DE69630539T2

DE69630539T2 - Zweistufiges system für die neutralisation von iod bei der behandlung von kontaktlinsen

Info

Publication number: DE69630539T2
Application number: DE69630539T
Authority: DE
Inventors: S. Jill ROGALSKYJ; J. David HEILER; K. Alyce DOBIE
Original assignee: Bausch and Lomb Inc
Current assignee: Bausch and Lomb Inc
Priority date: 1996-01-22
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2016-12-07
Also published as: HK1016517A1; AU1328097A; CA2244224A1; AU726465B2; KR19990081855A; JP2001518199A; MX9805842A; CA2244224C; ES2210404T3; EP0885019B1; BR9612477A; CN1239438A; TW340798B; DE69630539D1; US5925317A; EP0885019A1; WO1997026923A1; CN1148229C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft das Gebiet der Behandlung von Kontaktlinsen und insbesondere betrifft sie die Desinfektion von Kontaktlinsen und sie betrifft im Besonderen die Neutralisation von Iod-Desinfektionsmitteln, die verwendet werden, um Kontaktlinsen zu behandeln. In einigen Aspekten betrifft diese Erfindung außerdem die gleichzeitige Reinigung und Desinfektion von Kontaktlinsen unter Verwendung von Iod als das aktive Desinfektionsmittel.
Beschreibung des Standes der Technik
Iod ist ein bekanntes Desinfektionsmittel das bekannt dafür ist, dass es gegenüber einer Vielzahl von Organismen brauchbar ist, einschließlich Viren, Bakterien, Sporen, Hefen, Schimmel, Protozoen, Pilzen, Würmern, Nematoden und Ähnlichem. Aufgrund dieses breiten Bereichs der Desinfektionsfähigkeiten wurde Iod zur Verwendung als ein Desinfektionsmittel für Kontaktlinsen vorgeschlagen. Jedoch ist Iod stark reizend bei höheren Konzentrationen und kann tierische Proteine zerstören und auch sonst schädlich sein, wenn es in der Konzentration verwendet wird, die zur Desinfektion benötigt wird. Deshalb wird Iod vorzugsweise neutralisiert, bevor die desinfizierten Linsen in das Auge gebracht werden, wegen des potenziellen Schadens gegenüber dem Auge.
Verfahren, die die Neutralisation von Iod als ein Desinfektionsmittel für Kontaktlinsen offenbaren, sind bekannt. Siehe US-Patente Nr. 3,911,107 und 4,031,209 von Krezanoski. Beide Patente offenbaren die Neutralisation von Iod in der Lösung durch langsame Dissipationsverfahren und verwenden Verbindungen, die zur Verwendung bei Mensch und Tier geeignet sind. Die Neutralisationslösung, die von Krezanoski bevorzugt wird, enthält Sorbinsäure und EDTA.
Die Krezanoski-Patente offenbaren auch Verbindungen, die als Antioxidationsmittel bekannt sind, die verfügbares Iod zerstören. Beispiele dieser Verbindungen beinhalten Alkohole, Aldehyde, Alkene, Alkine, aromatische Kohlenwasserstoffe, Amide, Chinone, Hydroxysäuren, Zucker, Aminosäuren, Sulfite, Thiosulfate, Sulfhydryl-enthaltende Verbindungen und mehrfach ungesättigte organische Substanzen. Es wurde herausgefunden, dass Lösungen davon das gesamte zur Verfügung stehende Iod mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zerstören. Viele von diesen Verbindungen werden zufriedenstellend sein für verschiedene industrielle Zwecke. Jedoch beschränken die Sicherheits- und Gewebetoleranz-Anforderungen die Zahl der Verbindungen, die für die Verwendung bei Mensch und Tier geeignet sind.
Das US-Patent Nr. 4,312,833 von Clough, das am 26. Januar 1982 erteilt wurde, beschreibt ebenfalls ein Verfahren zum Desinfizieren von Kontaktlinsen unter Verwendung von Iod. In dem Verfahren von Clough werden die Kontaktlinsen mit einer Lösung in Kontakt gebracht, die Iod und ein Reduktionsmittel enthält, das in der Lage ist, das zur Verfügung stehende Iod-Niveau auf im Wesentlichen Null in einem Zeitraum von wenigstens 30 Minuten und einer Temperatur von 20° bis 25°C zu verringern. Das Iod liegt als ein Iodophor vor und das bevorzugte organische Reduktionsmittel ist Natriumformiat.
Aminosäuren wurden verwendet, um Iod zu neutralisieren. Histidin ist nicht dafür bekannt, dass es bereits zur Verwendung in Pflegeregimes für Kontaktlinsen vorgeschlagen wurde, obwohl die Oxidationsreaktion von Histidin mit einem Überschuss an Iod in einem Artikel von Schutte, L., et al. "The Substitution Reaction of Histidine and Some Other Imidazole Derivatives With Iodine", Tetrahedron, Ergänz. 7, S. 295–306 (1965) diskutiert wurde. Ein Nachteil bei der Verwendung von einem Imidazol, wie Histidin, ist die Bildung eines Oxidationsproduktes, das sich zu einem braunen Zersetzungsprodukt zersetzt.
Schutte L. und Havinga E. "The Degradation Reaction of Histidine With Iodine", Recueil 86: 385–392 (1967) haben den I₂-Abbau von Histidin weiter untersucht. Nebenprodukte beinhalteten Carbonate, Iodoform, Oxalsäure, Ammoniak und Iodid-Produkte. Zusätzlich untersuchten sie die Reaktionen von verschiedenen Imidazolderivaten: während der Iodierung von Histamin wurde zuerst die Bildung eines braunen Niederschlags, wahrscheinlich eines Diiodproduktes, beobachtet. Dieses löste sich im weiteren Verlauf der Reaktion. Es wurde auch vorgeschlagen, dass der Histidinmethylester einen anderen Reaktionsweg durchläuft, da kein Iodoform während des Abbaus davon gebildet wird, wie bei der Oxidation von Histidin und Histamin.
Alexander, N. M. "Reaction of Povidone-Iodine With Amino Acids and Other Important Biological Compounds" Proceeding of the International Symposium on Povidone, S. 274–288 (University of Kentucky College of Pharmacy, Lexington; Kentucky, 1983) berichtet über Studien der Reaktion von Povidoniod mit Aminosäuren, Peptiden und anderen biologischen Molekülen. Methionin, Histidin, Cystein, Tyrosin und Tryptophan reagierten mit Povidoniod, während alle anderen üblichen Aminosäuren (wie Alanin, Arginin, Asparaginsäure, Cystin, Glutaminsäure, Glycin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Phenylalanin, Prolin, Serin, Threonin und Valin) nicht reagierten.
Zusätzlich zu der Desinfektion sollte die Kontaktlinse auch von jeglichem Schmutz gereinigt werden. Dieser Schmutz liegt in der Form von Lipiden, Mucinen und Proteinen vor, die sich als ein Ergebnis des normalen Tragens von Kontaktlinsen ansammeln. Oberflächenaktive Mittel können den loser gebundenen Schmutz entfernen, aber ein Enzym oder eine Kombination eines Enzyms und oberflächenaktiven Mitteln kann notwendig sein, um ein Protein zu entfernen, das schwerer zu entfernen ist. Das Reinigen und Desinfizieren kann zwei getrennte Schritte beinhalten, wobei zuerst die Reinigung stattfindet, aber sie können mit bestimmten Desinfektionsmitteln und Enzymen gleichzeitig durchgeführt werden. Systeme mit einem einzigen Schritt besitzen eine im Wesentlichen größere Einhaltungsrate.
Ein weiterer üblicher Einhaltungspunkt betrifft das Polieren, das typischerweise zusammen mit der Reinigung und dem Spülen stattfindet und das oft notwendig ist, um ein verbleibendes Reinigungsmittel oder Schmutz von den Linsen zu entfernen. Ein System zum Polieren und Desinfizieren in einem einzigen Schritt ohne ein Polieren oder Spülen ist das Ziel von vielen Firmen, die Kontaktlinsenlösungen herstellen. Jedoch erfüllt derzeitig keine Lösung all diese Anforderungen.
Es gibt viele Produkte auf dem Markt, die den Oberflächenschmutz von der Kontaktlinse entfernen. Tägliche Reinigungsmittel enthalten üblicherweise oberflächenaktive Mittel. Wöchentliche Reinigungsmittel enthalten üblicherweise proteolytische Enzyme. Bei bei den Arten von Produkten ist es üblicherweise notwendig, dass die Linsen nach der Verwendung poliert und gespült werden. Mit einem täglichen Reinigungsmittel findet das Polieren und Spülen vor der Desinfektion statt, während bei dem enzymatischen Reinigungsmittel ein Spülen zur Entfernung von jeglichem Linsenschmutz vor dem Einbringen der Linse in das Auge stattfinden kann.
Ein Beispiel zur Reinigungsmethode, das ein Polieren benötigt, wird in dem US-Patent Nr. 3,907,985 von Rankin beschrieben, das am 23. September 1975 erteilt wurde. Diese Literaturstelle offenbart eine Augenheillösung, umfassend eine wässrige Lösung von Polystyrolsulfonat mit einem Molekulargewicht zwischen 75000 bis 10000000 und vorzugsweise Polyethylenglycol. Die offenbarte Lösung stellt ein Schmiermittel und eine Dämpfungswirkung gegenüber traumatisierten Augen zusammen mit einer Reinigungsfunktion zur Verfügung. Das offenbarte Reinigungsverfahren umfasst die Schritte des Einweichens einer Linse in die Augenheillösung, gefolgt von einem Polieren der Linse zwischen den Fingern und darauffolgend das Spülen der Linse mit Wasser. Obwohl die Literaturstelle beschreibt, dass das offenbarte System den Schmutz von den Linsen entfernt, gab es keine spezielle Beschreibung zur Proteinentfernung.
Iod ist ein hoch wirksames Desinfektionsmittel für Kontaktlinsen im Hinblick auf die bakterienwachstumshemmende Aktivität, jedoch besitzen die Iod-Desinfektionssysteme die Neigung, die Linsen zu verfärben. Die Leistung der Systeme wie jener, die von Krezanoski offenbart werden, ist schwer zu kontrollieren, da die Neutralisation stark von den Umgebungslichtbedingungen abhängig ist. Außerdem kann Sorbinsäure reizend sein und Sorbinsäurelösungen können eine ungewünschte Farbe besitzen.
Gegenwärtige Regimes zur Pflege von weichen Kontaktlinsen, die nicht zum Wegwerfen vorgesehen sind, benötigen üblicherweise Produkte mit verschiedenen Komponenten: ein tägliches Reinigungsmittel, ein wöchentliches Reinigungsmittel und ein Desinfektionsmittel. Regimes, die die wöchentliche Reinigung und die Desinfektion miteinander verbinden, sind bekannt, jedoch werden seit langem wirksamere und angenehmere Pflegeregimes gesucht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es wurde nun herausgefunden, dass es möglich ist, ein sicheres System zur Reinigung und Desinfektion von Kontaktlinsen unter Verwendung von Iod und ein duales Neutralisationssystem, das eine vollständige Neutralisation des Iods sicherstellt, einzusetzen, wobei im Wesentlichen keine verfärbten Linsen erhalten werden. Mit einer sorgfältigen Spülung am Ende des Regimes besteht keine Notwendigkeit, die Kontaktlinsen für einen verlängerten Zeitraum einzuweichen, um die Iod-Neutralisation abzuschließen. Es wurde auch herausgefunden, dass das erfindungsgemäße Desinfektionssystem wünschenswerterweise mit einem Sulfonatpolymer verbunden werden kann, um in einem schnellen, angenehmen Schritt zu reinigen und zu desinfizieren und um die Notwendigkeit für ein getrenntes wöchentliches Reinigungsmittel zu eliminieren.
Das erfindungsgemäße Desinfektionssystem enthält ein Iodophor und eine Neutralisationslösung, die zwei Neutralisationsmittel enthält. Ein Neutralisationsmittel wirkt fast sofort (Reaktion zwischen dem Neutralisationsmittel und dem verfügbaren Iod wird in weniger als ungefähr 5 Sekunden, vorzugsweise in weniger als einer Sekunde abgeschlossen). Das zweite Neutralisationsmittel wirkt langsamer über einen Zeitraum von Minuten. Die Menge an Iod, die in dem System zur Verfügung steht, ist so, dass aktives Iod in einer desinfizierenden Menge vorliegt, nachdem der Iodophor und das schnelle Neutralisationsmittel reagieren. Das langsamere Neutralisationsmittel neutralisiert das Iod nach und nach mit einer Geschwindigkeit, die erlaubt, dass eine Desinfektion der Kontaktlinsen stattfindet. Die Iod-Desinfektion findet innerhalb von Minuten statt. Ein wichtiger Aspekt des erfindungsgemäßen Desinfektionssystems ist das Spülen, das stattfindet, nachdem die Desinfektion abgeschlossen ist. Der Einschluss des schnellen Neutralisationsmittels in der Neutralisationslösung neutralisiert verbleibende Iod auf der Linse während des Spülens. Die gespülten Linsen sind sicher genug, um in die Augen eingeführt zu werden und getragen zu werden.
Das erfindungsgemäße System zur Desinfektion und Reinigung beinhaltet das vorstehend beschriebene Desinfektionssystem und beinhaltet zusätzlich ein Reinigungsmittel. Die Auswahl der Reinigungskomponente ist nicht besonders kritisch. Ein gegenwärtig bevorzugtes Reinigungsmittel ist ein Sulfonatpolymer, insbesondere Polystyrolsulfonat. Das Reinigungsmittel ist vorzugsweise so, dass die Reinigung gleichzeitig mit der Desin fektion erreicht wird. Noch bevorzugter ist das Reinigungsmittel in der Lage, den Schmutz von der Kontaktlinse ohne ein Polieren zu entfernen. In noch bevorzugteren Aspekten dieser Erfindung ist ein getrenntes wöchentliches Reinigen zur Pflege der Kontaktlinsen nicht notwendig.
In einer Ausführungsform dieser Erfindung wird das Desinfektionsmittel, das Iod, vorzugsweise als eine Tablette zur Verfügung gestellt. Die Menge des aktiven Iods, die vorliegt, ist so, dass eine desinfizierende Menge nach der ersten schnellen Neutralisation verbleibt. Sulfonat-Reinigungsmittel sind, wenn sie verwendet werden, vorzugsweise in der Tablette enthalten. Jedoch können andere Reinigungsmittel entweder in der Tablette oder in der Neutralisationslösung enthalten sein, wie für den Fachmann ersichtlich ist.
In einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung liegt Iod in einer stabilisierten Lösung vor. Ein Problem mit der Verwendung von stabilisierten Iod-Lösungen als ein Desinfektionsmittel für Kontaktlinsen besteht darin, dass die Iod-Konzentrationen von solchen Lösungen sehr hoch sind im Vergleich zu den Konzentrationen, die benötigt werden, um Kontaktlinsen zu desinfizieren. Zum Beispiel enthalten stabilisierte Iod-Lösungen zur Augenheilverwendung ungefähr 100 bis 1000 ppm Iod und enthalten üblicherweise ungefähr 300 ppm Iod. Die Instabilität der Iod-Lösungen erhöht sich, wenn die Konzentrationen unterhalb dieser Bereiche verringert werden. Die Desinfektion von Kontaktlinsen benötigt jedoch nur ungefähr 50 ppm Iod. Der riesige Überschuss an Iod in den stabilisierten Lösungen erhöht die Vorfälle, dass die Linse verfärbt wird und dass Iod in der Linse verbleibt. Wenn das erfindungsgemäße Desinfektionssystem mit einer stabilisierten Iod-Lösung verwendet wird, wird die Menge des schnellen Neutralisationsmittels so ausgewählt, um das zur Verfügung stehende Iod in stabilisierten Lösungen zu Mengen zu verringern, die zur Desinfektion von Kontaktlinsen notwendig sind, und die Menge des langsameren Neutralisationsmittels wird so ausgewählt, um die Neutralisation in einen Zeitraum abzuschließen, die zur Linsendesinfektion ausreicht. In dieser Ausführungsform können die Neutralisationsmittel in Tablettenform vorliegen, obwohl eine Lösung noch bevorzugter ist.
Das gegenwärtige Reinigen und Desinfizieren von Linsen findet vorzugsweise in einem einzigen Schritt statt. Es ist einfach durchzuführen und nur ein geringer Zeitraum wird benötigt. Die Linsen werden desinfiziert und ein wirksames Reinigen findet jedes Mal statt, wenn die Linsen durch das Regime laufen. Dies hat zum Ergebnis, dass die Linsen angenehmer sind und mit weniger Augenreizung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße Desinfektionssystem umfasst drei Komponenten: eine Iod-Komponente und zwei neutralisierende Komponenten. Die Iod-Komponente liegt vorzugsweise separat von den zwei neutralisierenden Komponenten vor. In der erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der die neutralisierenden Komponenten verwendet werden, um das verbleibende Iod von den Kontaktlinsen zu spülen, werden die neutralisierenden Komponenten vorzugsweise als eine Lösung vorliegen, und die Iod-Komponente wird vorzugsweise als eine Tablette vorliegen. Jedoch in einer anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt die Iod-Komponente als eine stabilisierte Lösung vor und die neutralisierenden Komponenten liegen in Tabletten- oder Pulverform oder als eine Lösung, vorzugsweise als eine Lösung, vor. Stabilisierte Iod-Lösungen sind im Stand der Technik bekannt und werden hier nicht weiter beschrieben. Siehe z. B. europäische Patentveröffentlichung Nr. 476,777 von Dagra Pharma B. V. mit dem Titel "An Ophthalmic Preparation Comprising a Povidone-Iodine Solution".
Iod liegt vorzugsweise als ein Iodophor vor. Ein beliebiger Iodophor, der aktives Iod durch die Lösung zur Verfügung stellt ist, zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet. Iodophore sind handelsüblich erhältlich und werden eine bekannte Menge an aktivem Iod aus dem Iodophor-Komplex durch Auflösen in einer wässrigen Lösung zur Verfügung stellen. Es wird angenommen, dass das aktive Iod für die desinfizierenden Eigenschaften verantwortlich ist, die in den erfindungsgemäßen Lösungen auftreten. Das Iod, das mit dem Iodophor-Komplex verbunden ist, und das aktive Iod, das frei in der Lösung ist, werden zusammen als das gesamte verfügbare Iod in dem System bezeichnet. Besonders geeignete Träger, die sich mit dem Iod verbinden, um Iodophore zu bilden, beinhalten eine Vielzahl von polymeren Materialien mit einem hohen Molekulargewicht, wie Stärke und verschiedene synthetische Polymere. Bevorzugte synthetische Polymere sind Polyvinylpyrrolidon und Copolymere von Polyvinylpyrrolidon, wie Vinylacetatpolyvinylpyrrolidon, Polyvinyloxazolidon, Caprolactam, Polyvinylalkohole, Amide und Phenole. Spezielle Beispiele des Iodophors, der in dieser Erfindung geeignet ist, beinhalten Polyvinylpyrrolidoniod, Polyvinylalkoholiod, Polyvinyloxazolidoniod, Polyvinylimidazoliod, Polyvinylmorpholoniod, Polyvinylcaprolactamiod, Nonylphenolethoxylatiod, lösliches Stärkeiod, Betacyclodextriniod, Polyoxyethylenpolyoxypropylenkondensatiod und ethoxyliertes lineares Alkoholiod, wobei Polyvinylpyrrolidoniod am meisten bevorzugt ist. Ein zusätzlicher Vorteil bei der Verwendung von Polyvinylpyrrolidoniod in dem Desinfektionssystem liegt darin, dass das Polyvinylpyrrolidon, das nach der Auflösung und Neutralisation des Iodophors verbleibt, als ein Benetzungsmittel für die Kontaktlinsen dient.
Der Iodophor kann als ein Feststoff oder eine Flüssigkeit in dem erfindungsgemäßen Desinfektionssystem vorliegen. Jedoch liegt der Iodophor am geeignetsten in einer festen Form (z. B. Tablette oder Pulver usw.) vor. Die Menge an benötigtem Iodophor, um eine gewünschte Menge an aktivem Iod zu ergeben, wird etwas in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Iodophoren variieren. Polyvinylpyrrolidoniod (PVP-I₂) vom USP-Reinheitsgrad enthält ungefähr 9% bis ungefähr 12% des gesamten verfügbaren Iods.
Die Menge an benötigtem Iodophor kann auf einfache Weise durch den Fachmann bestimmt werden. Iod liegt vorzugsweise in Tablettenform vor, die durch Auflösung und nach der Reaktion mit dem schnellen Neutralisationsmittel eine desinfizierende Menge an Iod erzeugen. Eine desinfizierende Menge ist eine Menge, die notwendig ist, um Kontaktlinsen zu desinfizieren. Die Auswahl einer desinfizierenden Menge liegt innerhalb des fachmännischen Könnens. Vorzugsweise liegt die Konzentration des aktiven Iods in der Lösung nach der Reaktion mit dem schnellen Neutralisationsmittel innerhalb des Bereichs von ungefähr 20 bis ungefähr 80 ppm, vorzugsweise 30 bis 70 ppm, noch bevorzugter 40 bis 60 ppm. Iod liegt vorzugsweise in Mengen vor, die durch Auflösung und vor der Reaktion mit dem schnellen Neutralisationsmittel Konzentrationen an aktivem Iod in der Lösung innerhalb eines Bereichs von ungefähr 30 bis ungefähr 1000 ppm, vorzugsweise 40 bis 500 ppm, noch bevorzugter 40 bis 100 ppm, erzeugen.
Die erste der zwei neutralisierenden Komponenten des erfindungsgemäßen Desinfektionssystem schließt ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod fast sofort ab, vorzugsweise ist die Reaktion in weniger als fünf Sekunden, noch bevorzugter weniger als einer Sekunde abgeschlossen. Die Auswahl eines geeigneten Neutralisationsmittels liegt im Allgemeinen innerhalb des fachmännischen Könnens. Bevorzugte schnelle Neutralisati onsmittel beinhalten anorganische Sulfite und Thiosulfate, Methionin, Cystein und Ascorbinsäure. Anorganische Thiosulfate, insbesondere Natriumthiosulfat sind besonders bevorzugte schnelle Neutralisationsmittel. Die Menge an schnellem Neutralisationsmittel, die eingesetzt wird, liegt im Allgemeinen so, dass eine desinfizierende Menge an Iod nach dem Vermischen der neutralisierenden Komponente und der Iod-Komponente des Systems verbleibt. Folglich steht in dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform der "Überschuss" an Iod direkt mit der Konzentration des schnellen Neutralisationsmittels in der Spüllösung in Verbindung, bei der die desinfizierte Linse mit der Neutralisationslösung gespült wird. Wenn die Iod-Komponente als eine Tablette vorliegt und die neutralisierenden Komponenten als eine Lösung vorliegen, die als eine Spülung verwendet wird, liegt die Menge an schnellem Neutralisationsmittel in der Lösung vorzugsweise innerhalb des Bereichs von ungefähr 50 bis 100 ppm, noch bevorzugter ungefähr 60 bis 80 ppm.
Die zweite der zwei neutralisierenden Komponenten des eefindungsgemäßen Desinfektionssystems neutralisiert Iod nach und nach mit einer Geschwindigkeit, die es erlaubt, dass die Desinfektion der Kontaktlinse stattfindet. Die Reaktion zwischen der zweiten neutralisierenden Komponente und dem verfügbaren Iod ist vorzugsweise in ungefähr 3 bis ungefähr 30 Minuten, noch bevorzugter ungefähr 5 bis 10 Minuten abgeschlossen. Die Auswahl eines geeigneten Neutralisationsmittels liegt im Allgemeinen innerhalb des fachmännischen Könnens. Bevorzugte langsamere Neutralisationsmittel beinhalten Imidazole, Gemische von Sorbinsäure und EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure), und Natriumformiat. Imidazole sind besonders bevorzugt, insbesondere Histidin und Histidinderivate. Die Menge des langsameren Neutralisationsmittels, die eingesetzt wird, wird im Allgemeinen ausreichend sein, um die desinfizierende Menge an Iod zu neutralisieren, das nach dem Vermischen der neutralisierenden Komponente und der Iod-Komponente des Systems verbleibt. Die Menge des langsameren Neutralisationsmittels steht im Allgemeinen in Beziehung zu der desinfizierenden Menge an Iod, die, wie vorstehend geschrieben, ausgewählt wird, der gewünschten Zeit des Desinfektions/Neutralisationsdurchgangs und dem pH-Wert des Systems. Die Reaktionszeit des langsameren Neutralisationsmittels hängt überraschenderweise vom pH-Wert des Systems ab. Der pH Wert der Lösung, die durch Vermischen von Iod und der neutralisierenden Komponenten gebildet wird, liegt vorzugsweise im Bereich von ungefähr 6 bis ungefähr 8, noch bevorzugter 6,8 bis ungefähr 7,6. Wenn die Iod-Komponente als eine Tablette vorliegt und die neutralisierende Komponenten als eine Lösung vorliegen, die als eine Spülung verwendet wird, liegt die Menge des langsameren Neutralisationsmittels in der Lösung vorzugsweise innerhalb des Bereichs von ungefähr 100 bis 2000 ppm, noch bevorzugter ungefähr 500 bis 1500 ppm.
Wie erwähnt sind Imidazole bevorzugte langsamere Neutralisationsmittel. Der schwach basische Imidazolring neutralisiert Iod mit einer Geschwindigkeit, die es erlaubt, dass die Kontaktlinse desinfiziert wird. Histidin ist ein besonders bevorzugtes Imidazol, da es eine natürlich vorkommende Aminosäure ist. Jedoch können Nebenreaktionen mit manchen Imidazolen Niederschläge und gefärbte Lösungen erzeugen. Beispielsweise können gefärbte Nebenprodukte durch die weitere Zersetzung des iodierten Rings gebildet werden. Siehe Schutte L. und Havinga E. "The Degradation Reaction of Histidine With Iodine", Recueil, Band 86, S. 385–392 (1967). Ohne an eine bestimmte Theorie der Funktionsfähigkeit gebunden zu sein, wird angenommen, dass dieses Problem überwunden werden kann, indem die Elektronen der Aminogruppe gebunden werden, um einen Angriff an den iodierten Imidazolring zu verhindern, indem die Gesamtladung des Aminostickstoffs dissipiert wird. Die Substitution einer elektronenabziehenden Gruppe an dem Aminostickstoff wird im Allgemeinen wirksam sein. Beispiele von geeigneten elektronenabziehenden Gruppen beinhalten Amide, Imide, Phenyle, substituierte Phenyle, Perfluoralkyle und Sulfonamide. Eine bevorzugte Lösung für dieses Problem ist es, N-alpha-Acetylhistidin als das langsamere Neutralisationsmittel zu verwenden. Wenn eine Acetylgruppe an den Aminostickstoff von Histidin gebunden ist, wird ein Angriff an den Imidazolring verhindert.
N-alpha-Acetylhistidin neutralisiert aktives Iod über einen Zeitraum von Minuten und dadurch verbleibt für Iod ein minimaler Zeitraum, um in die Linsenmatrix zu wandern. Eine blasgelbe Farbe kann auf den Oberflächen von manchen Linsen vorliegen. Jedoch kann die Farbe leicht abgespült werden oder durch Spülen der Linsen mit einer Lösung, die das schnelle Neutralisationsmittel der Erfindung enthält, neutralisiert werden.
Weitere Komponenten, die in herkömmlichen Kontaktlinsenpflegeregimes verwendet werden, können mit dem erfindungsgemäßen Desinfektionssystem kombiniert werden. Beispielsweise kann ein Reinigungsmittel mit dem Desinfektionssystem kombiniert werden, um die Linsen gleichzeitig zu reinigen und zu desinfizieren. Die Auswahl des Reini gungsmittels ist nicht besonders kritisch. Manche herkömmlichen Reinigungsmittel für Kontaktlinsen, wie Poloxamin, sind nicht geeignet, da sie mit Iod nicht kompatibel sind. Als ein weiteres Beispiel liegen die Neutralisationsmittel vorzugsweise als eine Lösung vor und die Lösung wird konserviert. Die Auswahl von geeigneten Konservierungsmitteln liegt innerhalb des fachmännischen Könnens. Ein gegenwärtig bevorzugtes Konservierungsmittel ist Polyhexamethylenbiguanid. Weitere Komponenten beinhalten Chelatbildner, Mittel zur Einstellung der Tönung und Puffer. Die bevorzugte Neutralisationskomponente ist im Wesentlichen isoosmotisch und besitzt einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert.
Ein Iodchromophor kann zu dem Desinfektionssystem hinzugefügt werden, um zu erlauben, dass die Iod-Neutralisation visuell sichtbar ist. Dies hat den Vorteil, dass ein Einhalten des Linsenpflegeregimes angeregt wird und Verbraucher abgehalten werden, aktives Iod in ihre Augen zu bringen. Der Chromophor wird vorzugsweise in die Iodophor-enthaltende Tablette eingebracht. Der Indikator gibt der Desinfektionslösung eine Farbe, die die fortdauernde Anwesenheit von oxidativen Desinfektionsmitteln anzeigt. Der Iodchromophor kann ein beliebiger Komplex sein, der die Farbe erzeugt, der Iod oder Iod-Derivate umfasst, die mit einer Amylose-enthaltenden Verbindung oder Komplex verbunden sind. "Chromophor" bezieht sich auf eine beliebige Verbindung die eine Farbe erzeugt. Eine Amylose ist die lineare helixförmige Komponente von Stärke. Bevorzugte Amylose-enthaltende Zusammensetzungen sind Stärke und hydrolysierte Stärken, wie Dextrine, wobei Maltodextrin besonders bevorzugt ist.
Wenn die Iodophor-enthaltende Tablette zuerst mit der Neutralisationslösung in Kontakt kommt, wird der Indikator die Lösung violett färben. Das schnelle Neutralisationsmittel wird die Menge an Iod verringern, aber die Lösung wird die Violetttönung beibehalten. Es ist das zweite, langsamer wirkende Neutralisationsmittel, das bewirkt, dass die Lösung klar wird, was anzeigt, dass das Iod in der Lösung neutralisiert ist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt Iod vorzugsweise als eine Tablette vor. Die Tablettenherstellung wird unter der Verwendung von Verfahren durchgeführt, die im Stand der Technik bekannt sind.
Diese Erfindung wird weiter mit Bezug auf die folgenden Beispiele erläutert.
Beispiel 1
Herstellung der Neutralisationslösung mit zwei Neutralisationsmitteln
Zu 3500 Gramm (g) von gereinigtem Wasserwurden hinzugefügt
In die Lösung werden 2,37 ml einer 1350,8 ppm Stammlösung von Polyaminopropylbiguanid (PHMB HCL 20%ige Lösung, von ICI Americas als Cosmocil CQ) pipettiert. Die Endlösung wurde auf ein Volumen von 4000 g mit gereinigtem Wasser gebracht, bevor der pH-Wert und die Osmolalität aufgeschrieben wurden. Der pH-Wert dieser Lösung betrug 7,4 und die Osmolalität betrug 320.
Beispiel 2
Herstellung einer schnell desinfizierenden Tablette (90 ggm aktives Iod)
Eine Iod-Desinfektionstablette, die entwickelt wurde, um sich in 10 ml einer Reduktions-lösung aufzulösen, wurde mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
7,5 mg PEG-8000, 325 Mesh Partikelgröße
8,2 mg PVP-Iod, mikronisiert
12,0 mg Maltrin^® M040 (Grain Processing Corp.)
65,0 mg wasserfreie Lactose
10,0 mg Natriumpolystyrolsulfonat, mikronisiert
14,0 mg wasserfreie Citronensäure
32,8 mg Natriumbicarbonat
7,5 mg Natriumbenzoat, 80 Mesh
Vor dem Vermischen wurde Maltrin M040 gemahlen und durch ein #200 Mesh Sieb (0,074 mm Öffnung) gegeben. Natriumbenzoat wurde ebenfalls gemahlen und durch ein #80 Mesh Sieb (0,177 mm Öffnung) gegeben. Lactose, Citronensäure und Maltrin wurden bei 65–75°C getrocknet. PEG, PVP-Iod, Polystyrolsulfonat und Maltrin wurden danach von Hand vermischt und durch ein #50 Mesh Sieb gegeben. Citronensäure, Natriumbicarbonat und ein Teil der Lactose wurden getrennt davon 20 Minuten lang gemischt. Dieses Gemisch wurde danach mit der PVP-Iod-Mischung verbunden und die verbliebene Lactose wurde zugegeben. Nach 30 Minuten in einem V-Mischer wurde Natriumbenzoat über einen zusätzlichen Mischzeitraum von 5 Minuten zugefügt. Das Tablettieren wurde mit einem 7 mm Lochstempel für ein Tablettengewicht von 157,0 mg durchgeführt.
Beispiel 3
Desinfektionsaktivität
Die bakterienwachstumshemmende Aktivität der Iodophor- und Neutralisationsmittellösung wurde getestet, indem der Testorganismus bei ungefähr 1,0 × 107 bis ungefähr 1,0 × 10⁸ kolonienbildenden Einheiten pro Milliliter (CFU/ml) 10 ml jeder Zusammensetzung bei Zimmertemperatur für Zeiträume von 1, 2,5 oder 5 Minuten ausgesetzt wurde (die Lösung wurde ungefähr 3 Minuten geschwenkt). Ein Aliquot von jeder beimpften Probe wurde bei der gemessenen Zeit entfernt, in einem Neutralisationsbad (Dey-Engley) verdünnt und mit Neutralisationsagar plattiert. Die Agarplatten wurden 2 bis 5 Tage lang inkubiert und Plattenzählungen wurden ermittelt, um die Verringerung in CFU/ml für jeden Organismus zu berechnen.
Eine Desinfektionslösung, die aus der Tablette und der Neutralisationslösung, die vorstehend beschrieben werden, hergestellt wurde, wurde zweifach gegen die folgenden Organismen getestet S. aureus ATCC 6538P, P. aeruginosa ATCC 9027, S. marcescens ATCC 13880, C. albicans ATCC 10231, und F. solani ATCC 36031. Die Log-Werte für die Verringerung werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Beim Desinfizieren von Kontaktlinsen verlangt die International Standards Organization eine Verringerung für Bakterien von mehr als 3 Log (ISO/CEN4). Die Iodophor- und Neutralisationslösung erfüllte die ISO-Kriterien für beide Tests zu dem 2,5 Minuten Zeitpunkt, wenn mit S. aureus und F. aeruginosa getestet wurde, und sie erfüllte die Anforderungen bei wenigstens einem der zwei Versuche von S. marcescens. Bei dem 2,5 Minuten Zeitpunkt erfüllte die Lösung das ISO-Kriterium für Hefe und Schimmel (eine Verringerung von mehr als 1 Log) gegen C. albicans und F. solani bei dem 2,5 Minuten Zeitpunkt für beide Versuche.
Bei dem 5 Minuten Zeitpunkt erfüllten alle Organismen, die getestet wurden, die ISO-Kriterien für eine Desinfektionslösung für Kontaktlinsen.
Beispiel 4
Vergleich der Linsen, die gegenwärtig vermarktet werden
In diesem Beispiel wurden Linsen, die gegenwärtig vermarktet werden, dem Desinfektionsregime unterzogen, um herauszufinden, welche Linsen eine Spülung mit der Neutra lisationslösung nach der Desinfektion benötigten. Die Linsen wurden dem folgenden Regime unterzogen:

1. Legen der Linsen in einen Korb eines 10 ml-Linsenbehälters.
2. Legen einer Desinfektionstablette (von Beispiel 2), 10 ml Neutralisationsmittel (von Beispiel 1) und den Linsenkorb enthaltend die Linsen, in den Linsenbehälter.
3. Nach ungefähr 3 Minuten wird der Behälter vorsichtig geschwenkt. Die Lösung sollte violett sein.
4. Stehenlassen der Linsen für insgesamt 10 Minuten.
5. Entfernen der Linsen aus dem Behälter. Die Linsen können fertig sein zum Tragen. Wenn eine gelbe Farbe auf der Linsenoberfläche vorhanden ist, kann eine weitere Behandlung notwendig sein (siehe Tabelle 2).

Tabelle 2
Das Spülen erfolgte mit der Neutralisationslösung von Beispiel 1.

Claims

Verfahren zur Behandlung einer Kontaktlinse, umfassend das Desinfizieren der Linse mit einer desinfizierenden Menge an Iod, umfassend: (a) Zurverfügungstellen einer Neutralisationslösung, umfassend eine erste, schnell neutralisierende Komponente, die ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in weniger als fünf Sekunden abschließt, und eine zweite, langsamer neutralisierende Komponente, die ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in ungefähr 3 bis 30 Minuten abschließt; (b) Bilden einer Lösung durch Zusammenführen der Neutralisationslösung und Iod, wobei die Menge an zur Verfügung gestelltem Iod so ist, dass eine desinfizierende Menge verbleibt, nachdem das Iod und die erste, schnell neutralisierende Komponente reagieren; (c) Inkontaktbringen der Linse mit der Lösung für einen ausreichenden Zeitraum, um die Linse zu desinfizieren und das Iod in der Lösung zu neutralisieren; und (d) Spülen der Linse mit der Neutralisationslösung.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Iod in Form eines Iodophors vorliegt.
Das Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Iodophor ausgewählt wird aus Polyvinylpyrrolidoniod, Polyvinylalkoholiod, Polyvinyloxazolidoniod, Polyvinylimidazoliod, Polyvinylmorpholoniod und Polyvinylcaprolactamiod, Nonylphenolethoxylatiod, lösliches Stärkeiod, Betacyclodextriniod, Polyoxyethylenpolyoxypropylenkondensatiod, ethoxyliertes lineares Alkoholiod und Gemische davon.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Iod in Form von Polyvinylpyrrolidoniod vorliegt.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Iodophor in einer festen Form vorliegt.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche wobei die Menge an aktivem Iod in der Lösung nach der Reaktion des Iods und der ersten neutralisierenden Komponente innerhalb des Bereichs von ungefähr 20 bis ungefähr 80 ppm liegt.
Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Menge an aktivem Iod in der Lösung nach der Reaktion des Iods mit der ersten neutralisierenden Komponente innerhalb des Bereichs von ungefähr 30 bis ungefähr 70 ppm liegt.
Das Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Menge an aktivem Iod in der Lösung nach der Reaktion des Iod und der ersten neutralisierenden Komponente innerhalb des Bereichs von ungefähr 40 bis ungefähr 60 ppm liegt.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste neutralisierende Komponente ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in weniger als einer Sekunde abschließt.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus organischen Sulfiten und Thiosulfaten, Methionin, Cystein, Ascorbinsäure und Gemischen davon.
Das Verfahren nach Anspruch 10, wobei die erste neutralisierende Komponente ein anorganisches Thiosulfat ist.
Das Verfahren nach Anspruch 11, wobei die erste neutralisierende Komponente Natriumthiosulfat ist.
Das Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Neutralisationslösung ungefähr 50 bis 100 ppm der ersten neutralisierenden Komponente enthält.
Das Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Neutralisationslösung ungefähr 60 bis 80 ppm der ersten neutralisierenden Komponente enthält.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite neutralisierende Komponente ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in ungefähr 5 bis 10 Minuten abschließt.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus Imidazolen, Gemischen von Sorbinsäure und Ethylendiamintetraessigsäure, Natriumformiat und Gemischen davon.
Das Verfahren nach Anspruch 16, wobei die zweite neutralisierende Komponente ein Imidazol ist.
Das Verfahren nach Anspruch 17, wobei die zweite neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus Histidin und Histidinderivaten.
Das Verfahren nach Anspruch 18, wobei die zweite neutralisierende Komponente ein Histidinderivat mit einer elektronenabziehenden Gruppe an dem Aminostickstoff ist.
Das Verfahren nach Anspruch 19, wobei die elektronenabziehende Gruppe ausgewählt wird aus Amiden, Imiden, Phenylen, substituierten Phenylen, Perfluoralkylen und Sulfonamiden.
Das Verfahren nach Anspruch 20, wobei die zweite neutralisierende Komponente N-alpha-Acetylhistidin ist.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der pH-Wert der Lösung, die in Schritt (b) gebildet wird, innerhalb des Bereichs von ungefähr 6 bis 8 liegt.
Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei der pH der Lösung, die in Schritt (b) gebildet wird, innerhalb des Bereichs von ungefähr 6,8 bis 7,6 liegt.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lösung, die in Schritt (b) gebildet wird, außerdem ein Reinigungsmittel umfasst.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Neutralisationslösung außerdem ein Konservierungsmittel umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Feststoff, der den Iodophor enthält, außerdem einen Iodchromophor umfasst.
Ein System zum Desinfizieren von Kontaktlinsen, umfassend: (a) eine Neutralisationslösung, umfassend eine erste, schnell neutralisierende Komponente, die in der Lage ist, ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in weniger als fünf Sekunden abzuschließen, und eine zweite, langsamer neutralisierende Komponente, die in der Lage ist, ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in ungefähr 3 bis 30 Minuten abzuschließen, und (b) Iod.
Das System nach Anspruch 27, wobei das Iod in Form eines Iodophors vorliegt.
Das System nach Anspruch 28, wobei der Iodophor ausgewählt wird aus Polyvinylpyrrolidoniod, Polyvinylalkoholiod, Polyvinyloxazolidoniod, Polyvinylimidazoliod, Polyvinylmorpholoniod und Polyvinylcaprolactamiod, Nonylphenolethoxylatiod, lösliches Stärkeiod, Betacyclodextriniod, Polyoxyethylenpolyoxypropylenkondensatiod, ethoxyliertes lineares Alkoholiod und Gemische davon.
Das System nach Anspruch 28, wobei das Iod in Form von Polyvinylpyrrolidoniod vorliegt.
Das System nach einem der Ansprüche 28 bis 30, wobei der Iodophor in einer festen Form vorliegt.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 31, wobei die erste neutralisierende Komponente in der Lage ist, ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in weniger als einer Sekunde abzuschließen.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 32, wobei die erste neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus anorganischen Sulfiten und Thiosulfaten, Methionin, Cystein, Ascorbinsäure und Gemischen davon.
Das System nach Anspruch 33, wobei die erste neutralisierende Komponente ein anorganisches Thiosulfat ist.
Das System nach Anspruch 34, wobei die erste neutralisierende Komponente Natriumthiosulfat ist.
Das System nach Anspruch 31, wobei die Neutralisationslösung ungefähr 50 bis 100 ppm der ersten neutralisierenden Komponente enthält.
Das System nach Anspruch 36, wobei die Neutralisationslösung ungefähr 60 bis 80 ppm der ersten neutralisierenden Komponente enthält.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 37, wobei die zweite neutralisierende Komponente in der Lage ist, ihre Reaktion mit dem verfügbaren Iod in ungefähr 5 bis 10 Minuten abzuschließen.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 38, wobei die zweite neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus Imidazolen, Gemischen von Sorbinsäure und Ethylendiamintetraessigsäure, Natriumformiat und Gemischen davon.
Das System nach Anspruch 39, wobei die zweite neutralisierende Komponente ein Imidazol ist.
Das System nach Anspruch 40, wobei die zweite neutralisierende Komponente ausgewählt wird aus Histidin und Histidinderivaten.
Das System nach Anspruch 41, wobei die zweite neutralisierende Komponente ein Histidinderivat mit einer elektronenabziehenden Gruppe an dem Aminostickstoff ist.
Das System nach Anspruch 42, wobei die elektronenabziehende Gruppe ausgewählt wird aus Amiden, Imiden, Phenylen, substituierten Phenylen, Perfluoralkylen und Sulfonamiden.
Das System nach Anspruch 43, wobei die zweite neutralisierende Komponente N-alpha-Acetylhistidin ist.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 44, wobei die Neutralisationslösung außerdem ein Konservierungsmittel umfasst.
Das System nach Anspruch 31, wobei der Feststoff, der den Iodophor enthält, außerdem einen Iodchromophor umfasst.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 46, wobei das System außerdem ein Kontaktlinsenreinigungsmittelumfasst.
Das System nach Anspruch 47, wobei die Neutralisationslösung ein Kontaktlinsenreinigungsmittel umfasst.
Das System nach Anspruch 47, wobei das Reinigungsmittel einen Sulfonatpolymer umfasst.
Das System nach Anspruch 49, wobei das Reinigungsmittel Polystyrolsulfonat umfasst.
Das System nach einem der Ansprüche 27 bis 50, wobei das Iod als eine Tablette vorliegt.