TW201414775A - 以甲基丙烯酸2-羥基乙酯(hema)可相容之聚矽氧烷大分子單體製成之隱形眼鏡 - Google Patents
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Abstract
本發明描述一種包含聚合物鏡體之光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡,該聚合物鏡體係可聚合組合物之反應產物,該可聚合組合物包含至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯;及至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,其包含至少6個矽氧烷基團且具有至少5的HLB值及/或至少1重量%的羥基含量。
Description
本申請案依據35 U.S.C.§119(e)主張於2012年8月28日申請之先前美國臨時專利申請案第61/694,011號及於2013年3月5日申請之第61/786,761號之權益,該等案件係以全文引用之方式併入本文中。
本揭示內容之領域係自甲基丙烯酸羥基烷酯與HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷之共聚合作用所形成之隱形眼鏡。
甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)係一種生物可相容之可聚合單體,其在過去40多年來一直被用於製造軟式水凝膠隱形眼鏡。基於HEMA之水凝膠隱形眼鏡的配戴比先前的硬式隱形眼鏡舒適得多。然而,基於HEMA之水凝膠眼鏡之一個缺點係其具有低透氧性。已知提供較高透氧性的材料將更有益於眼角膜的健康。在1990年代末期,市面上推出聚矽氧水凝膠隱形眼鏡,其比基於HEMA之水凝膠眼鏡具有顯著更高的透氧性。然而,用於製造聚矽氧水凝膠之矽氧烷單體通常比HEMA貴得多。另外,用於製造聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之方法比製造基於HEMA之水凝膠隱形眼鏡之方法實質上更複雜及更勞力密集。因此,希望組合HEMA之效益與聚矽氧水凝膠之透氧性屬性,然而,HEMA極具親水性且通常不與聚矽氧單體混溶。
背景公開案包括美國專利案第8,053,544號、美國專利案第8,129,442號、美國專利案第4,260,725號、美國專利公開案第2011/0181833號、美國專利公開案第20060063852號及美國專利公開案第2011/0140292號。
吾人已發現可用於製造隱形眼鏡之HEMA可相容之矽氧烷單體,其兼具基於HEMA之隱形眼鏡之屬性及聚矽氧水凝膠眼鏡之高透氧性。
本文揭示一種包含聚合物鏡體之光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡,該聚合物鏡體係可聚合組合物之反應產物,該可聚合組合物包含至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯及至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷。該聚矽氧烷係雙官能性,即其包含2個可聚合丙烯酸酯基或甲基(丙烯酸酯)基。該聚矽氧烷另外包含至少6個矽氧烷基團,且i)具有至少5的HLB值,或ii)具有至少1重量%的羥基含量,或iii)同時具有至少5的HLB值及至少1重量%的羥基含量。該等隱形眼鏡可具有如以下段落中之實例所述的任一其他特徵或非互斥的其他特徵之任一組合。
在一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有1K至20K的分子量。
在另一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少10重量%的元素矽含量,視需要組合上述分子量特徵。
在一特定實例中,視需要組合上述其他特徵中之一者或兩者的HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式1結構:
其中R1及R2係獨立地選自氫或甲基,k係0或1的整數,m係至少6的整數,n係至少1的整數,p係至少1的整數且R1係氫或甲基。在另一實例中,m係6至100的整數,n係1至75的整數,且p係1至40的整數。在又一實例中,m係6至60的整數,n係1至10的整數,且p係10至30的整數。及在又一實例中,m係30至60的整數,n係30至60的整數,p係1至6的整數,且R1係氫。
在一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少7的HLB值。在另一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有小於5的HLB值及至少1重量%的羥基含量。在又一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有2至4的HLB值及4至8重量%的羥基含量。
用於製造任一上述實例或實例之組合之隱形眼鏡之可聚合組合物可另外包含1至65重量%的稀釋劑,其中該稀釋劑包含水、低分子量聚乙二醇(PEG)或其組合。在特定實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷需要添加水以用於光學透明度。
在任一前述實例或實例之組合中,該可聚合組合物可另外包含0.1至5重量%的甲基丙烯酸。
在任一前述實例或實例之組合中,該可聚合組合物可包含至少35重量%的甲基丙烯酸羥基烷酯。
在任一前述實例或實例之組合中,該甲基丙烯酸羥基烷酯可係甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)。
在任一前述實例或實例之組合中,該等隱形眼鏡可具有至少35
的Dk。在另一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷為該隱形眼鏡提供至少50%的透氧性增量。
本文亦揭示一種製造如任一前述實例或實例之組合中所述之光學透明隱形眼鏡之方法。該方法包括使可聚合組合物聚合以形成聚合物鏡體並使該聚合物鏡體水合,其中該可聚合組合物包含至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯及至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,且其中該可聚合組合物不含稀釋劑或包含約1至65重量%的基本上由水或低分子量PEG或其組合組成的稀釋劑。在該方法之一特定實例中,該聚合物鏡體在水合步驟期間不與揮發性有機溶劑接觸。在另一實例中,該聚合步驟包括於空氣中熱固化。
本文亦揭示一種包含式3聚矽氧烷之組合物:
其中R2係選自氫或甲基,m係6至50的整數,n係1至6的整數且p係8至20的整數,且其中該組合物包含至少75%的聚矽氧烷且至少20重量%可混溶於HEMA中。在一特定實例中,該組合物包含式3聚矽氧烷,其中R2係甲基,m係6至25的整數,n係1至4的整數且p係12至18的整數。
經過廣泛研究,吾人已開發出一種HEMA可相容之聚矽氧烷大分子單體,其可用於製造具有高HEMA含量的光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。因此,可使用本文所揭示之聚矽氧烷大分子單體與HEMA或
其他(甲基)丙烯酸羥基烷酯一起製造隱形眼鏡,由此組合HEMA的效益與聚矽氧水凝膠的透氧性屬性。該聚矽氧烷係雙官能性,如文中所使用,此意指其包含兩個可聚合丙烯酸酯基或甲基(丙烯酸酯)基。其亦包含至少6個矽氧烷(SiO)基團,且具有至少5的HLB值及/或至少1重量%的羥基含量。
HEMA可相容意指該雙官能聚矽氧烷形成自以下測試調配物及製程製得的光學透明眼鏡。該測試調配物基本上由20份該雙官能聚矽氧烷、80份HEMA、0.5份乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、0.5份聚合引發劑2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(V52)、視需要之0.1至2份甲基丙烯酸(MA)及視需要之0.1至30份水之混合物組成,其中份係以基於該測試調配物(其係可聚合組合物)之總重量的重量計。在80℃下,使該測試調配物於聚丙烯隱形眼鏡模具中固化1小時。固化後,打開該模具並自該模具以機械方式移除所得聚合物鏡體(即乾式脫鏡)或藉由將該模具浸入水中直至該聚合物鏡體水合並漂離該模具來濕式脫鏡。脫鏡後,將該聚合物鏡體隨後放入室溫清水中20分鐘,隨後放入含有1.8ml磷酸鹽緩衝鹽水(PBS)的隱形眼鏡泡罩中,密封,並藉由高壓釜滅菌。若所得眼鏡在高壓釜滅菌後係光學透明,則證實至少20重量%的聚矽氧烷係可混溶於HEMA中且因此被視為HEMA可相容。若眼鏡在381nm至780nm之間顯示至少90%的透光率(根據ISO 18369測量),則視其為光學透明。若使用上述方法(除該調配物具有30份聚矽氧烷及70份HEMA之外)的雙官能聚矽氧烷形成透明眼鏡,則稱至少30重量%的聚矽氧烷可混溶於HEMA中。在各種實例中,文中所述之雙官能聚矽氧烷係至少25、30、35、40、45或50重量%可混溶於HEMA中。在本揭示內容通篇中,提及的「實例」、「一個實例」或「一個特定實例」或類似片語意欲引介該隱形眼鏡的一或多個特徵,除非特徵之特定組合係互斥或若文中另外指示,否則HEMA可相容之聚矽氧
烷、可聚合組合物或製造方法(視前後文而定)可以先前所述或隨後所述實例(即,特徵)之任一組合組合。
文中所述之一些HEMA可相容之聚矽氧烷可不添加任何水而混溶於上述測試調配物中(即,該混合物係透明),但在固化及水合後形成混濁眼鏡。吾人發現:藉由將水添加至該可聚合組合物中,所得眼鏡將呈光學透明。在該等實例中,據稱該HEMA可相容之聚矽氧烷需要添加水來提供HEMA相容性,然而,應明白除水以外的其他稀釋劑亦可形成光學透明眼鏡。因此,在各種實例中,該可聚合組合物另外包含約1、5或10重量%至約30、50或65重量%的稀釋劑,其中該稀釋劑的重量%係基於可聚合組合物的總重量計。如文中所使用,術語稀釋劑係指該可聚合組合物之非可聚合組分,其經添加以使該聚矽氧烷與HEMA(或其他甲基丙烯酸羥基烷酯)相容(即,成為可混溶)。在一些實例中,該稀釋劑基本上由水、低分子量聚乙二醇(PEG)或其組合組成。如文中所使用,低分子量PEG具有低於約1500的平均分子量,及在一些實例中,具有低於約1200、1000或800的平均分子量。在一些實例中,可藉由其中使衍生自低分子量反應性PEG(例如羥基聚乙二醇烯丙醚)的側鏈鍵接至聚矽氧烷的矽氫化反應來製備HEMA可相容之聚矽氧烷,如下文實例2中所述。在該等實例中,該矽氫化反應產物可包含至少70、75或80重量%的該HEMA可相容之聚矽氧烷,且剩餘組分係PEG及反應性PEG(例如OH-PEG烯丙醚)。在該等實例中,可藉由進一步純化該HEMA可相容之聚矽氧烷來移除該PEG及OH-PEG烯丙醚,以提供具有至少85、90或95重量%純度的HEMA可相容之聚矽氧烷。一示例性純化方法描述於下文及實例6中。或者,可保留該PEG及反應性PEG以作為該可聚合組合物中的低分子量PEG稀釋劑。因此,術語「低分子量PEG稀釋劑」涵蓋在製備聚矽氧烷中使用的平均分子量1500的反應性PEG(例如OH-PEG烯丙醚)。在特定實例中,
該稀釋劑實質上不含含有非可聚合聚矽氧烷的組分,例如聚矽氧烷界面活性劑、聚矽氧油或已知用於聚矽氧水凝膠隱形眼鏡調配物的其他稀釋劑。文中所述之水及低分子量PEG稀釋劑的一個優點係可在不使用揮發性溶劑的情況下製造該等隱形眼鏡。
聚矽氧大分子單體的親水性係由其親水性-親油性平衡(HLB)值表示,該值係計算為二十乘以該聚矽氧烷之親水部分之分子量除以該聚矽氧烷之總分子量。例如,HEMA可相容之聚矽氧烷可具有式1中所示的結構,其中R1係氫。在該等實例中,聚環氧乙烷基團(PEO;-CH2CH2O-)及末端羥基(-OH)組成該聚矽氧烷的親水部分。一種該聚矽氧烷的實例描述於下文實例2中(定名為H10P16),且由下式1(其中k係0、m係19.7、n係2.5、p係16、R1係氫及R2係甲基)表示。
因此,基於此等值,算得H10P16的HLB值為約10.9。在多分散分子(例如文中所述的聚矽氧烷)的情況下,術語「分子量」係指單體的絕對數量平均分子量(以道爾頓為單位),如藉由1H NMR端基分析(NMR)所測定。類似地,m值、n值且p值係藉由NMR測定的平均值。因此,在各種實例中,該聚矽氧烷的HLB值係至少6、7或8及至多約10、11或12。應明白該聚矽氧烷可包含代替或除PEO及/或羥基之外的促成HLB值的親水基。該等其他基團之實例包括胺基甲酸酯基、醯胺基及二醇基。
在本揭示內容通篇中,當提供一系列下限範圍及一系列上限範圍時,涵蓋所提供範圍之所有組合如同各組合被具體列示。例如,在
上述HLB值的清單中,涵蓋所有9種可能的HLB範圍(即,6-10、6-11...8-11及8-12)。另外,在本揭示內容通篇中,當以第一個值前面具有限定詞的方式呈現一系列值時,除非文中另外指示,否則該限定詞意欲明確地位於該系列中各值之前。例如,就上述HLB值而言,意欲限定詞「至少」明確地位於7及8之前及限定詞「至約」明確地位於11及12之前。
當使用測試調配物以上述方式測定聚矽氧烷的HEMA相容性時,用於製造文中所述的隱形眼鏡的可聚合組合物可包含除甲基丙烯酸羥基烷酯之外的單體,條件是該組合物包含至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯及至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷包含至少6個矽氧烷基團且具有至少5的HLB值及/或包含至少1重量%的羥基含量。如文中所使用,單體(即,該可聚合組合物之甲基丙烯酸羥基烷酯、HEMA可相容之聚矽氧烷及任何其他可聚合組分)的重量%係基於該組合物中可聚合單體的總重量計,即不包括稀釋劑及任何其他非可聚合組分。
該甲基丙烯酸羥基烷酯可係適用於隱形眼鏡的任何低級甲基丙烯酸羥基烷酯。在特定實例中,該甲基丙烯酸羥基烷酯係選自HEMA、甲基丙烯酸2-羥丁酯(HOB)、甲基丙烯酸2-羥丙酯(HOP)及其組合。例如,在包含10重量% HOB及15重量% HOP的組合物的情況下,據稱該組合物包含25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯。換言之,該組合物可包含甲基丙烯酸羥基烷酯之組合,條件是其總和係至少25重量%。類似地,該組合物可包含兩種或更多種HLB值為至少5及/或包含至少1重量%羥基含量的HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷之組合,條件是其在該組合物中之總和係至少20重量%。因此,除非文中另外指示,否則提及的特定類型的「一」、「一個」或「該」單體(例如,「該HEMA可相容之聚矽氧烷」或「一甲基丙烯酸羥基烷酯」)
意指涵蓋「一或多種」該類型單體。在各種實例中,該可聚合組合物包含至少30、35或40重量%的該甲基丙烯酸羥基烷酯及至少25、30或35重量%的該HEMA可相容之聚矽氧烷。除該甲基丙烯酸羥基烷酯及該HEMA可相容之聚矽氧烷之外,該可聚合組合物亦可包括其他單體。示例性其他單體包括N-乙烯基-N-甲基乙醯胺(VMA)、N-乙烯基吡咯啶酮(NVP)、1,4-丁二醇乙烯基醚(BVE)、乙二醇乙烯基醚(EGVE)、二乙二醇乙烯基醚(DEGVE)、N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、乙氧基乙基甲基丙烯醯胺(EOEMA)、乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(EGMA)、甲基丙烯酸異冰片酯(IBM)、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸(MA)、丙烯酸(AA)或前述其他單體中之兩者或更多者之任一組合。在一特定實例中,該可聚合組合物包含約0.1、0.5、1重量%至約2、3或5重量%的MA或AA。
該可聚合組合物亦可包括如上所述的不一定呈HEMA可相容的可聚合矽氧烷,其以其中其他可聚合矽氧烷保持可混溶以使所得眼鏡呈光學透明的量存在。其他可聚合矽氧烷的實例包括甲基丙烯酸3-[參(三甲矽烷氧)矽基]丙酯(「TRIS」)、3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)丙基雙(三甲矽烷氧)甲基矽烷(「SiGMA」)、甲基丙烯酸甲基二(三甲矽烷氧)矽基丙基甘油乙酯(「SiGEMA」)及單甲基丙烯醯氧丙基官能聚二甲基矽氧烷(例如MCR-M07及MCS-M11),所有均購自Gelest(Morrisville,PA,USA)。其他可聚合矽氧烷係此項領域中已知(參見(例如)美國專利案第7,572,841號、美國專利案第5,998,498號、美國專利案第5,965,631號、美國專利公開案第2006/0063852號、美國公開案第2007/0296914號、美國公開案第2009/0299022號、美國專利案第6,310,169號及美國專利案第6,867,245號,各案件以引用之方式併入本文中)。
雖然該HEMA可相容之矽氧烷係雙官能性且由此於該可聚合組合
物中作為交聯劑,但該可聚合組合物亦可包括其他交聯劑,以獲得具有適用於隱形眼鏡的物理性質的水凝膠。此項技術中已知各種交聯劑。示例性交聯劑係三乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)及乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)。
通常,該可聚合組合物將另外包括著色劑(例如染色劑(例如Vat Blue 6)或可聚合染料(例如RB19-HEMA;參見例如WO201302839))。在特定實例中,該可聚合組合物係由以下組分組成:(a)該HEMA可相容之聚矽氧烷;(b)甲基丙烯酸羥基烷酯;(c)選自甲基丙烯酸或丙烯酸或甲基丙烯酸甘油酯或其組合的單體;及視需要之(d)交聯劑及/或可聚合染料;且無其他可聚合組分。
文中所述之HEMA可相容之聚矽氧烷不受特定尺寸約束,但其通常將具有至少1K、2K或3K至約10K、20K或30K的分子量。在一些實例中,該HEMA可相容之聚矽氧烷之聚矽氧含量係經選擇以使該等隱形眼鏡的透氧性比相當的HEMA眼鏡增加至少25%、50%、75%或100%,其中該隱形眼鏡的透氧性(Dk)係使用工業中的標準方法測量(以barrer為單位),例如藉由Chhabra等人,(2007),A single-lens polarographic measurement of oxygen permeability(Dk)for hypertransmissible soft contact lenses.Biomaterials 28:4331-4342所描述的方法。例如,若以HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷製得的隱形眼鏡(如文中所述)具有30的Dk及相當的HEMA隱形眼鏡具有15的Dk,則稱該HEMA可相容之聚矽氧烷為該等隱形眼鏡提供100%的透氧性增量,如以下方程式所測定:增加%=[(DkH-DkC)/DkC]x100,其中DkH及DkC分別係含有該HEMA可相容之聚矽氧烷的眼鏡及相當的HEMA隱形眼鏡之Dk值。如文中所使用,「相當的HEMA隱形眼鏡」係自其中以HEMA及視需要之甲基丙烯酸代替該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,但其他方面實質上相同的可聚合組合物製得。若需要,將一定
量的甲基丙烯酸添加至該比較調配物中,以使所得比較眼鏡具有與含有該HEMA可相容之聚矽氧烷眼鏡類似的平衡水含量(EWC)。為測量EWC,擦除該眼鏡之過量表面水分並稱重該眼鏡以獲得含水重量。於80℃及真空下,於烘箱中乾燥該眼鏡並稱重。藉由自含水眼鏡重量減去乾燥眼鏡重量來測量重量差異。該眼鏡的EWC%=(重量差異/含水重量)x100。在各種實例中,該HEMA可相容之聚矽氧烷具有相對於該HEMA可相容之聚矽氧烷之平均分子量為至少8、10、12、14、16、18或20重量%的平均元素矽含量。在其他實例中,該含有HEMA可相容之聚矽氧烷之隱形眼鏡具有至少30、40或50重量%及至多約60或70重量%的EWC。
如上所述,示例性HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷包含聚環氧乙烷基團(PEO),其通常作為矽氧烷基團中之一或多者之側鏈(如,例如式1中的p基團)及/或作為鄰近該聚矽氧烷之官能(即,可聚合)端基的基團(如,例如式1中的k基團)。製造包含PEO基團的聚矽氧烷的方法描述於美國專利案第8,053,544號、美國專利案第8,129,442號及美國專利公開案第2011/0140292號中。在一特定實例中,該HEMA可相容之聚矽氧烷具有上述式1結構,其中k係0或1的整數,m係至少6的整數,n係至少1的整數,p係至少1的整數且R1及R2係獨立地選自氫或甲基。在各種該等實例中,m係至少10、15、20或30至約50、60、80或100的整數;n係至少1、2或4至約6、8、10或12的整數。在另一實例中,m係位於前述範圍內的整數及n係至少10、15或30至約40、60或80的整數。在各種實例中,k、m且p係前述值中之任一者且R1係氫。在該等實例中,該聚矽氧烷可具有至少1重量%的羥基含量。在一些實例中,該HEMA可相容之聚矽氧烷具有約1、2或3重量%至約5、7、10或15重量%的平均羥基含量,其中-OH基團的重量%係基於該聚矽氧烷的平均分子量計。吾人已發現具有相當高羥基含量的聚矽氧烷雖
然具有相當低HLB值,但其可係HEMA可相容。因此,在各種實例中,該聚矽氧烷具有1、2、3至5、6、7或8的HLB值且具有約1、2或3重量%至約5、7或10重量%的羥基含量。在一特定實例中,該聚矽氧烷具有3至5的HLB值及約4至8重量%的羥基含量。例如,式1聚矽氧烷(其中k係0,R1係氫,R2係甲基,m係71,n係50且p係1)具有約6%的羥基含量及約4的HLB值且係如上述的HEMA可相容而無需添加水。在各種其他實例中,該聚矽氧烷具有式1結構,其中k係0,R1係氫,R2係氫或甲基,m係6至100的整數,n係1至75的整數且p係1至40的整數。在另一實例中,該聚矽氧烷具有式1結構,其中k係0,R1係氫,R2係氫或甲基,m係6至60的整數,n係1至10的整數且p係10至30的整數。
用於製造HEMA可相容之聚矽氧烷及包含其之隱形眼鏡之方法描述於下文實例中。在一特定方法中,藉由以下方法製備式2之中間物聚矽氧烷(其中R2係氫或甲基):
使八甲基環四矽氧烷、1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷及1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷及三氟甲磺酸反應,並使用氧化鎂中和該反應。接著,使用矽氫化反應使含有PEO的側鏈鍵接至式2之中間物聚矽氧烷以形成式(3)HEMA可相容之聚矽氧烷:
其中R2係氫或甲基,及m、n且p具有先前段落中指示的任一值或值之組合。在一特定實例中,該HEMA可相容之聚矽氧烷具有式(3)表示的結構(其中R2係甲基,m係6至50的整數,n係1至6的整數且p係8至
20的整數)且至少30重量%可混溶於HEMA中。在另一實例中,該聚矽氧烷具有式(3)表示的結構,其中R2係甲基,m係6至25的整數,n係1至4的整數且p係12至18的整數。
在各種其他實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4結構:
其中R1及R2係獨立地選自氫或甲基,k係0或1的整數,m係0至160的整數,n係1至75的整數,p係0至40的整數且q係0至20的整數。在一特定實例中,m係6至100的整數,n係1至75的整數,p係1至40的整數且q係0。在另一特定實例中,m係6至60的整數,n係1至10的整數,p係10至30的整數且q係0。
在一些實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4結構,其中m係0,即,該聚矽氧烷不含任何聚二甲基矽氧烷(PDMS)。在各種該等實例中,該聚矽氧烷具有式4結構,其中m係0,n係10至60的整數,p係0至6的整數,q係0且R1係氫。在另一實例中,該聚矽氧烷具有式4結構,其中m係0,n係20至40的整數且p係0。下文實例8-10描述合成無PDMS的HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷之方法。
在其他實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷包含側鏈,該側鏈包含環氧乙烷及環氧丙烷單元。在一個該實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4結構,其中m係6至60的整數,n係1至10的整數,p係1至40的整數且q係1至10的整數。在另一實例中,該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4結構,其中m係6至50的整數,n係1至6的整數,p係8至20的整數且q係2至8的整數。一個該示例性聚矽氧烷之合成描述於實例7中。
本文提供一種純化該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,以移除未反應之含PEG的試劑(例如,OH-PEG烯丙醚、PEG-聚丙二醇烯丙醚等)之方法。在一示例性方法中,合併該矽氫化反應產物(例如,該HEMA可相容之聚矽氧烷、未反應之含聚乙二醇的試劑及任何其他未反應之試劑)與有機溶劑及水、或與有機溶劑及水溶液,以製造混合物。適宜的有機溶劑包括乙酸乙酯、二氯甲烷及類似物。適宜的水溶液包括鹽水溶液、檸檬酸鈉及類似物。可利用攪拌(例如旋搖或強力攪拌)以促進混合有機相與水相。接著,使該混合物平衡以分成有機層及包含未反應之含PEG的試劑之水層。可在平衡步驟中使用離心以促進相分離。隨後,自有機層棄除水層。可使用標準技術(例如,使用脫水劑(例如無水硫酸鈉)移除殘餘水溶液、及使用空氣/氣體流、減壓、高溫及/或此等之組合移除有機溶劑)及其他技術自該有機層單離該聚矽氧烷。視需要地,可再合併該有機層與水或水溶液並重複一或多次平衡及棄除步驟,直至達到所需純度。在各種實例中,將該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷純化至至少85重量%、90重量%、95重量%、98重量%或99重量%。
可使用此領域中已知的固化及其他加工方法自文中所述之HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷製造光學透明隱形眼鏡。一示例性方法包括製備可聚合組合物,其包含至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯、至少20重量%的HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷、聚合引發劑及視需要之1至65重量%的稀釋劑。將該可聚合組合物填充至隱形眼鏡模具中,該模具通常係自熱塑性聚合物(例如聚丙烯)製得。通常,使用含量足以形成單一聚合物鏡體的該可聚合組合物填充界定該隱形眼鏡之前表面之第一模具部件(稱作「凹模部件」)。將界定該隱形眼鏡之背表面(即,與眼睛接觸)之第二模具部件(稱作「凸模部件」)耦合至該凹模部件,以形成具有眼鏡形腔且其間具有一定量可聚合組合
物的模具組合件。隨後,使用任何適宜固化方法使該隱形眼鏡模具組合件內的可聚合組合物聚合。通常,使該可聚合組合物曝露至大量熱或紫外光(UV)以聚合。在UV固化(亦稱作光聚合)的情況下,該可聚合組合物通常包含光引發劑,例如苯偶姻甲醚、1-羥基環己基苯基酮、Darocur或Irgacur(購自Ciba Specialty Chemicals)。用於隱形眼鏡之光聚合方法描述於美國專利案第5,760,100號中。在加熱固化(亦稱作熱固化)的情況下,該可聚合組合物通常包含熱引發劑。示例性熱引發劑包括2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(V-52)、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙腈)(V-64)及1,1'-偶氮雙(氰基環己烷)(V-88)。在一些實例中,使該可聚合組合物於氮烘箱中熱固化。在一特定實例中,該可聚合組合物包含V-52並於空氣中及約80℃下固化約1小時。
在固化完成時,位於該模具組合件之模具部件之間的聚合材料具有隱形眼鏡的形狀,且在文中稱作「聚合物鏡體」。使該凸模部件及凹模部件脫模(即,分離),並自該模具部件移除(即脫鏡)黏附至其上的聚合物鏡體。此等方法分別稱作脫模及脫鏡,且各種該等方法為一般熟悉該領域者所知。在一些方法中,該等脫模及脫鏡方法可包括單個處理步驟,例如使用亦自該模具移除聚合物鏡體的液體分離模具。在其他方法(例如,當使用乾式脫模方法時)中,該聚合物鏡體通常留在該等模具部件中之一者上並在後續方法步驟中被脫鏡。脫鏡亦可係濕式或乾式方法。在一實例中,藉由其中將黏附聚合物鏡體的模具部件浸入水中的「漂離」方法進行脫鏡。水可視需要經加熱(例如,至約100℃)。通常,該等聚合物鏡體於約十分鐘後漂離該等模具部件。在一特定實例中,使該聚合物鏡體自該模具乾式脫鏡,接著使該聚合物鏡體水合。可手動地進行乾式脫鏡,例如使用鑷子自該模具部件移除聚合物鏡體,或可使用自動機械方法(例如描述於美國專利案第7,811,483號中者)將其移除。用於聚矽氧水凝膠隱形眼鏡的其他
脫模及脫鏡方法描述於美國專利公開案第2007/0035049號中。
脫鏡後,沖洗該聚合物鏡體以自該聚合物鏡體移除未反應或部分反應的成分並使該聚合物鏡體水合。在一特定實例中,於不含揮發性有機溶劑(例如,甲醇、乙醇、氯仿等)之洗液中沖洗該聚合物鏡體,且用於沖洗該聚合物鏡體的所有液體不含揮發性有機溶劑。此類沖洗在文中亦可稱作「無有機溶劑萃取」,其中「有機溶劑」係指揮發性有機溶劑。例如,使用無任何揮發性有機溶劑的界面活性劑(例如Tween 80)之水溶液之沖洗步驟被視為係無揮發性有機溶劑萃取。在另一實例中,在製造方法期間(即,自該聚合物鏡體固化完成的時刻至將其密封於其最終包裝中的時刻),該聚合物鏡體不被任何揮發性有機溶劑接觸。雖然可使用文中所述之可聚合組合物來製造聚合物鏡體(其等無需使用揮發性有機溶劑即可被沖洗),但若需要,亦可使用有機溶劑沖洗其等。因此,沖洗步驟可包括使該聚合物鏡體與揮發性有機溶劑(例如低級醇(例如,甲醇、乙醇等))接觸,使該聚合物鏡體與可含有或不含揮發性有機溶劑、溶質或其組合的水性液體接觸。示例性沖洗方法描述於美國專利公開案第2007/0296914號及下文實例3中。
在沖洗及任何可選表面修飾後,通常將該水合聚合物鏡體放置於泡罩包裝、玻璃瓶或其他適當容器中,所有容器在文中皆稱作「包裝」,其含有包裝溶液(通常係緩衝鹽水溶液,例如磷酸鹽-或硼酸鹽緩衝鹽水)。該包裝溶液可視需要包含其他成分,例如舒適劑、親水性聚合物、界面活性劑或防止眼鏡黏著至容器的其他添加劑等。密封該包裝,並藉由施加滅菌量的輻射(包括熱或蒸氣)(例如藉由高壓釜滅菌、伽馬輻射、電子束輻射、紫外輻射等)來對該密封的聚合物鏡體進行滅菌。成品係無菌包裝型光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡。
以下實例闡述本發明之一些態樣及優點,應理解本發明不因此
受限。
實例1:聚矽氧烷中間物之製法
將202.20g八甲基環四矽氧烷(LS8620,Shin-Etsu Chemical)、21.87g 1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷(LS8600,Shin-Etsu Chemical)及56.63g 1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷(X-22-164,Shin-Etsu chemical)添加至500ml基耶達(kjeldahl)(茄形)燒瓶中。將0.62g三氟甲磺酸(Wako Pure Chemical Industries)添加至此溶液中並於35℃下攪拌3h。之後,添加0.7025g氧化鎂(輕質)(Wako Pure Chemical Industries)及100ml己烷(無水)並於室溫下攪拌1h。將該反應混合物抽吸濾過Celite No.545(Wako Pure Chemical Industries)及No.5A KIRIYAMA濾紙。蒸發濾液並於35℃下真空乾燥。然後,於1~2mmHg下,歷時30分鐘將該反應混合物逐漸加熱至165℃且同時攪拌,並於減壓(約1mmHg)及165℃下,歷時2h自有機相移除低分子雜質。該反應產生253.27g的式2(上文)之中間物矽氧烷。
實例2:HEMA可相容之聚矽氧烷大分子單體之製法
將60.01g式2之中間物矽氧烷、83.43g平均分子量約750的羥基聚乙二醇烯丙醚(Uniox PKA5004,NOF Corporation)、120.00g 2-丙醇(超脫水級)(Wako Pure Chemical Industries)、0.60g 10%乙酸鉀(Wako Pure Chemical Industries)的乙醇溶液、1.36g 1% 2,6-二-第三丁基-4-甲基苯酚(Wako Pure Chemical Industries)的2-丙醇溶液及0.69g 1%對甲氧基苯酚(Wako Pure Chemical Industries)的2-丙醇溶液添加至500ml茄形燒瓶中。將1.20g 1%氫六氯鉑(IV)酸六水合物的2-丙醇溶液(在下文中為1% H2PtCl6/6H2O/IPA)添加至此溶液中並於50℃下攪拌2h。之後,蒸發該反應混合物並於35℃下真空乾燥2h。該反應產生146.05g產物,其中約80%係具有式3(上文)(其中R2係甲基、m係~20、n係~3且p係~16)結構的親水性聚矽氧烷(定名為H10P16)。該聚
矽氧烷具有約10的HLB值及約1.2重量%的羥基含量。該反應產物之剩餘組分係約16%烯丙基PEG及約4% PEG。
實例3:使用HEMA可相容之聚矽氧烷(H10P16)之隱形眼鏡之製法
當將表1中列示之組分混合在一起時,形成透明組合物。使用上文實例2中所述之方法製備定名為H10P16的組分。
將表1的混合物填充至聚丙烯隱形眼鏡模具中並於80℃下空氣固化1小時。打開該等模具並將保留固化聚合物鏡體的半模浸入室溫水中達20分鐘。在此期間,該眼鏡水合並自該半模脫離。隨後,於室溫下,將該眼鏡放入清水中,再持續20分鐘,接著放入含有1.8ml PBS的隱形眼鏡泡罩中,密封並高壓釜滅菌。所得眼鏡係光學透明,具有約55%的平衡水含量、約38的Dk且具有可接受之物理性質及潤濕性。
實例4:使用HEMA可相容之聚矽氧烷(H8P16)之隱形眼鏡之製法
當將表2中列示之組分混合在一起時,形成透明組合物。定名為H8P16的組分係使用上文實例2中所述之方法(只是改變試劑的比例以提供具有式3(其中R2係甲基、m係~54、n係~7且p係~17)結構的聚矽氧
烷)製得的反應產物。
使用實例3中所述的方法,將表2的混合物填充至隱形眼鏡模具中,固化並水合。所得眼鏡係光學透明,具有約56%的平衡水含量、約47的Dk且具有可接受之物理性質及潤濕性。
實例5:使用HEMA可相容之聚矽氧烷(H10P16)之可乾式脫鏡之隱形眼鏡之製法
當將表3中列示之組分混合在一起時,形成透明組合物。使用上文實例2中所述之方法製備定名為H10P16的組分。
將表3的混合物填充至聚丙烯隱形眼鏡模具中並於80℃下空氣固化1小時。打開該等模具並自該半模機械地移除黏附至其上的眼鏡(即,乾式脫鏡)。隨後,於室溫下,將該等眼鏡放入PBS中達20分鐘,接著放入含有1.2ml PBS的隱形眼鏡泡罩中,密封並高壓釜滅菌。所得眼鏡係光學透明,具有約63%的平衡水含量、約40的Dk且具有可接受之物理性質及潤濕性。
使用如上文針對表3的調配物所述的相同方法來製造具有下表4中所示之調配物之光學透明之可乾式脫鏡眼鏡。
實例6:HEMA可相容之聚矽氧烷(H10P16)之製法及純化
將41.67g式2之中間物矽氧烷、89.10g平均分子量約750的羥基聚乙二醇烯丙醚(Uniox PKA5004,NOF Corporation)、83.34g 2-丙醇(超脫水級)(Wako Pure Chemical Industries)、0.40g 10%乙酸鉀(Wako Pure Chemical Industries)的乙醇溶液、0.50g 1%丁基化羥基甲苯的2-丙醇溶液(在下文中為1% BHT/IPA)及0.24g 1% 6-甲氧基喹啉的2-丙醇溶液(在下文中為1% MQ/IPA)添加至300ml茄形燒瓶中。將0.80g 1% H2PtCl6/6H2O/IPA添加至此溶液中並於50℃下攪拌2h。之後,添
加0.8184g 1% NaHCO3水溶液並於室溫下攪拌1小時。隨後,蒸發該反應混合物並於35℃下真空乾燥。
將該粗製混合物溶解於200g二氯甲烷中並添加135g DI水。強力攪拌該溶液並隨後於20℃下以1500rpm離心5分鐘。之後,移除上層。重複此操作4次。將135g 1% NaCl水溶液添加至有機層中。強力攪拌該溶液並隨後於20℃下以1500rpm離心5分鐘。然後,移除上層。重複此操作13次。使用Na2SO4乾燥有機層並過濾。蒸發濾液並真空乾燥。將0.24g 1% BHT/IPA及0.13g 1% MQ/IPA添加至此溶液中並隨後蒸發該溶液及於35℃下真空乾燥。
該反應產生73.83g具有式3(上文)(其中R2係甲基、m係~20、n係~3且p係~16)結構的親水性聚矽氧烷(定名為H10P16)。
實例7:HEMA可相容之聚矽氧烷(H15E75)之製法
將202.20g八甲基環四矽氧烷(LS8620,Shin-Etsu Chemical)、32.78g 1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷(LS8600,Shin-Etsu Chemical)及58.61g 1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷(X-22-164,Shin-Etsu chemical)添加至500ml基耶達(茄形)燒瓶中。將0.62g三氟甲磺酸(Wako Pure Chemical Industries)添加至此溶液中並於35℃下攪拌5h。之後,添加0.7055g氧化鎂(輕質)(Wako Pure Chemical Industries)及100ml己烷(無水)並於室溫下攪拌1h。將該反應混合物抽吸濾過Celite No.545(Wako Pure Chemical Industries)及No.5A KIRIYAMA濾紙。蒸發濾液並於35℃下真空乾燥。然後,於1mmHg下,歷時30分鐘將該反應混合物逐漸加熱至165℃且同時攪拌,並於減壓(1mmHg)及165℃下,歷時2h自該有機相移除低分子雜質。該反應產生264.48g的式2中間物矽氧烷。
將以下物質添加至200ml茄形燒瓶中:10.42g式2之中間物矽氧烷、33.43g分別具有約750的平均分子量及約75:20的無規共聚物
EO/PO莫耳比的聚乙二醇-聚丙二醇烯丙醚(Uniox PKA5004,NOF Corporation)、30.01g 2-丙醇(超脫水級)(Wako Pure Chemical Industries)、0.10g 10%乙酸鉀(Wako Pure Chemical Industries)的乙醇溶液、0.15g 1%丁基化羥基甲苯的2-丙醇溶液及0.08g 1%對甲氧基苯酚(Wako Pure Chemical Industries)的2-丙醇溶液。將0.20g 1% H2PtCl6/6H2O/IPA添加至此溶液中並於50℃下攪拌2h;攪拌1h後,再添加0.2g 1% H2PtCl6/6H2O/IPA。隨後,蒸發該反應混合物並真空乾燥。將0.07g 1% BHT/IPA及0.03g 1% MQ/IPA添加至該乾燥反應混合物中並再次真空乾燥該溶液。該反應產生22.6069g具有式4(上文)(其中R2係甲基、k係0、m係~15、n係~3、p係~12、q係~4及R1係氫)結構的聚矽氧烷(定名為H15E75-2k)。該聚矽氧烷具有約2.8的HLB值及約1.2重量%的羥基含量。
實例8:聚矽氧烷中間物之製法
將139.68g 1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷(LS8600,Shin-Etsu Chemical)及30.00g 1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷(X-22-164,Shin-Etsu chemical)添加至500m1基耶達(茄形)燒瓶中。將0.60g三氟甲磺酸(Wako Pure Chemical Industries)添加至此溶液中並於35℃下攪拌24h。之後,添加0.70g氧化鎂(輕質)(Wako Pure Chemical Industries)及150ml己烷(無水)並於室溫下攪拌1h。將該反應混合物抽吸濾過Celite No.545(Wako Pure Chemical Industries)及No.5A KIRIYAMA濾紙。蒸發濾液並於35℃下真空乾燥。然後,於減壓(2~3mmHg)下,將該反應混合物逐漸加熱至100℃且同時攪拌,並於100℃下歷時2h及隨後於120℃下歷時1h自該有機相移除低分子雜質。該反應產生157.86g的式5之中間物矽氧烷。
實例9:HEMA可相容之聚矽氧烷(H30P1-5K-NDM)之製法
將15.00g式5之中間物矽氧烷、32.75g 2-(烯丙氧基)乙醇(Wako Pure Chemical Industries)、45.02g 2-丙醇(超脫水級)(Wako Pure Chemical Industries)、0.30g 10%乙酸鉀的乙醇溶液、1.15g 1% BHT/IPA及0.08g 1% MQ/IPA添加至300ml茄形燒瓶中。將0.60g 1% H2PtCl6/6H2O/IPA添加至此溶液中並於50℃下攪拌13.5h。之後,蒸發該反應混合物並於45℃下真空乾燥。將0.19g 1% BHT/IPA及0.09g 1% MQ/IPA添加至此混合物中且隨後蒸發並於45℃下真空乾燥。該反應產生35.1547g具有式3(上文)(其中R2係甲基、m係0、n係~30且p係1)結構的聚矽氧烷(定名為H30P1-5K-NDM)。該聚矽氧烷具有約7的HLB值及約9.7重量%的羥基含量。
實例10:HEMA可相容之聚矽氧烷(H30AA-5K)之製法
將10.02g式5之中間物矽氧烷、15.52g烯丙醇(Wako Pure Chemical Industries)、25.04g 2-丙醇(超脫水級)(Wako Pure Chemical Industries)、0.20g 10%乙酸鉀的乙醇溶液、0.10g 1% BHT/IPA及0.05g 1% MQ/IPA添加至300ml茄形燒瓶中。將0.40g 1% H2PtCl6/6H2O/IPA添加至此溶液中並於50℃下攪拌13.5h。之後,添加0.4128g 1% NaHCO3水溶液並於室溫下攪拌超過1h。隨後,蒸發該反應混合物並於35℃下真空乾燥。將約5g丙酮及15g DI水伴隨強力震盪添加至此混合物中。隨後使該混合物離心(7000rpm、5℃、10分鐘)。移除上層(水層)。重複此操作共3次。將5g IPA添加至此混合物中並蒸發該反應混合物且於40℃下真空乾燥。隨後,添加0.06g 1% BHT/IPA及0.03g 1% MQ/IPA且隨後蒸發並於45℃下真空乾燥。
該反應產生16.6762g具有式3(上文)(其中R2係甲基、m係0、n係~30且p係0)結構的聚矽氧烷(定名為H30AA-5K)。該聚矽氧烷具有約3的HLB值及約13重量%的羥基含量。
雖然文中揭示內容參照特定闡述實例,但應明白此等實例係以實例方式呈現且不限制本發明。雖然已論述示例性實例,但先前詳細描述的意圖應被理解為涵蓋可能位於由額外揭示內容所界定的本發明之精神及範圍內的該等實例之所有修飾物、替代物及等效物。
上文已引用諸多公開案及專利案。所引用之公開案及專利案之各者係以全文引用之方式併入本文中。
本發明另外提供:
1.一種光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡,其包含聚合物鏡體,該聚合物鏡體係可聚合組合物之反應產物,該可聚合組合物包含:a)至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯;及b)至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,其包含至少6個矽氧烷基團,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少5的HLB值,或具有至少1重量%的羥基含量,或具有至少5的HLB值且具有至少1重量%的羥基含量。
2.如1之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有1K至20K的分子量。
3.如1或2之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少10重量%的元素矽含量。
4.如1至3中任一項之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4(上文)結構,其中R1及R2係獨立地選自氫或甲基,k係0或1的整數,m係0或至少1、6、10、15、20或30至約50、60、80、100或160的整數,n係至少1、2、4、6、8、10、12、15、20或30至約6、10、20、30、40、60、75或80的整數,p係0或至少1、2、4、
6、8、10、12或15至約18、20、30、40或60的整數且q係0或至少1、2、4或6至約8、10、15或20的整數。
5.如1至4中任一項之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少7的HLB值。
6.如1至4中任一項之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有小於5的HLB值及至少1重量%的羥基含量。
7.如1至4中任一項之隱形眼鏡,其中該HLB值係2至4且羥基含量係4至8重量%。
8.如1至7中任一項之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物另外包含:c)1至65重量%的稀釋劑,其中該稀釋劑的重量%係基於該可聚合組合物的總重量計,且其中該稀釋劑包含水、低分子量聚乙二醇(PEG)或其組合。
9.如1至8中任一項之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物另外包含至少0.1%至約5%的甲基丙烯酸或丙烯酸。
10.如1至9中任一項之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物包含至少35重量%的甲基丙烯酸羥基烷酯。
11.如1至9中任一項之隱形眼鏡,其中該甲基丙烯酸羥基烷酯係甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)。
12.如1至11中任一項之隱形眼鏡,其具有至少35的Dk。
13.如1至11中任一項之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物包含選自甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸甘油酯及其組合的單體。
14.如13之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物視需要包含交聯劑、可聚合染料或交聯劑與可聚合染料,而無其他可聚合組分。
15.一種製造如1至14中任一項之光學透明隱形眼鏡之方法,其包括:a)使該可聚合組合物聚合以形成聚合物鏡體;及b)使該聚合物鏡體水合,其中該可聚合組合物不含稀釋劑或包含約1至65重量%的
基本上由水或低分子量PEG或其組合組成的稀釋劑,其中該稀釋劑的重量%係基於該可聚合組合物的總重量計。
16.如15之方法,其中該聚合物鏡體在水合步驟期間不與揮發性有機溶劑接觸。
17.如15或16之方法,其中該聚合步驟包括於空氣中熱固化。
18.如15至17中任一項之方法,其中使該可聚合組合物於模具中固化以形成聚合物鏡體,且其中使該聚合物鏡體自該模具乾式脫鏡,接著使該聚合物鏡體水合。
19.一種具有式4(上文)結構的HEMA可相容之聚矽氧烷,其中R1係氫,R2係氫或甲基,k係0或1的整數,m係0或1或6至10、30、50或60的整數,n係至少1、2、4、6、8、10、12、15、20或30至約6、10、20、30、40、60、75或80的整數,p係0或至少1、2、4、6、8、10、12或15至約18、20、30、40或60的整數且q係0或至少1、2、4或6至約8、10、15或20的整數,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少5的HLB值,或具有至少1重量%(基於聚矽氧烷的平均分子量計)的羥基含量,或具有至少5的HLB值且具有至少1重量%的羥基含量,且其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少75%的純度。
20.如19之HEMA可相容之聚矽氧烷,其具有至少90%的純度。
21.如19或20之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少7的HLB值。
22.如19或20之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有低於5的HLB值及至少1重量%的羥基含量。
23.如19或20之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中該HLB值係2至4且羥基含量係4至8重量%。
24.如19或20之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中k係0。
25.一種自包含聚矽氧烷及未反應之含聚乙二醇之試劑之反應產
物純化該聚矽氧烷之方法,該方法包括:a)將該反應產物與有機溶劑及水或水溶液合併以製造混合物;b)使該混合物平衡以分成有機層及水層;及c)自有機層棄除水層。
26.如25之方法,其另外包括:d)將步驟(c)的有機層與水或水溶液合併並重複平衡及棄除步驟一或多次。
27.如25或26之方法,其中該平衡步驟包括使該混合物離心。
28.如25至27中任一項之方法,其包括自有機層分離該聚矽氧烷。
Claims (26)
- 一種光學透明聚矽氧水凝膠隱形眼鏡,其包含:聚合物鏡體,其係可聚合組合物之反應產物,該可聚合組合物包含:a)至少25重量%的至少一種甲基丙烯酸羥基烷酯;及b)至少20重量%的至少一種HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷,其包含至少6個矽氧烷基團,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少5的HLB值,或具有至少1重量%(基於該聚矽氧烷之平均分子量計)的羥基含量,或具有至少5的HLB值且具有至少1重量%的羥基含量,其中該甲基丙烯酸羥基烷酯及該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷之重量%係基於該組合物中之可聚合單體之總重量計。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有式4結構:
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有至少7的HLB值。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷具有小於5的HLB值及至少1重量%的羥基含量。
- 如請求項4之隱形眼鏡,其中該HLB值係2至4且羥基含量係4重量 %至8重量%。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物另外包含:c)1至65重量%的稀釋劑,其中該稀釋劑的重量%係基於該可聚合組合物的總重量計,且其中該稀釋劑包含水、低分子量聚乙二醇(PEG)或其組合。
- 如請求項6之隱形眼鏡,其中該HEMA可相容之雙官能聚矽氧烷需要添加水以用於光學透明度。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物包含0.1重量%至約5重量%的甲基丙烯酸或丙烯酸。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物包含至少35重量%的甲基丙烯酸羥基烷酯。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該甲基丙烯酸羥基烷酯係甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其具有至少35的Dk。
- 如請求項1之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物包含選自甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸甘油酯及其組合的單體。
- 如請求項12之隱形眼鏡,其中該可聚合組合物視需要包含交聯劑、可聚合染料或交聯劑與可聚合染料兩者,而無其他可聚合組分。
- 一種製造如請求項1之光學透明隱形眼鏡之方法,其包括:a)使該可聚合組合物聚合以形成該聚合物鏡體;及b)使該聚合物鏡體水合,其中該可聚合組合物不含稀釋劑或包含約1至65重量%的基本上由水或低分子量PEG或其組合組成的稀釋劑,其中該稀釋劑的重量%係基於該可聚合組合物的總重量計。
- 如請求項14之方法,其中使該可聚合組合物於模具中固化以形 成該聚合物鏡體,且其中使該聚合物鏡體自該模具乾式脫鏡接著使該聚合物鏡體水合。
- 一種具有式4結構的HEMA可相容之聚矽氧烷:
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中m係6至60的整數,n係1至10的整數,p係10至30的整數且q係0。
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中m係0,n係10至60的整數,p係0至6的整數且q係0。
- 如請求項18之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中n係20至40的整數且p係0。
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中m係6至60的整數,n係1至10的整數,p係1至40的整數且q係1至10的整數。
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中m係6至50的整數,n係1至6的整數,p係8至20的整數且q係2至8的整數。
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其具有至少90%的純度。
- 如請求項16之HEMA可相容之聚矽氧烷,其中k係0。
- 一種自包含聚矽氧烷及未反應之含聚乙二醇之試劑之反應產物純化該聚矽氧烷之方法,該方法包括:a)將該反應產物與有機溶劑及水或水溶液合併以製造混合物;b)使該混合物平衡以分成有機層及水層;及c)自該有機層棄除水層。
- 如請求項24之方法,其另外包括:d)將步驟(c)的有機層與水或水溶液合併並重複平衡及棄除步驟一或多次。
- 如請求項24之方法,其中該平衡步驟包括使該混合物離心。
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