[go: up one dir, main page]

DE102006004111A1 - Kontaktlinsenmaterial - Google Patents

Kontaktlinsenmaterial Download PDF

Info

Publication number
DE102006004111A1
DE102006004111A1 DE102006004111A DE102006004111A DE102006004111A1 DE 102006004111 A1 DE102006004111 A1 DE 102006004111A1 DE 102006004111 A DE102006004111 A DE 102006004111A DE 102006004111 A DE102006004111 A DE 102006004111A DE 102006004111 A1 DE102006004111 A1 DE 102006004111A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contact lens
lens material
material according
chloride
ammonium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102006004111A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006004111B4 (de
Inventor
Kurt Dr. Polzhofer
Roland Fromme
Lothar Haase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Woehlk Contact Linsen GmbH
Original Assignee
Woehlk Contact Linsen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Woehlk Contact Linsen GmbH filed Critical Woehlk Contact Linsen GmbH
Priority to DE102006004111.9A priority Critical patent/DE102006004111B4/de
Publication of DE102006004111A1 publication Critical patent/DE102006004111A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006004111B4 publication Critical patent/DE102006004111B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Active legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00038Production of contact lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1802C2-(meth)acrylate, e.g. ethyl (meth)acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/26Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/34Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • C08F220/36Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate
    • C08F220/365Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate containing further carboxylic moieties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52Amides or imides
    • C08F220/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/60Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041Lenses
    • G02B1/043Contact lenses

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)

Abstract

Kontaktlinsenmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass in das Basismaterial wenigstens ein Alkylammoniumhalogenid-Derivat als Comonomer einpolymerisiert ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kontaktlinsenmaterial nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Kontaktlinsenmaterialien sollen bevorzugt einen hohen Wassergehalt, gute Sauerstoffdurchlässigkeit, ein gutes Wasserrückhalteverhalten, eine gut gleitende Oberfläche, gute optische Eigenschaften, gute Verarbeitungseigenschaften und gute mechanische Eigenschaften, wie Reißfestigkeit, besitzen. Dabei sollen die Kontaktlinsenmaterialien auch annähernd die Eigenschaften der Cornea des menschlichen Auges aufweisen.
  • Der Wassergehalt der Cornea liegt üblicherweise bei ca. 65 bis 75 Gew.-%, der auf ein außerordentlich hohes Wasserrückhaltevermögen der Cornea selbst zurückzuführen ist. Durch diese Wasserretention wird eine zu starke Abnahme der Oberflächenfeuchtigkeit in trockener Luft, wie etwa in kalter (Polar-)Luft, sowie auch in klimatisierten Räumen mit hoher Wasserverdunstung, wie etwa in Flugzeugen, vermieden. Dabei verhindert das hohe Wasserrückhaltevermögen gleichzeitig, dass die Konzentration der in der Tränenflüssigkeit gelösten Stoffe bei ansonsten hoher Verdunstung zu stark ansteigt und diese dann auskristallisieren.
  • In diesem Zusammenhang ist es bekannt, dass für das Wasserrückhaltevermögen der natürlichen Cornea Sulfoverbindungen, insbesondere Keratansulfate und Chondroitinsulfate, eine Rolle spielen.
  • Neben der besonderen Eigenschaft des Wasserrückhaltevermögens muss die Cornea auch ein hohe Sauerstoffdurchlässigkeit aufweisen, da die Cornea auf ihrer Innenseite eine endotheliale Zellschicht besitzt, deren Sauerstoffversorgung nicht durch Gefäße, sondern aus der Umgebungsluft durch die Cornea hindurch erfolgt. Ein immerwährendes Aussetzen der Cornea mit der Umgebungsluft würde jedoch trotz ihres hohen Wasserrückhaltevermögens zu ihrem Austrocknen führen. Um dies zu vermeiden, wird die Cornea daher durch Lidschlag permanent mit einer als Tränen bezeichneten Flüssigkeit benetzt, die Proteine, Lipoproteine, Lipide und Mucine gelöst enthält.
  • Durch die dauernde Neuzufuhr dieser Flüssigkeit und deren Verdunstung auf der Augenoberfläche müssten sich diese in der Tränenflüssigkeit gelösten Stoffe auf der Cornea ablagern und diese eintrüben. Damit dies nicht geschieht, hat die Natur Schutzmechanismen entwickelt, die jedoch noch nicht gänzlich aufgeklärt sind.
  • Es ist jedoch bekannt, dass in der Natur die Ablagerung der oben genannten Substanzen auf der Corneaoberfläche auch durch eine Betainstruktur innerhalb des Kollagens vermieden wird. Dabei enthält das Kollagen der Cornea als Aminosäuren Glycin, Prolin, Glutamin, Alanin, Arginin, Asparagin, Lysin, Leucin, Serin, Isoleucin sowie andere.
  • Bei der Anfertigung von Kontaktlinsen besteht deshalb die Notwendigkeit, darauf zu achten, dass die physiologischen Aufgaben der Cornea durch die auf die Cornea aufgesetzte Kontaktlinse und damit durch Abdecken eines Teilbereichs der Cornea im Wesentlichen nicht beeinträchtigt werden. Dieses kann dadurch erreicht werden, dass die Kontaktlinse annähernd die Eigenschaften der Cornea des Auges besitzt, wobei auch darauf geachtet werden muss, dass der Brechungsindex der Kontaktlinse dem Brechungsindex der Cornea von 1,37 angenähert sein sollte.
  • Aus der US 5,311,223 ist eine Hydrogel-Kontaktlinse bekannt, deren Polymerzusammensetzung aus einem Reaktionsprodukt eines hydrophilen Methacrylamids sowie eines Acrylmonomers besteht, das in einer bevorzugten Ausführungsform ein zwitterionisches Monomer, wie z.B. ein Sulfobetain, z.B. N-(3-Sulfopropyl)-N-methacryloxyethyl-N,N-dimethylammoniumbetain (SPE) enthält, um das Wasserrückhaltevermögen zu verbessern. Darüber hinaus ist es aus der US 4,663,409 bekannt, das Wasserrückhaltevermögen dadurch zu verbessern, dass in die Matrix einer Hydrogel-Kontaktlinse Aminosäuremonomere einpolymerisiert werden. Das Wasserrückhaltevermögen war jedoch in vielen Fällen immer noch nicht zufriedenstellend.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Material für Kontaktlinsen, insbesondere für Ein-Tages-Kontaktlinsen und bis zu einen Monat getragene Hydrogel-Kontaktlinsen, anzugeben, das eine vorteilhafte Kombination der genannten Eigenschaften aufweist. Eine Herstellung im Formgussverfahren wird in einer bevorzugten Ausführungsform angestrebt.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Material mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen, dass zudem in Kontaktlinsenform mit einem Pflegemittel gereinigt werden kann, dass dasselbe Material als wasserlösliches Lösungspolymerisat enthält.
  • Im Wesentlichen besteht die Erfindung darin, dass in das Basismaterial eines Kontaktlinsenmaterials wenigstens ein Alkylammoniumhalogenid-Derivat als Comonomer einpolymerisiert ist.
  • Dabei kann es sich bei dem Alkylammoniumhalogenid-Derivat um ein Alkylammoniumesterhalogenid der allgemeinen Formel
    Figure 00030001
    oder ein Alkylammoniumamidhalogenid der allgemeinen Formel
    Figure 00040001
    handeln, wobei
    R1: verzweigter oder unverzweigter, bevorzugt C2, Alken-Rest,
    R2: verzweigter oder unverzweigter, bevorzugt C2-C3, Alkylen-Rest,
    R3: verzweigter oder unverzweigter, bevorzugt C1-C12, Alkyl-Rest,
    m: verzweigter oder unverzweigter, bevorzugt C1-C20, Alkylen-Rest,
    R4: verzweigter oder unverzweigter, bevorzugt C1-C20, Alkoxycarbo- oder Phenyl- oder Alkoxysilyl-Rest
    R5: Halogen
    bedeutet.
  • Bevorzugt ist das Comonomer ein Alkyammoniumchlorid-Derivat, wobei aber auch andere Halogenide, beispielsweise Bromide oder Jodide, denkbar sind. Das Alkylammoniumchlorid-Derivat ist bevorzugt N-Carbomethoxymethyl-N-methacryloylamidopropyl-N,N-dimethylammoniumchlorid (AM1M) oder N-Carboxyethoxymethyl-N-methacryloylamidopropyl-N,N-dimethylammoniumchlorid (AM1E) oder ein anderes der im Anschluss an die Beschreibung in Tabelle 1 aufgeführten Alkylammoniumhalogenid-Derivate.
  • Das Basismaterial besteht bevorzugt aus Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und/oder Hydroxypropylmethacrylat (HPMA) und/oder einem Sulfobetain, besonders bevorzugt N,N-Dimethyl-N-(2-methacryloyloxyethyl-N-(3-sulfopropyl)ammonium-betain (SPE), oder einem Gemisch davon.
  • Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Kontaktlinsenmaterial durch Hitzepolymerisation oder durch Polymerisation mit UV-Licht hergestellt. Die aus diesem Material gefertigten Hydrogel-Kontaktlinsen sind weiterhin bevorzugt durch ein spanabhebendes Verfahren aus einem Stangenmaterial oder direkt durch Formgießen hergestellt.
  • Schließlich ist ein Pflegemittel für die erfindungsgemäße Hydrogel-Kontaktlinse vorgesehen, dass die erfindungsgemäßen unter Bedingungen der Lösungspolymerisation hergestellten Polymere als Lösungspolymerisat enthält.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen näher erläutert:
    Ausgehend von einem zur Herstellung von Kontaktlinsen üblicherweise verwendeten Basismaterial, beispielsweise Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) oder N,N-Dimethyl-N-(2-methacryloyloxyethyl-N-(3-sulfopropyl)ammoniumbetain (SPE), wurde ein Comonomer gesucht, das dem polymerisierten Kontaktlinsenmaterial die zur Weiterverarbeitung zur Kontaktlinse notwendigen eingangs genannten Eigenschaften verleiht.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass sich Cholinchlorid als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Hydrogelmaterial eignet. Cholinchlorid ist eine hygroskopische Substanz, die in kristalliner Form als weißes Pulver vorliegt und in Wasser und in polaren organischen Lösungsmitteln, wie z.B. Methanol, Ethanol, Dimethylformamid, löslich ist. Cholinchlorid ist in der Physiologie auch als Vitamin B4 und wird vor allem als Futtermittelzusatz, beispielsweise zur Schweinemast, eingesetzt. Für den Menschen ist eine Tageseinnahmeempfehlung nicht festgelegt, da es zumeist ausreichend mit der Nahrung zugeführt wird.
  • Aufgrund seiner physiologischen Unbedenklichkeit, seiner guten Wasserlöslichkeit und seiner hygroskopischen Eigenschaft besitzt Cholinchlorid gegenüber den bekannten toxischen, flüssigen Monomeren, wie beispielsweise N-Vinyl-2-pyrrolidinon oder N,N-Dimethylacrylamid gute Voraussetzungen zum Einsatz in Kontaktlinsen.
  • Problematisch erschien zunächst allerdings, dass zur Herstellung eines als Kontaktlinsenmaterials geeigneten Polymers eine vinyloge Doppelbindung in das Cholinmolekül eingeführt werden muss ohne dessen Struktur im Wesentlichen zu verändern. Insbesondere muss die Ammoniumstruktur erhalten bleiben, um die Wechselwirkung zwischen dem Polymer und Wasser zu erhalten.
  • Prinzipiell wurde hierzu speziell auf die in der US 2,777,872 und US 2,744,130 offenbarten Verfahren zur Herstellung von Cholinesterchloriden zurückgegriffen. Dabei werden tertiäre Amine mit Chlormethylessigestern, Benzylchlorid oder Brommethylbenzophenon in acetonischer Lösung bei Raumtemperatur umgesetzt. Die Methacrylat- bzw. Acrylatgruppe kann dabei als Ester oder Amid eingeführt werden:
    Figure 00060001
  • Es wurde dabei gefunden, dass die so hergestellten Alkylammoniumchloride sehr gut in HEMA löslich sind und nach den bekannten Methoden zu Formguss-Kontaktlinsen und Stangen verarbeitet werden können. Vorteilhaft erwies sich bei dieser Methode auch, dass die Ausgangsprodukte relativ billig sind und die Ausbeute des Reaktionsprodukts sehr gut ist.
  • Zur Polymerisierung wurden die bereits in Tabelle 1 erwähnten, beispielhaft aufgeführten Alkylammoniumchloride verwendet, die entsprechend der nachstehend für das Alkylammoniumchlorid AM1M beispielhaft aufgeführten Anleitung aus den in der Tabelle mit A und B bezeichneten Ausgangsstoffen synthetisiert wurden.
  • Das Alkylammoniumchlorid AM1M wird aus dem Ausgangsstoff A: Methacrylsäure-(3-dimethylaminopropylamid) und dem Ausgangssstoff B: Chloressigsäuremethylester dargestellt. Hierzu werden 17,03 g (entspricht 0,1 Mol) Methacrylsäure-(3-dimethylaminopropylamid) [MW 170,25] in 40 ml Aceton gelöst und mit einer Lösung aus 11,94 g (entspricht 0,11 Mol) Chloressigsäuremethylester [MW 108,52] in 20 ml Aceton unter starkem Rühren bei Raumtemperatur versetzt. Die über Nacht ausgefallenen Kristalle werden dreimal mit Aceton p.A. gewaschen und im Vakuum bei 30°C getrocknet. Das so entstandene Produkt AM1M (N-Carbomethoxymethyl-N-methacryloylamidopropyl-N,N-dimethylammoniumchlorid) wird bis zur weiteren Verarbeitung im Exsikkator über Calciumchlorid aufbewahrt.
  • Alle Alkylammoniumchloride konnten mit einer Ausbeute größer als 90% des theoretischen Wertes hergestellt werden. Bei allen Alkylammoniumchloriden handelt es sich um feste (kristalline) Substanzen, die in bekannten flüssigen Monomeren gelöst unkritisch in der Hitze polymerisiert werden konnten.
  • Zur Herstellung des Kontaktlinsenmaterials wurden neben einem Alkylammoniumhalogenid beispielsweise eine oder mehrere der Substanzen 2-Hydroxyethymethacrylat (HEMA), Ethy lenglycoldimethacrylat (EGA), 2-(2'-Hydroxy-5'-methacryloyloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol (UVA), Isobornylmethacrylat (IBMA), 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) (V-65), 2,2'-Azobis-(2-methylbutyronitril) (V59) und Poly-(ethylenglykol)-methacrylat (Poly-glykol-MA) den entsprechenden Produktionsansätzen entnommen und entweder zu Stangenmaterial oder direkt zu Kontaktlinsen verarbeitet. Beispielsweise bestand ein Produktionsansatz aus 83,7 Gew.-% HEMA, 15 Gew.-% AM2E, 0,4 Gew.-% EGA, 0,5 Gew.-% UVA und 0,4 Gew.-% V65.
  • Zur Herstellung von Stangenmaterial wurden Röhrchen aus Polypropylen (PP-natur, 16×13 mm, 235 mm; Fa. Gehr) mit einer Füllmenge von 16 g pro Rohr beladen. Nach dem Füllen wurden die Röhrchen mit Stickstoff für 10 Minuten begast und anschließend die Polymerisation mit folgendem Temperatur-/Zeit-Programm durchgeführt: 45°C/24 h; 60°C/24 h; 90°C/24 h. Nach deren Entformung wurden die Stangen bei 90°C/24 h getempert.
  • Zur direkten Herstellung von Kontaktlinsen wurde der Reaktionsansatz in Polypropylen-Förmchen eingefüllt und die Kontaktlinse während einer Stunde bei 100°C abgeformt. Die Polymerisation kann jedoch auch mit UV-Licht (λ = 300–400 nm, 3–6 mW/cm2, für 3 Stunden bei Raumtemperatur) beispielsweise mit Darocur 1173 (Ciba-Geigy Corp.) als Photoinitiator durchgeführt werden. Die Monomermenge betrug durchschnittlich 70 μl pro Förmchen. Die Quellung erfolgte in physiologischer Kochsalzlösung unter Sterilisationsbedingungen (121°C während 20 min).
  • Das erfindungsgemäße Kontaktlinsenmaterial besitzt die im Folgenden für AM1E beispielhaft gezeigte Struktur:
    Figure 00080001
  • Das Kontaktlinsenmaterial ist physiologisch gesehen als Polymer nicht toxisch. Die Extraktion von nicht polymerisierten Restmonomeren aus dem Kontaktlinsenmaterial gestaltet sich einfach, da die verwendeten Monomere voll wasserlöslich sind.
  • Bevorzugt können weitere Monomere oder auch Copolymere in das Basismaterial einpolymerisiert sein. Dieses sind zum einen UV-absorbierende Substanzen. Erfindungsgemäße Kontaktlinsen, die beispielsweise mit 0,5 Gew.-% UV-Absorber ausgerüstet sind, eine Lichttransmission von 2% UVB, 8% UVA und 98% sichtbarem Licht. Zum anderen besteht die Möglichkeit Substanzen mit bakterizider und/oder fungizider Wirkung einzupolymerisieren. Beispielsweise könnte hierzu ein bereits bei der Medikamentenherstellung eingesetzter Hilfsstoff (MetoHEXAL/Hexal) als Copolymeres, das u.a. aus N-Methacryloyloxyethyl-N,N,N-trimethylammoniumchlorid hergestellt wird, Verwendung finden:
    Figure 00080002
    Poly(ethylacrylat-co-methylmethacrylat-co-2-trimethylammonioethyl)methacrylatchlorid
  • Als weiteres Beispiel könnte sich auch die bakterizide und fungizide Wirkung durch das copolymerisierte AMB ergeben, dessen Monomerstruktur dem bereits in Pflegemitteln als Bakterizid verwendetem Benzalkoniumchlorid ähnlich ist:
    Figure 00090001
  • Der Vorteil von in das Kontaktlinsenmaterial polymerisierten funktionellen Gruppen mit bakterizider und/oder fungizider Wirkung besteht darin, dass die Wahrscheinlichkeit eines Bewuchses der erfindungsgemäßen Kontaktlinse mit (pathogenen) Organismen dauerhaft und von Anfang an verringert ist. Damit verbunden ist auch, dass die Kontaktlinsen nicht mehr intensiv mit Reinigungslösungen gereinigt werden müssen, die oftmals in der Kontaktlinsenmatrix verbleiben und beim Tragen der Kontaktlinse zu einer Reizung des Auges führen.
  • Die aus dem erfindungsgemäßen Kontaktlinsenmaterial gefertigte erfindungsgemäße Hydrogel-Kontaktlinse besitzt in hydratisierter Form einen Wassergehalt über 50 Gew.-%, bevorzugt zwischen 54 und 70 Gew.-%, mit gegenüber bekannten Hydrogel-Kontaktlinsen verbessertem Wasserrückhalteverhalten. Besonders vorteilhaft ist auch, dass sich die Oberfläche der Kontaktlinsen seifig anfühlt und damit zu einem angenehmen Tragegefühl beiträgt. Dabei ist die Kontaktlinse gleichzeitig äußerst reißfest und auch Hitze-sterilisierbar.
  • Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Kontaktlinsenmaterials ist, dass es sich dabei im Gegensatz zu den bekannten anionischen Kontaktlinsenmaterialien um kationische Polymere handelt. Im physiologischen pH-Wertebereich kann das Halogenid-Ion nämlich nicht abgespalten und durch andere Anionen (z.B. saure Proteine) ersetzt werden. Damit aber bleiben die Eigenschaften der Kontaktlinse konstant. So könnte beispielsweise eine Veränderung der Quellung oder eine verstärkte Adsorptionsfähigkeit des Kontaktlinsenmaterials für Proteine erst durch Behandlung mit einer 2n Natronlauge (pH > 12) erreicht werden, da erst bei diesem pH-Wert die OH-Form des Alkylammoniumhalegonids, das Salz einer schwachen Base und einer starken Säure ist, erhalten wird.
  • Das erfindungsgemäße Kontaktlinsenmaterial kann auch als Silicon-Hydrogel Verwendung finden (siehe Tabelle 1: AMSi). Hierzu ist die Substitution einer Alkylgruppe des Ammoniumsalzes (Ammoniumchlrid, -jodid, -bromid etc.) durch eine Silicium-haltige organische Verbindung, z.B. Trimethoxysilan-(m,p-chlormethyl)-phenylethan, notwendig. Mit einer derartigen Substanz wird ein „multifunktionelles Monomer" erhalten, mit dem sowohl der Wassergehalt, der über die Ammoniumfunktion vorgegeben ist, als auch die Sauerstoffdurchlässigkeit (Dk-Wert) einzustellen ist, die durch den Siliciumgehalt des Polymers geregelt wird.
  • Außerdem ist der Einsatz von Silicium-haltigen Ammoniumsalzen für die Einstellung der hydrophilen Oberfläche von RGP (Rigid Gas Permeable)-Kontaktlinsen vorteilhaft. Im Gegensatz zur derzeit eingesetzten Methacrylsäure enthält das erfindungsgemäße hydrophile Monomer Silicium und erhöht dadurch neben der Hydrophilität, den Dk-Wert des Materials.
  • Schließlich können die erfindungsgemäßen Polymere auch unter Bedingungen der Lösungspolymerisation als wasserlösliche Substanzen hergestellt und in Form eines Kontaktlinsen-Pflegemittels angeboten werden. Die Kontaktlinsen würden während der Pflege mit einer gleitfähigen Schicht überzogen und gleichzeitig bevorzugt durch ein makromolekulares Desinfektionsmittel, das nicht in die Kontaktlinsenmatrix eindringen kann, keimfrei gemacht.
    Figure 00110001
    Figure 00120001
    Figure 00130001

Claims (10)

  1. Kontaktlinsenmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass in das Basismaterial wenigstens ein Alkylammoniumhalogenid-Derivat als Comonomer einpolymerisiert ist.
  2. Kontaktlinsenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in das Basismaterial wenigstens ein Alkylammoniumchlorid-Derivat als Comonomer einpolymerisiert ist.
  3. Kontaktlinsenmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Alkylammoniumchlorid-Derivat zur Einpolymerisierung aus Cholinchlorid synthetisiert ist.
  4. Kontaktlinsenmaterial nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkylammonium-Derivat
    Figure 00140001
    N-Carbomethoxymethyl-N-methacryloylamidopropyl-N,N-dimethylammoniumchlorid (AM1M) oder
    Figure 00140002
    N-Carboxyethoxymethyl-N-methacryloylamidopropyl-N,N-dimethylammoniumchlorid (AM1E) ist.
  5. Kontaktlinsenmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Copolymerisation gewählte Basismaterial Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) ist.
  6. Kontaktlinsenmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Copolymerisation gewählte Basismaterial ein Sulfobetain ist.
  7. Kontaktlinsenmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial
    Figure 00150001
    N,N-Dimethyl-N-(2-methacryloyloxyethyl-N-(3-sulfopropyl)ammoniumbetain (SPE) ist.
  8. Hydrogel-Kontaktlinse mit einem Kontaktlinsenmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch ein spanabhebendes Verfahren aus einem Stangenmaterial hergestellt ist.
  9. Hydrogel-Kontaktlinse mit einem Kontaktlinsenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch Formgießen hergestellt ist.
  10. Pflegemittel für eine Hydrogel-Kontaktlinse nach einem der Ansprüche 8 oder 9 enthaltend das Kontaktlinsenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als Lösungspolymerisat.
DE102006004111.9A 2006-01-28 2006-01-28 Kontaktlinsenmaterial Active DE102006004111B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006004111.9A DE102006004111B4 (de) 2006-01-28 2006-01-28 Kontaktlinsenmaterial

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006004111.9A DE102006004111B4 (de) 2006-01-28 2006-01-28 Kontaktlinsenmaterial

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006004111A1 true DE102006004111A1 (de) 2007-08-09
DE102006004111B4 DE102006004111B4 (de) 2015-11-19

Family

ID=38281979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006004111.9A Active DE102006004111B4 (de) 2006-01-28 2006-01-28 Kontaktlinsenmaterial

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006004111B4 (de)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2225331A4 (de) * 2007-11-19 2010-12-01 Univ Washington Schiffsfarben
US8404224B2 (en) 2007-11-19 2013-03-26 University Of Washington Cationic betaine precursors to zwitterionic betaines having controlled biological properties
US8545983B2 (en) 2005-08-25 2013-10-01 University Of Washington Super-low fouling sulfobetaine materials and related methods
US8617592B2 (en) 2009-11-06 2013-12-31 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Self-assembled particles from zwitterionic polymers and related methods
US8658192B2 (en) 2007-11-19 2014-02-25 University Of Washington Integrated antimicrobial and low fouling materials
US8835144B2 (en) 2006-12-29 2014-09-16 University Of Washington Dual-functional nonfouling surfaces comprising target binding partner covalently coupled to polymer attached to substrate
US8870372B2 (en) 2011-12-14 2014-10-28 Semprus Biosciences Corporation Silicone hydrogel contact lens modified using lanthanide or transition metal oxidants
US8877172B2 (en) 2009-11-06 2014-11-04 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Zwitterionic polymer bioconjugates and related methods
US9000063B2 (en) 2011-12-14 2015-04-07 Semprus Biosciences Corporation Multistep UV process to create surface modified contact lenses
US9004682B2 (en) 2011-12-14 2015-04-14 Semprus Biosciences Corporation Surface modified contact lenses
US9006359B2 (en) 2011-12-14 2015-04-14 Semprus Biosciences Corporation Imbibing process for contact lens surface modification
US9045576B2 (en) 2006-08-07 2015-06-02 University Of Washington Mixed charge copolymers and hydrogels
US9120119B2 (en) 2011-12-14 2015-09-01 Semprus Biosciences Corporation Redox processes for contact lens modification
US9255929B2 (en) 2009-09-25 2016-02-09 University Of Washington Zwitterionic polymers having biomimetic adhesive linkages
US9358326B2 (en) 2008-12-05 2016-06-07 Arrow International, Inc. Layered non-fouling, antimicrobial antithrombogenic coatings
US9533006B2 (en) 2007-11-19 2017-01-03 University Of Washington Marine coatings
US9598544B2 (en) 2005-08-25 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Particles coated with zwitterionic polymers comprising sulfobetaine or carboxybetaine
US9599613B2 (en) 2011-07-20 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US10031138B2 (en) 2012-01-20 2018-07-24 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Hierarchical films having ultra low fouling and high recognition element loading properties
WO2020004362A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 株式会社シード アニオン性薬剤含有眼用デバイス

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4463149A (en) * 1982-03-29 1984-07-31 Polymer Technology Corporation Silicone-containing contact lens material and contact lenses made thereof
US4472327A (en) * 1983-01-31 1984-09-18 Neefe Charles W Method of making hydrogel cosmetic contact lenses
EP0076136B1 (de) * 1981-09-28 1989-09-20 Alcon Laboratories, Inc. Ophthalmische Lösungen
US20050080245A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Hung William M. Water-soluble chitosan having low endotoxin concentration and methods for making and using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0076136B1 (de) * 1981-09-28 1989-09-20 Alcon Laboratories, Inc. Ophthalmische Lösungen
US4463149A (en) * 1982-03-29 1984-07-31 Polymer Technology Corporation Silicone-containing contact lens material and contact lenses made thereof
US4472327A (en) * 1983-01-31 1984-09-18 Neefe Charles W Method of making hydrogel cosmetic contact lenses
US20050080245A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Hung William M. Water-soluble chitosan having low endotoxin concentration and methods for making and using the same

Cited By (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9598544B2 (en) 2005-08-25 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Particles coated with zwitterionic polymers comprising sulfobetaine or carboxybetaine
US8545983B2 (en) 2005-08-25 2013-10-01 University Of Washington Super-low fouling sulfobetaine materials and related methods
US9045576B2 (en) 2006-08-07 2015-06-02 University Of Washington Mixed charge copolymers and hydrogels
US10301413B2 (en) 2006-08-07 2019-05-28 University Of Washington Mixed charge copolymers and hydrogels
US9535062B2 (en) 2006-12-29 2017-01-03 University Of Washington Dual-functional nonfouling surfaces comprising target binding partner covalently coupled to polymer attached to substrate
US8835144B2 (en) 2006-12-29 2014-09-16 University Of Washington Dual-functional nonfouling surfaces comprising target binding partner covalently coupled to polymer attached to substrate
US10060918B2 (en) 2006-12-29 2018-08-28 University Of Washington Dual-functional nonfouling surfaces comprising target binding partner covalently coupled to polymer attached to substrate
US10544312B2 (en) 2007-11-19 2020-01-28 University Of Washington Marine coatings
US8349966B2 (en) 2007-11-19 2013-01-08 University Of Washington Marine coatings
US8404224B2 (en) 2007-11-19 2013-03-26 University Of Washington Cationic betaine precursors to zwitterionic betaines having controlled biological properties
US9533006B2 (en) 2007-11-19 2017-01-03 University Of Washington Marine coatings
US8658192B2 (en) 2007-11-19 2014-02-25 University Of Washington Integrated antimicrobial and low fouling materials
EP2225331A4 (de) * 2007-11-19 2010-12-01 Univ Washington Schiffsfarben
US9358326B2 (en) 2008-12-05 2016-06-07 Arrow International, Inc. Layered non-fouling, antimicrobial antithrombogenic coatings
US9255929B2 (en) 2009-09-25 2016-02-09 University Of Washington Zwitterionic polymers having biomimetic adhesive linkages
US8617592B2 (en) 2009-11-06 2013-12-31 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Self-assembled particles from zwitterionic polymers and related methods
US10130716B2 (en) 2009-11-06 2018-11-20 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Zwitterionic polymer bioconjugates and related methods
US8877172B2 (en) 2009-11-06 2014-11-04 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Zwitterionic polymer bioconjugates and related methods
US10794921B2 (en) 2011-07-20 2020-10-06 University Of Washington Photonic blood typing
US10073102B2 (en) 2011-07-20 2018-09-11 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US11105820B2 (en) 2011-07-20 2021-08-31 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic pathogen detection
US9599613B2 (en) 2011-07-20 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US9120119B2 (en) 2011-12-14 2015-09-01 Semprus Biosciences Corporation Redox processes for contact lens modification
US9004682B2 (en) 2011-12-14 2015-04-14 Semprus Biosciences Corporation Surface modified contact lenses
US9006359B2 (en) 2011-12-14 2015-04-14 Semprus Biosciences Corporation Imbibing process for contact lens surface modification
US8870372B2 (en) 2011-12-14 2014-10-28 Semprus Biosciences Corporation Silicone hydrogel contact lens modified using lanthanide or transition metal oxidants
US9000063B2 (en) 2011-12-14 2015-04-07 Semprus Biosciences Corporation Multistep UV process to create surface modified contact lenses
US10031138B2 (en) 2012-01-20 2018-07-24 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Hierarchical films having ultra low fouling and high recognition element loading properties
WO2020004362A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 株式会社シード アニオン性薬剤含有眼用デバイス
JPWO2020004362A1 (ja) * 2018-06-26 2020-07-09 株式会社シード アニオン性薬剤含有眼用デバイス
CN112334819A (zh) * 2018-06-26 2021-02-05 株式会社实瞳 含有阴离子性药剂的眼用器械
CN112334819B (zh) * 2018-06-26 2022-10-14 株式会社实瞳 含有阴离子性药剂的眼用器械
US12161652B2 (en) 2018-06-26 2024-12-10 Seed Co., Ltd. Anionic drug-containing ophthalmic device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006004111B4 (de) 2015-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006004111B4 (de) Kontaktlinsenmaterial
DE2364675C2 (de) Aus einer Polymerenhauptkette und Polymerenseitenketten bestehendes Copolymeres und seine Verwendung zur Herstellung von Gegenständen für biomedizinische Zwecke
DE69839054T2 (de) Biomimetrische materialien vom hydrogel-typ
DE3855351T2 (de) Wasserlösliche hyaluronsäurederivate
DE69403358T2 (de) Quaternäre Ammoniumgruppen-enthaltende antimikrobielle Polymere, Zusammensetzungen auf Basis dieser Polymere und Monomere für ihre Herstellung
DE69903351T3 (de) Vernetzte hyaluronsäure und ihre medizinischen verwendungen
DE69625161T2 (de) Material für ophtalmische linsen mit hohem brechungsindex
DE69929798T2 (de) Ultraviolette strahlen blockierende linsen sowie benzotriazol und benzophenon enthaltende materialien
DE69920292T2 (de) Geeignete materialien zur herstellung intraokularer linsen
DE69625658T2 (de) Kontaktlinse auf Basis photogehärteter Hyaluronsäure
DE60029761T2 (de) Verfahren zur vernetzung von hyaluronsäure mit polymeren
DE69212102T2 (de) Behandlungslotion für Kontaktlinsen
EP2454286B1 (de) Chitosanhydrogelderviate als beschichtungsmittel mit breitem antimikrobiellem spektrum
EP2225293B1 (de) Copolymer und ophthalmologische zusammensetzung
EP1205773B1 (de) Hydrogelkontaktlinsen mit hoher Biokompatibilität
DE102013221204A1 (de) Siliconfreies Hydrogel, Verfahren zu dessen Herstellung, Formteil hieraus sowie Verwendungszwecke
DE102017222072B4 (de) Artikel, der ein Hydrogel mit antioxidativer Wirkung enthält
DE69721750T2 (de) Hydrogele mit hohem brechungsindex, hergestellt aus polymeren und copolymeren von n-benzyl-n-methylacrylamid
US20200383907A1 (en) Antimicrobial Polymer for Use in Ophthalmic implants
DE60305665T2 (de) Verbessertes verfahren zur herstellung von polymeren zusammensetzungen auf polysiloxan-basis zur verwendung in medizinischen geräten
DE69622886T2 (de) Neue copolymere aus drei komponenten und daraus hergestellte intraokulare linsen
CN101595419B (zh) 包含含羧基甜菜碱酯单体的聚合物的水凝胶接触透镜
DE19646965A1 (de) Biophobe Polymere
DE60014114T2 (de) Verfahren zur herstellung von vernetzten,transparenten,hydrophilen und photochromen kunststoffmaterialien und optischen und opthalmischen gegenständen
DE602005004916T2 (de) Neue präpolymere für verbesserte oberflächenveränderung von kontaktlinsen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative

Representative=s name: LOBEMEIER, MARTIN LANDOLF, DR., DE