Material polimérico para dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico que comprende:

a) del 65 al 95% (p/p) de un monómero de metacrilato o acrilato monofuncional de fórmula [1]: en la que B = O(CH2)n, -(OCH2CH2)n-, NH(CH2)n o NCH3(CH2)n; R 1 = H, CH3, CH2CH3 o CH2OH; n = 0 - 12; A = C6H5 o O(CH2)mC6H5, en la que el grupo C6H5 está sustituido opcionalmente con -(CH2)nH, -O(CH2)nH, -CH(CH3)2, - C6H5, -OC6H5, -CH2C6H5, F, Cl, Br o I; y m = 0 - 18; b) del 0,5 al 3% (p/p) de un monómero reticulante de metacrilato o acrilato difuncional de fórmula [2]: en la que R 2 , R 3 independientemente = H, CH3, CH2CH3 o CH2OH; W, W' independientemente = O(CH2)d, NH(CH2)d, NCH3(CH2)d, O(CH2)dC6H4, O(CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2 o nada; J = (CH2)a, O(CH2CH2O)b, O o nada, con la condición de que si W y W' = nada, entonces J ≠ nada; d = 0 - 12; a = 1 - 12; y b = 1 - 24; y c) del 5 al 35% (p/p) de un macrómero di-bloque o tri-bloque de fórmula [3a], [3b], [3c], [3d] o [3e]: en las que para las fórmulas [3a], [3b], [3c], [3d] y [3e] a independientemente = 1 - 18; Z 1 = -(OCH2CH2)pO-, -(OCH2CH(CH3))pO-, -(NHCH2CH2)pNH- o -N(COR 7 )CH2CH2)pO; X = O, NH-, N(CH3)-, N(CH2CH3)- o N(C6H5)-; Y = -(CH2)aH, -CH2C(CH3)2; -CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OC6H5, -(CH2CH2O)pC6H5, -(CH2)tC6H5 o -(CH2)tOC6H5; Z 2 = -(OCH2CH2)pO-, -(OCH2CH(CH3))pO-, -(NHCH2CH2)pNH- o- O(CH2CH2(COR 7 )N)p-R 8 -(N(COR 7 )CH2CH2)pO-; R 4 , R 5 , R 6 independientemente = H, CH3, CH2CH3, CH2CH2CH3, CH(CH3)2, CH2CH2CH2CH3 o CH2CH(CH3)2; R 7 = CH3, CH2CH3, CH2CH2CH3, CH(CH3)2, CH2CH2CH2CH3 o CH2CH(CH3)2; R 8 = CH2, (CH2)2, (CH2)3, (CH2)4, (CH2)5 o (CH2)6; p = 1 - 500; e = 1 - 200, con la condición de que p ≥ e; t = 0 - 6; R 9 = CH2=C(R 6 )C(O)-, CH2=C(R 6 )CO2CH2CH2NHC(O)- o CH2=CHC6H4C(O)CH2=CHC6H4CH2; y L = H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3, o CH2CH=CH

Campo de la invención

La presente invención está dirigida a materiales mejorados para dispositivo oftálmico y otorrinolaringológico. En particular, la presente invención se refiere a materiales blandos, de alto índice de refracción, para dispositivos acrílicos, que tienen una resistencia mejorada a la formación de vacuolas intralenticulares.

Antecedentes de la invención

Con los recientes avances en cirugía de cataratas de incisión pequeña, se ha puesto un énfasis creciente en el desarrollo de materiales blandos, plegables, para su uso en lentes artificiales. En general, estos materiales se incluyen en una de entre tres categorías: hidrogeles, siliconas y acrílicos.

En general, los materiales de hidrogel tienen un índice de refracción relativamente bajo, lo que los convierte en menos deseables que otros materiales debido a las lentes ópticas más gruesas necesarias para conseguir una potencia refractora dada. Generalmente, los materiales de silicona convencionales tienen un índice de refracción más alto que los hidrogeles, pero tienden a desplegarse de manera explosiva después de ser colocados en el ojo en una posición plegada. Un despliegue explosivo puede dañar, potencialmente, el endotelio corneal y/o romper la cápsula de la lente natural. Los materiales acrílicos son deseables debido a que, típicamente, tienen un índice de refracción alto y se despliegan más lentamente o de manera más controlada que los materiales de silicona convencionales.

La patente US No. 5.290.892 divulga materiales acrílicos, de alto índice de refracción, adecuados para su uso como un material para lente intraocular (Intraocular Lens, “IOL”). Estos materiales acrílicos contienen, como componentes principales, dos monómeros arilo acrílicos. Las IOL realizadas en estos materiales acrílicos pueden enrollarse o plegarse para su inserción a través de incisiones pequeñas.

La patente US No. 5.331.073 divulga también materiales IOL acrílicos, blandos. Estos materiales contienen, como componentes principales, dos monómeros acrílicos que están definidos por las propiedades de sus homopolímeros respectivos. El primer monómero se define como uno en el que su homopolímero tiene un índice de refracción de al menos aproximadamente 1,50. El segundo monómero se define como uno en el que su homopolímero tiene una temperatura de transición vítrea inferior a aproximadamente 22ºC. Estos materiales IOL contienen también un componente reticulante. Además, estos materiales pueden contener, opcionalmente, un cuarto constituyente, diferente de los tres primeros constituyentes, que es derivado de un monómero hidrófilo. Preferentemente, estos materiales tienen un total de menos de aproximadamente el 15% en peso de un componente hidrófilo.

La patente US No. 5.693.095 divulga materiales plegables, de alto índice de refracción, para lentes oftálmicas que contienen al menos aproximadamente el 90% en peso de solo dos componentes principales: un monómero arilo acrílico hidrófobo y un monómero hidrófilo. El monómero arilo acrílico hidrófilo tiene la fórmula

**(Ver fórmula)**

en la que: X es H o CH3; m es 0-6; Y es nada, O, S o NR, en la que R es H, CH3, CnH2n+1 (n=1-10), iso-OC3H7, C6H5 o CH2C6H5; y Ar es cualquier anillo aromático que no está sustituido o que está sustituido con CH3, C2H5, n-C3H7, iso-C3H7, OCH3,

C6H11, Cl, Br, C6H5 o CH2C6H5.

Los materiales para lentes descritos en la patente US 5.693.095 tienen, preferentemente, una temperatura de transición vítrea (“Tg”) de entre aproximadamente -20 y +25ºC. El documento WO 2006/138213 divulga materiales para dispositivos que comprenden un monómero de acrilato o

metacrilato monofuncional, un reticulante de acrilato o metacrilato difuncional, y un macromonómero metacrílico o acrílico funcional, aromático, terminado en acrilato o metacrilato. El material para dispositivo no contiene ningún monómero alquiletoxilado.

El documento WO 2006/138188 divulga un material para dispositivo que comprende un monómero de acrilato o metacrilato monofuncional, un reticulante de acrilato o metacrilato difuncional y un poliestireno terminado en acrilato o metracrilato o un poliestireno terminado en diacrilato o dimetacrilato.

El documento WO 2006/019404 divulga un material polimérico para dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico que comprende un monómero de acrilato o metacrilato aromático, un monómero estirénico y un macromonómero difuncional.

El documento US 2004/0131849 divulga un material polimerizable que contiene bisfenol A etoxilado (1 a 4) dimetacrilato, bencilmetacrilato y, opcionalmente, uno o más monómeros estabilizantes. El material es para su uso en lentes ópticas de gafas para la vista.

El documento WO 2004/007579 divulga materiales poliméricos auto-reforzados que pueden ser preparados a partir de un monómero de acrilato o metacrilato monofuncional o un monómero reticulante de acrilato o metacrilato difuncional en presencia de una microesfera de metacrilato o acrilato reticulado.

Las lentes intraoculares flexibles pueden ser plegadas e insertadas a través de un pequeña incisión. En general, un material más blando puede ser deformado en un mayor grado, de manera que puede ser insertado a través de una incisión cada vez más pequeña. Típicamente, los materiales acrílicos o metacrílicos, blandos, no tienen una combinación apropiada de propiedades de resistencia, flexibilidad y superficie antiadherente, para permitir que las IOLs sean insertadas a través de una incisión tan pequeña como se requiere para las IOLs de silicona.

Se conoce que los dimetacrilatos de polietilenglicol (PEG) mejoran la resistencia a la formación de vacuolas intralenticulares de formulaciones acrílicas hidrófobas. Véase, por ejemplo, las patentes US Nos. 5.693.095, 6.528.602, 6.653,422 y 5.353.059. Tanto la concentración como el peso molecular de los dimetacrilatos de PEG tienen un impacto sobre el comportamiento anti-formación de vacuolas intralenticulares. Generalmente, el uso de dimetacrilatos de PEG de peso molecular más alto (1.000 MW) proporciona copolímeros con un comportamiento anti-formación de vacuolas intralenticulares mejorado, a concentraciones bajas de PEG (10 -15% en peso) en comparación con dimetacrilatos de PEG con bajo peso molecular (<1.000 MW). Sin embargo, las concentraciones bajas de dimetacrilato de PEG son deseables para mantener un copolímero con un alto índice de refracción. La adición de dimetacrilatos de PEG tiende también a reducir el módulo y la resistencia a la tracción del copolímero resultante. También, los dimetacrilatos de PEG de peso molecular más alto son, generalmente, no miscibles con monómeros acrílicos hidrófobos.

Resumen de la invención

Se han descubierto materiales acrílicos , blandos, plegables, para dispositivos que son particularmente adecuados para su uso en IOLs, pero que son también útiles como otros dispositivos oftálmicos u otorrinolaringológicos, tales como lentes de contacto, queratoprótesis, inserciones o anillos corneales, tubos de ventilación otológica e implantes nasales. Estos materiales poliméricos comprenden macrómeros di-bloque o tri-bloque que contienen un bloque hidrófilo en el esqueleto del polímero.

La arquitectura de bloque específica del macrómero de la presente invención permite la solubilización de de bloques hidrófilos de peso molecular mayor en una formulación de monómero hidrófobo previamente a una polimerización. Los bloques hidrófilos de peso molecular mayor proporcionan resistencia a la formación de vacuolas intralenticulares a concentraciones de bloques hidrófilos más bajas en comparación con bloques hidrófilos de peso molecular más bajo. La presencia de la composición de bloques hidrófilos en el macrómero incrementa la solubilidad del macrómero en una formulación de copolímero hidrófobo. Esta reducción de la concentración de ingrediente hidrófilo resultante resulta en un menor contenido de agua de equilibrio, un mayor índice de refracción, y una lente intraocular de menor masa que puede ser insertada a través de una incisión más pequeña. Los macrómeros di-bloque y tri-bloque en cuestión permiten la síntesis de IOLs de alto índice de refracción, bajo contenido de agua de equilibrio, resistentes a la formación de vacuolas intralenticulares.

Descripción detallada de la invención

Si no se indica lo contrario, todas las cantidades de componentes se presentan... [Seguir leyendo]

1. Material polimérico para dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico que comprende: a) del 65 al 95% (p/p) de un monómero de metacrilato o acrilato monofuncional de fórmula [1]:

**(Ver fórmula)**

en la que B = O(CH2)n, -(OCH2CH2)n-, NH(CH2)n o NCH3(CH2)n; R1 = H, CH3, CH2CH3 o CH2OH; n = 0 -12; A = C6H5 o O(CH2)mC6H5, en la que el grupo C6H5 está sustituido opcionalmente con -(CH2)nH, -O(CH2)nH, -CH(CH3)2,

C6H5, -OC6H5, -CH2C6H5, F, Cl, Br o I; y m = 0 -18; b) del 0,5 al 3% (p/p) de un monómero reticulante de metacrilato o acrilato difuncional de fórmula [2]:

**(Ver fórmula)**

en la que

R2, R3 independientemente = H, CH3, CH2CH3 o CH2OH;

W, W' independientemente = O(CH2)d, NH(CH2)d, NCH3(CH2)d, O(CH2)dC6H4, O(CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2 o nada;

J = (CH2)a, O(CH2CH2O)b, O o nada, con la condición de que si W y W' = nada, entonces J ≠ nada; d = 0 -12; a = 1 -12; y b = 1 -24; y c) del 5 al 35% (p/p) de un macrómero di-bloque o tri-bloque de fórmula [3a], [3b], [3c], [3d] o [3e]:

**(Ver fórmula)**

en las que para las fórmulas [3a], [3b], [3c], [3d] y [3e] a independientemente = 1 -18; Z1 = -(OCH2CH2)pO-, -(OCH2CH(CH3))pO-, -(NHCH2CH2)pNH-o -N(COR7)CH2CH2)pO; X = O, NH-, N(CH3)-, N(CH2CH3)-o N(C6H5)-; Y = -(CH2)aH, -CH2C(CH3)2; -CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OC6H5, -(CH2CH2O)pC6H5, -(CH2)tC6H5 o -(CH2)tOC6H5; Z2 = -(OCH2CH2)pO-, -(OCH2CH(CH3))pO-, -(NHCH2CH2)pNH-o-O(CH2CH2(COR7)N)p-R8-(N(COR7)CH2CH2)pO-; R4, R5, R6 independientemente = H, CH3, CH2CH3, CH2CH2CH3, CH(CH3)2, CH2CH2CH2CH3 o CH2CH(CH3)2; R7 = CH3, CH2CH3, CH2CH2CH3, CH(CH3)2, CH2CH2CH2CH3 o CH2CH(CH3)2; R8 = CH2, (CH2)2, (CH2)3, (CH2)4, (CH2)5 o (CH2)6; p = 1 -500; e = 1 -200, con la condición de que p ≥ e; t = 0 -6; R9 = CH2=C(R6)C(O)-, CH2=C(R6)CO2CH2CH2NHC(O)-o CH2=CHC6H4C(O)CH2=CHC6H4CH2; y L = H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,

**(Ver fórmula)**

o CH2CH=CH2.

2. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que para el monómero de fórmula [1]: B = O(CH2)n o -(OCH2CH2)n-; R1 = H o CH3; n = 1 -5; A = C6H5, O(CH2)mC6H5; y m = 0 -4.

3. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que para el monómero de fórmula [2]: R2, R3 independientemente = H o CH3; W, W' independientemente = O(CH2)d, O(CH2)dC6H4 o nada; J = O(CH2CH2O)b o nada, con la condición de que si W y W' = nada, entonces J ≠ nada; d = 0 -6; y b = 1 -10.

4. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que para el macrómero de fórmula [3]: a independientemente = 1 -12; Z1 = -(OCH2CH2)pO-o -(OCH2CH(CH3))pO-; X = O o N(CH3)-; Y = -(CH2)tC6H5 o -(CH2)tOC6H5;

40

Z2 = -(OCH2CH2)pO-o -(OCH2CH(CH3))pO-; R4, R5, R6 independientemente = H, CH3 o CH2CH3; p = 20 -250; e = 5 -150, con la condición de que p ≥ e; t = 1 -4; R9 = CH2=C(R6)C(O)-o CH2=C(R6)CO2CH2CH2NHC(O)-; y L = H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,

**(Ver fórmula)**

o CH2CH=CH2.

5. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 4, en el que para el macrómero de fórmula [3]:

a independientemente = 1 -4;

Z1 = -(OCH2CH2)pO-;

X = O;

Y = -(CH2)tC6H5;

Z2 = -(OCH2CH2)pO-;

R4, R5 = CH3;

R6 = H o CH3;

p = 30 -120;

e = 10 -100, con la condición de que p ≥ e;

t = 1 -2;

R9 = CH2=C(R6)C(O)-o CH2=C(R6)CO2CH2CH2NHC(O)-; y

L = H, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3 o CH2CH=CH2.

6. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que el monómero de fórmula [1] es seleccionado de entre el grupo que consiste en metacrilato de bencilo, metacrilato de 2-feniletilo, metacrilato de 3-fenilpropilo, metacrilato de 4-fenilbutilo, metacrilato de 5-fenilpentilo, metacrilato de 2-fenoxietilo, metacrilato de 2-(2fenoxietioxi)etilo, metacrilato de 2-benciloxietilo, metacrilato de 2-(2-(benciloxi)etoxi)etilo, metacrilato de 3benciloxipropilo, acrilato de bencilo, acrilato de 2-feniletilo, acrilato de 3-fenilpropilo, acrilato de 4-fenilbutilo, acrilato de 5-fenilpentilo, acrilato de 2-fenoxietilo, acrilato de 2-(2-fenoxietioxi)etilo, acrilato de 2-benciloxietilo, acrilato de 2-(2(benciloxi)etoxi)etilo y acrilato de 3-benciloxipropilo

7. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que el monómero de fórmula [2] es seleccionado de entre el grupo que consiste en dimetacrilato de etilenglicol, dimetacrilato de dietilenglicol, dimetacrilato de trietilenglicol, dimetacrilato de 1,6-hexanodiol, dimetacrilato de 1,4-butanodiol, dimetacrilato de 1,4-bencenodimetanol, diacrilato de etilenglicol, diacrilato de dietilenglicol, diacrilato de trietilenglicol, diacrilato de 1,6-hexanodiol, diacrilato de 1,4-butanodiol y diacrilato de 1,4-bencenodimetanol.

8. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que la cantidad de monómero [1] es del 70 al 90% (p/p).

9. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, en el que la cantidad del macrómero di-bloque o tribloque es del 10 al 30% (p/p).

10. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 9, en el que la cantidad del macrómero di-bloque o tri

bloque es del 10 al 20% (p/p).

11. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 1, que comprende además un ingrediente seleccionado de entre el grupo que consiste en absorbentes de UV polimerizables y colorantes polimerizables.

12. Material polimérico para dispositivo según la reivindicación 11, que comprende 0,1 -5% (p/p) de un absorbente de UV polimerizable y 0,01 -0,5% (p/p) de un colorante polimerizable.

13. Procedimiento para preparar un material polimérico para dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico según la reivindicación 1, en el que los ingredientes [1], [2] y [3], junto con cualquier otro ingrediente adicional opcional, son combinados y polimerizados usando un iniciador de radicales para iniciar una polimerización mediante la acción de calor o radiación.

14. Dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico que comprende el dispositivo polimérico según la reivindicación 1, en el que el dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico es seleccionado de entre el grupo que consiste en lentes intraoculares, lentes de contacto, queratoprótesis, anillos o inserciones corneales, tubos de ventilación otológica e implantes nasales.

15. Dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico según la reivindicación 14, en el que el dispositivo oftálmico u otorrinolaringológico es una lente intraocular.