TWI287029B - Improved surface modification of contact lenses - Google Patents
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Description
1287029 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明大體而言係關於用於醫學器材製造中的含有反丁 烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性預聚物及包含該等 預聚物之組合物。更特定言之,本發明係關於由一或多種 具有與反應性親水聚合物互補之反應性官能基的含有反丁 烯二酸系物質或伊康酸系物質之經官能化預聚物形成之經 表面改質隱型眼鏡。 【先前技術】 對由含聚矽氧材料製造的諸如眼睛鏡片之醫學器材的研 九已進行了很多年。該等材料通常可細分為兩大類,即水 凝膠及非水凝膠。非水凝膠不吸收可觀量之水,而水凝膠 可吸收水並將水保持在平衡狀態。水凝膠通常具有約丨5與 約80重量%之間的水含量。不管其水含量為多少,非水凝 膠及水凝膠聚矽氧醫學器材均傾向於具有對油脂具有高親 和性之相對疏水性非可濕性表面。此問題尤其關係到隱型 眼鏡。 已開發出含有反丁烯二酸酯及反丁烯二醯胺之單體及包 括該等單體之組合物以製造可用於製造包括隱型眼鏡之生 物醫學器材的高度氧滲透性水凝膠。在美國專利第 5,374,662號、第M20,324號及第5,496,871號中可發現該等 含有反丁烯二酸酯及反丁烯二醯胺之單體及組合物之實 例’各文獻之内容皆以引用的方式併入本文中。由於醯胺 官能基之極性特徵,因此該類單體對諸如三(三甲基矽烷氧 97723-960611.doc 1287029 基)矽烷(TRIS)之疏水性單肌 γπμλ、 . ♦如〜$二T基丙烯醯胺 (DMA)之親水性單體均顯出 此野的相容性。此等先前技 何預聚物提供具有優良氧滲透性及機械特性之㈣氧水凝 膠。然而,如同其它聚石夕氧水凝膠—樣,該等聚石夕氧水凝 膠直至表面得到處理時才具備適 、W週用於持、績佩戴眼鏡時之足 夠可濕性。 ^面結構及組合物決定固體材料之諸多物理特性及最終 用途。諸如濕度、摩擦力及黏著力或潤滑性之特性主要受 表面特性影響。表面特性之改造在尤其關制生物相容性 之生物技術應用中尤其重要。因&,熟習此項技術者已長 期認識到f要使隱型眼鏡及其它醫學器材之表面具有親水 f生或更具親水性。增加隱型眼鏡表面之親水性會改良隱型 眼鏡對眼睛中之淚液之可濕性。此接著改良隱型眼鏡之佩 戴舒適性。在持續佩戴型眼鏡之狀況下,表面尤其重要。 持續佩戴型眼鏡之表面之設計不僅必須令人舒適,而且須 避免諸如角膜水腫、發炎或淋巴細胞浸潤之不良反應。因 此已尋求了用於改質隱型眼鏡表面之改良方法,該等隱型 眼鏡尤其為用於持續(隔夜)佩戴而設計之高Dk(高度氧滲 透性)眼鏡。 各種專利揭示了親水性聚合鏈或其它生物相容性聚合鏈 附著於隱型眼鏡表面上以使得眼鏡更具生物相容性。例 如’美國專利公開案第2002/0102415 A1號教示了在與其它 諸如DMA/VDMO共聚物之聚合物反應後對含有反丁烯二 酸酯或反丁烯二醯胺之基質進行電漿處理。 97723-960611.doc 1287029 雖然諸如電漿處理之製造步驟提供具有合適塗層之眼 鏡’但是需要無需電漿處理或電暈放電處理即可產生經表 面處理眼鏡。 需要進一步提供具有光學清晰之親水性表面膜的改良聚 矽氧水凝膠隱型眼鏡,其不僅將呈現改良可濕性,而且通 常將允許聚矽氧水凝膠隱型眼鏡於人眼中使用延長時期。 在用於延長佩戴之聚矽氧水凝膠的狀況下,需要提供具有 對氧及水具有高滲透性之表面的隱型眼鏡。該經表面處理 眼鏡在實際使用中將具有佩戴舒適性且將允許眼鏡之延長 佩戴而不會對角膜造成刺激或其它不良效應。 【發明内容】 本發明揭示含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反 應性經官能化預聚物,其用於與供生物醫學器材(尤其為隱 型眼鏡)使用的含有聚矽氧及不含有聚矽氧之聚合系統一 起使用。該等預聚物具有以下示意性表達式:
YC0.CH=CHC0W(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nW0CCH=CH-C0Y 與 CH2=C(CH2C0Y)C0W(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nW0C(CH2C0Y)C=CH2 其中I為可具有醚鍵之伸烷基,R2及&獨立地為未經取代 或經鹵素及醚鍵取代之烷基或苯基,W為〇或NH,11為!與 10之間的整數,m為2與200之間的整數,且γ為具有選自由 羥基、羧基、噁唑啉酮、環氧基及酸酐官能基組成之群之 反應性官能基的殘基。反應性官能基對反應性親水塗層聚 合物具有互補反應性。 97723-960611.doc 1287029 本發明進一步係關於由包含含有反丁烯二酸系物質及伊 康酸系物質之反應性經官能化預聚物的可聚合混合物形成 之醫學器材。該等器材適用於無需使用諸如電漿處理或電 暈放電處理之處理而形成經表面改質之醫學器材。 本發明進一步係關於含有本文所揭示之預聚物之器材 (例如聚矽氧隱型眼鏡及其它聚矽氧醫學器材)的表面處 理’其包括用以增加隱型眼鏡表面之親水性或可濕性之改 質方法。表面處理包含藉由眼鏡基質材料中含有反丁晞二 酸系物質或伊康酸系物質之反應性經官能化預聚物組份之 反應性官能基與親水性反應性聚合物上之單體單元中之互 補性反應性官能基發生反應,親水性反應性聚合物鏈得以 附著於隱型眼鏡基質之表面上。隱型眼鏡之該表面改質提 供對眼睛具有改良相容性之眼鏡。 本發明亦關於包含由該方法製造之表面的經表面改質醫 學器材,該器材之實例包括隱型眼鏡、眼内鏡片、導管、 植入物及其類似物。 【實施方式】 如上所述,本發明係關於含有反丁烯二酸系物質及伊康 酸系物質之反應性預聚物,其用於與供生物醫學器材(尤其 為隱型眼鏡)使用的可共聚之聚合系統一起使用。如本文中 所使用,反丁烯二酸系物質係指反丁烯二酸衍生物且可為 反丁烯二酸酯(酯)、反丁烯二醯胺(醯胺)或具有酯及醯胺官 能基之殘基。反丁烯二酸系基團為反-1,2-乙二醇二羧酸醋 殘基。因此,應瞭解反丁稀二酸酯之非對映異構體順丁烯 97723-960611.doc 1287029 二酸酯亦意欲包括於本發明之含有反丁烯二酸系物質之預 聚物中。伊康酸系物質係指伊康酸衍生物且具有與反、 二酸系物質類❿之意義。4本發明之其它實施例中,預聚 物用於製造生物醫學器材,並適用於可為”軟性,,或”硬性,, 且較佳為水凝膠之隱型眼鏡調配物中。 在本發明之其它實施例中,以具有與含有反丁 物質及伊康酸系物質之反應性經官能化醫學器材互;:反 應性官能I的親水性反應性聚合物塗布由預聚物製造 學器材。 本發明之含有反丁烯二酸系#質及伊康酸系&質之反應 性經官能化預聚物具有至少一個反丁烯二酸系或伊康酸系 基團。包含本發明之預聚物之單體混合物可包含用於固化 目的之熱及光引發劑。單體混合物可進一步包含至少一種 額外的親水性單體。另外,單體混合物可額外包含至少一 種含聚矽氧單體。 在此領域中已為人所知’某些交聯聚合材料可聚合形成 硬性無水乾凝^乾凝膠可理解為未水合之水凝膠調配 物1現《亥等乾凝膠可經由機械加工而發生物理變化從而 (例如)賦予光學特性,且接著可經水合並保持其水含量。 在本文中使用術語"聚合作用"時,吾人係指單體之雙鍵 :由可聚合不飽和基團封端之預聚物的聚合作用,其導致 父聯三維網絡。 另外,諸如(甲基)丙烯酸酯”或甲基)丙烯醯胺”之符號 在本文中係用於表不可選的甲基取代。因此,例如,(甲基) 97723-960611.doc 1287029 丙婦酸酯包括丙烯酸酯及甲基丙稀酸酯且N_烧基_(甲基)丙 烯醯胺包括N-烷基丙烯醯胺及N_烷基甲基丙烯醯胺。 術語’’預聚物”表示含有可聚合基團之高分子量單體。因 此,添加於本發明之單體混合物中之單體可為低分子量單 體或預聚物。因此,應瞭解諸如,,含聚矽氧單體,,之術語包 括”含聚矽氧預聚物”。 術語”用於生物醫學應用中之成形粒子,,或”生物醫學器 材或材料"或"生物相容性材料”意謂本文中所揭示之水凝 膠材料具有使得其適於與活組織、血液及黏膜長期接觸之 物理化學特性。 當本發明涵蓋用於包括”硬性”及”軟性,,隱型眼鏡之醫學 器材的含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性經 官能化預聚物時,認為含有本發明之含有反丁烯二酸系物 質及伊康酸系物質之反應性經官能化預聚物的調配物尤其 適用於作為軟性水凝膠隱型眼鏡。正如在本領域中所理解 的’若眼鏡可自行折疊而不破碎,則認為眼鏡為”軟性,,。 水凝膠為含有呈平衡狀態之水的水合交聯聚合系統。聚 矽氧水凝膠(即,含聚矽氧水凝膠)通常係藉由聚合含有至少 一種含聚矽氧單體與至少一種親水性單體之混合物來製 備。術語”聚矽氧”意謂材料為包含至少5重量%聚矽氧 (-OSi-鍵)、較佳為10至100重量%聚矽氧、更佳為3〇至9〇重 量%聚矽氧之有機聚合物的材料。可應用的用於形成聚矽 氧水凝膠之含聚矽氧單體單元在此項技術中已為人所熟知 且在美國專利第4,136,250號、第4,153,641號、第4,740,533 97723-960611.doc -11 _ 1287029 號、第 5,034,461 號、第 5,070,215 號、第 5,260,000號、第 5,310,779號及第5,358,995號中提供了許多實例。 本發明之含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應 性經官能化預聚物具有至少一個反丁烯二酸系或伊康酸系 基團。包含本發明之預聚物的單體混合物可包含用於硬化 目的的熱及光引發劑。單體混合物可進一步包含至少一種 額外的親水性單體。另外,單體混合物可額外包含至少一 種含聚矽氧單體。 根據此項技術中熟知之合成法及根據本文中所揭示之實 例來製備本發明之含有反丁浠二酸系物質及伊康酸系物質 之預聚物。將本發明之含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系 物質之經官能化預聚物併入單體混合物中。含有反丁烯二 酸系物質及伊康酸系物質之經官能化預聚物之相對重量% 相對於總單體混合物之重量%為約1 〇%至約8〇%、更佳為約 10%至50%且最佳為15。/。至40%。 親水性單體之實例包括(但不限於):含有内醯胺之乙烯 系不飽和單體,諸如N-乙烯吡咯啶酮;甲基丙烯酸及丙烯 酸;經(甲基)丙烯酸系物質取代之醇,諸如甲基丙烯酸2_ 羥乙酯(HEMA)及丙烯酸2-羥乙酯;(甲基)丙烯醯胺,諸如 曱基丙烯醯胺及N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA);碳酸乙烯酯 或胺基曱酸乙稀s旨單體,諸如在美國專利第5,_,215號中 所揭示n惡唾琳_單體,諸如在美國專利第4,91〇,277 號中所揭示者。諸如甲基丙烯酸甘油醋及聚乙二醇單甲基 丙烯酸酯之其它親水性單體亦適用於本發明中。 97723-960611.doc -12- 1287029 可併入本發明之水凝膠中的較佳親水性含乙烯基單體包 括諸如N-乙烯基内醯胺之單體,諸如乙烯吡咯啶酮 (NVP)、N-乙烯基秦甲基乙醯胺、N_乙稀基_N_乙基乙醯 胺、N-乙烯基乙基甲醯胺、N_乙烯基甲醯胺,其中NVp 最佳。 可併入本發明之水凝膠中的較佳之含有丙烯酸系物質之 親水性單體包括諸如Ν,Ν—二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙 烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸甘油酯、2_羥乙基甲基丙烯醯 、甲基丙烯酸及丙烯酸之親水性單體,其中DMA最佳。 其它合適的親水性單體對於熟習此項技術者而言將係顯而 易見的。親水性單體之相對重量%相對於共聚單體混合物 之總重量%較佳為約5%至80%,更佳為約20%至7〇%且更佳 為 20°/。至 40%。 如知所述’額外的含聚石夕氧單體可存在於具有含有反丁 烯二酸系物質或伊康酸系物質之反應性經官能化單體的單 體混合物中。可與本發明之含有反丁烯二酸系物質或伊康 酸系物質之反應性經官能化預聚物一起倂入單體混合物中 的一較佳類之合適含聚矽氧單體為由下式⑴代表之龐大聚 矽氧烧基烷基(曱基)丙烯酸系單體: 97723-960611.doc -13- 1287029 尺16
R 15 h2c: :C-c·II 〇
Rie — Si ——R16 〇 I X' (CH2)f Si -〇- Si — r O
R 16 16
R 16
R 16
Si
R 16
R .........(I) 其中·· X為O或NR;各1^5獨立地為氫或具有1至1〇個碳原 子之烷基;且各R10獨立地為低碳數烷基或苯基;且£為丨或3 至10 〇 該等龐大單體包括甲基丙烯醯氧基丙基三(三甲基矽烷 氧基)矽烷(TRIS)、甲基丙烯酸五甲基二矽氧烷基甲酯、三 (三甲基石夕燒氧基)甲基丙稀酿氧基丙基石夕燒、丙稀酸苯基四 甲基二石夕氧烧基乙醋及甲基二(三甲基錢氧基)甲基丙稀 醯氧基甲基矽烷。可與本發明之含有 ^ ^ . I反丁烯二酸系物質或
伊康I系物質之反應性經官能化 、A Φ的直它一,土 4人 股一起併入單體混合物 中的,、匕較佳類之含聚矽氧單體為由 機矽氧烷單體: 式(11)代表之聚有 A-
R 23 (R27) ~_ gj R25 R23I I .[〇—si]n—〇—4 卜 (R27) —-a
R 24
R 26 97723-960611.doc (II) ^24 14· 1287029 其令:A為活性不飽和基團,諸如㈣酸或甲基丙婦酸之 2或醯胺’·各r23-r26係獨立選自由具有】至18個碳原子的單 價煙基或經齒素取代之單價煙基組成之群,其中碳原子之 間可具有醚鍵’· R27為具有m個碳原子之二價烴基,·且n 為〇:戈為大於或等w之整數。當含矽氧烷單體而非含有聚 矽氧之經官能化預聚物併入單體混合物中時,其它含矽氧 燒單體之重量%相對於總單體混合物之重量%為約5%至 6〇%,更佳為約10%至50%且最佳為1〇%至4〇%。 含聚石夕氧單體、含有反丁烯二酸系物質或伊康酸系物質 之經S旎化預聚物、或親水性單體可充當交聯劑,其定義 為具有多個可聚合官能基之單體。額外的交聯劑亦可存在 於聚合形成水凝膠之單體混合物中。 最”為人所知的”交聯劑係疏水性的。當需要含有丙烯酸 系物質之單體及含乙烯基單體均併入本本發明之含聚石夕氧 聚合物中時,可使用具有乙烯基及丙烯酸系可聚合基團之 另一種父聯劑’因為此等乙烯基及丙稀酸系單體具有不同 的反應性比率且不可有效地共聚。使此等單體之共聚作用 變得容易的該等交聯劑為美國專利第5,31〇,779號之目的, 該文獻之内容以引用的方式併入本文中。該等交聯劑由下 列示意性表達式來表示:
〇c 97723-960611.doc 15- 1287029 其中v表示具有下式之含乙烯基基團:
A表示具有下式之含有丙烯酸系物質之基團: R35 /R36 z //CMMno c c R37 s表示具有下式之含苯乙烯基團:
R 38 、39
C
C
Q 烴的烷基、聚環 其中^^為衍生自經取代及未經取代之 烷、聚全氟環氧烷、經二烷基封端之聚二甲基矽氧烷、 氟代烷基或氟代醚基團改質的經二烷基封端之聚二甲基 氧烷;Rn-Rw獨立地為Η或1至5個碳原子之烷基;Q為含 具有6-30個碳原子之芳族部分之有機基團;X、丫及^獨 地為〇、NH或S;v為15戈大於1;J_a、s獨立地大於或等於〇 且a+S大於或等於卜實例為F基丙婦酸2-經乙酯、碳酸? 稀酯或胺基甲酸f酯。 97723-960611.doc • 16 - 1287029 可併入本發明之含聚矽氧水凝膠中之其它交聯劑包括: 聚乙烯’通常為二或三乙浠基單體,最通常地為二輕基乙 二醇、三乙二醇、丁二醇、己-1,6-二醇之二或三(甲基)丙 烯酸酯、硫代-二乙二醇-二丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯;新戊 二醇二丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯及其類似物; N,N、二羥基伸乙基-雙丙烯醯胺及-雙曱基丙烯醯胺;二烯 丙基化合物,如鄰苯二曱酸二烯丙酯及三聚氰酸三烯丙 酉旨,-一乙稀基苯,乙^一醉二乙稀鱗,及諸如三乙醇胺、丙 三醇、異戊四醇、丁二醇、甘露醇及山梨醇之醇之(曱基) 丙烯酸酯。其它實例包括N,N-亞曱基-雙-(曱基)丙烯醯胺、 經磺酸化之二乙烯基苯、及二乙烯基砜。羥烷基(甲基)丙烯 酸酯與不飽和異氰酸酯之反應產物亦適用,諸如曱基丙烯 酸2-羥乙酯與甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(IEM)之反應產 物。參見美國專利第4,954,587號。 其它已知交聯劑為聚醚-雙胺基甲酸酯-二甲基丙烯酸酯 (參見美國專利第4,192,827號)及彼等藉由聚乙二醇、聚丙 二醇及聚伸丁二醇與甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(IEM)或 異氰酸間異丙烯基-γ,γ-二曱基苄酯(m-TMI)及聚矽氧烷-雙 胺基曱酸醋-二甲基丙稀酸_反應而獲得之交聯劑。參見美 國專利第4,486,577號及第4,605,712號。其它已知交聯劑為 聚乙烯醇、經乙氧基化之聚乙烯醇或聚乙烯醇-共-乙烯與 0.1至10 mol%的如IEM或m-TMI之異氰酸乙浠酯之反應產 物。 本發明之預聚物在共聚時不難藉由諸如UV聚合作用、使 97723-960611.doc -17- 1287029 用自由基熱引發劑及熱量或其組合之方法發生硬化以澆鑄 成形。代表性自由基熱聚合作用引發劑為有機過氧化物, 例如過氧化乙醯、過氧化月桂醯、過氧化癸醯、過氧化硬 脂醯、過氧化苯曱醯、過氧化特戊酸第三丁酯、過氧化二 碳酸_ 及諸如 LUPERSOL ⑧ 256, 225 (At〇fina Chemic 二
Philadelphia,PA)之市售熱引發劑及其類似物,該等引發劑 以佔總單體混合物約0.01至2重量%之濃度使用。代表性11¥ 引發劑為在此領域中已知之引發劑,諸如二苯乙二嗣甲 鍵、二苯乙二酮乙醚、DAR〇CUR®-1173、1164、2273、1116、 2959、3331、IGRACURE®651 及 184 (Ciba
Chemicals,Ardsley,New York)。 如热習此項技術者所瞭解’除上述聚合作用引發劑外, 本發明之共聚物亦可包括其它組份。例如,單體混合物可 包括額外的著色劑或UV吸收劑及增勒劑,諸如彼等在此項 隱型眼鏡技術中已知者。 可藉由諸如彼等揭示於美國專利第3,4〇8,429號及第 3,496,254號中之旋轉洗鑄製程、諸如揭示於us 5,271,875 中之固定洗錯製程及諸如揭示於美國專利第4,〇84,459號及 第4,197,266號中之壓製成型之其它習知方法使本發明之所 得共聚物形成隱型眼鏡。 單體混合物之聚合作用可在對應於所要隱型眼鏡形狀之 旋轉模具或固定模具中進行。必要時,如此獲得之隱型眼 鏡可進一步經受機械修整。聚合作用亦可在適當的模具或 容器中進行以得到呈紐扣形、盤形或桿形之眼鏡材料,其 97723-960611.doc -18 - 1287029 車床或具 由本發明產生之水凝膠具有氧運輪性、水解穩定性、生 物惰性及透明性。根據本發明所使用之單體及預聚物易於 ^合形成允許氧運輸且具有光學清晰性、牢urn及親水性 的三維網絡。 本發明提供適用於製作諸如心臟瓣膜及眼内鏡片之假 體、適用於用作光學隱型眼鏡或用作膜的材料。更特定言 之’本發明係關於隱型眼鏡。 本發明進一步提供製造物品,其可用於生物醫學器材, 諸如外科裝置、心臟瓣膜、脈管替代品、子宮内裝置、薄 膜及其匕膜、月局、外科植入物、血管、人造輸尿管、人造 胸部組織及用於與體外的體液接觸之薄膜(例如用於腎透 析及心/肺機及其類似物之薄膜)、導管、口防護器、假牙襯 塾、眼内裝置且尤其為隱型眼鏡。 例如,已知血液在與人造表面接觸時易於迅速遭到破 壞。設計對血液具有抗血栓形成性及抗溶血性之合成表面 對與血液一起使用之假體及器材而言係必需的。 本發明亦提供經由使用互補性反應性官能基對隱型眼鏡 及類似醫學器材進行表面改質之方法。雖然在下文中出於 簡潔目的僅提及隱型眼鏡,但該提及並不意欲具有限制 性’因為本發明之方法適於對其它醫學器材及隱型眼鏡進 行表面改質。反應性親水聚合物用於與由本發明之含有反 丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性經官能化預聚物 97723-960611.doc -19- 1287029 製造的隱型眼鏡表面形成共價化學鍵。用於本發明中之較 佳的反應性親水聚合物係基於待塗布的含有反丁烯二酸系 物質及伊康酸系物質之特定反應性經官能化聚合材料來選 擇。根據本發明,一或多種用於表面改質之所選反應性親 水聚合物必須具有與含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物 質之反應性經官能化聚合材料之化學官能基互補的化學官 能基。該等互補性化學官能基使得在含有反丁烯二酸系物 質及伊康酸系物質之反應性經官能化聚合材料與反應性親 水聚合物之間發生化學反應以在相互間形成共價化學鍵。 因此,一或多種反應性親水聚合物與隱型眼鏡或類似醫學 器材之一或多種含有反丁婦二酸系物質及伊康酸系物質之 反應性經官能化聚合材料發生化學鍵結以達成其表面改 質。為了對根據本發明之隱型眼鏡進行表面改質,將互補 性反應性官能基併入隱型眼鏡材料之含有反丁烯二酸系物 質及伊康酸糸物質之反應性經官能化預聚物與表面改質處 理聚合物(SMTP)之間。例如,若反應性SMTP具有環氧化物 官能基,則待處理之隱型眼鏡材料必須具有含有反丁稀二 酸系物質或伊康酸系物質之經官能化預聚物,其中該預聚 物必須具有帶有將與SMTP之官能基反應之互補性官能基 的殘基。在該種狀況下,隱型眼鏡材料可包括諸如雙—^①― 反丁烯二醯基丁基聚二甲基矽氧烷之含有反丁烯二酸系物 質之反應性經官能化預聚物(二酸)以與SMTP環氧化物官能 基反應。同樣地’若隱型眼鏡係由具有提供環氧化物反靡 基之殘基的含有反丁烯二酸系物質之經官能化材料形成, 97723-960611.doc -20- 1287029 則含有甲基丙烯酸2-羥乙酯共聚物之親水性SMTP可用於 根據本發明之表面改質。互補性官能基之實例提供於下表1 中: 表1 具有反應性官能基之殘基 互補性官能基 羧酸、異氰酸酯、環氧基、酸酐、 内酯、内醯胺、嗔。坐琳酮 醇、胺、硫醇 曱基丙烯酸縮水甘油酯(環氧化 物)、酸酐、胺、醇 羧酸 胺、硫醇、醇 °惡吐琳西同 羧酸、醇、一級胺、硫醇 酸酐 醇、羧酸、胺 環氧化物 更特定言之,具有根據本發明之含有反丁烯二酸系物質 及伊康酸系物質之反應性經官能化共聚物的隱型眼鏡之表 面改質需要一或多種反應性親水SMTP。適用於本發明之實 踐中之反應性親水SMTP為各種親水性單體與具有反應性 化學官能基之單體的共聚物。親水性單體可為諸如丙烯醯 胺及N-乙烯吡咯啶酮之非質子型或諸如甲基丙烯酸及曱基 丙烯酸2-羥乙酯之質子型。合適的親水性單體之實例包括 (但不限於)N,N-二曱基丙烯醯胺、N,N-二甲基甲基丙烯醯 胺、N-甲基甲基丙烯醯胺及N-甲基丙烯醯胺(但較佳為N,N-二曱基丙烯醯胺)以增加親水性。合適的具有反應性化學官 能基之單體包括(但不限於):例如,具有環氧化物、羧酸、 97723-960611.doc -21- 1287029 酸酐、噁唑琳酮及醇官能基之單體。合適的反應性親水 SMTP之實例包括(但不限於)具有上述反應性化學官能基之 單體之共聚物及三聚物。藉由熟習此項技術者已知之自由 基聚合技術來產生該等反應性親水SMTP。 雖然本發明之教示較佳應用於由可折疊性或可壓縮性材 料形成之軟性或可折疊性隱型眼鏡或類似醫學器材,但其 亦可應用於由諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之相對剛性 材料形成之較硬的、柔軟性較小的眼鏡。 根據本發明,含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之 反應性經官能化預聚物用於產生含有反應性官能基之隱型 眼鏡。接著選擇一或多種上述之反應性親水SMTP,以便其 具有與含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性經 官能化預聚物之官能基互補的化學官能基,該等預聚物包 含隱型眼鏡。該等互補性化學官能基使得化學反應能夠在 形成隱型眼鏡的含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之 反應性經官能化預聚物之官能基與該等一或多種反應性親 水SMTP之官能基之間發生。官能基之間的此化學反應在相 互間形成共價化學鍵。例如,較佳將使用含有羧酸官能基、 異氰酸酯官能基或環氧基官能基之反應性親水SMTP對含 有具有羥基官能基之經官能化預聚物的隱型眼鏡進行表面 改質。同樣地,較佳將使用含有用於提供環氧基官能基之 甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)單體單元的反應性親水 SMTP對含有具有羧酸基之經官能化預聚物的隱型眼鏡進 行表面改質。含有經官能化的含有反丁烯二酸系物質及伊 97723-960611.doc -22- 1287029 康酸系物質之反應性官能基的隱型眼鏡與反應性親水 SMTP之反應在热習此項技術者已知之條件下進行。 可根據此項技術中熟知之合成法及根據以下實例中所揭 示之方法來製備適用於本發明之某些實施例中的含有反丁 烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性經官能化預聚物。 使用一或多種根據本發明之反應性親水SMTP對由一或多 種含有反丁烯二酸系物質及伊康酸系物質之反應性經官能 化聚合材料產生的隱型眼鏡進行表面改質係更詳細地揭示 於隨後實例中。 實例 實例1 :製備由酸終止之反丁烯二酸系預聚物[(F2D20-二 酸)] 向配備有回流冷凝器的經完全乾燥之500 mL圓底燒瓶中 添加藉由遵循描述於 Journal of Polymer Science,Part A. 33, 1773 (1995)中之程序而製備之雙-α,ω-羥丁基聚二甲基矽氧 烷(Μη 1624,30.08公克,0.01 85莫耳)及反丁烯二醯氣(MW 152.96,6.4013 公克,0.0418 莫耳)(Aldrich Chemical, Milwaukee,WI)。在60°C下油浴加熱反應混合物。如3.5 ppm 時CH2-OH峰值之損失(H-NMR中)所表明,兩小時後反應完 成。在真空(0.4 mmHg)中於80°C下汽提燒瓶内容物2小時。 向内容物中添加3 mg水及30 mL THF。在回流中加熱混合物 直至全部酸氣化物基團消失(藉由IR 1769 cm·1)。接著在旋 轉蒸發器中自混合物汽提THF。將剩餘的殘留物添加於200 mL醚中且用50 mL水萃取三次。用硫酸鎂乾燥醚中之最終 97723-960611.doc -23 - 1287029 殘遠物且接著在8G c下真空汽提兩小時。sec (聚苯乙婦標 準物)·· Μη = 2001,Mw = 3141 (Pd = 1.57)。 實例2 :製備由酸終止之伊康酸a|_聚石夕氧院預聚物(i2D2〇_ 二酸) 向配備有回流冷凝器的經完全乾燥之5〇〇 mL圓底燒瓶中 添加雙-α,ω-羥丁基聚二甲基矽氧烷(Mn 1624,3〇〇8公克, 0.0185莫耳)及伊康醯氣(mw 166.99,6.99公克,0.0418莫 耳)。在60°C下油浴加熱反應混合物。如3·5 ppn^fCH2_〇H 峰值之損失(H-NMR中)所表明,兩小時後反應完成。在真 空(<〇·4 mmHg)中於8(TC下汽提燒瓶内容物2小時。向内容 物中加入3 mg水及30 mL THF。在回流中加熱混合物直至全 部酸氣化物基團完全消失(藉由][R 1769 cm-i)。接著在旋轉 蒸發器中自產物汽提THF。接著將剩餘之殘留物添加於2〇〇 mL醚中且用50 mL水萃取三次。用硫酸鎂乾燥醚中之最終 殘留物且接著在80°C下真空汽提兩小時。 實例3 :製備由酸終止之順丁烯二酸酯-聚矽氧烷預聚物 (M2D20-二酸)
向配備有回流冷凝器的經完全乾燥之5〇〇 mL圓底燒瓶中 添加雙-α,ω-羥丁基聚二甲基石夕氧烷(Μη 1624,30.08公克, 0.0185莫耳)、150 mL四氫呋喃及順丁烯二酸酐(MW 98.06,4.10公克,0.0418莫耳)。在60。〇下油浴加熱反應混 合物。如3.5 ppm時CH^OH峰值之損失(H_NMR* )所表明, 十六小時後反應完成。向内容物中添加5 mL水且持續加熱2 小時。用硫酸鎂乾燥溶液且接著在80°c下真空汽提兩小時 97723-960611.doc -24- 1287029 以得到產物。 實例4 :自反丁烯二酸系預聚物及其它共聚單體製備水凝膠 膜 將32份如實例1中所述製備之預聚物與32份n,N-二甲基 丙稀驢胺、3 6份TRIS、27伤己醉及〇 · 3份Darocur⑧1173引發 劑(Ciba Specialty Chemical)混合。將混合物澆鑄於兩塊經 矽烷處理之玻璃板之間且在70°C之烘箱中固化一小時。接 著釋放經固化膜,在異丙醇中萃取,在水中素4小時且接著 置於硼酸鹽緩衝鹽水中。水凝膠膜之特性:水含量39%, 模數36 g/mm2,撕破強度13 g/mm,氧滲透性93 (Dk單位)。 實例5 :製備水凝膠膜-得自描述於實例丨中之預聚物(熱固 化) 自重量比為20M0/40/1的如實例1中所述製備之預聚物、 TRIS、DMA及Vazo⑧52引發劑(DuPont)製備單體混合物。 接著澆鑄混合物且藉由應用如實例4中所述之相同程序處 理成水凝膠膜。水凝膠膜之特性:水含量41 %,模數4 9 g/mm2,撕破強度3.0 g/mm,氧渗透性63 (DK單位)。 實例6 :以可變頻率微波硬化法澆鑄眼鏡、以超臨界流體純 化、隨後直接塗布 製備由如實例1中所述製備之預聚物、Μη為1600的經反 丁烯二酸第三丁酯端基封端之聚二甲基矽氧烷(F2D2〇)、 TRIS、DMA及正己醇組成之單體混合物,其比率為 15/15/30/40/5。將此混合物置於兩個聚丙烯模具之間且在 微波條件下固化。自模具中釋放後,以C〇2超臨界流體萃取 97723-960611.doc -25- 1287029 眼鏡。接著將眼鏡置於含有衍生自甲基丙烯酸縮水甘油 酯、N,N-二甲基丙烯醯胺及甲基丙烯酸八氟苯酯(如實例9 中所述製備)之親水性聚合物的蒸餾水溶液中且接著高壓 滅菌30分鐘。接著將眼鏡轉移至含有pH 7.1之硼酸鹽緩衝 鹽水之乾淨小瓶中且高壓滅菌。以水含量及表面分析(藉由 XPS)表現所有眼鏡在經聚合物塗層處理前後之特徵。結果 如下: 表2 %水 %ois (之前/之後) %N1S (之前/之後) % CIS (之前/之後) %SilS (之前/之後) 處理前 43.6 19.54/19.30 4.03/4.35 62.91/63.13 13.52/13.22 處理後 46.25 18.84/19.24 6.3/6.33 65.58/65.78 8.88/8.02 實例7 :自預聚物及其它共聚單體製備水凝膠膜(UV固化) 將30份如實例2中所述製備之預聚物與30份N,N-二甲基 丙烯醯胺(DMA)、40份3-甲基丙烯醯氧基丙基三(三曱基矽 烷氧基)矽烷(TRIS)、20份己醇及0_3份Darocur_1173混合。 接著將混合物澆鑄於兩塊經矽烷處理之玻璃板之間,於約 4000微瓦特之UV下持續兩小時。接著以異丙醇萃取經固化 膜隔夜,隨後在水中煮且接著置於pH 7.2之硼酸鹽緩衝鹽 水中以得到水凝膠膜。 實例8 :合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)與甲基丙烯酸縮水 甘油酯(GMA)之反應性親水共聚物 97723-960611.doc -26- 1287029
莫耳%
莫耳% 偶氮二異丁腈64 (0.0024莫耳=0.4g) 單體總莫耳數=2.24
DMA-共-GMA [x= 86, y= 14]向3升(L)反應燒瓶中添加經 蒸餾之N,N-二甲基丙稀醯胺(DMA,2 g,1 ·92莫耳)、經蒸 館之甲基丙烯酸縮水甘油g旨(GMA,48 g,0.32莫耳)、2,2,_ 偶氮雙異丁腈(八1丑]^,0.48,0_0024莫耳)及四氫吱喃(2〇〇〇 ml)。反應谷恭配備有機械授摔器、冷凝器、熱控制器及氮 入口。將氮鼓入溶液中起泡15分鐘以移除任何溶解氧。接 著在惰性氮氣層中加熱反應燒瓶至60°C保持24小時。接著 在充分機械攪拌的同時缓慢添加反應混合物至12 L乙醚 中。反應性聚合物沉澱且藉由真空過濾來收集。將固體置 於3 0°C之真空烘箱中隔夜以移除醚,留下反應性聚合物。 將反應性聚合物置於乾燥器中保存直至使用。 實例9 :合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙烯酸 1H,1H,5H-八氟苯酯(〇fPma)及甲基丙烯酸縮水甘油酯 97723-960611.doc -27- 1287029 (GMA)之反應性親水共聚物 (Η〇Λη
分子式=C7H10O2 + 、 \ /單體84 寞耳% 分子量=99.13 分子量=300· 15 分子式=C5H9NO 分子式=C9H8f802 . 偶氮二異丁腈64 (0.00072莫耳=0.12g) 單體總莫耳數=0.764
向1000 ml反應燒瓶中添加經蒸餾之N,N_二甲基丙稀醯 胺(DMA,64 g,〇·64莫耳)、甲基丙烯酸1H,1H,5H-八氟苯 酯(〇?卩1^八,48,0.012莫耳,以所接受方式使用)、經蒸餾 之甲基丙婦酸縮水甘油酉旨(GM A,16 g,0.112莫耳)、2,2,_ 偶氮雙異丁腈(AIBN,0.12 g,〇·〇〇〇72莫耳)及四氫呋喃 (1200 ml)。反應容器配備有電磁攪拌器、冷凝器、熱控制 器及氮入口。將氮鼓入溶液中起泡丨5分鐘以移除任何溶解 氧。接著在惰性氮氣層中加熱反應燒瓶至6〇°c保持2〇小 時。接著在充分機械攪拌的同時緩慢添加反應混合物至6 l 乙鱗中。反應性聚合物沉澱且藉由真空過濾來收集。將固 體置於30。〇之真空烘箱隔夜以移除醚,留下661 §反應性聚 合物(79%產率)。將反應性聚合物置於乾燥器中保存直至使 97723-960611.doc -28- 1287029 用。 實例10 :合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、甲基丙烯酸 1H,1H,5H-八氟苯酯(OFPMA)、曱基丙烯酸縮水甘油酯 (GMA)及聚乙二醇1000單甲醚曱基丙烯酸酯(PEGMA)之反 應性親水共聚物
分子式,0 分子式 偶氮二異丁腈64 (0.00018莫耳=0.03g) 單體總莫耳數=0.119 h3c 分子量=1113.35 莫耳% 分子式=C51H100O25
向500 ml反應燒瓶中添加經蒸餾之N,N-二甲基丙烯醯胺 (DMA,8 g,0.08莫耳)、甲基丙烯酸1H,1H,5H_八氟苯酯 (OFPMA,1 g,0.003莫耳,以所接受方式使用)、經蒸餾之 甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA,4 g,0.028莫耳)、聚乙二醇 97723-960611.doc -29- 1287029
1000單甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMA,8 g,0.007莫耳)、2,2,-偶氮雙異丁腈(AIBN,0.03 g,0.0001 8莫耳)及四氫呋喃(300 ml)。反應容器配備有電磁攪拌器、冷凝器、熱控制器及氮 入口。將氮鼓入溶液中起泡15分鐘以移除任何溶解氧。接 著在惰性氮氣層中加熱反應燒瓶至60°C保持72小時。閃蒸 溶劑隨後冷凍乾燥,留下呈類蠟半固體之反應性聚合物。 實例11 :合成N-乙烯基-2-咄咯啶酮(NVP)與4-乙烯基環己 基-1,2-環氧化物(VCHE)之反應性親水共聚物
向1 L反應燒瓶中添加經蒸餾之N-乙稀基η比洛唆酮 (NVP ’ 53.79 g,0.48莫耳)、4-乙烯基環己基環氧化物 (VCHE ’ 10.43 g,0.084 莫耳)、2,2,_ 偶氮雙異丁腈(ΑΙΒΝ, 〇_〇5 g,0.0003莫耳)及THF (600 ml)。反應容器配備有電磁 攪拌器、冷凝器、熱控制器及氮入口。使氮在溶液中起泡 15分鐘以移除任何溶解氧。接著在惰性氮氣層中將反應燒 瓶加熱至60 C保持20小時。接著在充分機械攪拌的同時緩 慢添加反應混合物至6 L乙醚中。共聚物沉澱且藉由真空過 濾來收集。將固體置於3(TC之真空烘箱中隔夜以移除醚, 留下反應性聚合物。將反應性聚合物置於乾燥器中保存直 至使用。 實例12 ·合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、曱基丙烯酸月 97723-960611.doc -30 - 1287029 桂酯(LMA)及甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)之反應性親水 共聚物 向1000 ml反應燒瓶中添加經蒸餾之N,N-二甲基丙烯醯 胺(DMA,32 g,0.32莫耳)、甲基丙烯酸月桂酯(LMA,15 g ’ 0.006莫耳’以所收到直接使用)、經蒸餾之甲基丙烯酸 縮水甘油酯(GMA,8 g,0.056莫耳)、2,2,-偶氮雙異丁腈 (AIBN ’ 0·06 g ’ 0.00036莫耳)及四氫呋喃(6〇〇 ml)。反應容 器配備有電磁攪拌器、冷凝器、熱控制器及氮入口。使氮 在溶液中起泡15分鐘以移除任何溶解氧。接著在惰性氮氣 層中將反應燒瓶加熱至60°C保持20小時。接著在充分機械 攪拌的同時緩慢添加反應混合物至3 l乙醚中。反應性聚合 物沉殿且藉由真空過濾來收集。將固體置於3(rc之真空烘 箱中隔夜以移除醚,留下反應性聚合物。將反應性聚合物 置於乾燥器中保存直至使用。 實例13 :合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)與甲基丙烯酸 (MAA)之反應性親水共聚物 97723-960611.doc 31- 1287029
莫耳% 分子量=[99.13]單體 分子式=[〇:5_0]單體
,單體24 莫耳% 分子量=[86.09]單體 分子式=[c4H6o2]單體 AIBN(0.0016 莫耳=〇.24g 單體總莫耳數=1.56 無水2-丙醇2000毫升
N 76莫耳% ' / \ 向3000 ml反應燒瓶中添加經蒸餾之N,N-二甲基丙烯醯 胺(DMA ’ 128g’ 1.28 莫耳)、甲基丙晞酸(MAA,32 g,0.37 莫耳)、2,2’-偶氣雙異丁腈(AIBN,0.24 g,0.0016莫耳)及 無水2-丙醇(2000 ml)。反應容器配備有電磁攪拌器、冷凝 器、熱控制器及氮入口。將氮鼓入溶液中起泡丨5分鐘以移 除任何溶解氧。接著在惰性氮氣層中加熱反應燒瓶至6〇它 保持72小時。藉由閃蒸將反應混合物之體積減少至一半。 將反應性聚合物沉澱至8 醚中且接著藉由真空過濾來 收集。將固體置於3(TC之真空烘箱中隔夜以移除醚,留下 反應性聚合物。將反應性聚合物置於乾燥器中保存直至使 用。 實例14 :合成N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)與12_甲基丙烯醯 97723-960611.doc -32- 1287029 氧基癸酸(LMAA)之親水性反應性聚合物
0 ,單體10 分子量=284.40 莫耳°/〇 分子式=c16h28o4 4.8g,0.017莫耳 + /單體90 莫耳% 分子量=99.13 分子式=c5h9no 15.2&0.153莫耳
THF
單體總莫耳數=0.17 偶氮二異丁腈64 (0.0002莫耳=0.032g) 向500 ml反應燒瓶中添加經蒸镏之n,N-二甲基丙烯醢胺 (〇]\4八,15.2§,0.153莫耳)、12-甲基丙烯醯氧基癸酸 (1^八八,4.8§,0.017莫耳)、2,2’-偶氮雙異丁腈(八1丑>1,0.032 g,0·00〇2莫耳)及無水四氫呋喃(200 ml)。反應容器配備有 電磁攪拌器、冷凝器、熱控制器及氮入口。將氮鼓入溶液 中起泡15分鐘以移除任何溶解氧。接著在惰性氮氣層中加 熱反應燒瓶至60°C保持72小時。接著在充分機械攪拌的同 時緩慢添加反應混合物至2.5 L庚烷中。反應性聚合物沉澱 且藉由真空過濾來收集。將固體置於3(rc之真空烘箱中隔 夜以移除醚,留下反應性聚合物。將反應性聚合物置於乾 燥器中保存直至使用。 使用本發明之獨特材料製造之隱型眼鏡按慣例用於眼科 97723-96061 Ldo< -33 - 1287029 學領域中。當在本文中顯示或描述本發明之某些特定結構 2組合物時,熟習此項技術者將瞭解在不脫離潛在發明概 念之精神及範疇的前提下可進行各種修正,且該等修 限於除附屬專利申請範圍之範轉所表不 示及描述之特定結構。 本文所顯 97723-960611.doc -34-
Claims (1)
1287029 十、申請專利範圍: 1 · 一種形成經表面改質醫學器材之方法,該方法包含: 提供包含藉由聚合單體混合物而製備之共聚物的醫學 器材,該共聚物包含: (A) 20至80重量%之至少一種選自由具有下式之化合物 組成之群的預聚物: YCO-CH=CHCOW(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nWOCCH=CH-COY 與 CH2=C(CH2C0Y)C0W(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nW0C(CH2C0Y)C=CH2 其中Ri係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及R3係獨立選自由烧基、苯基、經鹵素取代之烧基、 經鹵素取代之苯基、含有醚鍵之烧基及含有鍵鍵之苯基 組成之群,W為Ο或NH,η為1與10之間的整數,m為2與 200之間的整數,且γ為具有選自由羥基、羧基、噁唑琳 酮、環氧基及酸酐官能基組成之群之反應性官能基的殘 基,及 (B) 5至50重量%之至少一種形成器材之可共聚單體, 使器材表面與含有表面改質劑的溶液相接觸,此表面 改質劑具有與經官能化之含聚矽氧共聚物互補之官能 基;及 在表面改質劑與器材表面接觸的同時,使器材表面與 表面改質劑經受適於在經官能化之含聚矽氧共聚物與具 有與經官能化之含聚矽氧共聚物互補之官能基的表面改 質劑之間形成共價鍵之反應條件,以形成經表面改質醫 97723-960611.doc 1287029 學器材。 2. 如請求項1之方法,其中Ri含有1至1〇個碳原子。 3. 如請求項1之方法,其中藉由聚合單體混合物而製備之該 共聚物進一步包含: 5至60重量%之至少一種額外的含聚矽氧單體及1〇至5〇 重量%之至少一種形成器材之可聚合親水性單體。 4. 如請求項1之方法,其中組份(A)具有下式: YC0.CH=CHC0W(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nW0CCH=CH.C0Y 其中Ri係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及R3為甲基,n為4,m為5與200之間的整數,W為〇且γ 為OH且呈反式組態。 5·如請求項1之方法,其中組份(A)具有下式: CH2=C(CH2GOY)COW(R1)n(SiR2R3〇)m(SiR2R3)(R1)nWOC(CH2COY)C=CH2 其中Ri係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及&為甲基,η為4,m為5與200之間的整數,W為〇且Y 為OH。 6·如請求項1之方法,其中組份(A)具有下式: YC0-CH=CHC0W(R1)n(SiR2R30)m(SiR2R3)(R1)nW0CCH=CH-C0Y 其中Ri係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及R3為曱基,η為4,m為5與200之間的整數,W為〇且Y 為OH且呈順式組態。 7·如請求項1之方法,其中所形成之該醫學器材係選自由心 臟瓣膜、眼内鏡片、隱型眼鏡、子宮内裝置、脈管替代 品、人造輸尿管及人造胸部組織組成之群。 97723-960611.doc 1287029 8·如請求項7之方法,其中所形成之該醫學器材為隱型眼 鏡。 9·如請求項8之方法,其中所形成之該醫學器材為軟性隱型 眼鏡。 1〇·如請求項3之方法,其中組份(Α)具有下式: YCO>CH=CHCOW(R1)n(SiR2R3〇)m(SiR2R3)(R1)nWOCCH=CH-COY 其中Ri係選自由伸烧基及含有醚鍵之伸烧基組成之群, 心及以3為甲基,n為4,m為5與200之間的整數,W為〇且γ 為OH且呈反式組態。 如請求項3之方法,其中組份(A)具有下式: CH2=C(CH2C〇Y)C〇W(R1)n(SiR2R3〇)m(SiR2R3)(R1)nWOC(CH2COY)C=CH2 其中Rl係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及R3為甲基,1為4,m為5與2〇〇之間的整數,貿為〇且γ 為OH。 12·如請求項3之方法,其中組份(A)具有下式: YCO-CH=CHCOW(R1)n(SiR2R3〇)m(SiR2R3)(R1)nWOCCH=CH-COY 其中Rl係選自由伸烷基及含有醚鍵之伸烷基組成之群, R2及R3為甲基,η為4,m為5與200之間的整數,W為〇且Y 為OH且呈順式。 13·如請求項3之方法,其中所形成之該醫學器材係選自由心 臟瓣膜、眼内鏡片、隱型眼鏡、子宮内裝置、脈管替代 品、人造輸尿管及人造胸部組織組成之群。 14·如清求項13之方法,其中所形成之該醫學器材為隱型眼 鏡0 97723-960611.doc 1287029 15·如清求項14之方法,其中所形成之該醫學器材為軟性隱 型眼鏡。 16· —種經表面改質醫學器材,其包含: 由含有反應性含官能化反丁烯二酸系物質或伊康酸系 物質之聚合材料的單體混合物製造之醫學器材;及 一或多種應用於該醫學器材表面之反應性親水聚合 物; 藉此該反應性含有官能化反丁烯二酸系物質或伊康酸 系物質之聚合材料與該等一或多種反應性親水聚合物之 間的化學反應,在其間形成共價鍵。 17·如請求項16之經表面改質醫學器材,其中該醫學器材為 隱型眼鏡。 18·如請求項17之經表面改質醫學器材,其中該等一或多種 反應性親水聚合物係由選自由非質子型及質子型組成之 群的親水性單體產生。 19·如請求項17之經表面改質醫學器材,其中該等一或多種 反應性親水聚合物係由選自由Ν,Ν_二甲基丙烯醯胺、 Ν,Ν-二曱基甲基丙烯醯胺、Ν•甲基甲基丙烯醯胺•甲 基丙烯醯胺組成之群的親水性單體產生。 2〇_如請求項17之經表面改質醫學器材,其中該等一或多種 反應性親水聚合物係由具有選自由環氧化物官能基、竣 酸官能基、酸酐官能基、噁唑啉酮、内醯胺、内酯官炉 基及醇官能基組成之群之反應性化學官能基的親水性= 體產生。 97723-960611.doc 1287029 21.如請求項17之經表面改質醫學器材,其中該等一或多種 反應性親水聚合物為聚(DMA-共-GMA)。
97723-960611.doc
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US4197266A (en) | 1974-05-06 | 1980-04-08 | Bausch & Lomb Incorporated | Method for forming optical lenses |
US4192827A (en) | 1974-06-27 | 1980-03-11 | Ciba-Geigy Corporation | Water-insoluble hydrophilic copolymers |
US4084459A (en) | 1977-03-07 | 1978-04-18 | Bausch & Lomb Incorporated | Method and apparatus for lens turning |
US4136250A (en) | 1977-07-20 | 1979-01-23 | Ciba-Geigy Corporation | Polysiloxane hydrogels |
US4153641A (en) | 1977-07-25 | 1979-05-08 | Bausch & Lomb Incorporated | Polysiloxane composition and contact lens |
US4486577A (en) | 1982-10-12 | 1984-12-04 | Ciba-Geigy Corporation | Strong, silicone containing polymers with high oxygen permeability |
US4605712A (en) | 1984-09-24 | 1986-08-12 | Ciba-Geigy Corporation | Unsaturated polysiloxanes and polymers thereof |
US4868260A (en) | 1985-10-25 | 1989-09-19 | Tomei Sangyo Kabushiki Kaisha | Hard contact lens material consisting of alkyl fumarate and silicon-alkyl fumarate copolymers |
US5142009A (en) | 1985-10-25 | 1992-08-25 | Tomei Sangyo Kabushiki Kaisha | Hard contact lens material |
US4740533A (en) | 1987-07-28 | 1988-04-26 | Ciba-Geigy Corporation | Wettable, flexible, oxygen permeable, substantially non-swellable contact lens containing block copolymer polysiloxane-polyoxyalkylene backbone units, and use thereof |
US4717498A (en) | 1987-01-05 | 1988-01-05 | Mcintyre Chemical Company | Dimethicone copolyol sulfosuccinates |
US4910277A (en) | 1988-02-09 | 1990-03-20 | Bambury Ronald E | Hydrophilic oxygen permeable polymers |
US4954587A (en) | 1988-07-05 | 1990-09-04 | Ciba-Geigy Corporation | Dimethylacrylamide-copolymer hydrogels with high oxygen permeability |
US4933406A (en) | 1988-09-12 | 1990-06-12 | Nippon Oil And Fats Co., Ltd. | Contact lens article made of silicon- and fluorine-containing resin |
US4962178A (en) | 1988-11-03 | 1990-10-09 | Ciba-Geigy Corporation | Novel polysiloxane-polyurethanes and contact lens thereof |
US5070215A (en) | 1989-05-02 | 1991-12-03 | Bausch & Lomb Incorporated | Novel vinyl carbonate and vinyl carbamate contact lens material monomers |
US5034461A (en) | 1989-06-07 | 1991-07-23 | Bausch & Lomb Incorporated | Novel prepolymers useful in biomedical devices |
DE69019103T2 (de) | 1989-10-31 | 1995-10-12 | Nippon Oils & Fats Co Ltd | Kontaktlinse. |
US5206298A (en) | 1989-12-19 | 1993-04-27 | Tomei Sangyo Kabushiki Kaisha | Graft copolymer, solution containing the graft copolymer for treating contact lens, and method of treating contact lens with the solution and making hydrophilic lens surface |
US5180843A (en) | 1990-06-18 | 1993-01-19 | Lenick Jr Anthony J O | Terminal substituted silicone fatty esters |
JP3056546B2 (ja) | 1991-07-23 | 2000-06-26 | 株式会社メニコン | 眼用レンズ材料 |
US5391591A (en) | 1990-10-31 | 1995-02-21 | Menicon Co., Ltd. | Oxygen permeable hard contact lens materials comprising a fluoroalkyl(silicon-containing alkyl) fumarate copolymer |
WO1992016593A2 (en) | 1991-03-20 | 1992-10-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Radiation-curable acrylate/silicone pressure-sensitive adhesive compositions |
US5271875A (en) | 1991-09-12 | 1993-12-21 | Bausch & Lomb Incorporated | Method for molding lenses |
US5310779A (en) | 1991-11-05 | 1994-05-10 | Bausch & Lomb Incorporated | UV curable crosslinking agents useful in copolymerization |
US5296625A (en) | 1991-11-06 | 1994-03-22 | Siltech Inc. | Silicone alkoxylated esters carboxylates |
US5358995A (en) | 1992-05-15 | 1994-10-25 | Bausch & Lomb Incorporated | Surface wettable silicone hydrogels |
US5344701A (en) | 1992-06-09 | 1994-09-06 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Porous supports having azlactone-functional surfaces |
US5260000A (en) | 1992-08-03 | 1993-11-09 | Bausch & Lomb Incorporated | Process for making silicone containing hydrogel lenses |
JP2774233B2 (ja) | 1992-08-26 | 1998-07-09 | 株式会社メニコン | 眼用レンズ材料 |
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JP3453224B2 (ja) | 1995-09-12 | 2003-10-06 | 株式会社メニコン | 含水性ソフトコンタクトレンズ材料 |
US6004542A (en) | 1998-03-16 | 1999-12-21 | Hansotech Inc | Silicone salicylate esters |
US6359024B2 (en) * | 1998-05-15 | 2002-03-19 | Bausch & Lomb Incorporated | Method for polymerizing contact lenses |
US6087415A (en) * | 1998-06-11 | 2000-07-11 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Biomedical devices with hydrophilic coatings |
US5929268A (en) | 1998-11-10 | 1999-07-27 | Lambent Technologies Inc | Silicone lactylates |
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US6630243B2 (en) | 1999-05-20 | 2003-10-07 | Bausch & Lomb Incorporated | Surface treatment of silicone hydrogel contact lenses comprising hydrophilic polymer chains attached to an intermediate carbon coating |
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MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |