用于光学聚合物的光吸收化合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种光学聚合物材料，其可以基本上阻断紫外光以及具有选定波长的紫光的透射。该聚合物材料包括一种或多种晶状体单体的单体单元，以及式I的单体的单体单元。
【专利说明】用于光学聚合物的光吸收化合物
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光吸收化合物以及包括这类化合物的光学聚合物材料，以便阻断选定 波长的光透射通过所述材料。本发明还涉及包括这类聚合物材料的眼科器件。
【背景技术】
[0002] 早已公知紫外（UV)光（波长从约200纳米到约400纳米）会对眼睛产生有害影 响。到达眼睛的UV光具有在UV-B和UV-A(S卩，从约280纳米到约400纳米）范围内的波 长，并与角膜、晶状体、包括黄斑变性的视网膜的眼睛病症相关联。因此，如果不是全部则大 多数聚合物人工晶状体包括一种或多种UV吸收化合物，以便阻断自然太阳光谱的较短波 长的光透射。最近，也论述了由具有约400纳米至约460纳米波长的可见紫光所导致的相 同眼睛病症的类似关联关系。UV光被认为占350纳米至700纳米的的急性紫外蓝光毒性的 约67%，以及紫光被认为占急性紫外蓝光毒性的约18%。
[0003] 天然晶状体是人眼滤光系统的主要组件。从20岁开始，晶状体吸收大部分的UV-A 辐射（约315至约400纳米），保护视网膜免受该辐射的损害。然而，当天然晶状体由于白 内障而通过外科手术摘除，则视网膜就不再受到保护免受UV-A辐射的损害。用于恢复正常 视力的一种方法是通过外科手术将作为所摘除晶状体替代品的人造聚合物晶状体植入到 眼睛内来实现。这些人造晶状体被称为人工晶状体（"IOL")。因此，旨在用作天然晶状体 替代品的任何IOL应当给视网膜提供保护免受UV辐射的影响。
[0004] 美国专利第4304895号公开了将2-羟基-4-甲基丙烯酰氧基-二苯甲酮及其混合 物用作单体紫外光吸收剂，其可与丙烯酸单体共聚并且可用于制备UV吸收硬性接触镜片。 在美国专利第4310650号中描述了烯丙基-2-羟基-二苯甲酮与丙烯酸酯例如甲基丙烯酸 甲酯的共聚，以及在美国专利第3162676号中广泛公开了 2, 4-二羟基二苯甲酮的烯键式不 饱和衍生物与其它乙烯基类共聚单体的共聚。所报道的结合双羟基二苯甲酮化合物的聚合 物甚至在高达3% (重量）的浓度下在紫光光谱范围（约410纳米至440纳米）内几乎没 有或没有吸收。在这些聚合物中，典型地观察到集中于约380纳米处的锐透射曲线以及在 400纳米处具有小于20%的吸收率。
[0005] 美国专利第4528311号公开了某些苯并三唑单体，其可与乙烯基单体例如甲基丙 烯酸甲酯共聚以便得到可用于制备人工晶状体和接触镜片的光学透明聚合物。所公开的苯 并三唑单体的代表性和特别优选的化合物是2-(2' -羟基-5' -甲基丙烯酰氧基-3' -叔丁 基苯基）-5-氯-2H-苯并三唑。美国专利第4716234号公开了也可与乙烯基单体共聚的某 些苯并三唑单体。苯并三唑单体由下述通式表示：
【权利要求】
1. 一种光学聚合物，其包括一种或多种晶状体单体的单体单元，和式I的光吸收单体 的单体单元：
其中，A为CH2、C(CH2)、CHR、CR2、CHOR、C(O)、NH、NR、O或S;B是 0H、順2和F;R1和R2 独立地选自H、Me、Et、异丙基、叔丁基、F、Cl、Br、I、0H、OR、NH2、NH3+、NHR、NR2、NH2R+、NR3+、 CN、C(0) 0H、C(0)OR、C(0)R、Ar、OAr、SH、SR、S(0)OR、和D，其中R1和R2中的至少一个是D， 而D是脂烃基，其具有1至12个碳原子，包括烯键式可聚合基团，并且任选被氧或氮取代， 以及其中R是C1-C6烷基。
2. 根据权利要求1所述的聚合物，其中，A是NH、C(O)或0 ;以及B为OH或NH2。
3. 根据权利要求1或2所述的聚合物，其中，R1SlM^Cl或OR以及R2为0。
4. 根据权利要求1-3之一所述的聚合物，其中，D选自-R4、-0R4或-C(0)OR4,其中R4是 具有4至12个碳原子并包括烯键式可聚合基团的脂烃基。
5. 根据权利要求1-3之一所述的聚合物，其中，D由下式限定：
其中R'是C2-Cltl亚烷基，其可以是直链或支链；E为0或不存在；以及R"是H、CH3。
6. 根据权利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述单体单元由选自式II的单体表 示：
其中G是H、Me、Cl或OR5,R5是C「C4烷基，以及n为0、1、2、3、4、5或6。
7. 根据权利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述单体单元由选自式III的单体表 示：
其中G是H、Me、Cl或OR5,R5是C「C4烷基，以及n为0、1、2、3、4、5或6。
8. 根据权利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述单体单元由选自式IV的单体表 示：
其中A是C(O)、NH、NR5或O;G是H、C「C4烷基、Cl或0R5,以及R5为C「C4烷基；以及n为 0、1、2、3、4、5 或6。
9. 根据权利要求1-5之一所述的聚合物，其中，式I的单体单元占所述聚合物材料的 〇. 1重量％至5重量％。
10. 根据权利要求1-9之一所述的聚合物，其中，所述聚合物呈现的透射光谱在420纳 米下透射小于15 %的光以及在450纳米下透射大于75 %的光，其中所述透射光谱是在一毫 米厚的聚合物样品上测定的。
11. 根据权利要求1-9之一所述的聚合物，其中，所述聚合物呈现的透射光谱在420纳 米下透射小于30 %的光以及在450纳米下透射大于75 %的光。
12. 根据权利要求1-11之一所述的聚合物，其还包括不同于式I的化合物的UV吸收化 合物的单体单元。
13. 根据权利要求12所述的聚合物，其中，所述不同于式I的化合物的UV吸收化合物 包括苯并三唑化学结构。
14. 根据权利要求1-13之一所述的聚合物，其还包括选自以下组的亲水性单体单元： N-乙烯基吡咯烷酮；甲基丙烯酸2-羟乙基酯；N，N-二甲基丙烯酰胺；丙烯酸；和甲基丙烯 酸。
15. 根据权利要求1-13之一所述的聚合物，其还包括苯乙烯和甲基丙烯酸2-羟乙基酯 的单体单元，他们共占所述聚合物的大于50重量％。
16. 根据权利要求1-13之一所述的聚合物，其还包括占所述聚合物的大于80重量％的 N-乙烯基-2-吡咯烷酮的单体单元。
17. -种眼科镜片，其选自包括权利要求1-16之一所述的光学聚合物材料的接触镜片 或人工晶状体。
18. -种光学聚合物，其包括一种或多种晶状体单体的单体单元，和式IV的光吸收单 体的单体单元：
其中A是C(O)、NH、NR5或0 ;G是H、C「C4烷基、Cl或0R5,以及R5为C「C4烷基；以及n为 0、1、2、3、4、5 或6。
19. 根据权利要求18所述的聚合物，其中，所述聚合物呈现的透射光谱在420纳米下透 射小于15%的光以及在450纳米下透射大于75%的光，其中所述透射光谱是在一毫米厚的 聚合物样品上测定的。
20. 根据权利要求18或19所述的聚合物，其还包括选自以下组的亲水性单体单元： N-乙烯基吡咯烷酮；甲基丙烯酸2-羟乙基酯；N，N-二甲基丙烯酰胺；丙烯酸；和甲基丙烯 酸。
21. 根据权利要求18或19所述的聚合物，其还包括苯乙烯和甲基丙烯酸2-羟乙基酯 的单体单元，他们共占所述聚合物的大于50重量％。
22. 根据权利要求18或19所述的聚合物，其还包括占所述聚合物的大于80重量％的 N-乙烯基-2-吡咯烷酮的单体单元。
【文档编号】G02B1/04GK104508080SQ201380039078
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2012年7月23日
【发明者】A·K·阿瓦斯蒂, D·P·范德比尔特, R·孟 申请人:博士伦公司