JP4618640B2 - (メタ)アクリレート系共重合体および軟性眼内レンズ - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は、
(1)一般式(I)
(式中、R1は水素原子またはメチル基、R2は単結合または炭素数1〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、Yは単結合または酸素原子、R3〜R5はいずれか一つがフェニル基であり、残りが水素原子である)
で表される(メタ)アクリレート系モノマー(A)、(メタ)アクリレート系モノマー(A)中の末端二重結合と共重合可能なモノマー(B)および架橋性モノマー(C)を含むモノマー混合物を共重合してなり、モノマー(A)に由来の単位とモノマー(B)に由来の単位とが質量比(モノマー(A)に由来の単位の質量/モノマー(B)に由来の単位の質量)で3/97〜80/20であり、モノマー(C)に由来する単位がモノマー(A)に由来の単位とモノマー(B)に由来の単位の総量(100質量%)に対して0.5〜6質量%含まれる(メタ)アクリレート系共重体からなり、
モノマー(B)が、一般式(II)
(式中、R 6 は水素原子またはメチル基、R 7 は炭素数3〜12の直鎖状または分岐状のアルキル基である)
で表されるモノマー(B 1 )、または一般式(III)
(式中、R 8 は水素原子またはメチル基、R 9 は単結合または炭素数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、Yは単結合または酸素原子、Arは置換また非置換フェニル基または4−(α,α−ジメチルベンジル)フェニル基である)
で表されるモノマー(B 2 )から選ばれることを特徴とする軟性眼内レンズ、
(2)(メタ)アクリレート系共重合体が紫外線吸収能を有するモノマーに由来する単位を含む上記(1)に記載の軟性眼内レンズ、
(3)(メタ)アクリレート系共重合体が紫外線吸収能を有するモノマーに由来する単位を、モノマー(A)に由来する単位およびモノマー(B)に由来する単位の総量に対して0.05〜3質量%含む上記(2)に記載の軟性眼内レンズ、
(4)紫外線吸収能を有するモノマーが、式(IV)
で表される化合物である上記(2)または(3)に記載の軟性眼内レンズ、
(5)(メタ)アクリレート系共重合体が黄色着色能を有するモノマーに由来する単位を含む上記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の軟性眼内レンズ、
(6)(メタ)アクリレート系共重合体が黄色着色能を有するモノマーに由来する単位を、モノマー(A)に由来する単位およびモノマー(B)に由来する単位の総量に対して0.005〜0.5質量%含む上記(5)に記載の軟性眼内レンズ、
(7)黄色着色能を有するモノマーが、式(V)
で表される化合物である上記(5)または(6)に記載の軟性眼内レンズ
を提供するものである。
また本発明によれば、上記(メタ)アクリレート系共重合体を得るために好適な新規アクリレート化合物を提供することができた。
先ず、本発明の(メタ)アクリレート系共重合体について説明する。なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートおよびメタクリレートの両者を意味するものとする。
で表される(メタ)アクリレート系モノマー(A)、(メタ)アクリレート系モノマー(A)中の末端二重結合と共重合可能なモノマー(B)および架橋性モノマー(C)を含むモノマー混合物を共重合してなることを特徴とする。
で表されるモノマー(B1)、および/または一般式(III)
で表されるモノマー(B2)を用いるのが好ましい。
一般式(II)におけるR7の炭素数は、3〜10が好ましく、3〜8がより好ましい。
また、一般式(III)において、Yが単結合であるとは、R9基とAr基とが直接結合していることを意味する。
架橋性モノマー(C)を用いることにより、得られた共重合体をレンズ形状に加工したときに、レンズの塑性変形を防止し機械的強度のさらなる向上を図ることができる。
黄色着色能を有するモノマーに由来する単位は、モノマー(A)に由来する単位およびモノマー(B)に由来する単位の総量(100質量%)に対して共重合体中に0.005〜0.5質量%含まれることが好ましく、0.01〜0.2質量%含まれることがより好ましい。
本発明の(メタ)アクリレート系共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体のいずれも含むが、通常ランダム共重合体である。
本発明の(メタ)アクリレート系共重合体を製造する方法としては、
一般式(I)
で表されるモノマー(A)、モノマー(A)の末端二重結合と共重合可能なモノマー(B)および架橋性モノマー(C)を含むモノマー混合物を、重合触媒の存在下および/または光照射条件下、共重合させる方法を挙げることができる。
熱重合法の場合、反応時間は1時間〜80時間であることが好ましく、2時間〜48時間であることがより好ましい。光重合法の場合、反応時間は1分〜3時間であることが好ましく、2分〜2時間であることがより好ましい。
本発明の軟性眼内レンズは、本発明の(メタ)アクリレート系共重合体からなることを特徴とする。本発明の軟性眼内レンズを構成する(メタ)アクリレート系共重合体としては、上述したと同様のものを挙げることができる。
眼内レンズは、通常、光学部(レンズ部分)と支持部(把持部分)から構成されるが、本発明の軟性眼内レンズは、少なくとも光学部が上記(メタ)アクリレート系共重合体から構成されていればよく、支持部は、例えば、ポリプロピレン、PMMA(ポリメチルメタアクリレート)、ポリイミド等から構成されていてもよい。
本発明の軟性眼内レンズは、棒状、ブロック状、板状の共重合体を得た後、該共重合体を低温で切削研磨して作製したり、上記モールド法により所望のレンズ形状に対応する形状を有する鋳型を用いて作製することができる。
さらに、支持部を光学部と別に作製した後、これを光学部に取り付けて眼内レンズを作製することもでき、光学部と支持部を同時に一体に作製することもできる。
本発明のアクリレート化合物は、例えば、本発明の(メタ)アクリレート系共重合体の製造原料である上記(メタ)アクリレート系モノマー(A)として使用することができる。
本発明のアクリレート化合物を製造する方法において、2−フェニルフェノールと4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルとの反応は、触媒の存在下、好ましくは溶媒中で行うことができる。
実施例1(アクリレート化合物の製造例)
50mlのフラスコに2−フェニルフェノール6.8g(40mmol)、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル10.3g(51.6mmol)、テトラメチルアンモニウムブロミド752mg、トルエン23ml、4−メトキシフェノール極微量を仕込み、アルゴン気流下65℃で反応を行った。2時間後、反応系内にN,N'―ジメチルアミノピリジン488mgを添加し、さらに65℃で16時間後反応を行った後、反応を終了させた。得られた反応溶液を室温まで冷却した後、これにジエチルエーテルおよび水を加えて抽出を行った。分液した有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥して、その後濾過した。得られた濾液を濃縮した後に、カラムで精製し、オイル状物質4.5g(収率30%)を得た。
H−NMR分析の結果、得られたオイル状物質は下記(VI)式で表される3−(2−ビフェニルオキシ)−2−ヒドロキシプロポキシ−ブチルアクリレート(以下OPGBAという)であることを確認した。
後掲の表1に示すように、モノマー(A)として3−(2−ビフェニルオキシ)−2−ヒドロキシプロピルアクリレート(以下、OPGAという)が30質量%、モノマー(B2)として2−フェニルエチルアクリレート(以下PEAという)が70質量%、架橋性モノマー(C)としてエチレングリコールジメタクリレート(以下、EDMAという)がOPGA、PEAの総量に対して3質量%、重合開始剤としてアゾイソブチロニトリル(AIBN)がOPGA、PEAの総量に対して0.4質量%となるように、上記各成分の所定量を容量30mlのサンプル管に加えて十分に撹拌し、均質なモノマー混合溶液を得た。
この溶液をポリプロピレン製眼内レンズ作成用モールド型内に注入し、加圧重合炉で圧力2.5kgf/cm2の窒素雰囲気中、温度100℃まで昇温した後2時間重合を行い、眼内レンズ光学部形状の共重合体(直径6mm、厚さ0.6mm)を得た。
また、上記モノマー混合溶液を別途箱状の容器内で重合させて、シート状の共重合体(縦15mm、横15mm、厚み0.6mm)を得た。
得られた各共重合体を、メタノール100ml中に浸漬して未重合モノマーを除去した後、十分に乾燥させたものを用い、以下に示す方法により各種物性を測定した。結果を表2に示す。
23℃の水中に24時間浸漬した眼内レンズ光学部形状の共重合体(直径6mm、厚さ0.6mm)の側面にオリンパス(株)社製・LG−PS2白色ランプ光を照射し、これを肉眼にて観察して、透明性および変色の有無を調べた。評価は以下の基準に基づいて行った。
〔評価基準〕
○:無色透明
△:わずかに白濁
×:白濁
2.引っ張り強度
得られた共重合体をダンベル形状に加工し(全長10mm、最も狭い部分の幅1mm、厚み0.6mm)、インストロンジャパン(株)社製万能材料試験機・4301−H0776を用いて引っ張り、得られた共重合体の引っ張り強度を測定した。引っ張り速度は100mm/minで行った(単位はgで表した)。
3.折り曲げ荷重
眼内レンズ光学部形状の共重合体(直径6mm、厚さ0.6mm)を持具で固定し、インストロンジャパン(株)社製・4301−H0776万能材料試験機を用いて折り曲げ、折り曲げ荷重の測定を行った。測定は、折り曲げ速度100mm/min、折り曲げ距離3.6mmで行った(単位はgで表した)。
4.屈折率
アタゴ(株)社製屈折率計DR−M2を用いて、眼内レンズ光学部形状の共重合体(直径6mm、厚さ0.6mm)の23℃におけるe線(546.1nm)での屈折率を測定した。
5.グリスニング
眼内レンズ光学部形状の共重合体(直径6mm、厚さ0.6mm)を33℃の水中に24時間浸漬し、ついで28℃または23℃の水中に浸漬した後、実体顕微鏡(オリンパス(株)社製・U−PMTVC)を用いて外観を観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
A:水中において、33℃から23℃への温度変化でも水泡や白濁がなく、優れた透明性が維持されている。
B:水中において、33℃から23℃への温度変化では僅かに水泡や白濁が認められるが、33℃から28℃への温度変化においては水泡や白濁がなく、優れた透明性が維持されている。
C:水中において、33℃から23℃への温度変化では水泡や白濁が著しく、33℃から28℃への温度変化でもわずかに水泡や白濁が認められる。
D:水中において、33℃から28℃への温度変化でも水泡や白濁が著しい。
E:温度変化にかかわらず、最初から材料に水泡や白濁が存在し不透明である。
原料モノマーおよび重合開始剤の種類および使用量を表1に示すように変更したほかは実施例2と同様にして眼内レンズ光学部形状の共重合体を得、これらについて実施例2と同様にして各種物性を評価した。結果を表2に示す。
OPGA:3−(2−ビフェニルオキシ)−2−ヒドロキシプロピルアクリレート(式(VII))
BRM :パーフルオロオクチルエチルオキシプロピレンメタクリレート
PEA :2−フェニルエチルアクリレート
PEMA :2−フェニルエチルメタクリレート
POEMA: 2−フェノキシエチルメタクリレート
HPPA :2−ヒドロキシ3−フェノキシプロピルアクリレート
NODN :1,9−ノナンジオールジメタクリレート
EDMA :エチレングリコールジメタクリレート
GAMA : 2−ヒドロキシ1−アクリロイキシ3−メタクロキシプロパン
AIBN :アゾビスイソブチロニトリル
V−65 :2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
T−150:2−(2’−ヒドロキシ−3’−テトラ−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−(2’−メタクロキシメチル)ベンゾトリアゾール
HMPO :4−(5−ヒドロキシ−3−メチル−1−フェニル−4−ピラゾリルメチレン)−3−メタクリルアミノー1−フェニルー2−ピラゾリンー5−オン
Claims (7)
- 一般式(I)
(式中、R1は水素原子またはメチル基、R2は単結合または炭素数1〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、Yは単結合または酸素原子、R3〜R5はいずれか一つがフェニル基であり、残りが水素原子である)
で表される(メタ)アクリレート系モノマー(A)、(メタ)アクリレート系モノマー(A)中の末端二重結合と共重合可能なモノマー(B)および架橋性モノマー(C)を含むモノマー混合物を共重合してなり、モノマー(A)に由来の単位とモノマー(B)に由来の単位とが質量比(モノマー(A)に由来の単位の質量/モノマー(B)に由来の単位の質量)で3/97〜80/20であり、モノマー(C)に由来する単位がモノマー(A)に由来の単位とモノマー(B)に由来の単位の総量(100質量%)に対して0.5〜6質量%含まれる(メタ)アクリレート系共重体からなり、
モノマー(B)が、一般式(II)
(式中、R 6 は水素原子またはメチル基、R 7 は炭素数3〜12の直鎖状または分岐状のアルキル基である)
で表されるモノマー(B 1 )、または一般式(III)
(式中、R 8 は水素原子またはメチル基、R 9 は単結合または炭素数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、Yは単結合または酸素原子、Arは置換また非置換フェニル基または4−(α,α−ジメチルベンジル)フェニル基である)
で表されるモノマー(B 2 )から選ばれることを特徴とする軟性眼内レンズ。 - (メタ)アクリレート系共重合体が紫外線吸収能を有するモノマーに由来する単位を含む請求項1に記載の軟性眼内レンズ。
- (メタ)アクリレート系共重合体が紫外線吸収能を有するモノマーに由来する単位を、モノマー(A)に由来する単位およびモノマー(B)に由来する単位の総量に対して0.05〜3質量%含む請求項2に記載の軟性眼内レンズ。
- (メタ)アクリレート系共重合体が黄色着色能を有するモノマーに由来する単位を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の軟性眼内レンズ。
- (メタ)アクリレート系共重合体が黄色着色能を有するモノマーに由来する単位を、モノマー(A)に由来する単位およびモノマー(B)に由来する単位の総量に対して0.005〜0.5質量%含む請求項5に記載の軟性眼内レンズ。
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