CN101657322B - 表面活性剂在硅酮水凝胶眼镜片萃取程序中的用途 - Google Patents

表面活性剂在硅酮水凝胶眼镜片萃取程序中的用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及制造硅酮水凝胶眼镜片的方法，所述方法包括使一个或一个以上脱透镜(delensed)的硅酮水凝胶眼镜片与含有醇、水和表面活性剂的液体组合物接触。所述方法可为硅酮水凝胶隐形眼镜制造中所使用的萃取/水合程序的步骤。在一些实例中，使硅酮水凝胶眼镜片产品与含有醇、水和表面活性剂的液体组合物接触可显著减小或防止由所述萃取程序产生的眼镜片的表面变形。一些方法包括接着使所述硅酮水凝胶眼镜片与基本上由水和表面活性剂组成的液体组合物接触。

Description

表面活性剂在硅酮水凝胶眼镜片萃取程序中的用途
技术领域
本文所述的实施例涉及制造硅酮水凝胶眼镜片的方法，且具体来说，涉及包括从聚合硅酮水凝胶眼镜片产品中萃取可萃取物质的方法。 
背景技术
铸模硅酮水凝胶隐形眼镜是通过在隐形眼镜模具组合件中使可聚合的硅酮水凝胶镜片形成组合物聚合制得。接着从模具组合件中移出聚合的硅酮水凝胶隐形眼镜产品且使之经受萃取程序以形成实质上不含可萃取组分的已萃取聚合硅酮水凝胶镜片产品。然后，使已萃取聚合硅酮水凝胶镜片产品在水性液体中水合，检查，包装，杀菌并分销。 
在萃取过程中，通常将各硅酮水凝胶隐形眼镜产品个别地装载在浅盘或镜片承载器(lens carrier)的凹穴或凹坑中。浅盘可包括多个固持多个硅酮水凝胶隐形眼镜产品的凹穴或凹坑。当在浅盘中时，硅酮水凝胶镜片产品暴露于一种或一种以上可包括有机溶剂和水中的任一种或其组合的溶液或组合物中以从硅酮水凝胶镜片产品中萃取可萃取组分。与此同时或在不同台上以独立的步骤用诸如去离子水等水或水性溶液使硅酮水凝胶镜片产品水合。 
硅酮水凝胶镜片产品因暴露于萃取和水合步骤中所使用的溶液中而经历溶胀和收缩。当使与醇接触时，与当浸泡在仅含部分醇的溶液中时相比，预萃取的硅酮水凝胶镜片产品将更大程度地膨胀，而浸泡在仅含部分醇的溶液中又比放在仅具有水的溶液中时膨胀程度大。在所述溶胀和收缩事件期间，硅酮水凝胶隐形眼镜产品易发生可能由例如硅酮水凝胶隐形眼镜产品的表面在经历溶胀和收缩时暂时性压在或粘附在承载器凹穴表面或凹坑表面上引起的表面变形。 
基于以上所述，需要实质上减小由萃取程序产生的硅酮水凝胶隐形眼镜产品的表面变形的方法以及对硅酮水凝胶隐形眼镜制造的改进，诸如对萃取程序的改进。 
发明内容
根据本发明的一个方面，制造硅酮水凝胶眼镜片的方法包括在眼镜片模具组合件中使可聚合的硅酮水凝胶镜片形成组合物聚合以产生聚合的硅酮水凝胶镜片产品，从模具组合件中移出聚合的硅酮水凝胶镜片产品以产生脱透镜的眼镜片产品，使脱透镜的眼镜片产品与包含醇、水和表面活性剂的液体组合物接触，和接着使脱透镜的眼镜片产品与水接触以产生水合的硅酮水凝胶眼镜片。
根据本发明的另一个方面，防止硅酮水凝胶眼镜片制造期间由萃取和水合程序产生的硅酮水凝胶眼镜片的表面变形的方法包括使脱透镜的聚合硅酮水凝胶眼镜片产品与包括醇、水和防止表面变形量的表面活性剂的液体组合物接触。 
根据本发明的另一个方面，减小一批硅酮水凝胶眼镜片中由这批硅酮水凝胶眼镜片制造期间的萃取和水合程序产生的表面变形的方法包括使一批脱透镜的聚合硅酮水凝胶眼镜片产品与包括醇、水和减小表面变形量的表面活性剂的液体组合物接触。这批镜片产品中出现的表面变形的量小于一批实质上相同的与包含醇、水但无表面活性剂的液体组合物接触的脱透镜的聚合硅酮水凝胶眼镜片产品中出现的表面变形的量。 
根据本发明的另一个方面，硅酮水凝胶镜片产品的萃取和水合方法包括使硅酮水凝胶镜片产品与包含醇、水和表面活性剂的至少第一液体组合物接触和使硅酮水凝胶镜片产品与包含水的至少第二液体组合物接触。 
根据本发明的另一个方面，硅酮水凝胶镜片产品的萃取和水合方法包括使硅酮水凝胶镜片产品与包含有机溶剂的第一液体组合物接触，使硅酮水凝胶镜片产品与包含有机溶剂、水和表面活性剂的第二液体组合物接触，和使硅酮水凝胶镜片产品与包含水的第三液体组合物接触。 
附图说明
图1是显示制造硅酮水凝胶眼镜片的方法的流程图。 
图2是显示萃取和水合硅酮水凝胶眼镜片产品的方法的流程图。 
图3是显示另一种萃取和水合硅酮水凝胶眼镜片产品的方法的流程图。 
图4是萃取和水合程序期间固持硅酮水凝胶眼镜片产品的承载器的透视图。 
具体实施方式
图1是描绘制造硅酮水凝胶眼镜片的方法的示意性流程图。所述方法包括在步骤100中形成聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品。所述方法进一步包括在步骤102中使聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品脱模和脱透镜。然后在步骤104中通过使水凝胶眼镜片产品与一种或一种以上诸如有机溶剂、水性组合物和其组合等液体或液体组合物接触来萃取和水合聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品。根据本发明，至少一个含有萃取和水合过程中所使用的液体或液体组合物的浴中合并有减小浴表面张力的活化剂。如下文进一步论述，活化剂优选是表面活性剂。当用可能引起萃取/水合眼镜片表面变形的镜片固持器执行眼镜片的萃取时，活化剂的存在可防止单个镜片表面变形或减小一批眼镜片中出现的表面变形。萃 取和水合步骤后，在步骤106中包装和杀菌水合的硅酮水凝胶眼镜片。在包装和杀菌之前，任选地可使镜片经受表面处理、打磨(buffing)和抛光(polishing)。所属领域中熟知硅酮水凝胶镜片形成材料。硅酮水凝胶隐形眼镜材料的实例包括具有以下美国采用的名称(USAN)的材料：balafilcon A(PUREVISION，博士伦公司(Bausch&Lomb))、lotrafilcon A(NIGHT&DAY，视康公司(CIBA Vision))、lotrafilcon B(O2OPTIX，视康公司(CIBA Vision))、galyfilcon A(ACUVUE ADVANCE，视力健公司(Vistakon))、senofilcon A(ACUVUE OASYS，视力健公司(Vistakon))、comfilcon A(BIOFINITY，酷柏公司(CooperVision))和enfilcon A(酷柏公司(CooperVision))。 
步骤100中形成硅酮水凝胶镜片产品的方法包括向眼镜片模具组合件的模具部分中加入可聚合的硅酮水凝胶镜片形成组合物。模具组合件(未图示)可包括凹透镜界定表面和互补凸透镜界定表面，所述表面当匹配在一起时界定对应于所得水凝胶眼镜片产品的形状的空间。可将硅酮水凝胶镜片形成材料加入凹透镜界定表面中。由诸如用UV光照射、受热和其它非热方法等所属领域的一般技术人员已知的方法使镜片形成材料固化或聚合。形成硅酮水凝胶镜片产品后，如上所述在步骤102中，脱除模具部分且使镜片产品脱透镜。 
图2是描绘图1的萃取和水合步骤104的详情的示意性流程图。图2中所示的实施例描绘具有三个不同步骤的萃取和水合过程104。然而，对所属领域的一般技术人员来说将显而易见，萃取和水合可包括任何数目的步骤，诸如单个步骤或三个以上步骤，其中一些可为先前步骤的重复。因此，在替代实施例中，如图3中所示且如下文进一步论述，萃取和水合硅酮水凝胶眼镜片产品的过程包括五个不同步骤。此外，可使用本文所述的不同方法的最后步骤中所使用的溶液或浴液作为包装隐形眼镜产品的相同溶液。然而，在优选方法中，本文所述的步骤附加于使用不同缓冲溶液来包装隐形眼镜的包装步骤。 
再次参考图2，在萃取步骤110期间，使硅酮水凝胶眼镜片产品与一种或一种以上萃取组合物接触以从硅酮水凝胶镜片产品中萃取出可萃取物质。在一个例示性过程中，将多个硅酮水凝胶眼镜片产品放入镜片承载器的多个凹穴或凹坑中，然后可将所述承载器浸没在萃取组合物中。图4中说明例示性镜片容器。在这个实施例中，将单个硅酮水凝胶隐形眼镜产品放入单个承载器凹穴或凹坑中。 
各个步骤中所使用的萃取溶液可包括有机溶剂。举例来说，至少一种萃取溶液可包括100％乙醇、甲醇、丙醇或其它醇和其组合。至少一种萃取溶液还可为具有诸如乙醇等醇或溶剂、水和表面活性剂的混合物的组合物。混合物中乙醇和水的量可为50％乙醇 和50％去离子水、70％乙醇和30％去离子水、90％乙醇和10％去离子水或其间的任何体积百分比。 
萃取可在不同温度下实施。举例来说，萃取可在室温(例如约20℃)下或在高温(例如约25℃到约100℃)下进行。执行萃取的温度将至少部分受萃取槽中所存在的醇的量和类型影响。举例来说，当萃取组合物主要是水时，有可能在比萃取组合物主要是醇时更接近100℃的温度下萃取隐形眼镜产品。另外，在某些实施例中，萃取步骤110可包括使硅酮水凝胶镜片产品与醇和水的混合物或仅仅与水(优选蒸馏或去离子水且更优选去离子水)接触(包括洗涤、浸泡、沐浴或清洗)的步骤。 
如图2中所示，硅酮水凝胶镜片产品可经历三个例示性萃取和水合步骤。在第一萃取步骤110中，将多个硅酮水凝胶镜片产品放入诸如图4中所示之浅盘或承载器中，且然后与可为乙醇的溶剂接触。从而，从硅酮水凝胶镜片产品中萃取出可溶于乙醇中的残余或可萃取组分。可萃取组分可包括例如未聚合的镜片形成单体和低分子量寡聚物、稀释剂等。在第二萃取步骤112中，使硅酮水凝胶镜片产品与乙醇、去离子水和表面活性剂的混合物接触。虽然乙醇与去离子水的比率优选为1∶1，但可为可得到期望结果的任何其它比率。表面活性剂可为所属领域的一般技术人员已知的任何类型。例示性表面活性剂包括离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂和其组合。举例来说，表面活性剂可为 
Figure G2008800123095D00041
80(也称为聚山梨醇酯80(Polysorbate 80)或其化学名称聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯)。有效量的表面活性剂可用作降低水的表面张力的活化剂。在优选实施例中，向乙醇-去离子水组合物中加入20ppm到500ppm且更优选80ppm到150ppm的 
Figure G2008800123095D00042
80。取决于镜片材料，可维持各步骤10分钟至约90分钟。适用于本发明方法的离子型表面活性剂的实例包括(但不限于)十二烷基硫酸钠、硬脂酸钠、月桂基硫酸铵等和其组合。非离子型表面活性剂的实例包括Tween 80、曲通AG 98(Triton AG 98)(罗纳-普朗克公司(Rhone-Poulenc))、泊洛沙姆407(poloxamer 407)等和其组合。这些离子型和非离子型表面活性剂还可以20ppm到约500ppm和其间任何值的量提供。 
在第三步骤114中，使硅酮水凝胶镜片产品与一定体积的去离子水接触以使镜片水合。去离子水的体积优选包括有效量的表面活性剂，诸如100ppm 80。已发现在乙醇/水液体组合物和/或去离子水浴中使用有效量的表面活性剂实质上防止或消除萃取过程中可能发生的镜片变形。这在镜片可接触的表面上具有物理特征(诸如图4的承载器中存在的孔或开口)的镜片承载器中尤其明显。虽然不希望受任何特定理论或作用机制限制，但可造成这种可能的变形的因素是硅酮水凝胶镜片产品在萃取过程中暂时粘附或压在上浅盘的底部上。然后当使浅盘与后续浴液接触时，镜片产品的直径减小，同时 受粘附限制，从而引起镜片产品变形。由于在步骤112中在乙醇/水液体组合物中和在步骤114中在后续去离子水浴中使用有效量的表面活性剂，因此浴液的表面张力降低且镜片展现减小的对承载器的粘附。因此，这使得眼镜片自由溶胀和收缩而不受限制，且因此变形倾向减小。 
因此，根据本文提供的方法，成品硅酮水凝胶眼镜片可维持其设计形状而不变形，或与不使用如根据本发明的各方面所提供具有减小的表面张力的乙醇/水/表面活性剂液体组合物和/或水浴的类似过程相比，变形显著减小。萃取和水合过程114后，可将水合硅酮水凝胶眼镜片杀菌并包装在所属领域中熟知的缓冲盐水溶液中。 
如前文所述，萃取和水合过程可包括一个或两个到两个以上范围内的任何数目的步骤。可向各个萃取和水合步骤中所使用的任何含水组合物或水浴中加入表面活性剂来防止或实质上防止硅酮水凝胶眼镜片产品变形。举例来说，如上所述，可向包括诸如乙醇等醇和去离子水的液体组合物中加入表面活性剂。另外，可向可在溶剂/水或醇/水组合物之前或之后使用的任何其它液体组合物或液体中加入表面活性剂。举例来说，表面活性剂存在于溶剂/水组合物中，且可存在于一个或一个以上镜片在接触溶剂/水/表面活性剂浴后放置的水浴中。另外，一些实施例可包括使硅酮水凝胶眼镜片产品与含有表面活性剂的非水或无水含溶剂组合物接触。 
实验中已显示在萃取和水合步骤期间在液体组合物中使用有效量的表面活性剂实质上减小使用如图4中所示的承载器萃取的硅酮水凝胶隐形眼镜产品的表面变形。在一个特定实验中，如图3中所示，执行五个萃取和水合步骤，各步骤持续约30分钟。五个步骤包括在步骤120中使水凝胶镜片产品与乙醇接触；在步骤122中再次使隐形眼镜与乙醇接触；在步骤124中使镜片产品与乙醇、去离子水和100ppm 
Figure G2008800123095D00051
80的组合物接触；在步骤126中使镜片与去离子水和100ppm 
Figure G2008800123095D00052
80接触；和最后在步骤128中使镜片与去离子水和100ppm 
Figure G2008800123095D00053
80接触。从浅盘中移出镜片产品并对其进行检查后，发现与经受相同的五个步骤但在任何萃取和水合组合物中均未使用表面活性剂的类似镜片产品相比，硅酮水凝胶隐形眼镜产品的镜片变形显著减小。镜片表面变形的评估可使用刀缘光学系统目测确定。美国专利第4,784,485号揭示适用于确定是否存在表面变形的刀缘光学系统的一个实例。当水合硅酮水凝胶镜片的表面包括一个或一个以上从实质上光滑的球面或非球面弯曲镜片表面伸出的凸出部分时，表面变形明显。 
虽然本文的揭示内容提及某些特定实施例，但应了解这些实施例以举例的方式而不是以限制的方式提供。本文所述的任何特征或特征的组合都包括在本发明的范围内，条件是从上下文、本说明书和所属领域的一般技术人员的知识应显而易见，任何这种组合 中所包括的特征不相互矛盾。另外，任何特征或特征的组合可从本文所揭示的任何实施例中特定排除。虽然论述了例示性实施例，但上文详细描述的目的应理解为涵盖本说明书和权利要求书中描述的实施例的所有修改、替代和等效形式。 

Claims (24)

1.一种制造硅酮水凝胶眼镜片的方法，其包含：
在眼镜片模具组合件中使可聚合的硅酮水凝胶镜片形成组合物聚合以产生聚合的硅酮水凝胶镜片产品；
从所述模具组合件中移出所述聚合的硅酮水凝胶镜片产品以产生脱透镜(delensed)的眼镜片产品；
将所述脱透镜的眼镜片产品放入镜片承载器中，所述镜片承载器在所述镜片产品可接触的表面上具有物理特征；
通过所述镜片承载器中的所述脱透镜的眼镜片产品与包含醇、水和表面活性剂的液体组合物接触从所述脱透镜的眼镜片产品中萃取物质；
接着使所述脱透镜的眼镜片产品与水接触以产生水合的硅酮水凝胶眼镜片；
其中所述物理特征包括凹穴或凹坑；和
其中所得眼镜产品没有表面变形或与用实质上相同的方法制造的实质上相同的眼镜产品相比，具有较少的表面变形，但所述实质上相同的方法在所述液体组合物中没有出现所述表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述水合的硅酮水凝胶眼镜片是通过使所述脱透镜的眼镜片产品与包含所述表面活性剂的水接触而产生。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述水合的硅酮水凝胶眼镜片是通过使所述脱透镜的眼镜片产品与第一体积的包含所述表面活性剂的水接触，且接着使所述脱透镜的眼镜片产品与第二体积的水接触而产生。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二体积的水包含所述表面活性剂。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体组合物包含100ppm聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述物理特征进一步包括在所述凹穴或凹坑中的孔或开口。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述镜片在包装和杀菌前没有经受表面处理。
8.一种防止硅酮水凝胶眼镜片制造期间由萃取和水合程序产生的所述硅酮水凝胶眼镜片的表面变形的方法，其包含：
将脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品放入镜片承载器中，所述镜片承载器在所述镜片产品可接触的表面上具有物理特征；
通过所述脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品与包括醇、水和防止表面变形量的表面活性剂的液体组合物接触，从所述脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品中萃取物质；
其中所述物理特征包括位于凹坑或凹穴内的开口或孔；和
其中所得聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品没有变形或与用实质上相同的方法制造的实质上相同的脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品相比，具有较少的变形，但所述实质上相同的方法在所述液体组合物中没有出现所述表面活性剂。
9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包含使所述脱透镜的眼镜片产品与包含水的另一液体组合物接触。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述另一液体组合物进一步包含第二表面活性剂。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述液体组合物包含100ppm聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯。
12.一种减小一批硅酮水凝胶眼镜片制造期间由萃取和水合程序产生的所述批硅酮水凝胶眼镜片的表面变形的方法，其包含：
将一批脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品放入镜片承载器中，所述镜片承载器在所述镜片产品可接触的表面上具有物理特征；
通过所述批脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品与包括醇、水和减小表面变形量的表面活性剂的液体组合物接触，从所述批脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品中萃取物质；
其中所述物理特征包括凹穴或凹坑；和
其中所得批镜片产品中出现的表面变形的量小于一批实质上相同的与包含醇、水但无表面活性剂的液体组合物接触的脱透镜的聚合的硅酮水凝胶眼镜片产品中出现的表面变形的量。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述物理特征进一步包括在所述凹穴或凹坑中的孔或开口。
14.一种用于处理硅酮水凝胶镜片产品的方法，所述方法包含：
将脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品放入镜片承载器中，所述镜片承载器在所述镜片产品可接触的表面上具有物理特征；
通过位于所述镜片承载器中的所述硅酮水凝胶镜片产品与包含醇、水和表面活性剂的至少第一液体组合物接触，从所述脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品中萃取物质；
使所述硅酮水凝胶镜片产品与包含水的至少第二液体组合物接触；
其中物理特征包括凹穴或凹坑；和
其中在所得的脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品中出现的表面变形的量小于实质上相同的与包含醇、水但无表面活性剂的液体组合物接触的脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品中出现的表面变形的量。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二液体组合物进一步包含第二表面活性剂。
16.根据权利要求14所述的方法，其进一步包含使所述硅酮水凝胶镜片产品与包含水的至少第三液体组合物接触。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第三液体组合物进一步包含第三表面活性剂。
18.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一液体组合物包含100ppm聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯。
19.根据权利要求14所述的方法，其中所述物理特征进一步包括在所述凹穴或凹坑中的孔或开口。
20.一种用于处理硅酮水凝胶镜片产品的方法，所述方法包含：
将脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品放入镜片承载器中，所述镜片承载器在所述镜片产品可接触的表面上具有物理特征；
通过所述脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品与包含有机溶剂的第一液体组合物接触，从所述脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品中萃取物质；
使所述脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品与包含有机溶剂、水和表面活性剂的第二液体组合物接触；和
使所述脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品与包含水的第三液体组合物接触；
其中所述物理特征包括凹穴或凹坑；和
其中所得脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品没有表面变形或与用实质上相同的方法制造的实质上相同的脱透镜的硅酮水凝胶镜片产品相比，具有较少的表面变形，但所述实质上相同的方法在所述液体组合物中没有出现所述表面活性剂。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述第三液体组合物进一步包含第二表面活性剂。
22.根据权利要求20所述的方法，其中所述第二液体组合物包含100ppm聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯。
23.根据权利要求20所述的方法，其中所述有机溶剂包含乙醇。
24.根据权利要求20所述的方法，其中所述物理特征进一步包括在所述凹穴或凹坑中的孔或开口。
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