專利名稱:醫(yī)療器件的表面處理的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及醫(yī)療器件的表面處理,所述醫(yī)療器件包括眼科鏡片如接觸鏡和眼內(nèi)鏡片、支架、植入物和導管。具體地說,本發(fā)明涉及一種修飾醫(yī)療器件表面以增加其可濕性的簡單、低成本的方法。
背景技術(shù):
醫(yī)療器件如眼科鏡片一般可以分為兩大類,即水凝膠型與非水凝膠型。非水凝膠型不吸收可測的量的水,而水凝膠型能夠吸收水分并在平衡狀態(tài)保持水分。就硅酮醫(yī)療器件而言,水凝膠型與非水凝膠型硅酮醫(yī)療器件都趨于具有相對疏水的、不可潤濕的表面,該表面對脂質(zhì)具有高度親和性。這個問題在接觸鏡中具有特別的意義。
很久以來本領域技術(shù)人員就已經(jīng)認識到需要修飾硅酮眼科器件如接觸鏡和眼內(nèi)鏡片的表面,以使其適合于眼睛。已知增加接觸鏡表面的親水性一般改善接觸鏡的可濕性。這又與改善接觸鏡的佩戴舒適度有關。另外,鏡片表面可以影響鏡片對沉積物的敏感性,特別是在鏡片佩戴中來自淚液的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的沉積物。聚集的沉積物能夠使眼睛不適或者甚至發(fā)炎。在長期佩戴的鏡片(即不在每天睡覺前取出的鏡片)的情況中,由于長期佩戴的鏡片必須設計以在長時間內(nèi)有高標準舒適度及生物適應性,因此表面尤其重要。
已經(jīng)對硅酮鏡片進行了等離子體表面處理以改善其表面性質(zhì),例如,使表面更加親水、更耐沉積物、更耐擦拭或者其它改進。之前公開的等離子體表面處理的實例包括使接觸鏡表面經(jīng)受等離子體,所述等離子體包含惰性氣體或氧(例如,參見美國專利第4,055,378號、第4,122,942號以及第4,214,014號);各種烴單體(例如,參見美國專利第4,143,949號);以及氧化劑與烴的化合物如水和乙醇(例如,參見WO 95/04609以及美國專利第4,632,844號)。授予Peyman等人的美國專利第4,312,575號公開了一種通過使鏡片經(jīng)受輝光放電(等離子體)過程而在硅酮或聚氨酯鏡片上提供屏蔽涂層的方法,所述輝光放電過程如下進行首先將鏡片置入烴保護氣氛中,然后在釋放電流的過程中使鏡片經(jīng)受氧,從而增加鏡片表面的親水性。
授予Ellis等人的美國專利4,168,112、4,321,261和4,436,730公開了使用相反電荷的離子型聚合物處理帶電接觸鏡表面,以在鏡片表面上形成改善可濕性的聚合電解質(zhì)復合物的方法。
授予Yang等人的美國專利5,397,848公開了將親水組分摻入用于接觸鏡及眼內(nèi)鏡片的硅酮聚合物材料中的方法。
授予Sheu等人的美國專利5,700,559和5,807,636公開了親水制品(例如接觸鏡),其包含基材、在所述基材上的離子型聚合層以及與所述聚合層離子結(jié)合的無序聚電解質(zhì)涂層。
授予Bowers等人的美國專利5,705,583公開了生物適合的聚合表面涂層。所公開的聚合表面涂層包括由具有正電荷中心的單體合成的涂層,所述單體包括陽離子單體和兩性單體。
歐洲專利申請EP 0963761 A1公開了具有據(jù)說是穩(wěn)定、親水并抗微生物的涂層的生物醫(yī)療器件,所述涂層通過使用偶聯(lián)劑將含羧基的親水涂層通過酯或酰胺連接結(jié)合到所述表面上形成。
授予Goldenberg等人的美國專利4,734,475公開了由疏水性加成聚合物制得的接觸鏡,所述聚合物在骨架中引入有約0.5重量%至約30重量%的環(huán)氧乙烷取代單元。所述環(huán)氧乙烷取代單元與水溶性的活性有機胺、醇、硫醇、脲或硫脲或亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽或硫代亞硫酸鹽反應。
授予Kunzler等人的美國專利6,428,839公開了一種用于改善醫(yī)療器件可濕性的方法,該方法克服了現(xiàn)有各種方法的缺點。該方法包括(a)提供沒有經(jīng)過表面氧化處理的醫(yī)療器件,以及(b)將該醫(yī)療器件的表面與優(yōu)選包含甲基丙烯酸的聚合物或共聚物的潤濕劑溶液接觸,其中所述甲基丙烯酸的聚合物或共聚物不需要表面氧化處理步驟并且不需要加入偶聯(lián)劑即可與該接觸鏡表面上的親水單體形成復合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于改善醫(yī)療器件可濕性的方法,該方法包括如下步驟(a)提供由包含形成器件的親水單體與形成器件的第二單體的單體混合物形成的醫(yī)療器件,所述親水單體包含可共聚基團和給電子基團,所述第二單體包含可共聚基團和活性官能團;和(b)使該醫(yī)療器件的表面與包含給質(zhì)子基團的潤濕劑接觸,所述給質(zhì)子基團與由形成鏡片的第二單體提供的官能團反應并與由形成鏡片的親水單體提供的給電子基團絡合。
依據(jù)優(yōu)選的實施方式,形成器件的單體的可共聚基團為烯鍵式不飽和基團,因此這些單體可以通過自由基共聚過程而彼此共聚。
優(yōu)選地,形成器件的第二單體的活性官能團為環(huán)氧基。優(yōu)選地,該潤濕劑的給質(zhì)子基團由含羧酸官能團的聚合物,如含聚丙烯酸(PAA)的聚合物提供。特別優(yōu)選的聚合物的特征在于酸含量至少為30摩爾%,優(yōu)選至少為約40摩爾%。
與美國專利6,428,839類似,本發(fā)明的方法既不需要表面氧化處理步驟,也不需要加入偶聯(lián)劑。術(shù)語“偶聯(lián)劑”是指在醫(yī)療器件表面與親水涂層材料之間形成連接的除該醫(yī)療器件和潤濕劑涂層材料之外的實體。然而,據(jù)信本發(fā)明提供的涂層在非酸溶液中貯存時比美國專利6,428,839的涂層更持久,并且更穩(wěn)定。
具體實施例方式
本發(fā)明的方法用于生物適合材料,所述材料包括通常用于包括接觸鏡在內(nèi)的眼科鏡片的軟型與硬型材料。優(yōu)選的基材為水凝膠材料,特別是硅酮水凝膠材料。在眼科鏡片的情況中,形成器件的單體在本文中可以稱成形成鏡片的單體。
水凝膠一般是已知的一類材料,其包含水合的交聯(lián)聚合體系,在平衡狀態(tài)時含有水。因此,水凝膠是由親水單體制備的共聚物。在硅酮水凝膠的情況中,水凝膠共聚物一般通過將含有至少一種形成器件的含硅酮單體和至少一種形成器件的親水單體的混合物共聚而制備。含硅酮單體或親水單體起交聯(lián)劑的作用(交聯(lián)劑定義為具有多個可聚合官能團的單體),或者可以另外使用交聯(lián)劑。硅酮水凝膠的含水量一般為約10重量%至約80重量%。
合適的形成器件的親水單體包括那些一旦共聚就能夠與潤濕劑,例如含有羧酸基團的潤濕劑形成復合物的單體。因此,形成器件的親水單體包含與潤濕劑的給質(zhì)子基團絡合的給電子基團。另外,親水單體包含與其它形成器件的單體的可共聚基團共聚的可共聚基團,如烯鍵式不飽和基團。
有用的形成器件的親水單體的實例包括氨,如N,N-二甲基丙烯酰胺和N,N-二甲基甲基丙烯酰胺;環(huán)狀內(nèi)酰胺,如N-乙烯基-2-吡咯烷酮;以及甲基丙烯酸酯化的聚(亞烷二醇)((meth)acrylatedpoly(alkene glycols)),如含有單甲基丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯封端并且鏈長不同的聚(二乙二醇)。進一步的實例是美國專利第5,070,215號中公開的親水性乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體,以及美國專利第4,910,277號中公開的親水噁唑酮單體,這些文獻的內(nèi)容引入本文作為參考。對于本領域技術(shù)人員而言,其它合適的親水單體是明顯的。例如,甲基丙烯酸2-羥乙酯(Hema)是已知可以與具有相對強的給質(zhì)子基團的前述親水單體混合使用的親水單體。
形成器件的單體混合物還包含形成器件的第二單體,所述第二單體包含可共聚基團和活性官能團。該可共聚基團優(yōu)選為烯鍵式不飽和基團,使得該形成器件的單體與最初形成器件的單體混合物中的形成器件的親水單體及形成器件的其它單體共聚。另外,該第二單體包含與潤濕劑的互補活性基團反應的活性官能團。也就是說,在將形成器件的單體混合物共聚而形成器件后,由形成器件的第二單體提供的活性官能團仍然與潤濕劑的互補活性給質(zhì)子基團反應。
形成器件的第二單體的優(yōu)選活性基團包括環(huán)氧基團。因此,優(yōu)選的形成器件的第二單體是包含烯鍵式不飽和基團(其允許該單體與形成器件的親水單體共聚)和環(huán)氧基團(其不與形成器件的親水單體反應,但是與潤濕劑反應)的單體。實例包括甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、縮水甘油基乙烯基碳酸酯以及4-乙烯基-1-環(huán)乙烯-1,2-環(huán)氧化物。
如所述,優(yōu)選的一類醫(yī)療器件基材為硅酮水凝膠。在此情況中,最初形成器件的單體混合物進一步包含含硅酮的單體。
在形成硅酮水凝膠中使用的適用的含硅酮的單體在本領域中是公知的,并且美國專利第4,136,250號、第4,153,641號、第4,740,533號、第5,034,461號、第5,070,215號、第5,260,000號、第5,310,779號和第5,358,995號中提供了很多實例。
適用的含硅酮的單體的實例包括大分子(bulky)聚硅氧烷基烷基甲基丙烯酸單體。大分子聚硅氧烷基烷基甲基丙烯酸單體的實例由下式I表示
其中X表示-O-或-NR-;每個R1獨立地表示氫或甲基;每個R2獨立地表示低級烷基、苯基或由下式表示的基團 其中每個R2’獨立地表示低級烷基或苯基;并且h為1-10。
一個優(yōu)選的大分子單體為甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基-硅氧基)硅烷或三(三甲基硅氧基)甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯,有時稱作TRIS。
另一類代表性的含硅的單體包括含硅酮的乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體,如1,3-雙[4-(乙烯基氧羰氧基)丁-1-基]四甲基-二硅氧烷;3-(三甲基甲硅烷基)丙基乙烯基碳酸酯;3-(乙烯基氧羰基硫代)丙基-[三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷];3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯;3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基烯丙基碳酸酯;3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯;叔丁基二甲基甲硅烷氧基乙基乙烯基碳酸酯;三甲基甲硅烷基乙基乙烯基碳酸酯;以及三甲基甲硅烷基甲基乙烯基碳酸酯。
含硅的乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體的實例由式II表示 其中Y’表示-O-、S-或-NH-;RSi表示含硅酮的有機基團;R3表示氫或甲基;d為1、2、3或4;并且q為0或1。
合適的含硅酮的有機基團RSi包括如下基團-(CH2)n′Si[(CH2)m′CH3]3;-(CH2)n′Si[OSi(CH2)m′CH3]3; 和
其中R4代表 其中p’為1-6;R5表示具有1-6個碳原子的烷基或氟烷基;e為1-200;n’為1、2、3或4;并且m’為0、1、2、3、4或5。
式II的范圍內(nèi)的特定種類的實例由式III表示 另外一類含硅的單體包括聚氨酯-聚硅氧烷大分子單體(有時也稱為預聚物),所述大分子單體可以具有與常規(guī)氨基甲酸酯彈性體類似的堅硬-柔軟-堅硬嵌段。它們可以用親水單體如HEMA封端。這樣的硅酮氨基甲酸酯的實例在各種出版物中有公開,包括Lai,Yu-Chin,“The Role of Bulky Polysiloxanylalkyl Methacryates inPolyurethane-Polysiloxane Hydrogels,”Journal of Applied PolymerScience,Vol.60,1193-1199(1996)。公開號為WO 96/31792的PCT申請公開了這些單體的實例,這些文獻的內(nèi)容整體引入本文作為參考。硅酮氨基甲酸酯單體的其它實例由式IV和V表示
(IV)E(*D*A*D*G)a*D*A*D*E′;or(V)E(*D*G*D*A)a*D*G*D*E′;其中D表示具有6-30個碳原子的烷基二價基團(diradical)、烷基環(huán)烷基二價基團、環(huán)烷基二價基團、芳基二價基團或烷基芳基二價基團;G表示具有1-40個碳原子的烷基二價基團、環(huán)烷基二價基團、烷基環(huán)烷基二價基團、芳基二價基團或烷基芳基二價基團,并且其可能在主鏈中含有醚、硫或胺連接;*表示氨基甲酸酯或脲基連接;a至少為1;A表示式VI的二價聚合基團 其中每個Rs獨立地表示具有1-10個碳原子并且在碳原子間可能含有醚連接的烷基或氟取代的烷基;m’至少為1;并且p為使基團分子量為400-10000的數(shù);每個E和E’獨立地表示由式VII表示的可聚合不飽和有機基團
其中R6為氫或甲基;R7為氫、具有1-6個碳原子的烷基,或者-CO-Y-R9基團,其中Y為-O-、-S-或-NH-;R8為具有1-10個碳原子的二價亞烷基;R9為具有1-12個碳原子的烷基;X表示-CO-或-OCO-;Z表示-O-或-NH-;Ar表示具有6-30個碳原子的芳基;w為0-6;x為0或1;y為0或1;并且z為0或1。
含硅酮的氨基甲酸酯單體的更具體的實例由式VIII表示 其中m至少為1,并且優(yōu)選為3或4,a至少為1,并且優(yōu)選為1,p為使基團分子量為400-10000的數(shù),并且優(yōu)選至少為30,R10為去掉異氰酸酯基團后的二異氰酸酯二價基團,如異佛樂酮二異氰酸酯的二價基團,并且每個E”為下式表示的基團
優(yōu)選的硅酮水凝膠材料包含(在共聚的大分子單體混合物中)5-50重量%,優(yōu)選10-25重量%的一種或多種硅酮大分子單體,5-75重量%,優(yōu)選30-60重量%的一種或多種聚硅氧烷基烷基甲基丙烯酸單體,以及10-50重量%,優(yōu)選20-40重量%的親水單體。一般地,硅酮大分子單體為在分子的兩個或多個末端由不飽和基團封端的聚有機硅氧烷。除了上述結(jié)構(gòu)式中的末端基團,授予Deichert等人的美國專利第4,153,641號公開了包括丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基的其它不飽和基團。依據(jù)本發(fā)明,授予Lai的美國專利5,512,205、5,449,729和5,310,779中所教導的含富馬酸酯的物質(zhì)也是有用的基材。優(yōu)選地,該硅烷大分子單體為具有一個或多個堅硬-柔軟-堅硬嵌段的含硅乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯或聚氨酯-聚硅氧烷,并且用親水單體封端。
授予Künzler等人的美國專利5,908,906、授予Künzler等人的美國專利5,714,557、授予Künzler等人的美國專利5,710,302、授予Lai等人的美國專利5,708,094、授予Bambury等人的美國專利5,616,757、授予Bambury等人的美國專利5,610,252、授予Lai的美國專利5,512,205、授予Lai的美國專利5,449,729、授予Künzler等人的美國專利5,387,662以及授予Lai的美國專利5,310,779中教導了在本發(fā)明中有用的基材的一些具體實例,這些文獻引入本文作為參考。
如所述,潤濕劑優(yōu)選為含有羧酸官能團的聚合物,如含有PAA的聚合物。因此,當形成器件的第二單體包含作為活性官能團反應的環(huán)氧化物時,(形成器件的單體的)環(huán)氧基團與(潤濕劑的)羧酸基團彼此反應,以在它們之間形成共價鍵。另外,潤濕劑的不與器件的環(huán)氧基團反應的各種羧酸基團還與形成器件的親水單體提供的給電子基團形成復合物,據(jù)信這是氫鍵絡合。
除了含PAA的聚合物之外,與形成器件的第二單體的活性基團反應的其它潤濕劑基團包括含有硫酸、富馬酸、馬來酸、酸酐(如馬來酸酐)以及官能化的醇(如乙烯醇)基團的聚合物。
特定的表面涂層潤濕劑包括聚(乙烯基吡咯烷酮(VP)-共-丙烯酸(AA))、聚(甲基乙烯醚-交替-馬來酸)、聚(丙烯酸-接枝-環(huán)氧乙烷)、聚(丙烯酸-共-甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺-共-AA)、聚(丙烯酰胺-共-AA)、聚(AA-共-馬來酸)以及聚(丁二烯-馬來酸)。特別優(yōu)選的聚合物的特征在于其酸含量至少為約30摩爾%,優(yōu)選至少為約40摩爾%。特別優(yōu)選的潤濕劑為含羧酸的聚合物,特別是基于PAA的聚合物。
因此,依據(jù)優(yōu)選的實施方式,本發(fā)明提供用于制備可潤濕的基于硅酮的水凝膠配制品的方法。將由常規(guī)親水單體、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)或N,N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)以及含環(huán)氧化物的形成器件的單體制備的硅酮水凝膠共聚物用包含含PAA的潤濕劑的水溶液進行處理,以得到光滑、穩(wěn)定、高度可濕的耐久PAA基表面涂層。該處理可以在室溫下或高壓滅菌條件下進行。不需要額外的氧化表面處理,如電暈放電或等離子體氧化。不需要本文所述的單獨的偶聯(lián)劑。
在本發(fā)明的表面處理(接觸)步驟中有用的溶劑包括易于使給質(zhì)子solube溶解的溶劑,如羧酸、磺酸、富馬酸、馬來酸、酸酐和官能化的乙烯醇。優(yōu)選的溶劑包括四氫呋喃(THF)、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)與水。最優(yōu)選的溶劑為水。
在接觸步驟之前優(yōu)選將表面處理溶液酸化。因此,溶液的pH適宜地小于7,優(yōu)選小于5,更優(yōu)選小于4。在特別優(yōu)選的實施方式中,溶液的pH大約為3.5。描述pH在絡合反應中的作用的理論的一般討論參見由Springer-Verlag出版,H.J.Cantow等人編著的Advances inPolymer Science,V45,1982,17-63頁。
以下實施例例示本發(fā)明的各方面,但不應認為是對本發(fā)明的限制。
實施例1通過將表1所示的成分混合來制備形成鏡片的單體混合物。
表1 基本單體混合物A成分量(pbw)M2D25(40TMS) 20.0Tris24.5DMA 17.5NVP 17.5己醇20.0引發(fā)劑 0.5在表1中,Tris表示三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯;DMA表示N,N-二甲基丙烯酰胺;NVP表示N-乙烯基-2-吡咯烷酮;pbw表示重量份。引發(fā)劑為Darocur 1173TM引發(fā)劑,而己醇用作稀釋劑。另外,M2D25(40TMS)表示摩爾比為60/40的以下兩種單體物質(zhì)的混合物 兩種額外的單體混合物通過將2重量%和4重量%的甲基丙烯酸縮水甘油酯加入基本單體混合物A中得到。甲基丙烯酸縮水甘油酯在表2中表示為GMA。
通過將單體混合物導入由兩個聚丙烯鑄模組件組成的鑄模部件中而使得到的各單體混合物鑄型成接觸鏡,其中前鑄模組件具有用于形成接觸鏡前表面的鑄模表面,而后鑄模組件具有用于形成接觸鏡后表面的鑄模表面。然后,將鑄模組件與單體混合物暴露于紫外光下,以促使自由基聚合并使單體混合物固化形成接觸鏡。將得到的接觸鏡從鑄模部件中取出,并進行萃取以去除未反應的單體。
然后將鏡片置于1重量%的丙烯酰胺與丙烯酸(摩爾比為30/70)的共聚物溶液(酸化至pH3.5)中。溶液中的鏡片經(jīng)歷第一高壓滅菌循環(huán)(t 122℃/15psi 30分鐘),用蒸餾水將鏡片清洗三次,然后置于硼酸鹽緩沖鹽水中并經(jīng)歷第二高壓滅菌循環(huán)。
得到的經(jīng)處理的鏡片高度可濕并且光滑。測得的各種物理性質(zhì)如表2所示。
表2實施例1-A實施例1-B基本混合物AGMA (重量%) 4 20O2透過性(Dk)- - 75%水分(重量%) 36.3 36.0 36.2模量(g/mm2)127135 135抗拉強度(g/mm) 41 43 39撕裂強度(g/mm) 3 22實施例2通過將表3所示的成分混合來制備形成鏡片的單體混合物。
表3 基本單體混合物B成分量(pbw)V2D90F1040.0TrisVC 55.0NVP 30.0壬醇20.0引發(fā)劑 0.5在表3中,TrisVC表示3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯,其余的所寫與上述相同。引發(fā)劑為Darocur 1173TM引發(fā)劑,而壬醇用作稀釋劑。另外,V2D90F10指以下單體物質(zhì),其中10摩爾%的硅氧烷基團由氟化側(cè)鏈(示意性地表示為F1)取代 通過分別將1重量%、2.5重量%和5重量%的縮水甘油基乙烯基碳酸酯加入基本單體混合物B中得到三種其它單體混合物。縮水甘油基乙烯基碳酸酯在表4中表示為GVC。
用與實施例1中類似的方法將得到的各單體混合物鑄型成接觸鏡。從鑄模部件中取出后,用超臨界二氧化碳萃取接觸鏡。
然后將鏡片置于1重量%的丙烯酰胺與丙烯酸(摩爾比為30/70)的共聚物溶液(酸化至pH3.5)中。溶液中的鏡片經(jīng)歷第一高壓滅菌循環(huán)(122℃/15psi 30分鐘),用蒸餾水將鏡片清洗三次,然后將鏡片置于硼酸鹽緩沖鹽水中并經(jīng)歷第二高壓滅菌循環(huán)。
得到的經(jīng)處理的鏡片高度可濕并且光滑。測得的各種物理性質(zhì)如表4所示。
表4基本混合物B實施例2-A實施例2-B實施例2-CGVC(重量%) 01 2.5 5O2透過性(Dk) 190 171-- --%水分(重量%) 24.3 26.0 26.5 25.7模量(g/mm2)66 49 -- --抗拉強度(g/mm) -- 52 -- --撕裂強度(g/mm) 12 11 -- --實施例3通過將表5所示的成分混合來制備形成鏡片的單體混合物。
表5 基本單體混合物C成分量(pbw)PU-Si 55.0Tris19.0DMA 26.0己醇15.0引發(fā)劑 0.5在表5中,PU-Si表示式(VIII)的單體物質(zhì),其余的縮寫與以上相同。引發(fā)劑為Darocur 1173TM引發(fā)劑,而己醇用作稀釋劑。
通過分別將1重量%和2.5重量%的甲基丙烯酸縮水甘油酯加入基本單體混合物C中得到兩種其它單體混合物。
用與實施例1中類似的方法將得到的各單體混合物鑄型成接觸鏡,并加工該接觸鏡。
然后將鏡片置于1重量%的丙烯酰胺與丙烯酸(摩爾比為30/70)的共聚物溶液(酸化至pH3.5)中。溶液中的鏡片經(jīng)歷第一高壓滅菌循環(huán)(122℃/15psi 30分鐘),用蒸餾水將鏡片清洗三次,然后將鏡片置于硼酸鹽緩沖鹽水中并經(jīng)過第二高壓滅菌循環(huán)。其它各鏡片未在任何含PAA的溶液中進行處理,在表7中表示為“對照”。得到的經(jīng)處理的鏡片高度可濕并且光滑。
表6-A基本混合物C基本混合物C(對照)GMA(重量%) 0 0O2透過性(Dk) -- 115%水分(重量%) 28.928.8模量(g/mm2)53 63抗拉強度(g/mm) 32 36撕裂強度(g/mm) 9 9
表6-B實施例3-A實施例3-A(對照)GMA(重量%)1 1%水分(重量%) 31.2 29.3模量(g/mm2) 4552抗拉強度(g/mm) 2531撕裂強度(g/mm) ----表6-C實施例3-B實施例3-B(對照)GMA(重量%) 2.5 2.5%水分(重量%) 29.9 27.8模量(g/mm2)38 57抗拉強度(g/mm) 24 29撕裂強度(g/mm) -- --實施例4該實施例例示其它潤濕劑,即N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)與甲基丙烯酸(MAA)的活性親水共聚物的合成。
將蒸餾的N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA,128克,1.28摩爾)、甲基丙烯酸(MAA,32克,0.37摩爾)、Vazo 64(AIBN,0.24克,0.0016摩爾)與無水2-丙醇(2000毫升)加入3000毫升的反應燒瓶中。該反應容器裝備有磁力攪拌器、冷凝器、熱控制器和氮氣進口。將氮氣鼓入溶液中持續(xù)15分鐘,以趕走任何溶解的氧氣。然后在氮氣環(huán)境下將反應燒瓶加熱至60℃,持續(xù)72小時。通過閃蒸將反應混合物的體積減少一半。活性聚合物在8升乙醚中沉淀,然后通過真空過濾進行收集。將得到的固體在30℃的真空爐中放置過夜,除去乙醚,得到142.34克活性聚合物(收率為89%)。將該活性聚合物放入干燥器中保存直至使用。
分子量=[99.13]mon 分子量=[86.09]mon分子式=[C5H6NO]mon分子式=[C4H6O2]mon 按照這個通用方法制備下列活性聚合物。
表7DMA DMA MAA MAA AIBN溶劑 體積 時間 收率克 摩爾 x摩 克 摩爾 y摩 摩爾 毫升 (小 克爾% 爾% 時)42 0.42 67 18 0.21 330.0006 2-丙 750 7249.6醇 336 0.36 56 24 0.28 440.0006 2-丙 750 7244.9醇 7在本文的教導下可以作出許多其它的修飾和變更。因此可以理解,在權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以用本文具體描述的實施方式以外的其它方式來實施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于改善醫(yī)療器件的可濕性的方法,其包括(a)提供由包含形成器件的親水單體與形成器件的第二單體的單體混合物形成的醫(yī)療器件,所述親水單體包含可共聚基團和給電子基團,所述第二單體包含可共聚基團和活性官能團;和(b)使該醫(yī)療器件的表面與包含給質(zhì)子基團的潤濕劑接觸,所述給質(zhì)子基團與由形成鏡片的第二單體提供的官能團反應并與由形成鏡片的親水單體提供的給電子基團絡合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該潤濕劑包含給質(zhì)子基團,所述給質(zhì)子基團選自羧酸、磺酸、富馬酸、馬來酸、酸酐以及乙烯醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述潤濕劑包含含羧酸活性基團的聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該醫(yī)療器件包含硅酮水凝膠,并且該單體混合物進一步包含形成器件的含硅酮單體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該親水單體選自乙烯基內(nèi)酰胺、丙烯酰胺、乙烯基碳酸酯、乙烯基氨基甲酸酯以及噁唑酮。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中該親水單體包含選自N-乙烯基吡咯烷酮和N,N-二甲基丙烯酰胺的至少一種成分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該形成器件的第二單體包含可共聚烯鍵式不飽和基團以及環(huán)氧活性官能團。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中該形成器件的第二單體選自甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、縮水甘油基乙烯基碳酸酯以及縮水甘油基乙烯基氨基甲酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該醫(yī)療器件沒有經(jīng)過表面氧化處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中該潤濕劑在不經(jīng)過表面氧化處理步驟也不添加偶聯(lián)劑的條件下與該親水單體形成絡合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中該潤濕劑在不經(jīng)過表面氧化處理步驟也不添加偶聯(lián)劑的條件下與由形成鏡片的第二單體提供的給質(zhì)子基團反應。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該醫(yī)療器件為眼科鏡片或眼科植入物。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該醫(yī)療器件為接觸鏡。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該潤濕劑包含羧酸含量至少為30摩爾%的聚合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述潤濕劑包含選自聚(乙烯基吡咯烷酮(VP)-共-丙烯酸(AA))、聚(甲基乙烯醚-交替-馬來酸)、聚(丙烯酸-接枝-環(huán)氧乙烷)、聚(丙烯酸-共-甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺-共-AA)、聚(丙烯酰胺-共-AA)、聚(AA-共-馬來酸)以及聚(丁二烯-馬來酸)的至少一種成分。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該潤濕劑存在于pH小于5的處理液中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于改善醫(yī)療器件的可濕性的方法,其包括(a)提供由包含形成器件的親水單體與形成器件的第二單體的單體混合物形成的醫(yī)療器件,所述親水單體包含可共聚基團和給電子基團,所述第二單體包含可共聚基團和活性官能團;和(b)使該醫(yī)療器件的表面與包含給質(zhì)子基團的潤濕劑接觸,所述給質(zhì)子基團與由形成鏡片的第二單體提供的官能團反應并與由形成鏡片的親水單體提供的給電子基團絡合。
文檔編號A61L27/34GK1726055SQ200380106573
公開日2006年1月25日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者杰伊·F.·孔茨勒, 約瑟夫·A.·麥吉, 約瑟夫·C.·薩拉莫內(nèi), 戴維·E.·西利 申請人:博士倫公司