композиция для изготовления искусственного хрусталика глаза

Формула изобретения

Композиция для изготовления искусственного хрусталика глаза на основе полиорганосилоксана с концевыми кремнийвинильными группами, содержащая олиговинилсилоксан, олигогидридсилоксан, платиновый катализатор, ингибитор преждевременной вулканизации и УФ-фильтр, отличающаяся тем, что она содержит в качестве УФ-фильтра фуллерен С₆₀ при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Полиорганосилоксан с концевыми кремнийвинильными группами 100

Олиговинилсилоксан 10,0-14,0

Олигогидридсилоксан 10,0-14,5

Платиновый катализатор (в пересчете на Pt) 0,001-0,01

Ингибитор преждевременной вулканизации 0,05-0,10

Фуллерен С₆₀ 0,026-0,078

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно офтальмологии, и может быть использовано для коррекции зрения после удаления катаракты и интраокулярной коррекции афакии.

Широкое применение силиконовых искусственных хрусталиков глаза (ИХГ) обусловлено комплексом таких свойств силикона, как биологическая инертность, прозрачность, мягкость и эластичность. Силиконовые хрусталики нетоксичны, отличаются высокими оптическими качествами, они атравматичны в глазу, их имплантацию можно проводить через разрез, на 30% меньше размера линзы. Хрусталики просты в изготовлении, а высокая термостойкость силикона позволяет их легко стерилизовать.

Недостатком силикона является слабое поглощение биологически вредного для глаза УФ и фиолетового света с длиной волны менее 420-430 нм. Известно использование в ИХГ для защиты от УФ-света производных бензотриазола или оксибензофенона [патент ГДР №249030 05.05.86]. Однако эти соединения, эффективно поглощающие свет с длиной волны меньше 420-430 нм, не растворяются в силиконе, и их использование сопряжено с серьезными технологическими трудностями. Ранее нами предложен ИХГ, в котором в качестве УФ-фильтра применены порфирины кремния, имеющие в области 410-430 нм полосы поглощения высокой интенсивности [патент РФ №2114000 27.06.98.]. Недостатком известного материала [2] является то, что введенная в композицию для изготовления хрусталика в качестве УФ-фильтра смесь порфиринов красного и зеленого цвета существенно снижает прозрачность хрусталика в биологически безвредной области спектра с длиной волны 500-700 нм.

Целью данного изобретения является усиление защиты глаза больного от УФ- и фиолетового цвета.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемую силиконовую композицию для изготовления искусственного хрусталика глаза (ИХГ), состоящую из полиорганосилоксана с концевыми кремнийвинильными группами, олиговинилсилоксана, олигогидридсилоксана, платинового катализатора, ингибитора преждевременной вулканизации и УФ-фильтра, где в качестве последнего используется добавка фуллерена С₆₀, причем компоненты композиции применяются в следующих количествах, мас.ч.:

Полиорганосилоксан с концевыми кремнийвинильными группами 100

Олиговинилсилоксан 10-14

Олигогидридсилоксан 10-15

Платиновый катализатор (в пересчете на Pt) 0,001-0,01

Ингибитор преждевременной вулканизации 0,05-0,1

Фуллерен С₆₀ 0,04-0,13

Эффективное и оптимальное количество выбранных компонентов заявляемой композиции даны в нижеследующих примерах:

Пример 1 (мас.ч.). 0,026 С₆₀ растворяли в 10 толуола, полученный раствор добавляли к 100 полисилоксана с концевым кремнийвинильными группами (²⁰=3,610⁴ сСт, n²⁰_д1.5000). Толуол отгоняли в вакууме до температуры 200С. К полученному раствору фуллерена С₆₀ в полисилоксане добавляли 14,0 олиговинилсилоксана (n²⁰_д1,4950, =1,500 сСт, концентрация метилвинилсилоксизвеньев равна 15 мол.%), 14,5 олигогидридсилоксана (n²⁰_д1,4960, =400 сСт, концентрация метилгидридсилоксизвеньев равна 40 мол.%), 0,005 платинового катализатора, 0,06, диэтилмалеината в качестве ингибитора преждевременной вулканизации. Смесь тщательно перемешивали, деаэрировали, заливали в оптическую форму и отверждали при нагревании при 250±5С в течение 10 минут. Полученный хрусталик имеет прочность 2,7 МПа и относительное удлинение при разрыве 150%. Хрусталик окрашен в желтоватый цвет и пропускает 39% света на длине волны 300 нм, 56% на длине волны 350 нм, 69% на длине волны 400 нм, 74% на длине волны 450 нм и 87-88% в области 500-700 нм (см. таблицу). Спектры поглощения хрусталика примера 1, а также примеров 2, 3, 5 и 6, не изменяются после экстракции хрусталика в аппарате Сокслета бензолом. Это доказывает химическое связывание фуллерена с силиконом, по-видимому, по реакции полиприсоединения связей Si-H силикона с >С=С< связями фуллерена, протекающей при вулканизации композиции в присутствии платинового катализатора. При этом собственная полоса поглощения фуллерена С₆₀ при 535 нм исчезает.

Пример 2. В силиконовую композицию примера 1 вводили 0,052 мас.ч. фуллерена С₆₀ способом, аналогичным примеру 1. Данные по пропусканию света материала ИХГ приведены в таблице. Разрывная прочность и относительное удлинение при разрыве материала хрусталика аналогичны характеристикам материала примера 1.

Пример 3. Состав композиции и способ изготовления хрусталика аналогичны примеру 1, за исключением того, что количество фуллерена увеличено до 0,078 мас.ч. Данные по пропусканию света приведены в таблице. Физико-механические показатели материалов ИХГ примеров 1 и 3 идентичны.

Пример 4. Состав композиции и способ изготовления хрусталика аналогичны примеру 1, за исключением того, что фуллерен С₆₀ в композиции отсутствует. Данные по пропусканию света с длиной волны приведены в таблице. Разрывная прочность, относительное удлинение при разрыве материалов примеров 1 и 4 совершенно одинаковы.

Пример 5. Состав композиции и способ изготовления хрусталика аналогичны примеру 1, за исключением того, что фуллерен С₆₀ вводили в композицию в количестве 0.02 мас.ч. Данные по пропусканию света материала ИХГ этого состава приведены в таблице. Физико-механические показатели материалов ИХГ примеров 5 и 1 идентичны.

Пример 6. Состав композиции и способ изготовления хрусталика аналогичны примеру 1, за исключением того, что фуллерен С₆₀ вводили в композицию в количестве 0.085 мас.ч. Данные по пропусканию света материала ИХГ этого состава приведены в таблице. Физико-механические показатели материалов ИХГ примеров 5 и 1 одинаковы.

Использование в композиции фуллерена С₆₀ в концентрации менее 0,026 мас.ч. недостаточно экранирует глаз от света в области длины волны 350-430 нм, увеличение концентрации выше 0,078 мас.ч. приводит к чрезмерному усилению поглощения хрусталиком видимого света.

Преимуществом ИХГ данного изобретения является простота достигаемой цели, поскольку нет необходимости использовать в качестве УФ-фильтра смесь двух веществ, концентрация которых должна быть тщательно согласована, как в патенте [2]. Дополнительным преимуществом использования для изготовления ИХГ силиконовой композиции с добавкой фуллерена С₆₀ является возможность антивирусного действия фуллерена. Антивирусная активность С₆₀, введенного в биологический объект, показана в [Доклады АН, 1998, т.361, №4, с.547-549]. Известно также, что добавки фуллерена оказывают стабилизирующее действие на полимеры [Eur. Polym. J., 1997, v.33, №10-12, р.1587-1590], что может повысить долговечность ИХГ.

Из сравнения примеров 1-6 и примера 4 видно, что введение в силиконовую композицию для изготовления ИХГ фуллерена С₆₀ в количестве 0,026-0,078 мас.ч. на 130 мас.ч. композиции увеличивает поглощение вредного для глаза УФ и фиолетового света с длиной волны менее 430нм, не увеличивая поглощение света с длиной волны более 450 нм. При увеличении концентрации фуллерена выше 0,078 мас.ч. существенно снижается пропускание видимого света в диапазоне 500-700 нм, композиция с концентрацией фуллерена менее 0,026 мас.ч. недостаточно поглощает вредный для глаза свет в диапазоне 300-430 нм. Добавление фуллерена С₆₀ не влияет на технологический процесс получения ИХГ, не снижает физико-механических показателей получаемых хрусталиков, причем можно рассчитывать на ослабление послеоперационных осложнений за счет антивирусных свойств фуллерена С₆₀, а также увеличения их срока службы.

Литература

1. Патент ГДР №249030, 05.05.86.

2. Патент РФ №2114000, 27.06.98.

3. Доклады АН, 1998, т.361, №4, с.547-549.

4. Eur. Polym. J., 1997, v.33, №10-12, p.1587-1590.