JPS5845689B2 - コンタクトレンズヨウザイリヨウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は医療用途、例えば補綴用途、透析用途、また
は持続した救済用途に有用な新規な架橋ヒドロゲルコポ
リマーに関する。

この物質の主要な用途はコンタクトレンズ用の物質とし
て考えられる。

ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート）またはポリＨ
ＥＭＡとして知られている物質からコンタクトレンズを
作ることは公知である。

そのようなレンズは良好な強度と柔軟性を有しているが
酸素透過性と吸水性は低いものである。

このことは痛みと角膜の損傷をもたらす酸素欠乏症の危
険がある。

例えばドイツ０ＬＳ２２０５３９１に記載されている他
の公知のコポリマーにおいては、高い含水量のレンズが
、したがって高度の酸素透過性を伴なって得られている
。

しかし、これらのレンズの強度と柔軟性はポＩＪＨＥＭ
Ａレンズと比較して極めて少ないものである。

最近、ビニルピロリドン（ＶＰ）とメチルメタクリレー
）（ＭＭＡ）のコポリマーからそのようなコンタクトレ
ンズを作ることが提案されている。

製造可能なコポリマーの中から必要なコポリマーを選択
することが可能である。

この発明はそのような技術を更に発展させたものであっ
て、コポリマーを形成するためのＮ−ビニルラクタムと
ともに、高度に疎水性のアクリレート、アルカクリレー
ト（ａｌｋａｃｒｙｌａｔｅ）、アクリルアミドおよび
／またはアルカクリルアミド（ａｌｋａｅｒｙｌａｍｉ
ｄｅ）モノマーを使用するものである。

それゆえ、１つの点からみてこの発明は、ゲル全量の６
５ないし８５重量多の生理的食塩水を吸収可能な軽度に
架橋したヒト９ゲルコポリマー物質から構成されるもの
であって、この物質は（１）１種以上の水溶性Ｎ−ビニ
ルラクタムと（２）コモノマーとして１５モル多以下の
次の式の化合物から形成される。

ＣＨ２＝ Ｃ−ＣＯ−Ｘ −Ｒ２ １ 式中、Ｘは−ＮＨ−または一〇−１Ｒ１は水素または炭
素原子数４以下の直鎖または側鎖のアルキル基、モして
Ｒ２は（ａ）置換されたまたは置換されていないアリー
ル基、（ｂ）１種以上の置換されたまたは置換されてい
ないアリールオキシ基により置換された炭素原子数１な
いし６の直鎖または側鎖のアルキル基、または（ｃ）１
種以上の置換されたまたは置換されていないアリール基
および／または１種以上の置換されたまたは置換されて
いないアリールオキシ基によって炭素原子に更に置換さ
れた炭素原子数ｌないし６の直鎖または側鎖のヒドロキ
シアルキルのいずれかであって、上記アリールオキシ基
はどの場合も、−Ｘ−基に近接する炭素原子を置換して
いない。

式中のＲ１はメチル基であることが好ましい。

即ち、式の化合物はメタクリル酸エステルまたはメタク
リルアミドであることが好ましい。

また、置換されたアルキル酸Ｒ２は１個または２個の炭
素原子を有することが好ましく、ヒドロキシアルキル基
は２個の炭素原子を有することが好ましい。

上記アリールまたはアリールオキシ基の構成は１個また
は２個の６員環である。

それは単独環であってもよく、また融合した２つの環ま
たは他の２つの環であってもよい。

それは例えば、フェニル基、２−ナフチル基、（３−フ
ェニル）フェニル基、（４−フェニル）フェニル基、（
３−ベンジル）フェニル基または（４−ベンジル）フェ
ニル基またはそれに相当するフェノキシ基、２−ナフチ
ルオキシ基、（３−フェニル）フェノキシ基、（４−フ
ェニル）フェノキシ基、（３−ベンジノリフェノキシ基
である。

そのようなアリール基またはアリールオキシ基を、炭素
原子数１ないし４の直鎖または側鎖の１個または２個の
アルキル基、炭素原子数１ないし４の直鎖または側鎖の
１個または２個のアルコキシ基、または１個または２個
のハロゲンにより直換することができる。

ハロゲンとしては塩基が好ましいが、臭素を用いること
ができる。

好ましいＮ−ビニルラクタムとしてＮ−ビニル１−２−
ピロリドン、Ｎ−ビニル１−２−ピペリドン、およびＮ
−ビニル−ε−カプロラクタムがある。

特にＮ−ビニル１−２−ピロリドン（以後ＶＰにより示
す。

）が好ましい。この発明の作用の形に仮定を加えて発明
を限定するつもりはないが、疎水性成分が架橋して親水
性マトリックス内に疎水性マトリックスを形成している
ように思われる。

このように、もし疎水性成分の量が１５モル饅以上に増
加すると、含水量は減少し、生成物は柔軟性がなくなり
、クリープを示す。

上記の架橋物質は二官能基化合物のモノマーへ加えるこ
とにより形成される。

この二官能基化合物または架橋剤は必要な架橋の程度に
従って選択される。

従って、それは七ツマ−の量により決定されるだけでな
くその型や架橋ポリマーを形成する能力によっても決定
される。

効力の小さい架橋剤は効力の大きい架橋剤よりも高濃度
で使用する必要がある。

効力の大きい架橋剤の濃度は一般には５％ｗ ／ ｗ以
下とすることができるが、２％ｗ／ｗ以下が好ましい。

使用し得る架橋剤は、例えばＮ、Ｎメチレンビスアクリ
ルアミド、Ｎ、Ｎ−メチレンビスメタクリルアミド、エ
チレングリコールジメタクリレートまたは次の一般式の
ポリエチレングリコールジメタクリレートである。

（式中、ｎは１ないし４であり、整数または整数でない
数字。

混合物として存在するときは整数でない。

）しかし、特に重要な架橋剤の形は、２つの官能基が、
通常は分子の残部への接続点により、それぞれ異なって
いる架橋剤である。

これらの中で特別な例として不飽和脂肪族基を有するア
クリル酸またはメタクリル酸のモノエステル、例えばア
リルメタクリレートまたは３−アリルオキシ−２−ヒド
ロキシプロピルメタクリレートである。

一般に次の２つの式のいずれかの化合物を架橋剤として
用いることもできる。

ＣＨ２−Ｃ−Ｃ０＋０ＣＨ２ＣＨ２＋０−Ｒ３、ｎ Ｈ３ （式中、Ｒ３はアリル基またはビニル基、ｎはＯないし
４であり、好ましくは３のように整数がよく、これは純
粋な物質として存在していることを示している。

）ＣＨ２＝Ｃ−ＣＯ−ＯＣＨ２ＣＨＯＨ−ＣＨ２−０−
Ｒ３ＣＨ３ この発明は主として２成分からなるコポリマーに関する
ものであるが、生成されるヒドロゲルの特性を改良する
ために、他の共重合可能のモノマー成分を含むこともこ
の発明の範囲内である。

より特定すると、２種以上の疎水性モノマーと１種の親
水性上ツマ−を含有するターポリマー（またはより高次
のコポリマー）、例えばフェネチルメタクリレート／２
−ナフチルメタクリレート／ｖＰターポリマーとするこ
ともできる。

更にこの発明は主として、重合法として塊重合を用い、
架橋を含み、所望の架橋コポリマーの機械成形を伴なう
ものではあるが、非架橋の物質を製造することも、熱的
条件の下での金型内で架橋された網状重合体を製造する
こともできる。

以下の実施例によりこの発明を更に説明する。

実施例 （ＶＰ／フェネチルメタクリレートのモル比が９０／１
０のゲル） ３３．６ｇのビニルピロリドンと６．４９のフェネチル
メタクリレートを混合した。

この混合物に０．２７ｇの架橋剤を加えた。

その選択された特定成分はアリルメタクリレートであっ
た。

最後に０．１２９のアゾビスイゾブチロジニトリル（Ａ
ＺＢＮ）を触媒として加えた。

混合物を金型内に入れて脱気した。

４５ないし５５℃の一定の内部温度で塊重合が実施され
た。

金型を１００ないし１２０’Ｃ，例えば１１０’Ｃで１
ないし１０時間加熱して重合が完了した。

得られたポリマーは生成ヒドロゲル総量の７３．５の吸
水量と約１９．９１ｒＬｌ（ＳＴＰｍ、／Ｃｒ１ｔ・ｓ
ｅｃｃｒＩＬ（Ｈｇ）Ｘ １０１０）の酸素透過性を示
した。

更に極限引張り強さは５．５ｋｇ／ｃｗｔであり、１０
多の延びに対する負荷、即ち１０φＴ（物質の剛性の測
定）は０．９ ｋｇｆ ／ｃｙｓｔであった。

吸水量は２０℃における生理的食塩水（蒸留水の０．９
％ＮａＣ１１溶液）の吸収量として測定された。

試料を食塩水中で１６時間遠流し、次いで新しい食塩水
中に３日間ひたした。

吸水量はゲル総量の重量饅で測定した。

極限引張強さくＵＴＳ）は、ＡＳＴＭ Ｄ１７０８にに
示されているように、膨潤流し込成形板を切断してダン
ベル形試料とし、次いで上述のように熟成させることに
より測定された。

ゲージの長さは１インチであり、インストロン試験器（
１ｎｓｔｒｏｎｔｅｓｔ ｍａｃｈｉｎｅ）のあご部の
スピードは２インチ／分であり、試料は試験中食塩水中
に浸された。

結果ｋｇｆ／ｃｒｉＹで測定された。

１０φＴは１０饅の延びに必要な力を示しており、上記
の極限引張強さの試験により得られたグラフから測定さ
れる。

極限引張強さは物質の強さの測定であり、１０％Ｔは物
質の剛性即ち柔軟性を示す。

（ｌｏ’％Ｔが太きければ物質の剛性は大きい。

）食塩水吸水量と酸素透過性は相互に関連する特性であ
る。

上述のようにして得られたポリマーは次のようにしてコ
ンタクトレンズとすることができる。

上述のような時間および温度条件の下で容器内で塊重合
を行ない、直径１２．７ｃｍ、長さ３０ｃＩｒＬの円断
面のポリマーの棒を得た。

この棒を６ｍｍの厚さのボタンに切断した。

このボタンを削って、レンズ用の光学的規定に従った、
またポリマーの公知の膨潤性に従った、計算された大き
さとした。

このようにして得た加工品を殺菌された生理的食塩水に
室温下でひたして全体の径を１７．３ないし１７．５ｉ
ｌｔとし、このようにして明るく、極めて柔い、そして
極めて柔軟性に富んだコンタクトレンズを得た。

そのようなレンズを使用したところ、視覚的に鋭敏で長
期にわたり安定であり、その構造から水の損失はほとん
どなかった。

次の表は共重合可能な七ツマ−としてビニルピロリドン
とともにさまざまなメタクリル酸エステルを用いて得た
ポリマーの特性を示す。

ポリマー試料は表に示す架橋剤を用いて上述の手順によ
り得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（Ａ）１種以上の水溶性Ｎ−ビニルラクタムと（Ｂ）
   コモノマーとして１５φ以下の式ＣＨ２＝Ｃ−Ｃｏ−Ｘ
   −Ｒ２１ （式中、Ｘは−ＮＨ−または −１ Ｒ１は水素また は炭素原子数４以下の直鎖または側鎖のアルキル基、そ
   して、Ｒ２は（ａ）置換されたまたは置換されていない
   アリール基、（ｂ）１種以上の置換されたまたは置換さ
   れていないアリールオキシ基により置換された炭素原子
   数１ないし６の直鎖または側鎖のアルキル基、または（
   ｃ）１種以上の置換されたまたは置換されていないアリ
   ール基および／または１種以上の置換されたまたは置換
   されていないアリールオキシ基によって炭素原子に更に
   置換された炭素原子数１ないし６の直鎖または側鎖のヒ
   ドロキシアルキルのいずれかであって、上記アリールオ
   キシ基はどの場合も−Ｘ−基に近接する炭素原子子を置
   換していない。 ）で示される化合物とから形成されていることを特徴と
   する、ゲル全量の６５ないし８５重量饅の生理的食塩水
   を吸収可能な軽度に架橋したヒドロゲルコポリマー物質
   からなるコンタクトレンズ用材料。