ES2564629T3 - Dispositivos biomédicos, materiales poliméricos y lentes de contacto que comprenden los mismos - Google Patents

Dispositivos biomédicos, materiales poliméricos y lentes de contacto que comprenden los mismos Download PDF

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Abstract

Una lente de contacto de comprende un producto de polimerización de una mezcla que comprende (a) uno o más homopolímeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adición fragmentación reversible (RAFT); y (b) uno o más monómeros formadores de dispositivo biomédico, donde el homopolímero que contiene siloxano es de fórmula general:**Fórmula** donde L es un grupo de conexión, R10 y R11 son independientemente hidrógeno, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un grupo alquil éter, un grupo cicloalquil éter, un grupo cicloalquenil éter, un grupo aril éter, un grupo arilalquil éter, 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 heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, flúor, un grupo fluoroarilo C5-C30, un grupo siloxi, o un grupo hidroxilo; n es de 2 a 100, y A es un fragmento de tiocarboniltio del agente de RAFT, donde los uno o más monómeros formadores de dispositivo biomédico incluyen un monómero hidrófilo seleccionado entre el grupo que consiste en un ácido carboxílico insaturado, acrilamida, vinil lactama, poli(alquilenoxi)(met)acrilato, ácido (met)acrílico, (met)acrilato que contiene hidroxilo, carbonato de vinilo hidrófilo, monómero de carbamato de vinilo hidrófilo, monómero de oxazolona hidrófilo, y las mezclas de los mismos.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivos biomedicos, materiales polimericos y lentes de contacto que comprenden los mismos Antecedentes de la invencion
1. Campo tecnico
La presente invencion se refiere generalmente a lentes de contacto.
2. Descripcion de la tecnica relacionada
Los dispositivos biomedicos tales como lentes oftalmicas hechas de materiales que contienen siloxi se han investigado durante numerosos anos. Tales materiales se pueden subdividir generalmente en dos clases principales, en concreto hidrogeles y no hidrogeles. Los hidrogeles pueden absorber y retener agua en estado de equilibrio mientras que los no hidrogeles no absorben cantidades apreciables de agua. Independientemente de su contenido en agua, tanto los hidrogeles como los no hidrogeles tienden tener superficies relativamente hidrofobas no humectables.
Los hidrogeles representan una clase deseable de materiales para numerosas aplicaciones biomedicas, incluyendo lentes de contacto y lentes intraoculares. Los hidrogeles son sistemas polimericos reticulados hidratados que contienen agua en estado de equilibrio. Los hidrogeles de silicona son una clase conocida de hidrogeles y se caracterizan por la inclusion de un monomero que contiene silicona. Los hidrogeles de silicona se han preparado por lo general mediante polimerizacion de mezclas que contienen al menos un monomero que contiene silicona y al menos un monomero hidrofilo. El monomero que contiene silicona o el monomero hidrofilo funcionan como agente de reticulacion (definiendose un reticulador como un monomero que tiene multiples funcionalidades polimerizables) o se puede emplear un reticulador distinto.
En el campo de los dispositivos biomedicos tales como lentes de contacto, diversas propiedades ffsicas y qrnmicas tales como, por ejemplo, permeabilidad de oxfgeno, humectabilidad, resistencia del material y estabilidad son solo algunos de los factores que se deben equilibrar cuidadosamente con el fin de proporcionar una lente de contacto utilizable. Por ejemplo, dado que la cornea recibe su suministro de oxigeno por contacto con la atmosfera, una buena permeabilidad de oxfgeno es una caractenstica importante para ciertos materiales de lente de contacto. La humectabilidad tambien es importante dado que, si la lente no es lo suficientemente humectable, no permanece lubricada y por lo tanto no se puede llevar comodamente en el ojo. Por consiguiente, la lente de contacto optima debena tener al menos tanto una excelente permeabilidad de oxfgeno como una excelente humectabilidad de fluido de lagrima.
Una ventaja de los hidrogeles de silicona con respecto a los hidrogeles de no silicona es que los hidrogeles de silicona tienen por lo general mayor permeabilidad de oxfgeno debido a la inclusion del monomero que contiene siloxi. Los monomeros que contienen silicona para su uso en la formacion de hidrogeles de silicona se conocen bien y se divulgan numerosos ejemplos, por ejemplo, en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 4.136.250; 4.153.641; 4.740.533; 5.034.461; 5.070.215; 5.260.000; 5.310.779 y 5.358.995. Sin embargo, un problema asociado a las lentes de silicona es el revestimiento de cadenas de silicona que crea areas hidrofobas sobre la lente. Esto afectara de forma adversa la humectabilidad, el movimiento sobre el ojo y la comodidad del usuario.
Karunakaran et al., "Synthesis, Characterization, and Crosslinking of Methacrylate-Telechelic PDMAAm-b-PDMS-b- PDMAAm Copolymers", Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry, Vol. 45, pag. 4284-4290 (2007) ("Karunakaran et al.") divulga la preparacion de un nuevo copoffmero en pentabloque telequelico de metacrilato anfifflico mediante polimerizacion por transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible ("RAFT"). Como se muestra en el Esquema I en Karunakaran et al., se usa un monomero de polisiloxano que comprende uno o mas fragmentos de tiocarbonilo de un agente RAFT (2) como compuesto intermedio en la preparacion del copoffmero en pentabloque telequelico de metacrilato anfifflico. Karunakaran et al. tambien divulga que los nuevos copoffmeros en pentabloque telequelicos de metacrilato anfifflicos se pueden usar en una aplicacion oftalmica tal como en la formacion de una lente de contacto. Sin embargo, el proceso para preparar los copoffmeros en pentabloque telequelicos de metacrilato anfifflicos requiere mucho tiempo y emplea diferentes reactivos y condiciones de proceso. Esto, a su vez, puede causar problemas de reproducibilidad. Ademas, los copoffmeros telequelicos de metacrilato preparados mediante Karunakaran et al. son agentes de reticulacion, que pueden aumentar la densidad de reticulacion "eficaz" del producto resultante dando como resultado un mayor modulo del producto.
El documento de Patente WO2008124093 y el arffculo PAVLOVIC D et al.: "Synthesis of amphiphilic multiblock and triblock copolymers of polydimethylsiloxane and poly(N,N-dimethylacrylamide)" JOURNAL OF POLYMER SCIENCE. PART A, 46(21) 7033-7048, representan tecnica anterior adicional pertinente.
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Por consiguiente, continua existiendo la necesidad de proporcionar hidrogeles de silicona mejorados que sean lo suficientemente blandos para fabricar lentes de contacto blandas, que posean una elevada permeabilidad de oxfgeno, un contenido de agua adecuado, y suficiente elasticidad, y sean comodos para quien lleve la lente de contacto. Tambien sena deseable proporcionar hidrogeles de silicona mejorados que sean faciles de fabricar de forma sencilla y rentable.
Sumario de la invencion
De acuerdo con la presente invencion, se proporciona una lente de contacto que comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano y comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible ("RAFT"); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico donde el homopolfmero que contiene siloxano es de formula general:
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donde L es un grupo de conexion, R10 y R11 son independientemente hidrogeno, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene ester C1-C20, un grupo alquil eter, un grupo cicloalquil eter, un grupo cicloalquenil eter, un grupo aril eter, un grupo arilalquil eter, 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 heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, fluor, un grupo fluoroarilo C5-C30, un grupo siloxi, o un grupo hidroxilo; n es de 2 a 100, y A es un fragmento de tiocarboniltio del agente RAFT, y donde los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico incluyen un monomero hidrofilo seleccionado entre el grupo que consiste en un acido carboxflico insaturado, acrilamida, vinil lactama, poli(alquilenoxi)(met)acrilato, acido (met)acnlico, (met)acrilato que contiene hidroxilo, carbonato de vinilo hidrofilo, monomero de carbamato de vinilo hidrofilo, monomero de oxazolona hidrofilo, y las mezclas de los mismos.
Las lentes de contacto de la presente invencion tales como un hidrogel de silicona se forman ventajosamente a partir de uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente RAFT. A diferencia de Karunakaran et al., los solicitantes han descubierto que los homopolfmeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente RAFT que se divulgan en el presente documento son facilmente capaces de incorporarse a una formulacion formadora de dispositivo biomedico para formar lentes de contacto que se cree que poseen una alta permeabilidad de oxfgeno mientras que tienen un modulo inferior. Esto proporcionara un mayor nivel de comodidad al portador.
Ademas, a diferencia de Karunakaran et al., los homopolfmeros que contienen siloxano que se describen en el presente documento no pueden formar reticulaciones covalentes en el producto resultante, sino que prolongan la cadena del polfmero despues de la reaccion con un monomero adecuado. Esto dara como resultado un producto que tiene una densidad de reticulacion "eficaz" inferior y, por lo tanto, un modulo relativamente bajo. De ese modo, los agentes RAFT del homopolfmero que contiene siloxano pueden participar activamente en la polimerizacion por radicales libres para unir covalentemente los agentes RAFt del homopolfmero que contiene siloxano a la red resultante. Ademas, los homopolfmeros que contienen siloxano se pueden preparar de una forma sencilla y rentable antes de incorporarse a la formulacion formadora de dispositivo biomedico.
Descripcion detallada de las realizaciones preferentes
El dispositivo biomedico se destina al contacto directo con tejido corporal o fluido corporal. Como se usa en el presente documento, un "dispositivo biomedico" es cualquier artfculo que se disena para usarse ya sea en o sobre tejidos o fluidos de mairnfero, y preferentemente en o sobre tejido o fluidos humanos. Algunos ejemplos de dispositivos biomedicos incluyen, pero no se limitan a, ureteres artificiales, diafragmas, dispositivos intrauterinos, valvulas cardiacas, cateteres, revestimientos dentales, dispositivos protesicos, aplicaciones de lentes oftalmicas, donde la lente se destina a la colocacion directa en o sobre el ojo, tal como, por ejemplo, dispositivos intraoculares y lentes de contacto. Los dispositivos biomedicos preferentes son dispositivos oftalmicos.
Como se usa en el presente documento, la expresion "dispositivo oftalmico" se refiere a dispositivos que residen en o sobre el ojo. Estos dispositivos pueden proporcionar correccion optica, curacion de heridas, suministro de farmacos, funcionalidad diagnostica o mejora o efecto cosmetico o una combinacion de estas propiedades. Algunos
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dispositivos oftalmicos utiles incluyen, pero no se limitan a, lentes oftalmicas tales como lentes de contacto blandas, por ejemplo, una lente de hidrogel blanda, lentes blandas que no son de hidrogel y similares, lentes intraoculares, lentes de revestimiento, inserciones oculares, inserciones opticas y similares. Como ha de entender el experto en la materia, se considera que una lente es "blanda" si se puede doblar sobre sf misma sin romperse. Los dispositivos oftalmicos preferentes son lentes de contacto blandas, y los mas preferentes son lentes de contacto blandas hechas de hidrogeles de silicona.
Las lentes de contacto de la presente invencion se forman a partir de un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible ("RAFT") (o grupo RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico, donde el homopolfmero que contiene siloxano es de formula general:
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donde L es un grupo de conexion, R10 y R11 son independientemente hidrogeno, un grupo alquilo lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene ester C1-C20, un grupo alquil eter, un grupo cicloalquil eter, un grupo cicloalquenil eter, un grupo aril eter, un grupo arilalquil eter, 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 heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, fluor, un grupo fluoroarilo C5-C30, un grupo siloxi, o un grupo hidroxilo; n es de 2 a 100, y A es un fragmento de tiocarboniltio del agente RAFT, y donde los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico incluyen un monomero hidrofilo seleccionado entre el grupo que consiste en un acido carboxflico insaturado, acrilamida, vinil lactama, poli(alquilenoxi)(met)acrilato, acido (met)acnlico, (met)acrilato que contiene hidroxilo, carbonato de vinilo hidrofilo, monomero de carbamato de vinilo hidrofilo, monomero de oxazolona hidrofilo, y las mezclas de los mismos.
En una realizacion, una lente de contacto de la presente invencion comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano como se han definido anteriormente que consisten en un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico como se han definido anteriormente.
En una realizacion, una lente de contacto de la presente invencion comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que consiste en (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano como se han definido anteriormente que consisten en un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo como se han definido anteriormente.
En una realizacion, una lente de contacto de la presente invencion comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que consiste en (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano como se han definido anteriormente que consisten en un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico como se han definido anteriormente.
En una realizacion, una lente de contacto de la presente invencion comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano como se han definido anteriormente que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico como se han definido anteriormente, donde el dispositivo biomedico es un hidrogel.
Los fragmentos de tiocarboniltio del homopolfmero que contiene siloxano se basan en la qmmica de tiocarboniltio que conocen bien los expertos habituales en la materia. El fragmento de tiocarboniltio puede ser, por ejemplo, un fragmento que contiene xantato, un fragmento que contiene tritiocarbonato, un fragmento que contiene ditiocarbamato, un fragmento que contiene ditioester, o un fragmento de acido ditio o tritiocarboxflico, donde cada fragmento contiene un grupo tiocarbonilo y preferentemente un grupo tiocarboniltio. Una clase de fragmentos de tiocarboniltio es de formula general:
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donde Z es un oxfgeno sustituido (por ejemplo, xantatos (-O-R)), un nitrogeno sustituido (por ejemplo, ditiocarbamatos (-NRR)), un azufre sustituido (por ejemplo, tritiocarbonatos (-S-R)), un grupo alquilo C1-C20 sustituido o no sustituido, un anillo C3-C25 insaturado, o parcial o totalmente saturado o un grupo que contiene acido carbox^lico (por ejemplo, ditioesteres (-R)); y R es independientemente un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, 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 acido carboxflico C1-C20, un grupo ester C1-C20, un grupo que contiene eter o polieter, un grupo alquil o arilamida, un grupo alquil o arilamina, un grupo heteroarilo C5- C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4- C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, y las combinaciones de los mismos
Algunos ejemplos representativos de grupos alquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de cadena alquilo lineal o ramificado que contiene atomos de carbono e hidrogeno de 1 a aproximadamente 30 atomos de carbono y preferentemente de 1 a aproximadamente 12 atomos de carbono con o sin insaturacion, en el resto de la molecula, por ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, 1 -metiletilo (isopropilo), n-butilo, n- pentilo, metileno, etileno, etc., y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos cicloalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un sistema de anillos mono o multidclico no aromatico sustituido o no sustituido de aproximadamente 3 a aproximadamente 30 atomos de carbono y preferentemente de 3 a aproximadamente 6 atomos de carbono tales como, por ejemplo, grupos ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo, perhidronaftilo, adamantilo y norbornilo, grupos dclicos con puente o grupos espirobidclicos, por ejemplo, espiro-(4,4)-non-2-ilo y similares, que contienen opcionalmente uno o mas heteroatomos, por ejemplo, 0 y N, y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos cicloalquilalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical que contiene un anillo dclico sustituido o no sustituido que contiene de aproximadamente 3 a aproximadamente 30 atomos de carbono y preferentemente de 3 a aproximadamente 6 atomos de carbono unido directamente al grupo alquilo que se une a continuacion a la estructura principal del monomero en cualquier carbono del grupo alquilo que da como resultado la creacion de una estructura estable tal como, por ejemplo, ciclopropilmetilo, ciclobutiletilo, ciclopentiletilo y similar, donde el anillo dclico puede contener opcionalmente uno o mas heteroatomos, por ejemplo, O y N, y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos cicloalquenilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical que contiene un anillo dclico sustituido o no sustituido que contiene de aproximadamente 3 a aproximadamente 30 atomos de carbono y preferentemente de 3 a aproximadamente 6 atomos de carbono con al menos un doble enlace carbono-carbono tal como, por ejemplo, ciclopropenilo, ciclobutenilo, ciclopentenilo y similar, donde el anillo dclico puede contener opcionalmente uno o mas heteroatomos, por ejemplo, O y N, y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos arilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical monoaromatico o poliaromatico sustituido o no sustituido que contiene de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 atomos de carbono tal como, por ejemplo, fenilo, naftilo, tetrahidronaftilo, indenilo, bifenilo y similar, que contiene opcionalmente uno o mas heteroatomos, por ejemplo, O y N, y similares.
Algunos 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 define en el presente documento unido directamente a un grupo alquilo como se define en el presente documento, por ejemplo, -CH2C6H5, -C2H5C6H5 y similar, donde el grupo arilo puede contener opcionalmente uno o mas heteroatomos, por ejemplo, O y N, y similares.
Algunos ejemplos representativos de un grupo que contiene acido carboxflico para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un grupo acido carboxflico unido al resto de la molecula a traves de un grupo de conexion, por ejemplo, de formula general -R2C(O)OH, donde R2 es un enlace, un grupo alquileno sustituido o no sustituido, un cicloalquileno sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquileno sustituido o no sustituido, un arileno sustituido o no sustituido o un grupo arilalquileno sustituido o no sustituido como se define en el presente documento, por ejemplo, -CH(Ar)(C(O)OH), -C(CH3)(C(O)OH), y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos ester para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un ester de acido carboxflico que tiene de uno a 20 atomos de carbono y similar.
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Algunos ejemplos representativos de grupos que contienen eter o polieter para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un alquil eter, cicloalquil eter, cicloalquilalquil eter, cicloalquenil eter, aril eter, arilalquil eter donde los grupos alquilo, cicloalquilo, cicloalquilalquilo, cicloalquenilo, arilo, y arilalquilo son como se definen en el presente documento. Algunos grupos que contienen eter o polieter a modo de ejemplo incluyen, a modo de ejemplo, oxidos de alquileno, poli(oxidos de alquileno) tales como oxido de etileno, oxido de propileno, oxido de butileno, poli(oxidos de etileno), poli(etilenglicoles), poli(oxidos de propileno), poli(oxidos de butileno) y mezclas o copolfmeros de los mismos, un grupo eter o polieter de formula general -(R2OR3)t, donde R2 tiene los significados indicados anteriormente, R3 es un grupo alquilo sustituido o no sustituido, un cicloalquilo sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo sustituido o no sustituido, un arilo sustituido o no sustituido o un grupo arilalquilo sustituido o no sustituido como se define en el presente documento y t es al menos 1, por ejemplo,- CH2CH2OC6H5 y CH2-CH2- CH2-O-CH2-(CF2)z-H donde z es de 1 a 6, -CH2CH2OC2H5, y similar.
Algunos ejemplos representativos de grupos alquil o arilamida para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amida de formula general -R4C(O)NR5R6 donde R4, R5 y R6 son independientemente hidrocarburos C1-C30, por ejemplo, R4 puede ser grupos alquileno, grupos arileno, grupos cicloalquileno y R5 y R6 pueden ser grupos alquilo, grupos arilo, y grupos cicloalquilo como se definen en el presente documento y similares.
Algunos ejemplos representativos de grupos alquil o arilamina para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amina de formula general -R7NR8R9 donde R7 es un alquileno, arileno, o cicloalquileno C2-C30 y R8 y R9 son independientemente hidrocarburos C1-C30 tales como, por ejemplo, grupos alquilo, grupos arilo, o grupos cicloalquilo como se definen en el presente documento.
Algunos ejemplos representativos de grupos de anillo heterodclico para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo estable sustituido o no sustituido de 3 a aproximadamente 30 miembros, que contiene atomos de carbono y de uno a cinco heteroatomos, por ejemplo, nitrogeno, fosforo, oxfgeno, azufre y las mezclas de los mismos. Algunos radicales de anillo heterodclico adecuados para su uso en el presente documento pueden ser un sistema de anillos monodclico, bidclico o tridclico, que pueden incluir sistemas de anillos condensados, con puente o espiranicos, y los atomos de nitrogeno, fosforo, carbono, oxfgeno o azufre en el radical de anillo heterodclico pueden estar opcionalmente oxidados en diversos estados de oxidacion. Ademas, el atomo de nitrogeno puede estar opcionalmente cuaternarizado; y el radical de anillo puede estar parcial o totalmente saturado (es decir, heteroaromatico o heteroaril aromatico). Algunos ejemplos de tales radicales de anillo heterodclico incluyen, pero no se limitan a, azetidinilo, acridinilo, benzodioxolilo, benzodioxanilo, benzofurnilo, carbazolilo, cinolinilo, dioxolanilo, indolizinilo, naftiridinilo, perhidroazepinilo, fenazinilo, fenotiazinilo, fenoxazinilo, ftalazinilo, piridilo, pteridinilo, purinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, quinolinilo, isoquinolinilo, tetrazoflo, imidazolilo, tetrahidroquinolinilo, tetrahidroisoquinolinilo, piperidinilo, piperazinilo, 2-oxopiperazinilo, 2-oxopiperidinilo, 2- oxopirrolidinilo, 2-oxoazepinilo, azepinilo, pirrolilo, 4-piperidonilo, pirrolidinilo, pirazinilo, pirimidinilo, piridazinilo, oxazolilo, oxazolinilo, oxazolidinilo, triazolilo, indanilo, isoxazolilo, iso-oxazolidinilo, morfolinilo, tiazolilo, tiazolinilo, tiazolidinilo, isotiazolilo, quinuclidinilo, isotiazolidinilo, indolilo, isoindolilo, indolinilo, isoindolinilo, octahidroindolilo, octahidroisoindolilo, quinolilo, isoquinolilo, decahidroisoquinolilo, benzoimidazolilo, tiadiazolilo, benzopiranilo, benzotiazolilo, benzooxazolilo, furilo, tetrahidrofurilo, tetrahidropiranilo, tienilo, benzotienilo, tiamorfolinilo, sulfoxido de tiamorfolinilo, tiamorfolinil sulfona, dioxafosfolanilo, oxadiazolilo, cromanilo, isocromanilo y similares y las mezclas de los mismos.
Algunos ejemplos representativos de grupos heteroarilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterodclico sustituido o no sustituido como se define en el presente documento. El radical de anillo de heteroarilo puede estar unido a la estructura principal en cualquier heteroatomo o atomo de carbono que resulte en la creacion de una estructura estable.
Algunos ejemplos representativos de grupos heteroarilalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo de heteroarilo sustituido o no sustituido como se define en el presente
documento unido directamente a un grupo alquilo como se define en el presente documento. El radical
heteroarilalquilo puede estar unido a la estructura principal en cualquier atomo de carbono del grupo alquilo que resulte en la creacion de una estructura estable.
Algunos ejemplos representativos de grupos heterodclicos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterodclico sustituido o no sustituido como se define en el presente documento. El radical de anillo heterodclico puede estar unido a la estructura principal en cualquier heteroatomo o atomo de carbono que resulte en la creacion de una estructura estable.
Algunos ejemplos representativos de grupos heterocicloalquilo para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, un radical de anillo heterodclico sustituido o no sustituido como se define en el presente
documento unido directamente a un grupo alquilo como se define en el presente documento. El radical
heterociclolalquilo puede estar unido a la estructura principal en cualquier atomo de carbono del grupo alquilo que resulte en la creacion de una estructura estable.
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Los sustituyentes en el "oxfgeno sustituido", "nitrogeno sustituido", "azufre sustituido", "alquilo sustituido", "alquileno sustituido", "cicloalquilo sustituido", "cicloalquilalquilo sustituido", "cicloalquileno sustituido" "arilalquilo sustituido", "arilo sustituido", "anillo heterodclico sustituido", "anillo de heteroarilo sustituido", "heteroarilalquilo sustituido", "anillo de heterociclolalquilo sustituido", "anillo dclico sustituido" pueden ser iguales o diferentes e incluyen uno o mas sustituyentes tales como hidrogeno, hidroxi, halogeno, carboxilo, ciano, nitro, oxo (=O), tio (=S), alquilo sustituido o no sustituido, alcoxi sustituido o no 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 de heterociclolalquilo sustituido, heteroarilalquilo sustituido o no sustituido, anillo heterodclico sustituido o no sustituido, y similares.
Generalmente, los uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano contienen al menos dos unidades de repeticion [-Si-O-] en el homopolfmero. En una realizacion, los uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano tendran de aproximadamente 2 a aproximadamente 100 y preferentemente de aproximadamente 6 a aproximadamente 40 unidades de repeticion [-Si-O-] en el homopolfmero.
De acuerdo con la presente invencion el homopolfmero que contienen siloxano es de formula general:
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donde L es un grupo de conexion que incluye, a modo de ejemplo, un enlace, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene ester C1-C20, un alquil eter, cicloalquil eter cicloalquenil eter, aril eter, arilalquil eter, un grupo que contiene polieter, un grupo que contiene amida, un grupo que contiene 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 heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroarilo C5-C30, o un alquil eter sustituido con hidroxilo y las combinaciones de los mismos; R10 y R11 es independientemente hidrogeno, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene ester C1-C20, un grupo alquil eter, un grupo cicloalquil eter, un grupo cicloalquenil eter, un grupo aril eter, un grupo arilalquil eter, 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 heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, fluor, un grupo fluoroarilo C5-C30, un grupo siloxi tal como un grupo trisiloxi, por ejemplo, trimetilsiloxi, o un grupo hidroxilo; n es de 2 a 100, y A es independientemente un fragmento de tiocarboniltio como se define en el presente documento.
No existe ninguna limitacion particular en la qmmica organica usada para formar el homopolfmero que contiene siloxano que comprende un fragmento de tiocarboniltio de un agente de RAFT y esta dentro del alcance del experto en la materia. Ademas, los ejemplos de trabajo posteriores proporcionan directrices. Un ejemplo de un metodo para preparar un homopolfmero que contienen siloxano se representa posteriormente en el Esquema I:
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Ademas de los uno o mas homopoKmeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de RAFT, la mezcla que se va a polimerizar para formar una lente de contacto de la presente invencion incluye monomeros formadores de dispositivo biomedico o formadores de lente oftalmica convencionales como se definen en la reivindicacion 1. Como se usa en el presente documento, el termino "monomero" o "monomerico" y los terminos similares indican compuestos de peso molecular relativamente bajo que son polimerizables mediante polimerizacion por radicales libres, asf como compuestos de mayor peso molecular tambien denominados "prepolfmeros", "macromonomeros", y los terminos relacionados. Generalmente, el comonomero formador de dispositivo biomedico contiene al menos un grupo polimerizable o un grupo polimerizable por radicales libres. De acuerdo con la presente invencion, los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico incluyen un monomero hidrofilo seleccionado entre el grupo que consiste en un acido carboxflico insaturado, acrilamida, vinil lactama, poli(alquilenoxi)(met)acrilato, acido (met)acnlico, (met)acrilato que contiene hidroxilo, carbonato de vinilo hidrofilo, monomero de carbamato de vinilo hidrofilo, monomero de oxazolona hidrofilos, y las mezclas de los mismos. En una realizacion, el comonomero adecuado incluye ademas monomeros hidrofobos.
Algunos ejemplos representativos de estos comonomeros hidrofilos incluyen, pero no se limitan a, acidos carboxflicos insaturados, tales como los acidos metacnlico y acnlico; alcoholes o polioles sustituidos (met)acnlicos tales como metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de 2-hidroxietilo, metacrilato de glicerilo y similares; vinil lactamas tales como N-vinilpirrolidona y similares; y (met)acrilamidas tales como metacrilamida, N,N-dimetilacrilamida y similares y las combinaciones de los mismos. Aun otros ejemplos son los monomeros hidrofilos de carbonato de vinilo o carbamato de vinilo que se divulgan en el documento de Patente de Estados Unidos N.° 5.070.215, y los monomeros hidrofilos de oxazolona que se divulgan en el documento de Patente de Estados Unidos N.° 4.910.277. Otros monomeros hidrofilos adecuados seran evidentes para el experto en la materia. Los monomeros hidrofilos pueden estar presentes en las mezclas en una cantidad que vana de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 90 por ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla.
De acuerdo con diversas realizaciones preferentes, la mezcla inicial que se va a polimerizar puede comprender al menos un alcohol sustituido (met)acnlico, tal como al menos uno de metacrilato de 2-hidroxietilo y metacrilato de glicerilo, preferentemente en una cantidad de al menos aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 50 por
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ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla. Preferentemente, la mezcla que se va a polimerizar incluye ademas al menos una vinil lactama, tal como N-vinilpirrolidona y/o al menos una (met)acrilamida, tal como N,N- dimetilacrilamida.
Algunos monomeros hidrofobos adecuados incluyen (met)acrilatos de alquilo C1-C20 y cicloalquilo C3-C20,
(met)acrilatos de arilo C6-C30 sustituido y no sustituido, (met)acrilonitrilos, metacrilatos de alquilo fluorados, acrilamidas de cadena larga tales como octil acrilamida, y similares. Los monomeros hidrofobos pueden estar presentes en las mezclas en una cantidad que vana de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 30 por ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla.
Algunos monomeros hidrofobos adecuados incluyen (met)acrilatos de alquilo C1-C20 y cicloalquilo C3-C20,
(met)acrilatos de arilo C6-C30 sustituido y no sustituido, (met)acrilonitrilos, metacrilatos de alquilo fluorados, acrilamidas de cadena larga tales como octil acrilamida, y similares. Los monomeros hidrofobos pueden estar presentes en las mezclas en una cantidad que vana de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 30 por ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla.
Si se desea, la mezcla que se va a polimerizar puede incluir ademas un monomero que contiene silicona ademas del homopolfmero que contiene siloxano que comprende un fragmento de tiocarboniltio de un agente de RAFT. En otras palabras, se puede incluir en la mezcla inicial que se va a polimerizar otro comonomero que contiene silicona que contiene de 1 a aproximadamente 60 atomos de silicona, ademas del homopolfmero que contiene siloxano que comprende un fragmento de tiocarboniltio de un agente de RAFT, por ejemplo, si se desea, para obtener un
copolfmero con una elevada permeabilidad de oxfgeno. Se puede usar cualquier monomero que contiene silicona
conocido que sea util para fabricar dispositivos biomedicos tal como hidrogeles de silicona junto con el homopolfmero que contiene siloxano para formar las lentes de contacto tales como lentes de contacto blandas de la presente invencion. Los monomeros que contienen silicona pertinentes se conocen bien en la tecnica y se proporcionan numerosos ejemplos, por ejemplo, en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 4.136.250; 4.153.641; 4.740.533; 5.034.461; 5.070.215; 5.260.000; 5.310.779; y 5.358.995.
Algunos ejemplos representativos de monomeros que contienen silicio pertinentes incluyen monomeros polisiloxanilalquil(met)acnlicos voluminosos. Un ejemplo de un monomero polisiloxanilalquil(met)acnlico voluminoso se representa mediante la estructura de Formula I:
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donde X representa -O- o NR- donde R representa hidrogeno o un alquilo C1-C4; R12 representa independientemente hidrogeno o metilo; cada R13 representa independientemente un radical alquilo inferior, un radical fenol o un grupo representado por
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donde cada R13
representa independientemente un radical alquilo inferior o fenilo; y h es de 1 a 10.
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Algunos ejemplos representativos de otros monomeros que contienen silicio pertinentes incluyen, pero no se limitan a, monomeros voluminosos de carbonato de polisiloxanilalquilo como se representa en terminos generales en la Formula la:
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donde X representa -NR-; donde R representa hidrogeno o un alquilo C1-C4; R12 representa hidrogeno o metilo; cada R13 representa independientemente un radical alquilo inferior, un radical fenilo o un grupo representado por
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donde cada R13 representa independientemente un radical alquilo inferior o fenilo; y h es de 1 a 10, y similares.
Algunos ejemplos de monomeros voluminosos son 3-metacriloiloxipropiltris(trimetil-siloxi)silano o metacrilato de tris(trimetilsiloxi)sililpropilo, denominado en ocasiones TRIS y carbamato de tris(trimetilsiloxi)sililpropil vinilo, denominado en ocasiones TRIS-VC y similares y las mezclas de los mismos.
Tales monomeros voluminosos se pueden copolimerizar con un macromonomero de silicona, que es un poli(organosiloxano) terminado en un grupo insaturado en dos o mas extremos de la molecula. El documento de Patente de Estados Unidos N.° 4.153.641 divulga, por ejemplo, diversos grupos insaturados tales como grupos acriloxi o metacriloxi.
Otra clase de monomeros que contienen silicona representativos incluyen, pero no se limitan a, monomeros de carbonato de vinilo o carbamato de vinilo que contienen silicona tales como, por ejemplo, 1,3-bis[4- viniloxicarboniloxi)but-1-il]tetrametildisiloxano; carbonato de 3-(trimetilsilil)propilo y vinilo; 3-(viniloxicarboniltio)propil- [tris(trimetilsiloxi)silano]; carbamato de 3-[tris(trimetilsiloxi)silil]propil vinilo; carbamato de 3-[tris(trimetilsiloxi)silil]propil alilo; carbonato de 3-[tris(trimetilsiloxi)silil] propilo y vinilo; carbonato de t-butildimetilsiloxietilo y vinilo; carbonato de trimetilsililetilo y vinilo; carbonato de trimetilsililmetilo y vinilo y similares.
Otra clase de monomeros que contienen silicio incluyen macromonomeros de poliuretano-polisiloxano (tambien denominados en ocasiones prepolfmeros), que pueden tener bloques duro-blando-duro tales como los elastomeros de uretano tradicionales. Algunos ejemplos de uretanos de silicona se divulgan en una diversidad de publicaciones, que incluyen Lai, Yu-Chin, "The Role of Bulky Polysiloxanylalkyl Methacrylates in Polyurethane- PolysiloxaneHydrogels," Journal of Applied Polymer Science, Vol. 60,1193-1199(1996). El documento de Solicitud Publicada PCT N.° WO 96/31792 divulga ejemplos de tales monomeros, los contenidos de los cuales se incorporan por la presente por referencia en su totalidad. Algunos ejemplos adicionales de monomeros de uretano de silicona se representan mediante las Formulas II y III:
E(*D*A*D*G) a *D*A*D*E'; (II)
o
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E(*D*G*D*A)a *d*A*D*E'; (III)
o
donde:
D representa un dirradical alquilo, un dirradical alquil cicloalquilo, un dirradical cicloalquilo, un dirradical arilo o un dirradical alquilarilo que tiene de 6 a aproximadamente 30 atomos de carbono;
G representa un dirradical alquilo, un dirradical cicloalquilo, un dirradical alquil cicloalquilo, un dirradical arilo o un dirradical alquilarilo que tiene de 1 a aproximadamente 40 atomos de carbono y que puede contener conexiones eter, tio o amina en la cadena principal;
* representa una conexion uretano o ureido; a es al menos 1;
A representa un radical polimerico divalente de Formula IV:
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donde cada Rs representa independientemente un grupo alquilo o alquilo sustituido con fluor que tiene de 1 a aproximadamente 10 atomos de carbono que puede contener conexiones eter entre los atomos de carbono; m' es al menos 1; y p es un numero que proporciona un peso de resto de aproximadamente 400 a aproximadamente 10.000; cada uno de E y E' representa independientemente un radical organico insaturado polimerizable representado por la Formula V:
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donde: R
R15 es independientemente hidrogeno, un radical alquilo que tiene de 1 a 6 atomos de carbono, o un radical -CO- Y-R16 donde Y es -O-, -S- o NH-;
R17 es un radical alquileno divalente que tiene de 1 a aproximadamente 10 atomos de carbono;
R16 es un radical alquilo que tiene de 1 a aproximadamente 12 atomos de carbono;
X representa -CO- o -OCO-;
Z representa -O- o -NH-;
Ar representa un radical aromatico que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 atomos de carbono; w es de 0 a 6; x es 0 o 1; y es 0 o 1; y z es 0 o 1.
Un monomero de uretano que contiene silicona preferente se representa mediante la Formula VI:
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donde m es al menos 1 y es preferentemente 3 o 4, a es al menos 1 y es preferentemente 1, p es un numero que proporciona un peso de resto de aproximadamente 400 a aproximadamente 10.000 y es preferentemente al menos aproximadamente 30, R12 es un dirradical de un diisocianato despues de la retirada del grupo isocianato, tal como el radical de diisocianato de isoforona, y cada E" es un grupo representado por:
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Otra clase de monomeros que contienen silicona representativos incluyen monomeros fluorados. Tales monomeros se han usado en la formacion de hidrogeles de fluorosilicona para reducir la acumulacion de depositos en las lentes de contacto fabricadas a partir de los mismos, como se describe, por ejemplo, en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 4.954.587; 5.010.141 y 5.079.319. Se ha descubierto que el uso de monomeros que contienen silicona que tienen ciertos grupos laterales fluorados, es decir, -(CF2)-H, mejora la compatibilidad entre las unidades monomericas hidrofilas y que contienen silicona; veanse, por ejemplo, los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 5.321.108 y 5.387.662.
Los materiales de silicona descritos anteriormente son meramente a modo de ejemplo, y tambien se pueden usar otros materiales para uso en la formacion de lentes de contacto de acuerdo con la presente inversion y que se han divulgado en diversas publicaciones y estan en continuo desarrollo para su uso en lentes de contacto y otros dispositivos biomedicos. Por ejemplo, un comonomero formador de dispositivo biomedico puede ser un monomero cationico tal como un monomero que contiene silicona cationico o monomeros que contienen silicona fluorados cationicos.
La mezcla tambien puede incluir un monomero de reticulacion (definiendose un monomero de reticulacion como un monomero que tiene multiples funcionalidades polimerizables). Algunos monomeros de reticulacion representativos incluyen: divinilbenceno, metacrilato de alilo, dimetacrilato de etilenglicol, dimetacrilato de tetraetilenglicol, dimetacrilato de polietilenglicol, derivados de carbonato de vinilo de los dimetacrilatos de glicol, y carbonato de vinilo y metacriloxietilo. Cuando se emplea un agente de reticulacion, este material monomerico se puede incluir en la mezcla de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 20 por ciento en peso, y mas preferentemente de aproximadamente un 0,2 a aproximadamente un 10 por ciento en peso.
Aunque no se requiere necesariamente, la mezcla tambien puede incluir uno o mas agentes de refuerzo. Algunos ejemplos no limitantes de agentes de refuerzo adecuados se describen en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 4.327.203; 4.355.147; y 5.270.418; cada uno de los cuales se incorpora en el presente documento en su totalidad por referencia. Algunos ejemplos espedficos, que no se pretende que sean limitantes, de tales agentes de refuerzo incluyen acrilatos y metacrilatos de cicloalquilo; por ejemplo, metacrilato de terc- butilciclohexilo y acrilatos de isopropilciclopentilo.
La mezcla que se va a polimerizar puede contener ademas, segun sea necesario y dentro de unos lfmites para no perjudicar el fin y el efecto de la presente inversion, diversos aditivos tales como un antioxidante, agente colorante, absorbente de ultravioleta, agentes humectables lubricantes internos, y similares y otros constituyentes que se conocen bien en la tecnica.
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Las lentes de contacto de la presente invencion, por ejemplo, lentes de contacto blandas o lentes intraoculares, se pueden preparar mediante polimerizacion de las mezclas anteriores para formar un producto que se puede conformar posteriormente en la forma apropiada, por ejemplo, mediante torneado, moldeado por inyeccion, moldeado por compresion, corte y similar. Por ejemplo, en la produccion de lentes de contacto, la mezcla inicial se puede polimerizar en tubos para proporcionar artfculos con forma de varilla, que a continuacion se cortan en botones. Los botones se pueden tornear a continuacion en lentes de contacto.
Alternativamente, las lentes de contacto se pueden fundir directamente en moldes, por ejemplo, moldes de polipropileno, a partir de las mezclas, por ejemplo, mediante metodos de fusion por centrifugacion y fusion estatica. Los metodos de fusion por centrifugacion se divulgan en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 3.408.429 y 3.660.545, y los metodos de fusion estatica se divulgan en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 4.113.224, 4.197.266, y 5.271.875. Los metodos de fusion por centrifugacion implican cargar la mezcla en un molde, y centrifugar el molde de una forma controlada mientras se expone la mezcla a una fuente de radiacion tal como luz UV. Los metodos de fusion estatica implican cargar la mezcla entre dos secciones de molde, una seccion de molde conformada para formar la superficie anterior de la lente y la otra seccion de molde conformada para formar la superficie posterior de la lente, y curar la mezcla mientras se retiene en el montaje de molde para formar una lente, por ejemplo, mediante polimerizacion por radicales libres de la mezcla. Algunos ejemplos de tecnicas de reaccion por radicales libres para curar el material de lente incluyen radiacion termica, radiacion infrarroja, radiacion de haz de electrones, radiacion gamma, radiacion ultravioleta (UV), y similares; o se pueden usar combinaciones de tales tecnicas. El documento de Patente de Estados Unidos N.° 5.271.875 describe un metodo de moldeado por fusion estatico que permite el modelado de una lente acabada en una cavidad de molde definida por un molde posterior y un molde anterior. Como metodo adicional, el documento de Patente de Estados Unidos N.° 4.555.732 divulga un proceso donde se cura un exceso de una mezcla mediante fusion por centrifugacion en un molde para formar un artfculo conformado que tiene una superficie anterior de lente y un espesor relativamente grande, y la superficie posterior del artfculo curado fundido por centrifugacion se tornea posteriormente para proporcionar una lente de contacto que tiene el espesor y la superficie de lente posterior deseados.
La polimerizacion se puede facilitar por exposicion de la mezcla a calor y/o radiacion, tal como luz ultravioleta, luz visible, o radiacion de alta energfa. Se puede incluir un iniciador de polimerizacion en la mezcla para facilitar la etapa de polimerizacion. Algunos ejemplos representativos de iniciadores de polimerizacion termica por radicales libres incluyen peroxidos organicos tales como peroxido de acetilo, peroxido de lauroflo, peroxido de decanoflo, peroxido de estearoMo, peroxido de benzoflo, peroxipivalato de terc-butilo, peroxidicarbonato, y similares. Algunos iniciadores de UV representativos son los conocidos en la tecnica e incluyen benzoma metil eter, benzoma etil eter, Darocure® 1173, 1164, 2273, 1116, 2959, 3331 (EM Industries) e lrgacure® 651 y 184 (Ciba-Geigy), y similares. Generalmente, el iniciador se empleara en la mezcla en una concentracion de aproximadamente un 0,01 a aproximadamente un 5 por ciento en peso de la mezcla total.
La polimerizacion se lleva a cabo generalmente en un medio de reaccion, tal como, por ejemplo, una solucion o dispersion que usa un disolvente, por ejemplo, agua o un alcanol que contiene de 1 a 12 atomos de carbono tal como metanol, etanol o nonanol. Alternativamente, se puede usar una mezcla de cualquiera de los disolventes anteriores.
Generalmente, la polimerizacion se puede llevar a cabo durante aproximadamente 15 minutos a aproximadamente 72 horas, y en una atmosfera inerte de, por ejemplo, nitrogeno o argon. Si se desea, el producto de polimerizacion resultante se puede secar al vacfo, por ejemplo, durante aproximadamente 5 a aproximadamente 72 horas o dejarse en una solucion acusa antes de su uso.
La polimerizacion de las mezclas producira un polfmero, que cuando se hidrata forma preferentemente un hidrogel. Generalmente, la mezcla contendra el homopolfmero que contiene siloxano que comprende un fragmento de tiocarboniltio de un agente de RAFT en una cantidad que vana de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 40 por ciento en peso, y preferentemente de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 20 por ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla. El comonomero formador de dispositivo biomedico puede estar presente en la mezcla en una cantidad que vana de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 90 por ciento en peso, y preferentemente de aproximadamente un 30 a aproximadamente un 80 por ciento en peso, basado en el peso total de la mezcla.
Cuando se produce una lente de hidrogel, la mezcla puede incluir ademas al menos un diluyente que se reemplaza finalmente por agua cuando el producto de polimerizacion se hidrata para formar un hidrogel. Generalmente, el contenido de agua del hidrogel es mayor de aproximadamente un 5 por ciento en peso y mas habitualmente entre aproximadamente un 10 y aproximadamente un 80 por ciento en peso. La cantidad de diluyente usada debena ser menos de aproximadamente un 50 por ciento en peso y, en la mayona de los casos, el contenido de diluyente sera menos de aproximadamente un 30 por ciento en peso. Sin embargo, en un sistema de polfmero particular, el lfmite real estara dictado por la solubilidad de los diversos monomeros en el diluyente. Con el fin de producir un copolfmero opticamente transparente, es importante que no se produzca ninguna separacion de fase que conduzca a opacidad visual entre los comonomeros y el diluyente, o entre el diluyente y el copolfmero final.
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Ademas, la cantidad maxima de diluyente que se puede usar dependera de la cantidad de hinchamiento que el diluyente causa en los poKmeros finales. Un hinchamiento excesivo hara o podra hacer que el copoKmero se colapse cuando el diluyente se reemplace por agua despues de la hidratacion. Algunos diluyentes adecuados incluyen, pero no se limitan a, etilenglicol; glicerina; poli(etilenglicol) lfquido; alcoholes; mezclas de alcohol/agua; copolfmeros en bloque de oxido de etileno/oxido de propileno; poli(metacrilato de 2-hidroxietilo) lineal de bajo peso molecular; esteres de glicol de acido lactico; formamidas; cetonas; dialquilsulfoxidos; butil carbitol; y similares y las mezclas de los mismos.
Si fuera necesario, puede ser deseable retirar el diluyente residual de las lentes antes de las operaciones de acabado de borde, que se puede llevar a cabo por evaporacion a o cerca de la presion ambiente o al vacm. Se puede emplear una temperatura elevada para acortar el tiempo necesario para evaporar el diluyente. El tiempo, y las condiciones de temperatura y presion de la etapa de retirada del disolvente variaran dependiendo de factores tales como la volatilidad del diluyente y los componentes monomericos espedficos, como puede determinar facilmente el experto en la materia. Si se desea, la mezcla usada para producir la lente de hidrogel puede incluir ademas agentes de reticulacion y humectantes conocidos en la tecnica anterior para la fabricacion de materiales de hidrogel.
En el caso de lentes intraoculares, las mezclas pueden incluir ademas un monomero para aumentar el mdice de refraccion del copolfmero resultante. Algunos ejemplos de tales monomeros son (met)acrilatos aromaticos, tales como (met)acrilato de fenilo, (met)acrilato de 2-feniletilo, metacrilato de 2-fenoxietilo y (met)acrilato de bencilo.
Las lentes de contacto obtenidas en el presente documento se pueden someter a operaciones de mecanizacion opcionales. Por ejemplo, las etapas de mecanizacion opcionales pueden incluir pulido o pulimento de un borde y/o superficie de la lente. Generalmente, tales procesos de mecanizacion se pueden llevar a cabo antes o despues de que el producto se libere de una parte de molde, por ejemplo, la lente se libera en seco del molde empleando pinzas de vado para levantar la lente del molde, despues de lo cual la lente se transfiere por medio de pinzas mecanicas a un segundo conjunto de pinzas de vado y se coloca frente a una superficie rotatoria para suavizar la superficie o los bordes. A continuacion, se puede dar la vuelta a la lente con el fin de mecanizar la otra cara de la lente.
A continuacion, la lente se puede transferir a envases individuales de lente que contienen una solucion salina tamponada. La solucion salina se puede anadir al embalse antes o despues de transferir la lente. Los disenos y materiales de envase apropiados se conocen en la tecnica. Un envase plastico se sella de forma liberable con una pelmula. Las pelmulas de sellado adecuadas se conocen en la tecnica e incluyen laminas, pelmulas de polfmero y las mezclas de las mismas. A continuacion, los envases sellados que contienen las lentes se esterilizan para asegurar un producto esteril. Los medios y las condiciones de esterilizacion adecuados se conocen en la tecnica e incluyen, por ejemplo, tratamiento en autoclave.
Como entendera facilmente el experto en la materia, se pueden incluir otras etapas en los procesos de moldeado y envasado que se han descrito anteriormente. Tales otras etapas pueden incluir, por ejemplo, revestimiento de la lente formada, tratamiento superficial de la lente durante la formacion (por ejemplo, a traves de transferencia de molde), inspeccion de la lente, descarte de las lentes defectuosas, limpieza de las mitades de molde, reutilizacion de las mitades de molde, y similares y las combinaciones de las mismas.
Los siguientes ejemplos se proporcionan para permitir que el experto en la materia ponga en practica la invencion y son meramente ilustrativos de la invencion. Los ejemplos no se debenan interpretar como limitantes del alcance de la invencion como se define en las reivindicaciones.
En los siguientes ejemplos, S,S'-bis(acido a,a'-dimetil-a"-acetico)tritiocarbonato (1) y S-1-dodecil-S-(acido a, a'- dimetil-a"-acetico)-tritiocarbonato (2) se usan como fuente de grupo tritiocarbonilo. Ambos agentes de transferencia de cadena se sintetizaron de acuerdo con la smtesis en un solo paso informaba por Lai et al., Macromolecules, 35,6754 (2002). La estructura simetrica de (1) es adecuada para la smtesis de un macromonomero RAFT de polidimetilsiloxano (PDMS) multifuncional mientras que el agente de transferencia de cadena (2) es adecuado para la smtesis de un homopolfmero RAFT de PDMS mono y difuncional.
En los ejemplos, se usan las siguientes abreviaturas.
DMA: N,N-dimetilacrilamida HEMA: metacrilato de 2-hidroxietilo NVP: N-vinil-2-pirrolidona THF: tetrahidrofurano
TRIS-MA: metacrilato de tris(trimetilsiloxi)sililpropilo TRIS-VC: carbamato de tris(trimetilsiloxi)sililpropil vinilo
D1173: 2-hidroxi-2-metil-1-fenilpropan-1-ona (disponible como iniciador Darocur® 1173)
Acido Vinal: carbamato de vinilo de p-alanina que tiene la estructura
5
10
15
20
25
30
35
imagen14
V2D25: carbonato de divinilo de PDMS diol que tiene la estructura
imagen15
Ma2D37: dimetacrilamida de una diamina de PDMS que tiene la estructura
imagen16
MCR-C12: es un monohidroxietoxipropilo terminado en polidimetilsiloxano que tiene la estructura:
imagen17
donde n es un promedio de 12.
EJEMPLO 1
Preparacion de homopolfmero RAFT de PDMS basado en ester multifuncional (4)
Se anadio cloruro de oxalilo (5,0 ml, mmol) mientras se mantema en agitacion a S,S'-bis(acido a,a'-dimetil-a"- acetico)tritiocarbonato 1 (1,0 g, 3,6 mmol) mantenido en atmosfera de nitrogeno a temperatura ambiente. Al final de la adicion, la mezcla heterogenea resultante se calento hasta 60 °C durante 3 horas, dando como resultado la formacion de una solucion de color amarillo brillante. El exceso de cloruro de oxalilo se evaporo a presion reducida para producir 1,05 g de S,S'-bis(cloruro de a,a'-dimetil-a"-acetilo)tritiocarbonato en forma de un solido de color blanco.
El cloruro de acetilo se disolvio en cloruro de metileno seco (50 ml) y se anadio gota a gota en una solucion de PDMS diol terminado en hidroxilpropilo (6,77 g, 3,22 mmol) en 200 ml de cloruro de metileno anhidro con agitacion vigorosa a 0 °C. Despues de agitar la mezcla de reaccion durante 24 horas a temperatura ambiente, el disolvente se retiro a presion reducida para dar 6,59 g de aceite viscoso de color amarillo, que se eluyo a traves de una columna corta de gel de sflice usando hexano para producir el agente de RAFT macro de PDMS basado en ester multifuncional (4) puro (4,90 g). La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de PDMS basado en ester multifuncional (4) de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema II.
imagen18
5 EJEMPLO 2
Preparacion de homopoUmero RAFT de PDMS basado en amida multifuncional (6)
En un matraz de fondo redondo de tres bocas, se disolvieron 8,52 g (3,40 mmol) de precursor de PDMS en cloruro 10 de metileno (150 ml). Se anadio trietilamina (1,43 g, 14,2 mmol), y la solucion se enfrio en un bano de hielo-agua. Mientras tanto, se anadio cloruro de oxalilo (6 ml) a otro matraz de fondo redondo de una boca que contema 1,0 g (3,6 mmol) de diacido de tritiocarbonato (1). Despues de agitar a 60 °C durante 2 horas, el exceso de cloruro de oxalilo se evapora a presion reducida. Las sustancias restantes se disolvieron en 50 ml de cloruro de metileno seco y se anadieron gota a gota a la solucion de diamina de PDMS con agitacion vigorosa. La mezcla de reaccion se agito 15 durante 18 horas a temperatura ambiente. El disolvente se retiro al vacfo y el aceite de color amarillo obtenido se filtro a traves de un lecho corto de gel de silice (eluyente: CH2Ch/MeOH 3:1). La evaporacion de las fracciones combinadas proporciono 7,92 g de macromonomero RAFT de PDMS basado en amida multifuncional (6). La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de PDMS basado en ester multifuncional (6) de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema III.
20
imagen19
donde n es un promedio de 25 y m es un promedio de 10.
5
10
15
20
25
30
35
EJEMPLO 3
Preparacion de homopoKmero RAFT de PDMS basado en ester difuncional (9)
Se anadio cloruro de oxalilo a RAFT-CTA (2) (2,05 g, 5,6 mmol) a temperatura ambiente con agitacion rapida, y en una atmosfera de nitrogeno. Despues de 4 horas de agitacion, el desprendimiento de gases habfa cesado y la reaccion era homogenea. El exceso de cloruro de oxalilo se retiro a presion reducida para producir cloruro de acilo (10) (2,1 g), que se disolvio en 20 ml de cloruro de metileno anhidro. Esta solucion se anadio gota a gota gradualmente en una solucion de PDMS diol 3 (4,48 g, 2,2 mmol) en 80 ml de cloruro de metileno anhidro. La mezcla de reaccion se agito durante 14 horas a temperatura ambiente. Al final de la reaccion, se anadio metanol (2 ml) para inactivar el cloruro de acilo restante. Los disolventes se retiraron a presion reducida para dar 6,50 g de un aceite de color rojizo, que se eluyo a traves de una columna de gel de silice usando cloruro de metileno/hexano (elucion en gradiente de CHCI2 al 5 ^ 50 % v/v/hexano) como eluyente para separar el agente de RAFT macro difuncional (4,5 g) a partir del agente de RAFT monofuncional (0,6 g) obtenido como un producto secundario, asf como el diacido de partida sin reaccionar. La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de PDMS basado en ester difuncional (9) de este ejemplo se muestra a continuacion en terminos generales en el Esquema IV.
imagen20
donde n es un promedio de 25.
EJEMPLO 4
Preparacion de un homopolfmero RAFT de PDMS basado en amida difuncional (5)
El agente de RAFT de PDMS basado en amida (5) se sintetizo basicamente de la misma manera que el agente de RAFT macro basado en ester (9) del Ejemplo 3. La cromatograffa ultrarrapida de la mezcla de reaccion en bruto sobre gel de silice usando hexano/CHCl2 como eluyente (elucion en gradiente de hexano al 50-100 % v/v/CHCh) proporciono el macromonomero RAFT de PDMS basado en amida difuncional (5) con un rendimiento aislado de un 80 %. La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de PDMS basado en amida difuncional (5) de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema V.
ESQUEMAV
la *
imagen21
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
EJEMPLO 5
Preparacion de homopoUmero RAFT de xantato-PDMS-xantato (9)
Se disolvio PDMS terminado en hidroxipropilo (20 g, 10 mmol) en tetrahidrofurano anhidro (200 ml). Se anadio trietilamina (5,58 ml, 40 mmol) a la solucion agitada seguido de la adicion gota a gota de bromuro de bromo-i- propionilo (3,18 ml, 30 mmol). A continuacion, la solucion se dejo durante una noche a temperatura ambiente. La solucion resultante se filtro y el disolvente se retiro a presion reducida. El aceite resultante de color amarillo obtenido se disolvio en cloruro de metileno (150 ml), y se lavo posteriormente con una solucion saturada de hidrogenocarbonato sodico (2x 100 ml). La fase organica se seco sobre sulfato de magnesio anhidro, se filtro, y el disolvente se retiro a presion reducida para dar el producto deseado en forma de un aceite viscoso de color amarillo. Rendimiento: 22,3 g.
A continuacion, se disolvio el PDMS bromuro de diisopropilo (4 g, 1,44 mmol) en etanol (5 ml). Se anadio xantato potasico (1,0 g, 6,24 mmol) a la solucion agitada, y la solucion se calento a reflujo suavemente a 60 °C durante una noche. La mezcla de reaccion se inactivo mediante la adicion de agua seguido de extraccion con cloruro de metileno. Despues de la evaporacion del disolvente, el residuo se cromatografio sobre gel de sflice usando una mezcla de hexano/cloruro de metileno (0-50 % v/v) como eluyente para dar 1,82 g de dixantato puro. Las fracciones puras combinadas se analizaron mediante analisis de GPC y espectroscopfa de RMN. La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de xantato-PDMS-xantato (9) de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema VI.
imagen22
ESQUEMA v
_K+
-OH
polisiloxano terminado
pol
oxano modificado
ador
de
ATRP
con
en hidroxi o amino
(por ejemplo, PUN-PDMS- NPU)
EJEMPLO 6
Preparacion de homopolfmero RAFT de xantato-PDMS
A un matraz de fondo redondo de 3 bocas de 500 ml secado a la llama equipado con una entrada de nitrogeno, barra de agitacion magnetica, bano de agua con hielo a 0 °C, y un condensador de Friedrich se anadieron 30,12 g de MCR-C12 (0,026 moles), 5,88 g de trietilamina (0,0581 moles) y 200 ml de THF a la vez que se agitaba a 0 °C. Se anadieron 9,48 g de bromuro de bromo-i-propionilo (0,0439 moles) y 50 ml de THF gota a gota a traves de un embudo de adicion durante un periodo de una hora. Se permitio que la reaccion transcurriera durante una noche (1618 horas) a la vez que se equilibraba a temperatura ambiente. Las sales se retiraron por filtracion y se anadieron 10 ml de agua desionizada en 30 ml de THF y se permitio la agitacion durante 30 minutos. Los disolventes se retiraron a presion. Se anadio una cantidad adicional de 100 ml de tolueno y el disolvente mas el agua residual se retiraron a presion reducida. Se anadieron 25 ml hexano y la solucion se hizo pasar a traves de una columna de silice (200 g) y se aislo 2-bromoproprionato de MCR-C12 en el evaporador rotatorio (25,19 g; rendimiento de un 76 %). El producto se confirmo usando RMN 1H.
A continuacion, a un matraz de fondo redondo de 250 ml equipado con una entrada de nitrogeno, agitador magnetico, condensador de Friedrich, y bano de agua con hielo a 0 °C se anadieron 10,02 g de 2-bromoproprionato de MCR-C12 (7,82 x 10-3 moles) con 25 ml de EtOH:THF y se permitio que se agitara en el bano de agua con hielo. Una vez que se consiguieron 0 °C, se anadieron 1,51 g de xantogenato de etilo potasico (9,38 x 10-3 moles) lentamente usando un embudo y se aclaro con una cantidad adicional de 25 ml de EtOH:THF. Se permitio que la reaccion transcurriera durante 18 horas aclimatandose a temperatura ambiente por sf misma. Se anadieron 100 ml de agua desionizada al matraz de reaccion. Los contenidos del matraz se extrajeron 4 veces con 100 ml de hexanos reteniendo las fases organicas. Las fases organicas se combinaron y se secaron sobre sulfato sodico anhidro, se filtraron y el disolvente se retiro a presion reducida para obtener MCR-C12-(proprionato de etilxantilo) (8,31 gramos; rendimiento de un 81 %). La estructura del producto se confirmo usando rMn 'h. La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de xantato-PDMS de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema VII.
imagen23
EJEMPLO 7
5 Preparacion de homopoUmero RAFT de PDMS basado en ester monofuncional (13)
Se anadieron 13 ml de cloruro de oxalilo a RAFT-CTA (2) (3,33 g, 8,2 mmol) a temperatura ambiente con agitacion rapida, y en una atmosfera de nitrogeno. Despues de 4 horas de agitacion, el desprendimiento de gases habfa cesado y la reaccion era homogenea. El exceso de cloruro de oxalilo se retiro a presion reducida para producir 10 cloruro de acilo (10) (3,4 g) que se disolvio en 20 ml de cloruro de metileno anhidro. Esta solucion se anadio gradualmente gota a gota a una solucion de MCR-C12 (7,67 g, 7,2 mmol) en 50 ml de cloruro de metileno anhidro. La mezcla de reaccion se agito durante 14 horas a temperatura ambiente. Al final de la reaccion, se anadio metanol (2 ml) para inactivar el cloruro de acilo restante. A continuacion, la mezcla de reaccion se transfirio a un embudo de decantacion de 500 ml y se extrajo mediante lavado con 2 x 50 ml de HCl 0,1 N, 2 x 50 ml de bicarbonato sodico, y 15 1 x 50 ml de solucion salina saturada. El diclorometano se retiro a presion reducida y el residuo se disolvio de nuevo
en hexano y se eluyo a traves de un lecho corto en columna de gel de sflice usando acetato de etilo/hexano (EA al 5/95 % v/v/hexano). El producto se confirmo por RMN y MALDI. La reaccion para proporcionar el homopolfmero RAFT de PDMS basado en ester monofuncional (13) de este ejemplo se muestra en terminos generales a continuacion en el Esquema VIII.
5
10
15
20
25
30
imagen24
EJEMPLO COMPARATIVO A Y EJEMPLOS 8-10
Preparacion de lentes de contacto
Se prepararon lentes de contacto usando el homopoKmero RAFT de PDMS basado en ester difuncional (9) del Ejemplo 3. Las cantidades e ingredientes para cada una de las formulaciones del Ejemplo Comparativo A y los Ejemplos 8-10 se exponen a continuacion en la Tabla 1. Las cantidades enumeradas en la Tabla 1 son en partes en peso.
TABLA 1
Ingredientes
Ej. Comp. A Ej. 8 Ej. 9 Ej. 10
Ma2D37
15,0 12,5 10,0 10,0
TRIS
40,0 40,0 40,0 40,0
NVP
35,0 35,0 35,0 35,0
DMA
5,0 5,0 5,0 5,0
HEMA
5,0 5,0 5,0 5,0
Homopolfmero RAFT (9) (Ej. 3)
0,0 5,0 5,0 10,0
Hexanol
5,0 5,0 5,0 5,0
D1173
0,5 0,5 0,5 0,5
Total
105,5 108,0 105,5 110,5
Una mezcla de cada una de las formulaciones de la Tabla 1 se fundio en un molde de polipropileno para lentes de contacto. Todas las partes del molde se colocaron en una camara de nitrogeno al menos 18 horas antes de la fusion. En el procedimiento de fusion, el molde anterior se lleno con el volumen especificado de la mezcla y a continuacion se cerro con una mitad del molde posterior en atmosfera de nitrogeno. Los moldes se colocaron en una placa de retencion y se transfirieron a un horno purgado con nitrogeno donde se curaron mediante exposicion a luz UV con una purga continua de nitrogeno durante 1-18 horas a temperatura ambiente o 55 °C. Los moldes se separaron de forma manual y las lentes se liberaron en una solucion al 30 % de alcohol isopropflico/agua durante una noche. Las lentes se extrajeron mediante hinchamiento en alcohol isopropflico al 100 % durante cuatro horas. La concentracion de alcohol isopropiMco se redujo hasta un 50 % con agua y a continuacion las lentes se introdujeron en un 100 % de agua.
EJEMPLO COMPARATIVO B Y EJEMPLOS 11-13 Preparacion de lentes de contacto
Las lentes de contacto se prepararon usando el homopolfmero RAFT de xantato-PDMS-xantato (9) del Ejemplo 5. Las cantidades e ingredientes para cada una de las formulaciones del Ejemplo Comparativo B y los Ejemplos 11-13 se exponen a continuacion en la Tabla 2. Las cantidades enumeradas en la Tabla 2 son en partes en peso.
5
10
15
20
25
30
35
TABLA 2
Ingredientes
Ej. Comp. B Ej. 11 Ej. 12 Ej. 13
V2D25
15,0 12,5 10,0 10,0
TRIS-VC
55,0 55,0 55,0 55,0
NVP
30,0 30,0 30,0 30,0
Acido Vinal
1,0 1,0 1,0 1,0
Homopolfmero de RAFT (9) (Ej. 5)
0,0 5,0 5,0 10,0
Nonanol
15,0 15,0 15,0 15,0
D1173
0,5 0,5 0,5 0,5
Total
105,5 108,0 105,5 110,5
Una mezcla de cada una de las formulaciones en la Tabla 2 se fundio en un molde de polipropileno para lentes de contacto. Todas las partes del molde se colocaron en una camara de nitrogeno al menos 18 horas antes de la fusion. En el procedimiento de fusion, el molde anterior se lleno con el volumen especificado de la mezcla y a continuacion se cerro con una mitad del molde posterior en atmosfera de nitrogeno. Los moldes se colocaron en una placa de retencion y se transfirieron a un horno purgado con nitrogeno donde se curaron mediante exposicion a luz UV con una purga continua de nitrogeno durante 1-18 horas a temperatura ambiente o 55 °C. Los moldes se separaron de forma manual y las lentes se liberaron en una solucion al 30 % de alcohol isopropflico/agua durante una noche. Las lentes se extrajeron mediante hinchamiento en alcohol isopropflico al 100 % durante cuatro horas. La concentracion de alcohol isopropflico se redujo hasta un 50 % con agua y a continuacion las lentes se introdujeron en un 100 % de agua.
Se ha de entender que en las realizaciones divulgadas en el presente documento se pueden realizar diversas modificaciones. Por lo tanto, la descripcion anterior no se debena interpretar como limitante, sino meramente como ejemplos de realizaciones preferentes. Por ejemplo, las funciones descritas anteriormente y puestas en practica como el mejor modo de realizacion de la presente invencion son unicamente con fines de ilustracion. Los expertos en la materia pueden poner en practica otras disposiciones y metodos sin apartarse del alcance de la presente invencion. Ademas, los expertos en la materia imaginaran otras modificaciones dentro del alcance de las caractensticas y ventajas adjuntas a las mismas.
Otras caractensticas y realizaciones
Un dispositivo biomedico que comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano de acuerdo con la reivindicacion 1 que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico de acuerdo con la reivindicacion 1, donde la mezcla comprende adicionalmente un monomero hidrofobo.
Un dispositivo biomedico que comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano de acuerdo con la reivindicacion 1 que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico, donde los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico son un monomero hidrofilo seleccionado entre el grupo que consiste en acido metacnlico, acido acnlico, metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de 2-hidroxietilo, N-vinilpirrolidona, N-vinilcaprolactona, metacrilamida, N,N- dimetilacrilamida, dimetacrilato de etilenglicol y las mezclas de los mismos.

Claims (9)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Una lente de contacto de comprende un producto de polimerizacion de una mezcla que comprende (a) uno o mas homopoKmeros que contienen siloxano que comprenden un fragmento de tiocarboniltio de un agente de transferencia de cadena por adicion fragmentacion reversible (RAFT); y (b) uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico, donde el homopolfmero que contiene siloxano es de formula general:
    imagen1
    donde L es un grupo de conexion, R9 10 y R11 son independientemente hidrogeno, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene ester C1-C20, un grupo alquil eter, un grupo cicloalquil eter, un grupo cicloalquenil eter, un grupo aril eter, un grupo arilalquil eter, 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 heterodclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterociclolalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, fluor, un grupo fluoroarilo C5-C30, un grupo siloxi, o un grupo hidroxilo; n es de 2 a 100, y A es un fragmento de tiocarboniltio del agente de RAFT, donde los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico incluyen un monomero hidrofilo seleccionado entre el grupo que consiste en un acido carboxflico insaturado, acrilamida, vinil lactama, poli(alquilenoxi)(met)acrilato, acido (met)acnlico, (met)acrilato que contiene hidroxilo, carbonato de vinilo hidrofilo, monomero de carbamato de vinilo hidrofilo, monomero de oxazolona hidrofilo, y las mezclas de los mismos.
  2. 2. La lente de contacto de acuerdo con la reivindicacion 1, donde el un fragmento de tiocarboniltio comprende un fragmento de ditioester, un fragmento de xantato, un fragmento de ditiocarbamato o un fragmento de tritiocarbonato.
  3. 3. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, donde el homopolfmero que contiene siloxano se cubre terminantemente con el fragmento de tiocarbonilo del agente de RAFT.
  4. 4. La lente de contacto de acuerdo con la reivindicacion 1, donde R10 es independientemente un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, R11 es un grupo siloxi y A es independientemente un fragmento de ditioester, un fragmento de xantato, un fragmento de ditiocarbamato o un fragmento de tritiocarbonato.
  5. 5. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1-4, donde la mezcla incluye ademas un monomero que contiene silicona ademas del homopolfmero que contiene siloxano.
  6. 6. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1-5, donde los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico incluyen ademas un monomero hidrofobo.
  7. 7. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1-6, donde los uno o mas homopolfmeros que contienen siloxano comprenden de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 40 por ciento en peso de la mezcla y los uno o mas monomeros formadores de dispositivo biomedico comprenden de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 90 por ciento en peso de la mezcla.
  8. 8. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, donde la mezcla comprende ademas (c) un agente de reticulacion.
  9. 9. La lente de contacto de acuerdo con las reivindicaciones 1-8, donde la lente de contacto se selecciona entre el
    grupo que consiste en una lente de contacto permeable al gas ngida, una lente de contacto blanda, y una lente de
    contacto de hidrogel.
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