JP2022511417A - 紫外線吸収性眼用レンズ - Google Patents

Abstract

ＵＶ吸収特性を有する眼用レンズが開示される。該眼用レンズは、式（Ｉ）：Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）の重合性ＵＶ吸収剤に由来する重合残基を含むハイドロゲルポリマーを含み、式中：Ｕは、ＵＶ吸収性部分であり；Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつＰｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。【選択図】図１

Description

本発明は、紫外線吸収性眼用レンズに関する。特に、本発明は、紫外線を吸収することができる重合性親水性非ポリアルキレングリコール紫外線吸収剤を含んで形成されたハイドロゲルポリマーからなる紫外線吸収性眼用レンズに関する。

コンタクトレンズや眼内レンズなどの眼用レンズは、特定の視力障害を改善するために眼内または眼上に配置される眼科用デバイスである。

具体的に、コンタクトレンズとは、薄い形状のフィルムを角膜上に装着して視力を矯正するものである。コンタクトレンズの素材にはハードタイプとソフトタイプとがあり、後者が主に用いられている。コンタクトレンズの快適性（柔らかさ、濡れ性など）や安全性（酸素透過性の向上）の改善により、眼鏡を超える普及となっている。また、眼内レンズ（ＩＯＬ：Ｉｎｔｒａｏｃｕｌａｒ ｌｅｎｓｅｓ）は、白内障手術で水晶体を摘出した際に、水晶体の代わりに眼内に移植するための人工レンズである。

コンタクトレンズは、含水率や酸素透過性の度合いによって大別される。最初に開発され、現在も販売されているコンタクトレンズは、（メタ）アクリレート系のハイドロゲルタイプのレンズである。これらのレンズは一般的に酸素透過性が低く、形状はハードタイプとソフトタイプが存在する。ハードレンズは、含水率が比較的低く、かつ支持されない状態で自身の形状を維持するもので、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）や、酢酸セルロースブチレート（ＣＡＢ）などの透明な光学特性を持つポリマーで作られている。ソフトレンズは、一般的に親水性や含水率が高く、２－ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）などの親水性モノマーを使用して製造することができる。

１９９０年代には、シリコーンハイドロゲルレンズが開発された。これらのレンズは、一般的に、高い酸素透過性と低い含水率を示す。シリコーンハイドロゲルレンズには、ポリシロキサン（シリコーン樹脂）、フルオロポリマー、及びフルオロシロキサンなどがある。シリコーンハイドロゲルは、角膜への酸素供給量を増加することができるため、一晩中安全に装用することができ、日常的に装用しても一晩中で装用しても、低酸素症をほぼ解消することができる。現在、シリコーンハイドロゲルレンズは、処方されるレンズの半分以上を占めている。

シリコーンハイドロゲルは、酸素透過性を向上させることができる一方で、様々なシロキサン成分が含まれているため、一般的に、非シリコーンハイドロゲルに比べて疎水性が高い。そのため、シリコーンに触れることによる、予期せぬ不快感や乾燥感、場合によっては、表面の重度の沈着、コンタクトレンズ誘発性乳頭結膜炎（ＣＬＰＣ）、結膜の炎症、角膜の着色などが起こるという報告も存在している。それにもかかわらず、１日使い捨てレンズの装用者の間では、ＨＥＭＡ系ハイドロゲルとシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズの双方に依然として需要がある。ハイドロゲルレンズは、シリコーン系のレンズと比較して安定性が高いことから、眼内レンズとしても引き続き有用である。

紫外線による害への意識の高まりに応えて、紫外光から眼のいくらかの保護を提供する眼用レンズが開発されている。紫外線暴露は、急性的・慢性的に関わらず、角膜に損傷を与え、白内障、雪眼炎、加齢性黄斑変性症（ＡＭＤ）などの疾患を引き起こす可能性がある。当初、眼用レンズに組み込まれた紫外線吸収剤は、数十年に渡り、紫外線による劣化に対して汎用ポリマーを安定化するために使用されてきた化合物であった。このような化合物は、通常、ベースポリマーに混ぜ込むだけでの方法でレンズに組み込まれていた。

コンタクトレンズに使用される、いくつかの公知の紫外線吸収性化合物は、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、およびトリアジン系に属する。各系は、各々特有の紫外線吸収特性を有する。例えば、ベンゾフェノン系とトリアジン系は、ベンゾトリアゾール系よりも短波長側のＵＶ－Ｂ領域でより強く吸収を示す傾向があり、２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレートまたはＨＢ７（ＣＡＳ：９６４７８－０９－０）は、コンタクトレンズ産業において重合性紫外線吸収剤として広く使用されている。

しかしながら、紫外線吸収剤を単純にベースポリマーに混ぜ込むだけでの方法で用いた場合、ポリマーの使用時に吸収剤がポリマー内部から浸出するという問題が生じる。そのため、ベースポリマーに対し共有結合することができる重合性紫外線吸収剤が好ましく用いられる場合が多い。

多数の重合性紫外線吸収性化合物が開示されている。例えば、新しいクラスのスチレン系ベンゾトリアゾールは、ソフトコンタクトレンズに有用であるとして米国特許第５６３７７２６号に開示されている。重合性基を含むベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤の他の誘導体もまた、日本公開特許第２００２／５２１７０５号、国際公開第２００６／０９６４２２号、米国特許第７９１５３２２号、米国特許第７８０３３５９号、米国特許第８０４３６０７号、中国特許第１０３３７４０９７号、および欧州特許第１０７７９５２号などに開示されている。例えば、国際公開第２００６／０９６４２２号には、２－［３’－ｔ－ブチル－５’－（メタクリロキシプロピル）－２’－ヒドロキシフェニル］－５－クロロベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマーを用いた高分子量の親水性ポリマーの形成が開示されている。

紫外線吸収剤を配合したコンタクトレンズは、紫外線防止効果のレベルに応じてクラスＩとクラスＩＩに分類される。米国国家規格協会（ＡＮＳＩ）では、ＵＶＲ－Ａを９０％、ＵＶＲ－Ｂを９９％吸収するコンタクトレンズをクラスＩに、ＵＶＲ－Ａを７０％、ＵＶＲ－Ｂを９５％吸収するコンタクトレンズをクラスＩＩに分類している。国際標準化機構（ＩＳＯ）は、ＵＶＲ－Ａを＞９０％、ＵＶＲ－Ｂを＞９９％吸収するコンタクトレンズをクラスＩに、ＵＶＲ－Ａを＞５０％、ＵＶＲ－Ｂを＞９５％吸収するコンタクトレンズをクラスＩＩに分類している。

しかしながら、クラスＩ、およびクラスＩＩのハイドロゲルベースのコンタクトレンズを形成するには、いくつかの課題を有している。一つ目の課題として、多くの紫外線吸収剤が疎水性であることが挙げられる。紫外線吸収剤が疎水性であることにより、ハイドロゲルを形成するモノマーとの相溶性が限られており、所望の紫外線吸収基準を満たす紫外線吸収性ハイドロゲルの眼用レンズの合成が困難になる可能性がある。また、ハイドロゲルポリマーに紫外線吸収剤を使用すると、ハイドロゲルの含水率や光学的透明性などの特性が損なわれる可能性がある。場合によっては、紫外線吸収剤は、ハイドロゲルの耐久性や柔軟性、および滅菌形態に対する安定性にも悪影響を及ぼす可能性がある。さらに、ベンゾトリアゾール系化合物を使用する場合、眼用レンズが目標とする紫外線吸収基準を満たすためには、高濃度の紫外線吸収性化合物が必要となるため、ＵＶＡ領域の上限や、可視光領域の光を大量に吸収してしい、その結果、レンズが好ましくない黄色味を帯びてしまうことがある。また、眼用レンズに大量の紫外線吸収剤を使用した場合、装用中に過剰な紫外線吸収剤が眼に浸出する危険も有している。

米国特許第４９６３１６０号において、Ｈｕｎｇらは、ＵＶ吸紫外線吸収スペクトルの異なる２種類の紫外線吸収剤をトリアジン誘導体に組み込み、次いでこれをポリマーコンタクトレンズ表面に塗布しコーティングすることで、前記の課題の一部を解決することを提案している。

また、ｐ－アミノ安息香酸とベンゾトリアゾール、ｐ－アミノ安息香酸とベンゾフェノンなどの紫外線吸収性化合物の組み合わせを含む紫外線吸収剤についても、当該先行文献に開示されている。しかしながら、これらの紫外線吸収性化合物を眼用レンズにおいて使用する場合、紫外線吸収性化合物をモル比１対１（１：１）でしか使用できないため、眼用レンズの紫外線吸収スペクトルを最適化することができず、一定の制限がある。

国際公開第２００９／０２１０９７号には、シリコーン含有コンタクトレンズ、特に眼内レンズに有用な新規の紫外線吸収剤が開示されており、眼内レンズにおいて特に有用な特性である紫外線と青色光の両方を吸収する能力が有することが開示されている。

また、ハイドロゲル材料に配合するために、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）リンカーを介してメタクリレートなどの重合性基に結合する紫外線吸収性部位を有するモノマーが、中国特許第１０３３７４０９７号に開示されている。しかしながら、ＰＥＧ含有の紫外線吸収モノマーを用いて形成されたハイドロゲルレンズの含水率および紫外線吸収性は、場合によっては許容される業界基準を下回ることがある。

米国特許第５６３７７２６号 日本公開特許第２００２／５２１７０５号 国際公開第２００６／０９６４２２号 米国特許第７９１５３２２号 米国特許第７８０３３５９号 米国特許第８０４３６０７号 中国特許第１０３３７４０９７号 欧州特許第１０７７９５２号 米国特許第４９６３１６０号 国際公開第２００９／０２１０９７号

本発明は、先行技術の１つ又は複数の課題を改善または克服し、少なくともハイドロゲル材料として許容できる規格を満たしながら、紫外線を効果的に吸収することができる紫外線吸収性ハイドロゲル眼用レンズを提供することを目的とする。

文献、行為（ａｃｔ）、材料、装置、記事などの考察は、本発明の文脈を提供する目的でのみ本明細書に含まれる。これらの事項のいずれかまたは全てが、本出願の各請求項の優先日よりも前の時点において、先行技術の基礎の一部を形成するものではなく、または本発明に関連する分野の一般的な知識であったことを示唆または表明するものではない。

本発明は、一般的に、眼上又は眼内で使用するための紫外線吸収性眼用レンズに関するものである。本発明は、ハイドロゲル材料としての許容できる特性を保持しつつ、効果的な紫外線吸収性を有するハイドロゲル眼用レンズを提供することを目的とするものである。

第１の態様では、本発明は、式（Ｉ）：
Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）
の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むハイドロゲルポリマーを含む眼用レンズを提供し、
式中：
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、少なくとも４個の炭素原子を含む。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、ホスホネート、アンモニウム、及びそれらの組み合わせから選択される構造を含む。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、式（ＩＩａ）、（ＩＩｂ）、（ＩＩｃ）、（ＩＩｄ）、及び（ＩＩｅ）：

から選択される部位を含み、
式中、Ｒ^１は、それぞれの出現部位において独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され、

は、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の残りの部位を表す。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）及び（ＩＩＩｄ）：

から選択される構造を有し、
式中：
Ｒ^１は、それぞれの出現部位において独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、糖構造を含む。糖構造は、環状又は非環状の態様であり得る。一実施態様において、（Ｌ）は、フラノース、ピラノース、及びアミノ糖から選択される環状糖構造を含む。特定の実施態様においては、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、グルコピラノース構造又はグルコサミン構造を含む。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、式（Ｘａ）及び（Ｘｂ）：

から選択される構造を有し、
式（Ｘａ）及び（Ｘｂ）中、
Ｒ^１ａは、それぞれの出現にて、独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

第１の態様における眼用レンズの実施態様において、重合性紫外線吸収剤の紫外線吸収性部位は、ＵＶ－Ａ及び／又はＵＶ－Ｂの領域の放射線を吸収することができる。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、重合性紫外線吸収剤の紫外線吸収性部位（Ｕ）は、ベンゾトリアゾール構造又はベンゾフェノン構造である。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、重合性紫外線吸収剤の紫外線吸収性部位（Ｕ）は、式（ＩＶ）：

の構造を有し、
式中、
Ｒ^２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_５アルキルから選択され；
Ｒ^３又はＲ^４は、リンカー（Ｌ）への結合点を表し、
かつ、式中、
Ｒ^３がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^４は、Ｈ、アルキル及びアルコキシか
ら選択され；又は
Ｒ^４がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^３は、Ｈ、ハロ、ＣＦ_３から選択され
る。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、重合性紫外線吸収剤の紫外線吸収性部位（Ｕ）は、式（Ｖ）：

の構造を有し、
式中、
Ｒ^５ａ、Ｒ^５ｂ及びＲ^５ｃは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロ、ヒドロキシル、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_１～Ｃ_６アルコキシ、カルボキシレート、スルホネート、Ｃ_６～Ｃ_１０アリール、及び置換アリールの基からなる群から選択され；
Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立して、Ｈ及びＯＨから選択されるが、但し、Ｒ^６及びＲ^７は同一ではなく；
Ｒ^８は、Ｈ及びスルホネートから選択され；かつ
Ｒ^９は、リンカー（Ｌ）への結合点である。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、重合性紫外線吸収剤は、アリル、ビニル、アクリロイル、メタクリロイル、及びスチレニルから選択されるエチレン性不飽和重合性構造を含む。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、ハイドロゲルポリマーは、少なくとも２つの異なる重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含み、重合性紫外線吸収剤の少なくとも１つは、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤である。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、ハイドロゲルポリマーは、ポリマー中のモノマー単位の総重量に基づいて、約１．０～約１０ｗｔ％の２つ以上の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含み、紫外線吸収剤の少なくとも１つは、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤である。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、ハイドロゲルポリマーは、アクリロイルモノマー、メタクリロイルモノマー、及びそれらの組み合わせから選択される少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマーに由来する重合残基を含む。

第１の態様における眼用レンズのいくつかの実施態様において、ハイドロゲルポリマーは、エチレン性不飽和架橋剤に由来する重合残基を含む。

本発明において、眼用レンズは、コンタクトレンズ又は眼内レンズであり得る。

本明細書および特許請求の範囲では、文脈上別段の定めがない限り、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」という単語、及び「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」や「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」などの変化形は、記載された整数または工程、或いは、整数または工程の群を含むことを意味するが、他の整数または工程、或いは、整数または工程の群を除外することを意味するものでないことを理解されたい。

本発明の実施態様を、非限定的な図面を参照して以下に説明する。

図１は、糖リンカー、アニオン性リンカー、及び双性イオン性リンカーと、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールの紫外線吸収部位を有する紫外線吸収剤を用いて形成したハイドロゲルサンプルの紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を、紫外線吸収剤を用いないブランクのハイドロゲルサンプルと比較して示したグラフである。 図２は、糖リンカー、アニオン性リンカー、及び双性イオン性リンカーと、ベンゾフェノンの紫外線吸収部位を有する紫外線吸収剤を用いて形成したハイドロゲルサンプルの紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を、紫外線吸収剤を用いないブランクのハイドロゲルサンプルと比較して示したグラフである。 図３は、糖リンカー、アニオン性リンカー、双性イオン性リンカーと、いずれかの紫外線吸収部位（ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールＨＢ－７、又は、ベンゾフェノンＢＰ－１５）を有する重合性紫外線吸収剤を用いて形成したハイドロゲルサンプルの平均可視光（４００～５００ｎｍ）透過率の変化（ブランクに対するΔＴ％）の結果を示したグラフである。 図４は、アニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ）を異なる濃度で使用し、他の紫外線吸収剤（ＨＢ７又はＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ）と混合して形成したハイドロゲルサンプルの紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を示したグラフである。 図５は、アニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ）を異なる濃度で使用し、他の紫外線吸収剤（ＨＢ７又はＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ）と混合して形成したハイドロゲルサンプルの平均可視光（４００～５００ｎｍ）透過率の変化（ブランクに対するΔＴ％）を、紫外線吸収剤を用いないブランクのハイドロゲルサンプルと比較して示したグラフである。 図６は、アニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ）を異なる濃度で使用して形成したイオン性ハイドロゲルサンプルの紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を示したグラフである。 図７は、アニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ）１．０％及び２．０％と、市販の重合性紫外線吸収剤０．５％及び１．０％とを用いて形成したイオン性ハイドロゲルサンプルの紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を示したグラフである。 図８は、ヒドロキシエチルメタクリレート中０．０４ｍＭの濃度のアニオン性リンカーを有する紫外線吸収剤（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ、ＨＢＥ－Ｇｌｕ－ＭＡ、ＨＢＡ－Ｌｙｓ－ＭＡ）の透過率を、ブランクサンプル（紫外線吸収剤なし）と比較して示したグラフである。 図９は、工業的に使用されている紫外線吸収剤（ＨＢ７）、ＨＢ７とは異なる市販の紫外線吸収剤（ＢＰ１５）とＨＢ７の混合物（いずれも親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを有さない）、ＰＥＧリンカーを有する紫外線吸収剤（ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ、ＢＰ１５－ＰＥＧＭＡ）及びカチオン性リンカーを有する紫外線吸収剤（ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡ）を、本発明で使用されるのと同等の濃度で使用して形成した比較例のハイドロゲルサンプル（本発明ではない）の紫外線吸収性能及び含水率の変化（ブランクに対するΔＷＣ％）の結果を示したグラフである。 図１０は、工業的に使用されている紫外線吸収剤（ＨＢ７）、異なる市販の紫外線吸収剤（ＢＰ１５）（いずれも親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを有さない）、ＰＥＧリンカーを有する紫外線吸収剤（ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ、ＢＰ１５－ＰＥＧＭＡ）及びカチオン性リンカーを有する紫外線吸収剤（ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡ）を、本発明で使用されるのと同等の濃度で使用して形成した比較例のハイドロゲルサンプル（本発明ではない）の平均可視光（４００～５００ｎｍ）透過率の変化（ブランクに対するΔＴ％）を示したグラフである。

詳細な説明
本明細書では、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、単数形のみを指定するように明示的に記載されていない限り、単数形と複数形との両方を示す。

「約」という用語、および一般的な範囲の使用は、「約」という用語で修飾されているか否かにかかわらず、包含される数が本明細書に記載されるとおりの正確な数に限定されないことを意味し、本発明の範囲から逸脱せずに、引用された範囲内に実質的に含まれる範囲を参照することを意図することを意味している。本明細書で使用される「約」は、当業者であれば理解できるものであり、使用される文脈によってある程度変化するものである。使用されている文脈を考慮しても当業者には明らかでない用語の使用がある場合、「約」は、特定の用語の±１０％までを意味する。

本明細書で使用される全てのパーセンテージ（％）は、特に明記しない限り、重量パーセンテージ（ｗ／ｗ又はｗ／ｖ）である。

本明細書で使用されるポリマー分子量は、特に明記しない限り、数平均分子量（Ｍｎ）である。

本明細書では、「親水性」という用語は、化合物、分子、基、または部位が水に対して親和性を有し、したがって水性媒体に適合し、水性媒体に可溶であり得ることを意味する。好ましい水性媒体は、水性溶媒（水又は水を含む溶媒など）または水溶液（緩衝塩溶液など）が挙げられる。いくつかの実施態様では、親水性化合物、分子、基、または部位は、２５℃の水１００ｇあたり少なくとも１０ｇの水への溶解性を有していてもよい。

本発明は、一般的に、眼上又は眼内で使用するための紫外線吸収性眼用レンズに関するものであり、ハイドロゲル材料として許容される特性を保持しつつ、効果的な紫外線吸収性をも有するハイドロゲル眼用レンズを提供しようとするものである。

本発明に関連して形成される眼用レンズは、対象の眼上又は眼内に配置することを意図した眼科用デバイスである。眼用レンズの例として、コンタクトレンズ、眼内レンズなどが挙げられる。

一態様では、本発明は、式（Ｉ）：
Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）
の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むハイドロゲルポリマーを含む眼用レンズを提供し、
式中：
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤を重合することにより、眼用レンズの用途に適した特性を持つハイドロゲルが得られることが見出された。特に、このような紫外線吸収剤に由来するハイドロゲルを含む眼用レンズは、驚くべきことに、高い含水率／保持力及び、紫外線吸収特性を有することが見出された。このような特性を得るためには、理論にとらわれず、リンカー（Ｌ）の態様が重要な役割を果たしていると考えられる。

ハイドロゲルは、水溶液によって膨潤し、ポリマーマトリックス内部に水溶液を保持する能力を有するポリマーの一種として定義される。膨潤した状態のポリマーは、水溶液に溶解しないように架橋されたポリマー鎖の三次元ネットワークを持つゲルとして存在する。ハイドロゲルには、親水性ポリマーとシリコーンポリマーのような２種類以上のポリマーの相互侵入ネットワーク構造よりなる、シリコーンハイドロゲルも含まれる。ハイドロゲルは、水溶液を含有することにより、一般的に生物学的環境に適合していることから、コンタクトレンズや眼内レンズなど、被験者の眼に装着することを目的とした眼用レンズの製造に使用することができる。

便宜上、ハイドロゲルのネットワークポリマー成分は、本明細書では「ハイドロゲルポリマー」と呼ばれることもある。

ハイドロゲルポリマーは、有効量の式（Ｉ）で示される重合性紫外線吸収剤を、少なくとも１つの適切なコモノマーと重合することにより形成することができる。これにより、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤が、少なくとも１つのコモノマーとともに、ポリマー中の重合残基として共有結合により組み込まれる。コモノマーと式（Ｉ）の紫外線吸収剤をハイドロゲルポリマー中の重合残基として組み込むことにより、効果的な紫外線吸収性を有する眼用レンズを形成することが可能となる。

本明細書に記載のハイドロゲルポリマーは、少なくとも１つの式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含む。式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、眼用レンズに紫外線吸収特性を付与するために、単独で、または少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤と組み合わせて使用することができる。式（Ｉ）の紫外線吸収剤と組み合わせて使用することができる他の重合性紫外線吸収剤は、本明細書に記載されている。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤は、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）を介して、エチレン性不飽和重合性部位に結合した紫外線吸収性部位を有するモノマーである。

式（Ｉ）のリンカー（Ｌ）が「非ポリアルキレングリコールリンカー」であるとは、ポリアルキレングリコール（Ｃ_２～Ｃ_４ポリアルキレングリコールなど、例えばポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコール）に由来する、またはポリアルキレングリコールから構成される部位を含まないことを意味する。例えば、非ポリアルキレンリンカーは、－（Ｃ_２Ｈ_４Ｏ）_ｎ－、－（ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２Ｏ）_ｎ－、又は－（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）_ｎ－の構造を有する部位を含んでおらず、ここで、ｎは、２～１０の範囲の整数である。

親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、紫外線吸収剤の紫外背塩吸収性部位（Ｕ）とエチレン性不飽和重合性部位（Ｐｙ）との間に配置され、紫外線吸収性部位とエチレン性不飽和重合性部位とが互いに共有結合することに作用する。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤に含まれる非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、親水性であることが重要である。親水性リンカーの存在は、紫外線吸収剤、および紫外線吸収剤を含むポリマー材料の水性環境との相溶性を改善するのに役立つと考えられるからである。一般的に使用されている紫外線吸収剤は疎水性であるが、分子内に親水性の非ポリアルキレングリコールリンカーを導入することで、得られるハイドロゲルにも親水性を付与することとなるため、光学的透明性や含水率などのベースのハイドロゲルの特性が、ハイドロゲルポリマーへ紫外線吸収剤の組み込んだことで、許容できないほどの変化が生じないようにすることができる。また、親水性であることは、重合性紫外線吸収剤が、ハイドロゲルを形成する他の成分と十分に適合することにすることにも役立つ。

いくつかの実施態様では、非ポリアルキレングリコールリンカーの親水性は、非ポリアルキレングリコールリンカーを含む紫外線吸収剤の、水又は水を含む溶液（例えば、水性モノマー溶液）などの水性液体への溶解性を評価することによって決定することができる。例えば、場合によっては、（親水性リンカーを持たず、一般的に疎水性であると考えられている）２－［３－（２Ｈ）－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート（ＨＢ－７）及び２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート（ＢＰ１５）などの市販の紫外線吸収剤の量と比較して、より多くの式（Ｉ）の紫外線吸収剤を水性液体に溶解できることが見出された。水性液体に式（Ｉ）の紫外線吸収剤をより多量に溶かすことができるということは、紫外線吸収剤のリンカー部位が親水性であることを示し、分子の親水性にも影響を与え得ることを示すものである。

ハイドロゲルのポリマー成分は、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含み、式中、Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）である。

理論的に制限されることを望むものではないが、このようなリンカー（Ｌ）の使用は、ハイドロゲルの他の成分（ハイドロゲルの水性液体成分中の塩など）や眼用レンズとの静電的相互作用を促進するのに好ましいと考えられる。したがって、結果として得られるハイドロゲルが水を引き付け／保持するのを助け、ハイドロゲル材料の眼内環境への適合性を高めると考えられる。

当業者であれば、アニオン性部位は負の電荷を有し、双性イオン性部位は負と正の両方の電荷を有することを理解できるであろう。

本明細書において、非ポリアルキレンリンカーにおける「正」または「負」の電荷についての言及は、その部位がそれぞれ正または負の電荷を有する官能基を含むことを意味することを意図している。もちろん、官能基は、最初は非荷電状態であって、その後、電荷を帯びた状態に変化してもよい。したがって、荷電部位はもともと電荷を帯びていてもよいし、例えば求電子試薬の添加または除去によって荷電状態に変換することが可能であってもよい。

正電荷の場合、官能基は、第四級アンモニウム官能基または部位のような固有の電荷を有していてもよいし、官能基自体は非荷電であっても、例えば、ｐＨに依存して第三級アンモニウムカチオンを形成したり、第三級アミン基を四級化するなどしてカチオンを形成することにより帯電していてもよい。

負の電荷の場合、官能基は、例えば、負の電荷をもたらす有機酸塩から構成されていてもよいし、官能基自体は非荷電であっても、例えば、ｐＨに依存した酸性プロトンの除去によってアニオンを形成するように帯電可能な酸性部位から構成されていてもよい。

一組の実施態様では、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、ホスホネート、及びアンモニウム、並びにそれらの組み合わせから選択される荷電部分を含む。いくつかの実施態様の荷電部分は、好ましくは、親水性リンカー構造における大きな荷電基の一部である。

一組の実施態様では、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、アニオン性部分を含む。そのようなアニオン性部分は、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、及びホスホネートの部分から選択され得る。

別の一つの実施態様では、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、双性イオン性部位を含む。双性イオン性部位は、負と正の両方の電荷を有するもので、例えば、カチオン性のアンモニウム部位分と、アニオン性のカルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスフェートまたはホスホネート部位との組み合わせなどが挙げられる。双性イオン性部位の例としては、カルボキシベタイン、スルホベタイン、ホスホリルコリンなどの部位が挙げられる。

一つの実施態様では、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、少なくとも４個の炭素原子からなる。いくつかの実施態様では、非ポリアルキレングリコールリンカーは、少なくとも５個、少なくとも６個、または少なくとも７個の炭素原子からなる。リンカーは、好ましくは脂肪族部位であることができ、直鎖状または環状であってもよい。いくつかの実施態様では、非ポリアルキレングリコールリンカーの構造の一部を形成する１つまたは複数のヘテロ原子があってもよい。ヘテロ原子の例としては、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）および硫黄（Ｓ）のヘテロ原子が挙げられる。理論によって限定されることを望むものではないが、リンカー（Ｌ）が少なくとも４つの炭素原子からなることによって、リンカーと紫外線吸収部位との間の有害な干渉を最小限にすると考えられる。リンカーが少なくとも４つの炭素原子からなることによって、紫外線吸収部位の紫外線吸収特性を最大化できることが見出されている。

いくつかの実施態様では、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、式（ＩＩａ）、（ＩＩｂ）、（ＩＩｃ）、（ＩＩｄ）、及び（ＩＩｅ）：

から選択される荷電部位を含み得る。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）はまた、式（ＩＩｆ）、（ＩＩｇ）、（ＩＩｈ）及び（ＩＩｉ）：

から選択される荷電部位を含み得る。

特に、上記式の（ＩＩｄ）及び（ＩＩｅ）において、Ｒ^１は、それぞれの出現部位において独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択される。好ましいＣ_１～Ｃ_４アルキルは、メチルである。

は、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の残りの部位を表す。

式（ＩＩａ）、（ＩＩｂ）、（ＩＩｃ）、（ＩＩｄ）、（ＩＩｅ）、（ＩＩｆ）、（ＩＩｇ）、（ＩＩｈ）及び（ＩＩｉ）で示されるような荷電部位は、アミノ酸、アミン（第一級、第二級、第三級アミンを含む）、環状リン酸塩化合物などの適切な前駆体化合物から誘導され得る。

いくつかの実施態様では、荷電部位は、アミノ酸に由来するものであってもよい。具体的なアミノ酸として、システイン、アスパラギン酸、およびリジンが挙げられる。アミノ酸は、式（ＩＩａ）、（ＩＩｂ）および（ＩＩｃ）の荷電部位を形成するのに有効である。

本発明の眼用レンズの特定の実施態様では、ハイドロゲルは、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、及び（ＩＩＩｄ）：

から選択される構造を有する親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを含む重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有し得、
式中：
Ｒ^１は、それぞれの出現にて、独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
Ｕは、ＵＶ吸収性部分であり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

ハイドロゲルはまた、式（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）、及び（ＩＩＩｇ）：

から選択される構造を有する親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを含む重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有し得、
式中：
Ｒ^１は、それぞれの出現にて、独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
Ｕは、ＵＶ吸収性部分であり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）、及び（ＩＩＩｇ）で上記に示されるとおり、Ｚは存在しなくてもよいし、又はヘテロ原子であってもよい。Ｚ基の種類は、リンカー（Ｌ）と紫外線吸収性部分（Ｕ）を連結するための特定の結合様式に合わせて選択することができる。

式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）及び（ＩＩＩｇ）のいくつかの実施態様では、Ｚは存在しない。そのような実施態様では、紫外線吸収性部分（Ｕ）は、式（ＩＩＩａ）～（ＩＩＩｇ）において、エステルの酸素原子に結合している、炭素原子βに直接結合している。

式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）及び（ＩＩＩｇ）のいくつかの実施態様では、Ｚを有し、ＺはＯ、Ｎ、Ｓ及びＰからなる群から選択されるヘテロ原子である。一実施態様では、Ｚは、酸素（Ｏ）である。

式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）及び（ＩＩＩｇ）のそれぞれにおいて、基Ｒ１、Ｚ、Ｕ及びＰｙは、それぞれの出現部位において、独立して選択することができる。

いくつかの実施態様では、式（ＩＩＩｄ）において、各出現時の基Ｒ１は、ＨおよびＣ_１～Ｃ_４アルキルから独立して選択される。Ｃ_１～Ｃ_４アルキルの例は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチルおよびｔ－ブチルである。好ましいＣ_１～Ｃ_４アルキルはメチルである。

一組の実施態様では、重合性紫外線吸収剤は、好ましくは、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）又は（ＩＩＩｃ）のアニオン性リンカーを含み得る。

一組の実施態様では、本発明の眼用レンズは、Ｌが糖部位を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーである式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含む。

親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）が糖部位を含む場合、そのような部分は、直鎖状（非環状）又は環状の態様であり得る。糖部位はまた、単糖又は多糖、例えば、二糖であり得る。

一態様では、親水性の非ポリアルキレングリコールリンカーは、フラノース、ピラノースまたはアミノ糖部位などの環状糖部位からなる。当業者であれば、フラノース、ピラノースおよびアミノ糖部位が５員または６員の環構造を有することを理解するであろう。具体的な実施態様では、親水性の非ポリアルキレングリコールリンカーは、グルコピラノース、ガラクトピラノース、マンノピラノースまたはグルコサミン部位を含んでいてもよい。

いくつかの実施態様では、ハイドロゲルのポリマー成分は、式（Ｘ）：

の部位を有する親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを含む重合性紫外線吸収剤の重合残基を含み得、
式中：
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分であり；かつ
Ｒ^１０及びＲ^１１は、ＯＨ及び式（ＸＩ）：

の基から選択されるが、但し、Ｒ^１０及びＲ^１１のうちの１つは、式（ＸＩ）の基であり：
（ＸＩ）では：

は、この６員環への結合点を表し；
Ｙは、ヘテロ原子であり；
Ｒ^１ａは、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子（好ましくはＯ）であり；
Ｕは、紫外線吸収性部分である。

式（Ｘ）の一実施態様では、Ｒ^１０は、ＯＨであり、Ｒ^１１は、基（ＸＩ）である。

式（Ｘ）の別の実施態様では、Ｒ^１０は、基（ＸＩ）であり、Ｒ^１１は、ＯＨである。

式（ＸＩ）の基では、Ｙは、ヘテロ原子であり得る。一つの好ましい例として、Ｙは、Ｏ、Ｓ及びＮＲ^１ａから選択され、Ｒ^１ａは、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択される。

本明細書に記載の基について選択することができるＣ１～Ｃ４アルキルの例は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチル及びｔ－ブチルである。

式（Ｘ）及び（ＸＩ）について、基Ｚ、Ｕ及びＰｙは、本明細書で定義されるとおりであ
る。

いくつかの特定の実施態様では、ハイドロゲルのポリマー成分は、式（Ｘａ）又は（Ｘｂ）：

式（Ｘ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）に示されるとおり、Ｚは、存在しなくてもよいし、又はヘテロ原子であってもよい。Ｚ基の種類は、リンカー（Ｌ）と紫外線吸収性部分（Ｕ）を連結するための特定の結合様式に合わせて選択することができる。

式（Ｘ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）のリンカーのいくつかの実施態様では、Ｚは存在しない。そのような実施態様では、紫外線吸収性部位（Ｕ）は、式（Ｘａ）及び（Ｘｂ）のエステルの酸素原子に結合している、炭素原子βに直接結合している。

式（Ｘ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）のリンカーのいくつかの実施態様では、Ｚを有し、ＺはＯ、Ｎ、Ｓ及びＰからなる群から選択されるヘテロ原子である。一実施態様では、Ｚは、酸素（Ｏ）である。

式（Ｘ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）のリンカーのいくつかの実施態様では、Ｒ^１ａは、Ｃ_１～Ｃ_４のアルキルであり得る。例示的なＣ_１～Ｃ_４のアルキルは、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチル及びｔ－ブチルから選択され得る。好ましいＣ_１～Ｃ_４のアルキルは、メチルである。複数のＲ^１ａが存在する場合、それぞれのＲ^１ａ基は、それぞれの出現部位において、独立して選択することができる。

また、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、紫外線吸収性部位（Ｕ）を含む。紫外線吸収性部位は、本発明の眼用レンズに紫外線吸収性を付与するために、紫外線領域の放射線を吸収することができる。具体的には、紫外線は１０～４００ｎｍの波長である。

本発明の眼用レンズが効果的な紫外線吸収性を有するためには、紫外線吸収部位が、ＵＶ－Ａおよび／またはＵＶ－Ｂ範囲の放射線を吸収することができるものから選択されることが有用である。当業者であれば、ＵＶ－Ｂ範囲の放射線は、約２８０～３１５ｎｍの範囲の波長を有し、一方、ＵＶ－Ａ範囲の放射線は、約３１５～３８０ｎｍの範囲の波長を有することを理解するであろう。

いくつかの実施態様では、紫外線吸収部位は、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、トリアジン、アボベンゾン、ベンジリデン、アゾベンゼン、サリチル酸塩、アントラニレート、クロロアニリン、シアノジフェニル、ベンズイミダゾール、オキサニリド、フェニルベンゾチアゾール、およびベンゾチアゾールからなる群から選択されるクラスに属してもよい。

特定の実施態様では、紫外線吸収部位（Ｕ）は、ベンゾトリアゾールおよびベンゾフェノンから選択されるクラスに属する。このような実施態様では、紫外線吸収部位（Ｕ）は、したがって、ベンゾトリアゾール部位またはベンゾフェノン部位であってもよい。好ましいベンゾトリアゾール部位として、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール部位であってもよい。

いくつかの実施態様では、重合性紫外線吸収剤は、式（ＩＶ）：

の構造を有する紫外線吸収性部分を含み得、
式中、
Ｒ^２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_５アルキルから選択され；
Ｒ^３又はＲ^４は、リンカー（Ｌ）への結合点を表し、
かつ、式中：
Ｒ^３がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^４は、Ｈ、アルキル及びアルコキシから選択され；かつ
Ｒ^４がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^３は、Ｈ、ハロ（好ましくはクロロ）及びＣＦ_３から選択される。

式（ＩＶ）の紫外線吸収部位は、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール部位と考えてよい。

親水性非ポリアルキレングリコールリンカーは、式（ＩＶ）の紫外線吸収性部位に、この部位のベンゾチアゾール環又はヒドロキシフェニル環のいずれかでの結合を介して結合されることが理解されるであろう。

一組の実施態様では、リンカー（Ｌ）は、式（ＩＶ）の紫外線吸収性部位に、ベンゾチアゾール環での結合を介して結合されている。そのような実施態様では、Ｒ^３は、リンカー（Ｌ）に連結されている。そのような実施態様では、Ｒ^４は、Ｈ、アルキル及びアルコキシからなる群から選択することができる。

式（ＩＶ）の紫外線吸収性部位に結合される親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、本明細書に記載されるリンカーのいずれか１つから選択される。具体的には、リンカーは、本明細書に記載されるとおり、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）、（ＩＩＩｇ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）からなる群から選択される。

一実施態様では、眼用レンズは、式（ＩＶａ）：

の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含み得、
式中、
Ｒ^２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_５アルキルから選択され；
Ｒ^４は、Ｈ、アルキル及びアルコキシから選択され；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖部位を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（ＩＶ）又は（ＩＶａ）の一態様では、Ｒ^４は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチル、ｔ－ブチル、及びアリルなどのＣ_１～Ｃ_４のアルキルである。

式（ＩＶ）又は（ＩＶａ）の一態様では、Ｒ^４は、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、ｉ－プロポキシ、ｎ－ブトキシ、ｉ－ブトキシ及びｔ－ブトキシなどのＣ_１～Ｃ_４のアルコキシである。

別の組の実施態様では、リンカー（Ｌ）は、ヒドロキシフェニル環での結合を介して式（ＩＶ）の紫外線吸収性部位に結合されている。そのような実施態様では、Ｒ^４は、リンカー（Ｌ）に連結されている。そのような実施態様では、Ｒ^３は、Ｈ、ハロ（例えば、ブロモ、クロロ、フルオロ、ヨード）、及びＣＦ_３からなる群から選択することができる。

別の実施態様では、眼用レンズは、式（ＩＶｂ）：

の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含み得、
式中、
Ｒ^２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_５アルキルから選択され；
Ｒ^３は、Ｈ、ハロ、ＣＦ_３から選択され；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖部位を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（ＩＶｂ）の一態様では、Ｒ^２は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチル、ｔ－ブチル、及びアリルなどのＣ_１～Ｃ_４アルキルである。

式（ＩＶａ）又は（ＩＶｂ）の紫外線吸収剤では、リンカー（Ｌ）は、本明細書に記載されるとおり、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）、（ＩＩＩｇ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）のものから選択される。一つの好ましい態様において、そのようなリンカーの中のＺ基は、酸素ヘテロ原子（Ｏ）である。したがって、式（ＩＶａ）又は（ＩＶｂ）の紫外線吸収性部位とリンカー（Ｌ）は、Ｏヘテロ原子を介して互いに結合される。

いくつかの他の実施態様では、重合性紫外線吸収剤は、式（Ｖ）：

の構造を有する紫外線吸収性部分を含み得、
式中、
Ｒ^５ａ、Ｒ^５ｂ及びＲ^５ｃは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロ（例えば、ブロモ、クロロ、フルオロ又はヨード）、ヒドロキシル、カルボキシレート、スルホネート、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_１～Ｃ_６アルコキシ、Ｃ_６～Ｃ_１０アリール、及び置換アリールの基から選択され；
Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立して、Ｈ及びＯＨから選択されるが、但し、Ｒ^６及びＲ^７は、同一ではなく；
Ｒ^８は、Ｈ及びスルホネートから選択され；かつ
Ｒ^９は、リンカー（Ｌ）への結合点である。

式（Ｖ）の紫外線吸収性部位は、ベンゾフェノン部位であり得る。

式（Ｖ）に示されるとおり、親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）は、Ｒ^９での結合を介して紫外線吸収性部位に結合することができる。

特定の実施態様では、眼用レンズは、式（Ｖａ）：

の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含み得、
式中、
Ｒ^５ａ、Ｒ^５ｂ及びＲ^５ｃは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロ（例えば、ブロモ、クロロ、フルオロ又はヨード）、ヒドロキシル、カルボキシレート、スルホネート、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_１～Ｃ_６アルコキシ、Ｃ_６～Ｃ_１０アリール、及び置換アリールの基から選択され；
Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立して、Ｈ及びＯＨから選択されるが、但し、Ｒ^６及びＲ^７は、同一ではなく；
Ｒ^８は、Ｈ及びスルホネートから選択され；かつ
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖部位を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（Ｖａ）の紫外線吸収剤のいくつかの実施態様では、リンカー（Ｌ）は、本明細書に記載されるとおり、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）、（ＩＩＩｄ）、（ＩＩＩｅ）、（ＩＩＩｆ）、（ＩＩＩｇ）、（Ｘａ）及び（Ｘｂ）から選択され、リンカーの中の基Ｚは、酸素ヘテロ原子（Ｏ）である。したがって、リンカー（Ｌ）と紫外線吸収性部位は、Ｏヘテロ原子を介して互いに結合される。

親水性非ポリアルキレングリコールリンカー（Ｌ）および紫外線吸収部位（Ｕ）に加えて、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、一般的に末端部位であるエチレン性不飽和重合性部位（Ｐｙ）を含む。エチレン性不飽和重合性部位は、重合性紫外線吸収剤が適切な重合条件下で他のモノマーと共有結合で反応し、ポリマーの形成を促進することを可能にする。重合条件の例としては、フリーラジカル重合が挙げられる。

エチレン性不飽和重合性部位は、フリーラジカル重合を介して反応を受けるのに適した任意の部位から選択することができる。

一組の実施態様では、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤におけるエチレン性不飽和重合性部位（Ｐｙ）は、アリル、ビニル、アクリロイル、メタクリロイル、及びスチレニルからなる群から選択することができる。

本明細書に記載の重合性アクリロイル部位は、アクリレート部位又はアクリルアミド部位であってもよい。同様に、本明細書に記載の重合性メタクリロイル部位は、メタクリレート部位又はメタクリルアミド部位であり得る。

本明細書に記載の眼用レンズを形成するために好ましい式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤のいくつかの特定の例をスキーム１に示す。

スキーム１。式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の例

本発明の眼用レンズは、２種類以上の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含んでいてもよい。そのような実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、式（Ｉ）の少なくとも１つの重合性紫外線吸収剤および少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含んでいてもよく、これらは組み合わせてハイドロゲル中に存在する。

少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤は、異なる化学構造を有する式（Ｉ）の他の重合性紫外線吸収剤であってもよく、例えば、異なる紫外線吸収性部位及び／又は異なる非ポリアルキレングリコールリンカーなどが挙げられる。

あるいは、少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤は、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤と組み合わせて使用される、従来の、既知、又は市販の重合性紫外線吸収剤であってもよい。

したがって、本発明の眼用レンズのいくつかの実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、互いに異なる少なくとも２つの重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含み、重合性紫外線吸収剤のうちの少なくとも１つは、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤である。

いくつかの実施態様では、本発明の眼用レンズは、式（Ｉ）で示される、互いに異なる少なくとも２つの重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むポリマーを有するハイドロゲルを含み得る。例えば、ハイドロゲルのポリマー成分は、ベンゾトリアゾール構造の紫外戦吸収性部位を有する第１の重合性紫外線吸収剤、及びベンゾフェノン構造の紫外線吸収性部位を有する第２の重合性紫外線吸収剤の重合残基を含み得る。ハイドロゲルポリマーに２つ以上の異なる紫外線吸収剤を組み込むことは、特にＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂの領域について、眼用レンズの紫外線吸収性を調整及び最適化することを可能にするために効果的である。

いくつかの実施態様において、本発明の眼用レンズは、式（Ｉ）で示される少なくとも１つの重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基と、式（Ｉ）ではない少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むポリマー成分を有するハイドロゲルを含むことができる。そのような実施態様では、少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤は、既知の市販の紫外線吸収剤であってもよい。紫外線吸収性眼用レンズのためのハイドロゲルポリマーを形成するために、式（Ｉ）の紫外線吸収剤と組み合わせて使用することができる市販の重合性紫外線吸収剤の例として、２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート（ＨＢ７）（ＣＡＳ：９６４７８－０９－０）及び２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート（ＢＰ１５）（ＣＡＳ：１６４３２－８１－８）が挙げられる。

本発明の眼用レンズのためのハイドロゲルポリマーは、有効量の式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤を、任意に少なくとも１つの他の重合性紫外線吸収剤と組み合わせることができる。

一般的に、ハイドロゲルのポリマー成分に組み込まれる重合性紫外線吸収剤の総量は、本発明の眼用レンズが効果的なレベルの紫外線吸収性を有することを可能にするのに十分な量を指す。効果的なレベルの紫外線吸収とは、いくつかの実施態様における本発明の眼用レンズが少なくともＩＳＯクラスＩＩの規格を満たすことを意味する。したがって、ＩＳＯクラスＩＩの規格は、最小レベルの眼用レンズの紫外線吸収性能を表すことができる。いくつかの実施態様では、眼用レンズは、ＩＳＯクラスＩＩの規格を超えることが可能である。いくつかの実施態様では、本発明の眼用レンズは、紫外線吸収レンズのＩＳＯクラスＩの規格を満たすことができる。眼用レンズは、目視で確認できる程度の黄色味がレンズに付与されることなく、ＩＳＯクラスＩまたはクラスＩＩの規格を満たすことが望まれる。

いくつかの実施態様において、本発明の眼用レンズは、ＵＶ－Ａ領域において１０パーセント未満の平均ＵＶ透過率、及びＵＶ－Ｂ範囲において１．０パーセント未満の平均紫外線透過率を有する。

使用される重合性紫外線吸収剤の総量は、ポリマーベース、眼用レンズの厚さ、含水率及び固形分率、並びに所望の紫外線吸収性に依存する。

眼用レンズに配合する重合性紫外線吸収剤の有用な量は、望ましいレベルの紫外線吸収性能を付与するように選択することができる。アクリレートおよびメタクリレートベースのハイドロゲルポリマーを主成分とするコンタクトレンズおよび眼内レンズの場合、ハイドロゲルは、いくつかの実施態様において、１つ以上の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を約０．０１～２５ｗｔ％、好ましくは約０．１～１０ｗｔ％含むことができる。

一実施態様では、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、眼用レンズに紫外線吸収性を与えるためにそれ自体で使用される。そのような実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、ハイドロゲルポリマー中のモノマー単位の総重量に基づいて、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を、約０．０１～２５ｗｔ％、好ましくは約０．１～１０ｗｔ％含む。

他の実施態様では、２つ以上の異なる重合性紫外線吸収剤の組み合わせを使用することにより、眼用レンズに紫外線吸収性を付与することができる。２つ以上の異なる重合性紫外線吸収剤がハイドロゲルポリマーに組み込まれる場合、紫外線吸収剤に由来する重合残基の総量は、ポリマー中のモノマー成分の総重量に基づいて、約０．０１～２５ｗｔ％であり、好ましくは約０．１～１０ｗｔ％の範囲である。本明細書に記載されるとおり、ハイドロゲルポリマーの重合残基の少なくとも一部が式（Ｉ）の紫外線吸収剤に由来するように、組み合わせの重合性紫外線吸収剤の少なくとも１つが式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤であることが本発明の要件である。

一つの態様では、本発明の眼用レンズのハイドロゲルは、約０．０００６～０．００４２ミリモルの１つ又は複数の重合性紫外線吸収剤を含む。

２つ以上の異なる重合性紫外線吸収剤の組み合わせを、ハイドロゲルポリマーに組み込む場合、組み合わせ中の式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の相対量を所望の濃度範囲内で調整することで、ハイドロゲルポリマー中に異なる紫外線吸収剤を異なる比率で存在させることができる。

別の態様では、本発明はまた、式（Ｉ）：
Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）
の重合性紫外線吸収剤を提供する。
式中：
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤における、Ｕ、Ｌ及びＰｙについて、本明細書に記載されている。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、当技術分野で知られている化学合成の手順及び技術を用いて合成することができる。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は親水性であることから、ハイドロゲルポリマーを形成することに適した他のモノマーと適合性があることに特徴を有する。したがって、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤をそれらの他のモノマーと混合することで、本質的に均質なモノマー組成物を形成することができる。例えば、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、他のハイドロゲルを形成し得るモノマーに溶解することが分かっている。均質なモノマー組成物は、モノマー成分の明らかな沈殿または相分離を発生しない。式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の親水性という特徴は、ハイドロゲルポリマーの物理的および／または化学的特性に許容できない変化を生じさせないことに加え、所望のレベルの紫外線吸収性を付与するのに十分な量の紫外線吸収剤をハイドロゲルポリマーに組み込むことができることにも役立つ。これにより、眼用レンズの安定性、快適性、外観および／または光学的透明性が、消費者または業界の許容できる要件を満たすことを保証することができる。

本発明の眼用レンズでは、重合性紫外線吸収剤は、眼用レンズを形成するために使用されるハイドロゲルのポリマー成分に共有結合により組み込まれている。これにより、紫外線吸収剤がレンズ材料から溶出するのを防ぐことができる。溶出した場合、毒性の問題が生じたり、紫外線遮断機能が失われたりする可能性があるため、このような安定性は、眼用レンズ、特に眼内レンズ（ＩＯＬ）のような埋め込み型の眼用レンズにとって重要である。

ハイドロゲルポリマーを形成するために、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤は、一般的に、１つ又は複数のコモノマーと重合させる。一般的に、前記コモノマーは、少なくとも１つのエチレン性不飽和基を含むエチレン性不飽和モノマーである。

いくつかの実施態様において、２つ以上のコモノマーの混合物を、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤と重合させる。例えば、紫外線吸収剤は、モノエチレン性不飽和モノマー及び架橋剤と重合されてもよい。

別の態様では、本発明は、（ｉ）少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマー、及び（ｉｉ）式（Ｉ）：
Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）
の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むハイドロゲルポリマーを提供する。
式中：
Ｕは、紫外線吸収性部分であり；
Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤における、Ｕ、Ｌ及びＰｙについては、本明細書に記載されている。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤と反応させるためのエチレン性不飽和モノマーは、眼用レンズのハイドロゲル材料を形成するのに適した従来のモノマーから選択することが好ましい。そのようなモノマーは、単一のエチレン性不飽和部位から構成されていてもよく、一般的には単官能である。

いくつかの実施態様では、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤及び、少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマーは、更なるコモノマーであるエチレン性不飽和架橋剤と重合され得る。エチレン性不飽和架橋剤としては、眼用レンズのハイドロゲル材料の形成に適した従来のものが使用できる。

本発明に記載される架橋剤は、ハイドロゲルのポリマーネットワークの形成反応を促進するために、一般的に、末端に少なくとも２つのエチレン性不飽和部位を有することが好ましい。いくつかの実施態様においては、架橋剤が末端に少なくとも３つのエチレン性不飽和部位を有していてもよい。架橋剤は多官能性であることから、得られるハイドロゲルポリマーは、エチレン性不飽和架橋剤に由来する重合残基を含んでいてもよい。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤と共重合するエチレン性不飽和モノマー及び架橋剤の種類、及びそれらのそれぞれの量は、形成される眼用レンズの種類に基づいて選択することができる。

いくつかの実施態様では、本発明の眼用レンズに適したハイドロゲルは、約４０～８０％（ｗ／ｗ）のポリマーを含むことができる。すなわち、ハイドロゲルの約４０～８０％はポリマー（固形分）成分であり、残りは、一般的にハイドロゲルのポリマー成分を水和する液体成分（例えば、水）である。例えば、ＨＥＭＡハイドロゲルの場合、約４２ｗｔ％が固体成分であり、その残りは、水などの液体成分となる。さらに、シリコーンハイドロゲルの場合、６０～８０ｗｔ％が固体成分であり、その残りは、水などの液体成分となる。

ハイドロゲルポリマー成分自体は、一般的に、式（Ｉ）の少なくとも１つの重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含み、これらは、１つ又は複数のコモノマーに由来する重合残基と共にハイドロゲルポリマーに存在する。いくつかの実施態様では、ハイドロゲルポリマー（固形分）成分は、ポリマー中のモノマー単位の総重量に基づいて、約２０～９０ｗｔ％の１つ又は複数のコモノマーに由来する重合残基を含んでいてもよい。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤と重合されるコモノマーとして、エチレン性不飽和コモノマー並びに架橋剤が挙げられる。

ハイドロゲルポリマー成分は、ポリマー中のモノマー単位の総重量に基づいて、１つ又は複数のエチレン性不飽和コモノマー及び架橋剤に由来する重合残基を約２０ｗｔ％～約９０ｗｔ％含んでいてもよい。一実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、ポリマー中のモノマー単位の総重量に基づいて、１つ又は複数のエチレン性不飽和コモノマーに由来する重合残基及び架橋剤に由来する重合残基を約４０ｗｔ％～約８０ｗｔ％で含んでいる。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基は、ハイドロゲルポリマー中のモノマー単位の総量に基づき、ハイドロゲルポリマーの約０．０１～２５ｗｔ％、好ましくは０．１～１０ｗｔ％を有してもよい。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤及びコモノマーは、得られるハイドロゲルポリマー中の重合残基となるために、適切な重合条件下で共有結合的に反応することができる。当業者は、眼用レンズに有用なハイドロゲルポリマーを形成するのに適した重合の技術及び条件を選択することができ、ハイドロゲルポリマーを形成するためのプロセスの例を以下に記載する。

多数のエチレン性不飽和モノマーを式（Ｉ）の紫外線吸収剤と重合して、ハイドロゲルポリマーを形成することができる。いくつかの実施態様では、式（Ｉ）の紫外線吸収剤は、親水性エチレン性不飽和コモノマーと重合されることが好ましい。

一態様では、式（Ｉ）の紫外線吸収剤は、アクリロイルモノマー、メタクリロイルモノマー、ビニルモノマー、シリコーン含有モノマー、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるエチレン性不飽和モノマーと重合することができる。

式（Ｉ）の紫外線吸収剤及び少なくとも１つのエチレン性不飽和コモノマーを重合することによって形成されるハイドロゲルポリマーは、ポリマーを形成するために使用されるモノマーの性質に応じてアクリル又はシリコーンのハイドロゲルポリマーであり得る。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤と共重合して、紫外線吸収性眼用レンズのためのハイドロゲルポリマーを生成することができる代表的なエチレン性不飽和モノマーには、以下を含むが、これらに限定されない：
（ａ）アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド及びメタクリルアミドなどのアクリロイル及びメタクリロイルモノマー、並びにそれらのエステル及びアミドの誘導体；
（ｂ）シリコーン置換アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル。
（ｃ）フッ素化アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル、及び
（ｄ）ビニルピロリドン、ビニルシラン、ビニルスルホン、ビニルアルコール又はエステルなどのビニル又はビニリデンの化合物。

ハイドロゲル形成エチレン性不飽和モノマーの特定の例には、アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート（２－ヒドロキシエチルアクリレート、及び２－ヒドロキシエチルメタクリレートなど）、Ｎ－ビニルピロリドン、アルキル（メタ）アクリレート（メチルアクリレート、メチルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ｔｅｒｔ－ブチルメタクリレート、及びシクロヘキシルメタクリレートなど）、アリール（メタ）アクリレート（ベンジルメタクリレートなど）、アミノアルキル（メタ）アクリレート（２－（ジメチルアミノ）エチルアクリレート、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、及び２－（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート）、（メタ）アクリルアミド（Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミドなど）、メタクリロキシエチルコハク酸、２－メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、メタクリロイルオキシメチルホスフェート、シリコーン（メタ）アクリレート（トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレートなど）、及び３－（３－メタクリロキシ－２－ヒドロキシプロポキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシル）メチルシラン、グリセリル（メタ）アクリレート、フッ素原子含有（メタ）アクリレート（トリフルオロエチル（メタ）アクリレートなど）、ビニル含有モノマー（ビニルアセテート、ビニルブチレート、Ｎ－ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ－ビニル－Ｎ－メチルアセトアミド、Ｎ－ビニル－Ｎ－エチルアセトアミド、Ｎ－ビニル－Ｎ－エチルホルムアミド、及びＮ－ビニルホルムアミドなど）、又はそのようなモノマーの組み合わせを含む。他のハイドロゲル形成モノマーを使用してもよい。

いくつかの実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸、２－ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、メタクリルオキシエチルコハク酸、メタクリロイルオキシメチルホスフェート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるエチレン性不飽和モノマーに由来する重合残基を含む。

ハイドロゲルポリマーの形成には、多数の架橋剤を使用することができる。適切な架橋剤には、例えば、以下を含み得る：アクリレート及びメタクリレートベースの架橋剤、例えば、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ビス（アクリロキシ）アルキルポリ（ジメチルシロキサン）、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、トリエチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、及びビスメタクリロキシアルキルポリ（ジメチルシロキサン）など；及びビニルベースの架橋剤、例えば、アリルメタクリレート、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート、ジアリルスクシネート、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ジエチレングリコールビス（アリルカルボネート）、トリアリルホスフェート、トリアリルトリメリテート、ジアリルエーテル、Ｎ，Ｎ－ジアリルメラミン、及びジビニルベンゼンなど。他の架橋剤を使用してもよい。２つ以上の架橋剤の組み合わせもまた使用してもよい。

架橋剤は、ハイドロゲルポリマーの少なくとも０．１ｗｔ％配合され、残りの成分の特性や濃度、および所望の物理的特性に応じて、最大約２０ｗｔ％の範囲とすることができる。いくつかの実施態様では、ハイドロゲルポリマーは、約０．１～約１０ｗｔ％、または約０．２～約５ｗｔ％の架橋剤由来の重合残基を含む。

一実施態様では、本発明の眼用レンズに適したハイドロゲルを形成するためのモノマー混合物は、以下を含む：
（ａ）約０．１～約１０ｗｔ％の、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤；
（ｂ）約１０～約９９．９９ｗｔ％の少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマー；及び
（ｃ）約０．２～約５ｗｔ％の架橋剤。

特定の実施態様において、眼用レンズは、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤、及び１つ又は複数のアクリロイルモノマー及び／又はメタクリロイルモノマーを含むモノマー混合物から形成されるアクリルハイドロゲルを含む。

ハイドロゲルを形成するための１つの例示的なモノマー混合物は、以下を含み得る：
（ａ）約２～６ｗｔ％の式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤；
（ｂ）約９０～約９８ｗｔ％の２－ヒドロキシエチルメタクリレート；
（ｃ）約２～５ｗｔ％のメタクリル酸；及び
（ｄ）約０．２～約１ｗｔ％のトリメチロールプロパントリメタクリレート。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤と所望のコモノマーの重合は、適切な重合開始剤を使用することで開始することができる。重合開始剤は、熱開始剤又は光開始剤であり得る。好ましい熱開始剤は、アゾ型又は有機過酸化物型の開始剤であり、約３０～９０℃の範囲などの比較的低温で重合反応を開始することができる。好ましい開始剤は、アゾイソビスブチロニトリル（ＡＩＢＮ）であるが、他の開始剤を使用してもよい。開始剤は、通常、約１％（ｗ／ｗ）以下の量で配合する。開始剤の総量は、通常、他の成分の量を決定する際に含まれない。

重合は、眼用デバイス産業において通常用いられる任意の方法、例えば、熱又はＵＶ光によって行うことができる。重合は、約２５℃～１４０℃、より好ましくは３０℃～１００℃の範囲の温度で５分～９６時間、より好ましくは約１～２４時間で実施され得る。さらに、眼用レンズを形成するのに適した既知の金型成形又は鋳造の技術を使用することができる。重合及びレンズ成形のために使用される正しい方法は、選択に関する事柄であり、本発明にとって重要ではない。

当業者であれば、ハイドロゲルは一般的に、所望の量の１つまたは複数のハイドロゲル形成モノマーを混合し、その混合物中のモノマーを重合することによって形成されることを理解するだろう。モノマーは、そのままの形で混合してもよいし、溶媒に溶解または分散させて溶液を形成してもよい。適切な溶媒は、エタノールのような有機溶媒、または水のような水性溶媒である。ハイドロゲルの形成に使用される有機溶媒は、ハイドロゲルポリマーが形成された後の洗浄ステップで除去することができる。

本発明のハイドロゲルおよび眼用レンズの形成には、既知の方法を採用することができる。例えば、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤および、他のハイドロゲル形成モノマーを、適切な溶媒中で選択された開始剤と混合溶液することができる。次に、得られた混合溶液をレンズ形状の型に導入し、型の中で重合させる。重合は、約４０℃から１００℃の範囲の温度で、約２時間から６時間かけて行われる。次に、形成されたポリマーを型から取り出し、水性液体で水和させることで、所望の形状のハイドロゲル眼用レンズが得られる。水性の液体は、生理学的に許容される液体であってもよい。モールドは、ハイドロゲルが眼用レンズの形状に製造できるように構成されていることから、重合後のハイドロゲルをさらに成形することは必要ではない場合もある。

必要に応じて、当技術分野で知られている他の添加剤または成分を、モノマーの混合物に含めることができる。そのような添加剤または他の成分とし、例えば、希釈剤、安定剤、染料、顔料、抗菌化合物、離型剤などが挙げられる。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤をポリマー成分に有し形成されたハイドロゲルは、コンタクトレンズや眼内レンズなどの眼用レンズの製造に適した親水性と光学特性を有することができる。ハイドロゲルの特性は、ハイドロゲル材料で製造された眼用レンズにも付与することができる。ハイドロゲルは紫外線吸収性を有するため、ハイドロゲルを用いて形成されたコンタクトレンズや眼内レンズもまた、このような紫外線吸収性を有することとなる。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤を含有するポリマー成分を有するハイドロゲルが、眼用レンズの形成に適しているということは、当該ハイドロゲルが、業界基準を満たす紫外線吸収性を達成すると共に、眼用レンズを形成する材料として当該ハイドロゲルが適合するのに役立つ好ましい特性も有していることを意味する。

特に、含水率、光学的透明性、および色など、眼用レンズ用途に有用なハイドロゲルの特性は、ハイドロゲルポリマー中に式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤が存在する場合においても、許容できないレベルで変化しないことが確認されている。一つの実施態様では、紫外線吸収剤含有ハイドロゲルの含水量、光学的透明性、および色は、紫外線吸収剤を含まないポリマー成分よりなるベースハイドロゲルと比較して、許容範囲内の変動であった。

式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲル、すなわち、本発明の紫外線吸収性眼用レンズが、工業的に許容可能な特性を有するか否かを確認するために、いくつかの実施態様においては、ハイドロゲルおよび／またはハイドロゲルで形成された眼用レンズの特性をブランクサンプルと比較することが有効である。

本明細書において使用される「ブランクサンプル」という用語は、試験用の紫外線吸収剤含有ハイドロゲルの形成において用いられるのと同一のハイドロゲル形成材料から、紫外線吸収剤を除いて形成されたポリマー成分よりなるハイドロゲルを指す。前記のポリマー成分には紫外線吸収剤が含まれないため、ブランクサンプルは、ベースハイドロゲルと見なすことができる。試験サンプルを評価するための対照物として用いるために、ブランクサンプルは、一般的に、試験サンプルのディメンジョン（例えば、面積、直径および／または厚さ）と同等の値を有する必要がある。いくつかの実施態様において、ブランクサンプルは規定された製品規格を有する商業的に許容される製品とすることができる。このように、ブランクサンプルは、紫外線吸収剤含有ハイドロゲル、または紫外線吸収剤含有ハイドロゲルを含む眼用レンズが、所望の製品規格や性能基準を満たす可能性があるか否かを評価する際の比較目的で使用される。

本発明の紫外線吸収性眼用レンズの１つの特徴として、約１００μｍの平均厚みで、可視光領域（４００～５００ｎｍ）において、７５％を超える透明性を有することが挙げられる。いくつかの実施態様では、約１００μｍの平均厚みの本発明の眼用レンズを用いて、４００～５００ｎｍの平均可視透過率を測定した場合に、少なくとも７８％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または少なくとも９８％の可視光線透過率を有する。高い可視光線透過率（＞７５％）は光学的透明性の基準となり得るものであり、本発明の眼用レンズにおいては、不透明、または、曇り（ｈａｚｅ）の外観は、眼用レンズの特性に悪影響を及ぼすことが考えられるため、発生しないことが好ましい。

眼用レンズの可視光透過率は、眼用レンズ自体、または眼用レンズを形成するのに有用なハイドロゲルを、紫外－可視分光法を用い、４００～５００ｎｍの波長領域における平均光透過率（Ｔ％）を測定することによって決定することができる。

可視光透過率を評価するために４００～５００ｎｍの波長領域が選択されているのは、この領域が、ハイドロゲル自体またはハイドロゲルからなる眼用レンズにおける黄色味の存在を示す指標となるからである。黄色味の存在は、ハイドロゲルまたは眼用レンズを、紙のような白いものの表面に置くことによって視覚的に確認することができる。本発明の眼用レンズは、レンズを白い背景を用いて評価したときに、視覚的に識別可能なレベルで黄色に着色されていないことが好ましい。黄色味は、レンズの外観を損ない、その結果、消費者にとって魅力のないものになる可能性があるからである。すなわち、本発明の紫外線吸収眼用レンズが、視覚的に観察可能な黄色の色味を持たないことは、本発明の別の特徴となる。

本発明の紫外線吸収性眼用レンズのさらに別の特徴として、眼科業界において許容範囲内の光学的透明性を示すことが挙げられる。光学的透明性は、選択された重合性紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルの４００～５００ｎｍにおける平均可視光透過率の測定値（Ｔ％_{Ｓａｍｐｌｅ}）と、同じ試験条件で測定して得られたブランクサンプルの透過率の測定値（Ｔ％_{Ｂｌａｎｋ}）とを比較することによって確認することができる。

ブランクサンプルの平均可視光透過率（Ｔ％_{Ｂｌａｎｋ}）と、紫外線吸収剤含有サンプルの平均可視光透過率（Ｔ％_{Ｓａｍｐｌｅ}）との間のＴ値の差（ΔＴ％）は、以下の式に従って計算される：

本発明の紫外線吸収性眼用レンズ、または眼用レンズを形成するのに適した式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルが、ブランクサンプルに対して、許容可能な所定の変動範囲内の光学的透明性を有することが好ましい。すなわち、ブランクサンプルの光学的透明性に対する試験サンプルの光学的透明性（Ｔ％）の変化量が、規定された許容範囲内であることを意味する。

いくつかの実施形態において、本発明の紫外線吸収性眼用レンズ、または眼用レンズを形成するのに適した式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルは、ブランクサンプルと少なくとも同等の光学的透明度を有する。

いくつかの実施形態では、本発明の紫外線吸収性眼用レンズ、または眼用レンズを形成するのに適した式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルは、ブランクサンプルと比較して光学的透明度が低下（減少）していてもよい。

本発明の紫外線吸収性眼用レンズ、または式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルが、光学的透明性の低下を示す場合であっても、ブランクに対して２０％以下の低下があることが好ましい。これは、眼用レンズやハイドロゲルの可視光透過率の変化（すなわちΔＴ％）がブランクサンプルに対して＞－２０％であることを意味している。ブランクサンプルに対して光学的透明度が２０％以上低下するハイドロゲルサンプルは、ハイドロゲルが曇っている、または不透明である可能性がある。

また、本発明の眼用レンズは、ハイドロゲル材料であることから親水性であり、水によって溶媒和される。眼用レンズの親水性は、平衡含水率（ＥＷＣ）を測定することによって評価することができ、この平衡含水率は、レンズ材料が水によってどれだけ容易に溶解することができるかの指標となる。ＥＷＣは、ハイドロゲルサンプルの湿潤質量（Ｍ_ｗｅｔ）および乾燥質量（Ｍ_ｄｒｙ）から、以下の式に従って計算することができる。

いくつかの実施形態において、本発明の眼用レンズは、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約３５％、少なくとも約４０％、少なくとも約４５％、少なくとも約５０％、または少なくとも約５５％から選択されるＥＷＣを有する。

本発明の紫外線吸収性眼用レンズのさらに別の特徴として、眼科産業に受け入れられるレベルの含水率（ＥＷＣ）を有することが挙げられる。本発明の眼用レンズのＥＷＣは、ブランクサンプルと比較して許容できないレベルで変化しないことが好ましい。１つの好ましい例において、本発明の眼用レンズは、ブランクサンプルのＥＷＣと少なくとも同等であるか、それよりも大きいＥＷＣを有する。いくつかの実施態様では、本発明の眼用レンズは、市販の眼用レンズにより確立されたＥＷＣの規格を少なくとも満たすことができる範囲のＥＷＣを有する。

眼用レンズ、又は眼用レンズを形成するのに適したハイドロゲルが、許容範囲内の含水率（ＥＷＣ）を有するか否かを評価するために、ブランクサンプルの含水率（ＥＷＣ_{Ｂｌａｎｋ}）と、選択した重合性紫外線吸収剤を含んで調製した試験用の紫外線吸収剤含有ハイドロゲルサンプルの含水率（ＥＷＣ_{Ｓａｍｐｌｅ}）との間のＥＷＣ値の差を求めることが好ましく用いられる。すなわち、ブランクサンプルと試験サンプルとの間のＥＷＣの差（ΔＷＣ％）は、次の式に従って決定することができる：

本発明の紫外線吸収眼用レンズ、または眼用レンズを形成するのに適した、式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルの平衡含水率（ＥＷＣ）は、ブランクサンプルに対して、所定の変動範囲内であることが好ましい。すなわち、ブランクサンプルの含水率（ＷＣ％）に対する、紫外線吸収剤を含むサンプルの含水率（ＷＣ％）の変化は、定義された許容範囲内にあるということを意味する。

いくつかの実施態様において、式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲル、又は前記ハイドロゲルを含む紫外線吸収性眼用レンズは、ブランクサンプルと比較して、含水率が増加又は減少し得る。

一つの実施態様では、本発明の紫外線吸収性眼用レンズ、又は眼用レンズを形成するのに適した式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルは、ブランクサンプルの含水率に対して、１０％以内、又は５％以内の含水率の増加又は減少である。これは、本発明の眼用レンズとブランクサンプルとの間の含水率の変化（ΔＷＣ％）が、ブランクサンプルに対して±１０％、又は±５％内であるということを意味する。

有利なことに、非ポリアルキレングリコールリンカーを有する親水性重合性紫外線吸収剤は、ハイドロゲルのＥＷＣに好ましくない影響を与えることなく、より高濃度の紫外線吸収性部位を有するハイドロゲルポリマーを形成することが可能であることが分かった。

本発明の一態様の眼用レンズは、コンタクトレンズであり得る。コンタクトレンズは、親水性レンズであり、本明細書に記載される重合性紫外線吸収剤と共重合するモノマー、又はそれらの組み合わせに応じて、ソフトレンズ又はハードレンズ（すなわち、硬質ガス透過性（ＲＧＰ））であり得る。

コンタクトレンズには、視力障害を矯正するためのレンズ、眼の障害を治療するために使用されるいわゆる「包帯レンズ」、見かけの眼の色を変えるなどの目的で使用される美容レンズを含み得る。

本発明の一態様の眼用レンズは、眼内レンズ（ＩＯＬ）であり得る。ＩＯＬは、埋め込み型レンズであり、比較的小さな切開部にフィットすることができる程度に、小さな断面に丸めたり、又は折り畳んだりすることができる任意のデザインであり得る。例えば、ＩＯＬは、シングルピース又はマルチピースのデザインとして知られており、光学部位及び固定部位を含み得る。光学部位はレンズとして機能する部位で、固定部位は、光学部位に取り付けられ、光学部位を眼の適切な場所に保持するために用いられる。この光学部位及び固定部位は、同一又は異なる材料のものであり得る。マルチピースの眼内レンズは、光学部位と固定部位とが別々に作られた後に、固定部位が光学部位に取り付けられるもので、固定部位は触覚部位とも呼ばれる。シングルピースの眼内レンズでは、光学部位と固定部位とは、１つの材料で形成される。

コンタクトレンズ及び眼内レンズを含む本発明の紫外線吸収性眼用レンズは、１つ又は複数の特徴を有し、これらには以下を含む：
●少なくともＩＳＯクラスＩＩの紫外線吸収の規格を満たす、ＵＶ－Ａ及び／又はＵＶ－Ｂの波長領域における高い紫外線吸収性；
●紫外線吸収剤を含有しないブランクのハイドロゲルベースの眼用レンズの含水量と比較して、含水量の低下又は増加が許容範囲内である（これにより、本発明の眼用レンズは、工業的に許容範囲内のＥＷＣの製品規格を満たすことができる）；
●高い光学的透明性（４００～５００ｎｍの範囲で＞７５％の可視光透過率）；
●紫外線吸収剤を含有しないブランクのハイドロゲルベースの眼用レンズと比較して、可視光透過率の低下が許容範囲内である（これにより、本発明の眼用レンズは、工業的に許容範囲内の光学的透明性の製品規格を満たすことができる）；
●目視できる黄色味がないこと；
●ソフトレンズとしての有用性。

上記の利点は、式（Ｉ）の紫外線吸収剤を含むポリマー成分を有するハイドロゲルより形成される本発明の眼用レンズが、少なくとも紫外線吸収レンズとして商業的に重要で工業的に許容される多くの性能基準を満たすことを保証するのに役立つ。

いくつかの実施態様において、本発明の眼用レンズは、紫外線吸収性のみならず、ブランクサンプルに対して許容可能かつ所定範囲内の含水率及び光学的透明性のレベルを有するものであり、さらに視覚的に識別できるほどの黄色の外観を有さない。

以下の実施例を参照して本発明を説明するが、実施例は本発明の例示として提供されるものであり、決して本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。

化学物質及び材料：
２－ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（ＴＭＰＴＭＡ）、アゾイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート（ＨＢ－７）、２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート（ＢＰ１５）、１－チオ－β－Ｄ－グルコースナトリウム塩、ジメチルフェニルホスフィン、無水メタクリル酸、ピリジン、ジメチルスルホキシド、Ｌ－システイン、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ－ヒドロキシスクシンイミジルメタクリレート、トリエチルアミン（ＴＥＡ）、２－ブロモアセチルクロリド、トリエチルアミン（ＴＥＡ）、ジクロロメタン（ＤＣＭ）、２－（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＭＡＥＭＡ）、アセトニトリル、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、塩酸（ＨＣｌ）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）、２－クロロ－２－オキソ－１，３，２－ジオキサホスホラン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、クロロホルム、ジエチルエーテル、メタノール、及びエタノール。全ての化学物質はＳｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社から購入した。

モノマーの親水性の評価
重合性紫外線吸収剤の親水性を、選択した紫外線吸収モノマーを、ＨＥＭＡ４２％を含有する水溶液（５８％の水）に混合することによって評価した。紫外線吸収性モノマーの沈殿は、モノマーの親水性が十分でないことを示すものであり、光学的透明性が低下した眼用レンズの形成につながる可能性がある。

眼用レンズの特性評価
平衡含水率ＥＷＣ（ＥＷＣ：Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｔｅｎｔ）は、式１に従って、湿潤状態のサンプル質量（Ｍ_ｗｅｔ、リントフリーワイプで表面水分を除去）及び乾燥状態のサンプル質量（Ｍ_ｄｒｙ、真空オーブンにて４０℃で一晩乾燥）から算出した。サンプルの質量は、グラム（ｇ）単位で測定することができる。少なくとも３回の測定の平均値（ａｖｅ）を、標準偏差（ｓ．ｄ．）と共に記載した。

比較に用いる、紫外線吸収剤を含有しないブランクサンプルのＥＷＣ（ＥＷＣ_{Ｂｌａｎｋ}）と、紫外線吸収剤を含有するサンプルのＥＷＣ（ＥＷＣ_{Ｓａｍｐｌｅ}）との差（ΔＷＣ％）を以下の式２に従って決定する：

光学的透明性
ハイドロゲルの光学的透明性又は視覚的外観を目視で評価した。また、変色（黄変）や光学的な曇りの状態を確認するために、文字列上に載置したハイドロゲルの写真を撮影した。また、光学的透明性の評価は、ハイドロゲルまたは眼用レンズの可視光透過率を紫外可視分光法により定量的に評価することでも行った。同一バッチ内で同一濃度の紫外線吸収剤を含む少なくとも５つのハイドロゲルを測定し、平均透過率を求めた。Ｔ％は、最低５つのサンプルの４００ｎｍから５００ｎｍの光透過率の平均値として算出した。

比較に用いる、ブランクサンプルのＴ％（Ｔ％_{Ｂｌａｎｋ}）と紫外線吸収剤含有サンプルのＴ％
（Ｔ％_{Ｓａｍｐｌｅ}）との差（ΔＴ％）は、以下の式３に従って決定する：

紫外線吸収性
ハイドロゲルがＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂ領域の放射線の吸収性は、石英プレート上でＶａｒｉａｎＣａｒｅｙ６０を用いて記録した、水和ハイドロゲルフィルムの紫外－可視透過スペクトルを測定することによって評価した。

ＵＶ－Ａ（３１５～３８０ｎｍ）及びＵＶ－Ｂ（２８０～３１５ｎｍ）の吸収性は、式
４及び式５を使用して、透過スペクトルとは別に計算した：

黄色味の有無
黄色味の有無は、ハイドロゲルサンプルを白い紙の上において目視観察することにより判断した。ハイドロゲルサンプルの黄色の外観は、可視光透過率の結果で裏付けることができる。サンプルが４００ｎｍを超える光を吸収する場合、４００～５００ｎｍの平均光透過率が低下する。４００～５００ｎｍの波長範囲で多くの量の光が吸収させることにより、黄色味の存在を示すことができる。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位を有する重合性紫外線吸収剤
化合物２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート（ＨＢ７）（ＣＡＳ：９６４７８－０９－０）を置換することによって、ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール紫外線吸収性部位を有する重合性紫外線吸収剤を合成した。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位及び糖リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＨＢ７－ＳＧｌｕ－ＭＡ）

１－チオ－β－Ｄ－グルコースナトリウム塩（ＣＡＳ：１０５９３－２９－０、０．８１ｇ、１．２当量、３．０９ｍｍｏｌ）を、無水ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）（５ｍｌ）中の２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート（ＨＢ－７、ＣＡＳ：９６４７８－０９－０、１ｇ、３．７１ｍｍｏｌ）の溶液に添加した。該成分を可溶化した後、ジメチルフェニルホスフィン（ＤＭＰＰ）（０．２２ｍＬ、０．５当量、１．５ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。混合物を室温で一晩、磁気的に撹拌した。翌日、中間体ＨＢ７－ＳＧｌｕをジエチルエーテル中で直接沈殿させ、遠心分離により濃縮した。反応の成功は、メタクリレートのピーク（６．０、５．６、及び１．８５ｐｐｍ）の消失、及び１．１ｐｐｍのα－メチルエステル及び５．１ｐｐｍのグリコシドのアノマープロトンの出現によって示された。次いで、中間体ＨＢ７－ＳＧｌｕをカラムクロマトグラフィーにより精製し、それにより、ジクロロメタン中の５％のメタノール下で加水分解されたＨＢ７がカラムから溶出し、ジクロロメタン中の１５％のメタノール下で生成物を単離した（１．１２ｇ、収率：６７％）。

次の工程では、得られた中間体ＨＢ７－ＳＧｌｕ（０．５５ｇ、１．０２ｍｍｏｌ）をピリジン（０．２ｍＬ、２．０当量、２．０ｍｍｏｌ）の存在下で無水ＤＭＳＯ（２０ｍＬ）に溶解した。続いて、無水メタクリル酸（ＣＡＳ：７６０－９３－０、０．１９ｇ、１．２当量、１．２２ｍｍｏｌ）を反応混合物に添加した。６．１及び５．８ｐｐｍのメタクリレートのピークの出現は、システイン部分への重合性基の再結合が成功したことを示している。精製のために、反応混合物をジエチルエーテルに添加して粗生成物を沈殿させた。得られた生成物ＨＢ７－ＳＧｌｕ－ＭＡをカラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン中の１５％ｖ／ｖのメタノール）を使用して精製して、約０．３７ｇのオフホワイトの固体を得た（収率：６１％）。ＥＳＩ－ＭＳでは、６１０．１８７５ｍ／ｚ（＋Ｎａ）の質量を示した。チオグルコースの結合により、この重合性ＵＶ吸収剤は、リンカーに糖部分を示すことが可能となった。ＨＢ７－ＳＧｌｕ－ＭＡはまた、Ｄ２Ｏに溶解することがわかった。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位及びアニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ）

Ｌ－システイン塩酸塩（７．３ｇ、１．５当量、４６．４ｍｍｏｌ）を、ＤＭＳＯ（６０ｍｌ）及びＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（６０ｍＬ）の混合物中の２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート又はＨＢ－７（ＣＡＳ：９６４７８－０９－０、１０ｇ、３０．９２ｍｍｏｌ）の溶液に添加した。該成分を可溶化した後（Ｌ－システインの溶解度を高めるために超音波処理が必要な場合がある）、ＤＭＰＰ又はジメチルフェニルホスフィン（２．２ｍＬ、０．５当量、１５．４６ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。混合物を室温で一晩、磁気的に撹拌した。翌日、中間体ＨＢ７－Ｃｙｓが溶液から沈殿し、それを真空下でブフナー漏斗を使用して濾過した。濾過プロセス時に沈殿物をジクロロメタンで洗浄した。反応の成功は、メタクリレートのピーク（６．０、５．６、及び１．８５ｐｐｍ）の消失、及び１．１ｐｐｍのα－メチルエステルの出現によって示された。次いで、中間体ＨＢ７－Ｃｙｓを再結晶化のために還流下で、エタノール中で加熱し、１２ｇの黄色がかった固体を得た（収率：８７％）。

得られた中間体ＨＢ７－Ｃｙｓ（３ｇ、６．７６ｍｍｏｌ）を、トリエチルアミン（１．９ｍＬ、２．２当量、１４．８７ｍｍｏｌ）の存在下で無水ＤＭＳＯ（２０ｍＬ）に溶解した。Ｎ－ヒドロキシスクシンイミジルメタクリレート又はＮＨＳ－ＭＡ（ＣＡＳ：３８８６２－２５－８、１．２８ｇ、１．２当量、８．１２ｍｍｏｌ）をＤＭＳＯ（３ｍＬ）に前溶解し、続いて反応混合物に添加した。ＮＨＳ－ＭＡの代わりに塩化メタクリロイルを使用することも可能であるが、該試薬の反応性が高いため、副反応が起こる可能性がある。５．７、５．３６、及び４．４ｐｐｍのメタクリルアミドのピークの出現は、システイン部分への重合性基の再結合が成功したことを示している。５．３０ｐｐｍのメタクリルアミドプロトン（１プロトン）に対する７．８４ｐｐｍのＨＢ－７からのベンゾトリアゾールプロトン（２プロトン）の統合は、メタクリルアミドリンカーとヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部分との約１：１のモル濃度の結合を示した。精製のために、反応混合物をＤＣＭで希釈し、続いて水で洗浄した（エマルジョンを破壊するために、ブライン溶液を添加することができる）。有機相をＭｇＳＯ４で乾燥させ、続いて真空下で溶媒を除去した。得られた生成物ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡをカラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン中の１５％ｖ／ｖのメタノール）を使用して精製して、約１．８ｇのオフホワイトの固体を得た（収率：５１％）。ＥＳＩ－ＭＳでは、５１１．１６４８ｍ／ｚ（－Ｈ）及び５３５．１６２２ｍ／ｚ（＋Ｎａ）の質量を示した。システインの結合により、この重合性ＵＶ吸収剤は、リンカーにカルボン酸（陰イオン）基を示すことが可能となった。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡはまた、塩基性水溶液及びブライン溶液に溶解することがわかった。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位及び双性イオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡ）

１０ｇの２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エチルメタクリレート又はＨＢ－７（ＣＡＳ：９６４７８－０９－０、１０ｇ、３０．９２ｍｍｏｌ）を２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液２００ｍＬと混合した。１時間攪拌した後、濃塩酸（ＨＣｌ）でｐＨを１に下げた。白色の生成物が沈殿し、それを濾別した。生成物をジクロロメタンに可溶化し、精製のために液体抽出によって水で洗浄した。溶媒を除去した後、加水分解されたＨＢ－７又はＨＢ７－ｄＥ（ＣＡＳ：９６５４９－９５－６）を真空下で２日間乾燥した。

２－クロロ－２－オキソ－１，３，２－ジオキサホスホラン（ＣＡＳ：６６０９－６４－９、１．０１ｇ、７．１ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（２０ｍＬ）に溶解し、－２５℃に冷却した。次いで、トリエチルアミン（０．７１７ｇ、７．１ｍｍｏｌ）をこの冷溶液に添加した。加水分解されたＨＢ７又はＨＢ７－ｄＥ（１．６３ｇ、６．４ｍｍｏｌ）を乾燥ＴＨＦ（１５ｍＬ）に溶解し、１５分間かけてホスホラン溶液に滴下して加えた。残っているＨＢ７－ｄＥをフラスコへ洗い流すために、さらに５ｍＬのテトラヒドロフランを使用した。混合物を－２５℃で３時間撹拌し、その後、トリエチルアンモニウム塩を濾別し、ＴＨＦを真空下で除去して、淡黄色の油を得た。粗生成物ＨＢ７－ＰＤ（２．５５ｇ）を精製せずに次の工程で使用した。

次の反応では、粗ＨＢ７－ＰＤ（２．５５ｇ）を乾燥アセトニトリル（２０ｍＬ）に溶解し、２－（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＭＡＥＭＡ）（ＣＡＳ：２８６７－４７－２、１１．１ｇ、１０当量）を添加した。この反応物を６０℃で４８時間撹拌した。アセトニトリルを真空下で除去し、デカンテーションによって過剰のＤＭＡＥＭＡを除去した。この粗物質を最初に高真空下で一晩乾燥させ、続いてエタノール中で一晩撹拌した。この物質を、００ＤａのＭＷＣＯセルロース膜を使用してエタノールに対して透析した。生成物ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡ（０．１２ｇ）を、溶媒を除去した後に５０％の純度で得た（未反応のＨＢ７－ＰＤを不純物として識別した）。１Ｈ－ＮＭＲでは、４．５、３．８５、及び１．８５ｐｐｍのピークを介して生成物を確認したが、一方で、３１Ｐ－ＮＭＲでは、１８～０ｐｐｍへのシフトを示した。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位及び代替のアニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＨＢＥ－Ｇｌｕ－ＭＡ）

ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－（２－ヒドロキシエチル）フェノール若しくはＨＢ７－ｄＥ（３．１８ｇ、１２．５ｍｍｏｌ）、（Ｓ）－５－（ｔｅｒｔ－ブトキシ）－４－（（ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル）アミノ）－５－オキソペンタン酸（８．７０ｇ、２８．７ｍｍｏｌ）、Ｎ－（３－ジメチルアミノプロピル）－Ｎ’－エチルカルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ・ＨＣｌ、５．５０ｇ、２８．７ｍｍｏｌ）及び４－ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ、３．６６ｇ、２９．９ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で２４時間撹拌し、次いでＴＨＦを除去するために濃縮した。混合物を酢酸エチル（ＥｔＯＡｃ）及び水で希釈し、そして分離した。水相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、合わせた有機物を水、０．５ＭのＨＣｌ、飽和ＮａＨＣＯ３溶液及びブラインで洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、真空下でガム（９．９ｇ）まで減縮した。このガムを窒素下で無水ＤＭＦ（１００ｍＬ）に取り込み、重炭酸アンモニウム（４．９３ｇ、６２ｍｍｏｌ）を添加した。この反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、それをＥｔＯＡｃ及び水で希釈し、そして分離した。水相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、合わせた有機物を水（２回）及びブラインで洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、そして濃縮して白色の固体を得た。固体を再結晶化（ＭｅＣＮ）し、無色の角柱として５－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェネチル）１－（ｔｅｒｔ－ブチル）（ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル）Ｌ－グルタメート又はＨＢＥ－Ｇｌｕ（Ｂｏｃ－ｔＢｕ）を得た（４．８５ｇ、７２％）。ＬＣＭＳ：ｔＲ ４．２０分、９５．１％、ｍ／ｚ ４４１．４０［（Ｍ＋Ｈ）－Ｂｏｃ］^＋。結合の成功は、対応する芳香族のピークを伴う４．３２ｐｐｍのエステルのピーク、及び１．４０ｐｐｍの保護基のピーク（Ｂｏｃ及びｔＢｕ）の出現によって示された。続いて、ＨＢＥ－Ｇｌｕ（Ｂｏｃ－ｔＢｕ）（２．００ｇ、３．７０ｍｍｏｌ）を、窒素下でアセトニトリルとＥｔＯＡｃとの４：１混合物（８０：２０ｍＬ）に添加し、そしてｐ－トルエンスルホン酸（ＰＴＳＡ、１．４４ｇ、７．５９ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、沈殿物を濾別し、メチルｔｅｒｔ－ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）で洗浄して白色の固体を得た。白色の固体を飽和ＮａＨＣＯ３溶液とＥｔＯＡｃとの混合物に取り込み、そして分離した。水相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、合わせた有機物を水（２回）及びブラインで洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して油（１．６ｇ）（推定上、アミン）を得て、これをさらに精製することなく使用した。ＬＣＭＳ：ｔＲ ２．２９分、９０．１５％、ｍ／ｚ ４４１．４２［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。窒素下の無水ＤＭＦ（５０ｍＬ）に、メタクリル酸（ＭＡＡ、３４２ｍｇ、３．９５ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルアミン（ＤＩＰＥＡ、１．５０ｍＬ、８．６２ｍｍｏｌ）、ＥＤＣ・ＨＣｌ（８２６ｍｇ、４．３１ｍｍｏｌ）、ヒドロキシベンゾトリアゾール ＨＯＢｔ・２０重量％Ｈ２Ｏ（７２７ｍｇ、４．３１ｍｍｏｌ）、及び、ＤＭＦ（２０ｍＬ）に溶解した前工程の推定上のアミン（１．５８ｇ、３．５９ｍｍｏｌ）を添加した。この反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、それをＥｔＯＡｃ及び水で希釈し、そして分離した。水相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、合わせた有機物を水（２回）、０．５ＭのＨＣｌ、飽和ＮａＨＣＯ３溶液及びブラインで洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し濃縮して、白色の固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／石油エーテル ２０：８０）によって精製して、白色の固体（３４０ｍｇ）、推定上、メタクリルアミドｔｅｒｔ－ブチルエステル ＨＢＥ－Ｇｌｕ（ｔＢｕ）－ＭＡを得て、これをさらに精製することなく使用した。ＬＣＭＳ：ｔＲ ３．７６分、６８．５％、ｍ／ｚ ４５３．３６［（Ｍ＋Ｈ）－ｔ－Ｂｕ］^＋。

白色の固体である、この推定上、ＨＢＥ－Ｇｌｕ（ｔＢｕ）－ＭＡ（２００ｍｇ、約７０％の純度）に、トリフルオロ酢酸（４ｍＬ）を添加した。２．５時間後、反応物を濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／石油スピリット ５０：５０、次いで酢酸／ＥｔＯＡｃ １：９９）によって精製して、（Ｓ）－５－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェネトキシ）－２－メタクリルアミド－５－オキソペンタン酸又はＨＢＥ－Ｇｌｕ－ＭＡを白色固体（１１５ｍｇ）として得た。１Ｈ－ＮＭＲにより、５．７７、５．３７、４．３３、及び１．９２ｐｐｍの重合性リンカーを有するヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール（芳香族）のピーク（７．０～８．２２ｐｐｍ）を介して生成物を確認した。ＬＣＭＳ：ｔＲ ２．９３分、９９．５７％、ｍ／ｚ ４５３．３５［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール部位及び代替のアニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＨＢＡ－Ｌｙｓ－ＭＡ）

窒素下の無水ＤＭＦ（３０ｍＬ）に、３－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル）プロパン酸又はＨＢＡ（３．００ｇ、１０．６ｍｍｏｌ）、ＤＩＰＥＡ（２．２１ｍＬ、１２．７ｍｍｏｌ）、ＥＤＣ・ＨＣｌ（２．４４ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）、ＨＯＢｔ・２０重量％Ｈ２Ｏ（１．７２ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）及び無水ＤＭＦ３０ｍＬに溶解したメチル（ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル）－Ｌ－リシネート（３．１４ｇ、１０．６ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、それを０．５ＭのＨＣｌ（１００ｍＬ）でクエンチした。有機物をＥｔＯＡｃで抽出し（５０ｍＬで２回）、飽和ＮａＨＣＯ３溶液（１００ｍＬ）、水（１００ｍＬ）及びブライン（１００ｍＬ）で洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、真空下で減縮して、メチルＮ６－（３－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル）プロパノイル）－Ｎ２－（ｔｅｒｔ－ブトキシ－カルボニル）－Ｌ－リシネート又はＨＢＡ－Ｌｙｓ（Ｂｏｃ－Ｍｅ）を得た。ＬＣＭＳ：ｔＲ ３．１８分、９５．１％、ｍ／ｚ ４２６．４６［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。結合の成功は、対応する芳香族のピークを伴う３．２０ｐｐｍのアミドのピーク、及び１．５６ｐｐｍの保護基のＢｏｃのピーク、及び３．７０ｐｐｍのメチルエステルのピークの出現によって示された。ＨＢＡ－Ｌｙｓ（Ｂｏｃ－Ｍｅ）（３．１８ｇ、６．０５ｍｍｏｌ）を、窒素下でジオキサン（１２ｍＬ）中のＭＴＢＥ（１２ｍＬ）と４ＭのＨＣｌとの混合物に添加した。反応物を４８時間撹拌し、その後、沈殿物を濾別し、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）で洗浄して、アミン中間体をオフホワイトの粉末（２．７５ｇ、９８．６％）として得た。ＬＣＭＳ：ｔＲ ３．１８分、９５．１％、ｍ／ｚ ４２６．４６［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。メチルＮ６－（３－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル）プロパノイル）－Ｌ－リシネート塩酸塩（２．５０ｇ、５．４１ｍｍｏｌ）を、窒素下で無水ＤＭＦ（８０ｍＬ）に添加し、続いてメタクリル酸（５１２ｍｇ、５．９５ｍｍｏｌ）、ＤＩＰＥＡ（３．４ｍＬ、１９．５ｍｍｏｌ）、ＥＤＣ・ＨＣｌ（１．２４ｇ、６．４９ｍｍｏｌ）及びＨＯＢｔ・２０重量％Ｈ２Ｏ（１．１０ｇ、６．４９ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、水（１００ｍＬ）でクエンチした。有機物をＥｔＯＡｃで抽出し（５０ｍＬで２回）、０．５ＭのＨＣｌ（１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３溶液（１００ｍＬ）、水（１００ｍＬ）及びブライン（１００ｍＬ）で洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、真空下で減縮して、生成物をオフホワイトの粉末として得た。これを窒素下で無水ＤＭＦ（１００ｍＬ）に溶解し、重炭酸アンモニウム（１．００ｇ、１２．６ｍｍｏｌ）を添加し、反応物を１８時間撹拌した。反応を水（１００ｍＬ）でクエンチし、有機物をＥｔＯＡｃで抽出し（５０ｍＬで２回）、０．５ＭのＨＣｌ（１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３溶液（１００ｍＬ）、水（１００ｍＬ）及びブライン（１００ｍＬ）で洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で減縮して、生成物ＨＢＡ－Ｌｙ（Ｍｅ）－ＭＡ（１．７５ｇ、６５．５％）をオフホワイトの粉末として得た。ＬＣＭ
Ｓ：ｔＲ ２．８１分、９６．２％、ｍ／ｚ ４９２．３８［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。

周囲雰囲気下のＴＨＦ（１５ｍＬ）に、メチルＮ６－（３－（３－（２Ｈ－ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル）プロパノイル）－Ｎ２－メタクリロイル－Ｌ－リシネート又はＨＢＡ－Ｌｙｓ（Ｍｅ）－ＭＡ（１９３ｍｇ、０．３９１ｍｍｏｌ）を添加し、続いて２ＭのＬｉＯＨ（１０ｍＬ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌し、その後、１ＭのＨＣｌでｐＨ ５にクエンチした。有機物をＥｔＯＡｃで抽出し（２５ｍＬで２回）、水（５０ｍＬ）及びブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で固体に減縮した。これを１ＭのＮａＯＨ（２５ｍＬ）に溶解し、ＥｔＯＡｃで洗浄し（２５ｍＬで２回）、１ＭのＨＣｌでｐＨ５に酸性化した。有機物をＥｔＯＡｃで抽出し（２５ｍＬで２回）、０．５ＭのＨＣｌ（５０ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３溶液（５０ｍＬ）、水（５０ｍＬ）及びブライン（５０ｍＬ）で洗浄した。次いで、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、真空下で減縮して、生成物をオフホワイトの粉末のＨＢＡ－Ｌｙｓ－ＭＡ（１４２ｍｇ、７６．０％）として得た。１Ｈ－ＮＭＲにより、５．７１、５．３６、４．１８、３．０１、及び１．８６ｐｐｍの重合性リンカーを有するヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾール（芳香族）のピーク（７．０８～８．０３ｐｐｍ）を介して生成物を確認した。ＬＣＭＳ：ｔＲ ２．５４分、９５．１％、ｍ／ｚ ４８０．４［（Ｍ＋Ｈ）］^＋。

ヒドロキシル－ベンゾフェノン部位を有する重合性紫外線吸収剤
化合物２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート又はＢＰ１５（ＣＡＳ：１６４３２－８１－８）を、親水性非ポリアルキレングリコールリンカーを導入するために誘導体化した。

ヒドロキシフェニル－ベンゾフェノン部位及びアニオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ）

Ｌ－システイン塩酸塩（２．２６ｇ、１．５当量、１４．４ｍｍｏｌ）を、ＤＭＳＯ（１０ｍｌ）とＤＭＦ（１０ｍＬ）との混合物中の２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート（ＢＰ１５、ＣＡＳ：１６４３２－８１－８、３ｇ、９．６ｍｍｏｌ）の溶液に添加した。この成分を可溶化した後（Ｌ－システインの溶解度を高めるために超音波処理が必要な場合がある）、ＴＥＡ又はトリエチルアミン（１．２ｍＬ、１．０当量、９．６ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。混合物を室温で一晩、磁気的に撹拌した。翌日、中間体ＢＰ１５－Ｃｙｓが溶液から沈殿し、真空下でブフナー漏斗を使用して濾過した。濾過プロセス時に沈殿物をジクロロメタンで洗浄した。反応の成功は、アクリレートのピーク（６．０、６．２、及び６．３５ｐｐｍ）の消失によって示された。

次いで、中間体ＢＰ１５－Ｃｙｓを再結晶化のために還流下で、エタノール中で加熱して、２ｇの黄色がかった固体を得た（収率：４８％）。得られた中間体ＢＰ１５－Ｃｙｓ（２ｇ、４．６１ｍｍｏｌ）を、トリエチルアミン（１．３ｍＬ、２．２当量、１．０１ｍｍｏｌ）の存在下で無水ＤＭＳＯ（１５ｍＬ）に溶解した。Ｎ－ヒドロキシスクシンイミジルメタクリレート又はＮＨＳ－ＭＡ（ＣＡＳ：３８８６２－２５－８、１．１ｇ、１．３当量、６．００ｍｍｏｌ）をＤＭＳＯ（５ｍＬ）に前溶解し、続いて反応混合物に添加した。５．８、５．３、及び４．４ｐｐｍのメタクリルアミドのピークの出現は、システイン部分への重合性基の再結合が成功したことを示している。１．９ｐｐｍのメタクリルアミドプロトン（３プロトン）に対する６．４７ｐｐｍのＢＰ１５からのベンゾフェノンプロトン（１プロトン）の統合は、約１：１のモル濃度のメタクリルアミドリンカーのベンゾフェノン部分への結合を示した。精製のために、反応混合物をＤＣＭに希釈し、続いて水で洗浄した（エマルジョンを破壊するために、ブライン溶液を添加することができる）。有機相をＭｇＳＯ４で乾燥し、続いて真空下で溶媒を除去した。得られた生成物ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡをカラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン中の１５％ｖ／ｖのメタノール）を使用して精製して、約０．６ｇの白色黄色がかった固体（収率：２６％）を得た。ＥＳＩ－ＭＳでは、５００．１３８ｍ／ｚ（－Ｈ）及び５２４．１３５６ｍ／ｚ（＋Ｎａ）の質量を示した。

ヒドロキシフェニル－ベンゾフェノン部位及び双性イオン性リンカーを有する重合性紫外線吸収剤の合成（ＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ）

１０ｇの２－（４－ベンゾイル－３－ヒドロキシフェノキシ）エチルアクリレート又はＢＰ１５（ＣＡＳ：１６４３２－８１－８、１０ｇ、３８．７ｍｍｏｌ）を、２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液２００ｍＬと混合した。１時間攪拌した後、濃塩酸（ＨＣｌ）でｐＨを１に下げた。白色の生成物が沈殿し、それを濾別した。生成物をジクロロメタンに可溶化し、精製のために液体抽出によって水で洗浄した。溶媒を除去した後、加水分解されたＢＰ１５又はＢＰ１５－ｄＥを真空下で２日間乾燥した。

２－クロロ－２－オキソ－１，３，２－ジオキソホスホラン（ＣＡＳ：６６０９－６４－９、１．０２ｇ、７．１ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン（２０ｍＬ）に溶解し、－２５℃に冷却した。次いで、トリエチルアミン（０．７２４ｇ、７．１ｍｍｏｌ）をこの冷溶液に添加した。加水分解されたＢＰ１５又はＢＰ１５－ｄＥ（１．８５ｇ、７．１ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン（１５ｍＬ）に溶解し、１５分間かけてホスホラン溶液に滴下して加えた。残っているＢＰ１５－ｄＥをフラスコへ洗い流すために、さらに５ｍＬのテトラヒドロフランを使用した。混合物を－２５℃で３時間撹拌し、その後、トリエチルアンモニウム塩を濾別し、テトラヒドロフランを真空下で除去して、淡黄色の油を得た。粗生成物（２．６５ｇ）を精製せずに次の工程で使用した。

この粗ＢＰ１５－ＰＤ（２．６５ｇ、７．３ｍｍｏｌ）を乾燥アセトニトリル（２０ｍＬ）に溶解し、ＤＭＡＥＭＡ（ＣＡＳ：２８６７－４７－２、１１．４３ｇ、１０当量）を添加した。この反応物を６０℃で２４時間撹拌した。アセトニトリルを真空下で除去し、デカンテーションによって過剰のＤＭＡＥＭＡを除去した。粗物質をクロロホルムに溶解し、エーテルに沈殿させた。この精製プロセスをさらに２回繰り返した。生成物ＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ（０．３５ｇ）は、乾燥した後に７０％の純度で得られた（未反応のＢＰ１５－ＰＤを不純物として識別した）。１Ｈ－ＮＭＲでは、４．６、４．４５、４．０、及び１．９ｐｐｍのピークを介して生成物を確認したが、一方で、３１Ｐ－ＮＭＲでは、１８～０ｐｐｍへのシフトを示した。

眼用レンズ用ＨＥＭＡハイドロゲルの一般的な製造方法：
眼用レンズの製造に適した重合性紫外線吸収剤を配合するハイドロゲルを、以下の手順に従って調製した：

装置
２１４．８ｍｇのモノマー混合物を充填できる容積２００μＬのポリプロピレン製の型（直径２０ｍｍ、高さ０．１ｍｍ）を使用して、ハイドロゲルを調製した。通常、１バッチごとに１０個のハイドロゲルサンプルを形成した（１０倍のスケールで合計２１４８ｍｇ）。この型で成形されるハイドロゲルは、通常、平均厚みが２００μｍ未満の平らなサンプルである。

モノマー溶液
以下の表１に従ってＡＩＢＮを含まないバルクモノマー混合物を調製した。モノマー：ＨＥＭＡ、ＭＡＡ、及びＴＭＰＴＭＡを０．０１ｇ単位で秤量し、マグネットスターラーを使用して混合した（１０分）。バルクモノマー混合物は冷蔵庫に保管し、８週間以内に使用した。

ハイドロゲルの調製
異なる重合性紫外線吸収剤を含むハイドロゲルサンプルを形成するために（表２を参照）、上記で調製したバルクモノマー混合物をバイアルに秤量した後に、所望の紫外線吸収剤を必要量添加した。次いで、紫外線吸収剤を含有するモノマー混合物に重合開始剤であるＡＩＢＮ（０．５ｗｔ％）を添加した。撹拌子を加え、バイアルをセプタム付きのスクリューキャップで密封し、ボルテックスミキサーを使用して溶液を３分間混合した。その後、前記の各モノマー混合物をアルゴンガスでニードルを用いて１０分間バブリングすることにより、不要な気体を除去した。必要に応じて、前記の重合性紫外線吸収剤を含有する混合物を穏やかに加熱することで（例えば、４５℃）成分を溶解させ、３０秒ごとに溶解性を目視で確認した。

次いで、電子分配ピペッターを使用して、異なる重合性紫外線吸収剤を有する混合物２００ｍｌを各々ポリプロピレン製の型に注入した。上型を嵌合して固定した後に、ファン付きのガスクロマトグラフィーオーブン内で以下の熱条件によりモノマーを重合させた：５０°Ｃで２時間加熱した後、９０°Ｃまで上昇させ２時間保持した。重合後に型を開き、得られたポリマーサンプルを１０％エタノールのＰＢＳ溶液中に３～４時間浸漬した。次いで、ポリマーサンプルを回収し、ＰＢＳ溶液中で３７℃一晩浸漬することで個別に水和膨潤させた。

対照（ブランク）のハイドロゲルサンプルは、ハイドロゲル形成用のモノマー混合物と同一のモノマーを用いるが、紫外線吸収剤を含有しない配合により調製した。

異なるハイドロゲルの紫外線吸収性及び光学的透明性を評価した。

ヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾールの紫外線吸収部位を有する実施例１～３のハイドロゲルの紫外線吸収性に関する結果を図１に示す。図１から、ＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂの範囲におけるＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例１）及びＨＢ７－ＰＣ－ＭＡ（実施例２）を含有する全てのハイドロゲルの紫外線吸収性がＩＳＯのクラスＩの規格を満たしていることがわかる。

ヒドロキシフェニル－ベンゾフェノンの紫外線吸収性部位を有する実施例８～１０のハイドロゲルの紫外線吸収性に関する結果を図２に示す。図２から、ＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂの範囲における、ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例７）及びＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ（実施例８）を含有する全てのハイドロゲルの紫外線吸収性がＩＳＯのクラスＩＩの規格を満たしていることがわかる。

ＨＥＭＡベースのハイドロゲルの含水率に及ぼす、親水性紫外線吸収剤の影響
得られたハイドロゲルの含水率（ＥＷＣ）は、このハイドロゲルが眼用レンズへの使用に適しているか否かを確認する上で重要なパラメータである。表２のいくつかの紫外線吸収性ハイドロゲルサンプルのＥＷＣの結果を、ブランクのハイドロゲル／ベース基材に対する含水率の変化（ΔＷＣ％）として、図１および２にまとめた。

ブランクサンプルであるＨＥＭＡベースのハイドロゲルの平均ＥＷＣ値は５８．８±１．２％であった（異なる１０サンプルより算出した）。±５％の規格に基づいて、このブランクサンプルのハイドロゲルの含水率（ＥＷＣ）の上下限値は５８．８±５％と設定することができる。

図１に示すとおり、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例１）、ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡ（実施例２）、及びＨＢ７－ＳＧｌｕ－ＭＡ（実施例３）を用いて形成されたハイドロゲルのＥＷＣ値は、ブランクサンプルのＥＷＣに対し±１０％以内の許容範囲内の結果であった。特に、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ含有のハイドロゲルは、ＥＷＣ値が５７．７±１．１％（５サンプルの平均値）であり、これはブランクサンプルのＥＷＣ値に対するΔＷＣ％が－１．２％の結果であった。

図２に示すとおり、ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例７）及びＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ（実施例９）を用いて形成されたハイドロゲルは、ブランクサンプルのＥＷＣの±５％以内である許容範囲内のＥＷＣ値であった。特に、ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ含有のハイドロゲル及びＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ含有のハイドロゲルのブランクサンプルのＥＷＣ値に対するΔＷＣ％は約－２．０％の結果となった。

ＨＥＭＡベースのハイドロゲルの光学的透明性に対する親水性紫外線吸収剤の影響
調製したハイドロゲルサンプルの光学的透明性を評価したところ、荷電リンカー又は糖リンカーを有する重合性紫外線吸収剤を含み形成されたハイドロゲルは、優れた光学的透明性も有することが示された。図３及び図４は、ブランク／ベース材料に対する紫外線吸収性ハイドロゲルサンプルの平均透過率の変化を示す。

ＨＥＭＡベースのブランクハイドロゲルは、４００～５００ｎｍの範囲内で約９８％の平均透過率を示した。

図３に示すとおり、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例１）、ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡ（実施例２）、及びＨＢ７－ＳＧｌｕ－ＭＡ（実施例３）を含んで形成したＨＥＭＡベースのハイドロゲルは全て、許容範囲内の数値である優れた光学的透明性及び可視光透過性を示した。特に、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを用いて形成したハイドロゲルは、８８．７％の優れた光学的透明性（Ｔ％）（又はブランクのＴ％比－９．４のΔＴ％）を示した。実施例２の光学的透明性は、ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡの濃度を４．９％にすることにより、予想を超える高い紫外線吸収性（ＵＶ－Ａ９９％）を示したことから、ＨＢ７－ＰＣ－ＭＡの濃度を下げることでさらに改善することができる。これらの結果は、親水性の非ポリアルキレンリンカーを有するＨＢ７誘導体モノマーは、ハイドロゲルの光学的透明性に許容できない影響を与えることなく、ブランクサンプルに近い可視光透過率を有する紫外線吸収性ハイドロゲルを製造するのに役立つことを示している。

同じ図３において、ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例７）及びＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡ（実施例８）を含み形成したＨＥＭＡベースのハイドロゲルもまた、許容範囲内の数値である優れた光学的透明性及び可視光透過性を示した。これらの結果は、親水性の非ポリアルキレンリンカーを有するＢＰ１５誘導体モノマーも同様に、光学的透明性に対し好適な効果を有すると共に、ブランクサンプルに近い可視光透過率を有する紫外線吸収性ハイドロゲルを製造するのに役立つことを示している。

ＨＥＭＡベースのハイドロゲルに対する親水性紫外線吸収剤の濃度の効果
紫外線吸収剤の濃度がハイドロゲル材料の紫外線吸収性及びＥＷＣに対して、どのような影響を及ぼすかを確認するために、それぞれ異なる濃度（４．４ｗｔ％及び５．２ｗｔ％）のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを含有するハイドロゲルサンプル（表２の実施例４及び実施例５）の、紫外線吸収性、含水率の変化（ΔＷＣ％）、及び光学的透明性（ΔＴ％）について評価を行った。結果を図４、及び図５に示す。

図４に示すとおり、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを４．４ｗｔ％および５．２ｗｔ％の濃度で含むハイドロゲルの紫外－可視光の吸収性能は同様であった。さらに、ＥＷＣ測定により、異なるＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ濃度の各々が許容範囲内のΔＷＣ％を達成できることが示された。より高い濃度（５．２ｗｔ％、実施例５）であっても、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ含有ハイドロゲルにおいては予想外に高いＥＷＣを有すると共に、許容範囲内のΔＷＣ％であった。さらに、光学的透明性の評価では、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ含有ハイドロゲルの光学的透明性は、使用したＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの濃度に影響されないことが示された（図５）。

ＨＥＭＡベースのハイドロゲルにおける紫外線吸収剤の混合物
ハイドロゲル中の紫外線吸収剤の混合物として、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡをモル比１：２の割合で混合する場合と（表２の実施例９）、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡと市販の紫外線吸収剤ＨＢ７をモル比３：１の割合で混合する場合（表２の実施例６）を例示した。これらの混合物は、ＨＥＭＡベースのハイドロゲル中に０．０２ｍｍｏｌの総紫外線吸収剤濃度となるように配合したが、これはＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ／ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ混合物、及びＨＢ７／ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ混合物において、それぞれ４．７ｗｔ％、４．３ｗｔ％の総紫外線吸収剤濃度に相当する。

紫外線吸収剤の混合物を用いて形成したＨＥＭＡハイドロゲルの紫外線吸収性、ΔＷＣ％及び光学的透明性の結果を同様に図４及び図５に示す。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡをＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡと混合することにより（実施例９）、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡのみを有するハイドロゲルと比較して、ΔＷＣ％は許容範囲内にとどまり、ＥＷＣは大きく変化しなかった。ＨＢ７とＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ／ＨＢ７＝３：１のモル比でハイドロゲルに組み込んだ場合（実施例６）、ハイドロゲルのＥＷＣは予想外に改善された（ブランクに近い）。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ／ＨＢ７を含むハイドロゲルでは、高いＥＷＣを維持しながら、クラスＩの紫外線吸収性も達成された（図４）。

図５に示すとおり、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡとの混合物（モル比１：２）又はＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとＨＢ７との混合物（モル比３：１）のいずれかを含有するＨＥＭＡベースのハイドロゲルは、ブランクに対して許容範囲内のΔＴ％である高い光学的透明性を示した。これは、親水性のアニオン性リンカーがハイドロゲルの親水性環境に悪影響（すなわち、光学的透明性の低下をもたらす原因となる析出によって）を与えないことを示す結果であった。

イオン性ハイドロゲルに対する親水性紫外線吸収剤の効果
ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、ジメチルアミノエチルクロリドメタクリレート、メタクリルアミドジメチルアミノプロピルメチルクロリド、２－メタクリロイルオキシエチルコハク酸、２－メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、及びエチレングリコールジメタクリレートを混合し、イオン性（荷電）ハイドロゲルのモノマー混合液を調製した。得られたイオン性ハイドロゲルコンタクトレンズのモノマー混合液（米国公開特許第２０１２／００７４３５２号を参照）に、必要な紫外線吸収剤を添加し、次いでＡＩＢＮを使用してモノマー混合物を熱硬化させることによりハイドロゲルポリマーを形成した。ＨＥＭＡベースのハイドロゲルを形成するために、上記のハイドロゲルの調製手順はイオン性ハイドロゲルの調製にも使用された。

それぞれ異なる濃度で、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ及び／又はＨＢ７を含むイオン性のモノマー混合液を用いて形成した、イオン性ハイドロゲルコンタクトレンズの実施例を表３に示す。コントロールのハイドロゲルサンプル（ブランク）は、イオン性ハイドロゲルコンタクトレンズを形成するのと同一のイオン性モノマー混合液を用いるが、紫外線吸収剤は配合せずに調製した。

得られたイオン性ハイドロゲルの紫外線吸収性及び含水率の変化（ΔＷＣ％）について評価した。

ブランクのＨＥＭＡベースのハイドロゲルコンタクトレンズのＥＷＣ規格は５８±５％であるのに対し、前記イオン性ハイドロゲルコンタクトレンズのブランクサンプルのＥＷＣは５３％であった。したがって、試験用イオン性ハイドロゲルサンプルのＥＷＣの設定値を、ブランク材料に対して５３±５％とすることとした。

図６は、様々な量のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡが、得られるイオン性ハイドロゲルコンタクトレンズの紫外線吸収性に及ぼす影響を示している。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの濃度が１．５ｗｔ％の場合、コンタクトレンズはクラスＩＩの紫外線遮断性を有することが確認された。また、紫外線吸収コンタクトレンズとブランクコンタクトレンズのＥＷＣ値の差（ΔＷＣ）を図６に示した（代表として実施例１、および１０～１６）。最大で３．５ｗ／ｗ％のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡをハイドロゲル含む場合のΔＷＣ％は、ブランクに対して１．０％以下に維持された。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの濃度が高くなることにより、ΔＷＣは増加したが、得られたコンタクトレンズのＥＷＣは、ハイドロゲルコンタクトレンズの設定値である５３±５％を満たすものであった。

対照的に、イオン性ハイドロゲルのＥＷＣの低減に対して、ＨＢ７は著しい影響を及ぼした。図７に、異なる比率のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとＨＢ７との混合物を含むイオン性ハイドロゲルコンタクトレンズの結果を示す（実施例１０、１１及び１７～２０）。ＨＢ７の濃度を０～０．５及び１．０ｗ／ｗ％に増加させることにより、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの濃度を１．０～２．０ｗ／ｗ％に倍増する場合と比較して、イオン性ハイドロゲルのＥＷＣに対してより有意な影響を与えた（すなわち、含水率の大幅な減少）。イオン性ハイドロゲルへＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを配合することで、クラスＩの紫外線吸収性を満たす場合において、これらのハイドロゲルコンタクトレンズの紫外－可視透過率と光学的透明性が向上する結果となった。

実施例のハイドロゲルの結果の概要
異なる重合性紫外線吸収剤を含む、様々なＨＥＭＡ及びイオン性ハイドロゲルの評価から得られた結果の概要を表４に示す。以下の性能基準を満たしているか否かについて、様々なハイドロゲルを評価した：
●含水率の変化（ΔＷＣ％）
○：ブランクに対して±５％内
×：ブランクに対して±５％外
●紫外線吸収性
○：ＩＳＯのクラスＩＩ以上を満たす（ＵＶ－Ａ遮断：＞５０％、ＵＶ－Ｂ遮断：＞９０％）
×：ＩＳＯのクラスＩＩを満たしていない
●４００～５００ｎｍの平均光透過率の変化（ΔＴ％）で反映される光学的透明性
○：ブランクに対して２０％未満の透明性の低下（ΔＴ％＜－２０％）
×：ブランクに対して２０％を超える透明性の低下（ΔＴ％＞－２０％）
●黄色味又は黄変
○：観察されない
×：観察される

また、重合性アニオン性リンカーを有するヒドロキシフェニル－ベンゾトリアゾールベース系の紫外線吸収剤の追加例として、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの類似体を合成した。図８は、ＨＢＥ－Ｇｌｕ－ＭＡ及びＨＢＡ－Ｌｙｓ－ＭＡの紫外－可視光透過率を、ＨＥＭＡ中０．０４ｍＭの濃度のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡと、ブランクサンプル（ＨＥＭＡのみで紫外線吸収剤なし）と比較したものである。

比較例のＨＥＭＡハイドロゲル
（ｉ）リンカーなし、又は（ｉｉ）ポリアルキレングリコールリンカーを介して、紫外線吸収部位と重合性部位とが結合する構造を有する紫外線吸収剤を用いて、比較例のハイドロゲルサンプルを作製した。比較例のハイドロゲルサンプルは、表２の試験用ＨＥＭＡハイドロゲルサンプルと同じ方法で調製した。

（ｉ）リンカーを有さない紫外線吸収剤を用いた比較例のハイドロゲル
比較例のハイドロゲルサンプルは、工業的に適する基準を有する紫外線吸収剤ＨＢ７を単独で、あるいは、他の市販の紫外線吸収剤であるＢＰ１５との混合物として調製した。ＨＢ７及びＢＰ１５の紫外線吸収剤は、モノマー中にリンカーが存在しないように、紫外線吸収性部位は、重合性メタクリレート基に直接結合している。

（ｉｉ）ポリアルキレングリコールリンカーを有する紫外線吸収剤を含む比較例のハイドロゲル
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）リンカーを介して、紫外線吸収性部位と重合性メタクリレート基とが結合する構造を有する紫外線吸収剤を用いて、比較例のハイドロゲルサンプルを作製した。ＰＥＧをリンカーに有する比較用紫外線吸収剤は、ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ及びＢＰ１５－ＰＥＧＭＡと表される。

ＢＰ１５－ＰＥＧＭＡは、ＢＰ１５－ｄＥをω－（ｐ－ニトロフェニルオキシ）－ポリ（エチレングリコール）メタクリレート又はＮＰＦ－ＰＥＧＭＡと結合させることによって合成した。精製後、生成物ＢＰ１５－ＰＥＧＭＡが得られた（スキーム（ｂ））。

比較例のＨＥＭＡベースのハイドロゲルサンプルは、表２の実施例のＨＥＭＡハイドロゲルサンプルの調製に使用したのと同一の手順により作製した。比較例のハイドロゲルの調製には、同様の濃度の比較用紫外線吸収剤（モル濃度ベース）を使用した。比較例のハイドロゲルの配合を表５に示す。

（ｉｉｉ）カチオン性リンカーを有する紫外線吸収剤を含む比較例のハイドロゲル
以下に示すとおり、ＨＢ７－ｄＥ又は２－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４－ヒドロキシフェニル］エタノールをブロモアセチルブロミドと結合させた後、２－（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート又はＤＭＡＥＭＡを添加することによって、カチオン性又は四級アンモニウムリンカーを有する紫外線吸収剤である、ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡを合成した（スキーム（ｃ））。

（ｃ）ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡの形成

ＢＰ１５内のカチオン性リンカーは、加水分解されたＢＰ１５（又はＢＰ１５－ｄＥ）をブロモアセチルクロリドと結合させ、続いてＤＭＡＥＭＡを添加することにより、同様の経路で合成することもできる。

上記の手順に従って、含水率（ＥＷＣ）、光学的透明性（Ｔ％）、紫外線吸収性、及び黄色味の有無について、比較例のハイドロゲルサンプルを評価した。

結果
３％のＨＢ７（ＣＥ１）を含有する比較例のハイドロゲル７サンプルの平均ＥＷＣ値は５５．５±１．１％であった（図９）。この結果は、アニオン性の紫外線吸収剤であるＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡを含有する本発明のハイドロゲル（実施例８）について得られた測定値よりも低く、ＣＥ１よりも高いＥＷＣ（５６．７±１．０％）であった。また、双性イオン性の紫外線吸収剤であるＢＰ１５－ＰＣ－ＭＡを用いて形成されたハイドロゲルは、ＥＷＣが５６．９±０．８％であり、ＵＶ－Ａの吸収性がより高く、本試験において２番目に良い結果をもたらした。

３％のＨＢ７（ＣＥ１）を含有する比較例のハイドロゲルサンプルは、ブランクに対するＴ％が７０．５％、又はΔＴ％が－２７．５％（許容範囲外）で示されるとおり、低い可視光透過率であると共に、曇りを示した（図１０）。本発明と比較して、すなわち４．８％のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ（実施例１）を配合した場合は、ＨＥＭＡベースのハイドロゲルのＥＷＣ値を有意に改善し、ブランクに対するΔＷＣ％が－１．２％であった（図１）。また、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを含むＨＥＭＡベースのハイドロゲルの光学的透明性は、配合量が最大５．２％の高濃度であっても、ΔＴ％値が約－６．９％に維持されたが、ＨＢ７の場合では維持されなかった（図３及び図５）。ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとＨＢ７の混合物（モル比３：１）を用いることにより、ブランクに対するΔＷＣ％が－０．７％、ΔＴ％が－１．２％、かつ、クラスＩの紫外線吸収性を有するＨＥＭＡベースのハイドロゲルも達成することとなった（図４及び図５）。

イオン性ハイドロゲルにおいて、３．５％ｗ／ｗのＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡを配合することで、クラスＩの紫外線吸収を達成したが、一方で、ブランク（ベース材料）の含水率をΔＷＣ％－０．９％とわずかに変化させた（図６）。対照的に、ＨＢ７は、このイオン性ハイドロゲルの含水率の減少に対して極めて大きな影響を及ぼした（実施例１７～２０）。ＨＢ７とＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡとの混合物をイオン性ハイドロゲルに使用することにより、紫外線吸収剤の濃度がハイドロゲルのＥＷＣ値に及ぼす影響を確認することができる（図７）。ＨＢ７の濃度を０．５％増加させるとΔＷＣ％は－０．６％となり、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡの濃度を１．０％増加させるとΔＷＣ％が－０．２％となることが確認された。さらに、モノマー混合物中におけるＨＢ７の溶解性を維持することは困難であることから、コンタクトレンズに曇りをもたらすことが多い結果となった。

市販の紫外線吸収剤の混合物である３％のＨＢ７／ＢＰ１５（モル比１：２）を用いた場合（ＣＥ２、図１０）と、親水性アニオン性リンカーを有する紫外線吸収剤の混合物である４．７％のＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ／ＢＰ１５－Ｃｙｓ－ＭＡ（モル比１：２）を用いた場合（図５）とを比較したところ、本発明の紫外線吸収剤を用いることにより、ＨＥＭＡベースのハイドロゲルの光学的透明性を大きく改善することが示された（ΔＴ％が－２０．９％であるのに対して、－６．１％）。

ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）リンカーを有する重合性紫外線吸収剤を用いて形成される比較例のハイドロゲルサンプルであるＣＥ３、ＣＥ４の紫外線吸収性、光学的透明性、及び含水率（ＥＷＣ）についても、市販の紫外線吸収剤であるＨＢ７のみ（ＣＥ１）、あるいはＨＢ７とＢＰ１５との混合物（ＣＥ２）を用いて形成したハイドロゲルサンプルとの比較により評価を行った。紫外線吸収性及びΔＷＣ％の結果を図９に示す。

ＢＰ１５－ＰＥＧＭＡ（ＣＥ４）のエチレングリコール含有率は、ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ（ＣＥ３）のエチレングリコール含有率よりも高いが、ハイドロゲルの含水率の増加に対して影響を与えなかった（図９）。ＨＢ７及びＨＢ７／ＢＰ１５を用いる場合の参考例サンプル（ＣＥ１及びＣＥ２）と同様の濃度の場合、５ｗｔ％のＨＢ７－ＰＥＧＭＡ及び５ｗｔ％のＢＰ１５－ＰＥＧＭＡサンプルは、ブランクと比較してＥＷＣが著しく低く、かつΔＷＣが大きい結果となった。

光学的透明性の評価においても、３％のＨＢ７を含有するハイドロゲルは、Ｔ％が７０．５％であり、ブランクに対するΔＴ％は－２７．５％（許容範囲外）であることに反映されるとおり、低い可視光透過率と曇りを示した。さらに、ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ及びＢＰ１５－ＰＥＧＭＡを含有するＨＥＭＡベースのハイドロゲルは、ＨＢ７及びＨＢ７／ＢＰ１５のサンプルほど良好な結果ではなかった。その結果、ＨＢ７－ＰＥＧＭＡ及びＢＰ１５－ＰＥＧＭＡを含有するハイドロゲルサンプルは不透明であるように見え、全ての比較例のハイドロゲルサンプルは、ブランク／ベース材料に対して－２０％より低いΔＴ％を示した（図１０）。

カチオン性リンカーを有する親水性紫外線吸収剤として、ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡを選択して、ＨＥＭＡベースのハイドロゲルに組み込んだ（ＣＥ５）。図９に示すとおり、カチオン部位は紫外線吸収剤による紫外線吸収性を明らかに低下させたが、ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡと同等の性能を得るためには、より高い濃度の化合物を必要とした。しかしながら、４．９％を配合した場合（ＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡと同じモル濃度）、実施例ＣＥ５のＥＷＣは予想よりも低い結果となった（ΔＷＣは－５％よりわずかに低い）。

イオン性ハイドロゲルの比較例
比較例のイオン性ハイドロゲルサンプルは、紫外線吸収性部位が重合性メタクリレート基に直接結合し、モノマー中にリンカーを有さない構造である、工業的に適する基準を有する紫外線吸収剤ＨＢ７を使用して形成した。比較例のイオン性ハイドロゲルサンプルについても、表３の実施例のイオン性ハイドロゲルサンプルと同じ方法で調製した。比較例のイオン性ハイドロゲルの配合を表６に示す。

比較例のイオン性ハイドロゲルサンプルについても、上記の手順に従い、含水率（ＥＷＣ）、光学的透明性（Ｔ％）、紫外線吸収性、及び黄色味の有無について評価を行った。

カチオン性リンカーを有する紫外線吸収剤ＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡについても、比較のために４．５ｗｔ％でイオン性ハイドロゲルに組み込んだ（ＣＥ７）。ＣＥ６及びＨＢ７－Ｃｙｓ－ＭＡ含むイオン性ハイドロゲルと同等の紫外線吸収性は得られず（実施例１４～１６）、さらに、ＣＥ７のサンプルでは、イオン性ハイドロゲル中にＨＢ７－ＤＭＡＥＭＡが析出したため、イオン性ハイドロゲルの光学的透明性が低下した。

結果
ＨＢ７を２．５％配合する場合、クラスＩの紫外線吸収性が、ハイドロゲルサンプルによって達成された。しかしながら、ハイドロゲルのＥＷＣ及び光学的透明性は著しく低下した。コンタクトレンズの水和及びオートクレーブ処理後に、ＨＢ７が析出したことから、ＨＢ７はイオン性ハイドロゲルサンプルに溶解していないものと考えられる。

ハイドロゲルの試験結果の概要
異なる重合性紫外線吸収剤を含む、様々なＨＥＭＡ及びイオン性ハイドロゲルの評価から得られた結果の概要を表４に示す。以下の性能基準を満たしているか否かについて、様々なハイドロゲルを評価した：
●含水率の変化（ΔＷＣ％）
○：ブランクに対して±５％内
×：ブランクに対して±５％外
●紫外線吸収性
○：ＩＳＯのクラスＩＩ以上を満たす（ＵＶ－Ａ遮断：＞５０％、ＵＶ－Ｂ遮断：＞９０％）
×：ＩＳＯのクラスＩＩを満たしていない
●４００～５００ｎｍの平均光透過率の変化（ΔＴ％）で反映される光学的透明性
○：ブランクに対して２０％未満の透明性の低下（ΔＴ％＜－２０％）
×：ブランクに対して２０％を超える透明性の低下（ΔＴ％＞－２０％）
●黄色味又は黄変
○：観察されない
×：観察される

本明細書に概説されるとおり、本発明の精神から逸脱することなく、様々な他の修正及び／又は変更を行うことができることを理解されたい。

Claims (18)

1. 式（Ｉ）：
   Ｕ－Ｌ－Ｐｙ（Ｉ）
   の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含むハイドロゲルポリマーを含む眼用レンズであって、
   式中：
   Ｕは、紫外線吸収性部分であり；
   Ｌは、アニオン性、双性イオン性、又は糖の部分を含む親水性非ポリアルキレングリコールリンカーであり；かつ
   Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である、
   前記眼用レンズ。
2. リンカー（Ｌ）は、少なくとも４個の炭素原子を含む、請求項１に記載の眼用レンズ。
3. リンカー（Ｌ）は、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、ホスホネート、アンモニウム、及びそれらの組み合わせから選択される構造を含む、請求項１または２に記載の眼用レンズ。
4. リンカー（Ｌ）は、式（ＩＩａ）、（ＩＩｂ）、（ＩＩｃ）、（ＩＩｄ）、及び（ＩＩｅ）：
   

   

   から選択される部分を含み、
   式中、Ｒ^１は、それぞれの出現部位において独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され、
   

   

   は、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤の残り部を表す、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
5. リンカー（Ｌ）は、式（ＩＩＩａ）、（ＩＩＩｂ）、（ＩＩＩｃ）及び（ＩＩＩｄ）：
   

   

   から選択される構造を有し、
   式中：
   Ｒ^１は、それぞれの出現部位において独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
   Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
   Ｕは、紫外線吸収性部分であり；かつ
   Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である、
   請求項１～４のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
6. リンカー（Ｌ）は、フラノース、ピラノース、及びアミノ糖から選択される糖構造を含む、請求項１または２に記載の眼用レンズ。
7. リンカー（Ｌ）は、グルコピラノース又はグルコサミン構造を含む、請求項６に記載の眼用レンズ。
8. リンカー（Ｌ）は、式（Ｘａ）及び（Ｘｂ）：
   

   

   から選択される構造を有し、
   式（Ｘａ）及び（Ｘｂ）において：
   Ｒ^１ａは、それぞれの出現にて、独立して、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_４アルキルから選択され；
   Ｚは、存在しないか、又はヘテロ原子であり；
   Ｕは、紫外線吸収性部分であり；かつ
   Ｐｙは、エチレン性不飽和重合性部分である、
   請求項６又は７に記載の眼用レンズ。
9. 紫外線吸収性部位（Ｕ）ＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂの領域の放射線を吸収する、請求項１～８のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
10. 紫外線吸収性部位（Ｕ）は、ベンゾトリアゾール構造又はベンゾフェノン構造である、請求項１～９のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
11. 紫外線吸収性部位（Ｕ）は、式（ＩＶ）：
    

    

    の構造を有し、
    式中、
    Ｒ^２は、Ｈ及びＣ_１～Ｃ_５アルキルから選択され；
    Ｒ^３又はＲ^４は、リンカー（Ｌ）への結合点を表し、
    かつ、式中、
    Ｒ^３がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^４は、Ｈ、アルキル及びアルコキシか
    ら選択され；又は
    Ｒ^４がリンカー（Ｌ）への結合点である場合、Ｒ^３は、Ｈ、ハロ、ＣＦ_３から選択され
    る、
    請求項１０に記載の眼用レンズ。
12. 紫外線吸収性部位（Ｕ）は、式（Ｖ）：
    

    

    の構造を有し、
    式中、
    Ｒ^５ａ、Ｒ^５ｂ及びＲ^５ｃは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロ、ヒドロキシル、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_１～Ｃ_６アルコキシ、カルボキシレート、スルホネート、Ｃ_６～Ｃ_１０アリール、及び置換アリールの基からなる群から選択され；
    Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立して、Ｈ及びＯＨから選択されるが、但し、Ｒ^６及びＲ^７は同一ではなく；
    Ｒ^８は、Ｈ及びスルホネートから選択され；かつ
    Ｒ^９は、リンカー（Ｌ）への結合点である、
    請求項１０に記載の眼用レンズ。
13. エチレン性不飽和重合性部分（Ｐｙ）は、アリル、ビニル、アクリロイル、メタクリロイル、及びスチレニルから選択される重合性官能基を含む請求項１～１２のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
14. ハイドロゲルポリマーは、少なくとも２つの異なる重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含み、重合性紫外線吸収剤の少なくとも１つは、式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤である、請求項１～１３のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
15. ハイドロゲルポリマーは、モノマー単位の総重量に基づいて、約０．１～約１０ｗｔ％の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基を含む、請求項１４に記載の眼用レンズ。
16. 式（Ｉ）の重合性紫外線吸収剤に由来する重合残基に加えて、ハイドロゲルポリマーは、アクリロイルモノマー、メタクリロイルモノマー、及びそれらの組み合わせから選択されるエチレン性不飽和モノマーに由来する重合残基を含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
17. ハイドロゲルポリマーは、エチレン性不飽和架橋剤に由来する重合残基を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
18. コンタクトレンズ又は眼内レンズである、請求項１～１７のいずれか一項に記載の眼用レンズ。
    
    

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