Способ получения сополимеров на основе n-винилпирролидона для мягких контактных линз

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л С 08 F 226/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ или его

М ч !. р N

ДО 3 (21) 4866129/05 (22) 18.09.90 (46) 07,03,93. Бюл, ¹ 9 (71) Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца (72) А, А, Киваев, М.Г.Кешелава, С.Х,Фидлер, Е. О, Авалиани, P.Ý,Àëèåâ и И.А.Часовников (56) Патент США N. 3532679, кл. 526 — 260, 1970.

Contact Lenses. The CLA0 Guide to Basic

Science and Clinical Practice. Part II. Soft

Lenses, Ed. О. Н. Dadezies, Gwne and

Stratton, Inc. London, 1984, р. 40.1 — 40.15.

Методы подбора и адаптации контактных линз, Методические рекомендации МЗ

СССР, МНИИГБ им, Гельмгольца, Москва.

1981, Патент Великобритании N 2088390, кл.

С 08 F 2/02, 1982.

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а точнее, к способу получения сополи-N-винилпирролидон-бутилметакрилат-метилметакрилатакриловая кислота-этиленгликольдиметакрилат-8-хинолилметакрилатов, Цель изобретения — разработка способа получения оптически прозрачных материалов для мягких контактных линз с повышенными бактериостатичностью и сроком эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в условиях радикальной термической полимеризации с последующим у-облучением проводят сополимеризации сомономеров в

„„Я „„1799875 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕР0В НА ОСНОВЕ N-ВИНИЛПИРРОЛИДОНА ДЛЯ МЯГКИХ КОНТАКТНЫХ ЛИНЗ (57) Использование: контактные линзы длительного ношения. Сущность изобретения: радикальная термическая сополимеризация в массе N-винилпирролидона 50 — 87%, бутилметакрилата 4 — 40%, метилметакрилата 4 — 30%, акриловой кислоты 0,5 — 1,8%, 8-хинолилметакрилата или его производного общей формулы: сн

1 сн,=с-со-î î Rt

NO где R>= Н, СНз, R2= Н, CI, Br, J, Rs= Н, CI Br, 0,02 — 5%, сшивающий агент — этиленгликольдиметакрилат 0,5 — 1 в присутствии инициатора радикальной сополимеризации с последующим 1 -облучением. 1 табл. присутствии 8-хинолилметакрилата производного общей формулы

АЗ сн =с

c=o

I где R> = Н, СНз

Rz= Н, CI, Br

Йз= Н, CI, Br и акриловой кислоты, в качестве сшивающего агента используют этиленгликольдиметакрилат при следующем содержании

1799875 компонентов в полимеризационной смеси, мас. :

N-винилпирролидон 50 — 87

Бутил мета крилат 4 — 40

Метилметакрилат 4 — 30

Акриловая кислота 0,5 — 1,8

8-Хинолилметакрилат или его производное 0,02 — 5

Сшивающий агент— этиленгликольдиметакрилат 0,5 — 1

Смесь сомономеров в присутствии инициатора радикальной полимериэации — азодиизобутиронтирила в количестве 0,25 от суммарного веса сомономеров полимеризуют в стеклянной ампуле в отсутствии Oz npu ступенчатом подьеме температуры от 30 С до 50 С в течение 4 суток с последующим у -облучением на установке "Со ", поглощенная доза 1,5 — 4 Мрад, мощность дозы

0,2 — 0,5 Мрад/ч, Распиленный на заготовки сополимер нагревают в вакуумированном сосуде при 120 С в течение 1 ч, Для получения материала для мягких контактных линз продолжительного ношения с улучшенными бактериостатическими свойствами наиболее пригодны смеси мономеров с преобладанием гидрофильного сомономера-N-винилпирролидона — 75 — 85 (мас. ) (см. примеры 1 — 6).

Сополимеры, содержащие относительно большую массовую долю гидрофобных сомономеров (бутилметакрилат, метилметакрилат и 8-хинолилметакрилаты), образуют гидрогели с более низким влагосодержанием (45 — 52 ), не позволяющим использовать их в качестве материала для мягких контактных линз продолжительного ношения, Однако, наряду с повышенными бактериостатическими свойствами, эти сополимеры обладают черезвычайно высокой прочностью. Эластические качества сополимеров (см, примеры 7 — 9) позволяют рекомендовать их для изготовления корригирующих линз, применяемых при сложных формах роговицы.

Существенным отличием заявляемого способа получения гидрогелевых сополимеров на основе N-винилпирролидона является то, что в качестве сомономера используют 8-хинолилметакрилат и его производные — алкил- и галоидзамещенные 8хинолилметакрилаты, получаемые этерификацией хлоргидридным методом, Содержание 8-хинолилметакрилатов в количестве 0,02 мас. в мономерной смеси дает положительный эффект — увеличение срока хранения и эксплуатации контактных линз, Чрезмерное увеличение доли 8-хинолилметакрилатов в мономерной смеси (бо5

55 лее 5 мас. ) приводит к снижению светопропускания и, кроме того, увеличивает хрупкость сополимера, что затрудняет процесс изготовления контактных линз методом точения.

Наиболее приемлемым является содержание 8-хинолилметакрилатов в мономерной смеси в количестве 0,02 — 5 мас. (см. таблицу).

Пример 1. Смесь мономеров, содержащую 7,68 r (76,8 мас. ) N-винилпирролидона, 1,3 г(13 мас. ) бутилметакрилата, 0,8 r (8 мас. ) метилметакрилата, 0,1 г (1 мас, ) акриловой кислоты, 0,02 г (0,2 мас. ) Я-хинолилметакрилата, 0,1 г (1 мас. ) этиленгликольдиметакрилата и 0,025 г (0,25 от массы смеси сомономеров) азодиизобутиронитрила, помещают в стеклянную ампулу, замораживают, ампулу вакуумируют, заполняют азотом и запаивают. Гомогенную смесь полимеризуют в водяном термостате 24 ч при 35 С, 24 ч при 40 С, 48 ч при 50 С, подвергают у-облучению на установке "Со ", поглощенная доза 4 Мрад, мощность дозы 0,5 Мрад/ч. Ампулу разбивают и извлекают жесткий стержень полимера желтого цвета, который разрезают на заготовки толщиной 6 мм, Заготовки отжигают в вакуумированном сосуде 1 час при

120 С. Из полученного материала методом точения изготавливают контактные линзы, которые в равновесно-набухшем состоянии содержат 72 воды, светопропускание

97, разрывное напряжение 5,0 кг/см, относител ьное удлинение 200 .

Пример ы 2 — 16, Получение сополи- . меров осуществлялось по методике, описанной в примере 1, Основные характеристики приведены в таблице.

Использование сополимеров, получаемых данным способом, для изготовления контактных линз имеет ряд преимуществ по сравнению с использованием для этих целей единственного промышленно выпускаемого в СССР материала для мягких контактных линз — поли-2-оксиэтилметакрилата — "Гиполан-2", Контактные линзы, изготовленные из "Гиполана-2", имеют влагосодержание 38 — 39 /,. что не позволяет использовать их в качестве линз длительного ношения. Они легко прорастают микроорганизмами при хранении без стерилизации (за 1,5 — 2 недели). при эксплуатации требуют периодической (1 раз в неделю) стерилизации кипячением в воде в течение

15 мин и применения специальных дефицитных дезинфицирующих средств. Срок эксплуатации контактных линз из "Гиполана-2" при правильном уходе за ними дости1799875

R, при следующем в полимеризаци50 — 87;

4 — 40;

4 — 30;

0,5 — 1,8;

0,02 — 5,0;

0,5 — 1,0, Срок эксплуатации линз.

СеетоСрок хранения неВлаго" содеряание, нас.г

Разрывное наОткос, удп и не ние, г мас.e

Моцност ь дозы, Мрад/Lt

Поглон!емкая доза облуиения, М!>ад

Сононеры! пг пропус канне, 8-хинэлилметакрилаты

bi!A

ММА АК Снмваюпий агент стер. линз до прорастания, месяц

-ВП прякение, «r/ иесяц

768 !3!

2-!4

U,2 8-хинолилиетакрилата

97 6=24

5,0

0,5

72 200

93 !8-24

4,5 0,5

3,5

9-!2

2 87 tt зь !-мЪтил-5,7- 3 дибромхинолипметакрилата

0,2

95 !8-24!

2-)4

22 5-хлор-7-бром- 4

-8-хииолилмета" крилата

8 !

72 !95 5,0

0,5

l3!

2-! 4

95 !8-24

28 !-иетип"5,7- 4 дихгюр 8-хинюлнпметакрилата

72 !90

5.0

0,5

4 75 l3 е

72,5 l90 4,9 с5 !8. 24

97 и!2

95 20-24

94 20-24

97 20-24! 2- 4 гь 5,7-дииол"8- 2 хинолилметакрилата

5 75 l3

6 76,98 !3

0,028 8-хинопил- 4 нетакрилата ! а 5,7-дииод-8- 2,6 хмнолилметакрилата

4,8!

0,5! Ь" 20

l3,2

0,2

7 59!

6-22!

5,8

54 8-хинолилметакрипата

8 50 40

9 58 24 !

0 76,У95 (3 !! 69 I3

0,2

i,5!

6-20

О,гь В-хинолилме- 2 такрилата!

3,0 о,г

4,8

0,0054 e-x wnvn- 4 иетакрилата

97 2-3

0,5 е5 !7-г

4,8

8 ь8-хинолилме- 4 такрилата

0,5 не экспл.

96 !6-20

95 !8-20

2-3!

),4ь 8-хинолил- 3 метакрила».!,6

90 220

0,5!

2 92 !

З 86

85 2!О

2-3

2,4!,84 8-хинолнлме- 4 такрилата!

5-!8

95 !8-20

3-4

8З 200

34 40

З,о

i8,6

0,52 -")ь

0,г!

4 06 !

5 40

2 . 0,5

7,8 о,г

iv

o,г не экспл. (плохая пере>юсимость) )8,5

95 )8-zo

35 40

0,2 не экспл. (пгюхая переносимость) гает 12 — 14 месяцев. Срок эксплуатации линз, полученных по заявляемому способу, с влагосодержанием 72 — 85% также 12 — 14 месяцев, однако их можно использовать как линзы длительного ношения (2 — 4 недели), 5 кроме того, уход за ними значительно упрощается, так как линзы из заявляемого материала не требуют периодической стерилизации, Линзы из заявляемого эластичного сополимера с влагосодержанием 10

45 — 52% обладают повышенной прочностью (см. таблицу), бактериостатическими свойствами, не нуждаются в периодической стерилизации.

Формула изобретения

Способ получения сополимеров на основе N-винилпирролидона для мягких контактных линз, термической сополимеризацией в массе N-винилпирролидона, ме- 20 тилметакрилата, бутилметакрилата с использованием сшивающего агента в присутствии инициатора радикальной сополимеризации с последующим )/-облучением, отличающийся тем, что, с целью 25 получения оптически прозрачных материалов с повышенными сроком эксплуатации и бактериостатичностью, в качестве сши8 !

8 !

30 !

4 0,5 l,5 !

6 08

8 i

e !

Ь 2 0,2!

6 50 Ь 40 2 !а--вающего агента используют этиленгликольдиметакрилат и сополимеризацию осуществляют в присутствии 8-хинолилметакрилата или его производного общей формулы с, сн,=с !

С=О

1 где R — Н, СНз, R2 — Н, Cl, Вг,,3;

Вз — Н, CI, Вг,,3, и акриловой кислоты содержании сомономеров онной смеси, мас. %:

N-винилпирролидон

Бутилметакрилат

Метилметакрилат

Акриловая кислота

8-хинолилметакрилат или его производное

Этиленгликольдиметакрилат

73 200

52 90

45 70

50 87

73 200

68 !60

1799875

Продолжение таблии,Ы

Относ. удлине ние, Сономеры, масА

ДК Сеиеаю- 8-кинолилнещий . такрилаты агент

611Д

-ВП дналог

0 0 74 150 1 4 95 0 5 1 не экслл.

0 198 0

0,2 0 тип

87 230 2,9 95 0,5-1

0 16 7 0 0,02 0 (4) ВЗ.З

0,21

2,5

Составитель А,Чеснокова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Патрушева

Редактор Т,Пигина

Заказ 1137 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 г (1) 80

ПротоПоглоа1енная доза попу" кения, Прад нощ ность дозы, Млад/и

Влагосодернаине, масА

Разрые ное напряяение, кг/смз

Светоплопусканне, 4

Срок краненил пастер. линз до прорастания месяц

Срок эксплуатации линз. месяц

6-8 (при периодич.стерилизации)