Смежные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет по заявке на патент США № 16/938 145, поданной 24 июля 2020 г., и предварительной заявке на патент США № 62/894 015, поданной 30 августа 2019 г., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Область применения изобретения
Настоящее изобретение относится к мультифокальным контактным линзам, содержащим соединения, поглощающие видимый свет высокой энергии (HEV), и их применению для улучшения одного или более показателей зрения.
Предпосылки создания изобретения
По мере старения глаз человек утрачивает способность к аккомодации, или изменению формы естественного хрусталика, для фокусировки на объектах, расположенных в относительной близости от наблюдателя. Такое состояние называется пресбиопией. Более конкретно, когда субъект рождается, хрусталик является пластичным, что делает его способным к высокой степени аккомодации. С возрастом хрусталик постепенно становится более жестким и, следовательно, менее способным к аккомодации. Аналогичным образом, способность к аккомодации отсутствует у людей с удаленными природными хрусталиком и интраокулярной линзой или IOL, вставленной в качестве замены.
Для лечения пресбиопии предлагаются различные классы конструкций мультифокальных контактных линз. Они включают бифокальные контактные линзы, трифокальные контактные линзы и линзы, содержащие концентрические кольца, асферические конструкции, а также дифракционные конструкции. Например, мультифокальная контактная линза с астигматической коррекцией или без нее может содержать участок, в котором оптическая сила непрерывно возрастает от дальней до ближней оптической мощности или непрерывно уменьшается от ближней до дальней оптической мощности от центра линзы и радиально к краю оптической зоны.
Несмотря на то, что мультифокальные линзы эффективны для улучшения зрения у пациентов с пресбиопией, все еще существует множество недостатков. Например, многие пациенты с пресбиопией остаются недовольны мультифокальными контактными линзами, например, вследствие проблем с четкостью и качеством зрения, бликами и т. п. Таким образом, в данной области преимуществом будет разработка новых технологий, которые дополнительно улучшают впечатление пациента от пресбиопии при использовании мультифокальных контактных линз.
Изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к мультифокальным контактным линзам. Контактные линзы фильтруют высокоэнергетический видимый (HEV) свет и необязательно УФ-свет, при этом по существу пропускают (например, более 80% пропускания) при длинах волны более около 450 нм. Было обнаружено, что такие линзы обеспечивают улучшение ряда показателей зрения, включая улучшение одного или более из качества зрения при различных вергенциях, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста по сравнению с мультифокальными контактными линзами, которые не фильтруют HEV-свет.
Соответственно, в одном аспекте изобретения предложена контактная линза. Контактная линза, представляющая собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей один или более соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение (HEV) соединение (которое может представлять собой полимеризуемое соединение, поглощающее HEV-излучение), причем контактная линза представляет собой мультифокальную контактную линзу. Контактная линза может пропускать от 0 процентов до 70 процентов или от 1 процента до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм.
В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ улучшения показателя зрения у пользователя пресбиопической контактной линзы. Способ включает обеспечение пользователя контактной линзы с пресбиопией мультифокальной контактной линзой, которая является продуктом свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и улучшающее зрение количество соединения, поглощающего высокоэнергетическое видимое излучение (HEV), причем показатель зрения выбран из одного или более из: качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста.
В дополнительном аспекте в настоящем изобретении предложено применение мультифокальной контактной линзы для улучшения по меньшей мере одного показателя зрения, выбранного из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и т. д. и хроматического контраста, причем мультифокальная контактная линза представляет собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащий одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и улучшающее показатель количество соединения, поглощающего высокоэнергетическое видимое излучение.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 представлен спектр пропускания в УФ-видимой области контактных линз из силиконового гидрогеля, содержащих соединение, поглощающее HEV-излучение, как описано в примере 5.
На фиг. 2 показаны результаты клинических испытаний, проведенных в соответствии с примером 6.
Подробное описание изобретения
Следует понимать, что изобретение не ограничивается деталями конструкции или этапов способа, изложенными в последующем описании. Настоящее изобретение допускает другие варианты осуществления изобретения и может быть осуществлено или осуществляется посредством различных способов с использованием изложенного в данном документе.
В том, что касается терминов, используемых в настоящем описании, предоставлены следующие определения.
Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в настоящем документе, имеют общепринятое значение, понятное любому специалисту в области, к которой относится изобретение. Определения для полимеров согласуются с описанными в справочнике Compendium of Polymer Terminology and Nomenclature, IUPAC Recommendations 2008 под редакцией: Richard G. Jones, Jaroslav Kahovec, Robert Stepto, Edward S. Wilks, Michael Hess, Tatsuki Kitayama и W. Val Metanomski. Все публикации, заявки на патенты, патенты и другие ссылки, упоминаемые в настоящем документе, включены в него путем ссылки.
Используемый в настоящем документе термин «(мет)» обозначает возможное наличие необязательного метильного заместителя. Таким образом, термин «(мет)акрилаты» обозначает как метакрилаты, так и акрилаты.
Следует учитывать, что везде, где даны химические структуры, варианты, представленные как заместители в структуре, могут сочетаться в любой комбинации. Таким образом, если структура содержит заместители R* и R**, каждый из которых имеет три списка потенциальных групп, возможны 9 комбинаций. То же самое относится и к комбинации свойств.
При использовании нижнего индекса, такого как «n» в стандартной формуле [***]n, для указания количества повторяющихся звеньев в химической формуле полимера, такую формулу следует понимать как представляющую среднечисловую молекулярную массу макромолекулы.
Используемый в настоящем документе термин «субъект» подразумевает людей и позвоночных животных.
Термин «контактная линза» означает офтальмологическое устройство, которое может быть размещено на роговице глаза пациента. Контактная линза может обеспечивать корректирующий, косметический или терапевтический эффект, включая заживление ран, доставку лекарственных средств или нутрицевтиков, диагностическую оценку или контроль, поглощение ультрафиолетового света, сокращение влияния видимого или слепящего света или любую их комбинацию. Контактная линза может быть изготовлена из любого подходящего материала, известного в данной области техники, и может представлять собой мягкую линзу, жесткую линзу или гибридную линзу, содержащую по меньшей мере две отдельные части с разными физическими, механическими или оптическими свойствами, такими как модуль упругости, содержание воды, светопроницаемость или их комбинации.
Линзы по настоящему изобретению могут быть выполнены из силиконовых гидрогелей или традиционных гидрогелей. Силиконовые гидрогели обычно содержат по меньшей мере один гидрофильный мономер и по меньшей мере один силиконсодержащий компонент, которые ковалентно связаны друг с другом в полимеризованном устройстве.
Термин «целевая макромолекула» представляет собой макромолекулу, синтезированную из реакционной мономерной смеси, содержащей мономеры, макромеры, форполимеры, сшивающие агенты, инициаторы, добавки, разбавители и т. п.
Термин «полимеризуемое соединение» означает соединение, содержащее одну или более полимеризуемых групп. Термин охватывает, например, мономеры, макромеры, олигомеры, форполимеры, сшивающие агенты и т. п.
«Полимеризируемые группы» представляют собой группы, которые могут подвергаться полимеризации с ростом цепи, такой как свободнорадикальная и/или катионная полимеризация, например группа с двойной углеродной связью, которая может полимеризоваться при воздействии условий инициации радикальной полимеризации. Не имеющие ограничительного характера примеры способных к свободнорадикальной полимеризации групп включают (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, O-винилкарбаматы, O-винилкарбонаты и другие винильные группы. Свободнорадикальные полимеризуемые группы предпочтительно содержат (мет)акрилат, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, стирильные функциональные группы или смеси любых из вышеперечисленного. Свободнорадикальные полимеризуемые группы более предпочтительно содержат (мет)акрилаты, (мет)акриламиды и их смеси. Полимеризуемая группа может быть замещенной или незамещенной. Например, атом азота в (мет)акриламиде может быть связан с водородом, или водород может быть замещен алкилом или циклоалкилом (которые сами могут быть дополнительно замещены).
Может быть использован любой тип свободнорадикальной полимеризации, включая, без ограничений, массу, раствор, суспензию и эмульсию, а также любые способы контролируемой радикальной полимеризации, такие как полимеризация, инициированная стабильным свободным радикалом, нитроксид-опосредованная живая полимеризация, радикальная полимеризация с переносом атома, полимеризация путем обратимого присоединения и фрагментирования, опосредованная теллурорганическим соединением живая радикальная полимеризация и т. п.
«Мономер» представляет собой монофункциональную молекулу, которая может подвергаться полимеризации с ростом цепи и, в частности, свободнорадикальной полимеризации, создавая таким образом повторяющееся звено в химической структуре целевой макромолекулы. Некоторые мономеры имеют бифункциональные примеси, которые могут играть роль сшивающих агентов. «Гидрофильный мономер» также представляет собой мономер, который дает прозрачный однофазный раствор при смешивании с деионизированной водой при 25 °C в концентрации 5% масс. «Гидрофильный компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, инициатор, сшивающий агент, добавку или полимер, который дает прозрачный однофазный раствор при смешивании с деионизированной водой при 25 °C в концентрации 5% масс. «Гидрофобный компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, инициатор, сшивающий агент, добавку или полимер, который является незначительно растворимым или нерастворимым в деионизированной воде при 25°C.
«Макромолекула» представляет собой органическое соединение, имеющее среднечисленную молекулярную массу более 1500, и может быть реакционноспособной или нереакционноспособной.
«Макромономер» или «макромер» представляет собой макромолекулу, которая имеет одну группу, которая может подвергаться полимеризации с ростом цепи и, в частности, свободнорадикальной полимеризации, создавая тем самым повторяющееся звено в химической структуре целевой макромолекулы. Как правило, химическая структура макромера отличается от химической структуры целевой макромолекулы, то есть повторяющееся звено боковой группы макромера отличается от повторяющегося звена целевой макромолекулы или ее главной цепи. Разница между мономером и макромером заключается лишь в химической структуре, молекулярной массе и распределении молекулярных масс боковой группы. В результате этого и в контексте настоящего документа, в патентной литературе мономеры иногда определяют как полимеризуемые соединения, имеющие относительно низкую молекулярную массу приблизительно 1500 дальтон или менее, что заведомо включает некоторые макромеры. В частности, к мономерам и макромерам могут относиться полидиметилсилоксан с концевыми моно-н-бутилом и монометакрилоксипропилом (молекулярная масса=500-1500 г/моль) (mPDMS) и полидиметилсилоксан с концевыми моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)-пропилэфирной группой и моно-н-бутилом (молекулярная масса=500-1500 г/моль) (OH-mPDMS). Кроме того, в патентной литературе макромеры иногда определяют как имеющие одну или более полимеризуемых групп, по существу, расширяя общее определение макромера для включения форполимеров. В результате этого и при использовании в настоящем документе двухфункциональные и многофункциональные макромеры, форполимеры и сшиватели могут использоваться взаимозаменяемо.
«Силиконсодержащий компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, сшивающий агент, инициатор, добавку или полимер в реакционноспособной композиции с по меньшей мере одной кремний-кислородной связью, обычно в форме силоксигрупп, силоксановых групп, карбосилоксановых групп и их смесей.
Примеры силиконсодержащих компонентов, которые применяют в настоящем изобретении, можно найти в патентах США № 3,808,178, 4,120,570, 4,136,250, 4,153,641, 4,740,533, 5,034,461, 5,070,215, 5,244,981, 5,314,960, 5,331,067, 5,371,147, 5,760,100, 5,849,811, 5,962,548, 5,965,631, 5,998,498, 6,367,929, 6,822,016, 6,943,203, 6,951,894, 7,052,131, 7,247,692, 7,396,890, 7,461,937, 7,468,398, 7,538,146, 7,553,880, 7,572,841, 7,666,921, 7,691,916, 7,786,185, 7,825,170, 7,915,323, 7,994,356, 8,022,158, 8,163,206, 8,273,802, 8,399,538, 8,415,404, 8,420,711, 8,450,387, 8,487,058, 8,568,626, 8,937,110, 8,937,111, 8,940,812, 8,980,972, 9,056,878, 9,125,808, 9,140,825, 9,156,934, 9,170,349, 9,217,813, 9,244,196, 9,244,197, 9,260,544, 9,297,928, 9,297,929 и европейском патенте № 080539. Содержание всех указанных патентов полностью включены в настоящий документ путем отсылки.
«Полимер» представляет собой целевую макромолекулу, состоящую из повторяющихся звеньев мономеров, используемых во время полимеризации.
«Гомополимер» представляет собой полимер, полученный из одного мономера; «сополимер» представляет собой полимер, полученный из двух или более мономеров; «терполимер» представляет собой полимер, полученный из трех мономеров. «Блок-сополимер» состоит из различных по своему составу блоков или сегментов. Диблок-сополимеры имеют два блока. Триблок-сополимеры имеют три блока. «Гребенчатые сополимеры» или «привитые сополимеры» состоят из по меньшей мере одного макромера.
«Повторяющееся звено» представляет собой наименьшую группу атомов в полимере, которая соответствует полимеризации конкретного мономера или макромера.
«Инициатор» представляет собой молекулу, которая может разлагаться на радикалы, которые могут последовательно вступать в реакцию с мономером с инициированием реакции свободнорадикальной полимеризации. Термический инициатор разлагается с определенной скоростью в зависимости от температуры; типовые примеры представляют собой азосоединения, такие как 1,1'-азобисизобутиронитрил и 4,4'-азобис(4-циановалериановая кислота), пероксиды, такие как бензоилпероксид, трет-бутилпероксид, трет-бутилгидропероксид, трет-бутилпероксибензоат, дикумилпероксид и лауроилпероксид, пероксикислоты, такие как перуксусная кислота и персульфат калия, а также разнообразные окислительно-восстановительные системы. Фотоинициатор разлагается в результате фотохимического процесса; типичные примеры представляют собой производные бензила, бензоина, ацетофенона, бензофенона, камфорхинона и их смеси, а также разнообразные моноацил- и бисацилфосфиноксиды и их комбинации.
«Сшивающий агент» представляет собой двухфункциональный или многофункциональный мономер или макромер, который может участвовать в свободнорадикальной полимеризации в двух или более местах в молекуле, таким образом создавая точки ветвления и образуя полимерную сетку. Распространенные примеры включают в себя этиленгликольдиметакрилат, тетраэтиленгликольдиметакрилат, триметилольпропантриметакрилат, метиленбисакриламид, триаллилцианурат и т. п.
«Форполимер» представляет собой продукт реакции мономеров, который содержит оставшиеся полимеризуемые группы, способные подвергаться дальнейшей реакции с образованием полимера.
«Полимерная сетка» представляет собой поперечносшитую макромолекулу, которая может набухать, но не может растворяться в растворителях. «Гидрогели» представляют собой полимерные сетки, которые набухают в воде или водных растворах, обычно поглощая по меньшей мере 10% масс. воды. «Силиконовые гидрогели» представляют собой гидрогели, которые получены из по меньшей мере одного силиконсодержащего компонента с по меньшей мере одним гидрофильным компонентом. Гидрофильные компоненты могут также включать в себя нереакционноспособные полимеры.
«Традиционные гидрогели» относятся к полимерным сеткам, полученным из мономеров без каких-либо силоксильных, силоксановых или карбосилоксановых групп. Традиционные гидрогели получают из реакционных смесей, содержащих гидрофильные мономеры. Примеры включают 2-гидроксиэтилметакрилат (HEMA), N-винилпирролидон (NVP), N,N-диметилакриламид (DMA) или винилацетат. В патентах США №№ 4,436,887, 4,495,313, 4,889,664, 5,006,622, 5,039,459, 5,236,969, 5,270,418, 5,298,533, 5,824,719, 6,420,453, 6,423,761, 6,767,979, 7,934,830, 8,138,290 и 8,389,597 описано получение традиционных гидрогелей. Коммерчески доступные традиционные гидрогели включают в себя, без ограничений, этафилкон, генфилкон, гилафилкон, ленефилкон, несофилкон, омафилкон, полимакон и вифилкон, включая все их варианты.
Термин «силиконовые гидрогели» относится к полимерным сеткам, изготовленным из по меньшей мере одного гидрофильного компонента и по меньшей мере одного силиконсодержащего компонента. Примеры коммерчески доступных силиконовых гидрогелей включают аквафилкон, асмофилкон, балафилкон, комфилкон, делефилкон, энфилкон, фанфилкон, формофилкон, галифилкон, лотрафилкон, нарафилкон, риофилкон, самфилкон, сенофилкон, сомофилкон, и стенфилкон, включая все их варианты, а также силиконовые гидрогели, изготовленные в соответствии с патентами США №№ 4,659,782, 4,659,783, 5,244,981, 5,314,960, 5,331,067, 5,371,147, 5,998,498, 6,087,415, 5,760,100, 5,776,999, 5,789,461, 5,849,811, 5,965,631, 6,367,929, 6,822,016, 6,867,245, 6,943,203, 7,247,692, 7,249,848, 7,553,880, 7,666,921, 7,786,185, 7,956,131, 8,022,158, 8,273,802, 8,399,538, 8,470,906, 8,450,387, 8,487,058, 8,507,577, 8,637,621, 8,703,891, 8,937,110, 8,937,111, 8,940,812, 9,056,878, 9,057,821, 9,125,808, 9,140,825, 9156,934, 9,170,349, 9,244,196, 9,244,197, 9,260,544, 9,297,928, 9,297,929, а также WO 03/22321, WO 2008/061992 и US 2010/0048847. Содержание всех указанных патентов полностью включены в настоящий документ путем отсылки.
«Взаимопроникающая полимерная сетка» содержит две или более полимерных сеток, которые по меньшей мере частично переплетены на молекулярном уровне, но не связаны друг с другом ковалентно и при этом не могут быть разделены без разрыва химических связей. «Полувзаимопроникающая полимерная сетка» содержит одну или более сеток и один или более полимеров, характеризующихся некоторым смешиванием на молекулярном уровне между по меньшей мере одной сеткой и по меньшей мере одним полимером. Смесь различных полимеров представляет собой «полимерную смесь». Полувзаимопроникающая сетка технически представляет собой полимерную смесь, но в некоторых случаях полимеры так сильно переплетены, что их невозможно удалить с легкостью.
Термины «реакционная смесь» и «реакционная смесь мономеров» относятся к смеси компонентов (как реакционноспособных, так и нереакционноспособных), которые смешивают вместе, и которые при воздействии условий полимеризации образуют традиционные или силиконовые гидрогели по настоящему изобретению, а также изготовленные из них биомедицинские устройства, офтальмологические устройства и контактные линзы. Реакционная мономерная смесь может содержать реакционноспособные компоненты, такие как мономеры, макромеры, форполимеры, сшивающие агенты, инициаторы, добавки, такие как смачивающие агенты, полимеры, красители, светопоглощающие соединения, такие как УФ-поглотители, пигменты, красители и фотохромные соединения, любой из которых может быть реакционноспособным или нереакционноспособным, но при этом способен удерживаться в получаемой контактной линзе, также как и лекарственные и нутрицевтические соединения, и любые разбавители. Следует понимать, что широкий спектр добавок может быть добавлен в зависимости от типа изготавливаемой линзы и ее предполагаемого применения. Концентрации компонентов реакционной смеси выражены в массовых долях всех компонентов реакционной смеси, за исключением разбавителя. При использовании разбавителей их концентрации выражены в массовых долях от общего количества всех компонентов в реакционной смеси и разбавителе.
«Реакционноспособные компоненты» представляют собой компоненты в реактивной смеси, которые становятся частью химической структуры полимерной сетки получаемого гидрогеля за счет ковалентного связывания, образования водородной связи, электростатических взаимодействий, образования взаимопроникающих полимерных сеток или любых других средств.
Термин «силикон-гидрогелевая контактная линза» относится к гидрогелевой контактной линзе, изготовленной из по меньшей мере одного силиконсодержащего соединения. Контактные линзы из силиконового гидрогеля по существу имеют повышенную кислородную проницаемость по сравнению с обычными гидрогелями. Для передачи кислорода к глазу контактные линзы из силиконового гидрогеля применяют как свою водную, так и полимерную составляющие.
Термин «многофункциональный» относится к компоненту, имеющему две или более полимеризуемые группы. Термин «монофункциональный» относится к компоненту, имеющему одну полимеризуемую группу.
Термины «галоген» или «гало-» обозначают фтор, хлор, бром и иод.
«Алкил» относится к необязательно замещенной алкильной группе с линейной или разветвленной цепью, содержащей указанное число атомов углерода. Если число не указано, то алкил (необязательно включающий любые заместители в алкиле) может содержать от 1 до 16 атомов углерода. Алкильная группа предпочтительно содержит от 1 до 10 атомов углерода, в другом варианте от 1 до 8 атомов углерода, в другом варианте от 1 до 6 атомов углерода или в другом варианте от 1 до 4 атомов углерода. Примеры алкила включают в себя метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изо-, втор-и трет-бутил, пентил, гексил, гептил, 3-этилбутил и т. п. Примеры заместителей в алкильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, тиоалкила, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. «Алкилен» означает двухвалентную алкильную группу, такую как -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2- и -CH2CH2CH2CH2-.
Термин «галогеналкил» относится к алкильной группе, как определено выше, которая замещена одним или более атомами галогена, причем каждый галоген независимо представляет собой F, Cl, Br или I. Предпочтительный галоген представляет собой F. Предпочтительные галогеналкильные группы содержат 1-6 атомов углерода, более предпочтительно, 1-4 атомов углерода и еще более предпочтительно 1-2 атомов углерода. Термин «галогеналкил» включает в себя пергалогеналкильные группы, такие как -CF3- или -CF2CF3-. Термин «галогеналкилен» означает двухвалентную галогеналкильную группу, такую как -CH2CF2-.
«Циклоалкил» относится к необязательно замещенному циклическому углеводороду, содержащему указанное число атомов углерода в кольце. Если число не указано, то циклоалкил может содержать от 3 до 12 атомов углерода в кольце. Предпочтительными являются циклоалкильные группы C3-C8, C3-C7 циклоалкил, более предпочтительно C4-C7 циклоалкил, и еще более предпочтительно C5-C6 циклоалкил. Примеры циклоалкильных групп включают в себя циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил и циклооктил. Примеры заместителей в циклоалкильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбонила, алкокси, тиоалкила, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. Термин «циклоалкилен» означает двухвалентную циклоалкильную группу, такую как 1,2-циклогексилен, 1,3-циклогексилен или 1,4-циклогексилен.
Термин «гетероциклоалкил» относится к циклоалкильному кольцу или кольцевой системе, как определено выше, в которой по меньшей мере один углерод в кольце замещен гетероатомом, выбранным из азота, кислорода и серы. Гетероциклоалкильное кольцо необязательно слито или иным образом соединено с другими гетероциклоалкильными кольцами, и/или неароматическими углеводородными кольцами, и/или фенильными кольцами. Предпочтительные гетероциклоалкильные группы имеют от 5 до 7 членов. Более предпочтительные гетероциклоалкильные группы имеют от 5 до 6 членов. Термин «гетероциклоалкилен» означает двухвалентную гетероциклоалкильную группу.
«Арил» относится к необязательно замещенной ароматической углеводородной кольцевой системе, содержащей по меньшей мере одно ароматическое кольцо. Арильная группа содержит указанное число атомов углерода в кольце. Если число не указано, арил может содержать от 6 до 14 атомов углерода в кольце. Ароматическое кольцо необязательно может быть слито или иным образом присоединено к другим ароматическим углеводородным кольцам или неароматическим углеводородным кольцам. Примеры арильных групп включают в себя фенил, нафтил и бифенил. Предпочтительные примеры арильных групп включают в себя фенил. Примеры заместителей в арильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, тиоалкила, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. Термин «арилен» означает двухвалентную арильную группу, например 1,2-фенилен, 1,3-фенилен или 1,4-фенилен.
Термин «гетероарил» относится к арильному кольцу или кольцевой системе, как определено выше, в которой по меньшей мере один атом углерода в кольце замещен гетероатомом, выбранным из азота, кислорода и серы. Гетероарильное кольцо может быть слито или иным образом присоединено к одному или более гетероарильным кольцам, ароматическим или неароматическим углеводородным кольцам или гетероциклоалкильным кольцам. Примеры гетероарильных групп включают в себя пиридил, фурил и тиенил. Термин «гетероарилен» означает двухвалентную гетероарильную группу.
Термин «алкокси» означает алкильную группу, присоединенную к исходному фрагменту молекулы через кислородный мостик. Примеры алкоксигрупп включают в себя, например, метокси, этокси, пропокси и изопропокси. «Тиоалкил» означает алкильную группу, присоединенную к родительской молекуле через серосодержащий мостик. Примеры тиоалкильных групп включают, например, метилтио, этилтио, н-пропилтио и изопропилтио. Термин «арилокси» означает арильную группу, присоединенную к исходному фрагменту молекулы через кислородный мостик. Примеры включают в себя фенокси. Термин «циклическая алкоксигруппа» означает циклоалкильную группу, присоединенную к исходному фрагменту через кислородный мостик.
Термин «алкиламин» относится к алкильной группе, присоединенной к исходному фрагменту молекулы через мостик -NH. Термин «алкиленамин» означает двухвалентную алкиламиновую группу, такую как -CH2CH2NH-.
Термин «силоксанил» относится к структуре, имеющей по меньшей одну связь Si-O-Si. Таким образом, например, силоксанильная группа означает группу, имеющую по меньшей мере одну группу Si-O-Si (т. е. силоксановую группу), а силоксанильное соединение означает соединение, имеющее по меньшей мере одну группу Si-O-Si. Термин «силоксанил» охватывает мономерные (например, Si-O-Si), а также олигомерные/полимерные структуры (например, -[Si-O]n-, где n составляет 2 или более). Каждый атом кремния в силоксанильной группе замещен независимо выбранными группами RA (где RA определен, как указано в (b)-(i) формулы A) для заполнения валентности.
Термин «силил» относится к структуре формулы R3Si-, а «силокси» относится к структуре формулы R3Si-O-, где каждый R в силиле или силокси независимо выбран из триметилсилокси, C1-C8 алкила (предпочтительно, C1-C3 алкила, более предпочтительно, алкила или метила) и C3-C8 циклоалкила.
Термин «алкиленокси» относится к группам общей формулы -(алкилен-O)p- или -(O-алкилен)p-, причем алкилен определен, как указано выше, и p составляет от 1 до 200, или от 1 до 100, или от 1 до 50, или от 1 до 25, или от 1 до 20, или от 1 до 10, причем каждый алкилен независимо необязательно замещен одной или более группами, независимо выбранными из гидроксила, галогена (например, фтора), амино, амидо, простого эфира, карбонила, карбоксила и их комбинаций. Если p больше 1, то все алкилены могут быть одинаковыми или разными, а алкиленокси может иметь блочную или случайную конфигурацию. Если алкиленокси образует концевую группу в молекуле, конец алкиленокси может, например, представлять собой гидрокси или алкокси (например, HO-[CH2CH2O]p- или CH3O-[CH2CH2O]p-). Примеры алкиленокси включают в себя полиэтилениокси, полипропиленокси, полибутиленокси и поли(этиленокси-со-пропиленокси).
Термин «оксаалкилен» относится к алкиленовой группе, как определено выше, в которой одна или более несмежных групп CH2 замещены атомом кислорода, например -CH2CH2OCH(CH3)CH2-. Термин «тиаалкилен» относится к алкиленовой группе, как определено выше, в которой одна или более несмежных групп CH2 замещены атомом серы, например -CH2CH2SCH(CH3)CH2-.
Термин «связующая группа» относится к функциональной группе, которая связывает полимеризуемую группу с исходной молекулой. Связующая группа может представлять собой любую функциональную группу, которая совместима с соединением, частью которого она является, и которая не оказывает нежелательного влияния на полимеризацию соединения, является стабильной в условиях полимеризации, а также в условиях обработки и хранения готового продукта. Например, связующая группа может представлять собой связь или может представлять собой одно или более из алкилена, галогеналкилена, амида, амина, алкиленамина, карбамата, сложного эфира (-CO2-), арилена, гетероарилена, циклоалкилена, гетероциклоалкилена, алкиленокси, оксаалкилена, тиаалкилена, галогеналкиленокси (алкиленокси, замещенная одной или более галогеновых групп, например -OCF2-, -OCF2CF2-, -OCF2CH2-), силоксанила, алкиленсилоксанила или их комбинаций. Связующая группа может необязательно быть замещена 1 или более группами. Приемлемые заместители могут включать в себя группы, независимо выбранные из алкила, галогена (например, фтора), гидроксила, HO-алкиленокси, MeO-алкиленокси, силоксанила, силокси, силокси-алкиленокси-, силокси-алкилен-алкиленокси- (в которой может присутствовать более одной алкиленоксигруппы, и в которой каждый метилен в алкилене или алкиленокси независимо необязательно замещен гидроксилом), простого эфира, амина, карбонила, карбамата и их комбинаций. Связующая группа также может быть замещена полимеризуемой группой, такой как (мет)акрилат (в дополнение к полимеризуемой группе, с которой связана связующая группа).
Предпочтительные связующие группы включают в себя C1-C8 алкилен (предпочтительно, C2-C6 алкилен) и C1-C8 оксаалкилен (предпочтительно, C2-C6 оксаалкилен), каждый из которых необязательно замещен 1 или 2 группами, независимо выбранными из гидроксила и силокси. Предпочтительные связующие группы также включают в себя карбоксилат, амид, C1-C8 алкилен-карбоксилат-C1-C8 алкилен или C1-C8 алкилен-амид-C1-C8 алкилен.
Если связующая группа состоит из комбинаций функциональных групп, описанных выше (например, алкилена и циклоалкилена), то эти функциональные группы могут присутствовать в любом порядке. Например, если в формуле E ниже L указан как -алкилен-циклоалкилен-, то Rg-L может представлять собой либо Rg-алкилен-циклоалкилен-, либо Rg-циклоалкилен-алкилен-. При этом порядок перечисления представляет собой предпочтительный порядок, в котором функциональные группы появляются в соединении, начиная с концевой полимеризуемой группы (Rg или Pg), к которой присоединена связующая группа. Например, если в формуле E L и L2 оба указаны как алкилен-циклоалкилен, то Rg-L предпочтительно представляет собой Rg-алкилен-циклоалкилен-, а -L2-Rg предпочтительно представляет собой -циклоалкилен-алкилен-Rg.
Термин «электроноакцепторная группа» (EWG) относится к химической группе, которая оттягивает электронную плотность от атома или группы атомов, к которой присоединена электроноакцепторная группа. Примеры EWG включают, помимо прочего, циано, амид, сложный эфир, кето или альдегид. Предпочтительной EWG является циано (CN).
Термины «соединение, поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение» или «соединение, поглощающее HEV-излучение» относятся к химическим материалам, поглощающим свет одной или более длин волны высокоэнергетического видимого света, например, в диапазоне от 400 до 450 нм. Способность материала к поглощению света определенных длин волн может быть определена путем измерения его спектра пропускания в УФ-/видимой областях. Соединения, которые не показывают поглощения на определенной длине волны, будут показывать по существу 100% пропускания на этой длине волны. И наоборот, соединения, которые полностью поглощают излучение на определенной длине волны, будут показывать, по существу, 0% пропускания на этой длине волны. В контексте данного документа, если степень пропускания контактной линзы указано в процентах для конкретного диапазона длин волн, следует понимать, что контактная линза демонстрирует процент пропускания на всех длинах волн в пределах данного диапазона. Для целей настоящего изобретения материал, имеющий пропускание более 90 процентов в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм, не является соединением, поглощающим HEV-излучение.
Термины «фотостабильный», «фотостабильность» или аналогичные выражения означают, что контактная линза (содержащая поглощающее HEV-излучение соединение) не проявляет существенного изменения в спектре пропускания видимого света после воздействия света при упаковке в прозрачную блистерную упаковку, в условиях Руководства по техническим требованиям к регистрации фармацевтических препаратов для человека Международной конференции по гармонизации технических требований к регистрации лекарственных средств для человека (ICH) Q1B Испытание фотостабильности новых лекарственных веществ и продуктов, опубликованных в ноябре 1996 г. Предпочтительно воздействие проводят в соответствии с руководством ICH по изучению фотостабильности с использованием источника света из варианта 2 с расчетной освещенностью 1,5192×106 люкс/ч (168,8 ч времени воздействия) и расчетной энергетической освещенностью ультрафиолетового излучения 259,4 Вт·ч/м2 (16,2 ч времени воздействия), предпочтительно в камере для испытаний фотостабильности, стабилизированной при температуре 25°C и относительной влажности окружающей среды. При измерении линз внутри блистерной упаковки экспозиция блистерной упаковки производится фольгированной стороной вниз для максимального повышения интенсивности излучения от источника света во время фотовоздействия. После воздействия собирают спектр УФ-излучения/излучения испытываемой линзы и сравнивают с контрольной линзой (линзой, которая не подвергалась воздействию условий Q1B). Фотостабильность может быть представлена в виде процентного изменения среднего пропускания испытываемой линзы относительно контрольной линзы в выбранном диапазоне длин волн. Изменение можно рассчитать в виде абсолютного значения различия в среднем пропускании (в выбранном диапазоне длин волн) между контрольной линзой и испытываемой линзой, разделенного на среднее пропускание контрольной линзы (в выбранном диапазоне длин волн). Для целей настоящего изобретения контактная линза считается фотостабильной, если изменение среднего пропускания в выбранном диапазоне длин волн (например, от 380 до 450 нм) составляет 20 процентов или менее, или 15 процентов или менее, или 10 процентов или менее, или 7 процентов или менее, или 5 процентов или менее, или 2 процента или менее. Измерение можно выполнять, например, на контактной линзе -1,00 диоптрий.
Термин «фотохромное соединение» относится к материалу, который обратимо изменяет свои поглощающие свойства (т. е. цвет), вызванные фотохимической реакцией внутри материала при воздействии электромагнитного излучения определенной длины волны. В качестве примера, фотохромное соединение может демонстрировать обратимое изменение среднего пропускания на 5% или более, или на 10% или более, или на 20% или более в видимой части электромагнитного спектра (например, в диапазоне длин волн от около 380 нм до около 760 нм) при воздействии УФ-излучения или HEV-излучения. «Статическое соединение» представляет собой материал, который не является фотохромным, поэтому материал не подвергается фотохимической реакции, обратимо изменяющей его пропускание.
Термин «мультифокальный» охватывает любой тип интраокулярной или контактной линзы, разработанной для пациентов с пресбиопией. Например, термин включает любой тип мультифокальных контактных линз, предназначенных для пациентов с пресбиопией, включая без ограничения бифокальные контактные линзы, трифокальные контактные линзы, перемещающиеся линзы и линзы, содержащие концентрические кольца, асферические конструкции или конструкции с увеличенной глубиной фокусировки, а также дифракционные конструкции. Например, мультифокальная контактная линза с астигматической коррекцией или без нее может содержать участок, в котором оптическая сила непрерывно возрастает от дальней до ближней оптической мощности или непрерывно уменьшается от ближней до дальней оптической мощности от центра линзы и радиально к краю оптической зоны. Мультифокальная линза может решать проблемы со зрением, отличные от пресбиопии. Например, линза также может представлять собой торическую линзу для пациентов, которые имеют как дальнозоркость, так и астигматизм.
Если не указано иное, соотношения, проценты, доли и т. п. даны по массе.
Если не указано иное, числовые диапазоны, например в «от 2 до 10», включают числа, определяющие диапазон (например, 2 и 10).
Как отмечалось выше, в одном аспекте в настоящем изобретении предложена мультифокальная контактная линза, которая представляет собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащий одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и соединение, поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение (HEV).
Контактная линза может пропускать от 0 процентов до 70 процентов или от 1 до 70 процентов света в диапазоне длин волны от 400 до 409 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм может составлять по меньшей мере 2 процента, по меньшей мере 3 процента или по меньшей мере 4 процента. Пропускание контактной линзы в диапазоне от 400 до 409 нм может составлять до 60 процентов, или до 50 процентов, или до 40 процентов, или до 30 процентов, или до 20 процентов.
Контактная линза может пропускать 10 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 200 до 279 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 200 до 279 нм может составлять 5 процентов или менее, или 1 процент или менее, или менее 1 процента.
Контактная линза может пропускать 45 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм может составлять 35 процентов или менее, или 25 процентов или менее, или 20 процентов или менее, или 10 процентов или менее, или 5 процентов или менее, или 1 процент или менее.
Контактная линза может пропускать по меньшей мере 10 процентов света в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм может составлять по меньшей мере 15 процентов. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм может составлять до 95 процентов, до 85 процентов, до 75 процентов или до 65 процентов.
Контактная линза может пропускать по меньшей мере 50 процентов света в диапазоне длин волн от 425 до 449 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне от 425 до 449 нм может составлять по меньшей мере 60 процентов.
Контактная линза может пропускать по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм может составлять по меньшей мере 85 процентов.
Контактная линза может пропускать от 1 до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм; И 45 процентов или менее излучения в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм;
Контактная линза может пропускать от 1 до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм; 45 процентов или менее излучения в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм; и по меньшей мере 80 процентов излучения в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
Контактная линза может пропускать от 1 до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм; 45 процентов или менее излучения в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм; от 10 до 95 процентов излучения в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм; по меньшей мере 50 процентов излучения в диапазоне длин волн от 425 до 449 нм. и по меньшей мере 80 процентов излучения в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
Контактная линза может представлять собой мягкую гидрогелевую контактную линзу, предпочтительно силикон-гидрогелевую контактную линзу. Вышеуказанные длины волн пропускания и процентные величины могут быть измерены на различной толщине линз. Например, толщина центральной части может составлять от 70 до 300 микрон, или от 80 до 230 микрон, или от 80 до 110 микрон, или от 90 до 110 микрон. Концентрацию одного или более соединений, поглощающих высокоэнергетическое видимое излучение, можно регулировать для достижения вышеупомянутых свойств пропускания света. Например, концентрация может находиться в диапазоне, составляющем по меньшей мере 0,01 процента, или по меньшей мере 0,1 процента, или по меньшей мере 1 процент, или по меньшей мере 2 процента; и до 10 процентов или до 5 процентов, основываясь на массовой доле всех компонентов в реакционной смеси, за исключением разбавителя. Как правило, концентрация может находиться в диапазоне от 1 до 5 процентов.
Соединение, поглощающее HEV-излучение и предназначенное для применения в мультифокальных контактных линзах, составляющих предмет настоящего изобретения, может представлять собой соединение формулы I:
Формула I
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
T представляет собой связь, O или NR;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой H, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2, при наличии, независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-C6 алкокси, C1-C6 тиоалкил, C3-C7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой H или C1-C6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо. Соединения формулы I предпочтительно содержат одну или две группы Y-Pg. Более предпочтительно соединения содержат одну группу Y-Pg.
I-1. Соединения формулы I могут включать соединения формулы I-1, представляющие собой соединения формулы I, при этом m и n независимо равны 0 или 1, или в качестве альтернативы оба равны 0.
I-2. Соединения формул I и I-1 могут включать соединения формулы I-2, представляющие собой соединения формулы I или I-1, при этом m равно 1 и R1 представляет собой C1-C6алкил, предпочтительно этил или метил.
I-3. Соединения формул I, I-1 и I-2 могут включать соединения формулы I-3, представляющие собой соединения формулы I, I-1 или I-2, при этом m равно 1 и R2 представляет собой C1-C6 алкил, предпочтительно этил или метил.
I-4. Соединения формул I, I-1, I-2 и I-3 включают в себя соединения формулы I-4, представляющие собой соединения формулы I, I-1, I-2 или I-3, в которых R представляет собой H или C1-C6алкил. R в группе T предпочтительно представляет собой H.
I-5. Соединения формул I, I-1, I-2, I-3 и I-4 могут включать в себя соединения формулы I-5, представляющие собой соединения формулы I, I-1, I-2, I-3 или I-4, где Pg (полимеризуемая группа) в каждом случае независимо содержит стирил, винилкарбонат, простой виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид. Полимеризуемая группа позволяет соединениям, составляющим предмет настоящего изобретения, образовывать ковалентные связи при взаимодействии с мономерами, сшивающими агентами и другими компонентами, по существу применяемыми для изготовления контактных линз. Совместимость соединений с реакционной смесью можно контролировать посредством выбора полимеризуемой группы (и связующей группы). Предпочтительные полимеризуемые группы включают (мет)акрилат или (мет)акриламид. Более предпочтительной полимеризуемой группой является метакрилат.
I-6. Предпочтительные соединения формул I, I-1, I-2, I-3, I-4 и I-5 включают соединения формулы I-6, которые представляют собой соединения формулы I, I-1, I-2, I-3, I-4 или I-5, где Y (связующая группа) представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен (например, фенилен), гетероарилен, оксаалкилен, тиалкилен, алкиленамид, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или комбинации любых вышеуказанных групп. К предпочтительным связующим группам относятся C1-C8 алкилен (например, этилен или пропилен), C1-C8 оксаалкилен, C1-C8 алкилен-амид-C1-C8 алкилен и C1-C8 алкилен-амин-C1-C8 алкилен. Особенно предпочтителен C1-C8 алкилен, в особенности этилен (-CH2CH2-). Если T в соединении формулы I представляет собой O, предпочтительно, чтобы атом углерода в связывающей группе, к которой присоединен O, был пространственно затруднен. Например, если T представляет собой O и Y представляет собой алкилен, предпочтительным алкиленом является -C(RH)2(CH-2)x-, где RH независимо представляет собой C1-C6 алкил (предпочтительно независимо метил или этил), а x равен величине от 1 до 5.
I-7. Соединения формул I, I-1, I-2, I-3, I-4, I-5 и I-6 могут включать соединения формулы I-7, представляющие собой соединения формулы I, I-1, I-2, I-3, I-4, I-5 или I-6, при этом T представляет собой связь или является NR (предпочтительно NH).
Соединения формулы I могут включать соединения формулы II:
Формула II,
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой H, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2, при наличии, независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-C6 алкокси, C1-C6 тиоалкил, C3-C7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой H или C1-C6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо. Соединения формулы II предпочтительно содержат одну или две группы Y-Pg. Более предпочтительно соединения содержат одну группу Y-Pg.
II-1. Соединения формулы II могут включать соединения формулы II-1, представляющие собой соединения формулы II, при этом m и n независимо равны 0 или 1, или в качестве альтернативы оба равны 0.
II-2. Соединения формул II и II-1 могут включать соединения формулы II-2, представляющие собой соединения формулы II или II-1, при этом m равно 1 и R1 представляет собой C1-C6алкил, предпочтительно этил или метил.
II-3. Соединения формул II, II-1 и II-2 могут включать соединения формулы II-3, представляющие собой соединения формулы II, II-1 или II-2, при этом m равно 1 и R2 представляет собой C1-C6 алкил, предпочтительно этил или метил.
II-4. Соединения формул II, II-1, II-2 и II-3 могут включать соединения формулы II-4, представляющие собой соединения формулы II, II-1, II-2 или II-3, при этом R в каждом случае независимо представляет собой H, или C1-C6алкил. Предпочтительно R в каждом случае представляет собой H. R в группе T предпочтительно представляет собой H.
II-5. Соединения формул II, II-1, II-2, II-3 и II-4 могут включать в себя соединения формулы II-5, представляющие собой соединения формулы II, II-1, II-2, II-3 или II-4, где Pg (полимеризуемая группа) в каждом случае независимо содержит стирил, винилкарбонат, простой виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид. Полимеризуемая группа позволяет соединениям, составляющим предмет настоящего изобретения, образовывать ковалентные связи при взаимодействии с мономерами, сшивающими агентами и другими компонентами, по существу применяемыми для изготовления полимерных устройств. Совместимость соединений с реакционной смесью можно контролировать посредством выбора полимеризуемой группы (и связующей группы). Предпочтительные полимеризуемые группы включают (мет)акрилат или (мет)акриламид. Более предпочтительной полимеризуемой группой является метакрилат.
II-6. Предпочтительные соединения формул II, II-1, II-2, II-3, II-4 и II-5 включают соединения формулы II-6, которые представляют собой соединения формулы II, II-1, II-2, II-3, II-4 или II-5, где Y (связующая группа) представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен (например, фенилен), гетероарилен, оксаалкилен, тиалкилен, алкиленамид, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или комбинации любых вышеуказанных групп. К предпочтительным связующим группам относятся C1-C8 алкилен (например, этилен или пропилен), C1-C8 оксаалкилен, C1-C8 алкилен-амид-C1-C8 алкилен и C1-C8 алкилен-амин-C1-C8 алкилен. Особенно предпочтителен C1-C8 алкилен, в особенности этилен (-CH2CH2-).
Конкретные примеры соединений формулы I включают, помимо прочего, соединения, приведенные в таблице 1.
Таблица 1
2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат
2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилакрилат
N-(2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этил)метакриламид
N-(2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этил)акриламид
2-(2-циано-N-метил-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат
2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)-N-(2-(N - винилацетамидо)этил)ацетамид
2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)-2-метилпропилметакрилат
(E)-2-(2-циано-2-(2,4-дихлоро-9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат
(E)-2-(2-(2-хлоро-9H-тиоксантен-9-илиден)-2-цианоацетамидо)этилметакрилат
(E)-2-(2-циано-2-(2-изопропил-9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат
(E)-2-(2-циано-2-(4-изопропил-9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат
2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетокси)этилметакрилат
Соединения, поглощающие высокоэнергетическое видимое (HEV) излучение, предназначенные для применения в настоящем изобретении, предпочтительно являются фотостабильными. Таким образом, контактные линзы по настоящему изобретению, содержащие поглощающие HEV-излучение соединения, предпочтительно демонстрируют 20% или менее, в качестве альтернативы 15% или менее, в качестве альтернативы 10% или менее, в качестве альтернативы 7% или менее, в качестве альтернативы 5% или менее или в качестве альтернативы 2% или менее изменения их среднего пропускания в диапазоне длин волн от 380 до 450 нм после воздействия в условиях ICH Q1B по сравнению с контрольной линзой.
Контактные линзы по настоящему изобретению помимо соединений, поглощающих HEV-излучение, могут содержать другие поглощающие соединения для обеспечения необходимых характеристик поглощения. Например, предпочтительные композиции могут содержать соединение, поглощающее HEV-излучение, и соединение, поглощающее УФ-излучение. Подходящие соединения, поглощающие УФ-излучение, известны в данной области и относятся к нескольким классам, включающим, помимо прочего, бензофеноны, бензотриазолы, триазины, замещенные акрилонитрилы, производные салициклической кислоты, производные бензоевой кислоты, производные коричной кислоты, производные халькона, производные дипнона, производные кротоновой кислоты или любые их смеси. Предпочтительным классом соединений, поглощающих УФ-излучение, являются бензотриазолы, такие как Norbloc (2-(2'-гидрокси-5-метакрилилоксиэтилфенил)-2H-бензотриазол).
Особенно предпочтительная композиция содержит 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат и соединение, поглощающее УФ, такое как бензотриазол, например, (2-(2’-гидрокси-5-метакрилоксиэтилфенил)-2H-бензотриазол).
Соединения формулы I могут быть получены специалистами в данной области с использованием способов, описанных в литературе. В качестве примера, различные соединения формулы I можно получить, как показано на схеме 1 и соответствующем описании. Примеры реагентов и процедур для этих реакций представлены в демонстрационных примерах.
Схема 1
На схеме 1 показан способ получения иллюстративных соединений по настоящему изобретению. Так, карбонильная функциональная группа исходного материала преобразуется в реакционноспособное дигалоидное промежуточное соединение, которое далее вступает в реакцию с активным метиленовым соединением без дополнительной очистки или выделения. Реакционную смесь защищают от воздействия воздуха и влаги до завершения реакции с производным цианометиламида. Специалисты в данной области могут изготовить другие соединения, составляющие предмет настоящего изобретения, с использованием процедур, аналогичных описанным в схеме 1, с надлежащим замещением реагентов.
Поглощающие высокоэнергетическое видимое излучение соединения, такие как соединения формулы I, могут быть включены в реакционные смеси для образования контактных линз. Как правило, поглощающие высокоэнергетическое видимое излучение соединения могут присутствовать в любом количестве, как правило, вплоть до предела их растворимости. Например, соединения могут присутствовать в количестве в диапазоне от приблизительно 0,1% до приблизительно 10% по массе, или от приблизительно 0,5 до приблизительно 5% по массе, или от приблизительно 0,75% до приблизительно 4% по массе. Верхний предел, как правило, определяется растворимостью соединения с другими сомономерами и/или разбавителями в реакционной мономерной смеси.
Могут быть получены различные контактные линзы, включая жесткие контактные линзы и мягкие контактные линзы. Контактная линза предпочтительно представляет собой мягкую контактную линзу, которая может быть изготовлена из традиционных или силикон-гидрогелевых составов. Помимо мультифокальности, контактная линза также может быть торической. Таким образом, контактная линза по настоящему изобретению может быть мультифокальной торической контактной линзой.
Контактные линзы по настоящему изобретению содержат продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащий одно или более из поглощающих высокоэнергетическое видимое излучение (HEV) соединений, таких как соединения формулы I, один или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления желаемого офтальмологического устройства (также называемых в настоящем документе образующими устройство полимеризуемыми соединениями или образующими гидрогель полимеризуемыми соединениями), и дополнительные компоненты. Таким образом, реакционная смесь может, например, помимо поглощающего высокоэнергетическое видимое излучение соединения, описанного выше, включать один или более из: гидрофильных компонентов, гидрофобных компонентов, силиконсодержащих компонентов, смачивающих агентов, таких как полиамиды, сшивающих агентов и других компонентов, таких как разбавители и инициаторы.
Гидрофильные компоненты
Примеры подходящих семейств гидрофильных мономеров включают (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, N-винилимиды, N-винилмочевины, O-винилкарбаматы, O-винилкарбонаты, другие гидрофильные винильные соединения и их смеси.
Неограничивающие примеры гидрофильных (мет)акрилатных и (мет)акриламидных мономеров включают: акриламид, N-изопропилакриламид, N, N-диметиламинопропил(мет)акриламид, N, N-диметилакриламид (DMA), 2-гидроксиэтилметакрилат (HEMA), 2-гидроксипропил(мет)акрилат, 3-гидроксипропил(мет)акрилат, 2,3-дигидроксипропил(мет)акрилат, 2-гидроксибутил(мет)акрилат, 3-гидроксибутил(мет)акрилат, 4-гидроксибутил(мет)акрилат, N-(2-гидроксиэтил)(мет)акриламид, N, N-бис(2-гидроксиэтил)(мет)акриламид, N-(2-гидроксипропил)(мет)акриламид, N, N-бис(2-гидроксипропил)(мет)акриламид, N-(3-гидроксипропил)(мет)акриламид, N-(2-гидроксибутил) (мет)акриламид, N-(3-гидроксибутил)(мет)акриламид, N-(4-гидроксибутил)(мет)акриламид, 2-аминоэтил(мет)акрилат, 3-аминопропил(мет)акрилат, 2-аминопропил(мет)акрилат, N-2-аминоэтил(мет)акриламиды, N-3-аминопропил(мет)акриламид, N-2-аминопропил(мет)акриламид, N, N-бис-2-аминоэтил(мет)акриламиды, N, N-бис-3-аминопропил(мет)акриламид, N, N-бис-2-аминопропил(мет)акриламид, глицеринметакрилат, полиэтиленгликольмонометакрилат, (мет)акриловую кислоту, винилацетат, акрилонитрил и их смеси.
Гидрофильные мономеры также могут быть ионными, включая анионные, катионные, цвиттерионы, бетаины и их смеси. Не имеющие ограничительного характера примеры таких заряженных мономеров включают (мет)акриловую кислоту, N-[(этенилокси)карбонил]-β-аланин (VINAL), 3-акриламидопропановую кислоту (ACA1), 5-акриламидопентановую кислоту (ACA2), 3-акриламидо-3-метилбутановую кислоту (AMBA), 2- (метакрилоилокси)этилтриметиламмонийхлорид (Q-соль или METAC), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту (AMPS), 1-пропанаминий, N-(2-карбоксиэтил)-N, N-диметил-3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил) амино]-, внутреннюю соль (СBT), 1-пропанаминий, N, N-диметил-N-[3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил) амино]пропил]-3-сульфо-, внутреннюю соль (SBT), 3,5-диокса-8-аза-4-фосфонаундек-10-ен-1-аминий, 4-гидрокси-N, N,N-триметил-9-оксо-, внутреннюю соль, 4-оксид (9CI) (PBT), 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин, 3-(диметил(4-винилбензил)аммонио)пропан-1-сульфонат (DMVBAPS), 3-((3-акриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (AMPDAPS), 3-((3-метакриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAPDAPS), 3-((3-(акрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (APDAPS) и метакрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAPDAPS).
Не имеющие ограничительного характера примеры гидрофильных N-виниллактамовых и N-виниламидных мономеров включают в себя: N-винилпирролидон (NVP), N-винил-2-пиперидон, N-винил-2-капролактам, N-винил-3-метил-2-капролактам, N-винил-3-метил-2-пиперидон, N-винил-4-метил-2-пиперидон, N-винил-4-метил-2-капролактам, N-винил-3-этил-2-пирролидон, N-винил-4,5-диметил-2-пирролидон, N-винилацетамид (NVA), N-винил-N-метилацетамид (VMA), N-винил-N-этилацетамид, N-винил-N-этилформамид, N-винилформамид, N-винил-N-метилпропионамид, N-винил-N-метил-2-метилпропионамид, N-винил-2-метилпропионамид, N-винил-N, N’-диметилмочевина, 1-метил-3-метилен-2-пирролидон, 1-метил-5-метилен-2-пирролидон, 5-метил-3-метилен-2-пирролидон; 1-этил-5-метилен-2-пирролидон, N-метил-3-метилен-2-пирролидон, 5-этил-3-метилен-2-пирролидон, 1-N-пропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-N-пропил-5-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-5-метилен-2-пирролидон, N-винил-N-этилацетамид, N-винил-N-этилформамид, N-винилформамид, N-винилизопропиламид, N-винилкапролактам, N-винилимидазол и их смеси.
Не имеющие ограничительного характера примеры гидрофильных мономеров O-винилкарбаматов и O-винилкарбонатов включают N-2-гидроксиэтилвинилкарбамат и N-виниловый эфир N-карбокси-β-аланина. Дополнительные примеры гидрофильных винилкарбонатных или винилкарбаматных мономеров описаны в патенте США № 5,070,215. Гидрофильные оксазолоновые мономеры описаны в патенте США № 4,910,277.
Другие гидрофильные винильные соединения включают в себя этиленгликольвиниловый эфир (EGVE), ди(этиленгликоль)виниловый эфир (DEGVE), аллиловый спирт, 2-этилоксазолин.
Гидрофильные мономеры также могут представлять собой макромеры или форполимеры поли(этиленгликоля) с линейной или разветвленной цепью, поли(пропиленгликоля) или статистически случайных или блок-сополимеров этиленоксида и пропиленоксида, имеющих полимеризуемые фрагменты, такие как (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниламиды и т. п. Макромеры этих простых полиэфиров имеют одну полимеризуемую группу; форполимеры могут иметь две или более полимеризуемых групп.
Предпочтительные гидрофильные мономеры по настоящему изобретению представляют собой DMA, NVP, HEMA, VMA, NVA и их смеси. Предпочтительные гидрофильные мономеры включают смеси DMA и HEMA. Специалистам в данной области будут очевидны другие приемлемые гидрофильные мономеры.
В целом в отношении количества присутствующего в реакционной смеси гидрофильного мономера нет никаких особых ограничений. Количество гидрофильного мономера может быть выбрано на основании необходимых характеристик получаемого гидрогеля, включая содержание воды, прозрачность, смачиваемость, поглощение белков и т. п. Смачиваемость может быть измерена с помощью угла смачивания. Желаемые углы смачивания составляют менее чем около 100˚, менее чем около 80˚ и менее чем около 60˚. Гидрофильный мономер может присутствовать в количестве в диапазоне, например, от приблизительно 0,1 до приблизительно 100% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 80% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 65% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 40 до приблизительно 60% масс. или в другом варианте в диапазоне от приблизительно 55 до приблизительно 60% масс. от общей массы реакционноспособных компонентов в реакционной мономерной смеси.
Силиконсодержащие компоненты
Силиконсодержащие компоненты, подходящие для применения в изобретении, содержат одно или более полимеризуемых соединений, причем каждое соединение независимо содержит по меньшей мере одну полимеризуемую группу, по меньшей мере одну силоксановую группу и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемую(-ые) группу(-ы) с силоксановой(-ыми) группой(-ами). Силиконсодержащие компоненты могут, например, содержать от 1 до 220 силоксановых повторяющихся звеньев, таких как описанные ниже группы. Силиконсодержащий компонент может также содержать по меньшей мере один атом фтора.
Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, как определено выше; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями. Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, стирил, простой виниловый эфир, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, O-винилкарбамат, O-винилкарбонат, винильную группу или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.
Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, стирил или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.
Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, (мет)акриламид или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.
Формула A. Силиконсодержащий компонент может содержать одну или более полимеризуемых групп формулы A:
где:
по меньшей мере один RA представляет собой группу формулы Rg-L-, где Rg представляет собой полимеризуемую группу и L представляет собой связующую группу, и каждый из оставшихся RA независимо представляет собой:
(a) Rg-L-,
(b) C1-C16 алкил, необязательно замещенный одним или более из гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,
(c) C3-C12 циклоалкил, необязательно замещенный одним или более из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,
(d) C6-C14 арил, необязательно замещенный одним или более из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,
(e) галоген,
(f) алкокси, циклический алкокси или арилокси,
(g) силокси,
(h) алкиленоксиалкил или алкоксиалкиленоксиалкил, такой как полиэтиленоксиалкил, полипропиленоксиалкил или поли(этиленокси-сопропиленоксиалкил), или
(i) одновалентную силоксановую цепь, содержащую от 1 до 100 силоксановых повторяющихся звеньев, необязательно замещенных алкилом, алкокси, гидрокси, амино, окса, карбокси, алкилкарбокси, алкокси, амидо, карбаматом, галогеном или их комбинациями; и
n составляет от 0 до 500, или от 0 до 200, или от 0 до 100, или от 0 до 20, причем предполагается, что, если n отлично от 0, то по n представляет собой распределение, имеющее моду, равную заявленному значению. Если n равно 2 или более, SiO-звенья могут содержать одинаковые или разные заместители RA, и если присутствуют различные заместители RA, то группы n могут иметь случайную или блочную конфигурацию.
В формуле A каждый из трех RA может содержать полимеризуемую группу, альтернативно, каждый из двух RA может содержать полимеризуемую группу, или альтернативно, один RA может содержать полимеризуемую группу.
Примеры силиконсодержащих компонентов, приемлемых для применения в изобретении, включают, помимо прочего, соединения, перечисленные в таблице 2. Если соединения, приведенные в Таблице 2, содержат полисилоксановые группы, то количество повторяющихся звеньев SiO в таких соединениях, если не указано иное, составляет предпочтительно от 3 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 20.
Таблица 2
полидиметилсилоксаны с моно(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)-пропилэфирными и моно-н-бутильными концевыми группами (OH-mPDMS) (содержащие от 4 до 30, или от 4 до 20, или от 4 до 15 повторяющихся звеньев SiO)
Дополнительные неограничивающие примеры подходящих силиконсодержащих компонентов перечислены в таблице 3. Если не указано иное, где применимо, j2 предпочтительно составляет от 1 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 15. В соединениях, содержащих j1 и j2, сумма j1 и j2 предпочтительно составляет от 2 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 15.
Таблица 3
p составляет от 1 до 10
p составляет от 5 до 10
Возможно использование смесей силиконсодержащих компонентов. В качестве примера подходящие смеси могут включать, помимо прочего: смесь полидиметилсилоксана с концевыми моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропилокси)-пропильной и моно-н-бутильной группами (OH mPDMS) с различными молекулярными массами, такими как смесь OH mPDMS, содержащая 4 и 15 повторяющихся звеньев SiO; смесь OH mPDMS с различными молекулярными массами (например, содержащая 4 и 15 повторяющихся звеньев SiO) вместе с силиконовым сшивающим агентом, таким как бис-3-акрилокси-2-гидроксипропилоксипропил полидиметилсилоксан (ac-PDMS); смесь 2-гидрокси-3-[3-метил-3,3-ди(триметилсилокси)силилпропокси]-пропилметакрилат (SiMAA) и полидиметилсилоксана (mPDMS) с концевыми монометакрилоксипропильной и моно-н-бутильной группами, такого как mPDMS 1000.
Силиконсодержащие компоненты для применения в настоящем изобретении могут иметь среднюю молекулярную массу от около 400 до около 4000 дальтон.
Силиконсодержащий(-ие) компонент(-ы) могут входить в состав в количестве, составляющем до около 95 мас.%, от около 10 мас.% до около 80 мас.%, от около 20 до около 70 мас.% от общего содержания реакционноспособных компонентов в реакционной смеси (за исключением разбавителей).
Полиамиды
Реакционная смесь может включать по меньшей мере один полиамид. Используемый в настоящем документе термин «полиамид» относится к полимерам и сополимерам, содержащим повторяющиеся звенья, в состав которых входят амидные группы. Полиамид может содержать циклические амидные группы, ациклические амидные группы и их комбинации и может представлять собой любой полиамид, известный специалистам в данной области техники. Ациклические полиамиды содержат боковые амидные группы и способны вступать в ассоциацию с гидроксильными группами. Циклические полиамиды содержат циклические амидные группы и способны вступать в ассоциацию с гидроксильными группами.
Примеры подходящих ациклических полиамидов включают полимеры и сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья формул G1 и G2:
где X представляет собой непосредственную связь, -(CO)- или -(CONHR44)-, причем R44 представляет собой C1-C3 алкильную группу; R40 выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C1-C4 с линейной или разветвленной цепью; R41 выбирают из H, замещенных или незамещенных C1-C4 алкильных групп с линейной или разветвленной цепью, аминогрупп, содержащих не более двух атомов углерода, амидных групп, содержащих не более четырех атомов углерода, и алкоксильных групп, содержащих не более двух атомов углерода; R42 выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C1-C4 с линейной или разветвленной цепью; или метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила; R43 выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C1-C4 с линейной или разветвленной цепью; или метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила; в котором количество атомов углерода в R40 и R41, взятых вместе, равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3 или менее; и где число атомов углерода в R42 и R43 взятых вместе, равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3 или менее. Количество атомов углерода в R40 и R41, взятых вместе, может составлять 6 или менее, или 4 или менее. Количество атомов углерода в R42 и R43, взятых вместе, может составлять 6 или менее. В контексте настоящего документа замещенные алкильные группы включают алкильные группы, замещенные амино, амидными, эфирными, гидроксильными, карбонильными, карбоксильными группами или их комбинациями.
R40 и R41 могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных C1-C2 алкильных групп. X может представлять собой непосредственную связь, а R40 и R41 могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных C1-C2 алкильных групп. R42 и R43 могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C1-C2, метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила.
Ациклические полиамиды по настоящему изобретению могут содержать большинство повторяющихся звеньев формулы LV или формулы LVI, или ациклические полиамиды могут содержать по меньшей мере 50 мольных процентов повторяющихся звеньев формулы G или формулы G1, включая по меньшей мере 70 мольных процентов и по меньшей мере 80 мольных процентов. Конкретные примеры повторяющихся звеньев формулы G и формулы G1 включают повторяющиеся звенья, являющиеся производными N-винил-N-метилацетамида, N-винилацетамида, N-винил-N-метилпропионамида, N-винил-N-метил-2-метилпропионамида, N-винил-2-метилпропионамида, N-винил-N, N’-диметилмочевины, N, N-диметилакриламида, метакриламида и ациклических амидов формул G2 и G3:
Примеры приемлемых циклических амидов, которые могут быть использованы для получения циклических полиамидов настоящего изобретения, включают α-лактам, β-лактам, γ-лактам, δ-лактам и ε-лактам. Примеры приемлемых циклических полиамидов включают полимеры и сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья формулы G4:
в которых R45 представляет собой атом водорода или метильную группу; где f равно целому числу от 1 до 10; где X представляет собой непосредственную связь, -(CO)- или -(CONHR46)-, где R46 представляет собой C1-C3 алкильную группу. В формуле LIX f может быть равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3, 2 или 1. В формуле G4 f может быть равно 6 или менее, включая 5, 4, 3, 2 или 1. В формуле G4 f может быть равно от 2 до 8, включая 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8. В Формуле LIX f может быть равно 2 или 3. Если X представляет собой прямую связь, f может составлять 2. В таких случаях циклический полиамид может представлять собой поливинилпирролидон (PVP).
Циклические полиамиды по настоящему изобретению могут содержать 50 мольных процентов или более повторяющегося звена формулы G4, или циклические полиамиды могут включать по меньшей мере 50 мольных процентов повторяющегося звена формулы G4, включая по меньшей мере 70 мольных процентов, и по меньшей мере 80 мольных процентов.
Полиамиды также могут представлять собой сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья циклических и ациклических амидов. Дополнительные повторяющиеся звенья могут быть образованы из мономеров, выбранных из гидроксиалкил(мет)акрилатов, алкил(мет)акрилатов или других гидрофильных мономеров, и силоксанов, замещенных (мет)акрилатами. Любой из мономеров, указанных выше в качестве подходящих гидрофильных мономеров, может быть использован в качестве сомономера для образования дополнительных повторяющихся звеньев. Конкретные примеры дополнительных мономеров, которые могут использоваться для образования полиамидов, включают 2-гидроксиэтил(мет)акрилат, винилацетат, акрилонитрил, гидроксипропил(мет)акрилат, метил(мет)акрилат и гидроксибутил(мет)акрилат, дигидроксипропил(мет)акрилат, полиэтиленгликольмоно(мет)акрилат и т. п., и их смеси. Также могут быть введены ионные мономеры. Примеры ионных мономеров включают (мет)акриловую кислоту, N-[(этенилокси)карбонил]-β-аланин (VINAL, номер CAS 148969-96-4), 3-акриламидопропионовую кислоту (ACA1), 5-акриламидопентановую кислоту (ACA2), 3-акриламидо-3-метилбутановую кислоту (AMBA), 2-(метакрилоилокси)этилтриметиламмония хлорид (Q соль или METAC), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту (AMPS), 1-пропанаминий, N-(2-карбоксиэтил)-N, N-диметил-3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил)амино]-, внутреннюю соль (CBT, карбоксибетаин; CAS 79704-35-1), 1-пропанаминий, N, N-диметил-N-[3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил)амино]пропил]-3-сульфо-, внутреннюю соль (SBT, сульфобетаин, CAS 80293-60-3), 3,5-диокса-8-аза-4-фосфаундец-10-ен-1-аминий, 4-гидрокси-N, N,N-триметил-9-оксо-, внутреннюю соль, 4-оксид (9CI) (PBT, фосфобетаин, CAS 163674-35-9), 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин, 3-(диметил(4-винилбензил)аммонио)пропан-1-сульфонат (DMVBAPS), 3-((3-акриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (AMPDAPS), 3-((3-метакриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAMPDAPS), 3-((3-(акрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (APDAPS), метакрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAPDAPS).
Реакционная смесь мономера может содержать как ациклический полиамид, так и циклический полиамид или их сополимеры. Ациклический полиамид может быть любым из описанных в настоящем документе ациклических полиамидов или их сополимеров, а циклический полиамид может быть любым из описанных в настоящем документе циклических полиамидов или их сополимеров. Полиамид может быть выбран из группы, состоящей из поливинилпирролидона (PVP), поливинилметацетамида (PVMA), полидиметилакриламида (PDMA), поливинилацетамида (PNVA), поли(гидроксиэтил(мет)акриламида), полиакриламида и их сополимеров и смесей. Полиамид может представлять собой смесь PVP (например, PVP K90) и PVMA (например, имеющий Mw равное приблизительно 570 кДа).
Общее количество полиамидов в реакционной смеси может быть в диапазоне от 1 мас.% до около 35 мас.%, включая в диапазоне от около 1 мас.% до около 15 мас.%, и в диапазоне от около 5 мас.% до около 15 мас.% во всех случаях от общей массы реакционноспособных компонентов в реакционной мономерной смеси.
Безотносительно к какой-либо теории при использовании с силиконовым гидрогелем полиамид выступает в качестве как внутреннего смачиваемого агента. Полиамиды по настоящему изобретению могут быть неполимеризуемыми, и в этом случае их вводят в силиконовые гидрогели в качестве полувзаимопроникающих полимерных сеток. Полиамиды захватываются или физически удерживаются внутри силиконовых гидрогелей. Альтернативно полиамиды по настоящему изобретению могут быть полимеризуемыми, например представлять собой полиамидные макромеры или форполимеры, и в данном случае, являются ковалентно встроенными в силиконовые гидрогели. Также могут быть использованы смеси полимеризуемых и неполимеризуемых полиамидов.
Когда полиамиды вводят в состав реакционной мономерной смеси, они могут иметь среднечисленную молекулярную массу по меньшей мере 100 000 дальтон; более приблизительно 150 000; между от приблизительно 150 000 дальтон до приблизительно 2 000 000 дальтон; между от приблизительно 300 000 дальтон до приблизительно 1 800 000 дальтон; Могут быть использованы более высокомолекулярные полиамиды, если они совместимы с реакционной мономерной смесью.
Сшивающие агенты
По существу, в реакционную смесь желательно добавить один или более сшивающих агентов, также называемых сшивающими мономерами, многофункциональными макромерами и форполимерами. Сшивающие агенты могут быть выбраны из бифункциональных сшивающих агентов, трифункциональных сшивающих агентов, тетрафункциональных сшивающих агентов и их смесей, включая кремнийорганические и не являющиеся кремнийорганическими сшивающие агенты. Несиликонсодержащие сшивающие агенты включают этиленгликольдиметакрилат (EGDMA), тетраэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA), триметилолпропанатриметакрилат (TMPTMA), триаллилцианурат (TAC), глицеринметакрилат, метакрилоксиэтилвинилкарбонат (HEMAVc), аллилметакрилат, метиленбисакриламид (MBA) и полиэтиленгликольдиметакрилат, причем полиэтиленгликоль имеет молекулярную массу до приблизительно 5000 дальтон. Сшивающие агенты применяются в обычных количествах, например, от приблизительно 0,000415 до приблизительно 0,0156 моль на 100 грамм реакционноспособных формул в реакционной смеси. В другом варианте, если гидрофильные мономеры и/или силиконсодержащие компоненты являются многофункциональными благодаря структуре молекулы или из-за наличия примесей, то дополнительное введение в реакционную смесь сшивающего агента является необязательным. Примеры гидрофильных мономеров и макромеров, которые могут выступать в роли сшивающих агентов и при их наличии которых не требуется введение в реакционную смесь дополнительных сшивающих агентов, включают полиэфиры с (мет)акрилатными и (мет)акриламидными концевыми группами. Специалистам в данной области известны и другие сшивающие агенты, которые могут быть использованы для получения силиконовых гидрогелей настоящего изобретения.
Может быть желательным выбирать сшивающие агенты с той же реакционной способностью, что у одного или более других реакционноспособных компонентах в составе. В некоторых случаях может быть желательным выбирать смесь сшивающих агентов с различной реакционной способностью для контроля некоторого физического, механического или биологического свойства полученного силиконового гидрогеля. На структуру и морфологию силиконового гидрогеля может также оказывать влияние разбавитель(-и) и используемые условия полимеризации.
Многофункциональные силиконсодержащие компоненты, включая макромеры, сшивающие агенты, форполимеры, также могут быть использованы для дополнительного повышения модуля упругости при сохранении прочности на разрыв. Силиконсодержащие сшивающие агенты могут быть использованы самостоятельно или в комбинации с другими сшивающими агентами. Примером силиконсодержащего компонента, который действует в качестве сшивающего агента, и при наличии которого не требуется добавления дополнительных сшивающих агентов в реакционную смесь, является α,ω-бисметакрилоксипропил полидиметилсилоксан. Другой пример представляет собой бис-3-акрилокси-2-гидроксипропилоксипропил полидиметилсилоксан (ac PDMS).
Также могут быть использованы сшивающие агенты, которые имеют жесткие химические структуры и полимеризуемые группы, участвующие в свободнорадикальной полимеризации. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих жестких структур включают сшивающие агенты, содержащие фенильное и бензильное кольцо, такие как 1,4-фенилендиакрилат, 1,4-фенилендиметакрилат, 2,2-бис(4-метакрилоксифенил)-пропан, 2,2-бис[4-(2-акрилоксиэтокси)фенил]пропан, 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропокси)фенил]пропан и 4-винилбензилметакрилат и их комбинации. Жесткие сшивающие агенты могут быть введены в количествах между приблизительно 0,5 и приблизительно 15, или 2-10, 3-7 в расчете на суммарную массу всех реакционных компонентов. Физические и механические свойства силиконовых гидрогелей настоящего изобретения могут быть оптимизированы для конкретного применения путем корректирования компонентов реакционной смеси.
Не имеющие ограничительного характера примеры силиконовых сшивающих агентов также включают описанные выше многофункциональные силиконсодержащие компоненты, такие как соединения формулы E (и ее подформул) и многофункциональные соединения, представленные в таблице 3.
Дополнительные составляющие
Реакционная смесь может содержать дополнительные компоненты, такие как, помимо прочего, разбавители, инициаторы, УФ-поглотители, поглотители видимого света, фотохромные соединения, лекарственные препараты, нутрицевтики, противомикробные вещества, красители, пигменты, сополимеризуемые красители и неполимеризуемые красители, разделительные агенты и их комбинации.
Классы подходящих разбавителей для реакционных смесей силиконовых гидрогелей включают спирты, имеющие от 2 до 20 атомов углерода, амиды, имеющие от 10 до 20 атомов углерода, полученные из первичных аминов, и карбоновые кислоты, имеющие от 8 до 20 атомов углерода. Разбавители могут представлять собой первичные, вторичные и третичные спирты.
По существу, реакционноспособные компоненты смешивают с разбавителем для образования реакционной смеси. Приемлемые разбавители известны специалистам в данной области. Приемлемые разбавители для силиконовых гидрогелей описаны в WO 03/022321 и US 6020445, описание которых включено в настоящий документ путем ссылки.
Классы приемлемых разбавителей для реакционных смесей силиконовых гидрогелей включают спирты, имеющие от 2 до 20 атомов углерода, амиды, имеющие от 10 до 20 атомов углерода, полученные из первичных аминов, и карбоновые кислоты, имеющие от 8 до 20 атомов углерода. Могут быть использованы первичные и третичные спирты. Предпочтительные классы включают в себя спирты, имеющие от 5 до 20 атомов углерода, и карбоновые кислоты, имеющие от 10 до 20 атомов углерода.
Конкретные разбавители, которые могут быть использованы, включают в себя 1-этокси-2-пропанол, диизопропиламиноэтанол, изопропанол, 3,7-диметил-3-октанол, 1-деканол, 1-додеканол, 1-октанол, 1-пентанол, 2-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 3-метил-3-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-пропанол, 1-пропанол, этанол, 2-этил-1-бутанол, (3-ацетокси-2-гидроксипропилокси)пропилбис(триметилсилокси)метилсилан, 1-трет-бутокси-2-пропанол, 3,3-диметил-2-бутанол, трет-бутоксиэтанол, 2-октил-1-додеканол, декановую кислоту, октановую кислоту, додекановую кислоту, 2-(диизопропиламино)этанол, их смеси и т. п. Примеры амидных разбавителей включают N, N диметил пропионамид и диметилацетамид.
Предпочтительные разбавители включают в себя 3,7-диметил-3-октанол, 1-додеканол, 1-деканол, 1-октанол, 1-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 3-метил-3-пентанол, 2-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-этил-1-бутанол, этанол, 3,3-диметил-2-бутанол, 2-октил-1-додеканол, декановую кислоту, октановую кислоту, додекановую кислоту, их смеси и т. п.
Более предпочтительные разбавители включают в себя 3,7-диметил-3-октанол, 1-додеканол, 1-деканол, 1-октанол, 1-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 1-додеканол, 3-метил-3-пентанол, 1-пентанол, 2-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-этил-1-бутанол, 3,3-диметил-2-бутанол, 2-октил-1-додеканол, их смеси и т. п.
По существу, нет никаких специальных ограничений на количество присутствующего разбавителя, если разбавитель наличествует. Если использован разбавитель, он может присутствовать в количестве в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 70% масс., включая в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 50% масс., и в диапазоне от приблизительно 15 до приблизительно 40% масс. от общей массы реакционных смесей (включая реакционноспособные и нереакционноспособные формулы). Могут быть использованы смеси разбавителей.
В реакционной смеси может быть использован инициатор полимеризации. Инициаторы полимеризации могут включать по меньшей мере один из лауроилпероксида, бензоилпероксида, изопропилперкарбоната, азобисизобутиронитрила и т. п., которые генерируют свободные радикалы при умеренно повышенных температурах, и фотосенсибилизирующие системы, такие как ароматические альфа-гидроксикетоны, алкоксиоксибензоины, ацетофеноны, акрилфосфиноксиды, бисацилфосфиноксиды и третичный амин плюс дикетон, их смеси и т. п. Иллюстративными примерами фотоинициаторов являются 1-гидроксициклогексилфенилкетон, 2-гидрокси-2-метил-1-фенилпропан-1-он, бис(2,6-диметоксибензоил)-2,4-4-триметилпентилфосфиноксид (DMBAPO), бис(2,4,6-триметилбензоил)-фенилфосфиноксид (Irgacure 819), 2,4,6-триметилбензилдифенилфосфиноксид и 2,4,6-триметилбензоилдифенилфосфиноксид, бензоинметиловый эфир и комбинация камфорхинона и этил-4-(N, N-диметиламино)бензоата.
Реализуемые на рынке (компанией IGM Resins B.V., Нидерланды) чувствительные к воздействию видимого света системы инициаторов включают Irgacure® 819, Irgacure® 1700, Irgacure® 1800, Irgacure® 819, Irgacure® 1850 и инициатор Lucrin® TPO. Реализуемые на рынке (компанией IGM Resins B.V.) чувствительные к УФ-излучению фотоинициаторы включают Darocur® 1173 и Darocur® 2959. Эти и другие фотоинициаторы, которые могут применяться, описаны в томе III Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization, том III, 2-е издание J. V. Crivello и K. Dietliker; edited by G. Bradley; John Wiley and Sons; New York; 1998. Инициатор используют в реакционной смеси в эффективных количествах для инициирования фотополимеризации реакционной смеси, например, от приблизительно 0,1 до приблизительно 2 частей по массе на 100 частей реакционной мономерной смеси. Полимеризация реакционной смеси может быть инициирована с помощью грамотно подобранного нагрева, или воздействия видимого или ультрафиолетового света, или других способов в зависимости от используемого инициатора полимеризации. В другом варианте инициирование может быть проведено с помощью электронного луча без фотоинициатора. Однако если используют фотоинициатор, то предпочтительными инициаторами являются бисацилфосфиноксиды, такие как бис(2,4,6-триметилбензоил)-фенилфосфиноксид (Irgacure® 819) или комбинация 1-гидроксициклогексилфенилкетона и бис(2,6-диметоксибензоил)-2,4-4-триметилфенилфосфиноксида (DMBAPO).
Реакционная смесь для изготовления офтальмологических устройств по настоящему изобретению помимо поглощающего высокоэнергетическое видимое излучение соединения может содержать любое из полимеризуемых соединений и дополнительных компонентов, описанных выше.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, такое как соединение формулы I, и гидрофильный компонент.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, такое как соединение формулы I, и гидрофильный компонент, выбранный из DMA, NVP, HEMA, VMA, NVA, метакриловой кислоты и их смесей. Предпочтительными являются смеси HEMA и метакриловой кислоты.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, например, соединение формулы I, гидрофильный компонент и силиконсодержащий компонент.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: соединение, поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение, такое как соединение формулы I, гидрофильный компонент и силиконсодержащий компонент, содержащий соединение формулы A.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, например, соединение формулы I, гидрофильный компонент, выбранный из DMA, NVP, HEMA, VMA, NVA, метакриловой кислоты и их смесей; Силиконосодержащий компонент, такой как соединение формулы A; и внутренний смачивающий агент.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, например, соединение формулы I, гидрофильный компонент, выбранный из DMA, HEMA и их смесей; силиконсодержащий компонент, выбранный из 2-гидрокси-3-[3-метил-3,3-ди(триметилсилокси)силилпропокси]пропилметакрилата (SiMAA), полидиметилсилоксана с концевыми монометакрилоксипропильной и моно-н-бутильной группами (mPDMS), полидиметилсилоксана с концевыми моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропилокси)-пропильной и моно-н-бутильной группами (OH-mPDMS) и их смесей; и смачивающий агент (предпочтительно PVP или PVMA). Для гидрофильного компонента предпочтительными являются смеси DMA и HEMA. Для силиконсодержащего компонента предпочтительными являются смеси SiMAA и mPDMS.
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, например, соединение формулы I, гидрофильный компонент, содержащий смесь DMA и HEMA; силиконсодержащий компонент, содержащий смесь OH-mPDMS, имеющую от 2 до 20 повторяющихся единиц (предпочтительно смесь, имеющую от 4 до 15 повторяющихся единиц). Реакционная смесь предпочтительно дополнительно содержит силиконсодержащий сшивающий агент, такой как ac-PDMS. Также предпочтительно, чтобы реакционная смесь содержала смачивающий агент (предпочтительно DMA, PVP, PVMA или их смеси).
Предпочтительные реакционные смеси могут содержать: поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение, например, соединение формулы I; от около 1 мас.% до около 15 мас.% по меньшей мере одного полиамида (например, ациклического полиамида, циклического полиамида или их смесей); по меньшей мере один первый монофункциональный гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан), имеющий от 4 до 8 силоксановых повторяющихся звеньев (например, OH-mPDMS, где n равно от 4 до 8, предпочтительно n равно 4); по меньшей мере один второй гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан), представляющий собой монофункциональный гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан), имеющий от 10 до 200 или 10-100, или 10-50 или 10-20 силоксановых повторяющихся звеньев (например, OH-mPDMS, где n равно от 10 до 200 или 10-100, или 10-50, или 10-20, или предпочтительно n равно 15); от около 5 масс.% до около 35 масс.% по меньшей мере одного гидрофильного мономера; и в некоторых случаях многофункциональный гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан), имеющий от 10 до 200 или от 10 до 100 силоксановых повторяющихся звеньев (например, ac-PDMS). Первый монофункциональный гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан) и второй гидроксилзамещенный поли(двузамещенный силоксан) предпочтительно присутствуют в концентрациях, обеспечивающих отношение массовой доли первого монофункционального гидроксилзамещенного поли(двузамещенного силоксана) к массовой доле второго гидроксилзамещенного поли(двузамещенного силоксана), равное 0,4-1,3 или 0,4-1,0.
Вышеупомянутые реакционные смеси могут содержать необязательные ингредиенты, такие как, помимо прочего, один или более инициаторов, внутренние смачивающие агенты, сшивающие агенты, другие поглотители УФ-/ HEV- излучения и разбавители.
Отверждение гидрогелей и изготовление линзы
Реакционные смеси могут быть образованы любым способом, известным в данной области техники, таким как взбалтывание или перемешивание, и применяться для образования полимерных изделий или устройств известными способами. Реакционноспособные компоненты смешивают вместе с разбавителем или без него с образованием реакционной смеси.
Например, офтальмологические устройства могут быть получены путем смешивания реакционноспособных компонентов и в некоторых случаях необязательно разбавителя(-ей) с инициатором полимеризации и отверждением в надлежащих условиях с образованием продукта, которому впоследствии можно придать соответствующую форму путем токарной обработки, фрезеровки и т. п. В другом варианте реакционная смесь может быть помещена в пресс-форму и впоследствии полимеризована в соответствующее изделие.
Способ изготовления отформованного офтальмологического устройства, такого как силикон-гидрогелевая контактная линза, может содержать: подготовку реакционной мономерной смеси; перемещение реакционной мономерной смеси в первую пресс-форму; помещение второй пресс-формы наверх первой пресс-формы, заполненной реакционной мономерной смесью; и отверждение реакционной мономерной смеси путем свободнорадикальной сополимеризации с образованием силиконового гидрогеля в форме контактной линзы.
Реакционная смесь может быть отверждена посредством любого известного способа формования реакционной смеси при изготовлении контактных линз, включая центробежное литье и статическое литье. Способы центробежного литья описаны в патентах США № 3408429 и 3660545, а способы статического литья описаны в патентах США № 4113224 и 4197266. Контактные линзы настоящего изобретения могут быть образованы путем прямого формования силиконовых гидрогелей, что является экономичным и позволяет точно контролировать окончательную форму гидратированной линзы. При использовании данного способа реакционную смесь помещают в пресс-форму, имеющую форму готового силиконового гидрогеля, и реакционную смесь подвергают воздействию условий, в которых полимеризуют мономеры, получая таким образом полимер, форма которого приблизительно соответствует желаемой форме готового продукта.
После полимеризации линзу могут подвергать экстрагированию для удаления непрореагировавших компонентов, после чего линзу извлекают из пресс-формы. Экстрагирование может быть проведено с использованием обычных экстрагентов, таких как органические растворители, например спирты, или может быть проведено с использованием водных растворов.
Водные растворы представляют собой растворы, содержащие воду. Водные растворы по настоящему изобретению могут содержать по меньшей мере приблизительно 20% масс. воды или по меньшей мере приблизительно 50% масс. воды, или по меньшей мере приблизительно 70% масс. воды, или по меньшей мере около 95% масс. воды. Водные растворы могут также включать дополнительные водорастворимые формулы, такие как неорганические соли или разделительные агенты, смачивающие агенты, антифрикционные добавки, лекарственные и нутрицевтические формулы, их комбинации и т. п. Разделительные агенты представляют собой соединения или смеси соединений, которые в сочетании с водой сокращают время, необходимое для извлечения контактной линзы из пресс-формы, по сравнению со временем, необходимым для извлечения такой линзы с использованием водного раствора, не содержащего разделительный агент. Водные растворы могут не требовать специального обращения, например очистки, переработки или специальных процедур утилизации.
Экстрагирование может выполняться, например, путем погружения линзы в водный раствор или путем воздействия на линзу потока водного раствора. Экстракция может также включать в себя, например, одно или более из: нагревания водного раствора; перемешивания водного раствора; повышения уровня вспомогательного разделительного агента в водном растворе до уровня, достаточного для извлечения линзы; механического или ультразвукового перемешивания линзы; и введения в водный раствор по меньшей мере одного выщелачивающего или экстракционного вспомогательного средства до уровня, достаточного для облегчения адекватного удаления непрореагировавших компонентов из линзы. Вышеупомянутые процессы можно проводить последовательно или непрерывно с дополнительным воздействием или без дополнительного воздействия нагреванием, перемешиванием или и тем и другим.
Для облегчения выщелачивания и извлечения может потребоваться физическое перемешивание. Например, та часть пресс-формы, к которой прикреплена готовая линза, может быть подвергнута вибрации или движению вперед-назад внутри водного раствора. Другие способы могут включать в себя пропускание ультразвуковых волн через водный раствор.
Линзы могут быть стерилизованы известными способами, такими как, помимо прочего, автоклавирование.
Длины волн и процентные значения пропускания, описанные в настоящем документе, могут быть измерены на различной толщине линз с использованием, например, методик, описанных в примерах. В качестве примера предпочтительная толщина центральной части для измерения спектров пропускания в мягкой контактной линзе может составлять от 80 до 110 микрон, или от 90 до 105 микрон, или от 95 до 105 микрон. Измерение может быть выполнено в центре линзы при помощи, например, прибора с прорезью шириной 4 нм. Концентрацию одного или более высокоэнергетических соединений, поглощающих видимый свет, можно регулировать для достижения вышеупомянутых свойств пропускания света. Например, концентрация может находиться в диапазоне по меньшей мере 0,01 процента, или по меньшей мере 0,1 процента, или по меньшей мере 1 процента, или по меньшей мере 2 процентов; и до 10 процентов или до 5 процентов, основываясь на массовой доле всех компонентов в реакционной смеси, за исключением разбавителя. Как правило, концентрация может находиться в диапазоне от 1 до 5 процентов.
Силикон-гидрогелевые офтальмологические устройства (например, контактные линзы) в соответствии с изобретением предпочтительно обладают следующими свойствами. Все приведенные значения предваряются модификатором «приблизительно», и устройства могут иметь любую комбинацию из перечисленных свойств. Свойства могут быть определены способами, известными специалистам в данной области, например, как описано в патентной заявке США US20180037690, содержание которой включено в настоящий документ путем ссылки.
Концентрация воды, %: по меньшей мере 20% или по меньшей мере 25%, и до 80% или до 70%
Мутность: 30% или менее или 10% или менее
Динамический краевой угол натекания (способ с использованием пластины Вильгельми): 100° или менее или 80° или менее; или 50° или менее
Модуль упругости при растяжении (фунтов на кв. дюйм): 150 или менее, или 135 или менее, 120 или менее, или от 80 до 135
Кислородопроницаемость (Dk, барреры): по меньшей мере 60 барреров, или по меньшей мере 80, или по меньшей мере 100, или по меньшей мере 150, или по меньшей мере 200
Удлинение при растяжении на разрыв: по меньшей мере 100
Для ионных силиконовых гидрогелей также могут быть предпочтительными следующие свойства (в дополнение к перечисленным выше):
Поглощение лизоцима (мкг/линза): по меньшей мере 100 или по меньшей мере 150, или по меньшей мере 500, или по меньшей мере 700
Поглощение поликватерния 1 (PQ1) (%): 15 или менее, или 10 или менее, или 5 или менее.
Мультифокальные контактные линзы по настоящему изобретению можно применять для улучшения одного или более показателей зрения пользователя линз для коррекции пресбиопии по сравнению с мультифокальной контактной линзой, которая не содержит соединения, поглощающего HEV-излучение. Показателем зрения может быть общее качество зрения, такое как качество зрения в помещении и/или на открытом воздухе. Показателем зрения может быть четкость зрения, например четкость зрения вдаль (взгляд на предметы, которые находятся на расстоянии более 5 футов, например дорожные знаки), четкость промежуточного зрения (взгляд на предметы на расстоянии 2-3 фута, например, на экране компьютера), четкость зрения вблизи (если смотреть на близкие объекты, например, чтение книги), четкость зрения в конце дня и/или четкость зрения во время повседневной деятельности. Показателем зрения может быть уменьшение бликов, например уменьшение бликов во время вождения в ночное время, уменьшение бликов во время вождения в течение дня, уменьшение бликов, вызванных ярким освещением в помещении, уменьшение бликов, вызванных ярким светом, проходящим через окно, уменьшение бликов, вызванных ярким солнечным светом и/или уменьшение бликов, вызванных компьютерным экраном. Показателем зрения может быть уменьшение косоглазия, например уменьшение косоглазия при ярком солнечном свете и/или уменьшение косоглазия во время работы на компьютере. Показателем зрения может быть комфорт для зрения. Показателем зрения может быть острота зрения по таблице logMAR. Показатель может быть простым в обращении. Показателем зрения может быть улучшенный хроматический контраст.
В следующих пунктах формулы изобретения перечислены не имеющие ограничительного характера варианты осуществления настоящего изобретения.
1. Способ улучшения показателя зрения пользователя линз с пресбиопией, включающий обеспечение пользователя контактной линзы контактной линзой, которая является продуктом свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение (HEV) соединение, причем показатель зрения выбран из одного или более из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что линза пропускает от 0 процентов до 70 процентов излучения, имеющего длину волны от 400 до 409 нм;
3. Способ по любому из пп. 1-2, в котором контактная линза пропускает 45 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором контактная линза пропускает по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором контактная линза является фотостабильной.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение представляет собой статическое соединение.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение содержит соединение формулы I:
Формула I
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
T представляет собой связь, O или NR;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой H, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2, при наличии, независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-C6 алкокси, C1-C6 тиоалкил, C3-C7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой H или C1-C6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо. Соединения формулы I предпочтительно содержат одну или две группы Y-Pg. Более предпочтительно соединения содержат одну группу Y-Pg.
8. Способ по п. 7, в котором каждое из m и n независимо равно 0 или 1.
9. Способ по любому из пп. 7-8, в котором Y в каждом случае независимо представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен, гетероарилен, оксаалкилен, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или их комбинации.
10. Способ по любому из пп. 7-9, в котором Pg содержит стирил, винилкарбонат, виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид.
11. Применение мультифокальной контактной линзы для улучшения по меньшей мере одного показателя зрения, выбранного из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и т. д. и хроматического контраста, мультифокальная контактная линза представляет собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащий одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение;
12. Применение по п. 11, отличающееся тем, что линза пропускает от 0 процентов до 70 процентов излучения в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм;
13. Применение по любому из пп. 11-12, в котором контактная линза пропускает 45 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм.
14. Применение по любому из пп. 11-13, в котором контактная линза пропускает по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
15. Применение по любому из пп. 11-14, в котором контактная линза является фотостабильной.
16. Применение по любому из пп. 11-15, в котором поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение представляет собой статическое соединение.
17. Применение по любому из пп. 11-16, в котором поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение содержит соединение формулы I:
Формула I
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
T представляет собой связь, O или NR;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой H, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2, при наличии, независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-C6 алкокси, C1-C6 тиоалкил, C3-C7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой H или C1-C6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо. Соединения формулы I предпочтительно содержат одну или две группы Y-Pg. Более предпочтительно соединения содержат одну группу Y-Pg.
18. Применение по п. 17, в котором каждое из m и n независимо равно 0 или 1.
19. Применение по любому из пп. 17-18, в котором Y в каждом случае независимо представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен, гетероарилен, оксаалкилен, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или их комбинации.
20. Применение по любому из пп. 17-19, в котором Pg содержит стирил, винилкарбонат, виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид.
21. Интраокулярная линза, которая представляет собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей
одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления интраокулярной линзы; и
поглощающее высокоэнергетическое видимое (HEV) излучение соединение;
причем интраокулярная линза представляет собой мультифокальную интраокулярную линзу.
22. Интраокулярная линза по п. 21, которая пропускает от 0 процентов до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм.
23. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-22, которая пропускает 45 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм.
24. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-23, которая пропускает по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
25. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-24, которая является фотостабильной.
26. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-25, которая представляет собой мультифокальную торическую интраокулярную линзу.
27. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-26, в которой поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение представляет собой статическое соединение.
28. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-27, в которой поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение содержит соединение формулы I:
Формула I
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
T представляет собой связь, O или NR;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой H, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2, при наличии, независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-C6 алкокси, C1-C6 тиоалкил, C3-C7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой H или C1-C6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо.
29. Интраокулярная линза по п. 28, в которой каждое из m и n независимо равно 0 или 1.
30. Интраокулярная линза по любому из пп. 28-29, в которой Y в каждом случае независимо представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен, гетероарилен, оксаалкилен, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или их комбинации.
31. Интраокулярная линза по любому из пп. 28-30, в которой Pg содержит стирил, винилкарбонат, виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид.
32. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-31, дополнительно содержащая УФ-поглощающее соединение.
33. Интраокулярная линза по п. 32, в котором соединение, поглощающее УФ-излучение, содержит соединение формулы I, бензофенон, бензотриазол, триазин, замещенный акрилонитрил, производное салициклической кислоты, производное бензойной кислоты, производное коричной кислоты, производное халкона, производное дипнона, производное кротоновой кислоты или их смеси, представленные в настоящем документе.
34. Интраокулярная линза по любому из пп. 21-33, в котором полимеризуемое соединение, подходящее для изготовления интраокулярной линзы, содержит гидрофильный компонент, силиконсодержащий компонент или их смеси.
35. Способ улучшения показателя зрения у пользователя интраокулярной линзы с пресбиопией, включающий обеспечение пользователя пресбиопической интраокулярной линзы интраокулярной линзой по любому из пп. 21-34, причем показатель зрения выбран из одного или более из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста.
36. Применение мультифокальной интраокулярной линзы по любому из пп. 21-34 для улучшения по меньшей мере одного показателя зрения у пользователя пресбиопической интраокулярной линзы, причем показатель зрения выбран из одного или более из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста.
37. Способ улучшения показателя зрения пользователя линз для коррекции пресбиопии, включающий
обеспечение пользователя интраокулярной линзы с пресбиопией мультифокальной интраокулярной линзой, которая является продуктом свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей
одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления интраокулярной линзы; и
поглощающее высокоэнергетическое видимое (HEV) излучение соединение;
причем показатель зрения выбран из одного или более из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста.
38. Применение мультифокальной интраокулярной линзы для улучшения по меньшей мере одного показателя зрения, выбранного из качества зрения, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста, причем мультифокальная интраокулярная линза представляет собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей одно или более полимеризуемых соединений, подходящих для изготовления интраокулярной линзы; и поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение;
Некоторые варианты осуществления изобретения будут подробно описаны в представленных ниже примерах.
ПРИМЕРЫ
Способы тестирования
Спектры соединений в растворе в УФ- и видимой области измеряли с помощью сканирующего спектрометра Perkin Elmer Lambda 45 или Agilent Cary 6000i UV/VIS. Перед использованием прибор термически уравновешивали в течение по меньшей мере тридцати минут. Для прибора Perkin Elmer диапазон сканирования составлял 200-800 нм; скорость сканирования составляла 960 нм в минуту; ширина прорези составляла 4 нм; режим был установлен на пропускание или поглощение; и выбрана коррекция базовой линии. Для прибора Cary диапазон сканирования составлял 200-800 нм; скорость сканирования составляла 600 нм/мин; ширина прорези составляла 2 нм; режим был на пропускание или поглощение; и выбрана коррекция базовой линии. Перед анализом образцов с использованием функции автоматической установки на нуль проводили коррекцию базовой линии.
Спектры контактных линз, сформированных частично из заявленных композиций, в УФ- и видимой области измеряли с помощью сканирующего спектрометра Perkin Elmer Lambda 45 UV/ VIS или Agilent Cary 6000i UV/VIS. Перед использованием прибор термически уравновешивали в течение по меньшей мере тридцати минут. Для прибора Perkin Elmer диапазон сканирования составлял 200-800 нм; скорость сканирования составляла 960 нм в минуту; ширина прорези составляла 4 нм; режим был установлен на пропускание; и выбрана коррекция базовой линии. Коррекцию базовой линии проводили с помощью кювет, содержащих двухгнездные пластмассовые держатели для линз и одинаковые растворители. Эти два двухгнездных держателя для контактных линз были выполнены с возможностью удержания образца в кварцевой кювете в месте, через которое проходит падающий свет. Контрольная кювета также содержала двухгнездный держатель. Для обеспечения постоянной толщины образцов все линзы были изготовлены с использованием идентичных пресс-форм. Толщину центра контактной линзы измеряли с помощью электронного толщиномера. Приведенные значения толщины центральной части и спектры пропускания получены путем усреднения данных по трем отдельным линзам.
Важно обеспечить полную чистоту и сухость наружных поверхностей кюветы и отсутствие пузырьков воздуха в ней. Воспроизводимость результатов измерения улучшается, когда контрольную кювету и ее держатель для линзы не заменяют на другие, и когда во всех образцах используют одну и ту же анализируемую кювету и ее держатель для линзы, убеждаясь при этом, что обе кюветы надлежащим образом вставлены в прибор.
В примерах и фигурах будут применяться следующие сокращения, значения которых приведены ниже:
BC: пластмассовая пресс-форма задней или основной криволинейной поверхности
FC: пластмассовая пресс-форма передней криволинейной поверхности
ДМА: N, N-диметилакриламид (Jarchem)
HEMA: 2-гидроксиэтилметакрилат (Bimax)
PVP: поли (N-винилпирролидон) (ISP Ashland)
PDMA: полидиметилакриламид
PVMA: поливинилметилацетамид
EGDMA: этиленгликольдиметакрилат (Esstech)
TEGDMA: тетраэтиленгликольдиметакрилат (Esstech)
Irgacure 819: бис(2,4,6-триметилбензоил)-фенилфосфиноксид (BASF или Ciba Specialty Chemicals)
Irgacure 1870: смесь бис(2,6-диметоксибензоил)-2,4,4-триметилпентилфосфиноксида и 1-гидроксициклогексилфенилкетона (BASF или Ciba Specialty Chemicals)
mPDMS: полидиметилсилоксан с моно-н-бутильными и монометакрилоксипропильными концевыми группами (Mn=800-1000 дальтон) (Gelest)
HO-mPDMS: полидиметилсилоксан с моно-н-бутильными и моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропилокси)пропильными концевыми группами (Mn=400-1500 дальтон) (Ortec или DSM-Polymer Technology Group)
ac-PDMS: бис-3-акрилокси-2-гидроксипропилоксипропил полидиметилсилоксан (Tegomer V-Si 2250 производства компании Evonik)
Голубой HEMA: 1-амино-4-[3-(4-(2-метакрилоилоксиэтокси)-6-хлортриазин-2-иламино)-4-сульфофениламино]антрахинон-2-сульфоновая кислота, как описано в патенте США № 5,944,853
Да: дальтон или г/моль
кДа: килодальтон или атомная единица массы, равная 1000 дальтон
SiMAA: 2-пропеновая кислота, 2-метил-2-гидрокси-3-[3-[1,3,3,3-тетраметил-1-[(триметилсилил)окси]дисилоксанил]пропокси]пропиловый эфир (Toray) или 3-(3-(1,1,1,3,5,5,5-гептаметилтрисилоксан-3-ил)пропокси)-2-гидроксипропилметакрилат
RB247: 1,4-Бис[2-метакрилоксиэтиламино]-9,10-антрахинон
BHT: бутилированный гидрокситолуол
D3O: 3,7-диметил-3-октанол (Vigon)
DIW: деионизированная вода
MeOH: метанол
IPA: изопропиловый спирт
HCl: соляная кислота
CH2Cl2 или DCM: метиленхлорид или дихлорметан
SOCl2: тионил хлорид
mCPBA: m-хлорпербензойная кислота
EtOAc: этилацетат
NH2CH2CH2OH: этаноламин или 2-аминоэтанол
Norbloc: 2-(2’-гидрокси-5-метакрилоксиэтилфенил)-2H-бензотриазол (Janssen)
PP: полипропилен, который представляет собой гомополимер пропилена
TT: Tuftec, который представляет собой гидрированный стирол-бутадиеновый блок-сополимер (Asahi Kasei Chemicals)
Z: Zeonor, который представляет собой полициклоолефиновый термопластичный полимер (Nippon Zeon Co Ltd)
TL03 источники света: Лампы Phillips TLK 40W/03
СИД: светодиод
1N ЯМР: спектроскопия ядерного магнитного резонанса
УФ-ВИД: спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой областях спектра
л: литр
мл: миллилитр
Эквив. или экв.: эквивалент
кг: килограмм
г: грамм
моль: моль
ммоль: миллимоль
мин: минута(-ы)
нм: нанометр (-ы)
ТСХ: тонкослойная хроматография
забуференный боратом раствор для хранения: 18,52 граммов (300 ммоль) борной кислоты, 3,7 граммов (9,7 ммоль) декагидрата бората натрия и 28 граммов (197 ммоль) сульфата натрия растворяли в количестве деионизированной воды, достаточном для заполнения 2-литровой мерной колбы.
Пример 1 - Синтез 2-(2-цианоацетамидо)этилметакрилата (A) и 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилата (B), как показано на схеме 2
Схема 2
Метилцианоацетат (40 г, 0,4037 моль) и 25 мл дихлорметана перемешивали в круглодонной колбе с 3 горловинами объемом 500 мл с обратным холодильником в азотной атмосфере. 2-аминоэтанол (23,8 грамм, 0,3897 моль, ~0,97 экв.) добавляли к раствору через капельную воронку, после чего температура повысилась, и метиленхлорид начал стекать. После прекращения экзотермической реакции проводили внешний нагрев для продолжения плавного обратного стока в течение двух часов в общей сложности, после чего не обнаруживали этаноламина при определении с помощью тонкослойной хроматографии.
Реакцию можно также проводить при комнатной температуре и выполнять в течение нескольких часов.
Смесь охлаждали до комнатной температуры и выпаривали весь метиленхлорид при пониженном давлении. Остаточное масло трижды промывали 50 мл этилацетата для удаления непрореагировавшего исходного материала и неполярных примесей. Затем остаточный этилацетат удаляли при пониженном давлении и полученное масло использовали для ацилирования без какой-либо дополнительной очистки.
Неочищенное производное N-2-гидроксиэтилацетамида растворяли в 150 мл дихлорметана, содержащего 40 г пиридина (~0,5 моль), в трехгорлой круглодонной колбе, оснащенной оросительным конденсатором, дополнительной воронкой и магнитной мешалкой. Колбу погружали на ледяную баню и оставляли остывать до около 0°C. Метакрилоилхлорид (45,76 г, ~0,44 моль) добавляли по каплям из капельной воронки, оставляли полученную реакционную смесь нагреваться до комнатной температуры при постоянном помешивании системы. В колбу добавляли метанол (20 мл) для остановки реакции любого непрореагировавшего метакрилоилхлорида. Летучие компоненты удаляли путем выпаривания на ротационном испарителе при пониженном давлении и сырой продукт растворяли в 800 мл разбавленной водной HCl. Полученный водный раствор трижды экстрагировали 100 мл гексана в делительной воронке для удаления любых неполярных примесей. Органические слои отбрасывали. К водному слою прибавляли хлорид натрия, который затем трижды экстрагировали 300 мл этилацетата. Около 50 миллиграмм BHT прибавляли к комбинированным органическим фракциям в качестве ингибитора, а этилацетат удаляли путем выпаривания на ротационном испарителе при пониженном давлении. Полученный сырой продукт кристаллизовали из раствора во время удаления растворителя. После того как в колбе оставалось около 100 мл этилацетата, добавляли 250 мл гексана и отделяли сырой продукт вакуумным фильтрованием с помощью воронки из фриттованного стекла. При анализе методом тонкослойной хроматографии обнаружено одно соединение. Фильтрационный осадок дважды промывали 150 мл гексана, а затем сушили в вакууме при температуре 40°C с получением 53 грамм (выход около 70%) 2-(2-цианоацетамидо)этилметакрилата (A). 1Р-ЯМР (500 МГц, CDCl3) δ 1,93 (3H, s, CH3), 3,36 (2H, s, CNCH2), 3,60 (2H, dd, CH2NH), 4,26 (2H, t, CH2OC=O), 5,59 (1H, m, винильный), 6,11 (1H, bs, винильный), 6,52 (1H, bs, NH).
Смесь 9H-тиоксантен-9-она (2,12 грамм, 0,01 моль) и тионилхлорида (5 мл, 8,2 грамм, ~0,07 моль) нагревали с обратным холодильником в круглодонной колбе объемом 50 мл в азотной атмосфере при постоянном помешивании. Через два часа раствор красного цвета выпаривали досуха, обеспечивая удаление из системы всего непрореагировавшего тионилхлорида. Прибавляли 2-(2-цианоацетамидо)этилметакрилата (A) (2,3 грамм, 0,0117 моль, ~1,17 экв.) и 15 мл дихлорметана, полученную реакционную смесь нагревали с обратным холодильником под слоем азота. Реакцию мониторили с помощью тонкослойной хроматографии. Через два часа на хроматограмме не наблюдалось изменений, поэтому реакционную смесь оставляли остывать до комнатной температуры. 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат (B) отделяли в виде кристаллов желтого цвета (3,2 грамм, выход 82%) после прохождения через короткую силикагелевую колонку (CH2Cl2, затем 8% масс. EtOAc в СH2Cl2). Спектр пропускания УФ-ВИД раствора соединения B в метаноле с концентрацией 0,2 ммоль/л показан на Фиг. 1. 1Р-ЯМР (500 МГц, CDCl3) δ 1,84 (3H, s, CH3), 3,47 (2H, m, CH2NH), 4,01 (2H, t, CH2OC=O), 5,55 (1H, m, винильный), 5,91 (1H, bs, NH), 5,98 (1H, bs, винильный), 7,24 (1H, t, Ar-H), 7,31 (1H, t, Ar-H), 7,39 (2H, m, Ar-H), 7,49 (1H, d, Ar-H), 7,55 (1H, m, Ar-H), 7,61 (1H, d, Ar-H), 8,04 (1H, m, Ar-H).
Пример 2 - Синтез 2-(2-цианоацетамидо)этилметакрилата (F) и N-(2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этил)метакриламида (B), как показано на схеме 3
Схема 3
Метилцианоацетат (22 г, 0,22 моль) и 250 мл дихлорметана перемешивали в круглодонной колбе с 3 горловинами объемом 500 мл с обратным холодильником в азотной атмосфере. Раствор охлаждали на водяной бане и к смеси прибавляли 1,2-диааминоэтан (12 грамм, 0,2 моль, ~0,9 экв.). По мере протекания реакции смесь становится все более однородной, при этом продукт выделяется из раствора. После четырех часов перемешивания при комнатной температуре летучие вещества выпаривали при пониженном давлении, а остаток промывали этилацетатом с помощью воронки из фриттованного стекла и высушивали при температуре 50°C перед последующим использованием. 1H ЯМР H (500 МГц, D2O) δ 2,74 (2H, t, CH2NH2), 3,29 (2H, t, CH2NH), 3,38 (2H, s, CH2CN).
2-аминоэтилцианоацетамид (12,7 грамм, 0,1 моль) и 12,0 грамм карбоната натрия в 150 мл метанола перемешивали при охлаждении на ледяной бане. К суспензии по каплям прибавляли метакрилоилхлорид (11,5 грамм, 1,1 экв.), поддерживая при этом температуру реакции ниже 30°C в течение всего времени. После завершения реакции выпаривали все летучие вещества при пониженном давлении, повторно растворяли продукт в ацетонитриле и фильтровали раствор, чтобы удалить все присутствующие соли. Выпаривали ацетонитрил при пониженном давлении и промывали полученные твердые вещества этилацетатом с помощью воронки из фриттованного стекла с получением желаемого 2-(2-цианоацетамидо)этилметакриламида (F). 1H ЯМР (500 МГц, CD3OD) δ 1,86 (3H, s, CH3), 3,22-3,26 (4H, m, NH, CH2CN), 3,29 (4H, m, CH2NH), 5,31 (1H, m, винильный), 5,63 (1H, m, винильный).
Смесь тиоксантона (4,24 грамм, 0,02 моль) и 8 мл тионилхлорида (13,12 грамм, ~0,11 моль) плавно нагревали с обратным холодильником в азотной атмосфере при постоянном помешивании. Через два часа после нагревания раствор выпаривали досуха при пониженном давлении, обеспечивая удаление всего непрореагировавшего тионилхлорида. В колбу прибавляли 2-(2-цианоацетамидо)этилметакриламид (F) (4,2 грамм, ~1,1 экв.) и 20 мл дегазированного метиленхлорида и плавно нагревали с обратным холодильником в течение 3 часов в азотной атмосфере, отслеживая прогресс с помощью ТСХ. Летучие вещества выпаривали под пониженным давлением, органические слои промывали этилацетатом. Наблюдали большое количество осадка, обогащенного основным продуктом. Суспензию фильтровали, и остаточные твердые вещества промывали этилацетатом перед сушкой в вакуумной печи. Спектр пропускания УФ-ВИД раствора соединения G в метаноле с концентрацией 0,2 ммоль/л показан на Фиг. 2. 1H ЯМР (500 МГц, CDCl 3) δ 1,89 (3H, s, CH3), 3,26 (2H, m, CH2NH), 3,32 (2H, m, CH2NH), 5,33 (1H, m, винильный), 5,68 (1H, m, винильный), 6,63 (1H, m, NH), 6,49 (1H, m, NH), 7,25 (1H, m, Ar-H), 7,33 (1H, dt, Ar-H), 7,39 (2H, m, Ar-H), 7,51-7,59 (3H, m, Ar-H), 8,05 (1H, m, Ar-H).
Пример 3 - Синтез 2-(2-цианоацетокси)этилметакрилата (K) и 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетокси)этилметакрилата (L), как показано на схеме 4
Схема 4
2-(2-цианоацетокси)этилметакрилат (K) получали путем связывания цианоуксусной кислоты с 2-гидроксиэтилметакрилатом следующим образом. Цианоуксусную кислоту (9 г, 0,106 моль) и 13 г 2-гидроксиэтилметакрилата (HEMA, перемешивали в 250 мл дихлорметана, к суспензии прибавляли этил-диметиламинопропилкарбодиимид гидрохлорид (EDC) 4-мя порциями по 5 грамм каждая (20 г, 0,104 моль). После формирования менее полярного производного смесь постепенно становится более однородной, и после завершения реакции летучие вещества выпаривают под пониженным давлением. Продукт повторно растворяли в смеси этилацетата и гексанов в соотношении 25:75 по массе и несколько раз экстрагировали деионизированной водой для удаления любых остаточных солей и непрореагировавшего HEMA. В органический слой прибавляют небольшое количество 4-метоксигидрохинона (< 20 мг), продукт получают в чистом виде после выпаривания растворителей при пониженном давлении. 1H ЯМР (500 МГц, CDCl3) δ 1,92 (3H, m, CH3), 3,47 (2H, S, NCCH2), 4,36 (2H, m, OCH2), 4,44 (2H, m, OCH2), 4,59 (1H, m, винильный), 6,10 (1H, m, винильный).
Смесь тиоксантона (4,24 грамм, 0,02 моль) и 8 мл тионилхлорида (13,12 грамм, ~0,11 моль) плавно нагревали с обратным холодильником в азотной атмосфере при постоянном помешивании. Через два часа после нагревания раствор выпаривали досуха при пониженном давлении, обеспечивая удаление всего непрореагировавшего тионилхлорида. В колбу прибавляли раствор 2-(2-цианоацетокси)этилметакриламида (K) (4,33 грамм, ~1,1 экв.) в 20 мл дегазированного метиленхлорида и плавно нагревали с обратным холодильником в течение 3 часов в азотной атмосфере, отслеживая прогресс с помощью ТСХ. Остаток промывали метанолом для удаления большей части непрореагировавшего исходного тиоксантона, повторно концентрировали и сырой продукт очищали с помощью хроматографии, пропуская через пробку из силикагеля и сушили в вакууме в течение ночи. Спектр пропускания УФ-ВИД раствора соединения L в дихлорметане с концентрацией 0,2 ммоль/л показан на Фиг. 2. 1H ЯМР (500 МГц, CDCl 3) δ 1,92 (3H, s, CH3), 4,36 (2H, m, CH2), 4,44 (2H, m, CH2), 5,59 (1H, m, винильный), 6,10 (1H, m, винильный), 7,24-7,62 (7H, m, Ar-H), 8,1 (1H, m, Ar-H).
Пример 4 - Фотостабильность
Не являющиеся мультифокальными силикон-гидрогелевые контактные линзы, изготовленные из реакционной смеси, содержащей соединение (В), подвергали испытанию фотостабильности, как описано выше. Результаты спектрального пропускания для линзы, содержащей соединение (B), с различными длинами волн, которые подвергались фотовоздействию в условиях ICH-Q1B, по сравнению с контактной линзой, содержащей соединение (B), но без фотовоздействия, показаны в таблице 4. Данные показывают, что линзы, содержащие соединения, поглощающие HEV-излучение, как описано в настоящем документе, являются фотостабильными.
Таблица 4
(380-450 нм)
Пример 5 - Мультифокальные силиконовые гидрогелевые линзы с соединением (B) и без него
Получали линзы для испытания, представляющие собой мультифокальные силикон-гидрогелевые линзы, содержащие соединение, поглощающее HEV-излучение (соединение (B)), и контрольные линзы (мультифокальные силикон-гидрогелевые линзы без соединения (B)), состоящие из 77 масс.% составов, перечисленных в таблице 5, и 23 масс.% разбавителя D3O. Составы дегазировали, дозировали в формы для литья, отверждали и обрабатывали для получения контактных линз. На фиг. 1 показан спектр пропускания УФ-излучения для примера мультифокальной силикон-гидрогелевой линзы, содержащей соединение (B).
ТАБЛИЦА 5
Пример 6 - Клиническое испытание
Испытываемые и контрольные линзы получали по существу так, как описано в примере 5. Линзы подвергали клиническим испытаниям в одностороннем слепом перекрестном рандомизированном клиническом исследовании с выдачей линз. Всего для выполнения исследования требовалось приблизительно 30 пригодных для участия субъектов. Субъектов просили оценить различные показатели зрения в линзах с помощью анкеты для оценки результатов пациентами (PRO). Результаты представлены на Фиг. 2. Левая полоса в каждом вопросе предназначена для контрольной линзы, а правая полоса предназначена для испытываемой линзы.
Результаты показывают, что линзы по настоящему изобретению (испытываемые линзы) были более предпочтительными по сравнению с контрольными линзами по ряду показателей зрения. Наблюдались значительные различия общего качества зрения, общего качества зрения в помещении и на открытом воздухе, четкости зрения вдаль, четкости зрения в конце дня, четкости зрения во время повседневной деятельности, уменьшения бликов во время вождения в ночное время, уменьшения бликов, вызванных ярким освещением в помещении, а также уменьшения бликов на экране компьютера.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ПОЛИМЕРИЗУЕМЫЕ ПОГЛОТИТЕЛИ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ СИНЕЙ ЧАСТИ ВИДИМОГО СПЕКТРА | 2019 |
|
RU2796920C2 |
ПОЛИМЕРИЗУЕМЫЕ КОНДЕНСИРОВАННЫЕ ТРИЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ В КАЧЕСТВЕ ПОГЛОТИТЕЛЕЙ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ВИДИМОГО СВЕТА | 2020 |
|
RU2795094C2 |
ПОЛИМЕРИЗУЕМЫЕ ПОГЛОТИТЕЛИ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ВИДИМОГО ИЗЛУЧЕНИЯ | 2019 |
|
RU2787132C2 |
ПОЛИМЕРИЗУЕМЫЕ ПОГЛОТИТЕЛИ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ВИДИМОГО ИЗЛУЧЕНИЯ | 2019 |
|
RU2791254C2 |
СВЕТОУСТОЙЧИВАЯ ИМИТАЦИЯ МАКУЛЯРНОГО ПИГМЕНТА | 2020 |
|
RU2800871C2 |
СПОСОБЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОТОПОГЛОЩАЮЩИХ КОНТАКТНЫХ ЛИНЗ И ФОТОПОГЛОЩАЮЩИЕ КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ПОСРЕДСТВОМ ИХ | 2020 |
|
RU2779564C1 |
СИЛИКОН-ГИДРОГЕЛЕВЫЕ КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ, ИМЕЮЩИЕ НЕОДНОРОДНУЮ СТРУКТУРУ | 2020 |
|
RU2818105C2 |
ПОЛИМЕРЫ, СОДЕРЖАЩИЕ СУЛЬФОКИСЛОТНЫЕ ГРУППЫ | 2015 |
|
RU2681222C2 |
ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ ПРИВИТЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СЕТЕЙ, И СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ | 2019 |
|
RU2776463C2 |
СИЛИКОНОВЫЕ ПОЛИМЕРЫ, СОДЕРЖАЩИЕ СУЛЬФОКИСЛОТНЫЕ ГРУППЫ | 2013 |
|
RU2621721C2 |
Изобретение относится к мультифокальным контактным линзам, содержащим соединения, поглощающие видимый свет высокой энергии (HEV), и их применению для улучшения одного или более показателей зрения. Заявленная мультифокальная контактная линза, представляющая собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержит одно или более полимеривуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и поглощающее высокоэнергетическое видимое (HEV) излучение соединение. Причем пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм составляет до 20 процентов и/или контактная линза пропускает 10 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм. Технический результат - улучшение показателей зрения, включая улучшение одного или более из качества зрения при различных вергенциях, четкости зрения, уменьшения бликов, уменьшения косоглазия и хроматического контраста. 12 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 табл.
1. Мультифокальная контактная линза, представляющая собой продукт свободнорадикальной реакции реакционной смеси, содержащей
одно или более полимеривуемых соединений, подходящих для изготовления контактной линзы; и
поглощающее высокоэнергетическое видимое (HEV) излучение соединение;
причем пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм составляет до 20 процентов и/или контактная линза пропускает 10 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм.
2. Контактная линза по п. 1, которая пропускает по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.
3. Контактная линза по любому из пп. 1, 2, которая является фотостабильной.
4. Контактная по любому из пп. 1-3, которая является торической.
5. Контактная линза по любому из пп. 1-4, в которой поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение представляет собой статическое соединение.
6. Контактная линза по любому из пп. 1-5, в которой поглощающее высокоэнергетическое видимое излучение соединение содержит соединение формулы I:
Формула I
где:
m и n независимо представляют собой 0, 1, 2, 3 или 4;
Т представляет собой связь, О или NR;
Y представляет собой связующую группу;
Pg представляет собой полимеризуемую группу;
R в каждом случае независимо представляет собой Н, C1-C6 алкил, циклоалкил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или Y-Pg; и
R1 и R2 независимо в каждом случае представляют собой C1-C6 алкил, C1-С6 алкокси, C1-С6 тиоалкил, С3-С7 циклоалкил, арил (предпочтительно незамещенный фенил или фенил, замещенный алкилом или галогеном), галоген, гидрокси, амино, NR3R4 или бензил, при этом R3 и R4 независимо представляют собой Н или C1-С6 алкил, или две смежные группы R1 или R2 вместе с атомами углерода, к которым они присоединены, образуют циклоалкильное или арильное кольцо.
7. Контактная линза по п. 6, в которой каждое из m и n независимо равно 0 или 1.
8. Контактная линза по любому из пп. 6, 7, в которой Y в каждом случае независимо представляет собой алкилен, циклоалкилен, гетероциклоалкилен, арилен, гетероарилен, оксаалкилен, алкилен-амид-алкилен, алкилен-амин-алкилен или их комбинации.
9. Контактная линза по любому из пп. 6-8, в которой Pg содержит стирил, винилкарбонат, виниловый эфир, винилкарбамат, N-виниллактам, N-виниламид, (мет)акрилат или (мет)акриламид.
10. Контактная линза по любому из пп. 1-9, дополнительно содержащая УФ-поглощающее соединение.
11. Контактная линза по п. 10, в которой соединение, поглощающее УФ-излучение, содержит соединение формулы I, бензофенон, бензотриазол, триазин, замещенный акрилонитрил, производное салициклической кислоты, производное бензоевой кислоты, производное коричной кислоты, производное халкона, производное дипнона, производное кротоновой кислоты, или их смеси.
12. Контактная линза по любому из пп. 1-11, в которой полимеризуемое соединение, подходящее для изготовления контактной линзы, содержит гидрофильный компонент, силиконсодержащий компонент или их смеси.
13. Контактная линза по любому из пп. 1-12, в котором поглощающее HEV-излучение соединение включает: 2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат; 2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилакрилат; N-(2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этил)метакриламид; N-(2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этил)акриламид; 2-(2-циано-N-метил-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат; 2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)-N-(2-(N - винилацетамидо)этил)ацетамид; 2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)-2-метилпропилметакрилат; (Е)-2-(2-циано-2-(2,4-дихлоро-9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат; (Е)-2-(2-(2-хлоро-9Н-тиоксантен-9-илиден)-2-цианоацетамидо)этилметакрилат; (Е)-2-(2-циано-2-(2-изопропил-9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат; (Е)-2-(2-циано-2-(4-изопропил-9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат; 2-(2-циано-2-(9Н-тиоксантен-9-илиден)ацетокси)этилметакрилат; или их смеси.
US 20190002459 A1, 03.01.2019 | |||
EP 3052534 B1, 01.05.2019 | |||
EP 3419961 B1, 02.09.2020 | |||
US 20190121162 A1, 25.04.2019 | |||
Система линз для пресбиопов с разным уровнем зрения глаз | 2015 |
|
RU2628462C2 |
МУЛЬТИФОКАЛЬНЫЕ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЕ ЛИНЗЫ, СПОСОБ ТРЕНИРОВКИ СИСТЕМ АККОМОДАЦИИ И ВЕРГЕНЦИИ НА ИХ ОСНОВЕ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА | 2010 |
|
RU2481606C1 |
US 6158862 A, 12.12.2000. |
Авторы
Даты
2024-08-20—Публикация
2020-08-17—Подача