WO2020094185A1 - Kontaktlinse mit einer oberflächenbeschichtung und herstellungsverfahren - Google Patents

Kontaktlinse mit einer oberflächenbeschichtung und herstellungsverfahren Download PDF

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WO2020094185A1
WO2020094185A1 PCT/DE2019/100957 DE2019100957W WO2020094185A1 WO 2020094185 A1 WO2020094185 A1 WO 2020094185A1 DE 2019100957 W DE2019100957 W DE 2019100957W WO 2020094185 A1 WO2020094185 A1 WO 2020094185A1
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surface coating
contact
coating according
lens
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PCT/DE2019/100957
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English (en)
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Inventor
Mohammed Es-Souni
Original Assignee
Fachhochschule Kiel
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041—Lenses
    • G02B1/043—Contact lenses

Definitions

  • the invention relates to a contact lens with a surface coating to improve the hydrophilicity of the surface, and to a method for producing the contact lens with a surface coating.
  • Coatings for hydrogel (not RGP) contact lenses for the purpose of improving the hydrophilicity are known from the following documents.
  • US Pat. No. 6,213,604 B1 achieves an improved hydrophilicity of the surface of silicone hydrogel contact lenses by coating by generating non-periodic roughness by means of plasma oxidation.
  • US 2016/0097939 A1 deals with "worm-like" nano-textures on hydrogel contact lenses for the purpose of improving the hydrophilicity of the surface.
  • Hydrogel layer of uniform thickness which is generated from two types of highly branched macromers via nucleophilic addition.
  • Pyrrolidone derivative (B) in which a polymerizable group is a methylene group is a polymerizable group.
  • Topography which has dimensions of up to 20pm, leads to an only weakly hydrophilic rather hydrophobic surface with a strongly direction-dependent contact angle between 30 ° and 125 °.
  • US Pat. No. 7,083,646 B2 proposes coating the contact lenses with polymers which contain functional groups, such as carboxy or hydroxyl groups, anhydrides or epoxides.
  • EP 1 346 021 B1 proposes a method for inhibiting the ability of an ophthalmic lens to sorb cationic antimicrobials, which involves treating the surface of the lens with a cationic polysaccharide.
  • the object of the invention is achieved by a contact lens with a
  • the surface having a contact angle based on water or aqueous solutions as a liquid of less than or equal to 30 ° and the contact angle based on an area of more than 50 ⁇ 50 ⁇ m 2 being direction-independent.
  • the object of the invention can in particular be further achieved by a contact lens with a surface coating, characterized in that the surface coating on the surface has a periodic, wave-like topography with a wavelength (W) between 70 and 200 nm, preferably between 80 and 180 nm , particularly preferably between 80 and 160 nm and an amplitude (A) between 5 and 20 nm, preferably between 6 and 18 nm, particularly preferably between 7 and 16 nm, and the domain sizes of the regions of the same orientation have a size of 5 ⁇ 5 pm 2 up to 50 x 50 pm 2 .
  • W wavelength
  • A amplitude
  • the object of the invention can be achieved by a contact lens with a surface coating, the contact angle remaining in contact with aqueous media over a period of 14 days remaining less than or equal to 30 °.
  • the object of the invention can be achieved by a contact lens with a surface coating, the surface coating leading to a reduction in the growth of bacteria on the surface.
  • the object of the invention can be achieved by a contact lens with a surface coating, the surface coating being a covalently bonded layer.
  • the object of the invention can be achieved by a contact lens with a surface coating, wherein it is in the
  • Surface coating is a layer containing poly- and oligomers of acrylamides and / or acrylates and / or methacrylates.
  • the object of the invention can be achieved by a contact lens with a surface coating, wherein it is in the
  • Surface coating is a layer containing poly- and oligomers of zwitterionic acrylamides and / or acrylates and / or methacrylates.
  • the object of the invention can be achieved by a
  • the contact lens being an RGP contact lens.
  • the object of the invention can be achieved by a method for producing a contact lens with a surface coating comprising the steps:
  • the silanization can preferably take place in the vapor phase, temperatures between 40 ° C. and 55 ° C. being particularly preferred.
  • X represents a hydrolyzable group, which can form a connection, for example, with OH groups on the pretreated surface of the contact lens in a condensation reaction.
  • X is preferably an alkoxy group, chloride and / or bromide, the alkoxy group being particularly preferred Is methoxy, ethoxy and / or propoxy.
  • the organic radical R consists of a branched or unbranched alkyl chain and bears a group which is the later covalent
  • the group is preferably an acrylic or methacrylic group.
  • Step III can be carried out under reduced pressure and at temperatures between 20 and 45 ° C.
  • Polymerization initiators that can be activated by irradiation with light are
  • photopolymerization initiators Known to those skilled in the art as photopolymerization initiators.
  • photopolymerization initiators in particular those of the so-called type 2 (e.g. benzophenone), use co-initiators such as amines or alcohols, in particular e.g. Triethylamine, iso-propanol and ethanol, which trigger the radical formation by hydrogen transfer, require.
  • co-initiators such as amines or alcohols, in particular e.g. Triethylamine, iso-propanol and ethanol, which trigger the radical formation by hydrogen transfer, require.
  • the photopolymerization initiators are preferably selected from the group of
  • Acetophenones benzoins, benzene derivatives, benzophenones, quinones, thoiaxanthones and / or salts.
  • the photopolymerization initiators can be selected from the group: 2-benzyl-2- (dimethylamino) -4'-morpholinobutyrophenone, 4'-tert-butyl-2 ', 6'-dimethylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2- Dimethoxy-2-phenylacetophenone, diphenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide / 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 4'-ethoxyacetophenone, 3'-hydroxyacetophenone, 4'-hydroxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-hydroxy-4 '- (2-hydroxyethoxy) -2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-methyl-4'- (methylthio) -2-morpholinopropiophenone, 4'-phenoxyacetophenone, benzoin, benzoin ethyl ether, benzoin
  • Benzophenone-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride 4-benzoylbiphenyl, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4'-bis [2- (1-propenyl) phenoxy] benzophenone, 4 - (Diethylamino) benzophenone, 4,4'-dihydroxybenzophenone, 4- (dimethylamino) benzophenone, 3,4-dimethylbenzophenone, 3-hydroxybenzophenone, 4-hydroxybenzophenone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, methylbenzoyl format Ketone, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium perfluoro-1-butanesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium p-toluenesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl)
  • Methylthiophenyl methylphenylsulfonium triflate, 1-naphthyl diphenylsulfonium triflate, (4-phenoxyphenyl) diphenylsulfonium triflate, (4-phenylthiophenyl) diphenylsulfonium triflate,
  • the photoinitiator and the wavelength of the light source used for the polymerization must be matched to one another, this information being available to the person skilled in the art.
  • Steps IV. Application of the photopolymerization initiator and V. Application of the dissolved monomer can be carried out separately (then first step IV. Then V.) or together by mixing the two solutions together shortly beforehand.
  • the monomers used are those which can be converted into hydrophilic polymers; this information is likewise generally known to the person skilled in the art.
  • the monomers are preferably selected from the group of acrylates, methacrylates and / or acrylamides.
  • the monomers can be selected from the group of zwitterionic acrylates, methacrylates and / or acrylamides.
  • Mixtures of the monomers can also be used.
  • the monomers are particularly preferably selected from the group consisting of acrylamide (AM),
  • HPMAA Hydroxypropyl methacrylamide
  • DEGMA diethylene glycol methyl ether methacrylate
  • DEGMA-EE diethylene glycol ethyl ether methacrylate
  • TEGMA triethylene glycol methyl ether methacrylate
  • TEGMA-EE triethylene glycol ethyl ether methacrylate
  • OEGMA oligo-ethylene glycol-methyl-ether-methacrylate
  • OEGMA-EE oligo-ethylene-glycol-ethyl-ether-methacrylate
  • PEGMA poly-ethylene-glycol-methacrylate
  • PEGMA-ME poly-ethylene glycol methyl ether methacrylate
  • PEGMA-EE poly-ethylene glycol methyl ether methacrylate
  • SPEG-ME ethylene glycol methyl ether styrene
  • SPEG-EE ethylene glycol ethyl ether styrene
  • SPEG-EE hydroxyethyl meth
  • step VI can easily be covered with a coverslip.
  • white light emitters or emitters can be used in the overall visible range to carry out the photopolymerization step VII.
  • the photopolymerization initiator used must be matched to the wavelength of the light used for the irradiation.
  • the method according to the invention can be used to produce contact lenses with a surface coating that has a permanent coating
  • step VII have hydrophilicity on the surface if, after step VII of exposure, a "rest phase" step VIII is introduced and if the exposure (step VII) and the rest (step VIII) are then repeated two to four times, so that the step VII (exposure) is carried out 3 to 5 times.
  • Figure 1 shows the image of an inventive contact lens (in this case, an RGP contact lens) with a surface coating, generated with an atomic force microscope (AFM) (device: nanowizard 3, JPK Instruments, Berlin), after the production method according to the invention has been carried out.
  • AFM atomic force microscope
  • Acrylamide was used as the monomer.
  • Exposure step VII was carried out 5 times.
  • Figure 2 shows the picture at higher magnification.
  • Wavelength (W) between 70 and 200 nm, preferably between 80 and 180 nm, particularly preferably between 80 and 160 nm and an amplitude (A) between 5 and 20 nm, preferred between 6 and 18 nm, particularly preferably between 7 and 16 nm, the domain sizes of the regions of the same orientation having a size of 5 ⁇ 5 pm 2 up to 50 ⁇ 50 pm 2 .
  • Figure 3 shows the same RGP contact lens after the oxygen plasma treatment (step I).
  • Figure 4 shows the AFM image of the RGP contact lens after a single exposure (step VII).
  • Table 1 shows the results of the determination of the contact angle (device: OCA20
  • the contact angles are below 30 ° and keep this value for at least 14 days even when in contact with aqueous media. This corresponds to a sufficiently hydrophilic surface under normal conditions of use.
  • hydrophilicity of the surface in the contact lenses according to the invention with surface coating is independent of the direction.
  • Table 1 Contact angle measurements on contact lenses according to the invention with
  • the contact lenses according to the invention with surface coating likewise show a reduction in the growth of bacteria and cells.
  • the light microscope image (device: Olympus, Provis) of a Thermanox surface can be seen in Figure 5, to which a bacterial suspension of Lactobacillus Reuteri Prodentis was added.
  • the bacteria were first cultivated for 3 days on blood agar at 38 ° C. with 5% CO 2 . Then 3 colonies from the blood agar plate were suspended in 5 ml CASO (commercially available nutrient medium for bacteria). The samples were then incubated in a 5000-fold dilution of the suspension for 24 hours at 38 ° C. and 5% CO 2 .
  • the pearl-string-like morphology of the bacteria can be clearly seen.
  • Figure 6 shows the surface of an RGP contact lens not according to the invention after the plasma treatment (step I). The number of bacterial colonies is compared to
  • Figure 7 shows the surface of a contact lens according to the invention with a surface coating. Cultures of Lactobacillus Reuteri Prodentis have not grown, which is a considerable advantage.
  • contact lenses with surface coating the following experiment was carried out with adherent fibroblasts as cell cultures.
  • Primary human fibroblasts obtained from tissue remnants of extracted wisdom teeth, were supplemented with 10% calf serum in Minimum Essential Medium (alpha modification, Sigma; alpha-MEM)
  • Figure 8 shows the surface of the Thermanox sample.
  • the grown fibroblasts can be clearly seen.
  • Figure 9 shows the surface of an RGP contact lens after the plasma treatment (step I), the fibroblasts can also be clearly seen.
  • Figure 10 shows the surface of a contact lens according to the invention
  • the cytotoxic potential of the coatings examined was investigated using XTT in the sense of DIN-EN-ISO 10993-5 with primary human gingiva fibroblasts and with a commercial cell line (HACAT, human keratinocytes).
  • the coatings according to the invention showed no cytotoxicity, the survival rates were 95% +/- 2% in relation to
  • Hydrophilic monomers (acrylates, methacrylates, acrylamides) are photopolymerized on the surface using a suitable initiator and light source.
  • the initiator can be any suitable initiator and light source.
  • Monomer portion are added and then applied as a mix or it can be anchored to the surface in a first step using crosslinkers.
  • photopolymerization with monoacrylates leads to the formation of surface brushes.
  • a suitable initiator should be used.
  • type 2 initiators were used (benzophenone type: benzophenone, 4-aminobenzophenone and PPD). Isopropanol was used as the coinitiator.
  • the light source should correspond to the absorption maximum of the initiator.
  • a UV LED lamp (Opsytec, series SFL; 500mW / cm 2 at a distance of 10 mm from the emission window) with an emission wavelength of 365 nm.
  • the surfaces are activated by an oxygen plasma treatment (0.2mbar, 300W, 5scc, 2 minutes).
  • a methacrylic silane layer serves as a primer, which is applied over the vapor phase (45 °, 1h, + 5min RT for cooling). The sample then cures for 1 h at 45 ° C in a vacuum (- 1bar).
  • the monomer is in the form of a 25% (w / v) solution. 7.5 ml of a 1% PPD solution in isopropanol are mixed with 250 ml of the monomer solution and then applied to the sample. To minimize the disturbing oxygen effect, the sample is covered with a cover glass and then exposed 1-5 times for 70 seconds each.
  • the contact lens according to the invention with a surface coating is shown after the exposure step has been carried out three to five times.
  • the methacrylate is mixed with water in a ratio of 1: 3. 7.5 ml PPD are mixed with 3 ml of the diluted acrylate and put to the test. Again, the surface is protected from oxygen with a cover slip. The subsequent exposure lasts between 40 to 90 seconds and is followed by a thorough cleaning process with water.
  • the plasma-activated surface is treated with a mixture of methacrylsilane and APTMS in the vapor phase.
  • the silane layer is cured as described above.
  • 4-Benzoylbenzoic acid is used as the initiator.
  • the initiator is in MES buffer (5mM;
  • Fig. 1 AFM image of a contact lens according to the invention with surface coating
  • RGP lens monomer: acrylamide, exposed 5 times.
  • Fig. 2 AFM image of a contact lens according to the invention with surface coating
  • RGP lens monomer: acrylamide, exposed 5 times, at higher magnifications
  • Fig. 3 AFM image of the RGP contact lens after the oxygen plasma treatment (step
  • Fig. 4 AFM image of the RGP contact lens after a single exposure (step VII),
  • Monomer acrylamide.
  • Fig. 5 Thermanox control surface with the cultures: Lactobacillus Reuteri Prodentis
  • Fig. 6 Surface of an RGP contact lens after the plasma treatment (step I) (not
  • Fig. 7 Surface of a contact lens according to the invention (RGP contact lens) with
  • Fig. 8 Thermanox control surface with adherent fibroblasts
  • Fig. 9 Surface of an RGP contact lens after the plasma treatment (step I) (not
  • Fig. 10 Surface of a contact lens according to the invention (RGP contact lens) with

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei die Oberfläche einen Kontaktwinkel, bezogen auf Wasser oder wässrige Lösungen als Flüssigkeit von kleiner oder gleich 30° aufweist und wobei der Kontaktwinkel bezogen auf eine Fläche von mehr als 50 μιτι2 richtungsunabhängig ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung.

Description

Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung und Herstellungsverfahren
Die Erfindung betrifft eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung zur Verbesserung der Hydrophilie der Oberfläche, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung.
Beschichtungen für Hydrogel (nicht RGP) - Kontaktlinsen zwecks Verbesserung der Hydrophilie sind aus den folgenden Schriften bekannt.
Die DE 602 19 318 T2 beschreibt eine hydophile Beschichtung für Hydrogel-Kontaktlinsen, die u.a. via Photopolymerisation erzeugt wird, die AFM (atomic/scanning force microscope)-Bilder zeigen nicht periodische mittlere Peak-Rauigkeiten der resultierenden Schicht.
Bei der DE 601 15 218 T2 führt mehrfach Beschichtung von Hydrogel-Silicon-Kontaktlinsen zur Erzeugung einer nicht periodischen Topographie.
Die US 6, 213, 604 B1 erzielt eine verbesserte Hydrophilie der Oberfläche von Silikon-Hydrogel- Kontaktlinsen durch Beschichtung über die Erzeugung von nicht periodischen Rauigkeiten mittels Plasma-Oxidation.
Die US 2016/0097939 A1 hat„wurmartige“ Nano-Texturen auf Hydrogel-Kontaktlinsen zwecks verbesserter Hydrophilie der Oberfläche zum Inhalt.
Für harte RGP-Kontaktlinsen sind die folgenden Oberflächenmodifikationen und
Beschichtungen zur Verbesserung der Hydrophilie bekannt.
Die US 2016/0320635 A1 beansprucht eine Kontaktlinse mit kovalent angebundener
Hydrogelschicht einheitlicher Dicke, welche aus zwei Sorten von stark verzweigten Makromeren über nukleophile Addition erzeugt wird.
Aus der US 2006 / 0142410 A1 offenbart ein sicheres Okularlinsenmaterial mit hoher
Sauerstoffdurchlässigkeit, ausgezeichneter Oberflächenbenetzbarkeit, der ausgezeichneten Gleitfähigkeit/Einfachschmiereigenschaft der Oberfläche, wenig Oberflächenkleber und überlegener Flexibilität und Spannungsrelaxation, außerdem unterdrückt sie die Elution eines Monomers aus dem Endprodukt, wobei sich dies bezieht auf ein Okularlinsenmaterial, das mindestens eine Art einer Verbindung (A) mit einer ethylenisch ungesättigten Gruppe und einer Polydimethylsiloxanstruktur durch eine Urethanbindung und mindestens eine Art eines
Pyrrolidonderivats (B) umfasst, bei dem eine polymerisierbare Gruppe eine Methylengruppe ist.
Die DE 602 23 589 T2 beansprucht durch photoinduzierte Pfropfpolymerisation erzeugte hydrophile Oberflächen auch auf harten Kontaktlinsen. Die Dicken der Schichten werden dabei als homogen ausgelobt, es gibt keinen Hinweis auf eine periodische Struktur an der Oberfläche. Die EP 2 458 427 B1 beschreibt eine Kontaktlinse mit periodischer, wellenartiger Struktur, wobei die Struktur durch Ablation mittels Puls-Laser erzeugt wird. Die resultierende
Topographie, welche Dimensionen von bis zu 20pm hat, führt zu einer nur schwach hydrophilen eher hydrophoben Oberfläche mit stark richtungsabhängigen Kontaktwinkel zwischen 30° und 125°.
Zur Verhinderung des Aufwachsens von Epithelial Zellen und Antimikrobiotika auf Kontaktlinsen schlägt die US 7,083,646 B2 vor, die Kontaktlinsen mit Polymeren zu beschichten, welche funktionelle Gruppen, wie Carboxy- oder Hydroxy-Gruppen, Anhydride oder Epoxide enthalten.
Die EP 1 346 021 B1 schlägt ein Verfahren zum Hemmen der Fähigkeit einer ophthalmischen Linse zum Sorbieren von kationischen Antimikrobiotika vor, welches die Behandlung der Oberfläche der Linse mit einem kationischen Polysaccharid vorsieht.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung eine Kontaktlinse mit
Oberflächenbeschichtung bereitzustellen, die dauerhaft und richtungsunabhängig eine
Hydrophilie mit einem Kontaktwinkel von < 30° aufweist.
Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung eine Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung bereitzustellen, die das Anwachsen von Bakterien vermindern kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Kontaktlinse mit einer
Oberflächenbeschichtung, wobei die Oberfläche einen Kontaktwinkel bezogen auf Wasser oder wässrige Lösungen als Flüssigkeit von kleiner oder gleich 30° aufweist und der Kontaktwinkel bezogen auf eine Fläche von mehr als 50 x 50 pm2 richtungsunabhängig ist.
In einer Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung insbesondere weiter gelöst werden durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung an der Oberfläche eine periodische, wellenartige Topographie mit einer Wellenlänge (W) zwischen 70 und 200 nm, bevorzugt zwischen 80 und 180 nm, besonders bevorzugt zwischen 80 und 160 nm und eine Amplitude (A) zwischen 5 und 20 nm, bevorzugt zwischen 6 und 18 nm, besonders bevorzugt zwischen 7 und 16 nm aufweist und wobei die Domänengrößen der Bereiche gleicher Orientierung eine Größe von 5 x 5 pm2 bis zu 50 x 50 pm2 haben.
In einer Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei der Kontaktwinkel bei Kontakt mit wässrigen Medien über einen Zeitraum von 14 Tagen kleiner oder gleich 30° bleibt, gelöst werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei die Oberflächenbeschichtung zu einer Verminderung des Anwachsens von Bakterien auf der Oberfläche führt, gelöst werden. In einer Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung gelöst werden, wobei es sich bei der Oberflächenbeschichtung um eine kovalent angebundene Schicht handelt.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung gelöst werden durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei es sich bei der
Oberflächenbeschichtung um eine Schicht enthaltend Poly- und Oligomere von Acrylamiden und/oder Acrylaten und/oder Methacrylaten handelt.
In einer besonderen Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung gelöst werden durch eine Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei es sich bei der
Oberflächenbeschichtung um eine Schicht enthaltend Poly- und Oligomere von zwitterionischen Acrylamiden und/oder Acrylaten und/oder Methacrylaten handelt.
In einer Ausführungsform kann die Aufgabe der Erfindung gelöst werden durch eine
Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei es sich bei der Kontaktlinse um eine RGP-Kontaktlinse handelt.
In einem weiteren Aspekt kann die Aufgabe der Erfindung gelöst werden durch ein Verfahren zur Herstellung einer Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung umfassend die Schritte:
I. Vorbehandeln einer unbeschichteten Kontaktlinse mittels einer Sauerstoff- Plasmabehandlung;
II. Silanisieren der vorbehandelten Oberfläche;
III. Trocknen der mit dem Silan-Primer behandelten Kontaktlinse;
IV. Aufbringen des Photopolymerisations-Initiators für die spätere Polymerisation;
V. Aufbringen des gelösten Monomers;
VI. Abdecken der Lösung;
VII. Belichten der Lösung für 40 bis 90 Sekunden;
VIII. Abschalten der Lichtquelle und Ruhenlassen der Lösung für 2 Minuten;
IX. 2 bis 4 malige Wiederholung des Belichtungsschrittes VII und des Schrittes VIII und
X. Spülen der Oberflächenbeschichteten Kontaktlinse.
Wobei der Schritt II, die Silanisierung vorzugsweise in der Dampfphase erfolgen kann, besonders bevorzugt sind hierbei Temperaturen zwischen 40°C und 55°C.
Unter Silanisieren bzw. Silanisierung (Schritt II) wird dabei die Anbindung einer Silanverbindung der allgemeinen Formel RmSiXn mit m+n=4 verstanden. Wobei X eine hydrolysierbare Gruppe darstellt, welche z.B. mit OH-Gruppen an der vorbehandelten Oberfläche der Kontaktlinse in einer Kondensationsreaktion eine Verbindung bilden kann. Bevorzugt handelt es sich bei X um eine Alkoxygruppe, Chlorid und/oder Bromid, wobei die Alkoxygruppe besonders bevorzugt Methoxy-, Ethoxy- und/oder Propoxy ist. Der organischen Rest R besteht aus einer verzweigten oder nicht verzweigten Alkylkette und trägt eine Gruppe, welche die spätere kovalente
Anbindung der Monomere/Oligomere ermöglicht. Bevorzugt handelt es sich bei der Gruppe um eine Acryl- oder Methacryl-Gruppe.
Schritt III kann unter vermindertem Druck und bei Temperaturen zwischen 20 und 45°C erfolgen.
Polymerisations-Initiatoren, die durch Einstrahlung von Licht aktivierbar sind, sind dem
Fachmann als Photopolymerisations-Initiatoren bekannt.
Es ist dem Fachmann ebenfalls bekannt, dass einige Photopolymerisations-Initiatoren, insbesondere solche vom sogenannten Typ 2 (z.B. Benzophenon), den Einsatz von Co- Initiatoren, wie Amine oder Alkohole insbesondere z.B. Triethylamin, iso-Propanol und Ethanol, welche durch Wasserstoffübertragung die Radikalbildung auslösen, erfordern.
Bevorzugt sind die Photopolymerisations-Initiatoren ausgewählt aus der Gruppe der
Acetophenone, Benzoine, Bezilderivate, Benzophenone, Chinone, Thoiaxanthone und/oder Salze.
Die Photopolymerisationsinitiatoren können dabei ausgewählt sein aus der Gruppe: 2-Benzyl-2- (dimethylamino)-4'-morpholinobutyrophenon, 4'-tert-Butyl-2',6'-dimethylacetophenon, 2,2- Diethoxyacetophenon, 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon, Diphenyl(2,4,6- trimethylbenzoyl)phosphineoxide/2-hydroxy-2-methylpropiophenon, 4'-Ethoxyacetophenon, 3'- Hydroxyacetophenon, 4'-Hydroxyacetophenon, 1-Hydroxycyclohexylphenylketon, 2-Hydroxy-4'- (2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenon, 2-Hydroxy-2-methylpropiophenon, 2-Methyl-4'- (methylthio)-2-morpholinopropiophenon, 4'-Phenoxyacetophenon, Benzoin, Benzoinethylether, Benzoinmethylether, 4,4'-Dimethoxybenzoin, 4,4'-Dimethylbenzil, Benzophenon,
Benzophenone-3,3',4,4'-tetracarboxyl-dianhydrid, 4-Benzoylbiphenyl, 4,4'- Bis(diethylamino)benzophenon, 4,4'-Bis[2-(1-propenyl)phenoxy]benzophenon, 4- (Diethylamino)benzophenon, 4,4'-Dihydroxybenzophenon, 4-(Dimethylamino)benzophenon, 3,4-Dimethylbenzophenon, 3-Hydroxybenzophenon, 4-Hydroxybenzophenon, 2- Methylbenzophenon, 3-Methylbenzophenon, 4-Methylbenzophenon, Methyl benzoylformat, Michler’s Keton, Bis(4-tert-butylphenyl)iodonium perfluoro-1-butanesulfonat, Bis(4-tert- butylphenyl)iodonium p-toluenesulfonat, Bis(4-tert-butylphenyl)iodoniumtriflate, Boc- methoxyphenyldiphenylsulfoniumtriflate, (tert-Butoxycarbonylmethoxynaphthyl)- diphenylsulfonium triflat, (4-tert-Butylphenyl)diphenylsulfoniumtriflat,
Diphenyliodoniumhexafluorophosphat, Diphenyliodoniumnitrat, Diphenyliodoniumperfluoro-1- butanesulfonat, Diphenyliodonium p-toluenesulfonat, Diphenyliodoniumtriflat, (4- Fluorophenyl)diphenylsulfoniumtriflat, N-Hydroxynaphthalimidetriflat, N-Hydroxy-5-norbornen- 2,3-dicarboximidperfluoro-1-butanesulfonat, (4-lodophenyl)diphenylsulfoniumtriflat, (4- Methoxyphenyl)diphenylsulfoniumtriflat, 2-(4-Methoxystyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1 ,3,5- triazin, (4-Methylphenyl)diphenylsulfoniumtriflat, (4-
Methylthiophenyl)methylphenylsulfoniumtriflat, 1-Naphthyl diphenylsulfoniumtriflat, (4- Phenoxyphenyl)diphenylsulfoniumtriflat, (4-Phenylthiophenyl)diphenylsulfoniumtriflat,
Triarylsulfoniumhexafluoroantimonat, Triphenylsulfoniumperfluoro-1- butanesufonat.Triphenylsulfoniumtriflat, Tris(4-tert-butylphenyl)sulfonium perfluoro-1- butanesulfonat, Tris(4-tert-butylphenyl)sulfonium triflat, Anthraquinon-2-sulfonsäure Natriumsalz monohydrat, 2-tert-Butylanthraquinon, Ca pherchinon, Diphenyl(2,4,6- tri ethylbenzoyl)phosphineoxid, 9,10-Phenanthrenechinon, Phenylbis(2,4,6- tri ethylbenzoyl)phosphineoxid, 1-Chloro-4-propoxy-9H-thioxanthen-9-on, 2- Chlorothioxanthen-9-on, 2,4-Diethyl-9H-thioxanthen-9-on, lsopropyl-9H-thioxanthen-9-on, 10- Methylphenothiazin, Thioxanthen-9-on.
Prinzipiell müssen der Photoinitiator und die Wellenlänge der zur Polymerisation genutzten Lichtquelle aufeinander abgestimmt sein, wobei diese Informationen dem Fachmann vorliegen.
Die Schritte IV. Aufbringen des Photopolymerisations-Initiators und V. Aufbringen des gelösten Monomers können separat erfolgen (dann zuerst Schritt IV. dann V.) oder auch gemeinsam indem beide Lösungen kurz vorher miteinander vermengt werden.
Als Monomere werden solche eingesetzt, die sich zu hydrophilen Polymeren umsetzen lassen, diese Informationen sind dem Fachmann ebenfalls allgemein bekannt.
Bevorzugt sind die Monomere ausgewählt aus der Gruppe der Acrylate, Methacrylate und/oder Acrylamide. In einer besonderen Ausführung können die Monomere ausgewählt aus der Gruppe der zwitterionischen Acrylate, Methacrylate und/oder Acrylamide sein.
Wobei auch Mischungen der Monomere zum Einsatz kommen können.
Besonders bevorzugt sind die Monomere ausgewählt aus der Gruppe Acrylamid (AM),
Hydroxypropyl-methacrylamid (HPMAA), Diethylenglycol-methyl-ether-methacrylat (DEGMA), Diethylenglycol-ethyl-ether-methacrylat (DEGMA-EE), Triethylenglycol-methyl-ether-methacrylat (TEGMA), Triethylenglycol-ethyl-ether-methacrylat (TEGMA-EE), Oligo-ethylenglycol-methyl- ether-methacrylat (OEGMA), Oligo-ethylenglycol-ethyl-ether-methacrylat (OEGMA-EE), Poly- ethylenglycol-methacrylat (PEGMA), Poly-ethylenglycol-methyl-ether-methacrylat (PEGMA-ME), Poly-ethylenglycol-methyl-ether-methacrylat (PEGMA-EE), Ethylenglycol-methyl-ether-styrol (SPEG-ME), Ethylenglycol-ethyl-ether-styrol (SPEG-EE), Hydroxyethyl-methacrylat (HEMA), Hydroxypropyl-methacrylat (HPMA), Sulfobetain-methacrylat (SBMA), Sulfobetain-acrylat (SBA), Carboxybetain-methacrylat (CBMA), Carboxybetain-acrylat (CBA), Cystein-Methacrylat Monomer (CysMA), Cystein-acrylat Monomer (CysA), N-(2-methacryloyloxy)ethyl-N,N- dimethylammoniopropanesulfonat (SPE), N-(2-acryloyloxy)ethyl-N,N- dimethylammoniopropanesulfonat , N-(3-methacryloylimino)propyl-N,N- dimethylammoniopropansulfonat (SPP), N-(3-acryloylimino)propyl-N,N- dimethylammoniopropansulfonat (SPP), 2-(methacryloyloxy)ethylphosphatidylcholin (MPC), 2- (acryloyloxy)ethylphosphatidylcholin (APC), 3-(2’-vinyl-pyridinio)propansulfonat (SPV), N,N- Diethyl-N-methacryloylethyl-N-(3-sulfopropyl)ammonium-Betain (SPEE), N,N-Diethyl-N- acryloylethyl-N-(3-sulfopropyl)ammonium-Betain, N,N-Dimethyl-N-methacryloyloxyethyl-N-(2- sulfoethyl)ammonium Betain (SEE), N,N-Dimethyl-N-acryloyloxyethyl-N-(2- sulfoethyl)ammonium Betain (SEE), N,N-Di-n-butyl-N-methacryloylethyl-N-(3- sulfopropyl)ammonium Betain (SPEB), N,N-Di-n-butyl-N-acryloylethyl-N-(3- sulfopropyl)ammonium Betain, N,N-Di-n-butylaminoethylmethacrylat (DBAEMA), N,N-Di-n- butylaminoethylacrylat (DBAEA), N,N-Dimethyl-N-methacryloyloxyethyl-N-(4- sulfobutyl)ammonium Betain (SBE), N,N-Dimethyl-N-acryloyloxyethyl-N-(4- sulfobutyl)ammonium Betain.
Das Abdecken der Lösung Schritt VI kann einfach mit einem Deckglas erfolgen.
Zur Durchführung der Photopolymerisation Schritt VII können je nach Wellenlängenwirkbereich des Photopolymerisation-Initiators Weißlichtstrahler bzw. Strahler im gesamt sichtbaren Bereich eingesetzt werden.
Der verwendete Photopolymerisations-Initiator muss dabei auf die Wellenlänge des zur Bestrahlung verwendeten Lichts abgestimmt sein.
Überraschenderweise zeigte sich, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Kontaktlinsen mit einer Oberflächenbeschichtung erzeugt werden können, die über eine dauerhafte
Hydrophilie an der Oberfläche verfügen, wenn nach dem Schritt VII des Belichtens eine „Ruhephase“ Schritt VIII eingeführt wird und wenn daran anschließend das Belichten (Schritt VII) und das Ruhen (Schritt VIII) noch zwei- bis viermal wiederholt werden, so dass der Schritt VII (das Belichten) 3 bis 5 mal durchgeführt wird.
Die Abbildung 1 zeigt die mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM) (Gerät: nanowizard 3, JPK Instruments, Berlin) erzeugte Aufnahme einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse (in diesem Fall RGP-Kontaktlinse) mit Oberflächenbeschichtung, nach Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens. Als Monomer wurde Acrylamid verwendet. Der Belichtungsschritt VII wurde 5 mal durchgeführt. Abbildung 2 zeigt die Aufnahme bei höherer Vergrößerung.
Es zeigt sich an der Oberfläche eine periodische, wellenartige Topographie mit einer
Wellenlänge (W) zwischen 70 und 200 nm, bevorzugt zwischen 80 und 180 nm, besonders bevorzugt zwischen 80 und 160 nm und einer Amplitude (A) zwischen 5 und 20 nm, bevorzugt zwischen 6 und 18 nm, besonders bevorzugt zwischen 7 und 16 nm wobei die Domänengrößen der Bereiche gleicher Orientierung eine Größe von 5 x 5 pm2 bis zu 50 x 50 pm2 haben.
Zum Vergleich zeigt Abbildung 3 die gleiche RGP-Kontaktlinse nach der Sauerstoff- Plasmabehandlung (Schritt I). Abbildung 4 zeigt die AFM-Aufnahme der RGP-Kontaktlinse nach einmaligem Belichten (Schritt VII).
Es sind auf Abbildung 3 und Abbildung 4 keine periodischen oder wellenförmigen Topographien zu sehen. Die erfindungsgemäße Topographie bildet sich in dieser Konstellation erst nach 5 maliger Beleuchtung.
Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung des Kontaktwinkels (Gerät: OCA20
Kontaktwinkel Mikroskop, Data Physics Instruments GmbH, Germany) für 5 erfindungsgemäße RGP-Kontaktlinsen mit Oberflächenbeschichtung. Die Proben wurden sowohl offen in der Raumluft als auch im wässrige Medium, in diesem Fall physiologischer Kochsalzlösung (0,9% NaCI) gelagert. Die Kontaktwinkel wurden jeweils an drei verschiedenen Stellen an der Oberfläche bestimmt. Der mittlere Messfehler des Kontaktwinkelmikroskop liegt bei ±0,5°. Als Monomer wurde Acrylamid (AA) verwendet. Die letzte Spalte zeigt die Messergebnisse, die nach 14 Tagen erzielt wurden. Dabei zeigte sich bei den Proben, die offen an der Luft, also nicht in wässrigen Medien gelagert wurden, eine reversible Verschiebung des Kontaktwinkels bis auf Werte von bis zu 40°, welche aber durch Inkontaktbringen und kurze Lagerung in physiologischer Kochsalzlösung wieder auf Werte von unter 30° eingestellt werden konnte. Es ist zu erkennen, dass auch nach 14 Tagen keine Entnetzungsvorgänge auftraten.
Die Kontaktwinkel liegen unter 30°, und halten diesen Wert auch bei Kontakt mit wässrigen Medien für mindestens 14 Tage. Dieses entspricht einer hinreichend hydrophilen Oberfläche unter üblichen Einsatzbedingungen.
Es ist ebenfalls zu erkennen, dass die Hydrophilie der Oberfläche bei den erfindungsgemäßen Kontaktlinsen mit Oberflächenbeschichtung unabhängig von der Richtung ist.
Tabelle 1 : Kontaktwinkelmessungen an erfindungsgemäßen Kontaktlinsen mit
Oberflächenbeschichtung
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Figure imgf000010_0001
Die erfindungsgemäßen Kontaktlinsen mit Oberflächenbeschichtung zeigen ebenfalls eine Verminderung des Anwachsens von Bakterien und Zellen.
Zur Verdeutlichung ist in Abbildung 5 die Lichtmikroskop-Aufnahme ( Gerät: Olympus, Provis) einer Thermanox -Oberfläche zu sehen, welcher eine Bakteriensuspension von Lactobacillus Reuteri Prodentis zugesetzt wurde. Zu diesem Zweck wurden die Bakterien zunächst 3 Tage auf Blutagar bei 38°C mit 5% C02 kultiviert. Anschließend wurden 3 Kolonien von der Blutagar- Platte in 5ml CASO (kommerziell erhältliches Nährmedium für Bakterien) suspendiert. Die Proben wurden dann in einer 5000-fachen Verdünnung der Suspension 24h bei 38°C und 5% C02 inkubiert. Es ist deutlich die perlenschnurartige Morphologie der Bakterien zu erkennen. Abbildung 6 zeigt die Oberfläche einer nicht erfindungsgemäßen RGP-Kontaktlinse nach der Plasmabehandlung (Schritt I). Die Anzahl der Bakterienkolonien ist im Vergleich zur
Thermanox-Oberfläche geringer, es sind aber Bakterienkolonien zu sehen. Abbildung 7 zeigt die Oberfläche einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung. Es sind keine Kulturen von Lactobacillus Reuteri Prodentis angewachsen, was einen erheblichen Vorteil darstellt.
Zur Demonstration der Verminderung des Anwachsens von Zellkulturen auf den
erfindungsgemäßen Kontaktlinsen mit Oberflächenbeschichtung wurde folgendes Experiment mit adhärenten Fibroblasten als Zellkulturen durchgeführt. Primäre humane Fibroblasten, gewonnen aus Geweberesten von extrahierten Weisheitszähnen, wurden in Minimum Essential Medium (alpha Modifikation, Sigma; alpha-MEM) supplementiert mit 10% Kälberserum
(Biochrom) in ausreichender Anzahl gezüchtet (38°C, 95% Luftfeuchte und 5% C02). Für den Adhäsionsversuch wurden die zu testenden Proben in 6-well Gewebekulturplatten vorgelegt und mit je 2ml Zellsuspension ä 2x105 Zellen bedeckt. Nach einer 24-stündigen Inkubation unter den oben genannten Bedingungen wurden die Proben in frischem alpha-MEM 5x gespült um nicht adhärente Zellen zu entfernen. Die so behandelten Proben wurden anschließend mit einem inversen Phasenkontrastmikroskop (Biostar, Reichert-Jung) auf Zellbewuchs untersucht.
Abbildung 8 zeigt die Oberfläche der Thermanox-Probe. Es sind deutlich die angewachsenen Fibroblasten zu erkennen. Abbildung 9 zeigt die Oberfläche einer RGP-Kontaktlinse nach der Plasmabehandlung (Schritt I), es sind ebenfalls deutlich die Fibroblasten zu erkennen.
In Abbildung 10 ist die Oberfläche einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse mit
Oberflächenbeschichtung. Es zeigen sich keine Fibroblasten mit ihrer typischen Morphologie. Es kann somit gezeigt werden, dass die Adhäsion von Bakterien und Zellen auf den Kontaktlinsen durch die erfindungsgemäße Beschichtung vermindert wird.
Nachweis der toxikologischen Unbedenklichkeit der Proben:
Die toxikologische Unbedenklichkeit der erfindungsgemäßen Kontaktlinsen mit
Oberflächenbeschichtung wurde entsprechend der DIN-EN-ISO 10993-5 nachgewiesen.
Das zytotoxische Potential der untersuchten Beschichtungen wurde mittels XTT im Sinne von DIN-EN-ISO 10993-5 mit primären humanen Gingivafibroblasten, sowie mit einer kommerziellen Zelllinie (HACAT, humane Keratinozyten) untersucht. Die erfindungsgemäßen Beschichtungen zeigten keine Zytotxizität auf, die Überlebensraten lagen bei 95% +/- 2% in Bezug zur
Negativkontrolle (Thermanox).
Details zur exemplarischen Herstellung der Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung:
Ziel : Herstellung von Kontaktlinsenoberflächen mit kontrollierbarer Benetzung zur
Verbesserung des Tragekomforts und Minimierung von Inflammationsrisiken.
Prinzip: Hydrophile Monomere (Acrylate, Methacrylate, Acrylamide) werden an der Oberfläche mittels geeignetem Initiator und Lichtquelle photopolymerisiert. Der Initiator kann dem
Monomeranteil beigemischt werden und dann als Mix aufgetragen werden oder er kann in einem ersten Schritt mit Hilfe von Crosslinkern an der Oberfläche verankert werden. Im zweiten Fall führt die Photopolymerisation mit Monoacrylaten zur Ausbildung von Oberflächenbürsten.
Monomere:
- Metacrylate
- Acrylate
- Acrylamide
- Sowie Mischungen der einzelnen Monomersorten
Initiatoren:
In Abhängigkeit von der Lichtquelle sollte ein geeigneter Initiator verwendet werden. In dieser Arbeit wurden Initiatoren vom Typ 2 verwendet (Benzophenon-Typ: Benzophenon, 4- Aminobenzophenon und PPD). Als Coinitiator diente iso-Propanol.
Lichtquelle:
Die Lichtquelle sollte dem Absorptionsmaximums des Initiators entsprechen. In der vorliegenden Arbeit wurde mit einem UV-LED Strahler (Opsytec, Serie SFL; 500mW/cm2 bei einem Abstand von 10 mm vom Emissionsfenster) mit einer Emissionswellenlänge von 365 nm gearbeitet.
Oberflächenvorbehandlung:
Die Oberflächen werden aktiviert durch eine Sauerstoff-Plasmabehandlung (0,2mbar, 300W, 5scc , 2Minuten).
Als Primer dient eine Methacryl-Silan-Schicht, welche über die Dampf-Phase (45°, 1h, + 5min RT zum Abkühlen) aufgebracht wird. Anschließend härtet die Probe 1 h bei 45°C im Vakuum (- 1bar) aus.
Polymerisation von Acrylamid:
Das Monomer liegt als 25%-ige (Gew/Vol) Lösung vor. 7,5mI einer 1 % PPD-Lösung in iso- Propanol werden mit 250mI der Monomerlösung gemischt und anschließend auf die Probe aufgebracht. Um den störenden Sauerstoffeffekt zu minimieren wird die Probe mit einem Deckglas abgedeckt und anschließend 1-5 mal belichtet für jeweils 70 Sekunden. Die erfindungsgemäße Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung zeigt sich nach drei bis fünfmaliger Durchführung des Belichtungsschrittes.
Belichtungspausen von je 2 Minuten verhindern ein zu starkes Überhitzen der Kontaktlinsen. Nach erfolgter Polymerisation wird das Deckglas entfernt und die Probe gründlich mit Wasser gespült (Vortex 3x ).
Polymerisation von Di - und Polyethylenglykol methyl ether methacrylat:
Das Methacrylat wird im Verhältnis 1 :3 mit Wasser gemischt. 7,5mI PPD werden mit 3 ml des verdünnten Acrylats gemischt und auf die Probe gebracht. Auch hier wird die Oberfläche mit einem Deckglas vor Sauerstoff geschützt. Die anschließende Belichtung dauert zwischen 40 bis 90 Sekunden und wird gefolgt von einem gründlichen Reinigungsvorgang mit Wasser.
Crosslinken des Initiators an die Substratoberfläche:
In diesem Fall wird die Plasma-aktivierte Oberfläche mit einem Gemisch aus Methacrylsilan und APTMS in der Dampfphase behandelt. Die Silanschicht wird wie oben beschrieben ausgehärtet. Als Initiator wird 4-Benzoylbenzoic acid verwendet. Der Initiator wird in MES-Puffer (5mM;
pH5.6) gelöst, mit EDC/NHS (je 2mg/ml) aktiviert. Anschließend werden die Proben in diese Lösung für ca. 15 Minuten bei Raumtemperatur behandelt und anschließend mit destilliertem Wasser gespült und getrocknet. Nach diesem Schritt ist der Initiator an der Oberfläche gekoppelt. Sofort danach erfolgt die Photopolymerisation wie oben beschrieben.
Abkürzungen:
PPD: 1-phenyl-1 ,2-propanedione
MES: 2-Morpholinoethanesulfonic acid /Na salt
EDC: 1-Ethyl-3-(3'-dimethylaminopropyl)carbodiimide HCl
NHS : 1-Hydroxy-2,5-pyrrolidinedione
Abb. 1 : AFM-Aufnahme einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung,
RGP-Linse, Monomer: Acrylamid, 5 mal belichtet.
Abb. 2: AFM-Aufnahme einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse mit Oberflächenbeschichtung,
RGP-Linse, Monomer: Acrylamid, 5 mal belichtet, bei höherer Vergrößerung
Abb. 3: AFM-Aufnahme der RGP-Kontaktlinse nach der Sauerstoff-Plasmabehandlung (Schritt
I) und vor der erfindungsgemäßen Beschichtung.
Abb. 4: AFM-Aufnahme der RGP-Kontaktlinse nach einmaligem Belichten (Schritt VII),
Monomer: Acrylamid.
Abb. 5: Thermanox -Kontroll-Oberfläche mit den Kulturen: Lactobacillus Reuteri Prodentis
Abb. 6: Oberfläche einer RGP-Kontaktlinse nach der Plasmabehandlung (Schritt I) (nicht
erfindungsgemäß) ebenfalls mit den Kulturen: Lactobacillus Reuteri Prodentis versetzt.
Abb. 7: Oberfläche einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse (RGP-Kontaktlinse) mit
Oberflächenbeschichtung ebenfalls mit den Kulturen: Lactobacillus Reuteri Prodentis versetzt, diese konnten nicht anwachsen.
Abb. 8: Thermanox -Kontroll-Oberfläche mit adhärenten Fibroblasten
Abb. 9: Oberfläche einer RGP-Kontaktlinse nach der Plasmabehandlung (Schritt I) (nicht
erfindungsgemäß) ebenfalls mit adhärenten Fibroblasten
Abb. 10: Oberfläche einer erfindungsgemäßen Kontaktlinse (RGP-Kontaktlinse) mit
Oberflächenbeschichtung ebenfalls mit Fibroblasten behandelt, diese konnten nicht anwachsen

Claims

A N S P R Ü C H E
1. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberfläche einen Kontaktwinkel bezogen auf Wasser oder wässrige Lösungen als Flüssigkeit von kleiner oder gleich 30° aufweist und der Kontaktwinkel bezogen auf eine Fläche von mehr als 50 x 50 pm2 richtungsunabhängig ist.
2. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberflächenbeschichtung an der Oberfläche eine periodische, wellenartige
Topographie mit einer Wellenlänge (W)
- zwischen 70 und 200 nm
oder
- zwischen 80 und 180 nm
oder
- zwischen 80 und 160 nm
und eine Amplitude (A)
- zwischen 5 und 20 nm
oder
- zwischen 6 und 18 nm
oder
- zwischen 7 und 16 nm
aufweist,
wobei die Domänengrößen der Bereiche gleicher Orientierung eine Größe von 5 x 5 pm2 bis zu 50 x 50 pm2 aufweisen.
3. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Kontaktwinkel kleiner oder gleich 30° bei Kontakt mit wässrigen Medien über einen Zeitraum von 14 Tagen erhalten ist.
4. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontaktlinse durch die Oberflächenbeschichtung eine Verminderung des Anwachsens von Bakterien auf der Oberfläche aufweist.
5. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberflächenbeschichtung eine kovalent angebundene Schicht ist.
6. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberflächenbeschichtung eine Schicht enthaltend Poly- und Oligomere von Acrylamiden und/oder Acrylaten und/oder Methacrylaten ist.
7. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberflächenbeschichtung eine Schicht enthaltend Poly- und Oligomere von zwitterionischen Acrylamiden und/oder Acrylaten und/oder Methacrylaten ist.
8. Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontaktlinse eine RGP-Kontaktlinse ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer Kontaktlinse mit einer Oberflächenbeschichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend die Schritte:
I. Vorbehandeln einer unbeschichteten Kontaktlinse mittels einer Sauerstoff- Plasmabehandlung;
II. Silanisieren der vorbehandelten Oberfläche;
III. Trocknen der mit dem Silan-Primer behandelten Kontaktlinse;
IV. Aufbringen des Photopolymerisations-Initiators für die spätere Polymerisation;
V. Aufbringen des gelösten Monomers;
VI. Abdecken der Lösung;
VII. Belichten der Lösung für 40 bis 90 Sekunden;
VIII. Abschalten der Lichtquelle und Ruhenlassen der Lösung für 2 Minuten;
IX . 2 bis 4 malige Wiederholung des Belichtungsschrittes VII und des Schrittes VIII und
X. Spülen der Oberflächenbeschichteten Kontaktlinse.
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