ES2382863T3 - Copolímeros de amina cuaternaria-siloxano polimerizables - Google Patents

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ES2382863T3 ES07798170T ES07798170T ES2382863T3 ES 2382863 T3 ES2382863 T3 ES 2382863T3 ES 07798170 T ES07798170 T ES 07798170T ES 07798170 T ES07798170 T ES 07798170T ES 2382863 T3 ES2382863 T3 ES 2382863T3
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Abstract

Un monómero de fórmula (I) : en la que L puede ser igual o diferente y se escoge entre el grupo que consiste en un enlace, uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo C1-C30 de cadena lineal o ramificada, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroalquilo C5-C30 o un éter de alquilo con sustitución hidroxilo y sus combinaciones; X' es al menos un contra ión sencillo cargado; x e y son 2-200, n es un número entero de 1 a 500; R1 y R2 son cada uno de manera independiente un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene un éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo herteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroalquilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, flúor, un grupo fluoroalquilo C5-C30, un grupo hidroxilo; Z es bien R1, R2 o V; y V es de manera independiente un radical orgánico insaturado etilénicamente polimerizable.

Description

Copolímeros de amina cuaternaria-siloxano polimerizables
Campo de la invención
La presente invención se refiere a composiciones poliméricas útiles en la fabricación de dispositivos médicos biocompatibles. Más particularmente, la presente invención se refiere a determinados monómeros capaces de polimerización para formar composiciones poliméricas que presentan características físicas deseadas útiles en la fabricación de dispositivos oftálmicos. Dichas propiedades incluyen la habilidad para extraer los dispositivos médicos polimerizados con agua. Esto evita el uso de disolventes orgánicos como resulta típico en la técnica. Las composiciones poliméricas comprenden monómeros que contienen silicio con una terminación de grupos hidrófilos catiónicos insaturados etilénicamente.
Antecedentes y sumario
Varios dispositivos médicos, están formados por materiales que contienen organosilicio. Una clase útil de materiales de organosilicio útil para dispositivos biomédicos, tal como lentes de contacto blandas, es los materiales de hidrogel que contienen silicio. Un hidrogel es un sistema polimérico reticulado e hidratado que contiene agua en estado de equilibrio. Las lentes de contacto de hidrogel ofrecen una permeabilidad frente a oxígeno relativamente elevada así como la bio-compatibilidad deseada y el confort. La inclusión de un material que contiene silicio en la formulación de hidrogel generalmente proporciona una permeabilidad frente a oxígeno mayor debido a que los materiales basados en silicio presentan un mayor permeabilidad frente a oxígeno que el agua.
Otra clase de materiales de organosilicio son los materiales rígidos, permeables a gases para lentes de contacto rígidas. De manera general, dichos materiales está formados por copolímeros de silicio o fluorosilicio. Estos materiales son permeables a oxígeno, y más rígidos que los materiales usados para las lentes de contacto blandas. Los materiales que contienen organosilicio útiles para dispositivos biomédicos, incluyendo las lentes de contacto, se describen en las siguientes patentes de EE.UU.: P4.686.267 (Ellis et al.); la patente de EE.UU. Nº. 5.034.461 (Lai et al.); y la patente de EE.UU. Nº. 5.070.215 (Bambury et al.).
Además, los monómeros de tipo siloxano tradicionales son hidrófobos y las lentes preparadas con ellos requieren, con frecuencia, el tratamiento adicional con el fin de proporcionar una superficie hidrófila. Sin pretender quedar ligado a teoría alguna, los inventores piensan que el hecho de proporcionar un monómero de tipo siloxano tal como los monómeros de tipo siloxano cuaternarios descritos en el presente documento da lugar a un monómero de tipo siloxano hidrófilo. Se piensa que los grupos cuaternarios hidrófilos interaccionan con la parte electronegativa de la molécula de agua polar.
Las lentes de contacto blandas se fabrican por medio de polimerización y reticulación de monómeros hidrófilos tales como metacrilato de 2-hidroxietilo, N-vinil-2-pirrolidona, ácido metacrílico y sus combinaciones. Los polímeros producidos por medio de polimerización de estos monómeros hidrófilos exhiben por sí mismo un carácter hidrófilo importante y son capaces de absorber una cantidad importante de agua en sus matrices poliméricas. Debido a su capacidad para absorber agua, con frecuencia estos polímeros son denominados "hidrogeles". Estos geles son ópticamente transparentes y, debido a sus elevados niveles de agua de hidratación, son materiales particularmente útiles para la preparación de lentes de contacto blandas. Los monómeros de tipo siloxano se conocen bien por ser poco solubles en agua así como en disolventes hidrófilos y por tanto, resultan difíciles de copolimerizar y de procesar usando técnicas de hidrogel estándar. Por tanto, existe necesidad de nuevos monómeros de tipo siloxano que presenten una mejor solubilidad en los materiales, de manera específica en los diluyentes, usados para preparar las lentes de contacto. Además, existe necesidad de monómeros que den como resultado un dispositivo médico polimerizado que se puede someter a extracción en agua en lugar de los disolventes orgánicos usados en la técnica anterior.
El término "monómero" y los términos similares según se usan en el presente documento indican compuestos de peso molecular relativamente bajo que se polimerizan, por ejemplo, por medio de polimerización de radicales libres, así como también compuestos de peso molecular elevado también denominados "prepolímeros", "macromonómeros" y los términos relacionados.
El término "(met)" según se usa en el presente documento indica un sustituyente metilo opcional. Por consiguiente, términos tales como "(met)acrilato" indican bien metacrilato o bien acrilato, y "ácido (met)acrílico" indica bien ácido metacrílico o ácido acrílico.
La presente invención proporciona nuevos monómeros que contienen organosilicio catiónico que resultan útiles en productos tales como dispositivos biomédicos que incluyen lentes de contacto.
Breve descripción de los dibujos
Ninguna.
Descripción detallada
En un primer aspecto, la invención se refiere a monómeros de fórmula (I):
fórmula (I),
en la que L puede ser igual o diferente y se escoge entre el grupo que consiste en un enlace, uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo C1-C30 de cadena lineal o ramificada, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un 10 éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido
o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido
15 o no sustituido, un grupo heteroalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroalquilo C5-C30, un éter de alquilo con sustitución hidroxilo y sus combinaciones.
X´ es al menos un contra ión sencillo cargado. Ejemplos de contra iones sencillos cargados incluyen el grupo que consiste en Cl-, Br-, I-, CF3CO2, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-y CH3CH(OH)CO2-. Ejemplos de contra iones duales cargados incluyen SO42-, CO32- y HPO42-. Otros contra iones
20 resultan deseables para el experto en la técnica. Debe entenderse que una cantidad residual de contra ion puede estar presente en el producto hidratado. Por tanto, se desaconseja el uso de contra iones tóxicos. De igual forma, debe entenderse que, para un contra ion cargado de manera singular, la proporción de contra ión y siloxanilo cuaternario es de 1:1. Los contra iones de carga negativa grande dan lugar a proporciones diferentes basado en el carga total del contra ión.
25 De manera independiente, x e y son 2-200, n es un número entero de 1 a 500; R1 y R2 son cada uno de manera independiente un grupo alquilo C1-C30 ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contienen un éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo
30 C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroalquilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, flúor, un grupo fluoroalquilo C5-C30, un grupo hidroxilo; Z es bien R1, R2 o V; y V es de manera independiente un radical orgánico
35 insaturado etilénicamente polimerizable.
Ejemplos representativos de uretanos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amina secundaria unida a un grupo carboxilo que también pueden estar unida a otro grupo tal como un alquilo. De igual forma, la amina secundaria también pueden estar unida a otro grupo tal como un alquilo.
Ejemplos representativos de carbonatos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, 40 carbonatos de alquilo, carbonatos de arilo y similares.
Ejemplos representativos de carbamatos, para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, carbamatos de alquilo, carbamatos de arilo y similares.
Ejemplos representativos de carboxil ureidos, para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, alquil carboxil ureidos, aril carboxil ureidos y similares.
45 Ejemplos representativos de sulfonilos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, sulfonilos de alquilo, sulfonilos de arilo y similares.
Ejemplos representativos de grupos alquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de cadena de hidrocarburo lineal o ramificado, que contiene átomos de carbono e hidrógeno de 1 a 18 átomos de carbono con o sin insaturación, al resto de la molécula, por ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, 1metiletil(isopropilo), n-butilo, n-pentilo, etc., y similares.
Ejemplos representativos de grupos fluoroalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo alquilo lineal o ramificado como se ha definido anteriormente que presenta una o más átomos de flúor unidos al átomo de carbono, por ejemplo, -CF3, -CF2CF3, -CH2CF3, -CH2CF2H, -CF2H y similares.
Ejemplos representativos de grupos que contienen éster para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un éster de ácido carboxílico que tiene de uno a 20 átomos de carbono y similares.
Ejemplos representativos de grupo éter o poliéter que contiene grupos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un éter de alquilo, éter de cicloalquilo, éter de cicloalquenilo, éter de arilo, éter de arilalquilo en el que los grupos alquilo, cicloalquilo, cicloalquilalquilo, cicloalquenilo, arilo y grupos arilalquilo son como se ha definido anteriormente, por ejemplo, óxidos de alquileno, poli(óxidos de alquileno) tales como óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, poli(óxidos de etileno), poli(etilenglicoles), poli(óxidos de propileno), poli(óxidos de butileno) y sus mezclas o copolímeros, un grupo éter o poliéter de fórmula general -R8OR9, en el que R8 es un enlace, un grupo alquilo, cicloalquilo o arilo como se ha definido anteriormente y R9 es un alquilo, cicloalquilo o grupo arilo como se ha definido anteriormente, por ejemplo, -CH2CH2OC6H5 y -CH2CH2OC2H5, y similares.
Ejemplos representativos de grupos amida para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amida de fórmula general R10C(O)NR11R12 en la que R10, R11 y R12 son de manera independiente hidrocarburos C1-C30, por ejemplo, R10 puede ser grupos alquileno, grupos arileno, grupos cicloalquileno y R11 y R12 pueden ser grupos alquilo, grupos arilo y grupos cicloalquilo como se define en el presente documento y similares.
Ejemplos representativos de los grupos amina para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amina de fórmula general -R13NR14R15 en la que R13 es un alquileno C2-C30, arileno o cicloalquileno y R14 y R15 son de manera independiente hidrocarburos C1-C30 tales como, por ejemplo, grupos alquilo, grupos arilo o grupos cicloalquilo como se ha definido anteriormente, y similares.
Ejemplos representativos de un grupo ureido para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo ureido que presenta uno o más sustituyentes o ureido no sustituido. Preferentemente, el grupo ureido es un grupo ureido que presenta de 1 a 12 átomos de carbono. Ejemplos de los sustituyentes incluyen grupos alquilo y grupos arilo. Ejemplos de grupo ureido incluyen 3-metilureido, 3,3-dimetilureido y 3-fenilureido.
Ejemplos representativos de grupos alcoxi para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo alquilo como se ha definido anteriormente unido, por medio de un enlace de oxígeno, al resto de la moléculas, es decir, de fórmula general -OR20, en el que R20 es un alquilo, cicloalquilo, cicloalquenilo, arilo o arilalquilo como se ha definido anteriormente, por ejemplo, -OCH3, -OC2H o -OC6H5 y similares.
Ejemplos representativos de grupos cicloalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un sistema de anillo mono o multicíclico, sustituido o no sustituido de 3 a 18 átomos de carbono tal como, por ejemplo, ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo, perhidronaftilo, adamantilo y norbornilo unidos a un grupo cíclico o grupos espiro-bicíclicos, por ejemplo, spiro-(4,4)-non-2-ilo y similares, que contienen de manera opcional uno o más heteroátomos, por ejemplo, O y N y similares.
Ejemplos representativos de grupos cicloalquilalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical que contiene anillo cíclico sustituido o no sustituido que contiene de 3 a 18 átomos de carbono unidos directamente al grupo alquilo que posteriormente se unen a la estructura principal del monómero en cualquier carbono del grupo alquilo lo que da lugar a la creación de una estructura estable tal como, por ejemplo, ciclopropilmetilo, ciclobutiletilo, ciclopentiletilo y similares, en el que el anillo cíclico puede contener de manera opcional uno o más heteroátomos, por ejemplo, O y N y similares.
Ejemplos representativos de grupos cicloalquenilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical que contiene anillo cíclico sustituido o no sustituido que contiene de 3 a 18 átomos de carbono con al menos un doble enlace carbono-carbono tal como, por ejemplo, ciclopropenilo, ciclobutenilo, ciclopentenilo y similares, en el que el anillo cíclico puede contener de manera opcional uno o más heteroátomos, por ejemplo, O y N y similares.
Ejemplos representativos de grupos arilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical monoaromático o poliaromático sustituido o no sustituido que contiene de 5 a 25 átomos de carbono, tales como, por ejemplo, fenilo, naftilo, tetrahidronaftilo, indenilo, bifenilo y similares, que de manera opcional contienen uno o más heteroátomos, por ejemplo, O y N y similares.
Ejemplos representativos de grupos arilalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo arilo sustituido o no sustituido como se ha definido anteriormente directamente unido a un grupo alquilo como se ha definido anteriormente, por ejemplo, -CH2C6H5, -C2H56H5 y similares, en el que el grupo arilo puede contener de manera opcional uno o más heteroátomos, por ejemplo, O y N y similares.
Ejemplos representativos de grupos fluoroarilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo arilo como se ha definido anteriormente que presenta uno o más átomos de flúor unidos al grupo arilo.
Ejemplos representativos de grupos de anillo heterocíclico para su uso en el presente documento incluyen, a modo
5 de ejemplo, un radical de anillo de 3 a 15 miembros estable sustituido o no sustituido, que contiene átomos de carbono y de una a cinco heteroátomos, por ejemplo, nitrógeno, fósforo, oxígeno, azufre y sus mezclas. Radicales de anillo heterocíclicos apropiados para su uso en el presente documento pueden ser un sistema de anillo monocíclico, bicíclico y tricíclico, que puede incluir sistemas de anillo condensados, unidos o espiro y los átomos de nitrógeno, fósforo, carbono, oxígeno o azufre del radical de anillo heterocíclico pueden estar oxidados de manera
10 opcional hasta varios estados de oxidación. Además, de manera opcional el átomo de nitrógeno puede estar cuaternizado; y el radical de anillo puede estar parcial o totalmente saturado (es decir, heteroaromático o heteroaril aromático). Ejemplos de dichos radicales de anillo heterocíclico incluyen, pero no se encuentran limitados a, azetidinilo, acridinilo, bezodioxolilo, benzodioxanilo, benzofurnilo, carbazolilo, cinnolinilo, dioxolanilo, indolizinilo, naftiridinilo, perhidroazepinilo, fenazinilo, fenotiazinilo, fenoxazinilo, ftalazinilo, piridilo, pteridinilo, purinilo,
15 quinazolinilo, quinoxalinilo, quinolinilo, isoquinolinilo, tetrazoilo, imidazolilo, tetrahidroisouinolilo, piperidinilo, piperazinilo, 2-oxopiperazinilo, 2-oxopiperidinilo, 2-oxopirrolidinilo, 2-oxoazepinilo, azepinilo, pirrolilo, 4-piperidonilo, pirrolidinilo, pirazinilo, pirimidilo, piridazinilo, oxazolilo, oxazolinilo, oxasolidinilo, triazolilo, indanilo, isoxazolilo, isoxasolidinilo, morfolinilo, tiazolilo, triazolinilo, tiazolidinilo, isotiazolilo, qunuclidinilo, isotiazolidinilo, indolilo, isoindolilo, indolinilo, isoindolinilo, octahidroindolilo, octahidroisoindolilo, quinolilo, isoquinolilo, decahidroisoquinolilo,
20 bencimidazolilo, tiadiazolilo, benzopiranilo, benzotiazolilo, benzooxaxolilo, furilo, tetrahidrofurtilo, tetrahidropiranilo, tienilo, benzotienilo, tiamorfolinilo, tiamorfolinilo, sulfóxido, tiamorfolinil sulfona, dioxafosfolanilo, oxadiazolilo, cromanilo, isocromanilo y similares y sus mezclas.
Ejemplos representativos de grupos heteroarilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterocíclico sustituido o no sustituido como se ha definido anteriormente. El radical de anillo
25 heteroarilo puede estar unido a la estructura principal de cualquier heteroátomo o átomo de carbono que dé lugar a la creación de una estructura estable.
Ejemplos representativos de grupos heteroarilalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo sustituido o no sustituido como se ha definido anteriormente directamente unido a un grupo alquilo como se ha definido anteriormente. El radical heteroarilalquilo puede estar unido a la estructura
30 principal de cualquier átomo de carbono del grupo alquilo que dé como resultado la creación de una estructura estable.
Ejemplos representativos de grupos heterociclo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterocíclico sustituido o no sustituido como se ha definido anteriormente. El radical de anillo heterociclo puede estar unido a la estructura principal de cualquier heteroátomo o átomo de carbono que dé lugar a
35 la creación de una estructura estable.
Ejemplos representativos de grupos heterocicloalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterocíclico sustituido o no sustituido como se ha definido anteriormente directamente unido a un grupo alquilo como se ha definido anteriormente. El radical heterocicloalquilo puede estar unido a la estructura principal en el átomo de carbono del grupo alquilo que dé lugar a la creación de una estructura estable.
40 Ejemplos representativos de "radicales orgánicos insaturados etilénicamente polimerizables" incluyen, a modo de ejemplo, radicales que contienen (met)acrilato, radicales que contienen (met)acrilamida, radicales que contienen vinilcarbonato, radicales que contiene vinilcarbamato, radicales que contiene estireno y similares. En una realización, el radical orgánico insaturado etilénicamente se pueden representar por medio de la fórmula general:
45 en la que R21 es hidrógeno, flúor o metilo; R22 es de manera independiente hidrógeno, flúor o un radical -CO-Y-R24 en el que Y es -O-, -S- o -NH- y R24 es un radical alquileno divalente que presenta de 1 a 10 átomos de carbono.
Los sustituyentes en el "alquilo sustituido", "alcoxi sustituido", cicloalquilo sustituido", "cicloalquilalquilo sustituido", "cicloalquenilo sustituido", "arilalquilo sustituido", "arilo sustituido", "anillo heterocíclico sustituido", "anillo heteroarilo sustituido", "heteroarilalquilo sustituido", "anillo heterocicloalquilo sustituido", "anillo cíclico sustituido" y derivado de 50 ácido carboxílico sustituido" puede ser el mismo o diferentes e incluye uno o más sustituyentes tales como hidrógeno, hidroxi, halógeno, carboxilo, ciano, nitro, oxo (=O), tio(=S), alquilo sustituido o no sustituido, alcoxi sustituido o sustituido, alquenilo sustituido o no sustituido, alquinilo sustituido o no sustituido, arilo sustituido o no sustituido, arilalquilo sustituido o no sustituido, cicloalquilo sustituido o no sustituido, cicloalquenilo sustituido o no sustituido, amino sustituido o no sustituido, arilo sustituido o no sustituido, heteroarilo sustituido o no sustituido, anillo heterocicloalquilo sustituido o no sustituido, heteroarilalquilo sustituido o no sustituido, anillo heterocíclico sustituido o no sustituido, guanidina sustituida o no sustituida, -COORx, -C(O)Rx, -C(S)Rx, -C(O)NRxRy, -C(O)ONRxRy, 5 NRxCONRyRz, -N(Rx)SORy, -N(Rx)SO2Ry, -(=N-N(Rx)Ry), -NRxC(O)ORy, -NRxRy, -NRxC(O=Ry-, -NRxC(S)Ry-NRxC(S)NRyRz, -SONRxRy-, -SO2NRxRy-, -ORx, -ORxC(O)NRyRz, -ORxC(O)ORy-, -OC(O)Rx, -OC(O)NRxRy, -RxNRyC(O)Rz, -RxORy, -RxC(O)ORy, -RxC(O)NRyRz, -RxC(O)Rx, -RxOC(O)Ry, -SRx, -SORx, -SO2Rx, -ONO2, en las que Rx, Ry y Rz en cada uno de los grupos anteriores pueden ser iguales o diferentes y pueden ser un átomo de hidrógeno, alquilo sustituido o no sustituido, alcoxi sustituido o no sustituido, alquenilo sustituido o no sustituido,
10 alquinilo sustituido o no sustituido, arilo sustituido o no sustituido, arialquilo sustituido o no sustituido, cicloalquilo sustituido o no sustituido, cicloalquenilo sustituido o no sustituido, amino sustituido o no sustituido, arilo sustituido o no sustituido, heteroarilo sustituido o no sustituido, "anillo heterocicloalquilo sustituido", heteroarilalquilo sustituido o no sustituido o anillo heterocílico sustituido o no sustituido.
Monómeros preferidos de Fórmula (I) se muestran en la Fórmula (II) a través de la Fórmula (VII) siguiente:
Una representación esquemática de un procedimiento sintético para preparar los nuevos monómeros catiónicos que contienen silicio descritos en el presente documento se proporciona a continuación:
En un segundo aspecto, la invención incluye productos formados por un dispositivo que forma mezclas de monómero que comprende los monómeros de fórmula (I). De acuerdo con realizaciones preferidas, el producto es el producto de polimerización de una mezcla que comprende el monómero catiónico anteriormente mencionado y al menos un segundo monómero. Los productos preferidos son ópticamente transparentes y resultan útiles como lentes de contacto.
Los productos útiles preparados con estos materiales pueden requerir monoméros hidrófobos que posiblemente contienen silicio. Las composiciones preferidas presentan monómeros hidrófilos e hidrófobos. La invención se puede aplicar a una amplia variedad de materiales poliméricos, bien sean rígidos o blandos. Los materiales especialmente preferidos son lentes que incluyen lentes de contacto, lentes fáquicas y afáquicas e implantes corneales aunque se contemplan todos los materiales poliméricos que incluyen biomateriales como dentro del alcance de la presente invención. Se prefieren especialmente los hidrogeles que contienen silicio.
La presente invención también proporciona dispositivos médicos tales como válvulas de corazón y películas, dispositivos quirúrgicos, sustitutivos de vasos sanguíneos, dispositivos intra-uterinos, membranas, diafragmas, implantes quirúrgicos, vasos sanguíneos, uréteres artificiales, tejido mamario artificial y membranas que se pretende que entren en contacto con el fluido corporal fuera del organismo, por ejemplo, membranas para diálisis renal y máquinas de corazón/pulmón y similares, catéteres, defensas bucales, dispositivos de alineación dental, dispositivo oftálmicos y especialmente lentes de contacto.
Los hidrogeles que contienen silicio se preparan por medio de polimerización de una mezcla que contiene al menos un monómero que contiene silicio y al menos un monómero hidrófilo. El monómero que contiene silicio puede funcionar como un agente de reticulación (un reticulador que se define como un monómero que presenta múltiples funcionalidades polimerizables) o se puede emplear un reticulador por separado.
La patente de EE.UU. Nº. 4.153.641 describe un ejemplo de material de lente de contacto que contiene silicio (Deichert et al, concedida a Bausch & Lomb Incorporated). Las lentes se hacen a partir de monómeros de poli(organosiloxano) que presentan un enlace a,o terminal a través de un grupo de hidrocarburo divalente con un grupo insaturado activado y polimerizado. Se copolimerizan varios prepolímeros hidrófobos que contienen silicio tales como 1,3-bis(metacriloxialquilo) polisiloxanos con monómeros hidrófilos conocidos tales como metacrilato de 2hidroxietilo (HEMA).
La patente de EE.UU. Nº. 5.358.995 (Lai et al) describe un hidrogel que contiene silicio que está formado por un prepolímero de polisiloxano acrílico con terminación de éster, polimerizado con un monómero de (met)acrilato de polisiloxanilalquilo voluminoso, y al menos un monómero hidrófilo. Lai et al se encuentra concedida a Bausch & Lomb Incorporated. El prepolímero de polisiloxano acrílico con terminación de éster, comúnmente conocido como M2Dx consiste en dos grupos terminales de éster acrílicos y un número "x" de unidades de dimetilsiloxano de repetición. Los monómeros de (met)acrilato de polisiloxanilalquilo voluminosos preferidos son de tipo-TRIS (metacriloxipropil tris (trimetilsiloxi)silano) siendo los monómeros hidrófilos de los que contienen bien acrílico o bien vinilo.
Otros ejemplos de mezclas monoméricas que contienen silicio que se pueden usar en la presente invención incluyen las siguientes: carbonato de vinilo y mezclas de monómero de carbamato de vinilo como se describe en las patentes de EE.UU. Nos. 5.070.215 y 5.610.252 (Bambury et al.); mezclas monoméricas de fluorosilicio como se describe en las patentes de EE.UU. Nos. 5.321.108; 5.387.662 y 5.539.016 (Kunzler et al.); mezclas de monómero de fumarato como se describe en las patentes de EE.UU. Nos. 5.374.662; 5.420.324 y 5.496.871 (Lai et al.) y mezclas monoméricas que contienen uretano como se describe en las patentes de EE.UU. Nos. 4.451.651; 5.648.515; 5.639.908; y 5.594.085 (Lai et al), todas ellas concedidas de forma común al cesionario de la presente memoria Bausch & Lomb Incorporated.
Ejemplos de materiales hidrófobos que no contienen silicio incluyen acrilatos de alquilo y metacrilatos.
Los monómeros que contienen silicio catiónicos se pueden copolimerizar con un amplia variedad de monómeros hidrófilos para producir lentes de hidrogel que contienen silicio. Monómeros hidrófilos apropiados incluyen: ácidos carboxílicos insaturados, tales como ácidos metacrílico y acrílico; alcoholes sustituidos acrílicos, tales como 2hidroxietilmetacrilato y 2-hidroxietilacrilato; lactamas de vinilo, tales como N-vinilpirrolidona (NVP) y 1-vinilazonan-2ona; y acrilamida, tales como metacrilamida y N,N-dimetilacrilamida (DMA).
Otros ejemplos son monómeros de carbonato de vinilo hidrófilo o carbamato de vinilo como se describen en la patente de EE.UU. Nos. 5.070.215 y los monómeros de oxazolona hidrófilos descritos en la patente de EE.UU. Nº.
4.910.277. Otros monómeros hidrófilos apropiados resultan evidentes para el experto en la técnica.
Los reticuladores hidrófobos incluirían metacrilatos tales como dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA) y metacrilato de alilo (AMA). En contraste con las mezclas de monómero de hidrogel de silicio tradicionales, las mezclas monoméricas que contienen monómero de silicio cuaternizado de la presente invención son relativamente solubles en agua. Esta característica proporciona ventajas con respecto a las mezclas tradicionales de monómero de hidrogel de silicio en el sentido de que existe menos riesgo de separación de fase de incompatibilidad que dé lugar a lentes traslucidas y los materiales polimerizados se pueden extraer con agua. No obstante, cuando se desee, también se pueden usar procedimientos de extracción orgánicos tradicionales. Además, las lentes de contacto sometidas a extracción demuestran una buena combinación de permeabilidad de oxígeno (Dk) y bajo módulo, propiedades que se sabe que son importantes para obtener lentes de contacto deseables. Además, las lentes preparadas con los monómeros de silicio cuaternizados de la invención en la presente memoria son humectables incluso sin tratamiento superficial, proporcionan liberación de molde en seco, no requieren disolventes en la mezcla de monómeros (aunque se pueden usar disolventes tales como glicerol), el material polimerizado sometido a extracción no es cito-tóxico y la superficie es lubricada frente al tacto. En los casos en los que la mezcla monomérica polimerizada que contiene monómeros de silicio cuaternizados de la invención del presente documento no demuestra una resistencia al desgarro deseable, se pueden añadir agentes de templado tales como TBE (metacrilato de 4-t-butil-2hidroxiciclohexilo) a la mezcla monomérica. También, cuando sea necesario, se pueden usar otros agentes de refuerzo bien conocidos por los expertos en la técnica.
Aunque una ventaja de los monómeros catiónicos que contienen silicio descritos en el presente documento es que son relativamente solubles en agua y también solubles en sus comonómeros, se puede incluir un diluyente orgánico en la mezcla monomérica inicial. Según se usa en el presente documento, la expresión "diluyente orgánico" engloba compuestos orgánicos que minimizan la incompatibilidad de los componentes de la mezcla inicial monomérica y son considerablemente no reactivos con los componentes de la mezcla inicial. De manera adicional, el diluyente orgánico sirve para minimizar la separación de fases de los productos polimerizados generados por medio de polimerización de la mezcla monomérica. De igual forma, el diluyente orgánico generalmente es relativamente no inflamable.
Diluyentes orgánicos contemplados incluyen terc-butanol (TBA); dioles, tales como etilenglicol y polioles, tales como glicerol. Preferentemente, el diluyente orgánico es suficientemente soluble en el disolvente de extracción con el fin de facilitar la retirada del producto curado durante la etapa de extracción. Otros disolventes orgánicos apropiados resultan evidentes para la persona experta en la técnica.
El diluyente orgánico se incluye en una cantidad eficaz para proporcionar el efecto deseado. De manera general, el diluyente se incluye en 5 a 60 % en peso de la mezcla monomérica, siendo de 10 a 50 % en peso especialmente preferido.
De acuerdo con el procedimiento presente, la mezcla monomérica, que comprende al menos un monómero hidrófilo, al menos un monómero catiónico que contiene silicio y de manera opcional un disolvente orgánico, se conforma y se somete a curado por medio de procedimientos convencionales tales como colada estática o colada por giratoria.
Las lentes de formación pueden se por medio de polimerización por radicales libres tal como azobisisobutironitrilo (AIBN) y catalizadores de peróxido que usan inhibidores y en las condiciones que se explican en la patente de EE.UU. Nº. 3.808.179. También se puede usar la foto iniciación de la polimerización de la mezcla monómerica como es bien sabido en la técnica en el proceso de conformación del producto que se describe en el presente documento. Se pueden añadir colorantes y similares antes de la polimerización del monómero.
Posteriormente, se retira una cantidad suficiente de monómero sin reaccionar y, cuando se encuentra presente, un diluyente orgánico del producto curado con el fin de mejorar su biocompatibilidad. La liberación de los monómeros no polimerizados en el interior del ojo tras la colocación de la lente puede provocar irritación y otros problemas. A diferencia de otras mezclas de monómeros que se debe someter a extracción con disolventes inflamables tales como alcohol isopropílico, debido a las propiedades de las nuevos monómeros de siloxano cuaternizados descritos en el presente documento, se pueden usar disolventes no inflamables que incluyen agua para el proceso de extracción.
Una vez que se han formado los biomateriales de la mezcla monomérica polimerizada que contiene los monómeros de silicio catiónicos descritos en el presente documento, posteriormente se someten a extracción para prepararlos para envasado y uso común. La extracción se logra por medio de exposición de los materiales polimerizados a varios disolventes tales como agua, terc-butanol, etc., durante períodos de tiempo variables. Por ejemplo, un proceso de extracción consiste en sumergir los materiales polimerizados en agua durante aproximadamente tres minutos, retirar el agua y posteriormente sumergir los materiales polimerizados en otra alícuota de agua durante aproximadamente tres minutos, retirar esta alícuota de agua y posteriormente someter a tratamiento con autoclave el material polimerizado en agua o la disolución tampón.
La siguiente extracción de monómeros sin reaccionar y de cualquier diluyente orgánico, el producto conformado, por ejemplo una lente RGP, se somete a mecanizado de manera opcional por medio de varios procesos conocidos en la técnica. La etapa de mecanizado incluye corte con torno de la superficie de la lente, el corte con torno del borde de la lente, el pulido del borde de la lente y el pulimento del borde de la lente o de la superficie. El presente proceso resulta particularmente ventajoso para procesos en los que la superficie de la lente se corta con torno, debido a que el mecanizado de la lente resulta especialmente complicado cuando la superficie de la lente es adherente o de tipo caucho.
De manera general, dichos procesos de mecanizado se llevan a cabo antes de que le producto sea liberado de la parte del molde. Tras la operación de mecanizado, se puede liberar la lente de la parte del molde y se puede hidratar. De manera alternativa, se puede mecanizar el producto tras la retirada de la parte del molde y posteriormente se puede hidratar.
Ejemplos
Todos los disolventes y reactivos se obtienen a partir de Sigma-Aldrich, Milwaukee, WI, y se usan tal como se reciben con la excepción de poli(dimetilsiloxano) con terminación de aminopropilo, 900-1000 y 3000 g/mol, que se obtiene a partir de Gelest, Inc., Morrisville, PA, y metacriloxipropiltris(trimetilsiloxi)silano, que se obtiene a partir de Silar Laboratories, Scotia, NY, que se usan ambos sin purificación adicional. Los monómeros de metacrilato de 2hidroxietilo y 1-vinil-2-pirrolidona se purifican usando técnicas estándar.
Mediciones analíticas
RMN: la caracterización de Resonancia Magnética Nuclear de 1H (RMN) se lleva a cabo usando un espectrómetro Varian 400 Hz usando técnicas estándar en la técnica. Se disuelven las muestras en cloroformo-d (99,8 % D atómicos), a menos que se especifique lo contrario. Se determinan los cambios químicos asignando el pico de cloroformo residual a 7,25 ppm. Se determinan las áreas de pico y las proporciones de protón por medio de integración de los picos separados de la línea base. Se presentan los patrones de desdoblamiento (s = singlete, d = doblete, t = triplete, q = cuartete, m = multiplete, br = ancho) y las constantes de acoplamiento (J/Hz) cuando se encuentran presentes y son claramente distinguibles.
SEC: se llevan a cabo los análisis de Cromatografía de Exclusión por Tamaño (SEC) por medio de inyección de 100 !l de muestra disuelta en tetrahidrofurano (THF) (5-20 mg/ml) sobre una columna de Polymer Labs PL Gel Mixed Bed (x2) a 35 ºC usando una bomba Waters 515 HPLC y un caudal de fase móvil de THF de calidad HPLC de 1,0 ml/min, y sometido a detección en un refractómetro diferencial de Waters 410 a 35 ºC. Se determinan los valores de Mn, Mw y polidispersidad (PD) por medio de comparación con los estándares estrechos de Polymer Lab Polyestirene.
ESI-TOF MS: se lleva a cabo el análisis de espectrometría de masas (MS) de tiempo de vuelo (TOF) de electropulverización (ESI) en un instrumento de Applied Biosystems Mariner. El instrumento operó en modo de ionización positiva. El instrumento se somete a calibración de masas con una disolución estándar que contenía lisina, agiotensinógeno, bradiquinina (fragmento 1-5) y des-pro bradquinina. Esta mezcla proporciona una calibración de siete puntos desde 147 a 921 m/z. Se optimizan los parámetros de voltaje aplicados a partir de la señal obtenida con la misma disolución estándar.
Se preparan disoluciones de reserva de las muestras poliméricas en forma de 1 mg/ml en tetrahidrofurano (THF). A partir de estas disoluciones de reserva, se preparan muestras para el análisis de ESI-TOF MS en forma de disoluciones 30 !M en isopropanol (IPA) con la adición de 2 % en volumen de NaCl saturado en IPA. Se inyectan las mezclas directamente en el instrumento de ESI-TOF MS con un caudal de 35 !l/min.
Propiedades mecánicas y permeabilidad de oxígeno: se llevaron a cabo los ensayos de modulo y estiramiento de acuerdo con ASTM D-1708a, empleando un instrumento Instron (Modelo 4502) en el que se sumerge una muestra de película fina de hidrogel en una disolución salina de tampón de borato; una tamaño apropiado de la muestra de película es una longitud de calibre de 22 mm y una anchura de 4,75 mm, en el que la muestra además presenta extremos que componen una estructura con forma de hueso de perro para facilitar la sujeción de la muestra a los elementos de sujeción del instrumento Instron y un espesor de 200+50 micras.
Se determina la permeabilidad de oxígeno (también denominada como Dk) por medio del siguiente procedimiento. Se pueden usar otros métodos y/o instrumentos con tal de que los valores de permeabilidad de oxígeno obtenidos a partir de los mismos sean equivalentes a los del método descrito. Se mide la permeabilidad de oxígeno y de los hidrogeles que contienen silicio por medio del método polarográfico (ANSI Z80.20-1998) usando un instrumento 02 Permeometer Model 201T (Createch, Albany, California, EE.UU.) que presentaba una sonda que contenía un cátodo central y circular de oro en su extremo y un ánodo de plata aislado del cátodo. Las mediciones se toman únicamente en las muestras de película de hidrogel que contiene silicio, lisas, libres de orificios y pre-inspeccionadas, con tres
espesores diferentes que varían de 150 a 600 micras. Se pueden llevar a cabo las mediciones de espesor en el centro de las muestras de película usando un medidor de espesor electrónico Rehder ET-1. De manera general, las muestras de película presentan la forma de un disco circular. Las mediciones se llevan a cabo con la muestra de película y la sonda sumergidas en un baño que contiene una disolución salina de tampón de fosfato circulante (PBS) 5 equilibrada a 35 ºC +/- 0,2 ºC. Antes de sumergir la sonda y la muestra de película en el baño de PBS, se coloca la muestra y se centra sobre el cátodo prehumedecido con PBS en equilibrio, garantizando que no existen burbujas o PBS en exceso entre el cátodo y la muestra de película, y posteriormente se fija la muestra de película a la sonda con una terminación de montaje, estando la parte del cátodo de la sonda en contacto únicamente con la película. Para las películas de hidrogel que contienen silicio, con frecuencia resulta útil emplear una membrana de polímero 10 de Teflon, por ejemplo, que tenga una forma de disco circular, entre el cátodo de la sonda y la muestra de película. En dichos casos, en primer lugar se coloca la membrana de Teflón sobre el cátodo pre-humedecido, y posteriormente se coloca la muestra de película sobre la membrana de Teflon, garantizando que no existen burbujas
o PBS en exceso por debajo de la membrana de Teflón o la muestra de película. Una vez que se han tomado las mediciones, únicamente se deben introducir los datos con valor de coeficiente de correlación (R2) de 0,97 o superior
15 en el cálculo del valor de Dk. Se obtiene al menos dos mediciones de Dk por espesor, y satisfaciendo el valor de R2. Por medio del uso de procesos de regresión conocidos, se calcula la permeabilidad de oxígeno (Dk) de las muestras de película que presentan al menos tres espesores diferentes. En primer lugar se sumergen cualesquiera muestras hidratadas con disoluciones diferentes de PBS en agua pura y se dejan equilibrar durante al menos 24 horas, y posteriormente se sumergen en PHB y se dejan equilibrar durante al menos 12 horas. Se limpian los instrumentos
20 de forma regular y se calibran usando estándares de RGP. Se establecen los límites superior e inferior por medio del cálculo de +/- 8,8 % de los valores de reposición establecidos por William J. Benjamin, et al., The Oxygen Permeability of Reference Materials, Optom Vis Sci 7 (12s): 95 (1997):
Nombre del material Valores de reposición Límite inferior Límite superior
Fluoroperm 30 26,2 24 29
Menicon EX 62,4 56 66
Quantum II 92,9 85 101
25 Abreviaturas
NVP 1-vinil-2-pirrolidona
TRIS metacriloxipropiltris(trimetilsiloxi)silano
HEMA metacrilato 2-hidroxietilo
v-64 2,2´-azobis(2-metilpropionitrilo)
PG 1,3-propanodiol
EGDMA Dimetacrilato de etilenglicol
SA Metacrilato de 2-[3-(2H-benzotriazol-2-il)-4-hidroxifenil]etilo
IMVT 1,4-bis[4-(2-metacriloxietil)fenilamino]antraquinona
A menos que se especifique lo contrario o que quede claro mediante su uso, se debería considerar que todos los números usados se modifican por el término "aproximadamente" y que son porcentaje en peso.
30 Ejemplo 1. Síntesis de 4-bromobutilo con terminación de poli(dimetilsiloxano). Se trató una disolución de 1,3bis(4-bromobutil)tetrametildisiloxano y octametilciclotetrasiloxano con ácido tríflico y se dejó reaccionar durante 24 horas a temperatura ambiente. Posteriormente se interrumpió la reacción con bicarbonato de sodio y se dejó agitar durante otras 24 horas. A continuación, se eliminó el exceso de reactivo del reactivo filtrado a presión hasta que no se recogió reactivo adicional con el fin de permitir la obtención del producto en forma de líquido transparente.
35 Ejemplo 2. Síntesis de éter (N,N-dimetilaminoetil)butílico con terminación de poli(dimetilsiloxano). Se introdujo en una cánula el producto del ejemplo 1 en tetrahidrofurano sobre una disolución de N,Ndimetilaminoetóxido de sodio, disolución en tetrahidrofurano a 0 ºC y se dejó reaccionar durante una hora.
Posteriormente, se disuelve el producto en pentano, se lava con agua, se seca sobre sulfato de magnesio y se retira el disolvente a presión reducida para permitir la obtención del producto.
Ejemplo 3. Síntesis de poli(amonio cuaternario-co-dimetilsiloxano) con terminación polimerizable catiónica.
Se calentó una disolución de metacrilato de N,N-dimetilaminoetilo, 4-bromobutilo con terminación de poli(dimetilsiloxano) del ejemplo 1, y éter de (N,N-dimetilaminoetil)butilo con terminación de poli(dimetilsiloxano) del ejemplo 2 a 60 ºC durante el tiempo suficiente, según se controló por GPC y/o otros métodos analíticos para permitir la conversión aceptable en el prepolímero.
Se pueden fijar disoluciones de monómero líquido que contienen prepolímeros de poli(dimetilsiloxano) con terminación, catiónicos del Ejemplo 3, junto con otros monómeros y aditivos comunes a los materiales oftálmicos (diluyente, iniciador, etc.), entre placas de vidrio silanizado, con varios espesores y se pueden polimerizar usando descomposición térmica del aditivo generador de radicales libres por medio de calentamiento durante 2 h a 100 ºC
15 bajo atmósfera de nitrógeno. Las formulaciones contempladas se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1
Ejemplo 3
NVP HEMA TRIS HFIPMA PG EGDMA v-64
4
10,0 0,0 10,0 50,0 25,0 4,0 0,5 0,5
5
10,0 20,0 0,0 45,0 20,0 4,0 0,5 0,5
6
25,0 25,0 10,0 0,0 35,0 4,0 0,5 0,5
7
10,0 50,0 10,0 25,0 0,0 4,0 0,5 0,5
8
10,0 25,0 10,0 25,0 25,0 0,0 0,5 0,5
9
10,0 25,0 10,0 25,5 25,0 4,0 0,0 0,5
10
35,0 50,0 10,0 0,0 0,0 4,0 0,5 0,5
11
45,0 50,5 0,0 0,0 0,0 4,0 0,5 0,5

Ejemplo 12. Polimerización y procesado de lentes oftálimicas que contienen prepolímero de poli(amonio catiónico-co-dimetilsiloxano) con terminación, polimerizable y catiónico.
Ejemplo
20 Se sellan alícuotas de 40 ul de mezcla de monómero líquido, soluble que contiene 13,9 partes en peso del producto a partir del ejemplo 3, 23,3 partes de TRIS, 41,8 partes de NVP, 13,9 partes de HEMA, 5 partes de PG, 0,5 partes de v-64, 1,5 partes de SA y 60 ppm de IMVT entre moldes para lentes de contacto de poli(propileno) anterior y posterior, bajo atmósfera de nitrógeno inerte, se transfieren a un horno y se calientan en atmósfera de nitrógeno inerte durante 2 h a 100 ºC. Se separan los pares de molde fríos y se liberan las lentes secas del molde, se
25 hidratan/someten a extracción dos veces en agua desionizada durante un mínimo de 3 min, se transfieren y se sellan en un vial de autoclave que contiene una disolución salina tampón y se someten a tratamiento de autoclave durante 30 min a 121 ºC.

Claims (18)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un monómero de fórmula (I):
    en la que L puede ser igual o diferente y se escoge entre el grupo que consiste en un enlace, uretanos, carbonatos,
    5 carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo C1-C30 de cadena lineal o ramificada, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30
    10 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido
    o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido
    o no sustituido, un grupo heteroalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroalquilo C5-C30 o un éter de alquilo con sustitución hidroxilo y sus combinaciones; X´ es al menos un contra ión sencillo cargado; x e y son 2-200, n es un número entero de 1 a 500; R1 y R2 son cada uno de manera independiente un grupo alquilo C1-C30 lineal o 15 ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene un éster C1-C20, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, un éter de cicloalquenilo, un éter de arilo, un éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30
    20 sustituido o no sustituido, un grupo herteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroalquilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, flúor, un grupo fluoroalquilo C5-C30, un grupo hidroxilo; Z es bien R1, R2 o V; y V es de manera independiente un radical orgánico insaturado etilénicamente polimerizable.
  2. 2. El monómero de la reivindicación 1, en el que X- se escoge entre el grupo que consiste en Cl-, Br-, I-, CF3CO2-,
    25 CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-, CH3CH(OH)CO2-, SO42-, CO32-, HPO42- y sus mezclas.
  3. 3. El monómero de la reivindicación 1, en el que X- es al menos un contra ión con carga sencilla y se escoge entre el grupo que consiste en Cl-, Br-, I-, CF3CO2-, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-y CH3CH(OH)CO2 y sus mezclas.
    30 4. El monómero de la reivindicación 1, en el que el monómero se escoge entre el grupo que consiste en monómeros que tienen la siguiente fórmula:
  4. 5. Una mezcla monomérica útil para la preparación de biomateriales polimerizados que comprende al menos el monómero de la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero.
  5. 6. La mezcla monomérica de la reivindicación 5, que de manera adicional comprende un monómero hidrófobo y un 5 monómero hidrófilo además del segundo monómero.
  6. 7. La mezcla monomérica de la reivindicación 5, en la que el segundo monómero se escoge entre el grupo que consiste en ácidos carboxílicos insaturados, ácido metacrílicos, ácido acrílicos, alcoholes sustituidos acrílicos, 2hidroxietilmetacrilato, 2-hidroxietilacrilato, lactamas de vinilo, N-vinil pirrolidona (NVP), N-vinil caprolactona, acrilamidas, metacrilamida, N,N-dimetilacrilamida, metacrilatos, metacrilato de metilo, carbonato de vinilo hidrófilos,
    10 monómeros de carbamato de vinilo hidrófilos, monómeros de oxazolona hidrófilos, 3-metacriloxipropil tris(trimetilsiloxi)silano, dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA), metacrilato de alilo (AMA) y sus mezclas.
  7. 8.
    Un dispositivo que comprende el monómero de la reivindicación 1 como comonómero polimerizado.
  8. 9.
    El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es una lente de contacto.
  9. 10.
    El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es una lente de contacto rígida permeable a 15 gases.
  10. 11.
    El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es una lente de contacto blanda.
  11. 12.
    El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es un lente de contacto de hidrogel.
  12. 13.
    El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es una lente intraocular.
  13. 14.
    El dispositivo de la reivindicación 13, en el que la lente intraocular es una lente intraocular fáquica. 20 15. El dispositivo de la reivindicación 13, en el que la lente intraocular es una lente intraocular afáquica.
  14. 16.
    El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es un implante corneal.
  15. 17.
    El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo se escoge entre el grupo formado por válvulas de corazón, lentes intraoculares, películas, dispositivos quirúrgicos, sustitutivos de vasos sanguíneos, dispositivos intrauterinos, membranas, diafragmas, implantes quirúrgicos, vasos sanguíneos, uréteres artificiales, tejido mamario artificial y membranas para máquinas de diálisis renal, membranas para máquinas de corazón/pulmón, catéteres,
    5 defensas bucales, dispositivos de alineación dental, dispositivos oftálmicos y lentes de contacto.
  16. 18. Un método para prepara un dispositivo que comprende:
    proporcionar una mezcla monomérica que comprende el monómero de la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero; someter la mezcla monomérica a condiciones de polimerización con el fin de proporcionar una dispositivo polimerizado; y extraer el dispositivo polimerizado.
    10 19. El método de la reivindicación 18, en el que la etapa de extracción se lleva a cabo con disolventes no inflamables.
  17. 20.
    El método de la reivindicación 18, en el que la etapa de extracción se lleva a cabo con agua.
  18. 21.
    El método de la reivindicación 18, que además comprende la etapa de envasar y esterilizar el dispositivo polimerizado.
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