CS272213B2 - Method of hydrogel-forming cross-linked polymer production - Google Patents

Method of hydrogel-forming cross-linked polymer production Download PDF

Info

Publication number
CS272213B2
CS272213B2 CS859450A CS945085A CS272213B2 CS 272213 B2 CS272213 B2 CS 272213B2 CS 859450 A CS859450 A CS 859450A CS 945085 A CS945085 A CS 945085A CS 272213 B2 CS272213 B2 CS 272213B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
polymer
hydrogel
cellulose
vinyl
monomer
Prior art date
Application number
CS859450A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS945085A2 (en
Inventor
Menashe Tahan
Original Assignee
Tr Dev Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB848431901A external-priority patent/GB8431901D0/en
Application filed by Tr Dev Ltd filed Critical Tr Dev Ltd
Publication of CS945085A2 publication Critical patent/CS945085A2/en
Publication of CS272213B2 publication Critical patent/CS272213B2/en

Links

Landscapes

  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Crosslinked hydrogel-forming polymer comprises a hydrophilic monomer (I) and a polyunsatd. polymeric crosslinking agent (II). Pref. the polymer comprises at least 35 wt.% (I) and up to 20 wt.% (II). UV-absorbing hydrogel-forming polymer comprises (I) and opt. non-hydrophilic monomer and includes units contg. a UV-absorbing moiety which in the final polymer network is bound as part of the polymer structure.

Description

Vynález se týká způsobu výroby zesítovaných polymerů, které lze hydratovat za vzniku hydrogelů, přičemž tyto hydrogely mají zlepšené mechanické vlastnosti přes obvykle vysoký rovnovážný obsah vody. Polymery podle vynálezu jsou obzvláště užitečné v oboru optických protéz (tj. kontaktních čoček a intraokulámích implantátů), dále jich lze použít při výrobě membrán pro reversní osmosu a při výrobě zařízení pro regulované uvolňování účinných složek, zejména ve fyziologickém prostředí. Mohou však mít i jiné aplikace.The present invention relates to a process for the production of crosslinked polymers which can be hydrated to form hydrogels, which hydrogels have improved mechanical properties despite the usually high equilibrium water content. The polymers of the invention are particularly useful in the field of optical prostheses (i.e., contact lenses and intraocular implants), and can also be used in the manufacture of reverse osmosis membranes and in the manufacture of controlled release devices, particularly in physiological environments. However, they may have other applications.

Měkké kontaktní čočky se vyrábějí z hydrogelů, tj. z hydratovaného sítovaného polymeru obsahujícího jednotky hydrofilního monomeru. Za použití zakrývají tyto čočky rohovku, což je útvar a vaskulární tkáně, který pro svou funkci vyžaduje kontinuální přísun kyslíku ze vzduehu. ffení-li přísun kyslíku dostatečný, rohovka zbotná a zakalí se, což vede k nebezpečnému zhoršení vidění. V normálním oku je přísun kyslíku do rohovky zprostředkován difúzí přes slzovou kapalinu a je-li tedy rohovka zakryta kontaktní čočkou, musí se kyslík dostávat do oblasti pod čočkou difúzí přes čočku a cirkulací slzové kapaliny. V praxi je posledně uvedený způsob, jako samotný, nevhodný, takže kontaktní čočky musí být propustné pro kyslík mají-li umožňovat jakékoliv delší nošení.Soft contact lenses are made from hydrogels, i.e., a hydrated crosslinked polymer containing hydrophilic monomer units. In use, these lenses obscure the cornea, a formation and vascular tissue that requires a continuous supply of oxygen from the air to function. if the oxygen supply suffers, the cornea swells and becomes cloudy, leading to dangerous vision impairment. In the normal eye, the oxygen supply to the cornea is mediated by diffusion through the tear fluid and thus, if the cornea is covered by the contact lens, oxygen must reach the area below the lens by diffusion through the lens and circulation of the tear fluid. In practice, the latter method, as such, is unsuitable, so that contact lenses must be oxygen-permeable in order to allow any extended wear.

Propustnost hydrogelů pro kyslík je vlastností použitého materiálu a závisí především na rovnovážném obsahu vody, přičemž vysoký obsah vody vede k čočkám s vysokou propustností pro kyslík a nízký obsah vody k čočkám s nižší propustností pro kyslík.Oxygen hydrogel permeability is a property of the material used and depends primarily on the equilibrium water content, with a high water content leading to lenses with high oxygen permeability and a low water content to lenses with lower oxygen permeability.

Z toho důvodu se pro čočky s prodlouženou dobou nošení používá hydrogelů s vysokým rovnovážným obsahem vody, zatímco použití hydrogelů s nízkým-obsahem vody se omezuje na čočky pro denní nošení.Therefore, hydrogels with a high equilibrium water content are used for extended wear lenses, while the use of low-water hydrogels is limited to daily wear lenses.

Čočky pro dlouhodobé nošení se rovněž normálně vyrábějí podstatně tenčí než Čočky pro denní nošení, Je tomu tak hlavně proto, že tlouštka určuje skutečný přenos kyslíku hotovou -čočkou. Další hlavní důvod používání čoček o malé tlouštce spočívá v tom, že takové čočky jsou při nošení pohodlnější, což vyplývá z malého objemu čočky v oku a dále z toho, že takové čočky vyžadují pro pokrytí svého povrchu souvislou a stálou vrstvou slzového-filmu, které jim umožňuje pracovat-jako účinné optické zařízení při zachování dobré čirosti, -sníženou intenzitu-tvorby slzové kapaliny.Long-wearing lenses are also normally made considerably thinner than daily wear lenses. This is mainly because the thickness determines the actual oxygen transfer of the finished lens. Another major reason for the use of low-thickness lenses is that such lenses are more comfortable to wear, due to the small volume of the lens in the eye, and the fact that such lenses require a continuous and stable tear film layer to cover their surface. It allows them to work-like efficient optical devices while maintaining good clarity-reduced intensity-tear fluid formation.

Obě metody, tj. jak zvyšování obsahu vody, tak snižování tlouštky čoček, mají však vážnou nevýhodu. V obou případech-totiž čočky ztrácejí fyzikální pevnost a tuhost. Jsou příliš měkké, než aby docházelo k jejich positivní--interakci s očními víčky a ztrácí se tedy schopnost udržování jejich čistoty. Jsou příliš měkké na to, aby se správně vycentrovaly v oku a tím se ztrácí stabilita vidění. Ultratenké čočky jsou rovněž křehké a snadno se rozlomí. Čočky tohoto typu-mají dále tendenci ulpívat na oční bulvě a zabraňují tak vhodné cirkulaci slzové kapaliny. Rovněž mají tendenci ohýbat se a obtížně se s nimi manipuluje. Měkké kontaktní čočky a zejména tenké a ultratenké čočky mají tedy tendenci ztrácet většinu-výhod, kvůli kterým byly vlastně navrhovány.However, both methods, both increasing the water content and reducing the lens thickness, have a serious disadvantage. In both cases, the lenses lose physical strength and stiffness. They are too soft to interact with the eyelids and lose their ability to maintain their purity. They are too soft to center properly in the eye and thus lose vision stability. Ultrathin lenses are also fragile and easily break apart. Furthermore, lenses of this type tend to adhere to the eyeball and prevent appropriate tear fluid circulation. They also tend to bend and are difficult to handle. Thus, soft contact lenses and especially thin and ultra-thin lenses tend to lose most of the benefits for which they have actually been designed.

Hlavním důvodem tohoto -neuspokojivého stavu jsou nevhodné moduly pružnosti hydrogelů používaných pro tato zařízení. Moderní hydrogely mají příliš nízké moduly, než aby řádně fungovaly v oku. Vytvořením hydrogelů s vyššími moduly by bylo možno překonat většinu existujících nevýhod-moderních měkkých kontaktních čoček, které byly uvedeny shora.The main reason for this unsatisfactory state is the unsuitable elastic modulus of the hydrogels used for these devices. Modern hydrogels have too low modules to function properly in the eye. By forming hydrogels with higher modules, most of the existing disadvantages of the modern soft contact lenses mentioned above could be overcome.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Samotné zvýšení modulů hydrogelů by se však projevilo tím, že by se hydrogely a tedy i čočky z nich vyrobené staly ještě-křehčí; Zlepšení modulů hydrogelů by tedy mělo jít ruku v ruce s udržením jejich ostatních fyzikálních vlastností nebo dokonce s jejich dalším zlepšením. Vyšší modul je žádoucí u hydrogelů pro tenké nebo ultratenké čočky, které mohou dodávat dostatek kyslíku rohovce při dlouhodobém nošení. Zlepšení houževnatosti je rovněž žádoucí i v případě čoček pro denní nošení, kde se zvýší jejich životnost.However, an increase in the hydrogel modules alone would result in the hydrogels and thus the lenses made therefrom becoming even more fragile; Thus, improving hydrogel modules should go hand in hand with maintaining their other physical properties or even further improving them. A higher modulus is desirable for hydrogels for thin or ultrathin lenses that can supply sufficient corneal oxygen for long-term wear. Improvement in toughness is also desirable in the case of daily wear lenses where their lifetime is increased.

Pouze hydrogely, které vykazují kombinaci vyšších modulů a fyzikální pevnosti, se hodí pro ultratenké čočky jak pro denní, tak-pro dlouhodobé nošení.Only hydrogels that exhibit a combination of higher modulus and physical strength are suitable for ultra-thin lenses for both daily and long-term wear.

Zlepšené polymery vytvářející hydrogely musí dále vykazovat dobré obráběcí a tvářecí vlastnosti, zlepšené povrchové vlastnosti hydrogelů a zlepšenou UV absorpci, která je imperativem v případě afakie.The improved hydrogel-forming polymers must further exhibit good machining and forming properties, improved hydrogel surface properties and improved UV absorption, which is an imperative in the case of aphakia.

V minulosti již byla navržena opatřeni pro zlepšení houževnatosti hydrogelů, ale byla z různých důvodů neuspokojivá. Patent USA č. 4 327 202 (Foley) se například týká zvýšení houževnatosti polyhydroxyalkylesterů kyseliny akrylové nebo methakrylové, jako je polyhydroxyethylmethakrylát (HEMA). Podle Foleye se do polymeru za účelem zvýšení houževnatosti zavádí styren nebo derivát styrenu; čímž'vzniká hydrofilně-hydrofobní systém, například HEMA-styren. HEMA má rovnovážný obsah vody pouze 3θ,5 % při 20 °C a ten se přítomností styrenu samozřejmě-sníží na hodnotu, kte· rá není vhodná pro dosažení prostupnosti pro kyslík vyžadované' u čoček pro dlouhodobé nošení. Pro zvýšení obsahu vody na rozumnou úroveň se používá kyseliny methakrylové, ale použití této kyselé látky způsobuje rozměrovou a optickou nestálost v závislosti na místních podmínkách pH. Foleyho čočky rovněž nebyly ultratenké, je uváděna tlouštka nejméně 0,5 mm.In the past, measures have been proposed to improve the toughness of hydrogels, but have been unsatisfactory for various reasons. U.S. Patent No. 4,327,202 to Foley, for example, relates to an increase in the toughness of polyhydroxyalkyl esters of acrylic or methacrylic acid, such as polyhydroxyethyl methacrylate (HEMA). According to Foley, styrene or a styrene derivative is introduced into the polymer to increase toughness; thereby forming a hydrophilic-hydrophobic system, for example HEMA-styrene. HEMA has an equilibrium water content of only 3θ, 5% at 20 ° C, and this, of course, is reduced by the presence of styrene to a value not suitable for achieving the oxygen permeability required for long-term wear lenses. Methacrylic acid is used to raise the water content to a reasonable level, but the use of this acidic substance causes dimensional and optical instability depending on local pH conditions. Foley lenses were also not ultra-thin, with a thickness of at least 0.5 mm being reported.

Podobné pokusy jako ve Foleyově patentu jsou popsány v patentech USA č. 3 080 348 a 3 983 083, i když v tomto případě se jedná o polymery měkké při teplotě místnosti, které je třeba obrábět při nízké teplotě.Similar experiments as in the Foley patent are described in U.S. Patent Nos. 3,080,348 and 3,983,083, although these are polymers soft at room temperature that need to be machined at low temperature.

Intraokulární čočky jsou bioimplantáty chirurgickou cestou implantované do oka pacientů, jejichž přírodní oční čočka (lens crystallina) byla chirurgicky vyjmuta při operaci šedého zákalu (katarakty).Intraocular lenses are bioimplants surgically implanted in the eye of patients whose natural crystalline lens has been surgically removed during cataract surgery.

Při této operaci má prvořadou důležitost zmenšení velikosti chirurgického otevření (insice) v oku. Z toho důvodu je obzvláště důležité, aby měly intraokulární čočky vysoký rovnovážný obsah vody. Čím vyšší je rovnovážný obsah vody čoček, tím více se smrští při vysušení.In this operation, reducing the size of the surgical opening in the eye is of paramount importance. For this reason, it is particularly important that intraocular lenses have a high equilibrium water content. The higher the equilibrium water content of the lenses, the more they shrink on drying.

intraokulární čočku s vysokým rovnovážným obsahem vody lze před operací·katarakty částečně vysušit. Přitom se čočka podstatně smrští, což umožní použít pro její vložení do oka malé incise. Je-li již polovysušená intraokulární čočka na svém místě, doplní svůj obsah vody z očních kapalin a nabotná na svou původní velikost.the intraocular lens with a high equilibrium water content can be partially dried before cataract surgery. In this case, the lens shrinks substantially, allowing small incisions to be inserted into the eye. If the semi-dried intraocular lens is already in place, it will replenish its eye water content and swell to its original size.

I U intraokulárních čoček jsou požadovány dobré mechanické vlastnosti, jako je vysoká pevnost v tahu a vysoký modul pružnosti, poněvadž se implantují jako stálé protézy, které nelze snadno vyměnit, kdyby došlo k jejich mechanickému poškození. Rovněž vyžadují zlepšené vlastnosti povrchu, aby nedocházelo k ulpívání povlaků na čočkách, které by mohly zhoršovat vidění.Even intraocular lenses require good mechanical properties, such as high tensile strength and high modulus of elasticity, since they are implanted as permanent prostheses that cannot easily be replaced if they are mechanically damaged. They also require improved surface properties to prevent lens coatings from adhering to the lens, which could impair vision.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Podobně jako původní oční čočka musí i implantovaná intraokulární čočka absorbovat UV světlo solární oblasti (290 až 400 nm), aby odfiltrovala toto Škodlivé světlo z lidského zraku.Like the original ophthalmic lens, the implanted intraocular lens must absorb the UV light of the solar region (290-400 nm) to filter out this harmful light from human vision.

Nyní se zjistilo, že je možno vyrábět polymery vytvářející hydrogely se zlepšeným modulem takovým způsobem, který eliminuje zhoršení fyzikální pevnosti hydrogelů. Kromě toho lze způsobem podle vynálezu získat hydrogely, které mají jak zlepšené moduly, tak fyzikální pevnost, přitom může rovněž dojít k zlepšení obrcbitelnosti a tvářecích vlastností polymerů, povrchových vlastností hydrogelů a jejich vlastností při absorpci UV záření.It has now been found that it is possible to produce hydrogel-forming polymers with an improved module in a manner that eliminates the deterioration in the physical strength of the hydrogels. In addition, hydrogels having both improved modules and physical strength can be obtained by the process of the present invention, while the swelling and forming properties of the polymers, the surface properties of the hydrogels and their UV-absorbing properties can also be improved.

Předmětem vynálezu je způsob výroby zesítovaného polymeru vytvářejícího hydrogel polymerací alespoň jednoho hydrofilního heterocyklického vinylového monomeru a nasyceným nebo nenasyceným kruhem, obsahujícího dusíkový heteroatom, za zahřívání v přítomnosti polymeračního iniciátoru, produkujícího volné radikály nebo za ozařování, tak, že se polymerace provádí v přítomnosti směsi olefinicky nenasyceného nepolymerního sítovadla a polymerniho sítovadla, kterým je ve vodě nerozpustný polynenasycený derivát přírodního nebo syntetického polymeru obsahující podél řetězce několik nenasycených funkčních skupin, které slouží jako sítovací místa, kterýžto přírodní-nebo syntetický polymer je zvolen ze souboru zahrnujícího polyestery a polymery· celulózy, přičemž polymer vytvářející hydrogel obsahuje až do 20 % hmotnostních tohoto polymerniho sí tovadla.The present invention provides a process for the production of a cross-linked hydrogel-forming polymer by polymerizing at least one hydrophilic heterocyclic vinyl monomer and a saturated or unsaturated ring containing a nitrogen heteroatom under heating in the presence of a free radical-producing polymerization initiator or irradiation. an unsaturated non-polymeric crosslinker and a polymeric crosslinker, which is a water-insoluble polyunsaturated derivative of a natural or synthetic polymer containing several unsaturated functional groups along the chain that serve as crosslinking sites, which natural or synthetic polymer is selected from polyesters and cellulose polymers; the hydrogel-forming polymer contains up to 20% by weight of the polymeric crosslinker.

Obzvláštní přednost se dává heterocyklickým N-vinylovým monomerům, například N-vinyllaktamům.Particular preference is given to heterocyclic N-vinyl monomers, for example N-vinyl lactams.

Přednostními N-vinyllaktamy jsou pyrrolidon, piperidon a deriváty kaprolaktamu, jako je N-vinyl-2-piperidon, N-vinyl-2-pyrrolidon, N-vinylkaprolaktam nebo jeho deriváty.Preferred N-vinyl lactams are pyrrolidone, piperidone and caprolactam derivatives such as N-vinyl-2-piperidone, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylcaprolactam or derivatives thereof.

Jako alternativu k N-vinyllaktamům je možno uvést heterocyklické N-vinylové monomery, například N-vinylimidazol, N-vinylsukcinamid nebo N-vinylglutarimid.As an alternative to N-vinyl lactams, heterocyclic N-vinyl monomers, for example N-vinylimidazole, N-vinylsuccinamide or N-vinylglutarimide, may be mentioned.

Jako monomery obsahující dusík, jiné než shora uvedené heterocyklické monomery, je možno uvést araimcderiváty sloučenin kyseliny akrylové a metakrylové, například akrylamid a methakrylamid a jejich N-substituované deriváty. Přednost se dává těm sloučeninám, které jsou mono nebo disubstituovány, například alkylovými, hydroxyalkylovými nebo aminoalkylovými substituenty. Jako specifické příklady takových látek je možno uvést N-methylakrylamid, N-isopro pyl akrylamid, N-diacetonakrylamid, N,N-dimethylakrylamid, Ν,Ν-dimethylaminomethylakrylamid, N,N-dimethylaminoethylakrylamid, N-methylaminoisopropylakrylamid nebo jejich methakrylamidové analogy.Nitrogen-containing monomers other than the aforementioned heterocyclic monomers include araimine derivatives of acrylic and methacrylic acid compounds, for example acrylamide and methacrylamide, and N-substituted derivatives thereof. Preferred are those compounds which are mono or disubstituted, for example by alkyl, hydroxyalkyl or aminoalkyl substituents. Specific examples of such materials include N-methyl acrylamide, N-isopropyl acrylamide, N-diacetone acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, Ν, dim-dimethylaminomethyl acrylamide, N, N-dimethylaminoethylacrylamide, N-methylaminoisopropylacrylamide or their methacrylamide.

Alternativně může být hydrofilním monomerem jakýkoliv jiný vinylový nebo allylcvý monomer.Alternatively, the hydrophilic monomer may be any other vinyl or allyl monomer.

Jako příklady je možno uvést monovinylether, monovinylpolyether, hydroxylovaný vinylether, aminoalkyl(meth)akrylát, hydroxyalkyl(meth)akrylát nebo jejich alkoxyderiváty.Examples are monovinyl ether, monovinyl polyether, hydroxylated vinyl ether, aminoalkyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate or alkoxy derivatives thereof.

Hydroxyalkyl(meth)akrylát může být například mono-, di- nebo tri-hydroxylováný, přičemž alkylový zbytek obsahuje vždy přednostně 1 až 4 atomy uhlíku (zejménaThe hydroxyalkyl (meth) acrylate may, for example, be mono-, di- or tri-hydroxylated, the alkyl radical in each case preferably having from 1 to 4 carbon atoms (in particular

CS 27? ?13 B?CS 27? ? 13 B?

se jedná o ethyl a propyl). Specifickými hydroxyalkyl(meth)akryláty jsou 2-hydroxyethylmethakrylát, hydroxypropylakrylát, hydroxypropylmethakrylát, 2,3-dihydroxypropylmethakrylát a jejich alkoxyderiváty.such as ethyl and propyl). Specific hydroxyalkyl (meth) acrylates are 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, and alkoxy derivatives thereof.

Jako aminoalkyl(meth)akryláty přicházejí v úvahu sloučeniny, jejichž aminoskupina je buá nesubstituovaná nebo mono- nebo dialkylsubstituovaná, například aminoethyl(meth)akrylát, dimethylaminoethylmethakrylát, methylaminoethylmethakrylát a diethylaminoethylmethakrylát. Lze použít i jiných derivátů (meth)akrylové kyseliny.Suitable aminoalkyl (meth) acrylates are compounds whose amino group is either unsubstituted or mono- or dialkyl-substituted, for example aminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, methylaminoethyl methacrylate and diethylaminoethyl methacrylate. Other (meth) acrylic acid derivatives may also be used.

Hydrofilní monomery jsou účelně přítomny v množství alespoň 35 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost polymeru, přičemž přednostně se jich používá v množství alespoň 50 % hmotnostních. Jejich obsah se mění především v závislosti na požadovaném rovnovážném obsahu vody v hydrogelu. Obsah ležící ve shora uvedeném rozmezí obvykle zajištuje přijatelně vysoký obsah vody v hydrogelu, který je vhodný pro kontaktní čočky pro dlouhodobé nošení.The hydrophilic monomers are suitably present in an amount of at least 35% by weight based on the weight of the polymer, preferably at least 50% by weight. Their content varies mainly depending on the desired equilibrium water content of the hydrogel. Contents within the above range typically provide an acceptably high water content in the hydrogel that is suitable for long-term contact lenses.

Polymery podle vynálezu mohou sice obsahovat nízkomolekulární sítovadla (tj. monomery obsahující alespoň dvě clefinické vazby v molekule), pro vynález má však rozhodující význam obsah jednoho nebo více polynenasycených polymerních sítovadel (tj. polymerů obsahujících několikanásobnou nenasycenost podél hlavního řetězce polymeru) v polymerech vytvářejících hydrogel. Řetězce tvořené těmito polymerními- sítovadly mají vyztužujicí účinek, který se podobá vyztužujícímu účinku vláken, napřík lad skleněných nebe uhlíkových vláken přidávaných do polymerních kompozic při jiných aplikacích. Tyto řetězce tedy zlepšují jak tuhost tak houževnatost hydrogelů, což umožňuje výrobu tenkých a ultratenkých čoček a trvanlivých čoček. Zlepší se rovněž odrazová pružnost polymerů vytvářejících hydregely, takže z nich lze získat čočky s vysokou rychlostí zotavení po pružné deformaci, ke které za použití dochází (například v cku).While the polymers of the invention may contain low molecular weight crosslinkers (i.e., monomers containing at least two clefinic bonds in the molecule), the content of one or more polyunsaturated polymeric crosslinkers (i.e. polymers containing multiple unsaturations along the polymer backbone) in hydrogel-forming polymers is crucial. . The chains formed by these polymeric crosslinkers have a reinforcing effect that resembles the reinforcing effect of fibers, such as ice or glass fibers added to polymer compositions in other applications. Thus, these chains improve both the stiffness and toughness of the hydrogels, allowing the production of thin and ultra-thin lenses and durable lenses. Also, the reflection elasticity of the hydrogel-forming polymers will be improved so that they can be used to obtain lenses with a high rate of recovery after the elastic deformation that occurs in use (for example in cku).

Polynenasycené polymerní sítovadlo, (které je přednostně přítomno v množství 0,5 % hmotnostního nebo v množství vyšším) může být účelně tvořeno polynenasycenou polyesterovou pryskyřicí o střední molekulové hmotnosti 1500 až 10 000, jako 2000 až 8000 (například asi 3500). Polynenasycené polyesterová pryskyřice může být alifatického nebo aromatického typu a zejména se jedná o polynenasycenou polyesterovou pryskyřici na bázi tereftalátu nebo isoftalátu, jako je například polynenasycená polyesterová pryskyřice obsahující fenyltereftalát nebo fenylisoftalát.The polyunsaturated polymeric crosslinker (which is preferably present in an amount of 0.5% by weight or more) may conveniently be a polyunsaturated polyester resin having an average molecular weight of 1500 to 10,000, such as 2000 to 8000 (e.g. about 3500). The polyunsaturated polyester resin may be of the aliphatic or aromatic type and in particular is a polyunsaturated polyester resin based on terephthalate or isophthalate, such as a polyunsaturated polyester resin containing phenyl terephthalate or phenylisophthalate.

Pryskyřicím na bázi tereftalátů se dává přednost s ohledem na vlastnosti výsledných hydrogelů a pryskyřicím na bázi isoftalátů se dává přednost z cenových důvodů. Polynenasycených polyesterových pryskyřic se může používat jako takových nebo ve směsích, ve kterých je polynenasycená polyesterová pryskyřice rozpuštěna v jednom nebo více monomerů, jejichž přítomnost je vyžadována při polymeraci, která vede k polymeru vytvářejícímu hydrogel.Terephthalate-based resins are preferred with respect to the properties of the resulting hydrogels, and isophthalate-based resins are preferred for cost reasons. The polyunsaturated polyester resins may be used as such or in mixtures in which the polyunsaturated polyester resin is dissolved in one or more monomers, the presence of which is required in the polymerization leading to the hydrogel-forming polymer.

Místo polynenasycených polyesterových pryskyřic je možno jako polymerních sítovadel používat jakýchkoliv nenasycených derivátů přírodních nebo syntetických homopol.vmerů nebo kopolymerů obsahujících podél řetězců několik funkčních skupin.Instead of polyunsaturated polyester resins, any unsaturated derivative of natural or synthetic homopolymers or copolymers containing several functional groups along the chains can be used as polymeric crosslinkers.

Tyto deriváty mají obvykle střední molekulovou hmotnost 25 000 až 100 000 (například asi 50 000).These derivatives typically have an average molecular weight of 25,000 to 100,000 (e.g. about 50,000).

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Jako tyto funkční skupiny je možno uvést například hydroxyskupiny, aminoskupiny, kar boxyskupiny, sulfonové skupiny a chlormethylenové skupiny a jejich, reaktivní deriváty. Jako přírodní nebo syntetické polymery přicházejí přitom v úvahu například polyvinylalkohol, celulóza nebo estery celulózy, jako je acetát celulózy, butyrát celulózy nebo směsný ester, jako acetobutyrát celulózy, kopolymér vinylalkoholu a vinylacetátu nebo kopolymér methylmethakrylátu a 2-hydroxyethylmethakrylátu. Několikanásobná nenasyeenost v bočních řetězcích těchto hcmopolymerů nebo kopolymerů může být tvořena allylskupinami nebo vinylskupinami (tj. může být akrylového nebo methakrylcvého typu). Jako specifické příklady pólynenasycených polymérních sítovadel tohoto typu je možno uvést acetoakrylát celulózy a acetcmethakrylát celulózy nebo jiné estery kyseliny, akrylové nebo methakrylové a celulózy nebo estery celulózy a estery kyseliny akrylové nebo methakrylové a polyvinylalkoholu.Such functional groups include, for example, hydroxy, amino, carboxy, sulfone and chloromethylene groups, and reactive derivatives thereof. Suitable natural or synthetic polymers are, for example, polyvinyl alcohol, cellulose or cellulose esters, such as cellulose acetate, cellulose butyrate or a mixed ester, such as cellulose acetobutyrate, a vinyl alcohol / vinyl acetate copolymer or a copolymer of methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate. Multiple unsaturation in the side chains of these heteropolymers or copolymers may be made of allyl or vinyl groups (i.e., may be of the acrylic or methacrylic type). Specific examples of polyunsaturated polymeric crosslinkers of this type include cellulose acetoacrylate and cellulose acetate methacrylate or other esters of acrylic or methacrylic acid and cellulose or cellulose esters and esters of acrylic or methacrylic acid and polyvinyl alcohol.

vin

Dalšími alternativními pclynenasycenými polymerními sítovadly jsou amidoderiváty kyseliny akrylové nebo methakrylové odvozené od polyaminů.Other alternative polyunsaturated polymeric crosslinkers are acrylamide or methacrylic acid amide derivatives derived from polyamines.

Polymerním sítovadlem může být nejen homcpolymer, ale i kopolymér dvou nebo více monomerů, přičemž jediným požadavkem je, aby obsahovalo několikanásobnou nenasycenost a v praxi, aby bylo rozpustné v reakční směsi, ze které se připravuje polymer vytvářející hydrogel podle vynálezu.The polymeric crosslinker may be not only a homopolymer but also a copolymer of two or more monomers, the only requirement being that it contains multiple unsaturations and, in practice, to be soluble in the reaction mixture from which the hydrogel-forming polymer of the invention is prepared.

Typický stupeň nenasycenosti v případě esterů celulózy může být v rozmezí od jedné až tří nenasycených vazeb na jednu opakující se jednotku glukózy (v případě typického acetomethakrylátu celulózy mají dvě glukózová seskupení molekulovou hmotnost 534) do jedné nenasycené vazby na osm nebo dvanáct jednotek glukózy (například jedna nenasycená vazba na tři až pět jednotek glukózy). V případě polyesteru leží stupeň nenasycenosti obvykle v rozmezí od jedné nenasycené vazby na jednu opakující se jednotku do jedné nenasycené vazby na dvě nebo tři opakující se jednotky. Typický stupeň nenasycenosti, vyjádřený jako poměr počtu nenasycených vazeb a molekulové hmotnosti, leží v rozmezí od 1 : 2000 nebo 1 : 3000 směrem nahoru (například 1 : 2000 až 1 : 500 nebo 1 : 200, jako 1 : 1000 nebo 1 : asi 300 nebo 1 : asi 350.A typical degree of unsaturation for cellulose esters can range from one to three unsaturated bonds per repeating unit of glucose (in the case of a typical cellulose acetomethacrylate, two glucose moieties have a molecular weight of 534) into one unsaturated bond per eight or twelve glucose units unsaturated bond to three to five glucose units). In the case of polyester, the degree of unsaturation typically ranges from one unsaturated bond per repeat unit to one unsaturated bond per two or three repeat units. A typical degree of unsaturation, expressed as the ratio of the number of unsaturated bonds to the molecular weight, ranges from 1: 2000 or 1: 3000 upwards (e.g. 1: 2000 to 1: 500 or 1: 200, such as 1: 1000 or 1: about 300 or 1: about 350.

Kterékoliv ze shora uvedených polymérních sítovadel (zejména tc platí o polyesterech) může být fluorované (nebo substituované jinými substituenty) a když se ho použije ve fluorovaném stavu, je účinnější a zlepšuje cbrobitelnost polymeru a povrchové vlastnosti hydrogelu po hydratací.Any of the above polymeric crosslinkers (particularly tc apply to polyesters) can be fluorinated (or substituted with other substituents) and, when used in the fluorinated state, is more efficient and improves the polymer's swellability and hydrogel surface properties upon hydration.

Nepolymerní sítovadla, kterých se podle vynálezu může používat nevíc kromě polynenasycených polymérních sítovadel, zahrnují jakékoliv monomery obsahující dvě nebo více olefinických dvojných vazeb v molekule. Jako specifické příklady je možno uvést ethylenglykoldimethakrylát, diethylenglykoldimethakrylát, tri, tetra nebo póly ethylenglykoldimethakrylát a rovněž divinylbenzen, divinylethylenmočovinu, divinylpropylenmočovinu, allylmethakrylát, trimethylolpropentrimethakrylát, diallylftalát, -fumarát nebo maleát, diethylenglykolbis(allylkarbonát) a ethoxylovaný bisfenol A-dimethakrylát nebo dipentaerythritolmonohydroxypentaakrylát nebo pentamethakrylát.Non-polymeric crosslinkers which may be used in accordance with the invention in addition to polyunsaturated polymeric crosslinkers include any monomers containing two or more olefinic double bonds per molecule. Specific examples include ethylene glycol dimethacrylate, diethyleneglycol dimethacrylate, tri, tetra or poly ethylene glycol dimethacrylate, and also divinylbenzene, divinylethyleneurea, divinylpropylenmočovinu, allyl methacrylate, trimethylolpropentrimethakrylát, diallyl phthalate, fumarate or maleate, diethylenglykolbis (allyl carbonate) and ethoxylated bisphenol A dimethacrylate or dipentaerythritolmonohydroxypentaakrylát or pentamethakrylát.

Nepolymerní sítovadla mohou samozřejmě obsahovat i tři nebo více olefinických dvojných vazeb v molekule. Jako specifické příklady takových látek lze uvést trimethylclpropantrimethakrylát, diallylfumarát, diallylmaleát a dipentaervthritolmonohydroxypentaí meth)akrylát.Of course, the non-polymeric crosslinkers may also contain three or more olefinic double bonds per molecule. Specific examples of such materials include trimethylpropane trimethacrylate, diallyl fumarate, diallyl maleate and dipentaervthritol monohydroxypentaethyl methacrylate.

CS ?72 213 B2EN 72 72 B2

Kromě hydrofilnich monomerů mohou polymery podle vynálezu obsahovat též jeden nebo více hydrofobních monomerů, obvykle za účelem nastavení rovnovážného obsahu vody hydrogelu na předem určenou úroveň (a někdy i pro ovlivnění jiných vlastností). Typickými hydrofobními monomery, kterých lze podle vynálezu použít jsou alkylestery (například až C^ alkylestery) kyseliny akrylové nebo methakrylové, jejichž specifickými příklady jsou methylakrylát, methylmethakrylát, ethylakrylát a ethylmethakrylát. Lze použít i jiných vinylových nebo allylových hydrofobních monomerů, jako například vinylesterů, jako vinylacetátu, vinylpropionátu, styrenu, derivátů styrenu a esterů kyseliny maleinové, jako alkylmaleátů.In addition to the hydrophilic monomers, the polymers of the invention may also contain one or more hydrophobic monomers, usually to adjust the equilibrium water content of the hydrogel to a predetermined level (and sometimes to influence other properties). Typical hydrophobic monomers which can be used according to the invention are alkyl esters (e.g. up to C 1-4 alkyl esters) of acrylic or methacrylic acid, specific examples of which are methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate and ethyl methacrylate. Other vinyl or allyl hydrophobic monomers, such as vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, styrene, styrene derivatives and maleic acid esters such as alkyl maleate may also be used.

Polymery podle vynálezu mohou účelně obsahovat fluorovaný aromatický karbocyklický monomer. Zjistilo se, že takové monomery umožňují snížit množství polymerního sítovadla nutného pro výrobu polymeru tvořícího hydrogel, který má obzvláště výhodnou pevnost a houževnatost. Kromě toho zlepšují též obrobitelnost polymeru a povrchové vlastnosti hydrogelů. Obzvláště užitečnou třídu těchto karbocyklických monomerů tvoří monomery obecného vzorceThe polymers of the invention may conveniently comprise a fluorinated aromatic carbocyclic monomer. It has been found that such monomers make it possible to reduce the amount of polymeric crosslinker required to produce a hydrogel-forming polymer having particularly advantageous strength and toughness. They also improve the machinability of the polymer and the surface properties of the hydrogels. A particularly useful class of these carbocyclic monomers is the monomers of formula

kdewhere

R} představuje popřípadě fluorovaný vinylový zbytek,R 1 represents an optionally fluorinated vinyl residue,

R, představuje fluor,R 1 represents fluorine,

R^ až Rg představují stejné nebo různé substituenty, n až r představují nezávisle na sobě čísla 0 nebo 1, m představuje číslo 0 nebo celé číslo s hodnotou do 5-(n+p+2+r), přičemž platí, že m představuje číslo O pouze.v tom případě, že R^ představuje fluorovaný nenasycený zbytek.R 1 to R 8 are the same or different substituents, n to r are independently 0 or 1, m is 0 or an integer up to 5- (n + p + 2 + r), m being only when R 1 represents a fluorinated unsaturated residue.

Monomer může být například di-, tri-, tetra- nebo pentafluorovaný v aromatickém kruhu.For example, the monomer may be di-, tri-, tetra- or pentafluorinated in the aromatic ring.

R^ může představovat ethylenicky nenasycený, popřípadě halogenovaný uhlovodíkový zbytek obsahující například 2 až 6 atomů uhlíku, například popřípadě halogenovaný vinylový nebo allylový zbytek nebo jejich homolog.R 6 may be an ethylenically unsaturated or optionally halogenated hydrocarbon radical containing, for example, 2 to 6 carbon atoms, for example an optionally halogenated vinyl or allyl radical or a homologue thereof.

R^ až Rg mohou být stejné nebo různé substituenty jiné než fluor (například jiné halogenové substituenty nebo uhlovodíkové substituenty, jako jsou alkylskupiny, například s 1 až 4 atomy uhlíku).R @ 1 to R @ 8 may be the same or different substituents other than fluorine (for example, other halogen substituents or hydrocarbon substituents, such as alkyl groups, for example having 1 to 4 carbon atoms).

CS 27? 213 B?CS 27? 213 B?

Při jednom provedení vynálezu je karbocyklickým monomerem monomer, ve kterém R^ představuje fluorovaný ethylenicky nenasycený uhlovodíkový zbytek a m až r představují číslo O.In one embodiment of the invention, the carbocyclic monomer is a monomer in which R1 represents a fluorinated ethylenically unsaturated hydrocarbon radical and m to r represent O.

Fluorovaným karbocyklickým monomerem může být zejména fluorovaný styren (obsahující alespoň para-fluor substituent), přičemž pentafluorstyrenu se dává přednost.The fluorinated carbocyclic monomer may in particular be fluorinated styrene (containing at least a para-fluorine substituent), with pentafluorostyrene being preferred.

Jak již bylo uvedeno, umožňuje fluorovaný karbocyklický monomer dosáhnout požadované úrovně pevnosti a houževnatosti se sníženým obsahem polymerního sítcvadla, i když je to obvykle do určité míry na úkor modulu pružnosti v tahu a rychlosti zotavení. Rozsah možnosti změny množství a typu jednak polymerního sítovadla a jednak fluorovaného monomeru představuje prostředek, pomocí kterého je možno vyrábět polymer, který má mechanické vlastnosti šité na míru. Kromě mechanických vlastností lze takto měnit i optické vlastnosti a kromě toho se zjistilo, že fluorovaný monomer zlepšuje povrchové vlastnosti čoček vyrobených z polymerů podle vynálezu. To má samozřejmě vliv na tendenci čoček podléhat povrchovému ušpinění a jedná se zde tedy o další faktor určující použití fluorovaných monomerů. Fluorovaný monomer rovněž zlepšuje odlévání polymeru do tvaru čoček (což je aspekt zlepšení vlastností povrchu) a obrobitelnost polymeru v tvrdém stavu.As already mentioned, the fluorinated carbocyclic monomer allows to achieve the desired strength and toughness levels with reduced polymeric crosslinker content, although this is usually to some extent at the expense of the tensile modulus and recovery rate. The scope for varying the amount and type of polymeric crosslinker and fluorinated monomer is a means by which a polymer can be produced that has tailored mechanical properties. In addition to the mechanical properties, the optical properties can also be varied and, in addition, it has been found that fluorinated monomer improves the surface properties of the lenses made from the polymers of the invention. This, of course, affects the tendency of the lenses to be subject to surface soiling and is therefore another factor determining the use of fluorinated monomers. Fluorinated monomer also improves the casting of the polymer into a lens shape (an aspect of improving surface properties) and the machinability of the polymer in the hard state.

Fluorovaného karboxyklického monomeru se účelně používá v množství do 25 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost všech látek použitých pro tvorbu polymeru, přičemž jeho přednostní obsah je 15 % nebo nižší. Nejvýhodnější obsah je 0,5 až 10 % (například 3 až 10 .The fluorinated carboxyclic monomer is expediently used in an amount of up to 25% by weight, based on the total weight of all substances used to form the polymer, preferably having a content of 15% or less. The most preferred content is 0.5-10% (e.g. 3-10%).

Již dlouho je známo, že ultrafialové světlo je nebezpečné pro lidský zrak. Je tomu tak zejména po operaci katarakty, po vyjmutí přírodní oční čočky, která má schopnost odfiltrovat UV světlo solární oblasti (o vlnové délce 290 až 400 nm).It has long been known that ultraviolet light is dangerous for human vision. This is particularly the case after cataract surgery, after removal of the natural ophthalmic lens, which has the ability to filter out the UV light of the solar region (wavelength 290-400 nm).

Je tedy obvykle žádoucí, aby intraokulámí čočky absorbovaly UV světlo ve stejné oblasti a stejný požadavek je tedy kladen na polymerni materiály podle vynálezu.Thus, it is usually desirable for intraocular lenses to absorb UV light in the same region and the same requirement is therefore placed on the polymeric materials of the invention.

Aby se zabránilo vyluhování složek absorbujících UV světlo, dává se přednost tomu, aby byly tyto složky v polymeru zapolymerovány nebo chemicky vázány. Tak například může polymer obsahovat alespoň jeden monomer obsahující zbytek absorbující UV světlo. Tento zbytek bude ve výsledné polymerni síti umístěn jako postranní skupina připojená k hlavnímu polymernímu řetězci, takže je vázán jako neextrahovatelný UV absorbér. Monomerem absorbujícím UV světlo, kterého se může používat v malých množstvích, například 0,1 až 10 % (přednostně 0,1 až 2 %) hmotnostních, vztaženo na látky použité pro výrobu polymeru, může být monoethylenicky nenasycený monomer, napříkladIn order to prevent leaching of the UV absorbing components, it is preferred that these components be polymerized or chemically bonded in the polymer. For example, the polymer may comprise at least one monomer containing a UV absorbing moiety. This residue will be placed in the resulting polymer network as a side group attached to the polymer backbone so that it is bound as a non-extractable UV absorber. The UV absorbing monomer which may be used in small amounts, for example 0.1 to 10% (preferably 0.1 to 2%) by weight, based on the substances used for the production of the polymer, may be a monoethylenically unsaturated monomer, for example

4-benzoyl-3-hydroxyfenyl(meth)akrylát. Alternativně může být zbytek absorbující UV záření součástí sítujícího monomeru. Rovněž oligomerních 'sítovadel lze použít pro zavádění složek absorbujících UV světlo do polymerni struktury. Jako skupin obsahujících UV světlo je možno použít zbytků následujících chromoforů: hydroxybenzofenonů a benzotriazolů, jako 2-hydroxybenzofenonuj 2,4-dihydroxybenzofenonu; 2,2Z,4-trihydroxybenzofenonu; 2,2',4,4z-tetrahydroxybenzofenonu; 2-(2H-benzotriazo1-2-yl)fenolu nebo jejich derivátů. Alternativně může být chromoforem UV absorbující substituovaná kyselina skořicová nebo její derivát.4-Benzoyl-3-hydroxyphenyl (meth) acrylate. Alternatively, the UV absorbing moiety may be part of a crosslinking monomer. Oligomeric crosslinkers can also be used to introduce UV absorbing components into the polymer structure. Residues of the following chromophores may be used as UV-light groups: hydroxybenzophenones and benzotriazoles, such as 2-hydroxybenzophenones and 2,4-dihydroxybenzophenone; 2,2 Z , 4-trihydroxybenzophenone; 2,2 ', 4,4 z -tetrahydroxybenzophenone; 2- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol or derivatives thereof. Alternatively, the chromophore may be a UV absorbing substituted cinnamic acid or derivative thereof.

Chromoforem může být též derivát fenyl nebo jinách arylesterů schopných fotoCS 272 213 B2 indukovaného Friesova přesmyku za vzniku 2-hydroxybenzofenonových derivátů vázaných v polymeru, například resorcinolmonobenzoát, fenylsalicylát, diaryltereftalát, diarylisoftalát a jejich deriváty.The chromophore may also be a derivative of phenyl or other aryl esters capable of inducing a Fries rearrangement to produce polymer-bound 2-hydroxybenzophenone derivatives, for example resorcinol monobenzoate, phenyl salicylate, diaryl terephthalate, diaryl isophthalate and derivatives thereof.

Některá ze shora uvedených polymerních sítovadel vykazují UV absorbci v solární oblasti. Tak například polynenasycené polyesterové pryskyřice na bázi tereftalátů a isoftalátů vykazují absorpční maxima pro UV záření v solární oblasti. Polynenasycené polyesterové pryskyřice obsahující fenyltereftalát a fenylisoftalát podléhají při vystavení UV záření Friesovu přesmyku za vzniku 2-hydrcxybenzofenonu, který působí jako skupina absorbující UV záření vázaná ve struktuře polymeru vytvářejícího hydrogel. Friesův přesmyk lze ilustrovat následující rovnicíSome of the above polymeric crosslinkers exhibit UV absorption in the solar region. For example, polyunsaturated polyester resins based on terephthalate and isophthalate show absorption maxima for UV radiation in the solar region. The polyunsaturated polyester resins containing phenyl terephthalate and phenyl isophthalate undergo a Fries rearrangement upon UV exposure to form 2-hydroxybenzophenone, which acts as a UV-absorbing group bound to the hydrogel-forming polymer structure. Fries rearrangement can be illustrated by the following equation

Skupiny absorbující UV záření, které jsou vázány ve struktuře polymeru, jako je to uvedeno shora, jsou výhodné, poněvadž se složky absorbují UV záření z polymeru nevyluhují do optického prostředí, takže nedochází ke ztrátě UV absorpčních vlast ncstí a nehrozí nebezpečí toxických účinků, ke kterým by jinak mohlo docházet vyluhováním látek do oka.The UV absorbing groups that are bound in the polymer structure as mentioned above are preferred because the UV absorbing components from the polymer do not leach into the optical environment, so that there is no loss of UV absorbing properties and there is no danger of toxic effects that otherwise it could occur by leaching substances into the eye.

Polymery podle vynálezu lze připravovat radiační polymerací nebo zahříváním polymerační směsi v přítomnosti jednoho nebo více chemických iniciátorů.The polymers of the invention may be prepared by radiation polymerization or by heating the polymerization mixture in the presence of one or more chemical initiators.

V případě radiační polymerace se jako záření přednostně používá ionizujícího Z-záření, například ze zdroje kobaltu 60. Alternativně lze však použít i jiných druhů záření, jako proudu elektronů nebo proudu fotonů.In the case of radiation polymerization, ionizing Z-radiation is preferably used as radiation, for example from a cobalt source 60. Alternatively, however, other types of radiation, such as an electron stream or a photon stream, may also be used.

Jako příklady chemických iniciátorů je možno uvést látky, které poskytují volné radikály, jako jsou hydroperoxidy nebo organické peroxidy, jako je benzoylperoxid, perkarbonáty, jako je diisopropylperkarbonát nebo dicyklohexylperkarbonát, redox-systémy nebo azosloučeniny, jako je azobisisobutyronitril.Examples of chemical initiators include free radicals, such as hydroperoxides or organic peroxides, such as benzoyl peroxide, percarbonates such as diisopropylpercarbonate or dicyclohexylpercarbonate, redox systems or azo compounds such as azobisisobutyronitrile.

Pro zpolyraerování směsi obvykle postačí zahřívání na teplotu v rozmezí od 30 do 95 °C. Zahřívání se může s výhodou provádět v cyklu, tj. v sérii stupňů prováděných při zvyšující se teplotě. Počáteční stupně (30 až 60 °C) se účelně provádějí za zahřívání na vodní lázni nebo v sušárně, zatímco pozdější stupně se přednostně provádějí v sušárně. Poslední stupeň představuje zpracování po vytvrzení (dotvrzování), které se může provádět při 85 až 95 °C, popřípadě za vakua.Heating to a temperature in the range of from 30 to 95 ° C is usually sufficient for the polymerization of the mixture. The heating may preferably be performed in a cycle, i.e. in a series of steps performed at increasing temperature. The initial stages (30-60 ° C) are conveniently carried out with heating in a water bath or in an oven, while the later stages are preferably carried out in an oven. The last step is post-curing, which can be carried out at 85 to 95 ° C, optionally under vacuum.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Kromě monomerů, sítovadel a případných, iniciátorů může monomerní směs obsahovat jedno nebo více rozpouštědel, která pomáhají rozpustit polymery nebo monomery nebo která ovlivňují jednu nebo více fyzikálních nebo mechanických vlastností výsledného produktu.In addition to the monomers, crosslinkers and optional initiators, the monomer mixture may contain one or more solvents which help to dissolve the polymers or monomers or which affect one or more physical or mechanical properties of the resulting product.

Polymerace se přednostně provádí ve formě. Forma má účelně tvar odpovídající tvaru požadovaného předmětu nebo tvar, který se tvaru požadovaného předmětu co nejvíce blíží, aby následující obrábění bučí vůbec odpadlo nebo se snížilo na minimum.The polymerization is preferably carried out in a mold. Suitably, the mold has a shape corresponding to the shape of the desired object or a shape that is as close as possible to the shape of the desired object so that subsequent machining either fails or is minimized.

Z formy je možno rovněž získávat předměty jednoduchého tvaru, například tvaru tyčí nebo listů, které slouží pro výrobu polotovarů. Polotovary se pak mohou obráběním zpracovat na požadované předměty, jako jsou kontaktní čočky nebo intraokulární čočky.It is also possible to obtain from the mold articles of simple shape, for example the shape of bars or sheets, which are used for the production of blanks. The blanks can then be machined into desired articles such as contact lenses or intraocular lenses.

Polymery tvořící hydrogely podle tohoto vynálezu se hodí pro použití ve styku s živou tkání a hodí se tedy pro zpracování tvářením nebo/a obráběním na bioimplantovatelná zařízení, jako jsou intraokulární čočky a kontaktní čočky různých tlouštěk (například tlusté, tenké a ultratenké), poněvadž v sobě spojují ohebnost se zlepšeným modulem pružnosti v tahu a vhodnou houževnatost. Obzvláště se hodí pro výrobu intraokulámích čoček, poněvadž je lze vyrobit s jakýmkoliv požadovaným rovnovážným obsahem vody a poněvadž absorbují UV světlo solární oblasti. Před polymerací je možno do monomerní směsi přidávat barviva nebo se může měkký výrobek vybarvovat v pozdějším stupni. Do mikropórézní struktury polymerů podle vynálezu lze zavádět farmaceuticky účinné látky, které se pak pomalu uvolňují do lidského těla regulovanou rychlostí. Polymery podle vynálezu lze například zpracovat na tzv. obvazové čočky na oko, přičemž se do nich mohou zavést léčiva, jako antibiotika, která z nich pak postupně difundují do oka. Polymerů podle vynálezu je možno použít i pro výrobu jiných lékových forem s pomalým uvolňováním účinných látek, pomocí kterých se účinné přísady, jako například léčiva podávají do fyziologického prostředí a může se jich rovněž použít například pro uzavírání vejcovodů. Rovněž je lze nabobtnávat oleji nebo organickými rozpouštědly 2a vzniku organogelů.The hydrogel-forming polymers of the present invention are suitable for use in contact with living tissue and are therefore suitable for processing by forming and / or machining into bioimplantable devices such as intraocular lenses and contact lenses of different thicknesses (e.g. thick, thin and ultra-thin), since they combine flexibility with an improved tensile modulus and appropriate toughness. They are particularly suitable for the production of intraocular lenses since they can be produced with any desired equilibrium water content and because they absorb the UV light of the solar region. Prior to polymerization, dyes may be added to the monomer mixture or the soft product may be dyed at a later stage. Pharmaceutically active substances can be introduced into the microporous structure of the polymers of the invention, which are then slowly released into the human body at a controlled rate. For example, the polymers of the present invention can be formulated into so-called dressing lenses for the eye, where drugs such as antibiotics can be introduced into them, which then gradually diffuse into the eye. The polymers according to the invention can also be used for the production of other slow release pharmaceutical forms by which the active ingredients, such as medicaments, are administered to the physiological environment and can also be used, for example, for closing the fallopian tubes. They can also swell with oils or organic solvents 2a to form organogels.

Jak je zřejmé z příkladů, které následují, jednu třídu přednostních polymerů podle vynálezu tvoří polymery (i) methylmethakrylátu, (ii) ethoxylováného bisfenol A-dimethakrylátu, (iii) polyethylenglykoldimethakrylátu, (iv) allylmethakrylátu, (v) ?-hydroxyethylmethakrylátu, (vi) acetomethakrylátu celulózy, (vii) diacetonakrylamidu a (viii) íf-vinylpyrrolidonu v přednostních hmotnostních množstvích 30 dílů, (i), 0,3 dílu (ii), 0,25 dílu (iii), 0,25 dílu (iv), 2,5 dílu (v), 1,5 dílu (vi),As can be seen from the examples that follow, one class of preferred polymers of the invention are polymers of (i) methyl methacrylate, (ii) ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, (iii) polyethylene glycol dimethacrylate, (iv) allyl methacrylate, (v)? -Hydroxyethyl methacrylate cellulose acetomethacrylate, (vii) diacetone acrylamide and (viii) N-vinylpyrrolidone in preferred amounts of 30 parts (i), 0.3 parts (ii), 0.25 parts (iii), 0.25 parts (iv), 2.5 parts (v), 1.5 parts (vi),

0,25 dílu (vii) a 65 dílů (viii).0.25 parts (vii) and 65 parts (viii).

Vynález se dále týká zesítovaných polymerů převedených do podoby hydrogelů, které obsahují fluorovaný aromatický karbocyklický monomer a takové množství tak silně hydrofilního komonomeru, že vzniklý hydrogel vzniklý hydratací tohoto polymeru má rovnovážný obsah vody při 20 °C přednostně nad 50 zejména nad 60 %. Dále se vynález týká intraokulámích čoček a kontaktních čoček vyrobených z těchto polymerů. Přednostní kontaktní čočky pro dlouhodobé nošení tohoto typu mají takovou tlouštku a takový obsah vody, že jejich prostupnost pro kyslík činí alespoň 200 x IQ10 jednotek na Fattově stupnici (cm/s) (ml 02/ml x torr) při 35 °C (torr = 133,3 Pa).The invention further relates to crosslinked polymers converted into hydrogels which contain a fluorinated aromatic carbocyclic monomer and an amount of such a highly hydrophilic comonomer that the resulting hydrogel resulting from the hydration of the polymer has an equilibrium water content at 20 ° C preferably above 50% especially above 60%. The invention further relates to intraocular lenses and contact lenses made from these polymers. Preferred long-term contact lenses of this type have a thickness and water content such that their oxygen permeability is at least 200 x 10 10 units on a Fatt scale (cm / s) (ml 0 2 / ml x torr) at 35 ° C ( torr = 133.3 Pa).

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Vynález se dále týká polymeru vytvářejícího hydrogel, který absorbuje UV světlo, obsahujícího alespoň jeden hydrofilní monomer a alespoň jeden nehydrofilní monomer, který se vyznačuje tím, že polymer obsahuje jednotky obsahující skupiny absorbující UV světlo, které jsou ve výsledné polymerní síti zabudovány jako součást polymerní struktury. Polymer může obsahovat polynenasycené polymerní sítovadlo.The invention further relates to a UV-absorbing hydrogel-forming polymer comprising at least one hydrophilic monomer and at least one non-hydrophilic monomer, characterized in that the polymer comprises units comprising UV absorbing groups which are incorporated in the resulting polymer network as part of the polymer structure . The polymer may comprise a polyunsaturated polymeric crosslinker.

Hydrofilním monomerem může být akrylát obecného vzorce R 0The hydrophilic monomer may be an acrylate of the formula R 0

I i CH2 = C - C - OR1 kdeI i CH 2 = C-C-OR 1 where

R představuje vodík nebo alkylskupinu, například až alkylskupinu, jako methylskupinu aR is hydrogen or alkyl, for example up to alkyl, such as methyl and

R představuje hydroxyalkyl- nebo alkoxyalkylskupinu.R is hydroxyalkyl or alkoxyalkyl.

Jedná se například o hydroxyethyl(meth)akrylát, dihydroxypropylmethakrylát, ethoxyethylmethakrylát, N-vinyllaktam, N-vinylimidazol, N-vinylsukcinamid, N-vinylglutarimid, vinyl- nebo allylether, (meth)akrylamid, aminoakrylát, a jejich deriváty.Examples are hydroxyethyl (meth) acrylate, dihydroxypropyl methacrylate, ethoxyethyl methacrylate, N-vinyl lactam, N-vinylimidazole, N-vinylsuccinamide, N-vinylglutarimide, vinyl or allyl ether, (meth) acrylamide, aminoacrylate, and derivatives thereof.

Jednotky obsahující skupiny absorbující UV světlo mohou být monomerní jednotky nebo molekuly oligomemího nebo polymerního sítovadla. Tyto monomerní jednotky mohou být jednotkami komonomerů nebo monomerního sítovadla. Monomerní jednotky mohou obsahovat jakékoliv se shora uvedených chromoforů, zejména chromofory, které podléhají fotoindukovanému Triesovu přesmyku při vystavení UV záření za vzniku produktů absorbujících UV záření. Tak například arylestery podléhají UV-Friesovu přesmyku za vzniku derivátů 2-hydroxytienzofenonu, které jsou vázány v polymeru.The units containing UV light absorbing groups may be monomeric units or oligomeric or polymeric crosslinker molecules. These monomer units may be comonomer or monomer crosslinker units. The monomer units may comprise any of the above-mentioned chromophores, in particular chromophores, which undergo photoinduced Tries rearrangement upon exposure to UV radiation to produce UV absorbing products. For example, aryl esters undergo UV-Fries rearrangement to form 2-hydroxythienzophenone derivatives which are bound in the polymer.

Vynález je blíže objasněn v následujících příkladech. Příklady mají pouze ilustrativní charakter a rozsah vynálezu v žádném směru neomezují.The invention is illustrated by the following examples. The examples are illustrative only and do not limit the scope of the invention in any way.

Pod pojmem molekulová hmotnost se v příkladech rozumí přibližná hmotnostní střední molekulová hmotnost. Stupeň nenasycenosti je vyjádřen jako počet nenasycených vazeb na segment o molekulové hmotnosti 1000 a nutné se jedná jen o přibližnou hodnotu.The term molecular weight in the examples refers to the approximate weight average molecular weight. The degree of unsaturation is expressed as the number of unsaturated bonds per segment having a molecular weight of 1000 and is only an approximate value.

Příklad 1Example 1

Směs 10 g čerstvě předestilovaného pentafluorstyrenu, 17,6 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,2 g diallylftalátu, 0,2 g diallylmaleátu a 7 g přečištěného acetoakrylátu celulózy podle příkladu 18 o molekulové hmotnosti 50 000 a stupni nenasycenosti 1/1000 se důkladně protřepe a pak rozpustí ve 165 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Pak se přidá 0,4 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní Část roztoku se pak zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě. Trubka se pak podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, hodin při 60 cC a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá pomalu zchladnout na teplotu místnosti.A mixture of 10 g of freshly distilled pentafluorostyrene, 17.6 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.2 g of diallyl phthalate, 0.2 g of diallyl maleate and 7 g of purified cellulose acetoacrylate according to Example 18 with a molecular weight of 50,000 and a degree of unsaturation of 1/1000 is thoroughly shaken. then dissolved in 165 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.4 g of azobisisobutyronitrile is then added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. A portion of the solution is then sealed into a low density polyethylene tube. The tube is then subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, hours at 60 ° C and for 16 hours at 90 ° C and then allowed to cool slowly to room temperature.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Z tvrdého polymeru, který se získá shora uvedeným způsobem, se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se pak ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 70,5 % a hydratované kotoučky jsou čiré, houževnaté a ohebné a mají vysoký modul pružnosti v tahu.The hard polymer obtained by the above process is machined to produce 1 mm thick discs, which are then immersed in a normal salt solution at 20 ° C for equilibrium hydration (3 to 7 days). The equilibrium water content is 70.5% and the hydrated discs are clear, tough and flexible and have a high tensile modulus.

Zbytek polymerační směsi se zpracuje na filmy tak, že se nalije mezi dvě skleněné desky utěsněné těsněním ze silikonového kaučuku. Vzniklá forma se podrobí shora uvedenému zahřívacímu cyklu. Pak se od sebe skleněné desky oddělí a tvrdý film se shora uvedeným způsobem hydratuje. Rovnovážný obsah vody je i v tomto případě 70,5 %. Mechanické vlastnosti hydratovaného filmu se měří podle ASTM D6 - 77a (vlastnosti v tahu) a D1004 - 66 (pevnost v natržení). Modul pružnosti v tahu při 40 % deformaci je 1,91 MPa, mez pevnosti v tahu je 1,86 MPa a pevnost v natržení je 400 g/mm.The remainder of the polymerization mixture is processed into films by pouring between two glass plates sealed with a silicone rubber seal. The resulting mold is subjected to the above heating cycle. The glass sheets are then separated and the hard film is hydrated as described above. The equilibrium water content is also 70.5%. The mechanical properties of the hydrated film are measured according to ASTM D6-77a (tensile properties) and D1004-66 (tear strength). The tensile modulus at 40% deformation is 1.91 MPa, the tensile strength is 1.86 MPa, and the tear strength is 400 g / mm.

Kotoučky z polymeru lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,1 mm, což umožňuje dosažení prostupnosti pro kyslík více než 360 χ 10“^θ jednotek na Pattově stupnici (cm/s)(ml 0?/ml x torr) při 35 °C.Polymer discs can be machined into contact lenses that are less than 0.1 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 360 χ 10 ^ ^ θ units on the Patt scale (cm / s) (ml 0 ? / ml x torr) at 35 ° C.

Příklad 2Example 2

Směs 10 g čerstvě předestilovaného pentafluorstyrenu, 13,6 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,2 g diallylftalátu, 0,2 g diallylmaleátu, 2 g obchodně dostupné čiré polynenasycené isoftalátové polyesterové pryskyřice Scott-Bader Crystic 191BV obsahující 36 % styrenu, molekulová hmotnost 3500, stupeň nenasvcenosti 1/363 a 7 g přečištěného acetoakrylátu celulózy uvedeného příkladu 1 se důkladně protřepe a pak rozpustí ve 167 g H-vinyl-2-pyrrolidonu. Pak se přidá 0,4 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Část roztoku se pak zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě. Trubka se pak podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá pomalu zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru, který se získá shora uvedeným způsobem, se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se pak ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (3 až 7 dnů)'. Rovnovážný obsah vody je 70,2 % a hydratované kotoučky jsou čiré a jscu tužší než kotoučky v příkladu 1, nicméně jsou však ještě houževnaté a ohebné. Hydratované kotoučky vykazují UV absorpční pásy mezi 190 a 300 nm.A mixture of 10 g of freshly distilled pentafluorostyrene, 13.6 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.2 g of diallyl phthalate, 0.2 g of diallyl maleate, 2 g of commercially available Scott-Bader Crystic 191BV clear polyunsaturated polyester resin containing 36% styrene, molecular weight 3500, an unlit of 1/363 and 7 g of purified cellulose acetoacrylate of Example 1 are vigorously shaken and then dissolved in 167 g of H-vinyl-2-pyrrolidone. 0.4 g of azobisisobutyronitrile is then added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. A portion of the solution is then sealed into a low density polyethylene tube. The tube is then subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to cool slowly to room temperature. The hard polymer obtained by the above process is machined to produce 1 mm thick discs, which are then immersed in a normal salt solution at 20 ° C for equilibrium hydration (3 to 7 days). The equilibrium water content is 70.2% and the hydrated discs are clear and stiffer than the discs in Example 1, however, they are still tough and flexible. The hydrated disks exhibit UV absorption bands between 190 and 300 nm.

Zbytek polymerační směsi se zpracuje na filmy tak, že se rozlije mezi dvě skleněné desky utěsněné těsněním ze silikonového kaučuku. Vzniklá forma se podrobí shora uvedenému zahřívacímu cyklu. Pak se od sebe skleněné desky oddělí a tvrdý film se shora uvedeným způsobem hydratuje. Rovnovážný obsah vody je i v tomto případě stejný. Mechanické vlastnosti hydratovaných filmů se měří tak jako v příkladu 1.The remainder of the polymerization mixture is processed into films by pouring between two glass plates sealed with a silicone rubber seal. The resulting mold is subjected to the above heating cycle. The glass sheets are then separated and the hard film is hydrated as described above. The equilibrium water content is the same in this case as well. The mechanical properties of the hydrated films are measured as in Example 1.

Modul pružnosti v tahu při 40 % deformaci je 2,16 MPa, mez pevnosti v tahu je 1,47 MPa a pevnost v natržení 320 g/mm.The modulus of elasticity at 40% of deformation is 2.16 MPa, the tensile strength is 1.47 MPa and the tear strength 320 g / mm.

Kotoučky z polymeru lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,1 mm, což umožňuje dosažení prostupnosti pro kyslík více než 360 χ 10^θ jednotek na Pattově stupnici (cm/s)/ml O^ml x torr) při 35 °C.The polymer discs can be machined into contact lenses that are less than 0.1 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 360 χ 10 θ units on a Patt scale (cm / s) / ml 0 ^ ml x torr) at 35 ° C.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Příklad 3Example 3

Směs 1,6 g čerstvě předestilovaného pentafluorstyrenu, 3,3 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,02 g diallylftalátu, 0,02 g diallylmaleátu, 0,06 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,8 g isoftalátové polynenasycené polyesterové pryskyřice popsané v příkladu 2 a 0,8 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 17 o m.h. 50 000 a stupni nenasycenosti 1/1000 se důkladně protřepe a pak rozpustí v 33,4 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Pak se přidá 0,08 g azobisisobutyrcnitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 43 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce' 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 21 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (rovnováha se dosáhne za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 74,2 % a hydratované kotoučky jsou čiré, tuhé ale houževnaté a ohebné. Kromě toho vykazují hydratované kotoučky silné UV absorbční pásy v solární oblasti v rozmezí 190 až 300 nm.Mixture of 1.6 g of freshly distilled pentafluorostyrene, 3.3 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.02 g of diallyl phthalate, 0.02 g of diallyl maleate, 0.06 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.8 g of isophthalate polyunsaturated polyester resin described in the example 2 and 0.8 g of purified cellulose acetomethacrylate according to Example 17 o.m. 50,000 and a degree of unsaturation of 1/1000 are shaken vigorously and then dissolved in 33.4 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.08 g of azobisisobutyronitrile is then added and the solution is mixed thoroughly, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 43 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 mm thick discs, which are immersed in normal saline at 21 ° C to achieve equilibrium hydration (equilibrium is reached in 3 to 7 days). The equilibrium water content is 74.2% and the hydrated discs are clear, tough but tough and flexible. In addition, hydrated disks exhibit strong UV absorbing bands in the solar region in the range of 190-300 nm.

Kotoučky z polymeru lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,06 mm, což umožňuje dosaženi prostupnosti pro kyslík více než 420 x 10-1θ jednotek na Pattově stupnici (cm/s)(ml 0o/ml x torr) při 35-°C.Polymer discs can be machined into contact lenses that are less than 0.06 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 420 x 10 -1 θ units on the Patt scale (cm / s) (ml 0 o / ml x torr) at 35 ° C.

Příklad 4Example 4

Směs 1 g čerstvě předestilovaného pentafluorstyrenu, 3,5 g čerstvě předestilovaného methyl methakrylátu, 0,1 g diallylftalátu, 0,75 g isoftalátové pclynenasycené polyesterové pryskyřice popsané v příkladu 2, 1,5 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 a 0,05 g 4-benzoyl-3-hydroxyfenylmethakrylátu se spolu důkladně protřepe a pak rozpustí ve 43,1 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Pak se přidá 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promící, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydratáci (rovnováha se ustaví za 3 až 7-dnů). Rovnovážný obsah vody je 78 % a hydratované kotoučky jsou ještě houževnaté a dostatečně tuhé s ohledem na jejich vysoký obsah vody. Hydratované kotoučky se extrahují ethanolem (3x přes noc) a vaří v destilované vodě po dobu 8 hodin. I po tomto zpracování obsahují UV světlo v solární oblasti, což ukazuje přítomnost vázaného UV absorbéru v hydrogelu.A mixture of 1 g of freshly distilled pentafluorostyrene, 3.5 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.1 g of diallyl phthalate, 0.75 g of isophthalate polyunsaturated polyester resin described in Example 2, 1.5 g of purified cellulose acetomethacrylate according to Example 3 and 0.05 g The 4-benzoyl-3-hydroxyphenyl methacrylate was thoroughly shaken together and then dissolved in 43.1 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisisobutyronitrile is then added and the solution is thoroughly vortexed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 mm thick discs which are immersed in normal saline at 20 ° C to achieve equilibrium hydration (equilibrium is established within 3 to 7 days). The equilibrium water content is 78% and the hydrated discs are still tough and sufficiently rigid due to their high water content. Hydrated discs are extracted with ethanol (3x overnight) and boiled in distilled water for 8 hours. Even after this treatment, they contain UV light in the solar region, indicating the presence of bound UV absorber in the hydrogel.

Kotoučky z polymeru lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,2 mm, což umožňuje dosažení prostupnosti pro kyslík více než 250 x 10-1θ jednotek na Fattově stupnici (cm/β)(ml Og/ml x torr) při 35 °C.Polymer discs can be machined into contact lenses that are less than 0.2 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 250 x 10 -1 θ units on a Fatt scale (cm / β) (ml Og / ml x torr) at 35 ° C.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Příklad 5Example 5

Směs 6 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,1 g diallylftalátu, 0,75 g isoftalátové polynenasycené polyesterové pryskyřice podle příkladu 2 a 1,5 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 se spolu důkladně protřepe a pak rozpustí v 41,65 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Přidá se 0,1 g azobisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví dc trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (rovnováha se ustaví za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 73 2 a hydratované kotoučky jsou ještě houževnaté a dostatečně tuhé s ohledem na jejich vysoký obsah vody. Rovněž vykazují UV absorpční pásy mezi 190 a 300 nm.A mixture of 6 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.1 g of diallyl phthalate, 0.75 g of isophthalate polyunsaturated polyester resin according to Example 2 and 1.5 g of purified cellulose acetomethacrylate according to Example 3 is thoroughly shaken together and then dissolved in 41.65 g of N-vinyl -2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisobutyronitrile is added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed in a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 mm thick discs which are immersed in normal saline at 20 ° C to allow equilibrium hydration (equilibrium is established within 3 to 7 days). The equilibrium water content is 73 2 and the hydrated discs are still tough and sufficiently rigid due to their high water content. They also exhibit UV absorption bands between 190 and 300 nm.

Kotoučky z polymeru, lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,2 mm, což umožňuje dosažení prostupnosti pro kyslík více než 250 x 10-^0 jednotek na Fattově stupnici (cm/s) (ml 02^1 x torr) při 35 °C.Polymer discs can be machined into contact lenses that are less than 0.2 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 250 x 10 - ^ 0 units on a Fatt scale (cm / s) (ml 0 2 (1 x torr) at 35 ° C.

Příklad 6Example 6

Roztok 1,12 g pevné isoftalátové polynenasycené polyesterové pryskyřice podle příkladu 2, ale rozpuštěné ve 14 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,15 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,1 g diallylmeleátu a 1,25 g 2-hydroxyethylmethakrylátu se přidá ke směsi pevných látek, která obsahuje 0,75 g acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 a 0,12 g diacetonakrylamidu. Směs se důkladně protřepe a pak rozpustí v 32,51 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Přidá se 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 nm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (rovnováha se ustaví za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 60 % a hydratované kotoučky jsou čiré, tuhé, houževnaté, ale ještě ohebné. Vykazují silné UV absorpční pásy v rozmezí 190 a 300 nm a tato vlastnost zůstává zachována i po pokusu o extrakci absorbéru vroucí vodou a organickými rozpouštědly.A solution of 1.12 g of solid isophthalate polyunsaturated polyester resin according to Example 2 but dissolved in 14 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.15 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.1 g of diallyl maleate and 1.25 g of 2-hydroxyethyl methacrylate is added to the mixture % solids containing 0.75 g of cellulose acetomethacrylate according to Example 3 and 0.12 g of diacetone acrylamide. The mixture was shaken vigorously and then dissolved in 32.51 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisisobutyronitrile is added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 nm thick discs which are immersed in normal saline at 20 ° C for equilibrium hydration (equilibrium is established after 3 to 7 days). The equilibrium water content is 60% and the hydrated discs are clear, stiff, tough but still flexible. They exhibit strong UV absorption bands between 190 and 300 nm and this property is retained even after attempting to extract the absorber with boiling water and organic solvents.

Kotoučky z polymeru lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu než 0,1 mm, což umožňuje dosažení prostupnosti pro kyslík více než 250 x 10“^° jednotek na Fattově stupnici (cm/s)(ml 0?/ml x torr) při 35 °C.Polymer discs can be machined into contact lenses that are in a hydrated state of more than 0.1 mm, allowing oxygen permeability of more than 250 x 10 < -4 > units on a Fatt scale (cm / sec) (ml 0? / Ml) x torr) at 35 ° C.

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Příklad 7Example 7

Ro.ztok 1,12 g pevné isoftalátové polynenasycené polyesterové pryskyřice podle příkladu 6 ve 13,9 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylétu, 0,15 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,1 g diallylmaleátu a 1,25 g 2-hydroxyethylmethakrylátu se přidá ke směsi pevných látek, která obsahuje 0,75 g acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3, 0,12 g diacetonakrylamidu a 0,05 g 4-benzoyl-3-hydróxyfenylmethakrylátu. Složky směsi se spolu důkladně protřepou a pak se směs rozpustí v 32,5 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Přidá se 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 ma, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydratací (rovnováha se ustaví za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 59 % a hydratované kotoučky jsou čiré, tuhé, houževnaté, ale ohebné a jsou schopny absorbovat UV záření solární oblasti po extrakci ethanolem, etherem a vroucí vodou.A solution of 1.12 g of solid isophthalate polyunsaturated polyester resin according to Example 6 in 13.9 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.15 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.1 g of diallyl maleate and 1.25 g of 2-hydroxyethyl methacrylate is added to a solids mixture containing 0.75 g of cellulose acetomethacrylate according to Example 3, 0.12 g of diacetone acrylamide and 0.05 g of 4-benzoyl-3-hydroxyphenyl methacrylate. The ingredients of the mixture were shaken vigorously together and then dissolved in 32.5 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisisobutyronitrile is added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 m thick discs which are immersed in normal saline at 20 ° C for equilibrium hydration (equilibrium is established within 3 to 7 days). The equilibrium water content is 59% and the hydrated discs are clear, stiff, tough but flexible and are able to absorb the UV radiation of the solar area after extraction with ethanol, ether and boiling water.

Kotoučky lze obráběním zpracovat na kontaktní čočky, které mají podobné rozměry a vlastnosti jako čočky vyrobené podle příkladu 6,The discs can be machined into contact lenses having similar dimensions and characteristics to those produced in Example 6,

Příklad 8Example 8

0,75 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 a 0,5 g překrystalovaného diacetonakrylamidu se přidá ke směsi 12,6 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylétu, 0,15 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,13 g polyethylenglykoldimethakrylátu, 0,1? g allylmethakrylátu a 5 g 2-hydroxyethylmethakrylátu. Směs se důkladně protřepe a rozpustí v 30,75 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Roztok se přefiltruje a za vakua odplyní a pak se zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě. Trubka se vystaví dávce ionizačního záření 2,5 MRad ze zdroje kobalt 60.0.75 g of purified cellulose acetomethacrylate according to Example 3 and 0.5 g of recrystallized diacetone acrylamide are added to a mixture of 12.6 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.15 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.13 g of polyethylene glycol dimethacrylate, 0.1? g of allyl methacrylate and 5 g of 2-hydroxyethyl methacrylate. The mixture was shaken vigorously and dissolved in 30.75 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. The solution is filtered and degassed under vacuum and then sealed into a low density polyethylene tube. The tube is exposed to an ionizing radiation dose of 2.5 MRad from a cobalt 60 source.

Z tvrdého polymeru, který se takto získá se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydratací (rovnováha se ustaví za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 63 % a hydratované kotoučky jsou ohebné, tuhé, houževnaté a čiré.Discs of 1 mm thickness are prepared from the hard polymer thus obtained by machining and immersed in normal saline at 20 ° C to allow equilibrium hydration (equilibrium is established within 3 to 7 days). The equilibrium water content is 63% and the hydrated discs are flexible, rigid, tough and clear.

Příklad 9Example 9

Roztok 0,48 g isoftalátové polynenasycené polyesterové pryskyřice podle příkladu 2 v 0,27 g styrenu se přidá ke směsi 30 g přečištěného 2-hydřoxyethylmethakrylátu, 8,95 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylétu, 0,1 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,1 g diallylftalátu, 0,1 g diallylmaleátu, 1 g přečištěného diacetonakrylamidu a 19 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Směs se protřepe a přidá k ní 0,1 g azobisisobutyronitrilu. Roztok se důkladně promísí, přefiltruje, za vakua odplyní a zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě. Trubka se podrobí zahřívacímu cyklu popsanému v příkladu 7, a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti.A solution of 0.48 g of isophthalate polyunsaturated polyester resin according to Example 2 in 0.27 g of styrene is added to a mixture of 30 g of purified 2-hydroxyethyl methacrylate, 8.95 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.1 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.1 g of diallyl phthalate, 0.1 g of diallyl maleate, 1 g of purified diacetone acrylamide and 19 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. The mixture is shaken and 0.1 g of azobisisobutyronitrile is added. The solution is thoroughly mixed, filtered, degassed under vacuum and sealed into a low density polyethylene tube. The tube is subjected to the heating cycle described in Example 7, and then allowed to slowly cool to room temperature.

CS 272 ?13 B2CS 272-13 B2

Ί. tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky O tloušťce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotš 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (rovnováhy se dosáhne za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 42,7 % a hydratované kotoučky jsou pružné, tuhé, ale přesto houževnaté. Kotoučky rovněž vykazují absorpční pásy mezi 190 a 300 nm.Ί. The hard polymer produced by the above process is machined to produce 1 mm thick discs which are immersed in normal saline at 20 ° C to achieve equilibrium hydration (equilibrium is reached in 3 to 7 days). The equilibrium water content is 42.7% and the hydrated discs are flexible, rigid, yet tough. The discs also exhibit absorption bands between 190 and 300 nm.

Příklad 10Example 10

2,5 g čerstvě předestilovaného pentafluorstyrenu se přidá ke směsi 47,25 ε 2-hydroxyethylmethakrylátu a 0,25 g allylmethakrylátu a směs se důkladně protřepe. Přidá se 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se promísí, odplyní a zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě tak jako v příkladu 8. Trubka se podrobí stejnému zahřívacímu cyklu a kotoučky z tvrdého polymeru se hydratují až do dosažení rovnováhy, tak jako v předcházejícím příkladu. Rovnovážný obsah vody je 28,9 % a hydratované kotoučky jsou tuhé a mají bílou barvu.2.5 g of freshly distilled pentafluorostyrene is added to a mixture of 47.25 ε 2-hydroxyethyl methacrylate and 0.25 g of allyl methacrylate and the mixture is shaken vigorously. 0.1 g of azobisisobutyronitrile is added and the solution is mixed, degassed and sealed into a low density polyethylene tube as in Example 8. The tube is subjected to the same heating cycle and the hard polymer rolls hydrated until equilibrium as in the previous one. example. The equilibrium water content is 28.9% and the hydrated discs are rigid and white in color.

Příklad 11Example 11

Roztok 12,6 g čerstvě předestilovaného methyloethakrylátu, 0,15 g ethoxylovaného bisfenolu A-dimethakrylétu, 0,13 g polyethylenhlykoldimethakrylátu, 0,12 g allylmethakrylétu a 5,0 g 2-hydroxyethylmethakrylátu se přidá ke směsi 0,75 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 a 0,5 g diacetonakrylamidu. Výsledná směs se protřepe a pak rozpustí ve 30,75 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Přidá se 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tloušťce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hydrataci (rovnováhy se dosáhne za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 60,0 % a hydratované kotoučky jsou ohebné, ale tuhé, houževnaté a čiré.A solution of 12.6 g of freshly distilled methyloethacrylate, 0.15 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.13 g of polyethylene glycol dimethacrylate, 0.12 g of allyl methacrylate and 5.0 g of 2-hydroxyethyl methacrylate is added to a mixture of 0.75 g of purified cellulose methacrylate. of Example 3 and 0.5 g of diacetone acrylamide. The resulting mixture was shaken and then dissolved in 30.75 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisisobutyronitrile is added and the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. From the hard polymer produced by the above process, 1 mm thick discs are machined and immersed in normal saline at 20 ° C to achieve equilibrium hydration (equilibrium is reached in 3 to 7 days). The equilibrium water content is 60.0% and the hydrated discs are flexible, but rigid, tough and clear.

Příklad 12Example 12

Roztok 15,375 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu, 0,15 g ethoxylovaného bisfenol A-dimethakrylátu, 0,125 g polyethylenglykoldimethakrylátu, 0,125 g allylmethakrylátu a 1,25 ε 2-hydroxyethylmethakrylátu se přidá ke směsi 0,75 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy podle příkladu 3 a 0,125 g diacetonakrylamidu. Výsledná směs se protřepe a pak rozpustí v 32,1 g N-vinyl-2-pyrrolidonu, Přidá se 0,1 g azobisisobutyronitrilu a roztok se důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se roztok zataví do trubky z polyethylenu o nízké hustotě a trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá zvolna zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru vyrobeného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tloušťce 1 mm, které se ponoří do normálního solného roztoku o teplotě 20 °C, aby došlo k rovnovážné hyCS 272 213 B2 drataci (rovnováhy se dosáhne za 3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 60,5 % a hydratované kotoučky jsou·tuhé, houževnaté a čiré. Polymer je vhodný pro výrobu měkkých intraokulárních čoček.A solution of 15.375 g of freshly distilled methyl methacrylate, 0.15 g of ethoxylated bisphenol A-dimethacrylate, 0.125 g of polyethylene glycol dimethacrylate, 0.125 g of allyl methacrylate and 1.25 ε of 2-hydroxyethyl methacrylate is added to a mixture of 0.75 g of purified acetomethacrylate . The resulting mixture was shaken and then dissolved in 32.1 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.1 g of azobisisobutyronitrile was added and the solution was thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The solution is then sealed into a low density polyethylene tube and the tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. From the hard polymer produced by the above process, 1 mm thick discs are machined and immersed in normal saline at 20 ° C to achieve equilibrium hyCS 272 213 B2 drilling (equilibrium is reached in 3 to 7 days). The equilibrium water content is 60.5% and the hydrated discs are rigid, tough and clear. The polymer is suitable for making soft intraocular lenses.

Příklad 13Example 13

Vyrobí se směs 2,0 g čerstvě předestilovaného ortho-fluorstyrenu, 0,0-2 g diallylftalátu, 0,02 g diallylmaleátu, 0,06 g ethoxylovaného bisfenol A dimethakrylátu, 0,8 g obchodně dostupné, čiré polynenasycené polyesterové pryskyřice na bázi isoftalátu (obsahující 36 % styrenu), 2,9 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu a 0,8 g přečištěného acetomethakrylátu celulózy. Směs se důkladně protřepe a poté rozpustí v 33,4 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Poté se přidá 0,08 g azobisisobutyronitrilu, roztok se důkladně promisi, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se směs zataví do trubky z nízkohustotního polyethylenu. Trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 43 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá pomalu zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru získaného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 1 mm, které se ponoří do fyziologického roztoku o teplotě 21 °C, kde se ponechají až do rovnovážné hydratace (3 až· 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 74,0 %. Hydratované kotoučky jsou čiré, tuhéale houževnaté a ohebné. Hydratované kotoučky kromě toho vykazují silné UV absorpční pásy v solární oblasti v intervalu od 190 do 300 nm.A mixture of 2.0 g of freshly distilled ortho-fluorostyrene, 0.0-2 g of diallyl phthalate, 0.02 g of diallyl maleate, 0.06 g of ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, 0.8 g of a commercially available clear isophthalate-based clear polyunsaturated polyester resin is prepared. (containing 36% styrene), 2.9 g of freshly distilled methyl methacrylate and 0.8 g of purified cellulose acetomethacrylate. The mixture was shaken vigorously and then dissolved in 33.4 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.08 g of azobisisobutyronitrile is then added, the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. The mixture is then sealed into a low density polyethylene tube. The tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 43 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to slowly cool to room temperature. The hard polymer obtained by the above process is machined to produce 1 mm thick discs, which are immersed in saline at 21 ° C and maintained until equilibrium hydration (3 to 7 days). The equilibrium water content is 74.0%. Hydrated discs are clear, stiff and tough. In addition, the hydrated discs exhibit strong UV absorption bands in the solar region in the range of 190 to 300 nm.

Kotoučky z tohoto materiálu je možno obrábět na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,06 mm, které umožňují dosažení prostupnosti pro kyslík odpovídající více než 420 x ÍO“^ (cm/s)(ml O^/ml x torr) při 35 °C na Fattově stupnici.The discs of this material can be machined to contact lenses that are less than 0.06 mm in a hydrated state, allowing oxygen permeability of more than 420 x 10 < -1 > (cm / s) (ml < 0 > / ml x torr) ) at 35 ° C on a Fatt scale.

Příklad 14Example 14

Vyrobí se směs 13 g čerstvě předestilovaného para-fluorstyrenu, 0,2 g diallylftalátu, 0,2 g diallylmaleátu, 2,0 g obchodně dostupné, čiré polynenasycené polyesterové pryskyřice na bázi isoftalátu (bsahující 36 % styrenu) 10,6 g čerstvě předestilovaného methylmethakrylátu a 7 g přečištěného acetoakrylátu celulózy. Směs se důkladně protřepe a poté rozpustí v 167 g N-vinyl-2-pyrrolidonu. Poté se přidá 0,4 g azobisisobutyronitrilu, roztok se důkladně promisi, přefiltruje a za vakua odplyní. Pak se část směsi zataví do trubky z nízkohustotního polyethylenu. Trubka se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 40 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechá pomalu zchladnout na teplotu místnosti. Z tvrdého polymeru získaného shora uvedeným postupem se obráběním vyrobí kotoučky o .tloušťce 1 mm, které se ponoří do fyziologického roztoku o teplotě 20 °C, kde se ponechají až do rovnovážné hydratace (3 až 7 dnů). Rovnovážný obsah vody je 72,3 %. Hydratované kotoučky jsou čiré, tuhé, ale houževnaté a ohebné. Hydratované kotoučky kromě toho vykazují silné UV absorpční pásy v solární oblasti v intervalu od 190 do 300 nm.A mixture of 13 g of freshly distilled para-fluorostyrene, 0.2 g of diallyl phthalate, 0.2 g of diallyl maleate, 2.0 g of a commercially available, clear isophthalate-based polyunsaturated polyester resin (containing 36% styrene) 10.6 g of freshly distilled methyl methacrylate is prepared. and 7 g of purified cellulose acetoacrylate. The mixture was shaken vigorously and then dissolved in 167 g of N-vinyl-2-pyrrolidone. 0.4 g of azobisisobutyronitrile is then added, the solution is thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. Then part of the mixture is sealed into a low density polyethylene tube. The tube is subjected to a heating cycle of 40 hours at 40 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to cool slowly to room temperature. The hard polymer obtained by the above process is machined to produce 1 mm thick discs which are immersed in physiological saline at a temperature of 20 ° C and allowed to equilibrate for 3 to 7 days. The equilibrium water content is 72.3%. Hydrated discs are clear, tough, but tough and flexible. In addition, the hydrated discs exhibit strong UV absorption bands in the solar region in the range of 190 to 300 nm.

Kotoučky z tohoto materiálu je možno obrábět na kontaktní čočky, které jsou v hydratovaném stavu tenčí než 0,1 mm, které umožňují dosažení prostupnosti pro kyslíkThe discs of this material can be machined to contact lenses that are less than 0.1 mm in hydrated state to allow oxygen permeability

CS 272 213 B2 odpovídající více než 380 χ 10-10 (em/s)(ml 0?/ml x torr) při 35 °C na Pattově stupnici.CS 272 213 B2 corresponding to more than 380 χ 10 -10 (em / s) (ml 0 ? / Ml x torr) at 35 ° C on the Patt scale.

Příklad 15Example 15

Z polymeru podle příkladu 11 se vyrobí planámí čočky, které mají v hydratovaném stavu poloměr 9,0 mm, průměr 14,5 mm a tlouštku 0,2 mm. Čočky se důkladně vyčistí, sterilizují a pak se dvě hodiny máčejí v kapkách obsahujících 1 % hydrochloridů pilokarpinu, které neobsahují žádnou konzervační přísadu. Čoček se pak použije pro oěetření očí pacientů trpících akutním, glaukomem s uzavřeným úhlem. Předmáčené čočky uvolní do oka v průběhu 4 hodin více než 90 % pilokarpinu, čímž se dosáhne snížení intraokulárního tlaku.From the polymer of Example 11, flame lenses having a radius of 9.0 mm, a diameter of 14.5 mm and a thickness of 0.2 mm are produced in a hydrated state. The lenses are thoroughly cleaned, sterilized and then soaked in drops containing 1% pilocarpine hydrochloride containing no preservative for two hours. The lens is then used to treat the eyes of patients suffering from acute, closed-angle glaucoma. The prewetted lens releases more than 90% of pilocarpine into the eye within 4 hours, thereby reducing intraocular pressure.

Příklad 16Example 16

Při výrobě různých směsí specifikovaných v dále uvedené tabulce se překrystalovaný 4-benzoyl-3-hydroxyfenylmethakrylát rozpustí v 2-hydroxyethylmethakrylátu, sítovaále (allylmethakrylátu) a jiných monomerech.To produce the various mixtures specified in the table below, the recrystallized 4-benzoyl-3-hydroxyphenyl methacrylate is dissolved in 2-hydroxyethyl methacrylate, a crosslinker (allyl methacrylate) and other monomers.

Ke každé směsi se pak přidá 0,2 g azobisisobutyronitrilu a vzniklý roztok se vždy důkladně promísí, přefiltruje a za vakua odplyní. Každá směs se pak zataví v trubce z polyethylenu o nízké hustotě. Trubky se podrobí zahřívacímu cyklu 40 hodin při 50 °C, 6 hodin při 60 °C a 16 hodin při 90 °C a pak se nechají pomalu zchladnout na teplotu místnosti. Z takto vyrobených tvrdých polymerů se obráběním vyrobí kotoučky o tlouštce 0,1 mm, které se hydrátují v solném roztoku, tak jak je to popsáno v příkladu 1. Rovnovážný obsah vody v hydrogelech získaných z těchto směsí leží v rozmezí od 34 do 43 % (viz tabulka). Hydratované kotoučky jsou čiré a absorbují UV záření v rozmezí 190 až 400 nm a to před i po provedení extrakce ethanolem, etherem a vroucí vodou.0.2 g of azobisisobutyronitrile was then added to each mixture and the resulting solution was thoroughly mixed, filtered and degassed in vacuo. Each mixture is then sealed in a low density polyethylene tube. The tubes are subjected to a heating cycle of 40 hours at 50 ° C, 6 hours at 60 ° C and 16 hours at 90 ° C and then allowed to cool slowly to room temperature. The hard polymers thus produced are machined to produce 0.1 mm thick disks, which are hydrated in brine as described in Example 1. The equilibrium water content of the hydrogels obtained from these mixtures is in the range of 34 to 43% ( see Table). The hydrated discs are clear and absorb UV radiation in the range of 190-400 nm before and after extraction with ethanol, ether and boiling water.

Příklad 17Example 17

1,25 litru petroletheru s rozmezím teploty varu 40 až 60 °C se předloží dc třílitrové kulaté baňky umístěné v digestoři. Přidá se 100 g čerstvě předestilovaného methakryloylchloridu a směs se důkladně promíchá. Pak se pomalu za konstantního míchání přidá 500 g acetátu celulózy (Eastman Kodak č. 4650). Pak se baňka uzavře, zakryje a nechá stát přes noc při teplotě místnosti. Následujícího dne se směs 8 hodin vaří pod zpětným chladičem při teplotě 45 °C, načež se uzavře a přes noc ochladí v lednici. Pevná látka se převede do extrakční patrony umístěné před tím do digestoře a po dobu tří dnů (vždy 8 hodin denně) se provádí extrakce etherem v Eoxhletově přístroji. Do baňky Soxhletova přístroje se umísti 200 g granulovaného hydroxidu sodného pro rozklad chloridu kyseliny a pro převádění vzniklé organické kyseliny na pevnou sodnou sůl podle rovnic:1.25 liters of light petroleum, boiling in the range of 40 to 60 ° C, are presented in a 3 liter round-bottomed flask placed in a fume cupboard. 100 g of freshly distilled methacryloyl chloride are added and mixed thoroughly. 500 g of cellulose acetate (Eastman Kodak # 4650) are then added slowly with constant stirring. The flask was then sealed, covered and allowed to stand overnight at room temperature. The next day, the mixture was refluxed at 45 ° C for 8 hours, then sealed and cooled in the refrigerator overnight. The solid is transferred to an extraction cartridge previously placed in a fume cupboard and ether extracted in an Eoxhlet apparatus for three days (8 hours a day). In a flask of the Soxhlet apparatus, 200 g of granulated sodium hydroxide are placed to decompose the acid chloride and to convert the resulting organic acid into a solid sodium salt according to the equations:

O ρO ρ

R'- Č - Cl + NaOH —> R'- C - CH + NaCI R'- C - CH + NaQh -5- R'COO Na + H?0R '- C - Cl + NaOH ->R' - C - CH + NaCl R '- C - CH + NaQh -5 - R' COO Na + H ? 0

CS 212 213 ΒCS 212 213

Pevné látky i ether se každý den nahrazují novými dávkami 200 g hydroxidu sodného a diethyletheru. Čtvrtý den se v digestoři acetomethakrylát celulózy umístí na 5 až 6 hodin mezi vrstvy filtračního papíru, aby se odpařil ether. Výsledný suchý prášek se pak prošije přes síto 50 mesh (velikost otvorů 0,3 mm) a uschová v tmavé láhvi uložené v mrazícím boxu.Both solids and ether are replaced daily with new portions of 200 g of sodium hydroxide and diethyl ether. On day 4, in a fume hood, cellulose acetomethacrylate is placed between layers of filter paper for 5-6 hours to evaporate the ether. The resulting dry powder is then sieved through a 50 mesh screen and stored in a dark bottle stored in a freezer.

Příklad 18Example 18

100 g čerstvě předestilovaného akryloylchloridu a 500 g octanu celulózy se odděleně za konstantního míchání přidává k 1,25 1 petroletheru o rozmezí teploty varu 40 až 60 °C, tak jako v příkladu 15. Baňka se pak uzavře a umístí na týden v lednici. Pevná látka se převede do extrakční patrony a extrahuje za tři dny etherem v Soxhletově přístroji, tak jako v příkladu 15. Čtvrtý den se acetoakrylát celulózy, který takto vznikne, vysuší mezi listy filtračního papíru, prošije a uloží stejně jako je to popsáno v příkladu 16.100 g of freshly distilled acryloyl chloride and 500 g of cellulose acetate are separately added with constant stirring to 1.25 L of petroleum ether at a boiling range of 40 to 60 ° C, as in Example 15. The flask is then sealed and placed in the refrigerator for a week. The solid is transferred to an extraction cartridge and extracted three times with ether in a Soxhlet apparatus, as in Example 15. On day 4, the cellulose acetoacrylate thus formed is dried between sheets of filter paper, sieved and stored as described in Example 16. .

Do rozsahu vynálezu spadají všechny polymery vytvářející hydrogely, kterých lze použít pro výrobu optických protéz, obsahující složky absorbující UV záření, které jsou v nich vázány. Jako.příklady lze uvést polymery na bázi HEMA a jiné·polymery, které obsahují zapolymerované takové monomery, jako je 4-benzoyl-3-hydroxyfenyl(meth) akrylát nebo odpovídající deriváty triazolu.The present invention encompasses all hydrogel-forming polymers which can be used for the manufacture of optical prostheses containing UV-absorbing components bound therein. Examples include HEMA-based polymers and other polymers containing polymerized monomers such as 4-benzoyl-3-hydroxyphenyl (meth) acrylate or the corresponding triazole derivatives.

Ve shora uvedených specifických příkladech je ovšem možno místo N-vinyl-2-pyrrolidonu použít i jiného N-vinyllaktamu (například N-vinyl-l,2-piperidonu) nebo jiného N-vinylsubstituovaného monomeru, jako je N-vinylimidazol. Stejně tak je možno jako polymerního sítovadla použít i jiného polynenasyceného polymerního sitcvadla, přičemž podstatné je pouze to, aby obsahovalo podél polymerního řetězce větší počet nenasycených míst, která slouží jako sítovací místa. Obsah hydrofilního monomeru se v souladu se známou praxí v tomto oboru nastavuje tak, aby se dosáhlo požadované úrovně možné hydratace hydrogelů.However, in the above specific examples, other N-vinyl lactam (e.g., N-vinyl-1,2-piperidone) or another N-vinylsubstituted monomer such as N-vinylimidazole may be used instead of N-vinyl-2-pyrrolidone. Likewise, other polyunsaturated polymeric surfactants can be used as the polymeric crosslinker, the only thing that is important is that it contains a plurality of unsaturated sites along the polymer chain that serve as crosslinking sites. The hydrophilic monomer content is adjusted in accordance with known practice in the art to achieve the desired level of possible hydration of the hydrogels.

TabulkaTable

Sloučeniny Compounds Směs I (g) Mixture I (g) Směs Ií Ce) Mixture II (Ce) Směs III (g) Mixture III (g) Směs IV (g) Mixture IV (g) Směs V (g) Mixture V (g) 2-hydroxyethylmethakrylát 2-hydroxyethyl methacrylate 99,06 99.06 88,06 88.06 88,06 88.06 88,06 88.06 88,06 88.06 4-benzoyl-3-hydroxyfenyl- methakrylát 4-Benzoyl-3-hydroxyphenyl- methacrylate 0,63 0.63 0,56 0.56 0,56 0.56 0,56 0.56 0.56 . 0.56. allylmethakrylát allylmethacrylate 0,31 0.31 0,28 0.28 0,28 0.28 0,28 0.28 0,28 0.28 N-vinyl-2-pyrrolidon N-vinyl-2-pyrrolidone - - 11,10 11.10 - - - - Ν,Ν-dimethylaminoethylmethakrylát Ν, Ν-dimethylaminoethyl methacrylate - - - - 11,10 11.10 - 5,55 5.55 diacetonakrylamid diacetonacrylamide - - - - - - 11,10 11.10 5,55 5.55 rovnovážný obsah vody ($) equilibrium water content ($) 38,10 38.10 43,10 43.10 41,80 41.80 34,90 34.90 39,00 39,00

CS 272 213 B2CS 272 213 B2

Claims (7)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Způsob výroby zesítovaného polymeru vytvářejícího hydrogel polymeraci alespoň jednoho hydrofilního heterocyklického vinylového monomeru s nasyceným nebo nenasyceným kruhem, obsahujícího dusíkový heteroatom, za zahřívání v přítomnosti polymeračního iniciátoru produkujícího volné radikály nebo za ozařování, vyznačující se tím, že se polymerace provádí v přítomnosti smčsi olefinicky nenasyceného nepolymerního sítovadla a polymerniho sítovadla, kterým je ve vodě nerozpustný polynenasycený derivát přírodního nebo syntetického polymeru obsahující podél řetězce několik nenasycených funkčních skupin, které slouží jako sítovací místa, kterýžto přírodní nebo syntetický polymer je zvolen ze souboru zahrnujícího polyestery a polymery celulózy, přičemž polymer vytvářející hydrogel obsahuje až do 20 % hmotnostních tohoto polymerniho sítovadla.A process for the production of a cross-linked hydrogel-forming polymer by polymerizing at least one saturated or unsaturated ring-containing hydrophilic heterocyclic vinyl monomer containing a nitrogen heteroatom with heating in the presence of a free radical-producing polymerization initiator or irradiation, characterized in that the polymerization is conducted in the presence of an olefinic mixture. an unsaturated non-polymeric crosslinker and a polymeric crosslinker which is a water-insoluble polyunsaturated derivative of a natural or synthetic polymer containing several unsaturated functional groups along the chain that serve as crosslinking sites, which natural or synthetic polymer is selected from polyesters and cellulose polymers, the hydrogel contains up to 20% by weight of this polymeric crosslinker. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že heterocyklickým vinylovým monomerem je N-vinyllaktam.2. The process of claim 1 wherein the heterocyclic vinyl monomer is N-vinyl lactam. 3. Způsob podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že hydrofilní monomer nebo monomery jsou přítomny v takovém množství, že jejich jednotky tvoří alespoň 35 % hmotnostních polymeru vytvářejícího hydrogel.3. The process of claim 1 wherein the hydrophilic monomer or monomers are present in an amount such that their units comprise at least 35% by weight of the hydrogel-forming polymer. 4. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že polymerním sítovadlem je polynenasycená polyesterová pryskyřice na bázi tereftalátu nebo isoftalátu.4. The process of claim 1 wherein the polymeric crosslinker is a polyunsaturated polyester resin based on terephthalate or isophthalate. 5. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že polymerním sítovadlem je meth(akrylát)celulózy, aceto(meth)akrylát celulózy, butyroCmeth)akrylát celulózy nebo acetobutyro(meth)akrylát celulózy.5. The process of claim 1 wherein the polymeric crosslinker is cellulose meth (acrylate), cellulose aceto (meth) acrylate, butyro (methyl meth) acrylate, or cellulose acetobutyro (meth) acrylate. 6. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznačující se tím, že se polymerace provádí v přítomnosti fluorovaného monomeru obecného vzorce kde6. A process according to any one of the preceding claims, wherein the polymerization is carried out in the presence of a fluorinated monomer of the formula wherein R^ představuje popřípadě fluorovaný vinylový zbytek,R 6 represents an optionally fluorinated vinyl residue, R^ představuje fluor,R 6 represents fluorine, R^ až Rg představují stejné nebo různé substituenty, n až r nezávisle představují číslo 0 nebo 1, m představuje číslo 0 nebo celé číslo až do hodnoty 5-(n+p+q + r) s tou podmínkou, že m představuje číslo 0 jen v tom případě, když R^ představuje fluorovaný nenasycený zbytek.R 1 to R 8 represent the same or different substituents, n to r independently represent 0 or 1, m represents 0 or an integer up to 5- (n + p + q + r) with the proviso that m represents 0 only when R 1 represents a fluorinated unsaturated residue. 7. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících bodů, vyznačující se tím, že se polymerace provádí v přítomnosti zdroje jednotek obsahujících skupinu absorbující UV záření, který je ve výsledné polymerní síti vázán jako součást struktury polymeru.7. A method according to any one of the preceding claims, wherein the polymerization is carried out in the presence of a source of units containing a UV absorbing group that is bound in the resulting polymer network as part of the polymer structure.
CS859450A 1984-12-18 1985-12-18 Method of hydrogel-forming cross-linked polymer production CS272213B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB848431901A GB8431901D0 (en) 1984-12-18 1984-12-18 Polymeric materials
GB858513004A GB8513004D0 (en) 1984-12-18 1985-05-22 Hydrogel-forming polymers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS945085A2 CS945085A2 (en) 1990-03-14
CS272213B2 true CS272213B2 (en) 1991-01-15

Family

ID=26288589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS859450A CS272213B2 (en) 1984-12-18 1985-12-18 Method of hydrogel-forming cross-linked polymer production

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPH0624584B2 (en)
CS (1) CS272213B2 (en)
DK (1) DK584885A (en)
ES (1) ES8705900A1 (en)
GB (1) GB8519071D0 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4731079A (en) * 1986-11-26 1988-03-15 Kingston Technologies, Inc. Intraocular lenses
JPH06347730A (en) * 1993-06-11 1994-12-22 Tokyo Keikaku:Kk Soft contact lens
US5914355A (en) * 1998-05-15 1999-06-22 Bausch & Lomb Incorporated Method for making contact lenses having UV absorbing properties
JP4398124B2 (en) * 2001-11-30 2010-01-13 博夫 岩田 Balloon catheter that can control the release of pharmacologically active substances by temperature
US20130313733A1 (en) * 2012-05-25 2013-11-28 Ivan Nunez Method of making a fully polymerized uv blocking silicone hydrogel lens
CN110050007A (en) * 2017-01-10 2019-07-23 株式会社大阪曹达 Unsaturated polyester resin compositions

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1495381B2 (en) * 1963-09-07 1971-06-24 Czeskoslovenska akademie ved , Prag METHOD FOR MANUFACTURING CONTACT LENSES OR CONTACT LENS BLOCKS FROM SWELLABLE HYDROGELS
US3822089A (en) * 1968-09-25 1974-07-02 Akademie Ved Contact lens blank or replica made from anhydrous, sparingly cross-linked hydrophilic copolymers
JPS5510050A (en) * 1978-07-10 1980-01-24 Toyota Motor Corp Plasma ignition device
JPS5530601A (en) * 1978-08-22 1980-03-04 Sybron Corp Method and device for measuring parameter of flow of fluid
US4433111A (en) * 1980-10-14 1984-02-21 Kelvin Lenses Limited Fluorine-containing hydrogel-forming polymeric materials
JPS5923271A (en) * 1982-07-30 1984-02-06 Fujitsu Ltd Ultrasonic transmitting and receiving device
JPS5994731A (en) * 1982-11-22 1984-05-31 Toray Ind Inc Manufacture of soft contact lens
JPS606710A (en) * 1983-06-27 1985-01-14 Toray Ind Inc Production of hydrogel molding

Also Published As

Publication number Publication date
DK584885D0 (en) 1985-12-17
ES8705900A1 (en) 1987-06-01
DK584885A (en) 1986-06-19
JPS61145213A (en) 1986-07-02
GB8519071D0 (en) 1985-09-04
CS945085A2 (en) 1990-03-14
ES550058A0 (en) 1987-06-01
JPH0624584B2 (en) 1994-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5135965A (en) Hydrogel-forming polymers used in intraocular lenses
US6036891A (en) Polymerizable hydrophilic ultraviolet light absorbing monomers
US4436887A (en) N-Vinyl lactam based biomedical devices
US6326448B1 (en) Soft intraocular lens material
JP2604799B2 (en) Intraocular lens material
US6277940B1 (en) Material for a soft intraocular lens
CA1311095C (en) Hydrogel-forming polymers
JPWO2001071415A1 (en) Ophthalmic lens materials
JP6129224B2 (en) Method for preparing biocompatible polymer, biocompatible polymer and use thereof
CA1193795A (en) Low n-vinyl lactam content based biomedical devices
EP1030194B1 (en) Material for a soft intraocular lens
JPH10339857A (en) Method for producing drug-releasing contact lenses and drug-releasing contact lenses obtained thereby
CS272213B2 (en) Method of hydrogel-forming cross-linked polymer production
GB2171106A (en) Hydrogel-forming polymers
US4328148A (en) Compositions comprising water and hydrophilic polymers and contact lenses therefrom
US4465794A (en) Hydrophilic polymers and contact lenses therefrom
KR20020062357A (en) Coating of implantable ophthalmic lenses to reduce edge glare
JP7357056B2 (en) ophthalmological device
CN1658808A (en) Polymeric materials used as photoablation inlays
US20250145562A1 (en) Visible light absorbers for ophthalmic devices
JPH0651101A (en) Resin for optical lens
WO2025228611A1 (en) Surface modified silicone ophthalmic device
RU2233143C1 (en) Optically transparent polymeric material
JP3040259B2 (en) Ophthalmic lens materials
WO2022118697A1 (en) Modifier for ophthalmological device