专利名称：用电化学方法清洗亲水的隐形眼镜的制作方法
发明的技术背景本发明的技术领域是用电化学的或电泳的方法来清洗隐形眼镜。更具体地说，利用一股很小的通过镜片的电流来使带电荷的污染沉积物，特别是蛋白质污染物，从镜片上迁移开，从而将污染沉积物从隐形眼镜上除去。
众所周知，隐形眼镜在佩戴过程中会被粘附到镜片上的沉积物污染。由眼睛泪膜产生的蛋白质和类脂物以及来自环境中的微生物媒介物皆会粘附到镜片上，从而使隐形眼镜必须经常清洗和消毒，以保护佩戴者的视力和眼睛健康。使用各种表面活性剂的日常清洗剂主要是用来除去类脂污染物。对那些难以除去的蛋白质污染物则通过用酶处理来除去。然后利用诸如过氧化氢和其他氧化剂之类的杀菌剂来消毒镜片，而这些杀菌剂通常要用还原剂来中和残余的氧化剂，然后才能将隐形眼镜重新嵌戴入眼睛中。
根据上述的处理方法，在清洗和消毒隐形眼镜时通常包括三项不同的程序。众所周知，隐形眼镜的佩戴者不能做到经常恰当地遵守隐形眼镜的护理程序，特别是这些程序包含很多单元和步骤的情况下更是如此。因此，隐形眼镜的制造厂家和那些与镜片护理有关的部门一直期望将镜片的护理程序简化或合并。
有一种将许多个清洗和消毒步骤结合起来的程序或方法是利用电泳技术和设备。例如，Cowle等在US 4,732,185和4,921,544中描述了一种利用电泳来清洗和消毒隐形眼镜的方法，该方法是将装在一个容器内的隐形眼镜浸没在一种缓冲液中并在该缓冲液中的两个相邻电极之间建立直流电场。向缓冲液中施加直流电场的结果导致了镜片上的蛋白质和其他污染物带上电荷并因此使带电荷的污染物迁移到具有相反电荷的电极上。由于柔软的隐形眼镜由一种具有多孔结构的材料制成，而其中小孔的孔径大于例如蛋白质胶体等常见污染物的粒径，因此这些污染物能通过镜片本身。只需要相当低的电压，例如，只需要约9V的直流电压即可达到200毫安的电流。
已经设计出许多专门用于清洗隐形眼镜的电泳设备。例如，Pankow在US 5,227,039中描述了一种用电动力学装置来清洗和消毒隐形眼镜的方法和设备，在该电泳装置中有一对导电介质元件，这对元件由一种能够吸收和保持导电溶液的柔韧的材料制成，这对元件能将镜片容纳在它们之间并帮助电流集中，从而使电流不会绕过镜片而漏过去。该电流必定通过眼镜，从而避免了诸如US′185的Cowle设备等其他设备的缺点。作为另一个优点，Pankow设备能使从镜片上迁移开的污染物被导电介质捕获，从而避免了清洗过的镜片被重新污染。
这些先有技术的方法和设备存在的一个困难是所用的设备都必须包括一对电极和电源，例如电池组，以用来产生所需的电场。这种电场产生装置又给已知的电泳清洗系统额外增加了相当大的重量、体积和复杂性以及成本。
因此，最好能提供一种不需要用于产生所需电场的常规装置或器件即可直接进行清洗和消毒隐形眼镜的组合物和方法。
对本发明的概述本发明提供了一种用于清洗和消毒隐形眼镜的组合物和方法，该方法是将一个电场施加于镜片上，所说电场能促使污染沉积物从镜片上迁移开。本发明的组合物包含一对具有不同氧化电位的组分材料配对物，所说一对材料基本上都处于这样一种状态，即当所说材料与所说镜片相反两侧的表面接触时，每种材料都可保持充分的物理隔离，从而使得在这两种材料之间的电化学电位差足以引起镜片上带电荷的污染沉积物从镜片上迁移开。本发明的方法包括将被污染的镜片放在一对具有不同氧化电位的组分材料配对物之间，其中，所说两种材料在所说镜片相反两侧的表面上保持充分的隔离，从而使得在所说的两种材料之间产生一个电场，在该电场中，带电荷的污染沉积物从镜片上迁移开。本发明的组合物和方法可以从镜片上除去蛋白质、类脂物或微生物沉积物而不需要特殊设计或结构的装置或设备。
具有不同氧化电位的两种材料最好保持在待清洗的镜片的相反两侧，具体地是将其中的一种材料包含在凝胶中，而另一种材料则包含在另一种凝胶中或水溶液中。本发明的组合物和方法也可以利用一种凝胶-凝胶体系或者甚至一种溶液-溶液体系，在此情况下至少有一种组分被保留在一种与该镜片的一个表面相接触的多孔结构或基质中。本发明的组分材料配对物最好是氧化剂-还原剂配对物，它们之间所具有的电位差应足以引起镜片上的带电荷污染物从镜片上迁移开。
本发明的清洗方法可以在室温或在提高的温度下进行，优选是在约5至约100℃的温度下进行。优选地，氧化剂和还原剂之间的氧化电位差约为0.1至6.0V。
优选地，该组分材料配对物中的一种组分是氧化剂而第二种组分则是还原剂，这两种组分的选择应使得在完成清洗时，在眼镜上残留的氧化剂被还原剂所中和，这时该镜片不再带有氧化剂并存在于一种无毒的介质中。用于本发明清洗组合物的优选氧化剂是过氧化氢、过硫酸钠或PVP-NaOCl。与上述氧化剂结合使用的一种优选还原剂是硫代硫酸钠或硫酸氢钠。本发明的胶凝剂可以是任何一种能与隐形眼镜保护体系相容的合适试剂。优选的胶凝剂包括聚丙烯酸、羧甲基纤维素、聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或硅胶。
对本发明的详细描述蛋白质的电泳分离操作通常是将一个电场施加于需要分离的带电荷分子上，也就是在一个距离约10cm的电极上施加约200V的电压。这样，处在凝胶电泳薄膜表面上的带电荷蛋白质就迁移过一段电位梯度约为20V/cm的距离。
一种典型隐形眼镜的平均中心厚度很小，例如，对于一种B&L58镜片来说，其平均中心厚度约为0.08mm。当将这样一种隐形眼镜看成一种电泳凝胶薄膜时，可以看出，在处于每个镜片表面上的两个电极之间的电位差不需很大即可以形成一个能与常规电泳分离相当的电位梯度。即使轴向通过隐形眼镜所施加的电压只有1.0V，也能形成约为100V/cm的电位梯度。
本发明的一个基本原理是，我们可以通过在镜片的相反两侧建立一个自由能的能差来除去附着在隐形眼镜上的带电荷污染沉积物。向平衡的移动释放出足以克服那些将沉积物束缚在镜片上的吸附力和粘结力所需的能量。一个简单的计算表明，在一种1.0V的体系中可释放出相当大的能量，其数值约为46 Kcal/mol。作为对照，接近于将污染物粘附到隐形眼镜表面上的力的氢键力约为3～10 Kcal/mol。
因此，对于隐形眼镜污染沉积物，特别是对于例如被非共价键力束缚在镜片表面上的蛋白质等沉积物来说，只要很小的通过镜片的电位差即能提供足以除去蛋白质所需的能量，从而清洗了镜片。建立通过镜片表面的必要电位差的方法是众所周知的并在上述的现有技术中有所描述，迄今为止皆是利用常规的电池或换流器来提供所需的低压直流电源。
本发明利用一对具有不同氧化电位的组分材料配对物，优选利用一对氧化剂-还原剂配对物，以便产生足以能够对隐形眼镜进行电泳清洗所需的电压。该系统明显优于那些依赖于现有技术的电池或常规换流系统或装置，现有技术要求使用一种包括电极、电池和有关控制系统的专门处理设备。该氧化剂-还原剂配对物分别地以这样一种状态被包含或被保持，其中，当配对组分与镜片的相反两侧表面接触时，它们可以保持充分的物理隔离，从而使得在配对物之间的电化学电位差能建立一个足以能使带电荷的污染物从镜片表面上迁移开所需的电场。本发明由于使用了这样被包含的氧化剂-还原剂配对组分，从而不需要外加的电池或电源即可以在一种常规的镜片盒或类似容器中进行清洗。
本发明的一种较佳组合物要求一种在两个组分之间具有电化学电位差的水溶性氧化剂-还原剂的组分配对物，所说电位差应足以使蛋白质污染沉积物从隐形眼镜表面上迁移开，其中，优选在氧化剂和还原剂二者之中，至少有一方是悬浮在或溶解在一种胶凝剂中。而配对物的另一种组分则或者是悬浮在另一种凝胶中，或者是溶解在水溶液中。
阴离子胶凝剂是优选的，据信，这样一种试剂能对带正电荷的蛋白质污染沉积物赋予一种均匀的负电荷，这样，通过由配对物之间的电位差所产生的电场，即能除去镜片两侧表面上的蛋白质。使用本发明的组合物可使清洗结果达到高于50％的蛋白质除去率，这大大高于由许多在室温下进行常规酶清洗程序所能达到的数值。另外，为了在足够长的时间间隔内使氧化剂和还原剂分隔开，一种常规的方法是将组分胶凝化，从而达到清洗的目的。
根据这个原理，可以将一些凝胶、固体或液体与其他的凝胶、固体或液体应用于隐形眼镜的清洗程序中。适合的氧化剂是下列的金属或盐铜(II)盐、铜(I)盐、碘酸盐、高碘酸盐、银、氯酸盐、亚铁氰化物、高氯酸盐、碘、碘载体、高锰酸盐、氧化银、亚氯酸盐、过氧化物、苯醌、铁(III)盐、次氯酸盐、氯胺、硝酸盐、二氧化锰、氯载体(chlorophors)、过硫酸盐、臭氧、银(II)盐、溴酸盐或NAD+。
适合的还原剂是下列的金属或盐铁(II)盐、亚硫酸氢盐、金属锡、甲酸盐、亚磷酸盐、次磷酸盐、硫、硫代硫酸盐、金属锌、连二亚硫酸盐、金属锰、金属铝、金属镁、二硫苏糖醇、NADH2、抗坏血酸、铁氰化物或氢醌。
本发明的某些优选实施方案的一种关键成分是胶凝剂，它能对污染沉积物赋予负电荷并能在足够长的时间内将氧化剂-还原剂配对物维持在镜片的不同侧面上，从而使蛋白质污染物从镜片上迁移开。适用的胶凝剂是藻酸、聚丙烯酸(carbopol)、羧甲基纤维素(CMC)、明胶、透明质酸、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物(Pluronic)、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醇和硼酸盐、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅或聚氧丙烯-聚氧乙烯与乙二胺(Tetronic)的加合物。
在本发明的一个优选操作方法中，氧化剂或还原剂中的一种组分可以放置在胶凝剂中。而氧化剂-还原剂配对物中相对的组分则可以放置在另一种凝胶中。这样，其中的两种组分都悬浮在凝胶中，将凝胶擦到带有蛋白质沉积物的镜片的相反两侧的表面上。经过一段时间之后，将镜片漂洗以除去已从镜片表面上迁移开的蛋白质污染物。
在另一种实施方案中，将配对物的第一种组分悬浮在胶凝剂中而将第二种组分溶解在等渗缓冲液中。将所说凝胶分散在隐形眼镜的一个侧面上或者沉积在一个隐形眼镜盒中，例如，沉积到所说眼镜盒的底上。将涂敷有第一种组分的镜片放入一个装有第二种组分的镜片盒中，或者将需要清洗的镜片压合到第一种组分的凝胶上，然后将含有第二种组分的溶液淋到镜片的上面并充满镜片盒。将该镜片在室温下或在提高的温度下维持一段所需的时间。当预定的时间结束时，将镜片整个地漂洗以除去凝胶的残余物和含有已迁移开的蛋白质污染物的任何溶液。适当地选择氧化剂-还原剂配对物及处理条件即可以获得一种基本上没有氧化剂残留物的清洁镜片，从而允许不经进一步的清洗或消毒即可直接将镜片嵌戴入眼睛中。
本发明的一个关键成分是一对在它们之间具有电化学电位差的氧化剂-还原剂配对物，该电位差应能建立一个足以使污染沉积物从隐形眼镜的表面上迁移开所需的电场。该氧化电位差是至少约0.1至约6.0V。优选的氧化电位差是约1.0至约2.5V。
本发明的组合物优选包含一种能够使镜片维持在适于重新嵌戴入眼睛中的等渗条件的缓冲体系。该缓冲剂应加以选择，以便维持约6～8的优选pH值，例如，它可以是任何一种基于磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸盐或三羟甲基氨基甲烷的常规缓冲体系。其中优选的缓冲体系是磷酸盐缓冲体系。
本发明的组合物还可以进一步含有适当的表面活性剂，这些表面活性剂能通过除去类脂物而提高清洗效果。通过对本发明的胶凝剂的选择，包括对表面活性剂容量的选择，或者通过向凝胶和/或溶液介质中加入所需的可除去类脂物的表面活性剂的方法，可以提高对类脂物的清除效果。表面活性剂的优选类型的例子是非离子型、两性型、阴离子型或阳离子型。一种优选的类脂物清除剂是一种聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物。
本发明的其他重要任选组分包括合适的抗菌剂、肌肉张力调节剂等。还可以包括对于各种不同氧化剂的稳定剂。
本发明的方法首先要求把被污染的镜片置于一对氧化剂-还原剂配对物之间并将这一对组分维持隔离足够长的时间，以便通过使蛋白质污染物和其他污染物从镜片上迁移开而达到清洗作用。污染物除去的程度与允许采用的温度条件和反应时间的长短有关。该清洗方法优选在约5至约100℃的温度下进行。温度越低，则为了达到所需清洗程度所需的时间越长。在室温(约23℃)下为了达到50％的蛋白质除去率通常要求约2小时的反应时间。当在提高的温度下，例如在约80～100℃下进行清洗时，为了达到50％的除去率需要约0.3～0.5小时。将清洗温度提高到至少约80℃的优点在于清洗的镜片可同时进行消毒。
本发明的方法要求用一种悬浮在凝胶中的氧化剂-还原剂配对物中的一种组分涂敷在镜片的至少一侧表面上。可以通过将凝胶铺开或涂擦而将其涂敷到镜片的一侧表面上，或者可将镜片压入例如被装在一个镜片盒内的大量凝胶中。
当电化学配对物的第二种组分被溶解在溶液中时，可将已涂敷过的镜片简单地放入该第二种组分的溶液中。当将镜片压入装在镜片盒中的大量凝胶中时，可以随后施加第二种组分的溶液。
然后将镜片在所需的温度条件下保持一段必要的时间，以便达到所需的清洗程度。在清洗之后，将镜片擦净并用盐水或其他合适的溶液漂洗。
在本发明的另一种供选择的方法中，该氧化剂-还原剂配对物的两种组分皆可以是溶液的形式，这时将其中的至少一种组分保留在一种多孔的基质材料中，然后将这种材料与需要清洗的镜片的一侧表面接触。该多孔基质可以是一种泡沫状或海绵状的物质，它可以将两种溶液保持充分的隔离，以便可以进行清洗。
下面的实施例用于解释本发明，但不作为对本发明范围的限制。实施例1一种在其配对物的两种组分之间具有电化学电位差的电化学氧化剂-还原剂配对物的清洗效果可通过对商品名为Softmate B的软隐形眼镜(FDA组III，水含量为45％，由Barnes-Hind制造)进行清洗来测定。使氧化剂和还原剂中的任一种组分含在一种凝胶中而将另一种组分溶解在水溶液中。将准备用于研究的Softmate B镜片在一台由纽约州罗切斯特的Bausch & Lomb公司制造的镜片热处理装置中加热，在该装置中，每一个镜片容器皆装有3毫升内含0.1％溶菌酶的盐水溶液。
氧化剂-还原剂两种凝胶分别通过将0.1M硫代硫酸钠和3％H2O2悬浮于一种2.7％的Carbopol 940(一种由B.F.GoodrichCompany生产的聚丙烯酸)凝胶中而制成。另外在2.5％羧甲基纤维素(CMC)凝胶中制备0.15M硫代硫酸钠凝胶。
清洗用电化学配对物的第二种组分分别是通过制备一种在蒸馏水中的0.15M的硫代硫酸钠溶液或一种3％过氧化氢溶液而获得的。
清洗的程序包括将一种试验凝胶涂敷在隐形眼镜的一侧表面上，然后将带有涂层的镜片放入一种含有该氧化剂-还原剂配对物中第二种组分的清洗溶液中。然后将这些试验镜片在试验溶液中保持3种不同的试验时间间隔中的一种时间间隔在约23℃的室温(RT)下保持2小时；室温下4小时；以及在一个镜片盛装设备中在约80℃的温度下进行热清洗循环处理约20分钟。隐形眼镜的对比试验是仅用盐水溶液(Bausch & Lomb SENSITIVE EYES\盐水溶液(SES)，一种用硼酸盐缓冲的、用山梨酸保藏的NaCl溶液)来处理，然后进行清洗温度/时间循环或程序处理。
在清洗程序之后，将试验镜片擦净，用SES漂洗并将其保持在SES内45分钟。然后按照下列文献描述的茚三酮测定法来分析粘附在镜片上的残留蛋白质G.Minno、L.Eckel，S.Groemminger、B.Minno and T.Wrzosek，″Quantitative Analysis ofProtein Deposits on Hydrophilic Contact Lenses″，Optometric andVision Science，Vol.68，No.l，pp.865～872。
表I示出了在每个条件下测定的5个试验镜片的平均结果。
表I氧化剂-还原剂配对物 胶凝剂温度/时间 蛋白质除去率(形式) (℃)(hr) (％)H2O2硫代硫酸盐2carbopol3RT4，2hr28.2(凝胶)1(溶液)H2O2硫代硫酸盐 carbopolRT，4hr 29.8(凝胶)(溶液)H2O2硫代硫酸盐 carbopol 加热5，1循环 75.0(凝胶)(溶液)H2O2硫代硫酸盐 CMC6RT，2hr 50.0(溶液)(凝胶)H2O2硫代硫酸盐 CMCRT，4hr 34.0(溶液) (凝胶)氧化剂-还原剂配对物胶凝剂 温度/时间 蛋白质除去率(形式) (℃)(hr) (％)过硫酸盐7硫代硫酸盐 carbopol RT，2hr 51.9(凝胶) (溶液)过硫酸盐 硫代硫酸盐 carbopol RT，4hr 42.3(凝胶) (溶液)过硫酸盐 硫代硫酸盐 carbopol 加热，1循环58.3(凝胶) (溶液)对比-盐水 - 无加热，1循环 -注1. 3％H2O2溶液；2. 0.15M Na2S2O3溶液；3. 2.75％的Carbopol 940(一种由俄亥俄州克里夫兰的B.F.Goodrich公司生产的聚丙烯酸)凝胶；4.室温为约23℃；5.加热方法为在约80℃下保持约20分钟；6. 0.15M硫代硫酸钠-2.5％羧甲基纤维素(CMC)；7. 0.1M过亚硫酸钠在Carbopol 940中。
结果表明，本发明的组合物和方法所达到的清洗效果优于用常规酶清洗剂在室温下达到的效果。实施例2基本上重复实施例1的试验步骤，所不同的是用30％PluronicF127(一种由Wyandotte化学公司出售的聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物)作为胶凝剂。分别制备含有0.1M过硫酸钠、H2O2和硫代硫酸钠的3种凝胶。另外分别制备一种0.15M硫代硫酸钠的溶液和一种3.0％过氧化氢溶液，将其作为氧化剂-还原剂配对物的第二种组分。
按下述两种方法中的一种将选择的凝胶涂敷在Softmate B镜片的一侧表面上一种“厚”涂层；或者一种“薄”膜——即一种仅仅可以保证覆盖镜片的薄膜。然后将镜片放入适当的清洗溶液中。该清洗程序包括将镜片在一个加热消毒装置内的溶液中保持一个循环，即在80℃下保持0.3小时。在清洗程序结束后将镜片擦净，用盐水漂洗并在盐水中保持45分钟。然后按实施例1的方法来对镜片进行分析，其结果示于表II中。
表II氧化剂-还原剂胶凝剂 凝胶涂层的 温度/时间 蛋白质除去率配对物(形式) 相对用量(℃)(hr) (％)过硫酸盐(凝胶)- Pluronic 厚80/0.3 43.4硫代硫酸盐(溶液) F127过硫酸盐(凝胶)- Pluronic 薄80/0.3 35.5硫代硫酸盐(溶液) F127H2O2(凝胶)- Pluronic 厚80/0.3 53.5硫代硫酸盐(溶液) F127H2O2(凝胶)- Pluronic 薄80/0.310.6硫代硫酸盐(溶液) F127对比-B&L无无80/0.3 0Sensitive EyesSaline实施例3基本上重复实施例1的试验步骤，但不同的是用20重量％的硅胶，Syloid 244FP(Davison Chemical of Baltimore，Maryland)作为胶凝剂。试验结果列于表III中。
表III氧化剂-还原剂配对物胶凝剂 温度/时间 蛋白质除去率(形式) (℃)(hr) (％)H2O2硫代硫酸盐 二氧化硅 RT，2.5hr14.5(凝胶) (溶液)H2O2硫代硫酸盐 二氧化硅 80℃，0.3hr 24.8(凝胶) (溶液)硫代硫酸盐 H2O2二氧化硅 RT，2.5hr16.1(凝胶) (溶液)过硫酸盐硫代硫酸盐二氧化硅 80℃，0.3hr 19.9(凝胶) (溶液)无凝胶(溶 二氧化硅对比0液)-盐水实施例4基本上重复实施例1的试验步骤对Softmate B镜片进行试验，试验中使用一种含有过硫酸钠(0.15M)的30％含水Pluronic127F凝胶作为氧化剂，而作为还原剂的是一种0.15M亚硫酸氢钠水溶液。当一个在80℃下保持0.3小时的加热循环清洗程序结束后，与对比镜片相比达到了23.4％的残留蛋白质除去率。实施例5本发明的组合物和方法还用双凝胶体系进行了验证，其中的第一种凝胶含有氧化剂，第二种凝胶含有还原剂。基本上重复实施例1的步骤，所不同的是将氧化剂涂在有蛋白质沉积的镜片的一侧表面上，而还原剂则涂到该镜片的相反一侧表面上。在经过规定的时间之后，将凝胶漂洗掉，然后测定残留蛋白质含量。对凝胶-凝胶清洗体系的试验结果列于表IV中。
表IV-双凝胶体系(30％含水Pluronic127F)氧化剂(凝胶) 还原剂(凝胶) 镜片类型 温度，时间 蛋白质除去率％Na2S2O8(0.1M) Na2S2O3(0.1M) Softmate RT2，4hr 27.7％Na2S2O8(0.1M) NaHSO3(0.1M) Softmate RT，4hr 40.9％PVP-NaOC1NaHSO3(0.1M) Softmate RT，4hr 39.2％Na2S2O8(0.15M) NaHSO2(0.15M)Softmate RT，4hr 49.8％Na2S2O8(0.15M) NaHSO3(0.15M)Softmate RT，4hr 51.9％注1.一种由2.5％PVP和0.25％NaCl在盐水溶液中形成的凝胶。
2.室温约为23℃。实施例6本发明的组合物和方法还用一种在其配对物的两种组分之间具有电化学电位差的金属配对物进行了验证。用一种在凝胶-凝胶体系中的Cu/Zn金属配对物清洗隐形眼镜。将2g聚丙烯酰胺(分子量＝5,000,000)溶解于100ml蒸馏水中，形成一种浓稠的凝胶状溶液。将0.861g二水合氯化锌溶解于50ml聚丙烯酰胺凝胶中以形成一种0.1M的溶液。将0.852g的二水合氯化铜溶解在第二份50ml的聚丙烯酰胺凝胶中以形成一种0.1M的溶液。然后，将一种325目的粉末状金属锌加入氯化锌凝胶中并将一种325目的粉末状金属铜加入氯化铜凝胶中。然后将4片有蛋白质沉积的EtafilconA镜片(FDA组IV镜片，具有58％的水含量，由纽约州罗切斯特的Bausch & Lomb公司制造)放在两种不同的凝胶之间并在室温下放置2小时。在该时间结束时，将镜片擦净并用蒸馏水漂洗以除去任何残留的凝胶。然后对该镜片进行“灰度图象分析”，以测定蛋白质是否被除去，该测定是使用一种由Microscience，Inc.，Federal Way，Washington研制的图象测定软件，在一台配备有由Imaging Technology，Inc.，Woburn，Massachusetts制造的PC影象视频数字变换器的家用计算机上进行。较低的灰度数据表明，该镜片具有相对较低的透光率(即在镜片上有较多蛋白质)。
表V镜片编号 处理前的平均灰度 处理后的平均灰度1175 2072180 2203175 2194155 212新鲜镜片 217 -
在第二个例子中，在清洗隐形眼镜时，将Cu/Zn配对物应用于一种以Pluronic F127为胶凝剂的凝胶-凝胶体系中。将20gPluronic F127溶解于100ml蒸馏水中以形成一种浓稠的凝胶状溶液。将0.861g二水合氯化锌溶解于50ml pluronic凝胶中以形成一种0.1M的溶液。另外将0.852g二水合氯化铜溶解于第二份50ml pluronic凝胶中以形成一种0.1M溶液。然后，将325目粉末状金属锌加入氯化锌凝胶中以及将325目粉末状金属铜加入氯化铜凝胶中。然后将6片沉积有蛋白质的Etafilcon A镜片放置于两种不同的凝胶之间并将其在室温下放置4小时。在该时间结束时，将镜片擦净并用蒸馏水漂洗以除去任何残留的凝胶。使用如实施例1所示的茚三酮法对镜片进行分析。对该体系观察到26％的蛋白质除去率。
本技术领域的技术人员应该清楚，本发明不受上述实施例的限定，在不偏离本发明中所公开和所描述的内容的情况下，根据说明书可以确定具体组合物的使用。应予理解，本发明包括所有处于本发明权利要求所属范围内的各种改进方案和变化方案。
权利要求
1.一种用于清洗带有污染沉积物的隐形眼镜的组合物，它包含一种具有不同氧化电位的组分材料配对物，其中所说两种材料的每一种基本上以这样一种状态存在，即所说的两种材料在其与所说镜片的相反两侧表面相接触时，它们之间保持充分的物理隔离，从而使得在所说两种材料之间的电化学电位差足以引起在所说镜片上带电荷的污染沉积物从镜片上迁移开。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所说组分材料是一种氧化剂-还原剂配对物，其中所说配对物中的每一种组分都具有与另一种组分不同的氧化电位，其中所说配对物的氧化剂组分是下列的一种金属或盐铜(II)盐、铜(I)盐、碘酸盐、高碘酸盐、银、氯酸盐、亚铁氰化物、高氯酸盐、碘、碘载体、高锰酸盐、氧化银、亚氯酸盐、过氧化物、苯醌、铁(III)盐、次氯酸盐、氯胺、硝酸盐、二氧化锰、氯载体(chlorophors)、过硫酸盐、臭氧、银(II)盐、溴酸盐或NAD+，以及其中所说配对物的还原剂是下列的一种金属或盐铁(II)盐、亚硫酸氢盐、锡、甲酸盐、亚磷酸盐、次磷酸盐、硫、硫代硫酸盐、锌、连二亚硫酸盐、锰、铝、镁、二硫苏糖醇、NADH2、抗坏血酸、铁氰化物或氢醌。
3.如权利要求2所述的组合物，其中所说材料配对物中的一种组分是一种氧化剂，而第二种组分是一种还原剂，从而使得在清洗结束时，残余的氧化剂被所说的还原剂中和，从而使得所说镜片处于一种无毒介质中。
4.如权利要求2所述的组合物，其中所说组分材料是一种氧化剂-还原剂配对物，其中的每一种组分都具有与另一种组分不同的氧化电位，而所说配对物中的至少一种组分基本上被包含在一种能够粘附到所说镜片上的凝胶中。
5.如权利要求4所述的组合物，其中所说配对物中的两种组分都基本上被包含在相互分开的两种能够粘附到所说镜片上的凝胶中。
6.如权利要求4所述的组合物，其中所说配对物中的一种组分基本上被包含在能够粘附到所说镜片上的凝胶中，而该配对物的第二种组分则溶解在一种水溶液中。
7.如权利要求2所述的组合物，其中所说材料配对物中的每一种皆处于水溶液中，其中所说配对物中的至少一种被保留在与所说镜片的一侧表面相接触的多孔材料中。
8.如权利要求1所述的组合物，它另外还含有一种含水缓冲液。
9.如权利要求8所述的组合物，其中所说缓冲液是一种磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸盐或三羟甲基氨基甲烷缓冲液。
10.如权利要求2所述的组合物，其中所说的氧化剂是过氧化氢、过硫酸钠或PVP-NaOCl。
11.如权利要求2所述的组合物，其中所说的还原剂是硫代硫酸钠或亚硫酸氢钠。
12.如权利要求4所述的组合物，其中所说凝胶包含藻酸、聚丙烯酸、羧甲基纤维素、明胶、透明质酸、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醇和硼酸盐、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅或聚氧丙烯-聚氧乙烯与乙二胺的加合物。
13.如权利要求12所述的组合物，其中所说的凝胶是聚丙烯酸、羧甲基纤维素、聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或硅胶。
14.从隐形眼镜上除去污染沉积物的方法，该方法包括把被污染的镜片放在一对具有不同氧化电位的组分材料配对物之间，所说两种材料中的每一种皆以这样一种状态存在，即所说材料在与镜片接触时，在所说镜片相反两侧的表面上保持充分的物理隔离，其中，通过所说材料配对物所引起的电化学力的作用而使带电荷的污染沉积物从镜片上迁移开。
15.如权利要求14所述的方法，其中所说的两种材料是一种氧化剂-还原剂配对物，其中所说配对物的氧化剂组分是下列的一种金属或盐铜(II)盐、铜(I)盐、碘酸盐、高碘酸盐、银、氯酸盐、亚铁氰化物、高氯酸盐、碘、碘载体、高锰酸盐、氧化银、亚氯酸盐、过氧化物、苯醌、铁(III)盐、次氯酸盐、氯胺、硝酸盐、二氧化锰、氯载体(chlorophors)、过硫酸盐、臭氧、银(II)盐、溴酸盐或NAD+，以及其中所说配对物的还原剂是下列的一种金属或盐铁(II)盐、亚硫酸氢盐、锡、甲酸盐、亚磷酸盐、次磷酸盐、硫、硫代硫酸盐、锌、连二亚硫酸盐、锰、铝、镁、二硫苏糖醇、NADH2、抗坏血酸、铁氰化物或氢醌。
16.如权利要求15所述的方法，其中所说材料中的至少一种包含一种凝胶，借助这种凝胶可使得在所说镜片相反两侧表面上的隔离作用保持足够的时间，从而能充分地清洗沉积有带电荷污染物的所说镜片。
17.如权利要求16所述的方法，其中所说配对物中的第一种组分是一种悬浮在凝胶中的氧化剂，而所说配对物中的第二种组分是一种溶解在水溶液中的还原剂。
18.如权利要求16所述的方法，其中所说配对物中的第一种组分是一种悬浮在凝胶中的还原剂，而所说配对物中的第二种组分是一种溶解在水溶液中的氧化剂。
19.如权利要求16所述的方法，其中所说配对物的二者均处于溶液中，而所说配对物中至少有一种保留在一种与所说镜片的主要表面相适合的多孔材料中。
20.如权利要求16所述的方法，其中所说氧化剂-还原剂配对材料的两种组分各被包含在一种单独的凝胶中。
21.如权利要求14所述的方法，其中所说污染沉积物包含由于佩戴所说隐形眼镜而产生的蛋白质、类脂物或微生物沉积物。
22.如权利要求14所述的方法，其中所说的方法在约5～100℃的温度下进行。
23.如权利要求15所述的方法，其中，在所说氧化剂与还原剂之间的氧化电位差为约0.1V至约6.0V。
24.如权利要求16所述的方法，其中所说的凝胶含有一种胶凝剂，即藻酸、聚丙烯酸、羧甲基纤维素、明胶、透明质酸、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醇和硼酸盐、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅或聚氧丙烯-聚氧乙烯与乙二胺的加合物。
25.如权利要求1所述的组合物，其中所述的材料还包括一种抗菌剂。
全文摘要
描述了一种用于清洗和消毒隐形眼镜的组合物和方法，即将一个电场施加于镜片上，从而使得污染沉积物从镜片上迁移开。本发明的组合物包括一对具有不同电化学电位的组分材料配对物，其中，两种材料都基本上处于这样一种状态，即当这两种材料与镜片的相反两侧表面相接触时，其中的每一种材料都保持充分的物理隔离，从而使得在两种材料之间的电化学电位差足以导致带电荷的污染沉积物从镜片上迁移开。本发明的方法要求将被污染的镜片放在两种具有不同电化学电位的配对物之间，其中，优选将其中的一种组分包含在凝胶中而将另一种组分包含在溶液中或另一种凝胶中，以此来维持物理隔离作用。优选地，材料配对物中的一种组分是氧化剂，而第二种组分是还原剂。适用配对物的一个例子是一种悬浮在聚丙烯酸凝胶中的过氧化氢和一种作为还原剂的硫代硫酸钠的溶液。用氧化剂凝胶涂敷在镜片一侧然后将其放入还原剂的溶液中并在室温下保持2～4小时，其中，在所述配对物之间建立的电化学电场能达到约29％的蛋白质除去率。
文档编号C11D7/22GK1139952SQ94194725
公开日1997年1月8日 申请日期1994年12月28日 优先权日1993年12月30日
发明者D·J·海勒, D·A·马什, M·S·索纳西, R·彭尼库西 申请人:博士伦有限公司