JP2019530780A - １個のチオール含有末端基を有する親水性コポリマー - Google Patents

１個のチオール含有末端基を有する親水性コポリマー Download PDF

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Abstract

本発明は、各々が１個の単独のチオール含有末端基を含む親水性ポリマーの部類に関する。親水性ポリマーは、加熱時に、アゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基に対して反応性が高く、水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用な水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料の製造に特定の用途を見出すことができる。

Description

本発明は、概して、各々が１個の単独のチオール含有末端基を含む親水性コポリマーの部類、およびそこへ共有結合したこのような親水性コポリマーを含む水溶性熱架橋性ポリマー材料に関する。
ソフトコンタクトレンズの新規分類である、水分勾配シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズが開発されており、順調に市場に導入されている。このソフトコンタクトレンズの新規分類は、コアから表面へ含水率が３３％から８０％超まで上昇するという、水分勾配の構造形態を有することにより特徴付けられる。この特有な設計が、非常に滑らかで、非常に柔らかいソフトレンズ表面を提供する。このようなソフトコンタクトレンズは、米国特許第８，５２９，０５７号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に記載されており、水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料を架橋してレンズ表面に共有結合させて表面ゲルを形成する工程を含む費用効率が高いアプローチに従って製造することができる。
米国特許第８，５２９，０５７号明細書によると、水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）と湿潤剤とを、湿潤剤に対するＰＡＥの様々な濃度比および反応温度にて所与の反応時間の間、部分的に反応させ、表面の欠陥（例えば、表面亀裂など）を最小限に抑えるかまたは排除しながら、表面ゲルの所望の潤滑性を達成することにより調製する。この新しいアプローチは、水分勾配の構造形態を有するハイドロゲルコンタクトレンズを提供することができるが、その適用性および利点は、ＰＡＥのアゼチジニウム基に対する反応性および／または反応性官能基の含有量のレベルの汎用性および制御性を有する親水性コポリマーの限定された有用性によって制限され得る。
したがって、水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用な水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料を製造するために、所望のレベルの反応性および／または反応性官能基の含有量を有する反応性親水性ポリマーが、依然として必要とされている。
一態様では、本発明は、
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基（好ましくは水素またはメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒａは水素またはメチルであり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノ（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノまたはプロピオニルアミノ、さらにより好ましくはアセチルアミノ）である］の１個の単独のチオール含有末端基を含む親水性ポリマーを提供する。
別の態様では、本発明は、水溶性熱架橋性ポリマー材料であって、（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、（ｂ）
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基（好ましくは水素またはメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒａは水素またはメチルであり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノ（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノまたはプロピオニルアミノ、さらにより好ましくはアセチルアミノ）である］の１個の単独のチオール含有末端基を有する親水性ポリマーの第２のポリマー鎖であって、
Figure 2019530780
の１個の単独の結合により、上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が共有結合している第２のポリマー鎖と、（ｃ）上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が埋め込まれているか、または共有結合しているアゼチジニウム基と、を含む水溶性熱架橋性ポリマー材料を提供する。
さらなる態様では、本発明は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の本発明の水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度および２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液を提供する。
本発明のこの、および他の態様は、現に好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。詳細な説明は、本発明の例示的なものであるにすぎず、本発明の範囲を限定するものではなく、これは、添付の特許請求の範囲およびそれらの等価物により定義される。当業者に明らかであるとおりに、本発明の多くの変形および変更が、本開示の新規な概念の精神および範囲から逸脱することなく行われてもよい。
特に定義しない限り、本明細書で使用されるすべての専門用語および科学用語は、本発明が属する当業者によって通常理解されるのと同じ意味を有する。一般に、本明細書で使用される専門用語、および実験室での手順はよく知られており、当該技術で一般的に用いられている。当該技術分野および様々な一般的参考文献に提供されるものなどの従来の方法がこれらの手順に使用される。用語が単数形で提供されている場合、本発明者らはその用語の複数形も考慮する。本明細書で使用される専門用語、および以下に記載される実験室での手順は周知のものであり、当該技術で一般的に用いられている。
「約」とは、本出願の本明細書にて使用する場合、「約」が記載された数が、列挙された数と、列挙された数のプラスマイナス１〜１０％を含むことを意味する。
「コンタクトレンズ」とは、装用者の眼の上または中に配置することができる構造体を意味する。コンタクトレンズは、ユーザの視力を矯正、改善または変更することができるが、そうである必要はない。コンタクトレンズは、当該技術分野において公知の、または後に開発される任意の適切な材料であることができ、ソフトレンズ、ハードレンズまたはハイブリッドレンズであることができる。「シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ」とは、シリコーンハイドロゲルバルク（コア）材料を含むコンタクトレンズを意味する。当業者は、コンタクトレンズ（非シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズまたはシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズのいずれか）の作製方法を非常によく知っている。例えば、コンタクトレンズは、例えば、米国特許第３，４０８，４２９号明細書に記載されているように、従来の「スピンキャスト成形」で、または米国特許４，３４７，１９８号明細書、同第５，５０８，３１７号明細書、同第５，５８３，４６３号明細書、同第５，７８９，４６４号明細書、および同第５，８４９，８１０号明細書に記載されているように、静的形態でフルキャスト成形法によって、特注コンタクトレンズを作製する際に使用されるとおりのボタンの旋盤切削によって製造することができる。
「ソフトコンタクトレンズ」とは、２．５ＭＰａ未満の弾性率（すなわち、ヤング率）を有するコンタクトレンズを意味する。
「ハイドロゲル」または「ハイドロゲル材料」とは、三次元ポリマーネットワークを有する架橋したポリマー材料（すなわち、ポリマーマトリックス）を意味し、水に不溶性であるが、完全に水和された場合に、そのポリマーマトリックス中に少なくとも１０重量％の水を保持することができる。
「シリコーンハイドロゲル」とは、少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、または少なくとも１つのシリコーン含有マクロマー、または少なくとも１つの架橋性シリコーン含有プレポリマーを含む重合性組成物を共重合することによって得られるシリコーン含有ハイドロゲルを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「非シリコーンハイドロゲル」とは、理論的にシリコンを含まないハイドロゲルを意味する。
本明細書で使用する場合、「親水性」は、脂質よりも水とより容易に会合する材料またはその一部分を説明する。
本明細書で使用する場合、「表面親水性」は、水破壊時間（ＷＢＵＴ）によって測定したとき、表面が水と相互作用する程度を表す表面特性を説明する。ＷＢＵＴの値が高いほど、表面親水性は高くなる。
本発明によれば、コンタクトレンズ（または医療用具）の「表面潤滑性」は、０から４までの数である摩擦評価によって測定される。摩擦評価の値が高いほど、表面潤滑性は低くなる。
「ビニルモノマー」とは、１個の単独のエチレン性不飽和基を有し、溶媒に可溶性であり、化学線的または熱的に重合することができる化合物を意味する。
溶媒中の化合物または材料に関して、用語「可溶性」とは、化合物または材料が、溶媒に溶解して、室温（すなわち、約２２℃〜約２８℃の温度）で少なくとも約０．０５重量％の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。水中の化合物または材料に関して、用語「水溶性」とは、化合物または材料が、水に溶解して、室温で少なくとも約０．０５重量％の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。
溶媒中の化合物または材料に関して、用語「不溶性」とは、化合物または材料が、溶媒に溶解して、室温（上記に定義されるとおり）で０．００５重量％未満の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「エチレン性不飽和基」は、本明細書で広義の意味で用いられ、少なくとも１個の＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する任意の基を包含することが意図される。例示的なエチレン性不飽和基としては、限定されないが、（メタ）アクリロイル
Figure 2019530780
、アリル、ビニル、スチレニル、または他のＣ＝Ｃ含有基が挙げられる。
用語「（メタ）アクリルアミド」とは、メタクリルアミドおよび／またはアクリルアミドを意味する。
用語「（メタ）アクリレート」とは、メタクリレートおよび／またはアクリレートを意味する。
本明細書で使用する場合、「親水性ビニルモノマー」とは、ホモポリマーとして典型的には水溶性であるかまたは少なくとも１０重量％の水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。
本明細書で使用する場合、「疎水性ビニルモノマー」とは、ホモポリマーとして典型的には水に不溶性であり、１０重量％未満の水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。
「マクロマー」および「プレポリマー」とは、エチレン性不飽和基を含有し、７００ダルトン超の平均分子量を含有する化合物またはポリマーを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「ビニル架橋剤」とは、少なくとも２個のエチレン性不飽和基を有する化合物を意味する。「ビニル架橋剤」は、７００ダルトン以下の分子量を有するビニル架橋剤を意味する。
本出願にて使用する場合、用語「ポリマー」とは、１つ以上のモノマーまたはマクロマーまたはプレポリマーまたはこれらの組み合わせを重合／架橋することによって形成される材料を意味する。
本出願にて使用する場合、ポリマー材料（モノマーまたはマクロマー材料を含む）の「分子量」とは、特に指示がない限り、または試験条件が他義を示さない限り、重量平均分子量を意味する。
用語「アルキル」とは、直鎖または分枝鎖アルカン化合物から水素原子を除去することによって得られる一価ラジカルを意味する。アルキル基（ラジカル）は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。
用語「アルキレン二価基」または「アルキレンジラジカル」または「アルキルジラジカル」とは、互換的に、アルキルから１個の水素原子を除去することによって得られる二価ラジカルを意味する。アルキレン二価基は、有機化合物中の他の基と２つの結合を形成する。
用語「アルキルトリラジカル」とは、アルキルから２個の水素原子を除去することによって得られる三価ラジカルを意味する。アルキルトリラジカルは、有機化合物中の他の基と３つの結合を形成する。
用語「アルコキシ」または「アルコキシル」とは、直鎖または分枝鎖アルキルアルコールのヒドロキシル基から水素原子を除去することによって得られる一価ラジカルを意味する。アルコキシ基（ラジカル）は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。
本出願において、アルキルジラジカルまたはアルキルラジカルに関連しての用語「置換された」は、アルキルジラジカルまたはアルキルラジカルが、アルキルジラジカルまたはアルキルラジカルの１個の水素原子を置き換え、かつヒドロキシ（−ＯＨ）、カルボキシ（−ＣＯＯＨ）、−ＮＨ２、スルフヒドリル（−ＳＨ）、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ（アルキルスルフィド）、Ｃ１〜Ｃ４アシルアミノ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ジ−Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ハロゲン原子（ＢｒまたはＣｌ）およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの置換基を含むことを意味する。
用語「アルカノイルアミノ」または「アシルアミノ」とは、
Figure 2019530780
［式中、Ｒ０は、非置換または置換されたアルキル基である］の一価ラジカルを意味する。
本出願において、用語「アゼチジニウム」または「３−ヒドロキシアゼチジニウム」とは、
Figure 2019530780
の正に荷電した二価ラジカル（または基もしくは部分）を意味する。
用語「アズラクトン」とは、式
Figure 2019530780
［式中、ｐは、０または１であり、３Ｒおよび４Ｒは、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ８アルキル（好ましくはメチル）である］の一価ラジカルを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「ホスホリルコリン」とは、
Figure 2019530780
［式中、ｔ１は、１〜５の整数であり、Ｒ１”、Ｒ２”およびＲ３”は、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ８アルキルまたはＣ１〜Ｃ８ヒドロキシアルキルである］の一価双性イオン基を意味する。
本出願において、「オキサゾリン」とは、
Figure 2019530780
［式中、Ｒ１は、水素、Ｃ１〜Ｃ１８アルキル、Ｃ１〜Ｃ４アルキル置換フェニル、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ置換フェニル、Ｃ６〜Ｃ１８アリールラジカル、Ｎ−ピロリドニル−Ｃ１〜Ｃ４アルキル、−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ’’（式中、ａｌｋはＣ１〜Ｃ６アルキルジラジカルであり、Ｒ’’はＣ１〜Ｃ４アルキル、好ましくはメチルであり、ｍ３は１〜１０（好ましくは１〜５）の整数である）の一価ラジカルであり、好ましくは、Ｒ１は、メチル、エチル、プロピル、Ｎ−ピロリドニル−Ｃ１〜Ｃ４アルキル、−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ’’（式中、ａｌｋはＣ１〜Ｃ６アルキルジラジカルであり、Ｒ’’はＣ１〜Ｃ４アルキル、好ましくはメチルであり、ｍ３は１〜１０（好ましくは１〜５）の整数である）の一価ラジカルである］の化合物を意味する。
本出願において、用語「ポリオキサゾリン」とは、
Figure 2019530780
［式中、Ｔ１およびＴ２は、２個の末端基であり、Ｒ１は、水素、メチル、エチル、Ｎ−ピロリドニルメチル、Ｎ−ピロリドニルエチル、Ｎ−ピロリドニルプロピル、または−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ”（式中、ａｌｋは、Ｃ１〜Ｃ４アルキルジラジカルであり、Ｒ”は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル（好ましくは、メチル）であり、ｍ３は、１〜１０（好ましくは、１〜５）の整数である）の一価ラジカルであり、ｘは、５〜５００の整数である］の式を有する直鎖ポリマーを意味する。ポリオキサゾリンセグメントは、
Figure 2019530780
［式中、Ｒ１およびｘは、上で定義されたとおりである］の式の二価ポリマー鎖を有する。
本出願において、用語「ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）」とは、
Figure 2019530780
［式中、Ｔ１およびＴ２は、末端基であり、Ｒ１は、水素、メチル、エチル、Ｎ−ピロリドニルメチル、Ｎ−ピロリドニルエチル、Ｎ−ピロリドニルプロピル、または−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ”（式中、ａｌｋは、Ｃ１〜Ｃ４アルキルジラジカルであり、Ｒ”は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル（好ましくは、メチル）であり、ｍ３は、１〜１０（好ましくは、１〜５）の整数である）の一価ラジカルであり、ｘは、５〜５００の整数であり、ｚは、ｘ以下の整数である］の式を有する統計コポリマーを意味する。ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）は、ポリオキサゾリンを加水分解することにより得られる。
本出願において、用語「ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン」とは、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）をエピクロロヒドリンと反応させて、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）の第二級アミン基のすべてまたはかなりの割合（≧９０％）をアゼチジニウム基に変換することによって得られるポリマーを意味する。ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの例は、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
「エピクロロヒドリン官能化ポリアミン」または「エピクロロヒドリン官能化ポリアミドアミン」とは、ポリアミンまたはポリアミドアミンをエピクロロヒドリンと反応させて、ポリアミンまたはポリアミドアミンの第二級アミン基のすべてまたはかなりの割合をアゼチジニウム基に変換することによって得られるポリマーを意味する。
用語「ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン」とは、エピクロロヒドリン官能化アジピン酸−ジエチレントリアミンコポリマーを意味する。
ポリマー材料または官能基に関連しての用語「熱架橋性」とは、ポリマー材料または官能基が、比較的上昇した温度（約４０℃〜約１４０℃）で別のポリマー材料または官能基との架橋（またはカップリング）反応を行うことができる一方で、ポリマー材料または官能基が、室温（すなわち、約２２℃〜約２８℃、好ましくは約２４℃〜約２６℃、特には約２５℃）で約１時間の期間で検出可能な程度まで別の材料または官能基と同じ架橋反応（またはカップリング反応）を行うことができないことを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「反応性ビニルモノマー」とは、カルボキシル基、第一級アミノ基および第二級アミノ基からなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する、任意のビニルモノマーを意味する。
本出願にて使用する場合、用語「非反応性ビニルモノマー」とは、カルボキシル基、第一級アミノ基、第二級アミノ基、エポキシド基、イソシアネート基、アズラクトン基またはアジリジン基を含まない、任意のビニルモノマー（親水性または疎水性ビニルモノマーのいずれか）を意味する。
フリーラジカル開始剤は、光開始剤または熱開始剤のいずれかであることができる。「光開始剤」とは、光の使用によってフリーラジカル架橋／重合反応を開始する化学物質を意味する。「熱開始剤」とは、熱エネルギーの使用によってラジカル架橋／重合反応を開始する化学物質を意味する。
「水接触角」とは、室温での平均水接触角（すなわち、液滴法（Ｓｅｓｓｉｌｅ Ｄｒｏｐ ｍｅｔｈｏｄ）により測定された接触角）を意味し、これは、少なくとも３つの個別のコンタクトレンズを用いた接触角の測定値を平均することによって得られる。
シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連しての用語「無傷性」とは、実施例１に記載されるＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ染色試験において、コンタクトレンズがＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋによって染色され得る程度を説明することが意図される。シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングの良好な無傷性は、コンタクトレンズのＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ染色が実質的にないことを意味する。
シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連しての用語「耐久性」とは、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングが、指擦り試験の所望のサイクル数にもかかわらず残存し得ることを説明することが意図される。
コンタクトレンズまたは材料に関連しての用語「モジュラス」または「弾性率」とは、コンタクトレンズまたは材料の剛性の尺度である引張係数またはヤング率を意味する。モジュラスは、ＡＮＳＩ Ｚ８０．２０規格に従う方法を使用して測定され得る。当業者は、シリコーンハイドロゲル材料またはコンタクトレンズの弾性率の決定方法をよく知っている。例えば、すべての市販のコンタクトレンズは、弾性率の値が報告されている。
「水溶液」または「水系溶液」とは、互換的に、水系溶媒および水系溶媒に溶解された１つ以上の溶質からなる均一混合物である溶液を意味する。「水系溶媒」は、溶媒系の重量に対して、少なくとも５０重量％（好ましくは少なくとも約６０重量％、より好ましくは少なくとも約８０重量％、さらにより好ましくは少なくとも約９０重量％、特には少なくとも約９５重量％）の水、および最大で５０重量％（好ましくは約４０％以下、より好ましくは約２０重量％以下、さらにより好ましくは約１０重量％以下、特には約５重量％以下）の１つ以上の有機溶媒からなる溶媒系を説明することが意図される。水性コーティング溶液は、溶液中に溶質として少なくとも１つのポリマーコーティング材料を含有する水溶液を意味する。
「有機系溶液」とは、有機系溶媒、および有機系溶媒中に溶解された１つ以上の溶質からなる均一混合物である溶液を意味する。「有機系溶媒」は、１つ以上の有機溶媒、および溶媒系の重量に対して４９重量％未満、好ましくは約４０重量％以下、より好ましくは約２０重量％以下、さらにより好ましくは約１０重量％以下、特には約５重量％以下の水からなる溶媒系を説明することが意図される。有機系コーティング溶液は、溶液中に溶質として少なくとも１つのポリマーコーティング材料を含有する有機系溶液を意味する。
「インパッケージ架橋プロセス」または「ＩＰＣプロセス」とは、オートクレーブの間に、パッケージ（これは、コンタクトレンズまたは医療用具の貯蔵および滅菌用である）中のパッケージング溶液においてｉｎ−ｓｉｔｕで直接実施される架橋反応を意味する。このようなプロセスの例は、８，５２９，０５７号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に記載されている。医療用具またはコンタクトレンズ上に非シリコーンハイドロゲルコーティングを形成することができる。
本発明は、概して、１個の単独のチオール含有末端基を各々が有する親水性ポリマーの部類に関する。このような親水性ポリマーは、水溶性熱架橋性ポリマー材料の１つ以上のポリマー鎖からダングリングする多くの長い親水性ポリマー鎖の存在により高度に分枝し得る水溶性熱架橋性ポリマー材料を効率的に製造するのに好適である。このようなポリマー材料は、水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用である。
一態様では、本発明は、親水性ポリマーであって、
（１）
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基（好ましくは水素またはメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒａは水素またはメチル（好ましくは水素）であり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノ（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノまたはプロピオニルアミノ、さらにより好ましくはアセチルアミノ）である］の１個の単独のチオール含有末端基と、
（２）少なくとも約７５モル％の少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位であって、上記少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーが、ホスホリルコリン含有ビニルモノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、３−（メタ）アクリロイルアミノ−１−プロパノール、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−アクリルアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリルアルコール、ビニルアルコール、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される（好ましくは、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、最大４００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、より好ましくは、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、最大４００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される）繰り返し単位と、
を含む親水性ポリマーを提供する。
好ましいホスホリルコリン含有ビニルモノマーの例としては、限定されないが、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣまたは２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェートとしても知られる）、（メタ）アクリロイルオキシプロピルホスホリルコリン（３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェートとしても知られる）、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−［（メタ）アクリロイルアミノ］エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）−エチルホスフェート、３−［（メタ）アクリロイルアミノ］プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、４−［（メタ）アクリロイルアミノ］ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）−エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）−エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（ビニルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（アリルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（ビニルオキシカルボニル）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（アリルオキシカルボニル）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）−エチルホスフェート、２−（ビニルカルボニルアミノ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（アリルオキシカルボニルアミノ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（ブテノイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、およびこれらの組み合わせが挙げられる。ホスホリルコリン含有ビニルモノマーは、米国特許第５４６１４３３号明細書および同第５７４１９２３号明細書（それら全体が、本明細書に参考として組み込まれる）に記載される手順に従って調製することができる。
本発明の親水性ポリマーは、モノアミノ（−ＮＨＲ’）末端前駆体ポリマーまたはコポリマーおよびチオラクトンから得ることができる。
モノアミノ（−ＮＨＲ’）末端前駆体ポリマーまたはコポリマーは、米国特許第６，２１８，５０３号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に記載されるものと同様の手順に従って調製することができる。例えば、１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマー（すなわち、以下の官能基：第一級アミノ基、ヒドロキシル基、イソシアネート基、カルボキシル基、またはエポキシ基のどれも有さない親水性ビニルモノマー）と、第一級アミノ含有連鎖移動剤（例えば、２−メルカプトエチルアミン、２−メルカプトプロピルアミン、３−メルカプトプロピルアミン、２−メルカプトブチルアミン、３−メルカプトブチルアミン、４−メルカプトブチルアミン、５−メルカプトペンチルアミン、６−メルカプトヘキシルアミンなど）または第二級アミノ含有連鎖移動剤（例えば、Ｎ−メチルアミノエタンチオール、Ｎ−エチルアミノエタンチオール、Ｎ−メチルアミノプロパンチオール、Ｎ−エチルアミノプロパンチオール、Ｎ−メチルアミノブタンチオール、Ｎ−エチルアミノブタンチオールなど）とを、フリーラジカル開始剤の存在下または非存在下で（熱的または化学線的に）共重合させて、モノアミン末端親水性ポリマーまたはコポリマーを得る。一般に、連鎖移動剤と１つ以上の親水性ビニルモノマーとのモル比は、約１：５〜約１：１００である。官能基を有さない非反応性親水性ビニルモノマー（例えば、ＤＭＡ、ＮＶＰ）に対する連鎖移動剤のモル比は、約５００〜約５００，０００、好ましくは約１０００〜約３００，０００、より好ましくは約２０００〜約２００，０００ダルトンの分子量を有するポリマーまたはコポリマーを得るように選択される。
任意のチオラクトンも本発明で使用することができる。好ましい市販のチオラクトンの例としては、限定されないが、４−ブチロチオラクトン（またはジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン）、３−メチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−エチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−（１−メチルエチル）ジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３，３−ジメチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−エチル−３−メチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−アセチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトン、Ｎ−プロピオニルホモシステインチオラクトン、Ｎ−ブチリルホモシステインチオラクトン、およびＮ−カルボキシプロピオニルホモシステインチラクトン（または４−オキソ−４−［（テトラヒドロ−２−オキソ−３−チエニル）アミノ］−ブタン酸）が挙げられる。
スキーム１は、メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、アクリルアミド、２−メルカプトエチルアミン、熱フリーラジカル開始剤（）、およびＮ−アセチルホモシステインチオラクトンからの本発明の親水性ポリマーの調製方法を示す。
Figure 2019530780
スキーム１の第２の段階において、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトンは、好ましい市販のチオラクトンの任意の１つで置換されて本発明の親水性コポリマーを得ることができ、第１の段階においては、メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンおよび／またはアクリルアミドは、他のビニルモノマーによって置き換えることができると理解されている。
本発明によれば、本発明の親水性ポリマーは、約５００〜約２，０００，０００、好ましくは約１，０００〜約１，０００，０００、より好ましくは約２，０００〜約５００，０００ダルトンの重量平均分子量を有する。
本発明の親水性ポリマーは、アゼチジニウム基を含有する水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料の形成に特定の用途を見出すことができる。このような水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料は、米国特許第８，５２９，０５７号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に記載されているものと同様の手順に従って、反応性親水性ポリマーをアゼチジニウム含有ポリマーと部分的に反応させることによって得ることができ、特に水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用であり得る。アゼチジニウム含有ポリマーの１個のアゼチジニウム基は、以下の反応に従って、本発明の親水性ポリマーの１個のチオール基と反応することができる。
Figure 2019530780
別の態様では、本発明は、水溶性熱架橋性ポリマー材料であって、（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、（ｂ）本発明の親水性ポリマーの第２のポリマー鎖（上述のとおり）であって
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基であり、Ｒａは水素またはメチルであり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノ（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノまたはプロピオニルアミノ、さらにより好ましくはアセチルアミノ）である］の１個の単独の結合により、上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が共有結合している第２のポリマー鎖と、（ｃ）上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が埋め込まれているか、または共有結合しているアゼチジニウム基と、を含む水溶性熱架橋性ポリマー材料を提供する。
任意の好適なアゼチジニウム含有ポリマーを本発明に使用することができる。アゼチジニウム含有ポリマーの例としては、限定されないが、エピクロロヒドリン官能化ポリアミン、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマー、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマーが挙げられる。
好ましくは、アゼチジニウム含有ポリマーは、エピクロロヒドリン官能化ポリアミンである。エピクロロヒドリン官能化ポリアミンは、エピクロロヒドリンをポリアミンポリマーまたは第二級アミノ基を含有するポリマーと反応させることにより得ることができる。例えば、ポリ（アルキレンイミン）またはポリアミンとジカルボン酸とから誘導される重縮合物であるポリ（アミドアミン）（例えば、アジピン酸−ジエチレントリアミンコポリマー）は、エピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリマーを形成することができ、モノ−アルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートまたはモノ−アルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドのホモポリマーまたはコポリマーもまたエピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリアミンを形成することができ、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）コポリマーは、エピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリアミン（すなわち、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン）を形成することができる。ポリアミンまたはポリアミドアミンポリマーのエピクロロヒドリン官能化のための反応条件は、欧州特許第１４６５９３１号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に教示されている。好ましいエピクロロヒドリン官能化ポリアミンは、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）またはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンである。
ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、例えば、ＨｅｒｃｕｌｅｓからのＫｙｍｅｎｅ（登録商標）またはＰｏｌｙｃｕｐ（登録商標）樹脂（エピクロロヒドリン官能化アジピン酸−ジエチレントリアミンコポリマー）など、市販されている。
ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンは、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載される手順に従って調製することができる。
アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマーおよびコポリマーは、米国特許出願公開第２０１２／０３３７１６０Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載される手順に従って得ることができる。
水溶性および熱架橋性ポリマー材料は、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書および同第２０１３／０３３７１６０Ａ１号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）、ならびに米国特許第８，５２９，０５７号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されるプロセスに従って調製することができる。
好ましい実施形態では、水溶性熱架橋性ポリマー材料は、少なくとも１つのアゼチジニウム含有ポリマーと少なくとも１つの本発明の親水性ポリマー（上述のとおり）とを含む反応性水溶液を、約３５℃〜約８５℃の温度まで加熱し、十分な時間（約６時間以下、好ましくは約５時間、より好ましくは約２時間〜約４時間）、その温度を維持することにより得ることができる。反応性水溶液は、好ましくは、約７０ｍＭ〜約１７０ｍＭ（好ましくは約９０ｍＭ〜約１５０ｍＭ、より好ましくは約１００ｍＭ〜約１３０ｍＭ）の１つ以上のイオン性化合物を含み、少なくとも８．０（好ましくは少なくとも８．５、より好ましくは少なくとも９．０、さらにより好ましくは少なくとも９．５）のｐＨである。反応時間は、アゼチジニウム含有ポリマーのポリマー鎖上に親水性増強剤を共有結合させるほど長くなければならないが、アゼチジニウム含有ポリマーのすべてのアゼチジニウム基を消費しないほど短くなければならないと理解すべきである。得られたポリマー材料は、ダングリング親水性ポリマー鎖を有し、依然として熱架橋性アゼチジニウム基を含む軽く架橋したポリマー材料である。
当業者は、例えば、塩基（例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＮＨ４ＯＨまたはこれらの混合物）または酸（例えば、ＨＣｌ、Ｈ２ＳＯ４、Ｈ３ＰＯ４、クエン酸、酢酸、ホウ酸またはこれらの混合物）を添加することによって、反応性混合物のｐＨを調節する方法をよく理解している。
本発明によれば、反応性混合物にて、任意のイオン性化合物を使用することができる。好ましくは、イオン性化合物は、眼科用溶液で使用されるイオン性張度調節剤およびイオン性緩衝剤として使用されるものである。好ましいイオン性張度調節剤の例としては、限定されないが、塩化ナトリウム、塩化カリウム、およびこれらの組み合わせが挙げられる。好ましいイオン性緩衝剤の例としては、リン酸の様々な塩（例えば、ＮａＨ２ＰＯ４、Ｎａ２ＨＰＯ４、Ｎａ３ＰＯ４、ＫＨ２ＰＯ４、Ｋ２ＨＰＯ４、Ｋ３ＰＯ４またはこれらの混合物）、ホウ酸の様々な塩（例えば、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウムまたはこれらの混合物）、クエン酸の様々な塩（例えば、クエン酸一ナトリウム、クエン酸二ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、クエン酸一カリウム、クエン酸二カリウム、クエン酸三カリウムまたはこれらの混合物）、炭酸の様々な塩（例えば、Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＨＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３、ＫＨＣＯ３またはこれらの混合物）が挙げられる。
水溶性熱架橋性ポリマー材料を調製するための反応性水溶液は、所望量のアゼチジニウム含有ポリマーと、所望量の少なくとも１つの反応性官能基を有する親水性増強剤と、所望量のその他の構成成分（例えば、イオン性緩衝剤、イオン性張度調節剤など）とを、水（または水と少量の水溶性有機溶媒との混合物）中に溶解させて、水溶液を形成し、次いで必要に応じて水溶液のｐＨを調節することによって調製することができる。
本発明によれば、反応性水溶液中のアゼチジニウム含有ポリマーに対する反応性親水性ポリマーの濃度比は、得られる水溶性熱架橋性ポリマー材料を水不溶性（すなわち、室温で水１００ｍＬ当たり０．００５ｇ未満の溶解度）にさせないように、かつアゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基の約９９％、好ましくは約９８％、より好ましくは約９７％、さらにより好ましくは約９６％より多くを消費しないように選択されなければならない。
好ましい実施形態では、反応性水溶液は、０．０１重量％〜約１０重量％（好ましくは０．０５重量％〜約５重量％、より好ましくは０．０８重量％〜約１重量％、さらにより好ましくは０．１重量％〜約０．４重量％）のアゼチジニウム含有ポリマーと、約０．０１重量％〜約１０重量％（好ましくは０．０２重量％〜約５重量％、より好ましくは０．０５重量％〜約２重量％、さらにより好ましくは０．０８重量％〜約１．０重量％）の本発明の反応性親水性ポリマーと、を含み、本発明の反応性親水性ポリマーに対するアゼチジニウム含有ポリマーの濃度比は、約１０００：１〜１：１０００（好ましくは約５００：１〜約１：５００、より好ましくは約２５０：１〜約１：２５０、さらにより好ましくは約１００：１〜約１：１００）である。
好ましい実施形態では、水溶性熱架橋性ポリマー材料は、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンから誘導される約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）本発明の少なくとも１つの反応性親水性ポリマーから誘導される約５重量％〜約８０重量％の第２のポリマー鎖であって、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と本発明の反応性親水性ポリマーの１個のチオール基との間に形成される１個の単独の共有結合により、１つの第１のポリマー鎖に各々が共有結合している第２のポリマー鎖と、（ｉｉｉ）第１のポリマー鎖の一部、または第１のポリマー鎖に共有結合したペンダント基もしくは末端基である、アゼチジニウム基と、を含む。水溶性熱架橋性ポリマー材料の組成は、このようなポリマーに使用される反応物質混合物の組成（反応物質の総重量に基づいて）によって決定される。例えば、反応物質混合物が、反応物質の総重量（溶媒は除く）に基づいて、約７５重量％のポリアミドアミン−エピクロロヒドリンと、約２５重量％の少なくとも１つの本発明の反応性親水性ポリマーと、を含む場合、次いで得られる水溶性熱架橋性ポリマー材料は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンから誘導される約７５重量％の第１のポリマー鎖と、上記本発明の少なくとも１つの反応性親水性ポリマーから誘導される約２５重量％の第２のポリマー鎖と、を含む。
本発明の方法に従って製造した水溶性熱架橋性ポリマー材料は、医療用具、特にコンタクトレンズのパッケージングおよびオートクレーブに使用されるパッケージング溶液の調製に特定の用途を見出すことができる。このようなパッケージング溶液は、特に、８，５２９，０５７号明細書（その全体が本明細書に参照として組み込まれる）に記載されているインパッケージ架橋（ＩＰＣ）プロセスに従って、ハイドロゲルコンタクトレンズまたは医療用具上に比較的厚くて柔らかいハイドロゲルコーティングを形成するのに好適である。得られたハイドロゲルコーティングは、表面の亀裂が最小限または全くない優れた潤滑性（０の摩擦評価）を有することができる。
レンズパッケージ（または容器）は、ソフトコンタクトレンズをオートクレーブ処理し、貯蔵するために当業者に周知である。本発明では任意のレンズパッケージを使用することができる。好ましくは、レンズパッケージは、ベースおよびカバーを含むブリスターパッケージであり、ここで、カバーはベースに取り外し可能に密封されており、ベースは、滅菌パッケージング溶液およびコンタクトレンズを収容するためのキャビティを含む。
レンズは、個別のパッケージにパッケージングされ、密封され、使用者への分配前にオートクレーブ（加圧下約１１８℃〜約１２５℃の温度でおよそ２０〜４０分間コンタクトレンズのパッケージングを加熱することを含む滅菌手法）される。当業者は、レンズパッケージを密封およびオートクレーブする方法を十分に理解するであろう。
本発明によれば、パッケージング溶液は、少なくとも１つの緩衝剤および当業者に公知の１つ以上の他の成分を含有する。他の成分の例としては、限定されないが、等張化剤、界面活性剤、抗細菌剤、防腐剤、および潤滑剤（例えば、ポリエチレングリコール、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン）が挙げられる。
パッケージング溶液は、パッケージング溶液のｐＨを所望の範囲、例えば、好ましくは６．５〜７．５の生理学的に許容される範囲に維持するために十分な量で緩衝剤を含有する。任意の公知の、生理学的に適合性の緩衝剤が使用され得る。本発明によるコンタクトレンズケア組成物の構成要素として好適な緩衝剤は、当業者に公知である。例は、ホウ酸塩緩衝剤、クエン酸塩緩衝剤、重炭酸塩緩衝剤、リン酸塩緩衝剤、ＴＲＩＳ（２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール）、ビストリス（ビス−（２−ヒドロキシエチル）−イミノ−トリス−（ヒドロキシメチル）−メタン）、ビス−アミノポリオール、トリエタノールアミン、ＡＣＥＳ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（４−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸）、ＭＥＳ（２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］−プロパンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−エタンスルホン酸）、ＴＥＳ（Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−２−アミノエタンスルホン酸）、これらの塩である。好ましくは、緩衝剤は、リン酸塩緩衝剤、ホウ塩緩衝剤、またはこれらの組み合わせである。パッケージング溶液中の各緩衝剤の量は、好ましくは０．０１重量％〜０．８重量％、最も好ましくは約０．０２重量％〜約０．４重量％である。
パッケージング溶液は、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）、好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍの張度を有する。パッケージング溶液の張度は、張度に影響を与える有機または無機物質を添加することによって調整され得る。好適な眼に許容される等張化剤としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、グリセロール、プロピレングリコール、ポリオール、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、およびこれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。
本発明のパッケージング溶液は、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する。
パッケージング溶液は、好ましくは約０．０１重量％〜約２重量％、より好ましくは約０．０５重量％〜約１．５重量％、さらにより好ましくは約０．１重量％〜約１重量％、最も好ましくは約０．２重量％〜約０．５重量％の本発明の水溶性熱架橋性ポリマー材料を含む。
本発明によれば、オートクレーブの間、本発明の水溶性熱架橋性ポリマー材料は、ハイドロゲルコンタクトレンズ（または医療用具）の表面の上および／または近くの官能基（例えば、アミノ基、チオール基、および／またはカルボン酸基）と効果的に架橋し、湿潤性かつ眼科的に適合性の架橋ハイドロゲルコーティングを形成することができるが、一方で架橋反応に関与しないこれらのアゼチジニウム基は、２，３−ジヒドロキシプロピル（ＨＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−）基に加水分解され得る。オートクレーブ後、レンズパッケージング溶液中に存在する水溶性熱架橋性ポリマー材料は、適用可能であれば、レンズ挿入時の快適性を改善することができる非反応性ポリマー湿潤剤に変換されていただろう。
さらなる態様では、本発明は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の本発明の水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料（上述のとおり）と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度および２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液を提供する。
本発明の様々な実施形態について、特定の用語、デバイスおよび方法を使用して説明してきたが、このような記載は例示的な目的のみのためである。使用された用語は、限定するためのものではなく、説明するための用語である。以下の請求の範囲に明らかにされる本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者によって修正および変更され得ることは理解すべきである。加えて、様々な実施形態の態様は、以下に説明されるとおり、全体的に、もしくはその一部のいずれかで交換され得るか、または任意の様式で組み合わせることができ、および／または一緒に使用することができる。
１．親水性ポリマーであって、
（１）
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基（好ましくは水素またはメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒａは水素またはメチルであり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノである］の１個の単独のチオール含有末端基と、
（２）少なくとも約７５モル％の少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位であって、ホスホリルコリン含有ビニルモノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、３−（メタ）アクリロイルアミノ−１−プロパノール、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−アクリルアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリルアルコール、ビニルアルコール、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される上記少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーと、
を含む親水性ポリマー。
２．Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノである、発明１に記載の親水性ポリマー。
３．Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノまたはプロピオニルアミノである、発明１に記載の親水性ポリマー。
４．Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノである、発明１に記載の親水性ポリマー。
５．Ｒ’が水素またはメチルである、発明１〜４のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
６．Ｒ’が水素である、発明１〜４のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
７．上記１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマーが、ホスホリルコリン含有ビニルモノマーを含む、発明１〜６のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
８．ホスホリルコリン含有ビニルモノマーが、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリンである、発明７に記載の親水性ポリマー。
９．上記１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマーが、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、最大４００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される１つの構成要素を含む、発明１〜８のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
１０．上記１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマーが、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、最大４００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される１つの構成要素を含む、発明１〜８のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
１１．親水性ポリマーが、少なくとも約８５モル％の上記１つ以上の非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位を含む、発明１〜１０のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
１２．親水性ポリマーが、少なくとも約９５モル％の上記１つ以上の非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位を含む、発明１〜１０のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
１３．親水性ポリマーが、少なくとも約９８モル％の上記１つ以上の非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位を含む、発明１〜１０のいずれか１つに記載の親水性ポリマー。
１４．水溶性熱架橋性ポリマー材料であって、
（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、
（ｂ）発明１〜１１のいずれか１つに記載の親水性ポリマーの第２のポリマー鎖であって、
Figure 2019530780
［式中、Ｒ’、ＲａおよびＲｂは、発明１〜６のいずれか１つに記載のとおりである］の１個の単独の結合により、上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が共有結合している第２のポリマー鎖と、
（ｃ）上記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が埋め込まれているか、または共有結合しているアゼチジニウム基と、
を含む水溶性熱架橋性ポリマー材料。
１５．アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）である、発明１４に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
１６．アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンである、発明１４に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
１７．アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマーである、発明１４に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
１８．アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上の親水性ビニルモノマーとのコポリマーである、発明１４に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
１９．水溶性熱架橋性ポリマー材料が、（ｉ）約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）約５重量％〜約８０重量％の第２のポリマー鎖と、を含む、発明１４〜１８のいずれか１つに記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
２０．約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の発明１４〜１９のいずれか１つに記載の水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度および２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液。
２１．水溶液が、約０．０５重量％〜約１．５重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含み、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、発明２０に記載のパッケージング溶液。
２２．水溶液が、約０．１重量％〜約１重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含み、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、発明２０に記載のパッケージング溶液。
２３．水溶液が、約０．２重量％〜約０．５重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含み、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、発明２０に記載のパッケージング溶液。
２４．緩衝剤がパッケージング溶液中に０．０１重量％〜０．８重量％の量で存在し、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、発明２０〜２３のいずれか１つに記載のパッケージング溶液。
２５．緩衝剤がパッケージング溶液中に約０．０２重量％〜約０．４重量％の量で存在し、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、発明２０〜２３のいずれか１つに記載のパッケージング溶液。
前の開示は、当業者が本発明を実施することを可能にする。様々な変更、変形、および組み合わせが、本明細書に記載される様々な実施形態に対してなされ得る。読者が具体的実施形態およびその利点をより良く理解することを可能にするために、以下の実施例への参照が推奨される。本明細書および実施例は、例示的なものと見なされることが意図される。

Claims (16)

  1. 親水性ポリマーであって、
    （１）
    Figure 2019530780
    ［式中、Ｒ’は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基であり、Ｒａは水素またはメチルであり、Ｒｂは水素、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、アセチル、または任意にカルボキシル基を有するＣ２〜Ｃ４アルカノイルアミノである］の１個の単独のチオール含有末端基と、
    （２）少なくとも約７５モル％の少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位であって、前記少なくとも１つの非反応性ビニルモノマーが、ホスホリルコリン含有ビニルモノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、３−（メタ）アクリロイルアミノ−１−プロパノール、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−アクリルアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリルアルコール、ビニルアルコール、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される繰り返し単位と、
    を含む親水性ポリマー。
  2. Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノ、プロピオニルアミノまたはブチリルアミノである、請求項１に記載の親水性ポリマー。
  3. Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノまたはプロピオニルアミノである、請求項１に記載の親水性ポリマー。
  4. Ｒａが水素であり、Ｒｂが、アセチルアミノである、請求項１に記載の親水性ポリマー。
  5. 前記１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマーが、ホスホリルコリン含有ビニルモノマーを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の親水性ポリマー。
  6. 前記１つ以上の非反応性親水性ビニルモノマーが、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、最大４００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される１つの構成要素を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の親水性ポリマー。
  7. 前記親水性ポリマーが、少なくとも約８５モル％の前記１つ以上の非反応性ビニルモノマーの繰り返し単位を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の親水性ポリマー。
  8. 水溶性熱架橋性ポリマー材料であって、
    （ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、
    （ｂ）請求項１〜７のいずれか一項に記載の親水性ポリマーの第２のポリマー鎖であって、
    Figure 2019530780
    ［式中、Ｒ’、ＲａおよびＲｂは、発明１〜４のいずれか一項に記載のとおりである］の１個の単独の結合により、前記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が共有結合している第２のポリマー鎖と、
    （ｃ）前記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに各々が埋め込まれているか、または共有結合しているアゼチジニウム基と、
    を含む水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  9. 前記アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）である、請求項８に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  10. 前記アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンである、請求項８に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  11. 前記アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマーである、請求項８に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  12. 前記アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上の親水性ビニルモノマーとのコポリマーである、請求項８に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  13. 前記水溶性熱架橋性ポリマー材料が、（ｉ）約２０重量％〜約９５重量％の前記第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）約５重量％〜約８０重量％の前記第２のポリマー鎖と、を含む、請求項８〜１２のいずれか一項に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
  14. 約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の請求項８〜１３のいずれか一項に記載の水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度および２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液。
  15. 前記緩衝剤が、パッケージング溶液中に０．０１重量％〜０．８重量％の量で存在する、請求項１４に記載のパッケージング溶液。
  16. 前記パッケージング溶液が、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する、請求項１４または１５に記載のパッケージング溶液。
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