PREPOLIMERO DE SILOXANO QUE CONTIENE GRUPOS CATIONICOS COLGANTES Y POLIMERIZABLES.

Un copolimero cationico aleatorio de formula (I): en la que R1 es igual o diferente y se escoge entre los siguientes radicales de formula II-IV:

y y en las que al menos un R1 es un radical de formula II o IV, y ademas en las que x es de 0 a 1000, y es de 1 a 300, L puede ser igual o diferente y se escoge en el grupo que consiste en uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, grupo fluoroalquilo C1-C30, grupo ester C1-C20, eter de alquilo, eter de cicloalquilo, eter de cicloalquenilo, eter de arilo, eter de arilalquilo, grupo que contiene un polieter, grupo ureido, grupo amida, grupo amina, grupo alcoxido C1-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, anillo heterociclico C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, grupo fluoroarilo C5-C30 o un eter de alquilo sustituido con hidroxilo y sus combinaciones; X- es al menos un contra ion con carga unica; cada R2, R3 y R5 son de manera independiente hidrogeno, grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, grupo fluoroalquilo C1-C30, grupo ester C1-C20, eter de alquilo, eter de cicloalquilo, eter de cicloalquenilo, eter de arilo, eter de arilalquilo, grupo que contiene un polieter, grupo ureido, grupo amida, grupo amina, grupo alcoxido C1-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, anillo heterociclico C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, fluor, grupo fluoroarilo C5-C30 o un grupo hidroxilo; y cada R4 es de manera independiente H o un radical metilo

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2007/060029.

Solicitante: BAUSCH & LOMB INCORPORATED.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: ONE BAUSCH & LOMB PLACE ROCHESTER, NY 14604-2701 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SALAMONE, JOSEPH, C., KUNZLER, JAY, F., SCHORZMAN,DEREK A.

Fecha de Publicación: 30 de Mayo de 2011.

Fecha Solicitud PCT: 3 de Enero de 2007.

Clasificación PCT:

C08G77/00 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › Compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman un enlace que contiene silicio con o sin azufre, nitrógeno, oxígeno o carbono en la cadena principal de la macromolécula.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2359946_T3.pdf

Fragmento de la descripción:

Campo

La presente invención se refiere a composiciones poliméricas útiles en la fabricación de dispositivos médicos biocompatibles. Más particularmente, la presente invención se refiere a determinados co-polímeros aleatorios catiónicos que se puede polimerizar para formar composiciones poliméricas que tienen características físicas deseadas útiles en la fabricación de dispositivos oftálmicos. Tales propiedades incluyen la capacidad para extraer los dispositivos médicos polimerizados con agua. Esto evita el uso de disolventes orgánicos que resulta típica en la técnica. Las composiciones poliméricas comprenden un prepolímero de siloxano polimerizado que contiene grupos catiónicos colgantes y polimerizables.

Antecedentes y sumario

Varios productos, incluyendo los dispositivos biomédicos, están formados por materiales que contienen organosilicio. Una clase de materiales de organosilicio útiles en los dispositivos biomédicos, tales como lentes de contacto blandas, son los materiales de hidrogel que contienen silicio. El hidrogel es un sistema polimérico reticulado e hidratado que contiene agua en estado de equilibrio. Con frecuencia, las lentes de contacto de hidrogel ofrecen una elevada permeabilidad de oxígeno así como también propiedades deseadas de biocompatibilidad y confort. La inclusión de un material que contiene silicio en la formulación de hidrogel generalmente proporciona una mayor permeabilidad de oxígeno ya que los materiales de silicio tienen una mayor permeabilidad de oxígeno que el agua.

Otra clase de materiales de organosilicio son los materiales rígidos permeables a gas usados para lentes de contacto rígidas. De manera general, dichos materiales están formados por copolímeros de silicio o fluorosilicio. Estos materiales son permeables a oxígeno y más rígidos que los materiales usados para las lentes de contacto blandas. Los materiales que contienen organosilicio útiles para dispositivos biomédicos, incluyendo las lentes de contacto, se divulgan en las siguientes patentes de EE.UU.: patente de EE.UU. Nº. 4.686.267 (Ellis et al.); patente de EE.UU. Nº. 5.034.461 (Lai et al.); y patente de EE.UU. Nº. 5.070.215 (Bambury et al.).

El documento WO 2007/075320 se refiere a composiciones poliméricas útiles en la fabricación de dispositivo médicos biocompatibles. Se sugiere usar determinados monómeros catiónicos susceptibles de polimerización.

Además, los monómeros tradicionales de tipo siloxano son hidrófobos y las lentes fabricadas a partir de ellos con frecuencia requieren un tratamiento adicional para proporcionar una superficie hidrófila. Sin pretender quedar ligado a teoría alguna, los inventores piensan que proporcionar un copolímero aleatorio, cargado, de tipo siloxano tal como el copolímero aleatorio, cuaternario de tipo siloxano divulgado en el presente documento tiene como resultado un copolímero aleatorio, hidrófilo, de tipo siloxano. Se piensa que los grupos hidrófilos cuaternarios interactúan con la parte electronegativa de la molécula de agua polar.

Los materiales de las lentes de contacto blandas están fabricados para polimerizar y reticular monómeros hidrófilos tal como metacrilato de 2-hidroxietilo, N-vinil-2-pirrolidona y sus combinaciones. Los polímeros producidos mediante polimerización de estos monómeros hidrófilos exhiben un importante carácter hidrófilo por sí mismos y son capaces de absorber una cantidad importante de agua en sus matrices poliméricas. Debido a su capacidad para absorber agua, con frecuencia estos polímeros se refieren a “hidrogeles”. Estos hidrogeles son ópticamente transparentes y, debido a sus elevados niveles de agua de hidratación, resultan materiales particularmente útiles para fabricar lentes de contacto blandas. Se sabe que los monómeros de tipo siloxano son poco solubles en agua así como en disolventes hidrófilos y, por tanto, los monómeros son difíciles de polimerizar y procesar usando técnicas de hidrogel estándar. Por tanto, existe una necesidad de nuevos copolímeros aleatorios de tipo siloxano que presente mayor solubilidad en los materiales, de manera específica en los diluyentes, usados para fabricar las lentes de hidrogel. Además, son necesarios copolímeros aleatorios que den lugar a un dispositivo médico polimerizado que se pueda someter a extracción con agua en lugar de con los disolventes orgánicos usados en la técnica anterior.

La presente invención proporciona nuevos copolímeros aleatorios, catiónicos que contienen organosilicio que resultan útiles en productos tales como dispositivos biomédicos que incluyen lentes de contacto.

Breve descripción de los dibujos

Ninguna

Descripción detallada

En un primer aspecto, la invención se refiere a copolímeros aleatorios de fórmula (I):

**(Ver fórmula)**

en la que R1 se escoge entre una de las siguientes fórmula:

**(Ver fórmula)**

10 x es de 0 a 100, y es de 1 a 300, L puede ser igual o diferente y se escoge en el grupo que consiste en uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo C1-C30 de cadena lineal o ramificada, un grupo C1-C30 fluoroalquilo, un grupo C1-C20 éster, un éter de alquilo, éter de cicloalquenilo, éter de arilo, éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo C1-C30 alcóxido sustituido o no sustituido, un grupo C3-C30 cicloalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C3-C30 cicloalquenilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 arilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 arilalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 heteroarilo sustituido o no sustituido, un anillo C3-C30 heterocíclico sustituido o no sustituido, un grupo C4-C30 heterocicloalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C6-C30 heteroarilalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 fluoroarilo o un éter de alilo con sustitución hidroxilo y sus combinaciones. X-es al menos un contra ión de carga unitaria. Ejemplos de contra iones de carga unitaria incluyen el grupo que consiste en Cl-, Br-, I-, CF3CO2-, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-y CH3CH(OH)CO2-. Ejemplos de contra iones de carga doble podrían incluir SO42-, CO32-y HP42-. Otros contra iones cargados podrían resultar obvios para el experto en la técnica. Debe comprenderse que puede estar presente una cantidad residual de contra ion en el producto hidratado. Por tanto, el uso de contra iones tóxicos no resulta aconsejable. De igual forma, debe entenderse que, para un contra ion de carga unitaria, la proporción de contra ion con respecto a siloxanilo cuaternario es de 1:1. Los contra iones con carga negativa mayor dan lugar a proporciones diferentes con respecto a la carga total del contra ion.

Cada R2, R3 y R5 es de manera independiente hidrógeno, un grupo C1-C30 alquilo, un grupo C1-C30 fluoroalquilo, un grupo C1-C20 éster, un éter de alquilo, un éter de cicloalquilo, éter, éter de cicloalquenilo, éter de arilo, éter de arilalquilo, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo C1-C30 alcóxido sustituido o no sustituido, un grupo C3-C30 cicloalquenilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 arilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 arilalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C5-C30 heteroarilo sustituido

o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo C4-C30 heterocicloalquilo sustituido o no sustituido, un grupo C6-C30 heteroalquilo sustituido o no sustituido, flúor, un grupo C5-C30 fluoroarilo o un grupo hidróxilo. Cada R4 es de forma independiente hidrógeno o metilo.

Ejemplos representativos de uretanos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, una amina secundaria unida a un grupo carboxilo que también puede estar unido a otro grupo tal como un alquilo. De igual forma, la amina secundaria puede también estar unida a otro grupo tal como un alquilo.

Ejemplos representativos de carbonatos para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, carbonatos de alquilo, carbonatos de arilo y similares.

Ejemplos representativos de carbamatos, para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, carbamatos de alquilo, carbamatos de arilo y similares.

Ejemplos representativos de carboxil ureidos, para su uso en el presente documento incluyen, a modo de ejemplo, alquil carboxil ureidos, aril carboxil ureidos y similares.

Ejemplos... [Seguir leyendo]

Reivindicaciones:

1. Un copolímero catiónico aleatorio de fórmula (I):

**(Ver fórmula)**

en la que R1 es igual o diferente y se escoge entre los siguientes radicales de fórmula II-IV:

**(Ver fórmula)**

y en las que al menos un R1 es un radical de fórmula II ó IV, y además en las que x es de 0 a 1000, y es de 1 a 300, L puede ser igual o diferente y se escoge en el grupo que consiste en uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxil ureidos, sulfonilos, grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, grupo fluoroalquilo C1-C30, grupo éster C1-C20, éter de alquilo, éter de cicloalquilo, éter de cicloalquenilo, éter de arilo, éter de arilalquilo, grupo que contiene un poliéter, grupo ureido, grupo amida, grupo amina, grupo alcóxido C1-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, grupo fluoroarilo C5-C30 o un éter de alquilo sustituido con hidroxilo y sus combinaciones; X-es al menos un contra ión con carga única; cada R2, R3 y R5 son de manera independiente hidrógeno, grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, grupo fluoroalquilo C1-C30, grupo éster C1-C20, éter de alquilo, éter de cicloalquilo, éter de cicloalquenilo, éter de arilo, éter de arilalquilo, grupo que contiene un poliéter, grupo ureido, grupo amida, grupo amina, grupo alcóxido C1-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, flúor, grupo fluoroarilo C5-C30 o un grupo hidroxilo; y cada R4 es de manera independiente H o un radical metilo.

2. El copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1, en el que X-se escoge en el grupo que consiste en Cl-, Br-,

I-, CF3CO2-, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-, CH3CH(OH)CO2-, SO42-, CO32-, 30 HPO42-y sus mezclas.

3. El copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1, en el que X es al menos un contra ion de carga unitaria que escoge en el grupo que consiste en Cl-, Br-, I-, CF3CO2-, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluensulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-y CH3CH(OH)CO2-y sus mezclas.

4. El copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1, en el que el copolímero aleatorio es un copolímero de la formula siguiente:

en la que x e y tienen los significados anteriormente mencionados.

5. Una mezcla de monómeros para preparar biomateriales polimerizados que comprende al menos el copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero.

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

7. La mezcla de monómeros de la reivindicación 5, en la que el segundo monómero se escoge en el grupo que consiste en ácidos carboxílicos insaturados, ácidos metacrílicos, ácidos acrílicos, alcoholes acrílicos sustituidos, metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de 2-hidroxietilo, lactamas de vinilo, N-vinil pirrolidona (NVP), N-vinil caprolactona, acrilamidas, metacrilamida, N,N-dimetilacrilamida, metacrilatos, dimetacrilato de etilenglicol, metacrilato de metilo, metacrilato de alilo, carbonatos de vinilo hidrófilos, monómeros de carbamato de vinilo hidrófilos, monómeros de oxazolona hidrófilos, metacriloxipropil tris(trimetilsiloxi)silano, dimetacrilato de etilenglicol (EGDMA), metacrilato de alilo (AMA) y sus mezclas.

8. Un dispositivo que comprende una mezcla de monómeros polimerizada que comprende el copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero.

9. El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es una lente de contacto.

10. El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es una lente de contacto rígida permeable a gas.

11. El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es una lente de contacto blanda.

12. El dispositivo de la reivindicación 9, en el que la lente de contacto es una lente de contacto de hidrogel.

13. El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es una lente intra-ocular.

14. El dispositivo de la reivindicación 13, en el que la lente intra-ocular es una lente intra-ocular fáquica.

15. El dispositivo de la reivindicación 13, en el que la lente intra-ocular es una lente intra-ocular afáquica.

16. El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo es un implante para la córnea.

17. El dispositivo de la reivindicación 8, en el que el dispositivo se escoge en el grupo que consiste en válvulas para el corazón, lentes intra-oculares, películas, dispositivos quirúrgicos, sucedáneos para vasos sanguíneos, dispositivos intra-uterinos, membranas, diafragmas, implantes quirúrgicos, vasos sanguíneos, uréteres artificiales, tejidos mamarios artificiales, membranas para máquinas de diálisis de riñón, membranas para máquinas de corazón/pulmón, catéteres, protectores bucales, sondas para prótesis dentales, dispositivos oftálmicos y lentes de contacto.

18. Un método para fabricar un dispositivo que comprende:

**(Ver fórmula)**

proporcionar una mezcla de monómeros que comprende el copolímero catiónico aleatorio de la reivindicación 1 y al menos un segundo monómero; someter la mezcla de monómeros a condiciones de polimerización y conformado para proporcionar una dispositivo polimerizado; someter a extracción el dispositivo polimerizado; y envasar y esterilizar el dispositivo polimerizado.

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

20. El método de la reivindicación 19, en el que el disolvente de extracción es agua.

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