JP4103174B2 - 眼用レンズ用ポリマーの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適に用いられるポリマーの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高い酸素透過性を有する眼用レンズ用ポリマーとして、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のシロキサニル基を含有するメタクリレートや、変性ポリシロキサンを一成分とするポリマーが開発され利用されている（例えば、特開昭６０−１４２３２４号公報および特開昭５４−２４０４７号公報）。
【０００３】
しかしながら、これらのモノマーないしマクロマーからなるポリマーは、酸素透過性を向上させる目的で導入されているシロキサニル基ないしポリシロキサン成分の影響で、表面の水濡れ性が悪く、眼用レンズ用ポリマーとしては好ましいものではなかった。
【０００４】
また、その水濡れ性を向上させるために、（メタ）アクリル酸（またはその金属塩）のような吸水性の高いモノマーと前記モノマーないしマクロマーとを共重合させたポリマーの場合には、含水率が極端に上がり、結果として酸素透過性が低下するという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の欠点を解決しようとするものであり、高い酸素透過性を有するとともに表面の水濡れ性が良い眼用レンズ用ポリマーを得るための、眼用レンズ用ポリマーの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明者らは鋭意検討した結果、酸素透過性に優れる眼用レンズ用ポリマーを特定の方法で製造することによって、酸素透過性を大きく損なうことなく表面に高い水濡れ性を付与できることを見出し、本発明に到った。
【０００７】
すなわち、本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、下式（ａ）で表されるシロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含むポリマーを、５０重量％〜１００重量％の無機酸溶液に接触させることを特徴とする眼用レンズ用ポリマーの製造方法である。
【化５】
［式（ａ）中、Ａは下記式（Ａ）で表される置換基を表す。Ｘは下記式（ｘ１）で表される置換基を表す。
Ｙは下記式（ｙ１）または下記式（ｙ２）で表される置換基を表す。
ｎは１〜１０の整数を表す。］
【化６】
【化７】
【化８】
［式（Ａ）中、Ａ １ 〜Ａ １１ はそれぞれが互いに独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基を表す。ｋは０〜２００の整数を表し、ａ、ｂ、ｃはそれぞれが互いに独立に０〜２０の整数を表す。ただしｋ＝ａ＝ｂ＝ｃ＝０の場合は除く。］
［式（ｘ１）中、Ｒ １ は水素原子またはメチル基を表す。］
［式（ｙ１）および式（ｙ２）中、Ｒ ２ 〜Ｒ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基および置換されていてもよいアリール基からなる群から選ばれた置換基を表す。またＲ ３ とＲ ４ は互いに結合してＮ原子を含む環を形成してもよい。］
【０００８】
そして、本発明は、次の好ましい態様を包含している。
【００１０】
(b) 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸、窒素原子を含む酸素酸およびリン原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であること。
【００１１】
(c) 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であること。
【００１２】
(d) 前記無機酸が硫酸であること。
【００１３】
(e) 前記ポリマーと無機酸との接触時間が、１０分以内であること。
【００１４】
(f) 前記ポリマーを無機酸溶液に接触させた後、塩基性条件下で処理すること。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、シロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含む共重合体からなる眼用レンズ用ポリマーに適用が可能である。
【００１８】
本発明においてシロキサニル基とは、少なくとも１つのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有する基を表す。かかるシロキサニル基を有するモノマーとしては、シロキサニル基と炭素炭素不飽和結合を有する化合物が使用可能である。
【００１９】
シロキサニル基を有するモノマーとしては、下記式（ａ）で表されるモノマーが用いられる。
【００２０】
【化９】
［式（ａ）中、Ａは下記式（Ａ）で表される置換基を表す。Ｘは炭素炭素不飽和結合を有する基を表す。ｎは１〜１０の整数を表す。］
【化１０】
［式（Ａ）中、Ａ１〜Ａ１１はそれぞれが互いに独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基を表す。ｋは０〜２００の整数を表し、ａ、ｂ、ｃはそれぞれが互いに独立に０〜２０の整数を表す。ただしｋ＝ａ＝ｂ＝ｃ＝０の場合は除く。］
式（ａ）および式（ｂ）中、Ｘは下記式（ｘ１）で表される置換基である。
【００２１】
【化１１】
［式（ｘ１）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表す。］
式（ａ）中、Ｙは下記式（ｙ１）および下記式（ｙ２）で表される置換基である。
【００２３】
【化８】
［式（ｙ１）および式（ｙ２）中、Ｒ2〜Ｒ4はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基および置換されていてもよいアリール基からなる群から選ばれた置換基を表す。またＲ3とＲ4は互いに結合してＮ原子を含む環を形成してもよい。］
式（ｙ１）および式（ｙ２）で表される置換基をさらに具体的に例示するなら、下記式（ｙ１−１）〜（ｙ１−１４）および下記式（ｙ２−１）〜（ｙ２−１５）で表される置換基が挙げられる。
【００２４】
【化９】
【化１０】
【化１１】
［式（ｙ１−１０）および式（ｙ１−１３）中、ｉは３〜８の整数を表す。］
ここで置換されていてもよいアリール基としては、特に限定されるものではないが、炭素数６〜２０のものが好ましく、具体的には４−ヒドロキシフェニル基、２−ヒドロキシフェニル基などが挙げられる。
【００２５】
式（ａ）および式（ｂ）中、ｎは１〜１０の整数を表すが、好ましくは１〜５の整数、さらに好ましくは１〜３の整数、最も好ましくは３である。
【００２６】
また、式（Ａ）中、Ａ1〜Ａ11はそれぞれが互いに独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基を表すが、その具体的な例としては水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基などのアルキル基、フェニル基、ナフチル基などのアリール基を挙げることができる。
【００２７】
式（Ａ）において、ｋは０〜２００の整数であるが、好ましくは０〜５０、さらに好ましくは０〜１０である。また、ａ、ｂ、ｃはそれぞれが互いに独立に０〜２０の整数であるが、好ましくはａ、ｂ、ｃがそれぞれが互いに独立に０〜５の整数である。ｋ＝０の場合は、好ましくはａ＝ｂ＝ｃ＝１またはａ＝ｂ＝１かつｃ＝０である。
【００２８】
さらに、式（Ａ）で表される置換基の中で、工業的に比較的安価に入手できることから特に好適なものは、トリス（トリメチルシロキシ）シリル基、ビス（トリメチルシロキシ）メチルシリル基、ポリジメチルシロキサン基、ポリメチルシロキサン基、およびポリ−コ−メチルシロキサン−ジメチルシロキサン基などである。
【００２９】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、さらに他のモノマーを共重合成分として含むことができる。その場合の共重合成分としては、共重合さえ可能であれば何ら制限はなく、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニル基および他の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマー等を使用することができる。
【００３０】
以下、その例をいくつか挙げるが、本発明ではこれらに限定されるものではない。メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート類、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコールビス（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリス（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラキス（メタ）アクリレート、両末端に炭素炭素不飽和結合を有するシロキサンマクロマーなどの多官能（メタ）アクリレート類、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレートなどのハロゲン化アルキル(メタ)アクリレート類、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアクリルアミド、 Ｎ，Ｎ−ジｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルモルホリン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジン、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミドなどの（メタ）アクリルアミド類、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルピリジン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニルモノマー、マレイミド類、Ｎ−ビニルピロリドンなどのヘテロ環ビニルモノマーなどである。
【００３１】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを共重合成分として含むことが好ましい。本発明の製造方法を適用すると、眼用レンズ用ポリマーの表面が荒れて透明性が損なわれる場合があるが、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを共重合成分として含ませることにより、この表面荒れを低減または防止することができる。表面荒れを低減または防止するためには、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを、共重合成分として０．５重量％以上含むことが好ましく、３重量％以上がより好ましく、５重量％以上がさらに好ましい。
【００３２】
また、本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーにおいては、高い酸素透過性を確保するという点からは、シロキサニル基を有するモノマーの共重合比率は、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、最も好ましくは６０重量％以上である。
【００３３】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、紫外線吸収剤や色素、着色剤などを含むものでもよい。また、重合性基を有する紫外線吸収剤や色素、着色剤等を共重合した形で含有してもよい。
【００３４】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーの重合方法、および成形方法としては、公知の方法を使用することができる。例えば、眼用レンズ用ポリマーを、一旦、丸棒や板状等に重合、成形しこれを切削加工等によって所望の形状に加工する方法、モールド重合法、スピンキャスト重合法などである。
【００３５】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、シロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含む共重合体からなる眼用レンズ用ポリマーを、濃度５０重量％〜１００重量％の無機酸溶液に接触させることを特徴とする。
【００３６】
本発明において使用可能な無機酸としては、特に制限はないが、大きな改質効果が得られる点で硫黄原子を含む酸素酸（例えば硫酸、亜硫酸、亜二チオン酸等）、窒素原子を含む酸素酸（例えば硝酸、亜硝酸、次亜硝酸等）およびリン原子を含む酸素酸（例えばリン酸、二リン酸、三リン酸、ポリリン酸、メタリン酸、二亜リン酸、亜リン酸、次亜リン酸等）が好ましく、中でも硫黄原子を含む酸素酸が好ましく、硫酸が最も好ましい。無機酸は２種以上を混合して使用することも可能である。
【００３７】
無機酸溶液の溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタントリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。
【００３８】
中でも経済性、取り扱いの簡便さ、および化学的安定性などの点で水が最も好ましい。溶媒としては、２種類以上の物質の混合物も使用可能である。ただし、溶媒は必須ではない。
【００３９】
無機酸溶液の濃度は、改質効果の大きさの点で、５０重量％〜１００重量％である。無機酸溶液の濃度が５０重量％〜１００重量％の場合は処理時間が１０分以下の短時間であっても大きな改質効果を得ることができる。
【００４０】
本発明において使用される無機酸溶液は、無機酸および溶媒以外の成分を含んでいてもよい。無機酸および溶媒以外の成分として特に好ましいのは、過酸化水素をはじめとする酸化剤や還元剤である。酸化剤や還元剤を併用することによって、より大きな改質効果が得られる場合がある。
【００４１】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、無機酸溶液に眼用レンズ用ポリマーを浸漬する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液を噴霧する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液をヘラ、刷毛等で塗布する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液をスピンコート法やディップコート法で塗布する方法などを挙げることができる。
【００４２】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる際の温度は特に限定されないが、通常−５０℃〜３００℃程度の温度範囲内で行なわれる。作業性を考えれば−１０℃〜１５０℃の温度範囲がより好ましく、−５℃〜６０℃が最も好ましい。
【００４３】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる時間については、無機酸溶液の濃度および温度によっても最適時間は変化するが、一般には１０分以内が好ましく、１分以内がより好ましい。接触時間が長すぎると、作業性および生産性が悪くなるばかりでなく、眼用レンズ用ポリマーの表面が荒れて透明性が損なわれる場合がある。
【００４４】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーは、無機酸溶液に接触させた後、洗浄により無機酸を除くことが好ましい。
【００４５】
洗浄溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタントリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。
【００４６】
洗浄溶媒としては、２種類以上の溶媒の混合物を使用することもできる。洗浄溶媒は、溶媒以外の成分、例えば無機塩類、界面活性剤、および洗浄剤を含有してもよい。
【００４７】
本発明においては、かかる眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させた後、さらに塩基性条件下で処理することができる。塩基性条件下で処理することによりさらに大きな水濡れ性を付与することができる。
【００４８】
塩基性条件下での処理の一例としては、眼用レンズ用ポリマーを塩基性溶液に接触させる方法、眼用レンズ用ポリマーを塩基性ガスに接触させる方法等が挙げられる。最も簡便に大きな改質効果が得られる方法は、眼用レンズ用ポリマーを塩基性溶液、特に塩基性無機物の水溶液に浸漬する方法である。
【００４９】
塩基性無機物の水溶液としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩、アンモニアおよびアンモニウム塩など典型的な塩基性無機物の水溶液が使用可能であることはいうまでもないが、ｐＨが７より大きいｐＨ緩衝液も好ましく使用できる。
【００５０】
本発明において、塩基性条件下での処理の際の温度は特に限定されないが、通常−５０℃〜３００℃程度の温度範囲内で行なわれる。作業性を考えれば−１０℃〜１５０℃の温度範囲がより好ましく、−５℃〜６０℃が最も好ましい。
【００５１】
この塩基性条件下での処理は、前記の洗浄により無機酸を除く処理を兼ねていてもよい。
【００５２】
また、眼用レンズの保存液としてｐＨが７〜８のｐＨ緩衝液が使用されることがあるが、この場合は、この保存液中での保存が上記塩基性条件下での処理を兼ねることができる。
【００５３】
本発明の塩基性条件下での処理時間については、特に限定する必要はないが、一般には１００時間以内が好ましく、５０時間以内がより好ましい。処理時間が長すぎると、作業性および生産性が悪くなるので好ましくない。ただし、前述したように、眼用レンズの保存液中での保存が該塩基性条件下での処理を兼ねる場合はこの限りではない。
【００５４】
本発明によって得られる眼用レンズ用ポリマーは、水濡れ性は純水に対する動的接触角（前進時、浸漬速度０．１ｍｍ／ｓｅｃ）が９０゜以下が好ましく、７０゜以下がより好ましく、６５゜以下が最も好ましい。また酸素透過性は、酸素透過係数［ｍｌ（ＳＴＰ）ｃｍ・ｃｍ-2・ｓｅｃ-1・ｍｍＨｇ-1］が５５×１０-11以上が好ましく、７５×１０-11以上がより好ましく、８５×１０-11以上が最も好ましい。
【００５５】
また、眼用レンズ用ポリマーの用途がソフトコンタクトレンズである場合は、本発明によって得られる眼用レンズ用ポリマーの引張弾性率は、０．０１〜３０ＭＰａが好ましく、０．１〜７ＭＰａがより好ましく、０．４〜１．５ＭＰａが最も好ましい。
【００５６】
本発明の眼用レンズ用ポリマーは、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適である。
【００５７】
【実施例】
以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００５８】
〔測定方法〕
本実施例における各種測定は、以下に示す方法で行なった。
【００５９】
（１）プロトン核磁気共鳴スペクトル
日本電子社製のＥＸ２７０型を用いて測定した。溶媒にクロロホルム−ｄを使用した。
【００６０】
（２）動的接触角
サンプルとして、５ｍｍ×１０ｍｍ×０．２ｍｍ程度のサイズのフィルム状のものを使用し、レスカ社製のＷＥＴ−６０００型を用いて前進時の動的接触角を測定した。浸漬速度は０．１ｍｍ／ｓｅｃ、浸漬深さは７ｍｍとした。
【００６１】
（３）酸素透過係数
理化精機工業社製の製科研式フィルム酸素透過率系を用いて、３５℃の水中にてフィルム状サンプルの酸素透過係数を測定した。
【００６２】
〔合成例１〕 式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマーの合成
１００ｍｌのナス型フラスコに、メタクリル酸グリシジル（１２．１ｇ，０．０８５ｍｏｌ）と３−アミノプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン（３０．０ｇ，０．０８５ｍｏｌ）を加えて、６０℃で８時間撹拌した。この反応生成物のプロトン核磁気共鳴スペクトルを測定し分析した結果、下記式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマーであることを確認した。
【００６３】
【化４】
〔合成例２〕式（Ｍ８）で表される化合物の合成１Ｌのナス型フラスコに、２−ヒドロキシエチルアクリレート（６５．０ｇ，０．５６ｍｏｌ）、３−アミノプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン（２００ｇ，０．５６ｍｏｌ）、および酢酸エチル（２５０ｍｌ）を加えて、室温で７日間撹拌した。反応終了後、ロータリーバキュームエバポレーターを用いて溶媒を除去した後、減圧蒸留を行ない透明な液体を得た。この液体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを測定し分析した結果、式（Ｍ８）で表される化合物であることを確認した。
【００６４】
【化５】
〔合成例３〕式（Ｍ９）で表される化合物を主成分とするモノマーの合成
２００ｍｌのナス型フラスコに、式（Ｍ８）の化合物（９４．０ｇ，０．２０ｍｏｌ）とグリシジルメタクリレート（２９．９ｇ，０．２１ｍｏｌ）を加えて、６０℃で１８時間撹拌した。反応終了後、減圧下、６０℃で５時間かけて揮発成分を除去した。得られた液体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを測定し分析した結果、式（Ｍ９）で表される化合物を主成分とするモノマーであることを確認した。
【００６５】
【化６】
〔重合例１〕式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（１５重量部）およびトリエチレングリコールジメタクリレート（１重量部）を均一に混合し、重合開始剤として２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）（０．１重量部）を添加した後、このモノマ混合物をアルゴン雰囲気下で脱気し、ガラス板間に注入し、密封した。まず１００℃で４時間重合させ、続いて１００℃から４０℃まで３．５時間かけて降温させた後、４０℃で２時間以上保持し、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６６】
〔重合例２〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（１５重量部）およびトリエチレングリコールジメタクリレート（５重量部）を均一に混合し、重合開始剤として２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）（０．１重量部）を添加した後、このモノマ混合物をアルゴン雰囲気下で脱気し、ガラス板間に注入し、密封した。まず１００℃で４時間重合させ、続いて１００℃から４０℃まで３．５時間かけて降温させた後、４０℃で２時間以上保持し、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６７】
〔重合例３〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、式（Ｍ９）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例３）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６８】
〔重合例４〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、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（８５重量部、信越化学工業製）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６９】
〔重合例５〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、Ｎ−〔トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル〕アクリルアミド（８５重量部）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００７０】
〔実施例１〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを、濃硫酸（９６重量％）に３秒間浸漬した後、すぐに純水に浸漬し、さらに純水でリンスした。これを、１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液中に４０℃で６０分間浸漬した。次に、純水に浸漬し、超音波洗浄器による洗浄（５分間）を２回行なった。純水は洗浄が終了する度に交換した。
【００７１】
得られたサンプルを、ホウ酸／ホウ酸ナトリウム系のｐＨ７．２の緩衝液（以下“緩衝液Ａ”と略す）に浸漬し、室温で２４時間放置した。このサンプルの純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７２】
〔実施例２〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例２で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７３】
〔実施例３〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例３で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７４】
〔実施例４〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例４で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７５】
〔実施例５〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例５で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７６】
〔実施例６〕
重合例２で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを５０重量％硫酸水溶液に１５秒間浸漬した後、すぐに純水に浸漬し、さらに純水でリンスした。１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液中に４０℃で６０分間浸漬した。次に純水に浸漬し、超音波洗浄器による洗浄（５分間）を２回行なった。純水は洗浄が終了する度に交換した。
【００７７】
得られたサンプルを緩衝液Ａに浸漬し、室温で２４時間放置した。そして、このサンプルの純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７８】
〔比較例１〜５〕
重合例１〜５で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを、特別な処理を施すことなく緩衝液Ａに浸漬し、室温で２４時間放置した。
【００７９】
これらの各サンプルについて、純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。これらのサンプルは、高い酸素透過性を有していたが表面の水濡れ性に劣っていた。結果を表１に示した。
【００８０】
【表１】
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、酸素透過性に優れる眼用レンズ用ポリマーを特定の方法で製造することによって、酸素透過性を大きく損なうことなく表面に高い水濡れ性を付与することができる。本発明の製造方法で製造された眼用レンズ用ポリマーは、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適に用いられる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適に用いられるポリマーの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高い酸素透過性を有する眼用レンズ用ポリマーとして、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のシロキサニル基を含有するメタクリレートや、変性ポリシロキサンを一成分とするポリマーが開発され利用されている（例えば、特開昭６０−１４２３２４号公報および特開昭５４−２４０４７号公報）。
【０００３】
しかしながら、これらのモノマーないしマクロマーからなるポリマーは、酸素透過性を向上させる目的で導入されているシロキサニル基ないしポリシロキサン成分の影響で、表面の水濡れ性が悪く、眼用レンズ用ポリマーとしては好ましいものではなかった。
【０００４】
また、その水濡れ性を向上させるために、（メタ）アクリル酸（またはその金属塩）のような吸水性の高いモノマーと前記モノマーないしマクロマーとを共重合させたポリマーの場合には、含水率が極端に上がり、結果として酸素透過性が低下するという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の欠点を解決しようとするものであり、高い酸素透過性を有するとともに表面の水濡れ性が良い眼用レンズ用ポリマーを得るための、眼用レンズ用ポリマーの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明者らは鋭意検討した結果、酸素透過性に優れる眼用レンズ用ポリマーを特定の方法で製造することによって、酸素透過性を大きく損なうことなく表面に高い水濡れ性を付与できることを見出し、本発明に到った。
【０００７】
すなわち、本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、下式（ａ）で表されるシロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含むポリマーを、５０重量％〜１００重量％の無機酸溶液に接触させることを特徴とする眼用レンズ用ポリマーの製造方法である。
【化５】
Ｙは下記式（ｙ１）または下記式（ｙ２）で表される置換基を表す。
ｎは１〜１０の整数を表す。］
【化６】
［式（ｘ１）中、Ｒ １ は水素原子またはメチル基を表す。］
［式（ｙ１）および式（ｙ２）中、Ｒ ２ 〜Ｒ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基および置換されていてもよいアリール基からなる群から選ばれた置換基を表す。またＲ ３ とＲ ４ は互いに結合してＮ原子を含む環を形成してもよい。］
【０００８】
そして、本発明は、次の好ましい態様を包含している。
【００１０】
(b) 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸、窒素原子を含む酸素酸およびリン原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であること。
【００１１】
(c) 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であること。
【００１２】
(d) 前記無機酸が硫酸であること。
【００１３】
(e) 前記ポリマーと無機酸との接触時間が、１０分以内であること。
【００１４】
(f) 前記ポリマーを無機酸溶液に接触させた後、塩基性条件下で処理すること。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、シロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含む共重合体からなる眼用レンズ用ポリマーに適用が可能である。
【００１８】
本発明においてシロキサニル基とは、少なくとも１つのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有する基を表す。かかるシロキサニル基を有するモノマーとしては、シロキサニル基と炭素炭素不飽和結合を有する化合物が使用可能である。
【００１９】
シロキサニル基を有するモノマーとしては、下記式（ａ）で表されるモノマーが用いられる。
【００２０】
【化９】
【化１０】
式（ａ）および式（ｂ）中、Ｘは下記式（ｘ１）で表される置換基である。
【００２１】
【化１１】
式（ａ）中、Ｙは下記式（ｙ１）および下記式（ｙ２）で表される置換基である。
【００２３】
【化８】
式（ｙ１）および式（ｙ２）で表される置換基をさらに具体的に例示するなら、下記式（ｙ１−１）〜（ｙ１−１４）および下記式（ｙ２−１）〜（ｙ２−１５）で表される置換基が挙げられる。
【００２４】
【化９】
ここで置換されていてもよいアリール基としては、特に限定されるものではないが、炭素数６〜２０のものが好ましく、具体的には４−ヒドロキシフェニル基、２−ヒドロキシフェニル基などが挙げられる。
【００２５】
式（ａ）および式（ｂ）中、ｎは１〜１０の整数を表すが、好ましくは１〜５の整数、さらに好ましくは１〜３の整数、最も好ましくは３である。
【００２６】
また、式（Ａ）中、Ａ1〜Ａ11はそれぞれが互いに独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基を表すが、その具体的な例としては水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基などのアルキル基、フェニル基、ナフチル基などのアリール基を挙げることができる。
【００２７】
式（Ａ）において、ｋは０〜２００の整数であるが、好ましくは０〜５０、さらに好ましくは０〜１０である。また、ａ、ｂ、ｃはそれぞれが互いに独立に０〜２０の整数であるが、好ましくはａ、ｂ、ｃがそれぞれが互いに独立に０〜５の整数である。ｋ＝０の場合は、好ましくはａ＝ｂ＝ｃ＝１またはａ＝ｂ＝１かつｃ＝０である。
【００２８】
さらに、式（Ａ）で表される置換基の中で、工業的に比較的安価に入手できることから特に好適なものは、トリス（トリメチルシロキシ）シリル基、ビス（トリメチルシロキシ）メチルシリル基、ポリジメチルシロキサン基、ポリメチルシロキサン基、およびポリ−コ−メチルシロキサン−ジメチルシロキサン基などである。
【００２９】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、さらに他のモノマーを共重合成分として含むことができる。その場合の共重合成分としては、共重合さえ可能であれば何ら制限はなく、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニル基および他の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマー等を使用することができる。
【００３０】
以下、その例をいくつか挙げるが、本発明ではこれらに限定されるものではない。メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート類、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコールビス（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリス（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラキス（メタ）アクリレート、両末端に炭素炭素不飽和結合を有するシロキサンマクロマーなどの多官能（メタ）アクリレート類、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレートなどのハロゲン化アルキル(メタ)アクリレート類、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアクリルアミド、 Ｎ，Ｎ−ジｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルモルホリン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジン、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミドなどの（メタ）アクリルアミド類、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルピリジン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニルモノマー、マレイミド類、Ｎ−ビニルピロリドンなどのヘテロ環ビニルモノマーなどである。
【００３１】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを共重合成分として含むことが好ましい。本発明の製造方法を適用すると、眼用レンズ用ポリマーの表面が荒れて透明性が損なわれる場合があるが、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを共重合成分として含ませることにより、この表面荒れを低減または防止することができる。表面荒れを低減または防止するためには、１分子中に２個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを、共重合成分として０．５重量％以上含むことが好ましく、３重量％以上がより好ましく、５重量％以上がさらに好ましい。
【００３２】
また、本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーにおいては、高い酸素透過性を確保するという点からは、シロキサニル基を有するモノマーの共重合比率は、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、最も好ましくは６０重量％以上である。
【００３３】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーは、紫外線吸収剤や色素、着色剤などを含むものでもよい。また、重合性基を有する紫外線吸収剤や色素、着色剤等を共重合した形で含有してもよい。
【００３４】
本発明に適用可能な眼用レンズ用ポリマーの重合方法、および成形方法としては、公知の方法を使用することができる。例えば、眼用レンズ用ポリマーを、一旦、丸棒や板状等に重合、成形しこれを切削加工等によって所望の形状に加工する方法、モールド重合法、スピンキャスト重合法などである。
【００３５】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法は、シロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含む共重合体からなる眼用レンズ用ポリマーを、濃度５０重量％〜１００重量％の無機酸溶液に接触させることを特徴とする。
【００３６】
本発明において使用可能な無機酸としては、特に制限はないが、大きな改質効果が得られる点で硫黄原子を含む酸素酸（例えば硫酸、亜硫酸、亜二チオン酸等）、窒素原子を含む酸素酸（例えば硝酸、亜硝酸、次亜硝酸等）およびリン原子を含む酸素酸（例えばリン酸、二リン酸、三リン酸、ポリリン酸、メタリン酸、二亜リン酸、亜リン酸、次亜リン酸等）が好ましく、中でも硫黄原子を含む酸素酸が好ましく、硫酸が最も好ましい。無機酸は２種以上を混合して使用することも可能である。
【００３７】
無機酸溶液の溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタントリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。
【００３８】
中でも経済性、取り扱いの簡便さ、および化学的安定性などの点で水が最も好ましい。溶媒としては、２種類以上の物質の混合物も使用可能である。ただし、溶媒は必須ではない。
【００３９】
無機酸溶液の濃度は、改質効果の大きさの点で、５０重量％〜１００重量％である。無機酸溶液の濃度が５０重量％〜１００重量％の場合は処理時間が１０分以下の短時間であっても大きな改質効果を得ることができる。
【００４０】
本発明において使用される無機酸溶液は、無機酸および溶媒以外の成分を含んでいてもよい。無機酸および溶媒以外の成分として特に好ましいのは、過酸化水素をはじめとする酸化剤や還元剤である。酸化剤や還元剤を併用することによって、より大きな改質効果が得られる場合がある。
【００４１】
本発明の眼用レンズ用ポリマーの製造方法において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、無機酸溶液に眼用レンズ用ポリマーを浸漬する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液を噴霧する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液をヘラ、刷毛等で塗布する方法、眼用レンズ用ポリマーに無機酸溶液をスピンコート法やディップコート法で塗布する方法などを挙げることができる。
【００４２】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる際の温度は特に限定されないが、通常−５０℃〜３００℃程度の温度範囲内で行なわれる。作業性を考えれば−１０℃〜１５０℃の温度範囲がより好ましく、−５℃〜６０℃が最も好ましい。
【００４３】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させる時間については、無機酸溶液の濃度および温度によっても最適時間は変化するが、一般には１０分以内が好ましく、１分以内がより好ましい。接触時間が長すぎると、作業性および生産性が悪くなるばかりでなく、眼用レンズ用ポリマーの表面が荒れて透明性が損なわれる場合がある。
【００４４】
本発明において、眼用レンズ用ポリマーは、無機酸溶液に接触させた後、洗浄により無機酸を除くことが好ましい。
【００４５】
洗浄溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタントリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。
【００４６】
洗浄溶媒としては、２種類以上の溶媒の混合物を使用することもできる。洗浄溶媒は、溶媒以外の成分、例えば無機塩類、界面活性剤、および洗浄剤を含有してもよい。
【００４７】
本発明においては、かかる眼用レンズ用ポリマーを無機酸溶液に接触させた後、さらに塩基性条件下で処理することができる。塩基性条件下で処理することによりさらに大きな水濡れ性を付与することができる。
【００４８】
塩基性条件下での処理の一例としては、眼用レンズ用ポリマーを塩基性溶液に接触させる方法、眼用レンズ用ポリマーを塩基性ガスに接触させる方法等が挙げられる。最も簡便に大きな改質効果が得られる方法は、眼用レンズ用ポリマーを塩基性溶液、特に塩基性無機物の水溶液に浸漬する方法である。
【００４９】
塩基性無機物の水溶液としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩、アンモニアおよびアンモニウム塩など典型的な塩基性無機物の水溶液が使用可能であることはいうまでもないが、ｐＨが７より大きいｐＨ緩衝液も好ましく使用できる。
【００５０】
本発明において、塩基性条件下での処理の際の温度は特に限定されないが、通常−５０℃〜３００℃程度の温度範囲内で行なわれる。作業性を考えれば−１０℃〜１５０℃の温度範囲がより好ましく、−５℃〜６０℃が最も好ましい。
【００５１】
この塩基性条件下での処理は、前記の洗浄により無機酸を除く処理を兼ねていてもよい。
【００５２】
また、眼用レンズの保存液としてｐＨが７〜８のｐＨ緩衝液が使用されることがあるが、この場合は、この保存液中での保存が上記塩基性条件下での処理を兼ねることができる。
【００５３】
本発明の塩基性条件下での処理時間については、特に限定する必要はないが、一般には１００時間以内が好ましく、５０時間以内がより好ましい。処理時間が長すぎると、作業性および生産性が悪くなるので好ましくない。ただし、前述したように、眼用レンズの保存液中での保存が該塩基性条件下での処理を兼ねる場合はこの限りではない。
【００５４】
本発明によって得られる眼用レンズ用ポリマーは、水濡れ性は純水に対する動的接触角（前進時、浸漬速度０．１ｍｍ／ｓｅｃ）が９０゜以下が好ましく、７０゜以下がより好ましく、６５゜以下が最も好ましい。また酸素透過性は、酸素透過係数［ｍｌ（ＳＴＰ）ｃｍ・ｃｍ-2・ｓｅｃ-1・ｍｍＨｇ-1］が５５×１０-11以上が好ましく、７５×１０-11以上がより好ましく、８５×１０-11以上が最も好ましい。
【００５５】
また、眼用レンズ用ポリマーの用途がソフトコンタクトレンズである場合は、本発明によって得られる眼用レンズ用ポリマーの引張弾性率は、０．０１〜３０ＭＰａが好ましく、０．１〜７ＭＰａがより好ましく、０．４〜１．５ＭＰａが最も好ましい。
【００５６】
本発明の眼用レンズ用ポリマーは、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適である。
【００５７】
【実施例】
以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００５８】
〔測定方法〕
本実施例における各種測定は、以下に示す方法で行なった。
【００５９】
（１）プロトン核磁気共鳴スペクトル
日本電子社製のＥＸ２７０型を用いて測定した。溶媒にクロロホルム−ｄを使用した。
【００６０】
（２）動的接触角
サンプルとして、５ｍｍ×１０ｍｍ×０．２ｍｍ程度のサイズのフィルム状のものを使用し、レスカ社製のＷＥＴ−６０００型を用いて前進時の動的接触角を測定した。浸漬速度は０．１ｍｍ／ｓｅｃ、浸漬深さは７ｍｍとした。
【００６１】
（３）酸素透過係数
理化精機工業社製の製科研式フィルム酸素透過率系を用いて、３５℃の水中にてフィルム状サンプルの酸素透過係数を測定した。
【００６２】
〔合成例１〕 式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマーの合成
１００ｍｌのナス型フラスコに、メタクリル酸グリシジル（１２．１ｇ，０．０８５ｍｏｌ）と３−アミノプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン（３０．０ｇ，０．０８５ｍｏｌ）を加えて、６０℃で８時間撹拌した。この反応生成物のプロトン核磁気共鳴スペクトルを測定し分析した結果、下記式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマーであることを確認した。
【００６３】
【化４】
【００６４】
【化５】
２００ｍｌのナス型フラスコに、式（Ｍ８）の化合物（９４．０ｇ，０．２０ｍｏｌ）とグリシジルメタクリレート（２９．９ｇ，０．２１ｍｏｌ）を加えて、６０℃で１８時間撹拌した。反応終了後、減圧下、６０℃で５時間かけて揮発成分を除去した。得られた液体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを測定し分析した結果、式（Ｍ９）で表される化合物を主成分とするモノマーであることを確認した。
【００６５】
【化６】
【００６６】
〔重合例２〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（１５重量部）およびトリエチレングリコールジメタクリレート（５重量部）を均一に混合し、重合開始剤として２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）（０．１重量部）を添加した後、このモノマ混合物をアルゴン雰囲気下で脱気し、ガラス板間に注入し、密封した。まず１００℃で４時間重合させ、続いて１００℃から４０℃まで３．５時間かけて降温させた後、４０℃で２時間以上保持し、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６７】
〔重合例３〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、式（Ｍ９）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例３）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６８】
〔重合例４〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、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（８５重量部、信越化学工業製）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００６９】
〔重合例５〕
式（Ｍ１）で表される化合物を主成分とするモノマー（８５重量部、合成例１）のかわりに、Ｎ−〔トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル〕アクリルアミド（８５重量部）を使用した以外は重合例２と同様に行なって、眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを得た。
【００７０】
〔実施例１〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを、濃硫酸（９６重量％）に３秒間浸漬した後、すぐに純水に浸漬し、さらに純水でリンスした。これを、１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液中に４０℃で６０分間浸漬した。次に、純水に浸漬し、超音波洗浄器による洗浄（５分間）を２回行なった。純水は洗浄が終了する度に交換した。
【００７１】
得られたサンプルを、ホウ酸／ホウ酸ナトリウム系のｐＨ７．２の緩衝液（以下“緩衝液Ａ”と略す）に浸漬し、室温で２４時間放置した。このサンプルの純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７２】
〔実施例２〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例２で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７３】
〔実施例３〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例３で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７４】
〔実施例４〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例４で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７５】
〔実施例５〕
重合例１で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルのかわりに、重合例５で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを使用した以外は実施例１と同様に行なった。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７６】
〔実施例６〕
重合例２で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを５０重量％硫酸水溶液に１５秒間浸漬した後、すぐに純水に浸漬し、さらに純水でリンスした。１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液中に４０℃で６０分間浸漬した。次に純水に浸漬し、超音波洗浄器による洗浄（５分間）を２回行なった。純水は洗浄が終了する度に交換した。
【００７７】
得られたサンプルを緩衝液Ａに浸漬し、室温で２４時間放置した。そして、このサンプルの純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。高い酸素透過性と優れた表面の水濡れ性を有していることがわかった。結果を表１に示した。
【００７８】
〔比較例１〜５〕
重合例１〜５で得られた眼用レンズ用ポリマーのフィルム状サンプルを、特別な処理を施すことなく緩衝液Ａに浸漬し、室温で２４時間放置した。
【００７９】
これらの各サンプルについて、純水に対する動的接触角および酸素透過係数を測定した。これらのサンプルは、高い酸素透過性を有していたが表面の水濡れ性に劣っていた。結果を表１に示した。
【００８０】
【表１】
【発明の効果】
本発明によれば、酸素透過性に優れる眼用レンズ用ポリマーを特定の方法で製造することによって、酸素透過性を大きく損なうことなく表面に高い水濡れ性を付与することができる。本発明の製造方法で製造された眼用レンズ用ポリマーは、コンタクトレンズ、眼内レンズおよび人工角膜などの眼用レンズに好適に用いられる。
Claims (6)
- 下式（ａ）で表されるシロキサニル基を有するモノマーを必須の重合成分として含むポリマーを、５０重量％〜１００重量％の無機酸溶液に接触させることを特徴とする眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
Ｙは下記式（ｙ１）または下記式（ｙ２）で表される置換基を表す。
ｎは１〜１０の整数を表す。］
［式（ｘ１）中、Ｒ １ は水素原子またはメチル基を表す。］
［式（ｙ１）および式（ｙ２）中、Ｒ ２ 〜Ｒ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基および置換されていてもよいアリール基からなる群から選ばれた置換基を表す。またＲ ３ とＲ ４ は互いに結合してＮ原子を含む環を形成してもよい。］ - 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸、窒素原子を含む酸素酸およびリン原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載の眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
- 前記無機酸が、硫黄原子を含む酸素酸から選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項２記載の眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
- 前記無機酸が硫酸であることを特徴とする請求項３記載の眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
- 前記ポリマーと該無機酸との接触時間が、１０分以内であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
- 前記ポリマーを該無機酸溶液に接触させた後、塩基性条件下で処理することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の眼用レンズ用ポリマーの製造方法。
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