CN101573604A - 模拟眼环境的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于模拟眼环境中所含镜片的应用的方法和装置。

Description

模拟眼环境的装置和方法
相关申请
本申请是2006年10月31日提交的美国序列号60/855,433临时申请的非临时申请。
发明领域
本发明涉及模拟眼环境以能够测试镜片的装置和方法。
背景
大多数的眼病使用包含药剂的局部眼用溶液治疗。已经假定如果药剂掺入到镜片中并且这些镜片用作药物递送装置,这些药物的递送和功效将会极大地增加。这些药剂可以通过许多方法添加到镜片中,包括将药物浸入成型的镜片中,在镜片形成前将药剂添加到镜片的制剂中等等。已经假定测试这类药剂向镜片或从镜片吸收和释放率的方法。这些方法包括将镜片置于溶液中并随时间监测药剂的浓度。即使这些方法有用,由于测试中所用溶液的体积,其条件不会模拟当嵌入眼环境时镜片暴露的条件。
在眼环境中,在镜片使用期间非常少量的泪液通过镜片。因此如果人们能够模拟这些条件来测试镜片的性能其将会是有益的。该需要通过下述发明来满足。
附图简述
图1显示阳模(male mold)的透视图。
图2显示阴模(female mold)的透视图。
图3显示配合的装置的闭合横断面图。
图4显示阳模的透视图。
图5显示阴模的透视图。
图6显示配合的装置的横断面图。
图7显示配合的装置的闭合横断面图。
发明详述
本发明包括含有阳模和阴模的用于测试镜片的装置,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面(outer male surface)、从凸测试面的周边延伸的阳座脊(male seating ridge)和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面(outer female surface)、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊(female seating ridge)和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳(male)凸测试面和阴(female)凹测试面之间形成测试区。
本发明的实施方案显示于下列附图中:
图1,阳模100的透视图,包含凸测试面120,孔160,和阳座脊180。图2,阴模200的透视图,包含凹测试面220,孔260,和阴座脊280。图3,配合的装置的闭合横断面图,配合的的凸测试面120和凹测试面220,在这些表面间限定了测试区300。优选凸和凹测试面具有模拟眼睛和眼睑形状的尺寸和形状。测试区300足够大以容纳镜片(未显示)和一定体积的溶液。优选测试区具有容纳镜片和约50μL至约500μL的溶液,更优选地,约100μL至约400μL的溶液,最优选约200μL的溶液的尺寸。
装置的凸或凹测试面可以包含为小量溶液通过包含于测试区中的镜片表面提供途径的槽。这些槽可以是任意数量或方向,但优选凸或凹测试面包含至少一个横向槽(latitudinal groove)和一个径向槽(radialgroove)。优选这种槽在凸或凹测试面相交于一点。在下列附图显示的本发明实施方案中凸和凹测试面都包含径向和横向槽。
图4,阳模10的透视图,包含凸测试面12,四条径向槽14,孔16,阳座脊18,和六条同心的横向槽19。图5,阴模20的透视图,包含凹测试面22,四条径向槽24,孔26,阴座脊28,和九条同心的横向槽29。凸测试面上的径向槽与横向槽相交以便使流经孔的溶液更容易地流向整个凸测试面。该结构排列也存在于凹测试面上。每个测试面可以包含相同或不同数量的径向槽。优选每个测试面包含至少两个径向槽,更优选三个径向槽,最优选四个径向槽。对于横向槽,每个测试面上这些槽的数量可以相同或不同。优选每个测试面包含至少四个横向槽,更优选至少五个横向槽,最优选至少八个横向槽。外凸和凹面可以是相同或不同的形状。在本发明的一个实施方案(未显示)中外阳面是凹的,外阴面是凸的。优选地,凸和凹测试面具有模拟眼睛和眼睑形状的尺寸和形状。
图6,配合的装置的横断面图,具有阳模10,阴模20,外阳面13,外阴面23,阳座脊18和阴座脊28。如图6所示,孔16从外阳面13向凸测试面12和未显示的测试区延伸。另外,孔26从凹测试面22向外阴面23延伸。图7,配合的装置的闭合横断面,配合的的凸测试面12和凹测试面22,在这些表面间限定了测试区30。测试区30足够大以容纳镜片(未显示)和一定体积的溶液。优选测试区具有容纳镜片和约50μL至约500μL的溶液,更优选地,约100μL至约400μL的溶液,最优选约200μL的溶液的尺寸。
本发明的装置可以由耐用的热塑材料制备,例如热塑树脂、聚烯烃和热塑聚酯。这种材料的实例包括但不限于低、中和高密度聚丙烯、聚乙烯及其共聚物,聚-4-甲基戊烯、氟化乙烯丙烯共聚物、乙烯氟乙烯共聚物、缩醛树脂、聚芳醚、聚芳醚砜、尼龙等等。装置可以通过注塑热压成型等制备。
本发明还包括测试包含药剂的眼科装置扩散率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将包含药剂的镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定药剂的存在或不存在。
本文使用的术语阳模、阴模、径向槽、横向槽、测试区、凸测试面和凹测试面如下所述:
本文使用的“药剂”是指用于治疗眼疾病的药物或营养化合物,这类化合物在氧和某些过渡金属的存在下降解。药物化合物的实例包括抗组胺剂,抗生素、抗菌剂、抗病毒剂、抗真菌剂、镇痛药、麻醉剂、抗过敏剂、肥大细胞稳定剂、甾体和非甾体抗炎剂、血管生成抑制剂、抗代谢物、纤溶剂、神经保护药物、血管生成抑制甾体、扩瞳剂、环戊醇胺酯扩瞳剂、缩瞳剂、血管收缩药、血管扩张剂、抗凝固剂、抗癌剂、反义剂、免疫调节剂、碳酸酐酶抑制剂、整联蛋白antabonistsl、环氧合酶抑制剂、VEGF拮抗剂、免疫抑制剂等等。特别地,药物化合物的实例包括但不限于阿伐斯汀、安他唑啉、阿司咪唑、阿扎他定、氮
Figure A20078004895900091
斯汀、布克力嗪、布比卡因、西替利嗪、氯马斯汀、赛克力嗪、赛庚啶、依巴斯汀、依美斯汀、麻黄碱、尤卡托品、非索非那定、后马托品、羟嗪、酮替芬、左卡巴斯汀、左西替利嗪(levoceterizine)、洛美沙星、美克洛嗪、甲哌卡因、美喹他嗪、甲地嗪、美沙吡林、米安色林、萘甲唑林、去甲阿司咪唑、norebastine、氧氟沙星、羟甲唑啉、非尼拉敏、去氧肾上腺素、毒扁豆碱、匹库马特、异丙嗪、东莨菪碱、特非那定、四氢唑啉(tetrahyerozoline)、硫乙拉嗪、噻吗洛尔、阿利马嗪、曲普利啶、及其药学可接受的盐和混合物。优选的药物化合物包括阿伐斯汀(acrivatine)、安他唑啉、阿司咪唑、阿扎他定、氮
Figure A20078004895900092
斯汀、氯马斯汀、赛庚啶、依巴斯汀、依美斯汀、尤卡托品、非索非那定、后马托品、羟嗪、酮替芬、左卡巴斯汀、左西替利嗪(levoceterizine)、美克洛嗪、美喹他嗪、甲地嗪、美沙吡林、去甲阿司咪唑、norebastine、羟甲唑啉、依色林、匹库马特、异丙嗪、东莨菪碱、特非那定、四氢唑啉(tetrahyerozoline)、fimilol、阿利马嗪、曲普利啶及其药学可接受的盐。特别优选的药物化合物包括非尼拉敏(phenarimine)、酮替芬、富马酸酮替芬、富马酸nor ketotifen、11-二氢-11-(1-甲基-4-亚哌啶基)-5H-咪唑并[2,1-b][3]苯并氮杂-3-甲醛(CAS号147084-10-4)、奥洛他定及其混合物。更特别优选的药物化合物包括富马酸酮替芬、11-二氢-11-(1-甲基-4-亚哌啶基)-5H-咪唑并[2,1-b][3]苯并氮杂
Figure A20078004895900094
-3-甲醛(CAS号147084-10-4)及其混合物。
营养化合物的实例包括维生素和补充物,例如维生素A、D、E、叶黄素、玉米黄素、硫辛酸、黄酮类、适合眼用(ophthalmicially compatible)的脂肪酸、例如ω3和ω6脂肪酸、其组合物、与药物化合物的组合物等等。本发明的方法可以用于检测含有约8μg或更多药剂的镜片的释放率(或吸收率)。优选地,含有约8μg至约90μg、更优选约10μg至约40μg、更优选约10μg至约25μg的镜片的释放率可以通过本发明的方法测定。
本文使用的“镜片”是指存在于眼睛内或眼睛上的装置。这些装置可以提供视力矫正或是化妆用的。眼科装置包括但不限于软性隐形眼镜、眼内透镜、覆盖式镜片、眼睛嵌入剂和光学嵌入剂。本发明优选的眼科装置是由硅酮弹性体或水凝胶制备的软性隐形眼镜,其包括但不限于硅酮水凝胶和氟代水凝胶。软性隐形眼镜制剂公开于美国专利号5,710,302、WO 9421698、EP 406161、JP 2000016905、美国专利号5,998,498、美国专利号6,087,415、美国专利号5,760,100、美国专利号5,776,999、美国专利号5,789,461、美国专利号5,849,811和美国专利号5,965,631中。上述参考文献其整体引入作为参考。本发明特别优选的眼科装置是以acofilcon A、alofilcon A、alphafilcon A、amifilcon A、astifilconA、atalafilcon A、balafilcon A、bisfilcon A、bufilcon A、comfilcon、crofilconA、cyclofilcon A、darfilcon A、deltafilcon A、deltafilcon B、dimefilcon A、drooxifilcon A、epsifilcon A、esterifilcon A、etafilcon A、focofilcon A、genfilcon A、govafilcon A、hefilcon A、hefilcon B、hefilcon D、hilafilconA、hilafilcon B、hioxifilcon B、hioxifilcon C、hixoifilcon A、hydrofilconA、lenefilcon A、licryfilcon A、licryfilcon B、lidofilcon A、lidofilcon B、lotrafilcon A、lotrafilcon B、mafilcon A、mesifilcon A、methafilcon B、mipafilcon A、nelfilcon A、netrafilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、ocufilcon E、ofilcon A、omafilcon A、oxyfilconA、pentafilcon A、perfilcon A、pevafilcon A、phemfilcon A、polymacon、silafilcon A、siloxyfilcon A、tefilcon A、tetrafilcon A、trifilcon A、vifilcon和xylofilcon A的美国批准名已知的。本发明更特别优选的眼科装置是genfilcon A、lenefilcon A、comfilcon、lotrafilcon A、lotraifilcon B和balafilcon A。最优选的镜片包括etafilcon A、nelfilcon A、hilafilcon、vifilcon和polymacon。
本发明方法中所用的“溶液”可以是基于水的溶液。模拟天然泪液膜的溶液是优选的。典型的溶液包括,但不限于,盐溶液、其它缓冲液和去离子水。优选的含水溶液是去离子水或含盐的盐溶液,所述的盐包括但不限于氯化钠、硼酸钠、磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠,或者它们相应的钾盐。这些成分通常组合形成含有酸及其共轭碱的缓冲液,以便酸和碱的加入只会引起相对小的pH变化。缓冲液还可以包括2-(N-吗啉代)乙磺酸(MES)、氢氧化钠、2,2-双(羟甲基)-2,2’,2”-次氮基三乙醇、正三(羟甲基)甲基-2-氨基乙磺酸、柠檬酸、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸、乙酸钠、乙二胺四乙酸等及其组合物。
本文使用的“监测”是指分析溶液以测定溶液中药剂浓度的方法。这类检测方法的实例包括但不限于HPLC、UV光谱法等等。
本发明还包括测量药剂向镜片吸收率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将包含镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入含有药剂的溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定药剂的存在或不存在。
本文使用的术语阳模、阴模、径向槽、横向槽、测试区、凸测试面、凹测试面、药剂、镜片、溶液和监测如上所述。
存在人们希望测试镜片在眼环境中的性能,而不是所述镜片包含药剂的其他情况。例如如果人们想要测定溶液的表面活性剂、赋形剂、防腐剂、湿润剂或其它成分(“眼睛护理溶液成分”)是否被镜片吸收,拥有模拟镜片在眼环境中性能的测试会是有用的。鉴于这种需要,本发明包括测量眼护理溶液成分向镜片吸收率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入含有眼护理溶液成分的溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定眼护理溶液成分的存在或不存在。
本文使用的术语阳模、阴模、径向槽、横向槽、测试区、凸测试面、凹测试面、眼睛护理溶液成分、镜片、溶液和监测如上所述。
本发明装置和方法的具体实施方案显示但不限制本发明。它们只是用于建议实施本发明的方法。熟悉隐形眼镜以及其它专业的技术人员可能发现实施本发明的其它方法。但是,这些方法被认为在本发明的范围内。

Claims (25)

1.包含阳模和阴模的用于测试镜片的装置,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区。
2.权利要求1的装置,其中所述凸测试面包含至少一个从孔向凸测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
3.权利要求2的装置,其中所述凸测试面包含至少四个径向槽。
4.权利要求2的装置,其中所述凸测试面包含至少四个横向槽。
5.权利要求1的装置,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
6.权利要求5的装置,其中所述凹测试面包含至少两个径向槽。
7.权利要求5的装置,其中所述凹测试面包含至少四个横向槽。
8.权利要求5的装置,其中所述凹测试面包含至少四个径向槽。
9.权利要求2的装置,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
10.权利要求9的装置,其中所述凸测试面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽,所述凹面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽。
11.测试包含药剂的眼科装置扩散率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将包含药剂的镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定药剂的存在或不存在。
12.权利要求11的方法,其中所述镜片选自acofilcon A、alofilconA、alphafilcon A、amifilcon A、astifilcon A、atalafilcon A、balafilcon A、bisfilcon A、bufilcon A、comfilcon、crofilcon A、cyclofilcon A、darfilconA、deltafilcon A、deltafilcon B、dimefilcon A、drooxifilcon A、epsifilconA、esterifilcon A、etafilcon A、focofilcon A、genfilcon A、govafilcon A、hefilcon A、hefilcon B、hefilcon D、hilafilcon A、hilafilcon B、hioxifilconB、hioxifilcon C、hixoifilcon A、hydrofilcon A、lenefilcon A、licryfilconA、licryfilcon B、lidofilcon A、lidofilcon B、lotrafilcon A、lotrafilcon B、mafilcon A、mesifilcon A、methafilcon B、mipafilcon A、nelfilcon A、netrafilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、ocufilconE、ofilcon A、omafilcon A、oxyfilcon A、pentafilcon A、perfilcon A、pevafilcon A、phemfilcon A、polymacon、silafilcon A、siloxyfilcon A、tefilcon A、tetrafilcon A、trifilcon A、vifilcon和xylofilcon A。
13.权利要求11的方法,其中所述凸测试面包含至少一个从孔向凸测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
14.权利要求11的方法,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
15.权利要求15的方法,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
16.权利要求13的方法,其中所述凸测试面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽,并且所述凹面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽。
17.测量药剂向镜片吸收率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在阳凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入含有药剂的溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定药剂的存在或不存在。
18.权利要求17的方法,其中镜片选自acofilcon A、alofilcon A、alphafilcon A、amifilcon A、astifilcon A、atalafilcon A、balafilcon A、bisfilcon A、bufilcon A、comfilcon、crofilcon A、cyclofilcon A、darfilconA、deltafilcon A、deltafilcon B、dimefilcon A、drooxifilcon A、epsifilconA、esterifilcon A、etafilcon A、focofilcon A、genfilcon A、govafilcon A、hefilcon A、hefilcon B、hefilcon D、hilafilcon A、hilafilcon B、hioxifilconB、hioxifilcon C、hixoifilcon A、hydrofilcon A、lenefilcon A、licryfilconA、licryfilcon B、lidofilcon A、lidofilcon B、lotrafilcon A、lotrafilcon B、mafilcon A、mesifilcon A、methafilcon B、mipafilcon A、nelfilcon A、netrafilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、ocufilconE、ofilcon A、omafilcon A、oxyfilcon A、pentafilcon A、perfilcon A、pevafilcon A、phemfilcon A、polymacon、silafilcon A、siloxyfilcon A、tefilcon A、tetrafilcon A、trifilcon A、vifilcon和xylofilcon A。
19.权利要求17的方法,其中所述凸测试面包含至少一个从孔向凸测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
20.权利要求17的方法,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
21.权利要求19的方法,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
22.权利要求21的方法,其中所述凸测试面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽,并且所述凹面包含至少两个径向槽和至少三个横向槽。
23.测量眼护理溶液成分向镜片吸收率的方法,其中该方法包括以下步骤:
(a)将镜片置于包含阳模和阴模的装置的测试区,
其中所述阳模包含凸测试面、外阳面、从凸测试面的周边延伸的阳座脊和从所述外阳面向所述凸测试面延伸的孔,
其中所述阴模包含外阴面、凹测试面、从凹测试面的周边延伸的阴座脊和从所述凹测试面向所述外阴面延伸的孔,
其中当阳模和阴模配合时,阳座脊位于阴座脊上,并在氧凸测试面和阴凹测试面之间形成测试区,
(b)从外阳面向阳模的孔加入含有眼护理溶液成分的溶液,和
(c)监测从外阴面的孔流出的溶液以测定眼护理溶液成分的存在或不存在。
24.权利要求23的方法,其中所述凸测试面包含至少一个从孔向凸测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
25.权利要求23的方法,其中所述凹测试面包含至少一个从孔向凹测试面的周边延伸的径向槽和至少一个与至少一个径向槽相交的横向槽。
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