水溶液中，并加入水将体积最终稀释至1000ml制成水性镜片处理溶液(溶液II)。 
通过pH试纸(Merck#1.09540.000)测试，每种处理溶液的液滴的pH＝2.0。 
根据下述公式将适当体积的溶液II(VII)和溶液I(VI)与不同的水含量混合 
cH2O＝[VII/(VI+VII)]＊100[％] 
(ii)涂覆镜片过程： 
将Lotrafilcon B镜片通过如实施例2(ie)的步骤进行涂覆，变化处理时间(5s，10s，30s，60s和300s)以及处理溶液的水含量cH2O(0％，5％，20％，50％和100％) 
(iii)镜片表面表征 
通过如实施例6中所述的方法对镜片进行水接触角、光滑度以及苏丹黑着色测试的表征和评测。 
结果见下表2-4 
表2：处理时间和处理溶液水含量对Lotrafilcon B镜片水接触角的影响 
表3：处理时间和处理溶液水含量对Lotrafilcon B镜片水润滑性的影响 
Figure G2007800470683D00152
表4：处理时间和处理溶液水含量对Lotrafilcon B镜片苏丹黑染料吸收的影响 

Claims (9)

1.一种对软隐形眼镜进行亲水涂覆的方法，该软隐形眼镜含有选自由硅水凝胶、全氟烷基聚醚及其混合物组成的组的疏水有机基体材料，该方法包括将软隐形眼镜用含有数均分子量Mn＞5000的聚阴离子化合物的有机溶剂的溶液处理≤30秒，其中聚阴离子化合物为聚丙烯酸或丙烯酸和选自由甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、马来酸酐、N-乙烯吡咯烷酮、甲基乙烯基醚、丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺和单乙烯基聚环氧乙烷组成的组的共聚单体的共聚物，其中溶液含有少于10重量％的水，其中溶液的pH值为1.5-3.5，并且其中所述溶液不含阳离子聚合物。
2.如权利要求1所述的方法，其中聚阴离子化合物的数均分子量Mn为7500-1百万。
3.如权利要求1所述的方法，其中有机溶剂为C2-C4醇或二醇醚。
4.如权利要求2所述的方法，其中有机溶剂为C2-C4醇或二醇醚。
5.如权利要求1所述的方法，其中处理软隐形眼镜的溶液为数均分子量Mn为20000-500000的聚丙烯酸在乙醇中的溶液，其中溶液的pH值是1.8-3。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中处理时间≤10秒。
7.如权利要求1所述的方法，其进一步包括这样的步骤，即在将软隐形眼镜从处理溶液中移除后，使软隐形眼镜与这样的溶剂接触，即所述溶剂能够使作为软隐形眼镜基础的有机基体材料收缩，并且所述溶剂可与处理溶液的溶剂混合。
8.如权利要求7所述的方法，其进一步包括这样的附加步骤，即将经过收缩步骤的软隐形眼镜用中性或弱碱性pH的水溶液处理。
9.可通过如权利要求1-8中任意一项的方法获得的涂覆隐形眼镜。
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