[发明专利]一种载药的角膜接触镜用水凝胶的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种载药隐形眼镜用水凝胶的制 备。

背景技术

眼部疾病严重影响人类健康与生活质量。目前，眼部疾病主要通过药物 治疗。在药物治疗中，过低的药物浓度不能起到治疗作用；过高的药物浓度 则会产生副作用，甚至会损害正常的组织器官。眼病的治疗是一个缓慢的过 程，药物的疗效取决于合理的药物浓度能否在患病部位保持足够的时间。目 前使用的眼用制剂中，90％以上为滴眼剂或眼膏剂，在眼部停留时间仅2min 左右，仅1～7％的药物能被有效利用，大部分药物经鼻泪管排出或者经鼻腔 进入血液系统，造成使用不便、利用率低、治疗效果不明显等缺点。为提高 药物疗效，往往要增加药物浓度和滴加次数，但过多药物会损害正常的眼部 组织和器官。

为了克服上述普通眼用制剂的缺点，研究者使用诸如增粘剂、角膜渗透 剂、片状插入物等药物载体来延长药物在眼部的停留时间，或增加眼部的器 官如角膜、巩膜、结膜对药物的渗透性能。这些药物载体在一定程度上增强 了药物的疗效，但在使用过程中仍存在具有一定的刺激性、粘附性差、易被 眼睛当做异物排出、存在药物暴释的危险等问题。

作为药物载体，角膜接触镜可延长药物的停留时间，控制药物的释放速 度，增加药物的使用效率，降低副作用，同时又具有使用简单、方便等特点， 在眼药传递领域引起了广泛关注。水凝胶吸水后柔软而富有弹性，不易造成 组织损伤，又能被赋予一定的光学性能，能很好地满足人们矫正视力和“自 然视觉”的要求，成为制造角膜接触镜的一类主导材料。

目前市面上使用的角膜接触镜分为两种：硬镜和软镜。而水凝胶是制备 软性角膜接触镜的主要原料。传统的水凝胶角膜接触镜是通过引发剂引发单 体甲基丙烯酸羟乙酯进行自由基共聚反应形成水凝胶网络。尽管聚甲基丙烯 酸羟乙酯具有较好的柔软性和弹性，但是其含水量较低、透氧性能较差，因 此这类角膜接触镜不适合长期佩戴。为了改善聚甲基丙烯酸羟乙酯的透氧性 能，研究者将亲水性单体如N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸羟乙酯共聚制备 水凝胶，所得水凝胶的含水量增加，这就改善了角膜接触镜的佩戴舒适度； 含水量的增加使得水凝胶的透氧量也相应的增加，从而延长了水凝胶角膜接 触镜的佩戴时间。

单体的聚合一般采用共聚的引发剂一般为热引发剂如过氧化苯甲酰 (BPO)、偶氮二异丁晴(AIBN)等，但这类引发剂引发温度较高一般为120 ℃，在60℃下引发的时间超过24h。较高的聚合温度和较长的聚合时间降低 了生产效率、增加了水凝胶制备过程中的成本。此外，作为药物载体，较高 的聚合温度和较长的聚合时间易使某些活性药物发生变性。

发明内容

本发明的目的是为了克服传统隐形眼镜制备方法的不足，在现有技术的 基础上提供一种眼病治疗、控制眼药释放的角膜接触镜用水凝胶的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种眼病治疗、控制眼药释放的角膜接触镜用 水凝胶。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种载药的角膜接触镜用水凝胶的制备方法，将聚合单体甲基丙烯酸羟 乙酯(HEMA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)与眼病治疗用药物混合，加入 引发剂引发单体进行自由基聚合反应，反应后在水中溶胀形成水凝胶；其中 所述引发剂为硫酸氨(APS)和四甲基乙二胺(TEMED)，其反应如下式所 示：

本发明的聚合反应采用氧化还原引发体系过硫酸氨(APS)/四甲基乙二 胺(TEMED)，其具有高效低毒的特点，可以引发单体在较低温度下快速聚 合，而这种低温又可以保护药物的活性。引发剂硫酸氨与四甲基乙二胺的质 量比为3～1∶1，优选为2.5～1.5∶1，最优选为2∶1。

本发明的聚合反应可以在低温下快速进行，其反应温度只需要20～70 ℃，进一步为30～60℃，最佳温度为40～60℃，而聚合时间一般为3～30 小时，温度降低会拉长聚合时间，故在较佳温度下只需3～16小时，最佳时 间4～6小时。

本发明的聚合反应采用水为溶剂，故引发剂可以以水溶液的形式加入聚 合体系进行聚合反应，溶剂水可根据情况无需加入或继续补充。引发剂采用 水溶液的形式使用时，硫酸氨水溶液的质量浓度一般为0.5～2％，优选为 0.8～1.5％，最优选为1.2％；四甲基乙二胺水溶液的质量浓度为0.2～1.5％， 优选为0.3～1％，最优选为0.6％。