CN1717443A - 含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定化 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件、优选眼科器件、更优选隐形眼镜的制造方法。本发明的方法包括下列步骤:在塑模中固化包含下述物质的组合物:(a)含至少一个聚(氧化烯)单元的预聚物,(b)生物相容的有机多元酸或其生物相容盐,其量应足以提高由该组合物制成的含聚(氧化烯)的聚合物的稳定性,(c)非必要的光引发剂或热引发剂,和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体,从而形成不太容易氧化降解的医疗器件;并从塑模中取出该医疗器件。
Description
本发明涉及含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定化。更具体地,本发明涉及使含聚(氧化烯)的聚合材料稳定的方法;含有稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料的医疗器件、优选眼科器件的制造方法;含有由含聚(氧化烯)的聚合材料制成的芯和/或涂层的医疗器件的消毒方法,其中该方法的特征在于具有提高的含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性。此外,本发明涉及稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料;含有由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的芯或涂层的医疗器件;以及含有由含聚(氧化烯)的聚合材料制成的芯或涂层的医疗器件的消毒和/或储存溶液,其中该溶液能够使含聚(氧化烯)的聚合材料稳定。
发明背景
由于聚(烷撑二醇)(又称作聚烷基醚或聚(环氧烷))的生物相容性,含聚(氧化烯)的聚合物可用于多种领域,特别是生物医学领域,例如送药载体、人造组织、牙粉、隐形眼镜、人工晶状体和其它生物医学器件。(用途的最新评述参见ACS Symposium Series 680,“Poly(ethyleneglycol):Chemistry and Biological Applications”,1997,Harris and Zalipsky,eds.)然而,含聚(氧化烯)的聚合物可能容易降解,特别是聚(氧化烯)链在需氧条件下的氧化降解。氧化降解会导致由含聚(氧化烯)的聚合物制成的制品性质的改性并限制含聚(氧化烯)的聚合物的用途。
含聚(氧化烯)的聚合物的易氧化降解性是由制备和提纯、后加工过程(例如用高压釜消毒等等)、储存和使用过程中使用的方法引起的。通常认为,在需氧条件下,含聚(氧化烯)的聚合物可能会按照包括氧化步骤的自由基链式反应的机理降解(参见“Stability of the Polyoxyethylene Chain”,Donbrow,Max.Surfactant Sci.Ser.(1987),23(Nonionic Surfactants),1011-1072和其中所含的参考文献)。首先,通过光化学法、热方法或化学方法(例如通过包括紫外线辐射的光化辐射、电离辐射、或微波、在升高的温度下、或用自由基引发剂,等等)引发含聚(氧化烯)的聚合物中的烷撑二醇链的均裂降解,产生烷撑二醇自由基。这种自由基在需氧条件下进行自发氧化,生成过氧化物和过氧化氢物。产生的过氧化物和过氧化氢物随后经过各种后继反应生成甲酸、低级醇之类的副产物。对于由含聚(氧化烯)的聚合物制成的隐形眼镜,含聚(氧化烯)聚合物的聚(氧化烯)链可能易于发生氧化降解,生成甲酸和其它副产物。这些副产物,尤其是具有刺激作用的甲酸,是不合意的,因此需要清除或减至最少。此外,由于含聚(氧化烯)聚合物的氧化降解,由含聚(氧化烯)的聚合物制成的医疗器件具有较短的贮存期限。
已经尝试使用抗氧化剂稳定用于医疗器件的含聚(氧化烯)的材料。例如,参见美国专利第5,290,585、5,160,790、5,179,186、5,367,001、4,886,866和5,175,229号及EP 0333 899 B1。这些专利中公开的抗氧化剂是受阻酚类化合物,例如丁基化的羟基甲苯、三(3,5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,3,5-三甲基-2.4,6-三(3,5-二叔丁基4-羟苄基)苯、3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸十八烷基酯、4,4-亚甲基双(2,6-叔丁基苯酚)、p,p-二辛基二苯胺、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、Irganox(Ciba Geigy)和Santonox(Monsanto Corp.)。然而,现有技术中的这些抗氧化剂在用于稳定含聚(氧化烯)的材料时具有一些缺点。由于它们的细胞毒性,这些抗氧化剂可能不适合器件与活组织长时间接触时的应用,或者,这些抗氧化剂是水不溶性的,这样它们就不能用在制造含聚(氧化烯)的材料用的水基配制物中。此外,当使用含聚(氧化烯)的材料制造隐形眼镜或其它医疗器件时,这些抗氧化剂可能不能有效地稳定含聚(氧化烯)的材料和/或降低甲酸之类的副产物的含量。
因此,仍然需要一种使用生物相容材料稳定含聚(氧化烯)的聚合材料的方法。这种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料可特别用于制造与活细胞或活组织接触的医疗器件。
发明概要
本发明的一个目的是提供使用一种或多种生物相容材料稳定含聚(氧化烯)的聚合材料的方法。
本发明的另一目的是提供一种制造稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料的方法。
本发明的又一目的是提供一种由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制造医疗器件的方法或组合物。
本发明的又一目的是提供一种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料以及由一种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件。
本发明的另一目的是提供一种将由含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件消毒同时提高含聚(氧化烯)的聚合材料稳定性的方法。
通过本文所述的本发明的各个方面实现本发明的这些和其它目的。
为了实现上述目的,按照本发明的一个方面提供了一种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其包括:
(a)含有至少一个式(I)所示单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C6亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;和
(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,以足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性的含量存在,其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐分布在聚合材料内但未与聚合物网络交联。优选地,该生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量能够有效地降低医疗器件的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
在另一方面,本发明提供了一种含下述物质的医疗器件:含聚(氧化烯)的聚合材料和生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其中所述含聚(氧化烯)的聚合材料具有含至少一个式(I)所示单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐分布在聚合材料内但未与聚合物网络交联,且其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量能够有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
在又一方面,本发明提供了由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件、优选眼科器件、更优选隐形眼镜的制造方法,该方法包括下列步骤:(1)获得由下述物质构成的可聚合流体组合物:(a)含有至少一个式(I)的聚(氧化烯)单元和烯键式不饱和基团的预聚物,(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,(c)非必要的光引发剂或热引发剂,和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体;(2)将一定量的可聚合流体组合物引入制造医疗器件用的塑模中;和(3)在塑模中使可聚合流体组合物光化聚合或热聚合以形成下述医疗器件:具有含至少一个式(I)的单元的聚合物网络和未与该聚合物网络交联的生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而以使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
在另一方面,本发明提供了由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件、优选眼科器件、更优选隐形眼镜的制造方法,该方法包括下列步骤:(1)通过使用反应注射模塑(RIM)法将反应混合物引入制造医疗器件用的塑模中,以形成医疗器件,其中所述反应混合物包括(a)至少一种含有至少一个式(I)的聚(氧化烯)单元和氨基、羧基、羟基或异氰酸根合这样的官能团的单体或预聚物,(b)有机二胺、有机多胺、有机二酸、有机多酸、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯和有机多异氰酸酯中的至少一种,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络;(2)从塑模中取出医疗器件;并(3)使医疗器件浸入生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
在另一方面,本发明提供了一种将包含芯和/或涂层的医疗器件消毒的方法,其中芯和涂层互相独立地由含聚(氧化烯)的聚合材料制成,该方法包括:在高压釜中处理在含生物相容有机多元酸或其生物相容盐的水溶液中的医疗器件,其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐的含量应足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
在又一方面,本发明提供了一种用于消毒和/或储存眼科器件的水溶液,其中该眼科器件是由含聚(氧化烯)的聚合材料制成,该水溶液包含:含量足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料稳定性的生物相容有机多元酸或其生物相容盐;具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透压浓度(单位:mOsm/毫升),其中该水溶液能够提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
根据下列优选实施方案的描述,本发明的这些方面和其它方面变得显而易见。对于本领域技术人员显而易见的是,可以在不背离本公开的新理论的实质和保护范围的情况下对本发明进行许多变动和修改。
优选实施方案详述
现在将详述本发明的实施方案。对于本领域技术人员显而易见的是,可以在不背离本发明的保护范围或实质的情况下对本发明进行各种修改和变动。例如,作为一个实施方案组成部分阐明或描述的特征可以用在另一个实施方案中以产生更进一步的实施方案。因此,本发明被认为覆盖了落入所附权利要求或其等同物范围内的修改和变动。本发明的其它目的、特征和方面在下列详述中进行公开或因这些详述而是显而易见的。本领域技术人员要了解的是,本论述仅是示例性的实施方案的描述,而不是用于限制本发明的更广的方面。
除非另行指明,本文所用的所有技术和科技术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。通常,本文所用的术语和实验室程序是本领域公知的和常用的。在这些程序中使用传统的方法,例如在本领域和各种一般参考文献中提供的方法。当术语以单数形式提供时,发明人同时意指该术语的复数形式。本文所用的术语和下述实验室程序是本领域公知的和常用的。
“制品”是指医疗器件或制造医疗器件用的塑模。
本文所用的“医疗器件”是指在其工作或使用过程中有一个或多个表面接触病人的组织、血液或其它体液的器件或其一部分。示例性的医疗器件包括:(1)外科手术中使用的体外器件,例如血液充氧器、血泵、血液传感器、用于输送血液的输液管和类似的与随后返回病人体内的血液接触的器件;(2)植入人体或动物体内的假体,例如人造血管、支架、起博器导联、心脏瓣膜和类似的植入血管和心脏的器件;(3)用于临时血管内用途的器件,例如导液管、引导钢丝和类似的放入血管或心脏内以监控或修复的器件;(4)人造组织,例如用于烧伤病人的人造皮肤;(5)牙粉、齿模;(6)眼科器件。在优选实施方案中,医疗器件是眼科器件;和(7)存放眼科器件或滴眼液的盒或容器。
本文所用的“眼科器件”是指隐形眼镜(硬质或软质)、人工晶状体、角膜覆盖物(corneal onlay)、用在眼睛或眼周上或附近的其它眼科器件(例如支架等)。
本文所用的“生物相容的”是指可以与病人的组织、血液或其它体液紧密接触一段延长的时间而不会明显破坏眼部环境且不会使使用者感觉明显不适的材料或材料表面。
本文所用的“与眼相容”是指可以与眼部环境紧密接触一段延长的时间而不会明显破坏眼部环境且不会使使用者感觉明显不适的材料或材料表面。因此,与眼相容的隐形眼镜不会产生明显的角膜肿胀,会充分随眨眼在眼睛上移动以促进充分的泪液交换,不会有大量的蛋白质或脂质吸附,不会在规定佩戴期限内使佩戴者感觉明显不适。
本文所用的“眼部环境”是指可能与用于视力矫正、送药、伤口愈合、眼睛颜色改变或其它眼科用途的隐形眼镜紧密接触的眼液(例如泪液)和眼部组织(例如角膜)。
“单体”是指可以聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指低于700道尔顿的平均分子量。
本文所用的“烯键式不饱和单体”是指含有烯键式不饱和基团而且可以光化聚合或热聚合的低分子量化合物。低分子量通常是指低于700道尔顿的平均分子量。示例性的烯键式不饱和基团包括但不限于丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、乙烯基、苯乙烯基、或其它含C=C的基团。
本文所用的“亲水烯键式不饱和单体”是指作为均聚物的通常产生水溶性聚合物或可以吸收至少10重量%水的聚合物的烯键式不饱和单体。
本文所用的“疏水烯键式不饱和单体”是指作为均聚物通常产生不溶于水且可吸收10重量%以下的水的聚合物的烯键式不饱和单体。
“大分子单体”是指含有能够进行进一步聚合/交联反应的官能团的中分子量和高分子量化合物或聚合物。中分子量和高分子量通常是指高于700道尔顿的平均分子量。优选地,大分子单体含有烯键式不饱和基团而且可以光化聚合或热聚合。
“聚合物”是指通过使一个或多个单体聚合/交联而形成的材料。
“预聚物”是指可以光化固化或热固化或化学固化(例如交联和/或聚合)以获得分子量比起始聚合物大得多的交联的和/或聚合的聚合物的起始聚合物。优选地,该预聚物含有烯键式不饱和基团而且可以光化聚合或热聚合。
本文所用的与可聚合组合物或材料的固化或聚合有关的“光化”是指通过光化辐射,例如紫外线辐射、电离辐射(例如γ射线或X-射线辐射)和微波辐射,进行的固化(例如交联和/或聚合)。
“光引发剂”是指使用光引发自由基交联/聚合反应的化学品。适宜的光引发剂包括但不限于苯偶姻甲醚、二乙氧基苯乙酮、氧化苯甲酰膦、1-羟基环己基苯基酮、Darocure型和Irgacure型,优选Darocure1173和Irgacure2959。
“热引发剂”是指使用热能引发自由基交联/聚合反应的化学品。适宜的热引发剂的例子包括但不限于2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丙腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、诸如过氧化苯甲酰之类的过氧化物等等。优选地,热引发剂是偶氮二异丁腈(AIBN)。
“稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料”是指含聚(氧化烯)的聚合材料由含稳定剂的组合物制备和/或在含稳定剂的溶液中经过消毒处理,不太容易氧化降解(即表征为在稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料中可检测甲酸和,非必要地,其它副产物的量为未稳定化的含聚(氧化烯)的聚合材料中检测量的80%或更低,优选65%或更低,更优选50%或更低)。“未稳定化的含聚(氧化烯)的聚合材料”是指由不含稳定剂的组合物制备和/或在不含稳定剂的溶液中进行消毒处理的含聚(氧化烯)的聚合材料。
“提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性”是指由含稳定剂的组合物制备和/或在含稳定剂的溶液中进行消毒处理的含聚(氧化烯)的聚合材料的易氧化降解性降低(表征为在稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料中可检测甲酸和,非必要地,其它副产物的量小于在未稳定化的相应含聚(氧化烯)的聚合材料中检测出的量)。可以通过任何已知的适宜方法,例如实施例中描述的离子交换色谱法,测定由含聚(氧化烯)的聚合材料的氧化降解生成的可检测甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量。
与含聚(氧化烯)的聚合材料或包含含聚(氧化烯)的聚合材料的医疗器件有关的“降低的易氧化降解性”是指由于其中含有稳定剂而降低了易氧化降解性。通常,含聚(氧化烯)的聚合材料或包含含聚(氧化烯)的聚合材料的医疗器件的降低的易氧化降解性表征为稳定剂引起的由含聚(氧化烯)的聚合材料生成的可检测甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量降低(优选至少降低1.5倍,更优选降低至少3倍,再优选降低至少5倍,最优选降低至少10倍)。“可检测甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量降低X倍”是指,当比较稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料(或含稳定剂的稳定的医疗器件)和相应的未稳定化的含聚(氧化烯)的聚合材料(或不含稳定剂的未稳定化的医疗器件)时,未稳定化的含聚(氧化烯)的聚合材料(或未稳定化的医疗器件)中的可检测甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量是稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料(或稳定的医疗器件)中可检测甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量的至少X倍。
本文所用的“互穿的聚合物网络(IPN)”泛指两种或多种聚合物的紧密网络,其中至少一种聚合物是在存在其它聚合物的情况下合成和/或交联的。制备IPN的技术是本领域技术人员已知的。关于一般的程序,参见美国专利第4,536,554、4,986,702、5,087,392和5,656,210号。聚合通常在大约室温至大约145℃的温度下进行。
本发明大体涉及稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料及其制造方法。
在一个方面,本发明提供了一种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,本发明的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料包含:(a)含有至少一个式(I)所示单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C6亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;和(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其含量应足以提高这种含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,其分布在聚合材料内但未与聚合物网络交联。
按照本发明,含聚(氧化烯)的聚合材料可以是作为下述混合物反应产物的任何聚合物:即包括含官能团(例如氨基、羟基、酸根或异氰酸根合)的聚(氧化烯)聚合物和至少一种含有与聚(氧化烯)聚合物的官能团共反应的官能团(例如氨基、羟基、异氰酸根合或酸根)的化学品的混合物。这种聚合物的例子包括但不限于:(1)聚酯,通过羟基封端的(二醇)含聚(氧化烯)的聚合物的末端二醇与有机一元酸或二元酸(例如戊二酸或己二酸)的酯化作用获得;(2)聚酰胺,通过胺封端的含聚(氧化烯)的聚合物与有机一元酸或二元酸(例如戊二酸或己二酸)的反应获得;(3)聚氨酯,是包含一种或多种羟基(或异氰酸酯)封端的含聚(氧化烯)的聚合物和一种或多种有机二异氰酸酯或聚异氰酸酯(或二醇或多元醇)的混合物的共聚产物;(4)聚脲,是包含一种或多种胺(或异氰酸酯)封端的含聚(氧化烯)的聚合物和一种或多种二异氰酸酯或多异氰酸酯(或二胺或多胺)的混合物的共聚产物;和聚脲/聚氨酯,是包含一种或多种胺或羟基封端的含聚(氧化烯)的聚合物、一种或多种二异氰酸酯或多异氰酸酯和一种或多种有机二胺或聚胺(或二醇或多元醇)的混合物的共聚产物。上述例子是为了说明本发明的这些方面而列出的,但决不是限制性的。应该了解的是,含聚(氧化烯)的聚合材料还可以含有一种或多种硅酮和/或氟原子。
按照本发明,含聚(氧化烯)的聚合材料还可以是互穿的或半互穿的聚合物网络。示例性的互穿的聚合物网络是EP 0735 097 B1中公开的互穿的聚脲/聚丙烯酸类网络。这些互穿的聚脲/聚丙烯酸类网络是由含有下列物质的反应混合物聚合而形成的:(a)至少一种胺封端的聚(烷撑二醇);(b)与(a)反应生成聚脲网络的有机二异氰酸酯或聚异氰酸酯;(c)丙烯酸酯;(d)使(c)聚合形成聚丙烯酸类网络的自由基引发剂;和(e)使(a)交联的三胺。
示例性的聚(烷撑二醇)包括但不限于聚(乙二醇)、聚(1-丙二醇)、聚(2-丙二醇)、聚(乙二醇)/聚(丙二醇)嵌段聚合物、聚(乙二醇)/聚(丙二醇)/聚(丁二醇)嵌段聚合物、聚四氢呋喃、泊洛沙姆(poloxamer)等等。
按照本发明,稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍,更优选至少降低3倍,甚至更优选至少降低5倍,最优选至少降低10倍。
可以使用任何已知的适宜的有机多元酸或其生物相容盐,它们是水溶性、非毒性、生物相容的而且能够在存在紫外线或自由基源的情况下或在高温下使聚(氧化烯)链稳定。示例性的适用于本发明的有机多元酸包括但不限于羟基二酸、羟基多元酸、氨基酸等。优选地,本发明的有机多元酸是α-氧-多元酸,例如柠檬酸、2-氧代戊二酸或苹果酸。更优选地,有机多元酸是柠檬酸或苹果酸。
适用于本发明的有机多元酸的生物相容(优选与眼相容)的盐包括钠盐、钾盐和铵盐。
本文所用的“α-氧-多元酸”是指含有复数个(两个或更多个)羧基和至少一个同时被羧基和氧原子取代的碳原子的酸,也就是O-C-COOR,其中氧可以是羰基、羟基、酯化羟基、醚等,而且其中氧在羧基α位的碳上。
按照本发明,可以如下在稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料中引入生物相容有机多元酸或其生物相容盐:将其加入制造含聚(氧化烯)的聚合材料的预聚合组合物中,和/或将含聚(氧化烯)的聚合材料浸在含生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶液中(也就是使含聚(氧化烯)的聚合材料中浸入生物相容有机多元酸或其生物相容盐)。
在制造稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料的预聚合组合物中或在使含聚(氧化烯)的聚合材料中浸入生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶液中,生物相容有机多元酸或其生物相容盐的浓度优选为0.001毫摩尔至特定生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶度极限,更优选为10至300毫摩尔。要了解的是,重量百分比会在所用酸的分子量的基础上变化。
在优选实施方案中,本发明的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是包含下述物质的组合物的共聚产物:
(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个下式所示单元的预聚物:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;
(b)水溶性生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其含量应足以提高由该组合物制成的含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性;
(c)非必要的光引发剂或热引发剂;和
(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体。
在另一优选实施方案中,本发明的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是浸渍了生物相容有机多元酸或其生物相容盐的含聚(氧化烯)的聚合材料,生物相容有机多元酸或其生物相容盐的量应足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,其中含聚(氧化烯)的聚合材料是由下述物质构成的组合物的共聚产物:
(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个下式所示单元的预聚物:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;
(b)非必要的光引发剂或热引发剂;和
(c)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体。
可以按照任何已知的适宜方法浸渍含聚(氧化烯)的聚合材料,例如将含聚(氧化烯)的聚合材料浸没在含生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶液中。
可以按照本领域技术人员已知的任何方法制备含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)的单元的预聚物。例如,烯键式不饱和基团,例如丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、乙烯基、苯乙烯基或其它含C=C的基团可以按照本领域技术人员已知的任何方法共价连接到聚(烷撑二醇)部分。这种预聚物的一个例子是美国专利6,479,587中描述的可交联聚脲聚合物。这种可交联聚脲聚合物可通过将烯键式不饱和基团引入聚脲中而制备,所述聚脲是包括至少一种胺封端的聚(烷撑二醇)和有机二异氰酸酯或聚异氰酸酯的反应混合物的共聚产物。
按照本发明可另外用于光交联的烯键式不饱和单体可以是亲水的、疏水的或亲水和疏水烯键式不饱和单体的混合物。适宜的烯键式不饱和单体尤其包括常用于隐形眼镜制造的那些。
优选使用疏水烯键式不饱和单体或疏水烯键式不饱和单体与亲水烯键式不饱和单体的混合物,其中该混合物含有至少50重量%的疏水烯键式不饱和单体。由此,可以在水含量不明显下降的情况下提高聚合物的机械性能。传统的疏水烯键式不饱和单体和传统的亲水烯键式不饱和单体都适合按照本发明与可辐射固化的预聚物共聚。
适宜的疏水烯键式不饱和单体包括但不限于丙烯酸C1-C18烷基酯和甲基丙烯酸C1-C18烷基酯、C3-C18烷基丙烯酰胺和C3-C18烷基甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙烯基C1-C18烷羧酸酯、C2-C18烯烃、C2-C18卤代烯烃、苯乙烯、C1-C6烷基苯乙烯、乙烯基烷基醚(其中烷基部分含有1至6个碳原子)、C2-C6全氟化烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、或相应部分氟化的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、C3-C12全氟化烷基-乙基-硫代羰基氨基乙基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基烷基硅氧烷、N-乙烯基咔唑;马来酸、富马酸、衣康酸、中康酸等的C1-C12烷基酯。优选例如含有3-5个碳原子的烯键式不饱和羧酸的C1-C4烷基酯、或最多含有5个碳原子的羧酸的乙烯基酯。
适宜的疏水烯键式不饱和单体的例子包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、苯乙烯、氯丁二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯腈、1-丁烯、丁二烯、甲基丙烯腈、乙烯基甲苯、乙烯基乙基醚、全氟己基乙基-硫代羰基-氨基乙基-甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三(三甲基甲硅氧基)甲硅烷基丙酯、3-甲基丙烯酰氧基丙基-五甲基-二硅氧烷和二(甲基丙烯氧基丙基)-四甲基-二硅氧烷。
适宜的亲水烯键式不饱和单体包括但不限于羟基取代的丙烯酸和甲基丙烯酸低碳烷基酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、低碳烷基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、乙氧基化的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、羟基取代的低碳烷基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、羟基取代的低碳烷基乙烯基醚、乙烯磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基琥珀酰亚胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-或4-乙烯基吡啶、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的氨基(术语“氨基”还包括季铵)、单低碳烷基氨基或二低碳烷基氨基低碳烷基酯、烯丙醇等。优选羟基取代的C2-C4烷基(甲基)丙烯酸酯、五至七元N-乙烯基内酰胺、N,N-二C1-C4烷基甲基丙烯酰胺和共含有3至5个碳原子的烯键式不饱和羧酸。
适宜的亲水烯键式不饱和单体的例子包括甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、烯丙醇、乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甘油酯、N-(1,1-二甲基-3-氧丁基)丙烯酰胺等等。
优选的疏水烯键式不饱和单体是甲基丙烯酸甲酯和乙酸乙烯酯。优选的亲水烯键式不饱和单体是甲基丙烯酸2-羟乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺。
宜在本发明的组合物中加入光引发剂或热引发剂。光引发剂的量可以选自很宽的范围,其中最高达0.05克/克聚合物、尤其是最高达0.003克/克聚合物的量已经证明是有利的。
本发明的组合物还可以包含能够产生浅色可见色调的着色剂。这种色调有利于镜片的处理。可以使用任何已知适宜的着色剂。优选地,使用铜酞菁作为能够产生浅蓝或浅绿或其它浅色可见色调的着色剂。
本发明的组合物可以非必要地含有其它添加剂,例如交联剂、杀菌剂和/或类似物。
优选地,本发明的组合物是水基组合物。
在本发明的组合物中可非必要地存在溶剂。可以使用任何已知适宜的溶剂。示例性的溶剂包括但不限于醇(例如低级醇,例如乙醇或甲醇),以及羧酸酰胺(例如二甲基甲酰胺)、偶极质子惰性溶剂(例如二甲亚砜或甲基乙基酮)、酮(例如丙酮或环己酮)、烃类(例如甲苯)、醚类(例如THF、二甲氧基乙烷或二烷)、和卤化烃(例如三氯乙烷)和适宜溶剂的混合物,例如水与醇的混合物,例如水/乙醇或水/甲醇混合物。本领域技术人员知道如何选择溶剂。
本发明的用于制备含聚(氧化烯)的聚合材料的组合物可用于制造医疗器件,优选眼科器件,更优选隐形眼镜。
在另一方面,本发明提供了由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件、优选眼科器件、更优选隐形眼镜的制造方法,该方法包括下列步骤:(1)获得由下述物质构成的可聚合流体组合物:(a)含有至少一个式(I)所示聚(氧化烯)单元和烯键式不饱和基团的预聚物,(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,(c)非必要的光引发剂或热引发剂和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体;(2)将一定量的可聚合流体组合物引入制造医疗器件用的塑模中;和(3)在塑模中使可聚合流体组合物光化聚合或热聚合以形成下述医疗器件:具有含至少一个式(I)所示单元的聚合物网络和未与该聚合物网络交联的生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
可以通过本身已知的方法,尤其是传统的分配法,例如逐滴加入所需量的方法,将可聚合流体组合物引入塑模中。
适合的一次性塑模是由例如聚丙烯制成的。可重复使用塑模的适宜材料是例如石英、蓝宝石玻璃或金属。
如果待制造的模制品是隐形眼镜,可以以本身已知的方式制造,例如美国专利3,408,429中所述的在传统“旋转铸模”中制造,或如美国专利4,347,198、5,508,317、5,583,463、5,789,464和5,849,810中所述通过所谓的实型模塑法以静态形式制造。
该组合物的交联/聚合可以在塑模中光化引发(例如利用光化辐射,例如紫外线辐射、γ射线或X射线辐射)或热引发。
可以按照已知方式打开塑模,从而从塑模中取出模制品。
如果按照本发明制造的模制品是根据本发明由已提纯的可交联预聚物在不存在烯键式不饱和单体的情况下无溶剂地制得的隐形眼镜,那么在从模制品中取出后,通常不必再进行例如萃取的提纯步骤。这是由于所用预聚物不含任何不需要的低分子量组分;因此,交联产物也不含或基本不含这种组分并且可以省去随后的萃取。因此,可以以普通方式通过水合作用将这些隐形眼镜直接转化成即可使用的隐形眼镜。水合作用适合的实施方案是本领域技术人员已知的,由此可以获得具有各种水含量的即可使用的隐形眼镜。隐形眼镜(特别是水凝胶隐形眼镜)例如在水中、在盐的水溶液中,尤其是具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升(单位:mOsm/毫升)、优选大约250至350mOsm/升、尤其是大约300mOsm/升的摩尔渗透压浓度的盐的水溶液、或在水或盐的水溶液与生理相容的极性有机溶剂(例如甘油)的混合物中膨胀。优选制品在水或盐的水溶液中膨胀。
用于水合的盐的水溶液宜为生理相容盐,例如传统用于隐形眼镜护理领域的缓冲盐(例如磷酸盐)的溶液、或传统用于隐形眼镜护理领域的等渗压化(isotoning)剂(具体例如碱金属卤化物,例如氯化钠)的溶液或它们的混合溶液。尤为适宜的盐溶液的一个例子是人造的、优选缓冲的泪液,其在pH值和摩尔渗透压浓度方面符合自然泪液,例如未缓冲或优选缓冲的食盐溶液(如用磷酸盐缓冲剂缓冲),其摩尔渗透压浓度和pH值相当于人类泪液的摩尔渗透压浓度和pH值。
用于水合的盐的水溶液优选包含生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应足以提高由该组合物制成的含聚(氧化烯)的聚合材料稳定性。
上述水合液优选至少基本不含不需要的组分。其最优选是纯水或上述人造泪液。
如果按照本发明制得的模制品是根据本发明由已提纯的可交联预聚物的水溶液在不存在烯键式不饱和单体的情况下制得的隐形眼镜,那么交联产物可能不含任何杂质。因此不必进行随后的萃取。另外,由于交联是在基本上为水性的溶液中进行的,因此也不必进行随后的水合。按照有利的实施方案,由此方法获得的隐形眼镜因此是值得注意的,因此它们无需萃取即适用于其预定用途。在这方面,预定用途是指隐形眼镜可用于人眼中。
按照本发明获得的隐形眼镜具有较低的易氧化降解性,表征为在隐形眼镜中检测出的甲酸和/或其它降解副产物的量降低。它们具有更长的贮存寿命。此外,由于甲酸形成量的降低,因而按照本发明获得的隐形眼镜不会对佩戴者的眼睛产生刺激。
当然,所有上述优点不仅适用于隐形眼镜,还适用于本发明的其它模制品,例如按照本发明获得的可植入医疗器件。在本发明模制品的制造过程中所有不同的有利方面使得这些模制品特别适合作为大规模生产的制品,例如作为每日和/或每周使用的隐形眼镜。
在再一方面,本发明提供了由稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料制成的医疗器件、优选眼科器件、更优选隐形眼镜的制造方法,该方法包括下列步骤:(1)使用反应注射模塑(RIM)法将反应混合物引入制造医疗器件用的塑模中,以形成医疗器件,其中所述反应混合物包含(a)具有至少一个式(I)所示聚(氧化烯)单元和氨基、羧基、羟基或异氰酸根合这样的官能团的单体或预聚物,和(b)有机二胺、有机多胺、有机二酸、有机多酸、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯或有机多异氰酸酯,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络;(2)从塑模中取出医疗器件;并(3)使医疗器件中浸入生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
RIM法是已知的成型法,其中两条或多条单体流在塑模中反应生成聚合物,L.T.Manzione在Encyclopedia of Polymer Science andEngineering;第二版,卷14,第72页中对其进行了充分的描述。
在优选实施方案中,反应混合物可以进一步包含一种或多种含有烯键式不饱和基团或一种或多种烯键式不饱和单体的预聚物,以形成不同的与聚脲和/或聚氨酯网络互穿的聚合物网络。
在另一方面,本发明提供了一种包含含聚(氧化烯)的聚合材料和生物相容有机多元酸或其生物相容盐的医疗器件,其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐的量应足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,所述含聚(氧化烯)的聚合材料具有含至少一个式(I)的单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C6亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;而且其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐分布在聚合材料内但未与聚合物网络交联。该生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍,更优选至少降低3倍,甚至更优选至少降低5倍,最优选至少降低10倍。
在优选的实施方案中,本发明的医疗器件是包含下述物质的组合物的聚合产物:(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)所示单元的预聚物;(b)水溶性生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其含量应足以提高由该组合物制成的含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性;(c)非必要的光引发剂或热引发剂;和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体。
在另一优选实施方案中,生物相容有机多元酸或其生物相容盐被浸入含聚(氧化烯)的聚合材料中,其中含聚(氧化烯)的聚合材料是包含下述物质的反应混合物的共聚产物:(a)至少一种具有至少一个式(I)所示单元和氨基、羧基、羟基或异氰酸根合这样的官能团的单体或预聚物,和(b)有机二胺、有机多胺、有机二酸、有机多酸、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯和有机多异氰酸酯中的至少一种,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络。更优选地,反应混合物进一步含有一种或多种烯键式不饱和单体或带有烯键式不饱和基团的预聚物。这些单体或预聚物可以在光化辐射时生成与聚脲和/或聚氨酯网络互穿的聚合物结构。
在另一方面,本发明提供了一种将包含芯和/或涂层的医疗器件消毒的方法,其中芯和涂层互相独立地由含聚(氧化烯)的聚合材料制成,该方法包括:在高压釜中处理在含有水可溶生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶液中的医疗器件,其中生物相容有机多元酸或其生物相容盐的含量应足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
医疗器件可按照本领域技术人员已知的任何方法用含聚(氧化烯)的材料涂布。示例性的涂布技术包括但不限于浸涂、喷涂、涂抹、刮刀涂布和印刷。
在又一方面,本发明提供了一种用于消毒和/或储存眼科器件的水溶液,其中该眼科器件是由含聚(氧化烯)的聚合材料制成,该水溶液包含:含量足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料稳定性的生物相容有机多元酸或其生物相容盐;具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透压浓度(单位:mOsm/毫升),其中该水溶液能够提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
本发明的水溶液具有优选大约250至350mOsm/升,更优选大约300mOsm/升的摩尔渗透压浓度。本发明的水溶液可以含有生理相容盐,例如传统用于隐形眼镜护理领域的缓冲盐(例如磷酸盐)、或传统用于隐形眼镜护理领域的等渗压化剂(具体例如碱金属卤化物,例如氯化钠)。本发明的水溶液可以进一步含有生理相容极性有机溶剂,例如甘油。
前述公开能够是本领域普通技术人员实践本发明。为了更好地使读者理解其实施方案和优点,建议参考下列非限制性实施例。然而,下列实施例不应被视为限制本发明的保护范围。
实施例1
将68.63克Jeffamine XTJ-501(CAS Registry Number 65605-36-9)、16.04克Jeffammine XTJ-502(CAS Registry Number 65605-36-9,都来自Huntsman Corporation)和2.14克二亚乙基三胺(Aldrich Chemicals)称入带夹套的1升反应器中。向反应器中加入370克四氢呋喃(Aldrich)和200克去离子水,并将内容物搅拌溶解。取样进行滴定(0.332mAeq/g对0.335理论值)。然后将反应器冷却至0℃,同时在氮气下搅拌。然后将21.74克异佛尔酮二异氰酸酯(Aldrich Chemicals,以得到时的状态使用)溶于35克THF中并用45分钟逐滴加入。在该温度下将溶液搅拌1小时,然后取样并滴定(0.033mAeq/g对0.035理论值)。然后一次性加入3.5克异氰酸环己酯(Aldrich Chemicals,以得到时的状态使用)并将反应器在0℃搅拌1小时。然后将产物倾析到2升烧瓶中,并用400毫升水冲洗反应器。在旋转式蒸发器上于53℃/80毫巴极度真空将合并的产物浓缩,制得基本不含四氢呋喃的溶液。然后使用3千道尔顿(kilodalton)膜用20升水将该溶液超滤。然后在旋转式蒸发器上将制成的净化溶液浓缩至50%固体。
实施例2
将70克可得自Aldrich Chemicals的分子量约2000的聚(乙二醇)溶于70克水。
实施例3
将2.00克抗坏血酸钠(Aldrich)溶于20克水。加入10微升在水中的10%抗坏血酸(Aldrich Chemicals)将pH调整至6.92。将1.00克Irgacure-2959(2-羟基-4’-(2-羟乙基)-2-甲基苯基乙基酮,可得自CibaSpecialty Chemicals)与8.83克抗坏血酸盐缓冲剂混合,然后用100克水稀释。温和加热并搅拌以使混合物溶解,得到澄清溶液。
实施例4
将2.00克二水合柠檬酸钠(Aldrich)溶于20克水。加入约300微升在水中的10%柠檬酸二氢钠(Aldrich Chemicals)将pH调整至7.04。将1.00克Irgacure-2959与13.11克柠檬酸盐缓冲剂混合,然后加入100克水。温和加热并搅拌以使混合物溶解,得到澄清溶液。
实施例5
将2.00克山梨糖醇(Aldrich Chemicals)溶于20克水。将1.00克Irgacure-2959与8.12克山梨糖醇缓冲剂混合,然后用100克水稀释。温和加热并搅拌以使混合物溶解,得到澄清溶液。
实施例6
将1.875克4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧基,自由基(下文称作4-羟基-TEMPO)用水稀释至25毫升。
实施例7
将1.00克Irgacure 2959(Ciba Specialty Chemicals)溶于99.00克水。
实施例8
将10.00克来自实施例2的聚合物与0.7425克来自实施例7的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得比率为100∶0.15的PEG/Irgacure混合物。
实施例9
将10.00克来自实施例2的聚合物与1.896克来自实施例7的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得PEG/Irgacure混合物。
实施例10
将10.00克来自实施例2的聚合物与1.896克来自实施例3的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用抗坏血酸盐改性的PEG/Irgacure混合物。
实施例11
将10.00克来自实施例2的聚合物与1.896克来自实施例4的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用柠檬酸盐改性的PEG/Irgacure混合物。
实施例12
将10.00克来自实施例2的聚合物与1.8960克来自实施例5的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用山梨糖醇改性的PEG/Irgacure混合物。
实施例13
将10.00克来自实施例2的聚合物与1.8960克来自实施例6的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用4-羟基-TEMPO改性的PEG/Irgacure混合物。
实施例14
将10.00克来自实施例1的聚合物与0.7425克来自实施例7的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得比率为100∶0.15的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例15
将10.00克来自实施例1的聚合物与1.896克来自实施例7的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例16
将10.00克来自实施例1的聚合物与1.896克来自实施例3的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用抗坏血酸盐改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例17
将10.00克来自实施例1的聚合物与1.896克来自实施例4的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用柠檬酸盐改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例18
将10.00克来自实施例1的聚合物与1.896克来自实施例5的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用山梨糖醇改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例19
将10.00克来自实施例1的聚合物与1.896克来自实施例6的溶液混合,并用12.00克水稀释,获得用4-羟基-TEMPO改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
然后将每一份来自实施例8-19的上述母样分成四份。将不带后缀的上述实施例号(例如实施例11)表示的样品简单地保存在冷冻条件下。将带有后缀“T”的上述批号(例如实施例11T)表示的样品在暗中于121℃热压处理30分钟。将带有后缀“P”的上述批号(例如实施例11P)表示的样品暴露在紫外线下25分钟。将带有后缀“PA”(例如实施例11PA)的上述批号表示的样品暴露在紫外线下25分钟,然后在121℃下热压处理30分钟。
使用带有Phillips HPA 400/30S日光灯泡的Macam灯进行紫外线曝光。通过EFOS液体光导管俘获灯的输出并聚焦在以Z27696-0的零件号获自Aldrich Chemicals的圆柱池石英比色杯上。该比色杯装有受试物,并置于直接位于液体光导管下的组件的顶部。灯强度约为1.8mW/平方厘米,曝光时间为25分钟,即曝光剂量为2.7焦/平方厘米。
通过离子交换色谱法分析上述样品。所用柱是ICSep ICE-ORH-801(0.65×300毫米)Transgenomic,P/N ICE-99-9754。流动相是流速为0.8毫升/分钟的10mN H2SO4。使用UV检测(λ=205纳米)测定甲酸和总未知物的量;使用折射率检测测定甲醛的量(灵敏度=512mv)。注射量为100微升,运行时间为240分钟。
表1
样品 | 聚合物 | 改性剂 | 处理 | HCOOH | HC(O)H | IC | 未知物 |
实施例8 | PEG-2000 | 0.15%引发剂 | 氮 | 300 | 1579 | 3387845 | |
实施例8P | PEG-2000 | LS-1UV | 284 | 226 | 4089917 | ||
实施例8T | PEG-2000 | 热压处理 | 56 | 247 | 1460 | 1600472 | |
实施例8PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 319 | 165 | 234 | 3387845 | |
实施例9 | PEG-2000 | 0.38%引发剂 | 氮 | 未检出 | 276 | 4019 | 1561001 |
实施例9P | PEG-2000 | LS-1UV | 未检出 | 308 | 466 | 9413559 | |
实施例9T | PEG-2000 | 热压处理 | 156 | 272 | 3786 | 1625876 | |
实施例9PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 219 | 217 | 442 | 8508847 | |
实施例10 | PEG-2000 | 抗坏血酸盐缓冲剂 | 氮 | 291 | 4146 | 1759608 | |
实施例10P | PEG-2000 | LS-1UV | 337 | 136 | 21333767 | ||
实施例10T | PEG-2000 | 热压处理 | 51 | 301 | 3822 | 1451887 | |
实施例10PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 250 | 380 | 19728127 | ||
实施例11 | PEG-2000 | 柠檬酸盐缓冲剂 | 氮 | 317 | 3825 | 1799368 | |
实施例11P | PEG-2000 | LS-1UV | 339 | 482 | 8699143 | ||
实施例11T | PEG-2000 | 热压处理 | 339 | 3747 | 1425557 | ||
实施例11PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 290 | 554 | 8110747 | ||
实施例12 | PEG-2000 | 山梨糖醇 | 氮 | 299 | 3967 | 1679516 | |
实施例12P | PEG-2000 | LS-1UV | 243 | 375 | 7442590 | ||
实施例12T | PEG-2000 | 热压处理 | 188 | 228 | 3723 | 1421715 | |
实施例12PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 240 | 193 | 432 | 7803607 | |
实施例13 | PEG-2000 | TEMPO | 氮 | 286 | 3586 | 1715501 | |
实施例13P | PEG-2000 | LS-1UV | 306 | 466 | 9072232 | ||
实施例13T | PEG-2000 | 热压处理 | 302 | 2885 | 1155402 | ||
实施例13PA | PEG-2000 | 热压处理+LS-1UV | 156 | 266 | 692 | 9481513 |
IC代表Irgacure引发剂。
表1显示实施例11-16中生成的样品的离子交换色谱法的结果。所有的结果都以份数/百万份(微克/毫升)表示。空白条目表示分析物浓度低于检出限(对于甲酸为50ppm)。
表2
样品 | 聚合物 | 改性剂 | 处理 | HCOOH | HC(O)H | IC | 未知物 |
实施例14 | PEG-Urea | 0.15%引发剂 | 氮 | 989 | 626725 | ||
实施例14P | PEG-Urea | LS-1UV | 78 | 202 | 1205303 | ||
实施例14T | PEG-Urea | 热压处理 | 1364 | 1021780 | |||
实施例14PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 195 | 243 | 869404 | ||
实施例15 | PEG-Urea | 0.38%引发剂 | 氮 | 2842 | 448187 | ||
实施例15P | PEG-Urea | LS-1UV | 533 | 7932312 | |||
实施例15T | PEG-Urea | 热压处理 | 4690 | 475180 | |||
实施例15PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 136 | 868 | 7232686 | ||
实施例16 | PEG-Urea | 抗坏血酸盐缓冲剂 | 氮 | 3593 | 697009 | ||
实施例16P | PEG-Urea | LS-1UV | 69 | 165 | 21371459 | ||
实施例16T | PEG-Urea | 热压处理 | 4235 | 799883 | |||
实施例16PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 60 | 380 | 16135664 | ||
实施例17 | PEG-Urea | 柠檬酸盐缓冲剂 | 氮 | 3170 | 535949 | ||
实施例17P | PEG-Urea | LS-1UV | 662 | 7178992 | |||
实施例17T | PEG-Urea | 热压处理 | 3919 | 669291 | |||
实施例17PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 74 | 521 | 5752951 |
实施例18 | PEG-Urea | 山梨糖醇缓冲剂 | 氮 | 3238 | 614870 | ||
实施例18P | PEG-Urea | LS-1UV | 746 | 7979709 | |||
实施例18T | PEG-Urea | 热压处理 | 4499 | 629794 | |||
实施例18PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 124 | 551 | 5327765 | ||
实施例19 | PEG-Urea | TEMPO | 氮 | 3178 | 499934 | ||
实施例19P | PEG-Urea | LS-1UV | 439 | 4215228 | |||
实施例19T | PEG-Urea | 热压处理 | 5232 | 504369 | |||
实施例19PA | PEG-Urea | 热压处理+LS-1UV | 104 | 595 | 5215616 |
表2显示实施例14-19中生成的样品的离子交换色谱法的结果。所有的结果都以份数/百万份(微克/毫升)表示。空白条目表示分析物浓度低于检出限。
从表中可以看出,对于任何一个给定的样品组,在辐射和热压处理过的样品中,甲酸的含量最高。此外,在实施例8-13的PEG材料中存在降解的第二副产物甲醛,而在实施例14-19(表2)的任何PEG-Urea聚合物中都没有检测出甲醛。在配制物中加入的改性剂的性质对固化/热压处理过程中的副产物生成有明显影响。可以看出,山梨糖醇,其羟基应该起到链转移剂的作用,具有非常低的稳定剂效力。自由基清除剂TEMPO具有适度的减少可检测副产物的量的作用,可以减少大约25%。但是经抗坏血酸盐和柠檬酸盐缓冲的配制物在任何样品中都几乎或完全不含可检测出的甲酸,表明这些材料产生很大的稳定作用。这两种稳定剂与更传统的稳定剂山梨糖醇和TEMPO相比的效能是意料之外的。
这两种缓冲剂的副作用不同。这可以方便地通过在色谱中观察“总未知物”进行量化。这些未知物的部分特征在于已知它们代表了Irgacure分解产物、降解聚合物的高分子量片段等等。一般而言,非辐射样品含有数目为大约2×106的总未知物;辐射后,未知物数目增至大约9×106。经柠檬酸盐缓冲的PEG遵循这一趋势,辐射前的数目为1.8×106,辐射和热压处理后为8.7×106。而经抗坏血酸盐缓冲的聚乙二醇在辐射前表现出数目为1.8×106的未知物含量,之后表现出21.3×106的数目,增大了十倍。对于PEG-Urea,观察到了对于PEG观察到的所有趋势。因此在存在本发明有机多元酸的情况下PEG和PEG-Urea具有很大而且出乎意料的稳定性。
实施例20
将2.45克丙酮酸钠盐(Aldrich)用100克水稀释。加入15%氢氧化钠水溶液将该溶液的pH调整至7.2。将0.5克Irgacure-2959溶于49.5克该混合物。将5.00克来自实施例1的聚合物与0.75克该引发剂溶液混合并用水稀释至6.00克,获得用丙酮酸盐改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例21
将3.75克2-氧代戊二酸单钠盐(Aldrich)溶于100克水。加入15%氢氧化钠水溶液将该溶液的pH调整至7.2。将0.5克Irgacure-2959溶于49.5克该混合物。将5.00克来自实施例1的聚合物与0.75克该引发剂溶液混合并用水稀释至6.00克,获得用2-氧代戊二酸盐改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
实施例22
将2.99克苹果酸(Aldrich)溶于100克水。将2.99克苹果酸二钠盐(Aldrich)用水稀释至100克。加入少量苹果酸溶液将该苹果酸二钠盐溶液的pH调整至7.2。将0.5克Irgacure-2959溶于49.5克该混合物。将5.00克来自实施例1的聚合物与0.75克该引发剂溶液混合并用水稀释至6.00克,获得用苹果酸盐缓冲剂改性的PEG-Urea/Irgacure混合物。
将上述实施例20、21和22的样品暴露在紫外线下25分钟,然后在121℃热压处理30分钟。如上所述,使用带有Phillips HPA 400/30S日光灯泡的Macam灯进行紫外线辐射,其通过EFOS液体光导管引导并聚焦在圆柱池石英比色杯上。灯强度约为1.8mW/平方厘米,曝光时间为25分钟,即辐射剂量为2.7焦/平方厘米。
对样品进行离子交换色谱法测试,结果如下:
样品 | 处理 | HCOOH | HC(O)H | Irgacure | 未知物 |
实施例20 | 丙酮酸盐 | 200 | 115 | 4481172 | |
实施例21 | 氧代戊二酸盐 | 286 | 2567220 | ||
实施例22 | 苹果酸盐 | 187 | 713127 |
上表中的空白条目是指分析物浓度低于检出限。由上述实施例可以看出,α-氧-二酸在PEG稳定化方面具有在使用α-氧-一元酸时没有实现的出乎意料的有利结果。
实施例23
将74.26克Jeffamine XTJ-501(来自Huntsman Corporation)和3.1克二亚乙基三胺(Aldrich Chemicals)称入带夹套的1升反应器中。向反应器中加入450克四氢呋喃(Aldrich)和250克去离子水,并将内容物搅拌溶解。然后将反应器冷却至0℃,同时在氮气下搅拌。然后将23.34克异佛尔酮二异氰酸酯(Aldrich Chemicals,以得到时的状态使用)溶于50克THF中并用45分钟逐滴加入。将溶液在室温下搅拌1小时。向反应器中加入20克20%的碳酸钠水溶液(Aldrich)并搅拌混合。然后一次性加入2.8克丙烯酰氯(Aldrich Chemicals,以得到时的状态使用)并将反应器在0℃搅拌1小时。先用20克20%碳酸钠水溶液然后用2.8克丙烯酰氯处理反应混合物,该过程以30分钟为间隔再重复两次。然后将产物倾析到2升烧瓶中,并用400毫升水冲洗反应器。将混合物用40微米烧结玻璃过滤器过滤。然后在旋转式蒸发器上于53℃/80毫巴极度真空浓缩产物,制得基本不含四氢呋喃的溶液。然后使用1千道尔顿膜用10升水将该溶液超滤。然后在旋转式蒸发器上将制成的净化溶液浓缩至25.33%固体。
实施例24
在容量瓶中将11.76克二水合柠檬酸钠(Aldrich)用水稀释到1.0升。在100毫升容量瓶中将0.8564克柠檬酸二氢钠(Aldrich)用水稀释至100毫升。这两种溶液都是40mM的柠檬酸盐。加入柠檬酸二氢钠溶液将二水合柠檬酸钠溶液的pH调整至7.2。然后将8.2克氯化钠称入1升容量瓶并用柠檬酸盐稀释至刻度。
实施例25
将4.76克磷酸二钠(Aldrich)、0.77克磷酸钠(Aldrich)和8.2克氯化钠称入1升容量瓶并用水稀释至刻度。
实施例26
将47.37克实施例23的25.33%固体溶液称入旋转式蒸发器烧瓶中。在55℃/70-100毫巴下去除19.77克水。加入2.4克来自实施例7的引发剂溶液并将混合物搅拌至均匀。
实施例27
将44毫克实施例26提供的材料加入石英塑模中并将该塑模关闭。然后使用带有Phillips HPA 400/30S日光灯泡的Macam灯将该塑模暴露于紫外线下。通过EFOS液体光导管俘获灯的输出并聚焦在塑模上。灯强度为1.85mW/平方厘米,辐射时间为20秒,即辐射剂量为37mJ/平方厘米。打开塑模并清洗制成的隐形眼镜。由此制造五个隐形眼镜并将其置于含2.5毫升实施例24的缓冲盐水的热压瓶中。然后对眼镜进行5个热压循环(121℃/30分钟)。然后将盐水合并,并通过离子排斥色谱法分析。发现盐水含有9ppm的甲酸,该值低于10ppm的职业安全与健康管理局的短期接触容许浓度(Occupational Safety and Health Admistration’sShort-Term Exposure Limit,STEL)。
实施例28
将44毫克实施例26提供的材料加入石英塑模中并将该塑模关闭。然后使用带有Phillips HPA 400/30S目光灯泡的Macam灯将该塑模暴露于紫外线下。通过EFOS液体光导管俘获灯的输出并聚焦在塑模上。灯强度为1.85mW/平方厘米,曝光时间为20秒,即辐射剂量为37mJ/平方厘米。打开塑模并清洗制成的隐形眼镜。
将由此制得的五个隐形眼镜置于含2.5毫升实施例25的缓冲盐水的热压瓶中。然后对眼镜进行5个热压循环(121℃/30分钟)。然后将盐水合并,并通过离子排斥色谱法分析。发现盐水含有36ppm的甲酸。该值远高于10ppm的职业安全与健康管理局的短期接触容许浓度(STEL),致使这些眼镜不适合使用。
本发明的有机多元酸的效用出乎意料地等效,与这些有机多元酸在处理过程中的何时使用无关。
Claims (41)
1.一种医疗器件,包含:含聚(氧化烯)的聚合材料和生物相容有机酸或其生物相容盐,其中所述含聚(氧化烯)的聚合材料具有含至少一个式(I)所示单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;
其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐分布在所述含聚(氧化烯)的聚合材料内但未与聚合物网络交联,而且其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
2.如权利要求1的医疗器件,其中所述医疗器件是眼科器件。
3.如权利要求1的医疗器件,其中所述生物相容有机多元酸选自由羟基二酸、羟基三酸和氨基酸组成的组。
4.如权利要求3的医疗器件,其中所述生物相容有机多元酸是α-氧-多元酸。
5.如权利要求4的医疗器件,其中所述α-氧-多元酸选自由柠檬酸、2-氧代戊二酸和苹果酸组成的组。
6.如权利要求5的医疗器件,其中本发明的医疗器件是包含下述物质的组合物的共聚产物:(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)所示单元的预聚物;(b)水溶性生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应足以提高由所述组合物制成的含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性;(c)非必要的光引发剂或热引发剂;和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体。
7.如权利要求6的医疗器件,其中所述预聚物是可交联的聚脲。
8.如权利要求6的医疗器件,其中所述预聚物是可交联的聚氨酯。
9.如权利要求6的医疗器件,其中所述医疗器件是眼科器件。
10.如权利要求5的医疗器件,其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐被浸入含聚(氧化烯)的聚合材料中,其中所述含聚(氧化烯)的聚合材料是包含下述物质的反应混合物的聚合产物:(a)含有至少一个式(I)所示单元和氨基、羟基或异氰酸根合这样的官能团的单体或预聚物,和(b)有机二胺、有机多胺、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯或有机多异氰酸酯,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络。
11.如权利要求10的医疗器件,其中该医疗器件是眼科器件。
12.一种制造医疗器件的方法,其包括下列步骤:
(1)获得包含下述物质的可聚合流体组合物:(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)所示聚(氧化烯)单元的预聚物:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100,(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,(c)非必要的光引发剂或热引发剂和(d)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体;
(2)将一定量的可聚合流体组合物引入制造医疗器件用的塑模中;和
(3)使塑模中的可聚合流体组合物光化聚合或热聚合以形成下述医疗器件:具有含至少一个式(I)所示单元的聚合物网络和未与该聚合物网络交联的生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐的存在量能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
13.如权利要求12的方法,其中所述医疗器件是眼科器件。
14.如权利要求13的方法,其中所述生物相容有机多元酸选自由羟基二酸、羟基三酸、烯属二酸、烯属三酸和氨基酸组成的组。
15.如权利要求14的方法,其中所述生物相容有机多元酸是α-氧-多元酸。
16.如权利要求15的方法,其中所述α-氧-多元酸选自由柠檬酸、2-氧代戊二酸和苹果酸组成的组。
17.如权利要求15的方法,其中所述预聚物是可交联的聚脲。
18.如权利要求15的方法,其中所述预聚物是可交联的聚氨酯。
19.如权利要求16的方法,其进一步包括下列步骤:从塑模中取出医疗器件并使医疗器件在含α-氧-多元酸或其生物相容盐的水溶液中水合。
20.如权利要求19的方法,其中水溶液具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透压浓度,单位是mOsm/毫升。
21.如权利要求15的方法,其进一步包括在含α-氧-多元酸或其生物相容盐的水溶液中消毒医疗器件的步骤。
22.如权利要求21的方法,其中水溶液具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透浓度,其单位是mOsm/毫升。
23.一种制造医疗器件的方法,其包括下列步骤:
(1)使用反应注射模塑法,即RIM法,将反应混合物引入塑模中以形成医疗器件,其中所述反应混合物包含:
(a)含有官能团和至少一个式(I)所示聚(氧化烯)单元的单体或预聚物:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C4亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100,所述官能团是氨基、羧基、羟基或异氰酸根合,和
(b)有机二胺、有机多胺、有机二酸、有机多酸、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯或有机多异氰酸酯,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络;
(2)从塑模中取出医疗器件;并
(3)使医疗器件中浸入生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
24.如权利要求23的方法,其中所述医疗器件是眼科器件。
25.如权利要求24的方法,其中所述生物相容有机多元酸是α-氧-多元酸。
26.如权利要求25的方法,其中所述浸入步骤是通过将医疗器件在含α-氧-多元酸或其生物相容盐的水溶液中浸泡一定时间实现的。
27.如权利要求24的方法,其中反应混合物进一步包含一种或多种含有烯键式不饱和基团或一种或多种烯键式不饱和单体的预聚物,以形成不同的与聚脲和/或聚氨酯网络互穿的聚合物网络。
28.一种稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其包含:
(a)含有至少一个式(I)所示单元的聚合物网络:
-O-(R1-O)n-(R2-O)m-(R3-O)p- (I)
其中R1、R2和R3互相独立地为直链或支链C2-C6亚烷基,且n、m和p互相独立地为0至100的数,其中(n+m+p)的总和为5至100;和
(b)生物相容有机多元酸或其生物相容盐,其量应足以提高所述含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,其分布在聚合材料内,但未与聚合物网络交联。
29.如权利要求28的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述生物相容有机多元酸选自由羟基二酸、羟基三酸和氨基酸组成的组。
30.如权利要求28的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述生物相容有机多元酸是α-氧-多元酸。
31.如权利要求30的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述α-氧-多元酸选自由柠檬酸、2-氧代戊二酸和苹果酸组成的组。
32.如权利要求30的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是包含下述物质的组合物的共聚产物:(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)所示单元的预聚物;和(b)α-氧-多元酸或其生物相容盐,其含量能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
33.如权利要求30的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是浸入了α-氧-多元酸或其生物相容盐的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中α-氧-多元酸或其生物相容盐的量能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍,其中所述稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是包含下述物质的组合物的共聚产物:(a)含有烯键式不饱和基团和至少一个式(I)所示单元的预聚物;和(b)非必要的一种或多种烯键式不饱和单体。
34.如权利要求30的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是浸入了α-氧-多元酸或其生物相容盐的稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料,其中所述α-氧-多元酸或其生物相容盐的量能有效地提高医疗器件的稳定性,从而使医疗器件具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍,其中所述稳定的含聚(氧化烯)的聚合材料是一种反应混合物的聚合产物,其中该反应混合物包含:(a)含有至少一个式(I)所示聚(氧化烯)单元和氨基、羧基、羟基或异氰酸根合这样的官能团的单体或预聚物,(b)有机二胺、有机多胺、有机二酸、有机多酸、有机二醇、有机多元醇、有机二异氰酸酯或有机多异氰酸酯,条件是组分(a)和(b)互相反应形成聚脲和/或聚氨酯网络。
35.一种将包含芯材和/或涂层的医疗器件消毒的方法,其中所述芯材和涂层互相独立地由含聚(氧化烯)的聚合材料制成,该方法包括:在含有水溶性生物相容有机多元酸或其生物相容盐的溶液中热压处理医疗器件,其中所述生物相容有机多元酸或其生物相容盐的量足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
36.如权利要求35的方法,其中所述生物相容有机多元酸选自由羟基二酸、羟基三酸、烯属二酸、烯属三酸和氨基酸组成的组。
37.如权利要求36的方法,其中所述生物相容有机多元酸是α-氧-多元酸。
38.如权利要求37的方法,其中所述α-氧-多元酸选自由柠檬酸、2-氧代戊二酸和苹果酸组成的组。
39.如权利要求38的方法,其中所述溶液具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透压浓度,其单位是mOsm/毫升。
40.一种用于消毒和/或储存眼科器件的水溶液,其中所述眼科器件是由含聚(氧化烯)的聚合材料制成的,该水溶液:含有量足以提高含聚(氧化烯)的聚合材料稳定性的生物相容有机多元酸或其生物相容盐;具有大约200至450毫渗透压摩尔/1000毫升的摩尔渗透压浓度,其单位是mOsm/毫升,其中所述水溶液能够提高含聚(氧化烯)的聚合材料的稳定性,从而使含聚(氧化烯)的聚合材料具有降低的易氧化降解性,这表征为可检测的甲酸和,非必要地,其它降解副产物的量至少降低1.5倍。
41.如权利要求40的水溶液,其中该水溶液的摩尔渗透压浓度为约250至350mOsm/升。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20070530 Termination date: 20091228 |