CZ224093A3

CZ224093A3 - Process for producing colored contact lens

Info

Publication number: CZ224093A3
Application number: CZ932240A
Authority: CZ
Inventors: Frank F Molock; James D Ford
Original assignee: Johnson & Johnson Vision Prod
Priority date: 1992-10-26
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1994-05-18
Also published as: HU9303029D0; MX9306670A; TW275638B; EP0595575B1; IL107318A; ATE143071T1; CN1039455C; FI934712A; BR9304346A; DE69304860T2; AU5025393A; ES2095584T3; EP0595575A1; DE69304860D1; NZ248969A; HU214212B; AU674346B2; JPH06235887A; IL107318A0; GR1002559B

Description

barvení kontaktních čoč

Způsob výroby barevné kontaktní

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zejména pak zlepšeného způsobu rovnoměrné dispergace barviva v měkkých hydrogelových kontaktních čočkách.

Dosavadní stav techniky

Konvenční metoda dodávání rovnoměrně dispergovaného zbarvení měkkým kontaktním čočkám je například popsána v US 4 468 229. Při této metodě se obecně čočka nejprve máčí ve vodném roztoku barviva a potom se barvivo k čočce váže v separátním roztoku. Čočka je obvykle zhotovena z hydrofilního polymeru získaného polymerací hydrofilních monomerů. Vazby barviva v čočce se dosahuje tím, že se máčená čočka uvádí do styku s vodnou bází před finálním hydratačním stupněm, jehož účel je získat měkkou hydrogelovou čočku s požadovaným obsahem vody při přijatelné hodnotě pH.

Barviva, kterých se používá při tomto konvenčním postupu jsou obvykle odvozena od halogentriazinu, jako například dihalogentriazinu nebo monohalogentriazinu, zejména pak od dichlortriazinů, které jsou rozpustné ve vodě. Dichlortriazinová nebo monohalogentriazinová barviva, která například nesou sulfonátové funkční skupiny, jsou rozpustná ve vodě, takže je nutno je na hydrofilní polymer, z něhož je čočka zhotovena, navázat, před provedením závěrečného hydratačního stupně. Jinak by mohlo barvivo v čočce migrovat, což by mohlo způsobovat jeho nerovnoměrnou dispergaci nebo vyluhování z čočky do oka uživatele.

Po vytvoření vazby mezi barvivém a materiálem čočky je při tomto konvenčním postupu barvivo, které dodává měkké čočce zbarvení nejen v čočce dispergováno, nýbrž také v čočce nemigruje ani se z ní nevyluhuje. Obarvená čočka je také stálá ve vodném prostředí a vzdoruje opakovaným cyklům zpracování při vysoké teplotě, což jsou podmínky, k nimž dochází během rutinního nošení a čištění čočky. Při tomto konvenčním způsobu je zapotřebí, máčet čočku v roztoku obsahujícím barvivo, kterýžto roztok má určitou specifickou koncentraci a specifickou vodivost, aby barvivo difundovalo do polymeru. Vodivost je důležitým parametrem tohoto postupu, poněvadž botnání čočky je možno regulovat volbou různých koncentrací soli. Je také důležité přesně regulovat koncentraci barviva a dobu, po kterou čočka zůstává v barvivové lázni, poněvadž kinetika difúze určuje intenzitu zbarvení kontaktní čočky. Při tomto konvenčním způsobu se používá vysoké koncentrace barviva v barvivové lázni, která umožňuje kontinuální provoz barvení. Tento postup je však bohužel těžkopádný a vyžaduje mnoho stupňů, zejména při provádění v průmyslovém měřítku, poněvadž je pro vytvoření disperze barviva v čočce zapotřebí čočku máčet v roztoku barviva o specifické koncentraci a po specifickou dobu. Vzhledem k těmto obtížím byly hledány alternativní postupy.

kopulačního hydrofilním s vysokou

V US patentu č. 4 157 892 je popsán způsob, při němž se do polymeru, z něhož je čočka zhotovena, zavádějí funkční skupiny, které jsou reaktivní s barvivý. Funkcionalizovaný polymer se vyrábí reakcí monomeru (coupler monomer) s konvenčním monomerem. Tento kopulační monomer pravděpodobností mění fyzikální vlastnosti monomeru. Čočka zhotovená z funkcionalizovaného polymeru se ponoří do roztoku diazoniového barviva, v němž potom dojde k navázání barviva na polymer. Přestože dochází k uspokojivé vazbě, vyžaduje tato metoda stále ještě máčení dohotovené čočky v roztoku barviva.

Další zajímavý postup pro dodávání zbarvení měkkým čočkám je popsán v US patentu č. 4 640 805. V tomto patentu je popsán způsob výroby barvených čoček za použití konvenční technologie rotačního odlévání. Na povrch formy pro rotační odlévání se před polymerací hlavního množství monomeru nanese suspenze barvicího pigmentu v kapalném monomeru. Tento způsob sice představuje jednoduchý způsob jak dodat zbarvení povrchu čočky, je však při něm nutno potiskováním nebo přenosem nanášet na formu barvicí suspenzi při dodržení specifické geometrie a vzdáleností.

Byly také učiněny pokusy zabudovat barvivo do čočky polymerací hydrofilního monomeru, od něhož je čočka odvozena, za přítomnosti barviva. Tak například US patent č. 4 252 421 uvádí polymerací hydrofilního monomeru za přítomnosti ftalocyaninového barviva, které je nerozpustné ve vodě. Předpokládá se, že barvivo je zadrženo ve výsledné hydratované čočce, poněvadž není kompatibilní s vodou. Bohužel však dochází k vyluhování takového barviva z čočky získané polymerací nejobvykleji používaného hydrofilního monomeru, kterým je hydroxyethylmethakrylát (HEMA), když je čočka úplně hydratována na vyšší obsah než asi 40 % vody. Tento problém se ještě zhoršuje u materiálů s vyšším obsahem vody.

V US patentu č. 4 252 421 je také popsána funkcionalizace barviva přičemž k vazbě průběhu polymerace polymerovátelnou vinylovou skupinou, funkcionalizovaného barviva dochází v monomerů, z nichž se čočka vyrábí. Při tomto postupu sice není nutno zařazovat stupeň dodatečného vytváření vazby, dochází však ke zhoršení obsahu vody v čočce, pokud nejsou na jádro ftalocyaninového barviva navázány skupiny -SO₃H nebo -S0₃Na (jak je to uvedeno ve sloupci 8 tohoto patentu). To v podstatě představuje, že je nutno do výrobního procesu zařadit další těžkopádný stupeň, aby byla kontaktní čočka vhodná pro dlouhodobé nošení.

Podobně, v Evropské patentové přihlášce č. 0 396 376 je popsáno použití antrachinonových barviv, neobsahujících náboj, která jsou funkcionalizována polymerovatelnou skupinou, za účelem usnadnění vazby funkcionalizovaného barviva v průběhu polymerace hydrofilního monomeru. Nenabité barvivo však bohužel způsobuje snížení rozpustnosti barviva ve vodě (pokud je barvivo ve vodě vůbec rozpustné), což má za následek omezení koncentrace barviva, které může být dosaženo v čočce. Důležitější však je, že funkcionalizované antrachinonové barvivo je v tomto případě nutně barvivém difunkčním. Tato difunkčnost má v podstatě za následek, že barvivo působí jako sířovadlo. To se projevuje dalším snížením obsahu vody v čočce a čočky zhotovené za použití takových difunkčních barviv jsou nepřijatelně křehké, pokud se koncentrace barviva v čočce zvýší.

Konečně, ještě další pokus o dodávání zbarvení kontaktním čočkám je popsán v US patentu č. 4 639 105. V tomto patentu je popsáno rotační odlévání směsi kapalného monomeru, rozpustného barviva a pigmentových částic, kterým se vyrábí čočka s různým zbarvením dosahovaným migrací částic pigmentu v průběhu rotačního odlévání. V tomto patentu se sice uvádí, že barvivo nemigruje, nejsou zde však uvedena žádná konkrétně použitá barviva a předpokládá se, že ve skutečnosti bude docházet k migraci barviv nebo jejich vyluhování v průběhu nošení čočky, pokud nebude použité barvivo funkcionalizováno polymerovatelnými skupinami, jak to bylo popsáno výše. Kromě toho, taková čočka je nevhodná pro aplikace, při nichž je zapotřebí nebo žádoucí dosáhnout rovnoměrné disperze barviva nebo barvicí látky.

Z rozboru nedostatků, které jsou vlastní způsobům podle dosavadního stavu techniky, je zřejmé, že existuje potřeba vyvinout způsob rovnoměrné dispergace vodorozpustného barviva v měkké kontaktní čočce, který by nevyžadoval stupeň máčení dohotovené čočky v roztoku barviva. Takový způsob by byl nejvýše žádoucí zejména tehdy, když by ho bylo možno použít pro výrobu barevných kontaktních čoček, které by měly v podstatě stejné fyzikální a optické vlastnosti, jako mají konvenční nebarvené čočky. Konkrétně je zapotřebí, aby měly takto vyrobené barevné kontaktní čočky stejný obsah vody a stejnou ohebnost jako konvenční bezbarvé čočky.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je zlepšený způsob výroby měkké hydrogelové kontaktní čočky, při němž se barvivo v podstatě rovnoměrně disperguje v čočce, přičemž čočky se získávají polymerací hydrofilního monomeru a barví se, z hlediska barvení, účinným množstvím vodorozpustného halogentriazlnového barviva. Podstata tohoto způsobu spočívá v tom, že se

a) barvivo nechá reagovat s hydrofilním monomerem před polymerací tohoto monomeru, přičemž reakce mezi barvivém a hydrofilním monomerem se provádí za podmínek, které jsou účinné pro tvorbu reaktivního barviva, jímž je převážně monofunkční barvivo a

b) polymeruje se hydrofilní monomer za přítomnosti homogenního roztoku vzniklého reaktivního barviva v monomeru.

Při zlepšeném způsobu podle tohoto vynálezu se odstraňuje nutnost máčet čočku ve vodném roztoku barviva po zpolymerování hydrofilního monomeru, z něhož se výsledná čočka vyrábí. Kromě toho není nutno vázat barvivo k čočce po zhotovení čočky. Je tomu tak proto, že monofunkční barvivo reaguje s hlavním řetězcem polymeru čočky a váže se k němu.

Odpadá tedy nutnost prát čočku velkými objemy vodné báze, za účelm navázání barviva na čočku.

Λ

Barvivo je rovnoměrně dispergováno v čočce a nedochází k jeho vyluhování z čočky do oka uživatele, ani k migraci v čočce, za vzniku nerovnoměrné disperze barviva v čočce. Kromě toho, množství barviva, kterého je zapotřebí pro získání požadovaného stupně vybarvení čočky je podstatně nižší, než je množství, kterého je zapotřebí, když se dohotovená čočka máčí v roztoku barviva v souladu s postupy známými z dosavadního stavu techniky.

i

Intenzitu vybarvení čočky je možno přesně regulovat prostřednictvím regulace koncentrace monofunkčního barviva v hydrofilnim monomeru. Tato skutečnost kontrastuje s konvenčním postupem, který vyžaduje přesnou regulaci nejen koncentrace barviva ve vodném máčecím roztoku, nýbrž také doby máčení čočky v tomto vodném roztoku. 3

Fyzikální a optické vlastnosti vybarvených čoček podle vynálezu jsou v podstatě shodné s fyzikálními a optickými vlastnostmi odpovídajících čoček, do nichž se barvivo nezavádí. Tak například manipulační vlastnosti, uživatelské pohodlí a čirost čoček nejsou obětovány, když se ’ i

barvivo do čoček zavádí zlepšeným způsobem podle vynálezu.

Nejdůležitější je, že vodorozpustná povaha barviva a skutečnost, že barvivo nepůsobí jako síůovadlo, poněvadž je převážně monofunkční, umožňuje zavést větší množství barviva do čočky, aniž by byl přitom obětován vysoký obsah vody v čočce a její manipulační vlastnosti, například j ohebnost.

Přenostní třídou halogentriazinových barviv jsou dihalogentriazinová barviva, zejména dichlortriazinová barviva, která obsahují přinejmenším jednu sulfonátovou funkční skupinu, jež činí barvivo vodorozpustným. Taková dichlortriazinová barviva jsou například popsána v US patentech č. 4 559 059 a 4 891 046. Výše uvedené citace představují náhradu za přenesení jejich celého obsahu do popisu tohoto vynálezu. Největší přednost se dává dichlortriazinovému barvivu, reaktivní modři 4 (Color Index Reactive Blue 4). Do materiálu čočky se také mohou zavádět monochlortriazinová barviva s alespoň jednou sulfonátovou funkční skupinou, jako je modř Reactive Blue 2. Kromě modři Color Index Reactive Blue 4 se může z vodorozpustných barviv používat také modři Procion Blue MRS; modři, reaktivní s vlákny, Fiber Reactive Brilliant Blue MRS; dvojsodné soli

1- amino-4-(3-((4,6-dichlor-s-triazin-2-yl)amino)-4-sulfoanilino)-9,10-dihydro-9,10-dioxo-2-antracensulfonové kyseliny; dvojsodné soli l-amino-4-(3-((4,6-dichlor-l,3,5-triazin-2yl) amino)-4-sulfofenyl)amino)-9,10-dihydro-9,10-dioxo-2-antracensulfonové kyseliny; a l-amino-4-(3—((4,6-dichlor-striazin-2-yl)amino)-4-sulfoanilino)-9,10-dihydro-9,10-dioxo2- antracensulfonové kyseliny;

Podmínky reakce mezi vodorozpustným halogentriazinovým barvivém a hydrofilním monomerem, kterou se připravuje převážně monofunkční barvivo, budou záviset na konkrétně zvoleném monomeru a na typu použitého halogentriazinového barviva. Tyto podmínky lze snadno určit empiricky.

Reaktivní barvivo, které vznikne výše popsanou reakcí, je převážně” monofunkční v tom případě, že ne méně než 50 % vzniklých sloučenin obsahuje pouze jedno místo s reaktivní funkční skupinou vytvořenou při reakci barviva s hydrofilním monomerem. Kdyby bylo více než 50 % reaktivních barvivových sloučenin difunkční, barvivo by fungovalo jako síťovadlo, což by mohlo nepříznivě ovlivnit fyzikální vlastnosti výsledné čočky. Přednostně je monofunkčních více než 80 % vzniklých reaktivních barvivových sloučenin. Ideální je, jestliže je alespoň 95 % barviva tvořeno monofunkčním barvivém.

Reakce barviva s monomerem se s výhodou provádí za přítomnosti organického rozpouštědle typu Lewisovy báze, které je schopno rozpouštět monomer a barvivo. Reakci je možno rychleji dovést do konce, jestliže se k reakčni směsi přidá monomer v ekvimolárním množství nebo v molárním nadbytku. Reakčni teplota je přednostně vyšší než teplota místnosti, například 35 až 70 °C a vhodná reakčni doba činí asi 16 až 32 hodin. Po skončení reakce se směs přednostně neutralizuje na hodnotu pH v rozmezí 5 až 8. Jakýkoliv nadbytek reakčních činidel, rozpouštědla a vedlejší produkty je možno odstranit z reaktivních barvivových sloučenin konvenčními metodami.

Rozpouštědlo typu Lewisovy báze působí jako inertní ředidlo pro reakci mezi monomerem a barvivém. Jako příklady vhodných rozpouštědel je možno uvést pyridin, tetrahydrofuran (THF) a dimethylsulfoxid (DMSO). Přednostním rozpouštědlem je však vodná báze, přednostně uhličitan nebo fosforečnan alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin.

Pod označením měkké hydrogelové kontaktní čočky, jak se ho používá v tomto popisu se rozumějí gelové čočky vyráběné polyraerací monomerní směsi obsahující hydrofilní monomer. Pod označením hydrofilní monomer se rozumí jakýkoliv monomer, který po zpolymerování poskytne hydrofilní polymer, který je schopen při kontaktování s vodou vytvořit hydrogel. Jako neomezující příklady hydrofilních monomerů je možno uvést hydroxyestery kyseliny akrylové nebo methakrylové, Ν,Ν-dimethylakrylamid (DMA), N-vinylpyrrolidon (NVP), styrensulfonovou kyselinu a jiné hydrofilní monomery, které jsou známé v tomto oboru.

Vytvořená polymerní čočka se potom nechá nabotnat velkým množstvím vody a tím vznikne hydrogelová čočka obsahující zpravidla více než 30 a přednostně více než 65 % vody

Přednostním hydrofilním monomerem je hydroxyester kyseliny akrylové nebo kyseliny methakrylové. Jako neomezující příklady hydroxyesterů kyseliny akrylové nebo methakrylové je možno uvést hydroxyethylmethakrylát (HEMA), hydroxyethylakrylát (HEA), glycerylmethakrylát, hydroxypropylmethakrylát, hydroxypropylakrylát a hydroxytrimethylenakrylát. Největší přednost se z hydroxyesterů kyseliny akrylové nebo methakrylové dává HEMA, což je monomer, kterého se nejčastěji používá při výrobě měkkých hydrogelových kontaktních čoček.

Hydrofilní monomer se přednostně kopolymeruje s komonomery přítomnými v monomerní reakční směsi, za účelem dosažení specifických zlepšení chemických a fyzikálních vlastností, v závislosti na konkrétně požadované aplikaci. Tak například rovnovážný obsah vody v čočce je možno zvýšit, když se jako komonomeru použije kyseliny methakrylové (MAA). Kromě toho se v reakční směsi může v poměrně malých množstvích používat jako komonomerů polyfunkčních sítujících monomerů, jako je ethylenglykoldimethakrylát (EGDMA) a trimethylolpropantrimethakrylát (TMPTMA), za účelem zlepšení rozměrové stálosti a jiných fyzikálních vlastností čočky. Podobně se mohou přidávat i další složky pro specifické aplikace, například pro dodání UV absorpčních vlastností čočce.

Monomerní reakční směs obsahuje také iniciátor, obvykle asi 0,05 až 1 % radikálového iniciátoru, který se rozpadá na volné radikály při tepelné aktivaci. Jako typické příklady takových iniciátorů je možno uvést dilauroylperoxid, dibenzoylperoxid, isopropylperoxokarbonát, azobisisobutyronitryl a známé redox-systémy, jako je kombinace peroxosíranu amonného a disiřičitanu sodného apod.

se také může používat

Pro iniciace polymerační reakce ozařování ultrafialovým světlem, radioaktivním zářením, popřípadě svazkem elektronů nebo za současného přidání polymeračního iniciátoru, například benzoinu a jeho etherů.

Polymerace monomerní reakčni směsi se provádí poté, co byl směs uvedena do styku s požadovaným množstvím reaktivního barviva a vznikl homogenní roztok barviva v této směsi. Dobu potřebnou pro vytvoření homogenního roztoku lze snadno určit empiricky.

Reaktivní barvivo se k reakčni směsi přidává v takovém množství, aby se dosáhlo požadovaného stupně vybarvení čočky. Toto množství je možno snadno určit empiricky a bude záviset na tloušťce obvodu čočky, složkách reaktivní monomerní směsi, jakož i dalších faktorech.

Zlepšeného způsobu podle vynálezu se přednostně používá pro barvení čoček na odstíny, které zlepšují jejich viditelnost a manipulaci s nimi. Jedná se o takové odstíny, které umožňují uživateli pozorovat čočku během manipulace, pokud je uložena na nesprávném místě. Tyto odstíny však nesmí být tak intenzivní, že by bylo možno barevný obvod čočky snadno odlišit od rohovky uživatele při jejím použití. Množství reaktivního barviva přidávané k homogennímu roztoku před polymerací, za účelem dosažení požadovaného zviditelňujícího odstínu, bude podstatně záviset na čistotě barviva přidávaného k roztoku a je tedy třeba ho stanovit empiricky. Obvykle bude toto množství ležet v rozmezí od asi 0,01 do asi 0,35 % hmotnostního, vztaženo na hmotnost hydrofilního monomeru, přednostně v rozmezí od asi 0,01 do asi 0,20 % hmotnostního, v případě, že přidávané barvivo obsahuje alespoň 20 % hmotnostních účinných barvivových sloučenin. Největší přednost se dává rozmezí od asi 0,05 do asi 0,15 %.

Zlepšený způsob podle vynálezu alternativně umožňuje dosáhnout flexibility při vytváření posilujícího” odstínu čočky. Posilující odstín jednoduše posiluje původní zbarvení oka uživatele, takže například modré oči vypadají za použití posilujícího odstínu čočky ještě modřejší. Množství reaktivního barviva přidávaného k homogennímu roztoku, za účelem dosažení posilujícího odstínu, přednostně leží v rozmezí od asi 0,35 do asi 0,75 % hmotnostního, vztaženo na hydrofilní monomer, přednostně v rozmezí od asi 0,35 do asi 0,50 %, pokud přidávané barvivo obsahuje přinejmenším 20 % hmotnostních účinných barvivových složek.

Polymerace se může provádět za přítomnosti nebo nepřítomnosti inertního ředidla. Pokud se polymerace provádí za nepřítomnosti ředidla, výsledná polymerní hmota se může tvarovat, například obráběním na soustruhu na požadovaný tvar čočky a může se nechat nabotnat požadovaným množstvím vody, teprve až po provedení této operace. Alternativně a přednostně se polymerace provádí za přítomnosti vhodného inertního ředidla. Přednostním inertním ředidlem je vodou odstranitelný ester kyseliny borité. Vlastnosti požadovaných esterů kyseliny borité a jejich přednostní koncentrace v polymerační reakčni směsi jsou podrobně popsány v US patentu 4 680 336. Pokud je přítomno ředidlo, přednostně se požadovaná čočka tváří odstředivým odléváním a litím do forem, například za použití forem popsaným v US patentu č. 4 565 348. Může se také použít různých kombinací těchto metod s jinými metodami, které jsou zde obecně popsány.

Když polymerační reakce, kterou se čočka vyrábí, v podstatě dospěje do konce, může se čočka hydratovat na rovnovážný obsah vody. Přednostní obsah vody v čočce bude ležet v rozmezí od asi 35 do asi 80 % hmotnostních, s výhodou od asi 55 do asi 65 % hmotnostních. Toto rozmezí je považováno za ideální pro dlouhodobé nošení, při němž jsou kritickými vlastnostmi pohodlí uživatele a manipulační vlastnosti.

Vynález je blíže objasněn v následujícím příkladu provedení. Tento příklad má výhradně ilustrativní charakter a vynález v žádném ohledu neomezuje. Odborníkům v tomto oboru je zřejmé, že vynález lze provádět nejrůznějšími způsoby, lze použít nejrůznějších modifikací a všechny tyto způsoby a modifikace také spadají do rozsahu vynálezu, pokud jsou kryty následujícími patentovými nároky.

Jednotlivé složky používané při výrobě kontaktních čoček v příkladu jsou označovány následujícími zkratkami:

HEMA

MAA

EGDMA

GBAE

MLE-80

RB4

Darocur

1173

2-hydroxyethylmethakrylát, kyselina methakrylová ethylenglykoldimethakrylát, ester kyseliny borité s glycerolem (0,16 mol boru na mol glycerolu), ethoxylovaný methylglukosidylaurát reaktivní modř č. 4, tj. dichlortriazinové barvivo, l-amino-4-(3-(4,6-dichlor-s-triazin-2-yl)amino) -4sulfoanilino-9,10-dihydro-9,10-dioxo-2-antracensulfonová kyselina a

UV reaktivní iniciátor, a-hydroxy-a,a-dimethylacetofenon.

Jako HEMA se ve všech případech používá vysoce čištěného HEMA obsahujícího méně než 0,1 % hmotnostního nečistot.

Fyzikální a optické vlastnosti, jejichž výsledky jsou uvedeny v tabulce 1 za příkladem, se stanovují následujícími metodami:

Propustnost pro kyslík

Propustnost čočky pro kyslík se vyjadřuje jako hodnota násobená 10^-11, která je vyjádřená v jednotkách cm.ml O₂/s.ml.Pa. Měří se za použití polarografického kyslíkového sensoru zahrnujícího zlatou katodu o průměru 4 mm a stříbrnou anodu s prstencem chloridu stříbrného.

Tahové vlastnosti (modul, tažnost, mez pevnosti v tahu)

Zkoušená čočka se nařeže na vzorky požadovaného tvaru a rozměrů a změří se průřez vzorků. Vzorek se potom upevní do horní čelisti zkušebního zařízení typu, u něhož se křížová hlava pohybuje konstantní rychlostí, které je vybaveno celou se závažím. Křížová hlava se sníží do polohy odpovídající počáteční délce a vzorek se upevní do fixní čelisti. Potom se vzorek protahuje při konstantní rychlosti zvyšování napětí a zaznamenává se křivka závislosti deformace na napětí. Tažnost se vyjadřuje v procentech a modul v tahu a mez pevnosti v tahu se vyjadřují v MPa.

Propustnost pro UV záření

Této metody se může použít pro stanovení propustnosti čočky pro světlo. Proud světla (200 až 800 nm) se vede celou z křemenného skla obsahující čočku v roztoku. Měří se intenzita světla vycházejícího z cely a její poměr vzhledem k intenzitě dopadajícího (referenčního) světelného proudu. Naměřené hodnoty se vyjadřují jako procenta propustnosti.

Stabilita odstínu

Čočka se sterilizuje v autoklávu po dobu 30 minut a kvalitativně se srovnává s neautoklávovanou čočkou, přičemž se zjišťuje ztráta intenzity odstínu. Tento postup se opakuje pětkrát. Za kladný výsledek při této zkoušce se považuje, jestliže čočka během tohoto zkoušení neztratí původní intenzitu barevného odstínu.

Přiklad provedení vynálezu

Syntéza reaktivního barviva RB4

Do baňky s kulatým dnem o objemu 500 ml se umístí 350 ml 5% roztoku uhličitanu draselného. K tomuto roztoku se přidá 0,10 mol HEMA a směs se 10 minut míchá. Ke vzniklému roztoku se přidá 0,8 mol RB4. Po úplné dispergaci barviva se teplota zvýší na 40 až 50 °C. Reakce chlortriazinového barviva s monofunkčním alkoholem se sleduje chromátograficky (vysokotlakovou kapalinovou chromatografii, popsanou v Hanggi a další, Analytical Biochemistry 149, 91 až 104 (1985)). Pomocí této metody lze pozorovat vznik reaktivního barviva, tj. reakčního produktu monosubstituovaného chlortriazinu a HEMA, přibližné za 42 minut.

Když se po 40 až 50 hodinách dosáhne dostatečné konverze, reakční směs se přefiltruje a filtrační koláč se oddělí a vysuší. Tohoto filtračního koláče lze použít k barvení kontaktních čoček v tom stavu, v jakém se nalézá. Filtrát lze odpařit za sníženého tlaku v rotačním odpařováku, aby se z reakčního produktu odstranila voda. Zbývajícího modrého prášku se může použít k barvení čoček. V závislosti na požadavcích na barevný odstín je možno anorganické látky odstranit. Konverzi halogentriazinu je možno zvýšit snížením množstvím vody v reakční směsi. Tím se také zvýší množství difunkčního derivátu barviva.

Výroba barevné kontaktní čočky s vysokým obsahem vody

Následující složky se smísí na homogenní směs:

58,08 dílu HEMA, 0,71 dílu EGDMA, 0,96 dílu MAA, 0,14 dílu Darocuru 1173, 0,07 dílu UV-reaktivního RB4, syntetizovaného výše uvedeným způsobem a 40 dílů GBAE. Vzniklá směs se polymeruje ve formě pro kontaktní čočku tak, že se vystaví UV záření. Po dokončení polymerace se forma otevře a tvářená čočka se ponoří bud do vodného roztoku o koncentraci MLE-80 0,50 % nebo do 0,90% roztoku chloridu sodného, k němuž bylo přidáno 0,50 % MLE-80. Formy se vloží do těchto roztoků při teplotě v rozmezí od 60 do 70 °C. Fyzikální a optické vlastnosti barevných čoček jsou uvedeny v následující tabulce 1, ve sloupci označeném příklad.

Pro srovnávací účely jsou v tabulce uvedeny také fyzikální a optické vlastnosti nebarvené čočky (kontrolní příklad A) a čočky barvené konvenčním postupem (kontrolní příklad B). Nebarevná čočka se vyrábí v podstatě stejným způsobem jako čočka podle vynálezu, pouze s tím rozdílem, že se nepoužije žádného barviva. Čočka barvená známým způsobem se vyrobí tak, že se nebarevná čočka nejprve máčí v roztoku RB4 obsahujícím 0,50 % MLE-80 a potom se, před závěrečnou hydratací, RB4 váže k máčené čočce v průběhu kontaktování s vodnou bází.

Tabulka 1

Fyzikální a optické vlastnosti barevných kontaktních čoček vlastnost fyzikální via příklad kontrolní příklad A s t n o s t i kontrolní příklad B obsah vody (%) 60 propustnost pro kyslík (cm.mlO₂/s.ml.Pa) 0,21 modul v tahu (MPa) 0,25 tažnost (%) 120 mez pevnosti v tahu (MPa) 0,22 optické

0,20

0,25

118

0,24 vlas

0,21

0,33

128

0,23 minimální propustnost pro UV záření (%) stabilita odstínu

85 85 ano — ano

Výsledky uvedené v tabulce 1 ilustrují skutečnost, že fyzikální a optické vlastnosti barevných čoček zhotovených zlepšeným způsobem podle tohoto vynálezu jsou v podstatě stejné jako vlastnosti odpovídajících nebarevných kontaktních čoček a kontaktních čoček barvených konvenčními postupy.

—- · —	— — —-

0	r-
	ϊ> ct>
r—'	Ví 3 O
•	-Ί -<
	Z Ví -K,
	_ f— X
	o ° 0
	£
	< X
	-r o

ho tO ’ co

I az

PATENTOVÉ NA R O K ¥ σ

o czx

Claims

1. Způsob výroby měkké hydrogelové kontaktní čočky, při němž se barvivo v podstatě rovnoměrně disperguje v čočce, přičemž čočka se získá polymerací hydrofilního monomeru a barví se, z hlediska barvení, účinným množstvím vodorozpustného halogentriazinového barviva, vyznačující se tím, že se

a) barvivo nechá reagovat s hydrofilním monomerem před polymerací tohoto monomeru, přičemž reakce mezi barvivém a hydrof ilním monomerem se provádí za podmínek, které jsou účinné pro tvorbu reaktivního barviva, jímž je převážně monofunkční barvivo a

2. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se t i m, že halogentriazinovým barvivém je dihalogentriazinové barvivo.

3. Způsob podle nároku 2, vyznačuj ící se t i m, že dihalogentriazinovým barvivém je dichlortriazinové barvivo obsahující přinejmenším jednu sulfonátovou funkční skupinu.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačuj ící se t i m, že dichlortriazinovým barvivém je reaktivní modř Color Index Reactive Blue 4.

5. Způsob podle nároku 3, vyznačuj ící se t i m, že dichlortriazinovým barvivém je modř Procion Brilliant Blue MRS.

6. Způsob podle nároku se t í a, že dichlortriazinovým Blue MRX.

3, vyznačuj ící barvivém je modř Procion

7. Způsob podle nároku l, vyznačuj ící se tím, že pro dosažení zviditelňujícího odstínu čočky leží množství reaktivního barviva v homogenním roztoku v rozmezí od asi 0,01 do asi 0,20 % hmotnostního, vztaženo na hmotnost hydrofilního monomeru.

8. Způsob podle nároku 7,vyznačuj ící se t í m, že množství reaktivního barviva v homogenním roztoku leží v rozmezí od asi 0,05 do asi 0,15 % hmotnostního.

9. Způsob podle nároku l, vyznačuj ící se t í m, že pro dosažení posilujícího odstínu čočky leží množství reaktivního barviva v homogenním roztoku v rozmezí od asi 0,35 do asi 0,75 % hmotnostního, vztaženo na hmotnost hydrofilního monomeru.

10. Způsob podle nároku 9, vyznačuj ící se t í m, že množství reaktivního barviva v homogenním roztoku leží v rozmezí od asi 0,35 do asi 0,50 % hmotnostního.

11. Způsob podle nároku 8, vyznačuj ící se t í m, že hydrofilním monomerem je hydroxyester kyseliny akrylové nebo methakrylové.

12. Způsob podle nároku 11, vyznačuj ící tím, že hydroxyesterem je HEMA.

13. Způsob podle nároku 12, vyznačuj ící tím, že čočka je založena na polymeračním produktu

HEMA s e

HEMA s e mezí s e mezí a MAA.

14. Způsob podle nároku 13,vyznačuj ící tím, že čočka je založena na polymeračním produktu

MAA a EGDMA.

15. Způsob podle nároku 14, vyznačuj ící tím, že čočka je založena na polymeračním produktu

MAA, EGDMA a TMPTA.

16. Způsob podle nároku 15,vyznačuj ící tím, že čočka vykazuje rovnovážný obsah vody v rozod asi 35 do asi 80 % hmotnostních.

17. Způsob podle nároku 16, vyznačuj ící tím, že čočka vykazuje rovnovážný obsah vody v rozod asi 55 do asi 65 % hmotnostních.

MP-1692-93-Če