专利名称：眼科器件基于光诱导逐步生长聚合的制备的制作方法
眼科器件基于光诱导逐步生长聚合的制备本申请是申请号为200780046325. I的发明专利申请的分案申请，原申请的申请日为2007年12月12日，发明名称为“眼科器件基于光诱导逐步生长聚合的制备”。本发明涉及眼科器件，尤其是水凝胶接触透镜的制造方法。特别地，本发明涉及水凝胶接触透镜基于光诱导逐步生长聚合的铸塑方法。此外，本发明涉及可用于制造聚合物制品，优选眼科器件，更优选软质水凝胶接触透镜的可光化交联预聚物和组合物。背景已经付诸许多努力来开发具有高的精度、逼真度和再现性和低的成本的水凝胶接触透镜的铸塑技术。这些制造技术之ー是所谓的Lightstream Technology (CIBAVision)，涉及基本上不含单体并且包含具有烯属不饱和基团的基本上纯的预聚物的透镜形成组合物，可再用模具和在光化辐射(例如UV)的空间限制下的固化，如美国专利号 5，508，317,5, 583，463,5, 789，464 和 5，849，810 所述。制造接触透镜的 Lightstream Technology 具有若干优点。首先，固化过程快，处于秒级。快速固化可以确保涉及在线透镜固化的高速、连续和自动透镜生产的设计和适应这种设计。其次，通过使用包含预聚物且基本上不含单体的组合物，可省去传统铸塑制造エ艺中要求的后续提取步骤(从透镜除去未聚合的単体)。若没有透镜提取，则可以降低生产成本并可以进ー步提高生产效率。第三，可以使用可再用的石英/玻璃模具或可再用的塑料模具(非一次性塑料模具)，因为在透镜制备之后可以使用适合的溶剂迅速有效地清除这些模具中的未交联预聚物及其它残余物并且可以用空气吹干。一次性塑料模具固有地具有尺寸变化，因为，在塑料模具的注塑期间，模具尺寸的波动可能由于生产过程(温度、压カ、材料性能)的波动而引起，此外还因为所得模具可能在注塑之后经历非均匀收缩。模具的这些尺寸变化可能导致待制备的接触透镜的參数(峰折射指数、直径、基弧、中心厚度等)波动以及重复复杂透镜设计时的低逼真度。通过使用以高精度制备的可再用模具，可以消除一次性模具中固有存在的尺寸变化并因此消除由其制造的接触透镜的偏差。根据Lightstream Technology 制造的透镜可以具有与原始透镜设计的高一致性和高逼真度。然而，存在ー些阻碍此种技术的所有重要潜能实现的实际限制。例如，透镜形成组合物可能需要具有较低粘度以使组合物高速分配到模具中。为了具有较低粘度，组合物中的预聚物可能必须具有较低分子量。人们相信，预聚物的分子量可能影响由该预聚物的交联制成的透镜的机械强度。由具有低分子量的预聚物的交联制成的透镜可能不具有期望的机械强度，例如低的抗撕裂性。具有低机械强度的水凝胶接触透镜可能不适合于日常和长期佩戴模式。因此，仍需要经济地制造具有期望物理性能的持久、高弾性软质接触透镜的透镜制造方法。还需要适合于制造具有期望机械强度和期望物理性能的水凝胶接触透镜的新型可光化交联预聚物。
发明内容
为了达到上述目的，根据本发明ー个方面，提供了一种制备接触透镜的方法。该方法包括以下步骤(I)获得流体组合物，其中该组合物包含至少ー种预聚物，该预聚物具有多个各自能够在有或没有逐步生长增长剂存在的情况下经历光诱导逐步生长聚合的第一增长基，所述逐步生长增长剂具有两个或更多个各自可与第一增长基之一在光诱导逐步生长聚合中共同反应而形成水凝胶材料的第二增长基；(2)将流体组合物引入由模具形成的空腔，其中该模具具有第一半模和第二半摸，第一半模具有限定接触透镜前表面的第一模塑表面，第二半模具有限定接触透镜后表面的第二模塑表面，其中所述第一和第二半模配置成彼此接收从而在所述第一和第二模塑表面之间形成空腔；和(3)将模具中的组合物光化辐射或热固化使所述至少一种预聚物交联而形成接触透镜。在另ー个方面中，本发明提供以致软质水凝胶接触透镜。本发明的接触透镜通过流体组合物的聚合获得，其中所述组合物包含至少ー种预聚物，该预聚物具有多个各自能够在有或没有逐步生长增长剂存在的情况下经历光诱导逐步生长聚合的第一增长基，所述逐步生长增长剂具有两个或更多个各自能够与第一增长基之一在光诱导逐步生长聚合中反应的第二增长基，条件是该组合物基本上不含任何こ烯属单体。在又ー个方面中，本发明提供了ー种适合于制造软质水凝胶接触透镜的预聚物。本发明的预聚物包含多个各自能够在有或没有第二增长基存在的情况下经历光诱导逐步生长聚合的第一增长基，所述第二增长基可在光诱导逐步生长聚合中与第一增长基共同反应，其中该预聚物能够在没有任何こ烯属单体和/或任何具有2-8个丙烯酰基或甲基丙烯酰基且具有小于700道尔顿的分子量的化合物存在的情况下在光化辐射下交联而形成水凝胶材料。在还ー个方面中，本发明提供了一种用于制造医学器件，优选眼科器件，更优选软质水凝胶接触透镜的流体组合物。本发明的流体组合物包含至少ー种预聚物，该预聚物具有多个各自能够在有或没有逐步生长增长剂存在的情况下经历光诱导逐步生长聚合的第ー增长基，所述逐步生长增长剂具有两个或更多个各自可与第一增长基之一在光诱导逐步生长聚合中共同反应的第二增长基，其中该组合物的特征在于具有低粘度并且能够经历光诱导逐步生长聚合而使该预聚物交联而形成水凝胶材料，条件是该组合物基本上不含任何こ烯属单体。具体地，本发明涉及以下方面I. 一种制备水凝胶接触透镜的方法，包括以下步骤(I)获得流体组合物，其中该组合物包含至少ー种第一预聚物，该预聚物具有多个各自能够在有或没有逐步生长增长剂存在的情况下经历光诱导逐步生长聚合的第一增长基，所述逐步生长增长剂具有两个或更多个各自可与第一增长基之一在光诱导逐步生长聚合中共同反应而形成水凝胶材料的第二增长基；(2)将所述流体组合物引入由模具形成的空腔，其中该模具具有第一半模和第二半模，第一半模具有限定接触透镜前表面的第一模塑表面，第二半模具有限定接触透镜后 表面的第二模塑表面，其中所述第一和第二半模配置成彼此接收从而在所述第一和第二模塑表面之间形成空腔；和
(3)将所述模具中的组合物光化辐射或热固化使所述至少ー种第一预聚物交联而形成水凝胶接触透镜。2.以上I所述的方法，其中第一增长基是含烯基，而第二增长基是硫醇基，或其中第一增长基是硫醇基，而第二增长基是含烯基。3.以上2所述的方法，其中所述第一增长基是通式(I)、(II)或(III)的含烯基
权利要求
1.一种制备水凝胶接触透镜的方法，包括以下步骤 (1)获得流体组合物，其中该组合物包含至少一种第一预聚物，该预聚物具有多个各自能够经历光诱导逐步生长聚合的第一增长基，其中第一增长基是通式(IV)的肉桂酸结构部分或通式(V)的二烷基马来酰亚胺基
2.权利要求I的方法，其中所述至少一种第一预聚物由具有侧官能团或端官能团的共聚物通过将所述第一增长基共价连接到所述共聚物的侧官能团或端官能团上而获得，其中第一预聚物能够形成水凝胶材料。
3.权利要求2的方法，其中具有侧官能团或端官能团的共聚物包含硅氧烷单元。
4.权利要求2或3的方法，其中具有侧官能团或端官能团的共聚物选自乙烯醇与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；丙烯酸C3-C8氨基烷基酯与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；丙烯酸C3-C8羟烷基酯与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；甲基丙烯酸C4-C8氨基烷基酯与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；甲基丙烯酸C4-C8羟烷基酯与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；C3-C8烷基丙烯酸与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；c4-c8烷基甲基丙烯酸与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；含环氧基的丙烯酸酯单体与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；含环氧基的甲基丙烯酸酯单体与一种或多种乙烯属单体在有或没有交联剂存在下的共聚物；通过使包含(a)至少一种聚(氧化烯)二胺，(b)任选地，至少一种有机二-或多胺，(C)任选地，至少一种二异氰酸酯和(d)至少一种多异氰酸酯的混合物共聚获得的胺或异氰酸酯封端的聚脲；通过使包含(a)至少一种聚(氧化烯)二醇，(b)任选地，至少一种含 二或多个羟基的有机化合物，(C)任选地，至少一种二异氰酸酯和(d)至少一种多异氰酸酯的混合物共聚获得的羟基-或异氰酸酯封端的聚氨酯；通过将含有至少一种含硅氧烷的乙烯属单体，至少一种具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的含硅氧烷的大分子单体，至少一种具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的含硅酮预聚物或它们的混合物的混合物共聚合获得的含硅氧 烷共聚物；和聚(二 CV12烷基硅氧烷)与一种或多种共反应性单体的共聚物，其中乙烯属单体是指具有烯属不饱和基团并可以光化聚合或热聚合的平均分子量小于700道尔顿的化合物，且烯属不饱和基团是指含有至少一个>C=C〈基团的基团，该>C=C〈基团直接地与羰基(-CO-)、苯环、氮原子或氧原子连接。
5.权利要求4的方法，其中流体组合物包含具有多个丙烯酰基
6.权利要求4的方法，其中流体组合物基本上不含乙烯属单体和交联剂，其中乙烯属单体是指具有烯属不饱和基团并可以光化聚合或热聚合的平均分子量小于700道尔顿的化合物，且烯属不饱和基团是指含有至少一个>C=C〈基团的基团，该>C=C〈基团直接地与羰基(-CO-)、苯环、氮原子或氧原子连接。
7.权利要求4的方法，其中第一增长基是通式(IV)的肉桂酸结构部分
8.权利要求4的方法，其中第一增长基是通式(V)的二烷基马来酰亚胺基
9.权利要求4的方法，其中模具是可再用模具，以及用光化辐射的空间限制进行步骤(3)以使第一预聚物交联。
10.一种软质水凝胶接触透镜，它通过根据权利要求4的方法获得。
11.一种适合于制造软质水凝胶接触透镜的预聚物，包含多个通式(IV)的肉桂酸结构部分、多个通式(V)的二烷基马来酰亚胺基或它们的组合，
12.权利要求11的预聚物，其中预聚物由含侧官能团或端官能团的共聚物通过将通式(IV)的肉桂酸结构部分、通式(V)的二烷基马来酰亚胺基或它们的组合共价连接到该共聚物的侧官能团或端官能团上而获得。
全文摘要
本发明提供了一种制造水凝胶接触透镜的新型透镜固化方法。该新型透镜固化方法基于光化诱导逐步生长聚合。本发明还提供了由本发明方法制备的水凝胶接触透镜和基于该新型透镜固化方法制造水凝胶接触透镜的流体组合物。此外，本发明提供了能够经历光化诱导的逐步生长聚合而形成水凝胶接触透镜的预聚物。
文档编号C08G77/38GK102662201SQ201210152979
公开日2012年9月12日 申请日期2007年12月12日 优先权日2006年12月13日
发明者A·N·梅迪纳, D·A·史密斯, R·斯科特 申请人:诺瓦提斯公司