Un monómero de fórmula (I):

Poli(éteres) fluorados rematados en el extremo con grupos hidrófilos catiónicos polimerizables.

Campo

La presente invención se refiere a composiciones poliméricas útiles para la fabricación de dispositivos médicos biocompatibles. Más en particular, la presente invención se refiere a determinados poli(éteres) fluorados rematados en el extremo con grupos hidrófilos catiónicos polimerizables que se pueden polimerizar para formar composiciones poliméricas que tienen características físicas deseables útiles en la fabricación de dispositivos oftálmicos.

Antecedentes y compendio

Los poli(éteres) fluorados (FPEs) constituyen una clase única de materiales de bajo módulo inertes químicamente que poseen de forma característica una alta permeabilidad al oxígeno. Se han buscado los FPEs funcionalizados con grupos finales metacrilato polimerizables para su uso en materiales de lentes de contacto para aprovechar el alto Dk, sin embargo, no han sido incorporados en lentes comerciales, presumiblemente como consecuencia de la naturaleza tan hidrófoba de la cadena principal fluorada y la incompatibilidad resultante con otros monómeros y/o aditivos que tiene como resultado lentes incómodas y no humectables.

La presente invención proporciona poliéteres fluorados nuevos químicamente modificados de manera que los grupos finales contienen grupos polimerizables iónicos hidrófilos. Los grupos iónicos impartirán hidrofilia a los FPE y mejorarán de forma espectacular la compatibilidad con los monómeros hidrófilos adicionales y otros aditivos, aumentarán el contenido en agua con respecto a los materiales fluorados tradicionales y, por lo tanto, tendrán como resultado lentes que tendrán tanto el confort de los hidrogeles tradicionales como la permeabilidad al oxígeno de los materiales fluorados.

Breve descripción de los gráficos

Ninguno.

Descripción detallada

El término "monómero" y los términos similares, tal como se utilizan en el presente documento, se refieren a compuestos de peso molecular relativamente bajo que son polimerizables, por ejemplo, por polimerización de radicales libres, así como compuestos de peso molecular más alto, también denominados "prepolimeros", "macromonómeros" y términos relacionados.

El término "(met)" tal como se utiliza en el presente documento representa un sustituyente metilo opcional. Por consiguiente, los términos como "(met)acrilato" se refieren tanto al metacrilato como al acrilato y "ácido (met)acrílico" se refiere tanto a ácido metacrílico como a ácido acrílico.

Tal como se ha expuesto antes, FPEs (Solvay Solexis) se funcionalizan para contener grupos finales vinilo polimerizables iónicos. En un primer aspecto, la invención se refiere a monómeros de fórmula (I):

en la que las L pueden ser iguales o diferentes y se seleccionan del grupo que consiste en un enlace, hidrógeno, uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo de C₁-C₃₀ lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo de C₁-C₃₀, un grupo con contenido en éster de C₁-C₂₀, un éster alquilico, un éter cicloalquilico, un éter cicloalquenilico, un éter de arilo, un éter aril alquilico, un grupo con contenido en poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi de C₁-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquil alquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquenilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo arilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo aril alquilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un anillo heterocíclico de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heterocicloalquilo de C₄-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilalquilo de C₆-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo fluoroarilo de C₅-C₃₀, un éter alquílico sustituido con hidroxilo y combinaciones de ellos.

X^- es al menos un contra ión de carga única. Entre los ejemplos de contra iones de carga única se incluyen el grupo que consiste en Cl^-, Br^-, I^-, CF₃CO₂^-, CH₃CO₂; HCO₃^-, CH₃SO₄^-, p-toluensulfonato, HSO₄^-, H₂PO₄^-, NO₃^- y CH₃CH(OH)CO₂^-. Entre los ejemplos de contra iones de carga dual se incluirían SO₄^2-, CO₃^2- y HPO₄^2-. Otros contra iones cargados serán evidentes para las personas especializadas en este campo. Debe entenderse que puede estar presente una cantidad residual de contra ión en el producto hidratado. Por consiguiente, el uso de contra iones tóxicos debe descartarse. Del mismo modo, debe entenderse que, para un contra ión de carga única, la proporción de contra ión al siloxanilo cuaternario será 1:1. Los contra iones de carga negativa superior tendrán como resultado proporciones que difieran en función de la carga total del contra ión.

m es 1-5, y n es 1-10.000; cada Rf es independientemente hidrógeno, flúor o un grupo fluoroarilo de C₅-C₃₀, un grupo fluoroalquilo de C₁-C₃₀, o combinaciones de ellos siempre y cuando al menos parte, pero no todos los Rf sean hidrógeno; R es independientemente hidrógeno, un grupo alquilo de C₁-C₃₀ lineal o ramificado; un grupo con contenido en éster de C₁-C₂₀; un éter alquilico, un éter cicloalquilico, un éter cicloalquenilico, un éter arilico, un éter aril alquilico, un grupo con contenido en poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi de C₁-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquil alquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquenilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo arilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo aril alquilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un anillo heterociclico de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heterocicloalquilo de C₄-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilalquilo de C₆-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo un grupo hidroxilo; Z cuando está presente, es R o V y V es independientemente un radical orgánico etilénicamente insaturado polimerizable.

Entre los ejemplos representativos de uretanos para su uso se incluyen, a modo de ejemplo, una amina secundaria unida a un grupo carboxilo que puede unirse también a un grupo más como, por ejemplo, un alquilo. Igualmente, la amina secundaria se puede unir a un grupo más, como por ejemplo un alquilo.

Entre los ejemplos representativos de carbonatos para su uso se incluyen, a modo de ejemplo, carbonatos de alquilo, carbonatos de arilo y similares.

Entre los ejemplos representativos de carbamatos para su uso aquí se incluyen, a modo de ejemplo, carbamatos de alquilo, carbamatos de arilo y similares.

Entre los ejemplos representativos de carboxil ureidos para su uso aquí se incluyen, a modo de ejemplo, alquil carboxil ureidos, aril carboxil ureidos y similares.

Entre los ejemplos representativos de sulfonilos para su uso aquí, se incluyen a modo de ejemplo, alquil sulfonilos, aril sulfonilos y similares.

Entre los ejemplos representativos de grupos alquilo para su uso aquí se incluyen, a modo de ejemplo, radicales de cadena de hidrocarburos lineales o ramificados que contienen átomos de carbono e hidrógeno, de 1 a aproximadamente 18 átomos de carbono, con o sin instauración, siendo el resto de la molécula, v.g., metilo, etilo, n-propilo, 1-metil etilo (isopropilo), n-butilo, n-pentilo, etc. y similares.

Entre los ejemplos representativos de grupos...

1. Un monómero de fórmula (I):

en la que las L pueden ser iguales o diferentes y se seleccionan del grupo que consiste en un enlace, hidrógeno, uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo de C₁-C₃₀ lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo de C₁-C₃₀, un grupo con contenido en éster de C₁-C₂₀, un éster alquilico, un éter cicloalquilico, un éter cicloalquenilico, un éter de arilo, un éter aril alquilico, un grupo con contenido en poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi de C₁-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquil alquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquenilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo arilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo aril alquilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un anillo heterociclico de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heterocicloalquilo de C₄-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilalquilo de C₆-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo fluoroarilo de C₅-C₃₀, un éter alquilico sustituido con hidroxilo y combinaciones de ellos; X^- es al menos un contra ión de carga única; m es 1-5, y n es 1-10.000; cada Rf es independientemente hidrógeno, flúor o un grupo fluoroarilo de C₅-C₃₀, un grupo fluoroalquilo de C₁-C₃₀, o combinaciones de ellos siempre y cuando al menos parte, pero no todos los Rf sean hidrógeno; R es independientemente hidrógeno, un grupo alquilo de C₁-C₃₀ lineal o ramificado; un grupo con contenido en éster de C₁-C₂₀; un éter alquílico, un éter cicloalquílico, un éter cicloalquenílico, un éter arílico, un éter aril alquílico, un grupo con contenido en poliéter, un grupo ureído, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi de C₁-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquil alquilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo cicloalquenilo de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo arilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo aril alquilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilo de C₅-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un anillo heterocíclico de C₃-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heterocicloalquilo de C₄-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo heteroarilalquilo de C₆-C₃₀ sustituido o sin sustituir, un grupo hidroxilo; Z cuando está presente, es R o V y V es independientemente un radical orgánico etilénicamente insaturado polimerizable.

2. El monómero de la reivindicación 1 en el que X^- se selecciona del grupo que consiste en Cl^-, Br^-, I^-, CF₃CO₂^-; CH₃CO₂^-; HCO₃^-; CH₃SO₄^-; p-toluensulfonato, HSO₄^-, H₂PO₄^-, NO₃^- ; CH₃CH(OH)CO₂^-; SO₄^2-; CO₃^2-; HPO₄^2-; y mezclas de ellos.

3. El monómero de la reivindicación 1, siendo X^- al menos un contraión de carga simple y seleccionado del grupo que consiste en Cl^-, Br^-, I^-, CF₃CO₂^-; CH₃CO₂^-; HCO₃^-; CH₃SO₄^-; p-toluensulfonato, HSO₄^-, H₂PO₄^-, NO₃^-; CH₃CH(OH)CO₂^- y mezclas de ellos.

4. Una mezcla de monómeros útil para la obtención de biomateriales polimerizados que comprende al menos un monómero según la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero.

5. La mezcla de monómeros de la reivindicación 4, que comprende además de un segundo monómero, un monómero hidrófobo y un monómero hidrófilo.

6. La mezcla de monómeros de la reivindicación 4, en la que el segundo monómero se selecciona del grupo que consiste en ácidos carboxílicos insaturados, ácidos metacrílicos, ácidos acrílicos, alcoholes sustituidos con acrílico, metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de 2-hidroxietilo, vinil lactamas, N-vinil pirrolidona (NVP), N-vinil caprolactona, acrilamidas, metacrilamida, N,N-dimetilacrilamida, metacrilatos, metacrilato de metilo, carbonatos de vinilo hidrófilos, monómeros de carbamato de vinilo hidrófilos, monómeros de oxazolona hidrófilos, tris(trimetilsiloxi)silano de 3-metacriloiloxipropilo, dimetacrilato de etilen glicol (EGDMA), metacrilato de alilo (AMA) y mezclas de ellos.

7. Un dispositivo que comprende el monómero de la reivindicación 1, como comonómero polimerizado.

8. El dispositivo de la reivindicación 7, siendo el dispositivo una lente d contacto.

9. El dispositivo de la reivindicación 8, siendo la lente de contacto una lente de contacto permeable al gas rígida.

10. El dispositivo de la reivindicación 8, siendo la lente de contacto una lente de contacto blanda.

11. El dispositivo de la reivindicación 8, siendo la lente de contacto una lente de contacto de hidrogel.

12. El dispositivo de la reivindicación 7, siendo el dispositivo una lente intraocular.

13. El dispositivo de la reivindicación 12, siendo la lente intraocular una lente intraocular fáquica.

14. El dispositivo de la reivindicación 12, siendo la lente de contacto intraocular una lente intraocular afáquica.

15. El dispositivo de la reivindicación 7, siendo el dispositivo un implante córneo.

16. El dispositivo de la reivindicación 7, seleccionándose el dispositivo del grupo que consiste en válvulas para el corazón, lentes intraoculares, películas, dispositivos quirúrgicos, sustitutos de vasos, dispositivos intrauterinos, membranas, diafragmas, implantes quirúrgicos, vasos sanguíneos, uréteres artificiales, tejido de mama artificial, membranas para máquinas de diálisis de riñón, membranas para máquinas para el pulmón/corazón, catéteres, guardas bucales, envolturas para la dentadura, dispositivos oftálmicos, y lentes de contacto.

17. Un método para obtener un dispositivo que comprende:

- proporcionar una mezcla de monómero según la reivindicación 1, y al menos un segundo monómero;

- someter la mezcla de monómeros a condiciones de polimerización para proporcionar un dispositivo polimerizado;

- extraer el dispositivo polimerizado; y

- envasar y esterilizar el dispositivo polimerizado.

18. El método de la reivindicación 17, en el que la etapa de extracción se lleva a cabo con disolventes no inflamables.

19. El método de la reivindicación 18, siendo el disolvente no inflamable agua.

20. Un monómero de poliéter fluorado rematado en el extremo con grupos hidrófobos catiónicos etilénicamente insaturados.