TWI418573B - 含矽預聚物及含有此含矽預聚物之聚矽酮水凝膠生物材料 - Google Patents

含矽預聚物及含有此含矽預聚物之聚矽酮水凝膠生物材料 Download PDF

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Description

含矽預聚物及含有此含矽預聚物之聚矽酮水凝膠生物材料
本發明是有關於一種預聚物與水凝膠,且特別是有關於一種含矽預聚物與聚矽酮水凝膠。
水凝膠是一種水合交聯高分子,性質柔軟,能保持一定的形狀,並且可以吸收大量的水。水凝膠通常具有透氧性和生物適應性,因此,非常適合用來製造醫用生物材料,例如是隱形眼鏡、眼科敷材或一般外科敷材。
傳統的水凝膠主要是以含有親水單體的混合物來製備,例如是2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)或N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)。但是,這些傳統的水凝膠的透氧性仍不足,所製成的醫材用水凝膠並不適合長時間配戴。
先進的水凝膠是以聚矽酮單體來製成聚矽酮水凝膠,其透氧性較傳統的水凝膠高,然而,聚矽酮水凝膠卻存在彈性不足,所製成的水凝膠無法滿足使用者舒適之需求。
本發明提供一種含矽預聚物,其可做為聚矽酮水凝膠之反應物。
本發明提供一種聚矽酮水凝膠,其具有高透氧性與高彈性。
本發明提出一種含矽預聚物,其結構如下式一所示:
【式一】
其中n1為1至20之整數;A表示脂肪族基團或芳香族基團;Y表示H或是
全部的Y可以完全相同或完全相異,或是部分Y相同且部分Y相異;Ry表示含氟之芳香族基團、含醚基團、含氟之醚基團或是含胺基之基團;X表示O或是-NRx -,Rx 表示H,或是碳數為1至5之一價烷基,或
其中Ry之定義如上;全部的Rx 為完全相同或完全相異,或是部分Rx 相同且部分Rx 相異;以及Z表示含烯基團。
依照本發明一實施例所述,上述A所表示的兩價脂肪族基團或芳香族基團的碳數為1至20;E所表示二價矽氧烷基,其結構如下式二所示:
【式二】
其中Re1 與Re2 各自分別表示氫、碳數為1至5的一價烷基、含氟取代基的烷基或醚基;Re1 與Re2 可以相同或是相異;m為0至40之整數;Q表示碳數為1至10之直鏈或支鏈之二價烷基;L表示單鍵、醚基或烷醇基;Z之結構如下式三所示:
【式三】
其中Rz 表示氫或是碳數為1至5之一價烷基;以及n3表示0至5之整數。
依照本發明一實施例所述,上述L之結構如下所示
其中O與Q鍵結;n為1至10之整數;以及n2為0至20之整數。
本發明還提出一種聚矽酮水凝膠之生物材料,其係由上述之含矽預聚物之反應混合物製成,其中反應混合物還包括起始劑,且選擇性更進一步包括含聚矽酮單體、親水單體、稀釋劑或其組合。
依照本發明一實施例所述,上述含矽預聚物與上述含聚矽酮單體的重量比為1:0至1:99。
依照本發明一實施例所述,上述含矽預聚物與上述含聚矽酮單體的含量和為5至99重量%、上述親水單體的含量為5至90重量%、上述稀釋劑的含量為0至80重量%以及上述起始劑的含量為0.05至5重量%,以上述反應混合物為100重量%來計算。
依照本發明一實施例所述,上述含聚矽酮單體包括3-甲基丙烯醯基氧丙基三(三甲基矽氧烷基)矽烷(TRIS)、丙烯醯氧乙基苯基四甲基二矽氧烷(phenyltetramethyldisiloxanylethyl acrylate)、甲基丙烯醯氧甲基五甲基二矽氧烷(pentamethyldisiloxanylmethyl methacrylate)、甲基丙烯醯氧甲基正戊基六甲基三矽氧烷(n-pentylhexamethyltrisiloxanylmethyl methacrylate)、七甲基丙烯醯氧乙基三矽氧烷(heptamethyltrisiloxanylethy acrylate)、丙烯醯氧乙基三異丙基四甲基三矽氧烷(tri-i-propyltetramethyltrisiloxanylethyl acrylate)、甲基丙烯醯氧乙基正丙基八甲基四矽氧烷(n-propyloctamethyltetrasiloxanylpropyl methacrylate)、甲基丙烯醯氧甲基二(三甲基矽氧基)甲基矽烷(methyldi(trimethylsiloxy)-methacryloxymethylsilane)、丙烯醯氧甲基三苯基二甲基二矽氧烷(triphenyldimethyldisiloxanylmethyl acrylate)、丙烯醯氧乙基苯基四乙基二矽氧烷(phenyltetraethyldisiloxanylethyl methacrylate)、丙烯醯氧甲基異丁基六甲基三矽氧烷(isobutylhexamethyltrisiloxanylmethyl methacrylate)或丙烯醯氧乙基異丁基四甲基二矽氧烷(t-butyltetramethyldisiloxanylethyl acrylate)。
依照本發明一實施例所述,上述親水單體包括N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其組合。
依照本發明一實施例所述,上述稀釋劑包括乙醇、1-丙醇、異丙醇、1-丁醇、異丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其組合。
依照本發明一實施例所述,上述起始劑包括2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、1-羥基環己基苯基丙酮、2-(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-苯基乙酮、偶氮二異丁腈(AIBN)、過氧化苯、過氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二異庚晴、過氧化十二醯或過氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。
依照本發明一實施例所述,上述聚矽酮水凝膠之生物材料係將上述反應混合物照光或是加熱聚合而成或其組合。
依照本發明一實施例所述,上述聚矽酮水凝膠之生物材料為隱形眼鏡、眼科敷材、一般外科敷材或智慧型藥物敷材。
本發明實施例之含矽預聚物,其可做為聚矽酮水凝膠之反應物。
本發明實施例之聚矽酮水凝膠,其具有高透氧性與高彈性。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
本發明提出一種含矽預聚物,其結構如下式一所示:
【式一】
A表示碳數為1至20的兩價脂肪族基團或芳香族基團。脂肪族基團可以是直鏈亞烷基、支鏈亞烷基、環烷基或兩價酮基,例如是亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己基、亞庚基、亞辛基或異佛爾酮基(isophoronyl group)。芳香族基團例如是兩價芳烷基,例如是二苯甲烷基或甲苯基。
在任一實施例中,全部的Y可以完全相同或完全相異,或是部分Y相同且部分Y相異。在一實施例中,Y表示氫(H)。在另一實施例中,Y可以下化學式表示
,其中Ry表示含氟之芳香族基團、含醚基團、含氟之醚基團或含胺基之基團。Ry中含氟,可以降低所形成之含矽預聚物的酯質沾黏性。含氟之芳香族基團例如是2-氟-5-(三氟甲基)苯基或2-氟-5-(甲基)苯基。Ry為含醚基團或含胺基之基團,可以提高所形成之含矽預聚物的親水性。含醚基團例如聚乙二醇基(PEG)、聚丙二醇基(PPG)或聚乙二醇/聚丙二醇基之共聚合物(PEG/PPG copolymer)。含胺基之基團例如是聚乙烯吡咯烷酮基(PVP)或聚N,N-二甲基丙烯醯胺基(poly-DMA)。Ry為含氟之醚基團,可以提高所形成之含矽預聚物的親水性,也可以降低所形成之含矽預聚物的酯質沾黏性,例如是N,N-二甲基-(2-異佛爾酮)丙胺基2,2,3,3-四氟丙醚基或N,N-二甲基-(2-異佛爾酮)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊醚基,其結構如下所示:
X表示O或是-NRx -,在任一實施例中,全部的Rx 可以完全相同或是完全相異,或是部分Rx 相同且部分Rx 相異。其例如是,Rx 表示H,或是碳數為1至5之一價烷基,例如是甲基或乙基,或是
其中Ry 之定義如上,於此不再贅述。
E為具有下列結構之二價矽氧烷基,其結構如下式二所示:
【式二】
Re1 與Re2 各自分別表示氫,或是碳數為1至5的一價烷基、含氟取代基的烷基或醚基。Re1 與Re2 可以相同或是相異。m為0至40之整數,較佳的是3至35之整數,更佳的是5至30之整數。Q表示碳數為1至10之直鏈或支鏈之二價烷基。L表示單鍵(direct bond)、醚基或烷醇基。在一實施例中,醚基可以是烷二醇基(alkylene glycol group),其可表示為
其中氧與Q鍵結。n為1至10之整數,較佳的是2至8之整數。n2為0至20之整數,較佳的是0至18之整數,更佳的是0至15之整數。
n1為1至20之整數,較佳的是1至12之整數,更佳的是1至6之整數。
Z表示為具有下列化學式之含烯基團,係作為前述含矽預聚物後續製備生醫材料之反應端點,其結構如下式三所示:
【式三】
其中Rz 表示氫,或是碳數為1至5之一價烷基,例如是甲基或乙基。n3表示0到5的整數。
用以製作上述含矽預聚物的反應物包括:
O=C=N-A-N=C=O
HO-E-OH或NH2 -E-NH2 以及
其中A、E以及Rz之定義如上所述。
O=C=N-A-N=C=O之脂肪族的實例包括異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二異氰酸酯(1,3-diisocyanatopropane)、1,8-辛二異氰酸酯(1,8-diisocyanatooctane)、1,5-戊二異氰酸酯(1,5-diisocyanatopentane)、1,6-己二異氰酸酯(1,6-diisocyanatohexane)、1,4-丁二異氰酸酯(1,4-diisocyanatobutane)或異環己醯亞胺。較佳的是1,4-丁二異氰酸酯或異環己醯亞胺。O=C=N-A-N=C=O之芳香族之實例包括二異氰酸二苯甲烷或二異氰酸甲苯。
或聚醚矽氧烷二元醇(polyethyleneoxide-b-dimethylsiloxane-polyethylenoxide),例如:
的實例包括甲基丙烯酸異氰酸基乙酯、丙烯酸異氰酸基乙酯、甲基丙烯醯氯或丙烯醯氯。較佳的是甲基丙烯酸異氰酸基乙酯或甲基丙烯醯氯。
當上述含矽預聚物的Y表示H時,在一實施例中,上述含矽預聚物的合成方法係將適當比例之上述三種成分,例如是
O=C=N-A-N=C=O:
HO-E-OH或NH2 -E-NH2
以莫耳比等於1:2:2、2:3:2、3:4:2、2.5:3.5:2、4:5:2、3.5:4.5:2或5:6:2分別以稀釋劑稀釋後加入反應容器中,稀釋劑例如是四氫呋喃、甲苯、N,N-二甲基乙醯胺或其組合。之後,加入催化劑,例如是有機錫,如2-乙基己酸錫、二月桂酸二丁基錫、油酸錫或二丁基錫二-2-乙基己酸鹽;或三級胺,如三乙基胺、二甲基乙醇胺、四甲基丁烷二胺、二甲基環己胺或1,4-重氮二環(2,2,2)辛烷,於適當的溫度例如是45℃~150℃反應製得。在另一實施例中,其亦可以先將O=C=N-A-N=C=O與HO-E-OH(或NH2 -E-NH2 )先以2:3的莫耳比進行反應之後,再加入適量比例之
進行反應。
當上述含矽預聚物的Y表示
(Ry之定義如上)時,則可以將上述方法所製得的含矽預聚物(Y表示H)與Ry-N=C=O反應,以進行改質。Ry-N=C=O的實例包括聚乙二醇甲醚異氰酸鹽、2-氟-5-(三氟甲基)苯基異氰酸鹽、2-氟-5-(甲基)苯基異氰酸鹽、聚乙二醇/聚丙二醇共聚合物異氰酸鹽、聚丙二醇異氰酸鹽、聚乙烯吡咯烷酮異氰酸鹽、聚N,N-二甲基丙烯醯胺異氰酸鹽、N,N-二甲基-(2-異佛爾酮異氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3-四氟丙基醚或N,N-二甲基-(2-異佛爾酮異氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基醚。N,N-二甲基-(2-異佛爾酮異氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3-四氟丙基醚與N,N-二甲基-(2-異佛爾酮異氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基醚之結構如下所示:
較佳的是聚乙二醇甲醚異氰酸鹽或聚乙烯吡咯烷酮異氰酸鹽。
上述含矽預聚物可以與其他成份反應製成各種聚矽酮水凝膠。前述之聚矽酮水凝膠的製造方法可以將上述含矽預聚物做為反應物,透過起始劑進行聚合反應,之後再進行固化。含有上述含矽預聚物的反應混合物中適量的添加含聚矽酮單體,以有效調整水凝膠之柔軟性與透氣性,並提高各單體間之相容性。此外,反應混合物中還可以選擇性更進一步包括親水單體、交聯劑、稀釋劑或其組合。反應混合物中,含矽預聚物與含聚矽酮單體的含量和是反應混合物總重量的5至99重量%,較佳的是的10至90重量%,更佳的是的15至80重量%。含矽預聚物與含聚矽酮單體的重量比可以是1:0至1:99。親水單體的含量是反應混合物總重量的5至90重量%,較佳的是的15至70重量%,更佳的是的20至50重量%。交聯劑的含量是反應混合物總重量的0至5重量%,較佳的是的0至3重量%,更佳的是的0至2重量%。稀釋劑的含量是反應混合物總重量的0至80重量%,較佳的是的0至50重量%,更佳的是的0至35重量%。在一實施例中,含矽預聚物與含聚矽酮單體的含量為30至40重量%、親水單體的含量為30至40重量%、稀釋劑的含量為20至35重量%以及起始劑的含量為0.05至5重量%,以反應混合物為100重量%來計算。
上述含聚矽酮單體與上述含矽預聚物不同,其包括3-甲基丙烯醯基氧丙基三(三甲基矽氧烷基)矽烷(TRIS)、丙烯醯氧乙基苯基四甲基二矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基五甲基二矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基正戊基六甲基三矽氧烷、七甲基丙烯醯氧乙基三矽氧烷、丙烯醯氧乙基三異丙基四甲基三矽氧烷、甲基丙烯醯氧乙基正丙基八甲基四矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基二(三甲基矽氧基)甲基矽烷、丙烯醯氧甲基三苯基二甲基二矽氧烷、丙烯醯氧乙基苯基四乙基二矽氧烷、丙烯醯氧甲基異丁基六甲基三矽氧烷或丙烯醯氧乙基異丁基四甲基二矽氧烷。
上述親水單體可以是任何現有技術中公開用於製造水凝膠聚合物之親水單體。用於製造本發明聚矽酮水凝膠之生物材料的親水單體可以是含乙烯基或是丙烯。親水單體包括N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其組合。
反應混合物可以依據聚合反應的起始劑選擇以加熱
或是紫外光或其組合或其他方法來誘發聚合反應。催化劑例如是可以在中高溫下,例如是攝氏45℃至150℃,產生游離基者,例如是偶氮二異丁腈(AIBN)、過氧化苯、過氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二異庚晴、過氧化十二醯或過氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。當反應混合物是以紫外光來誘發聚合反應時,起始劑可以是光誘發起始劑,包括2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、1-羥基環己基苯基丙酮、2-(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦或2,2-二甲氧基-苯基乙酮。
稀釋劑包括乙醇、1-丙醇、異丙醇、1-丁醇、異丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其組合。
除了上述的含矽預聚物、含聚矽酮單體、起始劑、親水單體以及稀釋劑之外,用以製造本發明之聚矽酮水凝膠之生物材料的反應混合物中,還可以包括其他的單體(如紫外線吸收單體)、反應性顏料、非反應性顏料或其組合。另外,反應混合物中也可以包括處理助劑,例如脫模劑或濕潤劑。
在進行反應形成聚合物之後,以溶劑去除稀釋劑以及沒有反應的各種成分,再將所形成的聚合物水合,以形成水凝膠。製造水凝膠所使用的溶劑可以是水或者是生理食鹽水,或者可以先依據製造聚合物時所使用的稀釋劑的溶解度特性以及沒有反應的各種成分的溶解度特性選擇適當的有機溶劑,例如是乙醇、甲醇、異丙醇或前述溶劑與水之混合物,再以純水或生理食鹽水萃取,以製造用水溶脹的聚矽酮水凝膠。聚矽酮水凝膠中的含水量為聚矽酮水凝膠總重量的20至70重量%,較佳的是25至65重量%,更佳的是30至50重量%。
上述聚矽酮水凝膠可以製成各種生物材料,例如是隱形眼鏡、眼科敷材、一般外科敷材(眼科以外之外科敷材)或智慧型藥物敷材。聚矽酮水凝膠可以透過各種已知的方法來形成所需的形狀,例如是旋轉模注法或是模注法。
例1:含矽預聚物之合成
取0.5莫耳雙氫氧基聚二甲基矽氧烷(PDMS-diol)以4A分子篩除水24小時。之後,將除水後之雙氫氧基聚二甲基矽氧烷置於四孔反應瓶中,並以四氫呋喃稀釋10倍。然後,加入0.4莫耳二異氰酸甲苯與0.2莫耳甲基丙烯酸異氰基乙酯,通氮氣攪拌30分鐘。接著,加入總重之0.5重量%的2-乙基己酸錫。以60℃油浴,攪拌48小時,再以旋轉濃縮機去除溶劑,得微黃透明液體。之後,再以50℃真空烘箱除去低揮發性物質。
例2:含矽預聚物之合成
取0.3莫耳雙氫氧基聚二甲基矽氧烷(PDMS-diol)以4A分子篩除水24小時。將除水後之雙氫氧基聚二甲基矽氧烷置於四孔反應瓶中,並以四氫呋喃稀釋10倍。之後,加入0.2莫耳1,4-丁二異氰酸酯與0.2莫耳甲基丙烯酸異氰基乙酯,通氮氣攪拌30分鐘。接著,加入總重之0.5重量%2-乙基己酸錫。以60℃油浴,攪拌48小時,再以旋轉濃縮機濃縮,得微黃透明液體。之後,再以50℃真空烘箱除去低揮發性物質。
例3:含矽預聚物之改質
取上述例2之含矽預聚物0.1莫耳置於四孔反應瓶中,並以四氫呋喃稀釋10倍。之後,加入0.01莫耳2-氟-5-(三氟甲基)苯基異氰酸鹽,通氮氣攪拌30分鐘。接著,加入總重之0.5重量%二月桂酸二丁基錫。60℃油浴,攪拌48小時後,以旋轉濃縮機濃縮,再以50℃真空烘箱除去低揮發性物質。
例4:含矽預聚物之改質
取上述例1之含矽預聚物0.005莫耳置於四孔反應瓶中,並以四氫呋喃稀釋10倍。之後,加入0.005莫耳聚乙二醇甲醚異氰酸鹽(MW:~750),通氮氣攪拌30分鐘。接著,加入總重之0.5重量%二月桂酸二丁基錫。60℃油浴,攪拌48小時後,以旋轉濃縮機濃縮,再以50℃真空烘箱除去低揮發性物質。
例5:眼科敷材或隱形眼鏡製作
將例3之含矽預聚物16.0重量%與甲基丙烯醯基氧丙基三(三甲基矽氧烷基)矽烷(TRIS)18.0重量%、N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA) 22.0重量%、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP) 17.5重量%、1-壬醇25.0重量%、乙二醇二甲基丙烯酸酯0.5重量%以及2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173) 1.0重量%混合均勻,以約5mW/cm2 UVA進行聚合反應90分鐘,再以酒精將未反應之單體與溶劑洗淨後,置於生理食鹽水中靜置2小時,再以121℃滅菌30分鐘。
例6:一般外科敷材
將例4之改質含矽預聚物15.0重量%與甲基丙烯醯氧丙基三(三甲基矽氧烷基)矽烷19.0重量%、N,N-二甲基丙烯醯胺18.0重量%、N-乙烯基吡咯烷酮20.0重量%、3-甲基-1-戊醇27.0重量%以及偶氮二異丁腈(AIBN)1.0重量%混合均勻,於100℃進行聚合反應180分鐘,再以異丙醇將未反應之單體與溶劑洗淨後,置於生理食鹽水中靜置2小時,再以121℃滅菌30分鐘。
本發明例5所製得之眼科敷材或隱形眼鏡其透氧值(DK)>50,可見光穿透度>90%,含水量(%)>40;本發明例6所製得之一般外科敷材其透氧值(DK)>30,含水量(%)>30。
綜上所述,本發明之含矽預聚物,其可做為聚矽酮水凝膠之反應物,且所製得的聚矽酮水凝膠具有高透氧性、高穿透度、高彈性與高保濕性,可以做為各種生物材料,例如是隱形眼鏡、眼科敷材、一般外科敷材(眼科以外之外科敷材)或智慧型藥物敷材等等。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (11)

  1. 一種含矽預聚物,其結構如下式一所示: 其中n1為1至20之整數;A表示碳數為1至20的二價脂肪族基團或芳香族基團;Y表示H或是 全部的Y為完全相同或完全相異,或是部分Y相同且部分Y相異;Ry表示含氟之芳香族基團、含氟之醚基團、含醚基團或含胺基之基團;X表示O或是-NRx -,Rx 表示H,或是碳數為1至5之一價烷基,或 其中Ry之定義如上;全部的Rx 為完全相同或是完全相異,或是部分Rx 相同且部分Rx 相異; E表示二價矽氧烷基,其結構如下式二所示: 其中Re1 與Re2 各自分別表示氫、碳數為1至5的一價烷基、含氟取代基的烷基或醚基;Re1 與Re2 可以相同或是相異;m為0至40之整數;Q表示碳數為1至10之直鏈或支鏈之二價烷基;L表示單鍵、醚基或烷醇基;以及Z表示含烯基團,Z之結構如下式三所示: 其中Rz 表示氫或是碳數為1至5之一價烷基;以及n3表示0至5之整數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之含矽預聚物,其中:L之結構如下所示 其中O與Q鍵結;n為1至10之整數;以及n2為0至20之整數。
  3. 一種聚矽酮水凝膠之生物材料,其係由包含如申請專利範圍第1至2項中任一項所述之含矽預聚物之反應混合物製成,其中該反應混合物還包括起始劑,且選擇性更進一步包括含聚矽酮單體、親水單體、稀釋劑或其組合。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料,其中該含矽預聚物與該含聚矽酮單體的重量比為1:0至1:99。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料,其中該含矽預聚物與該含聚矽酮單體的含量和為5至99重量%、該親水單體的含量為5至90重量%、該稀釋劑的含量為0至80重量%以及該起始劑的含量為0.05至5重量%,以該反應混合物為100重量%來計算。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料,其中該含聚矽酮單體包括3-甲基丙烯醯基氧丙基三(三甲基矽氧烷基)矽烷、丙烯醯氧乙基苯基四甲基二矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基五甲基二矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基正戊基六甲基三矽氧烷、七甲基丙烯醯氧乙基三矽氧烷、丙烯醯氧乙基三異丙基四甲基三矽氧烷、甲基丙烯醯氧乙基正丙基八甲基四矽氧烷、甲基丙烯醯氧甲基二(三甲基矽氧基)甲基矽烷、丙烯醯氧甲基三苯基二甲基二矽氧烷、丙烯醯氧乙基苯基四乙基二矽氧烷、丙烯醯氧甲基異丁基六甲基三矽氧烷或丙烯醯氧乙基異丁基四甲基二矽氧烷。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物 材料,其中該親水單體包括N,N-二甲基丙烯醯胺(DMA)、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羥基乙基甲丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其組合。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料,其中該稀釋劑包括乙醇、1-丙醇、異丙醇、1-丁醇、異丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其組合。
  9. 如申請專利範圍第3項所述之生物材料,其中該起始劑包括2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、1-羥基環己基苯基丙酮、2-(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-苯基乙酮、偶氮二異丁腈、過氧化苯、過氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二異庚晴、過氧化十二醯或過氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。
  10. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料,係將該反應混合物照光或加熱聚合而成或其組合。
  11. 如申請專利範圍第3項所述之聚矽酮水凝膠之生物材料為隱形眼鏡、眼科敷材、一般外科敷材或智慧型藥物敷材。
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