專利名稱：含有帶糖殘基交聯劑的聚合物眼鏡片的制作方法
本申請系在1996年9月13日申請的美國第08/712,657號專利申請的部分繼續(xù)申請，該申請又是于1995年3月23日申請并放棄的美國第08/409,385號專利申請的繼續(xù)申請，該申請又是于1993年12月9日申請并放棄的美國第08/164,504號專利申請的繼續(xù)申請，該申請又是于1993年4月12申請并放棄的美國第08/017,709號專利申請的繼續(xù)申請，所有這些在此引入作為參考。
本發(fā)明涉及從親水單體和交聯劑聚合而得來的交聯聚合物。更具體地說，它涉及一種具有眼鏡片，特別是軟質水凝膠接觸眼鏡所需特性的聚合物。
目前軟質水凝膠接觸眼鏡是為長時間佩戴而設計的鏡片。這些鏡片來自諸如甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)之類的親水單體的聚合。也可使用其它親水單體，象N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)，雖然這些替代單體在制造日佩戴或長時間佩戴用商業(yè)接觸眼鏡時沒有象HEMA那樣被廣泛接受。
由HEMA的聚合反應產物(聚HEMA)組成的接觸眼鏡在水中溶脹制成水凝膠。對于含水量較高的水凝膠，因為氧氣在鏡片中滲透依賴于水凝膠鏡片中的水含量，所以其中的水含量是使患者舒適的一個重要因素。既然接觸眼鏡佩戴者的眼角膜組織需要氧氣來“呼吸”，鏡片中的水含量，既而其氧氣滲透性是使佩戴者舒適及角膜健康達到可接受程度的重要因素。
雖然聚HEMA鏡片可以在水中溶脹來制備具有恰好能接受的水含量和氧氣滲透性的水凝膠，但是那些僅僅由聚HEMA組成的鏡片并不具有日常處理和護理所要求的足夠的機械性能。因此，商業(yè)可得的接觸眼鏡來自于不僅對HEMA，而且對提高最終鏡片機械性能的交聯單體的聚合。通常使用的交聯單體為二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)。盡管交聯單體增強了最終鏡片機械性能，因而也提高了鏡片的加工性能，但是它還是有不利的后果。高含量的傳統交聯劑可減少最終鏡片的水含量并且增大了其脆性。較低的水含量降低了氧氣通過鏡片的滲透性，進而影響長時間佩戴時患者的舒適程度和角膜健康。鏡片脆性的增加使鏡片變得更加易碎，因而也特別容易撕裂。
既然單獨的聚HEMA和HEMA與交聯劑的反應產物都不會為軟質接觸眼鏡帶來最佳的性能，商業(yè)可得鏡片通常結合附加的單體組分，由這些組分制得鏡片。例如，往往進一步加入諸如甲基丙烯酸(MAA)之類的陰離子單體來增大鏡片的水含量；進一步加入諸如丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯之類的疏水單體來增強最終鏡片的機械性能。不幸的是，現在仍然需要提高眼鏡片，特別是軟質水凝膠接觸眼鏡的期望性能，因此人們對從新型的聚合物體系來開發(fā)這些鏡片已經進行了大量的嘗試。
文獻中的大量例子都試圖從獨特的聚合物體系制造水凝膠接觸眼鏡。接下來討論關于制造眼鏡片中所使用替代聚合物的一些更相關的教導美國第3,988,274號專利描述了從旨在優(yōu)化氧氣滲透性和鏡片強度的而尋求的大量單體組分制造的軟質接觸眼鏡。其中主要單體是單甲基丙烯酸的二醇酯，例如HEMA，或者單甲基丙烯酸的聚乙二醇酯(PEG單酯)。交聯劑單體為常用多官能單體，象EGDMA，或者高分子量交聯劑，象二甲基丙烯酸聚乙二醇酯。加入丙烯酸或甲基丙烯酸以提高水含量，加入諸如N-己基甲基丙烯酸酯之類的丙烯酸或甲基丙烯酸烷基酯來增大強度。
美國第5,034,461號專利描述了從常用的如HEMA之類的烯鍵活性單體或這些單體的氟化類似物和一種預聚物的共聚物制造的軟質接觸眼鏡。該預聚物通過以下步驟順序制得，首先異氰酸酯封端的多元醇與聚亞烷基二醇反應，然后用HEMA對該反應產物進行封端。
美國第4,780,488號專利描述了從多官能單體的交聯聚合物制備接觸眼鏡材料。在其中的一個實施方案中，多官能單體通過首先用二異氰酸酯對聚亞烷基二醇如聚丙二醇(PPG)進行封端，然后通過與HEMA反應使含不飽和烯鍵的封端多元醇官能化來制得。尺寸穩(wěn)定性可以通過加入常用的交聯劑得以提高。
歐洲專利申請321,403描述了從交聯聚乙烯醇(PVA)制備接觸眼鏡。在其中的一個實施方案中，PVA衍生物通過PVA與甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)反應制備。PVA/GMA可以與包含大量疏水單體和少量親水單體的乙烯單體組合物共聚。
美國第4,921,956號專利描述了一種可以用來增加得自親水聚合物的軟質接觸眼鏡水含量的活性改性劑。在一個實施方案中，該改性劑包含可以與親水單體反應的氰酸酯官能團，所述親水單體聚合后即形成鏡片。
最近，人們開始嘗試從含有葡萄糖或蔗糖衍生物的聚合物開發(fā)接觸眼鏡。美國第5,196,458號專利即公開了從含有那樣的葡萄糖或蔗糖衍生物的聚合物制備接觸眼鏡。預聚物通過烷氧化葡萄糖或蔗糖與封端的自由基反應性異氰酸酯反應制得，異氰酸酯例如紫外線可固化(UV-可固化)異氰酸酯。自由基反應性并氰酸酯通過首先與諸如PEG或PPG之類的聚烷基醚反應，然后該中間體與二異氰酸酯反應進行封端。在一相關的專利公開，1990年10月31日公布的歐洲專利申請394,496中，得知糖衍生物可以聚合形成生物醫(yī)學用聚合物。在一個實施方案中，糖衍生物為通過諸如甲基糖苷之類的烷基糖苷與諸如HEMA之類的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯反應制得的糖苷衍生物。
另一從替代聚合體系制造眼鏡片，特別是軟質接觸眼鏡的嘗試在1990年12月20日公布的歐洲專利申請493,320中進行了描述。該公開教導了可從以下反應產物制得鏡片a)用紫外線可固化異氰酸酯封端了的聚烷基醚(包括三或四官能化聚烷基醚)，b)含烯鍵官能團氟化單體，c)例如HEMA或DMA之類的親水單體，和d)常用的交聯劑，如EGDMA。
盡管為優(yōu)化眼鏡片，尤其是軟質接觸眼鏡的性能，業(yè)已進行了許多的嘗試，但是這些嘗試都不符合制造既具有理想的長時間佩戴時適于患者舒適及角膜健康的特性，又具有出色機械性能的眼鏡片的最終目標。真正所需要的是這樣一種聚合物當用其制成眼鏡片特別是軟質接觸眼鏡時，在明顯不影響機械性能的前提下具有獲得最高程度的患者舒適和角膜健康所必須的性能。
旨在長時間佩戴的眼鏡片為了可以佩戴必須符合多種相當嚴格的標準。組成接觸眼鏡的材料必須允許氧氣透過并到達眼睛，而且排廢物于眼睛之外。對于大多數軟質水凝膠接觸眼鏡來說，這可以通過增加材料水含量(鏡片總重量的50％或更高)來獲得。然而，當水從鏡片的前表面蒸發(fā)時，水含量高的軟質接觸眼鏡象燈芯一樣可將水從角膜吸出。這可以導致眼睛干燥，進而在佩戴鏡片時可能不太舒適。
相反，由于水含量較低而且水滲透較少，可透氣的硬質接觸眼鏡并不顯示該虹吸效果。硬質鏡片的另一優(yōu)點是它可以制作得非常薄，因而允許進一步提高氧氣的可透性。然而，硬質鏡片，由于它們的堅硬不易彎曲特性，如果鏡片不完全合適時就會感覺不舒適。當極不合適時，硬質鏡片會導致角膜磨損眨眼過程中機械攪動的后果之一。而且，與軟質鏡片不同，多數硬質鏡片往往不會吸收蛋白質和脂類，軟質鏡片即輕微交聯的含水量較高的水凝膠材料。對蛋白質和脂類的吸收可導致鏡片變劣并降低視覺靈敏度。
軟質親水接觸眼鏡因其即使在長時間的佩戴后仍然表現出相當高的舒適程度而已經被廣泛接受。在過去十年中所生產的多數軟質親水接觸眼鏡聚合物通過增加聚合物中的水含量來提高氧氣和二氧化碳通過鏡片的滲透。然而這種水含量的增加會導致前述將濕氣吸離眼睛的問題，以及降低鏡片的勁度，結果使鏡片難于處理。另外，增加聚合物中的水含量還會降低折射率。為解決這些問題，在制作較高水含量的鏡片時一般也會厚一些，這樣將進一步降低氧氣的可透性。目前較高水含量鏡片，例如水含量為65-70％的鏡片，厚度在大約140-250微米時才能獲得必要的光學和其它物理性能。
如果鏡片材料不足以使氧氣和二氧化碳滲透，或者不允許通過適當的貼眼運動來使眼淚流動，負面的生理反應就會發(fā)生。酸毒癥(二氧化碳、乳酸和其它酸性代謝物在鏡片下面的堵塞所至)、角膜變薄、微囊形成和基質水腫即其中一些與長時間佩戴具有較低氧氣和二氧化碳滲透性的接觸眼鏡有關的疾病。
氣體通過材料的滲透性可用Dk進行定量表示，其中D代表氣體在聚合物中的擴散系數，k為氣體在聚合物中的溶解常數。氣體滲透性的單位是(cm2/s)(mL O2/mL*mm Hg)。
盡管增加了水含量，目前的水凝膠接觸眼鏡還不能向角膜提供足夠的氧氣以防止不希望發(fā)生的角膜水腫程度。據認為長時間佩戴接觸眼鏡應該具有的最小氧氣可透性(Dk/L，其中L代表平均鏡片厚度)為75×10-9-90×10-9(cm/s)(mL O2/mL*mm Hg)以將過夜出現角膜水腫的可能性減小到可接受的水平。例如一種水含量為75％,Dk為55×10-11(cm2/s)(mL O2/mL*mm Hg)的水凝膠材料在生產時厚度需約為70微米才足以使可透性為75×10-9(cm/s)(mL O2/mL*mm Hg)。該水凝膠材料并不會提供可接受的光學或其它物理性能。
本發(fā)明的目的即在設計一種接觸眼鏡材料，它幾乎沒有鏡片脫水現象，因此眼睛幾乎不會被影響，而且具有足夠高的氧氣滲透性和機械強度以達到將長時間佩戴過程中的角膜水腫減小到最小所需的Dk/L標準。
而且，本發(fā)明的目的還在于生產一種聚合物，它具有足夠優(yōu)良的機械性能，能制造足夠薄的接觸眼鏡，使之既易于處理，又令佩戴者舒適一方面，本發(fā)明提供一種交聯共聚物。該交聯共聚物包含親水單體與含有一糖殘基的交聯量(crosslinking amount)多官能化合物的反應產物。
另一方面，本發(fā)明提供一種眼鏡片。該眼鏡片包含上述交聯聚合物本發(fā)明的交聯聚合物具有眼鏡片特別是軟質水凝膠接觸眼鏡所要求的諸多性能。令人驚奇的是，在本發(fā)明的一優(yōu)選實施方案中，向制備軟質水凝膠鏡片的聚合物中加入作為交聯劑的多官能化合物事實上不僅可提高其機械性能，而且可提高與長時間佩戴時患者的舒適程度和角膜健康有關的性能。這與當交聯單體或預聚物加入到制備鏡片的聚合物中時所預期的性能變化正好相反。
具體地說，向鏡片中加入多官能化合物后所觀察到的一個改進是其模量的增加，繼而其處理性能相應提高。但是鏡片性能的有益改進遠遠不止限于模量的改進。另外，由于加入了多官能化合物，鏡片中的水含量得到意外的提高，因此氧氣對鏡片的滲透性也同樣得到提高，這樣，患者更為舒適而且增進了角膜健康。鏡片高水含量是在保持其伸長的條件下獲得的，即鏡片不會太脆，因而也不易碎。所有這些性能上的顯著改進與那些把象EGDMA等的常用交聯單體加入到制備聚合鏡片的單體體系時所表現出的變化正好相反。
在一特別優(yōu)選的實施方案中，親水單體、適當的高氧氣滲透單體和多官能化合物的聚合是在惰性稀釋劑的存在下，在眼鏡片模具中進行的。當優(yōu)選的稀釋劑與在其中加入了作為交聯劑的優(yōu)選多官能化合物的單體混合物結合使用時，模具中成形鏡片的收縮與以前鏡片工藝中使用的傳統單體-稀釋劑體系相比有顯著的減小。
本發(fā)明的交聯聚合物可以用于任何將得益于其性能的最佳平衡的應用領域。有利的是，該聚合物可用于生物醫(yī)學領域，特別是眼鏡片的制造，例如軟質水凝膠接觸眼鏡的制造。
由于認識到目前水合軟質接觸眼鏡所表現出的性能和舒適特征并不需要通過使用高水含量的材料來獲得，本發(fā)明達到了上述目標。更具體地說，舒適、易于處理、出色的貼眼運動以及高的折射率特性可在同時具有高氧氣滲透性的低水含量鏡片中獲得。
在本發(fā)明的另一最優(yōu)選實施方案中，鏡片通過一種多官能預聚物與至少一種加入后可獲得理想水含量的親水單體、至少一種旨在提供必要的Dk以將角膜水腫減至最小的氧氣可滲透疏水單體、自由基引發(fā)劑和一種相容稀釋劑共聚來制備。多官能預聚物是一種具有聚烷基醚部分的環(huán)狀多元醇，所述聚烷基醚部分包含有自由基可聚合基團。
然后將反應單體混合物置于合適的模具中，根據所選擇的引發(fā)劑體系，通過加熱、可見光或紫外線引發(fā)而聚合。
多官能化合物是包含至少兩個反應活性聚合位點的交聯劑。反應活性位點的數目根據制備該化合物時所選擇的特定糖而變化。聚合位點優(yōu)選為烯鍵不飽和位點，而且每個這樣的位點優(yōu)選在該化合物分子鏈支鏈的端點。
該化合物可以是多官能單體或低聚物，但是優(yōu)選為多官能預聚物，該預聚物的分子量與制備眼鏡片時使用的傳統交聯劑相比要相對高一些，傳統交聯劑如EGDMA。該預聚物的優(yōu)選數均分子量為約700-約50,000。最優(yōu)選數均分子量為約4,000-約20,000，而且甚至更優(yōu)選為約8,000-約12,000。如果該預聚物的分子量低于約700，那么當預聚物與親水單體聚合形成交聯聚合物時的交聯密度可能會過分的高。高交聯密度會降低溶脹聚合物的水含量，由此而降低氧氣滲透性。另外令人不快的是，聚合物的伸長率降低的同時脆度也會增大。而當分子量高于約50,000時，雖然有可能使用這些高分子量的預聚物，但是很難處理該預聚物來制備所要的眼鏡片。如果交聯劑分子過大，交聯點間的距離就會太遠，最終的結果是不易處理的低模量(即松軟)鏡片。
為詳細說明本發(fā)明，“糖殘基”為單糖殘基、低聚糖殘基或多糖殘基。優(yōu)選的糖殘基為單糖殘基或含有1-6個糖單元的低聚糖殘基，包括端值，更優(yōu)選為含有1-5個糖單元的低聚糖殘基，包括端值，更優(yōu)選為含有1-3個糖單元的低聚糖殘基，包括端值。一些可以使用的優(yōu)選糖的實例在1990年10月31日公布的歐洲專利申請394,496中進行了說明，在此引入作為參考。最優(yōu)選的糖殘基來自于單糖和二糖。其中，最優(yōu)選的是葡萄糖和蔗糖。
多糖也可用于制備多官能預聚物。另外，也可使用含羧基的多糖。其中一些實例包括藻酸、果膠和某些葡萄胺聚糖。另外，象麥芽糖、乳糖、β-D-甲基半乳糖苷或β-D-甲基吡喃半乳糖苷和甲基化脫氧核糖等糖也可使用。
烷氧化糖交聯劑的通式為[S(A)n]y其中S代表五元或六元糖環(huán)殘基，即該分子的環(huán)狀部分
例如，y=1時，S的另一實例可以是
葡萄糖、甘露糖、半乳糖、果糖等。當y=2時代表多環(huán)糖(如蔗糖)。對于多糖，y最高可到20。根據具體的糖環(huán)，n表示形成分子環(huán)狀部分的臂的數目，優(yōu)選為1-5。例如，對于葡萄糖n=4，對于果糖n=3。
連在環(huán)的異頭碳上的R1可以是下面基團中的任意一個(a)-CH3；(b)-CH2CH3；(c)碳原子數可高達20的多種直鏈和支鏈烷基；(d)芳香環(huán)，包括苯、芐基、p-甲苯基和萘基；(e)乙酸酯和其它羧酸酯，如
；和(f)氟化烷基，如-CF2CF3,-CF3,-CF2CF2CF2CF3,-CH2CF2CF3,-CH2CH2CF2CF3。
這里A僅僅代表通過聚合環(huán)狀聚醚所形成的直鏈聚醚，例如，四氫呋喃聚環(huán)氧乙烷和聚環(huán)氧丙烷，優(yōu)選為環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷，不需要使用二異氰酸酯而直接在環(huán)外形成。A可以是(a)環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的無規(guī)線形共聚物，所述共聚物帶有可在熱活化或光活化引發(fā)劑的存在下進行自由基聚合的末端不飽和基團，即A=-[OCH2CHR2]a-[OCH2CHR3]b-X-V其中R2和R3可以皆為H，皆為-CH3，也可以分別為H和CH3,a和b的取值要能構建環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的無規(guī)共聚物。a和b的取值可不同，只要滿足(a+b)為1～500，包括端值，優(yōu)選為50-200，包括斷值。X為選自如下基團的連接基
V是可進行自由基反應的不飽和基團，選自如下基團
其中R4=H或Me
或(b)環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的均聚物，其中A=-[OCH2CHR5]c-X-V，其中R5可以是H或者是CH3,X和V如上述(a)段所定義，c為1-500之內的任意值，包括端值；或(c)環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物，其中A=-[OCH2CHR6]d-[OCH2CHR7]e-[OCH2CHR8]f-X-V，其中R6、R7和R8可以是H或CH3的組合，d,e和f的取值要使(d+e+f)落在2-500之間，X和V如上所定義。
這些方案在實施例24-72及表5-15中進行了描述。由于來自Amoco的GLUCAMTM甲基丙烯酸酯不含氨基甲酸酯鍵，烷氧化甲基葡萄苷是不含連接基的直鏈聚醚。實施例1到9說明了各種GLUCAM甲基丙烯酸酯預聚物的合成，剩余的實施例10到72說明了使用這些GLUCAM預聚物以及各種單體，包括HEMA,TRIS,DMA,NVA,mPEG350甲基丙烯酸酯等形成的聚合物。這些材料的水含量基本上為0至30～35％。
這些含有直鏈聚醚材料的聚合物的粘度比含有氨基甲酸酯鍵的聚合物要低得多，這樣即使在不加熱時也特別容易加工。機械性能差別也很大。直鏈聚醚材料的的彈性模量遠遠高于氨基甲酸酯材料，因此可以制備更為堅固的聚合物，因為該材料可以以較低的濃度與較低分子量的共聚單體一起使用。
為說明本發(fā)明，“親水單體”是指任何在聚合時可以產生一種能夠遇水形成水凝膠的親水性聚合物的單體或其混合物。親水單體的例子包括，擔不局限于丙烯酸或甲基丙烯酸的羥基酯、DMA、NVP、苯乙烯磺酸和羧酸，以及本領域中所熟知的其它親水單體。
丙烯酸或甲基丙烯酸的羥基酯包括HEMA、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥基三亞甲基酯。優(yōu)選的羥基酯為HEMA。
其它優(yōu)選的親水單體來自于合適的自由基反應衍生試劑與單烷氧基聚烷基醚的反應產物。聚烷基醚最好為聚亞烷基二醇，如PEG或PPG，或者帶末端氨基的聚亞烷基二醇。自由基衍生試劑可以是任何甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯或其它可在合適的條件下能與醇或氨基反應的含有乙烯基的化合物。這種衍生試劑的實例包括甲基丙烯酸、甲基丙烯酰氯、甲基丙烯酸異氰酸根合乙酯(IEM)、苯乙烯異氰酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸酐、HEMA與異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)的反應產物、乙烯基取代的芐基氯和芐基溴；4-乙烯基苯甲酸，4-乙烯基苯甲酰氯等。為簡化對發(fā)明的描述，這些優(yōu)選的親水單體均由“單封端PEG”來表示。
優(yōu)選的單封端PEG單體可用如下通式表示CH3(CH2)w(OCH2CHR10)s-X-V，其中w為0-20，包括端值；s為20-135，包括端值；R10為氫或甲基；以及X為選自如下基團的連接基
V為可進行自由基反應的不飽和基團，并選自如下基團
其中R4=H或Me
最為優(yōu)選的單封端超過PEG中s為85-110，包括端值；w為0-3，包括端值；R10為氫。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，親水單體可以是親水單體的混合物。優(yōu)選的混合物是單封端PEG與DMA的混合物。另外，在親水單體混合物中加入少量的HEMA時是令人滿意的。親水單體混合物中單封端PEG與DMA的重量比最好為約1.5∶1～約4∶1，優(yōu)選為約1.5∶1～約2.5∶1。另外，最好向親水單體混合物中加入少量的HEMA。
在單體反應混合物中親水單體優(yōu)選與共聚單體共聚，以使化學和物理性能依所希望的特定應用而有一定改善。例如，如果用MAA作共聚單體，眼鏡片的平衡水含量就可提高。同樣地，對于特定的應用也可加入其它組分，例如，可以為最終鏡片帶來紫外線吸收、易處理或美容色彩等性能。
在一特別優(yōu)選的實施方案中，在反應混合物中加入氟化單體作為共反應劑。優(yōu)選的氟化單體為那些來自于自由基衍生試劑與氟化醇反應產物的化合物。氟化醇優(yōu)選為一氫醇，優(yōu)選脂肪醇。優(yōu)選的一氫脂肪醇為C6-30醇。最優(yōu)選的氟化醇是1H,1H,5H-全氟代戊醇。
加入到反應單體混合物中的氟化單體的量約為反應組分總重量的約2％～約9％時較為有利，優(yōu)選為約5％～約7％。因為氟化單體可減小最終鏡片的表面能并進而提高了其對眼淚成分沉積的抵抗能力，所以在制造眼鏡片時特別需要加入氟化單體，所述眼淚成分例如脂類和蛋白。如果向反應混合物中加入的氟化單體的量不足約2％，最終眼鏡片的表面能就不會減小。相反，如果氟化單體的量高于約9％，最終眼鏡片的光學性能就會降低，水含量也會減少。
在另一優(yōu)選實施方案中，向反應混合物中加入一種第二交聯劑可選一步提高來自于交聯聚合物的最終眼鏡片的模量。雖然這些交聯劑可以是任何聚合不飽和單體，例如EGDMA，但是優(yōu)選的數均分子量為約500-約2000，更優(yōu)選為約750-1500。其在反應混合物中的濃度為反應物總重量的約5％-約25％，優(yōu)選約13％-約17％。濃度低于5％時不會增加鏡片模量，濃度高于25％則會對水含量產生消極影響。
在另一實施方案中，還可向反應混合物中加入上述親水單體的氟化類似物和有機硅氧烷單體來進一步提高性能。這些單體的例子在美國專利第5,034,461號中給出，在此引入作為參考。
在另一優(yōu)選實施方案中，還可加入疏水單體、高氧氣滲透性單體來進一步提高最終聚合物的氧氣滲透性(Dk)。這種單體的例子為含有硅氧烷的單體，例如3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(Tris)。
單體反應混合物也可包括引發(fā)劑，熱活化自由基引發(fā)劑通常占約0.05-1％。這種引發(fā)劑的典型實例包括過氧化月桂酰、過氧化苯甲酰、過碳酸異丙酯、偶氮二異丁腈以及已知的氧化還原體系，象過硫酸銨-偏亞硫酸鈉組合等。通過紫外線、電子束或放射源的照射可以引發(fā)聚合反應，可選擇地加入聚合引發(fā)劑，如苯偶姻及其醚，以及電子轉移引發(fā)劑，象本領域中已知的二苯甲酮/胺體系。
如果有的話，與親水單體及其它共反應劑共聚的多官能化合物的量依賴于多種因素。該量可容易地從實驗確定。所選擇的量根據多官能化合物的分子量、其官能度以及所要交聯聚合物的最終性能而不同。當選擇的多官能化合物是預聚物分子量為9,000-20,000并包含一葡萄糖或蔗糖殘基時，預聚物在反應混合物中濃度最好為每100克反應單體組分中約0.002-0.020摩爾預聚物，更優(yōu)選為每100克反應單體組分中約0.003-0.0045摩爾預聚物。
形成交聯聚合物的反應單體混合物的聚合通常是在惰性稀釋劑的存在下進行的。合適的稀釋劑的選擇對于混合物反應組分的溶解非常重要，特別是那些具有相對較高分子量的單體組分。這里所說的對于反應單體聚合合適的稀釋劑在美國專利第4,680,336；4,889,664；5,039,459；5,457,140；5,490,959；5,490,960；5,494,043；5,498,379；5,684,058號。所有這些專利和專利申請在此引入作為參考。
為說明本發(fā)明，“眼鏡片”是指任何適于置于眼睛角膜上的鏡片。這些鏡片的例子包括鞏膜眼鏡、接觸眼鏡、眼內鏡片和角膜繃帶鏡片。最優(yōu)選的眼鏡片是接觸眼鏡。最優(yōu)選的接觸眼鏡是軟質水凝膠眼鏡。含有大量水的水凝膠眼鏡可通過溶脹本發(fā)明的交聯聚合物來獲得，所述交聯聚合物事先已成形為鏡片。
在合適的隋性稀釋劑的存在下成形所需鏡片的優(yōu)選方法包括熟知的離心模塑和鑄塑，例如使用美國專利第4,568,348號中的模具。
當制備鏡片的聚合反應充分完成后，鏡片即可水化到其平衡水含量。鏡片的優(yōu)選水含量為約35-85％(重量)，更優(yōu)選為約55-75％(重量)。據認為，該范圍對于患者的舒適感、角膜健康和處理特性是關鍵性質的長時間佩戴應用來說是理想的范圍。
以下實施例公開了本發(fā)明最優(yōu)選的實施方案。這些實施例僅供說明，不應理解為對附后權利要求所公開的本發(fā)明的范圍構成限制。詳細閱讀本說明書后，在要求專利保護范圍內許多其它實施方案對于本領域的技術人員即十分顯而易見。測試方法1氧氣滲透性(Dk)氧氣對鏡片的滲透性可用乘以10-11的Dk值進行表示，單位是cm2ml O2/s ml mm Hg。它是通過使用由4mm直徑的金陰極和銀-氯化銀環(huán)陽極組成的極譜儀氧氣傳感器進行測定的。
測試方法2拉伸性能(伸長模量和強度)將測試鏡片切成所需要的樣品測試尺寸、形狀和截面面積。然后將樣品連在裝有載荷傳感器的勻速滑動橫梁型試驗機的上部夾子上。滑動橫梁降低到始標距處，并將樣品連在固定夾子上。然后以恒定應變率拉長樣品并記錄最后的應力-應變曲線。伸長以百分數表示，拉伸模量和強度用psi(磅/平方英寸)表示。測試方法3水的重量含量(平衡水含量-EWC)制備約重5-8克的圓盤。這些盤在生理鹽水中平衡后稱重，然后脫水稱重。水的重量含量用恒重后的百分數差來表示。實施例1將總重量50克干的GLUCAM PEP(7.44 mmol，水＜0.04％)注入經火焰干燥的裝有攪拌磁子、60毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管和氮氣入口的1升三口圓底燒瓶中。含80毫克辛酸亞錫和50毫克2,6-二(叔丁基)-4-甲氧基苯酚的二氯甲烷溶液(125克)加入到該1升圓底燒瓶中并與已在燒瓶中GLUCAM充分混合。在加料漏斗中加入25克二氯甲烷和4.45克甲基丙烯酸2-異氰酸根合乙酯(IEM,0.029mol)，劇烈攪拌下將它們滴加至1升反應瓶中。滴加過程應緩慢進行，優(yōu)選不少于3小時。反應瓶內容物在室溫下攪拌48小時直至反應完全。反應由異氰酸酯羰基在2260cm-1處吸收的消失進行監(jiān)測。
反應結束后馬上將反應瓶中內容物轉移至1升旋轉蒸發(fā)燒瓶中，減壓下蒸去溶劑。產物中殘留的二氯甲烷可以用少量的絕對甲醇共沸除去。實施例2將總重量200克干的GLUCAM PEP(0.030mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、22.7克三乙胺(0.224mol)和367毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.003mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由34.5克甲基丙烯酸酐(0.224mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量所產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的吸收強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克的二氧化硅(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例3將總重量200克干的GLUCAM 201A(0.034mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、25.6克三乙胺(0.253mol)和415毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0034mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由39.0克甲基丙烯酸酐(0.253mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量所產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的吸收強度的減小(由于酐使用過量，所有該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例4將總重量200克干的GLUCAM 201B(0.031mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、23.3克三乙胺(0.231mol)和378毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0031mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由35.6克甲基丙烯酸酐(0.231mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量所產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例5將總重量200克的干GLUCAM 201C(0.028mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、21.0克三乙胺(0.208mol)和342毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0028mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由32.1克甲基丙烯酸酐(0.208mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量所產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。向產物的干燥氯仿溶液中加入總量100mg的4-甲氧基苯酚。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例6將總重量200克干的GLUCAM 301B(0.025mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、18.8克三乙胺(0.186mol)和305毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0025mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由28.7克甲基丙烯酸酐(0.186mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例7將總重量200克干的GLUCAM 401B(0.025mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、18.8克三乙胺(0.186mol)和305毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0025mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由28.7克甲基丙烯酸酐(0.186mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例8將總重量200克干的GLUCAM 202B(0.028mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、21.0克三乙胺(0.208mol)和342毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0028mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由32.1克甲基丙烯酸酐(0.208mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所有該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例9將總重量200克的干GLUCAM 302B(0.028mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、21.0克三乙胺(0.208mol)和342毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0028mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由32.1克甲基丙烯酸酐(0.208mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這主要來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量產生的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例10將總重量200克干的GLUCAM 402B(0.024mol，水＜0.04％)注入裝有機械攪拌器、500毫升加料漏斗、填有指示用燥石膏的干燥管的雙件套加套的2升三口圓底燒瓶中。然后向該圓底燒瓶中加入干燥的乙二醇二甲醚(600克，水＜0.04％)、18.1克三乙胺(0.179mol)和293毫克N,N-二甲氨基吡啶(DMAP,0.0024mol)。攪拌下加熱反應瓶內容物至40℃。這時將由27.6克甲基丙烯酸酐(0.179mol)和乙二醇二甲醚(250克)組成的混合物加至500毫升加料漏斗并在7-8小時內將其滴加至反應瓶。滴加過程應緩慢進行，否則產物將呈現橙色到暗琥珀色，這可能來自于酐的縮合產物。加完酐后，漏斗用50毫升乙二醇二甲醚漂洗。在整個加料過程中反應溫度維持在40℃。
反應通過分析使用下邊給出的方法得到的反應混合物的等分試樣進行監(jiān)測。當被封端羥基的摩爾數(通過水解產物后測量的甲基丙烯酸來確定)超過總數(基于起始GLUCAM的羥基值)的85％時認為反應已完全。通過維持反應5-7天后轉化即可完成。另外反應進程也可根據酐羰基在1780cm-1處的強度的減小(由于酐使用過量，所以該吸收不會徹底消失)或酯羰基在1724cm-1處的出現來監(jiān)測。
封端超過85％后，反應瓶溫度降至25℃，并向圓底燒瓶中加入100毫升去離子水。為避免酯的堿性水解，應使用5％的鹽酸水溶液將pH一般約為9.0的反應混合物的pH調至7.0。再向圓底燒瓶中加入總重量600克Amberlite IRA96(相對于GLUCAM產品的重量比為3∶1)，然后攪拌一個半小時。Amberlite IRA96是一種基于聚苯乙烯的陰離子交換樹脂，它用來除去反應的副產物甲基丙烯酸鹽。由FTIR可監(jiān)測到酐吸收峰(1780cm-1)的消失。該階段結束后，真空過濾掉Amberlite，減壓下在旋轉蒸發(fā)儀中將乙二醇二甲醚從濾液中除去。旋轉蒸發(fā)的條件為(大約)120RPM，浴溫30-35℃，而且慢慢減壓以除去最大量的溶劑。
接下來，GLUCAM產品/水混合物用氯仿(約1升)萃取。所得液體用等體積的5％的碳酸氫鈉水溶液洗滌兩次，然后用飽和的氯化鈉溶液洗滌一次。隨后將有機層通過一個400克二氧化硅床(二氧化硅與產物比為2∶1，二氧化硅床尺寸約柱直徑75mm，高440mm)。接下來按照前述相同的方法減壓下除去氯仿。然后向旋轉蒸發(fā)燒瓶中加入約75mL甲醇，并攪拌30分鐘。隨后，減壓下除去甲醇(最后這一步操作的目的是用甲醇共沸除去殘留的氯仿)。
實施例11-15在這些實施例中GLUCAM PEP/IEM加合物(實施例1)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為94.6％的實施例1所述的GLUCAM PEP/IEM衍生物、5％TRIS和0.4％Darocur1173的單體混合物在室溫下完全混合直至均一。然后混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例16-21在這些實施例中GLUCAM PEP或者GLUCAM202B與甲基丙烯酸酐的加合物(分別為實施例2和實施例8)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成制劑。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為89.6％的實施例8所述的GLUCAM202B甲基丙烯酸酐加合物、10％TRIS和0.4％Darocur1173的制劑置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至均一。然后混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例22-25在這些實施例中GLUCAM 201B或者GLUCAM401B與甲基丙烯酸酐的加合物(分別為實施例4和實施例7)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為89.6％的實施例7所述的GLUCAM401B甲基丙烯酸酐加合物、10％TRIS和0.4％Darocur1173的反應單體混合物置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至均一。然后混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例26-30在這些實施例中GLUCAM 201B或者GLUCAM201C與甲基丙烯酸酐的加合物(分別為實施例4和實施例5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的甲基丙烯酸和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為98.6％的實施例5所述的GLUCAM201C甲基丙烯酸酐加合物、1％甲基丙烯酸和0.4％Darocur1173的反應單體混合物置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至均一。然后混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例31-34在這些實施例中GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物(實施例4)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的1H,1H,5H-全氟代戊基甲基丙烯酸酯和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為84.6％的實施例4所述的GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物、15％1H,1H,5H-全氟代戊基甲基丙烯酸酯和0.4％Darocur1173的制劑置于適當大小的容器中。上述制劑在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例35-39在這些實施例中GLUCAM 201A甲基丙烯酸酐加合物(實施例3)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為84.6％的實施例3所述的GLUCAM201A甲基丙烯酸酐加合物、15％TRIS和0.4％Darocur1173的反應單體混合物置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至均一?；旌衔镌跍p壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例40-44在這些實施例中GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物(實施例4)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為49.6％的實施例4所述的GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物、50％TRIS和0.4％Darocur 1173的制劑置于適當大小的容器中。上述制劑在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例45-49在這些實施例中GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物(實施例4)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為79.6％的實施例4所述的GLUCAM 201B甲基丙烯酸酐加合物、20％TRIS和0.4％Darocur 1173的單體共混物置于適當大小的容器中。上述制劑在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例50-52
在這些實施例中GLUCAM201C甲基丙烯酸酐加合物(實施例5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為49.6％的實施例5所述的GLUCAM 201C甲基丙烯酸酐加合物、10％DMA、40％TRIS和0.4％Darocur 1173的制劑置于適當大小的容器中。上述混合物在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例53-57在這些實施例中GLUCAM 201C甲基丙烯酸酐加合物(實施例5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。一種稀釋劑，1-己醇或N-甲基吡咯烷酮，可用來幫助使各組分相容。以下為說明性的制備過程38.7重量份的實施例5所述的GLUCAM201C甲基丙烯酸酐加合物、10重量份的DMA、48.7重量份的TRIS、1重量份的Darocur1173和1.6重量份的1-己醇稱重后置于適當大小的容器中。上述制劑在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例58-60在這些實施例中GLUCAM 201A、GLUCAM 201B或者GLUCAM 201C與甲基丙烯酸酐的加合物(分別為實施例3、4和5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為99.6％的實施例5所述的GLUCAM 201C甲基丙烯酸酐加合物和0.4％Darocur 1173的制劑置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至澄清。然后混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例61-66在這些實施例中GLUCAM 201C甲基丙烯酸酐加合物(實施例5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的3-甲基丙烯氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)或者單甲氧基聚乙二醇350甲基丙烯酸酯(mPEG350MA)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur1173)一起組成反應單體混合物。一種稀釋劑，1-己醇或N-甲基吡咯烷酮，可用來幫助使各組分相容。以下為說明性的制備過程40重量份的實施例5所述的GLUCAM201C甲基丙烯酸酐加合物、15重量份的mPEG350MA、40重量份的TRIS、1重量份的Darocur 1173和5重量份的1-己醇稱重后置于適當大小的容器中，在室溫下完全混合直至均一?；旌衔镌跍p壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
實施例67-72在這些實施例中GLUCAM 201A、GLUCAM 201B或者GLUCAM 201C與甲基丙烯酸酐的加合物(分別為實施例3、4和5)用作交聯劑，與作為光引發(fā)劑的TRIS、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)或者單甲氧基聚乙二醇350甲基丙烯酸酯(mPEG350MA)和2-羥基-2-甲基苯基·乙基酮(Darocur 1173)一起組成反應單體混合物。如果使用的話，稀釋劑為1-己醇。以下為說明性的制備過程包含重量百分比為20％的實施例5所述的GLUCAM 201C甲基丙烯酸酐加合物、29％的DMA、50％的TRIS和0.4％Darocur 1173的單體混合物置于適當大小的容器中。上述制劑在室溫下完全混合后，混合物在減壓(40mmHg)下攪拌30分鐘，隨后將其轉移至接觸眼鏡模具。室溫下填充滿的模具在紫外線(波長300-380nm，劑量=3-4焦耳/平方厘米)中暴露30分鐘。模具加熱到75℃2-3分鐘后分離。通過在異丙醇中溶脹5分鐘將形成的鏡片從模架上脫模。該鏡片然后用異丙醇萃取24小時，去離子水漂洗后在生理鹽水中平衡。
表1和2列出烷氧化甲基糖苷和封端預聚物，以及它們各自反應形成實施例1到10的聚合物的性質。表3-15列出可結合形成實施例11-72中水凝膠的材料。
表1實施例號 123 4 5烷氧化甲基糖苷多元醇 GLUCAM PEPGLUCAM PEPGLUCAM 201A GLUCAM 201B GLUCAM 201CEO含量(wt％) 22.9 22.94.9 14.8 29.4PO含量(wt％) 75.3 75.3 93.4 83.5 68.8烷氧化值 199199200 200 200羥基值 33.4±0.3 33.4±0.3 27.4±0.234.8±1.5 29.0±0.5Mn(羥基值)6724 6724 8180 6451 7720GPCMn 8070(1600)8070(1600)10,800(5670) 11,700(5720)10,300(5050)Mw 8580(1670)8580(1670)11,100(5860) 11,900(5950)10,500(5250)多分散度1.06(1.05)1.06(1.05) 1.03(1.03)1.02(1.04) 1.08(1.04)25℃粘度(cps) 5080 5080 1330 1079 3530封端預聚物封端劑IEMMAAnh MAAnhMAAnhMAAnh殘留MAA- 0.0058 ＜0.001 0.0014殘留MAAnh - ＜0.001 ＜0.001 ＜0.0008％反應OH ＞100 ＞100 98.725℃粘度(cps) 844 626表2實施例號 6 7 8 9 10烷氧化甲基糖苷多元醇 GLUCAM 301BGLUCAM 401BGLUCAM 202BGLUCAM 302BGLUCAM 402BEO含量(wt％)14.9 14.8 14.8 14.9 14.8PO含量(wt％)83.9 84.3 83.5 83.9 84.3烷氧化值 300400200300400羥基值 27.8±0.1 28.6±0.2 30.9±0.1 31.6±0.2 27.4±0.1Mn(羥基值) 8069 7848 7257 7109 8194GPC*Mn 10,100(50310,500(535 7330(3420) 8920(4580) 12,800(6210)0) 0)Mw 10,400(51410,800(542 7530(3540) 9160(4660) 13,200(6350)0) 0)多分散度 1.03(1.02)1.03(1.01) 1.03(1.04) 1.03(1.02) 1.03(1.03)25℃粘度(cps) 1872 13341259 13481855封端預聚物封端劑 MAAnh MAAnh MAAnh MAAnh MAAnh殘留MAA殘留MAAnh％反應OH25℃粘度(cps)*括號中的數值對應于第二個分布，由總材料中＜10％的部分組成表3實施例11實施例12實施例13實施例14實施例15組成(％)GLU PEP/IEM99.694.5 89.6 84.6 79.7TRIS0 5 10 15 19.9Darocur11730.4 0.4 0.40.4 0.4性質水含量(％) 15.3 14.3 12.3 12.3 11.6Dk(Barrer) 25.3 29.1 33.4 41.7 42.1模量(psi) 368 355 320308 305％伸長 97 111 99 111 128拉伸強度(psi) 193 206 165169 192水凝膠 凈 凈 凈 凈凈表4實施例16 實施例17 實施例18 實施例19 實施例20 實施例21組成(％)GLU PEP/MAAnh99.6 89.6 79.4 - --GLU 202B/MAAnh- - - 99.6 89.6 79.4TRIS 0 1020 010 20Darocur1173 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)19 14.6 12 3.7 2.7 1.7Dk(Barrer) 26 - 47.4 4.1 46.7 67.4模量(psi)346 -296 422 368 320％伸長 115 -165 162 126 110拉伸強度(psi)207 -245 343 229 167水凝膠凈 凈凈 凈凈 凈表5實施例22 實施例23 實施例24 實施例25組成(％)GLU 201B/MAAnh 99.689.6- -GLU 401B/MAAnh- -99.689.6TRIS 0 100 10
Darocur1173 0.4 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)4.4 2.3 4.6 3.2Dk(Barrer) 45.7 54.4 45.4 58.4模量(psi) 426 372 332 288％伸長164 151 147 132拉伸強度(psi) 350 277 244 184水凝膠凈 凈凈 凈表6實施例26 實施例27 實施例28 實施例29 實施例30組成(％)GLU 201B/MAAnh98.696.6 94.6 92.6 -GLU 201C/MAAnh --- - 98.6甲基丙烯酸 135 7 1Darocur1173 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)4.5 6.3 7.6 8.2 20.4Dk(Barrer) 33.331.8 27.7 23 29.2模量(psi) 662 628 605 651 660％伸長 55 776463 108拉伸強度(psi) - - - --水凝膠 凈 凈凈凈 凈表7實施例31 實施例32 實施例33 實施例34組成(％)GLU 201B/MAAnh94.5 89.6 84.6 79.7氟化單體* 51015 20Darocur1173 0.4 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)3.6 3.3 3.8 2.7
Dk(Barrer) 40.940.138.534.6模量(psi) 655622 586 546％伸長 83 105 69 75拉伸強度(psi)- -- -水凝膠 凈 凈 凈 凈*氟化單體1H,1H,5H-全氟代戊基甲基丙烯酸酯表8實施例35實施例36實施例37實施例38 實施例39組成(％)GLU 201A/MAAnh94.6 89.684.6 79.6 69.6TRIS 5 10 1520 30Darocur1173 0.40.4 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)3.42.8 2.6 2.7 2.6Dk(Barrer) 40.7 46.248.3 54.9 69.4模量(psi) 656624 570 538 475％伸長54 75 8773 73拉伸強度(psi) - - - --水凝膠凈 凈 凈凈 凈表9實施例40實施例41實施例42實施例43 實施例44組成(％)GLU 201B/MAAnh59.6 49.6 39.629.6 19.6TRIS 40 50 60 70 80Darocur1173 0.4 0.4 0.4 0.40.4性質水含量(％)1.9 3.4 2 5.2 2Dk(Barrer) - - -- -模量(psi) 390 295 216 178170％伸長104 105 154 189276拉伸強度(psi)- -- -水凝膠凈凈凈輕度混濁輕度混濁表10實施例45實施例46實施例47實施例48實施例49組成(％)GLU 201B/MAAnh 94.689.984.679.6 69.6TRIS 5 10 15 20 30Darocur1173 0.4 0.4 0.40.4 0.4性質水含量(％) 4.9 3.8 4.24.3 3.2Dk(Barrer) 45.751.1 59.5 60.1 73.5模量(psi)523 486 446432 368％伸長52 53 59 5753拉伸強度(psi) - -- - -水凝膠凈 凈 凈 凈凈表11實施例50實施例51實施例52組成(％)GLU 201C/MAAnh 49.6 49.629.6DMA1025 20TRIS 4025 50Darocur1173 0.4 0.4 0.4性質水含量(％)15.4 3119.6Dk(Barrer)57.2 36.971.8模量(psi) 288 299 224％伸長121 113 269拉伸強度(psi) - - -水凝膠凈 凈 凈表12實施例53實施例54實施例55實施例56實施例57組成(％)GLU 201C/MAAnh 28 4028.938.736TRIS 42 3056.848.745DMA30 30 10 10 9Dazocur 1173 11 1 1 11-己醇 -- 3.3 1.6 -N-甲基吡咯烷酮 -- - - 9性質水含量(％)30.133.912.415.717.7Dk(Barrer)49.840.397.172.5 -模量(psi) 155 209185 225 217％伸長216 109332 226 214拉伸強度(psi) -- -- -水凝膠凈凈凈凈 凈表13實施例58實施例59實施例60組成(％)GLU 201A/MAAnh 99.6 --GLU 201B/MAAnh -99.6-GLU 201C/MAAnh - - 99.6Darocur 11730.40.4 0.4性質水含量(％) 3.56.4 18.2Dk(Barrer) 48.8 37.3 32.3模量(psi) 578620 732％伸長 68 4889拉伸強度(psi) - - -水凝膠 凈 凈凈表14實施例61 實施例62 實施例63 實施例64 實施例65 實施例66組成(％)GLU 201/MAAnh2420 20402040DMA 2420 301510 0mPEG350 MA 0 0 0 00 15TRIS 4555 404065401-己醇 7 5 10 55 5Darocur 1173 1 1 1 11 1性質水含量(％) 24.5 18.6 33.7 21.3 8.120.4Dk(Barrer) 58.4 80.5-58.5 - 76.6模量(psi) 136133116 203 185 187％伸長 255326239 152 482 120拉伸強度(psi)- - - - - -水凝膠 凈 凈 輕度混濁 凈 凈 凈表15實施例67 實施例68 實施例69 實施例70 實施例71 實施例72組成(％)GLU 201A/MAAnh 19 2000 0 0GLU 201B/MAAnh 0 0 19.8 20 0 0GLU 201C/MAAnh 0 00019.3 20DMA 0 290 29 029mPEG350 MA 28 0 28.2 028.80TRIS 48 50 48 5047.4 501-己醇 4 030 3.50Darocur 11731 111 1 1性質水含量(％) 26.4 23.526.1 20.9 33.5 26.2Dk(Barrer) 88.367.981.4 65.5 81.6 64.6模量(psi)59 102 88 12071154
％伸長 144301104240164289拉伸強度(psi)- - - - - -水凝膠 凈凈 凈 凈 凈 凈
權利要求
1．一種交聯聚合物，包括至少占交聯聚合物重量50％的親水單體與具有以下通式的交聯量多官能化合物的反應產物[S(A)n]y其中S代表五元或六元糖環(huán)殘基；y為1～20，包括端值；n是形成S的臂的數目；R1是連在環(huán)的異頭碳上的取代基，選自(a)-CH3(b)-CH2CH3(c)碳原子數可高達20的多種直鏈和支鏈烷基(d)芳香環(huán)，包括芐基、苯基、p-甲苯基和萘基(e)乙酸酯和其它羧酸酯(f)氟化烷基A為通過聚合環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷，不需要使用二異氰酸酯而直接在環(huán)外所形成的直鏈聚醚。
2．權利要求1的聚合物，其中A為一環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的無規(guī)線形共聚物，所述共聚物帶有可在熱活化或光活化引發(fā)劑的存在下進行自由基聚合的末端不飽和基團，即A=-[OCH2CHR2]a-[OCH2CHR3]b-X-V其中R2和R3可以皆為H，皆為-CH3，也可以分別是H和CH3,a和b的取值要能構建環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的無規(guī)共聚物，其中(a+b)為1～500，包括端值，X為選自如下基團的連接基
V是選自如下基團的能進行自由基反應的不飽和基團
其中R4=H或Me
3．權利要求1的聚合物，其中A為環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的均聚物，其中A=-[OCH2CHR5]c-X-V，其中R5是H或CH3,X為選自如下基團的連接基
V是選自如下基團的能進行自由基反應的不飽和基團
其中R4=H或Me
c為1～500，包括端值。
4．權利要求1的聚合物，其中A為環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物，其中A=-[OCH2CHR6]d-[OCH2CHR7]e-[OCH2CHR8]f-X-V，其中R6、R7和R8是H或CH3的組合，d,e和f的取值要使(d+e+f)落在2-500之間，X為選自如下基團的連接基
V是選自如下基團的能進行自由基反應的不飽和基團
其中R4=H或Me
全文摘要
公開了眼鏡片,特別是軟質水凝膠接觸眼鏡。鏡片來自于由一親水單體和一交聯量的多官能化合物反應所得的交聯聚合物。
文檔編號G02B1/04GK1229802SQ98122640
公開日1999年9月29日 申請日期1998年11月24日 優(yōu)先權日1997年11月24日
發(fā)明者F·F·莫羅克, J·D·福德, L·D·埃利奧特, I·M·努涅斯 申請人:莊臣及莊臣視力產品有限公司