在其上具有润滑涂层的隐形眼镜制造技术

本发明专利技术总体上涉及一种包含水凝胶镜片本体和在其上的亲水性共聚物的涂层的软性隐形眼镜，并且涉及其生产方法。所述水凝胶镜片本体包含具有1,2‑二醇和/或1,3‑二醇部分的聚合物材料或由其制成，并且所述亲水性共聚物包含各自具有硼酸基团的含芳基二羟硼基的重复单元。所述涂层通过各自在一个硼酸基团与一个1,2‑二醇或1,3‑二醇基团之间形成的环状硼酸酯键联共价地附接至所述水凝胶镜片本体上。所述软性隐形眼镜具有高于所述镜片本体的表面润滑性的表面润滑性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在其上具有润滑涂层的隐形眼镜本专利技术涉及各自在其上具有润滑涂层的软性隐形眼镜。此外，本专利技术提供了用于制造此类隐形眼镜的方法、用于在水凝胶隐形眼镜上形成润滑涂层的水溶液、以及含有本专利技术的软性隐形眼镜的眼科产品。
技术介绍
大多数可商购的非硅氧烷水凝胶隐形眼镜根据涉及使用一次性塑料模具以及乙烯类单体和交联剂的混合物的常规铸造模制技术生产。用常规铸造模制技术存在若干缺点。例如，传统铸造模制制造工艺经常包括镜片萃取，其中必须将未聚合单体通过使用有机溶剂从镜片中去除。使用有机溶剂可能是昂贵的并且不是环境友好的。此外，一次性塑料模具固有地具有不可避免的尺寸变化，因为，在塑料模具的注塑模制过程中，由于生产工艺(温度、压力、材料特性)的波动可能发生模具尺寸的波动，并且还因为所得模具在注塑模制后可能经受不均匀的收缩。模具中的这些尺寸变化可能导致有待产生的隐形眼镜的参数(峰值折射率、直径、基本曲线、中心厚度等)的波动且导致复制复杂镜片设计中的低保真度。在常规铸造模制技术中遇到的以上描述的缺点可以通过使用所谓的LightstreamTechnologyTM(爱尔康公司(Alcon))克服，其涉及(1)镜片形成组合物基本上不含单体并且包含基本上纯化的水溶性的具有烯键式不饱和基团的聚乙烯醇预聚物，(2)以高精度生产的可重复使用的模具，以及(3)在光化辐射(例如，UV或可见光)的空间限制下固化，如在美国专利号5,508,317、5,583,163、5,789,464、5,849,810、6,800,225、和8,088,313中描述的。由于使用可重复使用的、高精度的模具，根据LightstreamTechnologyTM(例如，AquaComfort)生产的非硅氧烷水凝胶镜片可具有高一致性和初始镜片设计的高保真度。此外，由于短固化时间、高生产率以及不含镜片萃取以相对较低的成本并且因为使用水作为用于制备镜片配制品的溶剂以环境友好方式可以生产具有高光学品质的隐形眼镜。然而，尽管AquaComfort镜片具有良好的光学品质和良好的表面润湿性，但是它们可能不具有所希望的表面润滑性用于确保优越的佩戴舒适性。因此，仍对具有优越的表面润滑性的新的水凝胶隐形眼镜(特别是PVA-基水凝胶隐形眼镜)以及能够生产此类隐形眼镜的方法存在需求。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供了一种包含水凝胶镜片本体和在其上的涂层的软性隐形眼镜，其中，所述水凝胶镜片本体包含具有1,2-二醇和/或1,3-二醇部分的聚合物材料或由其制成，其中，所述涂层包含亲水性共聚物层，所述亲水性共聚物包含(a)各自具有硼酸基团的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，其中，所述涂层通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价附接至所述水凝胶镜片本体上。所述软性隐形眼镜具有比所述水凝胶镜片本体的表面润滑性更好的表面润滑性。在另一方面，本专利技术提供了一种用于生产软性隐形眼镜的方法，所述方法包括以下步骤：(1)获得预制水凝胶隐形眼镜，其中所述预制水凝胶隐形眼镜包含具有1,2-二醇和/或1,3-二醇部分的聚合物材料或由其制成；(2)使所述预制水凝胶隐形眼镜与包含(a)各自具有硼酸的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元的亲水性共聚物的水溶液接触持续一定时间段，以使所述亲水性共聚物的层(或涂层)通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价附接至所述预制水凝胶隐形眼镜上。在还另一个方面，本专利技术提供了用于处理、储存或包装包含聚合物材料-包含1,2-二醇和1,3-二醇部分-或由其制成的水凝胶隐形眼镜的水溶液，所述水溶液包含一种或多种足以保持pH为从约6至约8的量的缓冲剂以及亲水性共聚物，所述亲水性共聚物包含(a)各自具有硼酸的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，其中所述亲水性共聚物能够通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价地附接至所述水凝胶隐形眼镜上，从而在所述水凝胶隐形眼镜上形成亲水性共聚物层或涂层。在另一个方面，本专利技术提供了一种眼科产品，其包括密封且无菌的包装，所述包装包括包装溶液和已经浸入在所述密封包装中的所述包装溶液中并且在其中高压灭菌的软性水凝胶隐形眼镜，其中所述包装溶液具有从约6.0至约8.0的pH、从约200至约450mOsm/kg的张力(tonicity)、以及在25℃下的最高达约5.0厘泊的粘度，其中所述软性隐形眼镜包括水凝胶镜片本体和在其上的涂层，其中所述水凝胶镜片本体包含具有1,2-二醇和1,3-二醇部分的聚合物材料或由其制成，其中所述涂层包含亲水性共聚物层，所述亲水性共聚物包含(a)各自具有硼酸基团的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，其中所述涂层通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价附接至所述水凝胶镜片本体上。具体实施方式除非另外定义，否则在此使用的所有技术和科学术语具有与由本专利技术所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。总体上，在此使用的命名法和实验室程序是本领域众所周知的且常用的。常规方法用于这些程序，如本领域和各种一般参考文献中提供的那些。当以单数提供术语时，诸位专利技术人也考虑了所述术语的复数。在此使用的命名法和以下描述的实验室程序是本领域中众所周知的且常用的那些。如本文使用的“约”意指被称为“约”的数字包括所叙述的数加上或减去那个所叙述的数字的1％-10％。“任选的”或“任选地”意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且意指所述描述包括其中所述事件或情况发生的情形以及其中其不发生的情形。“隐形眼镜”是指可放置在佩带者眼睛上或眼睛内的结构。隐形眼镜可以矫正、改善或改变使用者的视力，但不是必须如此。“软性隐形眼镜”是指具有小于2.5MPa的弹性模量(即，杨氏模量)的隐形眼镜。如在本申请中使用的，关于软性隐形眼镜的术语“水凝胶镜片本体”或“本体材料”可互换地意指水凝胶材料层，所述水凝胶材料层具有软性隐形眼镜的三维形状并且包括中心弯曲的平面(其将隐形眼镜分为两部分，一部分含有前表面并且另一部分含有后表面)并且具有可变厚度。如在本申请中使用的，术语“水凝胶”或“水凝胶材料”是指不溶于水的，但当完全水合时能够在其三维聚合物网络(即，聚合物基质)中容纳至少10重量百分比的水的交联的聚合物材料。水凝胶材料可以是非硅氧烷水凝胶材料(其理论上不含任何硅氧烷)或硅氧烷水凝胶材料(其是含有硅氧烷的水凝胶材料)。“乙烯类单体”是指具有一个唯一的烯键式不饱和基团的化合物。关于化合物或材料在溶剂中的术语“可溶”意指化合物或材料在室温(即，从约20℃至约30℃)下可溶于溶剂中以得到具有按重量计至少约0.1％的浓度的溶液。...

【技术保护点】
1.一种软性隐形眼镜，其包含水凝胶镜片本体和在其上的涂层，/n所述水凝胶镜片本体包含具有1,2-二醇和/或1,3-二醇部分的聚合物材料或由其制成，/n所述涂层包含亲水性共聚物层，所述亲水性共聚物包含(a)各自具有硼酸基团的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，/n其中所述涂层通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价附接至所述水凝胶镜片本体上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180130 US 62/623,5851.一种软性隐形眼镜，其包含水凝胶镜片本体和在其上的涂层，
所述水凝胶镜片本体包含具有1,2-二醇和/或1,3-二醇部分的聚合物材料或由其制成，
所述涂层包含亲水性共聚物层，所述亲水性共聚物包含(a)各自具有硼酸基团的含芳基二羟硼基的重复单元和(b)至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，
其中所述涂层通过各自在所述亲水性共聚物的硼酸基团之一与所述聚合物材料的1,2-二醇和1,3-二醇部分之一之间形成的键联共价附接至所述水凝胶镜片本体上。


2.根据权利要求1所述的软性隐形眼镜，其中，所述软性隐形眼镜具有约2.5或更低(优选约2.0或更低、更优选约1.5或更低、甚至更优选约1.0或更低)的摩擦等级。


3.根据权利要求1或2所述的软性隐形眼镜，其中，所述软性隐形眼镜在被完全水合时具有按重量计从约15％至约80％的平衡水含量(在室温下，约22℃至28℃)，和/或从约0.2MPa至约1.5MPa(优选地从约0.3MPa至约1.3MPa、更优选地从约0.4MPa至约1.1MPa、甚至更优选地从约0.5MPa至约1.0MPa)的弹性模量。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述水凝胶镜片本体包含聚合物材料或由其制成，所述聚合物材料包含按摩尔计至少50％(优选地至少60％、更优选地至少70％、甚至更优选地至少75％)的乙烯醇重复单元。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述水凝胶镜片本体包含聚合物材料或由其制成，所述聚合物材料是水溶性、可光化交联的聚乙烯醇预聚物的聚合产物，所述预聚物包含：乙烯醇的重复单元和具有式(I)的重复单元



其中：
R3可以是氢或C1-C6烷基(优选地氢)；
R4是C1-C6亚烷基二价基团(优选地C1-C4亚烷基二价基团、更优选地亚甲基或亚丁基二价基团、甚至更优选地亚甲基二价基团)；
R5是氢或C1-C6烷基(优选地氢或C1-C4烷基、更优选地氢或甲基或乙基、甚至更优选地氢或甲基)；
R6是的烯键式不饱和基团，其中q1和q2彼此独立地是零或一，并且R7和R8彼此独立地是C2-C8亚烷基二价基团，R9是C2-C8烯基(优选地基团，其中q2是零，R9是乙烯基(*-CH＝CH2)或1-甲基乙烯基(*-C(CH3)＝CH2))。


6.根据权利要求5所述的软性隐形眼镜，其中，所述聚乙烯醇预聚物具有至少约2,000道尔顿的重均分子量，并且包含按摩尔计从约1％至约25％(优选地从约2％至约15％)的所述具有式(I)的重复单元。


7.根据权利要求1至3中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述水凝胶镜片本体包含聚合物材料或由其制成，所述聚合物材料包含至少一种类型的各自具有一个或多个1,2-二醇和/或1,3-二醇部分的含二醇的重复单元并且具有按重复单元当量计至少5％的1,2-二醇和1,3-二醇部分。


8.根据权利要求1至3和7中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述聚合物材料包含至少一种含二醇的乙烯类单体(优选地选自由以下组成的组：N-2,3-二羟丙基(甲基)丙烯酰胺、N-三(羟基甲基)甲基(甲基)丙烯酰胺、2-葡萄糖酰胺基乙基(甲基)丙烯酰胺、3-葡萄糖酰胺基丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸葡萄糖酯、(甲基)丙烯酸葡萄糖基氧基乙酯、3-烯丙氧基-1,2-丙二醇、2-烯丙氧基甲基-2-(羟基甲基)-1,3-丙二醇、2-烯丙氧基甲基-2-乙基-1,3-丙二醇(即，三羟甲基丙烷烯丙基醚)、烯丙基α-D-吡喃甘露糖苷、烯丙基α-D-半乳糖苷、烯丙基6-脱氧吡喃己糖苷、烯丙基6-脱氧-2-O-甲基吡喃己糖苷、及其组合)的重复单元、和/或至少一种含二醇的乙烯类交联剂(优选地选自由以下组成的组：N,N’-(1,2-二羟基亚乙基)双-(甲基)丙烯酰胺、N,N’-(2,3-二羟基亚丁基)双-(甲基)丙烯酰胺、包含各自具有甲基取代基和一个含二醇的取代基的硅氧烷单元的聚二甲基硅氧烷乙烯类交联剂、及其组合)的重复单元。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述至少一种含芳基二羟硼基的乙烯类单体是具有式(II)的乙烯类单体



其中：
R1是H、NO2、F、Cl、或CF3；Q是CH2-CH＝CH2、或-CH2＝CH2的一价基团；L是直接键，C1-C4亚烷基二价基团，的二价基团，其中Y1是CH(OH)或C1-C4亚烷基二价基团、Y2是C1-C4亚烷基二价基团、并且Ro是H或C1-C4烷基。


10.根据权利要求1至8中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述至少一种含芳基二羟硼基的乙烯类单体选自由以下组成的组：3-乙烯基苯基硼酸、4-乙烯基硼酸、3-(甲基)丙烯酰胺基苯基硼酸、4-(甲基)丙烯酰胺基苯基硼酸、及其组合。


11.根据权利要求1至8中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述至少一种含芳基二羟硼基的乙烯类单体选自由以下组成的组：含氨基的苯基硼酸衍生物与(甲基)丙烯酸卤化物的反应产物、含氨基的苯基硼酸衍生物与含羧基的乙烯类单体在碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的存在下的反应产物、含羧基的苯基硼酸衍生物与含氨基的乙烯类单体在碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的存在下的反应产物、及其组合，其中所述含羧基的苯基硼酸衍生物选自由以下组成的组：3-羧基苯基硼酸、4-羧基苯基硼酸、3-二羟硼基苯基乙酸、4-二羟硼基苯基乙酸、2-(4-二羟硼基苯基)-2-甲基丙酸、3-(4-二羟硼基苯基)丙酸、3-(3-二羟硼基苯基)丙酸、5-(3-二羟硼基苯基)戊酸、5-(4-二羟硼基苯基)戊酸、4-(2-羧基乙基)-3-硝基苯基硼酸、3-(3-羧基丙酰基氨基)苯基硼酸、3-氨基-3-(4-二羟硼基苯基)丙酸、及其组合，
其中所述含氨基的苯基硼酸衍生物选自由以下组成的组：3-氨基苯基硼酸、4-氨基苯基硼酸、4-氨基-3-硝基苯基硼酸、4-氨基-4-氟苯基硼酸、2-(氨基甲基)-5-硝基苯基硼酸、3-(氨基甲基)-苯基硼酸、3-氨基-5-硝基苯基硼酸、3-氨基-3-(4-二羟硼基苯基)丙酸、及其组合，
其中所述含羧基的乙烯类单体选自由以下组成的组：2-丙烯酰胺基乙醇酸、3-丙烯酰胺基丙酸、4-丙烯酰胺基丁酸、5-丙烯酰胺基戊酸、3-丙烯酰氧基丙酸、4-丙烯酰氧基丁酸、5-丙烯酰氧基戊酸、及其组合，
其中所述含氨基的乙烯类单体选自由以下组成的组：(甲基)丙烯酸氨基-C2-C4烷基酯、(甲基)丙烯酸C1-C3烷基氨基-C2-C4烷基酯、氨基-C2-C4烷基(甲基)丙烯酰胺、C1-C3烷基氨基-C2-C4烷基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基胺、烯丙基胺、及其组合。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述亲水性共聚物包含(a)从按摩尔计约0.5％至按摩尔计约25％(优选地从约1％至约20％、更优选地从约2％至约18％、甚至更优选地)的所述含芳基二羟硼基的重复单元和(b)从按摩尔计约75％至按摩尔计约99.5％(优选地从约80％至约99％、更优选地从约82％至约98％、甚至更优选地从约85％至约97％)的所述至少一种亲水性乙烯类单体的重复单元，其前提是组分(a)和(b)以及以上未列出的其他组分的摩尔百分比之和是100％。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的软性隐形眼镜，其中，所述至少一种亲水性乙烯类单体包括含磷酰胆碱的乙烯类单体。


14.根据权利要求13所述的软性隐形眼镜，其中，所述至少一种亲水性乙烯类单体进一步包括至少一种选自由以下组成的组的乙烯类单体：(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-3-甲氧基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-双(羟基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-3-羟基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-羟基丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙基酯、二(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、三(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、四(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、具有最高达1500的数均分子量的聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、具有最高达1500的数均分子量的聚(乙二醇)乙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-2-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-3-氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-3-甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-3-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸2-氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸3-氨基丙基酯、(甲基)丙烯酸3-甲基氨基丙基酯、(甲基)丙烯酸3-乙基氨基丙基酯、(甲基)丙烯酸3-氨基-2-羟基丙基酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸三甲基铵盐酸盐、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯、2-(甲基)丙烯酰胺基乙醇酸、(甲基)丙烯酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、3-(甲基)丙烯酰胺基丙酸、4-(甲基)丙烯酰胺基丁酸、5-(甲基)丙烯酰胺基戊酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、5-(甲基)丙烯酰氧基戊酸、N-乙烯基吡咯烷酮(亦称，N-乙烯基-2-吡咯烷酮)、N-乙烯基-3-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-4-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-5-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-6-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-3-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-4,5-二甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-5,5-二甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-3,3,5-三甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮(亦称，N-乙烯基-2-哌啶酮)、N-乙烯基-3-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-4-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-5-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-6-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·Y·张，吴大庆，R·C·布莱特科普夫，郎卫红，葛俊豪，M·F·古比托希拉斯皮诺，F·张，T·M·莫伊，T·V·霍兰德，
申请(专利权)人：爱尔康公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH