[发明专利]制备阳离子亲水性硅氧烷单体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及可用于制造生物相容的医疗器件的聚合组合物。更具体而 言，本发明涉及特定阳离子单体，其能够聚合形成具有理想的物理性能可 用于制造眼科器件的聚合组合物。所述性能包括用水萃取聚合的医疗器件 的能力。这就避免使用本领域常用的有机溶剂。所述聚合组合物包括由本 文公开的方法所制备的聚合阳离子亲水性硅氧烷单体。

背景技术

许多制品，包括生物医学器件，都是由含有机硅的材料形成的。一类 用于生物医学器件例如软性接触镜片的有机硅材料，是含硅水凝胶材料。 水凝胶是一种水合的、交联的聚合物体系，其含有平衡状态的水。水凝胶 接触镜片提供了相对高的透氧性以及理想的生物相容性和舒适感。由于硅 基材料的透氧性比水高，在水凝胶配制剂中包含有含硅材料通常提供较高 的透氧性。

另一类有机硅材料是用于硬性接触镜片的刚性的透气性材料。这类材 料通常由硅或氟硅共聚物形成。这些材料具有透氧性，比用于软性接触镜 片的材料更硬。可用于生物医学器件的含有机硅材料公开于下列美国专利 中，所述生物医学器件包括接触镜片：美国专利4,686,267(Ellis等)；美 国专利5,034,461(Lai等)；美国专利5,070,215(Banbury等)。

此外，传统的硅氧烷型单体是疏水性的，用它们制作的镜片往往需要 额外处理以提供亲水性表面。虽然不希望被专门的理论所束缚，但是发明 者认为提供了带电的硅氧烷型单体，例如本文公开的四价硅氧烷型单体， 便得到亲水性硅氧烷型单体。可以相信，亲水性四价基团与极性水分子的 电负性部分相互作用。

软性接触镜片材料是通过聚合和交联亲水性单体制备的，所述单体例 如甲基丙烯酸2-羟乙酯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮及它们的混合物。通过聚合 这些亲水性单体所制备的聚合物本身表现出显著的亲水特性，并且能够在 它们的聚合母体中吸收大量的水。由于它们的吸水能力，这些聚合物通常 被称为“水凝胶”。这些水凝胶是光学透明的，而且由于它们高水平的结合水， 是制造软性接触镜片特别有用的材料。众所周知，硅氧烷型单体很难溶于 水以及亲水性溶剂和单体中，因此难以使用标准的水凝胶技术共聚合和处 理。因此，需要新的硅氧烷型单体，其在材料中，具体而言是在稀释剂中 具有改进的溶解性，用于制造水凝胶镜片。还需要产生聚合的医疗器件的 单体，所述聚合的医疗器件可以在水中，而不是现有技术中使用的有机溶 剂中萃取。

本发明提供新的阳离子含有机硅单体，其用于例如生物医学器件，包 括接触镜片的制品中。

附图说明

图1是根据实施例1制备的单体的NMR光谱。

发明内容

第一方面，本发明涉及具有以下分析特征的单体：

单体也有反离子X-，所述反离子是至少单电荷的反离子。单电荷反离 子的实例包括Cl^-、Br^-、F^-、CF₃CO₂^-、CH₃CO₂^-、HCO₃^-、CH₃SO₄^-、对甲苯 磺酸盐、HSO₄^-、H₂PO₄^-、NO₃^-、和CH₃CH(OH)CO₂^-。双电荷反离子的实例 包括SO₄^2-、CO₃^2-和HPO₄^2-。其它带电反离子对于本领域普通技术人员来说 是显而易见的。应当理解的是，在水合产品中可能存在残余量的反离子。 因此使用有毒性的反离子是不好的。同样应该理解的是，对于单电荷反离 子，反离子和四价硅氧烷的比例将为1:1。根据反离子的总电荷数，更多负 电荷的反离子将导致不同的比例。

用于制备本发明所公开的新的阳离子含硅单体的合成方法的示意图如 下：