JP2015527606A - 眼科用レンズ材料のための2−アミノベンゾフェノンuv吸収剤 - Google Patents
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Abstract
2−アミノベンゾフェノンUV−吸収化合物を含む眼科用デバイス材料が開示される。眼科用デバイス材料は、特に人工水晶体において有用である。【選択図】なし
Description
本発明は、眼科用レンズ材料に向けられる。特に、本発明は、眼科用レンズ材料における使用に適するUV光吸収剤に関する。
眼科用レンズおよび特に人工水晶体を作製するために使用される重合体の材料のための成分として、多くのUV光吸収剤が公知である。UV吸収剤は、好ましくは吸収剤が移行すること、相分離することまたはレンズ材料の外へ浸出することを防止するために単に物理的に材料に封入される代わりに、レンズ材料の重合体のネットワークに共有結合される。このような安定性は、特に移植可能眼科用レンズにとって重要であり、UV吸収剤の浸出には両方の中毒学的問題があり、およびインプラントにおけるUV遮断活性の喪失をまねき得る。
多数の共重合性ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノンおよびトリアジンUV吸収剤が公知である。これらのUV吸収剤の多くは、メタクリラート、アクリラート、メタクリルアミド、アクリルアミドまたはスチレン基などの従来のオレフィン重合性基を含む。レンズ材料におけるその他の成分との、典型的にはラジカルイニシエータとの共重合は、UV吸収剤を生じる重合体鎖に組み込む。UV吸収剤に対するさらなる官能基の組み込みは、UV吸収剤のUVを吸収する特性、溶解性または反応性の1つまたは複数に影響し得る。UV吸収剤が眼科用レンズ材料成分または重合体レンズ材料の残りにおいて十分な溶解性を有しない場合、UV吸収剤は、光り相互作用し得るドメインに合体し、レンズの光学的透明度の減少を生じ得る。
UV吸収剤を組み込む重合体の眼科用レンズ材料の例は、米国特許第5,290,892号;第5,331,073号および第5,693,095号において見いだすことができる。
UV光を遮断することに加えて、いくつかの眼科用レンズは、また青色光を遮断する。例えば、米国特許第5,470,932号および第5,543,504号を参照されたい。これらのレンズは、2つの発色団:UV吸収剤および黄色染料を使用することによって、両方のタイプの光を遮断する。
移植可能眼科用レンズにおける使用のために適しており、およびUV光(400nmおよびそれ以下)を遮断するだけでなく、少なくとも400〜450nmの間のいくらかの光を遮断することができるUV吸収剤に対する需要がある。
本発明は、UV光だけでなく400〜450nmの範囲における少なくともいくらかの光も遮断するUV吸収剤を含む眼科用デバイス材料を提供する。眼科用デバイス材料は、コンタクトレンズを含む多様な眼科用デバイスのために適しており、および特に人工水晶体(IOL)などの移植可能レンズにおいて有用である。
別に示されない限り、パーセント用語で表された全ての成分量は、% w/wとして示してある。
本発明の眼科用デバイス材料に含まれるUV吸収剤は、式Iにおいて示される構造を有する。
Rは、H、C1−C4アルキル、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、CH3またはCH2CH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、H、Br、Cl、F、I、OCH3またはNO2であり;
ただし、R、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでなくてもよいことを条件とする。
好ましくは、
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、CH3またはCH2CH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、i、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Br、Cl、F、I、OCH3またはNO2であり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、またはC(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでなくてもよいことを条件とする。
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、CH3またはCH2CH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、i、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Br、Cl、F、I、OCH3またはNO2であり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、またはC(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでなくてもよいことを条件とする。
より好ましくは、
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、またはCH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Clであり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでないことを条件とする。
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、またはCH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Clであり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでないことを条件とする。
式Iの代表化合物は、以下である:
式(I)の化合物は、市販されているか、または当該技術分野において公知の方法を使用して製造することができる。例えば、本発明の重合性化合物を調製する合成系は、ジクロロメタン中でフラスコに所望のアミノベンゾフェノンを置くことである。わずかな過剰のアミン触媒に続いて塩化アクリロイルを添加する。あるいは、重合性化合物は、所望のアミノベンゾフェノンにイソシアナトエチルメタクリラートを添加することによって調製することができる。
本発明の眼科用デバイス材料は、特にIOLにおける使用に適する。IOL材料は、一般に0.1〜5%(w/w)の式IのUV吸収剤を含むだろう。好ましくは、IOL材料は、0.1〜4%(w/w)の本発明のUV吸収剤を含むだろう。最も好ましくは、IOL材料は、1〜3%(w/w)の本発明のUV吸収剤を含むだろう。
眼科用デバイス材料は、デバイス成形単量体、架橋剤および必要に応じて青色光遮断する発色団と式(I)のUV吸収剤を共重合することによって調製される。
多くのデバイス成形単量体は、当該技術分野において公知であり、およびとりわけアクリルおよびシリコーンを含む単量体を含む。例えば、米国第7,101,949号;第7,067,602号;第7,037,954号;第6,872,793号;第6,852,793号;第6,846,897号;第6,806,337号;第6,528,602号および第5,693,095号を参照されたい。IOLの場合において、任意の公知のIOLデバイス材料が本発明の組成物における使用に適する。好ましくは、眼科用デバイス材料は、アクリルまたはメタクリル酸デバイス成形単量体を含む。より好ましくは、デバイス成形単量体は、式Vの単量体を含む:
Aは、H、CH3、CH2CH3またはCH2OHであり;
Bは、(CH2)m、または[O(CH2)2]zであり:
Cは、(CH2)wであり;
mは、2−6であり;
zは、1−10であり;
Yは、なし、O、SまたはNR’であり、ただしYがO、SまたはNR’である場合、Bは、(CH2)mであり;
R’は、H、CH3、Cn’H2n’+1(n’=1−10)、イソ−OC3H7、C6H5またはCH2C6H5であり;
wは、0−6であり、ただしm+w≦8であることを条件とし;および
Dは、H、C1−C4アルキル、C1−C4アルコキシ、C6H5、CH2C6H5、またはハロゲンである。
式Vの好ましい単量体は、AがHまたはCH3であり、Bは、(CH2)mであり、mは、2−5であり、Yは、なしまたはOであり、wは、0−1であり、およびDは、Hである。最も好ましくは、2−フェニルエチルメタクリラート;4−フェニルブチルメタクリラート;5−フェニルペンチルメタクリラート;2−ベンジルオキシエチルメタクリラート;および3−ベンジルオキシプロピルメタクリラート;およびこれらの対応するアクリラートである。
式Vの単量体は、公知であり、および公知の方法によって作製することができる。例えば、所望の単量体の共役アルコールをメタクリル酸メチル、チタン酸テトラブチル(触媒)および4−ベンジルオキシフェノールなどの重合阻害剤と反応容器において合わせることができる。次いで、反応を容易にするために容器を加熱すること、および反応を完全に駆動するために反応副産物を蒸留することができる。代わりの合成スキームは、共役アルコールにメタアクリル酸を添加すること、およびカルボジイミドで触媒すること、または塩化メタクリロイルおよびピリジンもしくはトリエチルアミンなどの塩基と共役アルコールを混合することを含む。
本発明の眼科用デバイス材料は、一般に少なくとも約75%、好ましくは少なくとも約80%の総量のデバイス成形単量体を含む。
式IのUV吸収剤およびデバイス形成単量体に加えて、本発明のデバイス材料は、一般に架橋剤を含む。本発明のデバイス材料において使用される架橋剤は、複数の不飽和基を有する任意の末端にエチレンで不飽和になった化合物でもよい。例えば、適切な架橋剤は、エチレングリコールジメタクリレート;ジエチレングリコールジメタクリレート;アリルメタクリラート;1,3−プロパンジオールジメタクリレート;2,3−プロパンジオールジメタクリレート;1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート;1,4−ブタンジオールジメタクリレート;CH2=C(CH3)C(=O)O−(CH2CH2O)p−C(=O)C(CH3)=CH2、式中p=1−50;およびCH2=C(CH3)C(=O)O(CH2)tO−C(=O)C(CH3)=CH2、式中t=3−20;およびこれらの対応するアクリラートを含む。好ましい架橋単量体は、数平均分子量が約400、約600または約1000であるようにpがある、CH2=C(CH3)C(=O)O−(CH2CH2O)p−C(=O)C(CH3)=CH2である。
一般に、架橋成分の総量は、少なくとも0.1重量%であり、および残りの成分の同一性および濃度、並びに所望の物理的性質に応じて、約20重量%までの範囲であることができる。架橋成分のための好ましい濃度範囲は、0.1〜17%(w/w)である。
本発明のデバイス材料のための適切な重合イニシエータは、熱イニシエータおよび光イニシエータを含む。好ましい熱イニシエータは、t−ブチル(ペルオキシ2−エチル)ヘキサノアートおよびジ−(tert−ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカルボナート)(Akzo Chemicals Inc.,Chicago,IllinoisからPerkadox(登録商標)16として市販)などのペルオキシ遊離基イニシエータを含む。イニシエータは、典型的には約5%(w/w)またはそれ以下の量で存在する。遊離基イニシエータは、化学的に形成される重合体の一部にはならないので、その他の成分の量を決定するときに、イニシエータの総量は、慣習的に含まれない。
本発明のデバイス材料は、反応性の着色剤を任意に含む。適切な反応性の青色光吸収化合物は、米国特許第5,470,932号において記述したものを含む。青色光吸光剤は、典型的には約0.01〜0.5%(重量)の量で本発明のデバイス材料において存在する。
本発明のデバイス材料で構築されるIOLは、相対的により小さな切り込みを介してはめ込むことができる小さな断面に丸め、または折り畳むことができる任意の設計であることができる。例えば、IOLは、1片または複数片デザインとして知られるものであることができ、および光学素子および触覚素子を含むことができる。光学素子は、レンズとして役に立つ部分である。触覚素子は、光学素子に取り付けられ、および目においてその適当な位置に光学素子を保つ。光学素子および触覚素子は、同じまたは別に材料でありえる。光学素子および触覚素子は、別々に作製されるので、レンズは、そう呼ばれ、複数片および次いで触覚素子が光学素子に取り付けられる。単一片レンズにおいて、光学素子および触覚素子は、材料の1片から形成される。材料に応じて、次いで材料から触覚素子が切断され、または旋盤加工され、IOLを生成する。
IOLに加えて、本発明のデバイス材料は、またコンタクトレンズ、人工角膜移植および角膜インレーまたはリングなどのその他の眼科用デバイスにおける使用にも適する。
本発明は、以下の実施例によってさらに例証され、これは例証であることが意図され、限定ではない。
実施例1−3
UV吸収剤を組み込むIOL材料の調製
式II−IV
単量体2−フェニルエチルアクリラート(66.1wt%)、2−フェニルエチルメタクリラート(30.6wt%)および架橋剤1,4−ブタンジオールジアクリレート(3.3wt%)をバイアルにおいて重さを量り、および振盪して混合する。次いで、アゾビスイソブチロニトリル熱イニシエータ(2wt%)を添加し、および振盪して混合する。窒素を混合物中で泡立てる。次いで、このマスターバッチを別々のきれいなバイアルに分け、およびおよそ3wt%の所望のベンゾフェノン吸収剤を添加する。次いで、溶液をポリプロピレン鋳型に、および次いで硬化のためのオーブンに置く。硬化後の厚板を25分間メタノール中に置く。新鮮なメタノールを添加し、次いでデカントし、および厚板をゆっくり乾燥させる。その後、これらを真空オーブンに置いて溶媒を除去する。それぞれのレンズ材料の紫外可視伝達スペクトルを測定した。測定は、Perkin−Elmer Lambda35 UV−Visible Spectrophotometerを使用して、1mmの石英キュベットにおいて850から250nmまで行った。結果を図1において示してある。
UV吸収剤を組み込むIOL材料の調製
式II−IV
単量体2−フェニルエチルアクリラート(66.1wt%)、2−フェニルエチルメタクリラート(30.6wt%)および架橋剤1,4−ブタンジオールジアクリレート(3.3wt%)をバイアルにおいて重さを量り、および振盪して混合する。次いで、アゾビスイソブチロニトリル熱イニシエータ(2wt%)を添加し、および振盪して混合する。窒素を混合物中で泡立てる。次いで、このマスターバッチを別々のきれいなバイアルに分け、およびおよそ3wt%の所望のベンゾフェノン吸収剤を添加する。次いで、溶液をポリプロピレン鋳型に、および次いで硬化のためのオーブンに置く。硬化後の厚板を25分間メタノール中に置く。新鮮なメタノールを添加し、次いでデカントし、および厚板をゆっくり乾燥させる。その後、これらを真空オーブンに置いて溶媒を除去する。それぞれのレンズ材料の紫外可視伝達スペクトルを測定した。測定は、Perkin−Elmer Lambda35 UV−Visible Spectrophotometerを使用して、1mmの石英キュベットにおいて850から250nmまで行った。結果を図1において示してある。
本発明は、一定の好ましい態様を参照することによって記述したが;しかし、これは、別な、または必須の特徴を逸脱しない範囲で、その他の特異的な形態またはそのバリエーションにおいて実施してもよいことを理解すべきである。従って、上で記述した態様は、全ての点において例証であるとみなされ、および限定的ではなく、本発明の範囲は、前述によるよりもむしろ添付の請求の範囲によって示される。
Claims (14)
- 以下を含む眼科用デバイス材料:
a)式(I)のUV吸収剤:
Rは、H、C1−C4アルキル、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、CH3またはCH2CH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、H、Br、Cl、F、I、OCH3またはNO2であり;
ただし、R、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでないことを条件とし;および、
b)アクリル単量体およびシリコーン含有単量体からなる群より選択されるデバイス成形単量体。 - 式(I)において、
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは、1−6であり;
Xは、H、CH3またはCH2CH3であり;
Y1、Y2 は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Br、Cl、F、I、OCH3またはNO2であり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでないことを条件とする、
請求項1の眼科用デバイス材料。 - 式(I)において、
Rは、H、またはC1−C4アルキルであり;
nは1−6であり;
Xは、H、またはCH3であり;
Y1、Y2は、独立してH、Br、Cl、F、I、OCH3、NO2、−C(=O)C(=CH2)Xまたは−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xであり;および
Y3は、Clであり;
ただし、Y1およびY2の1つより多くが、−C(=O)C(=CH2)X、または−C(=O)O−(CH2)nO−C(=O)C(=CH2)Xでないことを条件とする、
請求項2の眼科用デバイス材料。 - 前記UV吸収剤は、2−アミノベンゾフェノン;2−アミノ−5−クロロベンゾフェノン;および2−メチルアミノ−5−クロロベンゾフェノンからなる群より選択される、請求項1の眼科用デバイス材料。
- 前記眼科用デバイス材料は、0.1〜5%(w/w)のUV吸収剤を含む、請求項1の眼科用デバイス材料。
- 前記眼科用デバイス材料は、0.1〜4%(w/w)のUV吸収剤を含む、請求項5の眼科用デバイス材料。
- 前記眼科用デバイス材料は、1〜3%(w/w)のUV吸収剤を含む、請求項6の眼科用デバイス材料。
- 前記眼科用デバイス材料は、式[V]のデバイス成形単量体を含む、請求項1の眼科用デバイス材料:
Aは、H、CH3、CH2CH3またはCH2OHであり;
Bは、(CH2)mまたは[O(CH2)2]zであり;
Cは、(CH2)wであり;
mは、2−6であり;
zは、1−10であり;
Yは、なし、O、SまたはNR’であり、ただし、YがO、SまたはNR’である場合、Bは、(CH2)mであり;
R’は、H、CH3、Cn’H2n’+1(n’=1−10)、イソ−OC3H7、C6H5またはCH2C6H5であり;
wは、0−6であり、ただし、m+w≦8であることを条件とし;および
Dは、H、C1-C4アルキル、C1−C4アルコキシ、C6H5、CH2C6H5、またはハロゲンである。 - 式[V]において:
Aは、HまたはCH3であり;
Bは、(CH2)mであり;
mは、2−5であり;
Yは、なしまたはOであり;
wは、0−1であり;および
Dは、Hである、請求項8の眼科用デバイス材料。 - 前記眼科用デバイス材料は:2−フェニルエチルメタクリラート;4−フェニルブチルメタクリラート;5−フェニルペンチルメタクリラート;2−ベンジルオキシエチルメタクリラート;3−ベンジルオキシプロピルメタクリラート;2−フェニルエチルアクリラート;4−フェニルブチルアクリラート;5−フェニルペンチルアクリラート;2−ベンジルオキシエチルアクリラート;および3−ベンジルオキシプロピルアクリラートからなる群より選択される単量体を含む、請求項9の眼科用デバイス材料。
- 前記眼科用デバイス材料は、架橋剤を含む、請求項1の眼科用デバイス材料。
- 前記
眼科用デバイス材料は、反応性の青色光吸収化合物を含む、請求項1の眼科用デバイス材料。 - 請求項1の眼科用デバイス材料を含む眼科用デバイスであって、前記眼科用デバイスは、人工水晶体;コンタクトレンズ;人工角膜移植術材;および角膜インレーまたはリングからなる群より選択される、眼科用デバイス。
- 前記眼科用デバイスは、人工水晶体である、請求項13の眼科用デバイス。
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