具有改善的水解稳定性的离子硅水凝胶制造技术

本发明专利技术公开了具有改善的热稳定性的离子硅水凝胶聚合物。更具体地讲，本发明专利技术涉及由包含至少一种有机硅组分和至少一种离子组分的活性组分形成的聚合物，其中所述离子组分包含至少一个阴离子基团，更具体地讲是甲基丙烯酸（ＭＡＡ）。本发明专利技术的聚合物具有良好的热稳定性和理想的蛋白质吸收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及离子硅水凝胶以及由其制成的眼科装置，该硅水凝胶具有理想的蛋白质吸收曲线和改善的水解稳定性。
技术介绍
众所周知，隐形镜片可用来改善视力。多种隐形眼镜已有多年的商业生产历史。如今，水凝胶隐形镜片非常普遍。这些镜片由包含甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)重复单元的亲水性聚合物和共聚物形成。这些由HEMA和甲基丙烯酸的共聚物形成的隐形镜片属于最舒适的隐形镜片，且不良事件率最低。由HEMA和MAA的共聚物形成的隐形镜片(如ACUVUE隐形镜片)呈现相当大的溶菌酶吸收量(大于500 μ g)，并可使吸收的大部分蛋白质保留它们的天然状态。然而，水凝胶隐形镜片通常具有小于约30的透氧度。已经公开了由硅树脂水凝胶制成的隐形镜片。这些硅水凝胶镜片具有大于约60 的透氧度，而且与常规水凝胶隐形镜片相比，许多硅水凝胶镜片均达到了低的缺氧水平。然而，与常规水凝胶相比，硅水凝胶镜片具有不同的不良事件率，而且需要保持硅水凝胶的氧透过率，但可达到最好的常规水凝胶镜片所具有的低不良事件率。遗憾的是，过去试图在硅水凝胶中添加阴离子组分所制备的隐形镜片水解不稳定，并且在暴露于水和热时模量增大。例如，当在95°C下加热一周时，Purevision镜片(Bausch&Lomb)的模量从155psi增加至576psi。据信，这种模量增大的原因在于端硅氧烷基的水解以及随后的缩合反应形成了新的硅氧烷键并引入了新的交联键。虽然Purevision镜片保留了约1重量％的离子性，但它们吸收的溶菌酶水平较低(小于约50 μ g)，而且所吸收蛋白质的大部分均为变性的。根据已提出的建议，通过用具有庞大烷基或芳基的有机硅组分代替有机硅单体(如3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷(“TRIS”)或2-甲基-，2-羟基-3-二硅氧烷基]丙氧基]丙基酯 ("SiGMA"))可降低离子硅水凝胶的不稳定性。然而，庞大的硅氧烷单体无法购得，而且制备成本很高。
技术实现思路
本专利技术涉及具有改善的热稳定性和理想的蛋白质吸收的离子硅水凝胶聚合物。更具体地讲，本专利技术涉及硅水凝胶聚合物以及由活性组分形成的隐形镜片，其中反应性组分包含至少一种有机硅组分和含量在约0. 1与0. 8重量％之间的至少一种阴离子组分。本专利技术涉及具有改善的热稳定性和理想的蛋白质吸收的离子硅水凝胶聚合物。更具体地讲，本专利技术涉及硅水凝胶聚合物以及由活性组分形成的隐形镜片，其中反应组分包含至少一种有机硅组分和至少一种阴离子组分，其中阴离子组分包括含量在约0. 1与约 lOmmol/gm之间的至少一种羧酸基团。附图说明图1为实例1至4和比较例1的镜片在55°C下模量与时间的关系曲线图。图2至4为实例6至7的镜片在55°C下的模量、韧性和伸长与时间的关系曲线图。图5示出了实例10至18和比较例2中形成的聚合物所吸收的PQ-I和溶菌酶的浓度。具体实施例方式意想不到的是，可以使离子硅水凝胶聚合物以及由其制备的制品具有合格的热稳定性和理想的蛋白质吸收特性。如本文所用，“生物医疗装置”为设计为在哺乳动物组织或流体中或者哺乳动物组织或流体上使用的任何制品。这些制品的实例包括(但不限于)导管、植入物、支架和眼科装置，如眼内镜片和隐形镜片。如本文所用，“眼科装置”是位于眼内或眼上或眼睛任何部位(包括角膜、眼睑和眼腺)的任何装置。这些装置可以提供光学校正、美容、改善视力、治疗效用(例如用作绷带)或递送活性成分，如药物和类药剂营养成分，或者上述功能的任何组合。眼科装置的例子包括镜片以及矫视和眼用膜剂，包括但不限于泪点塞等。如本文所用，术语“镜片”是指位于眼内或眼上的眼科装置。术语镜片包括但不限于软质隐形镜片、硬质隐形镜片、眼内镜片、覆盖镜片。本专利技术的医疗装置、眼科装置和镜片由有机硅弹性体或水凝胶制成，包括但不限于硅水凝胶和有机硅氟水凝胶。这些水凝胶含有在固化镜片中彼此共价键合的疏水和亲水单体。如本文所用，“吸收”是指结合在镜片中或镜片上，沉积在镜片中或镜片上。如本文所用，“反应混合物”是指混合在一起并在聚合反应条件下形成本专利技术的离子硅水凝胶的组分(活性和非活性)的混合物。反应混合物包含活性组分，例如单体、大分子单体、预聚物；交联剂、引发剂、稀释剂和添加剂，如润湿剂、脱模剂、染料、吸光化合物 (如UV吸收剂)和光致变色化合物，它们中的任何一种可以是活性的，也可以是非活性的， 但能够保留在所得的医疗装置中；以及药物和类药剂营养化合物。应当理解，可以根据所制作的医疗装置及其预期用途加入各种各样的添加剂。给出的反应混合物组分的浓度是它们在反应混合物中除稀释剂之外的所有组分总量中所占的重量％。如果使用稀释剂，则它们的浓度是它们在反应混合物和稀释剂中的所有组分总量中所占的重量％。阴离子组分为包含至少一个阴离子基团和至少一个活性基团的组分。阴离子基团为带负电荷的基团。阴离子基团的例子包括羧酸根、磷酸根、硫酸根、磺酸根、膦酸根、硼酸根、它们的混合物等等。在一个实施例中，阴离子基团包含三至十个碳原子，在另一个实施例中，包含三至八个碳原子。在一个实施例中，阴离子基团包含羧酸基团。活性基团包括可在聚合反应条件下进行自由基和/或阳离子聚合反应的基团。自由基活性基团的非限制性例子包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基、乙烯基醚、Cp6烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、CV6烷基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基内酰胺、 N-乙烯基酰胺、C2_12烯基、C2-12烯基苯基、C2_12烯基萘基、C2_6烯基苯基、C1^6烷基、0-乙烯基氨基甲酸酯以及0-乙烯基碳酸酯。阳离子活性基团的非限制性例子包括乙烯基醚或环氧基以及它们的混合物。在一个实施例中，活性基团包括(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰氧基、 (甲基)丙烯酰胺以及它们的混合物。带(甲基)前缀的任何化学名(例如(甲基)丙烯酸酯)包括未取代的化合物和甲基取代的化合物。合适的阴离子化合物的例子包括活性羧酸，包括烷基丙烯酸，如(甲基)丙烯酸、 丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、肉桂酸、乙烯基苯甲酸、富马酸、马来酸，富马酸、马来酸和衣康酸的单酯；N-乙烯基氧基羰基丙氨酸(VINAL)、活性磺酸盐，包括钠-2-(丙烯酰胺基)-2-甲基丙烷磺酸盐、3-磺丙基(甲基)丙烯酸钾盐、3-磺丙基(甲基)丙烯酸钠盐、二 3-磺丙基衣康酸二钠、二 3-磺丙基衣康酸二钾、乙烯基磺酸钠盐、乙烯基磺酸盐、苯乙烯磺酸盐、磺乙基甲基丙烯酸盐，以及它们的混合物等等。在一个实施例中，阴离子组分选自活性羧酸， 在另一个实施例中，选自甲基丙烯酸和N-乙烯基氧基羰基丙氨酸。在一个实施例中，离子组分包含甲基丙烯酸。在一个实施例中，反应混合物中包含的阴离子组分的含量在约0. 05和约0. 8重量％之间，在一些实施例中，该含量在约0. 1和约0. 8重量％之间。在另一个实施例中，阴离子组分包含至少一个羧酸基团，并且反应混合物中阴离子组分的量在约0. Immol/lOOg和约lOmmol/g之间。将阴离子组分的浓度保持在本文所述的范围内，可以提高聚合物的稳定性。意想不到的是，已经发现具有本文所述含量的阴离子组分的聚合物除了稳定性有改善外，还具有理想的蛋白质吸收曲线。在另一个实施例中，根据有机硅组分的结构和浓度以及阴离子组分的结构，阴离子组分的量可以有本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种由活性组分形成的聚合物，所述活性组分包括至少一种具有至少一个三甲基硅氧基甲硅烷基的有机硅组分和至少一种具有至少一个阴离子基团的离子组分，其中所述有机硅组分和所述离子组分在所述聚合物中以提供小于约０．００２的稳定积的摩尔浓度存在。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·拉索尔，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力保护公司，
类型：发明
国别省市：US