用于光學(xué)聚合物的光吸收化合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光學(xué)聚合物材料，其可以基本上阻斷紫外光以及具有選定波長的紫光的透射。該聚合物材料包括一種或多種晶狀體單體的單體單元，以及式I的單體的單體單元。
【專利說明】用于光學(xué)聚合物的光吸收化合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光吸收化合物以及包括這類化合物的光學(xué)聚合物材料，以便阻斷選定 波長的光透射通過所述材料。本發(fā)明還涉及包括這類聚合物材料的眼科器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 早已公知紫外（UV)光（波長從約200納米到約400納米）會對眼睛產(chǎn)生有害影 響。到達眼睛的UV光具有在UV-B和UV-A(S卩，從約280納米到約400納米）范圍內(nèi)的波 長，并與角膜、晶狀體、包括黃斑變性的視網(wǎng)膜的眼睛病癥相關(guān)聯(lián)。因此，如果不是全部則大 多數(shù)聚合物人工晶狀體包括一種或多種UV吸收化合物，以便阻斷自然太陽光譜的較短波 長的光透射。最近，也論述了由具有約400納米至約460納米波長的可見紫光所導(dǎo)致的相 同眼睛病癥的類似關(guān)聯(lián)關(guān)系。UV光被認為占350納米至700納米的的急性紫外藍光毒性的 約67%，以及紫光被認為占急性紫外藍光毒性的約18%。
[0003] 天然晶狀體是人眼濾光系統(tǒng)的主要組件。從20歲開始，晶狀體吸收大部分的UV-A 輻射（約315至約400納米），保護視網(wǎng)膜免受該輻射的損害。然而，當(dāng)天然晶狀體由于白 內(nèi)障而通過外科手術(shù)摘除，則視網(wǎng)膜就不再受到保護免受UV-A輻射的損害。用于恢復(fù)正常 視力的一種方法是通過外科手術(shù)將作為所摘除晶狀體替代品的人造聚合物晶狀體植入到 眼睛內(nèi)來實現(xiàn)。這些人造晶狀體被稱為人工晶狀體（"IOL")。因此，旨在用作天然晶狀體 替代品的任何IOL應(yīng)當(dāng)給視網(wǎng)膜提供保護免受UV輻射的影響。
[0004] 美國專利第4304895號公開了將2-羥基-4-甲基丙烯酰氧基-二苯甲酮及其混合 物用作單體紫外光吸收劑，其可與丙烯酸單體共聚并且可用于制備UV吸收硬性接觸鏡片。 在美國專利第4310650號中描述了烯丙基-2-羥基-二苯甲酮與丙烯酸酯例如甲基丙烯酸 甲酯的共聚，以及在美國專利第3162676號中廣泛公開了 2, 4-二羥基二苯甲酮的烯鍵式不 飽和衍生物與其它乙烯基類共聚單體的共聚。所報道的結(jié)合雙羥基二苯甲酮化合物的聚合 物甚至在高達3% (重量）的濃度下在紫光光譜范圍（約410納米至440納米）內(nèi)幾乎沒 有或沒有吸收。在這些聚合物中，典型地觀察到集中于約380納米處的銳透射曲線以及在 400納米處具有小于20%的吸收率。
[0005] 美國專利第4528311號公開了某些苯并三唑單體，其可與乙烯基單體例如甲基丙 烯酸甲酯共聚以便得到可用于制備人工晶狀體和接觸鏡片的光學(xué)透明聚合物。所公開的苯 并三唑單體的代表性和特別優(yōu)選的化合物是2-(2' -羥基-5' -甲基丙烯酰氧基-3' -叔丁 基苯基）-5-氯-2H-苯并三唑。美國專利第4716234號公開了也可與乙烯基單體共聚的某 些苯并三唑單體。苯并三唑單體由下述通式表示：
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)聚合物，其包括一種或多種晶狀體單體的單體單元，和式I的光吸收單體 的單體單元：
其中，A為CH2、C(CH2)、CHR、CR2、CHOR、C(O)、NH、NR、O或S;B是 0H、順2和F;R1和R2 獨立地選自H、Me、Et、異丙基、叔丁基、F、Cl、Br、I、0H、OR、NH2、NH3+、NHR、NR2、NH2R+、NR3+、 CN、C(0) 0H、C(0)OR、C(0)R、Ar、OAr、SH、SR、S(0)OR、和D，其中R1和R2中的至少一個是D， 而D是脂烴基，其具有1至12個碳原子，包括烯鍵式可聚合基團，并且任選被氧或氮取代， 以及其中R是C1-C6烷基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物，其中，A是NH、C(O)或0 ;以及B為OH或NH2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物，其中，R1SlM^Cl或OR以及R2為0。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的聚合物，其中，D選自-R4、-0R4或-C(0)OR4,其中R4是 具有4至12個碳原子并包括烯鍵式可聚合基團的脂烴基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的聚合物，其中，D由下式限定：
其中R'是C2-Cltl亞烷基，其可以是直鏈或支鏈；E為0或不存在；以及R"是H、CH3。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述單體單元由選自式II的單體表 示：
其中G是H、Me、Cl或OR5,R5是C「C4烷基，以及n為0、1、2、3、4、5或6。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述單體單元由選自式III的單體表 示：
其中G是H、Me、Cl或OR5,R5是C「C4烷基，以及n為0、1、2、3、4、5或6。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的聚合物，其中，所述單體單元由選自式IV的單體表 示：
其中A是C(O)、NH、NR5或O;G是H、C「C4烷基、Cl或0R5,以及R5為C「C4烷基；以及n為 0、1、2、3、4、5 或6。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的聚合物，其中，式I的單體單元占所述聚合物材料的 〇. 1重量％至5重量％。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的聚合物，其中，所述聚合物呈現(xiàn)的透射光譜在420納 米下透射小于15 %的光以及在450納米下透射大于75 %的光，其中所述透射光譜是在一毫 米厚的聚合物樣品上測定的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的聚合物，其中，所述聚合物呈現(xiàn)的透射光譜在420納 米下透射小于30 %的光以及在450納米下透射大于75 %的光。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11之一所述的聚合物，其還包括不同于式I的化合物的UV吸收化 合物的單體單元。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的聚合物，其中，所述不同于式I的化合物的UV吸收化合物 包括苯并三唑化學(xué)結(jié)構(gòu)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的聚合物，其還包括選自以下組的親水性單體單元： N-乙烯基吡咯烷酮；甲基丙烯酸2-羥乙基酯；N，N-二甲基丙烯酰胺；丙烯酸；和甲基丙烯 酸。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的聚合物，其還包括苯乙烯和甲基丙烯酸2-羥乙基酯 的單體單元，他們共占所述聚合物的大于50重量％。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的聚合物，其還包括占所述聚合物的大于80重量％的 N-乙烯基-2-吡咯烷酮的單體單元。
17. -種眼科鏡片，其選自包括權(quán)利要求1-16之一所述的光學(xué)聚合物材料的接觸鏡片 或人工晶狀體。
18. -種光學(xué)聚合物，其包括一種或多種晶狀體單體的單體單元，和式IV的光吸收單 體的單體單元：
其中A是C(O)、NH、NR5或0 ;G是H、C「C4烷基、Cl或0R5,以及R5為C「C4烷基；以及n為 0、1、2、3、4、5 或6。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的聚合物，其中，所述聚合物呈現(xiàn)的透射光譜在420納米下透 射小于15%的光以及在450納米下透射大于75%的光，其中所述透射光譜是在一毫米厚的 聚合物樣品上測定的。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的聚合物，其還包括選自以下組的親水性單體單元： N-乙烯基吡咯烷酮；甲基丙烯酸2-羥乙基酯；N，N-二甲基丙烯酰胺；丙烯酸；和甲基丙烯 酸。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的聚合物，其還包括苯乙烯和甲基丙烯酸2-羥乙基酯 的單體單元，他們共占所述聚合物的大于50重量％。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的聚合物，其還包括占所述聚合物的大于80重量％的 N-乙烯基-2-吡咯烷酮的單體單元。
【文檔編號】G02B1/04GK104508080SQ201380039078
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月23日
【發(fā)明者】A·K·阿瓦斯蒂, D·P·范德比爾特, R·孟 申請人:博士倫公司