FR2497967A1 - Lentille de contact et son procede de preparation - Google Patents

Abstract

LA LENTILLE DE CONTACT SELON L'INVENTION EST FAITE D'UN COPOLYMERE COMPRENANT DES MOTIFS D'ACRYLATE OU DE METHACRYLATE AYANT DES SACCHARIDES COMME CHAINES LATERALES ET DES MOTIFS D'AU MOINS UN COMPOSE CHOISI PARMI LES MONOMERES HYDROPHILES ET LES MONOMERES HYDROPHOBES.

Description

La présente invention concerne une nouvelle lentille de contact absorbant

l'eau et un procédé pour sa préparation. Plus particulièrement, l'invention concerne une lentille de contact faite d'un copolymère contenant des motifs de méthacrylate ou d'acrylate ayant des saccharides comme chaînes latérales. On connaît jusqu'à présent diverses lentilles de contact absorbant l'eau et parmi elles la plus populaire est une lentille de contact ayant une teneur en eau de 30 à 40% en poids, faite d'un polymère comprenant principalement du méthacrylate de 2-hydroxyéthyle. Cependant cette lentille de contact absorbant l'eau

faite de polymère de méthacrylate de 2-hydroxyéthyle n'a pas une per-

méabilité suffisante à l'oxygène en quantité physiologiquement nécessaire dans la cornée de l'oeil. Il est donc impossible de porter

les lentilles pendant environ 16 heures par jour et le port des len-

tilles au-delà de cette limite est dangereux parce qu'il provoque un

trouble du tissu cornéen.

Pour cette raison, des tentatives ont été faites pour mettre au point des lentilles de contact ayant une teneur élevée en eau dans le but d'augmenter la teneur en eau, de manière à fournir à la cornée la quantité d'oxygène nécessaire à partir de l'atmosphère par l'intermédiaire d'une grande quantité d'eau contenue dans la matière de la lentille de contact. Les matières les plus générales

pour ces lentilles de contact à forte teneur en eau sont les copoly-

mères ayant une quantitÉ prédominante de N-vinylpyrrolidone et une quantité plus faible d'un méthacrylate par exemple le méthacrylate

de 2-hydroxyéthyleet les méthacrylates d'alkyle tels que le méthacry-

late de méthyle. Ces copolymères sont capables d'absorber ordinaire-

ment de l'eau en quantité d'environ 50 à 80% en poids. Plusieurs de

ces lentilles de contact à forte teneur en eau sont capables de four-

nir une quantité suffisante d'oxygène de l'atmosphère à la cornée par l'intermédiaire des matières de la lentille. Cependant, elles

ont l'inconvénient qu'en raison de la forte teneur en eau, la résis-

tance des matières de la lentille est faible et le contour de la len-

tille est instable et elles ne sont donc pas suffisamment populari-

sées. Egalement, le port de lentilles de contact à teneur élevée en eau faites d'un tel polymère de vinylpyrrolidone tend à provoquer

fréquemment de la kératite diffuse superficielle et ce fait est égale-

ment l'une des causes majeures empêchant la popularisation des len-

tilles de contact à forte teneur en eau. De même, la perméabilité à l'oxygène d'une lentille de contact est une condition nécessaire pour obtenir une lentille de contact absorbant l'eau qui puisse être portée

en continu pendant une longue durée, mais pas une condition suffisante.

On sait que, outre la perméabilité à l'oxygène de la matière de la lentille, l'affinité de la matière de la lentille pour le tissu oculaire, spécialement le tissu cornéen, est un facteur important pour obtenir une lentille de contact absorbant l'eau qui

puisse être portée en continu sur l'oeil pendant une longue durée.

Cependant, il n'existe pas de méthode standardisée pour confirmer l'affinité d'une matière de lentille pourle tissu oculaire et ceci rend plus difficile la mise au point d'une meilleure lentille de

contact du type absorbant l'eau.

En conséquence, la présente invention a pour objet une lentille de contact absorbant l'eau qui ait une teneur en eau suffisante pour fournir l'oxygène à la cornée et qui ait en outre une

excellente affinité pour le tissu oculaire.

L'invention a encore pour objet une lentille de contact absorbant l'eau qui puisse être portée en continu pendant une longue durée.

L'invention a enfin pour objet ur. procédé pour la pré-

paration d'une lentille de contact absorbant l'eau.

Ces objets de l'invention et d'autres apparaîtront à

l'homme de l'art à la lecture de-la description qui va suivre.

La demanderesse a étudié les saccharides ayant une affinité pour l'organisme vivant mais qui n'ont jamais été utilisés comme composants pour constituer une lentille de contact absorbant l'eau, et a maintenant découvert qu'une matière qui est préparée par

réaction de quatre des cinq groupes hydroxyle d'au moins un mono-

saccharide choisi parmi le D-galactose, le D-glucose et le D-mannose avec une cétone pour cétaliser le monosaccharide, introduction d'un

groupe polymérisable sur le groupe hydroxyle résiduel, copolymérisa-

tion du composé résultant avec d'autres composés copolymérisables tels que les monomères hydrophiles et hydrophobes et traitement du copolymère résultant avec un acide pour transformer à nouveau les groupes cétal en groupes hydroxyle, peut conduire à une lentille de

contact ayant d'excellentes caractéristiques.

Selon la présente invention, on propose une lentille de contact absorbant l'eau faite d'un copolymère comprenant des motifs d'acrylate ou de méthacrylate ayant des saccharides comme chaînes latérales et des motifs d'au moins un composé choisi parmi

les monomères hydrophiles et les monomères hydrophobes.

La figure unique du dessin annexé représente les

spectres d'absorption dans l'infrarouge avant et après un traite-

ment acide d'un copolymère qui est utilisé comme matière pour len-

tilles de contact dans la présente invention.

Un ester acrylique ou méthacrylique avec un saccharide cétalisé (ci-après dénommé acrylate ou (méth)acrylate de saccharide

cétalisé) qui est utilisé pour préparer 1a lentille de contact absor-

bant l'eau selon l'invention est obtenu par cétalisation du D-galac-

tose, du D-glucose ou du D-mannose avec une cétone telle qu'acétone, méthyléthylcétone, cyclohexanone, acétophénone ou mdthylisobutylcatone et ensuite réaction du saccharide ainsi cétalisé avec un halogénure

d'acryloyle ou de méthacryloyle pour introduire le groupe polyméri-

sable sur le groupe hydroxyle résiduel. Bien qu'un procédé général pour préparer les (méth)acrylates de saccharides cétalisés soit

expliqué ci-dessous en référence au cas o 1'on utilise le D-galac-

tose comme saccharide, l'acétone comme cétone et le chlorure de méthacryloyle comme halogénure d'acide, on peut en dire autant pour

le D-glucose et le D-mannose.

On peut effectuer la cétalisation du D-galactose par exemple par réaction du D-galactose avec une cétone,par exemple l'acétone, en présence d'un catalyseur tel que chlorure de zinc, acide sulfurique, chlorure ferrique, acide phosphorique ou sulfate de cuivre, comme indiqué dans le schéma réactionnel suivant:

CH2OH CH2OH

O

CH H CCHC

HH catalyseur C/ CH3

3 C

H aiH

HOH CH

! Par cétalisation, les groupes hydroxyle en positions 1 et 2 et en

positions 3 et 4 du D-galactose sont remplacés par des groupes iso-

propylidènedioxy pour produire le 1,2:3,4-di-0-isopropylidène-D-

galactopyrannose. On introduit ensuite un groupe polymérisable en posi-

tion 6 par réaction du saccharide cétalisé avec un halogénure d'acry-

loyle ou de méthacryloyle comme indiqué dans le schéma réactionnel

suivant, dans lequel on fait réagir le 1,2:3,4-di-0-isopropylidène-D-

galactopyrannose avec le chlorure de méthacryloyle pour produire le 1,2:3 4-di-O-isopropylidène-6-O-m6thacryloyl-D-galactopyrannoside,

également dénommé l,2:3,4-di-O-isopropylidène-6-0-méthacryloyl-D-

galactose, ci-après désigné sous le nom de "6-MDIGa", qui est un composé polymérisable. CH

CH OH CH -OCO-C=CH

2 CH =C(CH3)COCl 2 2

2 3 3.

_3C HC C H

33C 2stérificatCH3 ci-dessus est effectuée de préférence en résenCeH3 L'estérification ci-dessus est effectuée de préférence en présence de triéthylamine ou de pyridine pour éliminer l'acide chlorhydrique

formé comme sous-produit.

Dans le cas o le produit de départ est le D-glucose,

on obtient le 1,2:5,6-di-0-isopropyl-dène-3-0-méthacryloyl-D-glycofuran-

noside également dénommé 1,2:5,6-di-0-isopropylidène-3-O-méthacryloyl-

D-glucose, ci-après dénommé "3-HDIGlu". Dans le cas o le produit de

départ est le D-mannose, on obtient le l-O-méthacryloyl-2,3:5,6-di-O-

isopropylidène-D-mannofurannoside, également appelé l-O-méthacryloyl-

2,3:5,6-di-O-isopropylidène-D-mannose, ci-après dénommé l-MDIMa". Le 6MDIGa et le l-MDIMa sont produits sous forme de poudrs blanchesayant des points de fusion de 62 à 63,5 C et de 105 à 106,5 C respectivement et le 3-MDIGlu sous forme d'un liquide ayant un point d'ébullition de 113 C sous une pression de 0,12 mm Hg (16,152 mbar). De la même manière que cidessus, on peut préparer divers (méth)acrylates de saccharides cétalisés à partir du D-galactose, du D-glucose et du

D-mannose en utilisant divers halogénures d'acryloyle et de méthacry-

loyle et diverses cétones. Les (méth)acrylates de saccharides cétalisés

monomères peuvent être utilisés seuls ou en mélange.

Les (méth)acrylates de saccharides cétalisds ainsi obtenus sont copolymérisables avec divers monomères. La matière pour lentilles de contact absorbant l'eau selon l'invention est préparée par copolymérisation des (méth)acrylates de saccharides cétalisésavec au moins un composé choisi parmi les monomères hydrophiles et les

monomères hydrophobes.

Des exemples préférés de monomères hydrophiles utilisés selon l'invention sont par exemple les suivants: méthacrylate de

2-hydroxyéthyleacrylate de 2-hydroxyéthyle, méthacrylate de 2-hydroxy-

propyle, acrylate de 2-hydroxypropyle, monométhacrylate de polyéthy-

lèneglycol, monoacrylate de polyéthylèneglycol, acrylamide, méthacryl-

amide, diméthylacrylamide, diméthylméthacrylamide, acide acrylique,

acide méthacrylique, N-vinylpyrrolidone, etc. Ces monomères hydro-

philes peuvent être utilisés seuls ou en mélange.

A la décétalisation pour transformer les groupes cétal en groupes hydroxyle par immersion d'une lentille de contact formée à partir du copolymère obtenu dans une solution aqueuse d'acide, la

copolymérisation avec ces monomères hydrophiles facilite la pénétra-

tion uniforme et efficace de la solution acide dans la matière de la lentille, provoquant ainsi efficacement la décétalisation. De même, dans le cas de monomères hydrophiles pour lesquels l'aptitude de leur homopolymère à absorber l'eau est relatiement faible, par

exemple mCthacrylate de 2-hydroxyéthyle et méthacrylate de 2-hydroxy-

propyle, il est possible de régler dans une certaine mesure la teneur en eau de la lentille de contact ainsi obtenue par copolymdrisation

du (méth)acrylate de saccharide cétalisé avec ces monomères hydro-

philes.

Des exemples préférés des monomères hydrophobes uti-

lisés selon l'invention sont par exemple les suivants: esters acry-

liques ou méthacryliques d'alkyle en C1-C15 par exemple méthacrylate de méthyle, acrylate de méthyle, méthacrylate d'éthyle, acrylate d'éthyle, méthacrylate de butyle, acrylate de butyle, méthacrylate d'amyle, acrylate d'amyle, méthacrylate de cyclohexyle, acrylate de cyclohexyle, méthacrylate d'octyle, acrylate d'octyle, méthacrylate de décyle, acrylate de décyle, méthacrylate d'undécyle, acrylate d'undécyle, méthacrylate de lauryle, et acrylate de lauryle, styrène,

acétate de vinyle, propionate de vinyle, acrylonitrile, etc. Ces mono-

mères hydrophobes peuvent être utilisés seuls ou en mélange. L'utili-

sation du monomère hydrophobe est efficace en particulier pour augmen-

ter la résistance de la lentille de contact absorbant l'eau obtenue et améliorer ainsi la durée de service de la lentille ainsi que pour

régler la teneur en eau de la lentille.

On choisit une quantité de (méth)acrylate de saccharide cétalisé monomère de 5 à 97 parties en poids,de préfrence 20 à 80 parties en poids, mieux encore de 40 à 70 parties en poids, pour

parties en poids de la quantité totale du (méth)acrylate de saccha-

ride cétalisé et du monomère hydrophile et/ou du monomère hydrophobe.

Le (méth)acrylate de saccharide cétalisé est copolymérisé avec au moins un monomère hydrophile ou un monomère hydrophobe. Dans le cas o l'on

utilise le monomère hydrophile, onchoisitsa quantité de 3 à 95 par-

ties en poids, de préférence 20 à 85 parties en poids, mieux encore de 30 à 60 parties en poids, pour 100 parties en poids de la quantité

totale du (méth)acrylate de saccharide cétalisé et du monomère hydro-

phile et/ou du monomère hydrophobe. Dans le cas o l'on utilise le monomère hydrophobe, on choisit sa quantité de 1 à 40 parties en poids,

de préférence de 3 à 20 parties en poids, mieux encore de 5 à 12 par-

ties en poids, pour 100 parties en poids du total du (méth)acrylate de saccharide cétaliàé et du monomère hydrophobe et/ou du monomère

hydrophile. Lorsque la quantité du (métb)acrylate de saccharide céta-

lisé monomère est supérieure à 97 parties en poids, la résistance de la lentille de contact obtenue est diminuée etlorsque cette quantité

est inférieure à 5 parties en poids, les effets attendus de son uti-

lisation deviennent médiocres. Egalement lorsque la quantité du mono-

mère hydrophile est supérieure à 95 parties en poids, les effets attendus de l'utilisation du (méth)acrylate de saccharide cétalisé deviennent médiocres etlorsque la quantité du monomère hydrophobe

est supérieure à 40 parties en poids, la décétalisation par traite-

ment acide est difficile à réaliser de manière uniforme.

On choisit le (méth)acrylate de saccharide cétalisé et au moins un des monomères hydrophiles et hydrophobes ci-dessus mentionnés et on les mélange de manière que le mélange contienne les monomères en quantités comprises dans les gammes respectives ci-dessus mentionnées et que la quantité totale des monomères choisis parmi les trois types ci-dessus de monomères soit de 100 parties en poids. Certains (méth)acrylates de saccharides cétalisés monomères ont une certaine limite de compatibilité avec les monomères hydro-

philes. Par exemple, le 6-MDIGa et le l-MDIMa ont une limite de com-

patibilité et le 6-MDIGa doit être utilisé en quantité de pas plus d'environ 70 parties en poids et le I-MDIMa en quantité de pas plus d'environ 25 parties en poids respectivement pour 100 parties en poids

de la quantité totale du 6-MDIGa ou du l-MDIMa et du monomère hydro-

phile. Le 3-MDIGlu est compatible en toute proportion avec les mono-

mères hydrophiles.

On peut utiliser selon l'invention un agent réticulant ayant au moins deux groupes fonctionnels polymérisables dans le but d'améliorer la résistance aux solvants et la stabilité dimensionnelle de la lentille de contact obtenue. Des exemples préférés d'agents réticulants utilisés dans l'invention sont par exemple les suivants:

diméthacrylate d'éthylèneglycol, diacrylate d'éthylèneglycol, dimétha-

crylate de diéthylèneglycol, diacrylate de diéthylêneglycol, dimétha-

crylate de triéthylèneglycol, diacrylate de triéthylèneglycol, métha-

crylate de vinyle, acrylate de vinyle, méthacrylate d'allyle, acrylate d'allyle, divinylbenzène, phtalate de diallyle, triméthacrylate de triméthylolpropane, etc. Ces agents réticulants peuvent être utilisés seuis ou en mélange. La quantité de l'agent reticulant est choisie de 0, 01 à 2 parties en poids pour 100 parties en poids du mélange des

monomères ci-dessus mentionnés.

La polymérisation des monomères est effectuée en uti-

lisant des amorceurs ordinaires de polymérisation par radicaux libres qui sont utilisés de manière classique par la polymérisation des

hydrocarbures insaturés,par exemple peroxyde de benzoyle, azobisiso-

butyronitrile et azobisdiméthylvaléronitrile. Les amorceurs de poly-

mérisation sont utilisés seuls ou en mélange, ordinairement en quan-

tité d'environ 0,05 à 1 partie en poids pour 100 parties en poidb du

mélange total des monomères utilisés.

La polymérisation peut être effectuée en présence d'une substance telle qu'un agent mouillant et soluble dans l'eau et inerte

vis-à-vis de la réaction de polymérisation, par exemple éthylènegly-

col, propylèneglycol, butylèneglycol, polyéthylèneglycol, polypropy-

lèneglycol, et glycérol. La quantité de l'agent mouillant est choisie d'environ 2 à 45% en poids par rapport au total de tous les monomères utilisés et de l'agent mouillant. L'utilisation de l'agent mouillant n'est pas essentielle mais très efficace pour le traitement acide du copolymère pour la décetalisation, parceque l'agent mouillant est incorporé dans le copolymère obtenu lorsque la polymérisation est

effectuée en présence de l'agent mouillant dans un procédé de polymé-

risation en masse. Autrement dit, même dans des cas o le monomère hydrophile est utilisé en faible proportion ou n'est pas employé, on peut facilement faire pénétrer efficacement une solution acide

dans la matière de la lentille au moyen de l'agent mouillant impré-

gnant la matière de la lentille dans une étape de traitement de la lentille de contact formée à partir du copolymère obtenu avec un

acide, provoquant ainsi de manière efficace la décétalisation.

L'agent mouillant utilisé peut facilement être remplacé par de l'eau ou du sérum physiologique, par exemple, en soumettant la lentille de contact traitée à l'acide à un traitement de neutralisation dans une solution aqueuse d'une substance alcaline et en plongeant la lentille

dans l'eau ou dans un sérum physiologique et si on le désire en effec-

tuant en outre le traitement d'ébullition de la lentille. L'utilisa-

tion de l'agent mouillant en quantité de plus de 45% en poids n'est pas souhaitable car elle peut facilement provoquer des troubles tels qu'un abaissement des propriétés optiques de la lentille en raison de la présence d'un trouble blanc dans la matière de la lentille

traitée à l'acide.

On peut effectuer par des techniques habituelles la polymérisation et la mise sous forme d'une lentille de contact. par

exemple on peut effectuer la polymérisation dans un moule correspon-

dant à une forme de lentille de contact de manière à former directe-

ment un copolymère moulé en une lentille de contact. La lentille de contact ainsi obtenue peut être ensuite finie mécaniquement selon le besoin. Egalement, on peut effectuer la polymérisation dans un moule ou récipient approprié pour former une matière de lentille de contact sous la forme d'un blocd'une feuille ou d'une tige et la matière pour lentille peut ensuite être traitée mécaniquement de la manière habituelle, par exemple par découpage et polissage pour donner des lentilles de contact ayant la forme désirée. Le copolymère obtenu comme matière pour lentilles a à peu près la même composition molaire que celle des composés polymérisablesutilisés. Le copolymère sous forme d'une lentille de contact est traité par divers acides tels que les acides organiques et inorganiques

pour convertir les groupes cétal du copolymère en groupes hydroxyle.

Par exemple, comme indiqué dans l'équation réactionnelle suivante, les groupes isopropylidène sont éliminés par hydrolyse de manière à rendre

le copolymère hydrophile.

or or 0,

HOC OH

CH O-H O

2. 2

H C /NH+. IH

HC C OH OH

H3 H r C C 3 1 O

NI H

sCH3

Le copolymère ainsi traité à l'acide contient des motifs d'un métha-

cryloyloxy- ou acryloyloxy-monosaccharide, c'est-à-dire des motifs d'un ester d'acide méthacrylique ou acrylique avec le D-galactose, le

D-glucose ou le D-mannose.

Des exemples d'acides utilisés dans le traitement à l'acide ci-dessus sont par exemple les suivants: acide chlorhydrique, acide sulfurique, acide phosphorique, acide formique, acide acétique, acide trifluoroacétique, etc. Dans le cas o la concentration de l'acide utilisé est élevée, il y a une possibilité de dégradation de la matière de la lentille et de la production de fissures. Il est

donc souhaitable d'effectuer le traitement à l'acide en élevant pro-

gressivement ou par paliers la concentration de la liqueur aqueuse de

traitement. La concentration d'acide et la durée d'immersion conve-

nables varient selon la matière de la lentille à traiter et le type de l'acide utilisé et ne peut pas être défini de aanière absolue. Par

exemple dans le cas de l'acide chlorhydrique, le traitement est ordi-

nairement effectué à une concentration d'environ 3 à 20% en poids pendant environ 3 à 6 heures à la température ambiante. Dans le cas

de l'acide formique ou de l'acide acétique, le traitement est ordi-

nairement effectué à une concentration d'environ 30 à 90% en poids pendant environ 22 heures a 20 jours à la température ambiante. Dans le cas de l'acide trifluoroacétique, le traitement est ordinairement effectué à une concentration d'environ 80 à 90% en poids pendant environ 1 à 2 heures à la température ambiante. Dans le cas os la matière de la lentille à traiter ne contient pas de motifs de monomère hydrophile et en outre n'est pas imprégnée par un agent mouillant, la réaction rapide de décétalisation peut facilement produire des

fissures dans les lentilles de contact et il est en conséquence parti-

culièrement souhaitable d'effectuer le traitement à l'acide en augmen-

tant progressivement ou par paliers la concentration de l'acide dans

la liqueur de traitement. Dans ce cas le traitement peut être effec-

tué par exemple en plongeant d'abord une lentille de contact dans une

solution aqueuse d'acide à une faible concentrationpar exemple envi-

ron 5% en poids, et ensuite dans une solution aqueuse d'acide à une

concentration plus élevée.

La réaction provoquée par le traitement à l'acide

ci-dessus mentionné peut être effectuée avec une bonne reproductibi-

lité dans certaines limites permises sans qu'elle soit strictement réglée par une technique et une durée de traitement normalisées et

en conséquence le traitement à l'acide mentionné ci-dessus est avan-

rageusement adaptable à une mise en oeuvre industrielle.

La lentille de contact traitée par un acide peut encore être plongée dans une solution aqueuse d'une substance alcaline telle que le carbonate de sodium pour neutraliser l'acide contenu dans la lentille. La lentille de contact traitée à l'acide est ordinairement plongée ou on la fait bouillir dans l'eau ou un sérum physiologique

pour éliminer l'acide ou l'agent mouillant contenu dans la lentille.

La lentille de contact absorbant l'eau selon l'inven-

tion peut être portée sur l'oeil en continu pendant une longue durée puisque la lentille a une forte teneur en eau et en conséquence une

excellente perméabilité à l'oxygène et en outre une excellente affi-

nité pour le tissu oculaire, outre sa souplesse et sa flexibilité.

En outre la lentille de contact selon l'invention est transparente et elle a d'excellentes propriétés optiques et on peut également la faire bouillir dans l'eau pour la stériliser sans dégradation des

excellentes caractéristiques de la lentille.

La présente invention est plus particulièrement décrite et illustrée au moyen des exemples suivants dans lesquels tous les pourcentages s'entendent en poids sauf indication contraire. Ces

exemples illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée.

Les exemples de référence ci-après illustrent égale-

ment la préparation des (méth)acrylates de saccharides cétalisés

utilisés dans l'invention.

Exemple de référence 1

Synthèse du 6-MDIGa.

(1) Cétalisation A 225 ml d'acétone dans une fiole d'Erlenmeyer, on ajoute 21,6 g de chlorure de zinc anhydre et on met en suspension en agitant. On ajoute encore à la suspension 0,72 ml d'acide sulfurique

concentré et on agite vigoureusement. On ajoute rapidement à la sus-

pension 18 g de poudre de D-galactose anhydre et on bouche la fiole pour faire démarrer la réaction. Après avoir continué à agiter pendant 4 heures, on ajoute goutte à goutte au mélange de réaction le plus vite possible une suspension de 36 g de carbonate de sodium anhydre dans 63 mi d'eau. On continue l'agitation jusqu'à ce que l'ion zinc soit libéré, et on filtre le mélange de réaction à la trompe. On concentre ensuite le filtrat sous pression réduite jusqu'à ce qu'il ne passe plus d'acétone, pour donner une couche huileuse. On purifie la couche huileuse par extraction par un éther et ensuite séchage, concentration et distillation de l'extrait sous pression réduite pour obtenir 15,1 g de 1,2:3,4-di-0isopropylidène-D-galactopyrannose (rendement 58,07%). Le point d'ébullition du produit est de

131-1350C/0,2 mm Hg (0,2692 mbar).

(2) Introduction du groupe méthacryloyle

Dans 200 ml d'un éther, on dissout 51 g de 1,2:3,4-di-

O-isopropylidène-D-galactopyrannose et on y ajoute 20 g de triéthyl-

amine comme accepteur d'acide chlorhydrique. En maintenant le mélange à une température de O à 50C par la glace, on ajoute goutte à goutte au mélange 20,5 g de chlorure de méthacryloyle avec une faible quantité d'un éther pour faire démarrer la réaction. Après avoir continué à agiter pendant 1 heure, on filtre le mélange de réaction à la trompe

pour séparer un précipité, et on chasse l'éther du filtrat par dis-

tillation sous pression réduite. On ajoute ensuite au résidu une faible quantité de n-hexane et on sépare par filtration une matière polymère produite au moment de la réaction. On chasse le n-hexane du

filtrat par distillation pour donner un liquide sirupeux. On recris-

tallise le liquide sirupeux dans un solvant mixte eau-méthanol (90:10 en volume) pour obtenir 26,8 g de 6-14DIGa sous forme d'une poudre blanche. Le rendement du produit est de 40,9% et le point de

fusion est de 62-63,5 C.

Exemple de référence 2

Synthèse du 3-MDIGlu.

(1) Cétalisation A 1 000 ml d'acétone anhydre, on ajoute 150 g de Dglucose anhydre et on y ajoute en agitant un mélange de 120 g de chlorure de zinc anhydre et 7,5 g d'acide phosphorique à 85%. On effectue la réaction à la température ambiante pendant 30 heures en agitant. On sépare le D-glucose indissous du mélange de réaction, on alcalinise le mélange de réaction pour neutraliser l'acide par addition d'une solution de 85 g d'hydroxyde de sodium dissous dans ml d'eau et on sépare le sel inorganique. On concentre le mélange de réaction sous pression réduite et on extrait par le chloroforme puis on distille le chloroforme pour obtenir un solide. On reprend le solide et on le recristallise dans l'essence de pétrole ayant un point d'ébullition de 90 C pour obtenir 73, 8 g (rendement: 34,1%) de 1,2:5,6-di-O-isopropylidène-D-glucofurannose. Le point de fusion

du produit est de 110-111 C.

(2) Introduction du groupe méthacryloyle.

La réaction est effectuée de la même manière que dans

l'exemple de référence 1 sauf que l'on utilise le 1,2:5,6-di-0-isopro-

pylidène-D-glucofurannose et,500 ml d'acétone au lieu du 1,2:3,4-di- O-isopropylidène-D-galactopyrannose et 200 ml d'éther respectivement pour

obtenir un liquide sirupeux. On soumet le liquide sirupeux à

la distillation sous pression réduite pour obtenir 17,2 g (rende-

ment: 26,2%) de 3-MDIGlu. Le point d'ébullition du produit est de

113 C/0,12 mm Hg (0,161 mbar).

1. s- Exemple de référence 3

Synthèse du l-MDIMa.

*(1) Cétalisation.

On agite un mélange de 50 g de D-mannose, 1 500 ml d'acétone anhydre et 35 ml d'acide sulfurique concentré. Le D-man- nose est complètement dissous au bout de 2 à 3 heures pour donner une solution jaune clair. On neutralise ensuite le mélange de réaction par le carbonate de sodium anhydre. Après filtration du mélange de réaction, on ajoute au filtrat de faibles quantités de charbon actif et de carbonate de sodium anhydre, et on chauffe au reflux pendant une heure et on filtre à nouveau. On concentre le filtrat pour obtenir un solide. On reprend le solide et on le recristallise dans l'éther

de pétrole pour donner 32,0 g (rendement: 44,3%) de 2,3:5,6-di-0-

isopropylidène-D-mannofurannose. Le point de fusion du produit est

15.de 122-123 C.

(2) Introduction du groupe %éthacryloyle.

On effectue la réaction de la même manière qu'à

l'exemple de référence 2 sauf que l'on utilise le 2,3:5,6-di-O-

isopropylidène-D-mannofurannose au lieu du 1,2:5,6-di-O-isopropyli-

dène-D-glucofurannose, pour obtenir un solide. On recristallise le solide dans un solvant mixte eau-méthanol (75:25 en volume) pour obtenir 24,2 g (rendement 36,9%) de l-MDIMa. Le point de fusion du

produit est de 105-106,5 C.

Exemple 1

On mélange et on dissout 28,6 g de 6-MDIGa obtenu à l'exemple de référence 1, 64,3 g de méthacrylate de 2-hydroxyéthyle

(2-HEMA), 3,6 g de méthacrylate de lauryle (MAL), 3,6 g de méthacry-

late de méthyle (MAM) et 0,045 g d'a,a'-azobisdiméthylvaléronitrile (ADMVN) comme amorceur de polymérisation. On place le mélange dans un tube à essais. On effectue la polymérisation thermique progressivement à 40 C pendant 48 heures dans un bain-marie à température constante et ensuite à 50 C pendant 16 heures, à 700 C pendant 4 heures et à C pendant 4 heures dans un séchoir à circulation d'air chaud pour obtenir un polymère sous forme d'une tige. Le polymère obtenu est dur, incolore et transparent. On découpe la tige et on la polit de

la manière habituelle sous la forme de lentilles de contact.

On plonge les lentilles dans une solution aqueuse à

% d'acide formique pendant 30 minutes et ensuite dans l'acide chlo-

rhydrique 6N pendant 2 heures (ou dans une solution aqueuse à 50% d'acide formique pendant 30 minutes et ensuite dans une solution aqueuse à environ 11% d'acide chlorhydrique pendant 6 heures) pour

transformer les groupes isopropylidènedioxy en groupes hydroxyle.

On plonge ensuite les lentilles dans une solution aqueuse à 0,024%

de carbonate de sodium pour effectuer le traitement ae neutralisation.

Les lentilles de contact absorbant l'eau obtenues sont molles et flexibles et elles ont une teneur en eau de 47,6%, une perméabilité

-10 2 -10

à l'oxygène de 1,30.1010 ml.cm/cm2.s.mmHg (environ 10 10l.cm/

cm.s.mbar), un indice de réfraction (n 20) de 1 414 et une trans-

mission en lumière visible de plus de 90%.

La perméabilité à l'oxygène a été mesurée à 35 C dans une solution aqueuse à 0,9% de chlorure de sodium par une méthode à l'électrode de platine en utilisant un imprégnomètre film-gaz oxygène

du type Seikaken fabriqué par Rikaseiklci Kogyo Kabushiki Kaisha.

La transmission de la lumière visible a été mesurée dans un domaine de longueursd'onde de 780 à 380 mp au moyen d'un spectrophotomètre à double faisceau du type UV-210 fabriqué par la Société Shimadzu Corporation en utilisant un film de polymère qui est

intercalé entre deux plaques de quartz.

L'indice de réfraction a été mesuré en utilisant un réfraccomètre d'Abbe fabriqué par la Société Ermd OpLical Works Co.,

Ltd et des échantillons sous forme de disques.

Exemples 2 à 5

On prépare des lentilles de contact absorbant l'eau de la même manière qu'à l'exemple 1 sauf que l'on utilise les composants respectifs utilisés dans la polymérisation dans les quantités indiquées

dans le tableau 1 ci-après.

Les résultats sont indiqués dans le tableau 1, o MAA

représente le méthacrylate d'allyle.

En ce qui concerne le copolymère de 6-MDIGa obtenu à l'exemple 3, les spectres d'absorption infrarouges du copolymère avant traitement A l'acide et du copolymère après traitement à l'acide ont été mesurés en utilisant un spectrophotomètre infrarouge type A-202 fabriqué par la Société Japan Spect-roscopic Co., Ltd. Les résultats sont indiqués dans la figure unique du dessin annexé dans laquelle A et B aosignent le copolymère avant le traitement à l'acide et le copolymère après le traitement à l'acide respectivement. On observe une nette augmentation des groupes hydroxyle dans le copolymère de

6-MDIGa traité à l'acide d'après le pic du groupe hydroxyle au voisi-

-1.

nage de 3 400 cm.

Exemple 6

On mélange et on dissout 50 g de 3-MDIGlu obtenu à l'exemple de référence 2, 25 g de méthacrylate de 2-bydroxyéthyle

(2-HEMA), 25 g de méthacrylate de méthyle (MAM), 0,25 g de dimétha-

crylate d'éthylèneglycol (EDMA) et 0,1 g d'a,a'-azobisdiméthylvaléro-

nitrile (ADMVN) comme amorceur de polymérisation et on place le mélange dans un tube à essais. On effectue la polymérisation thermique par

étapes, d'abord à 40 C pendant 24 heures dans un bain-marie à tempé-

rature constante et ensuite A 50 C pendant 8 heures,à 60 C pendant 6 heures, à 80 C pendant 6 heures, à 100 C pendant 3 heures et à 110 C pendant 3 heures pour obtenir un polymère transparent jaune clair sous

forme d'une tige. On découpe la tige et on la polit de manière habi-

tuelle sous la forme de lentilles de contact et on traite par un acide de la même manière qu'à l'exemple 1 pour obtenir des lentilles de contact absorbant l'eau. Les lentilles ont une teneur en eau de 77,97.,

-10 2

une perméabilité A l'oxygène de 4,10.10 1ml.cm/cm2.s.mm Hg

- 10 2 20

(2,8.10 ml.cm/cm.s.mbar, un indice de réfraction (nD) de 1,366

et une transmission de la lumière visible de plus de 90%.

Exemples 7 à 9

On prépare des lentilles de contact absorbant l'eau de la même manière qu'à l'exemple 6 sauf que l'on utilise les composants respectifs dans la copolymérisation dans les quantités indiquées dans

le tableau 2 ci-après.

Les résultats obtenus sont également indiqués dans le

tableau 2.

Exemple 10

On mélange et on dissout 17 g de l-MDIMa obtenu à l'exemple de référence 3, 78 g de méthacrylate de 2-hydroxyéthyle

(2-HEMA), 5 g de méthacrylate de lauryle (MAL) et 0,07 g d'a,a'-

azobisisobutyronitrile (AIBN) comme amorceur de polymérisation et on place le mélange dans un tube à essais. On effectue la polymérisation

thermique d'abord à 35 C pendant 48 heures dans un bain-marie à tempé-

rature constante et ensuite dans un séchoir à circulation d'air chaud à 50 C pendant 16 heures, à 70 C pendant 4 heures et à 90 C pendant 4 heures, pour obtenir un polymère transparent incolore sous la forme d'une tige. On découpe la tige et on la polit de la manière habituelle sous la forme de lentilles de contact. On traite les lentilles par un acide de la même manière qu'à l'exemple 1 pour obtenir des lentilles de contact absorbant l'eau. Les lentilles ainsi obtenues ont une teneur en eau de 45, 5%, une perméabilité à l'oxygène de 1,62.10 10ml.cm/

2 -10 2

cm.s.mm Hg (1,3.10-10 ml.cm/cm2.s.mbar), un indite de réfraction (n) de 1, 412 et une transmission de la lumière visible de plus de D %. Exemples 11 et 12 On prépare des lentilles de contact absorbant l'eau

de la même manière qu'à l'exemple 10 sauf que l'on utilise les compo-

sants respectifs dans la polymérisation dans les quantités indiquées

dans le tableau 3 ci-après.

Les'résultats obtenus sont également indiqués dans le

tableau 3, dans lequel MAA désigne le méthacrylate d'allyle.

Exemple 13

Dans un mélange monomère de 55,6 g de 3-MDIGlu obtenu à l'exemple de référence 2, 27,8 g de méthacrylate de méthyle (MAM),

12,4 g de méthacrylate de 2-hydroxyéthyle (2-HEMA) et 0,2 g de métha-

crylate d'allyle (MAA), on dissout 4,2 g d'éthylèneglycol (EG) comme agent mouillant et 0,4 g d'azobisdiméthylvaléronitrile (ADMVN) comme amorceur de polymérisation. On place le mélange dans un tube à essais et on effectue la polymérisation par étapes à 35 C pendant 48 heures, à 50 C pendant 4 heures et à 60 C pendant 8 heures pour obtenir un polymère sous la formed!unetige. Après avoir mis la tige sous forme de lentilles de contact par découpage et polissage de la manière

habituelle, on plonge les lentilles dans une solution aqueuse à 507.

d'acide formique pendant 30 minutes et dans l'acide chlorhydrique 6N pendant 2 heures. On plonge ensuite les lentilles traitées à l'acide

dans une solution aqueuse à 0,024% de carbonate de sodium pour neutra-

249Z967

liser l'acide dans les lentilles et on les plonge à nouveau et on

les fait bouillir dans un sérum physiologique a 0O9% pendant 3 heures.

On effectue deux fois ce traitement à l'ébullition. Les lentilles de contact absorbant l'eau obtenues ont une teneur en eau de 89,6%,

-10 2

une perméabilité à l'oxygène de 4,50.10 ml.cm/cm.s.mm Hg

-10 2 20

(3,33.10 ml.cm/cm.s.mbar), un indice de réfraction (n) de 1,350

et une transmission de la lumière visible de plus de 90%.

Exemples 14 et 15 On prépare des lentilles de contact absorbant l'eau

de la même manière qu'à l'exemple 13 sauf que l'on utilise les compo-

sants respectifs dans la polymérisation dans les quantités indiquées

dans le tableau 4 ci-après.

Les résultats obtenus sont également indiqués dans le

tableau 4.

Exemple 16

Dans un mélange monomère de 95 g de 3-MDIGlu, 5,0 g de méthacrylate de lauryle, 0,5 g de méthacrylate d'allyle et 0,2 g

de diméthacrylate d'éthylèneglycol, on dissout 0,1 g d'azobisdiméthyl-

valéronitrile et on place le mélange dans un tube à essais. On effec-

tue la polymérisation par étapes à 35 C pendant 48 heures, à 50 C pendant 16 heures, à 70 C pendant 4 heures, à 90 C pendant 4 heures et à 110 C pendant 4 heures pour obtenir un polymère sous forme d'une tige. Après avoir mis la tige sous forme de lentilles de contact par

découpage et polissage de la manière habituelle, on plonge les len-

tilles dans une solution aqueuse à 50% d'acide formique pendant 6 heures et dans l'acide chlorhydrique 6N pendant 20 heures pour

transformer les groupes isopropylidènedioxy en groupes hydroxyle.

On plonge ensuite les lentilles traitées à l'acide dans une solution aqueuse à 0,0247% de carbonate de sodium pour effectuer le traitement de neutralisation. Les lentilles de contact absorbant l'eau obtenues ont une teneur en eau de 76,8%, une perméabilité à l'oxygène de

-10 2 -10 2

3,83.10 ml.cm/cm.s.mm Hg (2,83.10 ml.cm/cm.s.mbar), un indice de réfraction (nD) de 1,369 et une transmission de la lumière visible

de plus de 90%.

Exemple 1.7

On prépare des lentilles de contact absorbant l'eau de la même manière qu'à l'exemple 16 sauf que l'on utilise un mélange monomère de 92 g de 3MDIGlu, 3 g de méthacrylate de lauryle, 5 g de méthacrylate de méthyle, 0, 5 g de méthacrylate d'allyle et 0,2 g de diméthacrylate d'éthylèneglycol. Les lentilles ont une teneur en eau de 74,8% et une perméabilité à l'oxygène de 3,79.10 10 ml.cm/

2 -10 2

cm2.s.mm Hg (3,00.10 ml.cm/cm.s.mbar), un indice de réfraction

(n 2) de 1,370 et une transmission de la lumière visible de plus de 907..

Les lentilles de contact obtenues à l'exemple 9 sont portées en continu sur l'oeil droit de trois lapins albinos pendant 21 jours. On n'observe pas de changement de la surface cornéenne ni

de diminution du glycogène. De plus l'observation histologique n'in-

dique pas de vascularisations, d'oedêmes sensibles et d'infiltrations

de cellules inflammatoires et l'on n'observe pas de variations mor-

phologiques significatives entre l'oeil droit et l'oeil gauche uti-

lisé comme témoin.

Outre les composants utilisés dans les exemples, d'autres composants peuvent être utilisés dans les exemples indiqués

ci-dessus pour donner sensiblement les mêmes résultats.

Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux

modes de réalisation préférés décrits ci-dessus à titre d'illustra-

tion et que l'homme de l'art peut y apporter diverses modifications

et divers changements sans toutefois s'écarter du cadre et de l'es-

prit de l'invention.

TABLEAU 1

Exemple 2 Exemple 3 Exemple 4 Exemple 5 Composants (g) 6-MDIGa............

..... 37,5 44,4 50 60..DTD: 2-HEMA.................... 56,3 50 40 30

LMA....................... 3,1 2,8 9,5 9

MMA....................... 3,1 2,8 - -

AMA....................... - - O,5 1,0

AD;N..................... 0,045 0,045 0,045 0,045

Propriétés physiques Indice de refraction (nD)...... 1,40'2 1,394 1,402 1, 391 Teneur en eau (%)............... 54,8 60,0 55,5 64,1 Perméabilité à l'oxygène

2 -10-1

(MI.cm./cm. s.mmHg).......... 1,33. 10 10 1,58.10-10 1,32. 10 1,61. 10' Transmission en lumière visible (%)..................... >90 >90 90 >90

2 2

* 1 ml.cm/cm.sec.mmHg = 0,742 ml.cm/cm.sec.mbar.

VO rét N 0%'1 -.4 l

TABLEAU 2

Exemple 7 Exemple 8 Exeminple 9 Composants (g) 3-M.DIGLu.................. 25 75 25 2-lEMA.................... 50 25 75

MMA....................... 25 - -

EDMA 05...................0,5

ADMVN..................... O,1 0,1 01

Proprié tés physiques Indice de réfraction (n)..... 13406 1,348 1,380 Teneur en eau (%).............. 48,7 90,7 70,0 PermnYabilité à 1' l'oxygène (ml.cm./cmS.mmH1g)......... 1>47 À 10 10 4,55. 10 10 2,38 1010 Transmission en lumière visible (%)....................90 9 o ru %0' -.4

TABLEAU 3

Exemple 11 Exemple 12 Composants (g) 1 - MD Pa................... 2n

2- HEMA.................... 77 75

LU....................... 5 4s5

AM....................... 1 0,5

AIBN...................... 0,07 0,07

Propriétés physiques Indice de refraction (n) 14......416 1,417 Teneur en eau ()............... 44 42>9 Perméabilite & l'oxygène (ml.cm/cm2.s.mmHg).

.......... 1>42. 10 1,if a in (m1.cmcu2.smmHg)1,42 À 10'10 1,66 À 10'10 Transmission en lumière visible ()..................... >90 >90..DTD: TABLEAU 4

Exemple 14 Exemple 15 Composants (g) 3-M IGLu.................. 41,7 62,n

S4............................ 20,8 31,)

2 - HE.MA................... 21,9 4,7

AMIA........................ 0, 2 0,2

EG........................ 15,i6,3 ADWnN.....................05 nj05 0,03 Propriéteés physiques Indice de refraction (n)...... 11352 - 1,352 Teneur en eau (%)............... 87,5 87,9 Perméabilite à l'oxygène

(ml.cm./cm.s.mmlHg)... 3,98. 1..0 4,00. 10.

Transmission en lumière visible (%)..................... >90 >90

R E V E N D I CA T I 0 N S

1. Lentille de contact absorbant l'eau, caractérisée en ce qu'elle est faite d'un copolymère comprenant des motifs d'acrylate ou de méthacrylate ayant des saccharides comme chaînes latérales et

des motifs d'au moins un composé choisi parmi les monomères hydro-

philes et les monomères hydrophobes.

2. Lentille de contact selon la revendication 1, carac-

térisée en ce que lesdits saccharides sont choisis parmi le D-galac-

tose, le D-glucose et le D-mannose.

3. Lentille de contact selon la revendication 1, carac-

térisée en ce que ledit monomère hydrophile est choisi parmi le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle, l'acrylate de 2-hydroxyéthyle, le méthacrylate de 2-hydroxypropyle, l'acrylate de 2-hydroxypropyle,

le monométhacrylate de polyéthylèneglycol, le monoacrylate de poly-

éthylèneglycol, l'acrylamide, le méthacrylamide, le diméthylacryl-

amide, le diméthylméthacrylamide, l'acide acrylique, l'acide métha-

crylique et la N-vinylpyrrolidone.

4. Lentille de contact selon la revendication 1, carac-

térisée en ce que ledit monomère hydrophobe est choisi parmi les acrylates et méthacrylates d'alkyle en C1-C15, le styrène, l'acétate

de vinyle, le propionate de vinyle et l'acrylonitrile.

5. Procédé pour la préparation d'une lentille de contact absorbant l'eau, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: on effectue la polymérisation d'un mélange monomère contenant un ester d'acide acrylique ou méthacrylique avec un saccharide cétalisé et au

moins un composant choisi parmi les monomères hydrophiles et les mono-

mères hydrophobes, on met le copolymère obtenu sous forme d'une len-

tille de contact, on traite la lentille de contact par un acide et on

remplace par l'eau ou par le sérum physiologique l'acide ayant impré-

gné la lentille de contact résultante absorbant l'eau.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce

que l'on effectue la polymérisation en présence d'un agent mouillant.