Synthese und Charakterisierung von silikonbasierten Polyharnstoff-Elastomeren für die Anwendung als akkommodierbare Intraokularlinse

Intraokularlinsen (IOLs) stellen bislang die einzige Möglichkeit zur Behandlung von Katarakt dar, bei der die eingetrübte natürliche Augenlinse chirurgisch entfernt und durch eine Kunstlinse ersetzt wird. Jedoch besteht die Mehrheit der kommerziell verfügbaren IOLs aus Acrylat- bzw. Methacrylat-Polymeren, die aufgrund ihrer steifen Strukturen die Akkommodation im Auge behindern.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese und Charakterisierung von weichen und flexiblen silikonbasierten Polyharnstoff-Elastomeren für die potentielle Anwendung als biokompatibles Material in faltbaren
akkommodierenden Intraokularlinsen (a-IOLs).
Die Amino-terminierten Polysiloxane wurden mittels der Ring-Ketten-Äquilibrierung eines cyclischen Siloxans und eines niedermolekularen Endblockers 1,3-Bis(3-aminopropyl)-tetramethyldisiloxan (APTMDS) synthetisiert.
Die Silikonpolyharnstoff-Elastomere wurden durch Polyaddition der Aminoterminierten Polysiloxane mit verschiedenen aliphatischen Diisocyanaten (4,4‘-Dicyclohexylmethandiisocyanat (H12MDI), Isophorondiisocyanat (IPDI), trans-1,4-Cyclohexyldiisocyanat (CHDI)) sowie mit dem aromatischen Diisocyanat 4,4‘-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) und dem siloxanbasierten Kettenverlängerer APTMDS erhalten.
PSU-Elastomere, die auf dem Diisocyanat H12MDI basieren, einen HS-Anteil von 10% besitzen und als Weichsegment ein Poly(dimethyl-co-methylphenylsiloxan) mit 14 mol% an Methylphenylsiloxan mit einem Molekulargewicht von 16.000 g/mol beinhalten, wiesen eine hohe Transparenz, einen niedrigen E-Modul sowie einen für die Anwendung
als akkommodierbare Intraokularlinse passenden Brechungsindex auf.
Die Ergebnisse der in vitro Zytotoxizitätstests haben gezeigt, dass die PSU-Elastomere nicht zytotoxisch und somit potentiell biokompatible Materialien sind.