Сополимеры полисилоксана с гидрофильными полимерными концевыми цепочками

Сополимеры полисилоксана с гидрофильными полимерными концевыми цепочками

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к новому классу сополимеров полисилоксана с одной или двумя гидрофильными концевыми полимерными цепочками. Настоящее изобретение также относится к контактным линзам из силиконового гидрогеля, изготовленным из линзового состава, содержащего полисилоксановый сополимер по настоящему изобретению в качестве внутреннего увлажняющего агента.

Предпосылки создания изобретения

В последние годы все более и более популярными становятся контактные линзы на основе мягкого силиконового гидрогеля, например Focus NIGHT & DAY® и O2OPTIX™ (CIBA VISION), PureVision® (Bausch & Lomb), а также Acuvue® Advance и Acuvue® Oasys по причине высокой проницаемости для кислорода и комфортабельности. «Мягкие» контактные линзы хорошо соответствуют форме глаза, поэтому кислород не может легко проникать через линзу. Мягкие контактные линзы должны пропускать кислород, находящийся в окружающем воздухе (то есть кислород), чтобы он достигал роговицы, поскольку в роговицу кислород не поступает из крови, как в другие ткани. Если в роговицу не поступает достаточное количество кислорода, возникает отек роговицы. Продолжительный недостаток кислорода вызывает нежелательное увеличение кровеносных сосудов в роговице. Имея высокую проницаемость для кислорода, контактная линза на основе силиконового гидрогеля позволяет достаточному количеству кислорода проникать через линзу к роговице, что позволяет снизить до минимума отрицательные эффекты, оказываемые на здоровье роговицы. Однако поверхность или, по меньшей мере, части поверхности материала на основе силиконового гидрогеля обычно имеет гидрофобную природу (несмачиваемую). Гидрофобная поверхность или зоны на поверхности будут поглощать липиды или протеины из среды глаза и могут прилипать к глазу. Таким образом, контактная линза на основе силиконового гидрогеля обычно требует модификации поверхности.

С целью модификации поверхностной гидрофильности контактных линз, их можно подвергать обработке поверхности перед литьевым формованием, например, путем введения увлажняющих агентов в состав линзы с целью получения контактных линз так, как описано в патентах US 4045547, 4042552, 5198477, 5219965, 6367929, 6822016 и 7279507. Такой способ может быть эффективным с экономической точки зрения, поскольку после литьевого формования контактных линз не требуется осуществления какого-либо последующего дополнительного способа обработки с целью модификации поверхностной гидрофильности линзы. Однако увлажняющие агенты по своей природе являются гидрофильными и имеют очень плохую смешиваемость с некоторыми способными к полимеризации гидрофобными компонентами в составе для линз на основе силиконового гидрогеля. Необходимо применять один или более агентов, улучшающих совместимость, с целью обеспечения подходящей (но не полной) смешиваемости увлажняющих агентов с составами силиконового гидрогеля. Выбор таких агентов, улучшающих совместимость, ограничен. Без агента, улучшающего совместимость, плохая смешиваемость увлажняющего агента с составом для линз па основе силиконового гидрогеля может привести к помутнению состава линзы и отрицательно сказываться на оптических свойствах конечных контактных линз на основе силиконового гидрогеля.

Таким образом, существует потребность в способе изготовления контактных линз из силиконового гидрогеля, содержащих внутренние увлажняющие агенты, и в способе внедрения внутренних увлажняющих агентов в контактные линзы из силиконового гидрогеля.

Краткое описание сущности изобретения

В одном из аспектов настоящее изобретение обеспечивает актинически сшиваемый линейный сополимер полисилоксана, включающий, по меньшей мере, один линейный полисилоксановый сегмент, на одном из двух концов которого находится концевая гидрофильная цепочка полимера, связанная с полисилоксановым сегментом посредством мостика и, по меньшей мере, одной этиленненасыщенной группы, которая имеет ковалентную связь с мостиком.

В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает контактную линзу на основе силиконового гидрогеля. Контактная линза из силиконового гидрогеля по настоящему изобретению включает: материал на основе силиконового гидрогеля и подвешенные цепочки гидрофильного полимера, которые ковалентно связаны с полимерной матрицей материала на основе силиконового гидрогеля, причем материал на основе силиконового гидрогеля получают путем полимеризации материала для получения линз, включающего актинически сшиваемый сополимер полисилоксана по настоящему изобретению, причем подвешенные гидрофильные цепочки полимера являются производными актинически сшиваемого сополимера полисилоксана, причем подвешенные гидрофильные цепочки полимера в составе материала на основе силиконового гидрогеля способны обеспечивать гидрофильную поверхность контактной линзы из силиконового гидрогеля без обработки поверхности, осуществляемой после отверждения.

В дополнительном аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ получения актинически сшиваемого сополимера полисилоксана по настоящему изобретению, включающий следующие стадии: а) смешивание, по меньшей мере, одного гидрофильного винилового мономера с генерирующим радикалы полисилоксаном, содержащим, по меньшей мере, одну феноновую группу и, по меньшей мере, одну первую функциональную группу, с получением способной к полимеризации композиции; б) облучение композиции ультрафиолетовым (УФ) излучением с получением полисилоксанового сополимера с удлиненной цепью, включающего первую функциональную группу и, по меньшей мере, одну гидрофильную полимерную цепочку, начинающуюся от части феноновой группы, связанной с полисилоксановым сополимером; и в) ковалентное присоединение этиленненасыщенной группы к полисилоксановому сополимеру с удлиненной цепочкой с помощью осуществления реакции между ним и функционализированным по этиленовой связи виниловым мономером, содержащим вторую функциональную группу, которая является сореагентом по отношению к первой функциональной группе.

В еще одном дополнительном аспекте настоящее изобретение обеспечивает сополимер, содержащий полисилоксановый сегмент, на каждом из концов которого находится одна гидрофильная полимерная цепочка, подходящий в качестве внутреннего увлажняющего агента, предназначенного для получения контактных линз из силиконового гидрогеля, имеющих гидрофильные поверхности, без обработки, осуществляемой после отверждения.

Этот и другие аспекты настоящего изобретения будут очевидными из приведенного ниже описания особенно предпочтительных вариантов настоящего изобретения. Подробное описание предназначено только для иллюстрации настоящего изобретения и не ограничивает сферу его действия, которая определяется пунктами приложенной формулы изобретения и их эквивалентами. Лицам, квалифицированным в данной области техники, будет очевидно, что можно применять множество вариаций и модификаций настоящего изобретения, без отклонения от духа и буквы новых концепций, изложенных в настоящем описании.

Подробное описание предпочтительных вариантов изобретения

Если не указано иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящем описании, имеют значения, общепринятые и понятные для лиц, квалифицированных в данной области техники. Как правило, номенклатура, используемая в настоящем описании и в лабораторных методиках, хорошо известна и традиционно применяется в данной области техники. Для этих методик применяют традиционные способы, например описанные в данной области техники и различных общих ссылках. Если выражение приведено в форме единственного числа, авторы настоящего изобретения включают в него и форму множественного числа. Номенклатура, используемая в настоящем описании и в лабораторных методиках, описанных ниже, хорошо известна лицам, квалифицированным в данной области техники и традиционно применяется в данной области техники.

В настоящем описании под выражением «офтальмологическое устройство» понимают контактную линзу (твердую или мягкую), интраокулярную линзу, роговичную вкладку и другие офтальмологические устройства (например, стенты, анастомоз глаукомы или тому подобное), применяемые на или около глаза или зрительной зоны глаза.

Под выражением «контактная линза» понимают устройство, которое можно поместить на или внутрь глаза пользователя. Контактная линза может корректировать, улучшать или изменять зрение пользователя, но в данном случае это необязательно. Контактная линза может быть изготовлена из любого подходящего материала, известного в данной области техники, или разработанного в будущем, и может представлять собой мягкую линзу, твердую линзу или гибридную линзу. Под выражением «контактная линза из силиконового гидрогеля» понимают контактную линзу, включающую материал на основе силиконового гидрогеля.

Под выражением «гидрогель» или «материал на основе гидрогеля» понимают полимерный материал, способный абсорбировать, по меньшей мере, 10% масс. воды при его полном насыщении водой.

Под выражением «силоксановый гидрогель» понимают содержащий силоксан гидрогель, полученный сополимеризацией способной к полимеризации композиции, включающей, по меньшей мере, один мономер, содержащий силоксан, или, по меньшей мере, один макромер, содержащий силоксан, или, по меньшей мере, один сшиваемый предшественник полимера (преполимер), содержащий силоксан.

Под выражением «гидрофильный» в настоящем описании понимают, что материал или его часть способна соединяться с водой в большей степени, чем с липидами.

Под выражением «виниловый мономер» в настоящем описании понимают соединение с низкой молекулярной массой, содержащее одну этиленненасыщенную группу. Под низкой молекулярной массой обычно понимают среднюю молекулярную массу, составляющую менее 700 а.е.м.

Под выражением «силоксансодержащий виниловый мономер» понимают виниловый мономер, содержащий силоксан.

Выражение «олефинненасыщенная группа» или «этиленненасыщенная группа» в настоящем описании применяют в широком смысле, и оно нацелено на обозначение любых групп, содержащих группу >С=С<. Типичные этиленненасыщенные группы включают, но не ограничиваются перечисленным, акрилоил, метакрилоил, аллил, винил, стиренил или другие группы, содержащие связь С=С.

В настоящем описании под выражением «актинически» в отношении отверждения, сшивания или полимеризации способной к полимеризации композиции, преполимера или материала понимают, что отверждение (например, сшивание и/или полимеризацию) осуществляют с помощью актинического (способного оказывать воздействие на чувствительные к электромагнитному излучению материалы) облучения, например ультрафиолетового (УФ) излучения, ионизирующего излучения (например, гамма-лучей или рентгеновского излучения), микроволнового излучения и тому подобных. Способы термического отверждения или актинического отверждения хорошо известны лицам, квалифицированным в данной области техники.

Под выражением «текучая среда» в настоящем описании понимают, что материал способен течь подобно жидкости.

Под выражением «гидрофильный виниловый мономер» понимают виниловый мономер, который можно подвергать актинической полимеризации с получением полимера, растворимого в воде и способного абсорбировать, по меньшей мере, 10% масс. воды.

Под выражением «гидрофобный виниловый мономер» понимают виниловый мономер, который можно подвергать актинической полимеризации с получением полимера, нерастворимого в воде и способного абсорбировать менее 10% масс. воды.

Под выражением «макромер» понимают соединение средней или высокой молекулярной массы, которое можно подвергать актинической полимеризации и/или актиническому сшиванию. Под средней и высокой молекулярной массой понимают среднюю молекулярную массу, превышающую 700 а.е.м. В соответствии с настоящим изобретением макромер может содержать одну или более этиленненасыщенных групп. Под выражением «силоксансодержащий макромер» понимают макромер, содержащий силоксан, который можно подвергать актиническому сшиванию.

Под выражением «преполимер» понимают исходный полимер, содержащий несколько способных к актиническому сшиванию групп, который можно подвергнуть актиническому отверждению (например, сшиванию) с получением сшитого полимера, молекулярная масса которого значительно превышает молекулярную массу исходного полимера.

Под выражением «силоксансодержащий преполимер» понимают преполимер, содержащий силоксан и способный к актиническому сшиванию с получением сшитого полимера, молекулярная масса которого значительно превышает молекулярную массу исходного полимера.

Под выражением «молекулярная масса» полимерного материала (включая мономерные или макромерные материалы) в настоящем описании понимают среднечисленную молекулярную массу, если конкретно не указано иное или если условия испытаний не указывают на иное.

Под выражением «полимер» понимают материал, полученный полимеризацией одного или более мономеров.

Под выражением «несколько» понимают, по меньшей мере, два, предпочтительно, по меньшей мере, три.

Выражение «подвешенная» в отношении гидрофильной полимерной цепочки или полисилоксановой полимерной цепочки в составе полимера нацелено на обозначение того факта, что полимерная цепочка присоединена к основной цепочке посредством единственной ковалентной связи (предпочтительно на одном из концов полимерной цепочки).

Под выражением «фотоинициатор» понимают химическое вещество, инициирующее реакцию радикального сшивания/полимеризации с помощью света. Подходящие фотоинициаторы включают, не ограничиваясь перечисленным, бензоипметиловый простой эфир, диэтоксиацетофенон, бензоилфосфиноксид, 1-гидроксициклогексилфепилкетон, вещества под торговыми марками Darocur® и Irgacur®, предпочтительно, Darocur® 1173 и Irgacur® 2959.

Под выражением «термический инициатор» понимают вещество, инициирующее реакцию радикального сшивания/полимеризации с помощью тепловой энергии. Примеры подходящих термических инициаторов включают, но не ограничиваются перечисленным, 2,2'-азобис(2,4-диметилпентаннитрил), 2,2'-азобис(2-метилпропаннитрил), 2,2'-азобис(2-метилбутаннитрил), пероксиды, например бензоилпероксид, и тому подобные. Предпочтительно, термический инициатор представляет собой 2,2'-азобис(изобутиронитрил) (АИБН).

Под выражением «пространственное ограничение актинического излучения» понимают действие или процесс, в ходе которого излучение энергии в форме лучей направляют посредством, например, фотошаблона, или экрана, или комбинации перечисленного с целью обеспечения пространственно ограниченного падения излучения на поверхность, имеющую хорошо выраженные границы. Например, пространственное ограничение УФ-излучения можно осуществить с использованием фотошаблона (маски) или экрана, имеющего прозрачную или открытую область (немаскированную область), ограниченную не пропускающей УФ-излучение областью (маскированной областью), что схематически отображено на фиг. с 1 по 9 патента US 6 627 124 (полностью включенного в настоящее описание в качестве ссылки). Немаскированная область имеет четко определенные периферические границы с маскированной областью. Энергия, применяемая для сшивания, представляет собой энергию излучения, конкретно, УФ-излучения, гамма-излучения, электронного излучения или термического излучения, причем энергия излучения, предпочтительно, имеет форму, по существу, параллельного пучка, с одной стороны, с целью достижения хорошего ограничения, а с другой стороны, с целью эффективного использования энергии.

Под выражением «видимое оттенение» в отношении линзы понимают окрашивание линзы с целью облегчения для пользователя нахождения линзы в прозрачном растворе, находящемся в контейнере для хранения, дезинфекции или очистки линз. В данной области техники хорошо известно, что для видимого оттенения линзы можно применять краситель и/или пигмент.

Под выражением «краситель» понимают растворимое в растворителе вещество, которое применяют для изменения цвета. Красители обычно прозрачны и поглощают, но не рассеивают свет. В настоящем изобретении можно применять любой совместимый с живыми тканями (биологически совместимый) краситель.

Под выражением «пигмент» понимают порошкообразное вещество, суспендируемое в жидкости, в которой оно не растворимо. Пигмент может представлять собой флуоресцентный пигмент, фосфоресцентный пигмент, пигмент с перламутровым эффектом или традиционный пигмент. Хотя можно применять любой подходящий пигмент, в настоящем изобретении предпочтительно, чтобы пигмент был термостойким, нетоксичным и нерастворимым в водных растворах.

В настоящем описании под выражением «модификация поверхности» понимают, что изделие было обработано с помощью процесса обработки поверхности (или процесса модификации поверхности) перед или после получения изделия, причем в указанном процессе (1) на поверхность изделия наносят покрытие, (2) осуществляют адсорбцию химических соединений на поверхности изделия, (3) изменяют химическую природу (например, электростатический заряд) химических групп, находящихся на поверхности изделия, или (4) свойства поверхности изделия модифицируют иным образом. Типичные процессы обработки поверхности включают, но не ограничиваются перечисленным, плазменные процессы, в которых на поверхность изделия обрабатывают ионизированным газом (см., например, патенты US 4312575 и 4632844, полностью включенные в настоящее описание в качестве ссылки);

обработку поверхности энергией, отличной от плазмы (например, электростатическим зарядом, облучением или энергией из другого источника);

химическую обработку; прививку гидрофильных мономеров или макромеров на поверхность изделия; процесс покрытия в форме для литьевого прессования, описанный в патенте US 6 719 929 (полностью включенном в настоящее описание в качестве ссылки); введение увлажняющих агентов в состав линзы с целью изготовления контактных линз (например, обработка поверхности перед полимеризацией), предложенное в патентах US 4045547, 4042552, 5198477, 5219965, 6367929, 6822016 и 7279507 (полностью включенных в настоящее описание в качестве ссылки); нанесение усиленного покрытия в форме для литьевого прессования, описанное в патентной заявке РСТ W02007/146137 (полностью включенной в настоящее описание в качестве ссылки); а также послойное покрытие («LbL»), осуществляемое в соответствии со способами, описанными в патентах US 6451871, 6719929, 6793973, 6811805 и 6896926 (полностью включенных в настоящее описание в качестве ссылки).

Под выражением «обработка поверхности после отверждения» в отношении материала на основе силиконового гидрогеля или мягкой контактной линзы понимают процесс обработки поверхности, осуществляемый после получения (отверждения) материала на основе гидрогеля или мягкой контактной линзы в литьевой форме.

Под выражением «гидрофильная поверхность» в отношении материала на основе силиконового гидрогеля или контактной линзы понимают, что материал на основе силиконового гидрогеля или контактная линза имеет гидрофильную поверхность, то характеризуется средним краевым углом смачивания, составляющим примерно 90 градусов или менее, предпочтительно, примерно 80 градусов или менее, более предпочтительно, примерно 70 градусов или менее, более предпочтительно, примерно 60 градусов или менее.

Под выражением «средний краевой угол смачивания» понимают краевой угол смачивания водой (наступающий угол, измеряемый методом неподвижной капли), полученный путем вычисления среднего значения измерений, осуществляемых, по меньшей мере, с 3 отдельными контактными линзами.

Под выражением «антибактериальный агент» в настоящем описании понимают химическое вещество, способное уменьшать, или устранять, или ингибировать рост микроорганизмов, выражение имеет известное в данной области техники значение.

«Антибактериальные металлы» представляют собой металлы, ионы которых имеют антибактериальный эффект и которые являются биологически совместимыми. Предпочтительные антибактериальные металлы включают Ag, Au, Pt, Pd, Ir, Sn, Cu, Sb, Bi и Zn, причем Ag является наиболее предпочтительным.

Под выражением «наночастицы, содержащие антибактериальный металл» понимают частицы размером менее 1 мкм, содержащие, по меньшей мере, один антибактериальный металл, находящийся в одной или более степенях окисления.

Под выражением «наночастицы антибактериального металла» понимают частицы, состоящие, по существу, из антибактериального металла, имеющие размер менее 1 мкм. Антибактериальный металл в составе наночастиц антибактериального металла может находиться в одной или более степенях окисления. Например, серебросодержащие наночастицы могут содержать серебро в одной или более его степенях окисления, например Ag⁰, Ag¹⁺ и Ag²⁺ .

Под выражением «пропускание кислорода» линзы в настоящем описании понимают скорость, с которой кислород проходит через конкретную офтальмологическую линзу. Пропускание кислорода Dk/t обычно выражают в баррерах/мм, где t представляет собой среднюю толщину материала (в миллиметрах) в измеряемой области, и «баррер/мм» определяют как:

[(см³ кислорода)/(см²)(с)(мм рт.ст.)]×10^-9

Имманентное «пропускание кислорода» Dk материала линзы не зависит от толщины линзы. Имманентное пропускание кислорода представляет собой скорость, с которой кислород проходит через материал. Пропускание кислорода традиционно выражают в баррерах, причем «баррер» определяют следующим образом:

[(см³ кислорода)(мм)/(см²)(с)(мм рт.ст.)]×10^-10

Такие единицы часто используют в данной области техники. Таким образом, с целью соответствия применению в данной области техники, единица «баррер» будет иметь определенное выше значение. Например, линза, Dk которой составляет 90 барреров («барреров пропускания кислорода») и толщину 90 мкм (0,090 мм), имела бы Dk/t, составляющее 100 барреров/мм (барреров/мм пропускания кислорода). В соответствии с настоящим изобретением высокое пропускание кислорода материала или контактной линзы характеризуется кажущимся пропусканием кислорода, составляющим, по меньшей мере, 40 барреров или более, измеренным для образца (пленки или линзы) толщиной 100 мкм.

Выражение «пропускание ионов» через линзу соотносится с коэффициентом диффузии lonoflux и коэффициентом пропускания ионов Ionoton.

Коэффициент диффузии lonoton (D) определяют с использованием закона Фика следующим образом:

D = -n'/(А×dc/dx), причем

n' = скорость переноса ионов (моль/мин)

А = площадь линзы, подвергаемая излучению (мм²)

D = коэффициент диффузии Ionoflux (мм²/мин)

dc = разность концентраций (моль/л)

dx = толщина линзы (мм)

Затем определяют коэффициент пропускания ионов Ionoton (P) в соответствии со следующим уравнением:

ln(1-2C(t)/C(0))=-2APt/Vd, в котором

C(t) = концентрация ионов натрия в момент t в принимающей камере

С(0) = начальная концентрация ионов натрия в донорной камере

А = площадь мембраны, то есть площадь линзы, находящейся в контакте с камерами

V = объем полости камеры (3,0 мл)

d = средняя толщина линзы в подверженной воздействию области

Р = коэффициент пропускания

Предпочтительно, коэффициент диффузии lonoflux (D), составляет более чем примерно 1,5×10^-6 мм²/мин, более предпочтительно, более чем примерно 2,6×10^-6 мм²/мин, наиболее предпочтительно, более чем примерно 6,4×10^-6 мм²/мин.

Известно, что для обеспечения хороших обменных процессов с участием слезы и, в конечном счете, для обеспечения хорошего здоровья роговицы требуется обеспечить перемещение линзы на глазу. Пропускание ионов является одним из показателей движения на глазу, поскольку считается, что пропускание ионов прямо пропорционально пропусканию воды.

В общем, настоящее изобретение направлено на класс актинически сшиваемого полисилоксана, содержащего одну или две подвешенные гидрофильные полимерные цепочки. Такие преполимеры можно использовать для получения контактных линз из силиконового гидрогеля. Известно, что материал на основе силиконового гидрогеля имеет поверхность или, по меньшей мере, некоторые части поверхности, являющиеся гидрофобными (несмачиваемыми). Гидрофобная поверхность или части поверхности поглощают липиды и протеины из глазной среды и могут прилипать к глазу. Таким образом, контактная линза из силиконового гидрогеля, в общем, требует модификации поверхности, которую обычно осуществляют после литьевого прессования линзы.

Однако актинически сшиваемый сополимер полисилоксана по настоящему изобретению можно применять в качестве внутреннего увлажняющего агента при изготовлении контактных линз из силиконового гидрогеля с высоким пропусканием кислорода и гидрофильной поверхностью без обработки поверхности, осуществляемой после отверждения. Считают, что при введении жидкого материала для получения линз, включающего актинически сшиваемый полисилоксан по настоящему изобретению, в форму с целью получения контактных линз подвешенные гидрофильные полимерные цепочки полисилоксана, предпочтительно, адсорбираются на поверхности раздела между формой и материалом для получения линз. Если подвешенные полимерные гидрофильные цепочки присутствуют в достаточном количестве, можно получать на границе раздела форма-жидкость перед отверждением (полимеризацией) и сохранять после отверждения граничные пленки, состоящие, по существу, из подвешенных гидрофильных полимерных цепочек и имеющие подходящую толщину. Также считают, что, поскольку центры сшивания расположены на конце (концах) полисилоксанового сегмента и отсутствуют в гидрофильных цепочках, перемещение полисилоксана ограничено сшивающими агентами, в то время как гидрофильные цепочки могут выходить за поверхность линзы. В принципе, можно изготовить контактную линзу из силиконового гидрогеля с гидрофильной межфазной пленкой, находящейся на поверхности линзы, без какой-либо обработки поверхности, осуществляемой после отверждения.

Существует несколько потенциальных уникальных свойств, связанных с применением актинически сшиваемого полисилоксанового сополимера по настоящему изобретению при изготовлении контактной линзы из силиконового гидрогеля. В первую очередь, актинически сшиваемый сополимер полисилоксана по настоящему изобретению совместим как с гидрофобными, так и с гидрофильными компонентами материала для получения линз из силиконового гидрогеля. Нет необходимости в применении какого-либо агента, улучшающего совместимость. Во-вторых, в отличие от применения гидрофильного полимера в качестве внутреннего увлажняющего агента, актинически сшиваемый сополимер полисилоксана по настоящему изобретению может функционировать не только как внутренний увлажняющий агент с целью придания поверхностям получаемых линз из силиконового гидрогеля гидрофильности по причине наличия подвешенных полимерных гидрофильных цепочек, он также может улучшить пропускание кислорода получаемых линз по причине наличия полисилоксанового сегмента. В-третьих, внутренний увлажняющий агент ковалентно связан с полимерной матрицей получаемой контактной линзы из силиконового гидрогеля и не может быть удален в ходе процесса экстракции и/или гидратации. В-четвертых, считают, что, в силу амфифильной природы полисилоксанового сополимера по настоящему изобретению, он может способствовать микроскопическому разделению фаз получаемого материала из силиконового гидрогеля на обогащенную силоксаном микроскопическую фазу и гидрофильную микроскопическую фазу. Имея непрерывную двухфазную структуру (в микроскопическом масштабе), материал на основе силиконового гидрогеля может обладать относительно высоким пропусканием кислорода и ионов.

В одном из аспектов настоящее изобретение обеспечивает актинически сшиваемый линейный сополимер полисилоксана, включающий, по меньшей мере, один линейный сегмент полисилоксана, по меньшей мере, на одном из двух концов которого находится концевая гидрофильная цепочка полимера, связанная с полисилоксановым сегментом посредством мостика и, по меньшей мере, одной этиленненасыщенной группы, которая имеет ковалентную связь с мостиком, причем гидрофильные цепочки состоят из мономерных структур одного или более видов, выбранных из группы, включающей следующие структуры: М-винил-2-пирролидон (NBFI), N.N-диметилакриламид (ДМА), диметиламиноэтилметакрилат, диметиламиноэтилакрилат, виниловый спирт, диметиламиноэтилметакриламид, С₁-С₄алкоксиполиэтиленгликоль(мет)акрилат, средневзвешенная молекулярная масса которого составляет от 200 до 1500, N-винил-М-метилизопропиламид, N-винил-N-метилацетамид и смеси перечисленного.

Если это требуется, увлажняющие свойства или гидрофильность гидрофильных цепочек можно регулировать посредством сополимеризации гидрофильных мономеров с гидрофобными или амфифильными мономерами в ходе удлинения цепи ПДМС. Например, один из способов уменьшения гидрофильности заключается в совместной полимеризации таких гидрофильных мономеров, как ДМА, NBFI или N-винилметилацетамид, с такими мономерами, как ММА, ЕОЕМА или циклогексилметил, метакрилированный в ходе удлинения цепи ПДМС. Увлажняющие свойства гидрофильных цепочек можно также изменять путем изменения концевых групп. Это можно осуществить путем введения агентов переноса цепи в ходе удлинения ПДМС. Например, можно удлинять ПДМС с помощью ДМА в присутствии агентов переноса цепи. Возможные структурные единицы, участвующие в переносе цепи, включают четыреххлористый углерод, четырехбромистый углерод, бромтрихлорметан, тиолы, например, изооктил-3-меркаптопропионат, 3-меркаптопропионовая кислота, 6-меркаптогексановая кислота, 15-меркаптопентадекановая кислота, 11-меркаптоундекановая кислота, монометиловый эфир меркаптополиэтиленгликоля, тиофенол, 4-метилбензолтиол, O[2-(3-меркаптопропиониламино)этил]-O'-метилполиэтиленгликоль, трет-нонилмеркаптан, метантиол, этантиол, пропантиол, бутантиол, пентантиол, додекантиол и тому подобные.

В соответствии с настоящим изобретением выражение «является производным» в отношении полимерных структурных единиц в составе цепочек полимера означает, что полимерные единицы получены из указанного мономера в ходе реакции полимеризации.

В соответствии с настоящим изобретением актинически сшиваемый линейный сополимер полисилоксана определяется формулой (I):

в которой r представляет собой целое число, составляющее 0 или 1;

A₁ и А₂ независимо друг от друга представляют собой линейный или разветвленный C₁-С₁₀алкиленовый двухвалентный радикал;

X₁, X₂ и Х₃ независимо друг от друга представляют собой связывающую группу, выбранную из группы, включающей непосредственную связь, -O-, -N-, , в которых R' представляет собой H или С₁-С₃алкил;

L₁ и L₂ независимо друг от друга представляют собой

ПДМС представляет собой двухвалентный радикал полисилоксана, соответствующий формуле (II)

, в которой

v составляет 0 или 1, w представляет собой целое число от 0 до 5, U₁ и U₂ независимо друг от друга представляют собой двухвалентный радикал, соответствующий формуле -R₁-X₄-E-X₅-R₂-, в которой R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой линейный или разветвленный C₁-С₁₀алкиленовый двухвалентный радикал, Х₄ и Х₅ независимо друг от друга представляют собой связывающую группу, выбранную из группы, включающей в которых R' представляет собой Н или С₁-С₈алкил, Е представляет собой алкильный бирадикал (двухвалентный радикал), циклоалкильный бирадикал, алкилциклоалкильный бирадикал, алкиларильный бирадикал или арильный бирадикал, содержащий от 1 до 40 атомов углерода, которые могут быть связаны с основной цепью посредством простой эфирной, тио- или аминовых групп, D₁, D₂ и D₃ независимо друг от друга представляют собой двухвалентную группу, соответствующую формуле (III).

в которой

R₃, R₄, R₅, R₆, R₇, R₈, R₉ и R₁₀ независимо друг от друга представляют собой С₁-С₈алкил, С₁-С₄алкил или С₁-С₄алкоксизамещенный фенил, фтор(С₁-С₁₈алкил), циано(С₁-С₁₂алкил), -alk-(OCH₂CH₂)n-OR₁₁, причем «alk» представляет собой C₁-С₆алкиленовый двухвалентный радикал, R₁₁ представляет собой C₁-С₆алкил, а n представляет собой целое число от 1 до 10, m и р независимо друг от друга представляют собой целое число от 2 до 698, причем (m+р) составляет от 5 до 700;

Y₁ и Y₂ независимо друг от друга представляют собой двухвалентный радикал, соответствующий формуле (IV) или (V)

в которых:

R₁₂ и R₁₃ независимо друг от друга представляют собой водород, С₁-С₈алкил, С₁-С₈циклоалкил, или C₁-C₈арил, или R₁ и R₂ совместно представляют собой -(CH₂)_q-, в которой q представляет собой целое число, составляющее от 2 до 6,

alk' представляет собой линейный или разветвленный С₁-С₁₀алкиленовый двухвалентный радикал,

А и А₄ независимо друг от друга представляют собой -O-, -NR'- или -S-;

А₃ представляет собой связывающую группу, выбранную из группы, включающей -О-, -N-,

Q представляет собой органический радикал, содержащий этиленненасыщепную группу; и

Т представляет собой одновалентную гидрофильную полимерную цепочку, состоящую из мономерных единиц, представляющие собой один или более гидрофильных виниловых мономеров, выбранных из группы, включающей N-винил-2-пирролидон (NВП), N,N-диметилакриламид (ДМА), диметиламиноэтилметакрилат, диметиламиноэтилакрилат, диметиламиноэтилметакриламид, С₁-С₄алкоксиполиэтиленгликоль(мет)акрилат, средневзвешенная молекулярная масса которого составляет от 200 до 1500, N-винил-N-метилизопропиламид, N-винил-N-метилацетамид и виниловый спирт.

Предпочтительно, Q представляет собой этиленненасыщенную группу, соответствующую формуле (VI)

в которой Z₁ и Z₂ независимо друг от друга представляют собой линейный или разветвленный С₁-С₁₂алкиленовый двухвалентный радикал, незамещенный фениленовый двухвалентный радикал, С₁-С₄алкил- или C₁-С₄алкоксилзамещенный фениленовый двухвалентный радикал или С₁-С₁₂аралкиленовый двухвалентный радикал; А₅ представляет собой -О- или -NH-; q₁ и q₂ независимо друг от друга представляют собой целое число, составляющее 0 или 1; R₁₄ представляет собой водород, С₁-С₄алкил или галоген; R₁₅ и R₁₆ независимо друг от друга представляют собой водород, С₁-С₄алкил, фенил, карбоксил или галоген.

В качестве иллюстративного примера, актинически сшиваемый линейный сополимер полисилоксана по настоящему изобретению можно получать с помощью многостадийного процесса, осуществляемого так, как описано ниже.

На первой стадии одну или более феноновых групп ковалентно присоединяют к полисилоксану посредством его терминальной функциональной группы (групп) (например, амино-, эпоксидной, хлоралкильной, бромалкильной или гидроксильной группы) с помощью известной реакции сочетания между парой совместно реакционноспособных функциональных групп с целью получения генерирующего радикалы полисилоксана, имеющего терминальную феноновую группу (группы).

В данной области техники хорошо известно, что пара соответствующих