CN101815543A - 含有烷基酚乙氧基化物的眼科和耳鼻喉科装置材料 - Google Patents

含有烷基酚乙氧基化物的眼科和耳鼻喉科装置材料 Download PDF

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CN101815543A CN200880110262A CN200880110262A CN101815543A CN 101815543 A CN101815543 A CN 101815543A CN 200880110262 A CN200880110262 A CN 200880110262A CN 200880110262 A CN200880110262 A CN 200880110262A CN 101815543 A CN101815543 A CN 101815543A
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Abstract

本发明公开了软质高折射率丙烯酸系装置材料。该材料含有官能化烷基酚乙氧基化物以减少反光点。

Description

含有烷基酚乙氧基化物的眼科和耳鼻喉科装置材料
发明领域
本发明涉及改善的眼科和耳鼻喉科装置材料。特别地，本发明涉及具有改善的防反光性的软质高折射率丙烯酸系装置材料。
发明背景
随着小切口白内障外科手术的最新进展，更多的重点已放在开发适用于人造透镜的软质可折叠材料上。一般而言，这些材料分为三类：水凝胶、聚硅氧烷和丙烯酸系树脂。
一般而言，水凝胶材料具有相对低的折射率，这使得它们与其它材料相比不太理想，因为达到给定折射能力需要更厚的透镜镜片。常规聚硅氧烷材料通常比水凝胶具有更高的折射率，但是在以折叠状态放入眼内后倾向于急速打开。急速打开可潜在地损伤角膜内皮和/或破坏天然晶状体囊。丙烯酸系材料是理想的，因为它们通常具有高折射率，且与常规聚硅氧烷材料相比更缓慢或可控地打开。
美国专利号5,290,892公开了适用作眼内透镜(“IOL”)材料的高折射率丙烯酸系材料。这些丙烯酸系材料含有两种芳基丙烯酸系单体作为主要组分。可卷绕或折叠由这些丙烯酸系材料制成的IOL以通过小切口插入。
美国专利号5,331,073还公开了软质丙烯酸系IOL材料。这些材料含有两种由其相应均聚物的性能定义的丙烯酸系单体作为主要组分。将第一种单体定义为其中其均聚物的折射率为至少约1.50的单体。将第二种单体定义为其中其均聚物的玻璃化转变温度小于约22℃的单体。这些IOL材料还含有交联组分。此外，这些材料可任选含有不同于先前三种组分的第四种组分，其衍生自亲水单体。这些材料优选具有总计小于约15重量％的亲水组分。
美国专利号5,693,095公开了可折叠的高折射率眼科透镜材料，其含有至少约90重量％的仅两种主要组分：一种芳基丙烯酸系疏水单体和一种亲水单体。所述芳基丙烯酸系疏水单体具有下式：
Figure GPA00001081130800021
其中：X是H或CH3；
m是0-6；
Y为不存在、O、S或NR，其中R是H、CH3、CnH2n+1(n＝1-10)、异OC3H7、C6H5或CH2C6H5；和
Ar是任何芳环，其可以是未取代的或被CH3、C2H5、正C3H7、异C3H7、OCH3、C6H11、Cl、Br、C6H5或CH2C6H5取代。
’095专利中描述的透镜材料的玻璃化转变温度(“Tg”)优选为约-20℃至+25℃。
挠性眼内透镜可折叠并通过小切口插入。一般而言，更软的材料可变形至更大程度，从而使其可通过越来越小的切口插入。软质丙烯酸系或甲基丙烯酸系材料通常不具有强度、挠性和不发粘的表面性能的合适组合，以允许通过与聚硅氧烷IOL所需切口一样小的切口将IOL插入。
已知聚乙二醇(PEG)二甲基丙烯酸酯改善疏水丙烯酸系配制剂的防反光性。见例如美国专利号5,693,095；6,528,602；6,653,422和6,353,069。PEG二甲基丙烯酸酯的浓度和分子量均对反光性能有影响。通常，与较低分子量的PEG二甲基丙烯酸酯(＜1000MW)相比，使用较高分子量的PEG二甲基丙烯酸酯(1000MW)以低PEG浓度(10-15重量％)获得了具有改善反光性能的共聚物。然而，需要低PEG二甲基丙烯酸酯浓度以维持高折射率共聚物。加入PEG二甲基丙烯酸酯还倾向于降低所得共聚物的模量和拉伸强度。此外，较高分子量的PEG二甲基丙烯酸酯通常不可与疏水丙烯酸系单体混溶。
发明概述
已发现改善的软质可折叠的丙烯酸系装置材料，其特别适于用作IOL，但其还可用作其它眼科或耳鼻喉科装置，例如隐形眼镜、人工角膜、角膜环或嵌体、耳科通气管和鼻科植入体。这些聚合材料含有烷基酚乙氧基化物单体。
在其它因素中，本发明基于如下发现：在丙烯酸系眼内透镜配制剂中使用烷基酚乙氧基化物单体降低或消除了疏水丙烯酸系共聚物中温度所致的反光点形成。所述目标单体允许合成防反光、低平衡含水量、高折射率的IOL。
发明详述
除非另外说明，否则所有组分的量都基于％(w/w)(“重量％”)给出。
本发明的装置材料是含有以下单体的共聚物：a)单官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体[1]，b)双官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯交联剂[2]，和c)官能化烷基酚乙氧基化物[3]。该装置材料可含有一种以上的单体[1]、一种以上的单体[2]和一种以上的单体[3]。除非另外说明，否则提及的各成分意欲涵盖相同式的多个单体，且提及的量意欲指各式的所有单体的总量。
Figure GPA00001081130800031
其中：
B＝O(CH2)n、NH(CH2)n或NCH3(CH2)n；
R1＝H、CH3、CH2CH3或CH2OH；
n＝0-12；
A＝C6H5或O(CH2)mC6H5，其中C6H5基团任选被-(CH2)nH、-O(CH2)nH、-CH(CH3)2、-C6H5、-OC6H5、-CH2C6H5、F、Cl、Br或I取代；和
m＝0-22；
Figure GPA00001081130800032
其中：
R2、R3独立为H、CH3、CH2CH3或CH2OH；
W、W′独立为O(CH2)d、NH(CH2)d、NCH3(CH2)d、O(CH2)dC6H4、O(CH2CH2O)dCH2、O(CH2CH2CH2O)dCH2、O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2或不存在；
J为(CH2)a、O(CH2CH2O)b、O或不存在，条件是如果W和W′不存在，则J不能不存在；
d＝0-12；
a＝1-12；
b＝1-24；
Figure GPA00001081130800041
其中：
T＝C8H17或C9H19；
e＝1-100；
Figure GPA00001081130800042
R4＝H、CH3、CH2CH3、CH2OH；和
R5＝CH2CH2OC(＝O)C(CH3)＝CH2或
Figure GPA00001081130800043
优选的式[1]单体是如下那些，其中：
B＝O(CH2)n；
R1＝H或CH3；
n＝1-4；和
A＝C6H5。
优选的式[2]单体是如下那些，其中：
R2、R3独立为H或CH3；
W、W′独立为O(CH2)d、O(CH2)dC6H4或不存在；
J为O(CH2CH2O)b或不存在，条件是如果W和W′不存在，则J不能不存在；
d＝0-6；和
b＝1-10。
优选的式[3]单体是如下那些，其中：
e＝8-50；
Figure GPA00001081130800051
和
R4＝H或CH3。
最优选的式[3]单体是如下那些，其中：
T＝2，4，4-三甲基戊-2-基烷基或3-乙基-4-甲基己-2-基烷基；
e＝15-40；
和
R4＝H或CH3。
式[3]单体的代表包括：
Figure GPA00001081130800053
式(1)单体是已知的并可通过已知方法制备。见例如美国专利号5,331,073和5,290,892。许多式(1)单体可从各种渠道商购。优选的式[1]单体包括甲基丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸2-苯基乙基酯、甲基丙烯酸3-苯基丙基酯、甲基丙烯酸4-苯基丁基酯、甲基丙烯酸5-苯基戊基酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙基酯、甲基丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙基酯、甲基丙烯酸2-苄氧基乙基酯、甲基丙烯酸2-(2-(苄氧基)乙氧基)乙基酯和甲基丙烯酸3-苄氧基丙基酯及其相应的丙烯酸酯。
式[2]单体是已知的，可通过已知方法制备，并且可商购。优选的式[2]单体包括二甲基丙烯酸乙二醇酯(“EGDMA”)、二甲基丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-苯二甲醇酯及其相应的丙烯酸酯。最优选为二丙烯酸1，4-丁二醇酯。
式[3]单体可通过已知方法制备。例如，这类单体可通过涉及例如烷基酚乙氧基化醇和合适的羧酸、酰卤或羧酸酐的酯化反应制备。例如在催化剂存在下可将烷基酚乙氧基化物与羧酸或羧酸烷基酯一起加热以形成所需酯，可除去作为副产物的水或低沸点醇以使反应进行完全。还可在充当卤化氢受体的碱如三乙胺存在下用酰卤处理烷基酚乙氧基化物。还可在催化反应并中和所形成的酸的碱如三乙胺或吡啶存在下用羧酸酐处理烷基酚乙氧基化物。
本发明共聚物材料含有总量为75-97％，优选80-95％，最优选80-93％的单体[1]。双官能交联剂[2]浓缩物通常以0.5-3％，优选1-2％的量存在。
本发明材料具有至少一种单体[3]。单体[3]的总量取决于装置材料的所需物理性能。本发明共聚物材料含有总计至少1％并可含有20％的单体[3]。优选地，共聚物装置材料含有1-15％的单体[3]。最优选地，该装置材料含有1-10％的单体[3]。
本发明的共聚物装置材料任选含有一种或多种选自可聚合UV吸收剂和可聚合着色剂的成分。优选地，本发明的装置材料不含除式[1]和[2]的单体、单体[3]以及任选的可聚合UV吸收剂和着色剂之外的其它成分。
本发明的装置材料任选含有反应性UV吸收剂或反应性着色剂。许多反应性UV吸收剂是已知的。优选的反应性UV吸收剂为从Polysciences，Inc.，Warrington，Pennsylvania以o-甲基烯丙基Tinuvin P(“oMTP”)商购的2-(2’-羟基-3’-甲基烯丙基-5’-甲基苯基)苯并三唑。UV吸收剂通常以约0.1-5％的量存在。合适的反应性吸收蓝光的化合物包括美国专利号5,470,932中描述的那些。蓝光吸收剂通常以约0.01-0.5％的量存在。当用于制备IOL时，本发明的装置材料优选同时含有反应性UV吸收剂和反应性着色剂。
为了形成本发明的装置材料，将所选成分[1]、[2]和[3]与任何任选的成分一起合并并且使用自由基引发剂通过热或辐射作用引发聚合而将其聚合。该装置材料优选在氮气下和脱气聚丙烯模具中或者在玻璃模具中聚合。
合适的聚合引发剂包括热引发剂和光引发剂。优选的热引发剂包括过氧自由基引发剂，例如(过氧-2-乙基)己酸叔丁酯和过氧二碳酸二(叔丁基环己基)酯(可从Akzo Chemicals Inc.，Chicago，Illinois以16商购)。特别是在其中本发明的材料不含吸收蓝光的生色团的情况下，优选的光引发剂包括苯甲酰基氧化膦引发剂，例如可从BASF Corporation(Charlotte，North Carolina)以
Figure GPA00001081130800072
TPO商购的2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。引发剂通常以等于总配制剂重量的约5％或更小，更优选小于总配制剂的2％的量存在。作为为了计算组分量的惯例，引发剂重量不包括在配制剂重量％的计算内。
上述成分的具体结合以及任何其它组分的特性和量由最终装置材料的所需性能来确定。在优选的实施方案中，使用本发明的装置材料制备镜片直径为5.5或6mm的IOL，该IOL设计成被压缩或拉伸并通过2mm或更小的外科切口大小插入。例如，将单体[3]与至少一种单官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体[1]以及多官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯交联剂[2]合并，并且在合适的透镜模具中使用自由基引发剂将其共聚。
如通过阿贝折光仪在589nm(Na光源)和25℃下所测，该装置材料在水合状态下优选具有至少约1.50，更优选至少约1.53的折射率。由折射率低于1.50的材料制成的镜片必然比由折射率较高的材料制成的具有相同能力的镜片厚。因而，由具有相当机械性能且折射率低于约1.50的材料制成的IOL镜片通常需要用于IOL植入的较大切口。
应对包含在本发明共聚物中的单体的比例进行选择，从而使该共聚物的玻璃化转变温度(Tg)不大于约37℃，这是正常的人体温度。玻璃化转变温度高于37℃的共聚物不适用于可折叠的IOL中，该类透镜只能在高于37℃的温度下卷绕或折叠且不能在正常的体温下展开或打开。优选使用玻璃化转变温度稍低于正常体温且不大于正常室温如约20-25℃的共聚物，以使由该共聚物制成的IOL可以在室温下方便地卷绕或折叠。Tg通过差示扫描量热法在10℃/分钟下测量且在热流曲线的转变中点处确定。
对IOL和其他应用而言，本发明的材料必须具有足够的强度以使得由它们制成的装置可以折叠或操作而不发生破裂。因此，本发明的共聚物具有至少80％，优选至少100％，最优选110-200％的伸长率。该性能表明由该类材料制成的透镜在折叠时通常不会龟裂、撕裂或开裂。聚合物样品的伸长率在哑铃形拉伸测试样品上进行测定，该测试样品的总长度为20毫米，夹持区的长度为4.88毫米，总宽度为2.49毫米，窄部分的宽度为0.833毫米，圆角半径为8.83毫米且厚度为0.9毫米。在环境条件下使用Instron材料测试仪(型号为4442或对等物)对样品进行测试，该测试仪带有50牛顿的载荷传感器。将夹具距离设定为14毫米，并且将十字头速度设定为500毫米/分钟，将样品拉伸直至发生破坏。将伸长率(应变)作为发生破坏时的位移相对于原始夹具距离的分数报导。由于待测试的材料基本上是软质弹性体，将它们载入Instron机器中趋向于使它们变形。为了除去材料样品中的松弛，将预载荷置于样品上。这有助于降低松弛并且提供更为一致的读数。一旦使样品预荷载达到所需值(通常为0.03-0.05N)，将应变设定为0并开始测试。模量以在0％应变(“杨氏模量”)、25％应变(“25％模量”)和100％应变(“100％模量”)下的应力-应变曲线的瞬时斜率进行计算。
由本发明的眼科装置材料制成的IOL比其它材料更加防反光。反光点根据以下测试进行测量。反光点的存在通过将透镜或圆片样品放入小瓶或密封玻璃室中并加入去离子水或平衡盐溶液而进行测量。然后将小瓶或玻璃室放入预热至41℃的水浴中。将样品在水浴中维持最少16小时，优选24±2小时。然后将小瓶或玻璃室立即放入预热至35℃的水浴中，并且使其在35℃下平衡最少30分钟，优选30-60分钟。在35℃下以各种入射角度(on angle)和离去角度(off angle)的光目视检查该样品以评估透明度。在35℃下利用光学显微法使用50-200x的放大倍数进行反光点的目测。如果在50-200x的放大倍数下，存在对照样品中所观测到的反光点的约50-100％，则判定样品具有许多反光点，其中所述对照样品基于65重量％PEA、30重量％PEMA、3.2重量％BDDA和1.8重量％OMTP。类似地，如果相对于对照样品中所观察到的数量存在约10％或更多的反光点，则判定样品具有少量反光点。如果相对于对照样品存在约1％或更多的反光点，则判定样品具有非常少的反光点。如果在目镜中检测到的反光点数目为零，则判定该样品没有反光点。如果在目镜中检测到的反光点数目小于约2个/mm3，则判定该样品基本上没有反光点。通常非常难以检测反光点，特别是在其中形成较多缺陷和碎片的表面和边缘处，因此遍及透镜的整个体积用光栅扫描(raster)样品，同时改变放大倍率(50-200x)、孔径可变光圈和视场条件(使用明视场和暗视场条件)以试图检测出反光点的存在。
本发明的共聚物优选具有0.5-3重量％的平衡含水量(EWC)。EWC通过将一个矩形0.9×10×20mm的板片放入装有去离子水的20mL闪烁管中，并随后在35℃的水浴中加热最少20小时，优选48±8小时来进行测量。用透镜纸将所述板片吸干，并如下计算含水量％：
Figure GPA00001081130800091
由本发明的装置材料构成的IOL可以是任何设计，其能够被拉伸或压缩成可通过2mm切口安装的小截面。例如，IOL可为所称的一片或多片设计，并且含有光学和触觉部件。所述光学部件是用作透镜的那部分，所述触觉部件连接到该光学部件并像手臂一样在眼中将该光学部件保持在其合适位置。该光学部件和触觉部件可以是相同或不同的材料。之所以称作多片透镜是因为分别制备光学部件和触觉部件并然后将触觉部件连接到该光学部件。在单片透镜中，所述光学部件和触觉部件由一片材料形成。取决于材料，然后从该材料中切割或车削出触觉部件以制备IOL。
除IOL之外，本发明的材料还适用作其它眼科或耳鼻喉科装置如隐形眼镜、人工角膜、角膜嵌体或环、耳科通气管和鼻科植入体。
通过以下实施例进一步阐述本发明，所述实施例是示例性而非限定性的。
在整个实施例中使用如下缩写，其具有以下含义。
PEA         丙烯酸2-苯基乙基酯
PEMA        甲基丙烯酸2-苯基乙基酯
BzMA        甲基丙烯酸苄基酯
BDDA        二丙烯酸1，4-丁二醇酯
IEMA        2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯
THF         四氢呋喃
AIBN        偶氮二异丁腈
OMTP        2-(2H-苯并[d][1，2，3]三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-甲基烯
            丙基)苯酚
TMI         3-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯
MEHQ        甲基氢醌或4-甲氧基苯酚
TergNP4-MA  TergitolTM NP-4表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
            丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TergNP6-MA  TergitolTM NP-6表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
            丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TergNP9-MA  TergitolTM NP-9表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
            丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TergNP11-MA TergitolTM NP-11表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲
            基丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TergNP15-MA TergitolTM NP-15表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲
            基丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TergNP40-MA  TergitolTM NP-40表面活性剂与甲基丙烯酸酐的反
             应加合物
TergNP4-TMI  TergitolTM NP-4表面活性剂与TMI的反应加合物
TergNP6-TMI  TergitolTM NP-6表面活性剂与TMI的反应加合物
TergNP9-TMI  TergitolTM NP-9表面活性剂与TMI的反应加合物
TergNP11-TMI TergitolTM NP-11表面活性剂与TMI的反应加合物
TergNP15-TMI TergitolTM NP-15表面活性剂与TMI的反应加合物
TritX15-MA   TritonTM X-15表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
             丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TritX35-MA   TritonTM X-35表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
             丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TritX114-MA  TritonTM X-114表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
             丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
TritX102-MA  TritonTM X-102表面活性剂与甲基丙烯酸酐或甲基
             丙烯酰氯或IEMA的反应加合物
实施例1
TritonX15-MA。在配有磁力搅拌器和氮气入口的1升圆底烧瓶中，将51.2g(176mmol，基于当量＝291)TritonTM X-15(Dow/Union Carbide)和20mg MEHQ(Aldrich，Milwaukee，WI)溶解在300ml无水THF(Aldrich)中。加入27.6g(178mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)和20mg辛酸亚锡(Aldrich)，将反应混合物加热至60℃并维持该温度20小时。通过旋转蒸发除去溶剂，并将所得液体进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例2
TritX35-MA。使用53.6g(169mmol，基于当量＝317)TritonTMX35(Dow/Union Carbide)、20mg MEHQ(Aldrich，Milwaukee，WI)和24.3g(157mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例3
TritX102-MA。使用49.5g(66.9mmol，基于当量＝740)TritonTMX-102(Dow/Union Carbide)和11.3g(72.8mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例4
TritX114-MA。使用51.50g(96.3mmol，基于当量＝535)TritonTMX-114(Dow/Union Carbide)和17.1g(110.2)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例5
TergNP4-MA。使用49.7g(117mmol，基于当量＝424)TergitolTMNP-4(Dow/Union Carbide)和19.4g(125mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例6
TergNP11-MA。使用51.2g(70.6mmol，基于当量＝725)TergitolTMNP-11(Dow/Union Carbide)和16.1g(104mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例7
TergNP15-MA。使用50.9g(55.0mmol，基于当量＝926)TergitolTMNP-15(Dow/Union Carbide)和9.72g(62.6mmol)2-异氰酸乙基甲基丙烯酸酯(IEMA)(Aldrich)按实施例1进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥40小时。
实施例8
TergNP40-MA。将76.7g(38.7mmol，基于当量＝1983)TergitolNP-40(Dow/Union Carbide)溶解于176g无水吡啶中。加入20mg MEHQ和50mg二月桂酸二丁基锡(Aldrich)，接着加入12.4g甲基丙烯酸酐(AlfaAesar，94％)。将反应混合物在50℃下加热20小时，并通过在冷的乙醚中沉淀3次分离固体获得56g(71％)白色固体，将其在真空(～0.1mmHg)下干燥72小时。
实施例9
TergNP4-TMI。在配有磁性搅拌器和氮气入口的250ml圆底烧瓶中，将5.11g(12.1mmol)TergitolTM NP-4和10mg MEHQ(Aldrich，Milwaukee，WI)溶解在100ml无水THF(Aldrich)中。加入2.54g(12.6mmol)3-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)(Aldrich)和10mg二月桂酸二丁基锡(Aldrich)，将反应混合物在氮气覆盖下加热至60℃并维持该温度20小时。通过旋转蒸发除去溶剂，并将所得液体进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥20小时。
实施例10
TergNP6-TMI。使用5.00g(9.84mmol)TergitolTM NP-6和2.28g(1.14mmol)TMI按实施例9进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥20小时。
实施例11
TergNP9-TMI。使用5.16g(7.84mmol)TergitolTM NP-9和1.70g(8.29mmol)TMI按实施例9进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥20小时。
实施例12
TergNP15-TMI。使用4.56g(4.92mmol)TergitolTM NP-15和1.00g(4.98mmol)TMI按实施例9进行反应获得液体，将其进一步在真空(～0.1mmHg)下干燥20小时。
如表1所示在用反应基团官能化之前，测量起始烷基酚乙氧基化醇的折射率值和分子量。在35℃下测量折射率值。相对于聚苯乙烯标准在THF中测量GPC数均分子量。还用Bruker 400MHz NMR能谱仪使用CD2Cl2作为溶剂估算数均分子量值。使用改进的羟基数(OH#)测试方法测定当量，其中在吡啶中用乙酸酐处理2-3克烷基酚乙氧基化物以获得烷基酚乙氧基化乙酸酯和乙酸的混合物。然后使用酚酞指示剂用1.0N氢氧化钾溶液滴定该混合物至碱性终点。还滴定含有乙酸酐和吡啶的空白，使用样品和空白的等当点来计算羟基数(OH#＝mgKOH/g样品)，并用以下方程计算相应的当量：当量＝56,100/OH#。
表1
Figure GPA00001081130800141
实施例13
透镜材料
在23℃下将表2-4中所列出的除AIBN外的反应组分混合在一起并搅拌或者摇动至少30分钟，直到所有组分均溶解。随后加入AIBN并搅拌反应混合物最少5分钟，直到引发剂溶解。所报导的反应组分以克计。
使用N2吹扫反应组分约15分钟，并将其放入低湿度的N2吹扫过的手套箱内。
将反应组分注射或移液到含有1×10×20mm矩形孔的干净聚丙烯半模(mold half)上，然后用互补的平聚丙烯半模覆盖。使用结合夹压紧所述半模，并使用Yamato DKN400恒温箱在70℃下将该混合物固化16小时。使模具冷却至室温。取下顶部半模，用镊子从孔中取出矩形聚合物板片，并将其单独放入38×8mm Histo Plas组织处理器皿(Bio Plas Inc.，SanRafael，CA)中。在丙酮中提取该板片最少16小时，然后在环境温度下空气干燥20小时，接着在环境温度下高真空(～0.1mmhg)干燥20小时和在70℃下高真空干燥20小时。
表2
Figure GPA00001081130800151
表3
Figure GPA00001081130800152
表4
Figure GPA00001081130800161
如下计算可提取物％：
Figure GPA00001081130800162
平衡含水量(EWC)通过将一块板片放入装有去离子水的20ml闪烁管中，并随后在35℃的水浴中加热最少20小时来测量。用透镜纸将所述板片吸干，并如下计算含水量％：
Figure GPA00001081130800163
在35℃下使用Bausch&Lomb折光仪(货号#33.46.10)测量水合样品的折射率值。
通过进行41℃-35℃的温度变化(ΔT)测试来评估反光点形成的程度。简言之，首先将样品放入含有去离子水的20ml闪烁管中并在41℃下加热最少20小时。冷却至环境温度后使用配有10X物镜的Olympus BX60显微镜就反光点形成检查样品的整个横截面(～200mm2)约30-60分钟。沿着板片在3个不同位置，通常在中心和距离左边缘约2、5和7mm处目视计数反光点数目。在ΔT测试后还就混浊对样品进行目视检查。
在表5中示出了折射率(R.I.)、可提取物％、混浊现象和反光点结果。
表5
Figure GPA00001081130800164
Figure GPA00001081130800171
实施例13A至13P的结果表明反应混合物组分及其量可变化。所有材料在与水接触前是透明的并显示出低混浊。实施例13B至13D在41℃下于去离子水中平衡，接着冷却至35℃后表现出明显混浊。
对所有实施例而言，折射率值通常较高，为1.54-1.55。
对含有具有1-15个环氧乙烷重复单元的官能化烷基酚乙氧基化物的实施例13A至13N而言，在35℃下的平衡含水量(EWC)小于1.0％。对含有具有平均40个环氧乙烷重复单元的官能化烷基酚乙氧基化物的实施例13O至13P而言，观测到其EWC值为1.5％。
一般而言，当使用较高分子量的烷基酚乙氧基化物时观察到较少的反光点。在表6中示出了所选壬基苯酚乙氧基化物的环氧乙烷含量。此外，至多20重量％的较低分子量官能化烷基酚乙氧基化物的提高载量还降低或完全消除了反光点的形成。
表6
Figure GPA00001081130800172
a通常载量为5-10重量％
分析来自在所研究条件下表现出0个反光点的实施例13O和13P的材料以测定它们的拉伸性能。所得结果示于下表7中。
表7
Figure GPA00001081130800173
已通过参考某些优选的实施方案描述了本发明；然而，应当理解的是在不脱离其具体或基本特征的情况下，本发明可包括在其它具体形式或其变化形式中。因此认为上述实施方案在所有方面均是示例性而非限定性的，其中本发明范围由所附权利要求而非前述描述说明。

Claims (15)

1.一种聚合物眼科或耳鼻喉科装置材料，所述装置材料含有：
a)75-97％(w/w)式[1]的单官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体：
其中：
B＝O(CH2)n、NH(CH2)n或NCH3(CH2)n；
R1＝H、CH3、CH2CH3或CH2OH；
n＝0-12；
A＝C6H5或O(CH2)mC6H5，其中C6H5基团任选被-(CH2)nH、-O(CH2)nH、-CH(CH3)2、-C6H5、-OC6H5、-CH2C6H5、F、Cl、Br或I取代；和m＝0-22；
b)式[2]的双官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯交联单体：
Figure FPA00001081130700012
其中：
R2、R3独立为H、CH3、CH2CH3或CH2OH；
W、W′独立为O(CH2)d、NH(CH2)d、NCH3(CH2)d、O(CH2)dC6H4、O(CH2CH2O)dCH2、O(CH2CH2CH2O)dCH2、O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2或不存在；
J为(CH2)a、O(CH2CH2O)b、O或不存在，条件是如果W和W′不存在，则J不能不存在；
d＝0-12；
a＝1-12；和
b＝1-24；
和
c)1-20％(w/w)式[3]的烷基酚乙氧基化物单体：
其中：
T＝C8H17或C9H19；
e＝1-100；
Figure FPA00001081130700022
R4＝H、CH3、CH2CH3、CH2OH；和
R5＝CH2CH2OC(＝O)C(CH3)＝CH2或
Figure FPA00001081130700023
2.权利要求1的聚合物装置材料，其中：
B＝O(CH2)n，
R1＝H或CH3；
n＝1-4；和
A＝C6H5。
3.权利要求1的聚合物装置材料，其中：
R2、R3独立为H或CH3；
W、W′独立为O(CH2)d、O(CH2)dC6H4或不存在；
J为O(CH2CH2O)b或不存在，条件是如果W和W′不存在，则J不能不存在；
d＝0-6；和
b＝1-10。
4.权利要求1的聚合物装置材料，其中：
T＝C8H17或C9H19；
e＝8-50；
Figure FPA00001081130700031
和
R4＝H或CH3。
5.权利要求4的聚合物装置材料，其中：
T＝2，4，4-三甲基戊-2-基烷基或3-乙基-4-甲基己-2-基烷基；
e＝15-40；
Figure FPA00001081130700032
和
R4＝H或CH3。
6.权利要求1的聚合物装置材料，其中式[1]的单体选自甲基丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸2-苯基乙基酯、甲基丙烯酸3-苯基丙基酯、甲基丙烯酸4-苯基丁基酯、甲基丙烯酸5-苯基戊基酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙基酯、甲基丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙基酯、甲基丙烯酸2-苄氧基乙基酯、甲基丙烯酸2-(2-(苄氧基)乙氧基)乙基酯、甲基丙烯酸3-苄氧基丙基酯、丙烯酸苄基酯、丙烯酸2-苯基乙基酯、丙烯酸3-苯基丙基酯、丙烯酸4-苯基丁基酯、丙烯酸5-苯基戊基酯、丙烯酸2-苯氧基乙基酯、丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙基酯、丙烯酸2-苄氧基乙基酯、丙烯酸2-(2-(苄氧基)乙氧基)乙基酯和丙烯酸3-苄氧基丙基酯。
7.权利要求1的聚合物装置材料，其中式[2]的单体选自二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-苯二甲醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二甘醇酯、二丙烯酸三甘醇酯，二丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸1，4-丁二醇酯和二丙烯酸1，4-苯二甲醇酯。
8.权利要求1的聚合物装置材料，其中单体[1]的量为80-95％(w/w)。
9.权利要求1的聚合物装置材料，其中单体[2]的量为0.5-3％(w/w)。
10.权利要求1的聚合物装置材料，其中单体[3]的量为1-15％(w/w)。
11.权利要求10的聚合物装置材料，其中单体[3]的量为1-10％(w/w)。
12.权利要求1的聚合物装置材料，所述聚合物装置材料还含有选自可聚合UV吸收剂和可聚合着色剂的成分。
13.权利要求12的聚合物装置材料，所述聚合物装置材料含有0.1-5％(w/w)的可聚合UV吸收剂和0.01-0.5％(w/w)的可聚合着色剂。
14.一种眼科或耳鼻喉科装置，所述眼科或耳鼻喉科装置含有权利要求1的装置材料，其中所述眼科或耳鼻喉科装置选自眼内透镜、隐形眼镜、人工角膜、角膜嵌体或环、耳科通气管和鼻科植入体。
15.权利要求14的眼科或耳鼻喉科装置，其中所述眼科或耳鼻喉科装置为眼内透镜。
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