Compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis.

Un compuesto que tiene la estructura:**Fórmula**

en donde M representa un grupo polimerizable por radicales seleccionado de olefinas

, acrilatos, ácido metacrílico y metacrilatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

en donde G es hidrógeno o un grupo hidrolizable;

en donde k representa un número entero de 0 a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es 0, y representa un número entero de 1 a 20 cuando k no es 0, con la condición de que 1< 3k + m< 20;

en donde Z1 a Z11 representan, independientemente, grupos alquilo C1-C20 o grupos arilo C6-C20, con la condición de que:

por lo menos uno de Z3, Z4 y Z9 sea metilo, y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono,

por lo menos uno de Z5, Z6 y Z10 sea metilo, y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono, y

por lo menos uno de Z7, Z8 y Z11 sea metilo y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono;

en donde n representa un número entero de 0 a 200; y

en donde a, b, y c representan, independientemente, un número entero de 0 a 20, con la condición de que a, b, y c no sean simultáneamente 0.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2007/020683.

Solicitante: JOHNSON AND JOHNSON VISION CARE, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 7500 Centurion Parkway, Suite 100 Jacksonville, FL 32256 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: NAKAMURA, MASATAKA, VANDERLAAN, DOUGLAS G., FUJISAWA,KAZUHIKO, YOKOTA,MITSURU.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS, CARBOCICLICOS O HETEROCICLICOS... > Compuestos que contienen elementos de los grupos... > C07F7/08 (Compuestos que tienen uno o más enlaces C — Si)
  • SECCION G — FISICA > OPTICA > ESPECTACULOS; GAFAS; GAFAS DE SOL O GAFAS PROTECTORAS... > Piezas ópticas (caracterizadas por el material de... > G02C7/04 (Lentes de contacto para los ojos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > C08F8/00 (Modificación química por tratamiento posterior (polímeros injertados, polímeros en bloque, reticulados con monómeros insaturados o con polímeros C08F 251/00 - C08F 299/00; de cauchos de dieno conjugados C08C))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS, CARBOCICLICOS O HETEROCICLICOS... > Compuestos que contienen elementos de los grupos... > C07F7/21 (Compuestos cíclicos que tienen al menos un ciclo que contiene silicio pero no carbono en el ciclo)

PDF original: ES-2524020_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente de EE.UU. n° 6/848.317, presentada a trámite el 29 de septiembre de 26, y la solicitud de patente de EE.UU. n° 11/561.456, presentada a trámite el 2 de noviembre de 26.

Antecedentes de la invención

Los monómeros que tienen grupos que contienen silicio son conocidos como monómeros para preparar lentes oftálmicas. Por ejemplo, el metacrilato de 3-[tris(tr¡metilsiloxi)silil]propilo se utiliza ampliamente como monómero para preparar lentes oftálmicas. El polímero obtenido al copolimerizar metacrilato de 3-[tris(trimetilsiloxi)silil]propilo y N,N- dimetilacrilamida que es un monómero hidrófilo, tiene características beneficiosa por ser transparente y tener una alta permeabilidad al oxígeno. Sin embargo, si se utiliza un ácido carboxílico tal como ácido metacrílico como un componente de copolimerización con el fin de obtener un mayor contenido de humedad, el componente de silicona se hidroliza gradualmente, de manera que las propiedades físicas de la lentilla de contacto se puedan degradar cuando la lentilla de contacto se almacena durante un largo período de tiempo.

Por otra parte, para mejorar la resistencia a la hidrólisis, se preparó el metacrilato de 3-[tris(trimetilsiloxi)sil¡l]propilo descrito en la patente de EE.UU. n° 3.377.371 y se realizó el ensayo de hidrólisis después de añadir un ácido carboxílico. Como resultado, aunque el polímero exhibió una estabilidad relativamente buena a 8°C, se probó que es hidrolizable a 9°C.

La patente de EE UU. 4.463.149 se refiere a lentillas de contacto formadas a partir de alquil o aril siloxanos sustituidos polimerizables. La patente europea EP 1424339 se refiere a polímeros que tienen una alta permeabilidad al oxígeno y alta hidrofobicidad y a lentes oftálmicas que comprenden dichos polímeros. De manera similar, la patente europea EP 142689 se refiere a polímeros para fabricar lentillas de contacto que tienen una alta permeabilidad al oxígeno y superior humectabilidad de superficie. La patente europea EP 733637 se refiere a silanos con grupo funcional epoxi.

Así, los materiales que contienen silicio convencionales fallan típicamente en proporcionar una resistencia satisfactoria a la hidrólisis, al tiempo que, mantienen las características beneficiosas de transparencia y permeabilidad al oxígeno. Por lo tanto, prevalece la necesidad de encontrar métodos y composiciones que superen estas deficiencias y que proporcionen eficazmente materiales que contienen silicio resistentes a la hidrólisis.

Compendio de la invención

Tal y como se realiza y describe ampliamente en la presente memoria, la Invención, en un aspecto, se refiere a compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis.

Se describen compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis impedidos estéricamente. Por ejemplo, los compuestos pueden tener un grupo silicio terminal Impedido estéricamente. Como un ejemplo adicional, los compuestos pueden tener restos de siloxano cíclicos.

También se describen compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis de pureza mejorada. Por ejemplo, los compuestos se pueden proporcionar con menos producto o productos secundarios de disiloxano.

También, se describen procedimientos para fabricar compuestos de silicona resistentes a la hidrólisis. En otro aspecto, la invención se refiere a la reacción de un compuesto de alcoxisililo con uno o más compuestos de haluro de sililo. En aún otro aspecto, la invención se refiere a hacer reaccionar un compuesto de alcoxisililo con un silanol. En otro aspecto adicional, la invención se refiere a la preparación de monómeros de siloxano cíclicos.

También se describen los productos de los procedimientos descritos.

También, se describen las composiciones y polímeros que comprenden los compuestos y productos descritos, de los procedimientos descritos.

También se describen lentes oftálmicas, por ejemplo lentillas de contacto, lentes intraoculares, córnea artificial y lentes de gafas, que comprenden las composiciones descritas, polímeros descritos, compuestos descritos y productos de los procedimientos descritos.

Se expondrán, en parte, ventajas adicionales de la invención en la siguiente descripción, y en parte serán obvias a partir de la descripción, o se pueden aprender por medio de la práctica de la invención. Las ventajas de la invención se realizarán y lograrán por medio de los elementos y combinaciones particularmente señaladas en las reivindicaciones anexas. Se debe de entender que, tanto la anterior descripción general como la siguiente descripción detallada, sólo ejemplifican y explican sin limitación la invención, según las reivindicaciones.

Breve descripción de las figuras

Las figuras anexas, que se incorporan y constituyen una parte de esta especificación, ilustran varias realizaciones y conjuntamente con la descripción ¡lustra las composiciones y métodos descritos.

La Figura 1, muestra un diagrama de R (1/Q) frente a espesor (Im).

La Figura 2, muestra un aparato para medir la permeabilidad al oxígeno.

La Figura 3, muestra la estructura de una unidad de electrodo utilizada para medir la permeabilidad al oxígeno.

La Figura 4, muestra una vista esquemática de un dispositivo para medir la permeabilidad al oxígeno.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se puede entender más fácilmente, por referencia a la siguiente descripción detallada de los aspectos de la invención y a los ejemplos incluidos en la misma.

Antes de exponer y describir los presentes compuestos, composiciones, artículos, dispositivos, y/o métodos, se debe de entender que estos no se limitan a métodos de síntesis específicos, a menos que se especifique otra cosa, o a reactivos particulares, a menos que se especifique otra cosa, puesto que pueden, naturalmente, variar. También, se debe de entender que la terminología usada en la presente memoria tiene únicamente la finalidad de describir las realizaciones particulares, y no se pretende limitación alguna. Aunque se pueden usar cualquiera de los métodos y materiales similares o equivalentes a los descritos en la presente memoria, se pueden usaren la práctica o ensayos de la presente invención, describiéndose a continuación ejemplos de métodos y materiales.

Todos los trabajos publicados mencionados en la presente memoria, se incorporan en la misma como referencia, para exponer y describir los métodos y/o materiales relacionados con las publicaciones citadas. Las publicaciones analizadas en la presente memoria se proporcionan solamente por su revelación, antes de la fecha de presentación a trámite de la presente solicitud. Nada en la presente memoria se debe de interpretar como una admisión de que la presente invención no presenta el derecho a prefechar dicha publicación en virtud de una invención previa. Asimismo, las fechas de publicación proporcionadas en la presente memoria pueden ser diferentes de las fechas de publicación reales, las cuales pueden necesitar ser confirmadas independientemente.

A. Definiciones

Tal y como se usa en la especificación y reivindicaciones anexas, las formas singulares "un," "una" y "el" la incluyen los referentes plurales, a menos que el contexto dicte claramente otra cosa. Así, por ejemplo, la referencia a "un componente," "un polímero," o "un residuo" incluye mezclas de dos o más de dichos componentes, polímeros, o residuos, y similares.

Los intervalos se pueden expresar en la presente memoria como desde "aproximadamente" un valor particular, y/o a " aproximadamente " otro valor particular.... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un compuesto que tiene la estructura:

**(Ver fórmula)**

en donde M representa un grupo polimerizable por radicales seleccionado de olefinas, acrilatos, ácido metacrílico y metacrilatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

OG

**(Ver fórmula)**

en donde G es hidrógeno o un grupo hidrolizable; en donde k representa un número entero de a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es , y representa un número entero de 1 a 2 cuando k no es , con la condición de que 1 < 3k + m < 2;

en donde Z1 a Z11 representan, independientemente, grupos alquilo C1-C2 o grupos arilo C6-C2, con la condición de que:

por lo menos uno de Z3, Z4 y Z9 sea metilo, y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono,

por lo menos uno de Z5, Z6 y Z1 sea metilo, y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono, y

por lo menos uno de Z7, Z8 y Z11 sea metilo y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono;

en donde n representa un número entero de a 2; y

en donde a, b, y c representan, independientemente, un número entero de a 2, con la condición de que a, b, y c no sean simultáneamente.

2. El compuesto según la reivindicación 1, en donde n es , y en donde todos a, b, y c son 1.

3. El compuesto según la reivindicación 1, en donde a es ; en donde b y c son 1; y en donde Z9 comprende un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo propilo, un grupo butilo o un grupo fenilo.

4. El compuesto según la reivindicación 1, en donde dos de Z3, Z4 y Z9 son metilo y uno es etilo, propilo o butilo; en donde dos de Z5, Zr y Z1 son metilo y uno es etilo, propilo o butilo; y dos de Z7, Z8 y Z11 son metilo y uno es etilo, propilo o butilo; o

en donde Z3, Z4, Z5, Z6, Z7 y Z8 son metilo, y en donde y Z9, Z1 y Z11 son, independientemente, etilo, propilo, o butilo.

5. Un polímero que comprende por lo menos un residuo de un compuesto según la reivindicación 1, en donde

preferiblemente por lo menos 25% del polímero comprende residuos de un compuesto según la reivindicación 1.

6. Una lente oftálmica o lentllla de contacto que comprende el polímero según la reivindicación 5.

7. Un procedimiento para fabricar un compuesto de silicona resistente a la hidrólisis que tiene un grupo silicio terminal impedido estéricamente, comprendiendo el procedimiento la etapa de hacer reaccionar un compuesto de

alcoxisililo que tiene la estructura:

(

O

M----L

**(Ver fórmula)**

Z2

Si

(

O

**(Ver fórmula)**

OQi

**(Ver fórmula)**

OQ2

»

con uno o más compuestos de haluro de sililo que tiene la estructura:

**(Ver fórmula)**

en donde X1, X2 y X3 representan, independientemente, un halógeno seleccionado del grupo que consiste en cloro, 15 bromo, y yodo;

en donde M representa un grupo polimerlzable por radicales seleccionado de definas, acrilatos, ácido metacrílico y metacrllatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

OG

**(Ver fórmula)**

en donde G es hidrógeno o un grupo hidrolizable; en donde k representa un número entero de a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es , y representa un número entero de 1 a 2 5 cuando k no es , con la condición de que 1 < 3k + m < 2;

en donde n representa un número entero de a 2;

en donde Q1, Q2, y Q3 representan, independientemente, hidrógeno o un grupo hidrolizable;

en donde Z1 a Z11 representan, independientemente, grupos alquilo C1-C2 o grupos arilo C6-C2o, con la condición de que:

por lo menos uno de Z3, Z4 y Z9 sea metilo y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo

menos dos átomos de carbono,

por lo menos uno de Z5, Z6 y Z1 sea metilo y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo menos dos átomos de carbono, y

por lo menos uno de Z7, Z8 y Z11 sea metilo y por lo menos uno sea un grupo orgánico que tenga por lo 15 menos dos átomos de carbono;

en donde a, a1, b, b1, c, y c1 representan, independientemente, números enteros de a 2; y

en donde (a+a), (b+b) y (c+c) son, Independientemente, números enteros de a 2,

con la condición de que (a+a), (b+b1), y (c+c1) no sean simultáneamente.

8. El procedimiento según la reivindicación 7, en donde el compuesto de alcoxisililo tiene la estructura:

**(Ver fórmula)**

OQ1

Si OQ2

OQ3

9. El procedimiento según la reivindicación 8, en donde el compuesto de haluro de sililo tiene la estructura:

Z3 Z5 7J

I I I

X1-------Si-------Z? X2-------Si-------Z1 X3------Si-

Z4 ó z6 ó Z8

Z

1. Un compuesto que tiene la estructura:

ML

R1

\ /

O

**(Ver fórmula)**

o

^Si

R4t> \

**(Ver fórmula)**

\ /R23

SL

/ R2*>

en donde p es 1 , 2 ó 3;

en donde M representa un grupo polimerizable por radicales seleccionado de olefinas, acrilatos, y ácido metacrillco o metacrilatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

en donde G es hidrógeno o un grupo hldrollzable; en donde k representa un número entero de a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es , y representa un número entero de 1 a 2 cuando 1 k no es , con la condición de que 1 < 3k + m < 2; y

en donde R1, R2a, R2b, R3a, R3b, R4a y R4b representan, independientemente, grupos alquilo C1-C2 o grupos arilo Ce-

C2

11. Un polímero que comprende por lo menos un residuo de un compuesto según la reivindicación 1.

12. Un procedimiento para fabricar un monómero de siloxano cíclico, que comprende la etapa de hacer reaccionar 15 un compuesto de dihalosililo que tiene la estructura:

en donde M representa un grupo polimerizable por radicales seleccionado de olefinas, acrilatos, y ácido metacrílico y metacrilatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

OG

**(Ver fórmula)**

M----------

**(Ver fórmula)**

OG

**(Ver fórmula)**

en donde G es hidrógeno o un grupo hidrolizable; en donde k representa un número entero de a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es , y representa un número entero de 1 a 2 cuando k no es , con la condición de que 1 < 3k + m < 2; y

en donde R1 representa un grupo alquilo C1-C2 o un grupo arilo C6-C2o, con un compuesto de siloxanil diol que tiene la estructura:

en donde p es 1, 2 ó 3; y

en donde R2a, R2b, R3a, R3b, R4a y R4b representan, independientemente, grupos alquilo C1-C2 o grupos arilo C6- 1 C2o.

13. Un procedimiento para fabricar un monómero de siloxano cíclico, que comprende la etapa de hidrosililación de un compuesto insaturado que tiene la estructura:

en donde M representa un grupo polimerizable por radicales seleccionado de olefinas, acrilatos, y ácido metacrílico y 15 metacrilatos de alquilo;

en donde L tiene la estructura:

en donde G es hidrógeno o un grupo hidrolizable; en donde k representa un número entero de a 6; y

en donde m representa un número entero de 1 a 3 cuando k es , y representa un número entero de 1 a 2 cuando k no es , con la condición de que 1 < 3k + m < 2; y

con un compuesto de siloxanil silano cíclicos que tiene la estructura:

**(Ver fórmula)** **(Ver fórmula)**

OG

**(Ver fórmula)** **(Ver fórmula)**

en donde p es 1, 2 ó 3; y

en donde R1, R2a, R2b, R3a, R3b, R4a y R4b representan, independientemente, grupos alquilo C1-C2 o grupos arilo C6- C2.

en presencia de un catalizador de metal de transición.

14. El producto del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7, 12 ó 13.