CN101977638A - 包含相互作用的嵌段共聚物的涂覆溶液 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及对器件的表面处理。所述表面处理包括通过嵌段共聚物的相互作用的官能团与聚合物基底上的单体单元中互补的表面官能团的反应将相互作用的嵌段共聚物结合到基底表面上。本发明还涉及表面改性的医疗器件，其实例包括隐形眼镜、人工晶状体、血管支架、有晶体眼人工晶状体、无晶体眼人工晶状体、角膜植入物、导管、植入管等，其包括由所述方法制备的表面。

Description

包含相互作用的嵌段共聚物的涂覆溶液
技术领域
本发明涉及包含新型特制聚合物的涂覆溶液，其可用作眼科器件的表面涂料。这些聚合物可使用受控的自由基聚合方法进行特制，并含有许多功能区域。受控的自由基聚合使得可以很容易合成具有可调的化学组成的嵌段共聚物，其因此显示出与通过常规无自由基聚合制备的共聚物不同的化学性能。具有包含官能团例如硼酸、氢键基团和静电基团的基底结合区域和亲水区域的嵌段共聚物在与含有互补官能团的基底相互结合时显示了良好的表面性能。
背景技术
医疗器件例如镜片由多种材料制备。在隐形眼镜领域中，材料广泛地分为常规水凝胶或有机硅水凝胶。最近，优选使用含有硅的材料(有机硅水凝胶)。这些材料在含水量上可能有很大的不同。然而，不考虑其含水量如何，有机硅材料通常是相对疏水的、不可湿的，并且对脂质具有高亲和性。通过增加其亲水性和改善其生物相容性来改性有机硅器件的表面的方法是非常重要的。
已研究了许多用于表面涂覆的共聚物。美国专利6,958,169披露了提供一种由包括亲水性形成器件用单体和第二形成器件用单体的单体混合物形成的医疗器件，所述亲水性形成器件用单体包含可共聚基团和给电子部分，所述第二形成器件用单体包含可共聚基团和相互作用的官能团；使该医疗器件的表面与湿润剂接触，所述湿润剂包括对所述第二形成镜片用单体提供的官能团具有反应性的给质子部分，并且与亲水性形成镜片用单体的给电子部分络合。.
美国专利6,858,310公开了改性医疗器件的表面以增加其生物相容性或亲水性的方法，所述方法是用可去除的亲水聚合物通过所述亲水聚合物上的反应官能团与医疗器件表面上或表面附近互补的官能团反应对器件进行涂覆。
美国专利6,599,559公开了改性医疗器件的表面以增加其生物相容性或亲水性的方法，所述方法是用可去除的亲水聚合物通过亲水聚合物上与医疗器件表面上或表面附近的反应官能团互补的反应官能团的反应对器件进行涂覆。
美国专利6,428,839公开了一种提高医疗器件的可润湿性的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供由包含亲水单体和含硅单体的单体混合物形成的医疗器件，其中所述医疗器件未经表面氧化处理；(b)使所述医疗器件的表面与含有给质子润湿剂的溶液接触，从而所述润湿剂在没有表面氧化处理步骤和不添加偶联剂的情况下与医疗器件表面上的亲水单体形成络合物。
当前许多共聚物均使用常规自由基聚合技术制备，聚合物的结构完全是无规的，或者由各自单体的反应比例控制。通过使用受控的自由基聚合技术，可以可控的方式形成共聚物，从而它们与使用常规自由基聚合技术制备的共聚物相比具有完全不同的溶液性能和涂覆性能。受控的自由基聚合可通过多种方法进行，例如ATRP(原子转移自由基聚合)和RAFT(可逆加成断裂链转移聚合)。
发明内容
根据本文公开的内容，本发明一般涉及用于在医疗器件的生产中形成结合涂层的包含相互作用的嵌段共聚物的涂覆溶液。本文所用术语“结合”是指相互作用的嵌段共聚物和器件表面官能团之间的各种化学相互作用例如静电、离子、络合、氢键或其它相互作用，其使得涂料组合物与器件联系起来。适合的器件的实例包括隐形眼镜、人工晶状体、人工晶状体***器、血管支架、有晶体眼人工晶状体、无晶体眼人工晶状体、角膜植入物、导管、植入管等。
根据本发明通过原子转移自由基聚合(″ATRP″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物可具有下列通式(I)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-X    (I)
其中R1是能够用作原子转移自由基聚合的引发剂的部分的反应性残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，X是原子转移自由基聚合的引发剂的卤素封端基团，其条件是当A是离子嵌段时，B将是非离子嵌段。应当注意的是，有许多方法用于在聚合后除去或转化原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团，这对于本领域技术人员是已知的。因此，根据本发明使用ATRP制备的聚合物包括那些X是原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团的聚合物和已经过聚合后除去或转化原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团的那些聚合物(即衍生的反应产物)。含有卤素端基的聚合物可用于许多传统烷基卤有机反应中。在一个实施例中，在自由基来源(AIBN或Cu(I)络合物)存在下，向聚合烷基卤中添加三丁基甲锡烷产生饱和氢封端的聚合物。在另一个实施例中，通过用烯丙基三正丁基锡烷替换三丁基甲锡烷可制备具有烯丙基端基的聚合物。末端卤素也可通过亲核取代、自由基化学或路易斯酸催化的亲电加成被取代以产生多种遥爪衍生物，例如烯烃、炔烃、醇、硫醇、烷烃、叠氮化物、胺、磷鎓或环氧基等等。
根据本发明通过可逆加成断裂链转移聚合(″RAFT″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物可具有下列通式(II)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-R2         (II)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，R2是链转移试剂的二硫酯嵌段，其条件是当A是离子嵌段时，B将是非离子嵌段。基于二硫酯化学的RAFT试剂是本领域技术人员公知的，包括例如黄原酸酯、三硫代碳酸酯和二硫代羧酸酯。应当注意的是，本领域普通技术人员已知多种用于聚合后除去或转化链转移剂的二硫酯嵌段的方法。因此根据本发明使用RAFT试剂制备的聚合物包括其中R2是链转移试剂的二硫酯嵌段的那些，和那些已经过聚合后除去或转化链转移试剂的二硫酯嵌段的聚合物(即衍生的反应产物)。所述转化的一个实例是使用自由基还原剂用氢取代二硫酯基团。其它包括端基的热分解，或通过氨解作用将二硫酯基团转化为硫醇基团。可制备多种遥爪衍生物，例如烯烃、炔烃、醇、硫醇、烷烃、叠氮化物、胺、磷鎓或环氧基等。
根据本发明通过可逆加成断裂链转移聚合(″RAFT″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物可具有下列通式(III)：
R1-[(B)n]q-[(A)m]p-R2-[(A)m]p-[(B)n]q-R1     (III)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，R2是硫代羰基。
对于每个通式I、II和III的聚合物来说，嵌段单元的顺序并不重要，相互作用的嵌段共聚物可含有超过2个嵌段。因此该相互作用的嵌段共聚物可以是多嵌段共聚物，包括一个或多个嵌段的重复。参见下面非限制性的实例，它们均落于通式I、II和III中：
(1)-(A)m(B)n-
(2)-(B)n-(A)m-
(3)-(A)m-(B)n-(A)m-
根据本发明的相互作用的嵌段共聚物还可包含被认为是未结合的或不是亲水性的嵌段，例如聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。聚合物内非结合或非亲水性嵌段的存在也包括在所述相互作用的嵌段共聚物和本发明式I、II和III的范围内。
因此，在本发明的一些实施方案中公开了形成表面改性的医疗器件的方法，所述方法包括提供在至少一个表面上具有至少一个提供相互作用的官能团的基团的医疗器件；提供包含相互作用的嵌段共聚物的表面改性剂，所述相互作用的嵌段共聚物包含亲水嵌段和具有与所述医疗器件至少一个提供反应性官能团的基团互补的反应性的化学结合单元嵌段；使医疗器件的具有相互作用的官能团的至少一个表面与所述表面改性剂接触；以及，使器件表面和表面改性剂处于适于在器件表面和表面改性剂之间形成化学相互作用的条件下，以形成表面改性的医疗器件，所述化学相互作用选自静电、离子、络合或氢键相互作用。
本发明在一些实施方案中还公开了表面改性的医疗器件，其包括在至少一个表面上具有至少一个提供反应性官能团的基团的医疗器件，以及用于医疗器件表面的包含亲水嵌段和化学结合单元嵌段的相互作用的嵌段共聚物；其中在所述器件的表面与表面改性剂之间发生化学相互作用，以形成表面改性的医疗器件，所述化学相互作用选自静电、离子、络合或氢键相互作用。
附图说明
图1是用于制备嵌段共聚物的原子转移自由基聚合(ATRP)实例示意图，其中在聚合物的一端是化学结合单元的低聚嵌段，之后是大的亲水嵌段；
图2是各种单体的结构式，它们可用于提供本发明嵌段共聚物的相互作用的官能团；
图3是显示如何使用RAFT聚合来聚合具有功能性区域的嵌段共聚物的反应流程图。
具体实施方式
本发明一般涉及包含相互作用的嵌段共聚物的涂覆溶液。包含相互作用的嵌段共聚物的组合物可用于在生产医疗器件中提供表面结合的涂层。在优选的实施方案中，本发明涉及具有与医疗器件例如镜片的表面官能团互补的相互作用的官能团的相互作用的嵌段共聚物。应当理解的是，术语“表面”不限于“至少一个完整表面”。表面覆盖不需要均匀或完整以对表面官能团有效。本发明的相互作用的嵌段共聚物可用作生物相容材料的涂层，所述生物相容材料包括通常用于镜片，包括隐形眼镜的软性和刚性材料。
根据本发明通过原子转移自由基聚合(″ATRP″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物可具有下列通式(I)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-X        (1)
其中R1是能够用作原子转移自由基聚合引发剂的部分的反应性残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，X是原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团，其条件是当A是离子嵌段时，B将是非离子嵌段。本领域技术人员会意识到X为烷基卤时可通过随后的化学反应转化成另一种官能团。应当注意的是，有许多方法用于在聚合后除去或转化原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团，这对于本领域技术人员是已知的。因此，根据本发明使用ATRP制备的聚合物包括那些X是原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团的聚合物和已经过聚合后除去或转化原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团的那些聚合物(即衍生的反应产物)。含有卤素端基的聚合物可用于许多传统烷基卤有机反应中。在一个实施例中，在自由基来源(AIBN或Cu(I)络合物)存在下，向聚合烷基卤中添加三丁基甲锡烷产生饱和氢封端的聚合物。在另一个实施例中，通过用烯丙基三正丁基锡烷替换三丁基甲锡烷可制备具有烯丙基端基的聚合物。末端的卤素也可通过亲核取代、自由基化学或路易斯酸催化的亲电加成被取代以产生多种遥爪衍生物，例如烯烃、炔烃、醇、硫醇、烷烃、叠氮化物、胺、磷鎓或环氧基等。
根据本发明通过可逆加成断裂链转移聚合(″RAFT″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物具有下列通式(II)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-R2         (II)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，R2是链转移试剂的二硫酯嵌段，其条件是当A是离子嵌段时，B将是非离子嵌段。本领域技术人员会意识到，R2为二硫酯嵌段时可通过随后的化学反应从聚合物末端断裂，或转化为另一种官能团。基于二硫酯化学的RAFT试剂是本领域普通技术人员公知的，包括例如黄原酸酯、三硫代碳酸盐和二硫代羧酸酯。应当注意的是，本领域普通技术人员已知多种用于聚合后除去或转化链转移试剂的二硫酯嵌段的方法。因此根据本发明使用RAFT试剂制备的聚合物包括其中R2是链转移试剂的二硫酯嵌段的那些聚合物，和那些已经过聚合后除去或转化链转移试剂的二硫酯嵌段的聚合物(即衍生的反应产物)。所述转化的一个实例是使用自由基还原剂用氢取代二硫酯基团。其它包括末端基团的热分解，或通过氨解作用将二硫酯基团转化为硫醇基团。可制备多种遥爪衍生物，例如烯烃、炔烃、醇、硫醇、烷烃、叠氮化物、胺、磷鎓或环氧基等。
根据本发明通过可逆加成断裂链转移聚合(″RAFT″)方法制备的相互作用的嵌段共聚物具有下列通式(III)：
R1-[(B)n]q-[(A)m]p-R2-[(A)m]p-[(B)n]q-R1       (III)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1到10,000，n是1到10,000，p和q是自然数，R2是二硫酯基团。
对于每个通式I、II和III的聚合物来说，嵌段单元的顺序并不重要，相互作用的嵌段共聚物可含有超过2个的嵌段。因此该相互作用的嵌段共聚物可以是多嵌段共聚物，包括一个或多个嵌段的重复。可参见下面非限制性的实例，其均落于通式I、II和III中：
(1)-(A)m(B)n-
(2)-(B)n-(A)m-
(3)-(A)m-(B)n-(A)m-
根据本发明的相互作用的嵌段共聚物还可包含被认为是非结合的或非亲水性的嵌段，例如聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。聚合物内非结合或非亲水性嵌段的存在也包括在所述相互作用的嵌段共聚物和本发明式I、II和III的范围内。
本发明提供了可通过使用互补性相互作用的官能团用于表面改性隐形眼镜等医疗器件的材料。尽管下文中仅以隐形眼镜为例进行说明，其不应当认为是限制性的，因为除隐形眼镜外，本发明的方法还适用于表面改性其它医疗器件，例如有晶体眼和无晶体眼人工晶状体以及角膜植入物。隐形眼镜和其它生物医学器件的聚合物材料的表面相互作用的基团被用于与本发明的反应性嵌段共聚物形成化学连接，即结合。本发明中优选的相互作用的嵌段共聚物基于要涂覆的聚合物材料的特定的相互作用的表面基团来选择。根据本发明，选择用于表面改性的一种或多种相互作用的嵌段共聚物应当具有与所述基底的表面互补的相互作用的化学官能团。所述互补的相互作用的化学官能团使得在相互作用的嵌段共聚物和基底的互补表面官能团之间能发生化学反应，以形成静电、离子、络合、氢键或其它相互作用。因此所述一种或多种相互作用的嵌段共聚物结合到隐形眼镜等医疗器件的表面，实现其表面改性。
相互作用的嵌段共聚物包括化学结合单元嵌段以提供所需的分子的表面结合。所述化学结合单元嵌段可以不同，基于相互作用的嵌段共聚物的用途而定。也就是说，选择相互作用的嵌段共聚物的化学结合单元嵌段以提供与器件的表面官能团互补的官能团。化学结合单元嵌段将包含诸如硼酸、氢键基团和静电基团的官能团。
所述嵌段共聚物的化学结合单元单体根据器件表面的官能团进行选择。例如，如果器件表面的相互作用的分子含有羧酸基团，相互作用的嵌段共聚物的化学结合单元单体可以是含季铵的单体。如果器件表面的相互作用的分子含有羟基或氨基官能团，相互作用的嵌段共聚物的化学结合单元单体可以是含硼酸的单体。多种与器件表面的相互作用基团互补的化学结合单元的含官能团单体的适当组合对于本领域技术人员将是明显的。例如，所述化学结合单元嵌段可包含选自苯乙烯硼酸、3-甲基丙烯酰氨基苯乙烯硼酸、三甲基、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸盐、3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N，N-三甲基铵盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基-N，N，N-三甲基铵盐和含胺单体例如3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N-二甲胺的部分。表1中列出了互补性官能团的例子。
表1
Figure GSB00000388590700081
所述相互作用的嵌段共聚物的化学结合单元嵌段是低聚物或多聚物，调节其大小以提供与要涂覆的医疗器件表面的适当结合。因此，式I、II或III的变量m可以为1至约1000，优选为1至约100，最优选为1至约30。
除化学结合单元外，本发明的相互作用的嵌段共聚物还含有亲水区域，当嵌段共聚物与含有互补官能团的基底共价结合时显示良好的表面性质。亲水区域包含至少一个亲水单体，例如HEMA、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸(″MAA″)、丙烯酸(″AA″)、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、N，N′-二甲基甲基丙烯酰胺或N，N′-二甲基丙烯酰胺；其共聚物；亲水性预聚物，例如烯键式不饱和聚环氧烷烃、环内酰胺例如N-乙烯基-2-吡咯烷酮(″NVP″)，或其衍生物。其它实例有亲水性碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯单体。亲水性单体可以是非离子单体，例如甲基丙烯酸2-羟乙基酯(″HEMA″)、2-羟乙基丙烯酸酯(″HEA″)、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、聚(乙二醇(甲基)丙烯酸酯)、四氢呋喃(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、N，N′-二甲基甲基丙烯酰胺、N，N′-二甲基丙烯酰胺(″DMA″)、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(或其它N-乙烯基内酰胺)、N-乙烯基乙酰胺及其组合。亲水性单体的其它实例有美国专利5,070,215中公开的碳酸乙烯酯和氨基甲酸乙烯酯单体，以及美国专利4,910,277中公开的亲水性噁唑酮单体。所述亲水性单体还可以是阴离子单体，例如2-甲基丙烯酰氧基乙磺酸盐。也可使用例如来自丙烯酸和甲基丙烯酸的取代的阴离子亲水性单体，其中取代基团可通过温和的化学过程除去。所述取代的阴离子亲水性单体的非限制性实例包括(甲基)丙烯酸的三甲基硅烷基酯，其被水解以再生阴离子羧基。所述亲水性单体也可以是选自下列组中的阳离子单体：3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N，N-三甲基铵盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基-N，N，N-三甲基铵盐、以及含胺的单体例如3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N-二甲基胺。其它合适的亲水性单体对于本领域技术人员是显而易见的。
将调节亲水性单体嵌段的大小以提供所述相互作用的嵌段共聚物所需的表面涂覆性能。亲水性低聚或高聚嵌段的大小根据要涂覆的基底和用途而可能不同。因此式I、II或III的变量n可以为1至约10000，优选为约10至约1000，更优选为约20至约300。
可使用原子转移自由基聚合(ATRP)制备嵌段共聚物，其中各嵌段和整个聚合物的分子量可精确地控制。如图1所示，可使用原子转移自由基聚合(ATRP)制备嵌段共聚物，其中在聚合物的一端有化学结合单元嵌段，随后是大亲水嵌段。应当理解的是，添加包含化学结合单元区域的单体和包含亲水区域的单体的顺序并不重要。多种单体可用于组配聚合物(例如参见图2)。可使用可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)制备嵌段共聚物，其中各嵌段和整个聚合物的分子量可精确地控制(参见图3)。
本发明的相互作用的嵌段共聚物可用于涂覆基底。可用于本发明的基底材料的实例见Künzler等的美国专利5,908,906；Künzler等的5,714,557；Künzler等的5,710,302；Lai等的5,708,094；Bambury等的5,616,757；Bambury等的5,610,252；Lai等的5,512,205；Lai等的5,449,729；Künzler等的5,387,662；Lai等的5,310,779和Künzler等的6,891,010。
本发明涉及相互作用的嵌段共聚物在医疗器件，包括“硬”和“软”隐形眼镜中的用途。如上文所述，本发明可用于多种材料。水凝胶通常是一类公知的材料，其包含水合的、平衡态下含水的交联聚合体系。含硅水凝胶含水量通常超过约5重量％，更通常为约10-约80重量％。这样的材料通常通过聚合含有至少一种含硅单体和至少一种亲水性单体的混合物来制备。通常，含硅单体或亲水性单体用作交联剂(交联剂定义为具有多种可聚合官能团的单体)或者可使用单独的交联剂。适用于形成含硅水凝胶的含硅单体单元是本领域已知的，美国专利4,136,250、4,153,641、4,740,533、5,034,461、5,070,215、5,260,000、5,310,779和5,358,995中提供了众多的实例。
适用的含硅单体单元的实例包括大体积聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体。大体积聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体的实例由下式IV表示：
Figure GSB00000388590700101
其中，X表示-O-或-NR-；
各个R1独立地表示氢或甲基；
各个R2独立地表示低级烷基、苯基或由下式表示的基团，
Figure GSB00000388590700111
其中各个R’2独立的表示低级烷基或苯基；以及h是1-10。
一些优选的大体积单体是甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅烷氧基)硅烷或三(三甲基硅烷氧基)硅烷基丙基甲基丙烯酸酯，有时称为TRIS。
另一类代表性的含硅单体包括含硅的碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯单体，例如1，3-双[4-乙烯基氧羰基氧)丁基]四甲基二硅氧烷；3-(三甲基硅烷基)丙基乙烯基碳酸酯；3-(乙烯基氧羰基硫代)丙基]-[三(三甲基硅烷氧基)硅烷]、3-[三(三甲基硅烷氧基)硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯、3-[三(三甲基硅烷氧基)硅烷基]丙基烯丙基氨基甲酸酯；3-[三(三甲基硅烷氧基)硅烷基]丙基乙烯基碳酸酯；叔丁基二甲基硅烷氧基乙基乙烯基碳酸酯；三甲基硅烷基乙基乙烯基碳酸酯和三甲基硅烷基甲基乙烯基碳酸酯。
含硅的碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯单体的实例由式V所示：
Figure GSB00000388590700112
其中：
Y′代表-O-、-S-或-NH-；
RSi代表含硅的有机基团；
R3代表氢或甲基；
d为1、2、3或4；并且q是0或1。
适当的含硅有机基团RSi包括下列基团：
-(CH2)n′Si[(CH2)m′CH3]3；
-(CH2)n′Si[OSi(CH2)m′CH3]3；
Figure GSB00000388590700121
以及
Figure GSB00000388590700122
其中，R4代表
Figure GSB00000388590700123
其中p′是1-6；
R5代表具有1-6个碳原子的烷基或氟代烷基；
e是1-200；n′是1、2、3或4；并且m’是0、1、2、3、4或5。
式V的一个具体例子用式VI表示：
Figure GSB00000388590700124
另一类含硅单体包括聚氨酯-聚硅氧烷大分子单体(有时也指预聚物)，其可如传统的聚氨酯弹性体一样具有硬-软-硬嵌段。它们可用亲水性单体例如HEMA封端。这样的含硅聚氨酯的实例公开于多个出版物中，包括Lai，Yu-Chin，″The Role of Bulky Polysiloxanylalkyl Methacryates in Polyurethane-Polysiloxane Hydrogels″，Journal of Applied Polymer Science，Vol.60，1193-1199(1996)。PCT公开申请号WO 96/31792公开了这样的单体的实例。其它含硅聚氨酯单体的实例用式VII和VIII表示：
(VII)E(*D*A*D*G)a *D*A*D*E′；或
(VIII)E(*D*G*D*A)a *D*G*D*E′；
其中：
D表示具有6-30个碳原子的烷基双基、烷基环烷基双基、环烷基双基、芳基双基或烷芳基双基；
G表示具有1-40个碳原子的烷基双基、环烷基双基、烷基环烷基双基、芳基双基或烷芳基双基，其可以在主链中包含醚、硫或胺键连接；
*表示氨基甲酸酯或脲基连接；a是至少1；
A表示式IX的二价聚合基团；
其中
Figure GSB00000388590700131
各个Rs独立地表示具有1-10个碳原子的烷基或氟取代的烷基，其可以在碳原子间含有醚键连接；
m′为至少1；并且
p是使该部分分子量为400到10,000的数目；
各个E和E′独立地表示式X代表的可聚合不饱和有机基团：
Figure GSB00000388590700132
其中：
R6是氢或甲基；
R7是氢、具有1-6个碳原子的烷基、或-CO-Y-R9基团，其中Y是-O-、-S-或-NH-；
R8是具有1-10个碳原子的二价亚烷基；
R9是具有1-12个碳原子的烷基；
X表示-CO-或-OCO-；
Z表示-O-或-NH-；
Ar表示具有6-30个碳原子的芳基；
w为0-6；x是0或1；y是0或1；z是0或1。
含硅聚氨酯单体的更具体的实例用式(XI)表示：
Figure GSB00000388590700141
其中m是至少1，并优选是3或4，a是至少1，并优选是1，p是使其分子量为400-10,000的数目，优选是至少30，R10是除去异氰酸酯基团后二异氰酸酯的双基，例如异佛尔酮二异氰酸酯的双基，各个E″是下式表示的基团：
Figure GSB00000388590700142
优选的含硅水凝胶材料包括(在共聚的大体积单体混合物中)5-50重量％，优选10-25重量％的一种或多种含硅大分子单体；5-75重量％，优选30-60重量％的一种或多种聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体；和10-50重量％，优选20-40重量％的亲水性单体。通常，所述含硅大分子单体是在分子两端或更多端用不饱和基团封端的聚有机硅氧烷。除上述结构式中的端基外，Deichert等人的美国专利4,153,641公开了其它不饱和基团，包括丙烯氧基或甲基丙烯氧基。含延胡索酸酯的材料例如Lai的美国专利5,512,205、5,449,729和5,310,779中教导的那些也是可用于本发明的基底。优选的是，所述硅烷大分子单体是含硅的碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯或具有一个或多个硬-软-硬嵌段和用亲水性单体封端的聚氨酯-聚硅氧烷。
适合的亲水性单体形成可用于本发明的水凝胶，例如含硅水凝胶材料。有用的单体的实例包括酰胺，例如二甲基丙烯酰胺、二甲基甲基丙烯酰胺；环内酰胺例如n-乙烯基-2-吡咯烷酮和用可聚合基团功能化的聚亚烷基二醇。可用的功能化的聚亚烷基二醇的实例包括含有单甲基丙烯酸酯或双甲基丙烯酸酯端基的不同链长的聚(二乙二醇)。在一个优选的实施方案中，所述聚亚烷基二醇聚合物含有至少两个亚烷基二醇单体单元。其它的例子有美国专利5,070,215中公开的亲水性碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯单体，以及美国专利4,910,277中公开的亲水性噁唑酮单体。其它合适的亲水性单体对于本领域技术人员来说是显而易见的。
形成器件用添加剂和共聚单体
所述单体混合物可在需要时和不损害本发明的目的和效果的范围内包括各种添加剂，例如抗氧化剂、着色剂、紫外吸收剂和润滑剂。
单体混合物可根据成型的聚合物制品的目的用途等，通过使用一种或至少两种上述共聚单体和低聚物，以及，如果需要，一种或多种交联剂来制备。
当成型的聚合物制品为例如医疗产品，尤其是隐形眼镜时，所述单体混合物由一种或多种硅化合物例如硅氧烷基(甲基)丙烯酸酯、硅氧烷基(甲基)丙烯酰胺和含硅低聚物合适的制备，以获得具有高透氧性的隐形眼镜。
单体混合物可包括其它成分，例如交联剂、内部润湿剂、亲水性单体单元、增韧剂、以及其它本领域公知的成分。
尽管不需要，单体混合物可包括增韧剂，其量优选低于约80重量％，例如约5-约80重量％，更通常为约20-约60重量％。美国专利4,327,203中描述了合适的增韧剂的实例。这些试剂包括环烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯、叔丁基环己基甲基丙烯酸酯、异丙基环戊基丙烯酸酯、叔戊基环庚基甲基丙烯酸酯、叔丁基环己基丙烯酸酯、异己基环戊基丙烯酸酯和甲基异戊基环辛基丙烯酸酯。合适的增韧剂的其它实例描述于美国专利4,355,147中。该参考文献描述了多环丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，例如异冰片基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、二环戊二烯基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、金刚烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、和异松蒎基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。美国专利5,270,418中提供了增韧剂的其它实例。该参考文献描述了支链烷基羟基环烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。代表性的实例包括4-叔丁基-2-羟基环己基甲基丙烯酸酯(TBE)；4-叔丁基-2-羟基环戊基甲基丙烯酸酯；甲基丙烯酰氧基氨基-4-叔丁基-2-羟基环己烷；6-异戊基-3-羟基环己基甲基丙烯酸酯；甲基丙烯酰氧基氨基-2-异己基-5-羟基环戊烷。
特别是对于隐形眼镜，对某些用于形成含硅水凝胶的单体进行氟化以减少在其制造的隐形眼镜上积累沉积物，如美国专利4,954,587、5,079,319、5,010,141和6,891,010中所述。此外，已发现使用具有某些氟化侧链基团，即-(CF2)-H的含硅单体能改善亲水单体单元和含硅单体单元间的相容性，如美国专利5,387,662和5,321,108中所述。
如上文所述，表面结构和组成决定了固体材料的许多物理性能和最终用途。诸如润湿、摩擦、粘附或润滑的性能很大程度上受表面性质的影响。表面性质的改变在生物相容性起关键作用的生物技术应用中具有特别重要的意义。因此，需要提供具有光学透明的亲水表面膜的含硅水凝胶隐形眼镜，其不仅具有改善的可润湿性，还允许在人眼中使用更长的时间。在长时间配戴含硅水凝胶镜片的情况下，需要进一步提供具有光学透明表面膜的改善的含硅水凝胶隐形眼镜，其不仅具有改善的脂质和微生物性质，还通常允许在人眼中使用更长的时间。这样的经表面处理的镜片在实际使用中配戴舒适，允许更长时间的配戴，而不刺激角膜或对角膜产生其它副作用。
人们还期望将这些表面增强的涂层用于可植入的医疗器件例如人工晶状体材料以减少镜片上皮细胞对植入器件的附着，以及减少人工晶状体通过***器导入眼部时的摩擦。
本发明可用于对聚合物器件进行表面处理。所述表面处理包括通过使相互作用的嵌段共聚物的互补相互作用官能团与聚合物基底表面的相互作用官能团反应，将相互作用嵌段共聚物结合到聚合物医疗器件基底的表面。
如前所述，为根据本发明嵌段共聚物进行隐形眼镜的表面改性，将互补官能团整合到隐形眼镜材料(即基底)表面和用作表面改性处理聚合物(表面改性剂)的相互作用的嵌段共聚物的化学结合单元嵌段之间。例如，如果表面改性剂具有含硼酸的官能团，则要处理的隐形眼镜材料必须具有将与所述表面改性剂反应的互补官能团残基。在这种情况下，隐形眼镜材料可包括含羟基的单体，例如甲基丙烯酸2-羟乙酯或甲基丙烯酸甘油酯，以与表面改性剂硼酸官能团相互作用。类似的，如果由具有提供硼酸的残基的材料形成隐形眼镜，则可使用含甲基丙烯酸2-羟乙基酯或甲基丙烯酸甘油酯官能团的表面改性剂进行本发明的表面改性。所述互补的化学官能团使隐形眼镜的表面和一种或多种表面改性剂的相互作用基团之间能产生结合。官能团间的这种结合在其之间形成化学相互作用。例如，含有具有表面羧酸基团的预聚物的隐形眼镜优选使用含有季铵或其它阳离子官能团的表面改性剂进行表面改性。类似的，具有表面阳离子基团的隐形眼镜优选使用含有羧酸单元、磺酸单元或其它阴离子官能团单元的表面改性剂进行表面改性。含有表面相互作用官能团的隐形眼镜和相互作用的表面改性剂之间的反应在本领域技术人员已知的条件下进行。
在基底材料不含相互作用的基团的情况下，可添加相互作用的基团。例如，通过使用表面活化处理例如氧等离子体、氨-丁二烯-氨(ABA)处理和氢-氨-丁二烯-氨(HABA)处理。基底材料的等离子体处理是已知的，描述于Valim等的美国专利6,193,369、6,213,604和Grobe，III的6,550,915。
涂覆基底的方法包括将所述基底在含有表面改性剂的溶液中浸涂。所述含有表面改性剂的溶液可在溶剂中主要含有表面改性剂，或可以含有其它物质例如清洁物质和提取物质。其它方法可包括用表面改性剂喷涂器件。为进行共价结合反应，需要使用合适的催化剂，例如缩合催化剂。或者，所述基底和表面改性剂可用高压条件处理。在某些实施方案中，所述基底和表面改性剂可在包装材料中高压处理，以产生涂覆的基底。一旦基底和表面改性剂间发生反应，可基本除去剩余的表面改性剂，向基底包装材料中加入包装溶液。然后按常规进行密封和其它加工步骤。或者，在储存和将基底器件运送到使用者的过程中，所述表面改性剂可保留在基底包装材料中。
现在描述通常的涂覆方法。医疗器件，例如商用SofLens59TM隐形眼镜从包装中取出，在纯水中浸泡至少15分钟，然后放入聚合物溶液中。本领域技术人员应当了解的是，这里公开的溶液的量可在特定的环境下调整以适应医疗器件尺寸的需要。标记玻璃瓶，加入约4ml聚合物溶液，将镜片放置在每个瓶内。当使用两种聚合物溶液涂覆时，放入玻璃瓶之前立即混合。小瓶用硅酮塞子和波纹铝盖密封，随后置于高压釜中一个30分钟的周期。将经处理的镜片冷却至少3小时，随后从小瓶中取出，用去离子水润洗至少3次。随后将润洗的镜片放置在新的含有4ml硼酸盐缓冲盐水(经过细菌粘附实验的样品使用磷酸盐)的小瓶中，高压灭菌一个30分钟的周期。
其它类型的隐形眼镜，例如包含其它水凝胶材料的那些可使用上文公开的涂覆聚合物来处理。在一个实施方案中，美国专利5,260,000中公开的包含Balafilcon A水凝胶材料的PureVisionTM隐形眼镜用上述公开的涂覆聚合物进行表面处理。(PureVisionTM隐形眼镜从Bausch and Lomb，Rochester，New York获得)。一方面，PureVisionTM隐形眼镜首先用在含有空气和氨的腔中产生等离子体放电进行处理，以增加反应性表面官能团的数量。用于表面处理的溶液包括嵌段DMA-GMA共聚物和聚丙烯酸。
硅水凝胶隐形眼镜包装在容器中，所述容器包括储纳隐形眼镜和无菌包装溶液的部分。容器的实例有常规的隐形眼镜泡罩包装。将装有浸在溶液中的隐形眼镜的容器，例如在容器上方用密封圈进行密封。例如所述密封盖(lidstock)绕着容器的周围进行密封。
溶液和隐形眼镜灭菌后密封于包装容器中。灭菌技术的实例包括将溶液和隐形眼镜曝于热能量、微波辐射、γ辐射或紫外线辐射。具体的实例包括密封在包装容器中时通过例如高压处理将溶液和隐形眼镜加热到至少100℃，更优选至少120℃的温度。
包装溶液是包含相互作用的嵌段共聚物的水溶液，所述嵌段共聚物的量基于包装溶液总重量优选为0.02-5.0重量％。相互作用的嵌段共聚物的具体量根据基底和共聚物而不同，但一般而言，所述相互作用的嵌段共聚物的量在上述范围内。
包装溶液的pH优选为约6.0-8.0，更优选为约6.5-7.8，最优选为6.7-7.7。合适的缓冲液包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨丁三醇(三(羟甲基)氨基甲烷，Tris)、Bis-Tris、Bis-Tris丙烷、硼酸盐、柠檬酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐、氨基酸及其混合物。具体缓冲剂的例子包括硼酸、硼酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸、Bis-Tris、Bis-Tris丙烷和碳酸氢钠。当存在缓冲液时，其量通常为约0.05-2.5重量％，优选为0.1-1.5重量％。某些相互作用的表面活性嵌段共聚物将用作缓冲液，如果需要，可使用补充的缓冲剂。已发现稳定化依赖于pH，如下文实施例中所述。
包装溶液还可包括任选为缓冲剂的形式的张力调节剂，以提供同渗质量摩尔浓度为约200-400mOsm/kg，更优选为约250-350mOsm/kg的等渗或近等渗的溶液。适合的张力调节剂的实例包括氯化钠和氯化钾、葡萄糖、甘油、氯化钙和氯化镁。当存在时，这些试剂的量通常为约0.01-2.5重量％，优选为约0.2-约1.5重量％。
任选的是，所述包装溶液可包括抗微生物剂，但优选所述溶液不含这样的试剂。
可用于本发明的某些实施方案中的相互作用的嵌段共聚物可根据本领域公知的合成方法以及下面实施例中公开的方法来制备。根据本发明使用一种或多种表面改性剂对隐形眼镜进行表面改性在下面实施例中进一步详细描述。
实施例
实施例A.MAAPBA/DMAPMA-b-NVP共聚物的合成
向装有磁力搅拌棒、热电偶、冷凝器和SS鼓泡针的500mL 3颈圆底烧瓶中加入155mg AIBN和1.93g(0.0094mol)3-甲基丙烯酰氨基苯基硼酸(MAAPBA)。随后加入3.21g(0.0188mol)N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺(DMAPMA)和0.50g(0.00236mol)O-乙基黄原酸苄基酯(BX)在50mL甲醇中的溶液。将溶液用氩气鼓气30分钟后加热。另外，在一个250mL添加漏斗中，49.21g(0.443mol)N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)在200mL甲醇中的溶液用氮气鼓气15分钟。将添加漏斗转移到反应烧瓶中替换氩气鼓泡针。***维持在氩气反压力下。将该烧瓶加热到60℃，在该温度下保持6小时。随后向烧瓶中滴加NVP溶液，并在60℃下维持聚合另外66小时。将溶液冷却至室温，滴入到6L搅拌的***中沉淀。过滤分离沉淀物，在65℃下真空干燥获得38.89g(71％)白色固体。从200mL甲醇到6L***中的再沉淀获得37.00g产物。
产物用质子NMR(DMSO-d6)和GPC表征。在约7.2-8.0ppm处观察到MAAPBA的苯基质子的共振。DMAPMA共振不能清楚地与PVP共振区分。GPC使用PLgel RESIpore柱进行，DMF+1.0M LiBr作为溶剂，三重检测。估算分子量为31,000道尔顿(目标＝23,300道尔顿)，多分散性为1.09。
实施例B.MAAPBA/DMAPMA-b-DMA/MPC共聚物的合成
向装有磁力搅拌棒、热电偶、冷凝器和SS鼓泡针的500mL 3颈圆底烧瓶中加入148mg AIBN和1.84g(0.0090mol)3-甲基丙烯酰氨基苯基硼酸(MAAPBA)。随后加入3.06g(0.0180mol)N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺(DMAPMA)和0.50g(0.00225mol)乙基-α-(O-乙基氧蒽基)丙酸酯(EEXP)在50mL甲醇中的溶液。将溶液用氩气鼓气25分钟后加热。另外，在一个250mL添加漏斗中，37.72g(0.380mol)N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和12.48g(0.0423mol)2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)在150mL甲醇中的溶液用氮气鼓气15分钟。将添加漏斗转移到反应烧瓶中替换氩气鼓泡针。***维持在氩气反压力下。将烧瓶加热到60℃，并在该温度下保持7小时。随后向烧瓶中滴加NVP溶液，并在60℃下维持聚合另外48小时。将溶液冷却至室温，滴入到6L搅拌的***中沉淀。过滤分离沉淀物，在65℃下真空干燥获得49.05g(88％)白色固体。
产物用质子NMR(DMSO-d6)和GPC表征。在约7.2-8.0ppm处观察到MAAPBA的苯基质子的共振。DMAPMA共振不能清楚地与DMA共振区分。MPC单元的共振在3.2ppm(三甲基铵质子)和3.6-4.1ppm(氧原子附近的亚甲基质子)处观察到。GPC使用PLgel RESIpore柱进行，DMF+1.0M LiBr作为溶剂，三重检测。聚合物未从柱上洗脱。
实施例C.用含硼酸的聚合物涂覆隐形眼镜
由Balifilcon A制备的隐形眼镜按照标准生产方法进行浇铸和加工。Balifilcon A是一种共聚物，其包含3-[三(三甲基硅烷氧基)硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、1，3-双[4-乙烯基氧羰基氧)-1-丁基]聚二甲基硅氧烷和N-乙烯基氧羰基丙氨酸。所有Balifilcon A镜片在经空气等离子体处理后暴露于涂覆聚合物(“实验”组)或含有300ppm EDTA的标准硼酸盐缓冲盐水溶液(“对照”组)中。
为了用本发明的聚合物涂覆，将各镜片置于含有本发明的聚合物溶解在含有300ppm EDTA的硼酸盐缓冲盐水(BBS)中的3.8mL 100或250ppm(w/v)溶液的聚丙烯(PP)泡罩内。密封泡罩，在121℃下高压灭菌30分钟。
表2显示了多种涂覆样品和对照物的不同表面性质。实验样品A用实施例A的聚合物涂覆，实验样品B用实施例B的聚合物涂覆。通过XPS测定原子浓度，如下文所述。
表2
Figure GSB00000388590700221
X射线光电子能谱(XPS)分析
XPS数据使用Physical Electronics Quantera SXM Scanning ESCAMicroprobe收集。该仪器使用单色铝阳极，在18kV和100瓦特的高功率模式和15kV和0.25瓦特/微米的低功率模式下操作。所有高功率采集在1400微米x100微米分析区进行。使用双束中和(离子和电子)。仪器基础压力是5x10-10torr，操作过程中压力小于或等于1x10-7torr。该仪器使用FAT模式操作的半球分析器。将gauze透镜与半球分析器偶联以增加信号输出。假定C1s光电子的非弹性平均自由路程为该仪器以45的取样角取样时实测深度为
Figure GSB00000388590700223
XPS中取样深度的方程式是：
θλsin3＝d
其中d是取样深度，λ是光电子非弹性平均自由路程，θ是样品表面和分析器轴之间的夹角。利用低分辨检查谱(0-1100eV)分析各样本，以鉴定样本表面的元素。通过对光电子峰面积的积分完成元素组成的量化。考虑分析器传输、光电子截面和源角校正以提供精确的原子浓度值。
实施例D：DMA-b-DMAPMA/MAAPBA/DMA的合成
向装有磁力搅拌棒、添加漏斗和热电偶的500mL 3颈圆底烧瓶中加入0.033g AIBN(基于RAFT试剂量为20mol％)、0.354g(0.0010mol)2-(十二烷基二硫酯基)丙酸、20.0g(0.202mol)蒸馏的N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和80mL二噁烷。添加漏斗中加入1.37g(0.0081mol)去阻聚和蒸馏的N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺(DMAPMA)、0.83g(0.0040mol)3-甲基丙烯酰氨基苯基硼酸(MAAPBA)和1.20g(0.121mol)蒸馏的N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)在30mL二噁烷中的溶液。两种溶液均单独用氮气鼓泡至少30分钟后加热，随后维持在氮气保护下进行反应。反应加热至60℃。2.75小时后，将添加漏斗中的溶液加入到反应烧瓶中。总共加热12小时后停止加热，将冷却的溶液滴加到6L机械搅拌的***中。真空过滤分离沉淀物。固体在40℃下真空干燥至少18小时，获得22.55g淡黄色固体。
为除去RAFT端基，将共聚物溶于含有0.53g(0.0032mol)AIBN的100mL 2-丙醇中。溶液用氮气鼓泡1小时，随后在氮气覆盖下在80℃下加热12小时。将冷却的溶液滴加到6L机械搅拌的***中沉淀。真空过滤收集白色固体，并在85℃下真空干燥获得18.75g产物。
*注意：该聚合作用产生嵌段共聚物PDMA-嵌段-(DMAPMA/MAAPBA/DMA)，其中第二嵌段实际上是在添加DMAPMA、MAAPBA和DMA时剩余的还未聚合的DMA的统计共聚。因此第二“嵌段”是异质组成的。产生统计共聚或异质组成嵌段作为第二嵌段的聚合也被认为是本发明的反应性分段嵌段共聚物。
用质子NMR(甲醇-d4)、GPC、Karl-Fischer和元素分析表征产物。在约7.1-7.8ppm处观察到MAAPBA的苯基质子的共振。DMAPMA共振不能清楚地与DMA共振区分。GPC在35℃下，在含0.01M硝酸锂的DMF中进行。柱组由3根来自Polymer Standards Services的8mm×300mm GRAMLinear M柱组成。使用Narrow MW PMMA参照标准物进行校准。主峰分子量为17,900(目标值＝23,200)，多分散性为1.8。元素分析结果为：
表3
  元素   计算值   实测值
  C   60.6％   59.5％
  H   9.1％   9.2％
  N   14.0％   13.7％
  O   16.1％   17.7％
  B   0.19％   0.16％
  S   痕量   300ppm
*Karl-Fischer分析测定的水含量为1.7％
实施例F：用DMA-b-DMAPMA/MAAPBA/DMA聚合物涂覆隐形眼镜
由Balafilcon A制备的隐形眼镜按照标准生产方法进行浇铸和加工。所有Balafilcon A镜片在经空气等离子体处理后暴露于涂覆聚合物(“实验”组)或含有300ppm EDTA的标准硼酸盐缓冲盐水溶液(“对照”组)中。
为了用本发明聚合物涂覆，将各镜片置于含有本发明聚合物溶解在含有300ppm EDTA的BBS中的3.8mL 500ppm(w/v)溶液的聚丙烯(PP)泡罩中。密封镜片泡罩，在121℃下高压灭菌30分钟。
表4
  ％C   ％O   ％N   ％Si
  实验样品(500ppm聚合物)   67.5(0.4)   18.6(0.1)   10.2(0.7)   3.8(0.3)
  对照样品(BBS)   63.2(0.7)   21.9(0.5)   7.6(0.3)   7.1(0.3)
实施例G：GMA-b-DMA共聚物基质的合成，其中各嵌段的分子量不同(证明用CRP控制分子量)。
表5
Figure GSB00000388590700241
*所有反应中加入约33mg AIBN。
*注意：所有的反应以类似的方式使用上表中给出的量进行。下面使用反应2748-114作为上述方法的一个例子进行描述。称取350mg(0.97mmol)S-1-十二烷基-S-(α，α′-二甲基-α″-乙酸)三硫代碳酸酯和33mg AIBN置于250ml圆底烧瓶中。向烧瓶中加入20ml(194mmol)N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和60ml二噁烷，用隔膜密封烧瓶，随后通入氩气去氧30分钟。将烧瓶置于油浴(50℃)中6.0小时。在另一个容器中，在2.0ml(14.66mmol)甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)中鼓入氩气30分钟，在6.0小时后加入到烧瓶中。*注意：就在加入GMA前从烧瓶中取少部分并在***中沉淀。反应在加入GMA 15小时后终止(总反应时间19.5小时)。将最终产物在***中从反应混合物中沉淀出来。
用质子NMR(CDCl3)和GPC表征第一沉淀物以及DMA和GMA的嵌段共聚物。GPC显示加入GMA嵌段后洗脱峰向更短时间位移(更高的分子量)。此外，嵌段共聚物的NMR谱显示甲基丙烯酸缩水甘油酯在3.7ppm和4.3ppm处有峰。下面显示了这些聚合物使用DMF作为洗脱剂的GPC数据，使用PMMA标准物和PVP标准物校准。尽管分子量的趋势一致，PMMA标准物显示分子量与聚DMA的理论预期值更接近。
表6
PMMA标准物      PVP标准物
样品Mw    Mn    Mw    Mn
Figure GSB00000388590700251
实施例H：DMA-b-TMAQPMA的合成
称取350mg(0.97mmol)S-1-十二烷基-S-(α，α′-二甲基-α″-乙酸)三硫代碳酸酯和35mg AIBN置于250ml圆底烧瓶中。向烧瓶中加入10ml(97mmol)N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和30ml二噁烷，用隔膜密封烧瓶，随后通入氩气去氧30分钟。将烧瓶置于油浴(50℃)中6.0小时。在另一个容器中，在2.52g(14.8mmol)N，N-二甲氨基丙基甲基丙烯酸酯(DMAPMA)中鼓入氩气30分钟，然后在6.0小时后加入到烧瓶中。*注意：就在加入DMAPMA之前从烧瓶中取少部分在***中沉淀。反应在加入DMAPMA 16小时后终止(总反应时间22小时)。将最终产物在***中从反应混合物中沉淀出来。
用质子NMR(CDCl3)和GPC表征第一沉淀物以及DMA和DMAPMA的嵌段共聚物。GPC显示在加入DMAPMA嵌段后洗脱峰向更短的时间位移(更高的分子量)。(使用PMMA标准物分子量从11,000位移到12,000)。此外，在NMR谱中，DMAPMA共振不能清楚地与DMA共振区分，但可在约2.2ppm处观察到N-甲基共振的影响(峰形的改变)。
在第二季铵化步骤中，将2g上述沉淀的干燥聚合物溶于15mL N，N-二甲基甲酰胺中。向该反应中加入1.0mL碘甲烷(化学计算过量)。将反应搅拌过夜，在旋转蒸发器上浓缩，随后溶于甲醇中，并在***中沉淀。该反应产生嵌段共聚物DMA-b-TMAQPMA。*TMAPQMA＝三甲氨基四丙基甲基丙烯酸酯
实施例I：DMA-b-MAA的合成
称取350mg(0.97mmol)S-1-十二烷基-S-(α，α′-二甲基-α″-乙酸)三硫代碳酸酯和35mg AIBN置于250ml圆底烧瓶中。向烧瓶中加入10ml(97mmol)N，N-二甲基丙烯酰胺(DMA)和30ml二噁烷，用隔膜密封烧瓶，随后通入氩气去氧30分钟。将烧瓶置于油浴(50℃)中6.0小时。在另一个容器中，在2.31g(14.6mmol)三甲基硅烷基甲基丙烯酸酯(TMS-MA)中鼓入氩气30分钟，然后在6.0小时后加入烧瓶。*注意：就在加入TMS-MA之前从烧瓶中取少部分在***中沉淀。反应在加入TMS-MA 16小时后终止(总反应时间22小时)。将最终产物在***中从反应混合物中沉淀出来。
用质子NMR(CDCl3)和GPC表征第一沉淀物以及DMA和TMS-MA的嵌段共聚物。GPC显示加入TMS-MA嵌段后洗脱峰向更短的时间(更高的分子量)。此外，NMR谱在距三甲基硅烷基单元0ppm处具有质子共振。
在第二脱保护步骤中，将3g上述沉淀的干燥聚合物溶于20mL二噁烷、1.0mL水和1.0mL冰醋酸中。将反应在50℃下搅拌2小时，在旋转蒸发器上浓缩，随后在***中沉淀。该反应产生嵌段共聚物DMA-b-MAA。
当本文中显示和描述本发明某些特定的结构和组成时，可在不偏离本发明内容主旨和范围的情况下进行多种改变，这对于本领域技术人员是显而易见的，同样不限于本文所示的具体结构和描述，其范围由所附的权利要求确定。

Claims (37)

1.形成表面改性的医疗器件的方法，所述方法包括：
提供在至少一个表面上具有至少一个提供相互作用的官能团的基团的医疗器件；
提供包含相互作用的嵌段共聚物的表面改性剂，所述相互作用的嵌段共聚物包括亲水嵌段和具有与所述医疗器件的至少一个提供表面官能团的基团互补的反应性的化学结合单元嵌段；
使所述医疗器件的具有相互作用的官能团的至少一个表面与所述表面改性剂接触；以及，
使所述器件表面和表面改性剂处于适于在器件表面和表面改性剂之间形成化学相互作用的反应条件下，以形成表面改性的医疗器件，所述化学相互作用选自静电、离子、络合或氢键相互作用。
2.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括含硅单体。
3.权利要求2的方法，其中所述含硅单体选自含硅碳酸乙烯酯、含硅氨基甲酸乙烯酯、具有一个或多个硬-软-硬嵌段并用亲水性单体封端的聚氨酯-聚硅氧烷、含延胡索酸酯的含硅单体、在分子的两端或更多端用不饱和基团封端的聚有机硅氧烷、聚氨酯-聚硅氧烷大分子单体及其混合物。
4.权利要求2的方法，其中所述医疗器件包括5-50重量％的一种或多种含硅大分子单体、5-75重量％的一种或多种聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体、和10-50重量％的亲水性单体作为待共聚的单体混合物。
5.权利要求2的方法，其中所述医疗器件包括10-25重量％的一种或多种含硅大分子单体、30-60重量％的一种或多种聚硅氧烷基烷基(甲基)丙烯酸单体、和20-40重量％的亲水性单体作为待共聚的单体混合物。
6.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括水凝胶材料。
7.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括含硅水凝胶材料。
8.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括与亲水性单体共聚的乙烯基官能化的聚二甲基硅氧烷。
9.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括氟化的单体。
10.权利要求1的方法，其中所述医疗器件包括与亲水性单体共聚的甲基丙烯酸酯官能化的氟化聚环氧乙烷。
11.权利要求1的方法，其中所述医疗器件选自心脏瓣膜、人工晶状体、人工晶状体***器、隐形眼镜、子宫环、脉管替代物、人工输尿管、血管支架、有晶体眼人工晶状体、无晶体眼人工晶状体、角膜植入物、导管、植入管和人工***组织。
12.权利要求11的方法，其中所形成的医疗器件是软性隐形眼镜。
13.权利要求12的方法，其中所述医疗器件是含硅水凝胶隐形眼镜材料。
14.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物包括的化学结合单元是选自以下组中的单体：苯乙烯硼酸、3-甲基丙烯酰氨基苯乙烯硼酸、三甲基、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸盐、3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N，N-三甲基铵盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基-N，N，N-三甲基铵盐和含胺单体例如3-甲基丙烯酰氨基丙基-N，N-二甲胺。
15.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物包括选自以下组中的亲水性单元单体：甲基丙烯酸2-羟乙基酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、N，N′-二甲基甲基丙烯酰胺、N，N′-二甲基丙烯酰胺、烯键式不饱和的聚环氧烷烃、环内酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、亲水性碳酸乙烯酯、亲水性氨基甲酸乙烯酯单体、2-羟乙基丙烯酸酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、甘油基(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇(甲基)丙烯酸酯)、四氢呋喃(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基乙酰胺、其共聚物、衍生物及组合。
16.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有下列通式(I)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-X            (I)
其中R1是能够用作原子转移自由基聚合引发剂的部分的反应性残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1-10,000，n是1-10,000，p和q是自然数，以及X是原子转移自由基聚合引发剂的卤素封端基团或衍生的反应产物。
17.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有下列通式(II)：
R1-[(A)m]p-[(B)n]q-R2           (II)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1-10,000，n是1-10,000，p和q是自然数，以及R2是链转移试剂的硫代羰基嵌段或衍生的反应产物。
18.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有下列通式(III)：
R1-[(B)n]q-[(A)m]p-R2-[(A)m]p-[(B)n]q-R1        (III)
其中R1是RAFT试剂或自由基引发剂的形成自由基的残基，A是化学结合单元嵌段，B是亲水单元嵌段，m是1-10,000，n是1-10,000，p和q是自然数，R2是二硫酯基团。
19.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有1到约1000个化学结合单元。
20.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有1到约100个化学结合单元。
21.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有1到约30个化学结合单元。
22.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有包含1到约10,000个单元的亲水性嵌段。
23.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有包含约10到约1,000个单元的亲水性嵌段。
24.权利要求1的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物具有包含约20到约300个单元的亲水性嵌段。
25.表面改性的医疗器件，包括：
在至少一个表面上具有至少一个提供反应性官能团的基团的医疗器件；以及
用于所述医疗器件的表面的包含化学结合单元嵌段和亲水嵌段的相互作用的嵌段共聚物；
其中所述医疗器件的表面与表面改性剂之间发生化学相互作用以形成表面改性的医疗器件，所述化学相互作用选自静电、离子、络合或氢键相互作用。
26.权利要求25的表面改性的医疗器件，其中所述医疗器件选自心脏瓣膜、人工晶状体、人工晶状体***器、隐形眼镜、子宫环、脉管替代物、人工输尿管、血管支架、有晶体眼人工晶状体、无晶体眼人工晶状体、角膜植入物、导管、植入管和人工***组织。
27.权利要求26的表面改性的医疗器件，其中所述医疗器件是亲水性隐形眼镜。
28.权利要求26的表面改性的医疗器件，其中所述医疗器件是水凝胶隐形眼镜。
29.权利要求1的方法，其中所述使器件表面和表面改性剂处于适于在器件表面和表面改性剂之间形成共价键的条件下以形成表面改性的医疗器件的步骤在高压条件下进行。
30.权利要求29的方法，其还包括在高压处理的步骤之前对装有器件和表面改性剂的包装加上密封盖的步骤。
31.权利要求29的方法，其还包括在高压处理后除去表面改性剂，润洗涂覆的器件，提供储存溶液并进一步高压处理所述器件以进行灭菌的步骤。
32.权利要求16的方法，其中一个化学结合单元嵌段或亲水性嵌段是统计共聚或异质组成的嵌段。
33.权利要求17的方法，其中一个化学结合单元嵌段或亲水性嵌段是统计共聚或异质组成的嵌段。
34.权利要求18的方法，其中一个化学结合单元嵌段或亲水性嵌段是统计共聚或异质组成的嵌段。
35.权利要求16的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物还包括至少一个选自非结合嵌段、非亲水嵌段及其组合的嵌段。
36.权利要求17的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物还包括至少一个选自非结合嵌段、非亲水嵌段及其组合的嵌段。
37.权利要求18的方法，其中所述相互作用的嵌段共聚物还包括至少一个选自非结合嵌段、非亲水嵌段及其组合的嵌段。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103781812A (zh) * 2011-08-15 2014-05-07 一般财团法人川村理化学研究所 嵌段共聚物、以及抗血栓涂层剂
CN104334596A (zh) * 2012-05-25 2015-02-04 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料及其制备和使用方法
CN104350076A (zh) * 2012-05-25 2015-02-11 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料、及其制备和使用方法
CN112789065A (zh) * 2018-10-01 2021-05-11 微仙美国有限公司 医疗设备
CN115175969A (zh) * 2020-03-12 2022-10-11 东丽株式会社 涂布剂和使用其的医疗用材料

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8454689B2 (en) * 2008-12-30 2013-06-04 Bausch & Lomb Incorporated Brush copolymers
EP2432808B1 (en) * 2009-05-22 2015-10-21 Novartis AG Actinically-crosslinkable siloxane-containing copolymers
US20100315588A1 (en) * 2009-06-16 2010-12-16 Bausch & Lomb Incorporated Biomedical devices
US9522980B2 (en) 2010-05-06 2016-12-20 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Non-reactive, hydrophilic polymers having terminal siloxanes and methods for making and using the same
US9170349B2 (en) * 2011-05-04 2015-10-27 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Medical devices having homogeneous charge density and methods for making same
US20130323295A1 (en) * 2011-12-08 2013-12-05 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Monomer systems with dispersed silicone-based engineered particles
US9244196B2 (en) 2012-05-25 2016-01-26 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Polymers and nanogel materials and methods for making and using the same
US9486311B2 (en) 2013-02-14 2016-11-08 Shifamed Holdings, Llc Hydrophilic AIOL with bonding
CN110946676B (zh) 2013-03-21 2023-02-17 施菲姆德控股有限责任公司 调节性人工晶状体
US10195018B2 (en) 2013-03-21 2019-02-05 Shifamed Holdings, Llc Accommodating intraocular lens
US10647829B2 (en) 2013-06-20 2020-05-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Surface modification method and surface modification body
JP6267832B2 (ja) 2014-08-26 2018-01-24 シファメド・ホールディングス・エルエルシー 調節式眼内レンズ
JP6371165B2 (ja) * 2014-09-02 2018-08-08 住友ゴム工業株式会社 金属医療用具
CN104193923B (zh) * 2014-10-13 2017-01-18 陕西省石油化工研究设计院 一种疏水/疏油氟硅三嵌段聚合物及其制备方法
JP6613692B2 (ja) 2015-08-03 2019-12-04 住友ゴム工業株式会社 表面改質方法及び表面改質弾性体
US11141263B2 (en) 2015-11-18 2021-10-12 Shifamed Holdings, Llc Multi-piece accommodating intraocular lens
US10350056B2 (en) 2016-12-23 2019-07-16 Shifamed Holdings, Llc Multi-piece accommodating intraocular lenses and methods for making and using same
CN110431201A (zh) * 2017-02-07 2019-11-08 昆塔波尔公司 用于改性金属氧化物表面的单层聚合物涂层
AU2018277037B2 (en) 2017-05-30 2024-04-18 Shifamed Holdings, Llc Surface treatments for accommodating intraocular lenses and associated methods and devices
AU2018279101B2 (en) 2017-06-07 2023-07-13 Shifamed Holdings, Llc Adjustable optical power intraocular lenses
CN117270235A (zh) * 2018-01-30 2023-12-22 爱尔康公司 在其上具有润滑涂层的隐形眼镜
EP3917837B1 (en) * 2019-01-29 2024-06-26 Bausch & Lomb Incorporated Packaging solutions for contact lenses
JP7329956B2 (ja) * 2019-04-25 2023-08-21 大塚化学株式会社 Ｎ－アルケニルラクタム系ブロック共重合体を含有する重合生成物および重合生成物の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007024500A1 (en) * 2005-08-25 2007-03-01 Medtronic Vascular, Inc. Controlled radical polymerization-derived block copolymer compositions for medical device coatings
US20070122540A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Bausch & Lomb Incorporated Coatings on ophthalmic lenses

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4136250A (en) 1977-07-20 1979-01-23 Ciba-Geigy Corporation Polysiloxane hydrogels
US4153641A (en) 1977-07-25 1979-05-08 Bausch & Lomb Incorporated Polysiloxane composition and contact lens
US4740533A (en) 1987-07-28 1988-04-26 Ciba-Geigy Corporation Wettable, flexible, oxygen permeable, substantially non-swellable contact lens containing block copolymer polysiloxane-polyoxyalkylene backbone units, and use thereof
US4910277A (en) 1988-02-09 1990-03-20 Bambury Ronald E Hydrophilic oxygen permeable polymers
US5070215A (en) 1989-05-02 1991-12-03 Bausch & Lomb Incorporated Novel vinyl carbonate and vinyl carbamate contact lens material monomers
US5034461A (en) 1989-06-07 1991-07-23 Bausch & Lomb Incorporated Novel prepolymers useful in biomedical devices
US5310779A (en) 1991-11-05 1994-05-10 Bausch & Lomb Incorporated UV curable crosslinking agents useful in copolymerization
US5358995A (en) 1992-05-15 1994-10-25 Bausch & Lomb Incorporated Surface wettable silicone hydrogels
US5260000A (en) 1992-08-03 1993-11-09 Bausch & Lomb Incorporated Process for making silicone containing hydrogel lenses
US5321108A (en) 1993-02-12 1994-06-14 Bausch & Lomb Incorporated Fluorosilicone hydrogels
US5616757A (en) 1993-04-08 1997-04-01 Bausch & Lomb Incorporated Organosilicon-containing materials useful for biomedical devices
US5760100B1 (en) 1994-09-06 2000-11-14 Ciba Vision Corp Extended wear ophthalmic lens
AU713509B2 (en) 1995-12-07 1999-12-02 Bausch & Lomb Incorporated Monomeric units useful for reducing the modulus of silicone hydrogels
US5708094A (en) 1996-12-17 1998-01-13 Bausch & Lomb Incorporated Polybutadiene-based compositions for contact lenses
US6630243B2 (en) * 1999-05-20 2003-10-07 Bausch & Lomb Incorporated Surface treatment of silicone hydrogel contact lenses comprising hydrophilic polymer chains attached to an intermediate carbon coating
US6981010B1 (en) 2000-08-02 2005-12-27 Board Of Regents Of The University Of Nebraska System and method for generating psuedo-noise sequences
US6756449B2 (en) * 2002-02-27 2004-06-29 Medtronic, Inc. AnB block copolymers containing poly (vinyl pyrrolidone) units, medical devices, and methods
US7298344B2 (en) * 2002-05-20 2007-11-20 Raytheon Company Series fed amplified antenna reflect array
US6958169B2 (en) 2002-12-17 2005-10-25 Bausch & Lomb Incorporated Surface treatment of medical device
US7261946B2 (en) 2003-11-14 2007-08-28 Advanced Cardiovascular Systems, Inc. Block copolymers of acrylates and methacrylates with fluoroalkenes
US20070026043A1 (en) 2003-11-20 2007-02-01 Angiotech International Ag Medical devices combined with diblock copolymer compositions
US7176268B2 (en) * 2003-12-05 2007-02-13 Bausch & Lomb Incorporated Prepolymers for improved surface modification of contact lenses
WO2005068571A1 (ja) 2004-01-15 2005-07-28 Menicon Co., Ltd. 眼用レンズ表面のコーティング剤
US7988988B2 (en) * 2005-11-21 2011-08-02 Bausch & Lomb Incorporated Contact lenses with mucin affinity
US20070155907A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Zhao Jonathon Z Biologically active block copolymers
US7811555B2 (en) 2005-12-30 2010-10-12 Cordis Corporation Tri-branched biologically active copolymer
JP4832910B2 (ja) 2006-01-31 2011-12-07 株式会社メニコン 眼用レンズ表面用コーティング剤およびそれにより得られる眼用レンズ
US20070264303A1 (en) * 2006-05-12 2007-11-15 Liliana Atanasoska Coating for medical devices comprising an inorganic or ceramic oxide and a therapeutic agent

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007024500A1 (en) * 2005-08-25 2007-03-01 Medtronic Vascular, Inc. Controlled radical polymerization-derived block copolymer compositions for medical device coatings
US20070122540A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Bausch & Lomb Incorporated Coatings on ophthalmic lenses

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103781812A (zh) * 2011-08-15 2014-05-07 一般财团法人川村理化学研究所 嵌段共聚物、以及抗血栓涂层剂
CN103781812B (zh) * 2011-08-15 2016-08-17 Dic株式会社 嵌段共聚物的涂膜、以及抗血栓涂层剂
US9474835B2 (en) 2011-08-15 2016-10-25 Kawamura Institute Of Chemical Research Block copolymer and antithrombotic coating agent
CN104334596A (zh) * 2012-05-25 2015-02-04 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料及其制备和使用方法
CN104350076A (zh) * 2012-05-25 2015-02-11 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料、及其制备和使用方法
CN104350076B (zh) * 2012-05-25 2017-05-17 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料、及其制备和使用方法
CN107254026A (zh) * 2012-05-25 2017-10-17 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料、及其制备和使用方法
CN104334596B (zh) * 2012-05-25 2017-12-05 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料及其制备和使用方法
CN107936204A (zh) * 2012-05-25 2018-04-20 庄臣及庄臣视力保护公司 聚合物和纳米凝胶材料及其制备和使用方法
CN112789065A (zh) * 2018-10-01 2021-05-11 微仙美国有限公司 医疗设备
CN115175969A (zh) * 2020-03-12 2022-10-11 东丽株式会社 涂布剂和使用其的医疗用材料

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