[发明专利]一种具自抗菌性的软性角膜接触镜及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及角膜接触镜，特别涉及一种具有自抗菌性的软性水凝胶角膜接触镜及其制备方法和应用。

背景技术

角膜接触镜是一种主要用于矫正屈光不正的眼科医疗用具。角膜接触镜根据其运用材料的不同以及发展历史可以分为硬性不透气性、硬性透气性、软性非亲水性、软性亲水性角膜接触镜。硬性不透气气性角膜接触镜材料有玻璃和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，这些材料本身比较坚硬，人眼佩戴不舒适，而且透氧性能比较差，易引起缺氧性角膜损伤。硬性透气性角膜接触镜材料一般都是透气性较好的高分子聚合物如醋酸纤维素丁酯(CAB)、硅氧烷/甲基丙烯酸酯共聚物(SMA)等，硬性透气性角膜接触镜虽然具有较高的透氧性能但是人眼佩戴不舒适易对角膜产生磨损性伤害。由硅胶材料制成的软性非亲水性角膜接触镜具有良好的透氧性能，但是由于材料本身的非亲水性使得人眼佩戴不舒适，而为了提高硅胶材料的亲水性对其进行的表面改性又降低了材料的透氧性能，因此，这种类型的角膜接触镜运用也不广泛。软性亲水性角膜接触镜材料即水凝胶类角膜接触镜材料具有柔软，透氧性好，配戴舒适等优点，因此是当今市场的主流。水凝胶类角膜接触镜材料主要是甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙烯吡咯烷酮(PVP)、乙烯醇(PVA)、丙烯酰胺(PAAM)为主要单体的均聚物或与其他单体的共聚物。这些由合成高分子物制备的非生物属性的角膜接触镜对人体具有潜在的毒性，另一方面，佩带角膜接触镜会阻断角膜的正常氧供，从而引发微生性角膜炎，角膜外伤，代谢障碍等一系列角膜病变。本发明提供一种具有自抗菌性天然高分子材料为基材的角膜接触镜，旨在缓解于戴镜期间因微生物感染而引起的角膜损伤，同时避免因合成高分子的非生物属性而对人体产生的潜在毒性。

前人的工作已有涉及将天然高分子用于角膜接触镜。美国专利(US4365050，US4532267)公开了用醛类作为交联剂制备天然多糖水凝胶角膜接触镜，或者对天然多糖及其衍生物进行改性之后制备的角膜接触镜。这些专利没有涉及运用有机小分子物作为交联剂与天然多糖相互作用制备物理凝胶类角膜接触镜，也没有涉及具有载药缓释功能的天然多糖角膜接触镜。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是克服现有技术角膜接触镜材料人眼佩戴不舒适，而且透氧性能比较差，易引起缺氧性角膜损伤，具有潜在毒性，并易引发微生性角膜炎等缺点，提供了一种透氧性好，配戴舒适，具有自抗菌性，且对人体无潜在毒性的天然高分子材料为基材的水凝胶角膜接触镜。本发明要解决的另一技术问题是提供了这种透氧性好，配戴舒适，具有自抗菌性，且对人体无潜在毒性的天然高分子材料为基材的角膜接触镜的制备方法。

本发明提供的一种具有自抗菌性的水凝胶软性角膜接触镜是一种以天然高分子为主要骨架结构，有机小分子物为交联剂的物理凝胶。所说的构成主要骨架结构的物质是天然多糖，分子量为：10000-1000000，所说的交联剂有机小分子物是有机多元酸，官能度是2-3，交联剂溶液的浓度是4％-24％。

本发明提供的一种具有自抗菌性的水凝胶软性角膜接触镜的制备方法包括下列步骤：

(1)将天然多糖(如纤维素及其衍生物，甲壳素及其衍生物)溶解于适当溶剂(如水，乙酸或无机酸)中，超声波震荡待其充分溶解，静置脱泡，真空抽滤除去不溶物，所得溶液小心倾入模具中，将模具放入恒温装置中缓慢蒸发，蒸发温度25℃-55，蒸发时间4-48h。

(2)将所得产物用去离子水浸泡，多次冲洗，然后放入有机多元酸(溶液中浸泡30min-10h)进行交联反应，交联完毕，轻轻取出产物，用去离子水洗净表面。

如在步骤(1)中取出模压预成型，继续放回恒温装置中继续蒸发溶剂，其间反复模压得到所需形状的镜片，可得到所需形状的水凝胶软性接触镜片。取出镜片，用去离子水冲洗，在4％-24％柠檬酸钠溶液中浸泡2-8h，充分交联，保持形状，取出，得到产品。

本发明所公开的天然高分子水凝胶角膜接触镜在制备过程中，高分子溶液的浓度要适中，高分子溶液浓度太大会产生高分子溶解不充分，溶液不均匀，气泡等不良现象，影响镜片产品的透光率，浓度太小又会造成镜片太轻薄，强度太低从而影响耐用性能。因此，本发明涉及的天然多糖角膜接触镜制备过程中多糖的浓度是在0.5％-7％范围之间。

本发明所涉及的交联剂有机多元酸在对天然高分子水凝胶进行交联的过程中，有机多元酸浓度太小会使水凝胶交联不充分，浓度太大又会使有机多元酸与高分子膜表面基团反应过于迅速，阻碍有机酸向凝胶网络结构内部的扩散使得交联不充分，从而导致凝胶网络结构不规整，不均匀，影响镜片的含水量和脱水行为。