ОДНОНЕДЕЛЬНЫЕ И ОДНОМЕСЯЧНЫЕ ВОДОГРАДИЕНТНЫЕ КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ
ONE-WEEK AND ONE-MONTH WATER-GRADIENT CONTACT LENSES

Настоящее изобретение в целом относится к однонедельным или одномесячным водоградиентным контактным линзам, в частности к силикон-гидрогелевым контактным линзам с нанесенным на них долговечным, обогащенным водой, мягким, устойчивым к протиранию пальцами и относительно толстым гидрогелевым покрытием и с относительно высокой устойчивостью к впитыванию поликатионных противомикробных препаратов.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Новый класс мягких контактных линз - водоградиентные силикон-гидрогелевые контактные линзы - был разработан и успешно представлен на рынке в виде однодневных контактных линз DAILIES TOTAL1 (Alcon). Этот новый класс силикон-гидрогелевых контактных линз характеризуется наличием водоградиентной структурной конфигурации, при которой влагосодержание в направлении из глубины к поверхности увеличивается от 33% до более 80% (см. US8480227). Этот уникальный дизайн может обеспечить хорошо смазывающую и чрезвычайно мягкую, обогащенную водой поверхность линзы, которая, в свою очередь, обеспечивает пациентам превосходный комфорт при ношении.
Такие мягкие контактные линзы могут быть изготовлены в соответствии с экономически эффективным подходом, который описан в патенте США № 8529057. Водоградиентные силикон-гидрогелевые контактные линзы можно изготавливать путем формирования прикрепляющего слоя на каждой контактной линзе путем погружения контактных линз в раствор для покрытия из полианионного полимера и последующего ковалентного присоединения водорастворимого высокоразветвленного гидрофильного полимерного материала непосредственно к прикрепляющему слою линз в упаковке во время обработки в автоклаве. Водорастворимый высокоразветвленный гидрофильный полимерный материал получают путем частичной реакции полиамидоамин-эпихлоргидрина (ПАЭ) со смачивающим агентом при различном соотношении концентраций ПАЭ и смачивающего агента и при температуре реакции в течение заданной продолжительности реакции для достижения желаемой смазывающей способности поверхностных гелей, при этом минимизируя или устраняя поверхностные дефекты (например, растрескивание поверхности и т.д.).
Хотя недавно разработанные водоградиентные силикон-гидрогелевые контактные линзы могут обеспечить пациентам превосходный комфорт при ношении благодаря их чрезвычайно мягким, обогащенным водой и относительно толстым гидрогелевым покрытиям, они могут быть несовместимы со всеми растворами для ухода за линзами, существующими на рынке. Например, эти новые контактные линзы могут быть несовместимы с некоторыми многоцелевыми растворами для ухода за линзами, существующими на рынке, поскольку они могут впитывать (поглощать) значительное количество поликатионных противомикробных препаратов (например, полигексаметиленбигуанид, Polyquaternium-1 (также известный как Polyquad) или подобных им, которые обычно встречаются в большинстве многоцелевых растворов для ухода за линзами), из-за наличия прикрепляющего слоя из полианионного материала. Эти поликатионные антимикробные средства, впитанные контактными линзами, могут попадать в глаза и могут вызывать нежелательные клинические симптомы у некоторых людей, такие как диффузное окрашивание роговицы и непереносимость продукта, при ношении линз пациентами. Из-за несовместимости с некоторыми многоцелевыми растворами для ухода за линзами, недавно разработанные водоградиентные силикон-гидрогелевые контактные линзы могут не подходить для использования в качестве однонедельных или одномесячных контактных линз, которые необходимо чистить и дезинфицировать почти ежедневно с помощью раствора для ухода за линзами.
В заявках на патент США №№ 2015/0166205A1 и 2016/0326046A1 раскрыты подходы к снижению склонности водоградиентных контактных линз к отложению и накоплению поликатионных противомикробных препаратов путем добавления одной стадии, включающей использование полиамидоамин-эпихлоргидрина (ПАЭ). Однако эти подходы связаны некоторыми недостатками. Например, хотя склонность к отложению и накоплению поликатионных противомикробных препаратов контактной линзы с гидрогелевым покрытием может быть уменьшена в соответствии с этими подходами, смазывающая способность, смачиваемость и/или гидрофильность получающейся в результате контактной линзы будут одновременно уменьшаться, а уменьшение отложения и накопления поликатионных противомикробных препаратов может оказаться недостаточным для обеспечения совместимости контактных линз со всеми многоцелевыми растворами для ухода за линзами, имеющимися на рынке. Кроме того, контактные линзы, полученные в соответствии с этими подходами, могут не выдерживать истирания пальцами, которое происходит при уходе за линзами, включающем многоцелевой раствор для ухода за линзами, или при случайном выворачивании линз во время изготовления или обращения с линзами, потому что истирание пальцами контактных линз и выворачивание линзы может привести к повреждению гидрогелевого покрытия на контактных линзах, о чем свидетельствуют линии растрескивания, видимые в темном поле после того, как контактная линза была вывернута или протерта между пальцами.
Следовательно, по-прежнему существует потребность в однонедельных или одномесячных контактных водоградиентных линзах, которые совместимы со всеми растворами для ухода за линзами, включая многоцелевые растворы для ухода за линзами, и при этом имеют высокую устойчивость к протиранию пальцами.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В некоторых аспектах изобретения предложены контактные линзы, которые не только содержат столь желаемые водоградиентные структурные конфигурации, но также их впитывание поликватерниума-1 («PU») составляет примерно 0,4 микрограмма/линзу или менее, и они характеризуются продолжительной гидрофильностью и смачиваемостью поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки (WBUT) составляет по меньшей мере 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами (т.е. в модели режима ухода за линзами в течение 30 дней) или после моделированного циклического истирающего воздействия. Поскольку контактная линза данного изобретения имеет желаемую водоградиентную структурную конфигурацию и относительно толстый, чрезвычайно мягкий и обогащенный водой поверхностный гидрогелевый слой, она может обеспечить превосходный комфорт при ношении. Что еще более важно, водоградиентные контактные линзы данного изобретения совместимы с многоцелевыми растворами для ухода за линзами, представленными на рынке, и могут выдерживать жесткие условия обращения с линзами (например, протирание пальцами, случайное выворачивание контактных линз и т.д.), встречающиеся в повседневном режиме ухода за линзами. Как таковые, они пригодны для использования в качестве однонедельных или одномесячных контактных линз.
В других аспектах изобретения предложены контактные линзы, которые не только содержат наружный поверхностный слой с желаемой мягкостью, но также их впитывание поликватерниума-1 («PU») составляет примерно 0,4 микрограмма/линзу или менее, и они характеризуются продолжительной гидрофильностью и смачиваемостью поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки (WBUT) составляет по меньшей мере 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами (т.е. в модели режима ухода за линзами в течение 30 дней). Поскольку контактная линза данного изобретения имеет относительно толстый, чрезвычайно мягкий поверхностный слой, она может обеспечить превосходный комфорт при ношении. Что еще более важно, контактные линзы данного изобретения совместимы с многоцелевыми растворами для ухода за линзами, представленными на рынке, и могут выдерживать жесткие условия обращения с линзами (например, протирание пальцами, случайное выворачивание контактных линз и т.д.), встречающиеся в повседневном режиме ухода за линзами. Как таковые, они пригодны для использования в качестве однонедельных или одномесячных контактных линз.
Эти и другие аспекты настоящего изобретения станут очевидными из дальнейшего описания предпочтительных в настоящий момент вариантов осуществления. Подробное описание является только иллюстративным по настоящему изобретению и не ограничивает объем настоящего изобретения, который определен в соответствии с пунктами прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентами. Как будет очевидно специалисту в данной области, множество вариаций и модификаций настоящего изобретения можно осуществлять без отступления от сущности и объема новых концепций данного раскрытия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Фигура 1 схематично изображает вид в разрезе структурной конфигурации контактной линзы согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения.
Фигура 2 схематично изображает вид в разрезе структурной конфигурации контактной линзы согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения.
Фигура 3 схематично иллюстрирует держатель линзы для выполнения моделированного циклического истирающего воздействия на линзу для определения продолжительной смазывающей способности и/или продолжительной смачиваемости контактной линзы данного изобретения: А - вид в перспективе; Б - вид сверху; C - вид сбоку; D - вид снизу; и Е - вид в разрезе.
Фигура 4 схематично иллюстрирует держатель линзы для выполнения нановдавливания контактных линз с помощью инструмента для нановдавливания Optics11 Puima: А - вид сверху; Б - вид в перспективе; а с - вид в разрезе.
TM
На фигуре 5 показаны силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм как функция объемного модуля упругости контактных линз, измеренная в тестах на микро вдавливание в примере 20 на приборе Hysitron BioSoft In-Situ Indenter фирмы Bruker.
На фигуре 6 показаны силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм как функция объемного модуля упругости контактных линз, измеренного в тестах на нановдавливание в примере 42 на приборе для нановдавливания (Optics11 Puima).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно подразумевается специалистом в данной области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение. В целом, номенклатура, используемая в данном документе, и лабораторные методики являются хорошо известными и стандартно используемыми в данной области. В этих методиках используют общепринятые способы, такие как предусмотренные в данной области, а также различные общие ссылки. В том случае, когда термин приведен в единственном числе, авторы изобретения также предполагают множественное число для данного термина. Номенклатура, используемая в данном документе, и лабораторные методики, описанные ниже, являются хорошо известными и стандартно используемыми в данной области.
«Примерно», как используется здесь в настоящей заявке, означает, что число, которое упоминается как «примерное», включает указанное число плюс-минус 1-10% от указанного числа.
Термин «контактная линза» относится к структуре, которую можно разместить на поверхности глаза или внутри глаза носящего ее лица. Контактная линза может корректировать, улучшать или изменять зрение пользователя, но это не является обязательным. Контактная линза может быть выполнена из любого подходящего материала, известного в данной области техники или разработанного позднее, и может быть жесткой линзой, жесткой газопроницаемой линзой, мягкой линзой или гибридной линзой.
«Жесткая контактная линза» относится к контактной линзе, содержащей твердые пластмассы (например, полиметилметакрилат) в качестве основного (сердцевинного) материала.
«Жесткая газопроницаемая контактная линза» относится к контактной линзе, содержащей газопроницаемый материал (например, материал, изготовленный из фторсиликонакрилатов) в качестве основного (сердцевинного) материала.
Мягкая контактная линза может быть несиликоновой гидрогелевой линзой, силикон-гидрогелевой линзой или силиконовой линзой. “Гидрогелевая контактная линза” относится к контактной линзе, содержащей несиликоновый гидрогелевый основный (сердцевинный) материал. «Силиконгидрогелевая контактная линза» относится к контактной линзе, содержащей силикон-гидрогелевый основный (сердцевинный) материал. «Силиконовая контактная линза» относится к контактной линзе, в своей основе изготовленной из сшитого силиконового материала, поскольку ее основный (или сердцевинный или глубинный) материал, который имеет трехмерные полимерные сетки (т.е. полимерную матрицу), нерастворим в воде и может удерживать массовую долю воды меньше чем примерно 7,5% (предпочтительно менее чем примерно 5%, более предпочтительно менее чем примерно 2,5%, еще более предпочтительно менее чем примерно 1%) в полностью гидратированном состоянии.
Гибридная контактная линза имеет центральную оптическую зону, изготовленной из газопроницаемого материала линзы, которая окружена периферийной зоной, изготовленной из силикон-гидрогелевого или обычного гидрогелевого материала линзы.
Термин “гидрогель” или “гидрогелевый материал” относится к сшитому полимерному материалу, который нерастворим в воде, но может удерживать массовую долю воды не менее 10 процентов в своих трехмерных полимерных сетках (т.е. полимерной матрице) в полностью гидратированном состоянии.
Используемый в настоящей заявке термин «несиликоновый гидрогель» относится к гидрогелю, который теоретически не содержит кремния.
Используемый в настоящей заявке термин «силиконовый гидрогель» относится к гидрогелю, содержащему силикон. Силикон-гидрогель, как правило, получают сополимеризацией полимеризуемой композиции, содержащей по меньшей мере один силиконсодержащий виниловый мономер, или по меньшей мере один силиконсодержащий виниловый макромер, или по меньшей мере один силиконсодержащий форполимер, содержащий этиленненасыщенные группы.
Используемый в данном документе термин «гидрофильный» описывает материал или его часть, которые будут легче связываться с водой, чем с липидами.
«Виниловый мономер» относится к соединению, которое характеризуется одной единственной этиленненасыщенной группой, и растворимо в растворителе, и может полимеризоваться под актиничным облучением или при нагревании.
o
Термин «растворимый» в отношении соединения или материала в растворителе означает, что соединение или материал можно растворять в растворителе с получением раствора с концентрацией, составляющей массовую долю не менее примерно 0,05% при комнатной температуре (т.е. 25±3C).
Термин «нерастворимый» в отношении соединения или материала в растворителе означает, что соединение или материал могут быть растворены в растворителе с получением раствора с концентрацией, составляющей массовую долю менее 0,005% при комнатной температуре (как определено выше).
В контексте настоящей заявки термин «этиленненасыщенная группа» используют в данном документе в широком смысле и он предназначен для охвата любых групп, содержащих по меньшей мере одну >C=C< группу. Иллюстративные этиленненасыщенные группы включают без ограничения (мет)акрилоил метакрилоил ( и/или ), аллил, винил, стиренил или другие C=C содержащие группы.
Термин «(мет)акриламид» относится к метакриламиду и/или акриламиду.
Термин «(мет)акрилат» относится к метакрилату и/или акрилату.
В контексте данного документа «под актиничным облучением» в отношении отверждения, сшивания или полимеризации полимеризующейся композиции, форполимера или материала, означает, что отверждение (например, сшивание и/или полимеризацию) выполняют посредством актиничного облучения, такого как, например, УФ/видимое облучение, ионизирующее излучение (например гамма-излучение или рентгеновское облучение), микроволновое излучение и т.п. Способы термического отверждения или отверждения под воздействием актиничного излучения хорошо известны специалистам в данной области техники.
В контексте данного документа «гидрофильный виниловый мономер» относится к виниловому мономеру, на основе которого в качестве гомополимера обычно получают полимер, который водорастворим или может поглощать массовую долю воды не менее 10 процентов.
«Гидрофобный виниловый мономер» в контексте данного документа относится к виниловому мономеру, из которого в качестве гомополимера обычно получают полимер, который нерастворим в воде и может поглощать массовую долю воды менее 10 процентов.
«Смешивающийся виниловый мономер» относится к виниловому мономеру, способному растворять как гидрофильные, так и гидрофобные полимеризуемые компоненты полимеризуемой композиции с образованием раствора.
«Акриловый мономер» относится к виниловому мономеру, имеющему одну единственную (мет)акрилоильную группу.
«N-виниламидный мономер» относится к амидному соединению, имеющему винильную группу (), который непосредственно присоединен к атому азота амидной группы.
«Макромер» или «форполимер» относится к соединению или полимеру, содержащему этиленненасыщенные группы и имеющему среднечисленную молекулярную массу более 700 дальтон.
В контексте настоящей заявки термин “виниловое сшивающее соединение” относится к соединению, содержащему по меньшей мере две этиленненасыщенные группы. «Винильный сшивающий агент» относится к подклассу винильных сшивающих соединений, каждый из которых имеет среднечисленную молекулярную массу 700 дальтон или менее.
В контексте настоящей заявки термин «полимер» означает материал, образованный полимеризацией/сшивкой одного или нескольких мономеров, или макромеров, или форполимеров, или их комбинаций.
В контексте настоящей заявки термин «молекулярная масса» полимерного материала (включая мономерные или макромерные материалы) относится к среднечисленной молекулярной массе, если специально не указано иное или если условия испытаний не указывают на иное.
1
2
1
10
1
4
1
4
1
10
1
10
6
18
2
4
γ1
1
6
1
4
2
40
3
4
3
3
3
4
1
4
3
4
1
15
o
o
«Полисилоксановый сегмент» относится к полимерной цепи, состоящей из по меньшей мере трех последовательно и непосредственно связанных силоксановых звеньев (двухвалентный радикал), каждое из которых независимо друг от друга имеет формулу  , где R' и R' представляют собой два заместителя, независимо выбранные из группы, состоящей из C-C алкила, C-C алкил- или C-C -алкоксизамещенного фенила, C-C фторалкила, C-C фторэфира, C-C арильного радикала, -alk-(OCH)-OR (в котором alk представляет собой C-C алкиловый бирадикал, R представляет собой H или C-C алкил и γ1 представляет собой целое число от 1 до 10), органический радикал C-C, имеющий по меньшей мере одну функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из гидроксильной группы (-OH), карбоксильной группы (-COOH), - NR'R', аминосвязей -NR'-, амидных связей -CONR'-, амида -CONR'R', уретановых связей -OCONH- и C-C алкоксигруппы, или линейной гидрофильной полимерной цепи, в которой R' и R' независимо друг от друга представляют собой водород или C-C алкил.
«Полисилоксановый виниловый мономер» относится к соединению, содержащему, по меньшей мере, один полисилоксановый сегмент и одну единственную этиленненасыщенную группу.
«Полисилоксановое виниловое сшивающее соединение» относится к соединению, содержащему по меньшей мере один полисилоксановый сегмент и по меньшей мере две этиленненасыщенные группы.
«Полисилоксановое виниловое сшивающее соединение с удлиненной цепью» относится к соединению, содержащему по меньшей мере две этилен-ненасыщенные группы и по меньшей мере два полисилоксановых сегмента, каждая пара которых связана одним двухвалентным радикалом.
1
2
3
4
1
6
«Поликарбосилоксан» относится к соединению, содержащему по меньшей мере один поликарбосилоксановый сегмент, который представляет собой полимерную цепь, состоящую из по меньшей мере трех последовательно и непосредственно связанных силоксановых звеньев (двухвалентный радикал), каждое из которых независимо друг от друга, имеет формулу  , в которой n1 представляет собой целое число 2 или 3, R", R", R" и R" независимо друг от друга представляют собой C-C алкильный радикал (предпочтительно метил).
«Поликарбосилоксановый виниловый мономер» относится к соединению, содержащему по меньшей мере один поликарбосилоксановый сегмент и одну единственную этиленненасыщенную группу.
«Поликарбосилоксановое виниловое сшивающее соединение» относится к соединению, содержащему по меньшей мере один поликарбосилоксановый сегмент и по меньшей мере две этиленненасыщенные группы.
Используемый в данном документе термин «жидкий» подразумевает способный, как жидкость, течь материал.
Используемый в настоящей заявке термин «прозрачный» применительно к полимеризуемой композиции означает, что полимеризуемая композиция представляет собой прозрачный раствор или жидкую смесь (т.е. имеет светопропускание 85% или более в диапазоне от 400 до 700 нм).
Термин «алкил» относится к одновалентному радикалу, полученному путем удаления атома водорода из алканового соединения с неразветвленной или разветвленной цепью. Алкильная группа (радикал) образует одну связь с одной другой группой в органическом соединении.
Термин «алкиленовая двухвалентная группа», или «алкиленовый бирадикал», или «алкильный бирадикал» взаимозаменяемо относится к двухвалентному радикалу, полученному удалением одного атома водорода из алкила. Алкиленовая двухвалентная группа образует две связи с другими группами в органическом соединении.
Термин «тройной алкильный радикал» относится к трехвалентному радикалу, полученному удалением двух атомов водорода из алкила. Тройной алкильный радикал образует три связи с другими группами в органическом соединении.
Термин «алкокси» или «алкоксил» относится к одновалентному радикалу, полученному удалением атома водорода из гидроксильной группы линейного или разветвленного алкилового спирта. Алкокси группа (радикал) образует одну связь с одной другой группой в органическом соединении.
1
20
Как используется в этой заявке, термин «аминогруппа» относится к первичной или вторичной аминогруппе формулы -NHR', где R' представляет собой водород или C-C незамещенную или замещенную, линейную или разветвленную алкильную группу, если специально не указано иное.
2
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
В настоящей заявке термин «замещенный» применительно к алкильному бирадикалу или алкильному радикалу означает, что алкильный бирадикал или алкильный радикал содержит по меньшей мере один заместитель, который замещает один атом водорода алкильного бирадикала или алкильного радикала и выбран из группы, состоящей из гидрокси (-OH ), карбокси (-COOH), -NH, сульфгидрила (-SH), C-Cалкила, C-Cалкокси, C-Cалкилтио (сернистого алкила), C-Cациламино, C-Cалкиламино, ди-C-Cалкиламино, атома галогена (Br или Cl) и их комбинаций.
1
2
4
m3
1
4
1
4
В данной заявке «оксазолин» относится к соединению  в котором: R представляет собой водород, метил, этил, N-пирролидонилметил, N-пирролидонилэтил, N-пирролидонилпропил или одновалентный радикал -alk- (OCH)-OR", в котором alk представляет собой C-C алкильный бирадикал ; R" представляет собой C-С алкил (предпочтительно метил); и m3 является целым числом от 1 до 10 (предпочтительно от 1 до 5).
2
4
m3
1
4
1
4
"
В данной заявке термин «полиоксазолин» относится к полимеру или полимерному сегменту  , в котором: R представляет собой водород, метил, этил, N-пирролидонилметил, N-пирролидонилэтил, N-пирролидонилпропил или одновалентный радикал -alk-(OCH)-OR, в котором alk представляет собой C-C алкильный бирадикал; R" представляет собой C-C алкил (предпочтительно метил); m3 является целым числом от 1 до 10 (предпочтительно от 1 до 5); х является целым числом от 5 до 500.
1
2
4
m3
1
4
1
4
В этой заявке термин «поли(2-оксазолин-этиленимин)» относится к статистическому сополимеру или его полимерному сегменту, имеющему формулу  , где: R представляет собой водород, метил, этил, N-пирролидонилметил, N-пирролидонилэтил, N-пирролидонилпропил или одновалентный радикал -alk- (OCH)-OR", в котором alk представляет собой C-C алкилдирадикал ; R" представляет собой C-С алкил (предпочтительно метил); m3 представляет собой целое число от 1 до 10 (предпочтительно от 1 до 5); z является целым числом, равным или меньше х. Сополимер 2-оксазолина и этиленимина получают посредством гидролиза полиоксазолина.
В настоящей заявке термин «сополимер 2-оксазолина и этиленимина с эпихлоргидрином» относится к полимеру, полученному реакцией сополимера 2-оксазолина и этиленимина с эпихлоргидрином с целью превращения всех или значительной процентной доли (≥90%) групп вторичного амина сополимера 2-оксазолина и этиленимина в азетидиниевые группы. Примеры сопомимера 2-оксазолина и этиленимин с эпихлоргидрином раскрыты в находящейся на совместном рассмотрении заявке на патент США № 2016/0061995A1.
Термин «функционализированный эпихлоргидрином полиамин» или «полиамидоамин, функционализированный эпихлоргидрином» относится к полимеру, полученному путем взаимодействия полиамина или полиамидоамина с эпихлоргидрином для превращения всех или значительной процентной доли вторичных аминных групп полиамина или полиамидоамина в группы азетидиния.
Термин «полиамидоамин-эпихлоргидрин» относится к сополимеру функционализированной эпихлоргидрином адипиновой кислоты и диэтилентриамина.
В данной заявке термин «азетидиниум» или «3-гидроксиазетидиниум» относится к положительно заряженному (то есть катионному) двухвалентному радикалу (или группе или фрагменту)  .
o
o
o
o
Термин «термически сшиваемый» применительно к полимерному материалу или функциональной группе означает, что полимерный материал или функциональная группа может подвергаться реакции сшивки (или сочетания) с другим материалом или функциональной группой при относительно повышенной температуре (от примерно 40C до примерно 140C), тогда как полимерный материал или функциональная группа не могут вступать в такую же реакцию сшивки (или реакцию сочетания) с другим материалом или функциональной группой при температуре от примерно 5C до примерно 15C в заметной степени в течение примерно одного часа.
3
4
1
8
Термин «азлактон» относится к одновалентному радикалу формулы  , где p представляет собой 0 или 1; R и R независимо друг от друга представляют собой C-Cалкил (предпочтительно метил).
Термин «азиридиновая группа» относится к одновалентному радикалу формулы  , где R1 обозначает водород, метил или этил.
1
2
3
1
8
1
8
В контексте настоящей заявки термин «фосфорилхолин» относится к одновалентной цвиттер-ионной группе  , где t1 является целым числом от 1 до 5, и R, R и R независимо друг от друга представляют собой C-Cалкил или C-Cгидроксиалкил.
В контексте настоящей заявки термин «реакционноспособный виниловый мономер» относится к любому виниловому мономеру, содержащему по меньшей мере одну реакционноспособную функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из карбоксильной группы, первичной аминогруппы и вторичной аминогруппы.
В контексте настоящей заявки термин «нереакционноспособный виниловый мономер» относится к любому виниловому мономеру (как гидрофильному, так и гидрофобному виниловому мономеру), не содержащему карбоксильную группу, первичную аминогруппу, вторичную аминогруппу, эпоксидную группу, изоцианатную группу, азлактоновую группу или азиридиновую группу.
Инициатор свободно-радикальной полимеризации может представлять собой либо фотоинициатор, либо термический инициатор. Термин «фотоинициатор» относится к химическому веществу, которое инициирует реакцию свободно-радикальной сшивки/свободно-радикальной полимеризации с использованием света. Термин «термический инициатор» относится к химическому веществу, которое инициирует реакцию радикальной сшивки/радикальной полимеризации путем использования тепловой энергии.
«Пространственное ограничение актиничного излучения» относится к действию или процессу, в котором энергия излучения в виде лучей направляется, например, посредством защитного покрытия или защитного экрана или их комбинаций, и таким пространственно-ограниченным образом падает в область, имеющую четко определенную периферическую границу. Пространственного ограничения УФ-излучения достигают посредством использования защитного покрытия или защитного экрана, которые имеют проницаемый для излучения (например, УФ) участок, непроницаемый для излучения (например, УФ) участок, окружающий проницаемый для излучения участок, и проекционный контур, который является границей между участками, непроницаемыми для излучения и проницаемыми для излучения, что схематично показано на фигурах патентов США №№ 6800225 (фиг. 1-11) и 6627124 (фиг. 1-9), 7384590 (фиг. 1-6) и 7387759 (фиг. 1-6). Защитное покрытие или защитный экран обеспечивают возможность пространственного отражения пучка излучения (например, УФ-излучения), который характеризуется профилем поперечного сечения, определенного с помощью проекционного контура защитного покрытия или защитного экрана. Проецируемый пучок излучения (например, УФ-излучения) ограничивает воздействие излучения (например, УФ-излучение) на композицию линзы, расположенную в траектории проецируемого пучка, от первой формующей поверхности на вторую формующую поверхность пресс-формы. Полученная в результате контактная линза включает переднюю поверхность, задаваемую первой формующей поверхностью, противоположную заднюю поверхность, задаваемую второй формующей поверхностью, и край линзы, задаваемый посредством продольного профиля проецируемого УФ-пучка (т. е. пространственное ограничение излучения). Излучение, которое используют для сшивания, является энергией излучения, в частности, УФ-излучения, гамма-излучения, излучения электронов или теплового излучения, при этом энергия излучения предпочтительно используется в виде пучка практически параллельных лучей с целью, чтобы, с одной стороны, достигнуть хорошего ограничения, а, с другой стороны, эффективно использовать энергию.
c
3
2
-10
Собственная «кислородопроницаемость» - Dk - материала означает скорость, с которой кислород будет проходить сквозь материал. Используемый в настоящей заявке термин «кислородопроницаемость (Dk)» применительно к гидрогелю (силиконовому или несиликоновому) или контактной линзе означает скорректированную кислородную проницаемость (Dk), которая измеряется при температуре примерно 34-35°C с поправкой на поверхностное сопротивление потоку кислорода, вызванное эффектом пограничного слоя, в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1 публикации заявки на патент США № 2012/0026457 А1. Кислородопроницаемость обычно выражают в единицах баррер, где «баррер» определяется как [(см кислорода)(мм)/(см)(сек)(мм рт.ст.)] x 10.
3
2
-9
Термин «коэффициент кислородопропускания» - Dk/t - линзы или материала означает скорость, с которой кислород будет проходить сквозь конкретную линзу или материал, имеющих среднее значение толщины t [в мм единицах] на измеряемой площади. Коэффициент кислородопропускания обычно выражают в единицах баррер/мм, где «баррер/мм» определяется как [(см кислорода)/(см)(сек.)(мм рт.ст.)] x 10.
«Офтальмологически совместимый» в контексте данного документа относится к материалу или поверхности материала, которая может находиться в непосредственном контакте с глазной средой в течение длительного периода времени без причинения существенного повреждения глазной среде и без существенного дискомфорта для пользователя.
Термин «офтальмологически безопасный» по отношению к находящемуся в упаковке раствору для стерилизации и хранения контактных линз подразумевает, что контактная линза, хранящаяся в растворе, безопасна для непосредственного помещения на глаз без промывания после стерилизации в автоклаве, и раствор безопасен и достаточно комфортен для ежедневного контакта с глазом при использовании контактной линзы. Офтальмологически безопасный находящийся в упаковке раствор после стерилизации в автоклаве имеет тоничность и pH, которые совместимы с глазом, и практически не содержит раздражающих или цитотоксических по отношению к глазу материалов в соответствии с международными стандартами ISO и инструкциями U.S. FDA.
Используемый в настоящей заявке термин «водный градиент» применительно к контактной линзе означает, что происходит увеличение содержания воды, наблюдаемое при прохождении из глубины к поверхности контактной линзы, которое достигает наибольшего содержания воды в области вблизи поверхности контактной линзы и на ней. Понятно, что увеличение содержания воды из глубины к поверхности контактной линзы может быть непрерывным и/или ступенчатым, при условии, что влагосодержание является самым высоким в области вблизи поверхности контактной линзы и на ней.
Используемый в настоящей заявке термин «поперечное сечение» контактной линзы относится к сечению линзы, полученному путем разрезания линзы ножом или режущим инструментом под углом, практически перпендикулярным к любой из передней и задней поверхностей линзы. Специалист в данной области техники хорошо знает, как разрезать контактную линзу вручную (то есть руками) или с помощью Cryosta Microtome или планки для получения поперечного сечения контактной линзы. Результирующее поперечное сечение контактной линзы может быть отполировано с использованием ионного травления или аналогичных методов.
Термин «модуль» или «модуль упругости» применительно к контактной линзе или материалу означает модуль упругости при растяжении или модуль Юнга, который является мерой жесткости контактной линзы или материала. Модуль может быть измерен с применением способа в соответствии со стандартом ANSI Z80.20. Специалисту в данной области известно, как определить модуль упругости силиконгидрогелевого материала или контактной линзы. Например, для всех коммерчески доступных контактных линз опубликованы значения модуля упругости.
Langmuir
14,
1998,
Термины «модуль поверхности», «мягкость поверхности», «модуль упругости поверхности», «модуль Юнга поверхности» или «модуль поверхностного сжатия» используются в данной заявке взаимозаменяемо для обозначения наномеханического свойства (свойства упругости), которое измеряется посредством атомно-силовой микроскопии (АСМ) на поверхности материала или поперечного сечения контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (в фосфатно-буферном растворе, pH ~ 7,3±0,2) с использованием метода нановдавливания, как известно специалисту в данной области. Ян Домке и Манфред Радмахер (Jan Domke and Manfred Radmacher) сообщили, что упругие свойства тонких пленок можно измерить с помощью АСМ (  3320-3325). нановдавливание АСМ может быть выполнено в соответствии с протоколом эксперимента, описанным у González-Méijome JM, Almeida JB и Parafita MA в Microscopy: Science, Technology, Applications and Education, "Analysis of Surface Mechanical Properties of Unworn and Worn Silicone Hydrogel Contact Lenses Using Nanoindentation with AFM", стр. 554-559, A. Méndez-Vilas and J. Díaz (Eds.), Formatex Research Center, Badajoz, Spain (2010). Отмечено, что поверхность поперечного сечения контактной линзы, а не передняя или задняя поверхность контактной линзы (как сделано González-Méijome JM, Almeida JB и Parafita MA в их статье), анализируется с использованием нановдавливания с помощью АСМ. Метод нановдавливания, метод Peakforce QNM и метод «Гармонической силы» (Harmonic Force) описаны в работе Kim Sweers et al. в Nanoscale Research Letters 2011, 6: 270, под названием «Nanomechanical properties of a-synuclein amyloid fibrils: a comparative study by nanoindentation, harmonic force microscopy, and Peakforce QNM». Также понятно, что когда измерения модуля упругости поверхности проводят с помощью АСМ поперечного сечения полностью гидратированной контактной линзы от передней поверхности в глубину или из глубины к задней поверхности (или наоборот), профиль модуля поверхности по всему поперечному сечению контактной линзы может быть установлен вдоль самой короткой линии между передней и задней поверхностями на поверхности поперечного сечения контактной линзы. Кроме того, понятно, что в качестве подходящего приближения любая экспериментально и непосредственно измеренная величина может использоваться для представления модуля поверхности, при условии, что измеренная величина пропорциональна модулю поверхности. В качестве альтернативы можно использовать метод микровдавливания или нановдавливания, где коллоидные сферы различных размеров используются для измерения поверхностного модуля.
Используемый в настоящей заявке термин «внутренний слой» или «основный материал» применительно к контактной линзе взаимозаменяемо означает слой, который имеет трехмерную форму контактной линзы и включает в себя центральную изогнутую плоскость (которая разделяет контактную линзу на две части, одна содержит переднюю поверхность, а другая - заднюю поверхность) и имеет переменную толщину.
Используемый в настоящей заявке термин «наружный поверхностный гидрогелевый слой» применительно к контактной линзе означает крайний гидрогелевый слой на поверхности контактной линзы, который состоит из переднего наружного гидрогелевого слоя и заднего наружного гидрогелевого слоя, и который полностью покрывает внутренний слой (или основный материал линзы).
Используемый в настоящей заявке термин «передний наружный гидрогелевый слой» применительно к контактной линзе означает гидрогелевый слой, который включает в себя переднюю поверхность контактной линзы, является по существу однородным по толщине (т.е. отклонение толщины не более чем на примерно 20% от средней толщины этого слоя) и имеет среднюю толщину не менее примерно 0,25 мкм.
Используемый в настоящей заявке термин «задний внешний гидрогелевый слой» применительно к контактной линзе означает гидрогелевый слой, который включает в себя заднюю поверхность контактной линзы, является по существу однородным по толщине (т.е. отклонение толщины не более чем на примерно 20% от средней толщины этого слоя) и имеет среднюю толщину не менее примерно 0,25 мкм.
Используемый в настоящей заявке термин «переходный слой» применительно к контактной линзе означает слой полимерного материала, который расположен между внутренним слоем (или основным материалом линзы) и одним из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев. Каждый переходный слой по существу однороден по толщине (т.е. отклонение толщины не более чем на примерно 20% от средней толщины этого слоя).
В этой заявке «средняя толщина» переднего или наружного гидрогелевого слоя или переходного слоя просто называется «толщиной переднего наружного гидрогелевого слоя», «толщиной заднего наружного гидрогелевого слоя» или «толщиной переходного слоя», измеренная с помощью АСМ на поперечном сечении контактной линзы в указанном состоянии, например, в полностью гидратированном состоянии, или когда он полностью гидратирован (то есть в фосфатно-буферном растворе, рН ~ 7,3±0,2) или в сухом состоянии (например, полностью высушен в сушильном шкафу).
100
101
102,
100
110
120
110
100
100
120
110
120
103
100
110
Фигура 1 схематично иллюстрирует контактную линзу данного изобретения согласно предпочтительному варианту осуществления. В соответствии с этим предпочтительным вариантом осуществления изобретения контактная линза  имеет переднюю поверхность (или переднюю изогнутую или выпуклую поверхность)  и противоположную заднюю поверхность (или базовую изогнутую или вогнутую поверхность)  которая покоится на роговице глаза при ношении пользователем. Контактная линза  содержит внутренний (или средний) слой (или основный материал линзы)  и передний и задний наружные гидрогелевые слои . Внутренний слой  представляет собой основный материал контактной линзы  и имеет трехмерную форму, очень близкую к контактной линзе . Передний и задний наружные гидрогелевые слои  по существу одинаковы по толщине и изготовлены из гидрогелевого материала, практически не содержащего силикон (предпочтительно, совсем не содержащего силикон), имеющего более высокое влагосодержание по сравнению с содержанием во внутреннем слое . Передний и задний наружные гидрогелевые слои  сливаются на периферийном крае  контактной линзы  и полностью покрывают внутренний слой .
100
110
120
115
115
110
120
Фигура 2 схематично иллюстрирует контактную линзу данного изобретения согласно другому предпочтительному варианту осуществления. Контактная линза  содержит внутренний (или средний) слой (или основный материал линзы) , передний и задний наружные гидрогелевые слои  и два переходных слоя . Каждый из двух переходных слоев  расположен между внутренним слоем  и одним из двух наружных гидрогелевых слоев .
Используемый в настоящей заявке термин «равновесное влагосодержание» в отношении контактной линзы или полимерного материала означает количество (выраженное в процентных массовых долях) воды, присутствующей в контактной линзе или полимерном материале, когда он полностью гидратирован (уравновешен) в солевом растворе (примерно 0,79 мас.% NaCl), и определение проводят при комнатной температуре (как определено выше).
Используемый в настоящей заявке термин «сшитое покрытие» или «гидрогелевое покрытие» или «гидрогелевый слой» на контактной линзе взаимозаменяемо используется для описания сшитого полимерного материала, имеющего трехмерную сетку, которая может содержать воду в полностью гидратированном состоянии. Трехмерная сетка сшитого полимерного материала может быть сформирована путем сшивания двух или более линейных или разветвленных полимеров через сшивки.
Wet
Dry
Используемый в настоящей заявке термин «коэффициент набухания в воде», относящийся к переднему или заднему внешнему гидрогелевому слою контактной линзы данного изобретения, означает значение, определенное с помощью АСМ в соответствии с  , где WSR представляет собой коэффициент набухания воды одного из переднего и заднего наружного гидрогелевого слоя, L представляет собой среднюю толщину этого переднего или заднего наружного гидрогелевого слоя контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (при полной гидратации), измеренную с помощью АСМ на поперечном сечении контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (то есть в фосфатно-буферном растворе, pH ~ 7,3±0,2), а L представляет собой среднюю толщину этого переднего или заднего наружного гидрогелевого слоя контактной линзы в сухом состоянии, измеренную с помощью АСМ на поперечном сечении контактной линзы в сухом состоянии (высушена в сушильной печи).
Считается, что коэффициент набухания в воде наружного поверхностного гидрогелевого слоя контактной линзы пропорционален равновесному содержанию воды в наружном поверхностном гидрогелевом слое. Чем выше коэффициент набухания в воде наружного поверхностного гидрогелевого слоя, тем выше равновесное влагосодержание в наружном поверхностном гидрогелевом слое. Кроме того, считается, что коэффициент набухания в воде наружного поверхностного гидрогелевого слоя контактной линзы пропорционален размеру ячейки в наружном поверхностном гидрогелевом слое и, следовательно, пропорционален мягкости наружного поверхностного гидрогелевого слоя. Размер ячеек гидрогеля обратно пропорционален плотности сшивки гидрогеля, и в то же время он пропорционален длине сшивающих цепей. Чем выше коэффициент набухания в воде наружного поверхностного гидрогелевого слоя, тем мягче наружный поверхностный гидрогелевый слой. Следовательно, коэффициент набухания в воде может быть хорошим индикатором как для равновесного содержания воды, так и для мягкости наружного поверхностного гидрогелевого слоя.
Используемый в настоящей заявке термин «поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм» или «сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм» относится к усредненной нормальной силе при глубине вдавливания вдоль кривой нагрузки, определенной при испытании на микровдавливание или нановдавливание, описанном в примере 1.
400нм
Используемый в настоящей заявке термин «уменьшение силы вдавливания» или «∆(IF)» применительно к контактной линзе означает разницу между силой вдавливания (мкН) при глубине вдавливания 400 нм, прогнозируемой на основании объемного модуля упругости (МПа) контактной линзы и измеренной силой вдавливания (мкН) при глубине вдавливания 400 нм для контактной линзы при испытании на микровдавливание или нановдавливание, описанном в примере 1, и может быть рассчитано по следующему уравнению
,
t
0
0
k
где: (IF) - сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм, измеренная в испытании на микровдавливание или нановдавливание контактной линзы; (IF) - сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм, прогнозируемая на основании соотношения (IF)=E'+ b, между объемным модулем упругости и силой вдавливания при глубине вдавливания 400 нм, измеренной при микровдавливании или нановдавливании; «k» и «b» представляют собой коэффициент корреляции и экспериментальный поправочный коэффициент соответственно, которые устанавливаются в серии испытаний на микровдавливание или нановдавливание с несколькими контактными линзами без какого-либо гидрогелевого покрытия и имеют разный объемный модуль упругости. В исследованиях на микровдавливание, описанных в примере 1, величина «k» равна 13,98, а величина «b» равна 0,62. В исследованиях на нановдавливание, описанных в примере 1, величина «k» равна 2,12, а величина «b» равна -0,38.
Механические свойства поверхностей всех контактных линз могут быть разными. В частности в том случае, когда на контактную линзу нанесено мягкое гидрогелевое покрытие. Механические свойства контактной линзы в области вблизи поверхности, включая саму поверхность, могут быть охарактеризованы путем измерения поверхностного сжимающего усилия или сил вдавливания как функции деформации в исследовании на микровдавливание или нановдавливание.
400нм
400нм
400нм
400нм
400нм
400нм
Обнаружено, что сила вдавливания при заданной деформации или глубине вдавливания (например, 400 нм) хорошо коррелирует с объемным модулем упругости (Юнга) для контактных линз без какого-либо мягкого гидрогелевого покрытия (т.е. существует линейная взаимосвязь между объемным модулем упругости и силой вдавливания для объемного модуля упругости и силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм), тогда как для контактных линз с мягким гидрогелевым покрытием сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм намного меньше, чем предсказывается на основании линейной взаимосвязи между объемным модулем упругости и силой вдавливания, а именно - уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм. Считается, что уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - Δ(IF) - может быть использовано для количественной охарактеризации контактной линзы, имеющей водоградиентную структурную конфигурацию. Если контактная линза несет на себе достаточно толстый (≥0,25 мкм) наружный поверхностный гидрогелевый слой, то снижение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - Δ(IF) - у нее будет составлять 40% или больше. Также считается, что значение Δ(IF) водоградиентной контактной линзы зависит как от мягкости, так и от толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя контактной линзы. Уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм (Δ(IF)) пропорционально мягкости и/или толщине наружного поверхностного гидрогелевого слоя (или наружного поверхностного слоя) контактной линзы. Чем больше Δ(IF), тем мягче и/или толще наружного поверхностного гидрогелевого слой (или наружного поверхностного слоя), и тем меньше сила, приложенная к поверхности роговицы. Следовательно, ∆(IF) может быть хорошим показателем для комбинированных эффектов мягкости и толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя (или наружного поверхностного слоя) на водоградиентной контактной линзе.
Используемый в настоящей заявке термин «нормализованное поверхностное сжимающее усилие» или «NSCF» применительно к контактной линзе означает отношение поверхностного сжимающего усилия или силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм (которая определяется в ходе испытания на микровдавливание с размером зонда 1 мм, как описано в примере 1) контактной линзы к модулю упругости контактной линзы, и измеряется в единицах мкН/МПа, т.е.
или
или
400нм
Обнаружено, что если контактная линза не несет на себе наружного поверхностного гидрогелевого слоя, то она будет иметь нормализованное поверхностное сжимающее усилие, которое составляет примерно 14 мкН/МПа или немного выше, независимо от модуля упругости объемных контактных линз, при измерении коллоидным зондом 1 мм. Поэтому считается, что нормализация поверхностного сжимающего усилия по модулю упругости контактной линзы предназначена для выравнивания вклада основного материала контактной линзы в поверхностное сжимающее усилие. Однако, если контактная линза имеет достаточно толстый наружный поверхностный гидрогелевый слой, то она будет иметь нормализованное поверхностное сжимающее усилие (при глубине вдавливания 400 нм) менее чем примерно 14 мкН/МПа. Считается, что, как и ∆(IF), нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм может быть использовано для качественной и количественной охарактеризации контактной линзы, имеющую водоградиентную структурную конфигурацию. Если контактная линза несет на себе достаточно толстый (≥0,25 мкм) наружный поверхностный гидрогелевый слой, то ее нормализованное поверхностное сжимающее усилие (при глубине вдавливания 400 нм) будет составлять примерно 12 мкН/МПа или ниже. Понятно также, что нормализованное поверхностное сжимающее усилие (NSCF) на глубине вдавливания 400 нм водоградиентной контактной линзы зависит как от мягкости, так и от толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя контактной линзы. Его NSCF пропорционально мягкости наружного поверхностного гидрогелевого слоя (или наружного поверхностного слоя) контактной линзы. Чем меньше нормализованное поверхностное сжимающее усилие на глубине вдавливания 400 нм, тем мягче наружный поверхностный гидрогелевый слой (или наружный поверхностный слой), и тем меньше сила, приложенная к поверхности роговицы. Его NSCF обратно пропорционально толщине наружного поверхностного гидрогелевого слоя (или наружного поверхностного слоя). Чем толще наружный поверхностный гидрогелевый слой (или наружный поверхностный слой), тем меньше нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм. Следовательно, нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм может быть хорошим показателем для комбинированных эффектов мягкости и толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя (или наружного поверхностного слоя) на водоградиентной контактной линзе.
Используемый в настоящей заявке термин «поглощение поликватерниума-1» или «PU» применительно к контактной линзе означает количество поликватерниума-1, поглощенного контактной линзой, измеренное в соответствии с процедурой, описанной в примере 1.
Используемый в настоящей заявке термин «продолжительная гидрофильность и смачиваемость поверхности» применительно к контактной линзе означает, что время до разрыва водной пленки (WBUT) контактной линзы составляет не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия. Определение WBUT, цикл обработки протиранием пальцами или обработку путем моделированного циклического истирающего воздействия контактной линзы выполняют в соответствии с процедурами, описанными в примере 1.
Используемый в настоящей заявке термин «продолжительная смазывающая способность» применительно к контактной линзе означает, что оценка трения контактной линзы составляет примерно 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия. Определение оценки трения, цикл обработки протиранием пальцами и обработку путем моделированного циклического истирающего воздействия контактной линзы выполняют в соответствии с процедурами, описанными в примере 1.
Используемый в настоящей заявке термин «30 циклов обработки протиранием пальцами» или «n циклов обработки протиранием пальцами» означает, что контактные линзы подвергаются 30 или n повторениям процедуры протирания пальцами, которая, по существу, состоит из протирания пальцами (в латексных перчатках без присыпки) контактных линз с универсальным раствором для ухода за линзами RENU (или его эквивалентом, т.е. с универсальным раствором для ухода за линзами, описанным в таблице I патента US5858937, в течение 20 секунд, а затем промывки контактных линз, обработанных протиранием пальцами, физиологическим раствором с фосфатным буфером в течение не менее 20 секунд. 30 или n циклов протирания пальцами могут приемлемо имитировать ежедневную очистку и дезинфекцию в режиме 30-дневного или n-дневного ухода за линзами.
«УФ-A» относится к излучению, наблюдаемому в диапазоне длин волн от 315 до 380 нм; «УФ-B» относится к излучению в диапазоне от 280 до 315 нм; «фиолетовое» относится к излучению, имеющему место в диапазоне длин волн от 380 до 440 нм.
«Коэффициент пропускания УФ-A» (или «UVA %T»), «коэффициент пропускания УВ-B» или «UVB %T» и «коэффициент пропускания фиолетового света» или «Violet %T» рассчитывают по следующей формуле
в котором процент пропускания люминесценции (Luminescence %Т) определяют по следующей формуле
Luminescence %T=средний % пропускания между 780-380 нм.
cb
cb
Термин «по своей природе смачиваемый» применительно к силикон-гидрогелевой контактной линзе означает, что силикон-гидрогелевая контактная линза имеет время до разрыва водной пленки (WBUT) примерно 10 секунд или более, и угол контакта с водой при прилипшем пузырьке (WCA) составляет примерно 80 градусов или менее, и при этом она не подвергалась какой-либо поверхностной обработке после того, как силиконовая гидрогелевая контактная линза была сформована путем термической или актинической полимеризации (т.е. отверждения) композиции силикон-гидрогелевой линзы. В соответствии с изобретением WBUT и WCA измеряют в соответствии с процедурами, описанными в примере 1.
Используемые в данном документе термины «модификация поверхности» или «обработка поверхности» означает, что изделие обрабатывали в способе обработки поверхности (или способе модификации поверхности) перед формованием изделия или после этого, в котором (1) покрытие наносят на поверхность изделия, (2) химические вещества адсорбируются на поверхности изделия, (3) изменяется химическая природа (например, электростатический заряд) химических групп на поверхности изделия или (4) модифицируются другие свойства поверхности изделия. Типичные процессы обработки поверхности включают, но не ограничиваются ими, обработку поверхности энергетическим воздействием (например, плазмой, статическим электрическим зарядом, облучением или другим источником энергии), химические обработки, прививку гидрофильных виниловых мономеров или макромеров на поверхность изделия, способ переноса покрытия в пресс-форме, описанный в патенте США № 6719929, включение смачивающих агентов в состав линз для изготовления контактных линз, предложенном в патентах США №№ 6367929 и 6822016, перенос упрочненного покрытия в пресс-форме, раскрытый в патенте США № 7858000, и гидрофильное покрытие, состоящее из ковалентного прикрепления или физического осаждения одного или нескольких слоев одного или нескольких гидрофильных полимеров на поверхности контактной линзы, раскрытое в патентах США №№ 8147897 и 8409599 и публикациях патентных заявок США №№ 2011/0134387, 2012/0026457 и 2013/0118127.
«Обработка поверхности после отверждения», относящаяся к основному материалу линзы или контактной линзе, означает процесс обработки поверхности, который выполняется после того, как основный материал линзы или контактная линза сформованы путем отверждения (то есть термической или актинической полимеризации) композиции линзы. «Композиция линзы» относится к полимеризуемому составу, который содержит все необходимые полимеризуемые составляющие для изготовления контактной линзы или основного материала линз, которые хорошо известны специалисту в данной области.
«Раствор на органической основе» относится к раствору, который представляет собой однородную смесь, состоящую из растворителя на органической основе и одного или нескольких растворенных веществ, растворенных в растворителе на органической основе. Раствор на органической основе для нанесения покрытий относится к раствору на органической основе, содержащему по меньшей мере один полимерный материал для нанесения покрытия в качестве растворенного в растворе вещества.
«Раствор на органической основе» предназначен для описания системы растворителей, которая состоит из одного или нескольких органических растворителей и необязательно массовой доли воды, составляющей примерно 40% или меньше, предпочтительно - примерно 30% или меньше, более предпочтительно- примерно 20% или меньше, еще более предпочтительно- примерно 10% или меньше, в частности, примерно 5% или меньше от веса системы растворителей.
Изобретение, как правило, относится к однонедельной или одномесячной водоградиентной контактной линзе, которая имеет не только слоистую структурную конфигурацию, обеспечивающую уникальный градиент воды из глубины к поверхности контактной линзы и относительно продолжительную смачиваемость/гидрофильность, но она также устойчива к протиранию пальцами и совместима с растворами для ухода за линзами, включая многоцелевые растворы для ухода за линзами. Слоистая структурная конфигурация содержит: внутренний слой (т.е. основный материал линзы), имеющий равновесное влагосодержание примерно 70 мас.% или менее, и наружный поверхностный гидрогелевый слой (состоящий из переднего наружного гидрогелевого слоя и заднего наружного гидрогелевого слоя) который полностью покрывает внутренний слой (или основный материал линзы) и имеет равновесное влагосодержание, составляющее по меньшей мере 1,2 раза от равновесного содержания воды во внутреннем слое (или основном материале линзы) (предпочтительно составляющее по меньшей мере 80 мас.%), и достаточную толщину (от примерно 0,25 до примерно 25 мкм) в полностью гидратированном состоянии.
В соответствии с изобретением наружные поверхностные гидрогелевые слои должны иметь не только относительно высокую степень набухания в воде, но также иметь достаточную толщину для обеспечения превосходного комфорта при ношении. Относительно высокая степень набухания в воде наружного поверхностного гидрогелевого слоя может обеспечить очень мягкую поверхность контактной линзы с высоким равновесным влагосодержанием. Но если наружный поверхностный гидрогелевый слой слишком тонкий, он может полностью сплющиваться на материале линзы при небольшом сжимающем усилии, теряя преимущества, связанные со структурным признаком водного градиента контактной линзы данного изобретения. Считается, что для выбранного высокого коэффициента набухания в воде комфорт при ношении, обеспечиваемый контактной линзой данного изобретения, будет повышаться с увеличением толщины ее наружного поверхностного гидрогелевого слоя, а затем выходить на плато после определенного значения толщины.
Это изобретение решает проблемы, существующие в предшествующем уровне техники, связанные с несовместимостью с многоцелевыми растворами для ухода за линзами и низкой устойчивостью к протиранию пальцами водоградиентных контактных линз. Было обнаружено, что относительно толстый прикрепляющий слой (то есть реакционноспособное основное покрытие) из реакционноспособного полианионного полимера (например, карбоксилсодержащего полианионного полимера) на контактной линзе необходим для формирования толстого наружного поверхностного гидрогелевого слоя. Чем толще прикрепляющий слой, тем толще наружный поверхностный гидрогелевый слой. Однако относительно толстый прикрепляющий слой приводит к более высоким концентрациям реакционноспособных групп (например, карбоксильных групп) в прикрепляющем слое и большему поглощению поликатионных противомикробных препаратов из растворов для ухода за линзами. Предыдущие усилия по уменьшению поглощения поликатионных противомикробных препаратов водоградиентными контактными линзами главным образом основывались на уменьшении толщины прикрепляющего слоя и использовании полианионного материала, имеющего более высокое значение pKa. Такие подходы приводят к получению слишком тонкого наружного поверхностного гидрогелевого слоя, при этом снижаются долговечность и/или смазывающая способность наружного поверхностного гидрогелевого слоя, и уменьшается комфорт при ношении, обеспечиваемый полученными в результате контактными линзами.
Было обнаружено, что прикрепляющий слой и наружный поверхностный гидрогелевый слой производимой водоградиентной контактной линзы и/или предварительно сформованной водоградиентной контактной линзы можно обрабатывать небольшим, легко меняемым гидрофильным нейтрализатором заряда, чтобы преобразовать большинство или наибольшее число отрицательно заряженных групп в контактной водоградиентной линзе в незаряженные сложноэфирные связи при сшивке прикрепляющего слоя, чтобы обеспечить долговечность наружного поверхностного гидрогелевого слоя на контактной линзе без какого-либо или при минимальном нежелательном воздействии на смачиваемость, гидрофильность, и смазывающую способность наружного поверхностного гидрогелевого слоя на контактной линзе.
Также обнаружено, что долговечность гидрогелевого покрытия на SiHy контактной линзе в значительной степени зависит от условий обработки, при которых формируется его основное выстилающее покрытие из полианионного полимера. Когда основное покрытие наносят на SiHy контактную линзу за одну стадию покрытия (то есть путем ее контакта с одним единственным раствором (pH <4,5) полианионного полимера для покрытия в течение заданного периода времени покрытия (например, 50 минут) с последующей одной или несколькими стадиями промывки, долговечность гидрогелевого покрытия, сформованного на таком основном покрытии, может изменяться в зависимости от оптической силы (т.е. толщины центра) SiHy контактной линзы под покрытием. Например, долговечность гидрогелевых покрытий контактных линз с покрытием SiHy, имеющих оптическую силу -10,0 диоптрий, ниже долговечности гидрогелевых покрытий покрытых контактных линз с покрытием SiHy, имеющих оптическую силу -3,0 диоптрий. Увеличение периода покрытия не может улучшить изменение долговечности гидрогелевого покрытия в зависимости от оптической силы (центральной толщины) контактной линзы. Однако было обнаружено, что если основное покрытие наносят на SiHy контактную линзу путем ее контакта с одним раствором для покрытия (имеющим низкий pH) полианионного полимера даже в течение более короткого периода времени покрытия (например, 25 минут), затем промывание ее физиологическим раствором с фосфатным буфером с нейтральным или слегка щелочным pH), а затем ее повторный контактакт с другим раствором для покрытия (имеющим низкий pH) полианионного полимера в течение более короткого периода (например, 25 минут), то срок службы гидрогелевого покрытия, сформированного на таком основном покрытии, может быть значительно улучшено и не будет изменяться в зависимости от оптической силы (т.е. толщины центра) SiHy контактной линзы под покрытием.
Кроме того, было обнаружено, что PU покрытой SiHy контактной линзы с нанесенным на нее гидрогелевым покрытием в значительной степени зависит от pH и/или концентрации соли (т.е. ионной силы) физиологического раствора с фосфатным буфером, используемого для промывания обработанной SiHy контактной линзы с основным покрытием (из полианионного полимера) перед формированием гидрогелевого покрытия поверх основного покрытия. Снижение PU может быть достигнуто путем использования промывочного раствора с более высоким pH и/или более высокой ионной силой (более высокой концентрацией соли). В сочетании с описанным выше открытием о том, как значительно повысить долговечность гидрогелевого покрытия водоградиентной контактной линзы, это открытие может позволить получить водоградиентные контактные линзы с долговечным гидрогелевым покрытием и минимальным PU.
В данном изобретении предложены водоградиентные контактные линзы, которые совместимы с многоцелевыми растворами для ухода за линзами и устойчивы к протиранию пальцами и, следовательно, пригодны для использования в качестве однонедельных или одномесячных контактных линз. Поскольку контактная линза данного изобретения имеет желаемую водоградиентную структурную конфигурацию и относительно толстый, чрезвычайно мягкий и обогащенный водой поверхностный гидрогелевый слой, она может обеспечить превосходный комфорт при ношении.
В одном аспекте изобретения предложена контактная линза, имеющая: поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия, при этом контактная линза содержит: переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой, где внутренний слой имеет первое равновесное влагосодержание примерно 70 мас.% или менее, при этом толщина переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляет от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм, и второе равновесное влагосодержание, которое выше, чем первое равновесное влагосодержание, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга имеют коэффициент набухания в воде не менее 140% (предпочтительно - не менее 170%, более предпочтительно - не менее 200%, еще более предпочтительно - не менее 250%, наиболее предпочтительно - не менее 300%). Предпочтительно, чтобы контактная линза по существу не содержала (то есть содержала менее трех) или, предпочтительно, совсем не содержала линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
В другом аспекте изобретение предложена контактная линза, имеющая: поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия; и градиент содержания воды из глубины к наружной стороне контактной линзы, при этом контактная линза содержит основный материал линзы, полностью покрытый наружным поверхностным гидрогелевым слоем, имеющим толщину от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм согласно измерениям с помощью атомно-силовой микроскопии на поперечном сечении от задней поверхности до передней поверхности контактной линзы в полностью гидратированном состоянии, где основный материал линзы имеет первое равновесное влагосодержание, которое составляет примерно 70 мас.% или менее, при этом наружный поверхностный гидрогелевый слой имеет второе равновесие влагосодержание, которое по меньшей мере в 1,2 раза больше первого равновесного содержания воды и составляет не менее 80 мас.%. Предпочтительно, чтобы контактная линза по существу не содержала (то есть содержала менее трех) или, предпочтительно, совсем не содержала линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
Изобретение в дополнительном аспекте предлагает контактную линзу, имеющую: переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия; и структурную конфигурацию, которая характеризуется наличием профиля модуля поперечного сечения поверхности, который содержит, вдоль самой короткой линии между передней и задней поверхностями на поверхности поперечного сечения контактной линзы: переднюю наружную зону вблизи поверхности, включая саму поверхность, внутреннюю зону, включающую в себя область вокруг центра и сам центр самой короткой линии, и заднюю наружную зону вблизи задней поверхности, включая саму заднюю поверхность, где передняя наружная зона имеет средний модуль передней поверхности (обозначенный как  ), в то время как задняя внешняя зона имеет средний модуль задней поверхности (обозначенный как  ), и где внутренняя зона имеет средний модуль внутренней поверхности (обозначенный как  ), в котором по меньшей мере один из  и  составляет не менее примерно 20%. Предпочтительно, чтобы контактная линза по существу не содержала (то есть содержала менее трех) или, предпочтительно, совсем не содержала линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
В другом дополнительном аспекте изобретения предложена контактная линза, имеющая: нормализованное поверхностное сжимающее усилие, измеренное с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 12 мкН/МПа или ниже (предпочтительно - примерно 10 мкН/МПа или ниже, более предпочтительно - примерно 8 мкН/МПа или ниже, еще более предпочтительно - примерно 6 мкН/МПа или ниже, наиболее предпочтительно - примерно 4 мкН/МПа или ниже); поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,4 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия, при этом контактная линза содержит: переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой. Предпочтительно, чтобы контактная линза по существу не содержала (то есть содержала менее трех) или, предпочтительно, совсем не содержала линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
В другом дополнительном аспекте изобретения предложена контактная линза, имеющая: нормализованное поверхностное сжимающее усилие, измеренное с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 12 мкН/МПа или ниже (предпочтительно - примерно 10 мкН/МПа или ниже, более предпочтительно - примерно 8 мкН/МПа или ниже, еще более предпочтительно - примерно 6 мкН/МПа или ниже, наиболее предпочтительно - примерно 4 мкН/МПа или ниже); поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия, при этом контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
400нм
В еще одном дополнительном аспекте изобретения предложена контактная линза, в которой: уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - Δ(IF) - составляет примерно 50% или больше (предпочтительно - примерно 55% или больше, более предпочтительно - примерно 60% или больше, еще более предпочтительно - примерно 65% или больше, наиболее предпочтительно - примерно 70% или больше); поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд) и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия, при этом контактная линза содержит: переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой. Предпочтительно, чтобы контактная линза по существу не содержала (то есть содержала менее трех) или, предпочтительно, совсем не содержала линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
400нм
В еще одном дополнительном аспекте изобретения предложена контактная линза, в которой: уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - Δ(IF) - составляет примерно 40% или больше (предпочтительно - примерно 50% или больше, более предпочтительно - примерно 55% или больше, еще более предпочтительно - примерно 60% или больше, наиболее предпочтительно - примерно 65% или больше); поглощение поликватерниума-1 («PU») примерно 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линзу или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее); продолжительную гидрофильность и смачиваемость поверхности, что подтверждается тем, что время до разрыва водной пленки составляет не менее 10 секунд (предпочтительно - не менее 12,5 секунд, более предпочтительно - не менее 15 секунд, еще более предпочтительно - не менее 17,5 секунд, наиболее предпочтительно - не менее 20 секунд), и/или продолжительную смазывающую способность, что подтверждается тем, что оценка трения составляет 2,0 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после после моделированного циклического истирающего воздействия, при этом контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
400нм
Там, где уменьшение силы вдавливания контактной линзы определяют в испытаниях на нановдавливание с использованием прибора Optics11 Piuma и зонда Piuma с радиусом острия примерно 9,0 мкм, уменьшение силы вдавливания на глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - рассчитывают по
,
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания на глубине вдавливания контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') контактной линзы.
TM
400нм
В тех случаях, когда уменьшение силы вдавливания контактной линзы определяют в ходе испытаний на микровдавливание с использованием прибора Bysker Hysitron BioSoft In-situ Indenter и 1-миллиметрового полусферического зонда из боросиликатного стекла, уменьшение силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - рассчитывают по
,
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания на глубине вдавливания контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') контактной линзы.
В соответствии со всеми различными аспектами изобретения внутренний слой или основный материал линзы контактной линзы данного изобретения можно получать непосредственно из предварительно сформованной контактной линзы. Предварительно сформованной контактной линзой может быть любая контактная линза, которая не была подвергнута какой-либо поверхностной обработке после ее производства в соответствии с какими-либо процессами изготовления линз, любая контактная линза, которая была обработана плазмой, или любая коммерческая контактная линза, если она не имеет водоградиентной структурной конфигурации. Специалисту в данной области очень известно, как изготовить предварительно сформованные контактные линзы. Специалисту в данной области также хорошо известно, как изготовить предварительно сформованные контактные линзы. Например, предварительно сформованные контактные линзы могут быть изготовлены в обычным «центробежным литьем», как описано, например, в US 34408429, или полностью процессом литья в статической форме, как описано в патентах США №№ 4347198; 5508317; 5583463; 5789464; и 5849810, или токарной выточкой из полимерных заготовок, используемых при изготовлении контактных линз на заказ. При литьевом формовании композицию линзы обычно закачивают в пресс-формы и отверждают (т.е. полимеризуют и/или сшивают) в пресс-формах для изготовления контактных линз.
Пресс-формы для линз для получения контактных линз хорошо известны специалисту в данной области техники и, например, используются в литьевом формовании или центробежном литье. Например, пресс-форма (для литьевого формования) в целом включает по меньшей мере две створки пресс-формы (или части) или половинки пресс-формы, т.е. первую и вторую половинки пресс-формы. Первая половинка пресс-формы задает первую формующую (или оптическую) поверхность, а вторая половинка пресс-формы задает вторую формующую (или оптическую) поверхность. Первая и вторая половинки пресс-формы выполнены с возможностью совмещения друг с другом так, что между указанной первой формующей поверхностью и второй формующей поверхностью образуется полость для формования линзы. Формующая поверхность половинки пресс-формы представляет собой поверхность пресс-формы, образующей полость и вступающей в непосредственный контакт с материалом для формования линзы.
Способы изготовления створок пресс-формы для литьевого формования контактной линзы в целом хорошо известны специалистам в данной области техники. Способ по настоящему изобретению не ограничен каким-либо особым способом изготовления пресс-формы. В действительности, любой способ изготовления пресс-формы можно использовать в настоящем изобретении. Первую и вторую половинку пресс-формы можно изготовить с помощью различных методик, таких как литье под давлением или токарная обработка. Примеры подходящих процессов для формирования половинок пресс-формы раскрыты в патентах США №№ 4444711, 4460534, 5843346 и 5894002.

Фактически все материалы, известные в области изготовления форм, можно использовать для создания форм, предназначенных для получения контактных линз. Например, можно использовать полимерные материалы, такие как полиэтилен, полипропилен, полистирол, PMMA, Topas COC марки 8007-S10 (чистый аморфный coполимер этилена и норборнена от Ticona GmbH, Франкфурт, Германия, и Summit, Нью-Джерси) или им подобные. Можно использовать другие материалы, пропускающие УФ-излучение, такие как кварцевое стекло и сапфир.
2

В предпочтительном варианте осуществления используются многоразовые пресс-формы, и линзообразующая композиция отверждается актиничным облучением при пространственном ограничении актиничного излучения для формирования контактной линзы. Примерами предпочтительных многоразовых пресс-форм являются те, которые раскрыты в патентах США №№ 6627124, 6800225, 7384590 и 7387759. Формы, подлежащие повторному использованию, могут быть изготовлены из кварца, стекла, сапфира, CaF, циклического олефинового coполимера (например, Topas COC марки 8007-S10 (чистый аморфный coполимер этилена и норборнена) от Ticona GmbH, Франкфурт, Германия, и Summit, Нью-Джерси, Zeonex и Zeonor от Zeon Chemicals LP, Луисвилл, Кентукки), полиметилметакрилата (PMMA), полиоксиметилeна от DuPont (Делрин), Ultem (полиэфиримид) от G.E. Plastics, PrimoSpire, и т.д.
В соответствии с данным изобретением полимеризуемую композицию можно вводить (заливать) в полость, образованную пресс-формой, в соответствии с любыми известными способами.
После того, как полимеризуемую композицию заливают в форму, ее полимеризуют с получением контактной линзы. Сшивку можно инициировать термическим или актиничным воздействием, предпочтительно под воздействием на полимеризуемую композицию в пресс-форме пространственно ограниченного актиничного облучения для сшивки полимеризуемых компонентов в полимеризуемой композиции.
Пресс-форму открывают таким образом, что удаление формованного изделия из формы может осуществляться уже известным способом.
Формованную контактную линзу можно подвергать экстракции для удаления неполимеризованных полимеризуемых компонентов. Экстрагирующий растворитель может представлять собой любой растворитель, известным специалисту в данной области техники. Примеры подходящего растворителя для экстракции описаны ниже.
В предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой жесткую контактную линзу, содержащую твердый пластмассовый материал в качестве основного материала линзы. Предпочтительно твердый пластмассовый материал представляет собой сшитый полиметилакрилат. Специалист в данной области хорошо знает, как изготовить твердый пластмассовый материал, включая сшитый полиметилметакрилат.
В другом предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой жесткую газопроницаемую контактную линзу. Специалист в данной области техники знает, как изготовить жесткую газопроницаемую контактную линзу.
В другом предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой гибридную контактную линзу, имеющую центральную оптическую зону, изготовленную из жесткого газопроницаемого материала линзы и окруженную периферийной зоной, выполненной из гидрогелевого материала.
В другом предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой мягкую силиконовую контактную линзу, содержащую в качестве основного материала линзы сшитый силиконовый материал. Пригодные сшитые силиконовые материалы включают, без ограничения, сшитые полисилоксаны, полученные сшивкой силиконовой композиции по любому известному способу, силиконовые эластомеры, силиконовые каучуки и т.п. Силиконовые контактные линзы могут быть изготовлены любым традиционным способом (например, изготовлением на токарном станке, изготовлением методом центробежного литья, изготовлением литьевым формованием и т.д.), хорошо известным специалисту в данной области техники.
В другом предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой несиликоновую гидрогелевую контактную линзу (или так называемую обычную гидрогелевую контактную линзу).
Предварительно сформованные несиликоновые гидрогелевые контактные линзы могут представлять собой любые коммерчески доступные несиликоновые гидрогелевые контактные линзы или могут быть изготовлены в соответствии с любыми известными способами. Например, для производства предварительно сформованных несиликоновых гидрогелевых контактных линз композиция несиликоновой гидрогелевой линзы для литьевого формования или центробежного литья, или изготовления стержней, используемых для токарной выточки контактных линз, обычно представляет собой: (1) смесь мономеров, содержащая (а) по меньшей мере один гидрофильный виниловый мономер (например, гидроксиэтилметакрилат, глицеринметакрилат, N-винилпирролидон или их комбинации) и (b) по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из сшивающего агента, гидрофобного винилового мономера, смазывающего агента (или так называемых внутренних смачивающих агентов, включенных в композицию линзы), свободнорадикального инициатора (фотоинициатора или термического инициатора), винилового мономера, поглощающего УФ- излучение, поглощающего высокоэнергетический фиолетовый свет («HEVL») винилового мономера, средства для манипуляционного окрашивания (например, реактивных красителей, полимеризуемых красителей, пигментов или их смесей), антимикробных агентов (например, предпочтительно наночастиц серебра), биоактивного агента и их комбинаций; или (2) водный раствор, содержащий один или несколько водорастворимых форполимеров и по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из гидрофильного винилового мономера, сшивающего агента, гидрофобного винилового мономера, смазывающего агента (или так называемых внутренних смачивающих агентов, включенных в композицию линзы), свободнорадикального инициатора (фотоинициатора или термического инициатора), винилового мономера, поглощающего УФ-излучение, винилового мономера, поглощающего HEVL, средства для манипуляционного окрашивания (например, реактивных красителей, полимеризуемых красителей, пигментов или их смесей), противомикробных агентов (например, предпочтительно наночастиц серебра), биоактивного агента и их комбинаций. Полученные предварительно сформованные гидрогелевые контактные линзы затем можно подвергать экстракции с помощью экстрагирующего растворителя с целью удаления незаполимеризовавшихся компонентов из полученных в результате линз и процессу гидратирования, которые известны специалисту в данной области. Понятно, что смазывающий агент, присутствующий в комопозиции гидрогелевой линзы, может улучшать смазывающую способность предварительно сформованных гидрогелевых контактных линз по сравнению со смазывающей способностью контрольных предварительно сформованных гидрогелевых контактных линз, полученных из контрольной композиции гидрогелевых линз без смазывающего агента.
Примеры водорастворимых форполимеров включают без ограничения: водорастворимый сшиваемый форполимер поливинилового спирта, описанный в US 5583163 и US 6303687; водорастворимый полиуретановый форполимер с концевыми винильными группами, описанный в US 6995192; производные поливинилового спирта, полиэтиленимина или поливиниламина, описанные в US5849841; растворимый в воде сшиваемый форполимер полимочевины, описанный в US 6479587 и US7977430; сшиваемый полиакриламид; сшиваемые статистические сополимеры виниллактама, ММА и сомономера, которые раскрыты в US 5712356; сшиваемые сополимеры виниллактама, винилацетата и винилового спирта, раскрытые в US 5665840; сополимеры поли(простого эфира)-поли(сложного эфира) со сшиваемыми боковыми цепями, раскрытые в US 6492478; разветвленные полиалкиленгликоль-уретановые форполимеры, раскрытые в US 6165408; полиалкиленгликоль-тетра(мет)акрилатные форполимеры, раскрытые в US 6221303; сшиваемые форполимеры полиалкиламина и глюконолактона, раскрытые в US 6472489.
Многочисленные несиликоновые гидрогелевые линзы были описаны в многочисленных патентах и патентных заявках, опубликованных на дату подачи настоящей заявки, и используются в производстве коммерческих несиликоновых гидрогелевых контактных линз. Примеры коммерческих несиликоновых гидрогелевых контактных линз без ограничения включают, alfafilcon A, acofilcon A, deltafilcon A, etafilcon A, focofilcon A, helfilcon A, helfilcon B, hilafilcon B, hioxifilcon A, hioxifilcon B, hioxifilcon D, methafilcon A, methafilcon B, nelfilcon A, nesofilcon A, ocufilcon A, ocufilcon B, ocufilcon C, ocufilcon D, omafilcon A, phemfilcon A, polymacon, samfilcon A, telfilcon A, tetrafilcon A и vifilcon A.
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой состоит из несиликонового гидрогелевого материала, который содержит молярную фракцию не менее 50% повторяющихся звеньев по меньшей мере одного гидроксилсодержащего винилового мономера, предпочтительно выбранного из группы, состоящей из гидроксиэтил(мет)акрилата, глицерин(мет)акрилата, 3-гидроксипропил(мет)акрилата, 2-гидроксипропил(мет)акрилата, 3-амино-2-гидроксипропил(мет)акрилата, N-2-гидроксиэтил(мет)акриламида, N-3-гидроксипропил(мет)акриламида, N-2-гидроксипропил(мет)акриламида, N-2,3-дигидроксипропил(мет)акриламида, N-трис(гидроксиметил)метил(мет)акриламида, винилового спирта, аллилового спирта и их комбинации, и более предпочтительно он выбран из группы, состоящей из гидроксиэтил(мет)акрилата, глицерин(мет)акрилата и винилового спирта. Процентная молярная фракция повторяющихся звеньев может быть рассчитана на основе композиции несиликоновой гидрогелевой линзы для изготовления несиликоновой гидрогелевой контактной линзы.
В другом предпочтительном варианте осуществления предварительно сформованная контактная линза представляет собой силикон-гидрогелевую контактную линзу, предпочтительно, самоувлажняющуюся силкон-гидрогелевую контактную линзу.
Предварительно сформованные силикон-гидрогелевые контактные линзы могут представлять собой любые коммерчески доступные силикон-гидрогелевые контактные линзы или могут быть изготовлены в соответствии с любыми известными способами. Например, для производства предварительно сформованных силикон-гидрогелевых (SiHy) контактных линз, композиции SiHy линз для литьевого формования или формования методом центробежного литья или изготовления стержней SiHy, используемых для токарной выточки контактных линз, обычно содержит по меньшей мере один компонент, выбранный из группа, состоящей из силиконсодержащего винилового мономера, силиконсодержащего винилового сшивающего соединения, силиконсодержащего форполимера, гидрофильного винилового мономера, гидрофобного винилового мономера, несиликонового винилового сшивающего соединения, инициатора свободных радикалов (фотоинициатора или термического инициатора), силиконсодержащий форполимер и их комбинации, хорошо известные специалисту в данной области. Полученные предварительно сформованные SiHy контактные линзы затем можно подвергать экстракции с помощью экстрагирующего растворителя с целью удаления незаполимеризовавшихся компонентов из полученных в результате линз и процессу гидратирования, которые известны специалисту в данной области. Кроме того, сформованная SiHy контактная линза может быть цветной контактной линзой (т.е. SiHy контактной линзой, содержащей по меньшей мере один цветной узор, отпечатанный на ней, что также известно специалисту в данной области).
В соответствии с изобретением силиконсодержащий виниловый мономер может представлять собой любой силиконсодержащий виниловый мономер, известный специалисту в данной области. Примеры предпочтительных силиконсодержащих виниловых мономеров включают в себя, без ограничения, виниловые мономеры, каждый из которых имеет бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную группу или трис(триалкилсилилокси)силильную группу, полисилоксановые виниловые мономеры, поликарбоксилоксановый виниловый мономер, 3-метакрилокси-пропилпентаметилдисилоксан, трет-бутилдиметил-силоксиэтилвинилкарбонат, триметилсилилэтилвинилкарбонат и триметилсилилметилвинилкарбонат и их комбинации.
Примеры предпочтительных виниловых мономеров, каждый из которых имеет бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную группу или трис(триалкилсилилокси)силильную группу, включают без ограничения трис(триметилсилилокси)силилпропил(мет)акрилат, [3-(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси]пропилбис(триметилсилокси)метилсилан, [3-(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси]пропилбис(триметилсилокси)бутилсилан, 3-(мет)акрилокси-2-(2-гидроксиэтокси)пропилокси)пропилбис(триметилсилокси)метилсилан, 3-(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси)пропилтрис(триметилсилокси)силан, N-[трис(триметилсилокси)силилпропил]-(мет)акриламид, N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил)- 2-метил(мет)акриламид, N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил)-(мет)акриламид, N-(2-гидрокси-3-(3-(трис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил)-2-метилакриламид, N-(2-гидрокси-3-(3-(трис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил)(мет)акриламид, N-[трис(диметилпропилсилокси)силилпропил]-(мет)акриламид, N-[трис(диметилфенилсилокси)силилпропил]-(мет)акриламид, N-[трис(диметилэтилсилокси)силилпропил]-(мет)акриламид, N, N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил]-2-метил-(мет)акриламид, N, N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил]-(мет)акриламид, N, N-бис[2-гидрокси-3-(3-(трис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил]-2-метил-(мет)акриламид, N, N-бис[2-гидрокси-3-(3-(трис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил]-(мет)акриламид, N-[2-гидрокси-3-(3-(трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]-2-метил-(мет)акриламид, N-[2-гидрокси-3-(3-(т-бутилдиметилсилил) ропилокси)пропил]-(мет)акриламид, N, N-бис[2-гидрокси-3-(3-(трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]-2-метил-(мет)акриламид, N-2-(мет)акрилоксиэтил-O-(метил-бис-триметилсилокси-3-пропил)силилкарбамат, 3-(триметилсилил)пропилвинилкарбонат, 3-(винилоксикарбонилтио)пропил-трис(триметилсилокси)силан, 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилвинилкарбамат, 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилаллилкарбамат, 3-[трис-(триметилсилокси)силил]пропилвинилкарбонат, которые раскрыты в патентах США № 9097840, 9103965 и 9475827, и их смеси. Указанные выше предпочтительные силиконсодержащие виниловые мономеры могут быть получены от коммерческих поставщиков или могут быть получены в соответствии с процедурами, описанными в патентах США 7214809, 8475529, 8658748, 9097840, 9103965 и 9475827.
Примеры предпочтительных полисилоксан-виниловых мономеров включают без ограничения полисилоксаны с моно-(мет)акрилоиловыми концевыми группами и концевым моноалкилом формулы (I) включают без ограничения полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-(мет)акрилоксипропилом, полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-(мет)акрилокси-2-гидроксипропилоксипропилом, α-(2-гидроксил-метакирилоксипропилоксипропил)-ω-бутил-декаметилпентасилоксан, полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксиэтокси-2-гидроксипропилоксипропилом],полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксипропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилокси-изопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксибутилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксиэтиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксипропиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоксибутиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-(мет)акрилокси(полиэтиленокси)-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси-этоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[(мет)акрилокси-2-гидроксипропил-N-этиламинопропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[(мет)акрилокси-2-гидроксипропил-аминопропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси-(полиэтиленокси)пропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-(мет)акрилоиламидопропилоксипропилом, полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-N-метил-(мет)акрилоиламидопропилоксипропилом, полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акриламидоэтокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акриламидопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акриламидоизопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акриламидобутилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-(мет)акрилоиламидо-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с ω-бутильной (или ω-метильной) концевой группой и концевым α-[3-[N-метил-(мет)акрилоиламидо]-2-гидроксипропилоксипропилом], N-метил-N'-(пропилтетра(диметилсилокси)диметилбутилсилан)-(мет)акриламид, N-(2,3-дигидроксипропан)-N'-(пропилтетра(диметилсилокси)диметилбутилсилан)-(мет)акриламид, (-(мет)акрилоиламидопропилтетра(диметилсилокси)диметилбутилсилан, полидиметилсилоксаны с моно-алкильной концевой группой и концевым, полидиметилсилоксан с моно-алкильной концевой группой и концевым моно-винилкарбаматом, которые раскрыты в патентах США №№ 9097840 и 9103965, и их смеси. Указанные выше предпочтительные полисилоксановые виниловые мономеры могут быть получены от коммерческих поставщиков (например, Shin-Etsu, Gelest и т.п.) или могут быть получены в соответствии с процедурами, описанными в патентах США №№ 6867245, 8415405, 8475529, 861426 и 9217813, или реакцией гидроксиалкил(мет)акрилата или (мет)акриламида или (мет)акрилокси-полиэтилен гликоля с полидиметилсилоксаном с моно-эпоксипропилоксипропиловой концевой группой, реакцией глицидил(мет)акрилата с полидиметилсилоксаном с моно-карбинольной концевой группой, с полидиметилсилоксаном с моно-аминопропиловой концевой группой или с полидиметилсилоксаном с моно-этиламинопропиловой концевой группой, или реакцией изоцианатоэтил(мет)акрилата с полидиметилсилоксаном с моно-карбинольной концевой группой в соответствии с реакциями сочетания, хорошо известными специалисту в данной области.
Любые подходящие поликарбосилоксановые виниловые мономеры можно использовать в настоящем изобретении. Примеры предпочтительных поликарбосилоксановых виниловых мономеров включают без ограничения те, которые раскрыты в патентах США №№ 7915323 и 8420711 и в публикациях заявок на патент США №№ 2012/244088A1 и 2012/245249A1.
В настоящем изобретении можно использовать любые подходящие силиконсодержащие виниловые сшивающие соединения. Примеры предпочтительных силиконсодержащих виниловых сшивающих соединений включают без ограничения полисилоксан-виниловые сшивающие соединения, поликарбосилоксан-виниловые сшивающие соединения и их комбинации.
В настоящем изобретении можно использовать любые подходящие полисилоксан-виниловые сшивающие соединения. Примерами полисилоксановых виниловых сшивающих соединений являются полидиметилсилоксаны с ди-(мет)аклилоиловыми концевыми группами; полидиметилсилоксаны с ди-винил-карбонатными концевыми группами; полидиметилсилоксаны ди-винил-карбаматными концевыми группами; N, N,N',N'-тетракил(3-метакрилокси-2-гидроксипропил)-альфа, омега-бис-3-аминопропил-полидиметилсилоксан; полисилоксансодержащий макромер, выбранный из группы, состоящей из макромера A, макромера B, макромера C и макромера D, описанных в US 5760100; полисилоксансодержащие макромеры, раскрытые в патентах США №№ 4136250, 4153641, 4182822, 4189546, 4343927, 4254248, 4355147, 4276402, 4327203, 4341889, 4486577, 4543398, 4605712, 4661575, 4684538, 4703097, 4833218, 4837289, 4954586, 4954587, 5010141, 5034461, 5070170, 5079319, 5039761, 5346946, 5358995, 5387632, 5416132, 5451617, 5486579, 5962548, 5981675, 6039913 и 6762264; полисилоксансодержащие макромеры, раскрытые в патентах США №№ 4259467, 4260725 и 4261875.
4
40
Примеры предпочтительных полисилоксан-виниловых сшивающих соединений с двумя концевыми (мет)акрилоилокси-группами включают без ограничения продукты реакции глицидилметакрилата с полидиметилсилоксанами с двумя аминными концевыми группами; продукты реакции глицидилметакрилата с полидиметилсилоксанами с двумя гидроксильными концевыми группами; продукты реакции с изоцианатоэтил(мет)акрилата с полидиметилсилоксанами с двумя гидроксильными концевыми группами; каждое из полисилоксан-виниловых сшивающих соединений с двумя концевыми (мет)акрилоилокси-группами содержит гидрофилизированные силоксановые звенья, каждое из которых содержит метильных заместитель и один заместитель - одновалентный C-C органический радикал, содержащий от 2 до 6 гидроксильных групп, как раскрыто в патенте США № 10081697; полисилоксан-виниловые сшивающие соединения с удлиненной цепью, раскрытые в US201008843A1 и US20120088844A1; полисилоксан-виниловые сшивающие соединения с удлиненной цепью, описанные в патентах США №№ 5034461, 5416132, 5449729, 5760100, 7423074 и 8529057; полисилоксан-виниловые сшивающие соединения с удлиненной цепью, описанные в патентной заявке США № 2018-0100053; полисилоксан-виниловые сшивающие соединения с удлиненной цепью, описанные в патентной заявке США № 2018-0100038; полисилоксан-виниловые сшивающие соединения с удлиненной цепью, описанные в патенте US8993651; полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидопропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксиэтокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксипропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилокси-изопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксибутилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидоэтокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидоизопропилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидобутилокси-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксиэтиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксипропиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акрилоксибутиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акриламидоэтиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламидопропиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[3-(мет)акриламид-бутиламино-2-гидроксипропилоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси-этоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акрилокси-2-гидроксипропил-N-этиламинопропилом], α,ω-бис[(мет)акрилокси-2-гидроксипропил-аминопропил]-полидиметилсилоксан, полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акрилокси-2-гидроксипропилокси-(полиэтиленокси)пропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акрилоксиэтиламино-карбонилокси-этоксипропилом], полидиметилсилоксан с концевым α,ω-бис[(мет)акрилоксиэтиламино-карбонилокси-(полиэтиленокси)пропилом].
В настоящем изобретении можно использовать любые подходящие поликарбосилоксановые виниловые сшивающие соединения. Примеры предпочтительных поликарбосилоксановых виниловых сшивающих соединений включают без ограничения те, которые раскрыты в патентах США №№ 7915323 и 8420711 и в публикациях заявок на патент США №№ 2012/0244088 и 2012/0245249.
1
4
В настоящем изобретении можно использовать любые подходящие гидрофильные виниловые мономеры. Примерами предпочтительных гидрофильных виниловых мономеров являются алкил(мет)акриламиды (как описано ниже), гидроксилсодержащие акриловые мономеры (как описано ниже), аминосодержащие акриловые мономеры (как описано ниже), карбоксилсодержащие акриловые мономеры (как описано ниже), N-виниламидные мономеры (как описано ниже), метиленсодержащие пирролидоновые мономеры (т.е. производные пирролидона, каждое из которых содержит метиленовую группу, присоединенную к пирролидоновому кольцу в положении 3 или 5) (как описано ниже), акриловые мономеры, содержащие C-C алкоксиэтокси группу (как описано ниже), мономеры на основе виниловых простых эфиров (как описано ниже), мономеры на основе аллиловых эфиров (как описано ниже), фосфорилхолинсодержащие виниловые мономеры (как описано ниже), N-2-гидроксиэтилвинилкарбаматы, N-карбоксивинил-β-аланин (VINAL), N-карбоксивинил-α-аланин и их комбинации.
Примеры алкил(мет)акриламидов включают без ограничения (мет)акриламид, N, N-диметил-(мет)акриламид, N-этил-(мет)акриламид, N, N-диэтил-(мет)акриламид, N-пропил-(мет)акриламид, N-изопропил-(мет)акриламид, N-3-метоксипропил-(мет)акриламид и их комбинации.
N
Примеры гидроксилсодержащих акриловых мономеров включают без ограничения N-2-гидроксилэтил-(мет)акриламид, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламид, N-3-гидроксипропил(мет)акриламид, N-2-гидроксипропил-(мет)акриламид, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламид, -трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламид, 2-гидроксиэтил-(мет)акрилат, 3-гидроксипропил-(мет)акрилат, 2-гидроксипропил-(мет)акрилат, глицеринметакрилат (GMA), ди(этиленгликоль)-(мет)акрилат, три(этиленгликоль) (мет)акрилат, тетра(этиленгликоль) (мет)акрилат, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилат со среднечисленной молекулярной массой 1500, поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500 и их комбинации.
Примеры аминосодержащих акриловых мономеров включают без ограничения N-2-аминоэтил-(мет)акриламид, N-2-метиламиноэтил-(мет)акриламид, N-2-этиламиноэтил-(мет)акриламид, N-2-диметиламиноэтил-(мет)акриламид, N-3-аминопропил-(мет)акриламид, N-3-метиламинопропил-(мет)акриламид, N-3-диметиламинопропил-(мет)акриламид, 2-аминоэтил-(мет)акрилат, 2-метиламиноэтил-(мет)акрилат, 2-этиламиноэтил-(мет)акрилат, 3-аминопропил-(мет)акрилат, 3-метиламинопропил-(мет)акрилат, 3-этиламинопропил(мет)акрилат, 3-амино-2-гидроксипропил-(мет)акрилат, триметиламмония 2-гидроксипропил-(мет)акрилата гидрохлорид, диметиламиноэтил-(мет)акрилат и их комбинации.
Примеры аминосодержащих акриловых мономеров включают без ограничения 2-(мет)акриламидогликолевую кислоту, (мет)акриловую кислоту, этилакриловую кислоту и их комбинации.
-
Примеры предпочтительных N-виниламидных мономеров включают без исключения N-винилпирролидон (также известный как N-винил-2пирролидон), N-винил-3-метил-2-пирролидон, N-винил-4-метил-2-пирролидон, N-винил-5-метил-2-пирролидон, N-винил-6-метил-2-пирролидон, N-винил-3-этил-2-пирролидон, N-винил-4,5-диметил-2-пирролидон, N-винил-5,5-диметил-2-пирролидон, N-винил-3,3,5-триметил-2-пирролидон, N-винил пиперидон (также известный как N-винил-2-пиперидон), N-винил-3-метил-2-пиперидон, N-винил-4-метил-2-пиперидон, N-винил-5-метил-2-пиперидон, N-винил-6-метил-2-пиперидон, N-винил-6-этил-2-пиперидон, N-винил-3,5-диметил-2-пиперидон, N-винил-4,4-диметил-2-пиперидон, N-винил капролактам (также известный как N-винил-2-капролактам), N-винил-3-метил-2-капролактам, N-винил-4-метил-2-капролактам, N-винил-7-метил-2-капролактам, N-винил-7-этил-2-капролактам, N-винил-3,5-диметил-2-капролактам, N-винил-4,6-диметил-2-капролактам, N-винил-3,5,7-триметил-2-капролактам, N-винил-N-метил-ацетамид, N-винил-формамид, N-винил-ацетамид, N-винил-изопропиламид, N-винил-N-этил-ацетамид, N-винил-N-этил-формамид и их смеси. Предпочтительно, чтобы N-виниламидный мономер представлял собой N-винилпирролидон, N-винил-N-метил-ацетамид или их комбинации.
2
Примеры предпочтительных метиленсодержащих (=CH) пирролидоновых мономеров включают без ограничения 1-метил-3-метилен-2-пирролидон, 1-этил-3-метилен-2-пирролидон, 1-метил-5-метилен-2-пирролидон, 1-этил-5-метилен-2-пирролидон, 5-метил-3-метилен-2-пирролидон, 5-этил-3-метилен-2-пирролидон, 1-н-пропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-н-пропил-5-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-5-метилен-2-пирролидон, 1-н-бутил-3-метилен-2-пирролидон, 1-трет-бутил-3-метилен-2-пирролидон и их комбинации.
1
4
1
4
Примеры предпочтительных акриловых мономеров, содержащих C-C алкоксиэтокси-группу включают без ограничения (мет)акрилат этиленгликоль-метилового эфира, (мет)акрилат ди(этиленгликоль)-метилового эфира, (мет)акрилат три(этиленгликоль)-метилового эфира, (мет)акрилат тетра(этиленгликоль)-метилового эфира, C-C-алкокси-поли(этиленгликоль)-(мет)акрилат со среднемассовой молекулярной массой вплоть до 1500, метокси-поли(этиленгликоль)-этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500 и их комбинации.
Примеры предпочтительных мономеров на основе простых виниловых эфиров включают без ограничения моновиниловый эфир этиленгликоля, моновиниловый эфир ди-этиленгликоля, моновиниловый эфир три(этиленгликоля), моновиниловый эфир тетра(этиленгликоля), моновиниловый эфир поли(этиленгликоля), метилвиниловый эфир этиленгликоля, метилвиниловый эфир ди(этиленгликоля), метилвиниловый эфир три(этиленгликоля), метилвиниловый эфир три(этиленгликоля), метилвиниловый эфир поли(этиленгликоля) и их комбинации.
Примеры предпочтительных мономеров на основе простых аллиловых эфиров включают без ограничения аллиловый спирт, моноаллиловый эфир этиленгликоля, моноаллиловый эфир ди(этиленгликоля), моноаллиловый эфир три(этиленгликоля), моноаллиловый эфир тетра(этиленгликоля), моноаллиловый эфир поли(этиленгликоля), метилаллиловый эфир этиленгликоля, метилаллиловый эфир ди(этиленгликоля), метилаллиловый эфир три(этиленгликоля), метилаллиловый эфир тетра(этиленгликоля), метилаллиловый эфир поли(этиленгликоля) и их комбинации.
Примеры предпочтительных фосфорилхолинсодержащих виниловых мономеров включают без ограничения (мет)акрилоилоксиэтил фосфорилхолин (также известный как MPC или 2-((мет)акрилоилокси)этил-2'-(триметилэтиламмоний)этилфосфат), (мет)акрилоилоксипропил фосфорилхолин (также известный как 3-((мет)акрилоилокси)пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат), 4-((мет)акрилоилокси)бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-[(мет)акрилоиламино]этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфат, 3-[(мет)акрилоиламино]пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 4-[(мет)акрилоиламино]бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 5-((мет)акрилоилокси)пентил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 6-((мет)акрилоилокси)гексил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)этил-2'-(триэтиламмоний)этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)этил-2'-(трипропиламмоний)этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)этил-2'-(трибутиламмоний)этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)пропил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)пентил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-((мет)акрилоилокси)гексил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(винилокси)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(аллилокси)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(винилоксикарбонил)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(аллилоксикарбонил)этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфат, 2-(винилкарбониламино)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(аллилоксикарбониламино)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-(бутиленоилокси)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат и их комбинации.
Согласно данному изобретению в нем могут использоваться любые гидрофобные виниловые мономеры. Примеры предпочтительных гидрофобных метиловых мономеров включают метил-(мет)акрилат, этил-(мет)акрилат, пропил-(мет)акрилат, изопропил-(мет)акрилат, циклогексил-(мет)акрилат, 2-этилгексил-(мет)акрилат, винилацетат, винилпропионат, винилбутират, винилвалериат, стирол, хлоропрен, винилхлорд, винилиденхлорид, (мет)акрилонитрил, 1-бутен, бутадиен, винилтолуол, винилэтиловый эфир, перфторэтилгексил-тио-карбонил-аминоэтил-метакрилат, изоборнил-(мет)акрилат, трифторэтил-(мет)акрилат, гексафторизопропил-(мет)акрилат, гексафторбутил-(мет)акрилат и их комбинации.
Согласно данному изобретению в нем могут использоваться любые несиликоновые сшивающие соединения. Примеры предпочтительных несиликоновых сшивающих соединений включают без исключения этиленгликоль-ди-(мет)акрилат, диэтиленгликоль-ди-(мет)акрилат, триэтиленгликоль-ди-(мет)акрилат, тетраэтиленгликоль-ди-(мет)акрилат, ди-(мет)акрилат глицерина, 1,3-пропандиол-ди-(мет)акрилат, 1,3-бутандиол-ди-(мет)акрилат, 1,4-бутандиол-ди-(мет)акрилат, глицерил 1,3-диглицеролат-ди-(мет)акрилата, этилен-бис[окси(2-гидроксипропан-1,3-диил)]-ди-(мет)акрилат, бис[2-(мет)акрилоксиэтил]фосфат, триметилолпропан-ди-(мет)акрилат и 3,4-бис[(мет)акрилоил]тетрагидрофуран, диакриламид, диметакриламид, N, N-ди(мет)акрилоил-N-метиламин, N, N-ди(мет)акрилоил-N-этиламин, N, N'-метилен-бис(мет)акриламид, N, N'-этилен-бис(мет)акриламид, N, N'-дигидроксиэтилен-бис(мет)акриламид, N, N'-пропилен-бис(мет)акриламид, N, N'-2-гидроксипропилен-бис(мет)акриламид, N, N'-2,3-гидроксибутилен-бис(мет)акриламид, 1,3-бис(мет)акриламидпропан-2-ила дигидрофосфат, пиперазин-диакриламид, тетраэтиленгликоль виниловый эфир, триэтиленгликоль дивиниловый эфир, диэтиленгликоль дивиниловый эфир, этиленгликоль дивиниловый эфир, триаллилизоцианурат, триаллилцианурат, триметилпропантриметакрилат, пентаэритритолтетраметакрилат, бифенола A диметакрилат, аллилметакрилат, аллилакрилат, N-аллилметакирламид, N-аллилакриламид и их комбинации. Предпочтительными несиликоновыми виниловыми сшивающими соединениями являются тетра(этиленгликоль)-ди-(мет)акрилат, три(этиленгликоль)-ди-(мет)акрилат, этиленгликоль-ди-(мет)акрилат, ди(этиленгликоль)-ди-(мет)акрилат, тетраэтиленгликоля дивиниловый эфир, триэтиленгликоля дивиниловый эфир, диэтиленгликоля дивиниловый эфир, этиленгликоля дивиниловый эфир, триаллилизоцианурат, триаллилцианурат и их комбинации.
В настоящем изобретении можно использовать любые подходящие инициаторы термической полимеризации. Подходящие инициаторы термической полимеризации известны специалисту в данной области и включают, например, пероксиды, гидропероксиды, азо-бис(алкил- или циклоалкилнитрилы), персульфаты, перкарбонаты или их смеси. Примеры предпочтительных инициаторов термической полимеризации включают без ограничения пероксид бензоила, пероксид т-бутила, т-амилпероксибензоат, 2,2-бис(трет-бутилперокси)бутан, 1,1-бис(трет-бутилперокси)циклогексан, 2,5-бис(трет-бутилперокси)-2,5- диметилгексан, 2,5-бис(трет-бутилперокси)-2,5-диметил-3-гексин, бис(1-(трет-бутилперокси)-1-метилэтил)бензол, 1,1-бис(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, ди-т-бутил-дипероксифталат, гидроксипероксид т-бутила, перацетат т-бутила, пероксибензоат т-бутила, т-бутилперокси-изопропилкарбонат, пероксид ацетила, пероксид лауроила, пероксид деканоила, дицетил-пероксидикарбонат, ди(4-т-бутилциклогексил)пероксидикарбонат (Perkadox 16S), ди(2-этилгексил)пероксидикарбонат , т-бутилперокси-пивалат (Lupersol 11); т-бутилперокси-2-этилгексаноат (Trigonox 21-C50), пероксид 2,4-пентандиона, пероксид дикумила, перуксусную кислоту, персульфат калия, персульфат натрия, персульфат аммония, 2,2′-азобис(4-метокси-2,4-диметилвалеронитрил) (VAZO 33), 2,2'-азобис[2-(2-имидазолин-2-ил)пропан]дигидрохлорид (VAZO 44), 2,2′-азобис(2-амидинопропан)дигидрохлорид (VAZO 50), 2,2′-азобис(2,4-диметилвалеронитрил) (VAZO 52), 2,2′-азобис(изобутиронитрил) (VAZO 64 или AIBN), 2,2′-азобис-2-метилбутиронитнил (VAZO 67), 1,1-азобис(1-циклогексанкарбонитрил) (VAZO 88); 2,2′-азобис(2-циклопропилпропионитрил), 2,2′-азобис(метилизобутират), 4,4′-азобис(4-циановалериановую кислоту) и их комбинации. Предпочтительно термический инициатор представляет собой 2,2’-азобис(изобутиронитрил) (AIBN или VAZO 64).
Подходящими фотоинициаторами являются метиловый эфир бензоина, диэтоксиацетофенон, бензоилфосфиноксид, 1-гидроксициклогексилфенил кетон и типа Darocur и Irgacur, предпочтительно, Darocur 1173 и Darocur 2959, фотоинициаторы Norrish I типа на основе германия (например, такие, как описаны в US 7605190). Примеры инициаторов на основе бензоилфосфина включают оксид 2,4,6-триметилбензоилдифенилoфосфина; оксид бис-(2,6-дихлорбензоил)-4-N-пропилфенилфосфина и оксид бис-(2,6-дихлорбензоил)-4-N-бутилфенилфосфина. Также подходящими являются реакционноспособные фотоинициаторы, которые можно встраивать, например, в макромер, или их можно использовать в качестве специального мономера. Примерами реакционноспособных фотоинициаторов являются те, которые раскрыты в EP 632329.
В данном изобретении можно использовать любые форполимеры, содержащие гидрофильные сегменты и гидрофобные сегменты. Примеры таких силиконсодержащих форполимеров включают те, которые приведены в патентах США №№ 6039913, 7091283, 7268189, 7238750, 7521519, 8383744 и 8642712; и в заявках на патенты США №№ 2008/0015315A1, 2008/0143958A1, 2008/0143003A1, 2008/0234457A1, 2008/0231798A1.
Состав контактной линзы SiHy может также содержать другие необходимые компоненты, известные специалисту в данной области, такие как, например, поглощающий УФ-излучение виниловый мономер, поглощающий HEVL-излучение виниловый мономер, средство для манипуляционного окрашивания (например, реактивные красители, полимеризующиеся красители, пигменты или их смеси, как это хорошо известно специалисту в данной области), противомикробные средства (например, предпочтительно наночастицы серебра), биологически активное средство, экстрагируемые смазки, экстрагируемые средства, придающие устойчивость к разрыву, и их смеси, известные специалисту в данной области.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения предварительно сформованные силикон-гидрогелевые контактные линзы данного изобретения могут дополнительно содержать (предпочтительно содержат) повторяющиеся звенья одного или нескольких поглощающих УФ-излучение виниловых мономеров и необязательно (но предпочтительно) один или несколько поглощающих УФ /HEVL-излучение виниловых мономеров. Термин «поглощающий УФ/HEVL-излучение виниловый мономер» относится к виниловому мономеру, который может поглощать УФ-излучение и высокоэнергетический фиолетовый свет (т.е. свет с длиной волны в диапазоне от 380 нм до 440 нм).
2H
H
H
трет
2H
трет
2H
трет
2H
трет
2H
2H
2H
трет
2H
трет
2H
трет
трет
H
трет
H
Любые подходящие поглощающие УФ-излучение и поглощающие УФ /HEVL-излучение виниловые мономеры можно использовать в полимеризуемой композиции для получения предварительно сформованной SiHy контактной линзы данного изобретения. Примеры предпочтительных виниловых мономеров, поглощающих УФ-излучение и УФ/HEVL-излучение, включают без ограничения: 2-(2-гидрокси-5-винилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-5-акрилилоксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-3-метакриламидометил-5-трет-октилфенил)бензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-метакриламидофенил)-5-хлолрбензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-метакриламидофенил)-5-метоксибензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-метакрилоксипропил-3'-т-бутилфенил)-5-хлорбензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-метакрилоксипропилфенил)бензотриазол, 2-гидрокси-5-метокси-3-(5-(трифторметил)-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)бензилметакрилат (WL-1), 2-гидрокси-5-метокси-3-(5-метокси-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)бензилметакрилат (WL-5), 3-(5-фтор-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)-2-гидрокси-5-метоксибензилметакрилат (WL-2), 3-(2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)-2-гидрокси-5-метоксибензилметакрилат (WL-3), 3-(5-хлор-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)-2-гидрокси-5-метоксибензилметакрилат (WL-4), 2-гидрокси-5-метокси-3-(5-метил-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)бензилметакрилат (WL-6), 2-гидрокси-5-метил-3-(5-(трифторметил)-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)бензилметакрилат (WL-7), 4-аллил-2-(5-хлолр-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)-6-метоксифенол (WL-8), 2-{2'-гидрокси-3'-трет-5'[3"-(4"-винилбензилокси)пропокси]фенил}-5-метокси--бензотриазол, фенол, 2-(5-хлор-2-бензотриазол-2-ил)-6-(1,1-диметилэтил)-4-этенил- (UVAM), 2-[2'-гидрокси-5'-(2-метакрилоксиэтил)фенил)]-2H-бензотриазол (2-пропеновой кислоты, 2-метил-, 2-[3-(2-бензотриазол-2-ил)-4-гидроксифенил]этиловый эфир, Norbloc), 2-{2'-гидрокси-3'--бутил-5'-[3'-метакрилоилоксипропокси]фенил}--бензотриазол, 2-{2'-гидрокси-3'--бутил-5'-[3'-метакрилолиоксипропокси]фенил}-5-метокси--бензотриазол (UV13), 2-{2'-гидрокси-3'--бутил-5'-[3'-метакрилоилоксипропокси]фенил}-5-хлор--бензотриазол (UV28), 2-[2'-гидрокси-3'--бутил-5'-(3'-акрилоилпропокси)фенил]-5-трифторметил--бензотриазол (UV23), 2-(2'-гидрокси-5-метакриламидофенил)-5-метоксибензотриазол (UV6), 2-(3-аллил-2-гидрокси-5-метилфенил)--бензотриазол (UV9), 2-(2-гидрокси-3-металлил-5-метилфенил)--бензотриазол (UV12), 2-3'-t-бутил-2'-гидрокси-5'-(3"-диметилвинилсилилпропокси)-2'-гидрокси-фенил)-5-метоксибензотриазол (UV15), 2-(2'-гидрокси-5'-метакрилоилпропил-3'--бутилфенил)-5-метокси--бензотриазол (UV16), 2-(2'-гидрокси-5'-акрилоилпропил-3'--бутилфенил)-5-метокси--бензотриазол (UV16A), 3-[3--бутил-5-(5-хлорбензотриазол-2-ил)-4-гидроксифенил]-пропиловый эфир 2-метилакриловой кислоты (16-100, CAS № 96478-15-8), 2-(3-(-бутил)-4-гидрокси-5-(5-метокси-2H-бензо[d][1,2,3]триазол-2-ил)фенокси)этил метакрилат (16-102); фенол, 2-(5-хлор-2-бензотриазол-2-ил)-6-метокси-4-(2-пропен-1-ил) (CAS № 1260141-20-5); 2-[2-гидрокси-5-[3-(метакрилоилокси)пропил]-3--бутилфенил]-5-хлор-2-бензотриазол; фенол, 2-(5-этенил-2H-бензотриазол-2-ил)-4-метил-, гомополимер (9CI) (CAS № 83063-87-0). В соответствии с настоящим изобретением полимеризуемая композиция содержит массовую долю УФ-поглощающего винилового мономера от примерно 0,1% до примерно 3,0%, предпочтительно - от примерно 0,2% до примерно 2,5%, более предпочтительно - от примерно 0,3% до примерно 2,0%.
В случаях, когда в изобретении используется виниловый мономер, способный поглощать УФ-излучение и высокоэнергетический фиолетовый свет (HEVL), для инициирования свободнорадикальной полимеризации предпочтительно использовать фотоинициаторы Norrish I типа на основе германия и источник света в диапазоне от примерно 400 до примерно 550 нм. В данном изобретении можно использовать любые фотоинициаторы Norrish I типа на основе германия при условии, что они способны инициировать свободнорадикальную полимеризацию при облучении источником света в диапазоне от примерно 400 до примерно 550 нм. Примерами фотоинициаторов Norrish I типа на основе германия являются соединения ацилгермания, описанные в патенте US7605190.
Биологически активное средство представляет собой любое соединение, которое может предупреждать заболевание глаз или уменьшать симптомы заболевания глаза. Биологически активное средство может представлять собой лекарственное средство, аминокислоту (например, таурин, глицин и т. д.), полипептид, белок, нуклеиновую кислоту или любую их комбинацию. Примеры лекарственных средств, используемых в данном документе, включают без ограничения ребамипид, кетотифен, олаптидин, кромогликолят, циклоспорин, недокромил, левокабастин, лодоксамид, кетотифен или их фармацевтически приемлемую соль или сложный эфир. Другие примеры биологически активные средства включают 2-пирролидон-5-карбоновую кислоту (PCA), альфа-гидроксильные кислоты (например, гликолевую, молочную, яблочную, винную, миндальную и лимонную кислоты и их соли, и т. д.), линолевую и гамма-линолевую кислоты и витамины (например, B5, A, B6 и т. д.).
n
Примеры экстрагируемых смазок включают без ограничения муцин-подобные материалы (например, полигликолевую кислоту) и несшиваемые гидрофильные полимеры (т.е. без этиленненасыщенных групп). В качестве экстрагируемых смазывающих веществ можно использовать любые гидрофильные полимеры или coполимеры без каких-либо этиленненасыщенных групп. Предпочтительные примеры несшиваемых гидрофильных полимеров включают без ограничения поливиниловые спирты (PVA), полиамиды, полиимиды, полилактон, гомополимер виниллактама, coполимер по меньшей мере одного виниллактама в присутствии или в отсутствие одного или нескольких гидрофильных виниловых сомономеров, гомополимер акриламида или метакриламида, coполимер акриламида или метакриламида с одним или несколькими гидрофильными виниловыми мономерами, полиэтиленоксид (т. е. полиэтиленгликоль (PEG)), производное полиоксиэтилена, поли-N-N-диметилакриламида, полиакриловую кислоту, поли-2-этил-оксазолин, гепариновые полисахариды, полисахариды и их смеси. Среднечисленная молекулярная масса M несшиваемого гидрофильного полимера предпочтительно составляет от 5000 до 1000000.
Примеры экстрагируемых средств, стабилизирующих слезную пленку, включают без ограничения фосфолипиды, моноглицериды, диглицериды, триглицериды, гликолипиды, глицерогликолипиды, сфинголипиды, сфингогликолипиды, жирные спирты, жирные кислоты, минеральные масла и их смеси. Предпочтительно средство, стабилизирующее слезную пленку, представляет собой фосфолипид, моноглицерид, диглицерид, триглицерид, гликолипид, глицерогликолипид, сфинголипид, сфингогликолипид, жирную кислоту с 8-36 атомами углерода, жирный спирт с 8-36 атомами углерода или их смесь.
Полимеризуемая композиция (состав SiHy линзы) может представлять собой прозрачную жидкость без растворителя, полученную смешиванием всех полимеризуемых компонентов и другого необходимого компонента, или раствор, полученный растворением всех желаемых компонентов в любом подходящем растворителе, таком как смесь воды и одного или нескольких органических растворителей, смешивающихся с водой, органический растворитель или смесь одного или нескольких органических растворителей, как это известно специалисту в данной области. Термин «растворитель» относится к химическому веществу, которое не может участвовать в реакции свободнорадикальной полимеризации.
1
10
Безрастворная композиция SiHy линзы обычно включает в себя по меньшей мере один смешивающийся виниловый мономер в качестве реакционноспособного растворителя для растворения других полимеризуемых составляющих безрастворной композиции SiHy линзы. Примеры предпочтительных смешивающихся виниловых мономеров включают C-C алкил(мет)акрилат (например, метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, пропил(мет)акрилат, изопропил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат, пентил(мет)акрилат, гексил(мет)акрилат и т.п.), циклопентилакрилат, циклогексилметакрилат, циклогексилакрилат, изоборнил(мет)акрилат, стирол, 4,6-триметилстирол (TMS), т-бутилстирол (TBS), трифторэтил(мет)акрилат, гексафторизопропил(мет)акрилат, гексафторбутил(мет)акрилат или их комбинации. Предпочтительно, чтобы в качестве смешивающегося винилового мономера для приготовления безрастворных композиций SiHy линз использовался метилметакрилат.
В данном изобретении можно применять любые растворители. Примеры предпочтительных органических растворителей включает без ограничения тетрагидрофуран, простой метиловый эфир трипропиленгликоля, простой метиловый эфир дипропиленгликоля, простой н-бутиловый эфир этиленгликоля, кетоны (например, ацетон, метилэтилкетон и т. д.), простой н-бутиловый эфир диэтиленгликоля, простой метиловый эфир диэтиленгликоля, простой фениловый эфир этиленгликоля, простой метиловый эфир пропиленгликоля, ацетат простого метилового эфира пропиленгликоля, ацетат простого метилового эфира дипропиленгликоля, сложный н-пропиловый эфир пропиленгликоля, простой н-пропиловый эфир дипропиленгликоля, простой н-бутиловый эфир трипропиленгликоля, простой н-бутиловый эфир пропиленгликоля, простой н-бутиловый эфир дипропиленгликоля, простой н-бутиловый эфир трипропиленгликоля, простой фениловый эфир пропиленгликоля, простой диметиловый эфир дипропиленгликоля, полиэтиленгликоли, полипропиленгликоли, этилацетат, бутилацетат, амилацетат, метиллактат, этиллактат, изо-пропиллактат, метиленхлорид, 2-бутанол, 1-пропанол, 2-пропанол, ментол, циклогексанол, циклопентанол и экзонорборнеол, 2-пентанол, 3-пентанол, 2-гексанол, 3-гексанол, 3-метил-2-бутанол, 2-гептанол, 2-октанол, 2-нонанол, 2-деканол, 3-октанол, норборнеол, трет-бутанол, трет-амиловый спирт, 2-метил-2-пентанол, 2,3-диметил-2-бутанол, 3-метил-3-пентанол, 1-метилциклогексанол, 2-метил-2-гексанол, 3,7-диметил-3-октанол, 1-хлор-2-метил-2-пропанол, 2-метил-2-гептанол, 2-метил-2-октанол, 2-2-метил-2-нонанол, 2-метил-2-деканол, 3-метил-3-гексанол, 3-метил-3-гептанол, 4-метил-4-гептанол, 3-метил-3-октанол, 4-метил-4-октанол, 3-метил-3-нонанол, 4-метил-4-нонанол, 3-метил-3-октанол, 3-этил-3-гексанол, 3-метил-3-гептанол, 4-этил-4-гептанол, 4-пропил-4-гептанол, 4-изопропил-4-гептанол, 2,4-диметил-2-пентанол, 1-метилциклопентанол, 1-этилциклопентанол, 1-этилциклопентанол, 3-гидрокси-3-метил-1-бутен, 4-гидрокси-4-метил-1-циклопентанол, 2-фенил-2-пропанол, 2-метокси-2-метил-2-пропанол 2,3,4-триметил-3-пентанол, 3,7-диметил-3-октанол, 2-фенил-2-бутанол, 2-метил-1-фенил-2-пропанол и 3-этил-3-пентанол, 1-этокси-2-пропанол, 1-метил-2-пропанол, трет-амиловый спирт, изопропанол, 1-метил-2-пирролидон, N, N-диметилпропионамид, диметилформамид, диметилацетамид, диметилпропионамид, N-метилпирролидинон и их смеси.
Многочисленные SiHy линзы были описаны в многочисленных патентах и патентных заявках, опубликованных на дату подачи настоящей заявки, и используются в производстве коммерческих несиликоновых гидрогелевых контактных линз. Примеры коммерческих SiHy контактных линз включают без ограничеиня asmofilcon A, balafilcon A, comfilcon A, delefilcon A, efrofilcon A, enfilcon A, fanfilcon A, galyfilcon A, lotrafilcon A, lotrafilcon B, narafilcon A, narafilcon B, senofilcon A, senofilcon B, senofilcon C, smafilcon A, somofilcon A и stenfilcon A.
Полимеризуемую композицию (состав SiHy линзы) можно отверждать (полимеризовать) термическим или актиничным воздействием, как это известно специалисту в данной области, предпочтительно в пресс-формах для литьевого формования.
Термическую полимеризацию обычно проводят, например, при температуре от 25 до 120°C и предпочтительно - от 40 до 100°C. Время реакции можно изменять в широких пределах, но оно стандартно составляет, например, от 1 до 24 часов или предпочтительно от 2 до 12 часов. Предпочтительно предварительно провести дегазацию компонентов и растворителей, используемых в реакции полимеризации, и проводить указанную реакцию coполимеризации в инертной среде, например, в атмосфере азота или аргона.
Актиничную полимеризацию можно затем активировать актиничным излучением, например, светом, в частности, УФ-излучением или видимым светом с подходящей длиной волны. При необходимости, требования в отношении спектров можно соответственно контролировать путем добавления подходящих фотосенсибилизаторов.
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового мономера (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера (предпочтительно выбран из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового мономера (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового мономера (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера (предпочтительно выбран из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового мономера (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше) и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного силиконсодержащего винилового мономера, содержащего бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную или трис(триалкилсилилокси)силильную группу (предпочтительно, выбранного из описанных выше), и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше), повторяющиеся звенья по меньшей мере одного силиконсодержащего винилового мономера, содержащего бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную или трис(триалкилсилилокси)силильную группу (предпочтительно, выбранного из описанных выше), и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера ( предпочтительно выбран из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного силиконсодержащего винилового мономера, содержащего бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную или трис(триалкилсилилокси)силильную группу (предпочтительно, выбранного из описанных выше), и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В предпочтительном варианте осуществления внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового сшивающего соединения (предпочтительно, выбранного из описанных выше), повторяющиеся звенья по меньшей мере одного силиконсодержащего винилового мономера, содержащего бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную или трис(триалкилсилилокси)силильную группу (предпочтительно, выбранного из описанных выше), и повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера (предпочтительно выбранного из описанных выше).
В соответствии с любым одним из предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения, внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который дополнительно содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких смешивающихся виниловых мономеров, предпочтительно их массовую долю, составляющую примерно 25% или меньше (предпочтительно - примерно 20% или меньше, более предпочтительно - примерно 15% или меньше) в пересчете на сухой вес внутреннего слоя силикон-гидрогелевого материала. Число повторяющихся звеньев смешивающегося винилового мономера можно рассчитать исходя из количества смешивающегося винилового мономера в полимеризуемой композиции, используемой для получения предварительно сформованных силикон-гидрогелевых контактные линз (т.е. внутреннего слоя) от общего количества всех полимеризуемых компонентов полимеризуемой композиции.
В соответствии с любым одним из предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения, внутренний слой или основный материал линзы состоит из силикон-гидрогелевого материала, который дополнительно содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких несиликоновых виниловых сшивающих соединений (предпочтительно выбранных из описанных выше), предпочтительно их массовая доля составляет примерно 1,0% или меньше (предпочтительно - примерно 0,8% или меньше, более предпочтительно - от примерно 0,05% до примерно 0,6%) в пересчете на сухой вес внутреннего слоя силикон-гидрогелевого материала. Число повторяющихся звеньев несиликонового винилового сшивающего соединения можно рассчитать исходя из количества несиликонового винилового сшивающего соединения в полимеризуемой композиции, используемой для получения предварительно сформованных силикон-гидрогелевых контактные линз (т.е. внутреннего слоя) от общего количества всех полимеризуемых компонентов полимеризуемой композиции.
В соответствии с любым одним из предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения, внутренний слой или основный материал линзы состоит из самоувлажняющегося силикон-гидрогелевого материала (т.е. предварительно сформованные SiHy контактные линзы, которые смачиваются самостоятельно без какой-либо поверхностной обработки после отверждения). Самоувлажняющиеся предварительно сформованные SiHy контактные линзы раскрыты в патентах США №№ 6367929, 6822016, 7052131, 7249848, 6867245, 7268198, 7540609, 7572841, 7750079, 7934830, 8231218, 8367746, 8445614, 8481662, 8487058, 8513325, 8703891, 8820928, 8865789, 8937110, 8937111, 9057821, 9057822, 9121998, 9,125,808, 9140825, 9140908, 9156934, 9164298, 9170349, 9188702, 9217813, 9296159, 9322959, 9322960, 9360594 и 9529119; и заявках на Патент США №№ 16/000 930 и 16/000 933.
В соответствии с данным изобретением силикон-гидрогелевый материал внутреннего слоя (или основного материала линзы) характеризуется кислородной проницаемостью не менее примерно 50, предпочтительно - не менее примерно 60, более предпочтительно - не менее примерно 70, или даже более предпочтительно - не менее примерно 90 баррер, наиболее предпочтительно - не менее примерно 110 баррер. Силикон-гидрогелевый материал может также характеризоваться равновесным влагосодержанием в массовой доле от примерно 10% до примерно 70%, предпочтительно от примерно 10% до примерно 60%, еще более предпочтительно от примерно 15% до примерно 55%, наиболее предпочтительно от примерно 15% до примерно 50%. Силикон-гидрогелевый материал может дополнительно характеризоваться объемным модулем упругости или объемным модулем Юнга (здесь и далее понятия «мягкость», «модуль упругости» и «модуль Юнга» используются в данной заявке взаимозаменяемо для обозначения объемного модуля упругости, если этот термин не используется вместе со словом «поверхность») от примерно 0,3 МПа до примерно 1,8 МПа, предпочтительно от примерно 0,4 МПа до примерно 1,5 МПа, более предпочтительно от примерно 0,5 МПа до примерно 1,2 МПа. Кислородную проницаемость, модуль упругости и влагосодержание внутреннего слоя из силикон-гидрогелевого материала контактной линзы данного изобретения можно определять, измеряя кислородную проницаемость, модуль упругости и влагосодержание предварительно сформованной SiHy линзы, из которой получен внутренний слой. Понятно, что в качестве разумного приближения модуль упругости SiHy контактной линзы данного изобретения можно рассматривать как модуль упругости материала силикон-гидрогелевого материала внутреннего слоя поскольку наружные гидрогелевые слои гораздо более тонкие. Специалисту в данной области известно, как определить модуль упругости и влагосодержание силикон-гидрогелевого материала или SiHy контактной линзы. Например, сообщаются значения кислородной проницаемости, модуля упругости и влагосодержания всех коммерческих SiHy контактных линз.
В соответствии со различными аспектами изобретения толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя изменяется в зависимости от внутреннего слоя или основного материала линзы контактной линзы данного изобретения для того, чтобы обеспечивать соответствующий комфорт при ношении и для защиты лежащего под ними основного материала линзы от воздействия глаза с целью обеспечения биосовместимости контактной линзы.
Если внутренний слой или основный материал линзы является твердым пластмассовым материалом (предварительной сформованной контактной линзой) или твердым газопроницаемым материалом линзы (т.е. предварительной сформованной жесткой газопроницаемой контактной линзой), толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя составляет от примерно 1,0 мкм до примерно 20 мкм, предпочтительно - от примерно 2,0 мкм до примерно 15 мкм, более предпочтительно - от примерно 2,0 мкм до примерно 10 мкм, еще более предпочтительно - от примерно 2,5 мкм до примерно 8 мкм.
Если внутренний слой или основный материал линзы является сшитым силиконовым материалом (т.е. предварительной сформованной силиконовой контактной линзой), толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя составляет от примерно 2,0 мкм до примерно 25 мкм, предпочтительно - от примерно 3,0 мкм до примерно 25 мкм, более предпочтительно - от примерно 4,0 мкм до примерно 20 мкм, еще более предпочтительно - от примерно 5,0 мкм до примерно 20 мкм.
Если внутренний слой или основный материал линзы является сшитым несиликоновым материалом (т.е. предварительной сформованной несиликоновой контактной линзой), толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя составляет от примерно 0,25 мкм до примерно 20 мкм, предпочтительно - от примерно 0,50 мкм до примерно 15 мкм, более предпочтительно - от примерно 0,5 мкм до примерно 10 мкм, еще более предпочтительно - от примерно 0,5 мкм до примерно 6 мкм.
Если внутренний слой или основный материал линзы является силикон-гидрогелевым материалом т.е. предварительной сформованной силикон-гидрогелевой контактной линзой), которая не является самосмачиваемой, толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя составляет от примерно 0,5 мкм до примерно 25 мкм, предпочтительно - от примерно 1,0 мкм до примерно 20 мкм, более предпочтительно - от примерно 1,0 мкм до примерно 15 мкм, еще более предпочтительно - от примерно 1,5 мкм до примерно 10 мкм.
Если внутренний слой или основный материал линзы является сшитым силикон-гидрогелевым материалом (т.е. предварительной сформованной силикон-гидрогелевой контактной линзой), которая является самосмачиваемой, толщина наружного поверхностного гидрогелевого слоя, переднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя и заднего наружного поверхностного гидрогелевого слоя составляет от примерно 0,25 мкм до примерно 20 мкм, предпочтительно - от примерно 0,5 мкм до примерно 20 мкм, более предпочтительно - от примерно 0,5 мкм до примерно 15 мкм, еще более предпочтительно - от примерно 1,0 мкм до примерно 10 мкм.
Передний и задний наружные поверхностные гидрогелевые слои контактной линзы данного изобретения предпочтительно являются практически идентичными друг другу (т.е. становятся наружным поверхностным гидрогелевым слоем) и представляют собой сшитое покрытие, которое наносят на предварительно сформованную контактную линзу.
1
4
1
4
N
N
N
В предпочтительном варианте осуществления передний и задний наружные гидрогелевые слои и наружный поверхностный гидрогелевый слой независимо друг от друга представляют собой сшитый полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 25% (предпочтительно не менее 35%, более предпочтительно не менее 45%, еще более предпочтительно не менее 55%) повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера, выбранного из группы, в которую входят алкил(мет)акриламиды (любой из описанных выше), N-2-диметиламиноэтил(мет)акриламид, диметиламиноэтил(мет)акрилат, гидроксилсодержащие акриловые мономеры (любой из описанных выше), N-виниламидные мономеры (любой из описанных выше), метиленсодержащие пирролидоновые мономеры (т.е. производные пирролидона, каждое из которых содержит метиленовую группу, присоединенную к пирролидоновому кольцу в положении 3 или 5) (любой из описанных выше), акриловые мономеры, содержащие C-C алкоксиэтокси-группу (любой из описанных выше), мономеры на основе виниловых простых эфиров (любой из описанных выше), мономеры на основе аллиловых эфиров (любой из описанных выше) и их комбинации (предпочтительно выбранные из группы, которая включает (мет)акриламид, диметил-(мет)акриламид, N-2-гидроксиэтил-(мет)акриламид, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламид, N-2,3-дигидрокосипропил-(мет)акриламид, -трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламид, 2-гидроксиэтил-(мет)акрилат, глицеринметакрилат (GMA), тетра(этиленгликоль)-(мет)акрилат, поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилат со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, N-виднилпирролидон, N-винил-N-метил-ацетамид, N-винил-формамид, N-винил-ацетамид, 1-метил-3-метилен-2-пирролидон, 1-метил-5-метилен-2-пирролидон, 5-метил-3-метилен-2-пирролидон, тетра(этиленгликоль)-метил-этил-(мет)акрилат, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, C-C-алкокси-полиэтиленгликоль (мет)акрилат со среднемассовой молекулярной массой вплоть до 1500, тетра(этиленгликоль)-моновиниловый эфир, поли(этиленгликоль)-моновиниловый эфир, тетра(этиленгликоль)-метилвиниловый эфир, поли(этиленгликоль)-метилвиниловый эфир, тетра(этиленгликоль)-моноаллиловый эфир, поли(этиленгликоль)-моноаллиловый эфир, тетра(этиленгликоль)-метилаллиловый эфир, поли(этиленгликоль)метил-аллиловый эфир, виниловый спирт, аллиловый спирт и их комбинации, более предпочтительно выбранные из группы, включающей в себя (мет)акриламид, диметил-(мет)акриламид, N-2-гидроксиэтил-(мет)акриламид, N, N-бис(гидроксиэтил) (мет)акриламид, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламид, -трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламид, 2-гидроксиэтил-(мет)акрилат, глицеринметакрилат (GMA), поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилат со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, N-винилпирролидон, N-винил-N-метилацетамид, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, метоксиполиэтиленгликоль- (мет)акрилат со среднемассовой молекулярной массой вплоть до 1500, поли(этиленгликоль)-моновиниловый эфир, поли(этиленгликоль)-метилвиниловый эфир, поли(этиленгликоль)-моноаллиловый эфир, поли(этиленгликоль)-метилвиниловый эфир, виниловый спирт, аллиловый спирт и их комбинации, еще более предпочтительно выбранные их группы, которая включает в себя (мет)акриламид, диметил(мет)акриламид, N-2-гидроксиэтил-(мет)акриламид, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламид, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламид, -трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламид, поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилат со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, N-винилпирролидон, N-винил-N-метилакриламид, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламид со среднечисленной молекулярной массой вплоть до 1500, метоксиполиэтиленгликоль-(мет)акрилат со среднемассовой молекулярной массой вплоть до 1500 и их комбинаций.
В предпочтительном варианте осуществления передний и задний наружные поверхностные гидрогелевые слои и наружный поверхностный гидрогелевый слой независимо друг от друга представляют собой сшитый полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 25% (предпочтительно не менее 35%, более предпочтительно не менее 45%, еще более предпочтительно не менее 55%) повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного фосфорилхолинсодержащего винилового мономера, предпочтительно выбранного из группы, которая включает в себя (мет)акрилоилоксиэтил фосфорилхолин, (мет)акрилоилоксипропил фосфорилхолин, 4-((мет)акрилоилокси)бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 2-[(мет)акрилоиламино]этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфат, 3-[(мет)акрилоиламино]пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат, 4-[(мет)акрилоиламино]бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфат и их комбинации.
2
2
2
В предпочтительном варианте осуществления передний и задний наружные гидрогелевые слои и наружный поверхностный гидрогелевый слой независимый друг от друга представляют собой сшитый полимерный материал, который содержит цепочки поли(этиленгликоля). Цепочки поли(этиленгликоля) предпочтительно получают непосредственно из (1) поли(этиленгликоля), имеющего одну единственную функциональную группу -NH, -SH или -COOH, (2) поли(этиленгликоля), имеющего две концевые функциональные группы, выбранные из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинаций, (3) поли(этиленгликоля) с разветвленной структурой, имеющего одну или несколько функциональных групп, выбранных из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинаций, и (4) их комбинаций.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления передний и задний наружные гидрогелевые слои контактной линзы данного изобретения идентичны друг другу, и их толщина практически одинакова, они сливаются на краю контактной линзы, полностью покрывая внутренний слой, и их равновесное влагосодержание в массовых долях составляет не менее 80%, предпочтительно - не менее 85%, более предпочтительно - не менее 90%, и еще более предпочтительно - не менее 95%.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления наружный гидрогелевый слой контактной линзы данного изобретения имеет равновесное влагосодержание, которое в массовых долях составляет не менее 80%, предпочтительно - не менее 85%, более предпочтительно - не менее 90%, и еще более предпочтительно - не менее 95%.
TM
TM
В соответствии с изобретением и передний и задний наружные гидрогелевые слои практически не содержат силикон, предпочтительно, совсем не содержат силикон. Однако известно, что при исследовании методом рентгеновской электронной микроскопии (XPS), которая используется для установления наличия или отсутствия кремния в наружном гидрогелевом слое (как правило, на глубине определения от 1.5 до 6 нм), образцы неизбежно загрязняются кремнием из окружающей среды, что видно по тому, что XPS находит кремний на поверхности образцов, которые теоретически не должны содержать какие-либо атомы кремния, как например, полиэтиленовый лист от компании Goodfellow (1,3±0,2%), контактная линза DAILIES AquaComfortPlus от компании Alcon (1,7±0,9%) или ACUVUE Moist от компании Johnson & Johnson (2,8±0,9%). Как таковой термин "практически не содержат кремний" в данной заявке используется для обозначения того, что атомное процентное содержание кремния на поверхности при измерении методом XPS на SiHy контактной линзе составляет менее примерно 200%, предпочтительно - менее примерно 175%, более предпочтительно - менее примерно 150%, и еще более предпочтительно - менее примерно 125% от процентного содержания кремния контрольного образца, о котором известно, что он по своей природе (теоретически) не содержит кремний (например, полиэтиленовый лист, контактная линза DAILIES AquaComfortPlus от Alcon или ACUVUE Moist от Johnson & Johnson). В альтернативном случае каждый наружный гидрогелевый слой SiHy контактной линзы данного изобретения практически не содержит кремния, что подтверждается тем, что его процентное содержание кремния составляет примерно 5% или меньше, предпочтительно - примерно 4% или меньше, еще более предпочтительно - примерно 3% или меньше от общего элементного процента согласно анализу контактной линзы в сухом состоянии методом XPS. Понятно, что небольшой процент силикона может быть необязательно (но предпочтительно, не) включен в полимерную сетку наружного гидрогелевого слоя, если он не будет значительно ухудшать поверхностные свойства (гидрофильность, смачиваемость и/или смазывающую способность) контактные линзы.
В предпочтительном варианте осуществления и передний и задний наружные гидрогелевые слои (сшитое покрытие) обладают высокой устойчивостью к протиранию пальцами и характеризуются отсутствием линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами. Считается, что растрескивание поверхности, вызванное протиранием пальцами, может снижать смазывающую способность поверхности и/или может быть не способно предотвращать мигрирование силикона на поверхность (обнажение). Растрескивание поверхности может также указывать на излишнюю плотность сшивки в поверхностном слое, которая может отрицательно влиять на модуль упругости поверхности. Предпочтительно, чтобы несиликоновый гидрогелевый материал в наружнои гидрогелевом слое (сшитое покрытие) содержало сшивки, полученные из групп азетидиния в термически индуцированной реакции сочетания.
В другом предпочтительном варианте осуществления контактная линза данного изобретения дополнительно содержит в своей слоистой структурной конфигурации два переходных слоя полимерного(ых) материала(ов). Каждый из двух переходных слоев расположен между внутренним слоем и одним из двух наружных гидрогелевых слоев - передним или задним. Толщина каждого переходного слоя практически одинакова. Толщина каждого переходного слоя составляет на менее примерно 0,05 мкм, предпочтительно - от примерно 0,05 мкм до примерно 10 мкм, более предпочтительно - от примерно 0,1 мкм до примерно 7,5 мкм, и еще более предпочтительно - от примерно 0,15 мкм до примерно 5 мкм. Переходные слои сливаются на периферийном краю контактной линзы, полностью закрывая внутренний слой материала линзы.
Слоистую структурную конфигурацию контактной линзы данного изобретения можно установить путем анализа с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ) на поперечном сечении контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (т.е. непосредственно в воде или в фосфатно-солевом буфере) как это известно специалисту в данной области. Среднюю толщину каждого наружного гидрогелевого слоя можно определять по картинам АСМ, как это хорошо известно специалисту в данной области.
2
12
Два переходных слоя контактной линзы данного изобретения в основном состоят из покрытия (или слоя) основы (или первичного или прикрепляющего слоя), которое наносят на предварительно сформованную контактную линзу перед нанесением на него сшитого покрытия (наружных гидрогелевых слоев). Функция переходных слоев (основного покрытия или прикрепляющего слоя) заключается в прикреплении/присоединении наружных гидрогелевых слоев. Предпочтительно, чтобы переходные слои содержали карбоксил- (СООН)-содержащий полимер, сшитый полиазиридином, предпочтительно - гомо- или сополимером акриловой кислоты или метакриловой кислоты или C-C алкилакриловой кислоты, сшитой полиазиридином. Понятно, что карбоксилсодержащий полимер может проникать в основный материал и распространяться в наружные гидрогелевые слои. Если происходит такое распространение во внутренний слой материала линзы, то каждый переходный слой содержит карбоксилсодержащий полимер и материал линзы, которые переплетены между собой.
В другом предпочтительном варианте осуществления каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным модулем поверхности не менее чем на примерно 20%, предпочтительно - не менее чем на примерно 25%, более предпочтительно - не менее чем на примерно 30%, еще более предпочтительно - не менее чем на примерно 35%, особенно предпочтительно - не менее чем на примерно 40% по сравнению со внутренним слоем.
Модули поверхности на поперечном сечении можно охарактеризовать (получить изображение) с помощью АСМ (например, в соответствии с методом нановдавливания), чтобы получить визуальное представление о любых изменениях в модуле поверхность от задней стороны поверхности к передней стороне поверхность вдоль поперечного сечения. Значительное изменение (например, примерно 30% или больше) модуля поверхности, наблюдаемое (при исследовании АСМ изображения) при толщине примерно 0,02 мкм, предпочтительно - примерно 0,01 мкм, вдоль самой короткой линии между передней и задней поверхностями на поверхности поперечного сечения контактной линзы в полностью гидратированном состоянии, указывает на переход от одного слоя к другому слою.
В любом из предпочтительных вариантов осуществления, описанных выше для различных аспектов изобретения, контактная линза данного изобретения характеризуется оценкой трения примерно 2 или ниже (предпочтительно - примерно 1,5 или ниже, более предпочтительно - примерно 1,0 или ниже, еще более предпочтительно - примерно 0,5 или ниже) после 30 циклов испытания на протирание вручную.
В любом из предпочтительных вариантов осуществления, описанных выше для различных аспектов изобретения, контактная линза данного изобретения характеризуются коэффициентом пропускания УФ-В примерно 10% или меньше (предпочтительно - примерно 5% или меньше, более предпочтительно - примерно 2,5% или меньше, еще более предпочтительно - примерно 1% или меньше) в диапазоне от 280 до 315 нанометров, коэффициентом пропускания УФ-А примерно 30% или меньше (предпочтительно - примерно 20% или меньше, более предпочтительно - примерно 10% или меньше, еще более предпочтительно - примерно 5% или меньше) в диапазоне от 315 до 380 нанометров, и коэффициентом пропускания фиолетового света от примерно 0% до примерно 70%, предпочтительно от 5% до примерно 60%, более предпочтительно от 5% до примерно 50%, и еще более предпочтительно от примерно 5% до примерно 40% в диапазоне 380 нм до 440 нм.
Контактная линза данного изобретения может быть получена в соответствии с любым способом, известным специалисту в данной области техники, или способом, находящимся в разработке.
Например, контактную линзу данного изобретения можно получать нейтрализацией предварительно сформованной водоградиентной контактной линзы полиазиридином со среднечисленной молекулярной массой примерно 2000 дальтон или меньше (предпочтительно от 250 дальтон до 1500 дальтон, более предпочтительно от 300 дальтон до 1000 дальтон, еще более предпочтительно от 350 дальтон до примерно 800 дальтон) и по меньшей мере двумя азиридиновыми группами.
Предварительно сформованную водоградиентную контактную линзу можно получать нагреванием заготовки контактной линзы с прикрепляющим слоем (или с основным покрытием) из полианионного полимера, содержащего реакционноспособные функциональные группы (например, карбоксильные группы) в водном растворе, содержащем сшиваемый термически гидрофильный полимерный материал, похожим образом к описанному в патентах США №№ 8480227, 8529057 и 9505184 и в публикациях заявок на патенты США №№ 2017/0068018 A1, 2017/0068019 A1, 2017/0165932 A1, 2018/0079157 A1, 2018/0079158 A1, 2018/0081197 A1, 2018/0113236 A1 и 2018/0120590 A1.
Заготовку контактной линзы с прикрепляющим слоем можно получать путем приведения в контакт предварительно сформованной контактной линзы с раствором полианионного полимера с рН от примерно 1,0 до примерно 3,0 в течение периода, достаточного для формирования прикрепляющего слоя полианионного полимера требуемой толщины.
Приведение в контакт предварительно сформованной контактной линзы с раствором для покрытия на основе реакционноспособного полимера может происходить посредством погружения ее в раствор для покрытия или обработкой распылением раствора для покрытия. Один способ приведения в контакт включает в себя исключительно погружение контактной линзы в ванну с раствором для нанесения покрытия в течение некоторого периода времени или альтернативно погружение контактной линзы последовательно в серию ванн с растворами для нанесения покрытия в течение фиксированного более краткого периода времени для каждой ванны. Другой способ приведения в контакт включает в себя исключительно распыление раствора для нанесения покрытия. Однако специалистом в данной области может быть сконструирован ряд альтернативных вариантов, включающих в себя различные комбинации стадий распыления и погружения.
Можно использовать любые полианионные полимеры для формирования прикрепляющего слоя на предварительно сформованной контактной линзе при условии, что они содержат молярную фракцию не менее 60% повторяющихся звеньев одного или нескольких карбоксилсодержащих акриловых мономеров (любых из описанных выше). Примеры предпочтительных полианионных полимеров включают без ограничения полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту, поли(этилакриловую кислоту), сополимер (акриловая кислота-метакриловая кислота), сополимер [этилакриловая кислота-(мет)акрилова кислота], поли(N, N-2-акриламидогликолевую кислоту), сополимер [(мет)акриловая кислота-акриламид], сополимер [(мет)акриловая кислота-винилпирролидон], сополимер [этилакриловая кислота-акриламид], сополимер [этилакриловая кислота-винилпирролидон], сополимер [(мет)акриловая кислота-винилацетат], сополимер [этилакриловая кислота-винилацетат] или их комбинации. Предпочтительно, полианионный полимер представляет собой полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту или их комбинации.
n
В соответствии с данным изобретением среднечисленная молекулярная масса M полианионного полимера, образующего прикрепляющий слой (или основное покрытие) на предварительно сформованных контактных линзах с плазменным покрытием или без него составляет не меньше чем примерно 25000 дальтон, предпочтительно - не меньше чем примерно 50000 дальтон, более предпочтительно - от примерно 100000 дальтон до примерно 5000000 дальтон.
Раствор полианионого полимера для формирования прикрепляющего слоя (или основного покрытия) на предварительно сформованных контактных линзах с плазменным покрытием или без него можно получать растворением одного или нескольких полианионных полимеров в воде, смеси воды и одного или нескольких органических растворителей, смешивающихся с водой, органическом растворителе или смеси одного или нескольких органических растворителей. Предпочтительно полианионный полимер растворяют в смеси воды и одного или нескольких органических растворителей, органическом растворителе или смеси одного или нескольких органических растворителей. Полагают, что предварительно сформованная контактная линза может набухать в системе растворителей, содержащей по меньшей мере один органический растворитель, так что часть полианионного полимера может проникать в предварительно сформованную контактную линзу и увеличивать долговечность и толщину прикрепляющего слоя (основного покрытия). Любые органические растворители, описанные выше, могут быть использованы при приготовлении раствора полианионного полимера при условии, что он может растворить полианионный полимер.
Концентрация полианионного полимера составляет массовую долю от примерно 0,001% до примерно 2,5%, предпочтительно от примерно 0,002% до примерно 1,5%, более предпочтительно от 0,003% до примерно 0,75% от общей массы раствора на органической основе.
Как известно специалисту в данной области, толщину прикрепляющего слоя (оснвного покрытия) можно регулировать, изменяя концентрацию полианионного полимера, время контакта предварительно сформованной контактной линзы с раствором полианионного полимера, системы растворителей (например, количество одного или нескольких органических растворителей) или их комбинации.
Альтернативно, заготовку контактной линзы с прикрепляющим слоем на ней можно получать прививкой полианионного полимера на поверхность предварительно сформованной контактной линзы в соответствии с любыми методами привитой полимеризации, известными специалисту в данной области. Например, предварительно сформованную контактную линзу в сухом состоянии сначала подвергают плазменной обработке в плазменной атмосфере соединения, имеющего по меньшей мере одну реакционноспособную функциональную группу (например, виниловый мономер, имеющий первичную или вторичную аминогруппу, карбоксильную группу, эпоксидную группу, азлактоновую группу, азиридиновую группу или изоцианатную группу) для создания плазменного покрытия, имеющего реакционноспособные функциональные группы. Обработанные плазмой контактные линзы затем подвергают реакции с соединением, имеющим фрагмент инициатора радикальной полимеризации (например, термического инициатора или фотоинициатора) или предпочтительно с активным инициатором полимеризации (например, инициатором радикальной полимеризации с переносом атома (ATRP) или инициатором полимеризации путем обратимого присоединения и фрагментирования (RAFT)), и функциональную группу, совместно вступающую в реакции с функциональными группами плазменного покрытия на контактной линзе в присутствии или в отсутствие агента присоединения в условиях реакции сочетания, известных специалисту в данной области техники. Полученную контактную линзу с фрагментами свободнорадикальных инициаторов на ней погружают в раствор одного или нескольких карбоксилсодержащих виниловых мономеров (предпочтительно тех карбоксилсодержащих акриловых мономеров, которые описаны выше) и создают условия для инициирования свободнорадикальной полимеризации этих карбоксилсодержащих виниловых мономеров, чтобы они образовывали слой привитого полианионного полимера из карбоксилсодержащих виниловых мономеров.
В соответствии с изобретением термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал для формирования наружного поверхностного гидрогелевого слоя или переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев (т.е. сшитого гидрофильного покрытия) содержит сшиваемые группы, предпочтительно термически сшиваемые группы (например, эпоксидные группы азетидиниевые группы или их комбинации), более предпочтительно азетидиниевые группы. Предпочтительно водорастворимый и сшиваемый гидрофильный полимерный материал представляет собой частично сшитый полимерный материал, который содержит трехмерную сетку и термически сшиваемые группы, предпочтительно азетидиновые группы внутри сетки или присоединенные к сетке. Термин «частично сшитый» применительно к полимерному материалу означает, что сшиваемые группы исходных материалов для получения полимерного материала не были полностью израсходованы в реакции сшивки. Например, такой термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал содержит азетидиниевые группы и является частичным продуктом реакции по меньшей мере одного азетидинсодержащего полимера с по меньшей мере одним повышающим гидрофильность агентом (то есть смачивающим агентом), имеющим по меньшей мере одну карбоксильную группу, первичную аминогруппу, вторичную аминогруппу или тиоловую группу в соответствии с реакциями сшивки, показанными на схеме I
Схема I
1
1
20
где X представляет собой -S-*, -OC (= O)-* или -NR'-*, где R' представляет собой водород или C-C незамещенную или замещенную алкильную группу, и * представляет собой органический радикал,
В изобретении могут быть использованы любые подходящие азетидинсодержащие полимеры. Примеры азетидинсодержащих полимеров включают без ограничения функционализированные эпихлоргидрином полиамины, гомополимеры азетидинсодержащего винилового мономера, сополимеры азетидинсодержащего винилового мономера с одним или несколькими виниловыми мономерами.
Предпочтительно азетидинсодержащий полимер представляет собой функционализированный эпихлоргидрином полиамин. Функционализированный эпихлоргидрином полиамин может быть получен путем взаимодействия эпихлоргидрина с полиаминным полимером или полимером, содержащим вторичные аминогруппы. Например, поли (алкиленимин) или поли(амидоамин), который представляет собой поликонденсат, полученный из полиамина и дикарбоновой кислоты (например, сополимеры адипиновой кислоты и диэтилентриамина), может реагировать с эпихлоргидрином с образованием функционализированного эпихлоргидрином полимера; гомополимер или сополимер моноалкиламиноалкил(мет)акрилата или моноалкиламиноалкил(мет)акриламида также может реагировать с эпихлоргидрином с образованием функционализированного эпихлоргидрином полиамина; сополимер поли(2-оксазолин-этиленимин) может реагировать с эпихлоргидрином с образованием функционализированного эпихлоргидрином полиамина (т.е. поли(2-оксазолин-этиленимин)-эпихлоргидрина). Условия реакции функционализации эпихлоргидринрм полиаминового или полиамидоаминового полимера описаны в EP 1465931. Предпочтительным функционализированным эпихлоргидрином полиамином является полиамидоамин-эпихлоргидрин (ПАЭ) или поли(2-оксазолин-этиленимин)-эпихлоргидрин.

Полиамидоамин-эпихлоргидрин поступает в продажу, например, в виде Kymene или Polycup смол (функционализированных эпихлоргидрином сополимеров адипиновой кислоты и диэтилентриамина) от компании Hercules.
Поли(2-оксазолин-этиленимин)-эпихлоргидрин может быть получен в соответствии с процедурами, описанными в опубликованной заявке на патент США № US 2016/0061995 A1.
Гомополимеры и сополимеры азетидинсодержащего винилового мономера могут быть получены в соответствии с методиками, описанными в опубликованной заявке на патент США № 2013/0337160A1.
Любые подходящие агенты, повышающие гидрофильность, могут быть использованы в изобретении при условии, что они являются офтальмологически совместимыми и содержат по меньшей мере одну аминогруппу, по меньшей мере одну карбоксильную группу и/или по меньшей мере одну тиоловую группу, предпочтительно содержат по меньшей мере одну карбоксильную группу, по меньшей мере одну тиоловую группу или их комбинации.
N
Предпочтительный класс повышающих гидрофильность агентов включает без ограничения моносахариды, содержащие первичную амино-, вторичную амино-, карбоксильную или тиоловую группу (например, 3-амино-1,2-пропандиол, 1-тиоглицерин, 5-кето-D-глюконовую кислоту, галактозамин, глюкозамин, галактуроновую кислоту, глюконовую кислоту, глюкозаминовую кислоту, маннозамин, 1,4-лактон сахарной кислоты, сахарную кислоту, кетодезоксинонулозоновую кислоту, -метил-D-глюкамин, 1-амино-1-дезокси-β-D-галактозу, 1-амино-1-дезоксисорбит, 1-метиламино-1-дезоксисорбит, N-аминоэтилглюконамид); дисахариды, содержащие первичную аминную, вторичную аминную, карбоксильную или тиоловую группу (например, натриевую соль дисахарида хондроитина, ди(β-D-ксилопиранозил)амин, дигалактуроновую кислоту, дисахарид гепарина, дисахарид гиалуроновой кислоты, лактобионовую кислоту); и олигосахариды, содержащие первичную аминную, вторичную аминную, карбоксильную или тиоловую группу (например, натриевую соль карбоксиметил-β-циклодекстрина, тригалактуроновую кислоту); и их комбинации.
Другой предпочтительный класс повышающих гидрофильность агентов представляет собой гидрофильные полимеры, содержащие одну или несколько (первичных или вторичных) аминных, карбоксильных и/или тиоловых групп. Более предпочтительно содержание аминных (-NHR' с R', определенным выше), карбоксильных (-COOH) и/или тиоловых (-SH) групп в гидрофильном полимере в качестве повышающего гидрофильность агента, в массовых долях составляет менее примерно 40%, предпочтительно - менее примерно 30%, более предпочтительно - менее примерно 20%, еще более предпочтительно - менее примерно 10% от общего веса гидрофильного полимера.
6
10-m
5
2
2
m
6
10-m
5
2
4
2
m
6
10-m
5
3
6
2
m
13
20
9
2
12
18
13
2
Один предпочтительный класс гидрофильных полимеров в качестве повышающих гидрофильность агентов представляет собой полисахариды, содержащие (первичные или вторичные) аминные или карбоксильные группы, например, такие как карбоксиметилцеллюлоза (характеризующаяся содержанием карбоксильных групп примерно 40% или меньше, которое оценивают исходя из состава повторяющихся звеньев ─[CHO(CHCOH)]─, при этом m равно 1-3), карбоксиэтилцеллюлоза (характеризующаяся содержанием карбоксильных групп примерно 36% или меньше, которое оценивают исходя из состава повторяющихся звеньев ─[CHO(CHCOH)]─, при этом m равно 1-3), карбоксипропилцеллюлоза (характеризующаяся содержанием карбоксильных групп примерно 32% или меньше, которое оценивают исходя из состава повторяющихся звеньев ─[CHO(CHCOH)]─, при этом m равно 1-3), гиалуроновая кислота (характеризующаяся содержанием карбоксильных групп примерно 11%, которое оценивают исходя из состава повторяющихся звеньев ─(CHONCOH)─), сульфат хондроитина (характеризующийся содержанием карбоксильных групп примерно 9,8%, которое оценивают исходя из состава повторяющихся звеньев ─(CHONS COH)─) или их комбинации.
2
2
2
2
2
Другой предпочтительный класс гидрофильных полимеров в качестве повышающих гидрофильность агентов представляет собой без ограничения: полиэтиленгликоль (ПЭГ или PEG) с моноаминной (первичной или вторичной аминной), карбоксильной или тиоловой группой (например, PEG-NH, PEG-SH, PEG-COOH); HN-PEG-NH; HOOC-PEG-COOH; HS-PEG-SH; HN-PEG-COOH; HOOC-PEG-SH; HN-PEG-SH; разветвленный ПЭГ с одной или несколькими аминными (первичными или вторичными), карбоксильными или тиоловыми группами; дендримеры ПЭГ с одной или несколькими аминными (первичными или вторичными), карбоксильными или тиоловыми группами; гомо- или сополимер на основе нереакционноспособного гидрофильного винилового мономера с концевыми диаминными (первичными или вторичными) или дикарбоксильными группами; гомо- или сополимер нереакционноспособного гидрофильного винилового мономера с концевыми моноаминными (первичными или вторичными) или монокарбоксильными группами; сополимер, который представляет собой продукт полимеризации композиции, содержащей (1) массовую долю примерно 60% или меньше, предпочтительно от примерно 0,1% до примерно 30%, более предпочтительно от примерно 0,5% до примерно 20%, еще более предпочтительно от примерно 1% до примерно 15% одного или нескольких реакционноспособных виниловых мономеров и (2) по меньшей мере один нереакционноспособный гидрофильный виниловый мономер; и их комбинации.
В соответствии с изобретением реакционноспособные виниловые мономеры могут представлять собой карбоксилсодержащие виниловые мономеры, первичные аминосодержащие виниловые мономеры или вторичные аминосодержащие виниловые мономеры.
Примеры предпочтительных карбоксилсодержащих виниловых мономеров включают без ограничения акриловую кислоту, метакриловую этилакриловую кислоту, N-2-(мет)акриламидогликолевую кислоту и их комбинации.
Примеры предпочтительных первичных и вторичных аминосодержащих виниловых мономеров включают без ограничения N-2-аминоэтил-(мет)акриламид, N-2-метиламиноэтил-(мет)акриламид, N-2-этиламиноэтил-(мет)акриламид, N-3-аминопропил-(мет)акриламид, N-3-метиламинопропил-(мет)акриламид, 2-аминоэтил-(мет)акрилат, 2-метиламиноэтил-(мет)акрилат, 2-этиламиноэтил-(мет)акрилат, 3-аминопропил-(мет)акрилат, 3-метиламинопропил-(мет)акрилат, 3-этиламинопропил(мет)акрилат, 3-амино-2-гидроксипропил-(мет)акрилат и их комбинации.
В соответствии с изобретением нереакционноспособный виниловый мономер представляет собой виниловый мономер, не содержащий какую-либо карбоксильную группу, первичную аминогруппу, вторичную аминогруппу, эпоксидную группу, изоцианатную группу, азлактоновую группу или азиридиновую группу. Нереакционноспособные виниловые мономеры предпочтительно представляют собой незаряженные гидрофильные виниловые мономеры, которые не содержат карбоксильную или аминогруппу (можно использовать любые из них, описанные выше), фосфорилхолинсодержащие виниловые мономеры (можно использовать любые из них, описанные выше) или их комбинации.
Более предпочтительно, гидрофильный полимер в качестве агента, повышающего гидрофильность, представляет собой:
2
поли(этиленгликоль), имеющий одну единственную функциональную группу -NH, -SH или -COOH;
2
поли(этиленгликоль), имеющий две концевые функциональные группы, выбранные из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинации;
2
разветвленный поли(этиленгликоль), имеющий одну или несколько функциональных групп, выбранных из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинации;
гомо- или сополимер нереакционноспособного винилового мономера с моноаминной, монокарбоксильной, диаминной или дикарбоксильной концевой группой;
1
4
сополимер, который представляет собой продукт полимеризации композиции, содержащей (1) массовую долю от примерно 0,1% до примерно 30%, примерно от примерно 0,5% до примерно 20%, более предпочтительно от примерно 1% до примерно 15% акриловой кислоты, метакриловой кислоты, этилакриловой кислоты, 2-(мет)акриламидогликолевой кислоты, N-2-аминоэтил-(мет)акриламида, N-2-метиламиноэтил-(мет)акриламида, N-2-этиламиноэтил-(мет)акриламида, N-3-аминопропил-(мет)акриламида, N-3-метиламинопропил-(мет)акриламида, 2-аминоэтил-(мет)акрилата, 2-метиламиноэтил-(мет)акрилата, 2-этиламиноэтил-(мет)акрилат, 3-аминопропил-(мет)акрилата, 3-метиламинопропил-(мет)акрилата, 3-амино-2-гидроксипропил-(мет)акрилата или их комбинаций, и (2) по меньшей мере один нереакционноспособный гидрофильный виниловый мономер, выбранный из группы, состоящей из акриламида, N, N-диметилакриламида, N-винилпирролидона, (мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолина, N-винил-N-метилацетамида, (мет)акрилата глицерина, гидроксиэтил(мет)акрилата, N-гидроксиэтил(мет)акриламида, C-C-алкоксиполиэтиленгликоль(мет)акрилата, характеризующегося средневесовой молекулярной массой не более 400 дальтон, винилового спирта и их комбинаций,
1
4
1
4
где нереакционноспособный гидрофильный виниловый мономер, выбранный из группы, состоящей из алкил(мет)акриламидов (любого из описанных выше), N-2-диметиламиноэтил-(мет)акриламида, диметиламиноэтил-(мет)акрилата, гидроксилсодержащих акриловых мономеров (любого из описанных выше), N-виниламидных мономеров (любого из описанных выше), метиленсодержащих пирролидоновых мономеров (т.е. производных пирролидона, каждое из которых содержит метиленовую группу, присоединенную к пирролидоновому кольцу в положении 3 или 5) (любого из описанных выше), акриловых мономеров, содержащих C-C-алкоксиэтоксигруппу (любого из описанных выше), мономеров на основе виниловых простых эфиров (любого из описанных выше), мономеров на основе аллиловых простых эфиров (любого из описанных выше), фосфорилхолинсодержащих виниловых мономеров (любого из описанных выше) и их комбинаций (предпочтительно выбранных из группы, состоящей из (мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолина, (мет)акрилоилоксипропилфосфорилхолина, 4-((мет)акрилоилокси)бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, 2-[(мет)акрилоиламино]этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфата, 3-[(мет)акрилоиламино]пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, 4-[(мет)акрилоиламино]бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, (мет)акриламида, диметил(мет)акриламида, N-2-гидроксилэтил-(мет)акриламида, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламида, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламида, N-трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламида, 2-гидроксиэтил-(мет)акрилата, метакрилата глицерина (GMA), тетра(этиленгликоль)-(мет)акрилата, поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилата со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, N-винил-пирролидона, N-винил-N-метил-ацетамида, N-винил-формамида, N-винил-ацетамида, 1-этил-3-метилен-2-пирролидона, 1-метил-5-метилен-2-пирролидона, 5-метил-3-метилен-2-пирролидона, тетра(этиленгликоль)метиловый эфир-(мет)акрилата, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, C-C-алкокси-полиэтиленгликоль-(мет)акрилата со среднечиаленной молекулярной массой не более 1500, тетра(этиленгликоль)-моновинилового эфира, поли(этиленгликоль)-моновинилового эфира, тетра(этиленгликоль)-метилвинилового эфира, поли(этиленгликоль)-метилвинилового эфира, тетра(этиленгликоль)-моноаллилового эфира, поли(этиленгликоль)-моноаллилового эфира, тетра(этиленгликоль)-метилаллилового эфира, поли(этиленгликоль)метил-аллилового эфира, винилового спирта, аллилового спирта и их комбинаций, более предпочтительно выбранные их группы, состоящей из (мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолина, (мет)акрилоилоксипропилфосфорилхолина, 4-((мет)акрилоилокси)бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, 2-[(мет)акрилоиламино]этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфата, 3-[(мет)акрилоиламино]пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, 4-[(мет)акрилоиламино]бутил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, (мет)акриламида, диметил(мет)акриламида, N-2-гидроксилэтил-(мет)акриламида, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламида, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламида, N-трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламида, 2-гидроксиэтил-(мет)акрилата, метакрилата глицерина (GMA), поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилата со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, N-винил-пирролидона, N-винил-N-метил-ацетамида, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, метокси-полиэтиленгликоль-(мет)акрилата со среднемассовой молекулярной массой не более 1500, поли(этиленгликоль)-моновинилового эфира, поли(этиленгликоль)-метилвинилового эфира, поли(этиленгликоль)-моноаллилового эфира, поли(этиленгликоль)метил-аллилового эфира, винилового спирта, аллилового спирта и их комбинаций, и еще более предпочтительно выбранные их группы, состоящей из (мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолина, (мет)акрилоилоксипропилфосфорилхолина, 2-[(мет)акрилоиламино]этил-2'-(триметиламмоний)-этилфосфата, 3-[(мет)акрилоиламино]пропил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, (мет)акриламида, диметил(мет)акриламида, N-2-гидроксилэтил-(мет)акриламида, N, N-бис(гидроксиэтил)-(мет)акриламида, N-2,3-дигидроксипропил-(мет)акриламида, N-трис(гидроксиметил)метил-(мет)акриламида, поли(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, поли(этиленгликоль)-(мет)акрилата со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, N-винил-пирролидона, N-винил-N-метил-ацетамида, метоксиполи(этиленгликоль)этил-(мет)акриламида со среднечисленной молекулярной массой не более 1500, метокси-полиэтиленгликоль-(мет)акрилата со среднемассовой молекулярной массой не более 1500 и их комбинаций.
ПЭГ с функциональными группами и разветвленный ПЭГ с функциональными группами можно приобретать у различных поставщиков, например, Creative PEGWorks, Polyscience и Shearwater Polymers и т.д.
Гомо- или сополимеры с концевыми моноаминными, монокарбоксильными, диамиными или дикарбоксильными группами одного или нескольких нереакционноспособных гидрофильных виниловых мономеров или винилового мономера, содержащего фосфорилхолин, можно получать согласно процедурам, описанным в патенте США № 6218508. Например, для получения гомо- или сополимера с концевыми диамиными или дикарбоксильными группами на основе нереакционноспособного гидрофильного винилового мономера, нереакционноспособный виниловый мономер, регулятор степени полимеризации с аминной или карбоксильной группой (например, 2-аминоэтантиол, 2-меркаптопропановую кислоту, тиогликолевую кислоту, тиомолочную кислоту, или другие гидроксимеркаптаны, аминомеркаптаны, или карбоксилсодержащие меркаптаны) и необязательно другой виниловый мономер сополимеризуют (термически или актинично) с реакционноспособным виниловым мономером (содержащим аминную или карбоксильную группу), в присутствии инициатора свободнорадикальной полимеризации. В целом, молярное соотношение регулятора степени полимеризации ко всем виниловым мономерам, исключая реакционноспособный виниловый мономер, составляет от примерно1:5 до примерно1:100, при этом молярное соотношение регулятора степени полимеризации к реакционноспособному виниловому мономеру составляет 1:1. При таком получении применяют регулятор степени полимеризации с амино- или карбоксильной группой для регулирования молекулярной массы получаемого в результате гидрофильного полимера и он образует концевую область получаемого в результате гидрофильного полимера, таким образом, с обеспечением получаемого в результате гидрофильного полимера с одной концевой амино- или карбоксильной группой, при этом реакционноспособный виниловый мономер обеспечивает другую концевую карбоксильную или аминогруппу в получаемом в результате гидрофильном полимере. Аналогично, для получения гомо- или сополимера с концевыми моноаминными или монокарбоксильными группами на основе нереакционноспособного гидрофильного винилового мономера, нереакционноспособный виниловый мономер, регулятор степени полимеризации с амино- или карбоксильной группой (например, 2-аминоэтантиол, 2-меркаптопропановую кислоту, тиогликолевую кислоту, тиомолочную кислоту, или другие гидроксимеркаптаны, аминомеркаптаны, или карбоксилсодержащие меркаптаны) и необязательно другие виниловые мономеры сополимеризуют (термически или актинично) в отсутствии какого-либо реакционноспособного винилового мономера.
Сополимеры, содержащие нереакционноспособный гидрофильный виниловый мономер и реакционноспособный виниловый мономер (например, карбоксилсодержащий виниловый мономер, виниловый мономер, содержащий первичную аминогруппу или виниловый мономер, содержащий вторичную аминогруппу) можно получать согласно любым известным способам радикальной полимеризации или приобретать у частных поставщиков. Сополимеры, содержащие метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин и карбоксилсодержащий виниловый мономер (или аминосодержащий виниловый мономер), могут быть получены от NOF Corporation (например, LIPIDURE -A и -AF) или получены в соответствии с процедурами, описанными в US 9127099.
w
Среднемассовая молекулярная масса M гидрофильного полимера, содержащего по меньшей мере одну аминную, карбоксильную или тиоловую группу (в качестве повышающего гидрофильность агента), составляет предпочтительно от примерно500 до примерно 5 000 000, более предпочтительно от примерно 1000 до примерно 2 000 000, еще более предпочтительно от примерно 5000 до примерно 1 000 000 дальтон.
Водорастворимые и термически сшиваемые гидрофильные полимерные материалы могут быть получены в соответствии со способами, раскрытыми в публикациях заявок на патент США №№ US 2016/0061995 A1 и US2013/0337160 A1 и в патенте США № 8529057.
o
В предпочтительном варианте осуществления водорастворимый термически сшиваемый полимерный материал может быть получен нагреванием водного реакционноспособного раствора, который содержит по меньшей мере один азетидинийсодержащий полимер и по меньшей мере один агент, повышающий гидрофильность (т.е. смачивающий агент), имеющий по меньшей мере одну реакционноспособную функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из аминогруппы, карбоксильной группы, тиоловой группы и их комбинации, до температуры от примерно 35°С до примерно 85С и поддержания температуры в течение достаточного периода времени (примерно 8 часов или менее, предпочтительно - примерно 5 часов, более предпочтительно - от примерно 2 часов до примерно 4 часов). Водный реакционноспособный раствор предпочтительно содержит от примерно 70 мМ до примерно 170 мМ (предпочтительно - от примерно 90 мМ до примерно 150 мМ, более предпочтительно - от примерно 100 мМ до примерно 130 мМ) одного или нескольких ионных соединений с рН не ниже 8,0 (предпочтительно не ниже 8,5, более предпочтительно не ниже 9,0, еще более предпочтительно не ниже 9,5). Следует пояснить, что время реакции должно быть достаточным, чтобы ковалентно присоединить повышающий гидрофильность агент к полимерной цепи азетидинийсодержащего полимера, но должно быть и достаточно коротким, чтобы не использовать все группы азетидиния азетидинийсодержащего полимера и не образовывать гель (т.е. нерастворимый в воде) из-за слишком большого количества поперечных связей, образующихся между азетидинийсодержащим полимером и агентом, повышающим гидрофильность. Получающийся в результате полимерный материал представляет собой слегка сшитый полимерный материал, который имеет сильно разветвленную структуру и все еще содержит термически сшиваемые группы азетидиния.
4
2
4
3
4
Специалист в данной области хорошо понимает, как регулировать pH реакционной смеси, например, путем добавления основания (например, NaOH, KOH, NHOH или их смеси) или кислоты (например, HCl, HSO, HPО, лимонной кислоты, уксусной кислоты, борной кислоты или их смеси).
2
4
2
4
3
4
2
4
2
4
3
4
2
3
3
2
3
3
В соответствии с изобретением в реакционной смеси могут быть использованы любые ионные соединения. Предпочтительно ионными соединениями являются те, которые используются в качестве агентов, регулирующих ионную тоничность, и ионных буферных агентов, используемых в офтальмологических растворах. Примеры предпочтительных ионных регуляторов тоничности включают без ограничения хлорид натрия, хлорид калия и их комбинации. Примеры предпочтительных ионных буферных агентов включают различные соли фосфорной кислоты (например, NaHPO, NaHPO, NaPO, KHPO, KHPO, KPO или их смеси), различные соли борной кислоты (например, борат натрия, борат калия или их смеси), различные соли лимонной кислоты (например, цитрат мононатрия, цитрат динатрия, цитрат тринатрия, цитрат монокалия, цитрат дикалия, цитрат трикалия или их смеси), различные соли угольной кислоты (например, NaCO, NaHCO, KCO, KHCO или их смеси).
Водный реакционноспособный раствор для приготовления водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала можно готовить, растворяя требуемое количество азетидинийсодержащего полимера, требуемое количество агента, повышающего гидрофильность с по меньшей мере одной реакционно-способной функциональной группой и требуемые количества других компонентов (например, ионных буферных агентов, ионных регуляторов тоничности и т.д.) в воде (или смеси воды и небольшого количества водорастворимого органического растворителя) с образованием водного раствора, и затем при необходимости регулируя рН водного раствора.
В соответствии с изобретением соотношение концентраций агента, повышающего гидрофильность, и азетидинийсодержащего полимера в водном реакционноспособном растворе должно быть выбрано так, чтобы не превращать полученный водорастворимый термически сшиваемый полимерный материал в нерастворимый в воде (то есть с растворимостью менее 0,005 г на 100 мл воды при комнатной температуре) и не расходовать больше, чем примерно 99%, предпочтительно примерно 98%, более предпочтительно примерно 97%, еще более предпочтительно примерно 96% групп азетидиния азетидинийсодержащего полимера.
В предпочтительном варианте осуществления водный реакционноспособный раствор содержит массовую долю от 0,01 до примерно 10% (предпочтительно от 0,05% до примерно 5%, более предпочтительно - от 0,08% до примерно 1%, еще более предпочтительно - от 0,1% до примерно 0,4%) азетидинийсодержащего полимера и массовую долю от около 0,01% до примерно 10% (предпочтительно - от 0,02% до примерно 5%, более предпочтительно - от 0,05% до примерно 2%, еще более предпочтительно - от 0,08% до примерно 1,0%) повышающего гидрофильность агента, имеющего по меньшей мере одну реакционно-способную функциональную группу (карбоксил, первичную аминогруппу, вторичную аминогруппу), отношение концентраций азетидинийсодержащего полимера к повышающему гидрофильность агенту составляет от примерно 1000: 1 до 1: 1000 (предпочтительно - от примерно 500: 1 до примерно 1: 500, более предпочтительно - от примерно 250: 1 до примерно 1: 250, еще более предпочтительно - от примерно 100: 1 до примерно 1: 100).
В предпочтительном варианте осуществления водорастворимый термически сшиваемый полимерный материал
содержит (i) массовую долю от примерно 20% до примерно 95% первых полимерных цепей, полученных из полиамидоамин-эпихлоргидрина или поли(2-оксазолин-этиленимин)-эпихлоргидрина, (ii) массовую долю от примерно 5% до примерно 80% гидрофильных фрагментов или вторых полимерных цепей, полученных по меньшей мере из одного повышающего гидрофильность агента, имеющего по меньшей мере одну реакционноспособную функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из аминогруппы, карбоксильной группы, тиоловой группы и их комбинации (предпочтительно карбоксильной или тиоловой групп) где гидрофильные фрагменты или вторые полимерные цепи ковалентно присоединены к первым полимерным цепям через одну или несколько ковалентных связей, каждая из которых образована между одной группой азетитдиния полиамидоамина-эпихлоргидрина или поли(2-оксазолин-этиленимин)-эпихлоргидрина и одной аминной, карбоксильная или тиоловой группой повышающего гидрофильность агента, и (iii) группы азетидиния, являющиеся частью первых полимерных цепей или боковых или концевых групп, и ковалентно присоединены к первым полимерным цепям. Состав химически модифицированного поли(2-оксазолин-этиленимина)-эпихлоргидрина или химически модифицированного полиамидоамина-эпихлоргидрина определяется составом (в расчете на общую массу реагентов) смеси реагентов, используемой для такого полимера в соответствии с реакциями сшивки, показанными на схеме I выше. Например, если смесь реагентов содержит массовую долю примерно 75% полиамидоамина-эпихлоргидрина и примерно 25% по меньшей мере одного агента, повышающего гидрофильность, в расчете на общую массу реагентов, то получающийся в результате химически модифицированный полиамидоамин-эпихлоргидрин содержит в массовом соотношении примерно 75% первых полимерных цепей, полученных из полиамиоамин-эпихлоргидрина, и примерно 25% гидрофильных фрагментов или вторых полимерных цепей, полученных из указанного по меньшей мере одного агента, повышающего гидрофильность.
В соответствии с настоящим изобретением, предварительно сформованные контактные линзы с прикрепляющим слоем на них нагревают в водном растворе, который содержит термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал, содержащий группы азетидиния и необязательно (но предпочтительно) аминогруппу, тиоловые группы, карбоксильные группы или их комбинацию, при температуре от примерно 60°С до примерно 140°С в течение периода времени, необходимого для сшивания термически сшиваемого гидрофильного полимерного материала при одновременном ковалентном присоединении сшитого термически сшиваемого гидрофильного полимерного материала к прикрепляющему слою с образованием водоградиентной контактной линзы.
2
2
Предпочтительно стадию нагревания выполнять обработкой в автоклаве предварительно сформованной контактной линзы с нанесенным на нее прикрепляющим слоем и погруженной в водный раствор для нанесения покрытия, который представляет собой упаковочный раствор (то есть забуференный водный раствор с pH от 6,7 до 7,6) в герметичной упаковке для линзы при температуре от примерно 115°С до примерно 125°С в течение примерно 20-90 минут. Считается, что в ходе обработки в автоклаве те группы азетидиния, которые не участвуют в реакции сшивки, могут быть гидролизованы в группы 2,3-дигидроксипропила (HO-CH-CH(OH)-CH-), и что азетидинийсодержащий полимерный материал, присутствующий в упаковочном растворе для линз, если это применимо, может быть преобразован в нереакционноспособный полимерный смачивающий агент, способный улучшить удобство при надевании линзы. По этой причине второй водный раствор для нанесения покрытия офтальмологически безопасен после обработки в автоклаве.
Специалисту в данной области известны упаковки (или контейнеры) для линз, пригодные для стерилизации в автоклаве и хранения контактных линз. В данном изобретении можно применять любые упаковки для линзы. Предпочтительно упаковка для линзы представляет собой блистерную упаковку, которая содержит основу и крышку, в которой крышка разъемно герметично скрепляется с основой, в которой основа содержит полость для вмещения стерильного упаковочного раствора и контактной линзы.
Линзы упаковывают в индивидуальные упаковки, запаивают и стерилизуют (например, обработкой в автоклаве при примерно 120°C или выше, под давлением, в течение не менее чем 30 минут) перед отправкой пользователям. Специалисту в данной области будет понятно, как закрывать и стерилизовать упаковки с линзами.
В соответствии с данным изобретением раствор, находящийся в упаковке, содержит по меньшей мере одно буферное средство и один или несколько других ингредиентов, известных специалисту в данной области. Примеры других ингредиентов включают без ограничения, вещества, регулирующие тоничность, поверхностно-активные средства, бактерицидные средства, консерванты и смазки (например, производные целлюлозы, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон).
2
4
2
4
2
4
Находящийся в упаковке раствор содержит буферное вещество в количестве, достаточном для поддержания pH находящегося в упаковке раствора в необходимом диапазоне, например, предпочтительно в физиологически допустимом диапазоне от примерно 6,5 до примерно 7,5. Можно применять любые известные физиологически совместимые буферные вещества. Подходящие буферные вещества в качестве составляющей композиции для ухода за контактными линзами согласно настоящему изобретению известны специалисту в данной области. Примерами являются борная кислота, бораты, например, тетраборат натрия, лимонная кислота, цитраты, например, цитрат калия, бикарбонаты, например, бикарбонат натрия, TRIS (т.е.(2-амино-2-гидроксиметил-1,3-пропандиол), Bis-Tris [т.е. (бис-(2-гидроксиэтил)-имино-трис-(гидроксиметил)-метан], Bis-Tris пропан [т.е. 1,3-бис-(трис(гидроксиметил)метиламино)пропан], бис-аминополиолы, триэтаноламин, ACES [т.е. N-(2-гидроксиэтил)-2-аминоэтансульфоновая кислота], BES [т.е. N, N-бис-(2-гидроксиэтил)-2-аминоэтансульфоновая кислота], HEPES [т.е. 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислота], MES [т.е. 2-(N-морфолино)этансульфоновая кислота], MOPS [т.е. 3-[N-морфолино]-пропансульфоновая кислота], PIPES [т.е. пиперазин-N, N’-бис-(2-этансульфоновая кислота], TES {т.е. N-[трис(гидроксиметил)метил]-2-аминоэтансульфоновая кислота} их соли, фосфатные буферы, например, NaHPO, NaHPO и KHPO или их смеси. Массовая доля каждого буферного вещества в упаковочном растворе составляет предпочтительно от 0,001% до 2%, предпочтительно от 0,01% до 1%; наиболее предпочтительно от примерно 0,05% до примерно 0,30%.
Упаковочный раствор характеризуется тоничностью от примерно 200 до примерно 450 миллиосмоль (мОсм), предпочтительно от примерно 250 до примерно 350 мОсм. Тоничность упаковочного раствора можно регулировать добавлением органических или неорганических веществ, которые влияют на тоничность. Подходящие допустимые для глаз вещества, регулирующие тоничность, включают без ограничения хлорид натрия, хлорид калия, глицерин, пропиленгликоль, полиолы, манниты, сорбит, ксилит и их смеси.
Упаковочный раствор данного изобретения имеет вязкость от около 1 сантипуаз до около 5 сантипуаз при 25°С.
В предпочтительном варианте осуществления упаковочный раствор предпочтительно содержит массовую долю от примерно 0,01% до примерно 2%, более предпочтительно от примерно 0,05% до примерно 1,5%, еще более предпочтительно от около 0,1% до около 1%, наиболее предпочтительно от примерно 0,2% до примерно 0,5% водорастворимого термически сшиваемого гидрофильного полимерного материала, содержащего группы азетидиния.
Полученную водоградиентную контактную линзу затем можно нагреть в водном растворе, который содержит полиазиридин со среднечисленной молекулярной массой примерно 2000 Дальтон или менее, и по меньшей мере две азиридиновые группы в количестве, достаточном для получения водоградиентной контактной линзы, имеющей PU примерно 0,40 или 0,30 мкг/линзу или менее (предпочтительно - примерно 0,20 мкг/линзу или менее, более предпочтительно - примерно 0,15 мкг/линза или менее, еще более предпочтительно - примерно 0,10 мкг/линзу или менее, наиболее предпочтительно - примерно 0,05 мкг/линзу или менее) при температуре от 40°С до 140°С. Предпочтительно, чтобы водный раствор представлял собой упаковочный раствор для линз, который содержит требуемый полиазиридин в дополнение ко всем необходимым компонентам, описанным выше для упаковочного раствора для линз.
В изобретении для нейтрализации отрицательных зарядов, присутствующих в водоградиентной контактной линзе, можно использовать любые полиазиридины. Примеры предпочтительных полиазиридинов включают без ограничения триметилолпропан-трис(2-метил-1-азиридинпропионат) (также известен под названием PZ-28), пентаэритрит-трис[3-(1-азиридинил)пропионат] (также известен под названием PZ-33), триметилолпропан-трис(3-азиридинопропионат), продукт реакции Михаэля винильного сшивающего соединения, содержащего по меньшей мере две (мет)акрилоильные группы, и 2-метилазиридина (или азиридина), и их комбинации. Предпочтительно в изобретении использовать полиазиридин, содержащий по меньшей мере группы метилазиридинила.
°
о
°
о
В альтернативном способе изготовления контактной линзы по изобретению заготовку контактной линзы с нанесенным на нее прикрепляющим слоем нагревают в водном растворе, который содержит термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал (любой из описанных выше), в присутствии полиазиридина со среднечисленной молекулярной массой примерно 2000 Дальтон или менее, содержащего по меньшей мере две азиридиновые группы, в способе получения водоградиентной контактной линзы. Например, предварительно сформованную контактную линзу с нанесенным на нее прикрепляющим слоем сначала приводят в контакт с раствором, содержащим такой полиазиридин, при комнатной температуре или ниже, чтобы нагрузить предварительно сформованную контактную линзу полиазиридином, а затем нагруженную полиазиридином контактную линзу с нанесенным на нее прикрепляющим слоем нагревают в водном растворе, содержащем термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал (любой один из описанных выше), при температуре от примерно 60С до примерно 140С с получением контактной линзы данного изобретения. В качестве альтернативы, предварительно сформованные контактные линзы с нанесенным на нее прикрепляющим слоем нагревают в водном растворе, содержащем термически сшиваемый гидрофильный полимерный материал (любым из описанных выше) и полиазиридин, при температуре от примерно 60С до примерно 140С с получением контактной линзы данного изобретения.
Несколько альтернативных способов изготовления контактной линзы данного изобретения проиллюстрированы в Примерах.
Хотя различные варианты осуществления по настоящему изобретению были описаны с использованием конкретных терминов, устройств и способов, такое описание приводится только для иллюстративных целей. Используемые слова являются словами для описания, а не для ограничения. Как будет очевидно для специалиста в данной области техники, специалистам в данной области техники может быть сделано много изменений и модификаций изобретения без отклонения от сущности и объема новых идей данного раскрытия. Кроме того, следует понимать, что аспекты различных вариантов осуществления данного изобретения могут быть взаимозаменяемы как в целом, так и частично, или могут быть объединены любым образом и/или использоваться вместе, как представлено ниже:
1. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия;
где контактная линза содержит
переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой,
где внутренний слой имеет первое равновесное влагосодержание примерно 70 мас.% или менее, при этом толщина переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляет от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм, и второе равновесное влагосодержание, которое выше, чем первое равновесное влагосодержание, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга имеют коэффициент набухания в воде не менее 140%.
2. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия;
где контактная линза содержит
переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой,
где внутренний слой имеет первое равновесное содержание воды примерно 70 мас.% или менее, при этом толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии, и второе равновесное содержание воды, которое выше, чем первое равновесное содержание воды, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются коэффициентом набухания в воде не менее 140%.
3. Контактная линза согласно варианту осуществления 1 или 2, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются коэффициентом набухания в воде не менее 170%.
4. Контактная линза согласно варианту осуществления 1 или 2, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются коэффициентом набухания в воде не менее 200%.
5. Контактная линза согласно варианту осуществления 1 или 2, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются коэффициентом набухания в воде не менее 250%.
6. Контактная линза согласно варианту осуществления 1 или 2, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются коэффициентом набухания в воде не менее 300%.
7. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
Временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия; и
градиентом содержания воды, увеличивающимся в направлении из глубины к одной из передней или задней поверхности контактной линзы,
при этом контактная линза содержит основный материал линзы, полностью покрытый передним наружным гидрогелевым слоем и задним наружным гидрогелевым слоем, при этом толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии, при этом основный материал линзы имеет первое равновесное влагосодержание примерно 70 мас.% или меньше, при этом передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга имеют второе равновесное влагосодержание, которое по меньшей мере в 1,2 раза больше первого равновесного содержания воды и составляет не менее 80 мас.%.
8. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия; и
градиентом содержания воды, увеличивающимся в направлении из глубины ко внешней стороне контактной линзы,
при этом контактная линза содержит основный материал линзы, полностью покрытый передним наружным гидрогелевым слоем и задним наружным гидрогелевым слоем, при этом толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,25 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии, при этом основный материал линзы имеет первое равновесное содержание воды примерно 70 мас.% или меньше, при этом передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга имеют второе равновесное содержание воды, которое по меньшей мере в 1,2 раза больше первого равновесного содержания воды и составляет не менее 80 мас.%.
9. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
где контактная линза содержит
переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой,
причем каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным модулем поверхности не менее чем на примерно 20% по сравнению со внутренним слоем.
10. Контактная линза, характеризующаяся:
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
где контактная линза содержит
переднюю поверхность и противоположную заднюю поверхность; и слоистую структурную конфигурацию, которая содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой,
причем каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на примерно 20% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
11. Контактная линза варианта осуществления 9 или 10, где каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на 25% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
12. Контактная линза варианта осуществления 9 или 10, где каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на 30% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
13. Контактная линза варианта осуществления 9 или 10, где каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на 35% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
14. Контактная линза варианта осуществления 9 или 10, где каждый из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на 40% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
15. Контактная линза, характеризующаяся:
нормализованным поверхностным сжимающим усилием при глубине вдавливания 400 нм, равной примерно 12 мкН/МПа или ниже, измеренным с помощью испытания на микровдавливание с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит переднюю поверхность, противоположную заднюю поверхность и слоистую структурную конфигурацию, причем слоистая структурная конфигурация содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой.
16. Контактная линза, характеризующаяся:
нормализованной поверхностной силой сжатия при глубине вдавливания 400 нм, равной примерно 12 мкН/МПа или ниже, измеренной с помощью испытания на микровдавливание с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит переднюю поверхность, противоположную заднюю поверхность и слоистую структурную конфигурацию, причем слоистая структурная конфигурация содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой.
17. Контактная линза, характеризующаяся:
нормализованной поверхностной силой сжатия при глубине вдавливания 400 нм, равной примерно 12 мкН/МПа или ниже, измеренной с помощью испытания на микровдавливание с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
18. Контактная линза, характеризующаяся:
нормализованным поверхностным сжимающим усилием при глубине вдавливания 400 нм, равной примерно 12 мкН/МПа или ниже, измеренным с помощью испытания на микровдавливание с помощью 1-миллиметрового микровдавливающего зонда;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
19. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 15-18, где контактная линза имеет нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 10 мкН/МПа или ниже.
20. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 15-18, где контактная линза имеет нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 8 мкН/МПа или ниже.
21. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 15-18, где контактная линза имеет нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 6 мкН/МПа или ниже.
22. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 15-18, где контактная линза имеет нормализованное поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм, равное примерно 4 мкН/МПа или ниже.
23. Контактная линза, характеризующаяся:
400нм
уменьшением силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - на примерно 50% или больше (предпочтительно - на примерно 55% или больше, более предпочтительно - на примерно 60% или больше, еще более предпочтительно приблизительно - на примерно 65% или больше, наиболее предпочтительно - на примерно 70% или больше);
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
Временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит переднюю поверхность, противоположную заднюю поверхность и слоистую структурную конфигурацию, причем слоистая структурная конфигурация содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой.
24. Контактная линза, характеризующаяся:
400нм
уменьшением силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - на примерно 50% или больше (предпочтительно - на примерно 55% или больше, более предпочтительно - на примерно 60% или больше, еще более предпочтительно приблизительно - на примерно 65% или больше, наиболее предпочтительно - на примерно 70% или больше);
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит переднюю поверхность, противоположную заднюю поверхность и слоистую структурную конфигурацию, причем слоистая структурная конфигурация содержит в направлении от передней поверхности к задней поверхности: передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой материала линзы и задний наружный гидрогелевый слой.
25. Контактная линза, характеризующаяся:
400нм
уменьшением силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - на примерно 50% или больше (предпочтительно - на примерно 55% или больше, более предпочтительно - на примерно 60% или больше, еще более предпочтительно приблизительно - на примерно 65% или больше, наиболее предпочтительно - на примерно 70% или больше);
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
26. Контактная линза, характеризующаяся:
400нм
уменьшением силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм - ∆(IF) - на примерно 50% или больше (предпочтительно - на примерно 55% или больше, более предпочтительно - на примерно 60% или больше, еще более предпочтительно приблизительно - на примерно 65% или больше, наиболее предпочтительно - на примерно 70% или больше);
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше); и
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия,
причем контактная линза содержит основный материал линзы, который представляет собой полимерный материал.
400нм
27. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-26, где Δ(IF) определяют в испытаниях на нановдавливание с использованием зонда с радиусом острия примерно 9,0 ± 0,9 мкм и рассчитывают как
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания при глубине вдавливания контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') контактной линзы.
400нм
28. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-26, где Δ(IF) определяют в испытаниях на нановдавливание с использованием 1-миллиметрового полусферического зонда из боросиликатного стекла и рассчитывают как
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания при глубине вдавливания контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') контактной линзы.
400нм
29. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-28, где Δ(IF) составляет примерно 55% или более.
400нм
30. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-28, где Δ(IF) составляет примерно 60% или более.
400нм
31. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-28, где Δ(IF) составляет примерно 65% или более.
400нм
32. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 23-28, где Δ(IF) составляет примерно 70% или более.
33. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-32, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,20 микрограммов/линзу или менее.
34. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-32, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,15 микрограммов/линзу или менее.
35. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-32, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,10 микрограммов/линзу или менее.
36. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-32, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,075 микрограммов/линзу или менее.
37. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-32, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,050 микрограммов/линзу или менее.
38. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
39. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 12,5 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
40. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 15 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
41. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 17,5 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
42. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 20 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
43. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
44. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 12,5 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
45. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 15 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
46. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 17,5 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
47. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-37, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 20 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
48. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой или основный материал линзы представляет собой предварительно сформованную жесткую контактную линзу, изготовленную, по существу, из твердого пластмассового материала.
49. Контактная линза согласно варианту осуществления 48, где твердый пластмассовый материал представляет собой сшитый полиметакрилат.
50. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой или основный материал линзы представляет собой предварительно сформованную жесткую газопроницаемую контактную линзу, изготовленную, по существу, из жесткого газопроницаемого материала линзы.
51. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 48-50, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 1,0 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
52. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 48-50, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 2,0 мкм до примерно 15 мкм в полностью гидратированном состоянии.
53. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 48-50, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 2,0 мкм до примерно 10 мкм в полностью гидратированном состоянии.
54. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 48-50, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 2,5 мкм до примерно 8 мкм в полностью гидратированном состоянии.
55. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой или основный материал линзы представляет собой предварительно сформованную мягкую силиконовую контактную линзу, изготовленную, по существу, из сшитого силиконового материала.
56. Контактная линза согласно варианту осуществления 55, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 2,0 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии.
57. Контактная линза согласно варианту осуществления 55, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 3,0 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии.
58. Контактная линза согласно варианту осуществления 55, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 4,0 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
59. Контактная линза согласно варианту осуществления 55, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 5,0 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
60. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой или основный материал линзы представляет собой предварительно сформованную гибридную контактную линзу, которая имеет центральную оптическую зону, изготовленную, по существу, из жесткого газопроницаемого материала линзы, окруженную периферийной зоной, существенной выполненной из несиликонового гидрогелевого материала.
61. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой или основный материал линзы представляет собой предварительно сформованную несиликоновую гидрогелевую контактную линзу, изготовленную, по существу, из несиликонового гидрогелевого материала.
62. Контактная линза согласно варианту осуществления 60 или 61, где несиликоновый гидрогелевый материал содержит молярную фракцию не менее 50% повторяющихся звеньев по меньшей мере одного гидроксилсодержащего винилового мономера.
63. Контактная линза согласно варианту осуществления 62, где указанный по меньшей мере один гидроксилсодержащий виниловый мономер выбран из группы, состоящей из гидроксиэтил(мет)акрилата, глицерин(мет)акрилата, 3-гидроксипропил(мет)акрилата, 2-гидроксипропил(мет)акрилата, 3-амино-2-гидроксипропил(мет)акрилата, N-2-гидроксиэтил(мет)акриламида, N-3-гидроксипропил(мет)акриламида, N-2-гидроксипропил(мет)акриламида, N-2,3-дигидроксипропил(мет)акриламида, N-трис(гидроксиметил)метил(мет)акриламида, винилового спирта, аллилового спирта и их комбинаций.
64. Контактная линза согласно варианту осуществления 62, где указанный по меньшей мере один гидроксилсодержащий виниловый мономер выбран из группы, состоящей из гидроксиэтил(мет)акрилата, (мет)акрилата глицерина и винилового спирта.
65. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 60-64, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,25 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
66. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 60-64, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,50 мкм до примерно 15 мкм в полностью гидратированном состоянии.
67. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 60-64, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,5 мкм до примерно 10 мкм в полностью гидратированном состоянии.
68. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 60-64, где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,5 мкм до примерно 6 мкм в полностью гидратированном состоянии.
69. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-47, где внутренний слой и основный материал линзы независимо друг от друга представляют собой предварительно сформованную контактную линзу, изготовленную, по существу, из силиконового гидрогелевого материала.
70. Контактная линза согласно варианту осуществления 69, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового мономера.
71. Контактная линза согласно варианту осуществления 69 или 70, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного полисилоксанового винилового сшивающего соединения.
72. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-71, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера.
73. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-72, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного гидрофильного N-виниламидного мономера.
74. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-73, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового мономера.
75. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-74, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного поликарбосилоксанового винилового сшивающего соединения.
76. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-75, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного силиконсодержащего винилового мономера, содержащего бис(триалкилсилилокси)алкилсилильную или трис(триалкилсилилокси)силильную группу.
77. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-76, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких смешивающихся виниловых мономеров.
78. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-76, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких смешивающихся виниловых мономеров, массовая доля которых составляет примерно 25% или менее от массы сухого силикон-гидрогелевого материала внутреннего слоя.
79. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-76, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких смешивающихся виниловых мономеров, массовая доля которых составляет примерно 20% или менее от массы сухого силикон-гидрогелевого материала внутреннего слоя.
80. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-76, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких смешивающихся виниловых мономеров, массовая доля которых составляет примерно 15% или менее от массы сухого силикон-гидрогелевого материала внутреннего слоя.
81. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-80, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких несиликоновых виниловых сшивающих соединений.
82. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-80, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких несиликоновых виниловых сшивающих соединений в количестве примерно 1,0% или менее от массы сухого внутреннего слоя.
83. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-80, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких несиликоновых виниловых сшивающих соединений в количестве примерно 0,8% или менее от массы сухого внутреннего слоя.
84. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-80, где силикон-гидрогелевый материал содержит повторяющиеся звенья одного или нескольких несиликоновых виниловых сшивающих соединений, массовая доля которых составляет от примерно 0,05% до примерно 0,6% от массы сухого внутреннего слоя.
85. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-84, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется кислородопроницаемостью в размере не менее примерно 50 баррер.
86. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-84, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется кислородопроницаемостью в размере не менее примерно 60 баррер.
87. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-84, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется кислородопроницаемостью в размере не менее примерно 70 баррер.
88. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-84, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется кислородопроницаемостью в размере не менее примерно 90 баррер.
89. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-84, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется кислородопроницаемостью в размере не менее примерно 110 баррер.
90. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-89, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется равновесным влагосодержанием от примерно 10 мас.% до примерно 70 мас.%.
91. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-89, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется равновесным влагосодержанием от примерно 10 мас.% до примерно 65 мас.%.
92. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-89, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется равновесным влагосодержанием от примерно 10 мас.% до примерно 60 мас.%.
93. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-89, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется равновесным влагосодержанием от примерно 15 мас.% до примерно 55 мас.%.
94. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-89, где силикон-гидрогелевый материал характеризуется равновесным влагосодержанием от примерно 15 мас.% до примерно 50 мас.%.
95. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-94, где силикон-гидрогелевый материал не является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,5 мкм до примерно 25 мкм в полностью гидратированном состоянии.
96. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-94, где силикон-гидрогелевый материал не является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 1,0 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
97. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-94, где силикон-гидрогелевый материал не является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 1,0 мкм до примерно 15 мкм в полностью гидратированном состоянии.
98. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-94, где силикон-гидрогелевый материал не является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 1,5 мкм до примерно 10 мкм в полностью гидратированном состоянии.
99. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-98, где силикон-гидрогелевый материал является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,25 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
100. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-98, где силикон-гидрогелевый материал является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,5 мкм до примерно 20 мкм в полностью гидратированном состоянии.
101. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-98, где силикон-гидрогелевый материал является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 0,5 мкм до примерно 15 мкм в полностью гидратированном состоянии.
102. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 69-98, где силикон-гидрогелевый материал является самоувлажняющимся, и где толщины переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев независимо друг от друга составляют от примерно 1,0 мкм до примерно 10 мкм в полностью гидратированном состоянии.
1
4
103. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 25% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера, выбранного из группы, состоящей из алкил(мет)акриламида, N-2-диметиламиноэтил(мет)акриламида, диметиламиноэтил(мет)акрилата, гидроксилсодержащего акрилового мономера, N-виниламидного мономера, метиленсодержащего пирролидонового мономера, (мет)акрилатного мономера, содержащего С-С алкоксиэтоксигруппу, мономера на основе винилового простого эфира, мономер на основе аллилового эфира и их комбинаций.
1
4
104. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит мольную долю не менее 35% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера, выбранного из группы, состоящей из алкил(мет)акриламида, N-2-диметиламиноэтил(мет)акриламида, диметиламиноэтил(мет)акрилата, гидроксилсодержащего акрилового мономера, N-виниламидного мономера, метиленсодержащего пирролидонового мономера, (мет)акрилатного мономера, содержащего С-С алкоксиэтоксигруппу, мономера на основе винилового простого эфира, мономер на основе аллилового эфира и их комбинаций.
1
4
105. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 45% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера, выбранного из группы, состоящей из алкил(мет)акриламида, N-2-диметиламиноэтил(мет)акриламида, диметиламиноэтил(мет)акрилата, гидроксилсодержащего акрилового мономера, N-виниламидного мономера, метиленсодержащего пирролидонового мономера, (мет)акрилатного мономера, содержащего С-С алкоксиэтоксигруппу, мономера на основе винилового простого эфира, мономер на основе аллилового эфира и их комбинаций.
1
4
106. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит мольную долю не менее 55% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного гидрофильного винилового мономера, выбранного из группы, состоящей из алкил(мет)акриламида, N-2-диметиламиноэтил(мет)акриламида, диметиламиноэтил(мет)акрилата, гидроксилсодержащего акрилового мономера, N-виниламидного мономера, метиленсодержащего пирролидонового мономера, (мет)акрилатного мономера, содержащего С-С алкоксиэтоксигруппу, мономера на основе винилового простого эфира, мономер на основе аллилового эфира и их комбинаций.
107. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 25% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного фосфорилхолинсодержащего винилового мономера.
108. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит мольную долю не менее 35% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного фосфорилхолинсодержащего винилового мономера.
109. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит мольную долю не менее 45% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного фосфорилхолинсодержащего винилового мономера.
110. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит молярную фракцию не менее 55% повторяющихся мономерных звеньев по меньшей мере одного фосфорилхолинсодержащего винилового мономера.
111. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит цепочки поли(этиленгликоля).
2
2
2
112. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-102, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга представляют собой сшитый гидрофильный полимерный материал, который содержит цепочки поли(этиленгликоля), полученные из: (1) поли(этиленгликоля), имеющего одну единственную функциональную группу -NH, -SH или -COOH, (2) поли(этиленгликоля), имеющего две концевые функциональные группы, выбранные из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинаций, (3) поли(этиленгликоля) с разветвленной структурой, имеющего одну или несколько функциональных групп, выбранных из группы, состоящей из -NH, -COOH, -SH и их комбинаций, или (4) их комбинаций.
113. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-112, где передний и задний наружные гидрогелевые слои идентичны друг другу и, по существу, равномерны по толщине, сливаются на краю контактной линзы, чтобы полностью покрыть внутренний слой.
114. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-113, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются равновесным влагосодержанием не менее 80 мас.%.
115. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-113, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются равновесным влагосодержанием не менее 85 мас.%.
116. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-113, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются равновесным влагосодержанием не менее примерно 90 мас.%.
117. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-113, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются равновесным содержанием воды не менее 95 мас.%.
118. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-117, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга практически не содержат силикон.
119. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-117, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга совсем не содержат силикон.
120. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 1-119, где контактная линза дополнительно содержит два переходных слоя из полимерного материала, причем каждый из двух переходных слоев расположен между внутренним слоем или основным материалом линзы и одним из переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев.
121. Контактная линза варианта осуществления 120, где два переходных слоя сливаются на периферийном краю контактной линзы, полностью закрывая внутренний слой материала линзы или основного материала линзы.
122. Контактная линза варианта осуществления 120 или 121, где толщина двух переходных слоев составляет не менее чем примерно 0,05 мкм в полностью гидратированном состоянии.
123. Контактная линза варианта осуществления 120 или 121, где толщина двух переходных слоев составляет от примерно 0,05 мкм до примерно 10 мкм в полностью гидратированном состоянии.
124. Контактная линза варианта осуществления 120 или 121, где толщина двух переходных слоев составляет от примерно 0,1 мкм до примерно 7,5 мкм в полностью гидратированном состоянии.
125. Контактная линза варианта осуществления 120 или 121, где толщина двух переходных слоев составляет от примерно 0,1 мкм до примерно 5 мкм в полностью гидратированном состоянии.
126. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 120-125, где каждый из двух переходных слоев представляет собой слой полианионного полимера, нейтрализованного и сшитого полиазиридином, который имеет по меньшей мере две азиридиновые группы и среднечисленную молекулярную массу 2000 дальтон или меньше.
127. Контактная линза варианта осуществления 126, где полианионный полимер представляет собой карбоксилсодержащий полимер, содержащий молярную фракцию не менее 60% повторяющихся звеньев одного или нескольких карбоксилсодержащих акриловых мономеров.
128. Контактная линза варианта осуществления 126, где полианионный полимер представляет собой полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту, поли(этилакриловую кислоту), сополимер (акрилоая кислота-метакриловая кислота), сополимер [этилакриловая кислота(мет)акриловая кислота], поли(N, N-2-акриламидогликолевую кислоту), сополимер [(мет)акриловая кислота-акриламид], сополимер [(мет)акриловая кислота-винилпирролидон], сополимер [этилакриловая кислота-акриламид], сополимер [этилакриловая кислота-винилпирролидон], сополимер [(мет)акриловая кислота-винилацетат], сополимер [этилакриловая кислота-винилацетат] или их комбинации.
129. Контактная линза варианта осуществления 126, где полианионный полимер представляет собой привитой полимер, который привит на внутренний слой или основный материал линзы, причем привитый полимер содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного карбоксилсодержащего винилового мономера.
130. Контактная линза варианта осуществления 127, где полианионный полимер представляет собой привитой полимер, который привит на внутренний слой или основный материал линзы, причем привитый полимер содержит повторяющиеся звенья по меньшей мере одного карбоксилсодержащего акрилового мономера.
131. Контактная линза любого из вариантов осуществления 126-130, где полиазиридин представляет собой триметилолпропан-трис(2-метил-1-азиридинпропионат), пентаэритрит-трис[3-(1-азиридинил) пропионат], триметилолпропан-трис(3-азиридинопропионат), продукт реакции Михаэля винилового сшивающего агента, содержащего по меньшей мере две (мет)акрилоильные группы, с 2-метилазиридином или азиридином или их комбинации.
132. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-131, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на примерно 25% модулем упругости поверхности по сравнению со внутренним слоем.
133. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-131, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на примерно 30% модулем упругости поверхности по сравнению со внутренним слоем.
134. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-131, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на примерно 35% модулем упругости поверхности по сравнению со внутренним слоем.
135. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-131, где передний и задний наружные гидрогелевые слои независимо друг от друга характеризуются сниженным не менее чем на примерно 40% модулем поверхности по сравнению со внутренним слоем.
136. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-135, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,5 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
137. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-135, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
138. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-135, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 0,5 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
139. Контактная линза, характеризующаяся:
передней поверхностью и противоположной задней поверхностью;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия; и
структурной конфигурацией, которая характеризуется наличием профиля модуля поперечного сечения поверхности, который содержит вдоль самой короткой линии между передней и задней поверхностями на поверхности поперечного сечения контактной линзы: переднюю наружную зону вблизи поверхности, включая саму поверхность, внутреннюю зону, включающую в себя область вокруг центра и сам центр самой короткой линии, и заднюю наружную зону вблизи задней поверхности, включая саму заднюю поверхность,
где передняя наружная зона имеет средний модуль передней поверхности () в то время как задняя наружная зона имеет средний модуль задней поверхности (  ), где внутренняя зона имеет средний модуль внутренней поверхности ( ), где по меньшей мере один из  и  составляет не менее чем примерно 20%.
140. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
141. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 12,5 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
142. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 15 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
143. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 17,5 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
144. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 20 секунд после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
145. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 10 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
146. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 12,5 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
147. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 15 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
148. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 17,5 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
149. Контактная линза варианта осуществления 139, где контактная линза характеризуется временем до разрыва водной пленки не менее 20 секунд после моделированного циклического истирающего воздействия.
150. Контактная линза, характеризующаяся:
передней поверхностью и противоположной задней поверхностью;
поглощением поликватерниума-1 («PU») примерно 0,40 мкг/линзу или меньше (или примерно 0,30 мкг/линзу или меньше);
оценкой трения 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия; и
структурной конфигурацией, которая характеризуется наличием профиля модуля поперечного сечения поверхности, который содержит вдоль самой короткой линии между передней и задней поверхностями на поверхности поперечного сечения контактной линзы: переднюю наружную зону вблизи поверхности, включая саму поверхность, внутреннюю зону, включающую в себя область вокруг центра и сам центр самой короткой линии, и заднюю наружную зону вблизи задней поверхности, включая саму заднюю поверхность,
где передняя наружная зона имеет средний модуль передней поверхности (  ) в то время как задняя наружная зона имеет средний модуль задней поверхности (  ), где внутренняя зона имеет средний модуль внутренней поверхности (  ), где по меньшей мере один из  и  составляет не менее чем примерно 20%.
151. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 2,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
152. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,5 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
153. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,0 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
154. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 0,5 или ниже после 30 циклов обработки протиранием пальцами.
155. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 2,0 или ниже после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия.
156. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,5 или ниже после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия.
157. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 1,0 или ниже после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия.
158. Контактная линза варианта осуществления 150, где контактная линза характеризуется оценкой трения примерно 0,5 или ниже после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия.
159. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-158, где по меньшей мере один из  и  составляет не менее 25%.
160. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-158, где по меньшей мере один из  и  составляет не менее 30%.
161. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-158, где по меньшей мере один из  и  составляет не менее 35%.
162. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-158, где по меньшей мере один из  и  составляет не менее 40%.
163. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-162, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,20 микрограммов/линзу или менее.
164. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-162, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,15 микрограммов/линзу или менее.
165. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-162, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,10 микрограммов/линзу или менее.
166. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-162, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,075 микрограммов/линзу или менее.
167. Контактная линза согласно любому из вариантов осуществления 139-162, где контактная линза характеризуется поглощением поликватерниума-1 ("PU") примерно 0,050 микрограммов/линзу или менее.
168. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-167, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-B примерно 10% или менее в диапазоне от 280 до 315 нм, коэффициентом пропускания УФ-A примерно 30% или менее в диапазоне от 315 до 380 нм и коэффициентом пропускания фиолетового света от 0% до примерно 70% в диапазоне от 380 нм до 440 нм.
169. Контактная линза варианта осуществления 168, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-В примерно 5% или менее в диапазоне от 280 до 315 нм.
170. Контактная линза варианта осуществления 168, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-В примерно 2,5% или менее в диапазоне от 280 до 315 нм.
171. Контактная линза варианта осуществления 168, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-В примерно 1% или менее в диапазоне от 280 до 315 нм.
172. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-171, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-А примерно 20% или менее в диапазоне от 315 до 380 нанометров.
173. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-171, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-А примерно 10% или менее в диапазоне от 315 до 380 нанометров.
174. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-171, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания УФ-А примерно 5% или менее в диапазоне от 315 до 380 нанометров.
175. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-174, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания фиолетового света от 5% до примерно 60% в диапазоне от 380 нм до 440 нм.
176. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-174, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания фиолетового света от 5% до примерно 50% в диапазоне от 380 нм до 440 нм.
177. Контактная линза любого из вариантов осуществления 168-174, где контактная линза характеризуется коэффициентом пропускания фиолетового света от примерно 5% до примерно 40% в диапазоне от 380 нм до 440 нм.
178. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-177, где контактная линза по существу не содержит (то есть содержит менее трех) линий растрескивания поверхности, видимых в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
179. Контактная линза любого из вариантов осуществления 1-177, где на контактной линзе полностью отсутствуют линии растрескивания поверхности, видимые в темном поле после протирания контактной линзы между пальцами 10 раз.
Предшествующее раскрытие даст возможность специалисту в данной области реализовать на практике настоящее изобретение. Различные модификации, вариации и комбинации могут быть сделаны в различных вариантах осуществления, описанных здесь. Для того чтобы читателю лучше понял конкретные варианты осуществления и их преимущества, прилагаются ссылку на следующие примеры. Предполагается, что описание и примеры будут рассматриваться как иллюстративные.
Пример 1
Химические вещества
трет-
2H-
o
3
3
2
4
2
2
4
2
Следующие сокращения используются в последующих примерах: АМА представляет собой аллилметакрилат; NVP представляет собой N-винилпирролидон; DMA представляет собой N, N-диметилакриламид; VMA представляет собой N-винил-N-метилацетамид; ММА представляет собой метилметакрилат; TEGDMA представляют собой диметакрилат триэтиленгликоля; TEGDVE представляет собой триэтиленгликоля дивиниловый эфир; EGMA представляет собой метакрилат метилового эфира этиленгликоля; ВАЗО 64 представляет собой 2,2'-диметил-2,2'азодипропиононитрил; Nobloc представляет собой 2-[3-(2H-бензотриазол-2-ил)-4-гидроксифенил]этилметакрилат от Aldrich; UV28 представляет собой 2-{2'-гидрокси-3'-бутил-5'-[3'-метакрилоилоксипропокси]фенил}-5-хлор-бензотриазол; RB246 - реактивный синий 246; RB247 - реактивный синий 247; ТАА представляет собой трет-амиловый спирт; PrOH представляет собой 1-пропанол; IPA представляет собой изопропанол; PAA представляет собой полиакриловую кислоту; PMAA представляет собой полиметакриловую кислоту; PAE/ПАЭ представляет собой полиамидоамин-эпихлоргидрин (он же полиамин-эпихлоргидрин); MPC представляет собой 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин; Poly (AAm-co-AA) представляет собой сополимер (акриламид-акриловая кислота); PZ-28 представляет собой триметилолпропан-трис(2-метил-1-азиридинпропионат); PZ-33 представляет собой пентаэритрит-трис[3-(1-азиридинил)пропионат]; BTP или бис-TRIS-пропан представляют собой бис[трис(гидроксиметил)метиламино]пропан; Трис-HCl представляет собой трис(гидроксиметил)аминометан гидрохлорид; ЭДТА/EDTA представляет собой этилендиаминтетрауксусную кислоту; PBS представляет собой Фосфатно-солевой буфер с pH 7,2 ± 0,2 при 25C, содержащий примерно 0,044 мас.% NaHPO·HO, примерно 0,388 мас.% NaHPO·2HO и примерно 0,79 мас.% NaCl и ; мас.% представляет собой массовую долю в процентах; mSi1 представляет собой полидиметилсилоксан с монометакрилоксипропильными концевыми группами, оканчивающийся монобутилом (Mw ~ 600-800 г/моль от Gelest); D9 представляет собой полидиметилсилоксан с монометакрилоксипропильными концевыми группами, оканчивающийся монобутилом (Mw ~ 984 г/моль от Shin-Etsu); LM-CEPDMS представляет собой полидиметилсилоксан с удлиненной цепью с диметакрилатной концевой группой (Mn ~ 6000 г/моль), который содержит три полидиметилсилоксановых (PDMS) сегмента, связанных диуретановыми связями между двумя сегментами PDMS, и две уретановые связи, каждая из которых расположена между одной концевой метакрилатной группой и одним сегментом PDMS, полученный в соответствии со способом, аналогичным описанному в примере 2 патента США 8529057; макромер «GA» представляет собой полисилоксан с концевыми диметакрилоилоксипропильными группами (Mn ~ 6,8х10 г/моль, содержание ОН ~ 1,2 мэкв/г) формулы (A); макромер «G4» представляет собой полисилоксан с концевыми диметакрилоилоксипропильными группами (Mn ~ 13,5х10 г/моль, содержание ОН ~ 1,8 мэкв/г) формулы (A).
Измерение кислородопроницаемости
app
c
Кажущуюся кислородопроницаемость (Dk), кажущийся коэффициент пропускания кислорода (Dk/t), собственную (или скорректированную по краю линзы) кислородопроницаемость (Dk) линзы и материала для линзы определяли согласно методикам, описанным в примере 1 публикации заявки на патент США № 2012/0026457 A1.
Обработка протиранием пальцам
Линзы протирают пальцами (в одноразовых латексных перчатках без присыпки), используя универсальный раствор для ухода за линзами RENU (или другой универсальный раствор для ухода за линзами) в течение 20 секунд, а затем промывают физиологическим раствором. Вышеупомянутая процедура повторяется в течение i раз (т.е. i циклов протирания пальцами), которая имитирует ежедневную чистку в i-дневном режиме ухода за линзами, например, 7 раз (т.е. 7 циклов протирания пальцами), что имитирует ежедневную очистку и дезинфекцию в 7-дневном режиме ухода за линзами) или 30 раз (т.е. 30 циклов протирания пальцами), что имитирует ежедневную очистку и дезинфекцию в 30-дневном режиме ухода за линзами.
Моделированная абразивная циклическая обработка
Чтобы смоделировать наихудший сценарий ручной циклической обработки, используется методика моделированного истирания для обеспечения воспроизводимых давления и условий сдвига. Для этого используется специальный держатель для линзы, который удерживает линзу при сдвигающем воздействии на линзу. Как показано на рисунке 3, линза (деталь 1) установлена на резиновой вставке (деталь 2) с осевым центральным валом диаметром 7,7 мм (деталь 3). Верхний зажим (деталь 4) закреплен на нижнем зажиме (деталь 5), который плотно прижимает линзу к силиконовой прокладке. Затем центральный стержень выдвигают, так что линза начинает выступать над внешней поверхностью держателя, обнажая круговую область линзы вокруг центра линзы. По желанию, кусок ткани (например, Twillx 1622, Berkshire) можно помещать между центральным валом и контактной линзой для улучшения визуализации истирания.
2
Весь держатель линзы размещается на конце приставки к системы Taber linear abrader (Taber Industries, модель 5750, http://www.taberindustries.com/linear-abraser). Без добавления дополнительного веса весь вес несущего рычага и держателя линзы (нормальная сила 230 г) приложен к 47 мм площади контактных линз, что позволяет приложить давление 49 кПа к противоположной поверхности. В качестве противоположной поверхности под несущим рычагом помещают лист силиконовой резины (10А, толщиной 1/4 дюйма), а канал резервуара прикрепляют к силиконовой резине. Резервуар затем заполняется PBS при комнатной температуре.
В ходе эксперимента держатель линзы медленно опускают на противоположную поверхность, и к линзе прикладывают истирающее воздействие 20 раз (3" на каждое соприкосновение, 6" общий путь за цикл) с частотой 75 циклов в минуту. Поверхность линзы можно исследовать, используя методики определения времени разрушения пленки воды, оценки смазывающей способности и/или теста на окрашивание красителем Судан черный.
Не смотря на то, что в этой методике прикладываемая сила сдвига значительно меньше той, которую линза будет испытывать на себе, считается, что эта методика с использованием контролируемого сдвига (т.е. моделированное циклическое истирающее воздействие) предоставляет разумный эквивалент 30 циклам обработки протиранием пальцами и обеспечивает гарантию того, что контактные линзы будут выдерживать даже еще более сильное механическое циклическое воздействие.
Оценка смазывающей способности
Смазывающую способность контактной линзы оценивают путем испытания на ощупь смазывающей способности, при котором качественно охарактеризовывается скользкость поверхности линзы по оценочной шкале трения от 0 до 4. Чем выше оценка трения, тем меньше скользкость (или смазывающая способность).
TM
TM
Коммерческие линзы: DAILIES TOTAL1; ACUVUE OASYS; ACUVUE ADVANCE PLUS; DAILIES Aqua Comfort Plus; и AIR OPTIX - этим линзам присваивается оценка трения (здесь и далее обозначается как "FR") 0, 1, 2, 3 и 4, соответственно. Они используются в качестве стандартных линз для определения оценки трения испытуемых линз.

Каждый образец помещают в PBS на период не короче, чем 30 минут, и переносят в свежий PBS перед проведением оценки. Перед проведением оценки руки промывают раствором мыла, тщательно ополаскивают деионизированной водой и высушивают полотенцами KimWipe. Образцы держат между пальцами и числовое значение приписывается каждому образцу в сравнении с вышеупомянутыми стандартными линзами. Например, если определено, что линзы лишь немногим лучше, чем линзы AIR OPTIX, то им присваивают оценку 3. Значение оценки трения получают усреднением результатов не менее чем двух оценок трения контактной линзы, выполненных двумя или более людьми, и/или усреднением оценки трения двух или более контактных линз (из одной и той же производственно партии линз) одним человеком.
Определенная на ощупь смазывающая способность (т.е. оценки трения) контактной линзы можно определять на линзе либо непосредственно из упаковки (OOP), но после ≥30 мин вымачивания в PBS), либо после i циклов (т.е. 7, 14, 21 или 30 циклов) обработки протиранием пальцами или после моделированного циклического истирающего воздействия согласно процедуре, описанной выше.
Испытание смачиваемости поверхности
Угол контакта с водой (WCA) на контактной линзе является общим показателем смачиваемости поверхности контактной линзы. В частности, малый угол контакта с водой соответствует более смачиваемой поверхности. Динамический угол контакта контактных линз по методу «прилипшего пузырька» измеряют на приборе FDS компании FDS Future Digital Scientific Corp. Оборудование FDS позволяет измерять углы контакта при приближении и удалении. Измерения производят на контактных линзах в гидратированном состоянии при комнатной температуре. Контактную линзу выносят из ампулы и вымачивают в ~ 40 мл свежего PBS и встряхивают в продолжение не менее чем 30 минут, затем заменяют PBS на свежих, вымачивают и встряхивают еще 30 минут, если не указано иное. Контактную линзу затем помещают на бумагу для линзы и промакивают, удаляя воду с поверхности перед помещением на верхнюю часть держателя линзы передним изгибом вверх, а затем сверху прикручивают крышку держателя линзы. Держатель с закрепленной в нем линзой помещают в стеклянную ячеистую кювету, заполненную отфильтрованным PBS. Помещают стеклянную ячеистую кювету на панель прибора FDS. Регулируют высоту панели и инъекционную иглу для подачи пузырька воздуха к поверхности линзы. Выполняют 3 цикла подачи/отведения для каждой линзы для измерения углов контакта при сближении и удалении. Углы контакта при удалении приведены в примерах ниже.
Испытание на время до разрыва водной пленки (WBUT)
Гидрофильность поверхности линз (после обработки в автоклаве) оценивали путем определения времени, которое проходит до начала разрыва водной пленки на поверхности линзы. Считается, что линзы с показателем WBUT ≥ 10 секунд имеют гидрофильную поверхность, и ожидается, что они будут достаточно увлажняющими (способны поддерживать слезную пленку) на глазе.
Подготовку линз для измерения разрыва водной пленки проводят путем удаления линзы из блистерной упаковки мягким пластмассовым пинцетом (т.е. пинцетом от компании Menicon) и помещения линзы в пробирку, содержащую фосфатно-солевой буфер. Пробирка содержит 10 мл физиологического раствора с фосфатным буфером на каждую линзу, по одной линзе в пробирке. Линзы вымачивают в течение ночи (не менее 16 часов) перед испытанием.
WBUT измеряют при комнатной температуре следующим образом: линзу вынимают из пробирки и помещают на подставку, погруженную в PBS. Подставку затем поднимают из раствора PBS (t=0) и с помощью видеокамеры наблюдают за течением жидкости с поверхности линзы. В момент наблюдения разрыва пленки жидкости на поверхности линзы регистрируют время WBUT. При желании можно использовать секундомер для измерения времени между моментом, когда подставка поднимается из PBS, и моментом, когда пленка жидкости на поверхности линзы разрывается. Подставку убирают, погружая линзу под поверхность PBS. Для каждой линзы измеряют не менее 3 пятен, и для каждой группы линз проводят испытание на не менее чем 3 линзах для получения среднего значения WBUT.
Равновесное влагосодержание
Равновесное влагосодержание (EWC) контактных линз определяют следующим образом.
Влагосодержание (выраженное в процентных массовых долях) гидратированной гидрогелевой контактной линзе, полностью уравновешенной в физиологическом растворе, определяют при комнатной температуре. Линзы быстро складывают друг на друга и переносят в таком виде на алюминиевую чашку аналитических весов после промакивания линз салфеткой. Количество линз в каждой чашке с образцами обычно равно пяти (5).Регистрируют вес чашки с гидратированными линзами Чашку закрывают алюминиевой фольгой. Чашки помещают в лабораторный нагревательный шкаф при температуре 100±2°C и высушивают в течение 16-18 часов. Чашку с линзами выносят из нагревательного шкафа и охлаждают в эксикаторе в течение не менее 30 минут. Чашки по одной вынимают из эксикатора и удаляют алюминиевую фольгу. Чашку с высушенными линзами взвешивают на аналитических весах. Повторяют эту операцию со всеми чашками. Влажный и сухой вес образцов линз можно вычислить, вычитая веса пустой чашки.
Модуль упругости
Модуль упругости контактной линзы определяют, используя прибор MTS insight. Контактную линзу сначала разрезают на полоску шириной 3,12 мм, используя двухстадийный режущий инструмент Precision Concept two stage cutter. Измеряют пять значений толщины в пределах базовой длины 6,5 мм. Полоску помещают в держатели инструмента и погружают в PBS, поддерживая температуру 21 ± 2°. Для этого испытания, как правило, используют ячейку с нагрузкой 5 Н. К образцу прикладывают постоянную нагрузку и скорость нагружения до разрушения образца. Силу и деформацию регистрируют с помощью программного обеспечения TestWorks. Значение модуля упругости рассчитывают, используя программное обеспечение TestWorks по наклону или тангенсу кривой нагрузка-напряжение в точке с удлинением близким к нулю в области эластичной деформации.
Механические свойства на поверхности контактных линз
Механические свойства поверхностей всех контактных линз могут быть разными. В частности в том случае, когда на контактную линзу нанесено мягкое гидрогелевое покрытие. Механические свойства контактной линзы в области вблизи поверхности, включая саму поверхность, могут быть охарактеризованы путем измерения поверхностного сжимающего усилия или сил вдавливания как функции деформации в исследовании на микровдавливание или нановдавливание.
Обнаружено, что сила вдавливания при заданной деформации или глубине вдавливания (например, 400 нм) хорошо коррелирует с объемным модулем упругости (Юнга) для контактных линз без какого-либо мягкого гидрогелевого покрытия (т.е. существует линейная взаимосвязь между объемным модулем упругости и силой вдавливания для объемного модуля упругости и силы вдавливания при заданной деформации), тогда как для контактных линз с мягким гидрогелевым покрытием сила вдавливания при заданной деформации намного меньше, чем предсказывается на основании линейной взаимосвязи между объемным модулем упругости и силой вдавливания. Такое расхождение можно использовать в качестве подходящего параметра для мягкого гидрогелевого покрытия на контактной линзе.
Исследование на микровдавливание
TM
Поверхностное сжимающее усилие контактной линзы при глубине вдавливания 400 нм измеряют исследованием на микровдавливание следующим образом. Испытуемую контактную линзу промывают и оставляют в PBS в течение ночи. Затем линзу помещают на полусферическую подставку, погруженную в PBS, и производят вдавливание, используя вдавливающую систему с пьезо-приводом и квазистатическим преобразователем (Bruker's Hysitron BioSoft In-Situ Indenter) с 1-миллиметровым полусферическим зондом из боросиликатного стекла. Зонд очищают, используя плазменное очищающее устройство (например, кислородное, воздушное или аргоновое плазменное очищающее устройство), и покрывают F-127 Pluronic (опуская в водный раствор F-127 с концентрацией выше ККМ F-127, например, примерно 0,1 мас.%) между каждым экспериментом. Зонд присоединен к вдавливающей системе, и его опускают с постоянной скоростью вдавливания, равной 1 мкм/сек, следуя обычной кривой нагружения и снятия нагрузки (т.е. кривой зависимости нормализованной силы от глубины вдавливания). Нормализованную силу и уровень деформации (или глубину вдавливания) измеряют одновременно с помощью квазистатического преобразователя при частоте 125 Гц. Описанную выше процедуру повторяют двадцать раз (т.е. 20 вдавливани1) для каждой линзы. Поверхностное сжимающее усилие (в микро-ньютонах, мкН) при глубине вдавливания 400 нм получают усреднением нормальной силы при глубине вдавливания 400 нм вдоль каждой из двадцати кривых нагружения при вдавливании. Нормализованное поверхностное сжимающее усилие (NSCF) получают делением полученного поверхностного сжимающего усилия при глубине вдавливания 400 нм на модуль упругости испытуемой контактной линзы.
Испытание на нановдавливание
Силу вдавливания контактной линзы при глубине вдавливания 400 нм измеряют исследованием на микровдавливание следующим образом.
TM
TM
TM
TM
TM
Прибор Optics11 Piuma используют для измерения силы вдавливания как функции деформации. Перед выполнением вдавливания проводят калибровку зонда Piuma в PuriLens Plus, который представляет собой стерильный и не содержащий консервантов физиологический раствор от компании LifeStyle Company, Inc. (Фрихолд, Нью Джерси). Эта калибровка заключается в первоначальном калибровании оптического сенсора при погруженом в PuriLens Plus зонд, но без контакта с поверхностью субстрата. Затем проводят вторую калибровку консоли путем осуществления теста на вдавливание на покровном стекле. Линзы промывают, используя PuriLens Plus, чтобы смыть избыток упаковочного раствора для линз, а затем промакивают насухо. Затем линзу помещают передней выпуклой стороной вниз на 3D-отпечатанный держатель линзы (Фигура 4). Затем заднюю изогнутую поверхность наполовину заполняют PuriLens Plus, чтобы удерживать линзу на месте, при условии, что объем внесенного PuriLens Plus не слишком велик, чтобы вызвать переполнение задней изогнутой поверхности в ходе испытания. Наконец, зонд Piuma приводят в положение над поверхностью линзы и выполняют протокол нановдавливания согласно типичной рекомендованной производителем процедуре. Протокол нановдавливания заключается произведении вдавливания на 10 мкм при скорости 1 мкм/сек при снятии замера на уровне 100 Гц. Зонд двигается к поверхности, где точку контакта определяют по первому отражению, зарегистрированному консолью.
cap
Для получения данных используют два зонда Piuma: первый - зонд Piuma с жесткостью 0,500 Н/м и радиусом острия 9,500 мкм; и другой зонд - зонд Piuma с жесткостью 4,710 Н/м и радиусом острия 9,000 мкм. Поскольку оба зонда вдавливают на одну и ту же глубину (400 нм), площадь контакта будет слегка различаться. Площадь контакта этих сферических наконечником (S) можно рассчитать так:
,
2
2
где «R» - радиус острия, и h - глубина вдавливания. Поэтому два острия зондом имеют площадь поверхности контакта 23,9 мкм и 22,6 мкм при глубине вдавливания 400 нм, иными словами это различие составляет 5%. Давление, создаваемое зондом с острием 9 мкм должно быть выше всего лишь на 5%, чем у острия 9,5 мкм. Небольшая разница в давлении должна иметь незначительное влияние на измеряемую силу для зондов с этими разными остриями.
Понятно, что предпочтительнее использовать один тип зонда Piuma во всех экспериментах по нановдавливанию. Однако, если требуется несколько зондов Piuma, чтобы оптимизировать измерения на контактных линзах, имеющих широкий спектр значений модуля упругости (например, от 0,2 МПа до 1,5 МПа), можно использовать зонды Piuma с разницей в радиусе острия примерно 10% или меньше.
При осуществлении вдавливания регистрируют как глубину вдавливания, так и силу вдавливания. Исследуют пять линз для каждого типа линз, на каждой линзе производят три измерения. Это в сумме дает по 15 наборов данных для каждой группы линз.
Все полученные данные обрабатывают с использованием MATLAB и анализируют, используя Excel.
Величину силы вдавливания на глубине вдавливания 400 нм определяют интерполяцией между двумя ближайшими величинами силы. Для каждой группы линз усредняют все силы вдавливания на глубине вдавливания 400 нм и среднюю силу вдавливанивя на глубине вдавливания 400 нм используют для охарактеризации контактной линзы в этой группе линз.
Коэффициент пропускания
Контактные линзы вручную помещают в специально изготовленный держатель образца или похожее устройство, которое может сохранять форму линзы такой, какой она была бы при помещении на глаз. Держатель затем погружают в кварцевую кювету, содержащую PBS, с глубиной погружения 1 см. Для этого измерения можно использовать спектрофотометр в УФ/видимом диапазоне, такой как Varian Cary 3E UV-Visible Spectrophotometer со светоделительной пластиной LabSphere DRA-CA-302 или подобной этому. Процентное пропускание спектра регистрируют в диапазоне длин волн 250-800 нм, при этом значения %T регистрируют с интервалом 0,5 нм. Эти данные переносят в электронную таблицу Excel и используют для определения соответствия линз класса 1 по УФ-излучению. Коэффициент пропускания рассчитывают по следующим формулам:
где Luminescence %T - это средний % пропускания в диапазоне 380-780.
Определение поглощения поликвартерниума-1 (PU)
.
Поглощение поликвартерниума-1 контактной линзой определяют согласно процедуре вставки ДНК, основанной на наборе для анализа дцДНК PicoGreen (т.е. набора Quanti-iT PicoGreen dsDNA kit, ThermoFisher). Поглощение поликвартерниума-1 контактной линзой определяют следующим образом:
Готовят базовый раствор путем растворения следующих компонентов в очищенной воде: 5 м.д. миристамидопропилдиметиламина; 1000 м.д. деканоилэтилендиаминотриацетата натрия; 83 м.д. цитрата натрия, безводного; 1000 м.д. NaCl; 1000 м.д. Tetronic 1304; 1150 м.д. бората натрия, декагидрата; и 10000 м.д. пропиленгликоля, а затем доводя pH до примерно 7,8.
Исследуемый раствор поликвартерниума-1 (PQ) готовят, растворяя требуемое количество базисного раствора, полученного выше, так, чтобы получить 5 м.д. PQ, а затем доводя рН до 7,8, если необходимо. Готовят серию стандартных растворов PQ с несколькими концентрациями для построения калибровочной кривой PQ в интервале от 0 до 6 м.д. (или выше).
Контактные линзы вынимают из отдельных упаковок для линз и стряхивают в 25 мл PBS на линзу в течение 30 минут. Вымоченные в PBS линзы промакивают бумажным полотенцем (предпочтительно полипропиленовыми полотенцами W4 от Kimberly Clark) с фиксированным весом (т.е. 0,6 кг) перед инкубированием в течение ночи.
В эксперименте с инкубированием в течение ночи используют 24-луночный планшет. Лунки подразделяются на следующие категории: лунки с отрицательным контролем, каждая из которых содержит 0,5 мл базового раствора и две контактные линзы после промакивания, полностью погруженные в раствор; лунки с положительным контролем, каждая из которых содержит 0,5 мл раствора поликватерниума-1; лунки для образцов, каждая из которых содержит 0,5 мл испытательного раствора поликватерниума-1 и две контактные линзы после промакивания, полностью погруженные в раствор; стандартные лунки, каждая из которых содержит 0,5 мл одного из стандартных растворов. 24-луночный планшет затем встряхивают 20 минут в круговом шейкере, а затем оставляют на лабораторном столе в течение ночи (на 16-20 часов) при комнатной температуре.
Отбирают аликвоты по 25 мкл из каждой лунки прошедшего инкубирование в течение ночи 24-луночного планшета и вносят в ячеичные лунки 96-луночного планшета (например, DNA LoBind, Eppendorf), содержащие 450 мкл раствора Lambda DNA (1 мкг/мл Lambda DNA; 10 мМ Tris-HCl; 1 мМ EDTA; pH 7,5). Раствор перемешивают и инкубируют в круговом встряхивателе при 700-800 об/мин в течение 60 минут.
Из каждой ДНК-инкубированной ячеистой лунки отбирают аликвоту по 100 мкл, которую переносят в 96-луночный планшет (например, черный непрозрачный, med bind, Grenier). Затем добавляют 100 мкл раствора PicoGreen (ThermoFisher, разведенного буфером Tris-EDTA [10 мМ Tris-HCl, 1 мМ EDTA, pH 7,5] согласно инструкции в наборе) в каждую из этих лунок и перемешивают. Ячеистые лунки затем инкубируют в круговом встряхивателе в течение 5 минут при 250 об/мин. Каждый планшет считывают на флуоресцентном считывающем устройстве для планшетов (например, Victor X5 Plate Reader, Perkin Elmer), используя стандартные для PicoGreen длины волн возбуждения и излучения флуоресценции. Каждый образец сравнивают с линейным приближением к стандартной кривой для получения конечной концентрации PQ в каждом растворе. Количество поглощенного каждой линзой PQ получают, умножая инкубированный объем на число инкубированных линз. Поглощение PQ каждой линзы рассчитывают как разность [поликвартерниума-1] между ДНК-инкубированным положительным контролем и образцами растворов, умноженную на инкубированный объем (0,5 мл) и деленный на 2.
Испытание на растрескивание поверхности (SC)
Испытания для оценки растрескивания поверхности выполняли следующим образом. Линзу вынимают из упаковки. Осторожно выворачивают линзу наизнанку (т.е. получают вывернутую форму линзы), удерживая край линзы между большим и указательным пальцами одной руки. Вогнутая сторона линзы должна быть обращена к экспериментатору. Большим и/или указательным пальцами другой руки осторожно изгибают верх линзы над указательным пальцем, придерживая линзу до обращения формы линзы. Вслед за этим линзу осторожно складывают пополам и слегка сдавливают сложенную линзу. Затем линзу возвращают в ее исходное состояние, которое было до ее выворачивания, и повторяют вышеупомянутые действия. Линзу помещают в чашку Петри и исследуют, используя стереомикроскоп с темным полем. Растрескивание поверхности линзы сначала исследуют при малом увеличении (т.е. х10 - х20) с фокусом в центре линзы, если линии трещин неразличимы, линзу далее исследуют при более высоком увеличении (например, х35 - х40). Если растрескивание не наблюдается при увеличении х45, линзе присваивают оценку растрескивания поверхности, равную нулю (0). Если растрескивание наблюдается, то оценку растрескивания присваивают на основании числа линий разрыва: оценку 1=2-4 линий в поле зрения; оценку 2=5-8 линий; оценку 3 ≥8 линий.
Исследование целостности покрытия
Целостность покрытия на поверхности контактной линзы можно исследовать по методике окрашивания красителем судан черный, описанной ниже. Контактные линзы с покрытием (LbL покрытие, плазменное покрытие или любые другие покрытия) погружают в раствор красителя судан черный (судан черный в смеси ~80% минерального масла и ~20% масла витамина E). Краситель судан черный гидрофобен и склонен к адсорбции гидрофобным материалом или на гидрофобной поверхности линзы, или гидрофобных участках гидрофобной линзы, частично закрытую покрытием (например, силиконовой гидрогелевой контактной линзы). Если покрытие на гидрофобной линзе не нарушено, то на линзе или внутри нее окрашенные участки не наблюдаются. Все исследуемые линзы являются полностью гидратированными. Видимые тонкие линии на поверхности линзы могут указывать на на наличие растрескивания сшитых покрытий.
Сравнительный пример
В данном примере используются подходы, раскрытые в US2016/0326046 A1, для снижения поглощения положительно заряженных антимикробных средств водоградиентными контактными линзами.
Раствор PMAA для покрытия
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) для покрытия получают растворением навески PMAA (Mn: 300-700 кДа от Polysciences, Inc.) в заданном объеме смеси 1-пропанол/вода (90%/10% мас./мас.) до концентрации примерно 0,011 мас.%, рН доводят муравьиной кислотой до примерно 2,0.
ПАЭ р-р-1
Раствор ПАЭ получают растворением навески полиамидоамин-эпихлоргидрина (Kymene) в заданном объеме воды до концентрации примерно 0,5 мас.% и pH доводят до требуемого значения pH (например, 2,0, 3,5, 7 или 9).
ПАЭ р-р-2
Раствор ПАЭ получают растворением навески полиамидоамин-эпихлоргидрина (Kymene) в заданном объеме смеси воды (68 мас.%) и 1-пропанола (32 мас.%) до концентрации примерно 0,5 мас.% и pH доводят до примерно 2,0.
Получение упаковочного раствора покрытия (IPC) в физиологическом растворе - IPC-1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
MPC-содержащий сополимер (Mw 230-320 кДа), содержащий примерно 90 мол.% 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина (MPC) и примерно 10 мол.%  , где X - одновалентный радикал строения -CHCH(OH)CHSCHCHNH или -CHCH(CHOH)SCHCHNH получают согласно процедуре, сходной с процедурами в Примере 1-2, описанными в US9127099B2. Используемый MPC-содержащий сополимер представляет собой водный раствор с содержанием твердого вещества ~ 10 мас.% MPC-содержащего сополимера.
Растворы ПАЭ (Kymene) приобретают у Ashland в виде водного раствора и используют в том виде, в котором они были получены.
2
4
2
2
4
2
IPC-1 в физиологическом растворе готовят следующим образом.Смешивают примерно 74 мас.% раствора MPC-содержащего сополимера, примерно 6 мас.% раствора PAE и примерно 20 мас.% фосфатного буфера (примерно 0,22 мас.% NaHPO•HO, 1,95 мас.% NaHPO•2HO и примерно 4 мас.% NaCl) (концентрация MPC-содержащего сополимера и ПАЭ примерно в 10 раз превышает конечное содержание физиологического раствора). рН доводят до ~ 7,3 с помощью 1н. NaOH. Проводят реакцию смеси на водяной бане при температуре=70°C в течение 4 часов с образованием водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала (т.е. «сшивающего агента в упаковке» или «IPC агента»). Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Разбавляют смесь 10 раз, используя PBS, и доводят pH до ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Литые силикон-гидрогелевые (SiHy) контактные линзы
. SiHy контактные линзы (без покрытия) получают литьевым формованием, как описано в Примере 3 в US2016/0326046 A1.
Нанесение сшитого покрытия
o
o
Литые контактные линзы SiHy подвергают экстракции и наносят покрытие путем погружения в последовательно расположенные ванночки:: 1-я-3-я ванночки - 3 ванночки с MEK (примерно 22 секунд, примерно 138 секунд и примерно 224 секунды, соответственно); 4-я ванночка - ванночка с деионизированной водой (примерно 56 секунд); 5-я - 7-я ванночки - показаны в Таблице 1; 8-я ванночка - DI ванночка с деионизированной водой (примерно 56 секунд, если не указано иное); 9-я - DI ванночка с деионизированной водой (примерно 56 секунд); 10-ые ванночки - DI ванночки с деионизированной водой (примерно 168 секунд). Все ванночки имеют комнатную температуру (т.е. примерно 22-26C), если не указано иное. После 10-й ванночки контактные линзы по одной упаковывают в полипропиленовые упаковочные ячейки для линз (блистерные) с 0,6 мл физиологического раствора IPC-1 в каждой (половину физиологического раствора IPC-1 добавляют перед внесением линзы). Блистерную упаковку затем запечатывают фольгой и обрабатывают в автоклаве примерно 30 минут при 121C, формируя сшитое покрытие на линзах.
Таблица 1
<b>Ванночка 5</b>
<b>Ванночка 6</b>
<b>Ванночка 7</b>
<b>Образец линзы</b>
<b>[PMAA]</b>
<b>время (сек)</b>
<b>раствор</b>
<b>время (сек)</b>
<b>раствор</b>
<b>время (сек)</b>
T1
200 м.д.
44
PBS
56
ПАЭ р-р-1 (pH2,0)
300
T2
200 м.д.
44
PBS
56
PAE р-р-1 (pH7,0)
300
T3
200 м.д.
44
PBS
56
PAE р-р-1 (pH9,0)
300
T4
133 м.д.
44
PBS
56
PAE р-р-1 (pH2,0)
300
T5
200 м.д.
44
PAE р-р-2
300
деионизированная вода
56
T6
133 м.д.
44
PAE р-р-2
56
деионизированная вода
56
T7
133 м.д.
44
PAE р-р-2
300
деионизированная вода
56
T8<sup>a</sup>
200 м.д.
44
PBS
56
деионизированная вода
300
T9<sup>a</sup>
200 м.д.
120
PBS
56
деионизированная вода
300
T10
смесь<sup>b</sup>
44
PBS
56
деионизированная вода
300
C1
200 м.д.
44
деионизированная вода
56
деионизированная вода
56
C2
200 м.д.
44
PrOH:H<sub>2</sub>O<sup>c</sup>
56
деионизированная вода
56
C3<sup>a</sup>
133 м.д.
44
деионизированная вода
56
деионизированная вода
56
C4<sup>a</sup>
200 м.д.
120
деионизированная вода
56
деионизированная вода
56
C5
133 м.д.
44
деионизированная вода
56
деионизированная вода
56
C6
133 м.д.
44
PrOH:H<sub>2</sub>O<sup>c</sup>
56
деионизированная вода
56
o
a - Температура 8-й ванночки - примерно 80C время погружения - примерно 30 минут; b - раствор, содержащий 200 м.д. PMAA и 0,5 мас.% PAE (pH~2); c - смесь PrOH и деионизированной воды в соотношении 68/32 (pH 2,0).
Затем линзы исследуют на содержание карбоксильных групп в каждой линзе согласно процедуре, описанной в Примере 2 патентной заявки US2016/0326046A1, а также подвергают испытанию протиранием пальцами и оценивают их смазывающую способность (оценку трения) согласно процедуре, описанной в Примере 1.
Контрольные линзы (C3 и C4) и испытуемые линзы (T8 и T9) характеризуются смазывающей способностью 4 сразу после извлечения из упаковки и не подвергались испытанию на смазывающую способность циклическим истирающим воздействием. Эти результаты показывают, что нагревание линз с нанесенным на них покрытием РМАА может приводить к утрате РММА в такой значительной степени, что на линзе не остается достаточного количества РМАА для реакции с термически сшиваемым материалом для формирования гидрогелевого внешнего покрытия.
Испытуемые линзы (T2 и T3) характеризуются смазывающей способностью 3 и 4, соответственно, сразу после извлечения из упаковки. Такие результаты могут говорить о том, что при более высоком pH (7 или 9) PMAA заряжен, и PAE не может проникать вглубь PMAA покрытия и формирует слой поверх PMAA покрытия. Верхний слой РАЕ будет препятствовать реакции находящегося под ним РМАА с термически сшиваемым полимерным материалом и формированию гидрогелевого внешнего покрытия. В ходе обработки в автоклаве верхний слой РАЕ сшивался бы с PMAA покрытием с образованием сшитого покрытия с плохой смазывающей способностью.
Результаты в Таблице 2 указывают на то, что подходы, раскрываемые в US2016/0326046A1 могут не обеспечивать получения водоградиентной контактной линзы с недостаточной смазывающей способностью после циклического воздействия с раствором Renu для ухода за линзами.
Таблица 2
<b>Образец линзы</b>
<b>Смазывающая способность</b>
<b>[COOH] (нмоль/линзу)</b>
<b>0X</b>
<b>7X</b>
<b>14X</b>
<b>30X</b>
C1
0
0
2,2
4
C2
0
0
3,4
4
C5
0
0,3
2
4
12,0
C6
0
0,4
2
4
12,4
T1
0
0
0,5
2,1
T4
0
0
0,8
2,6
13,7
T5
0
0
0,3
2,2
T6
0
0
2
3,6
T7
0
0
1
3,2
12,6
T10
0
3
4
4
Пример 2
Приготовление полимеризуемых композиций
Две композиции линз (полимеризуемые составы) - I и II - готовят так, чтобы их состав (в массовых частях) был такой, как показано в Таблице 3.
Таблица 3
<b>Составы </b><b>(Массовые части)</b>
<b>Композиция №</b>
<b>I</b>
<b>II</b>
mSi1
34
34
LM-CEPDMS
6
0
GA
0
6
NVP
40
40
MMA
10
10
EGMA
10
10
TEGDMA
0,2
0,4
AMA
0,1
0,1
Nobloc
0,9
1,0
Vazo 64
0,5
0,5
RB 246
0,01
0
RB 247
0
0,01
TAA
0
1
Композиции готовят путем добавления перечисленных компонентов в их целевых количествах в чистую бутылку с мешалкой для перемешивания при 600 об/мин в течение 30 минут при комнатной температуре. После растворения всего твердого вещества композицию отфильтровывают на 2,7 мкм фильтре из стекловолокна (GMF).
Литые силикон-гидрогелевые контактные линзы
2
o
o
o
°
°
°
o
o
o
o
o
Композицию линзы продувают азотом при комнатной температуре в течение 30-35 минут. Композицию линзы, продутую N, вводят в полипропиленовые формы и подвергают термическому отверждению при следующих условиях отверждения: плавное изменение температуры от комнатной до 55C при скорости нагрева примерно 7C/мин; выдерживают при 55C в течение примерно 30 минут; плавно нагревают от 55С до 80С при скорости нагрева примерно 7С/мин; выдерживают при 55C в течение примерно 30 минут; плавно нагревают от 80C до 100C со скоростью нагрева примерно 7C/мин; и выдерживают при 100C примерно 30 минут. Формы открывают, и отлитые линзы удаляют из форм.
Композиции I и II используют для исследования покрытий в приведенных ниже примерах. В общем случае использует композицию II, если не указано иное.
o
Полученные силикон-гидрогелевые (SiHy) контактные линзы перед охарактеризацией линз подвергают следующим процессам после формования. После извлечения из формы линзы SiHy, приготовленные выше, дважды погружают в PBS примерно на 60 минут при комнатной температуре. После промывания в PBS в течение 5 минут линзу помещают в полипропиленовые упаковочные ячейки для линз (блистерные) (по одной линзе на ячейку) с 0,6 мл PBS. Блистерную упаковку затем запечатывают фольгой и обрабатывают в автоклаве примерно 45 минут при 121C. SiHy линзы характеризуются кислородной проницаемостью (измеренной согласно полярографическому методу) примерно 91 баррер (для композиции I) или примерно 83 баррер (для композиции II), объемным модулем упругости примерно 0,80 МПа (для композиции I) или 0,67 МПа ( для композиции II), влагосодержанием примерно 49 мас.% (для композиции I) или примерно 50 мас.% (для композиции II), относительной ионной проницаемостью примерно 12,5 относительно линзы Alsacon (для композиции I) или примерно 11,0 относительно линзы Alsacon (для композиции II), WBUT, равным ноль секунд, и оценкой трения 4.
Пример 3
Приготовление полимеризуемых композиций
Две композиции линз (полимеризуемые составы) - III-VI - готовят так, чтобы их состав (в массовых частях) был такой, как показано в Таблице 4.
Таблица 4
<b>Композиция III</b>
<b>Композиция IV</b>
<b>Композиция V</b>
<b>Композиция VI</b>
<b>D9</b>
33
33
33
33
<b>G4</b>
10
10
10
10
<b>NVP</b>
46
46
46
46
<b>MMA </b>
10
10
10
10
<b>TEGDMA</b>
0,2
0,2
0,2
0,65
<b>Norbloc</b>
1,5
1,5
1,8
1,5
<b>UV28</b>
0,26
0,26
0
0,4
<b>VAZO 64</b>
0,5
0,5
0,5
0,5
<b>RB247</b>
0,01
0,01
0,01
0,01
<b>TAA</b>
10
10
10
10
<b>Режим отверждения</b>
55/80/100<sup>o</sup>C 30 мин/2 ч/30 мин
55/80/100<sup>o</sup>C 40 мин/40 мин/40 мин
55/80/100<sup>o</sup>C 30 мин/120 мин/30 мин
55/80/100<sup>o</sup>C 30 мин/120 мин/30 мин
Композиции готовят путем добавления перечисленных компонентов в их целевых количествах в чистую бутылку с мешалкой для перемешивания при 600 об/мин в течение 30 минут при комнатной температуре. После растворения всего твердого вещества композицию отфильтровывают на 2,7 мкм микроволоконном фильтре из стекла.
Литые силикон-гидрогелевые контактные линзы
2
Композицию линзы продувают азотом при комнатной температуре в течение 30-35 минут. Композицию линзы после продувки N вводят в полипропиленовые формы и подвергают термическому отверждению в нагревательном шкафу при следующих условиях отверждения: повышение температуры от комнатной до первой температуры и затем выдерживание при первой температуре в течение первого периода времени отверждения; плавное изменение температуры от первой до второй температуры и выдерживание при второй температуре в течение второго периода времени отверждения; необязательно повышение температуры от второй до третьей температуры и выдерживание при третьей температуре в течение третьего периода времени отверждения; и, необязательно, повышение температуры от третьей до четвертой температуры и выдерживание при четвертой температуре в течение четвертого периода времени отверждения.
Формы для линз открывают с помощью машины для открывания отливочных форм с нажимным штифтом. Линзы вдавливают в отливочные формы задней изогнутой поверхности с помощью нажимного штифта, а затем формы разделяются на половинки формы задней изогнутой поверхности и половинки передней изогнутой поверхности. Половинки формы задней изогнутой поверхности с линзой на ней помещают в ультразвуковое устройство (например, ультразвуковое устройство Dukane с одним волноводом). Применяя силу с определенной энергией, сухую линзу высвобождают из формы. Сухую линзу загружают в специально предназначенный для проведения экстракции лоток. В качестве альтернативы, линзы можно удалять из половинок формы задней изогнутой поверхности путем всплытия (т.е. замачиванием в органическом растворителе, например, IPA, без ультразвука).
o
o
o
Полученные силикон-гидрогелевые (SiHy) контактные линзы перед их охарактеризацией подвергают следующим процессам после формования. После извлечения из отливочной формы SiHy линзы, приготовленные выше, экстрагируют 100% IPA в течение 15 минут, погружают в смесь 50%/50% IPA/вода на 30 минут, а затем в DI воду на 30 минут и, наконец, промывают физиологическим раствором с PBS в течение примерно 60 минут при комнатной температуре. После промывания в PBS в течение 5 минут линзу помещают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз (по одной линзе на ячейку) с 0,6 мл PBS. Блистерную упаковку затем запечатывают фольгой и обрабатывают в автоклаве примерно 45 минут при 121C. Полученные SiHy контактные линзы охарактеризовывают в соответствии процедурами по следующим свойствам: Dkc ~ 105 баррер - 118 баррер; EWC ~ 54% - 57%; модуль упругости ~ 0,45 МПа - 0,62 МПа; WBUT ~ 23 секунды - 40 секунд; угол контакта с водой по методике «прилипшего пузырька» ~ 47 - 52, оценка трения примерно 2.0.
Пример 4
Приготовление водного раствора РАА
Водный раствор полиакриловой кислоты (РАА) готовят, добавляя достаточное количество РАА (Mn ~ 450 кДа) в воду (дистиллированную или деионизированную воду). После того, как РАА полностью растворится, рН корректируют, добавляя ~1,85% муравьиной кислоты к водному раствору РАА, до значения примерно 2. Целевая концентрация РАА составляет примерно 0,1 мас.%. Приготовленный водный раствор РАА фильтруют, чтобы удалить любые частицы или посторонние примеси.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
Фосфатно-солевой буфер получают растворением NaHPO•HO, NaHPO•2HO в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,044% NaHPO•HO, ок. 0,388% NaHPO•2HO и ок. 0,79% NaCl.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB готовят, используя ту же процедуру приготовления PBS, но NaCl не добавляют.
Физиологический раствор с IPC-2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
Физиологический раствор с IPC-2 получают растворением/смешиванием соответствующих количеств сополимера (AAm-со-AA) (90/10), ПАЭ, NaHPO•HO, NaHPO•2HO и NaCl в DI ( деионизированной) воде, с получением следующих концентраций (в массовых долях): примерно 0,132% сополимера (AAm-co-AA); примерно 0,11% ПАЭ; примерно 0,044% NaHPO•HO, примерно 0,388% NaHPO•2HO и примерно 0,79% NaCl, затем доводят рН до примерно 7,3. Неполную натриевую соль сополимера (AAm-co-AA) (90/10), сополимер (AAm-co-AA) 90/10, Mw 200 000) приобретают у Polysciences, Inc. и используют в том виде, в котором она была получена. Приготовленный раствор предварительно обрабатывают при 65°С в течение примерно 6 часов. После предварительной тепловой обработки физиологический раствор с IPC охлаждают до комнатной температуры. К конечному физиологическому раствору с IPC можно добавлять до 5 м.д. перекиси водорода для предотвращения роста бионагрузки, и физиологический раствор с IPC фильтруют, используя 0,22-микронный мембранный фильтр.
SiHy линзы с основным покрытием из PAA
o
После формования сухие SiHy контактные линзы (приготовленные в Примере 2, композиция II) помещают в соответствующие лотки. Затем лотки с линзами погружают в раствор PAA на определенные периоды времени, либо на 120 минут в одну ванночку с PAA, либо в две последовательные ванночки с PAA с 30-минутным погружением в 1-ю ванну и 90-минутным погружением во 2-ю ванночку. Раствор РАА для погружения нагревают до температуры выше комнатной, например, до 40C. Адекватное перемешивание (например, горизонтальное встряхивание или движение вверх-вниз) можно использовать для обеспечения надлежащего потока раствора РАА во ходе стадии погружения.
После погружения в РАА линзы переносят в ванночку с РВ примерно на час, обычно при комнатной температуре. Адекватное перемешивание (например, горизонтальное встряхивание или движение вверх-вниз) можно использовать для обеспечения надлежащего потока РВ во ходе стадии погружения.
Затем линзы переносят в ванночку с водой примерно на 5 ~ 10 мин, обычно при комнатной температуре. Адекватное перемешивание (например, горизонтальное встряхивание или движение вверх-вниз) можно использовать для обеспечения надлежащего потока воды во ходе стадии погружения.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
SiHy линзы с нанесенным на них основным покрытием из PAA, полученные выше, помещают в полипропиленовые упаковочные ячейки для линз (по одной линзе на ячейку) с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора можно добавлять до внесения линзы). Запечатанные фольгой блистерные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Поверхностные свойства водоградиентной SiHy контактные линзы
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы непосредственно из упаковки обладают смазывающей способностью (с оценкой трения 1) и характеризуются WBUT более 10 секунд и углом контакта с водой по методике неподвижной капли (статический метод) примерно 30 градусов.
Пример 5
В этом примере используются водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4. Определено, что их PU (поглощение поликватерниума-1) составляет примерно 9 мкг/линзу.
Приготовление водного раствора полиазиридина
1%-ный (в массовых долях) раствор PZ-28 готовят простым добавлением PZ-28 в PBS, доводя pH до примерно 7,5; 1%-ный (в массовых долях) раствор PZ-33 готовят простым добавлением PZ-33 в PBS, доводя pH до примерно 7,5.
Снижение PU у водоградиентных контактных линз
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл или 0,65 мл 1%-ного раствора PZ-28 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 1), и показатель PU составляет 0,56 мкг/линзу, то есть PU снижен на 93,8% ( ).
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл или 0,65 мл 1%-ного раствора PZ-33 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 1), и показатель PU составляет 1,95 мкг/линзу, то есть PU снижен на 78,3%.
Пример 6
Приготовление раствора PMAA
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) готовят добавлением соответствующего количества PMAA (Mn ~ 400-700 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в смеси IPA/вода (объемное соотношение 50/50), для получения концентрации (в массовых долях) примерно 0,12%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением муравьиной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних примесей.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Приготовление водного раствора полиазиридина
1%-ный (в массовых долях) раствор PZ-28 готовят простым добавлением PZ-28 в PBS, доводя pH до примерно 7,5; 1%-ный (в массовых долях) раствор PZ-33 готовят простым добавлением PZ-33 в PBS, доводя pH до примерно 7,5.
Физиологический раствор с IPC-3
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
MPC-содержащий сополимер (Mw 230-320 кДа), содержащий примерно 90 мол.% 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина (MPC) и примерно 10 мол.%  , где X - одновалентный радикал строения -CHCH(OH)CHSCHCHNH или -CHCH(CHOH)SCHCHNH получают согласно процедуре, сходной с процедурами в Примере 1-2, описанными в US9127099B2. Используемый MPC-содержащий сополимер представляет собой водный раствор с содержанием твердого вещества ~ 10 мас.% MPC-содержащего сополимера.
Растворы ПАЭ (Kymene) приобретают у Ashland в виде водного раствора и используют в том виде, в котором они были получены.
IPC-3 в физиологическом растворе готовят следующим образом.Смешивают примерно 74,3 мас.% раствора MPC-содержащего сополимера, примерно 3,7 мас.% раствора PAE и примерно 22 мас.% фосфатного буфера (примерно 0,22 мас.% Na2HPO4•H2O, 1,95 мас.% Na2HPO4•2H2O и примерно 4 мас.% NaCl) (концентрация MPC-содержащего сополимера и ПАЭ примерно в 10 раз превышает конечное содержание физиологического раствора). рН доводят до ~ 7,3 с помощью 1н. NaOH. Проводят реакцию смеси на водяной бане при температуре=70°C в течение 4 часов с образованием водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала (т.е. «сшивающего агента в упаковке» или «IPC агента»). Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Разбавляют смесь 10 раз, используя PBS, и доводят pH до ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно одного часа, промывают в РBS в течение примерно 60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл физиологического раствора с IPC-3 (половину физиологического раствора с IPC-3 добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 2), WBUT более 10 секунд и показателем PU (поглощением поликватерниума-1) 1,2 мкг/линзу.
Снижение поглощения PU водоградиентными контактными линзами
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл или 0,65 мл 1%-ного раствора PZ-28 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения примерно 1,7), и показатель PU составляет 0,06 мкг/линзу, то есть PU снижен на 95% ( ).
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл или 0,65 мл 1%-ного раствора PZ-33 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения примерно 1,0), и показатель PU составляет 0,32 мкг/линзу, то есть PU снижен на 73,3%.
Пример 7
В этом примере используются водоградиентные контактные линзы, которые изготовлены в соответствии с процедурами, описанными в Примере 19 патента US8480227. Каждая из водоградиентных SiHy контактных линз характеризуется: влагосодержанием (в массовых долях) примерно 32%; кислородопроницаемостью примерно 146 баррер; объемным модулем упругости примерно 0,76 МПа; относительной ионной проницаемостью примерно 6 (относительно линзы Alsacon); оценкой трения 0; WBUT выше 20 секунд; углом контакта с водой от 34 до 47 градусов (по статическому методу неподвижной капли); и показателем PU примерно 11 мкг/линза.
Приготовление растворов BTP
Раствор бис-трис-пропана (BTP) готовят растворением BTP в деионизированной (DI) или дистиллированной воде до концентрации 0,03% и затем доводят pH до 7,5.
Приготовление водных растворов полиазиридина
Растворы PZ-28 с буфером BTP с концентрацией PZ-28 (в массовых долях) 0,1%, 0,2% или 0,3%, получают простым добавлением PZ-28 в раствор BTP и доводят pH до значения примерно 7.4.
Растворы PZ-28 с фосфатным буфером с концентрацией PZ-28 0,1% (в массовых долях) готовят простым добавлением PZ-28 в PBS и доводят pH примерно до 7,5.
Снижение поглощения PU водоградиентными контактными линзами
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,1%-ного раствора PZ-28 с буфером BTP и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 1,2 мкг/линзу, то есть PU снижен на 89,1% ( ).
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,2%-ного раствора PZ-28 с буфером BTP и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,4 мкг/линзу, то есть PU снижен на 96,4%.
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,3%-ного раствора PZ-28 с буфером BTP и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,3 мкг/линзу, то есть PU снижен на 97,3%.
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные выше, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,1%-ного раствора PZ-28 с фосфатным буфером и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,6 мкг/линзу, то есть PU снижен на 94,5%.
Пример 8
В этом примере используются водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4. Определено, что их PU составляет примерно 9 мкг/линзу.
Приготовление растворов BTP
Раствор бис-трис-пропана готовят растворением BTP в DI (или дистиллированной) воде до концентрации (в массовых долях) 0,03% и затем доводят pH до 7,5.
Приготовление водных растворов полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрацией PZ-28 0,1%, 0,2% или 0,3% получают простым добавлением PZ-28 в раствор BTP и доводят pH до значения примерно 7.4.
Снижение поглощения PU водоградиентными контактными линзами
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,1%-ного раствора PZ-28 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,42 мкг/линзу, то есть PU снижен на 95,3% ( ).
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,2%-ного раствора PZ-28 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,3 мкг/линзу, то есть PU снижен на 96,7%.
o
Водоградиентные контактные линзы, полученные в Примере 4, индивидуально переупаковывают в упаковочные полипропиленовые ячейки для линз (одна линза на ячейку) с 0,55 мл 0,3%-ного раствора PZ-28 и обрабатывают в автоклаве при температуре примерно 121C в течение примерно 45 минут. Полученные линзы по-прежнему обладают смазывающей способностью (имеют оценку трения 0), и их показатель PU составляет 0,05 мкг/линзу, то есть PU снижен на 99,4%.
Пример 9
Приготовление раствора РАА для нанесения покрытия
Раствор РАА для нанесения покрытия готовят добавлением соответствующего количества РАА (Mn ~ 450 кДа) в смеси 50/50 вода-IPA. После того, как РАА полностью растворится, рН корректируют, добавляя ~1,85% муравьиной кислоты к водному раствору РАА, до значения примерно 2. Целевая концентрация РАА (в массовых долях) составляет примерно 0,1%. Приготовленный раствор РАА для нанесения покрытия фильтруют, чтобы удалить любые частицы или посторонние примеси.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
Фосфатно-солевой буфер получают растворением NaHPO•HO, NaHPO•2HO в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,044% NaHPO•HO, ок. 0,388% NaHPO•2HO и ок. 0,79% NaCl.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB готовят, используя ту же процедуру приготовления PBS, но NaCl не добавляют.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрацией PZ-28 0,125%, 0,25% или 0,5% получают простым добавлением PZ-28 в DI воду и доводят pH до значения примерно 7.4.
Уменьшение PU с помощью PZ у SiHy контактных линз с PAA-покрытием
o
После извлечения из литьевых форм сухие SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PAA, приготовленный выше, в течение примерно 30 минут, дважды промывают PB каждый раз в течение примерно примерно 15 минут, а затем погружают в раствор PZ-28, приготовленный выше, при температуре примерно 60C в течение примерно 2 часов. После этапа погружения PZ-28 линзы снова дважды промывают в PB (по 15 минут) и затем подвергают различным испытаниям, как показано в Таблице 5.
Таблица 5
<b>[PZ-28] (мас.%) на стадии погружения в PZ-28</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU (мкг/линза)</b>
<b>Растрескивание поверхности*</b>
Нет (контроль)
0
16,3±0,1
0,0,0
0,5
4
0±0,2
0,0,3
0,25
4
0,4±0,01
0,0,3
0,125
4
0,9±0,2
0,0, слабое
* результаты осмотра трех линз после протирания пальцами.
Результаты, представленные в Таблице 5, показывают, что после различных обработок погружением в PZ поглощение поликватерниума-1 SiHy контактными линзами с PAA-покрытием может быть значительно снижено с помощью PZ-28 благодаря реакции между азиридиновыми группами в PZ-28 и группами -COOH в покрытии из РАА на поверхности линзы при температуре примерно 60°С (сравнительно высокой температуре). Даже при концентрации примерно 0,125 мас.% PZ-28 все же может значительно снизить поглощение поликватерниума-1 (PU) SiHy линзами с покрытием из РАА, при этом отрицательно влияя на смазывающую способность.
o
o
o
В Таблице 6 показаны результаты обработки SiHy контактных линз с РАА покрытием 0,25 мас.% PZ-28 при комнатной температуре и 45C в течение примерно одного часа, чтобы оценить влияние температуры погружения PZ-28 на действенность PZ-28 в снижении PU. Из Таблицы 6 видно, что при 45C наблюдается значительное улучшение действенности PZ-28 по сравнению с выполнением погружения в PZ при комнатной температуре (к.т.). Снижение поглощения поликватерниума-1 составляет примерно 55% при комнатной температуре по сравнению с примерно 93% при погружении, проведенном при 45C. Это показывает, что активность PZ-28 повышается при более высоких температурах выше к.т.
Таблица 6
<b>Температура раствора PZ-28 на стадии погружения</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU (мкг/линза)</b>
<b>Растрескивание поверхности*</b>
Нет (контроль)
0
16,1±0,7
0,0,0
45<sup>o</sup>C
4
1,1±0,2
0,0,0
Комнатная температура
0
7,3±0,3
0,0,0
* результаты осмотра трех линз после протирания пальцами.
Пример 10
Приготовление раствора PMAA
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) для покрытия получают растворением навески PMAA (Mn: 400-700 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в заданном объеме смеси 1-пропанол/вода (объемное соотношение 25/75) до концентрации (в массовых долях) примерно 0,06%, рН доводят с помощью муравьиной кислоты (обычно примерно 1,8 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Физиологические растворы с IPC (IPC-4, IPC-5, IPC-6 и IPC-7)
Физиологические растворы с IPC-3 готовят в соответствии с процедурой, описанной в Примере 6.
Четыре раствора IPC в физиологическом растворе (IPC-4 - IPC-7), имеющие концентрацию PZ-28 (в массовых долях) 0,05%, 0,1%, 0,5% и 1% соответственно получают, добавляя требуемое количество PZ-28 в физиологический раствор с IPC-3 и затем доводя pH до 7,5. К каждому физиологическому раствору с IPC можно добавлять до 5 м.д. перекиси водорода для предотвращения роста бионагрузки, каждый физиологический раствор с IPC фильтруют, используя 0,22-микронный мембранный фильтр.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно одного часа, промывают в РBS в течение примерно 60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл одного из физиологических растворов с IPC-3 - IPC-7 (половину физиологического раствора с IPC добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0), WBUT более 20 секунд и углом контакта с водой по методике неподвижной капли (статический метод) примерно 40. Определено, что их показатель PU составляет 0,5, 0,19, 0,19, 0 и 0 соответственно для водоградиентных контактных линз, полученных, соответственно, из физиологического раствора с IPC-3 (с массовой долей 0% PZ-28), физиологического раствора с IPC-4 (с массовой долей 0,05% PZ-28), физиологического раствора с IPC-5 (с массовой долей 0,1% PZ-28), физиологического раствора с IPC-6 (с массовой долей 0,5% PZ-28) и физиологического раствора IPC-7 (с массовой долей 1,0% PZ-28).
Пример 11
Приготовление раствора РАА для нанесения покрытия
Раствор PAA для нанесения покрытия получают добавлением достаточного количества PAA (Mn ~ 450 кДа) в смесь вода-IPA, где влагосодержание приведено в Таблице 7, для достижения требуемой концентрации PAA, приведенной в Таблице 7. После того, как РАА полностью растворится, рН корректируют, добавляя ~1,85% муравьиной кислоты к водному раствору РАА, до значения примерно 2. Приготовленный раствор РАА для нанесения покрытия фильтруют, чтобы удалить любые частицы или посторонние примеси.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Получение сополимера (MPC-co-AEM) (96/4 мас./мас.)
o
o
Сополимер (2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин-2-аминоэтилметакрилат) (96/4 мас./мас.) (т.е. сополимер (MPC-со-АЕМ) получают термической полимеризацией полимеризуемой композиции, содержащей (в массовых долях): примерно 96% MPC, примерно 4% AEM, примерно 0,02% Vazo 56 [2,2'-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида], примерно 0,1% агента передачи цепи (HS-CH2CH2OH) в воде при температуре примерно 60C в течение примерно 2 часов, а затем при 20C в течение примерно 2 часов. Согласно определению полученный сополимер (MPC-со-AEM) (водный раствор с содержанием твердого вещества ~ 10%) имеет функциональность по аминогруппе ~ 0,22 мэкв/г и Mn ~ 160 кДа.
Полученный сополимер используют в качестве агента, повышающего гидрофильность, для приготовления водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала (то есть «сшивающего агента в упаковке» или «агента IPC») в реакции с полиамидоамин-эпихлоргидрином (ПАЭ). Растворы ПАЭ (Kymene) приобретают у Ashland в виде водного раствора и используют в том виде, в котором они были получены.
Физиологический раствор с IPC-8
Физиологический раствор с IPC-8 готовят следующим образом.Смешивают (в массовых соотношениях) 77% водного раствора сополимера (MPC-co-AEM), приготовленного выше, 6,1% ПАЭ и 16,9% фосфатного буфера (примерно 128 мМ фосфатных натриевых солей и примерно 4 мас.% NaCl ) (концентрация сополимера (MPC-co-AEM) и PAE примерно в 10 раз превышает конечное содержание физиологического раствора). рН доводят до ~ 7,3 с помощью 1н. NaOH. Реакцию смеси проводят на водяной бане при температуре=70°С в течение 3 часов. Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют 10 раз фосфатным буфером (~ 33 мМ фосфатных натриевых солей и 0,77 мас.% NaCl) и доводят до рН ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Физиологический раствор с IPC-9
Физиологический раствор IPC-9 получают добавлением PZ-28 к физиологическому раствору с IPC-8 до концентрации PZ-28 0,2 мас.%. К каждому физиологическому раствору с IPC можно добавлять до 5 м.д. перекиси водорода для предотвращения роста бионагрузки, каждый физиологический раствор с IPC фильтруют, используя 0,22-микронный мембранный фильтр.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PAA, приготовленный, как описано выше, в течение периода, указанного в Таблице 7, промывают в РB дважды в течение примерно 30 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл физиологического раствора с IPC-8 или физиологического раствора с IPC-9, приготовленных ранее (половину физиологического раствора с IPC добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются хорошей смазывающей способностью (с оценкой трения 0), WBUT более 20 секунд и углом контакта с водой по методике неподвижной капли (статический метод) примерно 40 градусов. Полученные значения их параметра PU приведены в Таблице 7.
Таблица 7
<b>Раствор PAA для покрытия</b>
<b>PU (мкг/линзу)</b>
[РАА] (м.д.)
Влагосодержание (мас.%)
Время погружения (мин)
IPC-8 (без PZ-28)
IPC-9 (0,2 мас.% PZ-28)
250
70
10
0,65
0,42
250
70
15
1,68
1,31
100
70
10
0,40
0,15
250
50
10
1,00
0,46
100
50
6
0,23
0,00
Пример 12
Раствор PMAA для покрытия
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) для покрытия получают растворением навески PMAA (Mn: 400-700 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в заданном объеме смеси 1-пропанол/вода (в массовом соотношении 49%/51%) до концентрации (в массовых долях) примерно 0,06%, рН доводят с помощью муравьиной кислоты (обычно примерно 1,8 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Приготовление растворов BTP
Раствор бис-трис-пропана готовят растворением BTP в DI (или дистиллированной) воде до концентрации 300 м.д. и затем доводят pH до 7,5.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрацией PZ-28 0,15%, получают простым добавлением PZ-28 в раствор BTP, приготовленный выше, и доводят pH примерно до 7,4.
Получение сополимера (MPC-co-AEM) (96/4 мас./мас.)
Сополимер (2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин-2-аминоэтилметакрилат) (96/4 мас./мас.) (т.е. сополимер (МРС-со-АЕМ) получают в соответствии с методикой, описанной в Примере 11.
Физиологический раствор с IPC-10
IPC-10 в физиологическом растворе готовят следующим образом.Смешивают (в массовых соотношениях) 77% водного раствора сополимера (MPC-co-AEM), приготовленного выше, 6,1% ПАЭ и 16,9% фосфатного буфера (примерно 128 мМ фосфатных натриевых солей и примерно 4 мас.% NaCl ) (концентрация сополимера (MPC-co-AEM) и PAE примерно в 10 раз превышает конечное содержание физиологического раствора). рН доводят до ~ 7,3 с помощью 1н. NaOH. Реакцию смеси проводят на водяной бане при температуре=70°С в течение 3 часов. Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют 5 раз фосфатным буфером (~ 33 мМ фосфатных натриевых солей и 0,77 мас.% NaCl) и доводят до рН ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно одного часа, дважды промывают в РB в течение по примерно 30 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл смеси раствора PZ-28 и физиологического раствора с IPC-10, полученного выше (0,3 мл раствора PZ-28 добавляют до внесения линзы, а затем добавляют 0,3 мл физиологического раствора с IPC-10 и перемешивают). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются хорошей смазывающей способностью (с оценкой трения примерно 0) либо непосредственно из упаковки, либо после после моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентом 30 циклам обработки протиранием пальцами), WBUT примерно 17 секунд после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентом 30 циклам обработки протиранием пальцами) и поглощением поликватерниума-1 ниже предела обнаружения. Растрескивания поверхности не наблюдается.
Пример 13
Раствор PAA для покрытия
Раствор РАА для покрытия готовят растворением навески РАА (Mn: ~450 кДа от Polysciences, Inc.) в заданном объеме смеси 1-пропанол/вода (10%/90% мас./мас.) до концентрации примерно 250 м.д., рН доводят муравьиной кислотой (обычно примерно 1,8 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Буфер BTP+PG для разбавления
Смешивают 1,95 г BTP, 15,25 г пропиленгликоля (PG) и 300 г деионизированной воды до однородного состояния. Добавляют примерно 1,75 г 5 н. HCl и оставляют на 30 минут, перемешивая. рН доводят до 7,4 ± 0,1, используя 5 н. HCl.
Приготовление растворов BTP
Раствор бис-трис-пропана готовят растворением 0,14 г BTP в 100 г деионизированной (или дистиллированной) воды. Корректирование pH не требуется.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрациями PZ-28 (в массовых долях) 0,2% или 0,3% получают простым добавлением PZ-28 в деионизированную воду без корректировки рН.
Получение сополимера (MPC-co-AEM) (96/4 мас./мас.)
Сополимер (2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин-2-аминоэтилметакрилат) (96/4 мас./мас.) (т.е. сополимер (МРС-со-АЕМ) получают в соответствии с методикой, описанной в Примере 11.
Физиологический раствор с IPC-11
IPC-11 в физиологическом растворе готовят следующим образом.Смешивают в массовом соотношении 74,3% водного раствора сополимера (MPC-co-AEM), приготовленного выше, 6,0% PAE и 19,7% раствора BTP. рН доводят до 8 ± 0,1 с помощью 1н. NaOH. Реакцию смеси проводят на водяной бане при температуре=70°С в течение 4 часов. Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют буфером BTP+PG для разбавления в массовом соотношении 1 к 4 (1 часть реакционной смеси и 4 части буфера BTP+PG для разбавления) и доводят pH до 7,4 ± 0,1. Смесь фильтруют через 5-микронные фильтрующие капсулы (Satorius, Кат. №: 5051342P5-00-B) в стерильные флаконы и хранят их в холодильнике.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) дважды экстрагируют IPA (1-ый раз в течение 30 минут и 2-ой раз в течение 150 минут), чтобы подвергнуть линзы экстракции, погружают в смесь IPA/вода в объемном соотношении 50/50 примерно на 30 минут, наносят покрытие погружением в раствор PAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно 20 минут, дважды промывают в РB по примерно 30 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл смеси раствора PZ-28 и физиологического раствора с IPC-11, полученного выше (0,3 мл IPC-11 добавляют до внесения линзы, а затем добавляют 0,3 мл раствора PZ-28 и перемешивают после запечатывания). Запечатанные упаковки с линзами выдерживают (т.е. оставляют стоять в нагревательном шкафу) при температуре ниже 120°С в течение периода времени, указанного в Таблице 8. После выдержки запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
В Таблице 8 приведены некоторые свойства полученных водоградиентных SiHy контактных линз.
Таблица 8
Выдержка
[PZ-28] в упаковочном р-ре
PU
Оценка трения*
Растрескивание - выворачивание
Растрескивание - сложенная
При к.т. 1 ч
0,1 мас.%
≤ 0
0,5
0, 0, 0
0, 0, 0
При к.т. 1 ч
0,15 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
при к.т. 2 ч
0,1 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
при к.т. 2 ч
0,15 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
при 40<sup>o</sup>C в нагреват. шкафу 1 ч
0,1 мас.%
≤ 0
0,8
0, 0, 0
0, 0, 0
при 40<sup>o</sup>C в нагреват. шкафу 1 ч
0,15 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
при 40<sup>o</sup>C в нагреват. шкафу 2 ч
0,1 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
при 40<sup>o</sup>C в нагреват. шкафу 2 ч
0,15 мас.%
≤ 0
0, 0, 0
0, 0, 0
* Определено после моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами).
Пример 14
Раствор PMAA для покрытия
Раствор РМАА для покрытия готовят растворением навески РМАА (Mn: ~ 644 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в смеси вода/изопропанол (IPA) (48,1 мас.% IPA/50 мас.% воды) до концентрации примерно 600 м.ч., рН регулировали с помощью муравьиной кислоты (обычно примерно 1,87 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Получение сополимера (MPC-co-AEM) (96/4 мас./мас.)
Сополимер (2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин-2-аминоэтилметакрилат) (96/4 мас./мас.) (т.е. сополимер (МРС-со-АЕМ) получают в соответствии с методикой, описанной в Примере 11.
Физиологический раствор с IPC-12
Реакционную смесь IPC-12 готовят так же, как описано в Примере 11 для IPC-8. Смесь разбавляют 5 раз (т.е. 1 часть реакционной смеси с 4 весовыми частями фосфатного буфера) фосфатным буфером (~33 мМ фосфатных солей натрия и 0,77 мас.% NaCl) и добавляют 0,15 мас.% дигидрата цитрата натрия. И наконец, доводят рН до ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Физиологический раствор с IPC-13
Готовят ту же реакционную смесь, но заменяют PBS на PB, как описано для IPC-12, время реакции=5 ч. Такое же количество дигидрата цитрата натрия, корректировка рН и стерилизующая фильтрация.
Физиологический раствор с IPC-14
Такая же реакционная смесь, как описана для IPC-3, но заменяют MPС-содержащий сополимер сополимером (MPC-со-AEM), полученным в Примере 11. Разбавляют, добавляют дигидрат цитрата натрия, корректируют рН и проводят стерилизующую фильтрацию так, как показано для IPC-12.
Физиологический раствор с IPC-15
Такая же реакционная смесь, как описана для IPC-14, но заменяют PBS на PB для реакции. Разбавляют, добавляют дигидрат цитрата натрия, корректируют рН и проводят стерилизующую фильтрацию так же, как показано для IPC-14.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрациями PZ-28 (в массовых долях) 0,3% или 0,4% получают простым добавлением PZ-28 в деионизированную воду без корректировки рН.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) дважды экстрагируют IPA (1-ый раз в течение 35 минут и 2-ой раз в течение 145 минут), чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PМAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно 50 минут, дважды промывают в РB по примерно 25 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл смеси раствора PZ-28 и физиологических растворов с разных IPC, полученных выше (например, 0,3 мл одного из IPC-12 - IPC-15 добавляют перед внесением линзы, затем добавляют 0,3 мл раствора PZ-28 (или воды без PZ) и перемешивают после запечатывания). Запечатанные упаковки с линзами выдерживают (т.е. оставляют стоять в нагревательном шкафу) при комнатной температуре в течение примерно 4 ч. После выдержки запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
В Таблице 9 приведены некоторые свойства полученных водоградиентных SiHy контактных линз.
Таблица 9
<b>Упаковочный раствор </b>
<b>PU (мкг/линзу)</b>
<b>WBUT* (сек)</b>
IPC-12, ([PZ]=0,15%)
0,05 ± 0,04
14 ± 4,5
IPC-13 ([PZ]=0,15%)
0,01 ± 0,06
16 ± 3,3
IPC-14 ([PZ]=0,15%)
0,01 ± 0,0
18 ± 7,9
IPC-15 ([PZ]=0,15%)
0,04 ± 0,06
21 ± 9,2
IPC-15 ([PZ]=0,20%)
0,04 ± 0,05
22 ± 4,1
* после моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами).
Пример 15
Приготовление раствора РАА для нанесения покрытия
Раствор PAA для покрытия готовят добавлением соответствующей навески PAA в смеси вода-IPA (например, 50/50 или 90/10 мас./мас.). После полного растворения РАА, рН корректируют, добавляя ~1,8% муравьиной кислоты к водному раствору РАА, до значения примерно 2. Целевая концентрация РАА (в массовых долях) составляет примерно 0,025%. Приготовленный раствор РАА для нанесения покрытия фильтруют, чтобы удалить любые частицы или посторонние примеси.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
Фосфатно-солевой буфер получают растворением NaHPO•HO, NaHPO•2HO в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,22% NaHPO•HO, ок. 1,95% NaHPO•2HO и ок. 3,97% NaCl.
Физиологические растворы с IPC
В этом примере используют физиологические растворы с IPC-8 и IPC-9, полученные в Примере 11.
Физиологический раствор с IPC-16 готовят следующим образом. Смешивают (в массовых соотношениях) 77,0% водного раствора сополимера (MPC-co-AEM), приготовленного в Примере 11, 6,7% ПАЭ и 16,3% фосфатного буфера (примерно 128 мМ фосфатных натриевых солей и примерно 4 мас.% NaCl ) (концентрация сополимера (MPC-co-AEM) и PAE примерно в 10 раз превышает конечное содержание физиологического раствора). рН доводят до ~ 7,3 с помощью 1н. NaOH. Реакцию смеси проводят на водяной бане при температуре ~ 70°С в течение 3 часов. Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют 10 раз (т.е. 1 часть реакционной смеси с 9 фосфатного буфера) фосфатным буфером (~33 мМ фосфатных солей натрия и 0,77 мас.% NaCl) и доводят рН до ~ 7,3. Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Физиологический раствор с IPC-17 получают добавлением 0,2 мас.% PZ-28 к приготовленному выше IPC-16.
Физиологический раствор с IPC-18 получают добавлением 0,2 мас.% PZ-28 в IPC-11, приготовленный в примере 13.
Уменьшение PU с помощью PZ у SiHy контактных линз с PAA-покрытием
После извлечения из литьевых форм сухие SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют изопропанолом (IPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PAA, приготовленный выше, в течение примерно 5 и 10 минут, дважды промывают в РВ в течение примерно 30 часов. Затем линзы упаковывают с одним из физиологических растворов IPC, приготовленных выше (либо с 0,2 мас.% PZ-28, либо без него). Результаты поглощения поликватерниума-1 и растрескивания поверхности приведены в следующей таблице:
Таблица 10
<b>Упаковочный физиологический раствор</b>
<b>H</b><sub><b>2</b></sub><b>O% в растворе PAA для погружения</b>
<b>Время погружения в PAA (мин)</b>
<b>PU (мкг/</b><b>линзу)</b>
<b>Растрескивание поверхности*</b>
IPC-16 (без PZ-28) (контроль)
50%
5
0,44
0, 0, 0
IPC-17 (с 0,2 мас.% PZ-28)
50%
5
0,23
0, 0, 0
IPC-8 (без PZ-28) (контроль)
50%
10
1,00
3, 3, 3
IPC-9 (с 0,2 мас.% PZ-28)
50%
10
0,46
2, 3, 2
IPC-18 (с 0,2 мас.% PZ-28)
90%
20
0,07
0, 0
* результаты осмотра трех линз после протирания пальцами.
Пример 16
Физиологический раствор с IPC-19
o
Следующие ингредиенты смешивают при комнатной температуре в контейнере в следующих концентрациях (в массовых долях): 7,5% сополимера (MPC-co-AEM) (96/4 мас./мас.), полученного в примере 11, 1,58% PAE и 0,03% BTP, остальное - деионизированная вода. Конечный pH доводят до 8 ± 0,1 с помощью 5 н. HCl. Смесь оставляют на бане при 70C на 4 ч. После предварительной реакции ее охлаждают до комнатной температуры и затем разбавляют в 5 раз, используя буфер для разбавления, состоящий из (в массовых долях) 0,61% BTP, 4,8% пропиленгликоля, остальное - деионизированная вода (рН доводят до 7,4). Этот физиологический раствор фильтруют с использованием 5-микронных капсульных фильтров от Sartorius, а затем сразу же помещают в холодильнике на хранение до дальнейшего использования в упаковках для линз. Этот подготовленный физиологический раствор имеет плотность заряда 3050 ± 200 мкэкв./л при измерении методом Cary 60 для остаточного заряда.
Пример 17
Раствор PMAA для покрытия
В этом примере используют раствор PMAA покрытия, полученный в Примере 14.
Буфер BTP+PG для разбавления
Смешивают 0,846 г BTP, 6,6 г пропиленгликоля (PG) и 300 г деионизированной воды до однородного состояния. Добавляют примерно 1,75 г 5 н. HCl и оставляют на 30 минут, перемешивая. рН доводят до 7,4 ± 0,1, используя 5 н. HCl.
Буфер BTP+глицерин для разбавления
Смешивают 0,846 г BTP, 7,8 г глицерина и 300 г деионизированной воды до однородного состояния. Добавляют примерно 1,75 г 5 н. HCl и оставляют на 30 минут, перемешивая. рН доводят до 7,4 ± 0,1, используя 5 н. HCl.
Буфер BTP+NaCl для разбавления
Смешивают 0,846 г BTP, 2,55 г хлорида натрия (NaCl) и 300 г деионизированной воды до однородного состояния. Добавляют примерно 1,75 г 5 н. HCl и оставляют на 30 минут, перемешивая. рН доводят до 7,4 ± 0,1, используя 5 н. HCl.
Приготовление растворов BTP
В этом примере используют раствор бис-трис-пропана, полученный в Примере 13.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Раствор PZ I с концентрацией PZ-28 0,24 мас.% получают простым добавлением PZ-28 в буфер BTP+PG для разбавления.
Раствор II PZ с концентрацией PZ-28 0,24 мас.% получают простым добавлением PZ-28 в буфер BTP+глицерин для разбавления.
Раствор PZ III с концентрацией PZ-28 0,24 мас.% получают простым добавлением PZ-28 в буфер BTP+NaCl для разбавления.
Физиологические растворы с IPC
В этом примере используют IPC-8, полученный в Примере 11.
Физиологический раствор с IPC-20 получают смешиванием IPC-11, полученного в Примере 13, с деионизированной водой в соотношении 1:1.
Физиологический раствор с IPC-21 получают смешиванием IPC-11 (для разбавления реакционной смеси IPC-11 после предварительной реакции также используют BTP+глицерин), полученного в Примере 13, с буфером BTP+глицерин для разведения в соотношении 1:1.
Физиологический раствор с IPC-22 получают смешиванием IPC-11 (для разбавления реакционной смеси IPC-11 после предварительной реакции также используют BTP+PG, приготовленной ранее в этом примере), полученного в Примере 13, с приготовленным выше раствором I PZ в соотношении 1: 1.
Физиологический раствор с IPC-23 получают смешиванием IPC-11 (для разбавления реакционной смеси IPC-11 после предварительной реакции также используют BTP+глицерин), полученного в Примере 13, с раствором II PZ, приготовленным выше, в соотношении 1:1.
Физиологический раствор с IPC-24 получают смешиванием IPC-11 (для разбавления реакционной смеси IPC-11 после предварительной реакции также используют BTP+NaCl), полученного в Примере 13, с раствором III PZ, приготовленным выше, в соотношении 1:1.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) дважды экстрагируют IPA (1-ый раз в течение 30 минут и 2-ой раз в течение 150 минут), чтобы подвергнуть линзы экстракции, погружают в смесь IPA/вода в объемном соотношении 50/50 примерно на 30 минут, наносят покрытие погружением в раствор МPAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно 20 минут, дважды промывают в РB по примерно 30 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл смеси раствора PZ и физиологического раствора с IPC, полученного выше (0,3 мл IPC добавляют до внесения линзы, а затем добавляют 0,3 мл раствора PZ и перемешивают после запечатывания). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве при 121C в течение одного цикла обработки в автоклаве (45 минут), в течение 5 циклов обработки в автоклаве (225 минут), в течение 10 циклов обработки в автоклаве (450 минут) и в течение 15 циклов обработки в автоклаве(675 минут) соответственно. Несколько циклов обработки в автоклаве предназначены для определения термостабильности (или срока годности линз SiHy) при ускоренном исследовании срока годности. Размеры линз полученных линз были измерены и приведены в Таблице 11.
Из Таблицы 11 видно, что: если упаковочный раствор является фосфатсодержащим, то диаметр и BCE (эквивалент радиуса кривизны задней поверхности) увеличиваются по мере увеличения числа циклов обработки в автоклаве; если упаковочный раствор является BTP-содержащим, диаметры или BCE уменьшаются незначительно или с минимальным изменением по мере увеличения числа циклов обработки в автоклаве. Это указывает на то, что BTP-буфер может стабилизировать размер/метро силиконовой гидрогелевой контактной линзы в течение срока годности.
Таблица 11
<b>Используемый физиологический раствор с IPC</b>
<b>Циклы обработки в автоклаве</b>
<b>Размеры линз</b>
<b>Диаметр (мм)</b>
<b>BCE (мм)</b>
IPC-8
1
14,19 ± 0,02
8,23 ± 0,05
5
14,25 ± 0,02
8,27 ± 0,04
10
14,27 ± 0,01
8,28 ± 0,03
15
14,32 ± 0,02
8,32 ± 0,04
IPC-20
1
14,17 ± 0,02
8,21 ± 0,04
5
14,14 ± 0,01
8,20 ± 0,04
10
14,10 ± 0,03
8,15 ± 0,04
15
14,11 ± 0,02
8,27 ± 0,05
IPC-22
1
14,19 ± 0,02
8,24 ± 0,05
5
14,16 ± 0,02
8,20 ± 0,05
10
14,11 ± 0,02
8,18 ± 0,04
15
14,13 ± 0,03
8,23 ± 0,05
IPC-23
1
14,17 ± 0,01
8,23 ± 0,04
5
14,16 ± 0,03
8,20 ± 0,03
10
14,10 ± 0,02
8,16 ± 0,03
15
14,11 ± 0,02
8,16 ± 0,03
IPC-24
1
14,16 ± 0,02
8,20 ± 0,07
5
14,15 ± 0,01
8,22 ± 0,03
10
14,10 ± 0,01
8,20 ± 0,06
15
14,12 ± 0,01
8,19 ± 0,05
Пример 18
Раствор PMAA для покрытия
Раствор РМАА для покрытия готовят растворением навески РМАА (Mn: ~ 644 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в смеси вода/изопропанол (IPA) (48,1 мас.% IPA/50 мас.% воды) до концентрации примерно 600 м.ч., рН регулировали с помощью муравьиной кислоты (обычно примерно 1,87 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Другой раствор РМАА для покрытия готовят растворением навески РМАА (Mn: ~ 644 кДа, от PolyMaterials, Inc.) в смеси вода/н-пропанол (PrOH) (48,1 мас.% PrOH/50 мас.% воды) до концентрации примерно 600 м.ч., рН регулировали с помощью муравьиной кислоты (обычно примерно 1,87 мас.% в конечном растворе) до примерно 2,0.
Фосфатно-солевой буфер (PBS)
PBS получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Фосфатный буфер (PB) без NaCl (PB, без NaCl)
PB получают в соответствии с процедурами, описанными в Примере 4.
Физиологический раствор с IPC-15
В этом примере используют физиологический раствор с IPC-15, полученный в Примере 14.
Приготовление водного раствора полиазиридина
Растворы PZ-28 с концентрацией PZ-28 (в массовых долях) 0,3% получают простым добавлением PZ-28 в деионизированную воду без корректировки рН.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) трижды экстрагируют IPA (1-ый раз в течение 40 минут, 2-ой раз в течение 115 минут и 3-ий раз в течение 25 минут), чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PМAA, приготовленный, как описано выше, в течение примерно 55 минут, дважды промывают в РB по примерно 25 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,6 мл смеси раствора PZ-28 и физиологического раствора с IPC-15, полученного выше (например, 0,3 мл IPC-15 добавляют перед внесением линзы, затем добавляют 0,3 мл раствора PZ-28 и перемешивают после запечатывания). Запечатанные упаковки с линзами выдерживают при комнатной температуре в течение примерно 4 ч. После выдержки запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Этот же раствор для нанесения покрытия повторно используют еще 2 раза со свежим IPA и линзами c нанесенным покрытием и приготовленными в соответствии с процедурой, описанной выше для свежего раствора IPA для нанесения покрытия.
Другой набор линз обрабатывали с использованием н-пропанола (PrOH) в качестве экстрагирующего растворителя и с использованием раствора PMAA для покрытия, приготовленного с использованием PrOH. Кроме того, раствор для нанесения покрытия повторно используют дважды, как описано выше, и линзы готовят в соответствии с процедурой, описанной выше.
Некоторые ключевые свойства полученных в результате водоградиентных контактных линз SiHy приведены ниже. Результаты демонстрируют повторное использование раствора для нанесения покрытия по меньшей мере трижды при использовании IPA или PrOH в качестве растворителя для экстракции и раствора для нанесения покрытия. Все линзы демонстрируют превосходную длительную смазывающую способность после циклической обработки с тяжелым циклом в течение 14 раз с использованием renu в качестве раствора для ухода за линзами. Результаты измерения WBUT после моделированного циклического истирающего воздействия (эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами), а также окрашивания линз красителем Судан черный после моделированного циклического истирающего воздействия (эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами) (результаты не показаны) также подтверждают это открытие.
Таблица 12
Детали покрытия
PU(мкг/линзу)
WBUT*(сек)
ср. Смазывающая способность (пальцы) после 14 циклов
Свежий р-р PrOH для покрытия
0,04 ± 0,02
17±2
0,5
повторное использование р-ра PrOH для покрытия # 1
0,06 ± 0,04
16±4
1
повторное использование р-ра PrOH для покрытия # 2
0,08 ± 0,03
15±2
-
Свежий р-р IPA для покрытия
0,04 ± 0,03
21±3
0,5
повторное использование р-ра IPA для покрытия #1
0,05 ± 0,02
18±2
1
повторное использование р-ра IPA для покрытия #2
0,05 ± 0,04
12±2
-
* после моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами).
Пример 19
Получение водоградиентной SiHy контактные линзы
o
SiHy контактные линзы с базовым покрытием PAA на них получают в соответствии с процедурами, описанными в примере 19 патента US8480227, которые используются в этом примере. Получаемые PAA-покрытые SiHy контактные линзы характеризуются влагосодержанием примерно 32 мас.%, кислородопроницаемостью примерно 146 баррер, объемным модулем упругости примерно 0,76 МПа и относительной ионной проницаемостью примерно 6 (относительно линзы Alsacon). SiHy контактные линзы с РАА-покрытием индивидуально упаковывают/запечатывают в упаковочные полипропиленовые ячейки (блистеры) для линз с примерно 0,55 мл физиологического раствора с IPC-9, приготовленного в Примере 11. Герметично упакованные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются оценкой трения 0; WBUT примерно 28 секунд при измерении на линзах непосредственно из упаковки, WBUT примерно 20 секунд при измерении на линзах после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия (т.е. эквивалентно 30 циклам обработки протиранием пальцами); и средним PU примерно 0,06 мкг/линзу.
Приготовления образцов:
o
АСМ исследования проводили на водоградиентных SiHy контактных линзах, полученных выше, в гидратированном и сухом состоянии. Линзу извлекают из блистерной упаковки (запечатывают и обрабатывают в автоклаве), два поперечных среза получают, разрезая бритвенным лезвием одну водоградиентную контактную линзу на две равные половины (т.е. разрезанием по центру контактной линзы). Каждую часть линзы с поперечным сечением закрепляют вертикально в металлическом зажиме, как показано на фигуре 7 патента US8480227, причем край поперечного сечения линзы выступает из металлического зажима на 1-2 мм выше края зажима, чтобы наконечник АСМ (над сечением линзы на фигуре 7) мог сканировать его. Конструкции с установленными в них поперечными сечениями погружены в PBS, чтобы обеспечить полное гидратацию. Для проведения АСМ на линзах в сухом состоянии линзы сушат в течение ночи (не менее 18 часов) в сушильном шкафу при 50C.
АСМ Эксперимент:
Все измерения АСМ выполняют с использованием прибора Dimension Icon от Bruker Inc. Визуальное изображение образцов получают в режиме PeakForce QNM™ Tapping Imaging с использованием зондов ScanAsyst-Fluid. Для получения изображений образцов используют вновь откалиброванные датчики. Каждое поперечное сечение первоначально исследуют с помощью оптического микроскопа, чтобы определить хорошие места для АСМ-визуализации поперечного сечения, включая наружный поверхностный гидрогелевый слой. Для каждого поперечного сечения получают не менее трех изображений АСМ размером 20 мкм × 20 мкм из трех случайных мест на образце. Дополнительное АСМ-изображение с более высоким разрешением (5 мкм × 5 мкм или 10 мкм × 10 мкм) окончательно получают на участке, который четко показывает наружный поверхностный гидрогелевый слой для определения толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя. Для каждой группы испытуемых водоградиентных контактных линз получают данные из трех разных поперечных сечений (три повторности).
Анализ данных выполняют с использованием программного обеспечения NanoScope Analysis Software версия 1.4 от Bruker, Inc. Все АСМ-изображения с высоким разрешением равномерно сглаживают, чтобы исключить кривизну образца. Примерно 20 случайных измерений толщины выполняют на изображениях с высоким разрешением путем измерения расстояния между началом наружного поверхностного гидрогелевого слоя и краем сечения линзы. Отдельные измерения из всех повторностей для одной и той же группы образцов объединяют и усредняют для получения окончательной толщины наружного поверхностного гидрогелевого слоя для этой группы водоградиентных контактных линз.
Wet
Dry
На основании анализа АСМ-изображений с высоким разрешением установлено, что наружный поверхностный гидрогелевый слой (за исключением PZ-нейтрализованного переходного слоя) водоградиентной контактной линзы имеет толщину 2,6 мкм в полностью гидратированном состоянии и толщину 0,7 мкм в высушенном состоянии. Коэффициент набухания в воде (WSR) (  где L представляет собой среднюю толщину наружного поверхностного гидрогелевого слоя SiHy контактной линзы в полностью гидратированном состоянии, а L представляет собой среднюю толщину наружного поверхностного гидрогелевого слоя SiHy контактной линзы в сухом состоянии) наружного поверхностного гидрогелевого слоя на исследуемой водоградиентной контактной линзе составляет 376%.
Пример 20
Исследования на микровдавливание были проведены для нескольких различных контактных линзах: ACUVUE 2 (поступают в продажу от Johnson & Johnson); ACUVUE Oasys (SiHy линзы без покрытия, поступают в продажу от Johns & Johnson); Biofinity (SiHy линзы без покрытия, поступают в продажу от CooperVision); MyDay (SiHy линзы без покрытия, поступают в продажу от CooperVision); AIROPTIX Night & Day (SiHy линзы с плазменным покрытием, поступают в продажу от Alcon); самоувлажняющаяся SiHy линза без покрытия из Примера 3; водоградиентные SiHy линзы из Примера 13 (IPC-11+0,1 мас.% PZ-28 в качестве упаковочного раствора); и водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 15 (IPC-18 в качестве упаковочного раствора) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. Для объемного модуля упругости (E') коммерческих контактных линз использовали данные, предоставленные производителем (см. Таблицу 1 в статье G. Young, Contact Lens & Anterior Eye 33 (2010), 210-214; опубликовано CooperVision 17 июня 2013г. Под названием "CooperVision Biofinity Is Fastest Growing Contact Lens Brand In The U.S."; опубликовано CooperVision 25 июня 2015г. под названием "CooperVision Introduces MyDay Lenses in the U.S.»). Объемный модуль упругости SiHy линз Примера 3 определяют в соответствии с процедурой, описанной в Примере 1. Поверхностное сжимающее усилие (SCF) при глубине вдавливания 400 нм и нормализованное поверхностное сжимающее усилие (NSCF) при глубине вдавливания 400 нм приведены в Таблице 13.
Таблица 13
<b>Линзы</b>
<b>E' (МПа)</b>
<b>SCF при 400 нм (мкН)</b>
<b>NSCF при 400 нм (мкН/МПа) </b>
Acuvue 2
0,30
4,37
14,58
Biofinity
0,75
11,20
14,93
My Day
0,40
6,08
15,20
Night & Day
1,50
21,44
14,29
Oasys
0,72
10,13
14,07
Пример 3
0,62
10,45
16,86
Пример 13
0,62
3,13
5,05
Пример 15
0,62
2,87
4,63
На фигуре 5 показаны силы вдавливания на глубине вдавливания 400 нм (т.е. поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм) как функция объемного модуля упругости (Юнга) контактных линз. Сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм демонстрирует хорошее линейное приближение с объемным модулем упругости в случае контактных линз без гидрогелевого покрытия (включая Acuvue 2, Biofinity, MyDay, Night & Day, Oasys и линзы Примера 3). Это означает, что все эти материалы имеют похожий коэффициент Пуассона. Наилучшее линейное приближение: y=13,98x+0,62, R² = 0,99.
Однако такой подход не годится для водоградиентных контактных линз Примеров 13 и 15 (каждая из которых имеет гидрогелевое покрытие), которые имеют значения силы вдавливания намного меньше, чем ожидалось бы от линейного приближения. Водоградиентные контактные линзы Примеров 13 и 15 характеризуются силой вдавливания при глубине вдавливания 400 нм, уменьшенной на примерно 66% и примерно 69%, соответственно, согласно рассчету по следующему уравнению
,
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания на глубине вдавливания водоградиентной контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') водоградиентной контактной линзы.
Пример 21
Раствор РМАА-1
Раствор PMAA-1 представляет собой раствор полиметакриловой кислоты (PMAA), который получают добавлением соответствующего количества PMAA (Mn ~ 400-600 кДа, от ProChem.) в смеси PrOH/вода (50 мас.% воды), для получения концентрации примерно 0,04 мас.%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением муравьиной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних примесей.
Фосфатно-солевой буфер (PBS-1) для приготовления физиологического раствора с IPC
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PBS-1 получают растворением NaHPO•HO, NaHPO•2HO в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,174% NaHPO•HO, ок. 0,711% NaHPO•2HO и ок. 1,920% NaCl.
Физиологический раствор с IPC (IPC-25)
o
o
Сополимер (2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин-2-аминоэтилметакрилат) (96/4 мас./мас.) (т.е. сополимер (MPC-со-АЕМ) получают термической полимеризацией полимеризуемой композиции, содержащей (в массовых долях): примерно 96% MPC, примерно 4% AEM, примерно 0,02% Vazo 56 [2,2'-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида], примерно 0,1% агента передачи цепи (HS-CH2CH2OH) в воде при температуре примерно 60C в течение примерно 2 часов, а затем при 20C в течение примерно 2 часов. Согласно определению полученный сополимер (MPC-AEM) (водный раствор с содержанием твердого вещества ~ 10%) имеет функциональность по аминогруппе ~ 0,22 мэкв/г.
2
4
2
2
4
2
Смешивают (в массовых долях) примерно 75% раствора сополимера (MPC-AEM), приготовленного выше, примерно 4,6% раствора ПАЭ (приобретенного у Ashland в виде водного раствора и используемого в том виде, в котором он получен) и примерно 20% растворов фосфатных солей (примерно 0,22% NaHPO•HO, 0,9% NaHPO•2HO), доводят pH до ~ 7,3 с помощью 1 н. NaOH. Проводят реакцию смеси на водяной бане при 60°C в течение 4 часов с образованием водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала (т.е. «сшивающего агента в упаковке» или «IPC агента»). Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют примерно в 10 раз, используя PBS-1 и воду, и, если необходимо, доводят pH до примерно 7,3. Конечный физиологический раствор IPC также может содержать небольшое количество пероксида (например, 5 м.д.) и дигидрата цитрата натрия (например, 0,07%). Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Фосфатный буферный раствор (PB, ~ 15 мМ, pH ~ 7,8)
2
4
2
2
4
2
PB получают растворением NaH2PO4•H2O и Na2HPO4•2H2O в заданном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной), с получением следующего состава: ок. 0,028 (мас./об.)% (мас./об.) NaHPO•HO и ок. 0,231% (мас./об.) NaHPO•2HO с рН конечного раствора ок. 7,8.
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 21-1) (контроль)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 21-1) изготавливают в соответствии со способом, включающим одну единственную стадию нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-1,
РВ в
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в  приготовленный выше, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в PrOH/воде (55/45) в течение примерно 25 минут, промывают  течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы). Герметично упакованные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 21-2)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 21-2) изготавливают в соответствии со способом, включающим по меньшей мере две стадии нанесения покрытия погружением и одну стадию промывки буферным физиологическим раствором между каждой парой стадий нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-1
PMAA-1
PB
2
o
После формования отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в , приготовленный выше, в течение примерно 25 минут, промывают РВ в течение примерно 10 минут, промывают деионизированной (DI) HO в течение 10 минут, а затем снова наносят покрытие погружением в течение 25 минут и промывают в  дважды по 25 минут каждый. Затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 в каждой (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют перед внесением линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Охарактеризация полученных водоградиентных SiHy контактных линз
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы испытывают на следующие свойства: смазывающую способность по оценке трения; PU; и неповрежденность покрытия с помощью теста на окрашивание красителем Судан черный (SB) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. WBUT измеряют в соответствии с процедурами, описанными в Примере, со следующими модификациями: линзу вынимают из пробирки и помещают на подставку, погруженную в PBS; затем подставку поднимают из раствора PBS (t=0) и с помощью видеокамеры наблюдают за течением жидкости с поверхности линзы; в момент наблюдения разрыва пленки жидкости на поверхности линзы регистрируют время WBUT. При желании можно использовать секундомер для измерения времени между моментом, когда подставка поднимается из PBS, и моментом, когда пленка жидкости на поверхности линзы разрывается. Подставку убирают, погружая линзу под поверхность PBS. Для каждой линзы измеряют не менее 3 пятен, и для каждой группы линз проводят испытание на не менее чем 3 линзах для получения среднего значения WBUT.
Линзы испытывают непосредственно из упаковки (DOOP) или после 30 циклов обработки протиранием пальцами (30 DRT) или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия (SACT) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. Результаты представлены в Таблице 14.
Таблица 14
<b>Линзы</b>
<b>Оптическая сила</b><b>(диоптрии)</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU</b><b>мкг/линзу</b>
<b>SB окрашивание</b>
<b>WBUT (сек)</b>
<b>DOOP</b>
<b>30 DRT</b>
<b>SACT</b>
21-1
-3,00
0
0,20 ± 0,02
нет
легкое
11 ± 4,2
21-1
-12,00
0
0,14 ± 0,02
нет
легкое
5 ± 2,3
21-2
-3,00
0
0,34 ± 0,03
нет
нет
20 ± 2,4
21-2
-12,00
0
0,25 ± 0,05
нет
нет
16 ± 4,4
Результаты в Таблице 14 показывают, что оба метода можно использовать для получения водоградиентных SiHy контактных линз с хорошей смазывающей способностью (оценка трения примерно 0). Но способ изобретения может быть использован для изготовления контактных линз с водным градиентом (линзы 21-2) с более прочным гидрогелевым покрытием, как показано путем прохождения теста на окрашивание красителем Судан черный (без окрашивания SB) после 30 циклов цифровой обработки трением и с более длительным WBUT после моделированным циклическим истирающим воздействием по сравнению с линзами, полученными контрольным методом.
Пример 22
Раствор SBC: 0,1% раствор бикарбоната натрия (SBC) для промывки
3
Промывочный раствор SBC готовят растворением бикарбоната натрия в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,1% NaHCO.
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 22-1) (контроль)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 22-1) изготавливают в соответствии со способом, включающим одну единственную стадию нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-1,
SBC
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в  приготовленный в Примере 21, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 21. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 22-2)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 22-2) изготавливают в соответствии со способом, включающим по меньшей мере две стадии нанесения покрытия погружением и одну стадию промывки физиологическим раствором между каждой парой стадий нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-1,
SBC в
PMAA-1 в
SBC
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют н-пропанолом (nPA) в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в  приготовленный в Примере 21, в течение примерно 25 минут, промывают в  течение примерно 10 минут, промывают в DI H2O в течение 10 минут, затем снова наносят покрытие погружением в  течение 25 минут и промывают в  дважды по 25 минут. Затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 в каждой (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют перед внесением линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Охарактеризация полученных водоградиентных SiHy контактных линз
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы испытывают на следующие свойства: смазывающую способность по оценке трения; PU; и неповрежденность покрытия с помощью теста на окрашивание красителем Судан черный (SB) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. WBUT измеряют в соответствии с процедурами, описанными в Примере 21.
Линзы испытывают непосредственно из упаковки (DOOP) или после 30 циклов обработки протиранием пальцами (30 DRT) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. Результаты представлены в Таблице 15.
Таблица 15
<b>Линзы</b>
<b>Оптическая сила</b><b>(диоптрии)</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU</b><b>мкг/линзу</b>
<b>SB окрашивание</b>
<b>DOOP</b>
<b>30 DRT</b>
22-1
-3,00
0
0,25 ± 0,01
нет
легкое
22-1
-12,00
0
0,16 ± 0,03
нет
сильное
22-2
-3,00
0
0,22 ± 0,02
нет
нет
22-2
-12,00
0
0,20 ± 0,02
нет
нет
Результаты в Таблице 15 показывают, что оба метода можно использовать для получения водоградиентных SiHy контактных линз с хорошей смазывающей способностью (оценка трения примерно 0). Но способ изобретения можно использовать для изготовления водоградиентных контактных линз (линзы 22-2) с более долговечным гидрогелевым покрытием, как показано путем прохождения теста на окрашивание красителем Судан черный (нет окрашивания SB) после 30 циклов обработки протиранием пальцами, по сравнению с линзами, изготовленными контрольным методом.
Пример 23
Раствор PMAA (PMAA-2):
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) получают добавлением соответствующего количества PMAA (Mn ~ 400-600 кДа, от ProChem.) в смеси PrOH/вода (50 мас.% воды), для получения концентрации примерно 0,04 мас.%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением серной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних объектов.
Раствор SBC: 0,1% раствор бикарбоната натрия для промывки
3
Промывочный раствор SBC готовят растворением бикарбоната натрия в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,1% NaHCO.
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 23-1) (контроль)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 23-1) изготавливают в соответствии со способом, включающим одну единственную стадию нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-2,
SBC
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в  приготовленный, как описано выше, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линз 23-2)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 23-2) изготавливают в соответствии со способом, включающим по меньшей мере две стадии нанесения покрытия погружением и одну стадию промывки физиологическим раствором между каждой парой стадий нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-2
SBC
PMAA-2
SBC
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют, используя PrOH, в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в , приготовленный выше, в течение примерно 25 минут, промывают в в течение примерно 10 минут, промывают в DI H2O в течение 10 минут, затем снова наносят покрытие погружением в в течение 25 минут и промывают в  дважды по 25 минут. Затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 в каждой (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют перед внесением линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Охарактеризация полученных водоградиентных SiHy контактных линз
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы подвергают испытаниям на следующие свойства: смазывающую способность по оценке трения; PU; и неповрежденность покрытия с помощью теста на окрашивание красителем Судан черный (SB) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. WBUT измеряют в соответствии с процедурами, описанными в Примере 21.
Линзы испытывают непосредственно из упаковки (DOOP) или после 30 циклов обработки протиранием пальцами (30 DRT) или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия (SACT) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. Результаты представлены в Таблице 16.
Таблица 16
<b>Линзы</b>
<b>Оптическая сила</b><b>(диоптрии)</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU</b><b>мкг/линзу</b>
<b>SB окрашивание</b>
<b>WBUT (сек)</b>
<b>DOOP</b>
<b>30 DRT</b>
<b>SACT</b>
23-1
-3,00
0
0,24 ± 0,07
нет
легкое
15 ± 2,9
23-1
-12,00
0
0,16 ± 0,02
нет
легкое
7 ± 1,9
23-2
-3,00
0
0,14 ± 0,05
нет
нет
17 ± 5,4
23-2
-12,00
0
0,13 ± 0,04
нет
нет
11 ± 5,7
Их результатов в Таблице 16 видно, что оба метода можно использовать для получения водоградиентных SiHy контактных линз с хорошей смазывающей способностью (оценка трения примерно 0). Но способ изобретения можно использовать для изготовления водоградиентных контактных линз (линзы 23-2) с более долговечным гидрогелевым покрытием, как показано путем прохождения теста на окрашивание красителем Судан черный (нет окрашивания SB) после 30 циклов обработки протиранием пальцами и более продолжительным WBUT после обработки моделированным циклическим истирающим воздействием, по сравнению с линзами, изготовленными контрольным методом.
Пример 24
Раствор PMAA (PMAA-2):
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) получают добавлением соответствующего количества PMAA (Mn ~ 400-600 кДа, от ProChem.) в смеси nPA/вода (50 мас.% воды), для получения концентрации примерно 0,04 мас.%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением серной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних примесей.
Раствор SBC: 0,1% раствор бикарбоната натрия для промывки
3
Промывочный раствор SBC готовят растворением бикарбоната натрия в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,1% NaHCO.
Подготовка водоградиентных SiHy контактных линз (линзы 24-1)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 24-1) изготавливают в соответствии со способом, включающим по меньшей мере две стадии нанесения покрытия погружением и одну стадию промывки физиологическим раствором между каждой парой стадий нанесения покрытия погружением для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-2
SBC
PMAA-2
SBC
o
После извлечения из литьвой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют, используя PrOH, в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в , приготовленный выше, в течение примерно 25 минут, промывают в в течение примерно 10 минут, промывают в DI H2O в течение 10 минут, затем снова наносят покрытие погружением в в течение 25 минут и промывают в  дважды по 25 минут. Затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют перед внесением линзы), приготовленного в Примере 21. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 24-2)
Водоградиентные SiHy контактные линзы (линзы 24-2) изготавливают в соответствии со способом, включающим по меньшей мере две стадии нанесения покрытия погружением и одну стадию промывки физиологическим раствором между каждой парой стадий нанесения покрытия погружением, для формирования основного покрытия следующим образом.
PMAA-2
SBC
PMAA-2
SBC
o
После извлечения из литьвой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют, используя PrOH, в течение 180 минут для экстракции линз, наносят покрытие погружением в , приготовленный выше, в течение примерно 25 минут, промывают в в течение примерно 20 минут, промывают в DI H2O в течение 10 минут, затем снова наносят покрытие погружением в в течение 25 минут и промывают в  дважды по 25 минут. Затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистерные) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 в каждой (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют перед внесением линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Охарактеризация полученных водоградиентных SiHy контактных линз
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы испытывают на следующие свойства: смазывающую способность по оценке трения; PU; и неповрежденность покрытия с помощью теста на окрашивание красителем Судан черный (SB) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. WBUT измеряют в соответствии с процедурами, описанными в Примере 21.
Линзы испытывают непосредственно из упаковки (DOOP) или после 30 циклов обработки протиранием пальцами (30 DRT) или после обработки путем моделированного циклического истирающего воздействия (SACT) в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1. Результаты представлены в Таблице 17.
Таблица 17
<b>Линзы</b>
<b>Оптическая сила</b><b>(диоптрии)</b>
<b>Оценка трения</b>
<b>PU</b><b>мкг/линзу</b>
<b>SB окрашивание</b>
<b>WBUT (сек)</b>
<b>DOOP</b>
<b>30 DRT</b>
<b>SACT</b>
6-1
-3,00
0
0,21 ± 0,03
нет
нет
11 ± 4,2
6-1
-12,00
0
0,18 ± 0,03
нет
нет
5 ± 2,3
6-2
-3,00
0
0,23 ± 0,05
нет
нет
19 ± 5,2
6-2
-12,00
0
0,21 ± 0,05
нет
нет
17 ± 5,5
Результаты в Таблице 17 показывают, что продолжительность стадии промывки физиологическим раствором может в некоторой степени влиять на долговечность, как видно по более длительному WBUT после испытания линз 24-2, которые получают в соответствии со способом, включающим более длительное промывание физиологическим раствором между двумя нанесениями покрытия погружением.
Пример 25
Приготовление полимеризуемых композиций
Композиция для линз (полимеризуемый состав) имеет следующий состав (в массовых частях): MSi1 (34); GA (6); NVP (40); MMA (9); EGMA (10.2); TEGDMA (0.4); AMA (0.1); Norbloc (1.8); Vazo 64 (0.5); RB 247 (0.01); и TAA (1). Композицию готовят путем добавления перечисленных компонентов в их целевых количествах в чистую бутылку с мешалкой для перемешивания при 600 об/мин в течение 30 минут при комнатной температуре. После растворения всего твердого вещества композицию отфильтровывают на 2,7 мкм микроволоконном фильтре из стекла (GMF).
Литые SiHy контактные линзы
SiHy контактные линзы получают литьевым формованием, как описано в Примере 4.
Охарактеризация SiHy контактных линз без покрытия
Полученные SiHy контактные линзы перед их охарактеризацией подвергают следующим процессам после формования, как описано в Примере 4. SiHy линзы характеризуются кислородной проницаемостью примерно 93 баррер, объемным модулем упругости примерно 0,69 МПа, влагосодержанием примерно 52 мас.%, WBUT, равным ноль секунд, и оценкой трения 4.
SiHy линзы с основным покрытием из PAA
Каждую SiHy контактную линзу с основным покрытием из PAA получают, как описано в Примере 4.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
SiHy линзы с нанесенным на них основным покрытием из PAA, полученные выше, помещают в полипропиленовые упаковочные ячейки для линз (по одной линзе на ячейку) с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора можно добавлять до внесения линзы), приготовленного в Примере 4. Запечатанные фольгой блистерные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием).
Поверхностные свойства водоградиентной SiHy контактные линзы
Полученные водоградиентные SiHy контактные линзы непосредственно из упаковки обладают смазывающей способностью (с оценкой трения 1) и характеризуются WBUT более 10 секунд, углом контакта с водой по методике неподвижной капли (статический метод) примерно 30 градусов и показателем PU (поглощением поликватерниума-1) примерно 9 мкг/линзу.
Пример 26
Раствор PMAA (PMAA-1)
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) получают добавлением соответствующего количества PMAA (Mn ~ 400-600 кДа, от ProChem.) в смеси PrOH/вода (50 мас.% воды) для получения концентрации примерно 0,04 мас.%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением муравьиной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних примесей.
Фосфатные буферные растворы PB-1a, -1b и -1c
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PB-1a с pH примерно 7,1 и содержанием фосфатных солей примерно 23 мМ получают растворением в воде примерно 0,236% NaHPO•2HO и 0,134% NaHPO•HO. PB-1b с pH примерно 7,1 и содержанием фосфатных солей примерно 11,5 мМ получают растворением в воде примерно 0,118% NaHPO•2HO и 0,067% NaHPO•HO. PB-1c с pH примерно 7,1 и содержанием фосфатных солей примерно 5,8 мМ готовят растворением в воде примерно 0,059% NaHPO•2HO и 0,034% NaHPO•HO.
Фосфатно-солевой буфер (PBS-1) для приготовления физиологического раствора с IPC
2
4
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PBS-1 получают растворением NaH2PO•HO, NaHPO•2HO в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,174% NaHPO•HO, ок. 0,711% NaHPO•2HO и ок. 1,920% NaCl.
Физиологический раствор с IPC (IPC-25)
В этом примере используют физиологический раствор с IPC-25, полученный в Примере 21.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в PMAA-1, приготовленный выше, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в nPA/водой (55/45) в течение примерно 25 минут, промывают PB-1a, или PB-1b, или PB-1c, приготовленными выше, в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный.
Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,35±0,03, 0,43±0,04, 0,52±0,07 мкг/линзу для линз с -3,00 диоптриями и 0,21±0,02, 0,26±0,00, 0,52±0,07 мкг/линзу для линз с -12,00 диоптриями, при промывании с помощью PB-1a, PB-1b, PB-1c соответственно.
Пример 27
Фосфатные буферные растворы PB-2a, -2b и -2c
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PB-2a с pH примерно 7,5 и содержанием фосфатных солей примерно 23 мМ готовят растворением в воде примерно 0,312% NaHPO•2HO и 0,076% NaHPO•HO. PB-2b с pH примерно 7,5 и содержанием фосфатных солей примерно 11,5 мМ готовят растворением в воде примерно 0,156% NaHPO•2HO и 0,038% NaHPO•HO. PB-2c с pH примерно 7,5 и содержанием фосфатных солей примерно 5,8 мМ готовят растворением в воде примерно 0,078% NaHPO•2HO и 0,019% NaHPO•HO.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в PMAA-1, приготовленный в Примере 26, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в PrOH/воде (55/45) в течение примерно 25 минут, промывают PB-2a, PB-2b, PB-2c, приготовленными выше, в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,24±0,13, 0,32±0,05, 0,38±0,05 мкг/линзу для линз с -3,00 диоптриями и 0,11±0,03, 0,16±0,04, 0,18±0,01 мкг/линзу для линз с -12,00 диоптриями, при промывании с помощью PB-2a, PB-2b, PB-2c соответственно.
Пример 28
Фосфатный буферный раствор (PB-3)
2
4
2
2
4
2
PB-3 (~23 мМ, pH ~7,4) готовят из (в массовых долях) ок. 0,077% NaHPO•HO, ок. 0,48% NaHPO•2HO в деионизированной воде.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в PMAA-1, приготовленный в Примере 26, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 55/45) в течение примерно 25 минут, промывают PB-3, приготовленным выше, в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,19 ± 0,06 мкг/линзу (n=6).
Пример 29
Раствор PMAA (PMAA-2)
Раствор полиметакриловой кислоты (PMAA) получают добавлением соответствующего количества PMAA-2 (Mn ~ 400-600 кДа, от ProChem.) в смеси PrOH/вода (60 мас.% воды) для получения концентрации примерно 0,04 мас.%. После полного растворения PMAA pH корректируют добавлением муравьиной кислоты к раствору PMAA до значения примерно 2. Подготовленный раствор PMAA фильтруют для удаления любых твердых частиц или посторонних примесей.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
После извлечения из литьевой формы литые SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3)
экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-2,
o
приготовленный выше, в течение примерно 50 мин или одного часа, промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 60%/40%) в течение примерно 25 минут, промывают PB-3, приготовленным в Примере 28, в течение примерно 50-60 минут и затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,20 ± 0,04 мкг/линзу (n=6).
Пример 30
Фосфатный буферный раствор (PB-4, ~15 мМ, pH ~8,2)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PB-4 готовят растворением NaHPO•HO и NaHPO•2HO в заданном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,044% NaHPO•HO и ок. 0,388% NaHPO•2HO. После полного растворения pH доводят до 8,2 путем добавления
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор РМАА-1, приготовленный в Примере 26, в течение примерно 50 мин или одного часа, промывают в РВ-4, приготовленный выше, в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,13 ± 0,05 мкг/линзу (n=12).
Пример 31
Водоградиентные SiHy контактные линзы
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) подвергают
экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-1,
o
приготовленный в Примере 26, в течение примерно 50 мин или одного часа, промывают PB-3, приготовленным в Примере 28, в течение примерно 50-60 минут и затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,38 ± 0,04 мкг/линзу (n=12).
Пример 32
Приготовление раствора PMAA (PMAA-3)
Процедура приготовления та же, что и в примере 26, за исключением использования другого исходного материала PMAA (Mw ~ 800 кДа от GEO Specialty Chemicals, Inc).
Фосфатно-солевой буфер (PBS) для приготовления физиологического раствора с IPC
Готовят с использованием той же процедуры, что и в Примере 26.
Фосфатный буферный раствор (PB-5, 15 мМ, pH 7,8)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PB-5 готовят растворением NaHPO•HO и NaHPO•2HO в заданном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,028%(мас./об.) NaHPO•HO и ок. 0,231%(мас./об.) NaHPO•2HO с рН конечного раствора ок. 7,8.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный выше, в течение примерно 50 минут или одного часа, промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 55/45) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным выше, в течение примерно 50-60 минут, а затем упаковывают и запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,17 ± 0,04 мкг/линзу (n=18).
Пример 33
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 210 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 70-80 минут, промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 50/50) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут, все вышеупомянутые растворы имеют температуру 21-23°C. Линзы затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,40 ± 0,05 мкг/линзу (n=6).
Пример 34
Водоградиентные SiHy контактные линзы
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3)
o
экстрагируют PrOH в течение 210 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 70-80 минут, промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 50/50) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут, все вышеупомянутые растворы имеют температуру 24-26°C. Линзы затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,37 ± 0,07 мкг/линзу (n=6).
Пример 35
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 210 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 70-80 минут, промывают в PrOH/воде (50/50) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут, все вышеупомянутые растворы имеют температуру 18-20°C. Линзы затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,33 ± 0,07 мкг/линзу (n=6).
Пример 36
Фосфатный буфер (PB-6)
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
PB-6 готовят растворением NaHPO•HO и NaHPO•2HO в заданном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава: ок. 0,041%(мас./об.) NaHPO•HO и ок. 0,214%(мас./об.) NaHPO•2HO.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 210 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 70-80 минут, растворы PrOH и PMAA имеют температуру 24-26°C. Затем промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 50/50) в течение примерно 25 минут и промывают PB-6, приготовленным выше, в течение примерно 50-60 минут, промывочный раствор и раствор РВ имеют температуру 21-23°C. Линзы затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,46 ± 0,09 мкг/линзу (n=6).
Пример 37
Физиологический раствор с IPC (IPC-26)
2
4
2
2
4
2
Смешивают (в массовых долях): примерно 75% раствора, содержащего сополимер MPC, приготовленного в Примере 26, примерно 4% раствора ПАЭ и примерно 15% растворов фосфатных солей (в массовых долях, примерно 0,31% NaHPO•HO, 1,24% NaHPO•2HO), доводят pH до ~7,3 с помощью 1 н. NaOH. Проводят реакцию смеси на водяной бане при 62°C-63°C в течение 4 часов и 15 мин с образованием водорастворимого термически сшиваемого полимерного материала (т.е. «сшивающего агента в упаковке» или «IPC агента»). Смесь вынимают из водяной бани и остужают на водяной бане при комнатной температуре. Смесь разбавляют примерно в 10 раз, используя PBS-1, полученный в Примере 26, и воду, и, если необходимо, доводят pH до примерно 7,3. Конечный физиологический раствор с IPC также может содержать небольшое количество пероксида (например, 5 м.д.) и дигидрата цитрата натрия (например, 0,07%). Смесь отфильтровывают на 0,22-микронном PES стерилизующем фильтре.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 210 минут, чтобы подвергнуть линзы экстрагированию, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 70-80 минут, промывают в PrOH/воде (50/50) в течение примерно 25 минут, промывают в РВ-6, полученном в Примере 36, в течение примерно 50-60 минут, промывочный раствор и раствор РВ имеют температуру 21-23°C. Линзы затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-26 (половину физиологического раствора с IPC-26 добавляют до внесения линзы). Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,43 ± 0,06 мкг/линзу (n=6).
Пример 38
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут. Промывают в PrOH/воде (в объемном соотношении 50/50) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут. Растворы PrOH, PMAA и промывочные имеют температуру примерно 21-23°C, а растворы PB имеют температуру примерно 24-26°C. Затем линзы упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,27 ± 0,03 мкг/линзу (n=6).
Пример 39
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-3, приготовленный в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут. Промывают в PrOH/воде (55/45) в течение примерно 25 минут, промывают PB-5, приготовленным в Примере 32, в течение примерно 50-60 минут. Растворы PrOH, PMAA и промывочные имеют температуру примерно 21-23°C, а растворы PB имеют температуру примерно 17-19°C. Затем линзы упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются адекватной смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,16 ± 0,01 мкг/линзу (n=6).
Пример 40
Раствор SBC: 0,1% раствор бикарбоната натрия (SBC) для промывки
3
Промывочный раствор SBC готовят растворением бикарбоната натрия в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,1% NaHCO. Конечный рН доводят до 8,6 с помощью 5 н. NaOH.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-1, приготовленный в Примере 26, в течение примерно 50 мин, промывают вSBC в течение примерно 50 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются хорошей смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,25 ± 0,04 мкг/линзу (n=6).
Пример 41
Приготовление раствора PMAA (PMAA-4)
Процедура приготовления та же, что и в Примере 26, но используемое количество PMAA составляет 0,02%.
Раствор SBC-1: 0,1% раствор бикарбоната натрия (SBC) для промывки
3
Промывочный раствор SBC-1 готовят растворением бикарбоната натрия в определенном объеме очищенной воды (дистиллированной или деионизированной) с получением следующего состава (в массовых долях): ок. 0,1% NaHCO. Конечный рН доводят до примерно 9 с помощью 5 н. NaOH.
Водоградиентные SiHy контактные линзы
o
После извлечения из литьевой формы отлитые в форме SiHy контактные линзы (полученные в Примере 3) экстрагируют PrOH в течение 180 минут, чтобы подвергнуть линзы экстракции, наносят покрытие погружением в раствор PMAA-4, приготовленный выше, в течение примерно 50 мин, промывают вSBC-1 в течение примерно 50 минут, а затем упаковывают/запечатывают в полипропиленовые упаковочные ячейки (блистеры) для линз с 0,65 мл физиологического раствора с IPC-25 (половину физиологического раствора с IPC-25 добавляют до внесения линзы), приготовленного в Примере 26. Запечатанные упаковки с линзами обрабатывают в автоклаве в течение примерно 45 минут при температуре примерно 121C, получая SiHy контактные линзы со сшитым гидрофильным покрытием (т.е. гидрогелевым покрытием). Однородность или неповрежденность покрытия проверяют тестом с красителем судан черный, и покрытие проходит испытание с красителем судан черный. Получаемые водоградиентные SiHy контактные линзы характеризуются хорошей смазывающей способностью (с оценкой трения 0) и параметром PU (поглощением поликватерниума-1), равным 0,13 ± 0,04 мкг/линзу (n=3).
Пример 42
В испытаниях на нановдавливание в соответствии с процедурами, описанными в Примере 1 использовали восемь различных контактных линз без какого-либо гидрогелевого покрытия и четыре водоградиентные SiHy контактные линзы: ACUVUE 2 (несиликоновые гидрогелевые контактные линзы без покрытия, поступают в продажу от Johnson & Johnson); ACUVUE Oasys (SiHy контактные линзы без покрытия, поступают в продажу от Johns & Johnson); Biofinity (SiHy контактные линзы без покрытия, поступают в продажу от CooperVision); MyDay (SiHy контактные линзы без покрытия, поступают в продажу от CooperVision); линзы delefilcon A без какой-либо обработки поверхности (корпуса SiHy линз DAILIES TOTAL1 от Alcon); AIROPTIX Night & Day (SiHy контактные линзы с плазменным покрытием, поступают в продажу от Alcon); самоувлажняющиеся SiHy контактные линзы без какой-либо обработки поверхности Примера 3; SiHy контактные линзы без покрытия Примера 25; DAILIES TOTAL1 (водоградиентные SiHy контактные линзы, поступают в продажу от Alcon); водоградиентные SiHy контактные линзы Примера 25; водоградиентные SiHy линзы Примера 28; и водоградиентные SiHy контактные линзы Примера 29. Все протестированные контактные линзы имеют оптическую силу -3,00 диоптрия. Для объемного модуля упругости (E') коммерческих SiHy контактных линз использовали данные, предоставленные производителем (см. Таблицу 1 в статье G. Young, Contact Lens & Anterior Eye 33 (2010), 210-214; опубликовано CooperVision 17 июня 2013г. Под названием "CooperVision Biofinity Is Fastest Growing Contact Lens Brand In The U.S."; опубликовано CooperVision 25 июня 2015г. под названием "CooperVision Introduces MyDay Lenses in the U.S.», все из которых включены в качестве ссылки в полном объеме). Объемный модуль упругости SiHy линз из делифилкона A без покрытия и Примеров 3 и 25 и водоградиентных SiHy контактных линз Примеров 25, 28 и 29 определяют в соответствии с процедурой, описанной в Примере 1.
Испытания на нановдавливание Biofinity, SiHy контактных линз без покрытия из Примера 3, линз deletefilcon A, контактных линз DAILIES TOTAL1 и водоградиентных SiHy контактных линз из Примеров 25, 28 и 29 проводят с использованием зонда Piuma, имеющего радиус острия 9,5 мкМ и жесткость 0,500 Н/м; и тесты на нановдавливание контактных линз ACUVUE 2, MyDay, AIROPTIX Night & Day, ACUVUE Oasys и SiHy контактных линз без покрытия из Примера 25 проводят с использованием зонда Piuma с радиусом острия 9,0 мкМ и жесткостью 4,710 Н/м.
t
усредненные силы вдавливания (IF) при глубине вдавливания 400 нм приведены в Таблице 18.
Таблица 18
<b>Испытуемые контактные линзы</b>
<b>(IF)</b><sub><b>t</b></sub><b> (мкН)</b><sup><b>1</b></sup>
<b>SD</b><sup><b>2</b></sup>
<b>E’ (МПа)</b><sup><b>3</b></sup>
Контактные линзы без гидрогелевого покрытия
ACUVUE 2
0,18
0,05
0,3
Biofinity
1,20
0,17
0,75
SiHy контактные линзы без покрытия из Примера 3
0,82
0,08
0,62
MyDay
0,70
0,25
0,4
AIROPTIX Night & Day
2,80
0,38
1,5
ACUVUE Oasys
0,84
0,13
0,72
SiHy контактные линзы без покрытия из Примера 25
0,95
0,40
0,69
Контактные линзы delefilcon A без покрытия
1,68
0,37
0,78
Водоградиентные контактные линзы
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 25
0,17
0,07
0,69
DAILIES TOTAL1
0,39
0,08
0,78
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 28
0,26
0,11
0,64
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 29
0,09
0,01
0,64
t
t
1. (IF) обозначает силу вдавливания при глубине вдавливания 400 нм; 2. SD обозначает стандартное отклонение для (IF); 3. E' обозначает объемный модуль упругости.
На Фигуре 6 показаны силы вдавливания на глубине вдавливания 400 нм (т.е. поверхностное сжимающее усилие при глубине вдавливания 400 нм) как функция объемного модуля упругости (Юнга) контактных линз. Сила вдавливания при глубине вдавливания 400 нм демонстрирует хорошее линейное приближение с объемным модулем упругости в случае контактных линз без гидрогелевого покрытия. Это означает, что все эти материалы имеют похожий коэффициент Пуассона. Наилучшее линейное приближение: Y=2.12·X - 0,38, R² = 0,92.
Однако такой подход не годится для водоградиентных контактных линз (каждая из которых имеет гидрогелевое покрытие), которые имеют значения силы вдавливания намного ниже, чем ожидалось бы от линейного приближения. В Таблице 19 показано уменьшение значения силы вдавливания при глубине вдавливания 400 нм для водоградиентных контактных линз, которое рассчитывается по следующему уравнению
,
t
где (IF) - это измеренная сила вдавливания при глубине вдавливания водоградиентной контактной линзы 400 нм, а E'- это объемный модуль упругости (E') водоградиентной контактной линзы.
Таблица 19
<b>E' (МПа)</b>
<b>(IF)</b><sub><b>t</b></sub>
<img file="00000040.jpg" he="5" wi="13" img-content="undefined" img-format="jpg" /><b></b><sub><b>400нм</b></sub><b></b>
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 25
0,69
0,17
84%
DAILIES TOTAL1
0,78
0,39
69%
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 28
0,64
0,26
72%
Водоградиентные SiHy контактные линзы из Примера 29
0,64
0,09
91%
Эти результаты показывают, что гидрогелевые покрытия образуют более мягкую поверхность на линзе, чем другие контактные линзы, без какого-либо гидрогелевого покрытия, при этом основа линзы сохраняет высокий модуль упругости.
Все публикации, патенты и публикации патентных заявок, которые были упомянуты здесь выше в этой заявке, включены в полном объеме в данный документ ссылкой.