包含水溶性n-(2羥烷基)(甲基)丙烯酰胺聚合物或共聚物的接觸鏡片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生物醫(yī)療裝置，并且具體地講，涉及包含聚合物的接觸鏡片，所述接觸鏡片具有纏結(jié)于其中的至少一種聚合物，所述至少一種聚合物包含來自N-(2-羥烷基)(甲基)丙烯酰胺的重復(fù)單元。
【專利說明】包含水溶性N-(2羥烷基）（甲基）丙烯酰胺聚合物或共聚 物的接觸鏡片
[0001] 相關(guān)專利申請
[0002] 本專利申請要求如下專利申請的優(yōu)先權(quán)：2012年5月25日提交的名稱為 "POLYMERS AND NANOGEL MATERIALS AND METHODS FOR MAKING AND USING THE SAME" 的美國臨時專利申請?zhí)?1/651767 ;2013年3月15日提交的名稱為"POLYMERS AND NANOGEL MATERIALS AND METHODS FORMAKING AND USING THE SAME" 的美國專利申請 13/840919 ;2013 年 3 月 4 日提交的名稱為 "CONTACT LENSES COMPRISING WATER SOLUBLE N-(2HYDR0XYALKYL) (METH)ACRYLAMIDE POLYMERS OR COPOLYMERS" 的美國臨時專利申 請?zhí)?61/771959 ;2013 年 5 月 22 日提交的名稱為"CONTACT LENSES COMPRISING WATER SOLUBLE N-(2HYDR0XYALKYL) (METH) ACRYLAMIDE POLYMERS OR COPOLYMERS" 的美國專利 申請 13/899676 ;2013 年 3 月 4 日提交的名稱為 "POLYMERS AND NANOGEL MATERIALS AND METHODS FORMAKING AND USING THE SAME" 的美國臨時專利申請?zhí)?61/771961;以及 2013 年 5 月 22 日提交的名稱為 "POLYMERS AND NANOGEL MATERIALS AND METHODS FOR MAKING AND USING THE SAME"的美國專利申請13/899694;所述專利申請的內(nèi)容以引用方式并入。

【背景技術(shù)】
[0003] 至少自20世紀50年代起，接觸鏡片就已被商業(yè)化利用以改進視力。第一副接觸 鏡片是由硬質(zhì)材料制成的，因此對于使用者而言會有一定程度地不舒服。現(xiàn)今的軟性接觸 鏡片則是由較柔軟的材料制成的，通常是水凝膠。許多佩戴者仍然佩戴由水凝膠形成的軟 性接觸鏡片。
[0004] 最近推出了由有機硅水凝膠制成的軟性接觸鏡片。有機硅水凝膠是具有改善的透 氧度的水溶脹聚合物網(wǎng)絡(luò)。這些鏡片為許多鏡片佩戴者提供較佳舒適度，但是有些佩戴者 會感覺不適且有過多的眼部沉積物，導(dǎo)致在使用這些鏡片時視敏度降低。這種不適及沉積 物是由鏡片表面的疏水性質(zhì)以及這些表面與眼睛的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和粘蛋白以及親水性表面 相互作用所引起的。
[0005] 其他人試圖通過將至少一種聚合物潤濕劑結(jié)合到接觸鏡片基體或包裝溶液的任 一者或兩者中來改善接觸鏡片的舒適度并減少沉積物。
[0006] 已將環(huán)狀聚酰胺（諸如聚乙烯吡咯烷酮和環(huán)狀聚酰胺）結(jié)合到常規(guī)的及含有機硅 的水凝膠制劑和接觸鏡片中。聚（甲基）丙烯酰胺和N-取代的聚（甲基）丙烯酰胺已被 公開為親水性IPN劑，其可結(jié)合到常規(guī)（不含有機硅的）水凝膠中。
[0007] 還公開了通過將可聚合表面活性劑添加到用于形成聚合物制品的單體混合物中 對所述制品的表面進行改性。然而，不太可能實現(xiàn)可潤濕性的長期體內(nèi)改善以及表面沉積 物的減少。
[0008] 已將聚乙烯吡咯烷酮（PVP)添加到形成水凝膠的組合物中以形成半互穿網(wǎng)絡(luò)，其 展現(xiàn)低度的表面摩擦、低脫水率以及高度的生物沉積抗性。已將高分子量親水性聚合物諸 如PVP添加到有機硅水凝膠鏡片中作為內(nèi)部潤濕劑，但是此類聚合物可能難以溶解于含有 機硅的反應(yīng)混合物中。
[0009] 也已公開了具有疏水嵌段和親水嵌段的嵌段共聚物，其適于結(jié)合到疏水基底（包 括有機硅水凝膠接觸鏡片）之中或之上。然而，疏水嵌段需要特殊的聚合步驟，并且會降低 該親水性聚合物的親水性。
[0010] 因此，有利的是找到另外的高分子量親水性聚合物，其可結(jié)合到鏡片制劑中，以在 未經(jīng)表面處理的情況下改善鏡片的可潤濕性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明涉及醫(yī)療裝置，并且具體地講，涉及眼科裝置，其包含以下成分、由以下成 分組成并且基本上由以下成分組成：交聯(lián)聚合物基質(zhì)和至少一種水溶性的非反應(yīng)性親水性 聚合物，所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物包含少于20摩爾％的陰離子重復(fù)單元和衍 生自式I的N-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺的重復(fù)單元
[0012]

【權(quán)利要求】
1. 一種醫(yī)療裝置，其包含交聯(lián)聚合物基質(zhì)和至少一種水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合 物，所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物包含少于20摩爾％的陰離子重復(fù)單元和衍生自式 I的#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺的重復(fù)單元 O |! 入Z IL 其中R1為氫或甲基； R2為H或被至少一個羥基基團取代的Cg烷基；并且 R3為被至少一個羥基基團取代的Cg烷基； 其中所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物具有約100至約100, 〇〇〇的聚合度，并且不 含末端的疏水性聚合物嵌段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中所述交聯(lián)聚合物基質(zhì)不帶電。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述裝置為由包含至少一種親水性組 分的水凝膠形成的接觸鏡片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述交聯(lián)聚合物基質(zhì)由反應(yīng)性組分的混合物形 成，并且基于所有反應(yīng)性組分和親水性聚合物的總量計，所述非反應(yīng)性親水性聚合物以約1 至約20重量％的量存在。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中基于所有反應(yīng)性組分和所述非反應(yīng)性親水性聚合 物的總量計，所述非反應(yīng)性親水性聚合物以約3至約15%的量存在。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其中基于所有反應(yīng)性組分和所述非反應(yīng)性親水性 聚合物的總量計，所述親水性聚合物以約5至約12重量％的量存在。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述具有介于約500和約10, 000之間 的聚合度。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為直鏈或 支化的。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物具有介于 約500和約7, 500之間的聚合度。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物具有介 于約500和約2000之間的聚合度。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不是交 聯(lián)的。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不含能 夠在自由基聚合條件下交聯(lián)的重復(fù)單元。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不含衍 生自生物活性連接基團的重復(fù)單元。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為均聚 物或無規(guī)共聚物。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物包含少 于約10摩爾％的陰離子重復(fù)單元。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為非離 子的。
17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中R3選自2-羥丙基、3-羥丙基、2, 3-二 羥丙基、4-羥丁基、2-羥基-1，1-雙（羥甲基）乙基。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰 胺選自#-(2-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺、#-(3-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺、#-(2-羥乙基） (甲基）丙烯酰胺、以及
雙（2-羥乙基）丙烯酰胺、
以及它們的混合物。
19. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰 胺選自，(2-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺和，雙（2-羥乙基）丙烯酰胺。
20. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰 胺包括#-(2-羥丙基）甲基丙烯酰胺。
21. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述交聯(lián)聚合物基質(zhì)包含氫鍵接受 基團。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中所述氫鍵接受基團選自酰胺基團、胺基團、醚、 氟以及它們的組合。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的裝置，其中所述氫鍵接受基團選自吡咯烷酮基團、酰 胺基團以及它們的組合。
24. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述聚合物基質(zhì)包含有機硅水凝膠。
25. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述裝置為眼科裝置。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其中所述眼科裝置選自接觸鏡片、眼內(nèi)鏡片、淚點塞 以及眼部插入物。
27. -種方法，該方法包括將由水凝膠形成的生物醫(yī)療裝置與包含至少一種水溶性的 非反應(yīng)性親水性聚合物的溶液在足以將潤滑有效量的所述非反應(yīng)性親水性聚合物結(jié)合到 所述生物醫(yī)療裝置中的條件下接觸，所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物包含少于20摩 爾％的陰離子重復(fù)單元和衍生自式I的#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺的重復(fù)單元 其中R1為氫或甲基；
R2為H或被至少一個羥基基團取代的C1-4烷基；并且 R3為被至少一個羥基基團取代的C1-4烷基； 其中所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物具有約100至約100, 〇〇〇的聚合度并且不含 末端的疏水性聚合物嵌段。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述水凝膠不帶電。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法，其中所述裝置為接觸鏡片并且所述水凝膠包含 至少一種親水性組分。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27-30中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物具有 介于約500和約10, 000之間的聚合度。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27-31中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為直 鏈或支化的。
32. 根據(jù)權(quán)利要求27-31中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物具有 介于約500和約7, 500之間的聚合度。
33. 根據(jù)權(quán)利要求27-32中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物具有 介于約500和約2000之間的聚合度。
34. 根據(jù)權(quán)利要求27-33中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不是 交聯(lián)的。
35. 根據(jù)權(quán)利要求27至34中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不含 能夠在自由基聚合條件下交聯(lián)的重復(fù)單元。
36. 根據(jù)權(quán)利要求27-35中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物不含 衍生自生物活性連接基團的重復(fù)單元。
37. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為均聚物或無規(guī)共 聚物。
38. 根據(jù)權(quán)利要求27-36中任一項所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物包含 少于約10摩爾％的陰離子重復(fù)單元。
39. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述非反應(yīng)性親水性聚合物為非離子的。
40. 根據(jù)權(quán)利要求27-29中任一項所述的方法，其中R3選自2-羥丙基、3-羥丙基、 2, 3-二羥丙基、4-羥丁基、2-羥基-1，1-雙（羥甲基）乙基。
41. 根據(jù)權(quán)利要求27-40中任一項所述的方法，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯 酰胺選自#-(2-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺、#-(3-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺、#-(2-羥乙 基）（甲基）丙烯酰胺、以及
Λ； 雙（2-羥乙基）丙烯酰胺、 以及它們的混合物。
42. 根據(jù)權(quán)利要求27-41中任一項所述的方法，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯 酰胺選自(2-羥丙基）（甲基）丙烯酰胺和#，#-雙（2-羥乙基）丙烯酰胺。
43. 根據(jù)權(quán)利要求27-42中任一項所述的方法，其中所述#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯 酰胺包括#-(2-羥丙基）甲基丙烯酰胺。
44. 根據(jù)權(quán)利要求27-43中任一項所述的方法，其中基于所述溶液中的所有組分計，所 述溶液包含介于約〇.OOl和約10%之間的#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺聚合物。
45. 根據(jù)權(quán)利要求27-44中任一項所述的方法，其中基于所述溶液中的所有組分計，所 述溶液包含介于約〇. 005和約2%之間的#-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺聚合物。
46. 根據(jù)權(quán)利要求27-45中任一項所述的方法，其中所述接觸步驟還包括加熱。
47. 根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中所述加熱包括高壓滅菌。
48. 根據(jù)權(quán)利要求46或47所述的方法，其中所述裝置為接觸鏡片并且所述溶液為包裝 溶液。
49. 根據(jù)權(quán)利要求46-48中任一項所述的方法，其中所述接觸步驟包括在介于約40和 約KKTC之間的溫度下加熱。
50. 根據(jù)權(quán)利要求27-49中任一項所述的方法，其中所述溶液包括選自硼酸鹽緩沖液 和磷酸鹽緩沖液的緩沖溶液。
51. -種眼科溶液，其包含介于約IOppm和約10重量％之間的至少一種水溶性的非反 應(yīng)性親水性聚合物，所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物包含少于20摩爾％的陰離子重復(fù) 單元和衍生自式I的N-(2-羥烷基）（甲基）丙烯酰胺的重復(fù)單元 其中R1為氫或甲基；
R2為H或被至少一個羥基基團取代的Cp4烷基；并且 R3為被至少一個羥基基團取代的Cg烷基； 其中所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物具有約100至約100, 〇〇〇的聚合度，并且不 含末端的疏水性聚合物嵌段。
52. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的溶液，其中基于所述溶液中的所有組分計，所述水溶性的 非反應(yīng)性親水性聚合物以約50ppm和約2重量％的濃度存在。
53. 根據(jù)權(quán)利要求51或52所述的溶液，其中所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物以約 IOOppm和約5,OOOppm的濃度存在。
54. 根據(jù)權(quán)利要求51-53中一項所述的溶液，其中所述溶液選自鹽水溶液、緩沖溶液和 去離子水。
55. 根據(jù)權(quán)利要求54所述的溶液，其中所述溶液為鹽水溶液，所述鹽水溶液包含選自 如下的鹽：氯化鈉、硼酸鈉、磷酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉以及它們的對應(yīng)鉀鹽。
56. 根據(jù)權(quán)利要求54或55所述的溶液，其中所述水溶性的非反應(yīng)性親水性聚合物具有 介于約100和約100, 000之間的聚合度。
【文檔編號】C08L53/00GK104321356SQ201380027517
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】C.W.斯卡勒斯, K.P.麥卡貝, B.M.希利 申請人:莊臣及莊臣視力保護公司