含硅预聚物及含有此含硅预聚物的聚硅酮水凝胶生物材料转让专利

申请号 : CN201210044457.3

文献号 : CN102690419B

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发明人 : 詹前庆

申请人 : 詹前庆

摘要 :

本发明提供一种含硅预聚物及含有此含硅预聚物的聚硅酮水凝胶生物材料,该含硅预聚物结构如下所示:其中n1为1至20的整数;A表示二价脂肪族基团或芳香族基团;Y表示H或是全部的Y为完全相同或完全相异,或是部分Y相同且部分Y相异;Ry表示含氟的芳香族基团、含醚基团、含氟的醚基团或是含胺基的基团;X表示O或是-NRx-,Rx表示H,或是碳数为1至5的一价烷基,或其中Ry的定义如上;全部的Rx为完全相同或完全相异,或是部分Rx相同且部分Rx相异;以及Z表示含烯基团。

权利要求 :

1.一种含硅预聚物,其结构如下式一所示:

其中:

n1为1至20的整数;

A表示碳数为1至20的二价脂肪族基团或芳香族基团;

Y表示H或是

全部的Y为完全相同或完全相异,或是部分Y相同且部分Y相异;Ry表示含氟的芳香族基团、含氟的醚基团、含醚基团或含胺基的基团;

X表示O或是-NRx-,Rx表示H,或是碳数为1至5的一价烷基,或其中Ry的定义如上;

全部的Rx为完全相同或是完全相异,或是部分Rx相同且部分Rx相异;

E所表示二价硅氧烷基,其结构如下式二所示:

【式二】

其中Re1与Re2各自分别表示氢、碳数为1至5的一价烷基、含氟取代基的烷基或醚基;

Re1与Re2可以相同或是相异;

m为0至40的整数;

Q表示碳数为1至10的直链或支链的二价烷基;

L表示单键、醚基或烷醇基;以及

Z表示含烯基团,其结构如下式三所示:

【式三】

其中Rz表示氢或是碳数为1至5的一价烷基;以及n3表示0至5的整数。

2.根据权利要求1所述的含硅预聚物,其中:

L的结构如下所示

其中O与Q键结;n为1至10的整数;以及n2为0至20的整数。

3.一种聚硅酮水凝胶生物材料,其是由包含如权利要求1至权利要求2中任一所述的含硅预聚物的反应混合物制成,其中该反应混合物还包括起始剂,且选择性更进一步包括含聚硅酮单体、亲水单体、稀释剂或其组合。

4.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该含硅预聚物与该含聚硅酮单体的重量比为1:0至1:99。

5.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该含硅预聚物与该含聚硅酮单体的含量和为5至99重量%、该亲水单体的含量为5至90重量%、该稀释剂的含量为0至

80重量%以及该起始剂的含量为0.05至5重量%,以该反应混合物为100重量%来计算。

6.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该含聚硅酮单体包括3-甲基丙烯酰基氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、丙烯酰氧乙基苯基四甲基二硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基五甲基二硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基正戊基六甲基三硅氧烷、七甲基丙烯酰氧乙基三硅氧烷、丙烯酰氧乙基三异丙基四甲基三硅氧烷、甲基丙烯酰氧乙基正丙基八甲基四硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基二(三甲基硅氧基)甲基硅烷、丙烯酰氧甲基三苯基二甲基二硅氧烷、丙烯酰氧乙基苯基四乙基二硅氧烷、丙烯酰氧甲基异丁基六甲基三硅氧烷或丙烯酰氧乙基异丁基四甲基二硅氧烷。

7.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该亲水单体包括N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羟基乙基甲丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其组合。

8.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该稀释剂包括乙醇、1-丙醇、异丙醇、1-丁醇、异丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、

3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、

2-庚醇、3-庚醇、4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其组合。

9.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,其中该起始剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、1-羟基环己基苯基丙酮、

2-(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-苯基乙酮、偶氮二异丁腈、过氧化苯、过氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二异庚晴、过氧化十二酰或过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。

10.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,是将该反应混合物照光或加热聚合而成或其组合。

11.根据权利要求3所述的聚硅酮水凝胶生物材料,所述材料为隐形眼镜、眼科敷材、一般外科敷材或智能型药物敷材。

说明书 :

含硅预聚物及含有此含硅预聚物的聚硅酮水凝胶生物材料

技术领域

[0001] 本发明是有关于一种预聚物与水凝胶,且特别是有关于一种含硅预聚物与聚硅酮水凝胶。

背景技术

[0002] 水凝胶是一种水合交联高分子,性质柔软,能保持一定的形状,并且可以吸收大量的水。水凝胶通常具有透氧性和生物适应性,因此,非常适合用来制造医用生物材料,例如隐形眼镜、眼科敷材或一般外科敷材。
[0003] 传统的水凝胶主要是以含有亲水单体的混合物来制备,例如2-羟基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)或N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)。但是,这些传统的水凝胶的透氧性仍不足,所制成的医材用水凝胶并不适合长时间配戴。
[0004] 先进的水凝胶是以聚硅酮单体来制成聚硅酮水凝胶,其透氧性较传统的水凝胶高,然而,聚硅酮水凝胶却存在弹性不足,所制成的水凝胶无法满足使用者舒适的需求。 发明内容
[0005] 本发明提供一种含硅预聚物,其可做为聚硅酮水凝胶的反应物。 [0006] 本发明提供一种聚硅酮水凝胶生物材料,其具有高透氧性与高弹性。 [0007] 本发明提出一种含硅预聚物,其结构如下式一所示:
[0008]
[0009] 其中n1为1至20的整数;A表示脂肪族基团或芳香族基团;Y表示H或是 [0010]
[0011] 全部的Y可以完全相同或完全相异,或是部分Y相同且部分Y相异;Ry表 示含氟的芳香族基团、含醚基团、含氟的醚基团或是含胺基的基团;X表示O或是-NRx-,Rx表示H,或是碳数为1至5的一价烷基,或
[0012]
[0013] 其中Ry的定义如上;全部的Rx为完全相同或完全相异,或是部分Rx相同且部分Rx相异;以及Z表示含烯基团。
[0014] 依照本发明一实施例所述,上述A所表示的两价脂肪族基团或芳香族基团的碳数为1至20;E所表示二价硅氧烷基,其结构如下式二所示:
[0015]
[0016] 其中Re1与Re2各自分别表示氢、碳数为1至5的一价烷基、含氟取代基的烷基或醚基;Re1与Re2可以相同或是相异;m为0至40的整数;Q表示碳数为1至10的直链或支链的二价烷基;L表示单键、醚基或烷醇基;Z的结构如下式三所示:
[0017]
[0018] 其中Rz表示氢或是碳数为1至5的一价烷基;以及n3表示0至5的整数。 [0019] 依照本发明一实施例所述,上述L的结构如下所示
[0020]
[0021] 其中O与Q键结;n为1至10的整数;以及n2为0至20的整数。
[0022] 本发明还提出一种聚硅酮水凝胶生物材料,其是由上述含硅预聚物的反应混合物制成,其中反应混合物还包括起始剂,且选择性更进一步包括含聚硅酮单体、亲水单体、稀释剂或其组合。
[0023] 依照本发明一实施例所述,上述含硅预聚物与上述含聚硅酮单体的重量比为1∶0至1∶99。
[0024] 依照本发明一实施例所述,上述含硅预聚物与上述含聚硅酮单体的含量和为5至99重量%、上述亲水单体的含量为5至90重量%、上述稀释剂的含量为0至80重量%以及上述起始剂的含量为0.05至5重量 %,以上述反应混合物为100重量%来计算。 [0025] 依照本发明一实施例所述,上述含聚硅酮单体包括3-甲基丙烯酰基氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷(TRIS)、丙烯酰氧乙基苯基四甲基二硅氧烷(phenyltetramethyldisiloxanylethyl acrylate)、甲基丙烯酰氧甲基五甲基二硅氧烷(pentamethyldisiloxanylmethyl methacrylate)、甲基丙烯酰氧甲基正戊基六甲基三硅氧烷(n-pentylhexamethyltri siloxanylmethyl methacrylate)、七甲基丙烯酰氧乙基三硅氧烷(heptamethyltrisiloxanylethy acrylate)、丙烯酰氧乙基三异丙基四甲基三硅氧烷(tri-i-propyltetramethyltrisiloxanylethyl acrylate)、甲基丙烯酰氧乙基正丙基八甲基四硅氧烷(n-propyloctamethyltetrasiloxanylpropyl methacrylate)、甲基丙烯酰氧甲基二(三甲基硅氧基)甲基硅烷(methyldi(trimethylsiloxy)-methacryloxymethylsilane)、丙烯酰氧甲基三苯基二甲基二硅氧烷(triphenyldimethyldisiloxanylmethyl acrylate)、丙烯酰氧乙基苯基四乙基二硅氧烷(phenyltetraethyldisiloxanylethyl methacrylate)、丙烯酰氧甲基异丁基六甲基三硅氧烷(isobutylhexamethyltrisiloxanylmethyl methacrylate)或丙烯酰氧乙基异丁基四甲基二硅氧烷(t-butyltetramethyldisiloxanylethyl acrylate)。
[0026] 依照本发明一实施例所述,上述亲水单体包括N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羟基乙基甲丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其组合。
[0027] 依照本发明一实施例所述,上述稀释剂包括乙醇、1-丙醇、异丙醇、1-丁醇、异丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、
4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其组合。
[0028] 依照本发明一实施例所述,上述起始剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、1-羟基环己基苯基丙酮、 2-(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-苯基乙酮、偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化苯、过氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二异庚晴、过氧化十二酰或过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。 [0029] 依照本发明一实施例所述,上述聚硅酮水凝胶生物材料是将上述反应混合物照光或是加热聚合而成或其组合。
[0030] 依照本发明一实施例所述,上述聚硅酮水凝胶生物材料为隐形眼镜、眼科敷材、一般外科敷材或智能型药物敷材。
[0031] 本发明实施例的含硅预聚物,其可做为聚硅酮水凝胶的反应物。 [0032] 本发明实施例的聚硅酮水凝胶,其具有高透氧性与高弹性。
[0033] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例作详细说明如下。 具体实施方式
[0034] 本发明提出一种含硅预聚物,其结构如下式一所示:
[0035]
[0036] A表示碳数为1至20的两价脂肪族基团或芳香族基团。脂肪族基团可以是直链亚烷基、支链亚烷基、环烷基或两价酮基,例如是亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基或异佛尔酮基(isophoronyl group)。芳香族基团例如两价芳烷基,例如二苯甲烷基或甲苯基。
[0037] 在任一实施例中,全部的Y可以完全相同或完全相异,或是部分Y相同且部分Y相异。在一实施例中,Y表示氢(H)。在另一实施例中,Y可以下化学式表示
[0038]
[0039] 其中Ry表示含氟的芳香族基团、含醚基团、含氟的醚基团或含胺基的基团。Ry中含氟,可以降低所形成的含硅预聚物的酯质沾黏性。含氟的芳香族基团例如2-氟-5-(三氟甲基)苯基或2-氟-5-(甲基)苯基。Ry为含醚基 团或含胺基的基团,可以提高所形成的含硅预聚物的亲水性。含醚基团例如聚乙二醇基(PEG)、聚丙二醇基(PPG)或聚乙二醇/聚丙二醇基的共聚合物(PEG/PPG copolymer)。含胺基的基团例如聚乙烯吡咯烷酮基(PVP)或聚N,N-二甲基丙烯酰胺基(poly-DMA)。Ry为含氟的醚基团,可以提高所形成的含硅预聚物的亲水性,也可以降低所形成的含硅预聚物的酯质沾黏性,例如N,N-二甲基-(2-异佛尔酮)丙胺基2,2,3,3-四氟丙醚基或N,N-二甲基-(2-异佛尔酮)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊醚基,其结构如下所示:
[0040]
[0041] X表示O或是-NRx-,在任一实施例中,全部的Rx可以完全相同或是完全相异,或是部分Rx相同且部分Rx相异。其例如是,Rx表示H,或是碳数为1至5的一价烷基,例如甲基或乙基,或是
[0042]
[0043] 其中Ry的定义如上,于此不再赘述。
[0044] E为具有下列结构的二价硅氧烷基,其结构如下式二所示:
[0045]
[0046] Re1与Re2各自分别表示氢,或是碳数为1至5的一价烷基、含氟取代基的烷基或醚基。Re1与Re2可以相同或是相异。m为0至40的整数,较佳的是3至35的整数,更佳的是5至30的整数。Q表示碳数为1至10的直链或支链的二价烷基。L表示单键(direct bond)、醚基或烷醇基。在一实施例中,醚基可以是烷二醇基(alkylene glycol group),其可表示为
[0047]
[0048] 其中氧与Q键结。n为1至10的整数,较佳的是2至8的整数。n2为0至20的整数,较佳的是0至18的整数,更佳的是0至15的整数。
[0049] n1为1至20的整数,较佳的是1至12的整数,更佳的是1至6的整数。 [0050] Z表示为具有下列化学式的含烯基团,作为前述含硅预聚物后续制备生医材料的反应端点,其结构如下式三所示:
[0051]
[0052] 其中Rz表示氢,或是碳数为1至5的一价烷基,例如甲基或乙基。n3表示0到5的整数。
[0053] 用以制作上述含硅预聚物的反应物包括:
[0054] O=C=N-A-N=C=O
[0055] HO-E-OH或NH2-E-NH2以及
[0056]
[0057] 其中A、E以及Rz的定义如上所述。
[0058] O=C=N-A-N=C=O的脂肪族的实例包括异佛尔酮二异氰酸酯、1,3-丙二异氰酸酯(1,3-diisocyanatopropane)、1,8-辛二异氰酸酯(1,8-diisocyanatooctane)、1,5- 戊 二 异 氰 酸 酯 (1,5-diisocyanatopentane)、1,6- 己 二 异 氰 酸 酯 (1,
6-diisocyanatohexane)、1,4-丁二异氰酸酯(1,4-diisocyanatobutane)或异环己酰亚胺。较佳的是1,4-丁二异氰酸酯或异环己酰亚胺。O=C=N-A-N=C=O的芳香族的实例包括二异氰酸二苯甲烷或二异氰酸甲苯。
[0059] HO-E-OH的 实 例 包 括 两 末 端 为 羟 基 烷 基 的 聚 二 甲 基 硅 氧 烷(Poly(dimethylsiloxane),bis(hydroxyalkyl)terminated),例如:
[0060]
[0061] 或聚醚硅氧烷二元醇(polyethyleneoxide-b-dimethylsiloxane-polyethylenoxide),例如:
[0062]
[0063] NH2-E-NH2的 实 例 包 括 两 末 端 为 胺 基 烷 基 的 聚 二 甲 基 硅 氧 烷(Poly(dimethylsiloxane),bis(3-aminoalkyl)terminated),例如:
[0064]
[0065] 的实例包括甲基丙烯酸异氰酸基乙酯、丙烯酸异氰酸基乙酯、甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯。较佳的是甲基丙烯酸异氰酸基乙酯或甲基丙烯酰氯。
[0066] 当上述含硅预聚物的Y表示H时,在一实施例中,上述含硅预聚物的合成方法是将适当比例的上述三种成分,例如
[0067] O=C=N-A-N=C=O:
[0068] HO-E-OH或NH2-E-NH2:
[0069]
[0070] 以莫耳比等于1∶2∶2、2∶3∶2、3∶4∶2、2.5∶3.5∶2、4∶5∶2、3.5∶4.5∶2或5∶6∶2分别以稀释剂稀释后加入反应容器中,稀释剂例如四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基乙酰胺或其组合。之后,加入催化剂,例如有机锡,如2-乙基己酸锡、二月桂酸二丁基锡、油酸锡或二丁基锡二-2-乙基己酸盐;或三级胺,如三乙基胺、二甲基乙醇胺、四甲基丁烷二胺、二甲基环己胺或1,4-重氮二环(2,2,2)辛烷,在适当的温度例如45℃~
150℃反应制得。在另一实施例中,其亦可以先将O=C=N-A-N=C=O与HO-E-OH(或NH2-E-NH2)先以2∶3的莫耳比进行反应之后,再加入适量比例的
[0071]
[0072] 进行反应。
[0073] 当上述含硅预聚物的Y表示
[0074]
[0075] (Ry的定义如上)时,则可以将上述方法所制得的含硅预聚物(Y表示H)与Ry-N=C=O反应,以进行改质。Ry-N=C=O的实例包括聚乙二醇甲醚异氰酸盐、2-氟-5-(三氟甲基)苯基异氰酸盐、2-氟-5-(甲基)苯基异氰酸盐、聚乙二醇/聚丙二醇共聚合物异氰酸盐、聚丙二醇异氰酸盐、聚乙烯吡咯烷酮异氰酸盐、聚N,N-二甲基丙烯酰胺异氰酸盐、N,N-二甲基-(2-异佛尔酮异氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3-四氟丙基醚或N,N-二甲基-(2-异佛尔酮异氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基醚。N,N-二甲基-(2-异佛尔酮异氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3-四氟丙基醚与N,N-二甲基-(2-异佛尔酮异氰酸酯基)丙胺基2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基醚的结构如下所示:
[0076]
[0077] 较佳的是聚乙二醇甲醚异氰酸盐或聚乙烯吡咯烷酮异氰酸盐。
[0078] 上述含硅预聚物可以与其它成份反应制成各种聚硅酮水凝胶。前述的聚硅酮水凝胶的制造方法可以将上述含硅预聚物做为反应物,透过起始剂进行聚合反应,之后再进行固化。含有上述含硅预聚物的反应混合物中适量的添加含聚硅酮单体,以有效调整水凝胶的柔软性与透气性,并提高各单体间的兼容性。此外,反应混合物中还可以选择性更进一步包括亲水单体、交联剂、稀释剂或其组合。反应混合物中,含硅预聚物与含聚硅酮单体的含量和是反应混合物总重量的5至99重量%,较佳的是10至90重量%,更佳的是15至80重量%。含硅预聚物与含聚硅酮单体的重量比可以是1∶0至1∶99。亲水单体的含量是反应混合物总重量的5至90重量%,较佳的是15至70重量%,更佳的是20至50重量%。交联剂的含量是反应混合物总重量的0至5重量%,较佳的是0至3重量%,更佳的是0至
2重量%。稀释剂的含量是反应混合物总重量的0至80重量%,较佳的是0至50重量%,更佳的是0至35重量%。在一实施例中,含硅预聚物与含聚硅酮单体的含量为30至40重量%、亲水单体的含量为30至40重量%、稀释剂的含量为20至35重量%以及起始剂的含量为0.05至5重量%,以反应混合物为100重量%来计算。
[0079] 上述含聚硅酮单体与上述含硅预聚物不同,其包括3-甲基丙烯酰基氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷(TRIS)、丙烯酰氧乙基苯基四甲基二硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基五甲基二硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基正戊基六甲基三硅氧烷、七甲基丙烯酰氧乙基三硅氧烷、丙烯酰氧乙基三异丙基四甲基三硅氧烷、甲基丙烯酰氧乙基正丙基八甲基四硅氧烷、甲基丙烯酰氧甲基二(三甲基硅氧基)甲基硅烷、丙烯酰氧甲基三苯基二甲基二硅 氧烷、丙烯酰氧乙基苯基四乙基二硅氧烷、丙烯酰氧甲基异丁基六甲基三硅氧烷或丙烯酰氧乙基异丁基四甲基二硅氧烷。
[0080] 上述亲水单体可以是任何现有技术中公开用于制造水凝胶聚合物的亲水单体。用于制造本发明聚硅酮水凝胶生物材料的亲水单体可以是含乙烯基或是丙烯。亲水单体包括N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、甲基丙烯酸甘油酯、2-羟基乙基甲丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚一甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或其组合。
[0081] 反应混合物可以依据聚合反应的起始剂选择以加热或是紫外光或其组合或其它方法来诱发聚合反应。催化剂例如可以在中高温下,例如摄氏45℃至150℃,产生游离基者,例如偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化苯、过氧化新戊酸叔丁酯、偶氮二异庚晴、过氧化十二酰或过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。当反应混合物是以紫外光来诱发聚合反应时,起始剂可以是光诱发起始剂,包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、1-羟基环己基苯基丙酮、2-(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦或2,2-二甲氧基-苯基乙酮。
[0082] 稀释剂包括乙醇、1-丙醇、异丙醇、1-丁醇、异丁醇、2-丁醇、2-甲基-2-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、3-甲基丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2-甲基丁醇、
1-己醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、4-庚醇、1-辛醇、1-壬醇或其组合。
[0083] 除了上述的含硅预聚物、含聚硅酮单体、起始剂、亲水单体以及稀释剂之外,用以制造本发明的聚硅酮水凝胶生物材料的反应混合物中,还可以包括其它的单体(如紫外线吸收单体)、反应性颜料、非反应性颜料或其组合。另外,反应混合物中也可以包括处理助剂,例如脱模剂或湿润剂。
[0084] 在进行反应形成聚合物之后,以溶剂去除稀释剂以及没有反应的各种成分,再将所形成的聚合物水合,以形成水凝胶。制造水凝胶所使用的溶剂可以是水或者是生理食盐水,或者可以先依据制造聚合物时所使用的稀释剂的溶解度特性以及没有反应的各种成分的溶解度特性选择 适当的有机溶剂,例如乙醇、甲醇、异丙醇或前述溶剂与水的混合物,再以纯水或生理食盐水萃取,以制造用水溶胀的聚硅酮水凝胶。聚硅酮水凝胶中的含水量为聚硅酮水凝胶总重量的20至70重量%,较佳的是25至65重量%,更佳的是30至50重量%。
[0085] 上述聚硅酮水凝胶可以制成各种生物材料,例如隐形眼镜、眼科敷材、一般外科敷材(眼科以外的外科敷材)或智能型药物敷材。聚硅酮水凝胶可以透过各种已知的方法来形成所需的形状,例如旋转模注法或是模注法。
[0086] 例1:含硅预聚物的合成
[0087] 取0.5莫耳双氢氧基聚二甲基硅氧烷(PDMS-diol)以4A分子筛除水24小时。之后,将除水后的双氢氧基聚二甲基硅氧烷置于四孔反应瓶中,并以四氢呋喃稀释10倍。然后,加入0.4莫耳二异氰酸甲苯与0.2莫耳甲基丙烯酸异氰基乙酯,通氮气搅拌30分钟。接着,加入总重的0.5重量%的2-乙基己酸锡。以60℃油浴,搅拌48小时,再以旋转浓缩机去除溶剂,得微黄透明液体。之后,再以50℃真空烘箱除去低挥发性物质。 [0088] 例2:含硅预聚物的合成
[0089] 取0.3莫耳双氢氧基聚二甲基硅氧烷(PDMS-diol)以4A分子筛除水24小时。将除水后的双氢氧基聚二甲基硅氧烷置于四孔反应瓶中,并以四氢呋喃稀释10倍。之后,加入0.2莫耳1,4-丁二异氰酸酯与0.2莫耳甲基丙烯酸异氰基乙酯,通氮气搅拌30分钟。接着,加入总重的0.5重量%2-乙基己酸锡。以60℃油浴,搅拌48小时,再以旋转浓缩机浓缩,得微黄透明液体。之后,再以50℃真空烘箱除去低挥发性物质。
[0090] 例3:含硅预聚物的改质
[0091] 取上述例2的含硅预聚物0.1莫耳置于四孔反应瓶中,并以四氢呋喃稀释10倍。之后,加入0.01莫耳2-氟-5-(三氟甲基)苯基异氰酸盐,通氮气搅拌30分钟。接着,加入总重的0.5重量%二月桂酸二丁基锡。60℃油浴,搅拌48小时后,以旋转浓缩机浓缩,再