CN104380148A - 完全聚合的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶镜片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基本上完全共聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片,其展示足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDAII级规格,其由包括至少NVP、一种其它的共聚单体和自由基可聚合型的、取代或未取代的双邻羟基二苯甲酮的反应混合物形成。
Description
技术领域
本发明涉及一种眼科器件,以及更具体地涉及用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括将至少一种(NVP)、一种另外的共聚单体以及自由基可聚合的取代或未取代的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面、并足以阻隔紫外线以便满足对于紫外线阻隔而言的至少II级规格的水凝胶眼科器件。
背景技术
从传统的硅氧烷水凝胶材料形成的商业上成功的眼科器件的发展通常需要对生成的润湿性表面进行后固化。传统的硅氧烷水凝胶接触镜()可展示硅氧烷链的表面()化,即富含硅氧烷的微畴(domain)驻留于镜片表面上。硅氧烷链的表面化可在镜片表面上形成疏水性区域。这些表面疏水性区域会不利地影响镜片的湿润性。提高润湿性的镜片表面的后固化处理是有效的但价格昂贵;附加的步骤增加了制造工艺的成本和时间。表面后固化处理的一种替代方案是将相对高分子量(例如>300kDa)的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)通过将其在固化前添加到单体混合物内而掺入到器件内。所得到的材料具有缠结的非共价键结合的PVP,所述PVP由于其高的分子量而不容从水合镜片溶出。聚合器件仍需要提供诸如PVP的亲水性聚合物的其它方法。
将大量的诸如N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的相对缓慢反应的亲水性单体连同更快反应的共聚单体掺入到单体混合物中可通过在眼科器件固化时在原位形成主要是均聚聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的链而形成成功的眼科器件。然而,在形成单体混合物的眼科器件中通常发现的单体可包括相对缓慢反应的单体以及相对较快反应的单体,相对缓慢反应的单体诸如(NVP),O-乙烯基碳酸酯(例如,2-羟基乙基乙烯基碳酸酯和2-(二甲基氨基)乙基乙烯基碳酸酯),O-乙烯基酯(如乙酸乙烯酯),O-烯丙基酯(例如,乙酸烯丙酯),O-烯丙基碳酸酯(例如,烯丙基(2-(二甲基氨基)乙基)碳酸酯)和N-乙烯基氨基甲酸酯(例如,2-甲氧基乙基乙烯基氨基甲酸酯),而相对较快反应的单体诸如丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯,丙烯酰胺,甲基丙烯酰胺和苯乙烯类。在含有快速和慢速反应单体(诸如可在用于形成硅氧烷水凝胶的单体混合物中所发现的)的混合物的器件形成系统中,器件形成系统的反应机理上的差异以及因此反应动力学上的差异(例如,加成到C=C对比氢原子转移)使得这种系统特别容易固化不完全。因此,在这些器件形成系统中的固化反应的相对敏感的动力学使得难于形成成功的眼科器件。
US 5,135,965公开了一种在反应和萃取以便人工晶状体应用之后能够结合到器件的含有N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和紫外线吸收剂的某些单体混合物。在US5,135,965中公开的配方不是硅氧烷水凝胶。
发明内容
本发明所公开的是用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括将选自于由下述单体构成组的至少一种单体、至少一种另外的共聚单体以及自由基可聚合型的取代或未取代的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面并足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言的至少II级规格的水凝胶眼科器件,构成所述组的单体选自NVP,诸如2-羟基乙基乙烯基酯的O-乙烯基碳酸酯,诸如乙酸乙烯酯的O-乙烯基酯,诸如乙酸烯丙酯的O-烯丙基酯,诸如烯丙基(2-(二甲基氨基)乙基)碳酸酯)的O-烯丙基碳酸酯,诸如2-甲氧基乙基乙烯基氨基甲酸酯的N-乙烯基氨基甲酸酯,诸如也已知为3-(((乙烯氧基)羰基)氨基)丙酸的Vinal酸的O-乙烯基氨基甲酸酯,诸如1-(2-羟乙基)-3-乙烯基脲和1-烯丙基-3-(2-羟基乙基)脲的N-乙烯基脲,诸如2-羟基乙基烯丙基氨基甲酸酯的N-烯丙基氨基甲酸酯,诸如烯丙基(2-羟基乙基)氨基甲酸酯的O-烯丙基氨基甲酸酯,以及它们的混合物。定级为FDA II级阻隔剂的接触镜为了通用性用途而由美国验光协会(American Optometric Association)推荐。这些镜片必须阻隔被认为是FDA II类紫外线阻隔剂的超过70%的UVA和95%的UVB。更优选地,本文的本发明方法提供一种基本上完全聚合的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶,其具有在固化过程中原位形成的优选聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的亲水性聚合物长链。
还在另一方面,本发明包括由本发明所公开的方法而制备的制品。本文的本发明方法适用于制备各种聚合物材料,无论是硬质还是软质的。尤其优选的聚合物材料是镜片,包括接触镜、有晶体眼和无晶体眼的人工晶状体以及角膜植入物,但是包括生物材料的所有聚合物材料也预期在本发明的范围之内。由本发明所公开的方法而制备的优选的制品是光学透明的,并可用作接触镜。
附图说明
图1A所示为从球面接触镜切割下来的特氟龙胶带撕裂试样的视图;图1B所示为图1A中所示的具有切割狭缝并准备放置在英斯特朗(Instron)4502夹具内的试样的视图;
图2A所示为用于从接触镜切割出狗骨形状的拉伸试样的模头(die)的视图;图2B所示为将撕裂试样安装在英斯特朗4502夹具内的视图;
图3是利用接触镜以便捕获气泡的适于所捕获气泡的接触角测量的典型气泡几何结构的照片。
图4是利用喷嘴以便捕获气泡的适于所捕获气泡的接触角测量的典型气泡几何结构的照片。
具体实施方式
除非明确说明,否则在形成根据本文本发明的单体混合物中所用的所有材料都以重量百分比列出。此外,除非明确说明,否则应该理解成用于制备本发明所公开的单体和单体混合物的所有材料的量表示重量值的正态分布的统计平均值,如在本发明所公开的单体和单体混合物的实验室或商业制备中所通常遇到的那样。因此,除非明确说明,否则所有数值应当理解成是由术语“约”所修饰。
如本文所用本说明书所用的表述“基本上完全聚合的”是指通过分析表明单体体系是否是“基本上完全聚合的”的照片差示扫描量热法(DSC)所获得的结果。DSC提供C=C双键转化率的测量值。所放出的热量与C=C双键转化成单键(即聚合)的摩尔量成比例。实际上可以基于甲基丙烯酸酯聚合(其结构变化不大)的分子热摩尔热(其随结构变化不大)来计算出给定的混合物将产生多少热量,(如果混合料100%·转化,即基本上聚合)的话。还可以测量具有和不具有聚合抑制性物质(在这种情况下为SA单体)的混合物的放热,并寻找比较例和对照实例之间的差异。在这种方法中,不需要知晓聚合热。可用于展示单体体系是否是“基本上完全聚合”的其它分析技术是可以存在或可在将来进行研发得到开发“基本上完全聚合的”。
如本说明书所用的术语“单体”是指可以聚合的具有不同分子量的化合物(即通常具有从约700至约100,000的数均分子量)。此外,如本说明书所用的术语“单体”是指中到高分子量的化合物,有时也被称为含有能够进一步聚合的官能团的大单体(即,通常具有大于700的数均分子量的单体)。预聚物是能够进一步聚合的部分聚合的单体。因此,应该理解的是,术语“含有机硅的单体”、“含硅氧烷的单体”和“亲水性单体”包括单体、大单体和预聚物。
“含有机硅的单体”在单体、大单体或预聚物中含有至少一个[--Si--O-]或至少一个[--Si--(C2-C7烷基)--Si--O-]重复单元。优选地,所有Si和连接的O在含有机硅单体中以占含有机硅单体总分子量的重量百分数计大于5重量%的量存在,更优选以大于30重量%的量存在。“含硅氧烷单体”是指在单体、大单体或预聚物中含有至少一个[-Si--O-]重复单元的单体。
通常在形成眼科器件的单体混合物中发现的单体包括反应较慢的单体以及反应更快的单体,所述反应较慢的单体诸如N-乙烯基吡咯烷酮(NVP),O-乙烯基碳酸酯,O-乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯),O-烯丙基酯,O-烯丙基碳酸酯和N-乙烯基氨基甲酸酯,而所述反应更快的单体诸如丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯,丙烯酰胺,甲基丙烯酰胺和苯乙烯类。在含有快速和慢速反应单体(诸如可在用于形成硅氧烷水凝胶的单体混合物中所发现的)的混合物的器件形成系统中,反应行为上的差异(例如,自由基固化对氢原子转移)使得这种系统特别容易固化不完全。这些器件形成系统的固化过程的相对敏感性使得难于形成成功的眼科器件。将大量的诸如N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的相对缓慢反应的亲水性单体连同更快反应的共聚单体掺入到根据本文本发明的单体混合物中时,可通过在眼科器件固化时在原位形成主要是均聚聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的链而形成成功的眼科器件。
在眼科器件中使用紫外线阻隔剂是已知的。在210-315nm范围内的紫外光会导致角膜损伤。因此,含有紫外线吸收剂的眼用器件是所希望的,特别是对于那些在户外度过相当长时间的患者而言。官能化的苯并三唑型紫外线吸收剂(例如结构式为I-IV的那些)因为它们在紫外线区域内的相对高的消光系数而已被普遍用作针对类似接触镜的薄制品的紫外线阻隔剂。
式I
3-(2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-4-羟基苯乙基甲基丙烯酸酯
式II
(3-(叔丁基)-4-羟基-5-(5-甲氧基-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苯氧基)丙基甲基丙烯酸酯
式III
3-(3-(叔丁基)-5-(5-氯-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-4-羟基苯基)丙基甲基丙烯酸酯
式IV
N-(4-羟基-3(5-甲氧基-2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)苯基)甲基丙烯酰胺
式V(BPA-2)
1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-2-丙基丙烯酸酯
式VI(BPM-2)
1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-2-丙基甲基丙烯酸酯
式VII(BPA-1)
2-(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)乙基丙烯酸酯。
对于含有诸如NVP的缓慢反应单体和快速反应单体的形成眼科器件的单体体系而言,使用苯并三唑类紫外线阻隔剂通常导致NVP的不完全固化,以及在萃取过程中的未反应的或部分低聚NVP的后续损失。如果试图制备含有苯并三唑类紫外线阻隔剂以及在原位形成的PVP的硅氧烷水凝胶镜片,则NVP的不完全固化可能不仅会导致在可萃取物中存在未反应的或部分低聚的NVP,而且还导致完全水合的聚合器件的低水含量以及聚合器件的表面性质受到影响(即润湿性差的镜片)。因此,令人惊奇且意外地发现了用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括将至少NVP、至少一种另外的共聚单体以及自由基可聚合型的取代或未取代的双邻羟基取代或未取代的二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面并足以阻隔紫外线以便满足对于紫外线阻隔而言的至少II级规格的水凝胶眼科器件。等级为FDA的II级阻隔剂的接触镜为用于了一般用途而由美国验光协会(the American Optometric Association)推荐。这些镜片必须阻隔被认为是FDA II类紫外线阻隔剂的超过70%的UVA和95%的UVB。适于在本文本发明的方法中使用的优选的组合物优选具有亲水性和疏水性单体两者。取决于具体的应用,根据本文的本发明方法制得的有用制品可以会需要含有机硅的疏水性单体。这些含有机硅的疏水性单体可以以0.1-75.8重量%、更优选2-20重量%、甚至更优选5-13重量%存在。含有非有机硅的疏水性单体的量可以是0%-60%重量%。含有非有机硅的疏水性物质的实例包括丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯。
取决于应用,根据本文本发明制得的有用制品本文中也可能会需要大体积的单体,如那些在号为6,921,802非美国专利中所公开的那些,其包括甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS),五甲基二硅氧烷基甲基丙烯酸甲酯,三(三甲基甲硅烷氧基)硅氧基)甲基丙烯酰丙基硅烷,苯基四甲基-二硅氧烷基乙基丙烯酸酯,甲基-双(三甲基甲硅烷氧基)硅氧基)甲基丙烯酰氧基甲基硅烷,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)硅氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)硅氧基)甲硅烷基]丙基烯丙基氨基甲酸酯,和3-[三(三甲基甲硅烷氧基)硅氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯。当存在时,这些大体积的单体可以大于0-41.2重量%,34-41重量%或者甚至25-41重量%存在。
在通常情况下,通过将含有至少一种含硅氧烷的单体和至少一种亲水性单体的混合物聚合来制备含有机硅的水凝胶。含有机硅的单体可用作交联剂(交联剂定义为具有多个可聚合官能团的单体),或者也可使用单独的交联剂。疏水性交联剂将包括甲基丙烯酸酯,诸如二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)和甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)。在本文本发明的方法中使用的交联剂的量可在0-76重量%之间,2-20重量%之间或5-13%之间。
在本文本发明的方法中可使用多种亲水性单体。合适的亲水性单体包括诸如N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和1-乙烯基辛内酰胺的缓慢反应的单体,以及其它缓慢反应的亲水性单体,诸如O-乙烯基碳酸酯,O-乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯),O-烯丙基酯,O-烯丙基碳酸酯,N-乙烯基氨基甲酸酯,O-乙烯基氨基甲酸酯,N-乙烯基脲,N-烯丙基氨基甲酸酯,O-烯丙基氨基甲酸酯,以及它们的混合物。取决于应用,有用的制品除了缓慢反应的亲水性单体之外还可能需要快速反应的亲水性单体,诸如不饱和羧酸,甲基丙烯酸和丙烯酸;丙烯酸取代的醇,诸如2-羟乙基甲基丙烯酸酯和2-羟乙基丙烯酸酯;和丙烯酰胺,诸如甲基丙烯酰胺,N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)。
亲水性单体可以单独存在,或以量在25-65重量%之间、在30-50重量%之间、35-45重量%之间的组合重量存在。
已告诫(caution against)了在本文本发明的方法中使用的缓慢反应的硅氧烷单体的显著量。缓慢反应的硅氧烷单体例如包括如在号为5,070,215和5,610,252的美国专利(Bambury等)中公开的碳酸乙烯酯和氨基甲酸乙烯酯单体。
在初始的单体混合物中可包括有机稀释剂。如本说明书所用的术语“有机稀释剂”包括有机化合物,其将初始的单体混合物中的各组分的不相容性最小化,并且基本上不与初始混合物中的组分发生反应。此外,有机稀释剂用于将通过单体混合物的聚合所产生的聚合产物的相分离最小化。此外,有机稀释剂通常是相对不易燃的。
预期的有机稀释剂包括醇,诸如叔丁醇(TBA),叔戊醇,己醇以及壬醇;二元醇,诸如乙二醇;和多元醇,诸如甘油。优选地,所述有机稀释剂可充分地溶于萃取溶剂中,以便在萃取步骤期间将其从固化制品去除。其它合适的有机稀释剂对于本领域的普通技术人员而言可以是显而易见的。
可包含以提供所期望效果(例如,聚合产物的最小相分离)的有效量的有机稀释剂。通常情况下,按占单体混合物的重量计,可包括为0到60重量%、更优选1至40重量%、甚至更优选2至30重量%、特别优选3至25重量%的稀释剂。
根据本发明的工艺,通过诸如静态浇注或旋转浇铸的常规方法将包括至少一种缓慢反应的亲水性单体、至少一种烯键式不饱和疏水性单体和任选存在的有机稀释剂的单体混合物进行成形和固化。
镜片形成反应机理可以是使用诸如偶氮二异丁腈(AIBN)的引发剂和过氧化物催化剂、在诸如在号为3,808,179的美国专利中阐述的那些条件下的自由基聚合,该专利通过引用并入本文。在形成如本发明所公开制品的过程中,也可使用如本领域内公知的单体混合物的光引发聚合。
着色剂等可在聚合之前添加到单体混合物内。
在聚合之后,将有机稀释剂和萃取物从固化的制品移除以改善制品的生物相容性。在配戴镜片时将未聚合的单体和低聚的单体释放到眼睛内会导致刺激及其它问题。因此,一旦根据本发明所公开的方法所形成的生物材料已经进行聚合步骤,则对它们随后进行萃取步骤,以将其备用于包装和最终使用。萃取步骤通过将聚合的材料暴露于诸如水、2-丙醇等的不同溶剂下并将其混合不同的时间段来完成。例如,一种萃取过程是将聚合的材料浸渍到异丙醇中大约一小时,除去醇,然后将聚合的材料浸入到等分试样的水中约30分钟,除去等分试样的水,然后在水或缓冲溶液中对聚合材料进行高压灭菌。
在对未反应的单体和任何有机稀释剂进行萃取之后,通过本领域内公知的各种工艺任选地机加工经成形的制品,例如RGP镜片。机加工步骤包括车床车削(cutting)镜片表面,车床车削镜片边缘,磨光镜片边缘或抛光镜片边缘或表面。本工艺是对于其中车床车削镜片表面而言特别有利的一种工艺,其原因在于当所述表面是粘性或胶状时对镜片表面的机械加工是特别困难的。
通常情况下,在将制品从模具部件取出之前执行这种机加工工艺。在机加工操作之后,可以将镜片从模具部件取出并进行水合。备选地,可在将其从模具部件中取出之后对制品进行机加工,然后水合。
提供以下实例以使本领域技术人员能够实施本发明,并且仅仅是用于说明本发明的。所述实例并不应被理解成限制如权利要求书所限定的本发明范围。
实例
所有溶剂和试剂从确定如下的商业来源获得,并按接收的原样使用。
NVP-蒸馏过的 | Aldrich |
CIX-4 | Novasep |
DMA-蒸馏过的 | Aldrich |
Irg 819 | Aldrich |
己醇 | Sigma Aldrich |
壬醇 | Aldrich |
SA单体 | Aldrich |
BTT | Aldrich |
BPA-2 | Polysciences Inc |
BPM-2 | Monomer-Polymer and Dajac Labs |
BPA-1 | Aldrich |
活性蓝色调=1MVT | Arran |
M1-EDS-6 | Gelest |
Ma1D20 | Gelest |
HEMA | Cyro Industries |
甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷
TRIS
Ma2D37
N-乙烯基吡咯烷酮
NVP
二甘醇双(N-乙烯基苄基氨基甲酸酯)
CIX-4
N,N-二甲基丙烯酰胺
DMA
IRG819(光引发剂)
SA单体(紫外线阻隔剂)
2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四丁基)苯酚
BTT
1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟苯氧基)-2-丙基丙烯酸酯
BPA-2
1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟苯氧基)-2-丙基甲基丙烯酸酯
BPM-2
2-(4-苯甲酰基-3-羟苯氧基)乙基丙烯酸酯
BPA-1
3-(2H-苯并[d][1,2,3]三唑-2-基)-4-羟基苯乙基甲基丙烯酸酯
式I
(((9,10-二氧代-4a,9,9a,10-四氢蒽-1,4-二基)双(氮烷二基))双(4,1-亚苯基))二(乙烷-2,1-二基)二(2-甲基丙烯酸酯)
IMVT
M1-EDS6(EDS=亚乙基二硅氧烷)
2-羟基乙基甲基丙烯酸酯
HEMA
MalD20
分析测量与方法
除非特别说明,否则所有的分析试验都在标准实验室台式条件下进行;意味着:21-23℃,30至50%的相对湿度,以及大气压力。
用于确定FDA II类紫外线阻隔剂的分析
在Perkin Elmer拉姆达35上扫描三个镜片
分光光度计:在传输模式下以1nm的数据间隔和2nm的光谱分辨率收集从800到200nm的光谱。以与样品和参考光束中10毫米光程的石英比色皿匹配的方式扫描空白/背景光谱。每个比色皿中含有硼酸盐缓冲生理盐水和空的6毫米圆形孔的镜片夹持器。在将镜片插入到样品光束中的6mm的孔内之后,然后收集镜片的光谱。
机械性能
根据ASTM D-1708a,使用一台英斯特朗(Instron)(型号4502)的仪器来进行模量和伸长率试验,其中将水凝胶薄膜样品浸入到BBS(等渗压生理硼酸盐缓冲盐溶液,pH6.8-7.2,渗透压270-320);薄膜样品的合适尺寸是标距长度为22毫米,宽度为4.75毫米,其中所述样品还具有形成如图2A中所示狗骨形状的端部,以便适应于用英斯特朗仪的夹具夹持样品,厚度为200±50微米。
用于确定球面水凝胶接触镜的撕裂强度的方法
样品的制备
1.从包装中取出第一镜片,并将其以前侧向下的方式放在切割砧块上。
2.将多余的液体从一个边缘处的表面轻轻擦拭掉。
3.如图1A中所示胶带用特氟龙胶带粘住该边缘的正面和背面,并将胶带切割成矩形。
4.一旦用胶带粘住,则将样品放入到充满BBS的培养皿内以便重新进行水合。
测试程序
1.在配备相同的英斯特朗4502上降低盐水罐。
2.将试样从盐水中取出并切断胶带,通过胶带进入到超出胶带进行热镜片内大约1mm,以便开始撕裂,如图1B所示。
3.如图2B中所示那样,将一侧安装到上部夹具内,并将另一侧安装到下部夹具内,以便将开始进行的撕裂保持处于张力下。
4.围绕试样升高盐水罐。
5.在开始测试之前允许试样水合至少30秒。
注意:一旦试样被安装,就要确保负载的读数不大于0.1g。如果负载大于0.1克,就取出试样并重新平衡负载,直到达到0.000±0.002g为止。然后将试样重新放入到夹具内并升高罐。
6.使用软件控制,进入试样厚度,并开始测试。
7.一旦第一试样已完成撕裂,则检查负载位移曲线图和数据,以确定数据是否应被保持(提交)或拒绝。任何极端的失败情况,诸如图中的不连续性都应被拒绝。如果第一位移标记是在负载第一个峰的左侧,则将其移动到负载的第一个峰。就样品批次而言对剩余试样进行重复实验。
8.一旦来自一批的所有试样都进行了测试,则打印结果副本。
数据记录
报告平均撕裂强度和标准偏差。注意使用直径为6mm直径时(或如果不能获得前部和后部半径则在中心厚度下)的平均厚度所计算的数据,记录请求与原始数据表。
所需的材料和器材
说明:
该测试过程描述用于确定球面水凝胶接触镜模量的材料和程序。
1.型号为4502的英斯特朗机械式测试仪,与安装到固定的十字头上的250克测压元件耦联。
2.盐水罐,在测试过程中将其固定到英斯特朗测试仪上以便保持试样水合。
3.测试工作数据采集包和数据工作站(计算机和打印机)。
4.用于进行测试的一组10个镜片(最小而言)。
5.用于处理接触镜的一对特氟龙镊子。
6.木质切割砧块。
7.锤子。
8.从接触镜切成拉伸试样的模头。必须将试样切成图2A中所示的尺寸。
9.特氟龙胶带。
10.一把剪刀。
11.充满BBS的培养皿。
仪器设置
1.使用针对成批测试给定的前部和后部半径,将中心厚度转换成在直径6mm处提交的平均厚度。使用针对镜片尺寸的平均厚度。
2.将英斯特朗仪夹具设置成分离开,以容纳6mm标距长度的样品。
3.围绕夹具升高盐水罐,以使夹具在使用前平衡10至15分钟。
4.校准仪器,以使负载显示屏读数显示0.000±0.002g。注意:使用6.35毫米/分钟的十字头速度。
5.选择方法号10,以便计算0.25克和2g的负载之间的模量。
样品的制备
1.将第一镜片从包装中取出,并以其前侧向下的方式放在切割砧块上。
2.通过将设计成制备如图2A中所示形状的模头定位到镜片的后表面上的中心,并锤击模头的背面侧一次,以便切割拉伸试样。
3.将拉伸试样从模头取下,如图2B中所示那样用胶带粘住每一边缘的前侧和后侧。
4.将胶带切成矩形。
5.一旦用胶带粘住,将样品放入到充满BBS的培养皿中以便重新进行水合。
测试程序
1.降低英斯特朗仪4502上的盐罐。
2.将试样从盐水中取出并将一个边缘安装到上部夹具内,将另一边缘安装到下部夹具内,如图2B中所示那样,使得试样被拉紧且被拉直。
3.围绕试样升高盐水罐。
4.在开始测试之前允许试样水合至少30秒。
注意:一旦试样被安装,就要确保负载的读数不大于0.100g。如果负载大于0.100克,就取出试样并重新平衡负载,直到达到0.000±0.002g为止。然后将试样重新放入到夹具内并升高罐。
5.使用软件控制,进入试样厚度,并开始测试。
6.一旦第一试样被撕裂,则检查负载位移曲线图和数据,以确定数据是否应被保持(提交)或拒绝。任何极端的失败情况,诸如在图中的不连续性都应被拒绝。放大模量斜率区域,以确定该切线是否被正确地绘制。就样品批次而言,对剩余试样进行重复。
7.一旦来自一批的所有试样都进行了测试,则打印结果副本。
数据记录
报告平均模量和标准偏差。注意使用直径为6mm直径时(或如果不能获得前部和后部半径,则在中心厚度下)的平均厚度所计算的数据,记录请求与原始数据表。
通过捕获气泡进行接触角测量
在捕获气泡的技术中,将基板浸渍于测试流体液中,内并使得气泡或不混溶的液体(例如辛烷)与所述表面接触。记录液相中的接触角。接触角的大小取决于气泡使得在已经润湿(条件化)的测试表面上的液体位移的程度。也可以测量以捕获气泡模式的前进接触角和后退的接触角。然而,按照惯例,当液相中的角度被记录时,后退的接触角对应于其中气泡膨胀(或前进)的情况。同样,前进接触角对应于其中气泡收缩导致液相前进的情况。
所有的测量均使用从First Ten Angstroms购买的FTAl000C设备进行。专门设计的保持器用于固定接触镜。捕获气泡实验既可以通过使用接触镜来捕获空气气泡来进行,如图3中所示,或也可以使用喷嘴头来捕获气泡,如图4中所示。我们更喜欢使用后一配置,因为经证实其比上下颠倒的配置更容易捕获气泡。
进行标准作业程序以便加载给镜片,加载并使用捕获气泡技术来确定前进和后退接触角。配戴洁净、无硅、的乳胶手套,使用洁净的镊子将每个一被待测试的镜片从其泡罩包装中取出。每个镜片被放置在预先准备好的未使用的洁净的聚苯乙烯培养皿中,并以前侧朝上的方式在双次蒸馏蒸的水中浸泡五分钟。然后将镜片在边缘处轻轻地捏住,并主动地通过在水中来回移动另一分钟来漂洗。在漂洗之后,将镜片以前侧朝上的方式安装在专门为接触镜测量而设计的曲线保持器内。保持器被放置在预先填充有双次蒸馏水双蒸水的玻璃器皿中,然后将器皿放置在用于测量接触角的仪器中。
仪器在每天使用之前都灌注新鲜的双次蒸馏水双蒸水。样品保持器与玻璃器皿也在每天开始测量之前以及在当镜片类别之间进行切换(例如从Acu Vue Oasys切换到PureVision)时用新鲜的双蒸水进行漂洗。所有样品定位利用FTA软件界面在计算机控制下完成。样品表面和注射器顶端头利用具有高亮度LCD面板的高速CCD摄像机背光进行成像并显示在计算机屏幕上。16微升的气泡从注射器排出并被捕获在具有约1mm开口部的直径4.8毫米PEEK针尖和所述样品表面之间,如图3中所示。将样品台的位置在x和y行进方向上进行调整,使得气泡集中在位于样品表面的顶点处的中心。将针在z方向上进行调整,使得16微升气泡接触样品表面,但不使得气泡形状显著变形。接触角始终相对于更致密光密介质进行测量。通过将空气泵入到气泡内并使其以1微升/秒膨胀,直到空气气泡和镜片表面之间的接触线随着镜片开始脱湿而开始变得更长为止来测量后退角。在该点下处测量气泡和镜片表面之间的角度。
通过将空气从气泡泵出并使其以1微升/秒收缩,直到空气气泡和镜片表面之间的接触线随着镜片再湿润未分离(unpin)并开始收缩为止来测量前进角。在该点下测量气泡和镜片表面之间的角度。所有的角度通过在接触点附近的气泡和镜片表面上绘制相交切线并记录它们之间的角度来测量。对于前进角和后退角两者而言在气泡的两侧上进行该操作。计算平均角度以及前进和后退角之间的滞后的差异。
使用First Ten Angstroms(FTA型号1000系列)进行捕获气泡测试;配有具有图像捕获功能的50毫米高速USB摄像头。在进行捕获气泡测试之前确保进行了水界面张力测试,并满足可接受的标准。
镜片在BBS包装溶液中的协议
准备一批三个镜片,每个用镊子从独立包装传送到培养皿内,培养皿充满18Meg的水以便进行标记。在样品制备和捕获气泡测试的持续期间配戴乳胶手套。注意:BBS样品在测试之前浸泡至少15分钟。
第一镜片样品的分析
在镜片样品经过预先处理之后,使用镊子将一个镜片样品安装到镜片镍安装工具,然后将工具定位到工具夹具内。夹具定位在玻璃试管内,试管充满18Meg的水以便进行标记。将夹具定位到FTA 1000的平台上。在菜单中选择Z平台±,移动+21.00个极度(正极性单位)(将底部平台/镜片/夹具移动到合适位置内)。在菜单中选择针尖Z±,移动-18.00个极度(负极性单位)(将针尖移动到合适位置内)。菜单:选择输注(DISPENSE)。如果此时观察不到气泡,就手动泵出(PUMPOUT),直到气泡第一次出现。按下启动(START)。气泡的尺寸将开始增加,直到它仅与镜片表面相距很短的距离,然后自动停止(如果出现气泡将要接触镜表面,则立即按下停止(STOP))。在极性度(polarity)数值框内输入0.03,再按移动,-直到气泡几乎与镜片表面相接触。选择Y平台Z±,移动±0.250,以便将白色反射线设定成气泡连接点。在极性度数值框内再次输入0.03,然后按移动,直到气泡首先与镜片表面相接触。等待一秒钟或两秒钟,以便观察接触点是否出现水平蔓延。如果未观察到上述,再次按移动。按运行(RUN)(开始影片事件),等待可听到的蜂鸣声,按泵出(PUMP OUT),等待1至2秒,然后按泵入(PUMP IN)。
此刻的气泡从镜片表面分离,按中断(ABORT)(按中断(ABORT)结束影片事件)。将影片作为一个文件保存在E\:捕获气泡文件夹中的FTA中的一个文件夹内,即新建文件夹:11-XXX。对于同一批的每一镜片创建影片文件01-1,2,3。按泵入(PUMP IN)以便在输注时将气泡的尺寸收缩到其原始尺寸。菜单:针头Z±,移动+.03,3至5次,然后输入+18.00以便将针尖升高至其适于下一样品的适当高度。菜单:Z平台±,移动-21.00以便将底部平台/镜片/夹具降低到适于下一样品的适当位置。将夹具/镜片样品/试管从平台上取下。将夹具从试管取出。将镜片夹持器从夹具取出并丢弃。使用镊子,获得要进行测试的下一个镜片样品。使用新鲜的18Meg的水漂洗并填充每一批次之间的试管。一天结束:取消视频(VIEDO)以便关闭。漂洗试管,镜片保持器,使空气干燥,并存放于铝箔下。使用Y平台±移动-或+0.250以便调节平台白线,白线用于与接触镜表面的气泡对准。利用X平台±移动-或+0.10或其它值来调节平台的两侧处于大致相同的高度下。
Wilhelmy平板润湿性测量-确定滞后回线面积(Loop Area)
在KRUSS的K100MK2型处理器张力计中进行所有的Wilhelmy平板滞后回线的测量。
程序
将要进行测试的样品镜片在BBS漂洗整晚以除去包装溶液组分的任何残留物。一旦漂洗之后,将样品从溶液中取出,并放置在新鲜的BBS中至少15分钟。将铂锚固器(用于使得样品下沉)与用丙烷火炬进行火烧,以除去所有表面污染物。所有镜片使用锋利的刀片均切成以下尺寸的条带:10毫米长x3.3毫米宽。在底部的1mm内将铂锚固器附连到样品条带上。将镜片条带的上半部分附连到仪器的样品夹上,并放入到电平衡保持器内。用新鲜的BBS填充浸槽。降低切割沿着镜片样品和锚固器的下沿切割并锚固到新鲜的BBS中,使得镜片的底部在BBS溶液上方约1mm。将浸渍速度设置成以6毫米/分钟的速度运行,以及总行进距离达到9.5毫米。当样品制备之后镜片重新水合时废除来自第一浸渍循环的结果。执行进行3个另外的浸渍循环。将在样品上施加的力作为针对三个循环行进距离的函数来绘制曲线图,并将结果取平均。对由针对平均力作图曲线所界定的面积进行积分,并作为滞后回线面积报告该值。
平衡水含量的确定(%WC),该平衡水含量为:
表4.
配方 | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 | 实施例14 |
TRIS | 33.00 | 33.15 | 33.50 | 33.64 |
Ma2D37 | 5.75 | 5.78 | 3.63 | 3.65 |
Ma1D20 | 1.64 | 1.65 | 3.68 | 3.70 |
NVP | 35.95 | 36.11 | 35.68 | 35.84 |
CIX-4 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
DMA | 4.95 | 4.98 | 4.92 | 4.94 |
Irg 819 | 0.33 | 0.33 | 0.33 | 0.33 |
己醇 | 16.48 | 16.55 | 16.35 | 16.42 |
色调[活性蓝] | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
BPA-2 | 1.64 | 1.65 | ||
BPM2 | 1.21 | 1.23 | ||
性质 | ||||
模量(g/mm2) | 103(8) | 110(6) | 81(4) | 72(5) |
拉伸强度(g/mm2) | 160(11) | 132(32) | 98(46) | 66(16) |
%伸长率(%) | 220(8) | 179(31) | 189(72) | 141(35) |
撕裂强度(g/mm) | 8(1) | 8(1) | 8(1) | 8(0.2) |
水含量(%) | 55.1(0.1) | 55.1(0.1) | 58.9(0.1) | 59.1(0.1) |
接触角Adv. | 37(0.3) | 37(0.4) | 37(0.8) | 37(0.4) |
UVB级别 | II | II | II | II |
表5
表6.
结果
如由表3和表5中的水含量数据所示,在单体体系内使用苯并三唑阻隔剂(SA单体)导致NVP的固化不完全,随后是在萃取过程中的未反应的或部分低聚NVP的损失。此外,在给定批次的许多镜片内存在SA单体会表现出非常大的前进接触角,以及接触角的可变性增大。当SA单体紫外线阻隔剂从配方中移除时,将观察不到这种可变性。
优选的实施方式:
1(a).一种用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括:
将至少NVP、一种另外的共聚单体以及自由基可聚合的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面的水凝胶眼科器件。
1(b).一种用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括:
将至少NVP、一种另外的共聚单体以及自由基可聚合的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言至少II级规格的水凝胶眼科器件。
1(c).一种用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括:将选自于由下述单体构成组的至少一种单体、至少一种另外的共聚单体以及自由基可聚合的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面并足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言至少II级规格的水凝胶眼科器件,构成所述组的单体选自NVP,诸如2-羟基乙基乙烯基酯的O-乙烯基碳酸酯,诸如乙酸乙烯酯的O-乙烯基酯,诸如乙酸烯丙酯的O-烯丙基酯,诸如烯丙基(2-(二甲基氨基)乙基)碳酸酯)的O-烯丙基碳酸酯,诸如2-甲氧基乙基乙烯基氨基甲酸酯的N-乙烯基氨基甲酸酯,诸如也已知为3-(((乙烯基氧基)羰基)氨基)丙酸的Vinal酸的O-乙烯基氨基甲酸酯,诸如1-(2-羟乙基)-3-乙烯基脲和1-烯丙基-3-(2-羟基乙基)脲的N-乙烯基脲,诸如2-羟基乙基烯丙基氨基甲酸酯的N-烯丙基氨基甲酸酯,诸如烯丙基(2-羟基乙基)氨基甲酸酯的O-烯丙基氨基甲酸酯,以及它们的混合物。
1(d).一种用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括:将选自于由下述单体构成组的至少一种单体、至少一种另外的共聚单体以及自由基可聚合的双邻羟基二苯甲酮的单体混合物进行聚合,以提供具有润湿性表面并足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言至少II级规格的水凝胶眼科器件,构成所述组的单体选自NVP,诸如2-羟基乙基乙烯基碳酸酯的O-乙烯基碳酸酯,诸如乙酸乙烯酯的O-乙烯基酯,诸如乙酸烯丙酯的O-烯丙基酯,诸如烯丙基(2-(二甲基氨基)乙基)碳酸酯)的O-烯丙基碳酸酯,诸如2-甲氧基乙基乙烯基氨基甲酸酯的N-乙烯基氨基甲酸酯,诸如也已知为3-(((乙烯基氧基)羰基)氨基)丙酸的Vinal酸的O-乙烯基氨基甲酸酯,诸如1-(2-羟乙基)-3-乙烯基脲和1-烯丙基-3-(2-羟基乙基)脲的N-乙烯基脲,诸如2-羟基乙基烯丙基氨基甲酸酯的N-烯丙基氨基甲酸酯,诸如烯丙基(2-羟基乙基)氨基甲酸酯的O-烯丙基氨基甲酸酯,以及它们的混合物。
2.实施方式1(a-d)的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,还包括:
在适于导致反应混合物的单体体系组分基本上完全共固化的条件下使单体混合物反应,以提供含有基本上完全共聚的紫外线阻隔剂的眼科器件。
3.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,其中所述双邻羟基二苯甲酮是取代的双邻羟基的二苯甲酮,其选自于由1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟苯氧基)-2-丙基丙烯酸酯和1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-2-丙基甲基丙烯酸酯和它们的混合物所构成的组。
4.实施方式2的方法,其中含有基本上完全共聚的紫外线阻隔剂的眼科器件在完全水合时在平衡下具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
5.实施方式2的方法,其中含有基本上完全共聚的紫外线阻隔剂的眼科器件具有如由如本文中所述的捕获气泡所进行的接触角测量方法确定的约21的后退接触角。
6.实施方式2的方法,其中含有基本上完全共聚的紫外线阻隔剂的眼科器件具有如由如本文中所述的捕获气泡所进行的接触角测量方法确定的约29至约33的前进接触角。
7.一种阻隔紫外线的接触镜,其含有夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
8.实施方式7的阻隔紫外线的接触镜,具有如由如本文中所述的捕获气泡进行的接触角测量方法所确定的约21的后退接触角。
9.实施方式7的阻隔紫外线的接触镜,具有如由如本文中所述的捕获气泡所进行的接触角测量方法所确定的约29至约33的前进接触角。
10.一种阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其含有夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
11.实施方式10的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,具有约21的后退接触角。
12.实施方式10的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,具有约29至约33的前进接触角。
13.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,其中所述双邻羟基二苯甲酮用自由基可聚合的单丙烯酸酯基或自由基可聚合型的单甲基丙烯酸酯基官能化。
14.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,其中含有基本上完全共聚的紫外线阻隔剂的眼科器件具有介于0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
15.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,其中所述单体混合物进一步包括含有机硅的疏水性单体。
16.实施方式15的方法,其中所述含有机硅的单体以介于0.1至75.8重量%的量存在。
17.实施方式15的方法,其中所述含有机硅的单体以介于2%至20重量%的量存在。
18.实施方式15的方法,其中所述含有机硅的单体以介于5%至13重量%的量存在。
19.实施方式15的方法,其中所述单体混合物还包含含有非有机硅的疏水性单体。
20.实施方式19的方法,其中所述含有非有机硅的疏水性单体以约0%至60重量%的量存在。
21.实施方式19的方法,其中所述含有非有机硅的疏水性单体选自于由丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯所构成的组。
22.实施方式15的方法,其中所述单体混合物还包括选自于由下述单体所构成组的大体积单体:甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS),五甲基二硅氧烷基甲基丙烯酸甲酯,三(三甲基甲硅烷氧基)甲基丙烯酰丙基硅烷,苯基四甲基二硅氧烷基乙基丙烯酸酯,甲基-双(三甲基甲硅烷氧基)甲基丙烯酰氧基甲基硅烷,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基烯丙基氨基甲酸酯,和3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯以及它们的混合物。
23.实施方式22的方法,其中大体积的单体以大于0至41.2重量%的量存在。
24.实施方式22的方法,其中大体积的单体以大于34至41重量%的量存在。
25.实施方式22的方法,其中大体积的单体以大于25至41重量%的量存在。
26.实施方式15的方法,其中所述单体混合物还包括选自于由二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)、甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)、以及它们的混合物所构成的组的疏水性交联剂。
27.实施方式26的方法,其中所述疏水性交联剂以0至76重量%的量存在。
28.实施方式26的方法,其中所述疏水性交联剂以2%至20重量%的量存在。
29.实施方式26的方法,其中所述疏水性交联剂以5%至13重量%的量存在。
30.实施方式15的方法,其中所述单体混合物还包括除了NVP之外的缓慢反应的亲水性单体。
31.实施方式30的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体是1-乙烯基辛内酰胺。
32.实施方式15的方法,其特征在于,所述单体混合物还包括快速反应的亲水性单体。
33.实施方式32的方法,其中快速反应的亲水性单体选自于由含有不饱和羧酸的单体、含有丙烯酸取代的醇的单体、含丙烯酰胺的单体和它们的混合物所构成的组。
34.实施方式32的方法,其中快速反应的亲水性单体选自于由甲基丙烯酸、丙烯酸、2-羟乙基甲基丙烯酸酯、2-羟乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和它们的混合物所构成的组。
35.实施方式32的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以25%至60重量%的量存在。
36.实施方式32的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以30%至50重量%的量存在。
37.实施方式32的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以35%至45重量%的量存在。
38.实施方式30的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以25%至65重量%的量存在。
39.实施方式30的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以30%至55重量%的量存在。
40.实施方式30的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以35%至45重量%的量存在。
41.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,其中所述单体混合物进一步包括至少一种缓慢反应的亲水性单体、至少一种烯键式不饱和疏水性单体和有机稀释剂,且所述方法包括由选自于静态浇注和旋转浇铸所构成组的方法将基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片进行成形和聚合的组合步骤。
42.实施方式41的方法,进一步包括将所述聚合材料暴露于选自于由水、2-丙醇等以及它们的混合物所构成组的溶剂的步骤。
43.实施方式42的方法,进一步包括将聚合材料在水或缓冲溶液中进行高压灭菌的步骤。
44.实施方式7的阻隔紫外线的接触镜,具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
45.实施方式10的阻隔紫外线的接触镜,具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
46.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,如由实施方式2-6或13-43的任一项所变型的那样。
47.实施方式1(a-d)之一或多项的方法,以单独的方式或以其全部或部分的任意组合的方式,如由实施方式2-6或13-43的任何组合所变型的那样。
48.实施方式7的接触镜,如由实施方式8,9和44的组合所变型的那样。
49.实施方式10的接触镜,如由实施方式1,12和45的组合所变型的那样。
50.一种用于制备基本上完全聚合的阻隔紫外线的水凝胶镜片的方法,所述方法包括:
将至少NVP、一种另外的共聚单体以及自由基可聚合型的二邻羟基二苯甲酮的单体反应混合物进行聚合,以提供基本上完全聚合的水凝胶眼科器件。
51.实施方式50的方法,其中所述基本上完全聚合的水凝胶眼科器件具有如由选自于由前进接触角和后退接触角所构成组的方法来确定的润湿性表面。
52.实施方式50或51所述的方法,其中所述水凝胶眼科器件展示足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDA II级规格。
53.实施方式50的方法,其中进一步包括聚合以便生成单体反应混合物的单体体系组分基本上完全共固化、以提供基本上完全共聚合的眼科器件的步骤。
54.实施方式50的方法,其中自由基可聚合的双邻羟基取代的二苯甲酮选自于由1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟苯氧基)-2-丙基丙烯酸酯和1,3-双(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-2-丙基甲基丙烯酸酯和它们的混合物所构成的组。
55.实施方式50或53的方法,其中基本上完全共聚合的眼科器件在完全水合时在平衡时具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
56.实施方式50或53的方法,其中基本上完全共聚合的眼科器件具有约21的后退接触角。
57.实施方式50或53的方法,其中基本上完全共聚合的眼科器件具有约29至约33的前进接触角。
58.一种阻隔紫外线的接触镜,其展示足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDA II级规格,其包含夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的水含量。
59.实施方式58的阻隔紫外线的接触镜,其具有约21的后退接触角。
60.实施方式58的阻隔紫外线的接触镜,其具有约29至约33的前进接触角。
61.一种阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其展示足以阻隔紫外线、以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDA II级规格,其包含夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的水含量。
62.实施方式61的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其具有约21的后退接触角。
63.实施方式61的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其具有约29至约33的前进接触角。
64.实施方式50的方法,其中自由基可聚合型的双邻羟基二苯甲酮由自由基可聚合基团官能化,所述基团选自自由基可聚合的单丙烯酸酯基团或自由基可聚合的单甲基丙烯酸酯基团。
65.实施方式50的方法,其中包含基本上完全共聚合的紫外线阻隔剂的眼科器件具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
66.实施方式50的方法,其中所述单体混合物进一步包括含有机硅的疏水性单体。
67.实施方式64的方法,其中所述含有机硅的单体以0.1%至75.8重量%的量存在。
68.实施方式64的方法,其中所述含有机硅的单体以2%至20重量%的量存在。
69.实施方式64的方法,其中所述含有机硅的单体以5%至13重量%的量存在。
70.实施方式65的方法,其中所述单体混合物还包括含有非有机硅的疏水性单体。
71.实施方式70的方法,其中所述含有非有机硅的疏水性单体以约0%至60重量%的量存在。
72.实施方式70的方法,其中所述含有非有机硅的疏水性单体选自于由丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯所构成的组。
73.实施方式64的方法,其中所述单体混合物还包括选自于由下述单体所构成组的大体积单体:甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS),五甲基二硅氧烷基甲基丙烯酸甲酯,三(三甲基甲硅烷氧基)甲基丙烯酰丙基硅烷,苯基四甲基-二硅氧烷基乙基丙烯酸酯,甲基-双(三甲基甲硅烷氧基)甲基丙烯酰氧基甲基硅烷,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯,3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基烯丙基氨基甲酸酯,和3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯,以及它们的混合物。
74.实施方式73的方法,其中大体积的单体以大于0至41.2重量%的量存在。
75.实施方式73的方法,其中大体积的单体以大于34至41重量%的量存在。
76.实施方式73的方法,其中大体积的单体以大于25至41重量%的量存在。
77.实施方式64的方法,其中所述单体混合物还包括选自于由二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)、甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)、以及它们的混合物所构成的组的疏水性交联剂。
80.实施方式77的方法,其中所述疏水性交联剂以0至76重量%的量存在。
81.实施方式77的方法,其中所述疏水性交联剂以2%至20重量%的量存在。
82.实施方式77的方法,其中所述疏水性交联剂以5%至13重量%的量存在。
83.实施方式64的方法,其中所述单体混合物还包括除了NVP之外的缓慢反应的亲水性单体。
84.实施方式30的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体是1-乙烯基辛内酰胺。
85.实施方式15的方法,其中所述单体混合物还包括快速反应的亲水性单体。
86.实施方式85的方法,其中快速反应的亲水性单体选自于由含有不饱和羧酸的单体、含有丙烯酸取代的醇的单体、含丙烯酰胺的单体和它们的混合物所构成的组。
87.实施方式85的方法,其中快速反应的亲水性单体选自于由甲基丙烯酸、丙烯酸、2-羟乙基甲基丙烯酸酯、2-羟乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和它们的混合物所构成的组。
88.实施方式85的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以25%至60重量%的量存在。
89.实施方式85的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以30%至50重量%的量存在。
90.实施方式85的方法,其中所述快速反应的亲水性单体以35%至45重量%的量存在。
91.实施方式83的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以25%至65重量%的量存在。
92.实施方式83的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以30%至55重量%的量存在。
93.实施方式83的方法,其中所述缓慢反应的亲水性单体以35%至45重量%的量存在。
94.实施方式50的方法,其中所述单体混合物进一步包括至少一种缓慢反应的亲水性单体、至少一种烯键式不饱和疏水性单体和有机稀释剂,并包括由选自于静态浇注和旋转浇铸所构成组的方法步骤进行成形和聚合的组合步骤。
95.实施方式94的方法,进一步包括将所述聚合材料暴露于选自于由水、2-丙醇等以及它们的混合物所构成组的溶剂的步骤。
96.实施方式94的方法,进一步包括将聚合材料在水或缓冲溶液中高压灭菌的步骤。
97.实施方式58的阻隔紫外线的接触镜,具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
98.实施方式62的阻隔紫外线的接触镜,具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
对本发明的概念和一些示例性实施例进行如此的描述之后,对于本领域内的技术人员而言显而易见的是本发明可以多种方式来实施,并且变型和改进对于上述人员而言是很容易想到的。因此,所述实施方式并不意旨进行限制,而仅通过作为实例的方式呈现。根据需要仅由下述权利要求书及其等效物来限定本发明。
Claims (8)
1.阻隔紫外线的接触镜,其展示足以阻隔紫外线,以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDA II级规格,其包含夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
2.根据权利要求1所述的阻隔紫外线的接触镜,其具有约21的后退接触角。
3.根据权利要求1所述的阻隔紫外线的接触镜,其具有约29至约33的前进接触角。
4.阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其展示足以阻隔紫外线,以便满足对于紫外线阻隔而言的至少FDA II级规格,其包含夹带的PVP,并在完全水合时具有约42.3%至约59.1%的平衡水含量。
5.根据权利要求4所述的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其具有约21的后退接触角。
6.根据权利要求4所述的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其具有约29至约33的前进接触角。
7.根据权利要求4所述的阻隔紫外线的接触镜,其具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
8.根据权利要求5所述的阻隔紫外线的硅氧烷水凝胶接触镜,其具有在0.91和1.83之间的Wilhelmy平板回线面积。
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