Подвергаемые водной переработке силиконсодержащие форполимеры и варианты их использования

Подвергаемые водной переработке силиконсодержащие форполимеры и варианты их использования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к классу подвергаемых водной переработке полимеризуемых форполимеров и вариантам их использования. Настоящее изобретение относится к способу изготовления силиконовых гидрогелевых контактных линз из образующей линзу композиции на водной основе и к контактным линзам, изготовленным в соответствии со способом по изобретению.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В последние годы мягкие силиконовые гидрогелевые контактные линзы становились все более и более популярными вследствие их высоких кислородопроницаемости и комфортности. «Мягкие» контактные линзы могут обеспечивать достижение близкого соответствия с формой глаза, так что кислород не может с легкостью обходить линзу. Мягкие контактные линзы должны обеспечивать достижение кислородом из окружающего воздуха (то есть, кислородом) роговицы, поскольку роговица не получает кислорода от кровоснабжения подобно другой ткани. В случае невозможности достижения роговицы достаточным количеством кислорода произойдет опухание роговицы. Продолжительные периоды кислородного голодания вызывают нежелательный рост кровеносных сосудов в роговице. Благодаря высокой кислородопроницаемости силиконовые гидрогелевые контактные линзы обеспечивают достаточное проникновение кислорода через линзу к роговице и минимальное неблагоприятное воздействие на здоровье роговицы.

Однако все коммерчески доступные силиконовые гидрогелевые контактные линзы изготавливают в соответствии с обычной методикой литья без давления, включающей использование утилизируемых пластиковых форм и смеси из мономеров и/или макромеров. Такой обычной методике литья без давления свойственно несколько недостатков. Например, традиционный способ получения при литье без давления должен включать экстрагирование линзы, при котором незаполимеризованные мономеры должны быть из линз удалены при использовании органического растворителя. Такое экстрагирование линзы увеличивает производственную себестоимость и уменьшает эффективность производства. В дополнение к этому, утилизируемым пластиковым формам неотъемлемо присущ неизбежный разброс размеров, поскольку во время литьевого формования пластиковых форм могут возникать флуктуации размеров форм в результате флуктуаций параметров производственного процесса (температур, давлений, свойств материала), а также поскольку получающиеся в результате формы могут подвергаться неравномерной усадке после литьевого формования. Данные изменения размеров формы могут привести к флуктуациям параметров изготавливаемых контактных линз (пиковый показатель преломления, диаметр, базовая кривая, толщина в центре и тому подобное) и к низкой точности воспроизведения при копировании сложной конструкции линзы.

Описанные выше недостатки, встречающиеся в обычной методике литья без давления, могут быть устранены при использовании так называемой технологии Lightstream Technology™ (CIBA Vision), которая имеет (1) по существу свободу образующей линзу композиции от мономеров и включение в нее по существу очищенного форполимера, имеющего этиленненасыщенные группы, (2) многократно используемые формы, изготавливаемые с высокой точностью, и (3) отверждение в условиях пространственных ограничений воздействия актинического излучения (например, УФ), как это описывается в патентах США №№ 5508317, 5583463, 5789464 и 5849810. В соответствии с технологией Lightstream Technology™ линзы могут быть изготовлены с относительно пониженной стоимостью при обеспечении высокой степени согласованности с первоначальной конструкцией линзы и высокой точности ее воспроизведения.

Но технология Lightstream Technology™ не применялась для изготовления силиконовых гидрогелевых контактных линз. Одна потенциальная проблема при изготовлении силиконовых гидрогелевых контактных линз на основе технологии Lightstream Technology™ заключается в том, что силиконсодержащие полимеризуемые материалы состава линзы нерастворимы в воде или отфтальмологически совместимом растворителе (нереакционно-способном разбавителе). Должен быть использован не-офтальмологически-совместимый органический растворитель как таковой, и при изготовлении реализовали способ обмена растворителей или гидратации. Еще одна потенциальная проблема заключается в том, что силиконсодержащие компоненты состава линзы, остающиеся на поверхности формы, могут оказаться нерастворимыми в воде, и для промывания многократно используемых форм, возможно, должен быть использован не-офтальмологически-совместимый органический растворитель - не вода. Однако использование органических растворителей может оказаться дорогостоящим и экологически небезвредным. Желательной является система промывания форм на водной основе.

Поэтому, все еще существует потребность в подвергаемых водной переработке полимеризуемых силиконсодержащих макромерах или форполимерах и в промывании при использовании системы на водной основе для многократно используемых форм для изготовления силиконовых гидрогелевых контактных линз в соответствии с технологией Lightstream Technology™. Также существует потребность в новых актинически сшиваемых форполимерах, подходящих для использования при изготовлении силиконовых гидрогелевых контактных линз, обладающих желательными объемными и поверхностными свойствами, в соответствии с технологией Lightstream Technology™.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение в одном аспекте предлагает растворимый в воде или подвергаемый водной переработке силоксансодержащий форполимер, который содержит: (1) силоксансодержащие мономерные звенья и/или полисилоксансодержащие сшивающие звенья, где силоксансодержащие мономерные звенья получены из одного или нескольких силоксансодержащих винильных мономеров, каждый из которых имеет, по меньшей мере, одну гидрофильную группу и/или, по меньшей мере, одну гидрофильную полимерную цепь, где полисилоксансодержащие сшивающие звенья получены из, по меньшей мере, одного гидрофилизованного полисилоксанового сшивателя и/или, по меньшей мере, одного гидрофилизованного полисилоксанового сшивателя, подвергнутого удлинению цепи; (2) гидрофильные мономерные звенья, полученные из одного или нескольких гидрофильных винильных мономеров; (3) от приблизительно 0,05% до приблизительно 5% масс. полимеризуемых звеньев, каждое из которых имеет боковую или концевую этиленненасыщенную группу и свободно от любого полисилоксанового сегмента; и (4) необязательно гидрофобные звенья, полученные из, по меньшей мере, одного гидрофобного винильного мономера, свободного от силикона, где форполимер имеет от приблизительно 20% до приблизительно 50% масс. силикона по отношению к совокупной массе форполимера и характеризуется высокими растворимостью или диспергируемостью в воде, составляющими, по меньшей мере, приблизительно 5% масс. в воде, где форполимер способен актинически сшиваться в отсутствие одного или нескольких винильных мономеров с образованием силиконовой гидрогелевой контактной линзы, характеризующейся уровнем содержания воды в диапазоне от приблизительно 20% до приблизительного 75% масс. при полной гидратации и кислородопроницаемостью (Dk), составляющей, по меньшей мере, приблизительно 40 барреров.

В еще одном аспекте изобретение предлагает способ получения силиконовых гидрогелевых контактных линз, при этом данный способ имеет стадию актинической полимеризации образующей линзу композиции, включающей офтальмологически-совместимый растворитель и растворимый в воде или подвергаемый водной переработке силиконсодержащий полимеризумый материал, растворенный или диспергированный в нем.

В одном дополнительном аспекте изобретение предлагает силиконовую гидрогелевую контактную линзу, которая содержит: полимерный материал, который получают в результате полимеризации в форме образующей линзу композиции, включающей офтальмологически-совместимый растворитель, выбранный из группы, состоящей из воды, 1,2-пропиленгликоля, полиэтиленгликоля, имеющего молекулярную массу, составляющую приблизительно 400 дальтонов или менее, и их комбинаций, и растворимый в воде или подвергаемый водной переработке силиконсодержащий полимеризуемый материал, растворенный или диспергированный в нем.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Если только не будет определено другого, то все технические и научные термины, использующиеся в настоящем документе, имеют то же самое значение, что и обычно понимаемое специалистами в соответствующей области техники, к которой относится данное изобретение. В общем случае номенклатура, использующаяся в настоящем документе, и лабораторные методики хорошо известны и обычно используются на современном уровне техники. Для данных методик используют обычные способы, такие как те, которые предлагаются на современном уровне техники и в различных общих ссылках. Там, где термин приводится в единственном числе, изобретатели также предполагают и множественное число данного термина. Номенклатура, использующаяся в настоящем документе, и лабораторные методики, описанные ниже, являются теми, которые хорошо известны и обычно используются на современном уровне техники.

Термин «офтальмологическое устройство» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к контактной линзе (твердой или мягкой), искусственному хрусталику, роговичной накладке, другим офтальмологическим устройствам (например, стентам, глаукомному шунту и тому подобному), использующимся на глазе или вокруг глаза или в окрестности глаза.

Термин «контактная линза» относится к структуре, которая может быть размещена на или в глазе владельца. Контактная линза может корректировать, улучшать или изменять зрение владельца, но это необязательно. Контактная линза может быть из любого подходящего материала, известного на современном уровне техники или разработанного впоследствии, и может быть мягкой линзой, жесткой линзой или гибридной линзой. Термин «силиконовая гидрогелевая контактная линза» относится к контактной линзе, содержащей силиконовый гидрогелевый материал.

Термин «гидрогель» или «гидрогелевый материал» относится к сшитому полимерному материалу, который может поглощать, по меньшей мере, 10 массовых процентов воды при полной его гидратации.

Термин «силиконовый гидрогель» относится к силиконсодержащему гидрогелю, полученному в результате сополимеризации полимеризуемой композиции, содержащей, по меньшей мере, один силиконсодержащий винильный мономер или сшиватель или, по меньшей мере, один актинически сшиваемый силиконсодержащий форполимер.

Термин «гидрофильный» в соответствии с использованием в настоящем документе описывает его материал или часть, которые легче ассоциируются с водой, чем с липидами.

Термин «мономер» относится к соединению, которое может быть заполимеризовано химически, актинически или термически.

Термин «винильный мономер» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к мономеру, который имеет одну единственную этиленненасыщенную группу и может быть заполимеризован актинически или термически.

Термин «олефинненасыщенная группа» или «этиленненасыщенная группа» используется в настоящем документе в широком смысле и предполагает включение любых групп, содержащих, по меньшей мере, одну группу >C=C<. Примеры этиленненасыщенных групп включают без ограничения (мет)акрилоил (и/или ), аллил, винил, стиренил или другие С=С-содержащие группы.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «актинически» в отношении отверждения, сшивания или полимеризации полимеризуемой композиции, форполимера или материала обозначает проведение отверждения (например, сшивания и/или полимеризации) при воздействии актинического облучения, такого как, например, УФ-облучение, ионизирующее облучение (например, облучение при воздействии гамма-излучения или рентгеновского излучения), сверхвысокочастотное облучение и тому подобное. Для специалистов в соответствующей области техники хорошо известны способы термического отверждения или актинического отверждения.

Термин «(мет)акриламид» относится к метакриламиду и/или акриламиду.

Термин «(мет)акрилат» относится к метакрилату и/или акрилату.

Термин «гидрофильный винильный мономер» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к винильному мономеру, который в качестве гомополимера обычно приводит к получению полимера, который является растворимым в воде или может поглощать, по меньшей мере, 10 массовых процентов воды.

Термин «гидрофобный винильный мономер» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к винильному мономеру, который в качестве гомополимера обычно приводит к получению полимера, который является нерастворимым в воде и может поглощать менее чем 10 массовых процентов воды.

Термин «форполимер» относится к полимеру, который имеет этиленненасыщенные группы и может быть заполимеризован актинически или термически с образованием полимера, имеющего молекулярную массу, большую, чем у исходного форполимера.

Термин «полимер» обозначает материал, полученный в результате полимеризации/сшивания одного или нескольких вильных мономеров, сшивателей и/или форполимеров.

Термин «молекулярная масса» полимерного материала (в том числе мономерных или макромерных материалов) в соответствии с использованием в настоящем документе относится к среднечисленной молекулярной массе, если только конкретно не будет указано другое, или если только на другое не будут указывать условия испытания.

Термин «сшиватель» относится к соединению, имеющему, по меньшей мере, две этиленненасыщенные группы. Термин «сшивающий агент» относится к соединению, которое принадлежит к подклассу сшивателей и имеет, по меньшей мере, две этиленненасыщенные группы и имеет молекулярную массу, составляющую 700 дальтонов или менее.

Термин «полисилоксан» относится к соединению, включающему один единственный полисилоксановый сегмент.

Термин «полисилоксан, подвергнутый удлинению цепи» относится к соединению, включающему, по меньшей мере, два полисилоксановых сегмента, разделенных соединительным звеном.

Термин «полисилоксановый сшиватель» относится к соединению, включающему, по меньшей мере, две этиленненасыщенные группы и один единственный полисилоксановый сегмент.

Термин «полисилоксановый сшиватель, подвергнутый удлинению цепи» относится к линейному полисилоксановому соединению, которое имеет, по меньшей мере, две этиленненасыщенные группы и, по меньшей мере, два полисилоксановых сегмента, разделенных соединительным звеном.

Термин «полисилоксановый винильный мономер» относится к винильному мономеру, включающему одну единственную этиленненасыщенную группу и один единственный полисилоксановый сегмент.

Термин «полисилоксановый винильный мономер, подвергнутый удлинению цепи» относится к соединению, которое имеет одну единственную этиленненасыщенную группу и, по меньшей мере, два полисилоксановых сегмента, разделенных соединительным звеном.

Термин «объемистый винильный мономер» относится к винильному мономеру, имеющему объемистую группу заместителя. Предпочтительные объемистые винильные мономеры включают без ограничения N-[трис(триметилсилокси)силилпропил](мет)акриламид; N-[трис(диметилпропилсилокси)силилпропил](мет)акриламид; N-[трис(диметилфенилсилокси)силилпропил](мет)акриламид; N-[трис(диметилэтилсилокси)силилпропил](мет)акриламид; N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил)-2-метилакриламид; N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил)акриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил]-2-метилакриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)метилсилил)пропилокси)пропил]акриламид; N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил)-2-метилакриламид; N-(2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил)акриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил]-2-метилакриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(бис(триметилсилилокси)силил)пропилокси)пропил]акриламид; N-[2-гидрокси-3-(3-трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]-2-метилакриламид; N-[2-гидрокси-3-(3-(трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]акриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]-2-метилакриламид; N,N-бис[2-гидрокси-3-(3-(трет-бутилдиметилсилил)пропилокси)пропил]акриламид; 3-метакрилоксипропилпентаметилдисилоксан; трис(триметилсилилокси)силилпропилметакрилат (TRIS); (3-метакрилокси-2-гидроксипропилокси)пропилбис(триметилсилокси)метилсилан); (3-метакрилокси-2-гидроксипропилокси)пропилтрис(триметилсилокси)силан); 3-метакрилокси-2-(2-гидроксиэтокси)пропилокси)пропилбис(триметилсилокси)метилсилан; N-2-метакрилоксиэтил-О-(метилбистриметилсилокси-3-пропил)силилкарбамат; 3-(триметилсилил)пропилвинилкарбонат; 3-(винилоксикарбонилтио)пропилтрис(триметилсилокси)силан; 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилвинилкарбамат; 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилаллилкарбамат; 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилвинилкарбонат; трет-бутилдиметилсилоксиэтилвинилкарбонат; триметилсилилэтилвинилкарбонат; триметилсилилметилвинилкарбонат; трет-бутил(мет)акрилат, циклогексилакрилат, изоборнилметакрилат, полисилоксансодержащий винильный мономер (содержащий от 3 до 8 атомов кремния) и их комбинации.

Термин «текучая среда» в соответствии с использованием в настоящем документе указывает на материал, который способен течь подобно жидкости.

Свободно-радикальный инициатор может представлять собой либо фотоинициатор, либо термический инициатор. Термин «фотоинициатор» относится к химическому соединению, которое инициирует свободно-радикальную реакцию сшивания/полимеризации при использовании света. Подходящие для использования фотоинициаторы включают без ограничения бензоинметиловый простой эфир, диэтоксиацетофенон, бензоилфосфиноксид, 1-гидроксициклогексилфенилкетон, фотоинициаторы, относящиеся к типам Darocure®, фотоинициаторы, относящиеся к типам Irgacure®, предпочтительно продукты Darocure® 1173 и Irgacure® 2959. Примеры бензоилфосфиноксидных инициаторов включают 2,4,6-триметилбензоилдифенилфосфиноксид (ТФО); бис(2,6-дихлорбензоил)-4-N-пропилфенилфосфиноксид; и бис(2,6-дихлорбензоил)-4-N-бутилфенилфосфиноксид. Подходящими для использования являются также и реакционно-способные фотоинициаторы, которые могут быть включены, например, в форполимер или могут быть использованы в качестве специального мономера. Примерами реакционно-способных фотоинициаторов являются те, которые описываются в публикации ЕР 632329, во всей своей полноте посредством ссылки включенной в настоящий документ. После этого полимеризация может быть запущена при использовании актинического излучения, например, света, в частности, УФ-света подходящей для использования длины волны. В соответствии с этим, можно контролируемо выдерживать спектральные требования там, где это будет уместно, при добавлении подходящих для использования фотосенсибилизаторов.

Термин «термический инициатор» относится к химическому соединению, которое инициирует свободно-радикальную реакцию сшивания/полимеризации при использовании тепловой энергии. Примеры подходящих для использования термических инициаторов включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: 2,2'-азобис(2,4-диметилпентаннитрил), 2,2'-азобис(2-метилпропаннитрил), 2,2'-азобис(2-метилбутаннитрил), пероксиды, такие как бензоилпероксид, и тому подобное. Предпочтительно термический инициатор представляет собой 2,2'-азобис(изобутиронитрил) (АИБН).

Термин «полимеризуемый УФ-поглощающий агент» относится к соединению, включающему этиленненасыщенную группу и УФ-поглощающий фрагмент, которые могут поглощать или отсеивать УФ-излучение в диапазоне от 200 нм до 400 нм, как это должно быть понятно для специалистов в соответствующей области техники.

Термин «пространственные ограничения воздействия актинического излучения» относится к акту или процессу, при которых энергетическое излучение в форме лучей направляют при использовании, например, маски или фильтра или их комбинаций для воздействия пространственно-ограниченным образом на участок, имеющий хорошо определенную периферийную границу, как это проиллюстрировано в патентах США №№ 6800225, 6627124, 7384590 и 7387759 (все из которых во всей своей полноте посредством ссылки включаются в настоящий документ).

Термин «краситель» обозначает вещество, которое является растворимым в материале образующей линзу текучей среды и которое используется для придания окраски. Красители обычно являются полупрозрачными и поглощают, но не рассеивают свет.

Термин «пигмент» обозначает порошкообразное вещество (частицы), которое суспендировано в образующей линзу композиции, в которой оно нерастворимо.

Термин «гидрофильная поверхность» при обращении к силиконовому гидрогелевому материалу или контактной линзе обозначает то, что силиконовый гидрогелевый материал или контактная линза демонстрируют гидрофильность поверхности, характеризующуюся наличием среднего водного краевого угла смачивания, составляющего приблизительно 90 градусов или менее, предпочтительно приблизительно 80 градусов или менее, более предпочтительно приблизительно 70 градусов или менее, еще более предпочтительно приблизительно 60 градусов или менее.

Термин «средний водный краевой угол смачивания» относится к водному краевому углу смачивания (согласно измерению по неподвижной капле), который получают в результате усреднения результатов измерений для отдельных контактных линз или образцов силиконового гидрогелевого материала.

Термин «поверхностная обработка после формования» относится к способу, который реализуют после изготовления контактной линзы из состава линзы в результате литья без давления в форме для придания поверхности контактной линзы более значительных гидрофильности/смачиваемости. Например, поверхностной обработкой после формования могут быть плазменная обработка, химические обработки, прививка гидрофильных мономеров или макромеров на поверхности линзы, физическое осаждение одного или нескольких слоев одного или нескольких гидрофильных полимеров, сшивание гидрофильного покрытия на контактной линзе и тому подобное.

Термин «противомикробный агент» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к химическому соединению, которое способно уменьшать или исключать или подавлять рост микроорганизмов, так что данный термин известен на современном уровне техники. Предпочтительные примеры противомикробного агента включают без ограничения соли серебра, комплексы серебра, наночастицы серебра, цеолиты, содержащие серебро, и тому подобное.

Термин «наночастицы серебра» относится к частицам, которые образованы по существу из металлического серебра и имеют размер, меньший, чем 1 микрометр.

Термин «растворимый» в отношении соединения или материала обозначает возможность растворения соединения или материала в растворителе в степени, достаточной для получения раствора, имеющего концентрацию, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1% масс., при комнатной температуре (в диапазоне от приблизительно 22°С до приблизительно 28°С).

Термин «растворимость и/или диспергируемость в воде» в отношении соединения или материала обозначает концентрацию (уровень массового процентного содержания) соединения или материала, растворенных и/или диспергированных в воде при комнатной температуре (в диапазоне от приблизительно 22°С до приблизительно 28°С) с образованием прозрачного водного раствора или слегка мутного водного раствора, характеризующегося светопропускаемостью, составляющей 85% и более в диапазоне от 400 до 700 нм.

Термин «подвергаемый водной переработке» в отношении силиконсодержащего полимеризуемого материала обозначает возможность растворения силиконсодержащего полимеризуемого компонента при комнатной температуре (в диапазоне от приблизительно 22°С до приблизительно 28°С) в офтальмологически-совместимом растворителе для получения образующей линзу композиции (или состава), характеризующейся светопропускаемостью, составляющей 85% и более в диапазоне от 400 до 700 нм.

Термин «офтальмологически-совместимый растворитель» относится к растворителю, который может находиться в непосредственном контакте со средой глаза в течение продолжительного периода времени без появления значительного повреждения среды глаза и без возникновения значительного дискомфорта для владельца. Термин «среда глаза» в соответствии с использованием в настоящем документе относится к жидкостям глаза (например, слезной жидкости) и ткани глаза (например, роговице), которые могут попадать в непосредственный контакт с контактной линзой, использующейся для коррекции зрения, доставки лекарственного средства, заживления раны, модифицирования окраски глаза или в других офтальмологических областях применения. Предпочтительные примеры офтальмологически-совместимых растворителей включают без ограничения воду, 1,2-пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу, составляющую приблизительно 400 дальтонов или менее, и их комбинации.

В соответствии с изобретением термин «кислородопроницаемость» в отношении контактной линзы обозначает оцененную собственную кислородопроницаемость Dk_c, которую корректируют на поверхностное сопротивление потоку кислорода, обусловленное эффектом граничного слоя согласно измерению в соответствии с методиками, описанными в примере 1. Собственная «кислородопроницаемость» Dk материала представляет собой скорость, с которой кислород будет проходить через материал. Кислородопроницаемость обычно выражают в единицах барреров, где «баррер» определяют как [(см³ кислорода)(мм)/(см²)(сек)(мм ртутного столба)]×10^-10.

Термин «кислородопропускаемость» Dk/t для линзы или материала представляет собой скорость, с которой кислород будет проходить через конкретные линзу или материал, имеющие среднюю толщину t [в единицах мм] на измеряемом участке. Кислородопроницаемость обычно выражают в единицах баррер/мм, где «баррер/мм» определяют как [(см³ кислорода)/(см²)(сек)(мм ртутного столба)]×10^-9.

Термин «проницаемость ионов» через линзу коррелирует с коэффициентом диффузии потока ионов. Коэффициент диффузии потока ионов D (в единицах [мм²/мин]) определяют при использовании закона Фика следующим образом:

D=-n'/(A×dc/dx),

где n'=скорость транспортирования ионов [моль/мин]; A=площадь подвергаемого воздействию участка линзы [мм²]; dc=разность концентраций [моль/л]; dx=толщина линзы [мм].

Термин «проводить этиленфункционализацию» или «этиленфункционализация» в отношении соединения или полимера или сополимера, имеющих одну или несколько реакционно-способных функциональных групп (например, аминовых, гидроксильных, карбоксильных, изоцианатных, ангидридных, азиридиновых, азлактоновых и/или эпоксидных групп), обозначает способ или его продукт, при которых одну или несколько этиленненасыщенных групп ковалентно присоединяют к функциональным группам соединения или полимера или сополимера в результате проведения реакции между этиленфункционализующим винильным мономером и соединением или полимером или сополимером в условиях проведения реакции сочетания.

Термин «этиленфункционализующий винильный мономер» по всему ходу изложения данной патентной заявки относится к винильному мономеру, имеющему одну реакционно-способную функциональную группу, способную принимать участие в реакции сочетания (или сшивания), известной для специалистов в соответствующей области техники. При проведении этиленфункционализации полисилоксана может быть использован любой винильный мономер, имеющий гидроксильную, аминовую, карбоксильную, эпоксидную, азиридиновую, кислотно-хлорангидридную, изоцианатную группу, которая вступает в совместную реакцию с изоцианатной, аминовой, гидроксильной, карбоксильной или эпоксидной группами полисилоксана в отсутствие или в присутствии агента реакции сочетания (тех, которые описывались выше). Примеры этиленфункционализующих винильных мономеров включают без ограничения С₂-С₆ гидроксиалкил(мет)акрилат, С₂-С₆ гидроксиалкил(мет)акриламид, аллиловый спирт, аллиламин, амино-С₂-C₆ алкил(мет)акрилат, С₁-С₆ алкиламино С₂-С₆ алкил(мет)акрилат, виниламин, амино-С₂-С₆ алкил(мет)акриламид, С₁-С₆ алкиламино С₂-С₆ алкил(мет)акриламид, акриловую кислоту, С₁-С₄ алкилакриловую кислоту (например, метакриловую кислоту, этилакриловую кислоту, пропилакриловую кислоту, бутилакриловую кислоту), N-[трис(гидроксиметил)метил]акриламид, N,N-2-акриламидогликолевую кислоту, бета-метилакриловую кислоту (кротоновую кислоту), альфа-фенилакриловую кислоту, бета-акрилоксипропионовую кислоту, сорбиновую кислоту, ангеликовую кислоту, коричную кислоту, 1-карбокси-4-фенилбутадиен-1,3, итаконовую кислоту, цитраконовую кислоту, мезаконовую кислоту, глутаконовую кислоту, аконитиновую кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, азиридинил С₁-С₁₂ алкил(мет)акрилат (например, 2-(1-азиридинил)этил(мет)акрилат, 3-(1-азиридинил)пропил(мет)акрилат, 4-(1-азиридинил)бутил(мет)акрилат, 6-(1-азиридинил)гексил(мет)акрилат или 8-(1-азиридинил)октил(мет)акрилат), глицидил(мет)акрилат, винилглицидиловый простой эфир, аллилглицидиловый простой эфир, галогенангидридные группы (мет)акриловой кислоты (-СОХ, Х=Cl, Br или I), С₁-С₆ изоцианатоалкил(мет)акрилат, азлактонсодержащие винильные мономеры (например, 2-винил-4,4-диметил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4,4-диметил-1,3-оксазолин-5-он, 2-винил-4-метил-4-этил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4-метил-4-бутил-1,3-оксазолин-5-он, 2-винил-4,4-дибутил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4-метил-4-додецил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4,4-дифенил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4,4-пентаметилен-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4,4-тетраметилен-1,3-оксазолин-5-он, 2-винил-4,4-диэтил-1,3-оксазолин-5-он, 2-винил-4-метил-4-нонил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4-метил-4-фенил-1,3-оксазолин-5-он, 2-изопропенил-4-метил-4-бензил-1,3-оксазолин-5-он, 2-винил-4,4-пентаметилен-1,3-оксазолин-5-он и 2-винил-4,4-диметил-1,3-оксазолин-6-он, при этом 2-винил-4,4-диметил-1,3-оксазолин-5-он (ВДМО) и 2-изопропенил-4,4-диметил-1,3-оксазолин-5-он (ИПДМО) являются предпочтительными азлактонсодержащими винильными мономерами, и их комбинации.

Термин «реакция сочетания» предполагает описание любой реакции между парой согласующихся функциональных групп в присутствии или в отсутствие агента реакции сочетания с образованием ковалентных связей или соединительных звеньев в различных условиях проведения реакции, хорошо известных для специалистов в соответствующей области техники, таких как, например, условия окисления-восстановления, условия дегидратационной конденсации, условия присоединения, условия замещения (или вытеснения), условия реакции Дильса-Альдера, условия катионного сшивания, условия раскрытия цикла, условия эпоксидного отверждения и их комбинации. Ниже в иллюстративных целях представлены неограничивающие примеры реакций сочетания в различных условиях проведения реакции между парой согласующихся вступающих в совместную реакцию функциональных групп, выбираемых из группы, предпочтительно состоящей из аминогруппы (-NHR', как это определено выше), гидроксильной группы, карбокислотной группы, кислотно-галогенангидридных групп (-СОХ, Х=Cl, Br или I), кислотно-ангидратной группы, альдегидной группы, азлактоновой группы, изоцианатной группы, эпоксидной группы, азиридиновой группы, тиольной группы и амидных групп (-CONH₂). Карбокислотная группа вступает в реакцию с аминогруппой -NHR' в присутствии агента реакции сочетания - карбодиимида (например, 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида (ЭДК), N,N'-дициклогексилкарбодиимида (ДЦК), 1-циклогексил-3-(2-морфолиноэтил)карбодиимида, диизопропилкарбодиимида или их смесей) - с образованием амидного соединительного звена; карбокислотная группа вступает в реакцию с изоцианатной группой при нагревании с образованием амидного соединительного звена; карбоксильная группа вступает в реакцию с эпоксидной или азиридиновой группой с образованием сложноэфирной связи; карбоксильная группа вступает в реакцию с галогенидной группой (-Cl, -Br или -I) с образованием сложноэфирной связи; аминогруппа вступает в реакцию с альдегидной группой с образованием основания Шиффа, которое в дальнейшем может быть восстановлено; аминогруппа -NHR' вступает в реакцию с кислотно-хлор- или -бромангидридной группой или с кислотно-ангидридной группой с образованием амидного соединительного звена (-CO-NR'-); аминогруппа -NHR' вступает в реакцию с изоцианатной группой с образованием мочевинового соединительного звена (-NR'-C(O)-NH-); аминогруппа -NHR' вступает в реакцию с эпоксидной или азиридиновой группой с образованием аминовой связи (С-NR'); аминогруппа вступает в реакцию (с раскрытием цикла) с азлактоновой группой с образованием соединительного звена (-C(O)NH-CR₁R₂-(CH₂)_r-C(O)-NR'-); аминогруппа вступает в реакцию с галогенидной группой (-Cl, -Br или -I) с образованием аминовой связи; гидроксил вступает в реакцию с изоцианатом с образованием уретанового соединительного звена; гидроксил вступает в реакцию с эпоксидом или азиридином или галогенидной группой (-Cl, -Br или -I) с образованием соединительного звена простого эфира (-О-); гидроксил вступает в реакцию с кислотно-хлор- или -бромангидридной группой или с кислотно-ангидридной группой с образованием сложноэфирного соединительного звена; гидроксил вступает в реакцию с азлактоновой группой в присутствии катализатора с образованием соединительного звена (-С(О)NH-CR₁R₂-(CH₂)_r-C(O)-O-); тиольная группа (-SH) вступает в реакцию с изоцианатом с образованием тиокарбаматного соединительного звена (-N-C(O)-S-); тиольная группа вступает в реакцию с эпоксидом или азиридином с образованием соединительного звена простого тиоэфира (-S-); тиольная группа вступает в реакцию с кислотно-хлор- или -бромангидридной группой или с кислотно-ангидридной группой с образованием соединительного звена сложного эфира тиоловой кислоты; тиольная группа вступает в реакцию с азлактоновой группой в присутствии катализатора с образованием соединительного звена (-C(O)NH-алкилен-C(O)-S-); тиольная группа вступает в реакцию с винильной группой на основании тиол-еновой реакции в условиях проведения тиол-еновой реакции с образованием соединительного звена простого тиоэфира (-S-); тиольная группа вступает в реакцию с акрилоильной или метакрилоильной группой на основании присоединения Михаэля в надлежащих условиях проведения реакции с образованием соединительного звена простого тиоэфира; и 1,2- или 1,3-диольная группа вступает в реакцию с ацетальдегиддиметилацетальной группой с образованием циклического ацетального соединительного звена.

Также необходимо понимать и то, что в реакциях сочетания могут быть использованы агенты реакции сочетания, имеющие две реакционно-способные функциональные группы. Агент реакции сочетания, имеющий две реакционно-способные функциональные группы, может представлять собой диизоцианат, галогенангидрид дикислоты, дикарбокислотное соединение, галогенангидридное производное дикислоты, диазлактоновое соединение, диэпоксидное соединение, диамин или диол. Специалист в соответствующей области техники должен иметь хорошее представление о том, как выбрать реакцию сочетания (например, любую одну, описанную выше в данной заявке) и ее условия для получения полисилоксана, имеющего концевыми одну или несколько этиленненасыщенных групп. Например, при сочетании двух гидроксилов, двух аминогрупп, двух карбоксильных групп, двух эпоксидных групп или их комбинации может быть использовано диизоцианатное, дикислотно-галогенангидридное, дикарбокислотное, диазлактоновое или диэпоксидное соединение; диаминовое или дигидроксильное соединение может быть использовано при сочетании двух изоцианатных, эпокс