親水大分子單體和包含所述單體的水凝膠的制作方法
【專利摘要】適用于生產(chǎn)水凝膠聚合物膜的親水有機(jī)硅大分子單體組合物，由所述水凝膠聚合物膜可制備生物醫(yī)學(xué)裝置，例如隱形眼鏡。所述親水有機(jī)硅大分子單體包含聚醚主鏈，所述主鏈包含含有機(jī)硅的側(cè)基。在一方面，親水有機(jī)硅大分子單體具有式1：式(1)所述親水有機(jī)硅大分子單體可用于形成適合形成隱形眼鏡的聚合物和水凝膠膜。
【專利說(shuō)明】親水大分子單體和包含所述單體的水凝膠
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年3月22日提交的題為"Hydrophilic Macromers And Hydrogels Comprising The Same (親水大分子單體和包含所述單體的水凝膠）"的美國(guó)臨 時(shí)專利申請(qǐng)61/614, 240的權(quán)益，在此全文并入作為參考。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及包含親水有機(jī)改性的含有機(jī)硅的大分子單體的組合物。在一方面，本 發(fā)明提供能經(jīng)歷自由基聚合并且具有含有機(jī)硅的側(cè)基的聚醚大分子單體。本發(fā)明還涉及適 合生產(chǎn)生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品（包括隱形眼鏡）的水凝膠組合物和膜。

【背景技術(shù)】
[0004] 有機(jī)硅-水凝膠膜由于它們相對(duì)高的透氧性、柔韌性、舒適性和降低的角膜并發(fā) 癥而用于制備延長(zhǎng)佩戴的軟隱形眼鏡。常規(guī)的水凝膠材料（例如，甲基丙烯酸2-羥基乙基 酯，HEMA)本身具有差的透氧性，并且它們通過(guò)吸收的水分子向眼睛輸送氧。水具有低透氧 性，也稱為Dk值，其可用巴雷表述，其中1巴雷

【權(quán)利要求】
1. 一種組合物，所述組合物包含至少一種下式的親水有機(jī)硅大分子單體：
其中R2 為定義為MfDgThQiR 6j 的基團(tuán)，其中M=R7R8R9SiZ1/2,D=R1QRnSiZ2/2,T=R12SiZv2,Q=SiZ4/2,R6 = - (CH2) 1/2 (R13)k (CH2) 1/2-A1 獨(dú)立地選自-OH、-OC(O)R15、Y或-OR15 ;R5 獨(dú)立 地選自氫、-C(0)R15基團(tuán)、Y或具有約I至約40個(gè)碳原子的一價(jià)烴基，所述一價(jià)烴基任選含 有雜原子和/或羥基；R1和R5中至少一個(gè)為Y;Y為可自由基聚合的基團(tuán)；Z為0或CH2基 團(tuán)，該基團(tuán)受到以下限制：所述大分子單體含有偶數(shù)個(gè)〇1/2和偶數(shù)個(gè)（CH2) 1/2基團(tuán)，并且它 們二者在分子中全部成對(duì)；R3為具有1至約40個(gè)碳原子的三價(jià)烴基，所述三價(jià)烴基任選含 有雜原子和/或羥基；礦、1? 8、1?9、1?1°、1?11、1?12和1? 15各自獨(dú)立地選自（《14、具有1至約20個(gè)碳 原子的一價(jià)烴基，所述一價(jià)烴基任選含有雜原子和/或羥基；R4為含有至少一個(gè)并且少于 約30個(gè)碳原子的二價(jià)直鏈或支鏈不飽和或飽和的烴基，所述烴基任選含有雜原子和/或羥 基；R13為氧或含有至少一個(gè)并且少于約30個(gè)碳原子的二價(jià)直鏈或支鏈不飽和或飽和的烴 基，所述烴基任選含有雜原子和/或羥基；R14為具有1至約20個(gè)碳原子的一價(jià)直鏈或支鏈 不飽和或飽和的烴基，所述烴基任選含有雜原子和/或羥基；a+e>2 ;b、c和d為零或正數(shù)， 受到以下限制：3〈a+b+c+d+e〈約1000 ;d+e>l;f、g、h、i和j為0或正數(shù)，受到以下限制： f+g+h+i+j〈約 300 ;和k為 0 或 1。
2. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述親水有機(jī)硅大分子單體具有式R1 (CH2CH2O)a (CH(CH3)CH2O)b(CH[ (CH2) 1/2R2]CH2O)dR5 的結(jié)構(gòu)。
3. 權(quán)利要求2的組合物，其中R2為定義為MfDgThQiR6j的基團(tuán)，其中M=R7R8R9Si(0)1/2 ;D=RlclSi(0)2/2(CH2)1/2;f= 2;g=I;h= 0;i= 0;j= 1 ;矛卩R6 = _(CH2)1/2R13(CH2)1/2。
4. 權(quán)利要求2的組合物，其中R2為定義為MfDgThQiR6j的基團(tuán)，其中M=R7R8R9Si(0)1/2 ;T=Si(0)3/2(CH2)1/2;f= 3;g= 0;h=I;i= 0;j= 1 ;和R6 = -(CH2)1/2R13(CH2)1/2-。
5. 權(quán)利要求 2 的組合物，其中R2 為定義為R7R8R9SiCKSi(Riq) (R11)O) (R7) (R8) (CH2)v2 的基團(tuán)；和其中0彡1彡200。
6. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述親水大分子單體具有下式的結(jié)構(gòu)：
其中R2 為定義為R7R8R9SiO(Si(Rltl) (R11)O) {UR7) (R8) (CH2)v2 的基團(tuán)；和其中 0彡1彡200。
7. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述親水大分子單體具有下式：
其中R1獨(dú)立地選自-OH、-OC(O)R15、-OR15或Y;R5獨(dú)立地選自氫、-C(O)R15基團(tuán)、任選含 有雜原子和羥基的具有約1至約40個(gè)碳原子的一價(jià)烴基或Y;Y為可自由基聚合的基團(tuán)，受 到以下限制：R1和R5中至少一個(gè)為Y;R19獨(dú)立地選自可含有選自鹵素、氧、氮的雜原子的具 有1-100個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀一價(jià)基團(tuán)，或含有1-50個(gè)Si-O直鏈或環(huán)狀鍵的硅氧 烷基團(tuán)；a和d為非零整數(shù)，使得2彡a+d> 1000,在一種實(shí)施方式中，2彡a+d> 100,在另 一實(shí)施方式中，5 <a+d> 50。
8. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述親水大分子單體具有下式：
其中#獨(dú)立地選自-011、-0(：(0)1?15、-(?15或￥ ;1?5獨(dú)立地選自氫或-(：(0)1?15基團(tuán)或任選 含有雜原子和羥基的具有約1至約40個(gè)碳原子的一價(jià)烴基或Y;Y為可自由基聚合的基團(tuán)， 受到以下限制=R1和R5中至少一個(gè)為Y;R19獨(dú)立地選自任選含有選自鹵素、氧、氮的雜原子 的具有1-100個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀一價(jià)基團(tuán)，或含有1-50個(gè)Si-O直鏈或環(huán)狀鍵的 硅氧烷基團(tuán)；a和d為非零整數(shù)，使得2 <a+e> 1000,更優(yōu)選2 <a+e> 100,甚至更優(yōu)選 5 <a+e> 50。
9. 權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的組合物，其中Y選自具有以下通用結(jié)構(gòu)的可聚合的基團(tuán)：
其中R16、R17和R18可選自氫、具有1-10個(gè)碳原子并且可任選含有雜原子的取代或未取 代的一價(jià)烷基、-COOH和-CH2COOH。
10. 權(quán)利要求9的組合物，其中連接基B為可任選含有雜原子的含有1-20個(gè)碳原子的 二價(jià)基團(tuán)，或以下官能部分：
11. 權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物為水凝膠.
12. 權(quán)利要求11的組合物，其中所述水凝膠還包含選自以下的單體：乙烯基單體、丙 烯酰類單體、丙烯酸類單體，或它們的兩種或更多種的組合；自由基引發(fā)劑；和任選的交聯(lián) 劑。
13. 權(quán)利要求12的組合物，其中所述乙烯基單體選自N-乙烯基-吡咯烷酮（NVP)、N-乙 烯基-己內(nèi)酰胺、N-乙烯基-乙酰胺、N-乙烯基-甲酰胺和N-乙烯基-異丙酰胺、乙烯基 苯、乙稀基蔡、乙稀基批陡、乙稀醇、含乙稀基的有機(jī)娃，或它們的兩種或更多種的組合。
14. 權(quán)利要求9、12或13的組合物，其中所述丙烯酸類單體選自甲基丙烯酸2-羥基-乙 基酯（HEMA)、丙烯酸2-羥基-乙基酯（HEA)、甲基丙烯酸羥丙基酯、三甲基銨2-羥基丙基 甲基丙烯酸酯鹽酸鹽、甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯、甲基丙烯酸甘油酯、N，N-二甲基丙烯 酰胺（DMA)、N-異丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸，或它們的 兩種或更多種的組合。
15. 權(quán)利要求12-14中任一項(xiàng)的組合物，其中所述引發(fā)劑可為選自以下的熱或光引發(fā) 齊IJ:2, 2'-偶氮二（2, 4-二甲基戊腈）、2, 2'-偶氮二（2-甲基丙腈）、2, 2'-偶氮二（2-甲 基丁腈）、過(guò)氧化物例如過(guò)氧化苯甲酰、苯偶姻甲基醚、二乙氧基苯乙酮、苯甲?；趸?、 2-輕基-2-甲基苯丙麗（HMPP)、1_輕基環(huán)己基苯基麗、Darocur-類型、Irgacure-類型引 發(fā)劑，或它們的兩種或更多種的組合。
16. 權(quán)利要求12-15中任一項(xiàng)的組合物，其中所述交聯(lián)劑可選自乙二醇二甲基丙烯酸 酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、一縮二乙二醇二甲基丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸 酯、二縮水甘油基雙酚A二甲基丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯封端的聚乙二醇和反應(yīng)性線性 聚醚改性的有機(jī)硅，或它們的兩種或更多種的組合。
17. -種隱形眼鏡，所述隱形眼鏡包含權(quán)利要求11-16中任一項(xiàng)的組合物。
18. 權(quán)利要求17的隱形眼鏡，所述隱形眼鏡包含有限的提取方案，其還包含原生溶劑 或含水溶劑，所述原生溶劑或含水溶劑選自水、有機(jī)或無(wú)機(jī)鹽溶液、緩沖液、乳液、商業(yè)眼鏡 清潔溶液，或任何在15-125 °C的溫度范圍用于提取的眼睛相容的溶劑。
19. 權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的組合物，所述組合物包含聚合物，所述聚合物包含親水 有機(jī)娃大分子單體。
20. 權(quán)利要求19的組合物，其中所述聚合物為均聚物、共聚物、自由基聚合的乳液或膠 乳組合物。
21. 權(quán)利要求19或20的組合物，其中所述組合物為在紡織品、紙、皮革、個(gè)人護(hù)理、健康 護(hù)理、家庭護(hù)理、涂料、油漆或種子處理制劑中的成膜添加劑。
【文檔編號(hào)】G02B1/04GK104272142SQ201380024449
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月22日
【發(fā)明者】M.普坎, A.薩克斯納, S.巴特 申請(qǐng)人:莫門蒂夫性能材料股份有限公司