ES2732044T3 - Composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular - Google Patents

Composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular Download PDF

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ES2732044T3 ES16705110T ES16705110T ES2732044T3 ES 2732044 T3 ES2732044 T3 ES 2732044T3 ES 16705110 T ES16705110 T ES 16705110T ES 16705110 T ES16705110 T ES 16705110T ES 2732044 T3 ES2732044 T3 ES 2732044T3
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    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/16—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of eye parts, e.g. intraocular lens, cornea

Abstract

Composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular que es conmutable por medio de un estímulo entre un primer y un segundo estado, poseyendo el compuesto conmutador molecular diferentes índices de refracción en el primer y en el segundo estado, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular comprende al menos un primer elemento estructural y un segundo elemento estructural correspondiente, que pueden reaccionar intramolecularmente entre sí solo en uno de los estados.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular
Campo técnico
La invención se refiere a una composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador que es conmutable por medio de un estímulo entre un primer y un segundo estado, poseyendo el compuesto conmutador molecular diferentes índices de refracción en el primer y en el segundo estado. La invención se refiere además a una lente oftalmológica, así como a un procedimiento para la modificación de una capacidad de refracción de una lente oftalmológica.
Estado de la técnica
Los efectos ópticos de lentes oftalmologicas se basan en la configuración geométrica de la respectiva lente. En este caso, estructuras superficiales curvadas o concéntricas influyen sobre la luz que penetra, y ocasionan diferentes velocidades de luz debido a refracción o difracción. Además se pueden generar efectos ópticos mediante un índice de refracción inhomogéneo dentro del material de la lente. A tal efecto es conocido generar muestras en un material fotosensible con ayuda de irradiación, para formar zonas con diferente índice de refracción con ayuda de reacciones fotoinducidas. Esta tecnología se puede emplear, a modo de ejemplo, para modificar el índice de refracción de una lente intraocular implantada (IOL), y obtener emetropía. La capacidad de refracción de IOL requerida individualmente se calcula en este caso para una posición de lente hipotética definitiva en el ojo antes de la operación. No obstante, la posición real de la lente puede diferir de la calculada previamente, lo que puede conducir a errores de difracción de hasta aproximadamente ±1 dioptría. Con ayuda de lentes cuya capacidad de refracción es ajustable posteriormente, este problema se puede solucionar sin una segunda operación.
Una composición oftalmológica para la producción de tal lente es conocida, a modo de ejemplo, por el documento WO 2009/124231 A1, y comprende cromóforos como compuestos conmutadores moleculares. Para la modificación de la capacidad de refracción de la composición oftalmológica, o bien de la lente producida a partir de la misma, se irradian los compuestos conmutadores, mediante lo cual éstos pasan de un primer estado no reticulado a un estado reticulado transversalmente o fotoblanqueado, en el que poseen un índice de refraccion diferente en comparación con el primer estado. Esto permite una modificación posterior de la capacidad de refracción de la lente oftalmológica. En las composiciónes oftalmológicas conocidas e debe considerar desventajosa la circunstancia de que una modificación involuntaria de la capacidad de refracción de una lente oftalmológica se puede impedir solo con dificultad antes, durante o tras su implante en el ojo. No obstante, en este caso el índice de refracción de la lente debe permanecer estable y no variar de manera incontrolada en especial tras la intervención quirúrgica, también en el caso de radiación solar normal. No obstante, sobre todo las reacciones en cadena a través de radicales, que se emplean habitualmente para la conmutación de compuestos conmutadores moleculares del primer al segundo estado, son muy fotosensibles por definición y apenas se pueden detener tan pronto se ha iniciado la reacción antes del “bloqueo“ definitivo, es decir, la fijación del valor de refracción deseado.
Descripción de la invención
La tarea de la presente invención es indicar una composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular, con cuya ayuda se puede evitar de manera segura una modificación incontrolada de la capacidad de refracción. Otras tareas de la invención consisten en indicar una correspondiente lente oftalmológica, así como un correspondiente procedimiento para la modificación de la capacidad de refracción de una lente oftalmológica.
Según la invención, estas tareas se solucionan mediante una composición oftalmológica con las características de la reivindicación 1, una lente oftalmológica según la reivindicación 8 y un procedimiento según la reivindicación 10 para la modificación de una capacidad de refracción de una lente oftalmológica. En las respectivas reivindicaciones subordinadas se indican configuraciones ventajosas con perfeccionamientos convenientes de la invención, debiéndose considerar configuraciones ventajosas de la composición oftalmológica como configuraciones ventajosas de la lente oftalmológica, o bien del procedimiento para la modificación de una capacidad de refracción de una lente oftalmológica, y viceversa.
Un primer aspecto de la invención se refiere a una composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular, evitándose una conmutación no deseada del compuesto conmutador molecular y, de este modo, una modificación incontrolada de la capacidad de refracción comprendiendo el compuesto conmutador molecular al menos un primer elemento estructural y un segundo elemento estructural correspondiente, que pueden reaccionar intramolecularmente entre sí solo en uno de los estados. En otras palabras, a diferencia del estado de la técnica está previsto que la composición oftalmológica comprenda uno, dos, tres o más compuestos conmutadores moleculares, que comprenden respectivamente al menos dos elementos estructurales correspondientes entre sí. En el ámbito de la invención, se entiende por elementos estructurales correspondientes fundamentalmente todos los elementos estructurales químicos y grupos funcionales que pueden reaccionar entre sí. Son especialmente preferentes aquellos elementos estructurales químicos y grupos funcionales que reaccionan entre sí bajo condiciones fisiológicas, o se pueden hacer reaccionar por medio de un estímulo. De este modo, el primer o el segundo estado se puede estabilizar mediante la reacción intramolecular, mediante lo cual se impiden de manera segura una conmutación no deseada del compuesto conmutador molecular y, de este modo, una modificación no deseada de la capacidad de refracción. A tal efecto, el compuesto conmutador molecular presenta una estructura tridimensional, que permite una aproximación estérica de los elementos estructurales correspondientes entre sí suficiente para una reacción intramolecular solo en uno de ambos estados, o bien imposibilita al menos esencialmente una reacción intramolecular de los elementos estructurales correspondientes entre sí mediante impedimento estérico solo en uno de los estados. De manera alternativa o adicional puede estar previsto que el compuesto conmutador molecular imposibilite por completo, o al menos esencialmente, una reacción intramolecular de los elementos estructurales correspondientes entre sí por motivos electrostáticos. En el ámbito de la presente invención, se entiende por una imposibilitación al menos esencial que, bajo condiciones fisiológicas, reaccione, o bien pueda reaccionar como máximo 10 % en moles, preferentemente como máximo 2 % en moles, en especial como máximo 1 % en moles del compuesto conmutador molecular. Debido a la reacción intramolecular, en la composición oftalmológica según la invención se puede prescindir ventajosamente de una polimerización del compuesto conmutador molecular. Por consiguiente, el compuesto conmutador molecular se puede emplear también en concentraciones muy reducidas, ya que no se requiere un reactivo adicional. En este caso, la reacción intramolecular es una reacción no radicalaria, en especial no es una polimerización fotoinducida o un fotoblanqueo, mediante lo cual se pueden impedir al menos esencialmente, o por completo, también reacciones secundarias no deseadas en la conmutación y, de este modo, modificaciones incontroladas de la capacidad de difracción. Además, en principio puede estar previsto que la reacción intramolecular sea reversible o irreversible, mediante lo cual el cambio entre primer y segundo estado se puede efectuar correspondiente de manera reversible o irreversible. En principio puede estar previsto que el compuesto conmutador molecular presente un índice de refracción en el primer estado más elevado que en el segundo estado. No obstante, alternativamente el compuesto conmutador molecular puede presentar también un índice de refracción en el segundo estado más elevado que en el primer estado. Mediante la reacción intramolecular se puede formar al menos una estructura de anillo adicional. Las estructuras de anillo aumentan normalmente el índice de refracción del compuesto conmutador molecular. Por consiguiente, mediante el número de estructuras de anillo formadas adicionalmente a través de una reacción intramolecular se puede efectuar un ajuste especialmente preciso de la modificación de índice de refracción. Puede estar igualmente previsto que se disponga una mezcla de dos o más compuestos conmutadores moleculares, de los cuales algunos en el primero y algunos en el segundo estado presentan un índice de refracción más elevado, mediante lo cual se da una ajustabilidad especialmente precisa. Además del compuesto conmutador molecular, al menos uno, la composición oftalmológica puede contener fundamentalmente uno o varios monómeros polimerizables, uno o varios filtros UV y/o violeta, así como, en caso dado, otros componentes, como por ejemplo iniciadores radicalarios u otros iniciadores. La composición oftalmológica puede estar configurada fundamentalmente para la producción de lentes oftalmológicas plegables o duras, y comprender en especial monómeros (met)acrílicos y/o de silicona polimerizables como componente principal.
En una configuración ventajosa de la invención está previsto que el primer elemento estructural comprenda al menos un grupo funcional, que se selecciona a partir de aldehído, cetona, éster, grupo carboxi, halogenuro, halogenuro de ácido carboxílico, anhídrido de ácido carboxílico y ácido sulfónico, y/o que el segundo elemento estructural comprenda al menos un grupo funcional, que se selecciona a partir de amina y alcohol. De este modo, el compuesto conmutador molecular y la composición oftalmológica se pueden adaptar de manera óptima al respectivo fin de empleo y a las condiciones predominantes, o bien ajustadas en cada caso. A modo de ejemplo, el primer elemento estructural puede ser un grupo ácido carboxílico, o bien carboxi, mientras que el correspondiente segundo elemento estructural es un grupo amino, que reaccionan intramolecularmente a través de un mecanismo de adicióneliminación para dar una imina, o bien para dar una base de Schiff (azometina), en uno de ambos estados del compuesto conmutador molecular.
Se producen otras ventajas pudiendo reaccionar entre sí covalentemente el primer elemento estructural y el segundo elemento estructural solo en uno de los estados, en especial bajo formación de anillo intramolecular y/o bajo formación de un puente de hidrógeno intramolecular y/o bajo formación de un enlace iónico intramolecular. Con otras palabras, está previsto que la estabilización de uno de ambos estados del compuesto conmutador molecular se efectúe mediante una formación de anillo intramolecular covalente, mediante formación de uno o varios puentes de hidrógeno intramoleculares entre el primer y el segundo elemento estructural y/o mediante enlace iónico intramolecular, o bien formación de sales. Esto permite una adaptación especialmente flexible del compuesto conmutador molecular y de la composición oftalmológica a diferentes fines de empleo y tipos de utilización. En el caso de enlace iónico intramolecular, el compuesto conmutador molecular se presenta como zwitterión en uno de los estados, portando uno de los elementos estructurales una carga positiva y el otro elemento estructural una carga negativa. Esto permite una estabilización especialmente sencilla, pero reversible, del primer o del segundo estado, ajustándose correspondientemente el valor de pH y/o la concentración de iones del medio de entorno.
En otro acondicionamiento ventajoso de la invención está previsto que se dispongan al menos dos pares de primer y segundo elemento estructural, pudiendo reaccionar intramolecularmente entre sí uno de los pares solo en el primer estado, y pudiendo reaccionar intramolecularmente entre sí el otro par solo en el segundo estado. Esto representa una posibilidad especialmente ventajosa para estabilizar selectivamente ambos estados del compuesto conmutador molecular e impedir de manera especialmente segura una conmutación no deseada entre primer y segundo estado. En este caso, el primer y el segundo par reaccionan preferentemente de diferente manera desde el punto de vista químico y/o intramolecularmente entre sí en base a diferentes estímulos, mediante lo cual se posibilita una conmutación especialmente precisa del compuesto conmutador molecular.
Se producen otras ventajas comprendiendo el compuesto conmutador molecular al menos un tercer elemento estructural que modifica su configuración, preferentemente de manera reversible, en la conmutación entre el primer y el segundo estado. Con otras palabras, según la invención está previsto un tercer elemento estructural que, en dependencia del estado, ocasiona una disposición espacial diferente de átomos del compuesto conmutador molecular, o bien una estructura espacial diferente del compuesto conmutador molecular. Esto representa una posibilidad sencilla para el ajuste selectivo de la distancia entre primer y segundo elemento estructural y, de este modo, para el ajuste de la capacidad del primer y del segundo elemento estructural para la reacción intramolecular en dependencia del estado. Preferentemente, el primer elemento estructural y el segundo elemento estructural están unidos al tercer elemento estructural de modo que, en el cambio de configuración del tercer elemento estructural, éstos se disponen en posición adyacente espacialmente, es decir, aptos para la reacción intramolecular, o distanciados espacialmente, es decir no aptos para la reacción intramolecular.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el tercer elemento estructural comprenda al menos un grupo funcional, que se selecciona a partir de un azogrupo, un doble enlace C=C sustituido y un sistema de anillo sustituido, y/o que el tercer elemento estructural, en dependencia del estado, se presente como isómero (Z) o como isómero (E). Esto representa una posibilidad especialmente segura para conmutar el elemento de conmutación molecular entre el primer y el segundo estado con ayuda de una modificación de configuración del tercer elemento estructural. El tercer elemento estructural se puede presentar en una configuración (E) o (Z) (o bien en una configuración trans o cis), o bien conmutar entre estas configuraciones, en dependencia del estado.
En otra configuración ventajosa de la invención, el compuesto conmutador molecular es conmutable entre el primer y el segundo estado mediante modificación de la temperatura y/o mediante irradiación con radiación electromagnética. De este modo, el compuesto conmutador molecular se puede conmutar ventajosamente mediante un estímulo térmico, a modo de ejemplo mediante la diferencia entre temperatura ambiente y temperatura corporal, y/o mediante radiación electromagnética, a modo de ejemplo mediante radiación UV como estímulo.
Se producen otras ventajas si el primer elemento estructural y el segundo elemento estructural pueden reaccionar intramolecularmente en dependencia de un valor de pH y/o de una concentración de iones de la composición oftalmológica. Esto representa una posibilidad sencilla para estabilizar el compuesto conmutador molecular en el primer o en el segundo estado mediante variación del valor de pH del entorno y/o de la concentración de iones. Se producen otras ventajas comprendiendo el compuesto conmutador molecular al menos un cuarto elemento estructural, por medio del cual el compuesto conmutador molecular es polimerizable. De este modo, el compuesto conmutador molecular se puede integrar ventajosamente en un polímero de manera covalente, mediante lo cual se impide una migración o una liberación no deseada del compuesto conmutador molecular de manera especialmente segura.
En otra configuración ventajosa de la invención, el compuesto conmutador molecular posee en el primer estado la Fórmula general I
R1-Z1-R2 (I),
en la que
Z1 significa (E) -N=N-, (Z) -N=N-, (E) -C=C- o (Z) -C=C-,
R1 se selecciona a partir del grupo
Figure imgf000005_0001
Figure imgf000006_0001
# designa el punto de enlace con Z1,
m, n, o, p y q en Ri significan, respectivamente de modo independiente entre sí, un número entero entre 0 y 30, X y Y en R1 , independientemente entre sí, se seleccionan a partir de CH2 , O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+1 con 0<r<30,
A se selecciona a partir del grupo
Figure imgf000006_0002
R2 y R3 , independienemente entre sí, se seleccionan a partir del grupo
Figure imgf000007_0001
de modo que R2 y R3 pueden reaccionar intramolecularmente entre sí en uno de ambos estados, donde ##, en el caso de R2 , designa el punto de enlace con Z1 y, en el caso de R3 , designa el punto de enlace con R1 , m, n y o en R2 y R3 , respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, B se selecciona a partir del grupo
Figure imgf000007_0002
C se selecciona a partir del grupo
Figure imgf000007_0003
R4 se selecciona a partir del grupo
Figure imgf000007_0004
y
Figure imgf000008_0001
donde
### designa el punto de enlace con Ri ,
X en R4 se selecciona a partir de CH2 , O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+i con 0<r<30,
m, n y o en R4, respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, y R6 y R7 se seleccionan a partir de
#### ####
(CH2)m (CH2)m
#### X #### X
(CH2)m CH2)n (CH2)m CH2)n
1ih2 nh2 ! COOH COOH
Figure imgf000008_0002
donde
####, en el caso de R6, designa el punto de enlace con A y, en el caso de R7 , designa el punto de enlace con B o C, m, n y o en R6 y R7 , respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, y X en R6 y R7 , independientemente entre sí, se seleccionan a partir de CH2 , O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+1 con 0<r<30.
Mediante la Fórmula general I se ponen a disposición compuestos conmutadores moleculares que poseen las propiedades requeridas, se pueden conmutar entre al menos dos estados, y pueden reaccionar intramolecularmente entre sí solo en uno de los estados, diferenciándose los índices de refracción de los compuestos conmutadores en al menos los dos estados. A tal efecto, a modo de ejemplo R2 y R3 , que pueden actuar como primer y segundo elemento estructural, se seleccionan de modo que se correspondan entre sí y puedan reaccionar intramolecularmente entre sí en uno de los estados. En este caso, R2 puede ser, a modo de ejemplo,
Figure imgf000009_0001
mientras que R3 es
o viceversa. El especialista conoce las posibilidades de combinación apropiadas que resultan de la lista de posibles elementos estructurales indicada. Todos los elementos estructurales que pueden comprender sistemas de anillo (R1 a R3), pueden estar enlazados, o se pueden enlazar fundamentalmente con el elemento estructural adyacente en cada caso a través de uno o varios de los puntos de enlace del respectivo anillo. Esto se simboliza mediante los círculos A, B y C. En principio, mediante la Fórmula general I se pueden considerar divulgados concomitantemente todos los isómeros de posición, así como todos los isómeros ópticos. Están igualmente incluidos en la Fórmula general I solvatos, sales, así como solvatos de las sales. A modo de ejemplo, para R2 se puede seleccionar 1,2-diamino-3-metilfenilo (con R7=CH3) como elemento estructural, y se puede unir al elemento estructural adyacente Z1 a través de la posición 4, 5 o 6 del anillo de fenilo. Esto se representa a continuación de manera ejemplar con Z1 = -N=N-:
Figure imgf000009_0002
Se considera lo mismo para el otro elemento estructural de la Fórmula general I. En el sentido de la presente invención, el elemento estructural Z1 de la Fórmula general I puede actuar como tercer elemento estructural, que modifica su configuración, preferentemente de manera reversible entre (E) y (Z), en la conmutación entre el primer y el segundo estado. Los parámetros m, n, o, p, q y r, respectivamente de modo independiente entre sí, pueden ser un número entero entre 0 y 30, es decir, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 o 30. En algunas formas de realización, a través de los elementos estructurales R6 y R7 se puede obtener una formación de puentes de hidrógeno intramoleculares, a modo de ejemplo dependiente del pH y de la concentración de iones, y/o una formación de iones a través de zwitteriones, con lo que se posibilita una posibilidad adicional para la estabilización de uno de ambos estados.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000010_0001
en el segundo estado. Se identifica que el compuesto conmutador molecular comprende en el primer estado un grupo ciclohexadiendiona con dos grupos ceto como primer elemento estructural, así como un grupo fenildiamina con dos grupos amino como segundo elemento estructural, pudiendo reaccionar intramolecularmente entre sí el primer y el segundo elemento estructural solo en el segundo estado bajo formación de anillo para dar un grupo fenazinilo. Por consiguiente, el compuesto conmutador molecular presenta tres estructuras de anillo en el primer estado, y cuatro en el segundo estado. Además, el compuesto conmutador molecular comprende un grupo azo como tercer elemento estructural, que se presenta en configuración cis o trans en dependencia del estado. En el caso de configuración cis, más lábil desde el punto de vista termodinámico, o bien en el primer estado, el primer y el segundo elemento estructural están distanciados entre sí en tal medida que no pueden reaccionar intramolecularmente entre sí. En configuración trans, o bien en el segundo estado, el primer y el segundo elemento estructural se disponen estéricamente entre sí de modo que puedan reaccionar intramolecularmente entre sí bajo eliminación de agua y formación de anillo. De este modo se estabiliza el segundo estado, es decir, se estabiliza irreversiblemente la configuración trans, más estable desde el punto de vista termodinámico. Por lo tanto, el compuesto conmutador molecular se puede estabilizar irreversiblemente, a modo de ejemplo, mediante luz de onda relativamente larga (> 400 nm) como estímulo, o mediante calor, en la configuración trans más estable, es decir, conmutar en el segundo estado y estabilizar irreversiblemente en éste mediante formación de anillo intramolecular. Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural un grupo metacrilato, a través del cual se puede reticular covalentemente el compuesto conmutador con otros componentes de la composición oftalmológica, a modo de ejemplo con monómeros de acrilato y/o metacrilato.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la formula
Figure imgf000012_0001
en el segundo estado. También en el presente caso, el compuesto conmutador molecular comprende en el primer estado un grupo ciclohexadiendiona con dos grupos ceto como primeros elementos estructurales, así como un grupo fenildiamina con dos grupos amino como segundos elementos estructurales, que reaccionan intramolecularmente en el segundo estado bajo formación de anillo para dar un grupo fenazinilo, para estabilizar el segundo estado. El compuesto conmutador molecular comprende además un grupo azo como tercer elemento estructural, que se presenta en configuración trans o cis en dependencia del estado. En el caso de configuración trans, más estable termodinámicamente, o bien en el primer estado, los primeros y segundos elementos estructurales están distanciados entre sí en tal medida que no pueden reaccionar intramolecularmente entre sí. En configuración cis, o bien en el segundo estado, el primer y el segundo elemento estructural se disponen de tal manera que puedan reaccionar intramolecularmente bajo eliminación de agua y formación de anillo. De este modo se puede estabilizar de manera duradera el segundo estado, más lábil desde el punto de vista termodinámico. Por lo tanto, el compuesto conmutador molecular se puede conmutar, a modo de ejemplo, mediante luz de onda relativamente corta (aproximadamente 300-400 nm) como estímulo en la configuración cis más lábil, es decir, en el segundo estado, y estabilizar irreversiblemente en éste mediante formación de anillo intramolecular. Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural un grupo metacrilato, a través del cual el compuesto conmutador se puede integrar covalentemente en un polímero, a modo de ejemplo un acrilato, o bien metacrilato.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000013_0001
en el primer estado y/o la fórmula
Figure imgf000014_0001
en el segundo estado. El compuesto conmutador molecular presenta en el primer estado dos pares diferentes de primer y segundo elemento estructural. El primer par comprende de nuevo dos grupos ceto como primeros elementos estructurales, así como dos grupos amino como segundos elementos estructurales. Como segundo par de elementos estructurales, el compuesto conmutador molecular comprende un grupo carboxi, o bien un resto acetato en el grupo fenildiamina como primer elemento estructural. Como segundo elemento estructural correspondiente del segundo par está previsto otro grupo amino, o bien un resto etilamina. Además, el compuesto conmutador molecular comprende un grupo azo como tercer elemento estructural, que se presenta en configuración cis o trans en dependencia del estado. Se identifica que el segundo par de primer y segundo elemento estructural en el primer estado, es decir, en configuración cis, forman un zwitterión con una carga positiva en el grupo amino, o bien amonio, y con una carga negativa en el grupo carboxi, o bien carboxilato adyacente, y puede estabilizar de este modo el primer estado mediante formación de sales intramolecular. En el segundo estado, este enlace iónico intramolecular no es posible debido a la gran distancia de ambos elementos estructurales del segundo par. No obstante, en el segundo estado, los primeros y segundos elementos estructurales del primer par pueden reaccionar covalentemente de nuevo, bajo formación de anillo, para dar un grupo fenazinilo, y estabilizar de este modo el segundo estado a través de un mecanismo alternativo. Esto significa que el primer estado se puede estabilizar mediante ajuste de un valor de pH aproximadamente neutro y formación de un zwitterión vecinal, ya que el valor de pKa del grupo carboxi asciende aproximadamente a 9,73 (ácido fenilacético), mientras que el valor de pKa del grupo amino asciende aproximadamente a 4,31 (feniletilamina). A valores de pH ácidos < 7, el ion carboxilato se protona y se anula la estabilización del primer estado. Bajo condiciones ácidas, el primer estado (configuración cis) es más inestable y se puede reagrupar, o bien transponer en el segundo estado (configuración trans) de manera relativamente sencilla. En el segundo estado, los primeros y segundos elementos estructurales del primer par pueden reaccionar entre sí y estabilizar irreversiblemente el segundo estado mediante formación de anillo intramolecular, a modo de ejemplo por medio de una reacción fotoinducida o inducida térmicamente. De manera alternativa, el compuesto conmutador molecular se puede conmutar de nuevo al primer estado mediante nuevo ajuste de un valor de pH neutro, y estabilizar de nuevo en éste mediante formación de sales intramolecular. De manera alternativa o adicional, para el ajuste de un valor de pH acido, el primer estado se puede desestabilizar también mediante ajuste de una fortaleza iónica elevada, o bien una concentración de iones elevada. A modo de ejemplo, el zwitterión se puede desestabilizar mediante adición de NaCI, es decir, mediante puesta a disposición de contraiones correspondientes, y transponer en el segundo estado, ya que se destruye la formación de sales intramolecular. Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural un grupo metacrilato, a través del cual el compuesto conmutador se puede reticular covalentemente con otros monómeros de la composición oftalmológica, a modo de ejemplo con monómeros de acrilato y/o metacrilato.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000015_0001
con R1= hidrógeno o CnH2n+1 con 1 < n < 30 en el primer estado y/o la fórmula
en el segundo estado. Se identifica que el compuesto conmutador molecular, a diferencia de los ejemplos de realización precedentes, presente solo tres estructuras de anillo en el primer estado y solo tres estructuras de anillo en el segundo estado.
En otro acondicionamiento ventajoso de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000016_0001
en el segundo estado. También en este caso, el compuesto conmutador molecular presenta dos estructuras de anillo en el primer estado y tres en el segundo estado.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000017_0001
en el segundo estado. También en este caso, el compuesto conmutador molecular posee dos estructuras de anillo en el primer estado y tres en el segundo estado.
En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000018_0001
en el segundo estado. Se identifica que el compuesto conmutador molecular, a diferencia de los ejemplos de realización precedentes, presenta solo una estructura de anillo en el primer estado y solo dos en el segundo estado.
En otra configuración ventajosa de la invención, la composición oftalmológica comprende al menos HEMA (metacrilato de 2-hidroxietilo) y uno o varios compuesto(s) de conmutación molecular(es). Adicionalmente puede estar previsto que la composición oftalmológica comprenda uno o varios componentes del grupo EA (acrilato de etilo), EMA (metacrilato de etilo), TFEMA (metacrilato de trifluoretilo), MmA (metacrilato de metilo), EOEMA (metacrilato de 2-etoxietilo), EGDMA (dimetacrilato de etilenglicol), iniciador radicalario, filtro UV y filtro violeta, o esté constituida por los respectivos componentes. Una composición oftalmológica según la invención puede estar constituida, a modo de ejemplo, por:
Figure imgf000019_0001
En el ámbito de la presente invención, todos los datos porcentuales se deben entender como porcentajes en peso, en tanto no se indique lo contrario. Por 60-90 % de HeMa se deben entender en especial 60 %, 61 %, 62 %, 63 %,
64 %, 65 %, 66 %, 67 %, 68 %, 69 %, 70 %, 71 %, 72 %, 73 %, 74 %, 75 %, 76 %, 77 %, 78 %, 79 %, 80 %, 82 %, 83 %, 84 %, 85 %, 86 %, 87 %, 88 %, 89 % o 90 % de HEMA. Por 0-30 % de EOEMA se deben entender en especial 0 %, 1 %, 2 %, 3 %, 4 %, 5 %, 6 %, 7 %, 8 %, 9 %, 10 %, 11 %, 12 %, 13 %, 14 %, 15 %, 16 %, 17 %, 18
%, 19 %, 20 %, 21 %, 22 %, 23 %, 24 %, 25 %, 26 %, 27 %, 28 %, 29 % o 30 % de EOEMA. Por 0,1-30 % de compuesto conmutador molecular se deben entender en especial 0,1 %, 0,2 %, 0,5 %, 1 %, 2 %, 3 %, 4 %, 5 %, 6
%, 7 %, 8 %, 9 %, 10 %, 11 %, 12 %, 13 %, 14 %, 15 %, 16 %, 17 %, 18 %, 19 %, 20 %, 21 %, 22 %, 23 %, 24 %, 25
%, 26 %, 27 %, 28 %, 29 % o 30 % de compuesto conmutador molecular. Por 0,25-1,5 % de EGDMA (dimetacrilato de etilenglicol) se deben entender en especial 0,25 %, 0,3 %, 0,4 %, 0,5 %, 0,6 %, 0,7 %, 0,8 %, 0,9 %, 1,0 %, 1,1
%, 1,2 %, 1,3 %, 1,4 % o 1,5 % de Eg DmA. Por 0,01-0,1 % de iniciador radicalario se deben entender en especial
0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 % o 0,10 % de iniciador radicalario. Por 0-1,0
% de filtro UV se deben entender en especial 0 %, 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %,
0,09 % o 0,10 % de filtro UV. Por 0-0,16 % de filtro violeta se deben entender en especial 0 %, 0,01 %, 0,02 %, 0,03
%, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 % o 0,16 % de filtro violeta. Mediante indicación de intervalos, en el ámbito de la presente invención en principio también se consideran divulgados concomitantemente todos los valores intermedios. Es evidente que las proporciones de componentes individuales de la composición oftalmológica se pueden seleccionar de modo que éstos se complementen siempre y exlusivamente para dar un 100 %. Mediante variación de la proporción de compuesto conmutador molecular en el peso total de la composición oftalmológica, su índice de refracción se puede ajustar posteriormente en intervalos amplios o estrechos de manera no invasiva, es decir, a modo de ejemplo tras el implante de una IOL en el ojo de un paciente. Puede estar previsto que la proporción de EOEMA respecto a compuesto conmutador molecular se modifique para aumentar o reducir el índice de refracción de la composición oftalmológica hasta en 0,14. A partir de una proporción másica de aproximadamente 30 % del compuesto conmutador molecular en la masa total de la composición oftalmológica, mediante conmutación de al menos casi
100 % de las moléculas de compuesto conmutador molecular, se puede obtener una modificación de hasta 10 dioptrías (D) en una lente fabricada a partir de la composición oftalmológica. Si solo se conmuta un 50 % del compuesto conmutador presente, es posible una modificación correspondiente de aproximadamente 5,4 D. En el caso de ajuste postoperatorio de una IOL, en especial son razonables desde el punto de vista terapéutico diferencias ajustables posteriormente de 0,5 D a 1 D, de modo que generalmente es suficiente una proporción de aproximadamente 10 % a 20 % de compuesto conmutador molecular, referido a la masa total de la composición oftalmológica.
Un segundo aspecto de la invención se refiere a una lente oftalmologica, pudiéndose impedir una modificacion incontrolada de la capacidad de refracción comprendiendo ésta una composición oftalmológica según uno de los ejemplos de realización precedentes. Las características resultantes y sus ventajas se pueden extraer de las descripciones del primer aspecto de la invención, debiéndose considerar configuraciones ventajosas del primer aspecto de la invención como configuraciones ventajosas del segundo aspecto de la invención, y viceversa.
En una configuración ventajosa de la invención está previsto que la lente oftalmológica esté configurada como lente intraocular o como lente de contacto, o como lente de gafas.
Se producen otras ventajas si la lente oftalmológica presenta un revestimiento que comprende la composición oftalmológica, o está constituida por la composición oftalmológica. De este modo se posibilita una libertad especialmente elevada en la selección de materiales, la estructura y la geometría de la lente oftalmológica. De este modo se pueden generar adicionalmente estructuras difractivas en la superficie de la lente oftalmológica. El grosor de capa del revestimiento asciende preferentemente al menos a 1 gm, en especial al menos 10 gm, para posibilitar una influencia suficiente del índice de refracción de la lente oftalmológica con ayuda de al menos un compuesto conmutador molecular. No obstante, en caso necesario, el grosor de capa del revestimiento se puede ajustar en caso necesario, y ascender, a modo de ejemplo, a 0,1 gm, 0,5 gm, 1 gm, 2 gm, 3 gm, 4 gm, 5 gm, 6 gm, 7 gm, 8 gm, 9 gm, 10 gm, 11 gm, 12 gm, 13 gm, 14 gm, 15 gm, 16 gm, 17 gm, 18 gm, 19 gm, 20 gm o más. Del mismo modo pueden estar previstas dos o más capas que presentan la misma, o una composición oftalmológica diferente.
Un tercer aspecto de la invención se refiere a un procedimiento para la modificación de una capacidad de refracción de una lente oftalmológica, comprendiendo la lente oftalmológica una composición oftalmológica según el primer aspecto de la invención y/o estando configurada la misma según el segundo aspecto de la invención. Según la invención, se puede reducir una modificación incontrolada de la capacidad de difracción de manera segura conmutándose el compuesto conmutador molecular, al menos uno, entre un primer y un segundo estado por medio de un estímulo, mediante lo cual se modifica la capacidad de refracción de la lente oftalmológica, haciéndose reaccionar intramolecularmente entre sí el primer elemento estructural, al menos uno, y el segundo elemento estructural correspondiente solo en uno de los estados. Las características resultantes y sus ventajas se pueden extraer de las descripciones precedentes del primer y del segundo aspecto de la invención, y se consideran correspondientemente para el procedimento según la invención.
Para la modificación de la capacidad de refracción de la lente oftalmológica, el procedimiento según la invención se puede realizar, a modo de ejemplo, durante, o bien a continuación de una operación de cataratas. Tan pronto la lente intraocular se dispone, y en caso dado se despliega y se fija en la bolsa capsular en la posición deseada, se puede determinar, y en caso dado reajustar con ayuda del compuesto conmutador molecular, la capacidad de refracción necesaria. A tal efecto, en caso necesario se conmuta el compuesto conmutador molecular entre el primer y el segundo estado, y se estabiliza en el estado deseado respectivamente.
De las reivindicaciones y los ejemplos de realización resultan otras características. Las características y combinaciones de características citadas anteriormente en la descripción, así como las características y combinaciones de características citadas a continuación en los ejemplos de realización y/o solo mostradas son empleables no solo en la combinación indicada respectivamente, sino también en otras combinaciones o por separado, sin abandonar el ámbito de la invención. Por consiguiente, también se deben considerar incluidas en la invención y divulgadas realizaciones que no se muestran explícitamente ni se explican en los ejemplos de realización, pero resultan de combinaciones de características separadas de las realizaciones explicadas, y son generables. También se deben considerar divulgadas realizaciones y combinaciones de características que no presentan, por consiguiente, todas las características de una reivindicación independiente formulada originalmente. Realización preferente de la invención
Ejemplo de realización 1
Se pone a disposición un compuesto conmutador que es conmutable entre un primer y un segundo estado por medio de un impulso, poseyendo el compuesto conmutador molecular diferentes índices de refracción en el primer y en el segundo estado. En el primer estado, el compuesto conmutador molecular posee la fórmula
Figure imgf000021_0001
Se identifica que el compuesto conmutador molecular comprende un grupo azofenilo sustituido como tercer elemento estructural. En lugar de un grupo azofenilo, en principio también puede estar previsto un grupo difenileteno o similar. Uno de los restos fenilo del grupo azofenilo está unido a través de un grupo etoxi a un grupo ciclohexadiendiona, que presenta dos grupos ceto como dos primeros elementos estructurales. En lugar de un grupo etoxi, también pueden estar previstos otros espaciadores, como por ejemplo restos C1, C2, C3, C4 o C5-alquilo. A través del espaciador se puede ajustar la distancia entre primer y segundo elemento estructural para posibilitar en uno de ambos estados, o bien imposibilitar en el otro estado, una reacción intramolecular.
El otro resto fenilo del grupo azofenilo está configurado como grupo fenildiamina con dos grupos amino como dos segundos elementos estructurales. El tercer elemento estructural se presenta en configuración cis o trans en dependencia del estado. En este caso, los primeros y segundos elementos estructurales pueden reaccionar intramolecularmente entre sí para dar un grupo fenazinilo solo en el segundo estado, bajo eliminación de agua y formación de anillo:
Figure imgf000022_0001
La conmutación del primer al segundo estado se puede efectuar mediante irradiación con radiación electromagnética en la zona de longitud de onda visible (> 400 nm) y/o mediante calentamiento.
En el caso de la configuración cis, más lábil desde el punto de vista termodinámico, o bien en el primer estado, los primeros y segundos elementos estructurales están distanciados entre sí en tal medida que no pueden reaccionar intramolecularmente entre sí. En configuración trans, o bien en el segundo estado, el primer y el segundo elemento estructural se disponen estéricamente entre sí de modo que puedan reaccionar intramolecularmente entre sí bajo eliminación de agua y formación de anillo. De este modo se estabiliza el segundo estado, es decir, se estabiliza irreversiblemente la configuración trans, más estable desde el punto de vista termodinámico.
Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural un grupo metacrilato, a través del cual se puede reticular covalentemente el compuesto conmutador con otros componentes de la composición oftalmológica, a modo de ejemplo con monómeros de acrilato y/o metacrilato. En lugar de un grupo (met) acrilato, también pueden estar previstos otros grupos polimerizables, a modo de ejemplo un grupo vinilo, que puede estar igualmente unido a uno de los anillos de fenilo del grupo azofenilo a través de un espaciador ajustable individualmente.
Ejemplo de realización 2
En otro ejemplo de realización de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000023_0001
en el segundo estado. También en el presente caso, el compuesto conmutador molecular comprende en el primer estado un grupo ciclohexadiendiona con dos grupos ceto como primeros elementos estructurales, así como un grupo fenildiamina con dos grupos amino como segundos elementos estructurales, que reaccionan intramolecularmente en el segundo estado bajo formación de anillo para dar un grupo fenazinilo, para estabilizar el segundo estado. El compuesto conmutador molecular comprende además un grupo azo, o bien azofenilo, como tercer elemento estructural, que se presenta en configuración trans o cis en dependencia del estado. En el caso de configuración trans, más estable termodinámicamente, o bien en el primer estado, los primeros y segundos elementos estructurales están distanciados entre sí en tal medida que no pueden reaccionar intramolecularmente entre sí. En configuración cis, o bien en el segundo estado, el primer y el segundo elemento estructural se disponen de tal manera que puedan reaccionar intramolecularmente bajo eliminación de agua y formación de anillo:
Figure imgf000024_0001
De este modo se puede estabilizar de manera duradera el segundo estado, más lábil desde el punto de vista termodinámico. Por lo tanto, el compuesto conmutador molecular se puede conmutar, a modo de ejemplo, mediante luz de onda relativamente corta (aproximadamente 300-400 nm) como estímulo en la configuración cis más lábil, es decir, en el segundo estado, y estabilizar irreversiblemente en éste mediante formación de anillo intramolecular. Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural un grupo metacrilato, a través del cual el compuesto conmutador se puede integrar covalentemente en un polímero, a modo de ejemplo un acrilato, o bien metacrilato.
Ejemplo de realización 3
En otro ejemplo de realización de la invención, el compuesto conmutador molecular presenta la fórmula
Figure imgf000025_0001
en el primer estado, y la fórmula
Figure imgf000025_0002
en el segundo estado. El compuesto conmutador molecular presenta en el primer estado dos pares diferentes de primer y segundo elemento estructural. El primer par comprende de nuevo dos grupos ceto como primeros elementos estructurales, así como dos grupos amino como segundos elementos estructurales. Como segundo par de elementos estructurales, el compuesto conmutador molecular comprende un grupo carboxi, o bien un resto acetato en el grupo fenildiamina como primer elemento estructural. Como segundo elemento estructural correspondiente del segundo par está previsto otro grupo amino, o bien un resto etilamina. Además, el compuesto conmutador molecular comprende un grupo azo como tercer elemento estructural, que se presenta en configuración cis o trans en dependencia del estado. Se identifica que el segundo par de primer y segundo elemento estructural en el primer estado, es decir, en configuración cis, forman un zwitterión con una carga positiva en el grupo amino, o bien amonio, y con una carga negativa en el grupo carboxi, o bien carboxilato adyacente, y puede estabilizar de este modo el primer estado mediante formación de sales intramolecular:
Figure imgf000027_0001
Por motivos estéricos, en el primer estado estabilizado no es posible una reacción intramolecular de los dos grupos ceto y amino. No obstante, en el segundo estado, los primeros y segundos elementos estructurales del primer par pueden reaccionar covalentemente de nuevo, bajo formación de anillo, para dar un grupo fenazinilo, y estabilizar irreversiblemente de este modo el segundo estado a través de un mecanismo alternativo. Esto significa que el primer estado se puede estabilizar irreversiblemente mediante ajuste de un valor de pH aproximadamente neutro y formación de un zwitterión vecinal, ya que el valor de pKa del grupo carboxi asciende aproximadamente a 9,73 (ácido fenilacético), mientras que el valor de pKa del grupo amino asciende aproximadamente a 4,31 (feniletilamina). Esto significa que el punto isoeléctrico del zwitterión se sitúa aproximadamente en pH 7,4. A valores de pH ácidos < 7, el ion carboxilato se protona y se anula la estabilización del primer estado. Bajo condiciones ácidas, el primer estado (configuración cis) es más inestable y se puede reagrupar, o bien transponer en el segundo estado (configuración trans) de manera relativamente sencilla. Por el contrario, no es posible una transformación directa a partir del primer estado estabilizado en el segundo.
En el segundo estado, los primeros y segundos elementos estructurales del primer par pueden reaccionar entre sí y estabilizar irreversiblemente el segundo estado mediante formación de anillo intramolecular, a modo de ejemplo por medio de una reacción fotoinducida o inducida térmicamente. De manera alternativa, el compuesto conmutador molecular, antes de la formación de anillo, se puede conmutar de nuevo al primer estado mediante nuevo ajuste de un valor de pH neutro, y en caso dado reconmutar de nuevo en el primer estado mediante otros estímulos, como radiación UV, y estabilizar de nuevo en éste mediante formación de sales intramolecular.
De manera alternativa o adicional, para el ajuste de un valor de pH acido, el primer estado se puede desestabilizar también mediante ajuste de una fortaleza iónica elevada, o bien una concentración de iones elevada. A modo de ejemplo, el zwitterión se puede desestabilizar mediante adición de NaCl, es decir, mediante puesta a disposición de contraiones correspondientes, y transponer en el segundo estado, ya que se destruye la formación de sales intramolecular:
Figure imgf000029_0001
Finalmente, el compuesto conmutador molecular comprende como cuarto elemento estructural nuevamente el grupo metacrilato opcional generalmente, a través del cual se puede reticular covalentemente el compuesto conmutador con otros componentes de la composición oftalmológica, a modo de ejemplo con monómeros de acrilato y/o metacrilato.
Por consiguiente, el zwitterión estabiliza el primer estado bajo condiciones fisiológicas, de modo que se imposibilta una conmutación fotoinducida del conmutador molecular en el segundo estado. Por lo tanto, para la modificación de la capacidad de refracción del material de la lente, las condiciones medioambientales se deben modificar de modo que se anule el estado zwitteriónico estabilizante. A tal efecto, en el caso como el descrito se puede acidificar el entorno y/o aumentar la fortaleza iónica en el entorno. En el ámbito de una operación ocular, en el implante de una IOL esto se puede efectuar mediante inyección de una disolución ácida (a modo de ejemplo HCl, ácido carbónico) o mediante la inyección de una disolución salina (por ejemplo NaCl) o mediante la combinación de ambas en la cámara delantera del ojo.
En este caso se debía evitar que se dañe el tejido ocular, en especial las células endoteliales y la capa interna de la córnea. Por lo tanto, el valor de pH y la fortaleza iónica se debían ajustar, o bien tamponar, de modo que no se produjera un daño del tejido ocular. Durante estas condiciones artificiales se puede ajustar la capacidad de refracción definitiva de la IOL mediante irradiación. Finalmente, mediante la fluctuación natural del fluido acuoso se ajustan de nuevo condiciones fisiológicas en la zona de la IOL, en las que los compuestos conmutadores moleculares no transformados se estabilizan de nuevo en el primer estado a través del zwitterión, que se forma de nuevo.
Como alternativa a la inyección de sal y/o ácido, o bien base, también se pueden emplear medicamentos para la manipulación del fluido acuoso producido mediante el cuerpo ciliar. Por ejemplo, la enzima carboanhidrasa, que se presenta en el epitelio ciliar no pigmentado y pigmentado, media el transporte de bicarbonato a través de la hidratación irreversible de CO2 para dar HCO3- y protones (H+). Este mecanismo se puede emplear igualmente para la acidificación transitoria del fluido acuoso, para impedir una conmutación prematura del conmutador molecular del segundo al primer estado.
En principio, se debe poner de relieve que, para la estabilización de uno de los estados, basta que los grupos amino y carboxilato estén dispuestos dentro de la molécula suficientemente cerca para formar un puente iónico en el estado zwitteriónico en el estado respectivo. Además, los primeros y segundos elementos estructurales se pueden seleccionar por medio de sus valores de pKa, de modo que formen un zwitterión y un enlace iónico intramolecular bajo condiciones fisiológicas.
Del mismo modo, el compuesto conmutador molecular no está limitado al empleo de grupos carboxi y amino. A modo de ejemplo, también pueden estar previstos grupos ácido sulfónico (-HSO3 , o bien - SO3-) como componente ácido.
Ejemplo de realización 4
En otro ejemplo de realización de la invención, el compuesto conmutador molecular presenta la fórmula
Figure imgf000031_0001
con Ri= hidrógeno o CnH2n+i con 1 < n < 30 en el primer estado, y la fórmula
Figure imgf000031_0002
Ejemplo de realización 5
En otro ejemplo de realización de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000032_0001
Ejemplo de realización 6
En otro ejemplo de realización de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000033_0001
Ejemplo de realización 7
En otro ejemplo de realización de la invención está previsto que el compuesto conmutador molecular posea la fórmula
Figure imgf000034_0001
con Ri = H o CnH2n+i con 1 < n < 30 en el primer estado, y la fórmula
Figure imgf000034_0002
Ejemplo de realización 8
En el ámbito de la presente invención, una composición oftalmológica preferente comprende un copolímero de metacrilato de 2-hidroxietilo (2-HEMA), metacrilato de 2-etoxietilo (EOEMA), y al menos un compuesto conmutador molecular para las zonas ópticas y/o hápticas de una lente oftalmológica simple o múltiple, como por ejemplo una lente intraocular (IOL). En este caso se pueden emplear, a modo de ejemplo, uno o varios de los compuestos conmutadores citados anteriormente.
Los hidrogeles de tal copolímero tienen un contenido en agua entre aproximadamente 8 y aproximadamente 40 por ciento referido al peso total de la composición oftalmológica. Son preferentes aproximadamente 15 a aproximadamente 34 por ciento en peso de contenido de agua, o bien capacidad de absorción de agua del copolímero, referido al peso total de la composición oftalmológica, que puede estar constituida solo por los monómeros aislados, o bien solo por el copolímero resultante, en la configuración más sencilla.
Una lente oftalmológica configurada como IOL de la presente invención se puede producir mediante procedimientos conocidos en principio a partir de la composición oftalmológica. A modo de ejemplo, en primer lugar se introduce una mezcla líquida constituida por los monómeros deseados y un iniciador en un molde tubular, o bien cilíndrico. Además de un iniciador, o bien reticulante, también se pueden añadir adicionalmente a la mezcla o incorporar en la matriz polimérica resultante filtros UV y/o filtros violeta (colorantes amarillos). A partir del cilindro polimerizado o la vara polimerizada se cortan entonces discos, o bien piezas brutas de IOL, de modo conocido en sí, y a continuación se pulen o se lapean. Asimismo puede estar previsto un tratamiento térmico del cilindro polimerizado, de las piezas brutas de IOL y/o de la IOL acabada. En principio, las IOLs pueden estar configuradas en una parte o en varias partes, es decir, además de una parte óptica también presentan al menos una parte háptica, pudiendo estar constituidas la parte óptica y la parte háptica fundamentalmente por el mismo material, o por diferentes materiales.
Una composición oftalmológica según la invención puede comprender, a modo de ejemplo, los siguientes componentes:
Figure imgf000035_0001
En el ámbito de la presente invención, los datos porcentuales se deben entender fundamentalmente como porcentajes en masa, en tanto no se indique lo contrario. Es evidente que los porcentajes en masa de todos los componentes se deben seleccionar de modo que se complementen siempre y exclusivamente para dar un 100 %.
Para la producción de una IOL se mezclaron 750 g de HEMA con 195 g de EOEMA, 35 g de compuestos conmutadores moleculares, 0,5 g-0,7 g de iniciador radicalario (por ejemplo 2,2-azobis(2,4-dimetilvaleronitrilo) (Du-Pont Vazo 52) o a,a'-azoisobutironitrilo (AIBN)) y aproximadamente 0,1 g-0,3 g de dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA). Como compuesto conmutador molecular se pueden emplear, a modo de ejemplo, los compuestos conmutadores descritos en los ejemplos de realización precedentes, por separado o en cualquier combinación. La mezcla se desgasificó bajo agitación intensiva, se virtió en moldes cilíndricos, se polimerizó a 30°C durante aproximadamente 12 horas, y se endureció posteriormente a aproximadamente 100°C durante 6 horas. A partir del cilindro polimerizado se moldearon entonces piezas brutas de IOL de modo conocido en sí, y se endurecieron éstas de nuevo durante 5 a 6 horas a aproximadamente 100°C. Tras el endurecimiento, las piezas brutas de IOL se elaboraron adicionalmente mediante pulido, o bien lapeado. Las IOLs producidas de este modo poseen una capacidad de absorción de agua entre aproximadamente 26 y aproximadamente 30 %.
Mediante variación de la proporción de compuesto conmutador molecular en el peso total de la composición oftalmológica se puede ajustar posteriormente el índice de refracción de la posterior IOL en amplios intervalos. A modo de ejemplo, una parte de EOEMA se puede sustituir por el compuesto conmutador molecular para aumentar el índice de refracción de la IOL hasta 0,14. La proporción descrita con anterioridad, de aproximadamente 85 % de EOEMA respecto a aproximadamente 15 % de compuesto conmutador molecular, permite una modificación de la refracción de una IOL de 14,5 D a 15 D si aproximadamente 30 % del compuesto conmutador molecular se transpone y se lleva a reacción intramolecular, a modo de ejemplo, mediante irradiación lumínica. Si se conmuta aproximadamente 50 % del compuesto conmutador molecular entre el primer y el segundo estado, es posible una modificación a 15,3 D, mientras que una conmutación de 100 % del compuesto conmutador molecular permite una modificación a 16 D. Si en el ejemplo citado anteriormente se sustituye EOEMA completamente por el compuesto conmutador molecular, en el caso de conmutación de 100 % del compuesto conmutador se puede obtener una modificación máxima de aproximadamente 10 D. Si reacciona solo un 50 % del compuesto conmutador, de modo correspondiente es posible una modificación de aproximadamente 5,4 D. Si en el ejemplo citado anteriormente se selecciona una mezcla de 115 g de EOEMA y 115 g de compuesto de conmutacíon molecular (proporción 1 : 1), en la conmutación posterior del compuesto conmutador molecular se pueden obtener modificaciones de aproximadamente 2,7 D. En el ajuste postoperatorio de una IOL, desde el punto de vista terapéutico son razonables en especial diferencias ajustables posteriormente de 0,5 D a 1 D, de modo que generalmente es suficiente una proporción de aproximadamente 10 % a 20 % de compuesto conmutador molecular, referido a la masa total de la composición oftalmológica.
Ejemplo de realización 9
Una composición oftalmológica según la invención, conforme a otro ejemplo de realización, contiene los siguientes componentes:
Figure imgf000036_0001
El punto de cristalización de este polímero hidrófobo se sitúa preferentemente en el intervalo 0-11°C. Como compuesto conmutador molecular se pueden emplear los compuestos conmutadores descritos en los ejemplos de realización precedentes, por separado o en cualquier combinación.
Ejemplo de realización 10
Se produjo una lente oftalmológica a partir de una composición oftalmológica, comprendiendo la composición oftalmológica los siguientes componentes:
Figure imgf000036_0002
El contenido en agua del polímero hidratado se sitúa preferentemente en 26-30 %. Como compuesto conmutador molecular se pueden emplear los compuestos conmutadores descritos en los ejemplos de realización precedentes, por separado o en cualquier combinación.
Se debe poner de relieve que la composición oftalmológica no está limitada al empleo de determinados monómeros. Alternativa o adicionalmente a (met)acrilatos, también pueden estar previstos otros monómeros, como por ejemplo siliconas.
Los valores de parámetros indicados en la documentación para la definición de condiciones de proceso y medición para la caracterización de propiedades específicas del objeto de la invención se deben considerar incluidas concomitantemente en el ámbito de la invención, también en el marco de desviaciones - a modo de ejemplo debidas a errores de medición, errores de sistema, errores de pesada, tolerancias según la norma DIN y similares -.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Composición oftalmológica con al menos un compuesto conmutador molecular que es conmutable por medio de un estímulo entre un primer y un segundo estado, poseyendo el compuesto conmutador molecular diferentes índices de refracción en el primer y en el segundo estado, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular comprende al menos un primer elemento estructural y un segundo elemento estructural correspondiente, que pueden reaccionar intramolecularmente entre sí solo en uno de los estados.
  2. 2.- Composición oftalmológica según la reivindicación 1, caracterizada por que están previstos al menos dos pares de primer y segundo elemento estructural, pudiendo reaccionar intramolecularmente entre sí uno de los pares solo en el primer estado, y pudiendo reaccionar intramolecularmente entre sí el otro par solo en el segundo estado.
  3. 3.- Composición oftalmológica según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular comprende al menos un tercer elemento estructural, que modifica su configuración preferentemente de manera reversible entre el primer y el segundo estado.
  4. 4. - Composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular es conmutable entre el primer y el segundo estado mediante modificación de temperatura y/o mediante irradiación con radiación electromagnética.
  5. 5. - Composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el primer elemento estructural y el segundo elemento estructural pueden reaccionar intramolecularmente en dependencia de un valor de pH y/o de una concentración de iones de la composición oftalmológica.
  6. 6. - Composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular comprende al menos un cuarto elemento estructural, por medio del cual el compuesto conmutador molecular es polimerizable.
  7. 7. - Composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que el compuesto conmutador molecular posee en el primer estado la Fórmula general I
    R1-Z1-R2 (I),
    en la que
    Z1 significa (E) -N=N-, (Z) -N=N-, (E) -C=C- o (Z) -C=C-,
    R1 se selecciona a partir del grupo
    Figure imgf000039_0001
    # designa el punto de enlace con Z1,
    m, n, o, p y q en Ri significan, respectivamente de modo independiente entre sí, un número entero entre 0 y 30, X y Y en R1, independientemente entre sí, se seleccionan a partir de CH2, O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+1 con 0<r<30,
    A se selecciona a partir del grupo
    Figure imgf000039_0002
    R2 y R3 , independienemente entre sí, se seleccionan a partir del grupo
    Figure imgf000040_0001
    de modo que R2 y R3 pueden reaccionar intramolecularmente entre sí en uno de ambos estados, donde ##, en el caso de R2 , designa el punto de enlace con Z1 y, en el caso de R3 , designa el punto de enlace con R1, m, n y o en R2 y R3, respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, B se selecciona a partir del grupo
    Figure imgf000040_0002
    C se selecciona a partir del grupo
    Figure imgf000040_0003
    R4 se selecciona a partir del grupo
    Figure imgf000041_0001
    donde
    ### designa el punto de enlace con Ri,
    X en R4 se selecciona a partir de CH2 , O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+i con 0<r<30,
    m, n y o en R4 , respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, y
    R6 y R7 se seleccionan a partir de
    #### ####
    :CH2)m (CH2)m
    #### x #### X
    (CH2)m l(|'H2)n (CH2)m ;CH2)n ####
    i! h2 n h 2 5 cooh COOH y C0H20+1
    donde
    ####, en el caso de R6, designa el punto de enlace con A y, en el caso de R7 , designa el punto de enlace con B o C, m, n y o en R6 y R7 , respectivamente de modo independiente entre sí, significan un número entero entre 0 y 30, y X en R6 y R7 , independientemente entre sí, se seleccionan a partir de CH2 , O, S o NR5 , significando R5 CrH2r+i con <r<30.
  8. 8. - Lente oftalmológica que comprende una composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 7.
  9. 9. - Lente oftalmológica según la reivindicación 8, caracterizada por que ésta está configurada como lente intraocular o como lente de contacto o como lente de gafas.
  10. 10.- Procedimiento para la modificación de una capacidad de refracción de una lente oftalmológica, que comprende una composición oftalmológica según una de las reivindicaciones 1 a 7 y/o está configurada según una de las reivindicaciones 8 o 9, en la que el compuesto conmutador molecular, al menos uno, se conmuta entre un primer y un segundo estado por medio de un estímulo, mediante lo cual la capacidad de refracción de la lente oftalmológica se modifica, haciéndose reaccionar intramolecularmente entre sí el primer elemento estructural, al menos uno, y el segundo elemento estructural correspondiente solo en uno de los estados.
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