显示减少的蛋白质摄取量的硅树脂水凝胶隐形镜片 技术领域 本发明涉及具有减少的蛋白质摄取量的硅树脂水凝胶隐形镜片以及此类隐形镜 片的制备方法。
背景技术 众所周知, 隐形镜片可用来改善视力。 水凝胶隐形镜片目前非常流行, 并且往往比 硬质材料制成的隐形镜片更加舒适。
已经公开了由硅树脂水凝胶制成的隐形镜片。然而, 一些硅树脂水凝胶镜片比常 规镜片摄取更多蛋白质。当尝试水提取法时, 未涂布的硅树脂水凝胶镜片的蛋白质摄取量 也会增加。
一些早期公开的方法仅使用水。然而, 这些较早的方法用非常长的水浸时间和 / 或高温来提取不可取的组分。未对这些镜片的蛋白质摄取量进行测量。
已经公开了通过使用醇浸出的步骤从硅树脂水凝胶镜片中移除不可取的杂质的 方法。 相比水相提取的镜片, 用醇提取硅树脂水凝胶隐形镜片通常会减少蛋白质摄取量。 醇 会刺激眼睛, 因此必须从隐形镜片中彻底移除。 必须采取专门的处理步骤来处置醇, 这使得 该制造方法的成本更高。此外, 使用有机溶液可能存在缺点, 包括 ( 例如 ) : 安全危害 ; 生产 线停机风险增大 ; 释放溶液成本高 ; 以及与有机溶剂相关的健康危害。
因此, 需要除醇提取法以外的减少硅树脂水凝胶镜片的蛋白质摄取的方法。
发明内容 本发明涉及由活性混合物形成的硅树脂水凝胶隐形镜片, 该混合物包含至少一种 含硅树脂化合物和减少蛋白质摄取量 (protein uptake reducing amount) 的至少一种减 少蛋白质摄取化合物 (protein uptake reducing compound)。 本发明还涉及用于减少隐形 镜片蛋白质沉积的方法, 该方法包括固化包含减少蛋白质摄取量的至少一种减少蛋白质摄 取化合物的硅树脂水凝胶反应混合物。
具体实施方式
人们已经惊奇地发现, 通过在制备隐形镜片所用反应混合物中加入至少一种减少 蛋白质摄取化合物可以减少硅树脂水凝胶隐形镜片的蛋白质摄取量。 以前已经通过涂覆隐 形镜片或通过用溶剂 ( 例如醇 ) 提取隐形镜片来减少隐形镜片上的蛋白质沉积。然而, 涂 层很难均匀施加, 并且需要额外的制造步骤和设备。单独的提取步骤也需要额外的设备和 使用昂贵的溶剂, 并且可能需要进行专门的处理。本发明提供了一种显著减少蛋白质沉积 的简单方法。
减少蛋白质摄取化合物是指这样的化合物 : 当加入或接触反应混合物时, 该化合 物会降低反应混合物中至少一种组分的反应速率, 并且在一些实施例中, 会降低 “快速反 应” 组分的反应速率, 从而让组分的反应更加均匀。 减少蛋白质摄取化合物的类型包括抑制剂 ( 或自由基清除剂 )、 链转移剂、 自由基清除剂、 受控自由基引发剂、 以及它们的组合等。
自由基抑制剂是指与增长自由基快速反应产生端接链的稳定基种类的化合物。 抑 制剂的类型包括醌、 取代酚、 仲芳胺、 内酯和硝基化合物。 抑制剂的具体实例包括 BHT、 MEHQ、 羟胺、 苯并呋喃酮衍生物、 分子氧、 维生素 E、 一氧化氮 / 二氧化氮混合物 ( 就地形成硝基 氧 ) 以及它们的组合等。在本发明的一个实施例中, 减少蛋白质摄取化合物包含至少一种 抑制剂。
链转移剂的类型的实例包括烷基硫醇、 二硫代羧酸酯、 以及它们的混合物等。 受控自由基引发剂的实例包括氮氧调控聚合 (NMP)( 包括 The Chemistry of Radical Polymerization, 2nd ed.Moad and Solomon, pgs 472-479( 《自由基聚合化学 ( 第 2 版 )》 , Moad and Solomon, 第 472-479 页 ) 中公开的那些 )、 原子转移自由基聚合 (ATRP)( 包括低分 子量活性有机卤化物 ( 包括 《自由基聚合化学 ( 第 2 版 )》 , Moad and Solomon, 第 488-489 和 492-497 页公开的那些 )) 和可逆加成断裂链转移 (RAFT) 聚合 ( 包括二硫酯剂 ( 例如在 《自由基聚合化学 ( 第 2 版 )》 , Moad and Solomon, 第 508-514 页公开的那些 ))。当使用受 控自由基引发剂时, 其用作引发剂体系的全部或一部分。
本文所用蛋白质包括眼睛 ( 包括泪膜 ) 中常见的蛋白质。这些蛋白质包括活性蛋 白质和变性蛋白质。常见于泪膜中的蛋白质的实例包括溶菌酶、 乳铁蛋白、 脂质运载蛋白、 糖蛋白类、 白蛋白、 IgHC、 IgLC、 以及它们的组合等。在一些实施例中, 变性蛋白质的摄取量 减少。一些蛋白质 ( 例如溶菌酶和乳铁蛋白 ( 具有活性形式 )) 被认为对隐形镜片磨损有 中性或正面影响。 在一些实施例中, 除乳铁蛋白和溶菌酶之外的蛋白质摄取量减少, 在一些 实施例中, 减少约 5μg/ 镜片。 “减少蛋白质摄取有效量” 是指相比具有小于所述有效量的 镜片, 足以将隐形镜片从泪样流体中摄取的至少一种蛋白质减少至少约 10%的减少蛋白质 摄取化合物的数量。 在其他实施例中, 相比未有意加入减少蛋白质化合物的镜片, 除乳铁蛋 白和溶菌酶之外的蛋白质摄取量减少至少约 10%, 在一些实施例中减少至少约 20%。在其 他实施例中, 相比未有意加入减少蛋白质化合物的镜片, 所有蛋白质的摄取量减少至少约 10%, 在一些实施例中减少至少约 20%。
所含减少蛋白质摄取化合物的数量足以为镜片提供小于约 15μg/ 镜片的总蛋白 质摄取量, 在一些实施例中, 小于约 10μg/ 镜片。所使用或包含的减少蛋白质摄取化合物 的数量取决于多个因素, 其中包括减少蛋白质摄取化合物的效率、 减少蛋白质摄取化合物 的眼部相容性和其他减少蛋白质摄取化合物的浓度。 减少蛋白质摄取化合物的效率可以影 响本发明的低浓度和高浓度。例如, 当丁基化羟基甲苯 (BHT) 是所使用的唯一的减少蛋白 质摄取化合物时, 小于约 600ppm 的 BHT 浓度几乎不能减少蛋白质摄取量。 然而, 当减少蛋白 质摄取化合物摩尔浓度大于引发剂摩尔浓度时, 可以防止发生所需水平的固化。 因此, 减少 蛋白质摄取化合物应以高于约 600ppm 的浓度掺入反应混合物中, 但其浓度应低于一定水 平, 以免聚合物完全固化, 或者导致最终镜片在置于隐形镜片佩戴者眼部时引起眼部不适。
同样以 BHT 为例, 已经知道, BHT 在以高于约 2000ppm 的浸出浓度加入隐形镜片时 会引起眼部不适。眼部不适包括在插入隐形镜片时有灼热感或刺痛感, 并且可能持续几秒 至几分钟。 由某种组分引起的眼部不适程度会根据该组分的化学结构和在最终镜片中的浸 出浓度而变化。当使用 BHT 作为本发明的减少蛋白质摄取化合物时, 该物质在最终镜片中 的浓度应小于约 3000ppm, 在一些实施例中为约 2000ppm 或以下, 并且在一些实施例中小于约 1000ppm。
减少蛋白质摄取化合物在最终镜片中的含量取决于减少蛋白质摄取化合物在所 用组分中的浓度、 加入反应混合物中的减少蛋白质摄取化合物的数量以及所采用的提取条 件。当使用 BHT 作为本发明的减少蛋白质摄取化合物, 并采用醇提取法时, BHT 在反应混合 物中的含量为反应混合物和稀释剂的最多约 2 重量%, 在一些实施例中为最多约 1 重量%, 在其他实施例中为最多约 0.5 重量%。然而, 当采用水提取法时, BHT 在反应混合物中的 浓度低于约 5000ppm, 在一些实施例中为约 3000ppm 或以下, 并且在一些实施例中小于约 1500ppm。
也可以使用氧气作为减少蛋白质摄取化合物的一部分。 氧气在反应混合物中的含 量可使用氧分析仪 ( 例如 Jenco 9250 氧分析仪 ) 测量。氧气的合适含量包括足以减少蛋 白质摄取量、 但又不足以对镜片质量或性质产生负面影响的含量。溶解氧在反应混合物中 的合适含量包括约 1 与约 6ppm 之间的含量。在将活性化合物加入镜片模具之前, 可以通过 将模具暴露于氧气中来加入氧气。可以将模具暴露于含量最多约 20%的 O2 中, 在一些实施 例中, 在一分钟的暴露时间内, O2 含量为从约 10 至约 20%, 在一些实施例中, 暴露时间为从 约 1 分钟至约 10 分钟, 在其他实施例中为从约 1 分钟至约 5 分钟。根据所选造模材料的不 同, 合适的暴露时间可以与本文所公开的有所不同。因此, 对于比 Zeonor 氧气渗透性更好 的造模材料, 少于 5 分钟的时间是可取的。 本发明的反应混合物包含用于形成本发明的隐形镜片的所有组分 ( 反应性和非 反应性 )。本发明的反应混合物包含至少一种含硅树脂组分, 并且可以包含其他已知组分, 包括亲水组分、 润湿剂、 光引发剂、 交联剂、 UV 阻断剂、 着色剂、 光致变色化合物、 药品与营养 药化合物、 抗微生物与抗真菌化合物、 调色剂、 脱模助剂、 稀释剂等。
术语 “组分” 包括单体、 大分子单体和预聚物。 “单体” 是指可聚合为较高分子量的 化合物、 聚合物、 大分子单体或预聚物的低分子量化合物。本文所用术语 “大分子单体” 是 指高分子量可聚合化合物。预聚物为部分聚合单体或能够进一步聚合的单体。
“含硅树脂组分” 是指在单体、 大分子单体或预聚物中包含至少一个 [-Si-O-] 单元 的组分。在一个实施例中, Si 和所连接的 O 在含硅树脂组分中的总含量大于约 20 重量%, 在另一个实施例中, 含量大于含硅树脂组分总分子量的 30 重量%。可用的含有机硅组分包 含可聚合的官能团, 例如丙烯酸酯、 甲基丙烯酸酯、 丙烯酰胺、 甲基丙烯酰胺、 乙烯基、 N- 乙 烯基内酰胺、 N- 乙烯基酰胺和苯乙烯基官能团。可用于本发明的含硅树脂组分的例子可 见于美国专利 No.3,808,178、 4,120,570、 4,136,250、 4,153,641、 4,740,533、 5,034,461 和 5,070,215 以及 EP080539。这些参考文献公开了烯属含硅树脂组分的多个例子。
虽然可以包含几乎任何含硅树脂组分, 但在可取弹性模量小于约 120psi 的本发 明的一个实施例中, 镜片制剂中所用硅树脂组分的质量分数的大部分应只包含一个可聚 合官能团 (“一官能含硅树脂组分” )。在该实施例中, 为了确保氧透过率与弹性模量达 到所需平衡, 优选的是, 所有具有不止一个可聚合官能团的组分 (“多官能组分” ) 不超过 10mmol/100g 活性组分, 优选地不超过 7mmol/100g 活性组分。
合适的含硅树脂包括式 I 的化合物。
其中 R1 独立地选自 : 一价活性基团、 一价烷基、 或一价芳基, 上述基团中任何一种 都可以进一步包含选自下列的官能团 : 羟基、 胺基、 氧杂、 羧基、 烷基羧基、 烷氧基、 酰胺基、 氨基甲酸根、 碳酸根、 卤素或它们的组合 ; 以及包含 1 至 100 个 Si-O 重复单元的一价硅氧烷 链, 其还可以进一步包含选自下列的官能团 : 烷基、 羟基、 胺基、 氧杂、 羧基、 烷基羧基、 烷氧 基、 酰胺基、 氨基甲酸根、 卤素或它们的组合 ;
其中 b = 0 至 500, 其中应当理解当 b 不为 0 时, b 为众数 (mode) 等于设定值的分 布;
其中至少一个 R1 包含一价反应性基团, 在一些实施例中, 1 至 3 个 R1 包含一价反 应性基团。
如本文所用, “活性基团” 为可经历自由基和 / 或阳离子聚合反应的基团。自由基 反应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、 C1-6 烷基
( 甲基 ) 丙烯酸酯、 ( 甲基 ) 丙烯酰胺、 C1-6 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、 O- 乙烯基氨基 甲酸酯以及 O- 乙烯基碳酸酯。阳离子反应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, 自由基活性基团包括 ( 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。
合 适 的 一 价 烷 基 和 芳 基 包 括 未 取 代 的 一 价 C1 至 C16 烷 基、 C6-C14 芳 基, 例 如 取 代 的 和 未 取 代 的 甲 基、 乙 基、 丙 基、 丁 基、 2- 羟 丙 基、 丙 氧 基 丙 基、 聚氧乙烯丙基 (polyethyleneoxypropyl)、 它们的组合等。
在一个实施例中, b 为 0, 一个 R1 为一价反应性基团, 至少 3 个 R1 选自具有 1 至 16 个碳原子的一价烷基, 在另一个实施例中, 选自具有 1 至 6 个碳原子的一价烷基。在本实施 例中, 有机硅组分的非限制性例子包括 2- 甲基 2- 羟基 -3-[3-[1, 3, 3, 3- 四甲基 -1-[( 三 甲基甲硅烷基 ) 氧基 ] 二硅氧烷基 ] 丙氧基 ] 丙酯 (“SiGMA” )、
2- 羟基 -3- 甲基丙烯酰氧基丙氧基丙基 - 三 ( 三甲基甲硅烷氧基 ) 硅烷、
3- 甲基丙烯酰氧基丙基三 ( 三甲基甲硅烷氧基 ) 硅烷 (“TRIS” )、
3- 甲基丙烯酰氧基丙基双 ( 三甲基甲硅烷氧基 ) 甲基硅烷以及
3- 甲基丙烯酰氧基丙基五甲基二硅氧烷。
在另一个实施例中, b 为 2 至 20、 3 至 15, 或在一些实施例中, 为 3 至 10 ; 至少一个 1 1 末端的 R 包含一价反应性基团, 其余的 R 选自具有 1 至 16 个碳原子的一价烷基, 在另一 个实施例中, 选自具有 1 至 6 个碳原子的一价烷基。在另一个实施例中, b 为 3 至 15, 一个 1 末端的 R 包含一价反应性基团, 其还可被至少一个亲水基团 ( 例如羟基、 醚或它们的组合 ) 1 1 取代, 另一个末端的 R 包含具有 1 至 6 个碳原子的一价烷基, 其余的 R 包含具有 1 至 3 个 碳原子的一价烷基。该实施例中硅树脂组分的非限制性例子包括 ( 一 -(2- 羟基 -3- 甲基 丙烯酰氧基丙基 )- 丙基醚封端的聚二甲基硅氧烷 ( 分子量为 400-1000)(“HO-mPDMS” )、一甲基丙烯酰氧基丙基封端的单 - 正 - 丁基封端的聚二甲基硅氧烷 ( 分子量为 800-1000) (“mPDMS” )。
在另一个实施例中, b 为 5 至 400 或 10 至 300, 两个末端的 R1 均包含一价反应性 基团, 其余的 R1 独立地选自具有 1 至 18 个碳原子的一价烷基, 所述一价烷基在碳原子之间 可以具有醚键并且还可以包含卤素。
在另一个实施例中, 一至四个 R1 包含由下式表示的乙烯基碳酸酯或氨基甲酸酯 :
式 II
其中 : Y 代表 O-、 S- 或 NH- ;
R 代表氢或甲基 ; q 为 1、 2、 3或4; b 为 1 至 50。
含有机硅的碳酸乙烯酯或乙烯基氨基甲酸酯单体具体包括 : 1, 3- 双 [4-( 乙烯氧 基羰基氧基 ) 丁 -1- 基 ] 四甲基 - 二硅氧烷、 3-( 乙烯氧基羰基硫基 ) 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 ] 丙基烯丙基氨基甲酸酯、 3-[ 三 ( 三甲基甲硅烷氧基 ) 甲硅烷基 ] 丙基乙烯基氨基甲酸酯、 碳酸三甲基甲硅烷基乙基酯乙烯 酯、 碳酸三甲基甲硅烷基甲基酯乙烯酯, 并且
在期望生物医学装置的模量在约 200 以下的情况中, 只有一个 R1 应包含一价反应 性基团, 其余的 R1 基团中不超过两个将包含一价硅氧烷基团。
在一个需要硅水凝胶镜片的实施例中, 本发明的镜片将由活性混合物制成, 其中 按由聚合物制成的反应性单体组分的总重量计, 活性混合物包含至少约 20 重量%的含硅 树脂组分, 在一些实施例中在约 20 重量%至 70 重量%之间。
另一类含有机硅的组分包含如以下各式所示的聚氨酯大分子单体 :
式 IV-VI
(*D*A*D*G)a*D*D*E1、
E(*D*G*D*A)a*D*G*D*E1 或
E(*D*A*D*G)a*D*A*D*E1
其中 :
D 代表具有 6 至 30 个碳原子的烷基双基、 烷基环烷基双基、 环烷基双基、 芳基双基 或烷基芳基双基,
G 代表具有 1 至 40 个碳原子并且主链中可以包含醚键、 硫代键或胺键的烷基双基、 环烷基双基、 烷基环烷基双基、 芳基双基或烷基芳基双基 ;
* 代表氨基甲酸酯或脲基键 ; a 为至少 1 ; A 代表如下式所示的二价聚合基 : 式 VIIR11 独立地代表具有 1 至 10 个碳原子的烷基或氟代烷基, 其可包含位于碳原子之 1 间的醚键 ; y 为至少 1 ; p 提供了 400 至 10,000 的部分重量 ; E 和 E 中每一个都独立地代表 用下式表示的可聚合不饱和有机基 :
式 VIII
其中 : R12 为氢或甲基 ; R13 为氢、 具有 1 至 6 个碳原子的烷基或 -CO-Y-R15 基, 其中 14 Y 为 -O-、 Y-S- 或 -NH- ; R 为具有 1 至 12 个碳原子的二价基团 ; X 代表 -CO- 或 -OCO- ; Z代 表 -O- 或 -NH- ; Ar 代表具有 6 至 30 个碳原子的芳族基团 ; w为0至6; x为0或1; y为0或 1; z 为 0 或 1。
在一个实施例中, 含硅树脂组分包含由下式表示的聚氨酯大分子单体 :
式 IX
其中 R16 为移除异氰酸酯基团后的二异氰酸酯的双基, 例如异佛尔酮二异氰酸酯 的双基。 其他合适的含有机硅的大分子单体为由氟醚、 羟基封端的聚二甲基硅氧烷、 异佛尔 酮二异氰酸酯和甲基丙烯酸异氰基乙酯反应形成的化学式为 X 的化合物 ( 其中 x+y 为 10 至 30 的范围内的数值 )。
式X
其他适用于本发明的含硅树脂组分包括 WO 96/31792 中所述的那些, 例如包含聚 硅氧烷、 聚亚烷基醚、 二异氰酸酯、 聚氟代烃、 聚氟醚和多糖基团的大分子单体。另一类合 适的含硅树脂组分包括通过 GTP 制备的含硅树脂大分子单体, 如美国专利 No.5,314,960、 5,331,067、 5,244,981、 5,371,147 和 6,367,929 中所公开的那些。 美国专利 No.5,321,108、 5,387,662 和 5,539,016 描述了具有极性氟化接枝或侧基的聚硅氧烷, 其中极性氟化接枝 或侧基具有连接到末端二氟代碳原子上的氢原子。US 2002/0016383 描述了含醚键和硅氧 烷键的亲水性硅氧烷基甲基丙烯酸酯以及含聚醚和聚硅氧烷基团的可交联单体。 上述任何 聚硅氧烷还可用作本发明中的含硅树脂组分。
活性混合物也可包含至少一种亲水组分。 亲水单体可为已知可用于制备水凝胶的 任何亲水单体。
一类合适的亲水单体包括含丙烯酸基单体或含乙烯基单体。 这类亲水单体本身可 用作交联剂, 然而当使用具有不止一个可聚合官能团的亲水单体时, 其浓度应限制在上文 所述水平, 以提供具有所需弹性模量的隐形镜片。术语 “乙烯类” 或 “含乙烯基” 单体是指 包含乙烯基 (-CH = CH2) 的单体, 其通常具有高活性。已知这类亲水含乙烯基单体可以相 对容易地聚合。
“丙烯酸类” 或 “含丙烯酸基” 单体是指包含丙烯酸基 (CH2 = CRCOX) 的单体 ( 其中 R 为 H 或 CH3, X 为 O 或 N), 例如 N, N- 二甲基丙烯酰胺 (DMA)、 2- 甲基丙烯酸羟乙酯 (HEMA)、 甘油甲基丙烯酸酯、 2- 羟基乙基异丙烯酰胺、 聚乙二醇单甲基丙烯酸聚乙二醇酯、 甲基丙烯 酸和丙烯酸, 已知这些单体也很容易聚合。
可加入本发明的硅树脂水凝胶中的亲水含乙烯基单体包括 ( 例如 ) 下列单体 : N- 乙烯基酰胺、 N- 乙烯基内酰胺 ( 如 NVP)、 N- 乙烯基 -N- 甲基乙酰胺、 N- 乙烯基 -N- 乙基 乙酰胺、 N- 乙烯基 -N- 乙基甲酰胺、 N- 乙烯基甲酰胺, 优选 NVP。
可用于本发明的其他亲水单体包括一个或多个末端羟基由包含可聚合双键的官 能团取代的聚氧乙烯多元醇。实例包括聚乙二醇、 乙氧基化的烷基葡糖苷和乙氧基化的双 酚 A, 其与一或更多摩尔当量的封端基团 ( 如甲基丙烯酸异氰酸基乙酯 ( “IEM” )、 甲基丙烯 酸酸酐、 甲基丙烯酰氯、 乙烯基苯甲酰氯等 ) 反应, 生成聚乙烯多元醇, 其具有一个或多个 通过连接基团 ( 如氨基甲酸根或酯基 ) 键合到聚乙烯多元醇上的可聚合的末端烯属基团。
其他实例为美国专利 No.5,070,215 中有所公开的亲水碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙 烯酯单体, 以及美国专利 No.4,910,277 中有所公开的亲水唑酮单体。其他合适的亲水单体 对于本领域的技术人员将显而易见。
在一个实施例中, 亲水单体包含至少一个亲水单体, 例如 DMA、 HEMA、 甘油甲基丙烯 酸酯、 2- 羟基乙基异丙烯酰胺、 NVP、 N- 乙烯基 -N- 甲基丙烯酰胺、 聚乙二醇单甲基丙烯酸聚 乙二醇酯、 甲基丙烯酸和丙烯酸, 其中最优选 DMA。
亲水基团可以各种含量存在, 具体取决于所需性质的具体平衡。按照可接受的所 有活性组分的重量计, 亲水单体的含量最多为约 50 重量%, 优选地在约 5 重量%和约 50 重 量%之间。例如, 在一个实施例中, 本发明的镜片的含水量为至少约 25%, 在另一个实施例 中, 在约 30 和约 70%之间。 对于这些实施例, 亲水单体的含量在约 20 重量%和约 50 重量% 之间。
反应混合物中能够存在的用于形成本发明的隐形镜片的其他组分包括润湿剂( 例 如, US 6,367,929、 WO03/22321、 WO03/22322 中 所 公 开 的 那 些 )、 相 容 组 分 ( 例 如, US2003/162,862 和 US2003/2003/125,498 中所公开的那些 )、 紫外线吸收化合物、 药剂、 抗 微生物化合物、 可共聚和非聚合染料、 脱模剂、 活性调色剂、 颜料、 以及它们的组合等。
反应混合物中可以包含聚合反应催化剂。聚合反应引发剂包括例如在适度的高 温下生成自由基的月桂基过氧化物、 过氧化苯甲酰、 过碳酸异丙酯、 偶氮二异丁腈等化合 物, 以及光引发剂体系, 如芳族 α- 羟基酮、 烷氧基氧代苯偶姻、 苯乙酮、 酰基氧化膦、 二酰 基氧化膦以及叔胺加二酮、 它们的混合物等。光引发剂的示例性实例为 1- 羟基环己基苯 基酮、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙酮、 二 (2, 6- 二甲氧基苯甲酰基 )-2, 4, 4- 三甲基 戊基氧化膦 (DMBAPO)、 二 (2, 4, 6- 三甲基苯甲酰基 )- 苯基氧化膦 (Irgacure 819)、 2, 4, 6- 三甲基苄基二苯基氧化膦和 2, 4, 6- 三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、 苯偶姻甲基酯以及 樟脑醌与 4-(N, N- 二甲基氨基 ) 苯甲酸乙酯的组合物。可商购获得的可见光引发剂体系 包括 Irgacure 819、 Irgacure 1700、 Irgacure 1800、 Irgacure 819、 Irgacure 1850( 均 得自 Ciba Specialty Chemicals) 以及 Lucirin TPO 引发剂 ( 得自 BASF)。可商购获得 的 UV 光引发剂包括 Darocur 1173 和 Darocur 2959(Ciba Specialty Chemicals)。可使 用的这些和其他光引发剂在 Voclume III, Photoinitiators for Free Radical Cationic nd & Anionic Photopolymerization, 2 Edition by J.V.Crivello & K.Dietliker ; edited by G.Bradley ; John Wiley and Sons ; New York ; 1998(J.V.Crivello 和 K.Dietliker 所著 《自由基阳离子与阴离子聚合反应 ( 第 2 版 ) 第 III 卷, 编者 : G.Bradley, John Wiley and Sons, New York, 1998) 中有所公开。在反应混合物中可以按照引发反应混合物光聚合的有 效量使用引发剂, 例如每 100 重量份的反应性单体约 0.1 至约 2 重量份的引发剂。可以根 据所用的聚合反应引发剂, 使用适当选择的热或可见光或紫外光或其他方法引发反应混合 物的聚合反应。作为另外一种选择, 可以在没有光引发剂的情况下用 ( 例如 ) 电子束引发 反应。然而, 当使用光引发剂时, 优选的引发剂为二酰基氧化膦, 例如, 双 (2, 4, 6- 三甲基苯 甲酰基 )- 苯基氧化膦 (Irgacure 819 ) 或 1- 羟基环己基苯基酮和双 (2, 6- 二甲氧基苯 甲酰基 )--2, 4, 4- 三甲基戊基氧化膦 (DMBAPO), 在另一个实施例中, 聚合反应通过可见光 活化来引发。优选的引发剂为双 (2, 4, 6- 三甲基苯甲酰基 )- 苯基氧化膦 (Irgacure 819 )。 活性组分 ( 含硅树脂组分、 亲水单体、 润湿剂、 以及反应形成镜片的其他组分 ) 在 含有或不含稀释剂的情况下混合在一起, 以形成反应混合物。
在一个实施例中, 使用的稀释剂具有足够低的极性, 以在反应条件下溶于活性混 合物的非极性组分。表征本发明稀释剂的极性的一种方式是通过 Hansen 溶解度参数 δp。 在某些实施例中, δp 小于约 10, 优选小于约 6。合适的稀释剂在 US Ser.No 60/452898 和 US 6,020,445 中进一步有所公开。
合适的稀释剂的类型包括 ( 但不限于 ) 具有 2 至 20 个碳原子的醇、 具有 10 至 20 个碳原子的衍生自伯胺的酰胺、 醚、 聚醚、 具有 3 至 10 个碳原子的酮、 以及具有 8 至 20 个碳 原子的羧酸。对于所有溶剂, 随着碳原子数量的增加, 极性部分的数量也会增加, 以提供所 需级别的混溶性。在一些实施例中, 优选伯醇和叔醇。优选类型包括具有 4 至 20 个碳原子 的醇和具有 10 至 20 个碳原子的羧酸。
在一个实施例中, 稀释剂选自具有一定水中溶解度的稀释剂。在一些实施例中,
至少约 3%的稀释剂为可混溶的水。水溶性稀释剂的实例包括 1- 辛醇、 1- 戊醇、 1- 己醇、 2- 己醇、 2- 辛醇、 3- 甲基 -3- 戊醇、 2- 戊醇、 叔 - 戊基醇、 叔 - 丁醇、 2- 丁醇、 1- 丁醇、 2- 甲 基 -2- 戊醇、 2- 乙基 -1- 丁醇、 乙醇、 3, 3- 二甲基 -2- 丁醇、 癸酸、 辛酸、 十二烷酸、 1- 乙氧 基 -2- 丙醇、 1- 三级丁氧基 -2- 丙醇、 EH-5( 可从 Ethox Chemicals 商购获得 )、 2, 3, 6, 7- 四 羟基 -2, 3, 6, 7- 四甲基辛烷、 9-(1- 甲基乙基 )-2, 5, 8, 10, 13, 16- 六氧杂十七烷、 3, 5, 7, 9, 11, 13- 六甲氧基 -1- 十四醇、 它们的混合物等。
本发明的活性混合物可通过用于在制备隐形镜片时模铸反应混合物的任何已知 方法固化, 包括旋模成型和静模铸造。旋模成型法在美国专利 No.3,408,429 和 3,660,545 中有所公开, 静模铸造法在美国专利 No.4,113,224 和 4,197,266 中有所公开。在一个实 施例中, 本发明的隐形镜片通过直接模铸硅树脂水凝胶形成, 该方法既经济, 又允许精确控 制水合镜片的最终形状。对于该方法, 将反应混合物放入具有最终所需硅树脂水凝胶 ( 即 水 - 溶胀聚合物 ) 的形状的模具, 然后将反应混合物置于使单体聚合的条件下, 从而产生形 状近似于最终所需产品的聚合物。
固化之后, 对镜片进行提取, 以移除未反应的组分并使镜片脱离镜片模具。 提取可 采用常规提取液 ( 例如醇之类的有机溶剂 ) 进行, 或者可以使用水溶液提取。 水溶液为包含水的溶液。 在一个实施例中, 本发明的水溶液包含至少约 30%的水, 在一些实施例中为至少约 50%的水, 在一些实施例中为至少约 70%的水, 在其他实施例中 为至少约 90 重量%的水。水溶液也可包含附加的水溶性组分, 例如脱模剂、 润湿剂、 增滑 剂、 药剂和营养药组分、 它们的组合等。脱模剂是这样的化合物或化合物的混合物 : 当与水 混合时, 相比使用不含脱模剂的水溶液将隐形镜片脱离模具所需时间, 脱模剂会缩短将隐 形镜片脱离模具所需的时间。在一个实施例中, 水溶液包含小于约 10 重量%的有机溶剂 ( 例如异丙醇 ), 在其他实施例中小于约 5 重量%, 在另一个实施例中不含有机溶剂。在这 些实施例中, 水溶液不需要专门处理, 例如纯化、 回收利用或特殊的处置工序。
在许多实施例中, 可通过 ( 例如 ) 将镜片浸入水溶液或暴露于流动的水溶液中来 实现提取。在许多实施例中, 提取也可包括 ( 例如 ) 以下一个或多个步骤 : 加热水溶液 ; 搅 拌水溶液 ; 将水溶液中的脱模助剂的浓度增加至足以使镜片脱模的水平 ; 机械或超声搅拌 镜片 ; 以及将浓度足以有利于充分移除镜片中的未反应组分的至少一种浸出助剂加入水溶 液。
提取可通过多种实施方式进行, 例如但不限于批量方法 ( 该方法将镜片浸没在固 定箱罐内容纳的溶液中一定时间 ) 或垂直方法 ( 该方法将镜片暴露于连续流动的水溶液 中 )。
在一些实施例中, 可以用热交换器或其他加热设备加热水溶液, 以进一步促进镜 片的浸出以及镜片从模具部件脱离。 例如, 加热可以包括使水溶液的温度升至沸点, 同时水 凝胶镜片和粘附着镜片的模具部件浸没在被加热的水溶液中。 其他实施例可包括水溶液温 度的受控循环。
一些实施例还可包括施加物理搅拌, 以促进浸出和脱模。 例如, 可以在水溶液中振 动或前后移动粘附着镜片的镜片模具部件。其他实施例可以包括通过水溶液的超声波。
这些和其他类似的方法可以提供可接受的镜片脱模方法。
如本文所用, “从模具脱离” 是指镜片或与模具完全分离, 或只松散连接以使得可
通过轻轻晃动移除或用药签推离。在本发明的方法中, 所用条件包括在低于 99℃的温度下 保持小于约 1 小时。
已 经 惊 奇 地 发 现, 加 入 至 少 一 种 减 少 蛋 白 质 化 合 物 (protein reducing compound) 还可以改善镜片在使用水溶液时的脱模能力。由包含至少一种减少蛋白质化合 物的反应混合物形成的镜片可以更容易地从前曲面模具中脱离, 并且显示具有更少的边缘 相关缺陷, 例如边缘撕裂或碎裂。在一些实施例中, 可以实现将边缘相关缺陷减少至少约 20%。 在一些实施例中, 为了减少边缘相关缺陷, 在反应混合物中加入至少一种减少蛋白质 化合物, 同时在将后曲面置于含反应混合物的前曲面上之前将镜片模具暴露于氧气中。减 少蛋白质化合物的类型和含量如上所述。合适的暴露时间也如上文所公开的那样。
本发明的镜片几乎不需要后处理。后处理是处理的可选部分, 并且包括溶液交换 和提取, 但不包括消毒、 储存和平衡化。 在需要后处理的实施例中, 后处理采用水溶液进行, 并且时间小于约 6 小时, 在一些实施例中小于约 4 小时、 小于约 2 小时, 有时小于约 1 小时。
可通过已知方法 ( 例如但不限于高压釜处理 ) 对处理过的镜片消毒。
应当理解, 本文规定的所有测试都具有一定程度的固有测试误差。 因此, 本文所提 供的结果不应视为绝对数, 而应是基于具体测试的精度的数值范围。
为了阐述本发明, 包括了以下实例。这些实例并不限制本发明。它们只是为了提 出实践本发明的一种方法。 具有丰富隐形镜片知识的人和其他专家可能会找到其他实践本 发明的方法。但是, 应将这些方法视作本发明范围内的方法。
实例
以下缩写在下列实例中使用 :
SiGMA 2- 丙烯酸 -2- 甲基 -2- 羟基 -3-[3-[1, 3, 3, 3- 四甲基 -1-[( 三甲 基甲硅基 )
氧基 ] 二硅氧烷基 ] 丙氧基 ] 丙基酯
DMA N, N- 二甲基丙烯酰胺
HEMA 甲基丙烯酸 2- 羟乙酯
mPDMS 分子量 800-1000 的 (Mn) 一甲基丙烯酰氧基丙基封端的单 - 正丁基
封端的聚二甲基硅氧烷
Norbloc 2-(2’ - 羟基 -5- 甲基丙烯酰氧基乙基苯基 )-2H- 苯并三唑
CGI 1850 1- 羟基环己基苯基酮和双 (2, 6- 二甲氧基苯甲酰基 )--2, 4, 4- 三 甲基
戊基氧化膦的 1 ∶ 1( 重量比 ) 共混物
PBS 磷酸盐缓冲的盐水溶液
PVP 聚乙烯吡咯烷酮 ( 注明 K 值 )
Blue HEMA 美国专利 No.5,944,853 实例 4 中所述的编号为 4 的活性蓝与
HEMA 的反应产物
IPA 异丙醇
D3O 3, 7- 二甲基 -3- 辛
HO-mPDMS 单 -(3- 甲基丙烯酰氧基 -2- 羟基丙氧基 ) 丙基封端的单 - 丁基封 端的聚二甲基硅氧烷
EGDMA 乙烯乙二醇二甲基丙烯酸酯
TEGDMA 四聚乙烯乙二醇二甲基丙烯酸酯
TPME 三丙二醇甲基醚
TLF 按照下文中方法制备的泪样流体
CGI 819 双 (2, 4, 6- 三甲基苯甲酰基 )- 苯基氧化磷
BHT 丁基化羟基甲苯
MEHQ 对苯二酚一甲基醚
白蛋白储备溶液 : 将 1mg/ml 白蛋白溶液在 PBS 中按 1/20 稀释形成 50μg/ml 白蛋 白储备溶液。
泪样流体 (TLF) 缓冲液 :
通过将 0.137g 碳酸氢钠 (Sigma, S8875) 和 0.01g D- 葡萄糖 (Sigma, G5400) 加 入含钙和镁的 PBS(Sigma, D8662) 中制备泪样流体缓冲溶液 (TLF 缓冲液 )。在室温下搅拌 TLF 缓冲液, 直到组分完全溶解 ( 约 5min)。
通过将以下脂质在 TLF 缓冲液中混合, 在约 60℃下充分搅拌约 1 小时直至澄清制 备脂质储备溶液 :
胆甾烯基亚油酸酯 (Sigma, C0289) 24mg/mL
里哪基醋酸酯 (Sigma, L2807) 20mg/mL
甘油三油酸酯 (Sigma, 7140) 16mg/mL
油酸丙酯 (Sigma, O9625) 12mg/mL
十一碳烯酸 (Sigma, U8502) 3mg/mL
胆固醇 (Sigma, C8667) 1.6mg/mL
将脂质储备溶液 (0.1mL) 与 0.015g 粘蛋白 ( 来自牛颌下腺的粘蛋白 (Sigma, M3895, 1-S 型 )) 混合。将三个 1mL 部分的 TLF 缓冲液加入脂质粘蛋白混合物中。搅拌溶 液, 直到所有组分都溶于溶液中 ( 约 1 小时 )。将 TLF 缓冲液加入适量至 100mL 并充分搅 拌。
以所列顺序将以下组分加入上面制备的 100mL 脂质 - 粘蛋白混合物中, 每次加入 一种组分。总添加时间为约 1 小时。
来自牛血浆的酸性糖蛋白 (Sigma, G3643) 0.05mg/mL
胎牛血清 (Sigma, F2442) 0.1%
来自牛血浆的 γ 球蛋白 (Sigma, G7516) 0.3mg/mL
β 乳球蛋白 ( 牛乳脂质运载蛋白 )(Sigma, L3908) 1.3mg/mL
来自鸡卵清的溶菌酶 (Sigma, L7651) 2mg/mL
来自牛初乳的乳铁蛋白 (Sigma, L4765) 2mg/mL
将所得的溶液在 4℃下静置过夜。用 1N HCl 将 pH 值调至 7.4。过滤溶液, 在使用 之前于 -20℃下储存。
在所有实例中, 使用 IL 1400A 辐射计和 XRL 140A 传感器测量强度。
比较例 1
将表 1 所列反应组分和稀释剂 ( 叔戊醇 ) 混合在一起, 并在约 23℃下搅拌和旋转至少约 3 小时, 直到所有组分溶解。所提供的活性组分数值为所有活性组分的重量百分比, 稀释剂为最终反应混合物的重量百分比。随后对所用 mPDMS 进行 BHT 分析, 结果发现其包 含约 10,000ppm BHT。随后对所用 DMA 和 SiGMA 进行 MeHQ 分析, 结果发现其分别包含约 400ppm 和 100ppm MeHQ。将反应混合物在氮气环境下置于热塑性隐形镜片模具 ( 前曲面和 后曲面由得自 Zeon, Corp. 的 Zeonor 1060R 制成 ) 中, 并使用 TLDK30W/03 灯在下列条件 下进行照射 : 在约 60℃下, 以 3mW/cm2 的固化强度照射约 30 秒 (O2 小于 3% ) ; 在约 70℃下 2 以约 5mW/cm 的固化强度照射约 4 分钟 (O2 小于 3% )。将模具暴露 3 秒钟, 以使用配有将 热量聚焦到后曲面的喷嘴的红外加热器 ( 型号 RC-052, 得自 Surfaceigniter, LLC) 进行加 热, 温度设为 800℃, 使用指状撬棒打开。按下列规定对镜片进行脱模、 提取和水合 : 在环境 温度下的 100%去离子水中放置约 15 分钟, 在 25℃的 70 ∶ 30 的 IPA ∶去离子水中放置约 15 分钟, 在环境温度下的 100%去离子水中放置 15 分钟。
将镜片放入玻璃瓶内的硼酸缓冲盐溶液中, 并在 121℃下消毒 20 分钟。
比较例 2
将表 1 所列反应组分和稀释剂 ( 叔戊醇 ) 混合在一起, 并在约 23℃下搅拌和旋转 至少约 3 小时, 直到所有组分溶解。所提供的活性组分数值为所有活性组分的重量百分比, 稀释剂为最终反应混合物的重量百分比。随后对所用 mPDMS 进行 BHT 分析, 结果发现其包 含约 10,000ppm BHT。随后对所用 DMA 和 SiGMA 进行 MeHQ 分析, 结果发现其分别包含约 400ppm 和 100ppm MeHQ。将反应混合物在氮气环境下置于热塑性隐形镜片模具 ( 前曲面由 得自 Zeon, Corp. 的 Zeonor 1060R 制成, 后曲面由 55 ∶ 45 Zeonor 1060R ∶聚丙烯共混 物制成 ) 中, 并使用 TLDK 30W/03 灯在下列条件下进行照射 : 在约 50℃下, 以 1.5mW/cm2 的 固化强度照射约 30 秒 (O2 小于 1% ) ; 在约 70℃下以约 5mW/cm2 的固化强度照射约 4.5 分 钟 (O2 小于 3% )。将模具暴露 3 秒钟, 以使用配有将热量聚焦到后曲面的喷嘴的红外加热 器 ( 型号 RC-052, 得自 Surfaceigniter, LLC) 进行加热, 温度设为 800℃, 使用指状撬棒打 开。在下列条件下, 将镜片在去离子水中脱模、 提取和水合 : 10℃下约 6 分钟, 90℃下约 6 分 钟, 45℃下约 6 分钟。
将镜片放入玻璃瓶内的硼酸缓冲盐溶液中, 并在 121℃下消毒 20 分钟。
表1
组分 : Sigma mPDMS 1000 DMA HEMA EGDMA重量% 30 22 31 8.5 0.7515102047148 A CN 102047152说Norbloc明书1.5 0.02 6 0.23 60% 11 29 40%13/19 页Blue HEMA PVP K90 CGI 819 总单体 PVP K12 叔戊醇 总稀释剂
使用方法 1 对比较例 1 至 2 中制备的镜片进行蛋白质摄取评估。方法 1 : 每日温育法
将镜片 ( 每种测试镜片的 6 个复制品 ) 吸干, 以除去润湿溶液, 然后用无菌镊子将 其无菌转移到 24 孔细胞培养板 ( 每孔一个镜片 ) 中。每孔含 0.3ml TLF。
将镜片在 35 ℃的 TLF 中进行温育, 每天旋转搅拌 5 小时。在 TLF 中的每个温育 期结束之后, 将镜片取出 24 孔细胞培养板, 并在全能水润配方多功能保养液 (Complete Moisture Plus Multipurpose Solution) 中隔夜浸泡。 按照实例中列出的时间间隔每天重 复上述程序。温育期结束时, 将测试镜片放入含磷酸盐缓冲液的三个单独的小瓶中漂洗三 次, 然后测量蛋白质摄取。
按照制造商提供的说明通过 bicinchroninic 酸法 (QQP-BCA 试剂盒, Sigma) 进行 蛋白质摄取测量。用 QP-BCA 试剂盒提供的白蛋白溶液绘制标准曲线。
在 24 孔板上贴上标签, 通过将白蛋白储备溶液加入 PBS 中制备白蛋白标准品, 如 下表 2 中所示 :
表2
通过将 25 份 QA 试剂与 25 份 QB 试剂和 1 份 QC 试剂 ( 硫酸铜 (II)) 混合现制 QP-BCA 试剂, 如 Sigma QP-BCA 试剂盒说明书中所述。 制备足以供所有对照和测试镜片样品 以及标准样品使用的试剂, 样品 / 标准品中每体积的 PBS 都需要等体积的 QP-BCA 试剂。
将等体积的 QP-BCA 试剂加入每个样品中 ( 放入 1ml PBS 中的镜片各 1ml)。
将标准品、 镜片和溶液样品在 60℃下温育 1 小时, 让样品冷却 5 至 10 分钟。用分 光光度计测量溶液在 562nm 处的吸光度。
方法 2 : 连续温育法
将镜片 ( 每种测试镜片的 6 个复制品 ) 吸干, 以除去润湿溶液, 然后用无菌镊子将 其无菌转移到 24 孔细胞培养板 ( 每孔一个镜片 ) 中。每孔含 1ml TLF。
将镜片在 35℃的 1ml TLF 中进行温育, 并按照实例中的时间间隔进行旋转搅拌。 每 24 小时更换一次 TLF 溶液。温育期结束时, 将测试镜片放入含磷酸盐缓冲液的三个单独 的小瓶中漂洗三次, 然后测量蛋白质摄取。使用二喹啉甲酸法按上文所述相同程序进行蛋 白质摄取测量。
实例 1 至 16
将表 1 所列反应组分和稀释剂 ( 叔戊醇 ) 以及 BHT 和 MEHQ( 表 4 所列总浓度 ) 混 合在一起, 并在约 23℃下搅拌和旋转至少约 3 小时, 直到所有组分溶解。 所提供的活性组分 数值为所有活性组分的重量百分比, 稀释剂为最终反应混合物的重量百分比。加入反应混 合物中之前, 从 mPDMS 中汽提 BHT(BHT 浓度达到约 13ppm)。所示 BHT 和 MeHQ 的浓度为总 浓度, 包括其他组分 ( 例如 mPDMS、 SiGMA 和 DMA) 中所包含的任何抑制剂以及所加入的 BHT 和 MeHQ。
在充满之前, 将模具暴露于开放的空气环境中, 时间如表 4 所示。在开放环境 ( 空气 ) 中, 将反应混合物置于热塑性隐形镜片模具中, 该模具具有表 4 所示基曲线组合物 ( 其中%为 Zeonor ∶聚丙烯共混物中的% Zeonor 1060R), 后曲面由 55 ∶ 45 Zeonor 1060R ∶聚丙烯共混物制成 )。使用 TLDK 30W/03 灯在下列条件下照射填充的模具 : 在 约 60℃下以 2mW/cm2 的固化强度照射约 25 秒钟, 在约 80℃下以约 4mW/cm2 的固化强度照 射约 5 分钟 (O2 小于 3 % )。将模具暴露 3 秒钟, 以使用红外加热器 ( 型号 RC-052, 得自 Surfaceigniter, LLC) 进行加热, 温度设为 800℃, 使用指状撬棒打开。在下列条件下, 将镜 片在去离子水中脱模、 提取和水合 : 5℃下约 6 分钟, 90℃下约 6 分钟, 45℃下约 6 分钟。
将镜片放入玻璃瓶内的硼酸缓冲盐溶液中, 并在 121℃下消毒 20 分钟。
使用比较例 1 中所述方法 1 在第 3、 6、 10 天测量蛋白质摄取, 结果如表 4 所示。
表4
13 14 15 16 200 200 200 200 800 800 800 800 300 20 20 300 100 55 100 55 120 120 20 20 10±1 11±0.8 11±0.8 9±0.7 9±1.9 11±0.8 11±0.5 9±0.9 8±1.7 10±0.4 11±0.8 9±0.8由表 4 可知, 增大暴露于氧气中的 BHT、 MeHQ 或模具中任何一个的浓度都会减小蛋 白质摄取量。抑制剂总浓度最高的实例 ( 实例 16 和 13) 显示具有最低的蛋白质沉积。表 4 还示出, 模具的组合物 ( 基曲线中的 BC% -% Zeonor) 和反应混合物固化前在模具中的保 压时间 ( 秒 ) 不影响蛋白质摄取量。
实例 17 至 25
重复比较例 1, 并进行如下改变 : 在加入反应混合物之前将 mPDMS 汽提至 BHT 浓度 约 100ppm, 在反应混合物内加入附加的抑制剂, 将模具暴露于氧气中 240 秒或 20 秒 O2( 如 下表 5 所列 ), 在下列条件下将镜片在去离子水中水合 : 在约 22℃下约 7 分钟, 在约 90℃ 下约 7 分钟, 在 28℃下约 7 分钟。所示 BHT 和 MeHQ 的浓度为总浓度, 包括其他组分 ( 例如 mPDMS、 SiGMA 和 DMA) 中所包含的任何抑制剂以及直接加入反应混合物的 BHT 和 MeHQ。
在每日温育 ( 方法 1)8 天后以及连续温育 ( 方法 2)5 天后, 对镜片进行蛋白质摄 取评估。同时也按上文所述方式对镜片进行蛋白质摄取评估。结果示于下表 5 中。
表5
在 8 天 ( 整夜清洗 ) 和 5 天连续温育中获取的蛋白质摄取数据没有统计学意义上 的差别。 具有增加的 MeHQ 浓度和 BHT 浓度的镜片显示具有减少的总蛋白质摄取量。 对于较 低级浓度的 MeHQ(600ppm), 增加 BHT 对减少蛋白质摄取量比对于高浓度的 MeHQ(1600ppm) 有更大影响。将总抑制剂浓度增加至~ 1700ppm 以上不会显著影响总蛋白质摄取量。
实例 26 至 29
将表 1 所列反应组分和稀释剂 ( 叔戊醇 ) 以及附加的 MEHQ( 如表 6 所列含量 ) 混 合在一起, 并在约 23℃下搅拌或旋转至少约 3 小时, 直到所有组分溶解, 只不过在这些实例 中, 加入反应混合物之前, 将下列组分汽提至各自的抑制剂浓度 :
将 mPDMS 汽提至 [BHT] 为约 100ppm ;
将 SiGMA 汽提至 [MeHQ] 为约 100ppm。所用 DMA 具有 400ppm 的 [MeHQ]。因此, 制 剂中抑制剂的基线水平为 500ppm。所提供的活性组分数值为所有活性组分的重量百分比, 稀释剂为最终反应混合物的重量百分比。填充之前, 将模具在环境温度和表 6 所示% O2 下 暴露于氧气中 3 分钟。 在 N2 环境下, 将反应混合物置于热塑性隐形镜片模具 (Zeonor 1060R
前曲面和由 55 ∶ 45 Zeonor 1060R ∶聚丙烯共混物制成的后曲面 )。使用 TLDK30W/03 灯 在下列条件下照射填充的模具 : 在约 50℃下和小于约 0.5%的 O2 中以 1.5mW/cm2 的固化强 度照射约 30 秒钟, 在约 70℃下以约 5mW/cm2 的固化强度照射约 4.5 分钟 (O2 小于 3% )。将 模具暴露 3 秒钟, 以使用红外加热器 ( 型号 RC-052, 得自 Surfaceigniter, LLC) 进行加热, 温度设为 800℃, 使用指状撬棒打开。在下列条件下, 将镜片在去离子水中脱模、 提取和水 合: 25℃下约 7 分钟, 90℃下约 7 分钟, 20℃下约 7 分钟。
将镜片放入玻璃瓶内的硼酸缓冲盐溶液中, 并在 121℃下消毒 20 分钟。
使用比较例 1 中所述方法 1 在 6 天后测量蛋白质摄取, 结果如表 6 所示。
表6
PU =蛋白质摄取量 *
SD =标准差, 蛋白质摄取量 (μg/ 镜片 )
表 6 中的结果清楚表明, 增加模具填充前所暴露于其中的氧气百分比会减少所得 镜片的蛋白质摄取量 ( 实例 26 比实例 27 减少 5μg/ 镜片, 实例 28 比实例 29 减少 4μg/ 镜片 )。通过比较实例 26 与实例 28、 实例 27 与实例 29 可知, 将 MeHQ 浓度从 150ppm 增加 至 350ppm, 可以减少 40%以上。
实例 30 至 33
重复实例 26 至 29, 不同的是第二区域中的固化强度减少至 0.5mW/cm2。结果示于 下表 7 中。
实例 34 至 35
重复实例 30 和 32, 不同的是水合条件如下 : 在 100%去离子水中 30 分钟, 在 70% IPA 中 30 分钟, 在 100%去离子水中 30 分钟, 如表 7 所示, 全部在环境温度下进行。结果示 于下表 7 中。
表7
PU =蛋白质摄取量 *
SD =标准差, 蛋白质摄取量 (μg/ 镜片 )
实例 36 至 39
按比较例 2 所示方式制备隐形镜片, 不同的是在加入反应混合物之前将 mPDMS 汽 提至 BHT 浓度为约 13ppm, 并且对 SiGMA 和 DMA 进行汽提, 使得二者中的 MeHQ 总浓度为 16ppm。在实例 38 至 39 中, 加入另外的 BHT 和 MeHQ, 以达到表 8 所示 BHT 和 MeHQ 总浓度。 在填充之前将模具暴露于 5%的 O2 中 180 秒, 并固化、 脱模和用去离子水提取镜片, 脱模方 式如实例 2 所公开的那样。脱模之后检查镜片, 合格镜片 ( 无磨损和边缘碎裂 ) 产率如表 8 所示。
表8
实例 40 至 44 按比较例 2 所述方式制备隐形镜片 ( 使用未汽提单体, 抑制剂由制造商提供 ), 不同的是 - 将模具暴露于下表 9 所列浓度百分比的氧气中 3 分钟 ;
- 在暴露于红外加热器之前, 使用具有 Aeroflex 套筒泡沫保温层的涡流管喷嘴 ( 由 ExAir 制造 ) 提供的压缩空气 ( < 10℃ )( 焦耳 - 汤姆森效应 ) 进行冷却 ; 并且
在下列条件下对镜片进行提取 : 在环境温度下的 100%去离子水中约 30 分钟, 在 环境温度下的 70 ∶ 30 IPA ∶去离子水中约 30 分钟, 在环境温度下具有约 50ppm 甲基纤维 素的润湿溶液中 120 分钟。脱模后在 10X 荧光笔上在润湿溶液 /MC 50ppm 溶液中人工检查 镜片, 合格镜片 ( 无磨损和边缘碎裂 ) 的产率如表 9 所示。
表9
实例 45 至 53
将表 10 所列反应组分 (55 重量% ) 和稀释剂 (45 重量%, 按稀释剂和最终反应混 合物的重量%计 ) 混合在一起, 在约 23℃下搅拌或旋转至少约 3 小时, 直到所有组分溶解。 所提供的活性组分数据为所有活性组分的百分比。实例 45、 48 和 51 示出了不添加任何附 加抑制剂的情况下单体混合物中的 MeHQ 和 BHT 含量。在实例 46 至 47、 49 至 50 和 52 至 53 中加入另外的 BHT 和 MeHQ, 以达到表 10 所示 BHT 和 MeHQ 总浓度。在氮气环境中, 将反应 混合物置于热塑性隐形镜片模具 ( 由得自 Zeon, Corp. 的 Zeonor 1060R 制成的前曲面和
后曲面 ) 中, 该模具已在表 11 所列浓度的 O2 中暴露一整夜, 并使用 TLDK 30W/03 灯在下列 2 条件下照射 : 在约 65℃下, 以 1.8mW/cm 的固化强度照射约 25 分钟, 氧气浓度在表 11 中列 出。
用手对镜片脱模, 并在约 90℃下在 100%的去离子水中释放约 20 至 30 分钟。将 镜片转移至润湿溶液广口瓶中, 并在环境温度下置于翻瓶器上。 30 分钟后, 将润湿溶液换出 来, 并将广口瓶放回翻瓶器上进行另外的 30 分钟。将镜片转移至含有润湿溶液的小瓶内, 并在 121℃下消毒 20 分钟。
使用比较例 1 中所述方法在 7 天后测量蛋白质摄取, 结果如表 11 所示。
表 10
表 11
22