Силиконовые гидрогелевые линзы с обогащенными водой поверхностями

Силиконовые гидрогелевые линзы с обогащенными водой поверхностями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение в целом относится к офтальмологическому устройству, предпочтительно к силиконовой гидрогелевой контактной линзе, которая обладает структурной конфигурацией, создающей градиент содержания воды, и включает: силиконовый гидрогелевый объемный материал, обладающий содержанием воды (обозначенным как WC_SiHy), равным от примерно 10% до примерно 70 мас.%, и наружным поверхностным слоем, который обладает толщиной, равной примерно 0,1 до примерно 20 мкм и полностью закрывает силиконовый гидрогелевый объемный материал и состоит из гидрогелевого материала, совсем или в основном не содержащего кремния и обладающего большим содержанием воды, характеризующимся отношением набухания в воде, составляющим не менее примерно 100%, если WC_SiHy≤45%, или отношением набухания в воде, составляющим не менее примерно [120·WC_SiHy/(1-WC_SiHy)]%, если WC_SiHy>45% при измерении с помощью АСМ по сечению силиконовой гидрогелевой контактной линзы в полностью гидратированном состоянии.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Силиконовые гидрогелевые (SiHy) контактные линзы широко используют для коррекции многих различных дефектов зрения. Их изготавливают из гидратированного сшитого полимерного материала, который в полимерной матрице в состоянии равновесия содержит кремний и некоторое количество воды. Согласно классификации контактных линз FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) гидрогелевые контактные линзы обычно разделяют на две основных категории: обладающие низким содержанием воды контактные линзы (содержащие менее 50% воды) и обладающие высоким содержанием воды контактные линзы (содержащие более 50% воды). Для SiHy контактных линз высокая проницаемость для кислорода, которая необходима для контактной линзы, чтобы она оказывала минимальное вредное воздействие на здоровое состояние роговицы, обеспечивается путем включения кремния, а не путем увеличения содержания воды в сшитом полимерном материале. Вследствие этого в отличие от обычных гидрогелевых контактных линз SiHy контактные линзы могут обладать низким содержанием воды и одновременно обладать относительно высокой проницаемостью для кислорода (Dk), например. Focus^® Night & Day^®, выпускающиеся фирмой CIBA Vision Corporation (примерно 23,5% Н₂О и Dk~140 барреров; Air Optix^®, выпускающиеся фирмой CIBA Vision Corporation (примерно 33% H₂O и Dk~110 барреров); PureVision^®, выпускающиеся фирмой Bausch & Lomb (примерно 36% Н₂О и Dk~100 барреров); Acuvue^® Oasys^®, выпускающиеся фирмой Johnson & Johnson (примерно 38% Н₂О, Dk~105 барреров); Acuvue^® Advance^®, выпускающиеся фирмой Johnson & Johnson (примерно 47% Н₂О, Dk~65 барреров); Acuvue^® TruEye™, выпускающиеся фирмой Johnson & Johnson (примерно 46% Н₂О, Dk~100 барреров); Bioflnity^®, выпускающиеся фирмой CooperVision (примерно 48% H₂O, Dk~128 барреров); Avaira™, выпускающиеся фирмой CooperVision (примерно 46% Н₂О, Dk~100 барреров); и PremiO™, выпускающиеся фирмой Menicon (примерно 40% Н₂О, Dk~129 барреров).

Вода в SiHy контактной линзе может обеспечить необходимую мягкость, которая позволяет носить SiHy линзу в течение достаточно длительных периодов времени и обеспечивает пациентам преимущества, включая достаточный начальный комфорт (т.е. сразу после вставки линзы), относительно непродолжительный период адаптации, необходимый для привыкания пациента к линзе, и/или надлежащую подгонку линзы. Высокое содержание воды желательно для изготовления SiHy контактных линз, обладающих биологической совместимостью и обеспечивающих комфорт. Однако существует ограничение на количество воды (предположительно составляющее 80%), которое может содержать SiHy контактная линза при сохранении достаточной механической прочности и жесткости, необходимых для контактной линзы, такой как обычные гидрогелевые контактные линзы. Кроме того, высокое содержание воды также может привести к нежелательным последствиям. Например, проницаемость для кислорода SiHy контактной линзы может ухудшаться при увеличении содержания воды. Кроме того, высокое содержание воды в SiHy линзе может привести к большей дегидратации в глазу и вызванному дегидратацией дискомфорту при ношении, поскольку SiHy контактная линза с большим содержанием воды может уменьшить ограниченное поступление слезной жидкости (воды) в глаза. Предполагается, что дегидратация в глазу может быть обусловлена испарением (т.е. потерей воды) с передней поверхности контактной линзы и такая потеря воды в основном регулируется диффузией воды с задней поверхности на переднюю поверхность и что скорость диффузии почти пропорциональна содержанию воды в объемном материале линзы при равновесии (L. Jones et al., Contact Lens & Anterior Eye 25 (2002) 147-156, которая во всей своей полноте включена в настоящее изобретение в качестве ссылки).

Включение кремния в материал контактной линзы также приводит к нежелательному влиянию на биологическую совместимость контактной линзы, поскольку кремний является гидрофобным и при воздействии воздуха обладает склонностью мигрировать на поверхность линзы. Поэтому для SiHy контактной линзы обычно необходимо провести модификацию поверхности для исключения или сведения к минимуму воздействия на силиконовую контактную линзу и для поддержания гидрофильной поверхности, включая, например, разные методики плазменной обработки (например, Focus® Night & Day® и Air Optix®, выпускающиеся фирмой CIBA Vision Corporation; PureVision®, выпускающиеся фирмой Bausch & Lomb; и PremiO™, выпускающиеся фирмой Menicon); внутренние смачивающие агенты, физически и/или химически включенные в SiHy полимерную матрицу (например, Acuvue® Oasys^®, Acuvue® Advance® и Acuvue® TruEye™, выпускающиеся фирмой Johnson & Johnson; Biofinity® и Avaira™, выпускающиеся фирмой CooperVision). Хотя методики модификации поверхности, использующиеся при изготовлении имеющихся в продаже SiHy линз, могут дать новые (неиспользовавшиеся) SiHy линзы, обладающие достаточно гидрофильными поверхностями, SiHy линзы, носимые в глазах, могут содержать сухие участки и/или гидрофобные участки поверхности, образовавшиеся вследствие воздействия воздуха, сдвиговых воздействий век, миграции кремния и/или невозможности полностью предупредить воздействие на силикон. Эти сухие участки и/или гидрофобные участки поверхности являются несмачивающимися и способны адсорбировать липиды или белки из окружения глаз, которые могут прилипать к глазам, приводя к дискомфорту для пациента.

Поэтому все еще необходимы SiHy контактные линзы, обладающие гидрофильными поверхностями, которые обладают стойкой гидрофильностью, смачиваемостью и гладкостью поверхности, которые можно носить в глазах в течение всего дня.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение может удовлетворить потребность в SiHy контактных линзах, обладающих гидрофильными поверхностями, которые обладают стойкой гидрофильностью, смачиваемостью поверхности и гладкостью поверхности в глазах в течение всего дня.

Одним объектом настоящего изобретения является гидратированная силиконовая гидрогелевая контактная линза, которая включает: переднюю (выпуклую) поверхность и противолежащую заднюю (вогнутую) поверхность; и слоистую структурную конфигурацию в диапазоне от передней поверхности до задней поверхности, где слоистая структурная конфигурация включает передний наружный гидрогелевый слой, внутренний слой силиконового гидрогелевого материала и задний наружный гидрогелевый слой, где силиконовый гидрогелевый материал обладает проницаемостью для кислорода (Dk), равной не менее примерно 50, предпочтительно не менее примерно 60, более предпочтительно не менее примерно 70, еще более предпочтительно не менее примерно 90 барреров, наиболее предпочтительно не менее примерно 110 барреров, и первым содержанием воды (обозначенным как WC_SiHy), равным от примерно 10% до примерно 70%, предпочтительно от примерно 10% до примерно 65%, более предпочтительно от примерно 10% до примерно 60%, еще более предпочтительно от примерно 15% до примерно 55%, наиболее предпочтительно от примерно 15% до примерно 50 мас.%, где передний и задний гидрогелевые слои обладают в основном постоянной толщиной и объединяются на наружной кромке контактной линзы, полностью закрывая внутренний слой силиконового гидрогелевого материала, где передний и задний гидрогелевые слои независимо друг от друга обладают вторым содержанием воды, превышающим WC_SiHy, характеризующимся или отношением набухания в воде (обозначаемым как WSR), составляющим не менее примерно 100% (предпочтительно не менее примерно 150%, более предпочтительно не менее примерно 200%, еще более предпочтительно не менее примерно 250%, наиболее предпочтительно не менее примерно 300%), если WC_SiHy≤45%, или отношением набухания в воде, составляющим не менее примерно [120·WC_SiHy/(1-WC_SiHy)]% (предпочтительно [130·WC_SiHy/(1-WC_SiHy)]%, более предпочтительно [140·WC_SiHy/(1-WC_SiHy)]%, еще более предпочтительно [150·WC_SiHy/(1-WC_SiHy)]%), если WC>45%, где толщина каждого переднего и заднего наружных гидрогелевых слоев равна от примерно 0,1 мкм до примерно 20 мкм, предпочтительно от примерно 0,25 мкм до примерно 15 мкм, более предпочтительно от примерно 0,5 мкм до примерно 12,5 мкм, еще более предпочтительно от примерно 1 мкм до примерно 10 мкм (при измерении с помощью атомной силовой микроскопии по сечению от задней поверхности до передней поверхности силиконовой гидрогелевой контактной линзы в полностью гидратированном состоянии).

Другим объектом настоящего изобретения является гидратированная силиконовая гидрогелевая контактная линза. Гидратированная силиконовая гидрогелевая контактная линза, предлагаемая в настоящем изобретении, включает: силиконовый гидрогелевый материал в качестве объемного материала, переднюю поверхность и противолежащую заднюю поверхность; где контактная линза обладает способностью пропускать кислород, составляющей не менее примерно 40, предпочтительно не менее примерно 60, более предпочтительно не менее примерно 80, еще более предпочтительно не менее примерно 110 барреров/мм, и профилем модуля поверхности по сечению, который включает по самой короткой линии между наружной и внутренней поверхностями на поверхности сечения контактной линзы переднюю наружную зону, включающую переднюю поверхность и область вблизи от нее, внутреннюю зону, включающую центр самой короткой линии и область вблизи от нее, и заднюю наружную зону, включающую заднюю поверхность и область вблизи от нее, где передняя наружная зона обладает средним модулем передней поверхности (обозначенным как S M A n t ¯ ), где задняя наружная зона обладает средним модулем задней поверхности (обозначенным как S M P o s t ¯ ), где внутренняя зона обладает средним модулем внутренней поверхности (обозначенным как S M I n n e r ¯ ), где по меньшей мере один из S M I n n e r ¯ − S M P o s t ¯ S M I n n e r ¯ × 1 0 0 % и S M I n n e r ¯ − S M A n t ¯ S M I n n e r ¯ × 1 0 0 % составляет не менее примерно 20%, предпочтительно не менее примерно 25%, более предпочтительно не менее примерно 30%, еще более предпочтительно не менее примерно 35%, наиболее предпочтительно не менее примерно 40%.

Другим объектом настоящего изобретения является гидратированная силиконовая гидрогелевая контактная линза. Гидратированная силиконовая гидрогелевая контактная линза, предлагаемая в настоящем изобретении, включает: силиконовый гидрогелевый материал в качестве объемного материала, переднюю поверхность и противолежащую заднюю поверхность; где контактная линза обладает (1) способностью пропускать кислород, составляющей не менее примерно 40, предпочтительно не менее примерно 60, более предпочтительно не менее примерно 80, еще более предпочтительно не менее примерно 110 барреров/мм, и (2) гладкостью поверхности, характеризующейся значением критического коэффициента трения (обозначенного как ККОТ), равным примерно 0,046 или менее, предпочтительно примерно 0,043 или менее, более предпочтительно примерно 0,040 или менее, где передняя и задняя поверхности обладают низкой поверхностной концентрацией отрицательно заряженных групп, включая карбоксигруппы, характеризующейся прилипанием не более примерно 200, предпочтительно не более примерно 160, более предпочтительно не более примерно 120, еще более предпочтительно не более примерно 90, наиболее предпочтительно не более примерно 60 положительно заряженных частиц при исследовании адгезии положительно заряженных частиц.

Эти и другие объекты настоящего изобретения, включая различные предпочтительные варианты осуществления в любой комбинации, станут понятными из приведенного ниже описания представленных предпочтительных вариантов осуществления. Подробное описание является в основном иллюстрацией настоящего изобретения и не ограничивает объем настоящего изобретения, который определяется прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами. Для специалиста в данной области техники должно быть очевидно, что без отклонения от сущности и объема новых концепций описания могут быть проведены многочисленные изменения и модификации настоящего изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 схематично представлено сечение структурной конфигурации SiHy контактной линзы, соответствующей предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 схематично представлено сечение структурной конфигурации SiHy контактной линзы, соответствующей другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлены профили интенсивности флуоресценции по сечениям SiHy контактной линзы, полученные с помощью конфокальной лазерной флуоресцентной микроскопии.

На фиг.4 представлены полученные с помощью СЭМ (сканирующая электронная микроскопия) изображения SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении, в высушенном вымораживанием состоянии.

На фиг.5 схематично представлена установка для методики наклоненной пластины, соответствующей предпочтительному варианту осуществления.

На фиг.6 представлены полученные с помощью оптического микроскопа изображения контактных линз, на которых находятся различные покрытия, после погружения в дисперсию положительно заряженных частиц (смолы DOWEX™ 1×4 20-50 меш).

На фиг.7 схематично показано, как вертикально закрепить в металлическом зажиме кусочек сечения SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении, для исследования с помощью АСМ.

На фиг.8 представлено полученное с помощью АСМ (атомная силовая микроскопия) изображение части сечения SiHy контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (в забуференном фосфатом солевом растворе, рН ~7,3), соответствующей предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9 представлен профиль модуля поверхности по сечению SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении, в полностью гидратированном состоянии (в забуференном фосфатом солевом растворе, рН ~7,3) вдоль двух самых коротких линий между передней и задней поверхностями на поверхности сечения SiHy контактной линзы, соответствующей предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, описываемый зависимости отклонения кантилевера от расстояния.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения. Для специалистов в данной области техники должно быть очевидно, что без отклонения от объема и сущности настоящего изобретения в него могут быть внесены различные изменения и модификации. Например, особенности, проиллюстрированные или описанные в качестве части одного варианта осуществления, можно использовать в другом варианте осуществления и получить еще один вариант осуществления. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение включает все такие изменения и модификации, входящие в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов. Другие объекты, особенности и аспекты настоящего изобретения раскрыты в приведенном ниже подробном описании или очевидно следуют из него. Специалист с общей подготовкой в данной области техники должен понимать, что представленное обсуждение является описанием только типичных вариантов осуществления и не налагает ограничений на более широкие объекты настоящего изобретения.

Если не указано иное, все технические и научные термины, использованные в настоящем изобретении, обладают теми же значениями, которые обычно известны специалисту с общей подготовкой в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Обычно номенклатура, использующаяся в настоящем изобретении, и лабораторные процедуры хорошо известны и обычно используются в данной области техники. Для этих процедур используются обычные методики, такие как описанные в данной области техники и в различной общей литературе. Если термин используется в единственном числе, то авторы настоящего изобретения также предполагают и множественное число этого термина. Номенклатура, использующаяся в настоящем изобретении, и лабораторные процедуры, описанные ниже, хорошо известны и обычно используются в данной области техники.

При использовании в настоящей заявке термин "силиконовая гидрогелевая контактная линза" означает контактную линзу, включающую силиконовый гидрогелевый материал.

При использовании в настоящей заявке термин "гидрогель" или "гидрогелевый материал" означает сшитый полимерный материал, который нерастворим в воде и может содержать в своей полимерной матрице не менее 10 мас.% воды, когда он полностью гидратирован.

При использовании в настоящей заявке термин "несиликоновый гидрогель" означает гидрогель, который теоретически не содержит кремния.

При использовании в настоящей заявке термин "силиконовый гидрогель" означает гидрогель, содержащий кремний. Силиконовый гидрогель обычно получают сополимеризацией полимеризующейся композиции, содержащей по меньшей мере один кремнийсодержащий виниловый мономер или по меньшей мере один кремнийсодержащий виниловый макромер или по меньшей мере один кремнийсодержащий преполимер, содержащий этиленовоненасыщенные группы.

При использовании в настоящей заявке термин "виниловый мономер" означает соединение, которое содержит одну единственную этиленовоненасыщенную группу и может быть полимеризован актинично или термически.

При использовании в настоящей заявке термин "олефиновоненасыщенная группа" или "этиленовоненасыщенная группа i" используется в настоящем изобретении в широком смысле и включает любые группы, содержащие по меньшей мере одну группу >С=С<. Типичные этиленовоненасыщенные группы включают без наложения ограничений (мет)акрилоил ( и/или ), аллил, винил (), стиролил или другие содержащие С=С группы.

При использовании в настоящей заявке термин "(мет)акриламид" означает метакриламид и/или акриламид.

При использовании в настоящей заявке термин "(мет)акрилат" означает метакрилат и/или акрилат.

При использовании в настоящей заявке термин "гидрофильный виниловый мономер" означает виниловый мономер, который в виде гомополимера обычно образует полимер, который растворим в воде или может поглощать не менее 10 мас.% воды.

При использовании в настоящей заявке термин "гидрофобный виниловый мономер" означает виниловый мономер, который в виде гомополимера обычно образует полимер, который нерастворим в воде и может поглощать менее 10 мас.% воды.

При использовании в настоящей заявке термин "макромер" или "преполимер" означает обладающее средней и большой молекулярной массой соединение или полимер, который содержит две или большее количество этиленовоненасыщенных групп. Средняя и большая молекулярная масса обычно означает среднюю молекулярную массу, превышающую 700 Да.

При использовании в настоящей заявке термин "сшиватель" означает соединение, содержащее не менее двух этиленовоненасыщенных групп. "Сшивающий реагент" означает сшиватель, обладающий молекулярной массой, равной примерно 700 Да или менее.

При использовании в настоящей заявке термин "полимер" означает материал, образовавшийся путем полимеризации/сшивки одного или большего количества мономеров или макромеров или преполимеров.

При использовании в настоящей заявке термин "молекулярная масса" полимерного материала (включая мономерные или макромерные материалы) означает среднемассовую молекулярную массу, если специально не указано иное или если режимы проведения исследования не указывают иное.

При использовании в настоящей заявке термин "аминогруппа" означает первичную или вторичную аминогруппу формулы -NHR', в которой R' обозначает водород или C₁-С₂₀ незамещенную или замещенную, линейную или разветвленную алкильную группу, если специально не указано иное.

При использовании в настоящей заявке термин "функционализированный эпихлоргидрином полиамин" или "функционализированный эпихлоргидрином полиамидоамин" означает полимер, полученный по реакции полиамина или полиамидоамина с эпихлоргидрином с превращением всех или значительной части аминогрупп полиамина или полиамидоамина в азетидиниевые группы.

При использовании в настоящей заявке термин "азетидиниевая группа" означает положительно заряженную группу формулы .

При использовании в настоящей заявке термин "термически сшивающийся" применительно к полимерному материалу или функциональной группе означает, что полимерный материал или функциональная группа может вступить в реакцию сшивки (или сочетания) с другим материалом или функциональной группой при относительно повышенной температуре (от примерно 40°С до примерно 140°С), причем полимерный материал или функциональная группа не может вступить в такую же реакцию сшивки (или реакцию сочетания) с другим материалом или функциональной группой при комнатной температуре (т.е. от примерно 22°С до примерно 28°С, предпочтительно от примерно 24°С до примерно 26°С, более предпочтительно примерно при 25°С) в обнаруживаемой степени (т.е. более чем примерно на 5%) за период, равный примерно 1 ч.

При использовании в настоящей заявке термин "фосфорилхолин" означает цвиттерионную группу формулы , в которой n является целым числом, равным от 1 до 5, и R₁, R₂ и R₃ независимо друг от друга обозначают C₁-C₈ алкил или C₁-C₈ гидроксиалкил.

При использовании в настоящей заявке термин "реакционноспособный виниловый мономер" означает виниловый мономер, содержащий карбоксигруппу или аминогруппу (т.е. первичную или вторичную аминогруппу).

При использовании в настоящей заявке термин "нереакционноспособный гидрофильный виниловый мономер" означает гидрофильный виниловый мономер, который не содержит какую-либо карбоксигруппу или аминогруппу (т.е. первичную или вторичную аминогруппу). Нереакционноспособный виниловый мономер может включать третичную или четвертичную аминогруппу.

При использовании в настоящей заявке термин "растворимый в воде" применительно к полимеру означает, что полимер можно растворить в воде в количестве, достаточном для образования водного раствора полимера, обладающего концентрацией, равной примерно до 30 мас.% при комнатной температуре (определена выше).

При использовании в настоящей заявке термин "краевой угол смачивания водой" означает средний краевой угол смачивания водой (т.е. краевые углы смачивания, измеренные по методике неподвижной капли), который получают путем усреднения измеренных значений краевых углов смачивания.

При использовании в настоящей заявке термин "целостность" применительно к покрытию на SiHy контактной линзе означает степень того, насколько контактная линза может быть окрашена красителем судан черный при исследовании окрашивания красителем судан черный, описанным в примере 1. Хорошая целостность покрытия на силиконовой гидрогелевой контактной линзе означает, что судан черный практически не окрашивает контактную линзу.

При использовании в настоящей заявке термин "долговечность" применительно к покрытию на SiHy контактной линзе означает, что покрытие на SiHy контактной линзе может успешно пройти испытание на протирание пальцами.

При использовании в настоящей заявке термин "успешное прохождение испытания на протирание пальцами" или "успешное прохождение испытания на долговечность" применительно к покрытию на контактной линзе означает, что после протирания линзы пальцами по методике, описанной в примере 1, краевой угол смачивания водой истираемой пальцами линзы все еще равен примерно 100° или менее, предпочтительно примерно 90° или менее, более предпочтительно примерно 80° или менее, наиболее предпочтительно примерно 70° или менее.

Собственная "проницаемость для кислорода", Dk, материала означает скорость, с которой кислород будет проходить через материал. При использовании в настоящей заявке термин"проницаемость для кислорода (Dk)" применительно к гидрогелю (силиконовому или несиликоновому) или контактной линзе означает проницаемость для кислорода (Dk), которая скорректирована на поверхностное сопротивление потоку кислорода, обусловленное влиянием пограничного слоя, по методикам, приведенным в представленных ниже примерах. Проницаемость для кислорода выражают в единицах барреров, где "баррер" определяется как [(см³кислорода)(мм)/(см²)(с)(мм рт.ст.)]×10^-10.

"Способность пропускать кислород", Dk/t, линзы или материала означает скорость, с которой кислород будет проходить через конкретную линзу или материал, обладающий средней толщиной t [в единицах мм], через исследуемую площадь. Способность пропускать кислород обычно выражают в единицах баррер/мм, где "баррер/мм" определяется, как [(см³кислорода)/(см²)(с)(мм рт.ст.)]×10^-9.

"Проницаемость для ионов" линзы коррелирует с коэффициентом диффузии Ionoflux. Коэффициент диффузии Ionoflux, D (в единицах [мм²/мин]), определяют путем применения закона Фика следующим образом:

D=-n'/(A×dc/dx)

где: n' = скорость переноса ионов [моль/мин]; А = площадь участка линзы, на который оказывается воздействие [мм²]; dc = разность концентраций [моль/л]; dx = толщина линзы [мм].

При использовании в настоящей заявке термин "офтальмологически совместимый" означает материал или поверхность материала, которая может находиться в непосредственном соприкосновении с глазной средой в течение длительного периода времени без значительного повреждения глазной среды и без значительного дискомфорта для пользователя.

При использовании в настоящей заявке термин "офтальмологически безопасный" применительно к упаковочному раствору, предназначенному для стерилизации и хранения контактных линз, означает, что контактная линза, хранящаяся в растворе, безопасна для непосредственного помещения в глаз без промывки после обработки в автоклаве и что раствор безопасен и достаточно комфортабелен для постоянного соприкосновения с глазом при посредстве контактной линзы. Офтальмологически безопасный упаковочный раствор после обработки в автоклаве обладает тоничностью и значением рН, которые совместимы с глазом и в основном не содержат раздражающие глаза или цитотоксичные для глаз вещества в соответствии с международными стандартами ISO и нормативами US FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США).

При использовании в настоящей заявке термин "сечение" SiHy контактной линзы означает сегмент линзы, полученный разрезанием ножом или режущим инструментом под углом, близким к прямому, по отношению к передней и задней поверхностям линзы. Специалисту в данной области техники хорошо известно, как разрезать вручную (т.е. разрезать руками) или с помощью микротома Cryosta или с помощью рейки контактную линзу и получить сечение контактной линзы. Полученное сечение контактной линзы можно отполировать с помощью ионного травления или по аналогичным методикам.

Термины "модуль поверхности", "мягкость поверхности", "поверхностный модуль упругости", "модуль Юнга поверхности" или модуль сжатия поверхности используют в настоящей заявке взаимозаменяемым образом и означают наномеханическую характеристику (упругость), которую измеряют с помощью атомной силовой микроскопии (АСМ) на поверхности материала или сечения контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (в забуференном фосфатом растворе, рН ~ 7,3±0,2) в режиме контакта, по методике наноиндентации, по методике Peakforce QNM или по методике гармонической квазиупругой силы, известным специалисту в данной области техники. Jan Domke and Manfred Radmacher сообщили, что характеристики упругости тонких пленок можно исследовать с помощью АСМ (Langmuir 1998, 14, 3320-3325, которая во всей своей полноте включена в настоящее изобретение в качестве ссылки). Наноиндентацию с помощью АСМ можно провести по экспериментальной методике, описанной в публикациях Gonzalez-Meijome JM, Almeida JB and Parafita MK in Microscopy: Science, Technology, Applications and Education, "Analysis of Surface Mechanical Properties of Unworn and Worn Silicone Hydrogel Contact Lenses Using Nanoindentation with AFM", pp554-559, A. Mendez-Vilas and J. Diaz (Eds.), Formatex Research Center, Badajoz, Spain (2010), которые во всей своей полноте включены в настоящее изобретение в качестве ссылки. Следует отметить, что поверхность сечения контактной линзы, не переднюю или заднюю поверхность контактной линзы (как это проводили Gonzalez-Meijome JM, Almeida JB and Parafita MK в своей публикации), исследуют посредством наноиндентации с помощью АСМ. Методика наноиндентации, методика Peakforce QNM и методика гармонической квазиупругой силы описаны в публикации Kim Sweers, et al. in Nanoscale Research Letters 2011, 6:270, под названием "Nanomechanical properties ofa-synuclein amyloid fibrils: a comparative study by nanoindentation, harmonic force microscopy, and Peakforce QNM" (которая во всей своей полноте включена в настоящее изобретение в качестве ссылки). Также следует понимать, что, если измерение поверхностного модуля упругости проводят с помощью АСМ по сечению полностью гидратированной SiHy контактной линзы от передней поверхности к объему или от объема к задней поверхности (или наоборот), то профиль модуля поверхности по сечению контактной линзы можно установить по самой короткой линии между наружной и внутренней поверхностями на поверхности сечения контактной линзы. Также следует понимать, что в хорошем приближении любое экспериментальное и непосредственно измеренное значение можно использовать для описания модуля поверхности, если измеренное значение пропорционально модулю поверхности.

При использовании в настоящей заявке термин "передний наружный гидрогелевый слой" применительно к SiHy контактной линзе, предлагаемой в настоящем изобретении, означает гидрогелевый слой, который включает переднюю поверхность контактной линзы, который обладает в основном постоянной толщиной (т.е. изменения толщины составляют не более примерно 10% от средней толщины этого слоя), и обладает средней толщиной, равной не менее примерно 0,1 мкм. "Среднюю толщину" переднего наружного гидрогелевого слоя в настоящей заявке называют просто "толщиной переднего наружного гидрогелевого слоя".

При использовании в настоящей заявке термин "задний наружный гидрогелевый слой" применительно к SiHy контактной линзе, предлагаемой в настоящем изобретении, означает гидрогелевый слой, который включает заднюю поверхность контактной линзы, обладает в основном постоянной толщиной (т.е. изменения толщины составляют не более примерно 10% от средней толщины этого слоя), и обладает средней толщиной, равной не менее примерно 0,1 мкм. "Среднюю толщину" заднего наружного гидрогелевого слоя в настоящей заявке называют просто "толщиной заднего наружного гидрогелевого слоя".

При использовании в настоящей заявке термин "внутренний слой" применительно к SiHy контактной линзе, предлагаемой в настоящем изобретении, означает слой, который включает центральную криволинейную поверхность (которая разделяет контактную линзу на две части, одну содержащую переднюю поверхность и вторую содержащую заднюю поверхность) и обладает переменной толщиной.

При использовании в настоящей заявке термин "сшитое покрытие" или "гидрогелевое покрытие" используют взаимозаменяемым образом для описания сшитого полимерного материала, содержащего трехмерную сетку, который может содержать воду, когда он полностью гидратирован. Трехмерную сетку сшитого полимерного материала можно образовать путем сшивки двух или большего количества линейных или разветвленных полимеров путем образования сшивок.

При использовании в настоящей заявке термин "отношение набухания в воде" применительно к переднему или заднему наружному гидрогелевому слою гидрогелевого материала SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении, означает значение, определенное с помощью АСМ по формуле W S R = L W e t L D r y × 1 0 0 % , где WSR обозначает отношение набухания в воде для переднего или заднего наружного гидрогелевого слоя, L_wet обозначает среднюю толщину этого наружного гидрогелевого слоя SiHy контактной линзы в полностью гидратированном состоянии, измеренную с помощью АСМ по сечению SiHy контактной линзы в полностью гидратированном состоянии (т.е. в забуференном фосфатом растворе, рН ~ 7,3±0,2), и L_Dry обозначает среднюю толщину этого наружного гидрогелевого слоя SiHy контактной линзы в сухом состоянии, измеренную с помощью АСМ по сечению SiHy контактной линзы в сухом состоянии (высушенной без сохранения пористости гидрогелевого материала, например, высушенной в вакууме) и в основном в сухой атмосфере. Предполагается, что отношение набухания в воде для каждого наружного гидрогелевого слоя (SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении) пропорционально содержанию воды в каждом наружном гидрогелевом слое и отношение набухания в воде, составляющее не менее примерно 100% или 1 2 0 • W C S i H y 1 − W C S i H y % (в зависимости от того, что больше, WC_SiHy обозначает содержание воды в объеме (или во внутреннем слое) силиконового гидрогелевого материала SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении,) может являться хорошим показателем природы наружных гидрогелевых слоев, обладающих большим содержанием воды по сравнению с объемом (или во внутреннем слое) силиконового гидрогелевого материала SiHy контактной линзы, предлагаемой в настоящем изобретении.

При использовании в настоящей заявке термин "приведенный модуль поверхности" применительно к одному или обоим переднему и заднему наружным гидрогелевым слоям SiHy контактной линзы, предлагаемой в