CN1232623C - 润湿隐形眼睛的方法和该方法中所用的低离子强度眼用组合物 - Google Patents

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Abstract

一种润湿隐形眼镜的方法，其包括使用含有0.001-10.0重量%阳离子纤维素聚合物的润湿性水溶液，该溶液中具有不超过约0.10的离子强度。

Description

润湿隐形眼镜的方法和该方法 中所用的低离子强度眼用组合物
发明背景
在本领域中早已知道，隐形眼镜必须具有一定程度的亲水性表面，以便由眼泪润湿，从而提供清晰的视角。
通常亲水性单体可以加入到形成隐形眼镜的共聚单体混合物中，这样由于通过聚合，光学透明的隐形眼镜可以具有一定程度的亲水性。随着直接加入隐形眼镜组合物的亲水单体含量的增加，隐形眼镜的物理性质受到聚合组合物的水合倾向增加的影响。
在一些情况下，已知用聚合的亲水单体处理成形的隐形眼镜，以形成移植到另一个憎水聚合物表面的亲水聚合物表面涂层。尽管是有效的，此增加隐形眼镜表面的亲水性能的方法会遇到复杂和困难的制备过程以及性能的损失。
现有的刚性的和软性的隐形眼镜有时在它们的表面通过二级化学键保持水分，因而在眼睛和隐形眼镜之间仅有非常薄层的水分子。
软性的隐形眼镜本质上是舒服的，但经常在眼睛眨动之间经受短暂的表面干燥，刚性的隐形眼镜也是如此。本领域的技术现状讲述水溶性的聚合物可以涂敷于刚性的隐形眼镜的表面，以在隐形眼镜和眼睛之间提供一个“缓冲”层，它相当于增加了可湿性和配戴舒适感和可忍受性。
Ellis等人的美国专利4,168,112，4,321,261和4,436,730公开了用一个带相反电荷的离子聚合物处理带电荷的隐形眼镜表面，以在隐形眼镜表面形成一个聚电解质复合物，以提高湿润性。
Katz的美国专利4,287,175公开了一种润湿隐形眼镜的方法，它包括将一个水溶性固体聚合物插入于眼睛陷凹处。所公开的聚合物包括纤维素衍生物、丙烯酸酯和天然产物，如凝胶、果胶和淀粉衍生物。
Yan等人的美国专利5,397,848公开了一种结合亲水性组分到硅氧烷聚合物材料的方法，以用于隐形眼镜和眼内隐形眼镜。
Sheu等人的美国专利5,700,559和5,807,636公开了亲水性制品(例如隐形眼镜)，它包含基质、在基质上的离子聚合层和以离子键结合于聚合层的无序聚电解质涂层。
Bowers等人的美国专利5,705,583公开了生物相容的聚合表面涂层。所公开的聚合表面涂层包括由单体合成的涂层，所述单体带正电中心，包括阳离子和两性离子单体。
如果“缓冲”层迅速消散，佩戴者开始感觉到在眼睛眨动之间的不舒服，必须重新润湿隐形眼镜表面。这样就希望增加由润湿性溶液形成的聚合缓冲层在隐形眼镜上的有效停留时间。
发明概述
本发明的一个目的是提供一种改进的方法和组合物，通过增加聚电解质复合物薄层的耐久性来润湿刚性的或软性的合成聚合物隐形眼镜，所述复合物涂敷于隐形眼镜表面，以静电力结合。
本发明的另一个目的是提供适合用于人眼的隐形眼镜溶液，与刚性的或软性的合成聚合物隐形眼镜的表面相互作用，从而在隐形眼镜表面形成一个更持久的聚电解质复合物的薄层或涂层，所述溶液以静电力相结合。
本发明的另一个目的是提供一种使具有离子表面的隐形眼镜更润湿的方法，通过向隐形眼镜表面滴加或摩擦含有相反电荷的亲水聚合物的滴眼液。
在第一实施方案中，本发明提供了润湿隐形眼镜的方法，包括使用一种含有0.001-10.0重量％的阳离子多糖聚合物的润湿性水溶液，该溶液的离子强度限定为不大于约0.10，优选不大于约0.095，更优选不大于约0.090。在优选实施方案中，多糖聚合物为阳离子纤维素聚合物。
薄层或涂层含有聚电解质复合物，它是通过离子隐形眼镜表面和带相反电荷的离子聚合物复合而形成，该复合物在隐形眼镜表面形成一个吸水的水凝胶，具有良好的持水能力，与眼睛的生理结构相容。形成一个持久的“缓冲剂”，它给眼睛提供持久的舒服感。关于聚合物—表面活性剂相互作用的测量的讨论，参见Argillier等人的“Polymer-Surfactant Interactions Studied with the Surface ForceApparatus”146  Journal of Colloid and Interface Science 142(1991)。
根据本发明，已发现控制润湿性溶液的离子强度可惊人地改善在隐形眼镜表面形成的聚合缓冲物的耐久性。
本发明的溶液，其特征在于使用术语“离子强度”。这里所用的术语“离子强度”表示由下面的等式定义的无因次数：
    离子强度＝0.5∑(CiZi 2)
这里Ci为离子i的摩尔浓度，Zi为离子i的价数。
本发明的溶液的离子强度不大于约0.10，优选不大于约0.095，更优选不大于约0.090。关于术语“离子强度”的更详细的讨论，请参见Remington’s Pharmeceutical Sciences，17th ed.，由PhiladelphiaCollege of Pharmacy and Science(1985)出版。
隐形眼镜优选刚性的透氧性隐形眼镜，它带有离子电荷或具有离子电荷的电势。
隐形眼镜表面的电荷优选为阴离子，而滴眼液中的聚合物为带阳离子电荷的纤维素聚合物。纤维素聚合物应与眼镜相容，无刺激性，并应形成以静电结合于隐形眼镜表面的水凝胶。
隐形眼镜涂层优选通过只将隐形眼镜浸入基本由溶于水溶液的离子聚合物组成的溶液，或含有可溶有机组分的水溶液而形成，所可溶有机组分含有0.001-10重量％溶液。离子聚合物可以是任何与眼睛相容的离子聚合物，它不会引起眼的刺激，而形成水凝胶并与隐形眼镜的表面以静电相结合。
本发明的一个特征是形成20-2,500埃的薄涂层，这个涂层不仅增加了隐形眼镜与眼睛的相容性，同时增加了隐形眼镜和眼睛之间的缓冲效果。这些涂层能够减少斑点污染的问题，并可增加隐形眼镜佩戴在眼睛里的时间至24小时或更多。
根据隐形眼镜表面的离子部位的浓度和与表面反应的相反电荷离子聚合物的浓度，可以制备润湿、浸泡或润滑溶液，以提供最佳佩戴舒适性。另外，如果清洗剂与离子聚合物溶液混合，粘液、灰尘和其它有害的沉积可以从所得的聚电解质复合物表面清除掉。
优选实施方案详述
软性的和刚性的合成聚合物隐形眼镜材料通常是由中性单体和/或聚合物制备的。在本发明中，软性的和刚性的隐形眼镜材料都是这样制备的，离子部位在隐形眼镜表面上，这些部位可以和含有相反电荷的亲水聚合物的隐形眼镜溶液反应。如果隐形眼镜的表面被认为是多阴离子的，该表面可以与亲水聚阳离子进行反应，形成一个亲水聚电解质复合物。聚电解质复合物有等量的阳离子和阴离子，它们分别来自于不同的原料。另外，所有这些电中性的复合物是以离子交联水凝胶的形式存在的，这些水凝胶可有效地保持水合作用的水。在本发明中，聚电解质复合物的表面涂层是在隐形眼镜表面形成的。完全由聚电解质复合物制备的软性的隐形眼镜是公知的，但不具有按照本发明优选的隐形眼镜的预期性质。
隐形眼镜溶液形成一涂层以润滑隐形眼镜。可以这样使用，包括把隐形眼镜浸入到溶液中、把溶液喷涂到隐形眼镜上或用其它方法。也可以滴眼剂的形式来涂敷到眼睛上，并作为人工泪液来润滑隐形眼镜和眼睛。
聚电解质复合物，尽管是高亲水性的，但却是不溶于水的，通常需要一个含有水、水溶性有机化合物和低分子量电解质的三重溶剂系统才能溶解它，这有一些困难。这种溶解性暗示，在本发明中，聚电解质复合物处理过的表面非常难于通过眼睛的含水流体溶解然后从隐形眼镜表面分离开，尽管所设想的表面涂层可以通过在眼睛中的机械运动浸蚀掉。如果聚电解质复合物可以从隐形眼镜表面分散，可以通过带有接近相反电荷的聚离子溶液来再处理隐形眼镜以轻易取代这个复合物。
在隐形眼镜表面上的聚电解质复合物可以通过几种方法来形成。如果需要阴离子表面，可以通过把丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐基团、乙烯基璜酸盐、烯丙基或甲基烯丙基的璜酸或硫酸盐、苯乙烯璜酸盐、丙烯酰氧乙基或甲基丙烯酰基氧乙基硫酸盐、取代的丙烯酰胺基或甲基丙烯酰胺基璜酸盐或聚合单体的相应膦酸盐、磷酸盐和亚磷酸盐加入到任何单体或单体混合物的隐形眼镜配方中来实现。作为选择，可以生成具有电势的阴离子表面，以便进行后面的聚阳离子处理，再加以除去低分子量的酸(如盐酸)，或随后用中和的碱性聚合物处理，产生酸碱中和反应。这些阴离子单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基璜酸、烯丙基或甲基烯丙基的磺酸或硫酸、苯乙烯璜酸、丙烯酰胺或甲丙烯酰胺璜酸或聚合膦酸或磷酸。
如果需要阳离子表面，可以向隐形眼镜配方中加入任何四级或质子化的单体或单体混合物，所述单体和单体混合物包括丙烯酸盐或甲基丙烯酸盐基团、乙烯基吡啶盐、乙烯基咪唑盐、乙烯基咪唑啉盐、乙烯基噻唑盐、乙烯基苯甲铵盐、二烯丙基二烷基铵盐、或相应的烷基化或质子化的聚合锍或膦盐。作为选择，可以生成具有电势的阳离子表面以便在后面用多元酸处理进行酸碱中和反应。这些具有电势的阳离子单体包括化合物如二烷基氨基乙基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、乙烯基苄胺、乙烯基烷基醚或硫醚、或可聚合的乙烯基膦。
在隐形眼镜表面上通过化学或电改性中性单体重复单元为带电荷的单元从而产生离子电荷，这也是可能的。举例来说，通过用碱的水溶液如氢氧化钠来处理聚酯材料如聚甲基丙烯酸甲酯，在隐形眼镜表面生成甲基丙烯酸钠单元，从而可以得到阴离子表面。作为选择，聚酯材料可以用酸来水解，以在隐形眼镜表面生成甲基丙烯酸单元，它可以用作具有电势的阴离子部位。类似的，阳离子表面可以通过在隐形眼镜表面烷基化或质子化亲核胺、硫醚或膦单元来得到。
通过将多元酸表面与氢键聚合物，如聚N-乙烯吡啶或聚环氧乙烷的溶液反应可以得到一种聚电解质复合物。相反，可以利用多元酸来处理氢键表面。这样的聚合物—聚合物复合物通过多元酸与聚N-乙烯吡啶或聚环氧乙烷的酸受体基团之间的氢键来形成。
目前公开的许多刚性的和软性的隐形眼镜材料是电中性的聚合物或共聚物。这些材料可以改性为包含离子表面基团。用于各种隐形眼镜的常用方法包括，在空气存在的情况下用高能量辐射处理表面，以产生离子表面基团，参见A.Chaprio，Radiation Chemistry ofPolymeric Systems，Vol.XV，Interscience，New York，1962，和F.A.Makhlis，Radiation Physics and Chemistry of Polymers，Wiley and Sons，New York，1975.
另一种方法包括通过加入离子(或带电势的离子)单体来改进聚合隐形眼镜配方。聚甲基甲丙烯酸甲酯可以进行这样的改进。这种方法的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚，以在表面提供带有离子基团的聚甲基甲丙烯酸酯隐形眼镜。
另一个例子包括改进的透氧性隐形眼镜配方，如美国专利3,808,178所述。这些配方为甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸酯的硅氧烷基酯和甲基甲丙烯酸甲酯的共聚物，可以通过加入丙烯酸、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯来进行改进。
本发明特别有利于硅氧烷刚性的透气性隐形眼镜。刚性的透气性(“RGP”)材料和水凝胶都是公知的材料种类。
RGP材料通常含有疏水交联聚合物系统，含有少于5重量％的水。按照本发明，有用的RGP材料包括如下专利描述的的材料，Ellis的美国专利4,826,936；Ellis的美国专利4,463,149；Ellis的美国专利4,604,479；Ellis等人的美国专利4,686,267；Ellis的美国专利4,826,936；Ellis等人的美国专利4,996,275；Baron等人的5,032,658；Bambury等人的5,070,215；Valint等人的5,177,165；Baron等人的5,177,168；Valint等人的5,219,965；McGee和Valint的5,336,797；Lai等人的5,358,995；Valint等人的5,364,918；Bambury等人的5,610,252；Lai等人的5,708,094；Valint等人的5,981,669。Ellis等人的美国专利5,346,976描述了制备RGP材料的优选方法。
水凝胶含有水合的交联聚合系统，含有处于平衡态的水。硅氧烷水凝胶通常含有大于约5重量％的水含量，更通常为约10重量％到约80重量％之间。这些材料通常由聚合含有至少一种含硅单体和至少一种亲水单体的混合物来制备得到。含硅氧烷单体或亲水单体均可以用作交联剂(交联剂的定义为具有多个聚合官能团的单体)，或可以使用独立的交联剂。在硅氧烷水凝胶的配方中可以应用的含硅氧烷单体单元是本领域所公知的，美国专利4,136,250、4,153,641、4,740,533、5,034,461、5,070,215、5,260,000、5,310,779和5,358,995提供了许多例子。本发明特别有利于对隐形眼镜(硅水凝胶或硅刚性的透气性材料)的应用。水凝胶是一种公知的材料，它含有水合的交联聚合系统，含有处于平衡态的水。
可适用的含硅单体单元的例子包括大体积的聚硅氧烷基(甲)丙烯酸单体。大体积的聚硅氧烷基(甲)丙烯酸单体的例子可由下面的分子式I来表示：
Figure C0180894100111
其中：
X表示-O-或-NR-；
每个R8分别表示氢或甲基；
每个R9分别表示低级烷基、苯基或由下式代表的基团，
Figure C0180894100112
其中R9’分别表示低级的烷基或苯基，和
h为1到10
一些优选的大体积单体为甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷或甲基丙烯酸三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙酯，有时称为TRIS和三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基乙烯基氨基甲酸酯，有时称为TRIS-VC。
这些大体积单体可以与硅氧烷大单体共聚，后者是以在该分子的两端或多个末端处用不饱和基团封端的聚(有机硅氧烷)。例如，Deichert等人的美国专利4,153,641公开了多种不饱和基团，包括丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基。
另一种代表性的含硅氧烷单体包括含硅氧烷乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯单体，如1，3-二[4-乙烯氧基羰基氧]丁-1-基]四甲基二硅氧烷；3-(三甲基甲硅烷基)丙基乙烯基碳酸酯；3-(乙烯氧基羰基硫代)丙基[三(三甲硅氧)硅烷]；3-[三(三甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯氨基甲酸酯；3-[三(三甲硅氧)甲硅烷]丙基烯丙基氨基甲酸酯；3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯；叔丁基二甲基甲硅烷氧基乙基乙烯基碳酸酯；三甲甲硅烷基乙烯基碳酸酯；和三甲基甲硅烷基甲基乙烯基碳酸酯。
另一类的含硅氧烷单体包括聚氨基甲酸酯-聚硅氧烷大单体(有时也称为预聚物)，其可具有刚性的-软性的-刚性的嵌段，如同传统的氨基甲酸酯弹性体。硅氧烷氨基甲酸酯的例子在多种出版物上公开，包括Lai，Yu-chin的“The Role of Bulky PolysiloxanylalkylMethacryates in Polyurethane-Polysiloxane Hydrogels”，Journal ofApplied Polymer Science，Vol.60，1193-1199(1996).在PCT出版的申请号为WO 96/31792和美国专利5,451,617和5,451,651公开了这些单体的例子，这些公开在这里全文引入作为参考。硅氧烷氨基甲酸酯单体的其它例子可由下面的式II和III表示：
(II)E(*D*A*D*G)a *D*A*D*E’；或
(III)E(*D*G*D*A)a *D*G*D*E’；
其中：
D表示具有6到30个碳原子的烷基双基、烷基环烷基双基、环烷基双基、芳基双基或芳基烷基双基；
G表示具有1到40个碳原子的烷基双基、环烷基双基、烷基环烷基双基、芳基双基或芳基烷基双基，其在主链中可含有醚键、硫键或氨基键；
*表示氨基甲酸酯键或脲基键；
a至少为1；
A表示式(IV)中的二价聚合基团
其中
每个Rs分别表示具有以1到10个碳原子的烷基或氟取代的烷基，其碳原子间含有醚键；
m’至少为1；以及
p为数字，使一部分分子量为400到10,000；
每个E和E’分别表示可聚合的不饱和的有机基团，由下面的式V表示：
Figure C0180894100132
其中
R10为氢或甲基；
R11为氢、具有1到6个碳原子的烷基或-CO-Y-R13基团，其中Y为-O-，-S-或-NH-；
R13为具有1到12个碳原子的烷基；
X表示-CO-或-OCO-；
Z表示-O-或-NH-；
Ar表示具有6到30个碳原子的芳基；
w为0到6；x为0或1；z为0或1。
优选的含硅氧烷氨基甲酸酯单体由分子式(VI)表示：
(VI)
其中m至少为1，优选3或4，a至少为1，优选为1；p为使部分分子量为400到10,000的数字，优选至少30；R14为在除去异氰酸酯后的二异氰酸酯双基，比如异佛尔酮二异氰酸酯的双基；各个E”为由下面的分子式表示的基团：
Figure C0180894100142
另一种代表性的含硅氧烷单体包括氟化的单体。这些单体已在氟硅氧烷水凝胶的配方中使用，以减少在所制备的隐形眼镜上的沉积，美国专利4,954,587、5,079,319和5,010,141中对此进行了描述。具有某些氟化侧基(即-(CF2)-H)的含硅氧烷单体的用途，已被发现用于提高亲水性和含硅氧烷单体单元之间的兼容性，美国专利5,387,662和5,321,108对此进行了描述。
在本发明的一个优选实施方案中，硅氧烷水凝胶材料含有(大量，也就是说，在共聚的单体混合物中)5-50重量％，优选10-25重量％的一个或多个硅氧烷大单体，5-75重量％，优选30-60重量％的一个或多个聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体，和10-50重量％，优选20-40重量％的亲水单体。亲水单体的例子包括但不限于：乙烯型不饱和含内酰胺的单体，如N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸和丙烯酸、丙烯酸取代醇，如甲丙烯酸2-羟乙酯和丙烯酸2-羟乙酯和丙烯酰胺，如甲基丙烯酰胺和N，N-二甲基丙烯酰胺、乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯单体，其如美国专利5,070,215所公开的，以及美国专利4,910,277公开的恶唑啉酮单体。其它的亲水性单体对于本领域中的技术人员来说是显而易见的。
合成的树脂隐形眼镜优选具有总离子电荷为0.001％-10％。这样表面区域的0.001％-10％带电，电荷密度通常为约5％。
本发明的隐形眼镜溶液优选在所有USP消毒的情况。所述溶液优选为含水等渗溶液。优选它们是含有对于隐形眼镜溶液来说是普通成分的水溶液，这些普通成分有缓冲液、防腐剂和粘度调节剂，带有0.001-10重量％的水溶性离子聚合物或聚合物混合物，如含有N，N-二甲氨基乙基基团(质子化或季铵化)的聚合物和含有N，N-二甲基氨基-2-羟丙基(质子化或季铵化)的纤维素聚合物。阳离子纤维素聚合物可商购或可通过本领域中已知的方法进行制备。举例来说，四级含氮乙氧化糖苷可以通过将羟乙基纤维素和三甲基铵取代的环氧化物来制备。各种优选的阳离子纤维素聚合物可以商购，如从CTFA(Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association)获得的名称为Polyquaternium-10的水溶性聚合物。这些聚合物可以从AmercholCorp.，Edison，NJ，USA处以商品名称UCARE购得。这些聚合物含有沿纤维素聚合物链季铵化的N，N-二甲氨基。
阳离子纤维素组分可以占组合物的约0.01-约10重量％用于组合物中，优选约0.05-约5重量％，特别优选约0.1-约1重量％。适合的阳离子纤维素材料具有下列分子式：
其中R1、R2、R3选自H、C1-C20羧酸衍生物、C1-C20烷基、C1-C3一羟基烷醇或二羟基烷醇、羟乙基、羟丙基、环氧乙烷基、环氧丙烷基、苯基、“Z”基和它们的混合物。R1、R2、R3中至少有一个是Z基。
Z基的性质如下：
Figure C0180894100162
其中，R’、R”、R可以为H、CH3、C2H5、CH2CH2OH和
Figure C0180894100163
x＝0-5，y＝0-4，和z＝0-5
X-＝Cl-、Br-、I-、CH3SO4 -、H2PO4 -、NO3 -。
离子纤维素材料也可以通过加入任何均聚物、共聚物或更大的聚合物以在纤维素主链或侧链取代基的任何反应部位上进行接枝反应来制备。离子聚合物的混合物可以用于本发明的溶液。
其它可用作离子聚合物或聚合物的混合物的聚合物包括：
阳离子
均聚物、共聚物和接枝聚合物有：
N，N-二甲氨乙酯丙烯酸和甲基丙烯酸酯
2-甲丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和硫酸二甲酯
2-，4-和2-甲基-5-乙烯嘧啶
2-，4-和2-甲基-5-乙烯吡啶氯和硫酸二甲酯
N-(3-甲基丙烯酰胺丙基)-N，N-二甲胺
N-(3-甲基丙烯酰胺丙基)-N，N，N-三甲基氯化铵
1-乙烯基-和2-甲基-1-乙烯基咪唑
1-乙烯基-和2-甲基-1-乙烯基咪唑氯和硫酸二甲酯
N-(3-丙烯酰胺-3-甲基丁基)-N，N-二甲胺
N-(3-丙烯酰胺-3-甲基丁基)-N，N，N-三甲基氯化铵
N-(3-甲丙烯酰氧-2-羟丙基)-N，N，N-三甲基氯化铵
二烯丙基二甲基氯化铵和硫酸二甲酯
4-乙烯基苄基三甲基氯化铵
阳离子淀粉
阳离子聚(N-乙烯基吡咯烷酮)
阳离子聚氮杂环丙烷
阳离子聚丙烯酰胺
阳离子聚乙烯醇
阳离子瓜尔胶
阳离子纤维素
紫罗烯聚合物
阴离子：
羧甲基纤维素钠
羧甲基羟乙基纤维素钠
羧甲基淀粉钠
羧甲基羟乙淀粉钠
水解的聚丙烯酰胺和聚丙烯腈
均聚物和共聚物，包括
丙烯酸和甲基丙烯酸
丙烯酸钠和甲基丙烯酸钠
乙烯基璜酸
乙烯基璜酸钠
对-苯乙烯璜酸
对-苯乙烯璜酸钠
2-甲基丙烯酰氧乙基璜酸
3-甲基丙烯酰氧-2-羟丙基璜酸
2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷璜酸
烯丙基璜酸
2-磷酸乙基甲基丙烯酸酯
本发明的滴眼液优选含有离子纤维素的材料，例如，但不限于：
纤维素聚合物，含有质子化的或季铵化的N，N-二甲氨基乙基
纤维素聚合物，含有质子化的或季铵化的1-(N，N-二甲氨基-2-羟丙基)
纤维素醋酸硫酸钠
纤维素硫酸钠
羧甲基纤维素钠
纤维素磷酸钠
本发明的浸泡隐形眼镜溶液的其它添加剂包括常规的隐形眼镜溶液的清洗和浸泡溶液添加剂。可以使用防腐剂，如苯甲酮氯、乙二氨四乙酸(EDTA)和它们的盐，汞化合物、三氯和氯代丁醇。所述溶液还可以包括0.01至5.0重量％的螯合剂、至少一种非离子张力剂。润湿剂或粘度调节剂，如聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素，羟乙基纤维素、聚乙烯基吡咯烷、聚环氧乙烷和甲基纤维素，可以使用。所述溶液还可以包括一种或多种非离子聚合或非聚合的缓和剂。缓和剂选自以下组中：非离子纤维素聚合物、聚烯吡酮、聚乙烯醇和它们的混合物。或缓和剂选自以下组中：丙三醇、丙二醇和它们的混合物。润滑剂，如上述的润湿剂，只在已知的较高浓度下，可以使用。浸泡剂和清洗剂，如中性清洁剂，包括十二烷基硫酸钠和基于壬基酚的中性表面活性剂可以使用。所述添加剂包括有效量的缓冲剂。缓冲剂包括硼酸、硼酸钠、磷酸、磷酸二钠、碳酸氢钠。其它的常规缓冲剂、杀菌剂和粘度调节剂也可以使用。添加剂可以在本领域中已知的大范围内的浓度使用。优选溶液的pH尽可能接近体内pH，并总处于pH6-8的范围内，特别是当溶液仅用于本发明的的涂层，并在佩戴隐形眼镜时直接用于眼内作为人工泪液。否则，pH可以进行很大的变化。如果用于浸泡隐形眼镜，并且溶液不是生理pH，在放入眼内前，隐形眼镜可以清洗并调节pH。优选溶液为水溶液，但可以使用有机或其它溶剂溶液。当优选仅在室温下在溶液内浸泡隐形眼镜时，溶液也可以被喷涂、滴加或摩擦隐形眼镜表面。溶液通过本领域中的常规方法，如沸腾、高压灭菌、γ辐射或膜渗透，以进行灭菌。
在所有的情况下，优选在隐形眼镜表面形成不超过2,500埃的涂层，用作水凝胶。由聚电解质复合物形成的水凝胶是一种离子交联的聚合物，吸收大量水分，至少为其本身重量的10重量％。隐形眼镜倾向于对眼睛没有刺激，可以长时间的佩戴。
本发明的具体实施例在下面给出，但绝不是用于限制本发明。
在下面的实施例中，空白的商购氟硅氧烷刚性的透气性隐形眼镜材料(Boston ES，可从Polymer Technology Corporation of Wilmington，MA购得)在没有润湿剂的情况下形成。这些空白材料被切成晶片，两侧都可以磨光至眼用光泽度。然后将所述晶片浸泡于去离子水中，经过一个晚上后，用下述不同的溶液处理。在用各个溶液处理后，使用Cahn Instrument DCA315来实施动态接触测量。结果如下。下表中所用的缩略语含义如下：Adv.表示前进接触角(Advancing contactangles in degree)；Rec.表示后退接触角(Receding contact angles indegrees)。
实施例1
本实施例说明了阳离子纤维素聚合物增加隐形眼镜材料的表面润湿性的性能。制备下面的三种溶液，包括加入足够量的规定成分到蒸馏水中，以达到最终的指示百分比：(1)0.1％Polymer JR(聚季铵盐-10的商品名，1型)；(2)0.1％Mucin(粘蛋白的商品名，来自牛的颌下腺)；(3)0.1％Polymer JR和0.9％氯化钠。随后将上述的晶片浸于表1中所述的溶液中。在用每个溶液处理后，测量接触角，其结果也在表1中列出。
                                  表1
  实验条件   Adv.   Rec.   滞后
  研究1
  水中的基准(4周期)   97   33   64
  加入到0.1％Polymer JR水溶液(7周期)   31   23   9
  在水中的第一解吸附(4周期)   40   14   26
  在水中的第二解吸附(4周期)   76   20   56
  研究2
  水中的基准(4周期)   97   29   68
  加入到0.1％Mucin水溶液(7周期)   32   27   5
  在水中的第一解吸附(4周期)   61   15   47
  在水中的第二解吸附(4周期)   77   13   63
  研究3
  水中的基准(4周期)   98   32   66
  加入到0.1％Polymer JR水溶液(7周期)   37   25   12
  加入到0.1％Mucin水溶液(2周期)   34   29   5
  在水中的第一解吸附(4周期)   43   24   19
  在水中的第二解吸附(4周期)   50   14   36
  研究3
  水中的基准(4周期)   98   30   68
  加入到0.1％Polymer JR0.9％NaCl水溶液(7周期)   26   16   10
  加入到0.1％Mucin溶液(2周期)   45   31   15
  在水中的第一解吸附(4周期)   64   14   50
  在水中的第二解吸附(4周期)   71   12   59
用Polymer JR或Mucin处理过的隐形眼镜显著降低了处理过的晶片的前进接触角和后退接触角。但是，在晶片表面上吸附的聚电解质大部分在第一和第二解吸附过程(研究1和2)中被除去。令人惊奇地是，如果用Polymer JR处理过的晶片进一步暴露于富含于人的泪液中的Mucin(研究3)，涂敷隐形眼镜表面的聚电解质层的耐久性被大大增强了。当Polymer JR溶液含有0.9％氯化钠(研究4)时，这种持久性会消失，这表示了复合物配方中含有离子强度。
实施例2
本实施例进一步说明了离子强度对涂敷隐形眼镜材料表面的阳离子纤维素聚合物性能的影响。所测的三种溶液含有0.1％PolymerJR。它们是在下面的三种基本介质溶液中制备的：(1)蒸馏水；(2)含有1％硼酸和0.11％硼酸钠的硼酸盐缓冲液；和(3)含有0.28％磷酸氢二钠、0.055％的磷酸二氢钠和0.73％的氯化钠的等渗磷酸缓冲液。溶液的离子强度从溶液(1)到溶液(3)依次增强。随后将上述的晶片浸于表2中所述的溶液。在用各个溶液处理后，测量接触角，所得结果也列于表2中。
                                 表2
  实验条件   Adv.   Rec.   滞后
  研究1
  水中的基准(4周期)   103   29   74
  加入到0.1％Polymer JR水溶液(7周期)   43   23   20
  在水中的第一解吸附(4周期)   49   23   26
  在水中的第二解吸附(4周期)   57   23   34
  研究2
  水中的基准(4周期)   102   28   74
  加入到0.1％Polymer JR的硼酸缓冲液(7周期)   48   25   24
  在水中的第一解吸附(4周期)   46   22   24
  在水中的第二解吸附(4周期)   64   22   42
  研究3
  水中的基准(4周期)   102   28   74
  加入到0.1％Polymer JR的等渗磷酸盐缓冲液(7周期)   46   27   19
  在水中的第一解吸附(4周期)   50   24   26
  在水中的第二解吸附(4周期)   76   23   53
如上表2所示，聚电解质涂层的耐久性依赖于处理液的离子强度，较低的离子强度可得到更耐久的涂层。

Claims (14)

1.一种润湿隐形眼镜的方法，其包括使用含有0.001-10.0重量％阳离子纤维素聚合物的润湿性水溶液，所述阳离子纤维素聚合物为与眼镜相容、无刺激性，并应形成以静电结合于隐形眼镜表面的水凝胶的阳离子纤维素聚合物，该方法的条件是该溶液的离子强度不超过0.10。
2.如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液还包括至少一种张力剂。
3.如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液还包括有效量的缓冲剂。
4.如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液还包括存在量为0.01-5.0重量％的螯合剂。
5.如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液还包括一种或多种非离子聚合或非聚合的缓和剂。
6、如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液的离子强度小于0.095。
7.如权利要求6的方法，其中所述润湿性水溶液的离子强度小于0.090。
8、如权利要求1的方法，其中所述润湿性水溶液基本由以下的组分组成：
(a)0.05-5.0重量％的阳离子纤维素聚合物，所述阳离子纤维素聚合物为与眼镜相容、无刺激性，并应形成以静电结合于隐形眼镜表面的水凝胶的阳离子纤维素聚合物；
(b)至少一种非离子张力剂；
(c)有效量的缓冲剂，以保持pH值为6-8；以及
(d)非离子聚合的或非聚合的缓和剂。
9.如权利要求8的方法，其中所述缓和剂选自以下组中：丙三醇、丙二醇和它们的混合物。
10、如权利要求8的方法，其中所述缓和剂选自以下组中：非离子纤维素聚合物、聚烯吡酮、聚乙烯醇和它们的混合物。
11、如权利要求8的方法，其中所述缓和剂是聚烯吡酮。
12、用于润湿隐形眼镜的水溶液，其包括0.001-10.0重量％的阳离子纤维素聚合物，其与眼镜相容，其条件是该溶液的离子强度不大于0.10。
13、如权利要求12的水溶液，其中所述离子强度不大于0.095。
14、如权利要求13的水溶液，其中所述离子强度不大于0.090。
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