专利名称：环形装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种环形装置，特别地，本发明涉及一种具有优越的佩戴舒适度和眼内稳定性的环形装置。
背景技术：
当药物通过点于眼睛中进行施用时，治疗有效浓度的药物可通常相对容易地转运到眼前部组织例如角膜、房水等以及外眼组织例如泪液、结膜等中。然而，通过点于眼睛中难以将药物转运到位于晶状体后部的眼后部组织例如视网膜、脉络膜、巩膜、玻璃体等中。 此外，口服施用、静脉内注射等均可用作将药物施用到眼后部组织中的方法。然而，由于它们用于全身施用，其中药物通过全身血流递送至眼后部组织中，所以靶组织之外位置中的副作用是令人担忧的。作为眼内施用眼用药剂的新形式，专利文献1提供了一种眼内药物施用装置，其中由水凝胶材料形成的平面是环形的。然而，由于所述眼内药物施用装置是平面形状的，所以难以将其稳定地戴在眼睛内。此外，专利文献2提供了一种被设计成配合眼睛曲率的环形装置，其包含生物相容性材料和眼用药物。所述环形装置被置于眼睛表面，不覆盖角膜但是围绕在角膜周围，并且覆盖眼前部区域中巩膜上的手术切口位置上，药物从装置中释放到巩膜切口位置中。然而，仅仅考虑眼睛曲率并不能提供当佩戴在眼睛中时的眼内稳定性。此外，还没有利用含药环形装置将该装置中的药物递送至眼后部组织中的报道。现有技术文献专利文献
专利文献 1 JP-A-2007-167358 专利文献 2 :W02008/118938。
发明内容
本发明的目的在于提供一种当佩戴在眼睛中时具有优越的佩戴舒适度和眼内稳定性的环形装置。此外，本发明的目的在于提供一种能有效地将药物递送至眼后部组织中的环形装置。本发明人发现形状为其中位于内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分具有最大厚度的环形装置当佩戴在眼睛中时具有优越的佩戴舒适度和眼内稳定性。此外，他们发现当将含药物的环形装置佩戴在巩膜表面上时可将药物有效地递送至眼后部组织中。因此，本发明提供以下装置
(1)待佩戴在巩膜表面的环形装置，其具有暴露角膜的开口和位于内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分，其中所述中间部分具有最大厚度。(2) (1)的环形装置，其中内边缘部分的厚度为0.3mm或更小，外边缘部分的厚度为0. 3mm或更小，中间部分的厚度为0. 4mm或更小。
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(3) (1)的环形装置，其中内边缘部分的厚度在0. 1-0. 3mm的范围内，外边缘部分的厚度在0. 15-0. 3mm的范围内，中间部分的厚度在0. 2-0. 4mm的范围内。(4)含有药物并且能通过佩戴在巩膜表面而将药物递送至眼后部组织中的环形装置，该装置具有暴露角膜的开口。(5) (4)的环形装置，其包括位于内边缘部分和外边缘部分之间、具有最大厚度的中间部分。(6) (5)的环形装置，其中内边缘部分的厚度为0.3mm或更小，外边缘部分的厚度为0. 3mm或更小，中间部分的厚度为0. 4mm或更小。(7) (5)的环形装置，其中内边缘部分的厚度在0. 1-0. 3mm的范围内，外边缘部分的厚度在0. 15-0. 3mm的范围内，中间部分的厚度在0. 2-0. 4mm的范围内。(8)—种将包含在环形装置中的药物转运到眼后部组织中的方法，其包括将所述装置施用在巩膜表面，该装置具有暴露角膜的开口。根据本发明，可提供当佩戴在眼睛中时具有优越的佩戴舒适度和眼内稳定性并能长期佩戴的环形装置。此外，当将含药物的环形装置施用于巩膜表面时，药物可被有效地递送至眼后部组织中。由于可能长期佩戴，所以足够量的药物可被递送至眼后部组织中。
图1是本发明环形装置的一个实施方案的平面图和断面图。图2提供显示试验实施例4中各装置的佩戴状态的前视图(图2 (A) - (C))和侧视图(图2 (D)- (F))，其中图2 (A)和(D)显示实施例4的装置的佩戴状态，图2 (B)和 (E)显示比较例3的佩戴状态，图2 (C)和(F)显示实施例4的佩戴状态。图3 (A)和(B)是本发明环形装置的另一个实施方案的平面图。
具体实施例方式
下面参考优选实施方案解释本发明。本发明的环形装置用于佩戴在巩膜表面上，主要特征在于其具有暴露角膜的开口并且内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分具有最大厚度。包括内边缘部分和外边缘部分之间的、具有最大厚度的中间部分的本发明环形装置能长期佩戴，因为当将其佩戴在眼睛中时提供优越的佩戴舒适度和眼内稳定性。此外，当将含药物的这种环形装置施用在巩膜表面时，装置中的药物可被有效地递送至眼后部组织中。装置的形状和大小
图1是本发明环形装置的一个实施方案的平面图和断面图。如所述实施方案中的装置 10所示，本发明的环形装置包括具有暴露角膜的开口(贯穿孔)2的弯曲薄膜1。尽管对装置的平面形状(即弯曲薄膜的外周的轮廓)没有特别限制，但是优选如上述实施方案的装置10那样，基本上为圆形的，以使得大致整个巩膜表面可被装置均勻地覆盖。在本文中，“基本上为圆形的”不限于图1所示的大致真正的圆形，并且包括椭圆形和拉长的椭圆形，只要不显著影响环形装置方便佩戴在眼睛上以及其佩戴舒适度即可。此外，其不限于具有严格圆弧轮廓的弯曲薄膜1，并且包括具有可部分地含有波浪线、锯齿线、直线等的大致圆形的轮廓的弯曲薄膜1。对本发明环形装置的大小没有特别限制，只要其可容易佩戴并且可覆盖巩膜表面即可。例如，当环形装置如图1的装置10所示，由具有外周为大致圆形轮廓的弯曲薄膜1 组成时，其外径A优选为约16-20mm，更优选约18_20mm，以有利于将装置嵌入眼睛中(易戴) 和用装置覆盖巩膜表面。其内径B (开口 2的大小)优选为约10-15mm，更优选约12mm，以同时实现防止环形装置与角膜相接触(角膜暴露)以及长期佩戴。考虑到本发明的环形装置当佩戴在眼睛中时的佩戴舒适度和眼内稳定性，内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分具有最大厚度。在本文中，内边缘部分指这样的部分沿弯曲薄膜1的开口 2侧上的内周IA的宽度为0. 5mm之内的任何宽度(优选0. 3-0. 5mm，更优选0. 3mm)的部分(图1平面图中的符号a)，外边缘部分指这样的部分沿弯曲薄膜1的外周IB的宽度为0. 5mm之内的任何宽度(优选0. 3-0. 5mm,更优选0. 3mm)的部分(图1平面图中的符号b)，中间部分指除了内边缘部分a和外边缘部分b之外的剩余部分(图1平面图中的符号C)。在本发明的环形装置中，“中间部分具有最大厚度”意指在中间部分c形成环形装置(弯曲薄膜1)的最大厚度部分。在本文中，对最大厚度部分的形成位置没有特别限制，只要其在中间部分c中即可。然而，最大厚度部分必须形成在弯曲薄膜1的中央部(即平分弯曲薄膜1的宽度(图1中的尺寸F)的位置)侧，而不是在内边缘部分与中间部分的边界和中间部分与外边缘部分之间的边界形成。优选形成在该中央部附近。在本文中，“中央部附近”包括从距精确二等分弯曲薄膜1的宽度(图1中的尺寸F)的位置0. 5mm以内的位置。在本发明的环形装置中，内边缘部分a的厚度通常设置为不超过0.3mm，优选在 0. 05-0. 3mm范围内，更优选在0. 1-0. 3mm范围内，特别优选在0. 13-0. 23mm范围内，外边缘部分b的厚度通常设置为不超过0. 3mm,优选在不超过0. 05-0. 3mm范围内，更优选在 0. 15-0. 3mm范围内，特别优选在0. 17-0. 23mm范围内。内边缘部分a和外边缘部分b都可以形成基本上一定的厚度。然而，通常，如图1所示，以使自弯曲薄膜1的内周IA至中间部分c侧厚度增加的方式形成内边缘部分a，以使自弯曲薄膜1的外周IB至中间部分c侧厚度增加的方式形成外边缘部分b。具有最大厚度部分的中间部分c的厚度通常设置为不超过0.4mm，优选在 0. 08-0. 4mm范围内，更优选在0. 2-0. 4mm范围内，特别优选在0. 33-0. 38mm范围内，中间部分c的最大厚度部分的厚度优选比内边缘部分的最大厚度和外边缘部分的最大厚度大 0. 03mm 以上。利用含有位于内边缘部分和外边缘部分之间的具有最大厚度的中间部分的环形装置(弯曲薄膜1)，可将由于眨眼引起的对眼睑压力的影响降到最低，从而可防止装置在眼内移位和掉出。由于可保持适用于环形装置的形状并且可防止由于眨眼引起装置在眼内褶皱，所以长期佩戴是可能的。此外，由于装置在处理方面具有优越性，所以容易嵌入眼内。此外，通过使内边缘部分的厚度，外边缘部分的厚度和中间部分的厚度分别落在上述范围内，可进一步防止装置在眼内移位，可防止环形装置和角膜之间的接触，并且可降低环形装置和角膜之间接触引起的异物感，从而能更长期地佩戴。本发明环形装置的开口 2暴露角膜。因此，开口 2优选以使得弯曲薄膜1 (是环形装置的实体)在将其佩戴于眼睛中时不会接触角膜的方式形成。通过形成暴露角膜的开口 2，可降低由于环形装置和角膜接触引起的异物感。当环形装置含有药物，尤其是用于眼后部组织疾病的治疗剂时，所述开口抑制从环形装置中释放出的药物转移到外眼组织例如泪液等和眼前部组织例如角膜、房水等中，从而能将更大量的药物递送至眼后部组织中。此外，其不降低视觉灵敏度。因此，开口 2的形状通常优选为相当于图1所示的角膜的大致真正的圆形。只要不妨碍角膜暴露，除了大致真正的圆形之外的形状也是可以接受的。开口 2 的位置通常大约在环形装置(弯曲薄膜1)的中央，如图1所示。只要对环形装置整体的形状进行调节使得在将环形装置佩戴在眼睛中时开口会位于角膜的位置，开口 2的位置不需要在弯曲薄膜1的大约中央，可以偏心地位于弯曲薄膜1的外边缘一侧。从佩戴在眼睛中的容易度和佩戴过程中开口与角膜的位置重合度方面来看，本发明的环形装置优选是如图1中的装置10那样的，弯曲薄膜1的轴心和开口 2的轴心是大致同心的，沿环形装置的整个外周弯曲薄膜1的宽度(平面图的宽度图1中的尺寸F)的变化在5mm或更小的范围内的环形。环形装置中弯曲薄膜1的基础曲线(BC)通过巩膜曲率大致测定，通常为 8. 8-13mm，优选 10_12mm。在本发明中，环形装置具有可将环形弯曲薄膜1截断的切痕3 (图3(A))或切口部分4 (图3(B))，以提高在眼睛中的佩戴容易度和对装置的处理等。环形装置的材料
本发明的环形装置包含水凝胶。水凝胶的实例包括用亲水性单体制作的水凝胶和通过将疏水性单体或可交联单体或其二者加入亲水性单体中制作的水凝胶。亲水性单体能提高所得水凝胶的含水率，疏水性单体能控制所得水凝胶的含水率、溶胀速率等以及当装置含有药物时精细控制药物剂量。可交联单体根据其含量能控制水凝胶的高分子链密度。通过控制交联密度，可抑制药物扩散，可延迟所含药物的释放，并且可控制药物释放速率。此外，可交联单体不仅控制药物释放速率而且可给水凝胶赋予机械强度、形状稳定性和溶剂抵抗性。在本文中，水凝胶的含水率(含水率(wt%)=[ (W-D)/W] X 100 (W 含水重量，D 干燥重量)优选为30-70wt%，这与实际应用的水凝胶隐形眼镜的含水率(约35-70wt%)具有可比性。当环形装置含有药物时，可根据靶标药物来确定合适的含水率，因为药物的摄入量和释放行为非常重要。亲水性单体的优选实例包括分子中具有一个或更多个亲水性基团的那些，例如 (甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基甲酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基) 丙烯酸甘油酯、丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、 N-乙烯基吡咯烷酮、双丙酮丙烯酰胺、N-乙烯基乙酰胺、(甲基)丙烯酸、琥珀酸(甲基)丙烯酰氧基乙酯、衣康酸、甲基丙烯酰胺丙基氯化三铵(methacrylamidopropyl triammonium chloride)、(甲基)丙烯酸2，3-二羟基丙酯等。其中，可将两种或更多种亲水性单体组合使用。此外，在上述亲水性单体中，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯是优选的。此外，当环状装置含有药物时，需要根据所用药物的结构、释放时间和释放量适当地选择待使用的亲水性单体。例如，当选择离子型药物时，选择具有是反离子的离子基团作为亲水性基团的单体，因为这样药物由于离子结合可牢固地保留在水凝胶中。此外，由于药物释放还受含水率的影响，所以需要选择例如离子基团等亲水性强的单体以获得具有高含水率的水凝胶，需要选择例如羟基基团等亲水性有些弱的单体以获得具有低含水率的水凝胶。疏水性单体的实例包括硅氧烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正丁酯等。其中，可将两种或更多种疏水性单体组合使用。此外，当环状装置含有药物时，与亲水性单体的情形一样，也需要根据所用药物的结构、释放时间和释放量适当地选择上述疏水性单体。例如，当选择疏水性药物时，可选择疏水性单体以提高亲水性单体和药物的相容性。还可根据疏水性单体的含量来改变所得水凝胶的含水率。然而，当疏水性单体的含量相对于单体总量超过90wt%时，含水率显著降低，可能消除其作为水凝胶的用途。因此，上限相对于单体总量优选不超过90wt%。可交联单体的实例包括二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、亚甲基双丙烯酰胺、2-羟基-1，3-二甲基丙烯酰氧基丙烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等。其中，可将两种或更多种可交联单体组合使用。考虑到聚合物凝胶的形状调节效果，可交联单体的含量相对于单体总量优选为 0. l_40wt%，特别优选为0. l-10wt%o当含量小于0. lwt%时，高分子凝胶的网状结构含量不足，当含量超过40wt%时，高分子凝胶的网状结构含量过多，从而得到脆的高分子凝胶。可用于使这些单体混合物聚合的聚合引发剂的实例包括常用的自由基聚合引发剂，例如过氧化物(例如过氧化十二酰、氢过氧化异丙苯、过氧化苯甲酰等)、偶氮-二-戊腈、偶氮-二-异丁腈等。待添加的聚合引发剂的量相对于单体总量优选为约10-3500ppm。MM
本发明的环形装置可包含药物。就药物而言，使用可溶解在溶剂中的药物，优选用于预防或治疗眼后部组织疾病的药物。本发明的眼后部组织意指位于晶状体后部的眼组织，具体指巩膜、视网膜-脉络膜以及玻璃体。眼后部组织疾病的实例包括术后感染、糖尿病视网膜病、视网膜血管阻塞 (retinal blood vessel occlusion)、视网膜色素变性、脉络膜视网膜疾病、视网膜营养不良、黄斑营养不良、黄斑变性、黄斑水肿、视网膜炎、视网膜脉络膜炎、视神经炎、视神经病变、视网膜脱落、视神经萎缩、视神经断裂等。此外，预防或治疗眼后部组织疾病的药剂的实例包括抗菌剂、留体抗炎剂、非留体抗炎剂、抗变态反应剂、抗病毒剂、抗真菌剂、血管生成抑制剂、视网膜神经突形成促进剂、视网膜神经保护剂、视神经再生促进剂、视神经保护剂寸。在本发明中，通过例如溶解所期望的药物得到药物溶液，并将环形装置浸渍在药物溶液中，从而环形装置可被制作成包含药物，。待溶解药物的溶剂的实例包括水、亲水性溶剂、水和亲水性溶剂的混合溶剂等，亲水性溶剂的实例包括乙醇、甲醇、异丙醇、 正丁醇、二甲基甲酰胺等。尽管药物溶液的药物浓度根据包含在环形装置中的药物的量来确定，但是其通常为5.0X10_9-10_2mol/L。当氧氟沙星用作抗菌剂时，其浓度通常为 1.0X 10(1· Omol/L，优选 5. OX 1(Γ3_0· 5mol/L。尽管环形装置的药物含量将根据药物类型、治疗有效浓度、药物释放时间、症状等而不同，但是其通常为0. 01-95wt%，优选0. l-30wt%o当氧氟沙星用作抗菌剂时，例如，其浓度通常为 0. l-30wt%，优选 0. 5-15wt%0
本发明的环形装置显示出优越的眼内稳定性，能长期戴在眼睛中，并且可以缓释方式释放环形装置中的药物。装置的制作方法
技术领域：
本发明的环形装置可根据铸模制作法(casting mold production)或车床车削制作法来制作。铸模制作法包括在预先设计为聚合后得到所需要的形状(环形)的成型模中进行聚合，从而制得环形装置。车床车削制作法包括首先形成块状聚合物，并对所述块状聚合物切割、抛光等以形成环形装置。铸樽制作法
首先，向亲水性单体或者亲水性单体和疏水性单体或可交联单体的混合物，或者亲水性单体、疏水性单体和可交联单体的混合物中加入聚合引发剂，搅拌所得混合物使其溶解， 得到单体混合物。将上述单体混合物置于由金属、玻璃、塑料等制成的成型模中，将所述模密封，用 5-120小时相继或者连续地将容纳所述模的热塑性罐等的温度在25°C 130°C升温，以完成聚合。紫外线、电子束、Y-射线等均可用于所述聚合。或者，将水和有机溶剂加入到上述单体混合物中，并且可进行溶液聚合。聚合完成后，将温度降低至室温，从所述成型模中取出所得聚合产物，并根据需要进行切割和抛光。使所得装置(环形装置)进行水合并溶胀得到水合凝胶(水凝胶)。待用于水合和溶胀的液体(溶胀溶液)的实例包括水、生理食盐水、等渗缓冲液等，并且也可使用与水溶性有机溶剂的混合物。将上述溶胀溶液加热至40-100°C，并将装置浸渍一定时间以快速达到水合和溶胀状态。此外，上述溶胀处理可除去包含在聚合产物中的未反应的单体。车床车削制作法
首先，使用聚合后的形状为块状的成型模以与铸模制作法相同的方式获得块状聚合物，并通过切割所述块制作角膜巩膜镜。在所得角膜巩膜镜中形成所期望大小的开口，并对周围部分进行抛光得到环形装置。也可首先形成开口然后切割成镜状装置。本发明的环形装置佩戴在巩膜表面上，尤其是覆盖巩膜表面的球结膜上。也可以使用用于佩戴的辅助物(aid exclusive)。尽管本发明环形装置的药物剂量可根据其种类变化，但是其通常为约Iyg-IOOmg/剂。此外，尽管可基于症状、年龄等适当确定本发明环形装置的药物施用频率，但是所述装置可每天在眼睛中施用1次至数次(例如1-6次)/天， 或者数日至数月施用1次。
实施例试验实施例1 环形装置的制作 (环形装置的制作方法)
混合用作亲水性单体的甲基丙烯酸2-羟基乙酯(99g)、用作可交联单体的乙二醇二甲基丙烯酸酯(Ig)和用作聚合引发剂的2，2’ -偶氮-二-异丁腈(0. 15g)，并使混合物在外径为30mm和高度为IOOmm的试管中进行热聚合(在氮气气氛下，从室温加热至100°C，40小时)。将所得聚合物从试管中取出、切割并抛光成所期望的形状，得到溶胀前的环形装置。使所得的溶胀前装置通过在60°C下于生理食盐水中加热30分钟进行溶胀，并采用高压蒸汽灭菌得到环状装置。
i式I棚列2 佩慮妬舌赫_稳、對牛i式骀 (试验方法)
根据试验实施例1的方法，制作表1中所示的实施例1-3的环形装置(含水率均为 38wt%)。相似地，制作比较例1-2的环形装置(含水率均为38wt%)。所述装置的厚度利用 OZAKI MFG. CO. , LTD.生产的DIAL THICKNESS GAUGE (G-1A)来测量。作为内边缘部分的厚度，测量了距装置开口 2侧的边缘部分(弯曲薄膜1的内周)1Α 0. 3mm的位置的厚度(图1 中的C)，作为外边缘部分的厚度，测量了距离开口 2的反面侧的边缘部分(弯曲薄膜1的外周)IB 0.3mm的位置的厚度(图1中的E)，作为中间部分的厚度，测量了装置开口 2侧的边缘部分(弯曲薄膜1的内周)IA和开口 2的反面侧的边缘部分(弯曲薄膜1的外周)IB之间的中央部的厚度(图1中的D)。将实施例1-3和比较例1-2的环形装置施用在受试者眼睛上并用裂隙灯观察装置在眼睛中的状态。佩戴舒适度其中受试者未感到异物感的良好佩戴舒适度用O标记，当感到有些异物感但是并未因此妨碍佩戴时用Δ标记，存在妨碍佩戴水平的异物感用X标记。眼内稳定性当眨眼时装置稳定地保留在眼睛中央的用O标记，当装置稍微移位但是未到达瞳孔的用Δ标记，当装置移位并掉出或到达瞳孔的用X标记。(结果)
权利要求
1.待佩戴在巩膜表面的环形装置，其具有暴露角膜的开口和位于内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分，其中所述中间部分具有最大厚度。
2.权利要求1的环形装置，其中内边缘部分的厚度为0.3mm或更小，外边缘部分的厚度为0. 3mm或更小，中间部分的厚度为0. 4mm或更小。
3.权利要求1的环形装置，其中内边缘部分的厚度在0.1-0. 3mm的范围内，外边缘部分的厚度在0. 15-0. 3mm的范围内，中间部分的厚度在0. 2-0. 4mm的范围内。
4.含有药物并且能通过戴在巩膜表面上而将药物递送至眼后部组织中的环形装置，该装置具有暴露角膜的开口。
5.权利要求4的环形装置，其包括内边缘部分和外边缘部分之间的具有最大厚度的中间部分。
6.权利要求5的环形装置，其中内边缘部分的厚度为0.3mm或更小，外边缘部分的厚度为0. 3mm或更小，中间部分的厚度为0. 4mm或更小。
7.权利要求5的环形装置，其中内边缘部分的厚度在0.1-0. 3mm的范围内，外边缘部分的厚度在0. 15-0. 3mm的范围内，中间部分的厚度在0. 2-0. 4mm的范围内。
8.将包含在环形装置中的药物转运到眼后部组织中的方法，其包括将所述装置施用于巩膜表面上，该装置具有暴露角膜的开口。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种当佩戴在眼睛中时具有优越的佩戴舒适度和眼内稳定性的环形装置。提供了待佩戴在巩膜表面的环形装置，其特征在于具有暴露角膜的开口并且内边缘部分和外边缘部分之间的中间部分具有最大厚度。
文档编号A61F9/007GK102316833SQ20098015651
公开日2012年1月11日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年2月10日
发明者佐藤隆郎, 山崎佳子, 松永透, 福岛努, 鹿村悠子 申请人:千寿制药株式会社, 实瞳有限公司