ОКРАШЕННАЯ КОНТАКТНАЯ ЛИНЗА НА ОСНОВЕ АКРИЛОВОГО СОПОЛИМЕРА Российский патент 1997 года по МПК G02C7/04 C08J7/04 

Изобретение относится к окрашенным контактным линзам, в частности к о крашенной контактной линзе на основе акрилового сополимера.

Известная окрашенная полимерная контактная линза, состоящая из двух полимерных слоев, по меньшей мере часть внутренней поверхности одного из которых снабжена красителем, причем оба полимерных слоя физически и химически связаны между собой при помощи полимера (патент США N 3679504, МКИ: B 32 b 31/00, 1972).

Недостатком известной окрашенной полимерной контактной линзы являются неудовлетворительная адгезионная прочность слоев, а также сложность ее конструкции и материалоемкость.

Задачей изобретения является предоставление окрашенной полимерной контактной линзы с повышенной адгезионной прочностью и упрощенной конструкцией, изготовление которой связано с меньшим расходом материала.

Задача решается предлагаемой окрашенной контактной линзой на основе акрилового сополимера с нанесенным на соответствующую радужной оболочке часть линзы полимерным составом, содержащим виниловый со полимер и краситель, отличительная особенность которой заключается в том, что в качестве винилового сополимера полимерный состав содержит сополимер (мет)акрилата и (мет)акриловой кислоты или гидролизованный сополимер метилвинилового эфира и малеинового ангидрида, при этом состав дополнительно содержит диизоцианатное соединение.

В качестве акрилового сополимера полимерный состав предпочтительно содержит сополимер 2-оксиэтилметакрилата, 2-этоксиэтилметакрилата и метакриловой кислоты при их массовом соотношении, равном 88,1:9,8:2,1 или 91,5:8:0,5, в качестве диизоцианатного соединения гексаметилендиизоцианат или 2,4-толуилендиизоцианат в количестве 0,61 9,7 от массы полимерного состава.

Нанесение полимерного состава на соответствующую радужной оболочке часть контактной линзы осуществляется следующими альтернативными путями.

1. Смесь, содержащую краситель, указанный виниловый сополимер, указанное диизоцианатное соединение и растворитель, наносят на указанную часть линзы.

2. На указанную часть линзы сначала наносят смесь указанного диизоцианатного соединения с растворителем с последующим нанесением смеси, содержащей указанный виниловый сополимер, краситель и растворитель.

3. На указанную часть линзы сначала наносят смесь, содержащую указанный виниловый сополимер, краситель и растворитель с последующим нанесением смеси указанного диизоцианатного соединения с растворителем.

Если полимерный состав наносят на линзу в одну стадию, то сначала растворитель, указанный виниловый сополимер и краситель переводят в пасту, которую путем смешения с изоцианатным соединением переводят в композицию, пригодную для нанесения на контактную линзу. Если композиция должна храниться в течение длительного времени, то диизоцианатное соединение добавляют к ней непосредственно перед нанесением на контактную линзу. Жизнеспособность наносимой композиции зависит от способности диизоцианатного соединения к реакции с реакционноспособными группами указанного винилового сополимера.

Выбор красителей не является критическим, так как они не должны содержать реакционноспособных групп.

С целью снижения количества диизоцианатного соединения, возможно использование сшивающего агента для линзы и указанного винилового сополимера, такого, как, например, этиленгликоль-диметакрилат.

После нанесения полимерного состава контактную линзу обрабатывают в условиях, обеспечивающих взаимодействие изоцианатных групп с реакционноспособными группами винилового сополимера и сополимера линзы, в результате чего линза и нанесенный на нее виниловый сополимер прочно связываются и краситель прочно заключается в виниловый сополимер. Получается окрашенная контактная линза, имеющая большой срок службы, в течение которого она надежно эксплуатируется.

Возможно также применять красители, имеющие реакционноспособные группы, которые могут также вступать в реакцию с изоцианатными группами. Контактную линзу обычно сушат в вакууме при температуре по меньшей мере примерно 20^oC, предпочтительно при температуре 50^oC, в течение не менее примерно 15 минут, предпочтительно 30 минут, с целью упаривания растворителя, и затем подвергают термообработке при температуре не менее примерно 70^oC, предпочтительно 90^oC, в течение не менее примерно 30 минут, предпочтительно 90 минут. Для ускорения реакции диизоцианатного соединения с виниловым сополимером и полимером линзы можно применять пригодный катализатор, который добавляют к композиции непосредственно перед нанесением на контактную линзу. Пригодными катализаторами являются, например, третичные амины, как, например, триэтиламин, бензилдиметиламин, диметилциклогексиламин, и металлоорганические соединения, такие, как, октоат олова (II) и дилаурат дибутилолова.

Окрашенные гидрофильные контактные линзы подвергают еще гидратации известными методами.

Предпочтительная композиция, наносимая на указанную часть контактной линзы, содержит, мас. 10 40 винилового сополимера (включая непрореагировавший остаточный мономер); 0,5 10 диизоцианатного соединения; 1 30 прозрачного или непрозрачного красителя; остаток растворитель или смесь растворителей.

Композиция может также содержать 0,01 1,0 мас. инициатора полимеризации.

В случае наличия непрозрачного красителя на участке линзы, соответствующей радужной оболочке носителя, изобретение имеет еще то преимущество перед прототипом, что возможно изменение цвета глаз носителя.

Нижеследующие примеры иллюстрируют изобретение.

В примерах используются следующие условные сокращения:
ОЭМА 2-оксиэтиловый эфир метакриловой кислоты
ЭОЭМА 2-этоксиэтиловый эфир метакриловой кислоты
МАК метакриловая кислота
АБН азобис(изобутиронитрил)
ГМД гесаметилендиизоцианат
МЭ 2-меркаптоэтанол.

Пример 1. Приготовление смеси винилового сополимера с растворителем.

43 ч. смеси, содержащей 91,5 ч. ОЭМА, 8 ч. ЭОЭМА, 0,5 ч. МАК, 0,5 ч. МЭ и 0,5 ч. АБН, растворяют в 57 ч. циклопентанона. Получаемый раствор полимеризуют при температуре 38^oC в течение 48 ч. По окончании полимеризации смесь содержит еще примерно 10% непрореагировавшего мономера (согласно данным газовой хроматографии). Смесь имеет вязкость примерно 25000 спз. 100 ч. смеси растворяют в 38 ч. этиллактата. Получаемая смесь винилового сополимера с растворителем готова к применению в примере 2.

Пример 2. Приготовление красящей пасты.

Смесь винилового сополимера с растворителем согласно примеру 1 смешивают с красителем, указанным в таблице 1, в соотношении, указанном в табл. 1. Получаемую суспензию обрабатывают в роликовой мельнице в течение примерно 15 мин с получением гомогенной пасты.

Пример 3. Приготовление композиции, наносимой на линзу путем печатания.

Прозрачные и непрозрачные композиции, пригодные для нанесения на контактную линзу путем печатания, приготовляют путем смешивания ингредиентов, приведенных в табл. 2.

Пример 4. Приготовление других композиций, пригодных для нанесения на контактную линзу путем печатания 43 ч. смеси, содержащей 88,1 ч. ОЭМА, 9,8 ч. ЭОЭМА, 2,1 ч. МАК, 0,5 ч. АБН и 0,5 ч. МЭ, растворяют в 57 ч. циклопентанона. Смесь подвергают полимеризации до остаточного содержания непрореагировавших мономеров, равного примерно 10 100 ч. получаемой смеси растворяют в 38 ч. этиллактата. Получаемую смесь винилового сополимера с растворителем переводят в пасты тем же образом, что и в примерах 2А 2Д. Эти пасты переводят в композиции с использованием ингредиентов, приведенных в табл. 3.

Пример 5. Повторяют пример 4А с той лишь разницей, что АБН не применяют, а ГМД используют в количестве 2,75 в пересчете на композицию.

Пример 6. Повторяют пример 3Г с той лишь разницей, что вместо ГМД используют эквивалентное количество 2,4-толуолдиизоцианата.

Пример 7. Нанесение композиций примеров 3 6 на соответствующую радужной оболочке часть контактной линзы и определение адгезионной прочности между линзой и нанесенным на нее полимерным составом.

Композиции наносят на гидрофильные контактные линзы путем печатания, после чего линзы сушат в вакууме при температуре 50^oC в течение 30 мин с последующей термообработкой при температуре 90^oC в течение 90 мин. Затем линзы подвергают гидратации путем погружения в перемешиваемый обычный солевой раствор (0,9 мас. соли в воде), имеющий величину рН 8 и температуру 90 - 100^oC, в течение 2 ч. Гидратированные линзы хранят в обычном буферном солевом растворе с величиной рН 7,4.

Адгезионную прочность между линзой и нанесенным на нее полимерным составом определяют при помощи двух опытов, сущность которых заключается в следующем. Согласно первому опыту гидратационные линзы отгибают назад до контакта отогнутой части с неотогнутой, вдавят сбоку и трут между большим пальцем и указательным пальцем. Согласно второму опыту на гидратационные линзы напрыскивают метанол при комнатной температуре в течение 30 с. В обоих опытах наличие или отсутствие адгезии определяют визуально, причем опыт с применением метанола является более жестким, чем другой опыт. Каждому опыту подвергают по 5 линз. Результаты опытов сведены в табл. 4.

Сравнение результатов 3Б 6 с результатами сравнительного примера 3А (композиция которого не содержит изоцианатных групп) свидетельствует о том, что удовлетворительная адгезионная прочность между полимерным составом и контактной линзой, необходимая для надежной эксплуатации линзы, достигается только при наличии изоцианатных групп. Кроме того, результате примеров 3Б, 3В и 3Г свидетельствуют о том, что по мере увеличения содержания изоцианатных групп повышается адгезионная прочность.

Пример 8. На контактную линзу, содержащую 91,5 ОЭМА, 8 ЭОЭМА и 0,5 МАК, наносят раствор 1 ГМД в 2,2-диэтоксипропане. После сушки воздухом наносят композицию того же состава, что и в примере 3А, но без содержания диизоцианата. После гидратации определяют адгезионную прочность в соответствии с вышеописанным первым опытом. При этом устанавливают наличие адгезии у всех пяти образцов.

Проводят данный пример с той лишь разницей, что полимер линзы и полимер полимерного состава представляют собой сополимер 88,1 ОЭМА, 9,8 ЭОЭМА и 2,1 МАК. И в этом случае устанавливают наличие адгезии у всех пяти образцов после проведения вышеописанного первого опыта.

Данный пример иллюстрирует другой метод нанесения полимерного состава на контактную линзу, который заключается в том, что диизоцианатное соединение наносят на линзу перед нанесением композиции, содержащей краситель и виниловый сополимер.

Пример 9. На контактную линзу, содержащую 91,5 ЭОЭМА, и 0,5 МАК, наносят путем печатания композицию примера 3Е. После сушки набрызгивают примерно 5 мл прозрачного раствора, состоящего и, 66,5 части сополимера 91,5 ОЭМА, 8 ЭОЭМА и 0,5 МАК (примерно 20- непрореагировавших мономеров), 33,25 части циклопентанона и 0,25 части ГМД. После термообработки нанесенного полимерного состава определяют адгезионную прочность в соответствии с вышеописанным первым опытом. При этом устанавливают наличие адгезии у всех пяти образцов.

Данный пример иллюстрирует дальнейший метод нанесения полимерного состава на контактную линзу.

Пример 10. 8,0 г гидролизованного сополимера метилвинилового эфира и малеинового ангидрида перемешивают с 29,0 г этилцеллосольва и 11,3 г дистиллированной воды. 34,4 г получаемой смеси смешивают с 13,2 г суспензии 1,79 мас. фталоцианата (синего) и 37,08 мас. двуокиси титана в этиллактате. К получаемой смеси, размешивая, добавляют 2,45 г ГМД. Получаемую композицию печатанием наносят на контактные линзы на основе 88,1 ОЭМА, 9,8 ЭОЭМА и 2,1 МАК. Затем линзы подвергают термообработке при температуре 80^oC в течение 72 часов при атмосферном давлении.

Адгезионную прочность между линзой и нанесенным полимерным составом определяют в соответствии с вышеуказанными двумя опытами. При этом в обоих случаях устанавливают наличие адгезии у всех пяти образцов.

Если же наносить на контактные линзы композицию, которая не содержит ГМД, то у всех пяти образцов устанавливают отсутствие адгезии. Данный пример иллюстрирует тот случай, когда линза и нанесенный на нее полимерный состав содержит разные сополимеры.

Использование: в офтальмологии при изготовлении контактных окрашенных линз. Сущность изобретения: окрашенная контактная линза на основе акрилового сополимера с нанесенным на соответствующую радужной оболочке часть линзы полимерным составом, содержащим виниловый сополимер и краситель, причем в качестве винилового сополимера полимерный состав содержит сополимер (мет)акрилата и (мет)акриловой кислоты или гидролизованный сополимер метилвинилового эфира и малеинового ангидрида, при этом состав дополнительно содержит диизоцианатное соединение. 1 з. п. ф-лы, 4 табл.

1. Окрашенная контактная линза на основе акрилового сополимера с нанесенным на соответствующую радужной оболочке часть линзы полимерным составом, содержащим виниловый сополимер и краситель, отличающаяся тем, что в качестве винилового сополимера полимерный состав содержит сополимер (мет)акрилата и (мет)акриловой кислоты или гидролизованный сополимер метилвинилового эфира и малеинового ангидрида, при этом состав дополнительно содержит диизоцианатное соединение. 2. Линза по п.1, отличающаяся тем, что в качестве акрилового сополимера полимерный состав содержит сополимер 2-оксиэтилметакрилата, 2-этоксиэтилметакрилата и метакриловой кислоты при их массовом соотношении, равном 88,1 9,8 2,1 или 91,5 8 0,5, в качестве диизоцианатного соединения гексаметилендиизоцианат или 2,4-толуилендиизоцианат в количестве 0,61 9,7% от массы полимерного состава.