專利名稱：低離子強(qiáng)度的眼用組合物的制作方法
背景技術(shù)：
在本領(lǐng)域中早已知道，隱形眼鏡必須具有一定程度的親水性表面，以便由眼淚潤(rùn)濕，從而提供清晰的視角。
通常親水性單體可以加入到形成隱形眼鏡的共聚單體混合物中，這樣由于通過(guò)聚合，光學(xué)透明的隱形眼鏡可以具有一定程度的親水性。隨著直接加入隱形眼鏡組合物的親水單體含量的增加，隱形眼鏡的物理性質(zhì)受到聚合組合物的水合傾向增加的影響。
在一些情況下，已知用聚合的親水單體處理成形的隱形眼鏡，以形成移植到另一個(gè)憎水聚合物表面的親水聚合物表面涂層。盡管是有效的，此增加隱形眼鏡表面的親水性能的方法會(huì)遇到復(fù)雜和困難的制備過(guò)程以及性能的損失。
現(xiàn)有的剛性的和軟性的隱形眼鏡有時(shí)在它們的表面通過(guò)二級(jí)化學(xué)鍵保持水分，因而在眼睛和隱形眼鏡之間僅有非常薄層的水分子。
軟性的隱形眼鏡本質(zhì)上是舒服的，但經(jīng)常在眼睛眨動(dòng)之間經(jīng)受短暫的表面干燥，剛性的隱形眼鏡也是如此。本領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀講述水溶性的聚合物可以涂敷于剛性的隱形眼鏡的表面，以在隱形眼鏡和眼睛之間提供一個(gè)“緩沖”層，它相當(dāng)于增加了可濕性和配戴舒適感和可忍受性。
Ellis等人的美國(guó)專利4,168,112，4,321,261和4,436,730公開(kāi)了用一個(gè)帶相反電荷的離子聚合物處理帶電荷的隱形眼鏡表面，以在隱形眼鏡表面形成一個(gè)聚電解質(zhì)復(fù)合物，以提高濕潤(rùn)性。
Katz的美國(guó)專利4,287,175公開(kāi)了一種潤(rùn)濕隱形眼鏡的方法，它包括將一個(gè)水溶性固體聚合物插入于眼睛陷凹處。所公開(kāi)的聚合物包括纖維素衍生物、丙烯酸酯和天然產(chǎn)物，如凝膠、果膠和淀粉衍生物。
Yan等人的美國(guó)專利5,397,848公開(kāi)了一種結(jié)合親水性組分到硅氧烷聚合物材料的方法，以用于隱形眼鏡和眼內(nèi)隱形眼鏡。
Sheu等人的美國(guó)專利5,700,559和5,807,636公開(kāi)了親水性制品(例如隱形眼鏡)，它包含基質(zhì)、在基質(zhì)上的離子聚合層和以離子鍵結(jié)合于聚合層的無(wú)序聚電解質(zhì)涂層。
Bowers等人的美國(guó)專利5,705,583公開(kāi)了生物相容的聚合表面涂層。所公開(kāi)的聚合表面涂層包括由單體合成的涂層，所述單體帶正電中心，包括陽(yáng)離子和兩性離子單體。
如果“緩沖”層迅速消散，佩戴者開(kāi)始感覺(jué)到在眼睛眨動(dòng)之間的不舒服，必須重新潤(rùn)濕隱形眼鏡表面。這樣就希望增加由潤(rùn)濕性溶液形成的聚合緩沖層在隱形眼鏡上的有效停留時(shí)間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供適合用于人眼的隱形眼鏡溶液，與剛性的或軟性的合成聚合物隱形眼鏡的表面相互作用，從而在隱形眼鏡表面形成一個(gè)更持久的聚電解質(zhì)復(fù)合物的薄層或涂層，所述溶液以靜電力相結(jié)合。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使具有離子表面的隱形眼鏡更潤(rùn)濕的方法，通過(guò)向隱形眼鏡表面滴加或摩擦含有相反電荷的親水聚合物的滴眼液。
在第一實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了潤(rùn)濕隱形眼鏡的方法，包括使用一種含有0.001-10.0重量％的陽(yáng)離子多糖聚合物的潤(rùn)濕性水溶液，該溶液的離子強(qiáng)度限定為小于約0.10，優(yōu)選小于約0.095，更優(yōu)選小于約0.090。在優(yōu)選實(shí)施方案中，多糖聚合物為陽(yáng)離子纖維素聚合物。
薄層或涂層含有聚電解質(zhì)復(fù)合物，它是通過(guò)離子隱形眼鏡表面和帶相反電荷的離子聚合物復(fù)合而形成，該復(fù)合物在隱形眼鏡表面形成一個(gè)吸水的水凝膠，具有良好的持水能力，與眼睛的生理結(jié)構(gòu)相容。形成一個(gè)持久的“緩沖劑”，它給眼睛提供持久的舒服感。關(guān)于聚合物一表面活性劑相互作用的測(cè)量的討論，參見(jiàn)Argillier等人的“Polymer-Surfactant Interactions Studied with the Surface ForceApparatus”146Journal of Colloid and Interface Science142(1991)。
根據(jù)本發(fā)明，已發(fā)現(xiàn)控制潤(rùn)濕性溶液的離子強(qiáng)度可驚人地改善在隱形眼鏡表面形成的聚合緩沖物的耐久性。
本發(fā)明的溶液，其特征在于使用術(shù)語(yǔ)“離子強(qiáng)度”。這里所用的術(shù)語(yǔ)“離子強(qiáng)度”表示由下面的等式定義的無(wú)因次數(shù)離子強(qiáng)度＝0.5∑(CiZi2)這里C1為離子i的摩爾濃度，Zi為離子i的價(jià)數(shù)。
本發(fā)明的溶液的離子強(qiáng)度小于約0.10，優(yōu)選小于約0.095，更優(yōu)選小于約0.090。關(guān)于術(shù)語(yǔ)“離子強(qiáng)度”的更詳細(xì)的討論，請(qǐng)參見(jiàn)Remington’s Pharmeceutical Sciences，17thed.，由Philadelphia College ofPharmacy and Science(1985)出版。
隱形眼鏡優(yōu)選剛性的透氧性隱形眼鏡，它帶有離子電荷或具有離子電荷的電勢(shì)。
隱形眼鏡表面的電荷優(yōu)選為陰離子，而滴眼液中的聚合物為帶陽(yáng)離子電荷的纖維素聚合物。纖維素聚合物應(yīng)與眼鏡相容，無(wú)刺激性，并應(yīng)形成以靜電結(jié)合于隱形眼鏡表面的水凝膠。
隱形眼鏡涂層優(yōu)選通過(guò)只將隱形眼鏡浸入基本由溶于水溶液的離子聚合物組成的溶液，或含有可溶有機(jī)組分的水溶液而形成，所述可溶有機(jī)組分含有0.001-10重量％溶液。離子聚合物可以是任何與眼睛相容的離子聚合物，它不會(huì)引起眼的刺激，而形成水凝膠并與隱形眼鏡的表面以靜電相結(jié)合。
本發(fā)明的一個(gè)特征是形成20-2,500埃的薄涂層，這個(gè)涂層不僅增加了隱形眼鏡與眼睛的相容性，同時(shí)增加了隱形眼鏡和眼睛之間的緩沖效果。這些涂層能夠減少斑點(diǎn)污染的問(wèn)題，并可增加隱形眼鏡佩戴在眼睛里的時(shí)間至24小時(shí)或更多。
根據(jù)隱形眼鏡表面的離子部位的濃度和與表面反應(yīng)的相反電荷離子聚合物的濃度，可以制備潤(rùn)濕、浸泡或潤(rùn)滑溶液，以提供最佳佩戴舒適性。另外，如果清洗劑與離子聚合物溶液混合，粘液、灰塵和其它有害的沉積可以從所得的聚電解質(zhì)復(fù)合物表面清除掉。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述軟性的和剛性的合成聚合物隱形眼鏡材料通常是由中性單體和/或聚合物制備的。在本發(fā)明中，軟性的和剛性的隱形眼鏡材料都是這樣制備的，離子部位在隱形眼鏡表面上，這些部位可以和含有相反電荷的親水聚合物的隱形眼鏡溶液反應(yīng)。如果隱形眼鏡的表面被認(rèn)為是多陰離子的，該表面可以與進(jìn)行親水聚陽(yáng)離子反應(yīng)，形成一個(gè)親水聚電解質(zhì)復(fù)合物。聚電解質(zhì)復(fù)合物有等量的陽(yáng)離子和陰離子，它們分別來(lái)自于不同的源料。另外，所有這些電中性的復(fù)合物是以離子交聯(lián)水凝膠的形式存在的，這些水凝膠可有效地保持水合作用的水。在本發(fā)明中，聚電解質(zhì)復(fù)合物的表面涂層是在隱形眼鏡表面形成的。完全由聚電解質(zhì)復(fù)合物制備的軟性的隱形眼鏡是公知的，但不具有按照本發(fā)明優(yōu)選的隱形眼鏡的預(yù)期性質(zhì)。
隱形眼鏡溶液形成一涂層以潤(rùn)滑隱形眼鏡。可以這樣使用，包括把隱形眼鏡浸入到溶液中、把溶液噴涂到隱形眼鏡上或用其它方法。也可以滴眼劑的形式來(lái)涂敷到眼睛上，并作為人工淚液來(lái)潤(rùn)滑隱形眼鏡和眼睛。
聚電解質(zhì)復(fù)合物，盡管是高親水性的，但卻是不溶于水的，通常需要一個(gè)含有水、水溶性有機(jī)化合物和低分子量電解質(zhì)的三重溶劑系統(tǒng)才能溶解它，這有一些困難。這種溶解性暗示，在本發(fā)明中，聚電解質(zhì)復(fù)合物處理過(guò)的表面非常難于通過(guò)眼睛的含水流體溶解然后從隱形眼鏡表面分離開(kāi)，盡管所設(shè)想的表面涂層可以通過(guò)在眼睛中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)浸蝕掉。如果聚電解質(zhì)復(fù)合物可以從隱形眼鏡表面分散，可以通過(guò)帶有接近相反電荷的聚離子溶液來(lái)再處理隱形眼鏡以輕易取代這個(gè)復(fù)合物。
在隱形眼鏡表面上的聚電解質(zhì)復(fù)合物可以通過(guò)幾種方法來(lái)形成。如果需要陰離子表面，可以通過(guò)把丙烯酸鹽或甲基丙烯酸鹽基團(tuán)、乙烯基璜酸鹽、烯丙基或甲基烯丙基的璜酸或硫酸鹽、苯乙烯璜酸鹽、丙烯酰氧乙基或甲基丙烯酰基氧乙基硫酸鹽、取代的丙烯酰胺基或甲基丙烯酰胺基璜酸鹽或聚合單體的相應(yīng)膦酸鹽、磷酸鹽和亞磷酸鹽加入到任何單體或單體混合物的隱形眼鏡配方中來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為選擇，可以生成具有電勢(shì)的陰離子表面，以便進(jìn)行后面的聚陽(yáng)離子處理，再加以除去低分子量的酸(如鹽酸)，或隨后用中和的堿性聚合物處理，產(chǎn)生酸堿中和反應(yīng)。這些陰離子單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基璜酸、烯丙基或甲基烯丙基的磺酸或硫酸、苯乙烯璜酸、丙烯酰胺或甲丙烯酰胺璜酸或聚合膦酸或磷酸。
如果需要陽(yáng)離子表面，可以向隱形眼鏡配方中加入任何四級(jí)或質(zhì)子化的單體或單體混合物，所述單體和單體混合物包括丙烯酸鹽或甲基丙烯酸鹽基團(tuán)、乙烯基吡啶鹽、乙烯基咪唑鹽、乙烯基咪唑啉鹽、乙烯基噻唑鹽、乙烯基苯甲銨鹽、二烯丙基二烷基銨鹽、或相應(yīng)的烷基化或質(zhì)子化的聚合锍或膦鹽。作為選擇，可以生成具有電勢(shì)的陽(yáng)離子表面以便在后面用多元酸處理進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)。這些具有電勢(shì)的陽(yáng)離子單體包括化合物如二烷基氨基乙基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、乙烯基芐胺、乙烯基烷基醚或硫醚、或可聚合的乙烯基膦。
在隱形眼鏡表面上通過(guò)化學(xué)或電改性中性單體重復(fù)單元為帶電荷的單元從而產(chǎn)生離子電荷，這也是可能的。舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)用堿的水溶液如氫氧化鈉來(lái)處理聚酯材料如聚甲基丙烯酸甲酯，在隱形眼鏡表面生成甲基丙烯酸鈉單元，從而可以得到陰離子表面。作為選擇，聚酯材料可以用酸來(lái)水解，以在隱形眼鏡表面生成甲基丙烯酸單元，它可以用作具有電勢(shì)的陰離子部位。類似的，陽(yáng)離子表面可以通過(guò)在隱形眼鏡表面烷基化或質(zhì)子化親核胺、硫醚或膦單元來(lái)得到。
通過(guò)將多元酸表面與氫鍵聚合物，如聚N-乙烯吡啶或聚環(huán)氧乙烷的溶液反應(yīng)可以得到一種聚電解質(zhì)復(fù)合物。相反，可以利用多元酸來(lái)處理氫鍵表面。這樣的聚合物一聚合物復(fù)合物通過(guò)多元酸與聚N-乙烯吡啶或聚環(huán)氧乙烷的酸受體基團(tuán)之間的氫鍵來(lái)形成。
目前公開(kāi)的許多剛性的和軟性的隱形眼鏡材料是電中性的聚合物或共聚物。這些材料可以改性為包含離子表面基團(tuán)。用于各種隱形眼鏡的常用方法包括，在空氣存在的情況下用高能量輻射處理表面，以產(chǎn)生離子表面基團(tuán)，參見(jiàn)A.Chaprio，Radiation Chemistry ofPolymeric Systems，Vol.XV，Interscience，New York，1962，和F.A.Makhlis，Radiation Physics and Chemistry of Polymers，Wiley and Sons，New York，1975.
另一種方法包括通過(guò)加入離子(或帶電勢(shì)的離子)單體來(lái)改進(jìn)聚合隱形眼鏡配方。聚甲基甲丙烯酸甲酯可以進(jìn)行這樣的改進(jìn)。這種方法的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚，以在表面提供帶有離子基團(tuán)的聚甲基甲丙烯酸酯隱形眼鏡。
另一個(gè)例子包括改進(jìn)的透氧性隱形眼鏡配方，如美國(guó)專利3,808,178所述。這些配方為甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸酯的硅氧烷基酯和甲基甲丙烯酸甲酯的共聚物，可以通過(guò)加入丙烯酸、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯來(lái)進(jìn)行改進(jìn)。
本發(fā)明特別有利于硅氧烷剛性的透氣性隱形眼鏡。剛性的透氣性(“RGP”)材料和水凝膠都是公知的材料種類。
RGP材料通常含有疏水交聯(lián)聚合物系統(tǒng)，含有少于5重量％的水。按照本發(fā)明，有用的RGP材料包括如下專利描述的的材料，Ellis的美國(guó)專利4,826,936；Ellis的美國(guó)專利4,463,149；Ellis的美國(guó)專利4,604,479；Ellis等人的美國(guó)專利4,686,267；Ellis的美國(guó)專利4,826,936；Ellis等人的美國(guó)專利4,996,275；Baron等人的5,032,658；Bambury等人的5,070,215；Valint等人的5,177,165；Baron等人的5,177,168；Valint等人的5,219,965；McGee和Valint的5,336,797；Lai等人的5,358,995；Valint等人的5,364,918；Bambury等人的5,610,252；Lai等人的5,708,094；Valint等人的5,981,669。Ellis等人的美國(guó)專利5,346,976描述了制備RGP材料的優(yōu)選方法。
水凝膠含有水合的交聯(lián)聚合系統(tǒng)，含有處于平衡態(tài)的水。硅氧烷水凝膠通常含有大于約5重量％的水含量，更通常為約10重量％到約80重量％之間。這些材料通常由聚合含有至少一種含硅單體和至少一種親水單體的混合物來(lái)制備得到。含硅氧烷單體或親水單體均可以用作交聯(lián)劑(交聯(lián)劑的定義為具有多個(gè)聚合官能團(tuán)的單體)，或可以使用獨(dú)立的交聯(lián)劑。在硅氧烷水凝膠的配方中可以應(yīng)用的含硅氧烷單體單元是本領(lǐng)域所公知的，美國(guó)專利4,136,250、4,153,641、4,740,533、5,034,461、5,070,215、5,260,000、5,310,779和5,358,995提供了許多例子。本發(fā)明特別有利于對(duì)隱形眼鏡(硅水凝膠或硅剛性的透氣性材料)的應(yīng)用。水凝膠是一種公知的材料，它含有水合的交聯(lián)聚合系統(tǒng)，含有處于平衡態(tài)的水。
可適用的含硅單體單元的例子包括大體積的聚硅氧烷基(甲)丙烯酸單體。大體積的聚硅氧烷基(甲)丙烯酸單體的例子可由下面的分子式I來(lái)表示 其中X表示-O-或-NR-；每個(gè)R8分別表示氫或甲基；每個(gè)R9分別表示低級(jí)烷基、苯基或由下式代表的基團(tuán)， 其中R9’分別表示低級(jí)的烷基或苯基，和h為1到10一些優(yōu)選的大體積單體為甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷或甲基丙烯酸三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙酯，有時(shí)稱為TRIS和三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基丙基乙烯基氨基甲酸酯，有時(shí)稱為TRIS-VC。
這些大體積單體可以與硅氧烷大單體共聚，后者是以在該分子的兩端或多個(gè)末端處用不飽和基團(tuán)封端的聚(有機(jī)硅氧烷)。例如，Deichert等人的美國(guó)專利4,153,641公開(kāi)了多種不飽和基團(tuán)，包括丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基。
另一種代表性的含硅氧烷單體包括含硅氧烷乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體，如1，3-二[4-乙烯氧基羰基氧]丁-1-基]四甲基二硅氧烷；3-(三甲基甲硅烷基)丙基乙烯基碳酸酯；3-(乙烯氧基羰基硫代)丙基[三(三甲硅氧)硅烷]；3-[三(三甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯氨基甲酸酯；3-[三(三甲硅氧)甲硅烷]丙基烯丙基氨基甲酸酯；3-[三(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯；叔丁基二甲基甲硅烷氧基乙基乙烯基碳酸酯；三甲甲硅烷基乙烯基碳酸酯；和三甲基甲硅烷基甲基乙烯基碳酸酯。
另一類的含硅氧烷單體包括聚氨基甲酸酯—聚硅氧烷大單體(有時(shí)也稱為預(yù)聚物)，其可具有剛性的—軟性的—?jiǎng)傂缘那抖?，如同傳統(tǒng)的氨基甲酸酯彈性體。硅氧烷氨基甲酸酯的例子在多種出版物上公開(kāi)，包括Lai，Yu-chin的“The Role of Bulky PolysiloxanylalkylMethacryates in Polyurethane-Polysiloxane Hydrogels”，Journal ofApplied Polymer Science，Vol.60，1193-1199(1996).在PCT出版的申請(qǐng)?zhí)枮閃O 96/31792和美國(guó)專利5,451,617和5,451,651公開(kāi)了這些單體的例子，這些公開(kāi)在這里全文引入作為參考。硅氧烷氨基甲酸酯單體的其它例子可由下面的式II和III表示(II)E(*D*A*D*G)a*D*A*D*E’；或(III)E(*D*G*D*A)a*D*G*D*E’；其中D表示具有6到30個(gè)碳原子的烷基雙基、烷基環(huán)烷基雙基、環(huán)烷基雙基、芳基雙基或芳基烷基雙基；G表示具有1到40個(gè)碳原子的烷基雙基、環(huán)烷基雙基、烷基環(huán)烷基雙基、芳基雙基或芳基烷基雙基，其在主鏈中可含有醚鍵、硫鍵或氨基鍵；*表示氨基甲酸酯鍵或脲基鍵；a至少為1；A表示式(IV)中的二價(jià)聚合基團(tuán) 其中每個(gè)Rs分別表示具有以1到10個(gè)碳原子的烷基或氟取代的烷基，其碳原子間含有醚鍵；m’至少為1；以及p為數(shù)字，使一部分分子量為400到10,000；每個(gè)E和E’分別表示可聚合的不飽和的有機(jī)基團(tuán)，由下面的式V表示 其中R10為氫或甲基；R11為氫、具有1到6個(gè)碳原子的烷基或-CO-Y-R13基團(tuán)，其中Y為-O-，-S-或-NH-；R12為具有1到10個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基；R13為具有1到12個(gè)碳原子的烷基；X表示-CO-或-OCO-；Z表示-O-或-NH-；Ar表示具有6到30個(gè)碳原子的芳基；w為0到6；x為0或1；z為0或1。優(yōu)選的含硅氧烷氨基甲酸酯單體由分子式(VI)表示 其中m至少為1，優(yōu)選3或4，a至少為1，優(yōu)選為1；p為使部分分子量為400到10,000的數(shù)字，優(yōu)選至少30；R14為在除去異氰酸酯后的二異氰酸酯雙基，比如異佛爾酮二異氰酸酯的雙基；各個(gè)E”為由下面的分子式表示的基團(tuán) 另一種代表性的含硅氧烷單體包括氟化的單體。這些單體已在氟硅氧烷水凝膠的配方中使用，以減少在所制備的隱形眼鏡上的沉積，美國(guó)專利4,954,587、5,079,319和5,010,141中對(duì)此進(jìn)行了描述。具有某些氟化側(cè)基(即-(CF2)-H)的含硅氧烷單體的用途，已被發(fā)現(xiàn)用于提高親水性和含硅氧烷單體單元之間的兼容性，美國(guó)專利5,387,662和5,321,108對(duì)此進(jìn)行了描述。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，硅氧烷水凝膠材料含有(大量，也就是說(shuō)，在共聚的單體混合物中)5-50重量％，優(yōu)選10-25重量％的一個(gè)或多個(gè)硅氧烷大單體，5-75重量％，優(yōu)選30-60重量％的一個(gè)或多個(gè)聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸單體，和10-50重量％，優(yōu)選20-40重量％的親水單體。親水單體的例子包括但不限于乙烯型不飽和含內(nèi)酰胺的單體，如N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸和丙烯酸、丙烯酸取代醇，如甲丙烯酸2-羥乙酯和丙烯酸2-羥乙酯和丙烯酰胺，如甲基丙烯酰胺和N，N-二甲基丙烯酰胺、乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體，其如美國(guó)專利5,070,215所公開(kāi)的，以及美國(guó)專利4,910,277公開(kāi)的惡唑啉酮單體。其它的親水性單體對(duì)于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
合成的樹(shù)脂隱形眼鏡優(yōu)選具有總離子電荷為0.001％-10％。這樣表面區(qū)域的0.001％-10％帶電，電荷密度通常為約5％。
本發(fā)明的隱形眼鏡溶液優(yōu)選在所有USP消毒的情況。所述溶液優(yōu)選為含水等滲溶液。優(yōu)選它們是含有對(duì)于隱形眼鏡溶液來(lái)說(shuō)是普通成分的水溶液，這些普通成分有緩沖液、防腐劑和粘度調(diào)節(jié)劑，帶有0.001-10重量％的水溶性離子聚合物或聚合物混合物，如含有N，N-二甲氨基乙基基團(tuán)(質(zhì)子化或季銨化)的聚合物和含有N，N-二甲基氨基-2-羥丙基(質(zhì)子化或季銨化)的纖維素聚合物。陽(yáng)離子纖維素聚合物可商購(gòu)或可通過(guò)本領(lǐng)域中已知的方法進(jìn)行制備。舉例來(lái)說(shuō)，四級(jí)含氮乙氧化糖苷可以通過(guò)將羥乙基纖維素和三甲基銨取代的環(huán)氧化物來(lái)制備。各種優(yōu)選的陽(yáng)離子纖維素聚合物可以商購(gòu)，如從CTFA(Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association)獲得的名稱為Polyquatemium-10的水溶性聚合物。這些聚合物可以從AmercholCorp.，Edison，NJ，USA處以商品名稱UCARE購(gòu)得。這些聚合物含有沿纖維素聚合物鏈季銨化的N，N-二甲氨基。
陽(yáng)離子纖維素組分可以占組合物的約0.01-約10重量％用于組合物中，優(yōu)選約0.05-約5重量％，特別優(yōu)選約0.1-約1重量％。適合的陽(yáng)離子纖維素材料具有下列分子式 其中R1、R2、R3選自H、C1-C20羧酸衍生物、C1-C20烷基、C1-C3一羥基烷醇或二羥基烷醇、羥乙基、羥丙基、環(huán)氧乙烷基、環(huán)氧丙烷基、苯基、“Z”基和它們的混合物。R1、R2、R3中至少有一個(gè)是Z基。Z基的性質(zhì)如下 其中，R’、R”、R”’可以為H、CH3、C2H5、CH2CH2OH和 x＝0-5，y＝0-4，和z＝0-5X-＝Cl-、Br-、I-、CH3SO4-、H2PO4-、NO3-。
離子纖維素材料也可以通過(guò)加入任何均聚物、共聚物或更大的聚合物以在纖維素主鏈或側(cè)鏈取代基的任何反應(yīng)部位上進(jìn)行接枝反應(yīng)來(lái)制備。離子聚合物的混合物可以用于本發(fā)明的溶液。
其它可用作離子聚合物或聚合物的混合物的聚合物包括陽(yáng)離子均聚物、共聚物和接枝聚合物有N，N-二甲氨乙酯丙烯酸和甲基丙烯酸酯2-甲丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨和硫酸二甲酯2-，4-和2-甲基-5-乙烯嘧啶2-，4-和2-甲基-5-乙烯吡啶氯和硫酸二甲酯N-(3-甲基丙烯酰胺丙基)-N，N-二甲胺N-(3-甲基丙烯酰胺丙基)-N，N，N-三甲基氯化銨1-乙烯基-和2-甲基-1-乙烯基咪唑1-乙烯基-和2-甲基-1-乙烯基咪唑氯和硫酸二甲酯N-(3-丙烯酰胺-3-甲基丁基)-N，N-二甲胺N-(3-丙烯酰胺-3-甲基丁基)-N，N，N-三甲基氯化銨N-(3-甲丙烯酰氧-2-羥丙基)-N，N，N-三甲基氯化銨二烯丙基二甲基氯化銨和硫酸二甲酯4-乙烯基芐基三甲基氯化銨陽(yáng)離子淀粉陽(yáng)離子聚(N-乙烯基吡咯烷酮)陽(yáng)離子聚氮雜環(huán)丙烷陽(yáng)離子聚丙烯酰胺陽(yáng)離子聚乙烯醇陽(yáng)離子瓜爾膠陽(yáng)離子纖維素紫羅烯聚合物陰離子羧甲基纖維素鈉羧甲基羥乙基纖維素鈉羧甲基淀粉鈉羧甲基羥乙淀粉鈉水解的聚丙烯酰胺和聚丙烯腈均聚物和共聚物，包括丙烯酸和甲基丙烯酸丙烯酸鈉和甲基丙烯酸鈉乙烯基璜酸乙烯基璜酸鈉對(duì)-苯乙烯璜酸對(duì)-苯乙烯璜酸鈉2-甲基丙烯酰氧乙基璜酸3-甲基丙烯酰氧-2-羥丙基璜酸2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷璜酸烯丙基璜酸2-磷酸乙基甲基丙烯酸酯本發(fā)明的滴眼液優(yōu)選含有離子纖維素的材料，例如，但不限于纖維素聚合物，含有質(zhì)子化的或季銨化的N，N-二甲氨基乙基纖維素聚合物，含有質(zhì)子化的或季銨化的1-(N，N-二甲氨基-2-羥丙基)纖維素醋酸硫酸鈉纖維素硫酸鈉羧甲基纖維素鈉纖維素磷酸鈉本發(fā)明的浸泡隱形眼鏡溶液的其它添加劑包括常規(guī)的隱形眼鏡溶液的清洗和浸泡溶液添加劑?？梢允褂梅栏瘎?，如苯甲酮氯、乙二氨四乙酸(EDTA)和它們的鹽，汞化合物、三氯和氯代丁醇。潤(rùn)濕劑或粘度調(diào)節(jié)劑，如聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素，羥乙基纖維素、聚乙烯基吡咯烷、聚環(huán)氧乙烷和甲基纖維素，可以使用。潤(rùn)滑劑，如上述的潤(rùn)濕劑，只在已知的較高濃度下，可以使用。浸泡劑和清洗劑，如中性清潔劑，包括十二烷基硫酸鈉和基于壬基酚的中性表面活性劑可以使用。緩沖劑包括硼酸、硼酸鈉、磷酸、磷酸二鈉、碳酸氫鈉。其它的常規(guī)緩沖劑、殺菌劑和粘度調(diào)節(jié)劑也可以使用。添加劑可以在本領(lǐng)域中已知的大范圍內(nèi)的濃度使用。優(yōu)選溶液的pH盡可能接近體內(nèi)pH，并總處于pH6-8的范圍內(nèi)，特別是當(dāng)溶液僅用于本發(fā)明的的涂層，并在佩戴隱形眼鏡時(shí)直接用于眼內(nèi)作為人工淚液。否則，pH可以進(jìn)行很大的變化。如果用于浸泡隱形眼鏡，并且溶液不是生理pH，在放入眼內(nèi)前，隱形眼鏡可以清洗并調(diào)節(jié)pH。優(yōu)選溶液為水溶液，但可以使用有機(jī)或其它溶劑溶液。當(dāng)優(yōu)選僅在室溫下在溶液內(nèi)浸泡隱形眼鏡時(shí)，溶液也可以被噴涂、滴加或摩擦隱形眼鏡表面。溶液通過(guò)本領(lǐng)域中的常規(guī)方法，如沸騰、高壓滅菌、γ輻射或膜滲透，以進(jìn)行滅菌。
在所有的情況下，優(yōu)選在隱形眼鏡表面形成不超過(guò)2,500埃的涂層，用作水凝膠。由聚電解質(zhì)復(fù)合物形成的水凝膠是一種離子交聯(lián)的聚合物，吸收大量水分，至少為其本身重量的10重量％。隱形眼鏡傾向于對(duì)眼睛沒(méi)有刺激，可以長(zhǎng)時(shí)間的佩戴。
本發(fā)明的具體實(shí)施例在下面給出，但絕不是用于限制本發(fā)明。
在下面的實(shí)施例中，空白的商購(gòu)氟硅氧烷剛性的透氣性隱形眼鏡材料(Boston ES，可從Polymer Technology Corporation ofWilmington，MA購(gòu)得)在沒(méi)有潤(rùn)濕劑的情況下形成。這些空白材料被切成晶片，兩側(cè)都可以磨光至眼用光澤度。然后將所述晶片浸泡于去離子水中，經(jīng)過(guò)一個(gè)晚上后，用下述不同的溶液處理。在用各個(gè)溶液處理后，使用Cahn Instrument DCA315來(lái)實(shí)施動(dòng)態(tài)接觸測(cè)量。結(jié)果如下。下表中所用的縮略語(yǔ)含義如下Adv.表示前進(jìn)接觸角(Advancing contact angles in degree)；Rec.表示后退接觸角(Recedingcontact angles in degrees)。實(shí)施例1本實(shí)施例說(shuō)明了陽(yáng)離子纖維素聚合物增加隱形眼鏡材料的表面潤(rùn)濕性的性能。制備下面的三種溶液，包括加入足夠量的規(guī)定成分到蒸餾水中，以達(dá)到最終的指示百分比(1)0.1％Polymer JR；(2)0.1％Mucin(Type 1，來(lái)自牛的頜下腺)；(3)0.1％Polymer JR和0.9％氯化鈉。隨后將上述的晶片浸于表1中所述的溶液中。在用每個(gè)溶液處理后，測(cè)量接觸角，其結(jié)果也在表1中列出。
表1
用Polymer JR或Mucin處理過(guò)的隱形眼鏡顯著降低了處理過(guò)的晶片的前進(jìn)接觸角和后退接觸角。但是，在晶片表面上吸附的聚電解質(zhì)大部分在第一和第二解吸附過(guò)程(研究1和2)中被除去。令人驚奇地是，如果用Polymer JR處理過(guò)的晶片進(jìn)一步暴露于富含于人的淚液中的Mucin(研究3)，涂敷隱形眼鏡表面的聚電解質(zhì)層的耐久性被大大增強(qiáng)了。當(dāng)Polymer JR溶液含有0.9％氯化鈉(研究4)時(shí)，這種持久性會(huì)消失，這表示了復(fù)合物配方中含有離子強(qiáng)度。實(shí)施例2本實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明了離子強(qiáng)度對(duì)涂敷隱形眼鏡材料表面的陽(yáng)離子纖維素聚合物性能的影響。所測(cè)的三種溶液含有0.1％PolymerJR。它們是在下面的三種基本介質(zhì)溶液中制備的(1)蒸餾水；(2)含有1％硼酸和0.11％硼酸鈉的硼酸鹽緩沖液；和(3)含有0.28％磷酸氫二鈉、0.055％的磷酸二氫鈉和0.73％的氯化鈉的等滲磷酸緩沖液。溶液的離子強(qiáng)度從溶液(1)到溶液(3)依次增強(qiáng)。隨后將上述的晶片浸于表2中所述的溶液。在用各個(gè)溶液處理后，測(cè)量接觸角，所得結(jié)果也列于表2中。
表2
如上表2所示，聚電解質(zhì)涂層的耐久性依賴于處理液的離子強(qiáng)度，較低的離子強(qiáng)度可得到更耐久的涂層。
權(quán)利要求
1.一種潤(rùn)濕隱形眼鏡的方法，其包括使用含有0.001-10.0重量％陽(yáng)離子纖維素聚合物的潤(rùn)濕性水溶液，其條件是該溶液的離子強(qiáng)度不超過(guò)約0.10。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中所述溶液還包括至少一種存在量為0.01-10.0重量％張力劑。
3.如權(quán)利要求1的方法，其中所述溶液還包括有效量的緩沖劑。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中所述溶液還包括存在量為0.01-5.0重量％的螯合劑。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中所述溶液還包括一種或多種非離子聚合或非聚合的緩和劑。
6.如權(quán)利要求1的方法，其中所述潤(rùn)濕性水溶液的離子強(qiáng)度小于約0.095。
7.如權(quán)利要求6的方法，其中所述潤(rùn)濕性水溶液的離子強(qiáng)度小于約0.090。
8.一種潤(rùn)濕在眼睛上的隱形眼鏡的方法，包括向眼中滴入無(wú)菌水溶液，其離子強(qiáng)度不超過(guò)約0.10，且基本由以下的組分組成(a)0.05-5.0重量％的陽(yáng)離子纖維素聚合物；(b)至少一種非離子張力劑，其存在量為0.01-10.0重量％；(c)有效量的緩沖劑，以保持pH值為6-8；以及(d)非離子聚合的或非聚合的緩和劑。
9.如權(quán)利要求8的方法，其中所述緩和劑選自以下組中丙三醇、丙二醇和它們的混合物。
10.如權(quán)利要求8的方法，其中所述緩和劑選自以下組中非離子纖維素聚合物、聚烯吡酮、聚乙烯醇和它們的混合物。
11.如權(quán)利要求8的方法，其中所述緩和劑是聚烯吡酮。
12.用于潤(rùn)濕隱形眼鏡的水溶液，其包括0.001-10.0重量％的陽(yáng)離子纖維素聚合物，其條件是該溶液的離子強(qiáng)度不大于約0.10。
13.如權(quán)利要求12的水溶液，其中所述離子強(qiáng)度不大于約0.095。
14.如權(quán)利要求13的水溶液，其中所述離子強(qiáng)度不大于約0.090。
全文摘要
一種潤(rùn)濕隱形眼鏡的方法，其包括使用含有0.001－10.0重量％陽(yáng)離子纖維素聚合物的潤(rùn)濕性水溶液，該溶液中具有不超過(guò)約0.10的離子強(qiáng)度。
文檔編號(hào)A61L12/08GK1427881SQ01808941
公開(kāi)日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月2日
發(fā)明者胡珍澤, 約瑟夫·C·薩拉莫內(nèi), 戴維·J·海勒爾, 理查德·V·斯默貝克 申請(qǐng)人:博士倫公司