专利名称：着色硅树脂眼科装置以及用于制备该装置的方法和聚合物的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及着色眼科装置，具体地讲是使用非交联聚合物制备此类眼科装置。
背景技术：
用着色水凝胶接触镜片改变虹膜的天然颜色是已知的。镜片的着色部分通常位于 镜片的中央，镜片的该部分将覆盖镜片佩戴者的瞳孔和/或虹膜。还已知的是，在给水凝 胶接触镜片着色时，可以将整个镜片稍微染成为实现可见性或定位性的着色。参见美国专 利申请 No. 10/027，579 和 11/102，320，它们的名称分别为 “COLORANTS FOR USEIN TINTED CONTACT LENSES AND METHODS OF THEIRPR0DUCTI0N”(用于着色接触镜片的着色剂及其制 备方法)和 “PH0T0CHR0MIC CONTACT LENSES AND METHODS FORTHEIR PRODUCTION”(光致 变色接触镜片及其制备方法)，均全文以引用方式并入本文中。用于制备着色水凝胶接触镜片的着色剂组合物通常由结合聚合物、溶剂和颜料组 成。一些着色剂需要使用交联剂以在镜片材料与结合聚合物之间形成共价键，以便形成颜 色不会渗出或浸出的着色镜片。另外，在一些形成着色镜片的方法中，需要在将着色剂加到 镜片上之前形成镜片主体。其他方法和着色剂需要多个步骤，供单独使用或结合专用环，以 防止镜片的外部着色。已经公开了由硅树脂水凝胶形成的接触镜片。这些接触镜片具有比传统水凝胶更 高的透氧性。这些镜片改善的透氧性减轻了接触镜片佩戴者的缺氧症状。不幸的是，用于 制备传统水凝胶镜片的方法无法始终如一地制备硅树脂水凝胶接触镜片。一种此类方法的 例子是着色硅树脂水凝胶接触镜片的制备。由依他菲康A制成的传统水凝胶镜片具有约20 (极谱法，边缘校正)的透氧度和 约60°的前进动态接触角。由加来非康AfealyfilconA)制成的硅树脂水凝胶镜片具有约 60的透氧度(通过极谱法测得，边缘校正)和约60°的前进动态接触角。已公开的用于制备着色依他菲康A接触镜片的方法不能用于制备颜色不会渗出、 浸出或涂污的着色硅树脂水凝胶接触镜片。参见美国专利申请10/027，579。因此，找到颜 色不会渗出、浸出或涂污的着色硅树脂水凝胶镜片的制备方法将是非常有用的。下面将描 述这样的方法及其要素。
图1-4为实例21-24中制备的印刷镜片的照片。发明详述本发明包括用于制备稳定的、着色的眼科装置的方法，该眼科装置包含适于眼用的水凝胶并具有至少约50barrer透氧度，其中所述方法包括以下步骤(a)将包含非交联结合共聚物、颜料、染料或其混合物以及印刷溶剂的着色剂组合 物涂覆到眼科装置模具的模制表面的至少一部分上；(b)处理步骤(a)的模具，以减少所述着色剂组合物中存在的挥发性组分；(c)将镜片形成量的未固化水凝胶制剂分配到所述处理过的步骤(b)的模具中并 位于所述着色剂组合物上；以及(d)固化所述水凝胶制剂，形成具有至少约SObarrer的透氧度的稳定的着色眼科
直ο如本文所用，术语“眼科装置”是指位于眼内或眼上的装置。这些装置可以提供光 学校正、美容效果、紫外线阻隔、可见光或眩光减少、治疗效果包括伤口愈合、药物或营养物 递送、诊断评估或监控，或者它们的任何组合。术语“镜片”包括但不限于软质接触镜片、硬 质接触镜片、眼内镜片、覆盖镜片、眼用嵌件和光学嵌件。如本文所用，“稳定的着色装置”是指在储存或使用过程中着色剂组合物的任何组 分都不会从装置中渗出或浸出或从装置的一部分到另一部分。如本文所用，“适于没有表面改性的眼科用途”是指如果水凝胶制剂在模具中聚 合，而没有本专利申请中所公开的提供视觉效果的涂覆步骤，其形成前进接触角小于约 80°，小于约70°或小于约60°的眼科装置。适于没有表面改性的眼科用途的水凝胶制剂 的例子包括力口来非康、senfilcon、narafiIcon 禾口 comfilcon。如本文所用，“颜料”是指为另一种物质或混合物提供颜色或其他视觉效果的不 溶解的有机或无机物质。有机颜料的例子包括但不限于酞菁蓝、酞菁绿、咔唑紫、还原橙#1 等，以及它们的组合。可用的无机颜料的例子包括但不限于氧化铁(棕、黄、黑或红)、二氧 化钛等，以及它们的组合。除了这些颜料外，可使用可溶和不溶的染料，它们包括但不限于 二氯三嗪和乙烯砜型染料。颜料的例子还包括胆留型液晶(例如赋予闪耀的Heliecmes )，以及它们的组合等。如本文所用，“染料”是指可溶的有机和无机染色化合物，它们可以是 活性的或非活性的。有许多颜料和染料得到了美国食品和药物管理局的认可，它们也是普 通技术人员已知的。如本文所用，“眼科装置模具”是指为眼科装置提供光学特性或形状的固体表面。 模具的凹面用于形成眼科装置的前表面，模具的凸面用于形成眼科装置的后表面。如本文所用，着色剂组合物是指结合聚合物、溶剂、颜料、染料以及用于为本发明 的眼科装置提供颜色或其他视觉效果的其他任选组分的混合物。镜片形成量是加到凹型模具上的活性混合物的量。该量根据模具的类型和尺寸以 及眼科装置所需的厚度和设计而有所不同。参见(例如)美国专利No. 4，565，348。典型地， 如果使用采用凹型和凸型模具半块的双模方法制备软质接触镜片，那么制备该装置所需的 量为约IOmg至约lOOmg。如本文所用，术语“(甲基)”是指可选的甲基取代。因此，诸如“(甲基)丙烯酸 酯”的术语既指甲基丙烯酸基，也指丙烯酸基。如本文所用，“活性基团”为可经历自由基和/或阳离子聚合反应的基团。自由 基活性基团的非限制性例子包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基、乙烯基醚、(V6烷基 (甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、CV6烷基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺、C2-12 烯基、C2 -12火布基本基、C2-I2 烯基萘基、 C2-6 feS^S Cl-6 烷基、0-乙烯基氨基 甲酸酯以及0-乙烯基碳酸酯。阳离子活性基团的非限制性例子包括乙烯基醚或环氧基以 及它们的混合物。在一个实施例中，自由基活性基团包括(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰氧基、 (甲基)丙烯酰胺以及它们的混合物。如本文所用，“反应混合物”是指在聚合物形成条件下可形成聚合物的混合物组 分，其包括活性组分、稀释剂(如果使用的话)、引发剂、交联剂和添加剂。活性组分是反应 混合物中的组分，它在聚合反应时通过在聚合物基质中的化学键合或俘获或缠结变成聚合 物的永久部分。例如，活性单体通过聚合反应变成聚合物的一部分，而非活性聚合物内部润 湿剂(如PVP)通过俘获变成聚合物的又一部分。稀释剂(如果使用的话)和任何附加的 加工助剂(如解堵剂)不会变成聚合物结构的一部分，也不是活性组分的一部分。如本文所用，“挥发性组分”包括但不限于溶剂、未反应的单体、分子量小于约 10，000道尔顿的低聚物，以及沸点小于约250°C的组分。如本文所用，“非交联结合共聚物”是指包含一种或多种常规单体以及一种或多种 透氧度增强型单体的共聚物。如本文所用，“常规单体”是指可以通过固化、加工和水化制备具有小于约 50barrer透氧度(通过极谱法测量)的水凝胶镜片的单体。常规单体的例子包括含有可聚 合基团的单体，这些基团例如丙烯酸基；CH2= CR-CX- (0)-，其中R为H或CH3, X为OR1或NR1R2, R1和R2独立地为H或C1,烷基)；和乙烯基；R3C = CR4，其中R3和R4独立地为C1-10烷基、氢或内酰胺。具体的常规单体的例子包括但不限于2_羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙烯醇、N， N-二甲基丙烯酰胺、2-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、丙基乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、甲基 丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、丙烯酸、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙 烯基-N-乙基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基甲酰胺、N-乙烯基甲酰胺、U. S. 7249848中所公开 的由式II、IV、VI和VII表示的活性亲水聚合物内部润湿剂
权利要求
一种方法，该方法包括(a)将包含至少一种非交联结合共聚物、至少一种颜料、染料或它们的混合物以及至少一种印刷溶剂的第一着色剂组合物涂覆到眼科装置模具的表面上；(b)在步骤(b)的所述非交联结合共聚物上添加最多制备眼科装置所需量的未固化水凝胶制剂，其中所述水凝胶制剂在固化时具有大于约50barrer的透氧度；以及(c)固化所述水凝胶制剂，以形成稳定的着色眼科装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述非交联结合共聚物包含至少一种透氧度增强 组分。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一种透氧度增强组分选自由化学式I表 示的化合物
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述透氧度增强组分包含3-甲基丙烯酰氧基丙基 三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷、一甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷、聚二甲基娃 氧烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基二(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基五甲 基二硅氧烷以及它们的组合。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述透氧度增强组分包含单-(3-甲基丙烯酰氧 基-2-羟基丙氧基)丙基封端的单_ 丁基封端的聚二甲基硅氧烷。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述非交联结合共聚物包含选自以下的单体N， N-二甲基丙烯酰胺、2-羟基乙基甲基丙烯酰胺、2-羟乙基甲基丙烯酸酯丙基乙二醇单甲 基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯 基-N-乙基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基甲酰胺、N-乙烯基甲酰胺以及它们的混合物。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述非交联结合共聚物包含选自由化学式II、IV、 VI和VII表示的单体的单体
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述非交联结合共聚物包含选自以下的单体羟 乙基甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮以及它们的混合物。
9.根据权利要求1所述的方法，其中用第二着色剂组合物重复步骤(a)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中第二着色剂组合物与所述第一着色剂组合物不同。
11.根据权利要求1或10所述的方法，其中所述第一或第二着色剂组合物中的至少一 种包含至少一种内部润湿剂。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述内部润湿剂包含平均分子量为约30kD至约 IOOOkD的聚乙烯基吡咯烷酮。
13.根据权利要求11所述的方法，其中所述内部润湿剂选自聚乙烯基吡咯烷酮、 聚-2-乙基-2-嗯唑啉、聚(N，N- 二甲基丙烯酰胺)和聚乙烯醇。
14.根据权利要求11所述的方法，其中所述内部润湿剂为聚乙烯基吡咯烷酮。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述结合聚合物具有至少约60°C的玻璃化转变温度。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述结合聚合物具有至少约70°C的玻璃化转变温度。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述结合聚合物具有至少约75°C的玻璃化转变温度。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述着色剂组合物还包含至少一种中沸点溶剂。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述中沸点溶剂选自1-乙氧基-2-丙醇、1， 2-辛二醇、3-甲基-3-戊醇、1-戊醇、乳酸甲酯、1-甲氧基-2-丙醇，以及它们的混合物。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述中沸点溶剂包含1-乙氧基-2-丙醇。
21.根据权利要求18所述的方法，其中所述着色剂组合物还包含至少一种极性溶剂。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述至少一种极性溶剂选自甲醇、乙醇、叔戊 醇、丙醇、丁醇以及它们的混合物。
23.一种方法，该方法包括(a)将包含至少一种非交联结合共聚物和至少一种印刷溶剂的无色涂层组合物涂覆到 眼科装置模具的至少一个表面上；(b)将包含至少一种非交联结合共聚物、至少一种颜料、染料或它们的混合物以及至少 一种印刷溶剂的第一着色剂组合物涂覆到在步骤(a)中涂覆的无色涂层组合物上；(c)在步骤(b)的所述非交联结合共聚物上添加最多制备眼科装置所需量的未固化水 凝胶制剂，其中所述水凝胶制剂在固化时具有大于约50barrer的透氧度；以及(d)固化所述水凝胶制剂，以形成稳定的着色眼科装置。
24.根据权利要求23所述的方法，其中用第二着色剂组合物重复步骤(b)。
25.根据权利要求24所述的方法，其中第二着色剂组合物与所述第一着色剂组合物不同。
26.根据权利要求123-24所述的方法，其中所述无色涂层组合物以及所述第一和第二 涂层组合物中的至少一种包含至少一种内部润湿剂。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述内部润湿剂选自聚乙烯基吡咯烷酮、 聚-2-乙基-2-噁唑啉、聚(N，N- 二甲基丙烯酰胺)和聚乙烯醇。
28.根据权利要求26所述的方法，其中所述无色涂层组合物和所述第一涂层组合物还 包含至少一种内部润湿剂，所述内部润湿剂可以相同或不同。
29.根据权利要求26所述的方法，其中所述无色涂层组合物以及所述第一和第二涂层 组合物还包含至少一种内部润湿剂，所述内部润湿剂可以相同或不同。
30.根据权利要求26所述的方法，其中所述内部润湿剂为聚乙烯基吡咯烷酮。
31.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一种结合聚合物具有至少约60°C的玻 璃化转变温度。
32.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一种结合聚合物具有至少约70°C的玻璃化转变温度。
33.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一种结合聚合物具有至少约75°C的玻 璃化转变温度。
34.根据权利要求23所述的方法，其中所述着色剂组合物还包含至少一种中沸点溶剂。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述中沸点溶剂选自1-乙氧基-2-丙醇、1， 2-辛二醇、3-甲基-3-戊醇、1-戊醇、乳酸甲酯、1-甲氧基-2-丙醇以及它们的混合物。
36.根据权利要求34所述的方法，其中所述中沸点溶剂包含1-乙氧基-2-丙醇。
37.根据权利要求34所述的方法，其中所述着色剂组合物还包含至少一种极性溶剂。
38.根据权利要求36所述的方法，其中所述至少一种极性溶剂选自甲醇、乙醇、叔戊 醇、丙醇、丁醇以及它们的混合物。
39.根据权利要求1或23所述的方法，其中所述水凝胶制剂适于没有表面改性的眼科 用途。
40.一种用于制备透氧度大于约50的稳定着色水凝胶眼科装置的组合物，所述组合 物包含至少一种印刷溶剂和至少一种颜料、染料或它们的混合物，以及至少一种非交联结 合共聚物，所述非交联结合共聚物通过包含至少一种透氧度增强组分的多种组分的反应形 成。
41.根据权利要求40所述的组合物，其中所述非交联结合共聚物还包含至少一种常规 单体。
42.根据权利要求40所述的组合物，其还包含内部润湿剂。
43.根据权利要求40所述的组合物，其具有约500厘泊至约2500厘泊的粘度。
44.根据权利要求41所述的组合物，其中所述至少一种常规单体选自2-羟乙基甲基丙 烯酸酯、羟乙基甲基丙烯酰胺、N，N- 二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮，以及它们的混合 物。
45.根据权利要求40所述的组合物，其中所述至少一种透氧度增强组分选自3-甲基丙 烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷、一甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基硅氧 烷、聚二甲基硅氧烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基二(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、甲基丙烯 酰氧基丙基五甲基二硅氧烷、单-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丙基封端的单-丁 基封端的聚二甲基硅氧烷，以及它们的混合物。
46.根据权利要求40所述的组合物，其中所述至少一种非交联结合聚合物具有至少约 60°C的玻璃化转变温度。
47.一种稳定的着色水凝胶眼科装置，其包含由透氧度大于约50barrer/mm的硅树脂 水凝胶形成的主体，所述装置包含缠结在所述硅树脂水凝胶的至少一个表面处或附近的至 少一种非交联结合共聚物。
48.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述非交联结合共聚物包含内部润湿剂。
49.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述装置是可润湿的。
50.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述装置具有约24至约90的前进动态接 触角。
51.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述硅树脂水凝胶适于没有表面改性的眼科用途。
52.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述至少一种结合聚合物具有至少约60°C 的玻璃化转变温度。
53.一种用权利要求1-10、15-25和30-38的任一项要求的方法形成的眼科装置。
54.根据权利要求53所述的眼科装置，其中所述无色组合物、所述第一或第二涂层组 合物中的至少一种包含至少一种内部润湿剂。
55.根据权利要求53所述的眼科装置，其中所述未固化水凝胶制剂选自加来非 康、塞诺非康、genfilcon、来奈非康、comfilcon、acquafilcon、巴拉非康、洛曲非康和 Harafilcon0
56.根据权利要求1或23所述的方法，该方法还包括在涂覆所述着色剂组合物后处理 所述模具以至少部分地去除挥发性组分的步骤。
全文摘要
本发明提供了一种稳定的着色水凝胶眼科装置和制备着色眼科装置的方法，所述方法包括(a)将包含至少一种非交联结合共聚物、至少一种颜料、染料或它们的混合物以及至少一种印刷溶剂的第一着色剂组合物涂覆到眼科装置模具的表面上；(b)在步骤(b)的所述非交联结合共聚物上添加最多制备眼科装置所需量的未固化水凝胶制剂，其中所述水凝胶制剂在固化时具有大于约50barrer的透氧度；以及(c)固化所述水凝胶制剂，以形成稳定的着色眼科装置。
文档编号B29D11/00GK101981471SQ200980112546
公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月31日 优先权日2008年3月31日
发明者A·C·雷布尔, D·扎尼尼, F·F·小莫罗克, F·R·斯蒂恩斯特鲁普, R·D·帕卢萨克, T·L·斯保尔丁, T·金德特-拉森 申请人:庄臣及庄臣视力保护公司