[發明專利]經離子改性的有機硅、組合物和由其形成的醫療器材

有效

• 申請號: 201880018809.3
• 申請日: 2018-02-16
• 公開（公告）號: CN110431203B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: M.梅赫拉;R.梅賽德;S.布哈特
• 申請（專利權）人: 莫門蒂夫性能材料股份有限公司
• 主分類號: C09D183/08
• 分類號: C09D183/08;C08G77/26;C08G77/28;C08G77/30;C08G77/20;C09D183/06;C08G77/38;C08G77/388
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 肖靖泉;宋莉

本文中展示和描述了親水性有機硅、包括其的組合物、和包括其的制品。所述親水性有機硅為經離子改性的有機硅化合物，其中該化合物具有凈的中性電荷。可提供所述親水性有機硅化合物作為組合物例如適于形成水凝膠的組合物的一部分，所述水凝膠可用于形成膜材料和甚至制品(例如在隱形眼鏡中的)。

相關申請的交叉引用

本申請要求在2017年2月16日提交的美國臨時申請No.62/459,632的優先權和權益，該美國臨時申請的全部公開內容通過引用以其整體并入本文中。

技術領域

本發明涉及有機硅化合物和包括這樣的化合物的組合物。具體地，提供具有為凈中性的總電荷的經離子改性的有機硅化合物、包括這樣的有機硅化合物的組合物、引入由這樣的組合物形成的水凝膠的活性物遞送體系、和由這樣的組合物形成的制品。

背景技術

長期連續佩戴的隱形眼鏡(接觸鏡，contact lenses)由聚二甲基硅氧烷制備的硅橡膠制成。由于硅橡膠隱形眼鏡是非常憎水的并且在熱性質例如導熱性和熱擴散性上與角膜是迥異的，它們盡管是透氧的但可給予異物感、特別地灼熱感。由硅橡膠制成的隱形眼鏡趨于佩戴不適。此外，所述硅橡膠是軟的且彈性的，使得其難以進行精確的機械處理例如切割、研磨和拋光。已經開始進行用于使硅橡膠眼鏡的表面親水化的很多嘗試，但尚未開發出令人完全滿意的隱形眼鏡。水含量高的隱形眼鏡通常由聚-N-乙烯基吡咯烷酮聚合物制成。因為水含量高的隱形眼鏡典型地以重量計包含約60％至約80％的水，所以它們具有如下劣勢：(a)與水含量低的隱形眼鏡相比，在材料品質方面較差，(b)容易被眼淚中發現的在使用期間滲透和積聚到眼鏡中的無機和有機化合物所污染，和(c)由于在使用期間水的蒸發而引起的在眼鏡輪廓的維持方面差，其容易使折射率改變。

反應性有機硅-水凝膠配制劑由于它們相對高的透氧性、柔性、舒適性以及減少的角膜并發癥而被用來制造長期佩戴的軟隱形眼鏡。常規的水凝膠材料(例如甲基丙烯酸2-羥基乙基酯，HEMA)本身具有不足的透氧性并且它們通過所吸收的水分子將氧輸送到眼睛。水具有低的透氧性，其也稱為Dk值，其可以Barrer計，其中1Barrer＝10^-11(cm³ O₂)cm cm^-2s^-1mmHg^-1，其中“cm³ O₂”為在標準溫度和壓力下的氧氣數量，和其中“cm”表示所述材料的厚度并且“cm^-2”為所述材料的表面積的倒數。水的Dk為約80Barrer。當長期暴露到大氣時，這些眼鏡緩慢地脫水并輸送到角膜的氧量減少。眼刺激、紅腫和其它角膜并發癥可發生，其可將所述眼鏡的使用局限于受限的佩戴時長。將反應性有機硅單體與常規單體共混是潛在的解決方案，但這樣的共混物一直受相容性問題的困擾。

應對該問題的可行方案是通過在單體上引入親水性單元而使所述有機硅單體變得親水。提供親水性有機硅單體的一種途徑是使經有機基改性的有機硅單體與有機單體在交聯劑的存在下聚合。提供親水性的現有嘗試的實例包括美國專利No.4,260,725；5,352,714；5,998,498；6,867,245；6,013,711；6,207,782；7,601,766；7,557,231；7,732,546；7,781,558；和7,825,273中記載的那些，所述美國專利各自通過引用并入本文中。該途徑由于不受控的粘度增加而導致大量未反應的單體，這需要通過水-異丙醇的溶劑混合物將可浸出單體從基體提取出。這導致加工成本增加。此外，通過所述方法制成的有機硅水凝膠配制劑還不展現顯著的潤濕性。

已經使用甲基丙烯酰氧基丙基三-(三甲基甲硅烷氧基)硅烷單體制備包含有機硅的水凝膠。所述(甲基)丙烯酰氧基丙基三-(三甲基甲硅烷氧基)硅烷是疏水的并且在制備聚氨酯-有機硅聚合物中使用。這些聚氨酯-有機硅聚合物包含疏水性有機硅的嵌段。由這些聚合物制成的隱形眼鏡由于所述聚合物內的疏水性區域可導致眼睛的不舒適性。