DE2228528A1 - Kontaktlinse mit niedrigem brechungsindex - Google Patents

Description

Patentanwälte
Dr. Ing- Waiter Abitz Dr. Dieter F. Morf Dr. Han-A. Brauns

12. junJ ΐογρ G4SE; CR-7050

ß.I. DU POKT J)E MEMGUIiS AiID COMPANY, Y/ilmington, Delaware / USA

Kontaktlinse rait niedrigem Brechungsindex

Die Erfindung betrifft spezielle, neue, transparente, weiche Kontaktlinsen zur Korrektur von i3ehfehlern des menschlichen

Ei3 gibt zwei allgemeine Typen von Kontaktlinsen, nämlich die Bciorale und eorneale Kontaktlinse, Linsen vom Typ der ocleralen Kontaktlinse bedecken bei der Benutzung einen v/e-Bontlichen Toil der Außenfläche, wodurch die Zirkulation von ¹JJräwen verhindert und die Atecsphäre ausgeachloasen wird. Dies

ι -

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verursacht eine partielle Asphyxierung, die den Stoffwechsel und das Sehvermögen den luges beeinträchtigt. Die in neuerer Zeit entwickelten Cornealinsen verursachen wegen ihrer relativ geringen Große und ihres leichteren Gewichtes geringere Reizung der Cornea und haben daher größere Anerkennung gefunden, l)io Eingewöhnungszeit jedoch, die nötig iot, um die Cornea der, Trägern daran zu gewöhnen, eine Cornealinse zu tragen, dauert gewöhnlich beträchtlich lange, obgleich dien von Person zu Person schwankt und von der Empfindlichkeit der Cornea der jeweiligen Person abhängig ist. Manche Personen fanden Kontaktlinsen wegen der Augenreizung, die bei und nach längerem ununterbrochenem Tragen auftrat, unerträglich.

Kontaktlinnen sowohl des cornealen als auch des scleralen Types sind gewöhnlich aus Poly-(methylmethacrylat), (PMMA), das eine Knoop-Härte von etwa 20 bis 22 hat, hergestellt worden. Wenn eine Cornea-Kontaktlinse aus PMMA erstmalig in das Auge eines Patienten eingeführt wird, so hat er das Empfinden, daß ein Fremdkörper eingeführt wird. Ein Teil derjenigen, die es mit PMMA-Linsen probieren, gewöhnen sich nach der Eingewöhnungszeit an sie, so daß sie die Linse erfolgreich tragen können und dabei nur geringes oder gar kein Unbehagen empfinden. Ein größerer Teil der Personen, die PMMA-Linsen zu tragen sich bemühen, v/erden nie Träger von Kontaktlinsen, da sie sich wegen des Unbehagens, der Reisung, zu starker Tränenbildung und dergleichen nicht an die Linsen gewöhnen können. Selbst diejenigen Leute, die sich erfolgreich an PMMA-Linsen gewöhnen und kein Unbehagen empfinden, leiden jedoch unter dem Bewußtsein, eine Linse im Auge zu haben. Selbstverständlich besteht dann ein Bedürfnis nach bequemeren Kontaktlinsen, insbesondere nach Linsen, die auch für beginnende Kontaktlinsenträger sofort bequem sind.

Es sind Anstrengungen unternommen worden, um Kontaktlinsen au entwerfen, die bequem sind und die richtige Flüssigkeit^;-

— 2 -

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zirkulation erlauben. Die US-Patentschrift 3 542 461 beschreibt den Vorteil, der mit der Konstruktion von dimensionsstabilen Kontaktlinsen aus fluorhaltigen Polymerisaten verbunden ist, die einen Brechungsindex haben, der dem von Tranenflüsßigkeit entspricht, d.h. etwa 1,336 und eine Knoop-Härte größer als 2 haben«

In den vergangenen Jahren ist den sogenannten weichen Linsen, insbesondere solchen, die aus Hydrogelen und Siliconen aufgebaut sind, zunehmende Aufmerksamkeit gewidmet worden, vergl. z.B. US-Patentschriften 3 228 741 und 3 220 960. Diese Linsen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie sich sofort äußerst angenehm tragen lassen. Dies ist ein sehr wichtiger Gesichtspunkt, insbesondere bei neuen Trägern, die dadurch ermutigt werden, Kontaktlinsen zu tragen. Die Hydrogel- und Siliconlinsen haben jedoch einige schwerwiegende Nachteile, die es unwahrscheinlich machen, daß sie jemals allgemeine Anerkennung finden werden. Zu diesen Nachteilen gehören schlechte oder variable Sehschärfe, die von Schwierigkeiten bei der Herstellung der Linsen herrührt und im Falle der Hydrogellinsen ist es die variable Wasserabsorption, die Neigung Freradsubstanzen zu absorbieren einschließlich Tabakrauch, Bakterien, Fluorescein, benetzende Lösungen und Wimperntusche und die Notwendigkeit, sie täglich zu sterilisieren. Ausserdem sind die Hydrogel- und Siliconlinsen schwach und unterliegen leicht der Beschädigung durch Tränenbildung und Zerbrechen.

Die Erfindung betrifft benetzbare Sclera- oder Cornea-Kontaktlinsen, die aus wenigstens einem fluorhaltigen Polymerisat aufgebaut sind, eine optische Zone haben, ,einen Brechungsindex zwischen etwa 1,30 bis 1,40, eine .Knoop-Härte von weniger als 2 bei Belastungen von bis zu 25 g und eine ßhore-Durometer-"A'^Härte von weniger als etwa 100 haben. Die optische Zone der neuen Linsen ist der geformte oder optisch geschliffene

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Teil der linse, die in einer Position auf der Oberfläche des Auges liegen soll, daß der Sehfehler korrigiert wird.

Die Weichheit der Linsen, die in den niedrigen Knoop- und Shore-Durometer-Werten zum Ausdruck kommt, sorgt für ausgezeichnete Annehmlichkeit beim Tragen. In der Tat ist die Annehmlichkeit gleich der oder größer als die von Hydrogel- und Siliconlinsen. Gleichzeitig sind die Linsen zäh und fest genug, um konstante Sehschärfe zu behalten und Schaden durch Tränenbildung, Bruch, Abrieb oder irreversible elastische Deformation zu widerstehen. Ausserdem gewährleistet die inerte Uatür des fluorhaltigen Polymerisates bzw. der Polymerisate, daß die linsen keine Bakterien, linsenbenetzende und sterilisierende .Lösungen, Fluorescein, Tabakrauch, Wimperntusche und andere schädliche Materialien absorbieren.

Die er-findungsgemäßen Linsen* sind durch einen Brechungsindex zwischen etwa 1,30 bis 1,40 gekennzeichnet. Vorzugsweise liegt der Brechungsindex nahe bei dem der Tränenflüssigkeit, der 1,336 beträgt.

Wegen des niedrigen Brechungsindexes der Polymerisate und Linsen der vorliegenden Erfindung können die Linsen modifiziert werden, so daß man Vorteile erzielt, die mit linsen mit höheren Brechungsindizes nicht möglich sind. Beispielsweise kann die hintere Linsenoberfläche über einen Teil oder die gesamte Oberfläche sphärisch oder asphärisch sein oder sie kann eine oder mehrere periphere Krümmungen haben.um den Sitz und dia /urinÄhnlichkeit zu verbessern oder sie kann texturiert, gemustert oder mit Kanälen versehen sein, um den PIuß von Sauerstoff und Tränen im Bereich des Auges zu verbessern, all dies ohne Beeinträchtigung der Sehschärfe. Die hintere Oberfläche der Linse kann darin eingeschnittene oder eingcfornte Muster hüben, derartige Muster sind jedoch nicht nötig. Es kann sich

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dabei um ein Muster von Kanälen, Furchen, Auskehlungen, Riefen etc. handeln, die von jetzt an zusammenfassend als "Kanäle" bezeichnet werden. Die Kanäle werden im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Auges in die hintere Oberfläche eingeschnitten oder eingeformt, jedoch nicht durch die vordere Oberfläche, und erstrecken sich in die optische Zone. Die größte Ausdehnung dieser Kanäle kann in die optische Zone reichen und kann so lang wie oder langer als der Durchmesser der optischen Zone sein.

Nachfolgend soll das Wort "Polymerisat", wie es beispielsweise in dem Begriff "fluorhaltiges Polymerisat" verwendet wird, Homopolymerisate, Mischpolymerisate, Terpolymerisate und Kombinationen oder Gemische von Polymerisaten, die allein von Fluorpolyinerisaten abstammen oder von Fluorpolymerisaten zusammen mit nichtfluorierten Monomeren stammen, einschließen, falls durch den Zusammenhang, in dem es verwendet wird, nichts anderes ausgedrückt wird.

Figur 1 ist eine Ansicht eines vertikalen Schnittes eines Teils eines menschlichen Auges, auf das eine Cornea-Kontaktlinse· aufgebracht ist, die eine Ausführungsform der Erfindung darstellt. Figur 2 ist eine Ansicht eines vertikalen Schnittes eines !Deils eines menschlichen Auges, auf das eine Sclera-Kontaktlinse aufgebracht ist. Bei Figur 3 handelt es sich um die- gleiche Ansicht wie in Pig. 2, sie zeigt aber Kanäl'e auf der hinteren Seite der Linse.

Die Figuren 4 bis 1ü? sind Ansichten von der Hinterseite von Kontaktlinsen mit im allgemeinen konkav-konvexem Querschnitt, die verschiedene Muster tragen. Beispielsweise sind die Kanäle in Pigur 4 in Form einer; Stiftrad-Musters angeordnet; in Figur 5 in Perm eines Speichenrad-Muoters; in Pigur 6 handelt es κ ich ura ein quadratisches Y/affelumotor; in Pigur 7 ist es ein l'admunter und in Figur 8 ein Krouzmuster. Die Figuren

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bis 15 zeigen andere repräsentative Muster.

In den Figuren 1 Bis 15 eind die Linse mit Hummer 1 und die Kanäle mit Nummer 7 bezeichnet. In der Darstellung des Auges in den Figuren 1, 2 und 3 ist die Cornea mit 2, die Sclera mit 3, der Limbus mit 4, die Pupille mit 5 und die Iris mit 6 bezeichnet. Man beachte, daß zwischen dem Auge und der Linse eine Tränenschicht ist, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist.

Die Figuren 16, 1? und 18 sind Ansichten von der Rückseite von drei in typischer Weise entworfenen bifokalen Linsen. Die Figuren zeigen die Linsen mit Muntern, obgleich Muster nicht notwendig sind, sie v/erden aber bevorzugt. In diesen Figuren bezeichnet die Nummer 10 den Teil der Linse, der für das Weitsehen verwendet wird. Nummer 11 bezeichnet den Teil, der zum Nahesehen verwendet wird und Nummer 12 bezeichnet die Abgrenzung zwischen den beiden Teilen der Linse. Andere Variationen der bifokalen Linse sind möglich, auch wenn sie nicht speziell dargestellt sind, wie auch andere Musteranordnungen möglich sind, obgleich sie nicht dargestellt sind.

Einige der hier geeigneten fluorhaltigen Polymerisate sind in der nachfolgenden Tabelle zusammen mit Brechungsindir:es, Knoop-Härte und Shore—Durometer~ⁿA"~Härte-Angaben aufgeführt* Die Polymerisate und ihre Abkürzungen sind:

HFA	= Hexafluoraeeton
EO	= Äthylen0xyd
PO	= Propylen0xyd
TFE	- Tetrafluoräthylen
E	. = Äthylen
VF	= Vinylfluorid

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CR-7050	Vinylidenfluorid
VP2	Methoxyäthylvinyläther
MEVE	Me thylvinyläther
ME ·	Me thy line thacrylat
MMA	Hexafluorpropylen
HPP	4—Hydroxybutyl-vinylather
IBVE	Perfluor-[2-(2-fluorsulfone äther]
PSEPVE	Perfluor-(methylvinyläther)
PfMVE	PorfIu or-(pr opylvinyläther)
PfPVE	3,3,3-Trifluorpropylen
TPP	Propylen
P

_ 7 —

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Ko,

Polymerisat

O CO OD	I	3	KFA/SO/PO
OO	OD I	4	KFA/EO/PO
/0057		5 6	HFA/EO/PO HFA/EO/PO
		7	KFA/VF
		S	HFA/VF2
		Q	KFA/VF2
		10	HFAZVF2
		11	TFE/FSEPVE
	12	TFE/PwWE X

TABELLE

KFA/PO

HFA/PO/Epoxyvinylcyclohexan

Zusammensetzung (Molverhältnis)

1:1

FS/? ,JWE

4:1:3' 3:2:1

4:3:1 2:1:1

37:63

21,5:78,5

24:76

8,28:1

64:36

70:30

25

(D

HÄRTE

Knocp' ' Shore
(Belastung, g) Durometer

1,3650	0,015 (1)	25
1,3700	* zu weich zum Messen	15
1,3676	0,021 (I)-	29
1,3630	1,23 (25)	97
1,3-600	1,4 (25)	-
1,3680	-	-
1,3700	0,59 (10)	64
1,3500	0,024 (1)	9
1,3850	0,569 (25)	87
ca. 1,3800	0,236 (10)	45
1,3400 1,3270	0,38 (10) erholte sich zu	81 K NJ 57 oo

rasch zum Messen

1,3300

öd

CD CD CO OO

(Fortsetzung):

Ko.

17 18

19 20

21

Polymerisat

l'A TFE/F^T-VE/VF.

/F_n/HFP

VF₂/HFP/TFE

H3VE/TFE

CE, t j

Ί '

OCOCK₂CH₂(CF₂CF₂)_nCF₂CF₃ worin χ wenigstens 10 ist

	1,3700	H Ä R	(10)	T E	7050	Lo
Zusammensetzung (Molverhältnis)	1,3713 1,3617	^ Knoop^ (Belastung,	(25) (1)	g) Durometer
12:30:53	1,3500	0,24	(D	48
6θ:4θ (Gew.-Verhält nis) 45:30:25 (Gev.%-Verhält nis)	1,3730	0,90 0,021	(25)	36 43
1:1		0,015	-
η = 2	1,2

η = 2 und 3
1:1

η = 2 und 3
3:7

η = 2 und 3
7:3

1,3720
1,3720

1,3720

1,7 (25) 1,7 (25)

1,4 (25)

K) ISJ

CO CTJ

iLLE (

(Fortsetzung)

HÄRTE

22

Zusammensetzung
(Mo!verhältnis)

Polyfluoral

O	I	23	TFE/P
co	O
OD	!
CX)
—*
CJ

25⁽¹⁾ Κηοοο⁽²⁾

Homopolymerisat 1,3285

Homopolymerisat 1,3580
1:1 1,3843

Shore

(Belastung, g) Durometer

zu weich zum
Kessen

23

BEMERKUNGEN: ■ .

(1) Brechungsindex, gemessen nach Standardtechniken auf einem "Abbe-Refraktometer".

(2) Übliche Messung der Härte von Polymerisatfolien und -filmen. Die Werte wurden nach ASTK 01^7^-68 mit einem Tukon-Mikro-Härte-Tester, Modell MO, unter Anwendung verschiedener Belastungen, um meßbare Eindrückungen zu erhalten, bestimmt.

(J-) übliche Härtemessung unter Anwendung eines Shore-Durometers vom Typ "A" gemäß ASIM "D22i'4O-£S. Einige der angegebenen Werte stellen einen Mittelwert von mehr als einer Messung dar.

cn ro oo

CR-7050 M

Weitere in der Tabelle nicht genannte geeignete Polymerisate, Mischpolymerisate ,-und Zusammensetzungen sind:

25 Vinylidenfluorid/PerfIuor-(methyIvinylather);

26 Te tra flu oräthy1en/Methylvinyläther;

27 Poly-icfjOC-dihydroperfluoralkyl-acrylat^, 2.B. Poly-ia^a-dilaydroperfluorbutyl-acrylat);

28 Poly-ia^a^i-trihydroperfluoralkyl-methacrylat^,

z.B. Poly-iccjOCyü-trihydroperfluorpentyl-methacrylat);

29 Tetrafluoräthylen/Perfluor- (propylviny läther);

30 Tetrafluoräthylen/Trifluormethylvinyläther;

31 3,3j3-Trifluorpropylen/Tetrafluoräthylen (1:1 Copolymer);

32 3,3,3-Trifluorpropylen/Vinylfluorid (36/64

33 Tetrafluoräthylen/Perfluor-(methyl-vinylätliGr), vermischt mit Polytetrafluoräthylen;

34 Tetraf luoräthylen/Perf luor-(methyl-vinyläther) _? plastifiziert mit Poly-(hexafluorprop3^rlenoxyd)~öl;

35 GeEische aus 3<ⁿluorpolyiaei-isat mit niedrigem Brechungsindex ivud uiliconicautschuken;

36 Fluorpulymerisat mit niedricera Brochungsindexj wie Pcl;/--p.-rfluor-2-methylen-4-methyl"1,3-dioxo3.an (PJCD) mit eiuor Knoop-JTürtG von 2 oder mehr, mit flnorhaltn f;on ÜÜ < η \or\ niedri{-;om r<rcchurigr.index, wie

11 —

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(a) Poly-(perfluorpropylenoxyd) (Krytox^) und

(b) linearen .Oligomeren von Hexafluorpropylen,

auf einen Härte-Wert von weniger als 2 plastifiziert;

37 Gemische oder andere Kombinationen der obigen numerierten oder auf beliebige andere Weise kombinierten Polymerisate, die eine Linse mit den hier beschriebenen gewünschten physikalischen Eigenschaften ergeben und

38 Gemische der oben beschriebenen Polymerisate mit fein zerteilten, transparenten, inerten, wasserunlöslichen Füllstoffen.

Besonders geeignete Fluorpolymerisate sind:

Polyfluoral,

3,3»3-Trifluorpropylen, Hexafluoraceton/Propylenoxyd, Hexafluoraceton/Propylenoxyd/Epoxyvinylcyclohexan, Hexaf luoraceton/Äthyle-noxyd/Propylenoxyd, Hexafluoraceton/Vinylfluorid, Hexafluoraceton/Vinylidenfluorid,

Tetrafluoräthylen/Perfluor-Z'2-(2-fluorsulfonyläthoxy)-propylvinyläther.7,

Tetrafluoräthylen/Perfluor-Cmethylvinyläther),

Tet raf luorät hy len/Perfluor--(met hy lviny lather)/Vinylidenfluorid,

Vinylidenfluorid/Hexafluorpropylen, Vinylidenfluorid/Hexafluorpropylen/Tetrafluoräthylen, 4-Hydroxybutylvinylather/Tetrafluoräthylen, Poly-(a,¹^, ß,ß-t et rahydroperfluoralky !methacrylate)

mit einem Brechungsindex unter 1,^0 und eigner Knoop-HärLe kleiner

als 2,

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Tetrafluoräthylen/Propylen,

Vinylidenfluorid/Perfluor-(methylvinyläther), Tetrafluoräthylen/Methylvinyläther,
Poly-COjOC-dihydroperf luoralky!.acrylate), Poly-(ot,<3,G/-trihydroperfluoralkyl-methacrylate), Tetrafluoräthylen/Perfluor-(propylvinylather), Tetrafluoräthylen/Trifluormethylvinyläther, 3,3,3-Trifluorpropylen/Tetrafluoräthylen, 3,3,3-Trifluorpropylen/Vinylfluorid,

Tetrafluoräthylen/Perfluor-(methylvinylather) vermischt mit Tetrafluoräthylen,

Tetrafluoräthylen/Perfluor-(methylvinyläther), vermischt mit Poly-(hexafluorpropylenoxyd)-Öl, plastifiziertes Polyperfluor-2-methylen-^-methyl-l,3-dioxolan

und Kombinationen der obigen Polymerisate mit fein verteilten, transparenten, inerten, wasserunlöslichen Füllstoffen.

Fachleute werden mit Hilfe der Lehre der vorliegenden Erfindung in der Lage sein, die hier verwendeten Polymerisate ohne Schwierigkeiten herzustellen. Zur weiteren Unterstützung bei der Herstellung der Polymerisate, aus denen die neuen, weichen Kontaktlinsen hergestellt werden, sei auf die folgenden USr-Patent schriften verwiesen, in denen die präparativen Einzelheiten usw. bezüglich zahlreicher hier beschriebener Polymerisate mitgeteilt werden. Die speziellen Polymerisate sind hinter den Patentnummern angegeben, die Nummern entsprechen den oben angegebenen:

U.S. 3 316 216, Polymerisate No. 1, 2, 3, ¹J, 5 und 6;

3 3^J*2 777, Polymerisate No. 7, 8, 9, 10 und 2k',

3 282 875, Polymerisat Mo. 11;

3 132 123, Polymerisate No. 12, 13, 26 und 30;

3 235 537, Polymerisat No. l'l;

— 13 —

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U.S. 3 051 677, Polymerisat No, 15;

2 968 649, Polymerisat No. 16;

3 282 905, Polymerisat No. 18, 19, 20 und 21; 2 549 580, Polymerisat No. 23;

2 468 664, Polymerisate No. 25 und 27;

3 467 635, Polymerisat No. 25; 3 429 845, Polymerisat No. 17; 2 628 958, Polymerisat No. 29;

2 484 530, Polymerisate No. 32 und 33 und

3 484 503₈ Polymerisat No. 34.

Permeabilität der Linse

Man fandj daß die Permeabilität der neuen Linsen für O₂ und CO^ eine wertvolle Eigenschaft isfcc Gute Permeabilität in den neuen Linsen ist ein wünschenswerter Gesundheitsfaktor insofern, als Op durch die Linse hindurchtreten kann, um das Auge zu ernähren und das Stoffwechsel-Abfallprodukt CO₂ ebenfalls durch die Linse gehen und das Auge verlassen kann. Die Permeabilität der Linse ist ein wichtiger Vorteil, selbst wenn Muster zur Unterstützung des Tränenflusses verwendet werden können. Sauerstoff- und Kohlendioxyd-Permeabilitäten von etwa 500 Centi»
barrers oder mehr bei 0,07 kg/cm über Atmosphärendruck (1 psig) werden als sehr wünschenswert eingestuft» Permeabilitäten etwas unter etwa 500 Centibarrers können sich jedoch ebenfalls als
günstig erweisen. Dabei ist es natürlich klar, daß je weiter die Permeabilität unter etwa 500 Centibarrers liegt, die Linsen um so impermeabler werden und der aus der Linsenpermeabilitfit resultierende günstige Effekt um so geringer ist.

Die neuen Kontaktlinsen sind wesentlich permeabler für Sauerstoff und Kohlendioxid als verschiedene bekannte Polymerisate, wie z.B. das gut bekannte Kontaktlinsenpolyrnerisat Poly~(
rnethylmethacrylat), PMMA. Die folgenden Vergleiche zeigen die
größeren SauerstoffPermeabilitäten einiger der Polymerisate,
die in den neuen Kontaktlinsen verwendet werden:

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Permeabilität, Centlbarrers

NJ O CD OO OO

Polymerisat

PMMA TFE/P_fMVE

TFE/PfMVE

plastifiziert mit 10 % PoIy-(perfluorpropylenoxyd)-ölen

.HFA/EO/PO (2:1:1) Polyfluoral

DRUCK (überatmosphärischer Druck)'

7,03 kg/cm' (100 psig)

0,07 (1	kg/cm psig)	1,05 (15	kg/cm psig)
1	190	1	202
2	740	1	150
	_	1	462
		2	585

13* .

*Die Permeabilität ist Null bei niedrigeren Drucken

Die Bestimmung der Permeabilität erfolgt nach ASTM-Prüfnorm dl434-66 (Band
27, 1970)

Bifokale Linsen

Die weichen, zähen Kunststofflinsen der vorliegenden Erfindung kann man verschieden konstruieren, um der Forderung nach einem bestimmten Brechungsindex und physikalischen und körperlichen Bedürfnissen verschiedener Personen zu genügen. Zu den verschiedenen Linsentypen gehören die weichen, zähen Linsen zum Einfachsehen, die auf der Vorder- und Hinterseite symmetrisch, sphärisch gewölbt sind. Dieser Linsentyp entspricht den Bedürfnissen der Mehrzahl der Kontaktlinsenpatienten. Zu anderen Linsentypen, die in den Rahmen der Erfindung fallen, gehören?

(1) Weiche, zähe Punktallinsen mit nicht-sphärischen Vorderseiten- und/oder Hinterseiten-Wölbungen; und

(2) weiche, zähe Bifokallinsen, die zum Nah- und Weitsehen von Personen bestimmt sind, deren Augen das Akkomodationsveraögen verloren haben.

Zu den verschiedenen Typen von Bifokallinsen, die erfindungsgemäß konstruiert werden können, gehören

(a) die peripherischen Nahsegment-Bifokallinsen, Pig. 16, mit denen durch die Wölbungen des Zentralsegmentes weitgesehen wird und mit dem peripheren Segment nahe gesehen wird;

(b) Bifokallinsen mit einem oberen und unteren Segment, Pig. 17 und 18, mit denen mit dem oberen Segment weitgesehen und mit dem unteren Segment nahe gesehen wird.

Andere erfindungsgemäße Linsentypen sind "prism ballast"-Linsen, abgestumpfte Linsen und länglich-runde Linsen.

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Herstellung der Linsen;

Die beiden folgenden allgemeinen Methoden werden für die Herstellung von Kontaktlinsen, die aus Poly-(methylmetbacrylat) oder anderen harten Materialien aufgebaut sind, verwendet:

(1) Linsen werden aus Rohlingen auf einer verrundenden Drehbank geschnitten und anschließend mit einer Schleifoder Schneidvorrichtung poliert und gerändert und

(2) Formpressen des Kunststoffs mit Präzisionspreßformen aus Glas oder Stahl und anschließendes Rändern durch Schneiden oder Schleifen.

Die erfindungsgomäßen Linsen werden wegen ihrer v/eichen, zähen Beschaffenheit vorzugsweise durch Formpressen (zweite Methode) geformt, wobei Präzisionspreßformen verwendet werden, die aus geeigneten Materialien, wie Glas, rostfreiem Stahl,. Kohlenstoffstahl, Carbiden, wie WC und TiC, Messing, Ni- und Cr-plattiertem Stahl oder Messing und dergleichen bestehen. Durch die Verwendung geeignet konstruierter Patrizen- und Matrizenformteile können Linsen geformt werden, die vordere und hintere Oberflächen mit der gewünschten Wölbung und Glätte (Politur) haben und die auch adäquat sich verjüngende und abgerundete Ränder haben, so daß die Formpreßoperation eine gebrauchsfertige Linse liefert. Falls gewünscht, können die Formteile so konstruiert sein, daß sie eine sogen, halbfertige Linse liefern, d.h. eine Linse mit der richtigen Vorderseiten- und Rückseitenwölbung, die aber noch nicht gerändert ist. Die Linse wird anschließend gerändert, um ihr einen bequemen Sitz zu "verleihen.

Die Benetzbarkeit ist insbesondere für Cornea-Linsen ein wesentliches Erfordernis, damit sie angenehm zu tragen ist und gute Sehschärfe erhält. Einige von den Polymerisaten, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Linsen verwendet werden

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können, sind von sich aus durch Tränen benetzbar. Ein Beispiel dieses Typs ist das HFA/VF^-Mischpolymerisat. Im Falle anderer Polymerisate wird Benetzbarkeit dadurch erzielt» daß man die hydrophobe Oberfläche mit Hilfe irgendeiner Methode, die dem Fachmann geläufig ist_s in eine hydrophile Oberfläche umwandelt.

Eine allgemein anwendbare Methode ist die, daß man die Linse der Einwirkung einer G-lühentladung bei niedrigem Druck von etwa 1 mm Hg eine bestimmte Zeit lang, etwa 15 Sekunden lang, aussetzt. Die Linse ist dann benetzbar, wenn man sie in Wasser legt. In einer Variante dieser Methode wird eine monomere Yiny!verbindung, die eine hydrophile Gruppe enthält, z.B. Acrylsäure, entweder in flüssiger oder Dampfform - nach der Glühentladungsbehändlung aber vor der Lufteinwirkung auf die Linse gegeben. Dies führt zur Bildung eines benetzbaren, hydrophilen Filmes auf der Linse..

Eine andere Methode zur Verleihung von Benetzbarkeit, die weitgehend auf die Polymerisate der vorliegenden Erfindung anwendbar ist, besteht darin, daß man die Oberfläche de?; Linse mit Natrium- oder einem anderen Alkalimetall als !lösung in wasserfreiem NH, oder als Komplex mit Naphthalin in Losung oder in Suspension in Tetrahydrofuran oder in anderen inerten Äthern ätzt und anschließend duroh Einwirkung von V/asser überschüssiges Alkalimetall zerstört. In einigen Fällen hinterläßt die Behandlung eine braune Verfärbung auf der Oberfläche, die entfernt wird, indem man eine warme, käufliche Haushaltsbleichlösung einige Minuten lang auf die Linse einwirken läßt, was häufig mit einer Steigerung der Benetabarke it verbunden ist. Die Methode ist inrbesondere auf eines der bevorzugten Polymerisate, TFE/P^MVE, anwendbar.

Ein anderes bevorzugtes Polymerisat, ein TFE/PSEPVE-Mischpolymerisat, kann benetzbar gemacht werden, indem man hydro-

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phobe Oberflächen-Sulfonylfluorid-(-SO₂F)-Gruppen in hydrophilere Gruppen umwandelt. Beispielsweise wird Benetzbarkeit dadurch verliehen, daß man die Linsen dieses Polymerisates kurz in heißes Äthanolamin, Diäthanolamin oder wäßrige ^ 5 #ige Natriumhydroxydlösung eintaucht und die Gruppen -SO₂KHCH₂CH₂Oh, -SO₂N(CH₂CH₂OH)₂ oder -SO₃Na auf der Oberfläche gebildet werden.

Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern, ohne sie jedoch einzuschränken.

Beispiel 1

Man gibt eine bestimmte Menge TFE/P_fWE-Misehpolymerisat in eine auf übliche Weise hergestellte Mnsenform aus Stahl, die zuvor auf 200⁰C erhitzt worden ist_s läßt sie 2 Minuten lang stellen und setzt die Form dann unter eine Gesamtdruckkraft von 45,4 kg (100 lbs.)» Ei® Probe wird 5 Minuten lang bei 200⁰C unter 45,4 kg (100 lbs.) Druckkraft gehalten und dann unter Beibehaltung des Druckes rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Anschließend wird die Form geöffnet und die Linse entfernt. Die Linse ist transparent, farblos, weich und flexibel, dennoch zäh und elastisch mit gut zugeschärften glatten Rändern. Der Rand der Linse ist genügend gut, so daß sie bequem ohne weitere Modifikation getragen werden kann. Sie wiegt 55_t5 mg und hat einen Durchmesser von 12 mm und im Zentrum eine Dicke von 0,157 mm.

Die Linse wird für Wasser benetzbar gemacht, indem man sie dor Einwirkung einer Korona-Entladung bei vermindertem Druck unterwirft· Die benetzte Linse wird dann auf das rechte Auge einer Testperson gelegt, die gleichzeitig auf ihrem linken Auge 'ji'iie übliche PMMA-Gornea-Linse zum Vergleich trägt. Die

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Linse zentriert perfekt und die Person berichtet, daß die TFE/P^MVE-Linse angenehmer zu tragen ist als die Methacrylat-Linse und in der Annehmlichkeit mit früher getragenen Hydrogel-Kontaktlinsen vergleichbar ist.

Die Testperson stellt selbst beim Blinzeln nichts von der "Kratzigkeit" fest, die sie bei PMMA-Cornea-Linsen antraf.

Beispiel 2

Eine bestimmte Menge TFE/P^MVE-Mischpolyinerisat, in Form eines vierschichtigen Sandwiches aus Stücken, die aus 0,655 mm (25 mil) starken PiIm geschnitten sind, wird in eine übliche, auf 200⁰C erhitzte Linsenform aus Stahl gelegt. Man läßt 1 Minute lang stehen, damit das Material die Temperatur annimmt, danach wird das Polymerisat bei 200⁰C und 56,7 kg (125 lbs.) Gesamtformdruck 1 Minute lang formgepreßt und dann unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt. Man erhält eine gut geformte Linse; Gewicht 78,5 mg; Durchmesser 12_g9 mm; zentrale Dicke 0,358 mm. Die Linse muß noch gerändert und an der Peripherie muß noch ein bißchen Grat entfernt v/erden.

Beispiel 3 '

Man legt einen Block aus HPA/PO-Mischpolymerisat in die auf 55⁰C erhitzte Stahl-Linsenform des Beispiels 2, läßt 2 Minuten lang stehen und preßt dann 1 Minute lang bei 55⁰C und 68,0 kg (150 lbs.) Gesamtdruck. Die Linse wird unter Beibehaltung des Druckes auf Raumtemperatur abgekühlt und dann aus der Form entfernt. Die Linse ist sehr weich und von brillianter Klarheit; Gewicht 40,9 mg, Durchmesser 10,8 mm; zentrale

Dicke 0,30 mm.

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Beispiel

Ein Stück eines 0,483 mm (19 mil) starken Filmes aus HFA/EO/PO (Mol-Verhältnis 4:1:3) Terpolyaerisat wird bei 15O⁰C und 68,0 kg (150 lbs.) Gesamtdruck 1 Minute lang in der Stahl-Linsenform des Beispieles 2 formgepreßt, nachdem man das Polymerisat eine Minute lang bei 150⁰O in der Form stehen gelassen hat, damit es die Temperatur der Form annimmt. Die Linse wird unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und aus der Form entfernt. Sie wiegt 39»0 mg und hat einen Durchmesser von 10,7 mm und eine zentrale Dicke von 0,305 mm.

Beispiel 5

Ein HPA/EO/PO (Mol-Verhältnis 2:1:1) Terpolymerisat in Form gestapelter Stücke geschnittenen Filmes wird in die Stahl-Linsenform des Beispieles 2 gelegt und 30 Sekunden lang bei 135⁰C und 68,0 kg (150 lbs.) Gesamtdruck formgepreßt. Die Linse wird dann unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und aus der Form entfernt· Die transparente, farblose Linse wiegt 41,7 mg und hat einen Durchmesser von 10,5 mm und eine zentrale Dicke von 0,335 mm.

Beispiel 6

Ein HFA/EO/PO (Mol-Verhältnis 4:3:1) Terpolymerisat in Form gestapelter Stücke eines 0,254 mm (10 mil) starken Filmes wird in die vorgeheizte Stahl-Linsenform des Beispiels 2 gelegt und 1 Minute lang bei 150⁰C und 45,4 kg (100 lbs.) Gesamtdruck formgepreßt. Die Linse wird dann unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und aus der Form ent-

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fernt. Die linse ist farblos, transparent und gut geformt, hat aber rauhe Ränder; Gewicht 40,5 mg; Durchmesser 10,7 mm; zentrale Dicke 0,328 mm.

Beispiel 7

Ein Stück 1,40 mm (55 mil) starker Film aus f Terpolymerisat wird in die vorgeheizte Linsenform des Beispiels 2 gelegt und 1 Minute lang bei ?20°C und 34,0 kg (75 lbs.) Gesamtdruek formgepreßt. Die Linse wird unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und aus der Form entfernt. Sie ist farblos, transparent, weich, gmnmiartig und zäh und hat an der Peripherie etwas Grat; Gewicht 101,9 mg» Durchmesser 13,2 mm, zentrale Dicke 0,256 mm.

Beispiel 8

Ein IFE/PSEFVE-Mischpolynserisa-fc in Form gestapelter Stücke eines 0,229 mn (9 mil) starken Filmes wird in die auf 25O⁰C vorgeheizte Stahl-Linsenfors des Beispiels 2 gelegt. Nachdem man 1 Minute lang zv.m Erreichen des Temperatürgleichgemachtes stehen gelassen hat, wird das Material 30 Sekunden lang bei 25O⁰C und 45,4 kg (100 lbs_e) Gesamtdruck formgepreßt. Die Form wird unter Druck auf Haumtezaperatur abgekühlt und die Linse entfernt. Die Linse ist transparent, weich, zäh und flexibel; Gewicht 45,5 rag? Durchmesser 10,6 mm; zentrale Dicke 0,262 mm.

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Beispiel 9

Ein TFE/HFP/VF₂~Te,rpolymerisat, das 57 Gew.-# VF₂ enthält, wird in der Stahl-Linsenform des Beispiels 2 1 Minute lang bei 180⁰C vorgeheizt und dann wie folgt formgepreßt: 30 Sekunden bei 180⁰C und 34,0 kg (75 lbs.) Druck, anschließend 30 Sekunden bei 180⁰C und 68,0 kg (150 lbs.) Druck. Die Form wird unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und die Linse entfernt. Die gut geformte Linse wiegt 49,9 mg und hat einen Durchmesser von 11,2 mm und eine zentrale Dicke von 0,218 mm.

Beispiel 10

Ein VFg/HFP-Mischpolymerisat wird in die Stahl-Linsenform des Beispiels 2 gelegt und auf 180⁰C erhitzt. Nach 1-minütigem Stehen zum Erreichen des Temperaturgleichgewichtes wird die Probe wie folgt formgepreßt:

30 Sekunden bei 180°C und 34,0 kg (75 lbs.) Druck, anschließend 30 Sekunden bei 180⁰C und 45,4 kg (100 lbs.) Druck. Die Form wird unter Druck abgekühlt und die Linse entfernt. Die gut geformte Linse ist zäh und gummiartig; Gewicht 120,4 mg; Durchmesser 13,7 mm; zentrale Dicke 0,348 mm.

Beispiel 11

Ein mit Malonester modifiziertes V^/HFP-Mischpolymerisat wird in eine vorgeheizte Stahl-Linsenform des Beispiels 2 gelegt, 1 Minute lang bei 120⁰C stehen gelassen und den folgenden Formpreßbedingungen unterworfen:

30 Sekunden bei 120⁰C und 34,0 kg (75 lbs.) Druck; 30 Sekunden bei 120⁰C und 45,4 kg (100 lbs.) Druck. Die Form wird unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt und die

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Linse entfernt. Die Linse wiegt 158 mg und hat einen Durchmesser von 13,5 mm und eine zentrale Dicke von 0,376

B e i s pi e 1 12

Ein TFE/P^MVE-Mischpolymerisat in Form gestapelter Stücke aus 0,635 mm (25 mil) starker Folie wird in eine übliche Linsenform gelegt, die auf 280⁰C vorgeheizt ist« Man läßt das Polymerisat z\jm Tempe?.:aturausgleich 3 Minuten lang stehen und steigert dann den Druck auf 34,0 kg (75 lbs.) Gesamtdruck» Unmittelbar darauf wird die Linse unter Druck rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Die gut geformte Linse wiegt 121p3 mg und hat einen Durchmesser, einschließlich Grat, von 13,7 mm und eine sentrale Dicke von 0,366 mm.

Ein TPE/P.JWE (64/36-Molverhältnis)-Mischpolymerisat wird in eine auf 26O⁰C ^orgelieiste übliche Linsenform gelegt, 5 Minuten lang bei 26CT*ü stehen gelassen und dann unter eine Geeamtdruclckraft τοπ 38_?β kg (85 IbS₀) in der Form gesetzt. Die Form wird dann ur-ter Druck rasch auf Raumtemperatur abgekühlte Die Fora wird geöffnet und die Linse entfernt» Die gut geformte Linse hat eine zentrale Dicke" von 0,34 mm und ein Gesamtgewicht, einschließlich Grat, von 132,8 mg. Der Grat wird abgeschnitten land die Linse geränderte

Die Linse wird darm nach den in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren benetzbar gemacht und die benetzte Linse wird auf das rechte Auge eines Patienten gelegt«. Der Patient empfindet sofort , daß die Linse sehr angenehm und nicht zu fühlen ist, aus-

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genommen eine schwache Wahrnehmung auf der unteren Region der Sclera. Die Linse bleibt -1,5 Stunden lang getragen - angenehm. Der Patient «teilt im Freien mit der Linse kein Flimmern oder Photophobie fest und nach dem Tragen ist kein ödem vorhanden. Die Sehschärfe des Patienten mit der Linse betrug 20/15, wenn er eine 2D-HiIfslinse trug, um eine leichte Überkorrektur in der Linse zu kompensieren. Dies weist auf eine ausgezeichnete Optik der Linse hin.

Beispiel 14

Ein Block ΐΈΈ/Έ ΜΈ (64/36-Mo!verhältnis)-Mischpolymerisat wird in eine übliche Linsenform gelegt, die zuvor auf 26O⁰C erhitzt worden ist, 5 Minuten lang bei der Temperatur stehen gelassen und einer Gesamtdruckkraft auf der Form von 22,7 kg (50 lbs.) unterworfen. Die Form wird dann unter Druck rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Form wird geöffnet und die Linse entfernt. Die Linse wiegt 126,2 mg und hat eine zentrale Dicke von 0,67 mm.

Die anschließend geränderte Linse wiegt 98,5 mg, der Durchmesser der optischen Zone betragt 7,2 mm und der Gesamtdurchmesser beträgt 12,6 mm. Die Linse wird,wie in Beispiel 1 beschrieben, benetzbar gemacht, Y/ird sie von einem Patienten getragen, der unkorrigiert ein Sehvermögen von 20/400 hat, so ist die Linse sehr angenehm und schafft eine Sehschärfe von 20/15.

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Beispiel . JJj

Ein Block TFE/P_fMVE (64/36-Mo !verhältnis^Mischpolymerisat wird in eine übliche Linsenforia gelegt, die zuvor auf 26O⁰C erhitzt worden ist, 5 Minuten lang bei der Temperatur stehen gelassen und einer Gesamtdruckkraft auf der Form von 22,7 kg (50 lbs.) ausgesetzt. Die Form wird dann unter Druck rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Form wird geöffnet und die linse entfernt. Die gut geformte Linse hat eine zentrale Dicke von 0,59 mm und wiegt 114,0 mg.

Die anschließend geränderte Linse wiegt 81,2 mg; die optische Zone hat einen Durchmesser von 7_S2 mm und der Gesamtdurchmesser beträgt 12,6 rom» Die Linse wird,wie in Beispiel 1 beschrieben, benetzbar gemacht und von einem Patienten getragen. Die Sehschärfe des Patienten (uükorrigiert 20/400) wird mit den erfindungsgemäßen neuen Linsen auf 20/20 verbessert.

B e i s ρ i e 1 ^ 16

Ein Block TFE/P_fME (64/36 Molverhältnis)-Mischpolymerisat wird in eine zuvor auf 26O⁰C erhitzte übliche Linsenforiy gelegt, 5 Minuten lang bei der Temperatur stehen gelassen und der Einwirkung einer Gesamtdruckkraft auf der Form von 11,3 kg (25 lbs.) unterworfen. Die Form wird dann unter Druck rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Form wird geöffnet und die Linse entfernt. Die Linse hat eine zentrale Dicke von 0,65 mm und wiegt 89,2 mg einschließlich Grat.

Die anschließend geränderte Linse wiegt 87,1 mg; die optische Zone hat einen Durchmesser von 7?2 mn und der Gesamtdurchmesser beträgt 11,9 mm. Die Linse wird wie in Beispiel 1 beschrieben benetzbar gemacht. Die Linse verschafft einem

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Patienten eine Sehschärfe von 20/25, wobei er eine Augen-Hill'slinse von -O,75D trägt, w eine geringe Differenz in der Leistung der Linse und den Bedürfnissen des Patienten bezüglich der Refrakti©» au korrigieren.

Beispiel 17

Ein TPE/P_fMVE-Mischpolymerisat_J weichgemacht mit 10 Gew.-$ eines Poly-(perfIuorpropylenoxyä)-Öles, in Form eines gestapelten Sandwiches aus Stücken, die aus einem 0,406 mm (16 mil) starken Film geschnitten wurden, wird in eine auf 240 C vorgeheizte übliche Linsenform gelegt. Nach 5 Minuten langem Stehen bei 24O⁰C wird eine Gesamtdruckkraft von 45,4 kg (100 lbs.) auf das Gefüge angewendet, das anschließend unter Druck auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Man erhält eine gut geformte Linse; Gewicht 133_y3 ^gI zentrale Dicke 0,42 mm.

Die anschließend geränderte Linse wiegt 1'3737' mg_o Der Gesamtdurchmesser beträgt 13»5 rara 12nd der Durchmesser der optischen Zone beträgt 8 mm_e Die Linse wird,wie in Beispiel 1 beschrieben,benetzbar gemacht_o Die Linse wird einem Patienten appliziert. Sie verleiht eine Sehschärfe von 20/15» wobei der Patient auch eine -1,0OD Augenhilfslinse trägt, um eine geringe Differenz zwischen der Leistung der Linse und dem Bedürfnis des Patienten bezüglich der Refraktion zu korrigieren.

Das mit Poly-(perfluorpropy?sncxyd) weichgemachte TFE/P-MVE-Mischpolymerisat wird wie folgt hergeotelXt: TPE/PjIWE (64/36-Molverhältnis)-Mischpolymerisat wird in Dichloroctafluorbutan gelöst;und zur Lösung gibt man so viel Poly-(perfluorpropylenoxyd)-Öl, wie 10 $> der vereinigten Ge-

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wichte des Polymerisates und Weichmachers entspricht. Die
Lösung wird filtriert und das Polymericat durch Vo 3.· dampf en des Lösungsmittels gewonnen, Dae weichgemo.chte Polymerisat ißt transparent, farblos, zäh und elastomer und fühlt ο ich etwas weicher an als nicht-plastifisierteE ΪΡΕ/Ρ.^MVi), M'm ' stell¹1 einen 0,406 ram (16 mil) starken PiIm hei'_} inden- v,P.r\ das pltistifizierte Polymerisat zv/isohen zwei Blattern einen Poly irrjjä ι limes bei 26O⁰C preßt.

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Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Benetzbare Augen-Kontaktlinse aus fluorhaltigen Polymerisaten mit einer optischen Zone, die in einer solchen Position ⁿ"f der Oberfläche des Auges liegen soll, daß ein Sehfehler ι. jrrigiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse aus wenigstens einem fluorhaltigen Homopolymerisat, Mischpolymerisat, Terpolymericat oder Kombinationen oder Gemischen eines Polymerisates, das allein von Pluormonomeren oder von Fluornonoineren mit nieht-fluorierten Monomeren abgeleitet i t, bei: bent und daß die Linse einen Brechungsindex von 1,30 bis 1j40, eine Knoop-IIärte von weniger als 2 bei Belastungen von biß zu 25 g und eine Shore-Duroinoter-"A"-Härte kleiner als 100 hat.

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