JP5925763B2 - 望ましい光学及び快適性を示す瞳孔用調光コンタクトレンズ - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、米国特許仮出願第６１／３２３，４１０号（２０１０年４月１３日出願）及び米国特許出願第１３／０８２，４４７号（２０１１年４月８日出願）の優先権を主張する。

（発明の分野）
本発明は、コンタクトレンズアイウェアに関し、より具体的には、着用されたときに瞳孔領域を覆うレンズの領域に配置される調光染料を有するコンタクトレンズに関し、該調光コンタクトレンズは、改善された美容上の外観及び改善された構造品質を有する。本発明はまた、かかる調光コンタクトレンズを製造するための方法、及びそのために使用される材料に関する。

初期のコンタクトレンズは、核爆発等の強烈な閃光に対する保護システムの一部として、コンタクトレンズを形成する２つの材料間に配置された、リザーバ内に保持された調光液体と併せて知られている。

より最近では、日常的に着用することができ、また特定の波長範囲内の光を吸収することが可能な調光染料を利用することで着色状態と無着色状態との間を迅速に移行できる、調光コンタクトレンズに向けて努力がなされている。いくつかの例では、染料は、好ましくは光を吸収することが可能な単一の層を有するように、コンタクトレンズを含む高分子材料内の調光を示すことが可能なレンズ内に分与される。しかしながら、レンズ面積の全体に渡って、つまり「端から端まで」調光を示すコンタクトレンズは、美容上の理由から望ましくない。

したがって、中心の瞳孔領域内のみ色が変化するコンタクトレンズ、「瞳孔用」コンタクトレンズを作るための努力がなされている。

ＵＳ２００３／０１４２２６７号は、レンズの中心又は瞳孔領域のみに調光材料を有するコンタクトレンズを開示している。レンズは、異なる粘度を有するモノマー混合物をレンズ成形型の中へ分与することによって、製造される。コンタクトレンズは、水を含まないハードコンタクトレンズである。ＵＳ２００３／０１４２２６７号に開示されるプロセスは、良好な光学及び快適性といった望ましい特性を有する、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズは製造しない。

低減された変形及び光学的歪み、並びに、向上された快適性、着用性能、及び美容上の外観を示す、かかるレンズを製造する方法を含む、改善された瞳孔用調光コンタクトレンズに対する必要性がある。

本発明は、添付図面を参照して開示される。
本発明に従う瞳孔用調光レンズを製造する方法を概略的に表す図。 本発明に従う瞳孔用調光レンズを製造する方法を概略的に表す図。 本発明の方法に従って製造される代表的なレンズ。 本発明に従うコンタクトレンズのインターフェログラム。 本発明に従う代表的なレンズ。 実施例１２、比較実施例１及び２、並びに実施例１３のレンズの写真。 実施例１２、比較実施例１及び２、並びに実施例１３のレンズの写真。 実施例１２、比較実施例１及び２、並びに実施例１３のレンズの写真。 実施例１２、比較実施例１及び２、並びに実施例１３のレンズの写真。 実施例においてサジタルデプスの設計上のサジタルデプスからの偏差を測定するために使用される装置の概略。

本明細書で使用するとき、ヒドロゲルとは、約２０〜約７５％が水である含水率を有する、水膨潤性ポリマーである。

本明細書で使用するとき、反応混合物又はモノマー混合物は、意味する。

本明細書で使用するとき、膨張係数又は膨張とは、水和後のヒドロゲル物品の寸法における変化である。膨張係数は、水和したレンズの直径を、成形型内に形成された抜き取り及び水和前のレンズで除算し、１００を乗算することによって、算出することができる。

本明細書で使用するとき、サジタルデプスとは、コンタクトレンズの中心（頂点）で測定される、そのベース直径においてレンズを横断して描かれる弦からのコンタクトレンズの高さである。ＩＳＯ １８３６９−３を含む、超音波機器を使用する既知の試験が、サジタルデプスを測定するために使用されてよい（４．１．４．２．３項）。

一般的に、ソフトヒドロゲルコンタクトレンズを製造する一方法は、プラスチック成形型の中で成形コンタクトレンズを鋳造することである。典型的に、２つの成形型部分があり、それらは組み立てられると空洞を形成する。空洞内で硬化する反応混合物が、コンタクトレンズを形成する。典型的には、第１の成形型部分に反応混合物が注入され、第２の成形型部分が第１の成形型部分の上に定置され、その後、反応混合物が硬化される。反応混合物の反応は通常、放射線で活性化される。空洞内の反応混合物は、硬化、例えば、重合及び／又は架橋し、コンタクトレンズを形成する。硬化されたヒドロゲルコンタクトレンズは次に、成形型から取り出され、不要な化学成分を除去するために溶媒に入れられる。レンズは通常、このプロセスにおいて膨張する。次に、溶媒を水と交換し、ヒドロゲルに最終の安定した形状及び大きさを付与するために、レンズを水と接触させる。

具体的に図１を参照すると、瞳孔用調光コンタクトレンズを製造する２つの方法が、概略的に示される。図１ａに示される第１の方法では、工程１０ａにおいてフロントカーブ１１ａが提供される。フロントカーブ１１ａは、配置される材料が重力によってその成形型の中心に保持されるように凹形状である、２部品成形型のうちの１部品である。工程１２ａにおいて、少量の正確な用量の調光染料含有モノマー混合物１３ａすなわち瞳孔モノマー混合物が、フロントカーブ成形型１１ａの表面上に、好ましくは実質的に中心の位置で、実質的に環状の構成で供給又は注入される。

一実施形態において、調光染料含有モノマー混合物は、コンタクトレンズの光学区域内の中心環状領域に注入される。中心環状領域は、光学区域と同一の大きさであってよく、典型的なコンタクトレンズでは直径約９ｍｍ以下である。一実施形態では、中心環状領域は、約４〜約７ｍｍの直径を有し、また別の実施形態では、約４〜約６ｍｍの直径を有する。

任意で、調光染料含有モノマー混合物は、工程１２ａで、制御された硬化メカニズムを通じて少なくとも部分的に重合されてもよい。次に、工程１４ａにおいて、調光染料を含まない透明モノマー混合物１５ａの一回分注入量が、調光染料含有モノマー混合物１３ａの上に注入される。透明モノマー混合物１５ａの注入量は、凹部フロントカーブ１１ａを所望の量まで充填し、次に、工程１６ａにおいてベースカーブ１７ａが提供され、次に、成形型の半型１１ａ、１７ａが、最終硬化位置に置かれ、モノマー混合物が硬化及び／又は重合され、鋳造プロセスが完了する。重合プロセスが光重合メカニズムを含む場合は、放射線が、フロントカーブ成形半型若しくはベースカーブ成形半型のどちらか、又はその両方に向けられてもよい。鋳造されたレンズは次に、抜き取られ、不要な化学成分が除去され、かつ水和される。

代替的な方法が図１ｂに示され、初めの調光モノマー混合物１３ｂの注入量が、工程１２ｂにおいてフロントカーブ成形型１１ｂの中心に提供され、次に、透明モノマー混合物１５ｂの環状輪が、工程１４ｂにおいてフロントカーブ成形型１１ｂの端に注入される。得られた透明モノマー材料１５ｂの環状輪は、重力によってフロントカーブの中心に引き込まれる。次に、ベースカーブ成形型１７ｂが供給され、工程１６ｂにおいて硬化が開始及び完了され、最終的なヒドロゲルコンタクトレンズ製品を形成するために、抜き取り及び水和工程（図示なし）が続く。

２つの領域の許容可能な分離（印刷品質）及び低歪みを有するヒドロゲルコンタクトレンズを提供するために、ＵＳ２００３／０１４２２６７号に記載されるように、一般的に、中心に集められた調光染料１１分与に関して、モノマー混合物１３、１５の粘度を増加させること、また特に、調光染料モノマー混合物１３の粘度を透明モノマー混合物１５の粘度よりも増加させることは、モノマー１３、１５の分子拡散を低減させ、それによって調光染料を中心領域に維持することが分かっている。透明モノマー混合物より高い粘度を有する調光染料モノマー混合物を使用することは、２つのモノマー混合物の境界面の剪断力を低減し、それによって物理的混合を低減するのに役立つ。下記のＳｔｏｋｅｓ−Ｅｉｎｓｔｅｉｎ式による解析は、材料の拡散率に影響するパラメーターを説明する。

式中、Ｄは分子拡散率、ｋはＢｏｌｔｚｍａｎｎ定数、Ｔは温度、μは粘度、かつｒは分子の半径である。より低温で操作すること、及びより高粘度のモノマーを使用することは、分子拡散率を低減させる傾向にある。一実施形態では、調光染料モノマー混合物の粘度は、透明な、又は周辺のモノマー混合物の粘度より少なくとも約１０００ｃｐ高く、また別の実施形態では、少なくとも約１５００ｃｐ高い。

しかしながら、ＵＳ２００３／０１４２２６７号に開示されるようにモノマー混合物の粘度を制御することは、好適な光学及び快適性を有するヒドロゲルコンタクトレンズを提供するには不十分であった。ヒドロゲルモノマー混合物は、一緒に硬化されると、連続した半径を有するレンズではなく、扁平化された光学区域を示すコンタクトレンズを作り出した。これは、コンタクトレンズのサジタルデプスを測定することによって測定することができる。本発明のヒドロゲルレンズは、レンズに対する設計上のサジタルデプスの約１００マイクロメートル以内であるサジタルデプスを有する。一実施形態では、設計上のサジタルデプスからの偏差は、０（設計上のサジタルデプスに合致）〜−１００マイクロメートルの範囲であり、これは設計上のサジタルデプスからの極めて僅かな扁平化を表している。

調光染料モノマー混合物及び透明モノマー混合物から形成されるポリマーの膨張係数を平衡化することによって、望ましい光学及び快適性を有するヒドロゲルコンタクトレンズを製造し得ることが見出されている。一実施形態では、それぞれのモノマー混合物から形成されるポリマーの膨張係数は、約１０％以内であり、いくつかの実施形態では約８％以内、また他の実施形態では約５％以内である。膨張係数は、希釈剤濃度、親水性構成成分及び疎水性構成成分の濃度及び親水性又は疎水性、並びに反応開始剤及び架橋剤の濃度、並びにそれらの組み合わせを含む、複数の製剤変数を操作することによって、調節され得る。多くの調光染料は、高度に疎水性であり、また本発明で使用される濃度において、それらを含有するヒドロゲルの膨張係数に影響を及ぼし得る。調光染料が疎水性である一実施形態では、同様の量の別の疎水性構成成分を置き換えることが、製剤計画に追加される。同様に、調光化合物が親水性であれば、同様の量の別の親水性構成成分を置き換えることが、製剤計画に追加されるであろう。例えば、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズが製造されるようないくつかの実施形態では、シリコーン成分の濃度を維持し、また親水性構成成分のうちの１つの一部を置き換えることが望ましいことがある。これらの実施形態では、所望の膨張係数を達成するために、複数の調節が必要な可能性がある。

それに加え、所望の膨張係数を達成するために、他の製剤変数が修正されることもある。親水性構成成分の濃度を変化させるいくつかの実施形態では、希釈剤濃度及び反応開始剤濃度、並びにそれらの組み合わせが、望ましい光学及び快適性を有する調光コンタクトレンズを提供するのに効果的である。一実施形態では、ポリ（ビニルピロリドン）（ＰＶＰ）、メタクリル酸、ポリジメチルアクリルアミド、又はポリ（ビニルメタセトアミド）（poly (vinyl methacetamide)）等の親水性ポリマーが、調光染料モノマー混合物に添加され得る。

いくつかの実施形態では、調光染料及び透明モノマー混合物の双方に、同一又は同様の構成成分を使用することが望ましい。例えば、双方のモノマー混合物に同一の親水性構成成分を含むことが望ましい場合がある。この場合、親水性構成成分の濃度に加えて製剤変数を変化させてよい。実施例では、製剤変数がどのように平衡化され得るかを更に説明する。

一実施形態では、片面硬化が使用され、膨張係数は、モノマー、希釈剤濃度、及びそれらの組み合わせを使用して適合される。硬化が一方からのみ生じる（光硬化等）場合は、同様に反応開始剤濃度を増加することが望ましいこともある。

本発明で採用され得る透明モノマー混合物１５には、シリコーンヒドロゲル及びフルオロヒドロゲルが挙げられるがそれに限定されない、ＨＥＭＡ系ヒドロゲル又はシリコーンヒドロゲル材料から製造されるソフトコンタクトレンズ材料が含まれる。ソフトコンタクトレンズ製剤の例には、エタフィルコンＡ（etafilcon A）、ジェニフィルコンＡ（genfilcon A）、レネフィルコンＡ（lenefilcon A）、ポリマコン（polymacon）、アクアフィルコンＡ（acquafilcon A）、バラフィルコンＡ（balafilcon A）、ガリフィルコンＡ（galyfilcon A）、セノフィルコン（senofilcon）、ナラフィルコンＡ（narafilcon A）、ナラフィルコンＢ（narafilcon B）、コンフィルコン（comfilcon）、フィルコンＩＩ ３（filcon II 3）、アスモフィルコン（asmofilcon）、モノマーＡ（Monomer A）、及びロトラフィルコンＡ（lotrafilcon A）等の製剤が挙げられるがそれに限定されない。米国特許第５，９９８，４９８号、米国特許出願第０９／５３２，９４３号、２０００年８月３０日に出願された米国特許出願第０９／５３２，９４３号の一部継続出願、及び、米国特許第６，０８７，４１５号、Ｕ．Ｓ．６，０８７，４１５号、Ｕ．Ｓ．５，７６０，１００号、Ｕ．Ｓ．５，７７６，９９９号、Ｕ．Ｓ．５，７８９，４６１号、Ｕ．Ｓ．５，８４９，８１１号、Ｕ．Ｓ．５，９６５，６３１号、ＵＳ７，５５３，８８０号、ＷＯ２００８／０６１９９２号、ＵＳ２０１０／０４８８４７号に開示されるもの等のシリコーンヒドロゲル製剤も、使用されてよい。これらの特許は、その中に含まれるヒドロゲル組成物に関し、参照により本明細書に援用される。一実施形態において、コンタクトレンズ製剤は、エタフィルコンＡ、バラフィルコンＡ、アクアフィルコンＡ、ロトラフィルコンＡ、ガリフィルコンＡ、センフィルコン（senfilcon）、コンフィルコン、ナラフィルコン、モノマーＡ、及びシリコーンヒドロゲルから選択される。

加えて、好適なコンタクトレンズは、少なくとも１つのシリコーン含有成分を含む反応混合物から形成されてもよい。シリコーン含有成分は、モノマー、マクロマー、又はプレポリマー中に少なくとも１つの［−−Ｓｉ−−Ｏ−−Ｓｉ］基を含むものである。好ましくは、全てのＳｉ及び結合０（attached 0）は、シリコーン含有成分中に、シリコーン含有成分の総分子量の２０重量％を超える量、更に好ましくは３０重量％を超える量で存在する。有用なシリコーン含有成分は、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、及びスチリル官能基などの重合性官能基を含む。シリコーンヒドロゲル製剤に含まれ得るシリコーン成分の例には、シリコーンマクロマー、プレポリマー、及びモノマーが挙げられるがそれに限定されない。シリコーンマクロマーの例には、限定するものではないが、ペンダント親水基を有するポリジメチルシロキサンメタクリレートが挙げられる。

シリコーン及び／又はフッ素含有マクロマーが使用されてもよい。好適なシリコーンモノマーには、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、３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン等のヒドロキシル官能性シリコーン含有モノマーが挙げられる。

更なる好適なシロキサン含有モノマーには、ＴＲＩＳのアミド類似体が含まれる。炭酸ビニル（Vinylcarbanate）又は炭酸塩類似体、モノメタクリルオキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン、ポリジメチルシロキサン、３−メタクリルオキシプロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシロキサン、及びそれらの組み合わせである。

いくつかの実施形態で採用され得る代表的な調光材料には、コンタクトレンズ材料と混合された染料か、又は別法として、それ自体が調光性である重合性モノマーが含まれる。他の代表的な材料は次のうちの１つ以上を含む：重合性ナフトキサジン、重合性スピロベンゾピラン、重合性スピロベンゾピラン及びスピロベンゾチオピラン、重合性フルギド、重合性ナフタセンジオン、重合性スピロオキサジン、重合性ポリアルコキシル化ナフトピラン、及び重合性調光化合物等の重合性調光材料。

更に調光材料はいくつかの実施形態において次のクラスの材料１つ以上を含む：例えば、ナフトピラン、ベンゾピラン、インデノナフトピラン及びフェナントロピランといったクロメン、例えば、スピロ（ベンズインドリン）ナフトピラン、スピロ（インドリン）ベンゾピラン、スピロ（インドリン）ナフトピラン、スピロ（インドリン）キノピラン、及びスピロ（インドリン）ピランといったスピロピラン、例えば、スピロ（インドリン）ナフトキサジン、スピロ（インドリン）ピリドベンゾオキサジン、スピロ（ベンズインドリン）ピリドベンゾオキサジン、スピロ（ベンズインドリン）ナフトキサジン及びスピロ（インドリン）ベンゾオキサジンといったオキサジン、水銀ジチゾネート、フルギド、フルギミド、並びにかかる調光化合物の混合物。

本発明において有用であり得る他の調光材料には、有機金属ジチオゾネート（dithiozonate）、すなわち、例えば、水銀ジチゾネートといった、（アリールアゾ）−チオホルミックアリールヒドラジデート、また、フルギド及びフルギミド、例えば、３−フリルフルギド及び３−チエニルフルギド、並びに３−フリルフルギミド及び３−チエニルフルギミドが含まれる。好適な調光染料の非限定的な例は、次のものを含む。

次の実施例及び実験は、本発明の特定の態様を説明しているが、本発明を線引き又は限定するものではない。

以下の実施例では以下の略記を使用する。

モノマー混合物Ａ
モノマー混合物Ａは、表１に列挙される成分及び希釈剤（Ｄ３０）から形成された（成分７７重量％：Ｄ３０ ２３重量％）。

モノマー混合物Ｂ
モノマー混合物Ｂは、表１に列挙される成分５５重量％、及び希釈剤（ＴＰＭＥ ５５重量％とデカン酸共希釈剤４５重量％との混合物）４５重量％から形成された。

モノマー混合物Ｂ製剤は、注入前に、室温で、約８０．０〜９３．３ｋＰａ（６００〜７００ｍｍＨｇ）で約３０分間、脱気された。

（実施例１）
図１ａの方法に従って瞳孔用コンタクトレンズを獲得することの実行可能性を実証するために、ボールペン用インク２０ｍｇを、表２に列挙されるモノマー混合物であるモノマーＢ １ｇに混合して染料含有瞳孔モノマーを模擬的に再現し、このモノマー混合物３ｍｇを、フロントカーブ成形型１０ｃの中心へと注入した。モノマー混合物の粘度は、〜３０００ＣＰであった。次に、モノマーＡモノマー混合物８０ｍｇが、１４ｃに示されるように、瞳孔モノマー混合物の上に注入された。モノマーＡモノマー混合物の粘度は、〜３００ＣＰであった。その後、ベースカーブが配置され、成形型が閉じられ、窒素雰囲気において、Ｐｈｉｌｉｐｓ ＴＬ Ｋ ４０Ｗ／０３電球下で１．２〜１．８ｍＷ／ｃｍ^２で、約５５±５℃で２５分間にわたり照射された。

組立品は次に硬化され、１６ｃに示される写真の結果となった。図２から分かるように、２つのモノマー混合物の極めて明確な境界が観察された。

（実施例２）
本実験では、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製の、式Ｉの調光染料が使用された。

５％の調光染料が、表２に列挙される成分を含有するモノマー混合物中へ溶解され、かつ希釈剤としての４５％のＴＰＭＥが溶解された。透明モノマー混合物に対しては、希釈剤として５５％のＴＰＭＥを含有するモノマーＢモノマー混合物が使用された。材料の粘度は、〜４００ＣＰであった。モノマー混合物は次に、Ｐｈｉｌｉｐｓ ＴＬ Ｋ ４０Ｗ／０３電球下、０．５ｍＷ／ｃｍ２の強度で、６０℃で、２％酸素雰囲気下で２０分間にわたり硬化された。次にベースカーブ成形型が除去され、レンズはフロントカーブ成形型内に残された。レンズとフロントカーブ成形型との組立品は、レンズを成形型から分離し、レンズを抜き取りって水和するために、９０Ｃ脱イオン水に１５分間浸された。レンズは次に、ガラスバイアル瓶内の包装溶液中に包装され、１２１℃で滅菌された。

包装溶液は、脱イオン化Ｈ_２Ｏ中に次の原料を含有する。Ｍａｌｌｉｎｃｋｒｏｄｔ製０．１８重量％ホウ酸ナトリウム［１３３０−４３−４］、Ｍａｌｌｉｎｃｋｒｏｄｔ製０．９１重量％ホウ酸［１００４３−３５−３］、Ｓｉｇｍａ製１．４重量％塩化ナトリウム、Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ製０．００５重量％メチルエーテルセルロース［２３２−６７４−９］。

図３は、本実施例２において製造された、３つの代表的なレンズ３０、３２、及び３４のインターフェログラムを示す。インターフェログラムは、２つのモノマー混合物から形成されたレンズ部分間の接合点を通る滑らかで連続的な干渉線を示している。したがって、明らかな物理的歪みは、製造されたレンズのいずれにも全く観察されなかった。

（実施例３）
本実施例では、透明モノマー外側領域は、表１のモノマー混合物Ａであり、調光染料を含有する瞳孔モノマー混合物は、６％の調光染料と共に加えられた５％の追加ＰＶＰ（ポリ（Ｎ−ビニルピロリドン））Ｋ９０を併せたモノマー混合物Ａに基づいた。追加ＰＶＰ Ｋ９０は、モノマー混合物Ａの粘度を、〜３００ＣＰから〜１２００ＣＰへと変化させ、この変化は中心の光学区域が調光染料を含むよう維持するのに十分であった。

瞳孔モノマー混合物３ｍｇが、Ｚｅｏｎｏｒフロントカーブレンズ成形型の中心へ注入された。次に、モノマー混合物Ａ ８０ｍｇが、瞳孔モノマー混合物の上に注入された。次に、ポリプロピレンベースカーブがフロントカーブ成形型の上に配置され、成形型が閉じられた。充填された成形型は、レンズ成形型の上下にＰｈｉｌｉｐｓ ＴＬ ２０Ｗ／０３Ｔ蛍光灯を使用して、次の条件で照射された。約１ｍＷ／秒^２で室温にて約１分間、２ｍＷ／秒^２かつ８０℃で約７分間、及び５．５．ｍＷ／秒^２かつ８０℃で約４分間。全ての硬化は、Ｎ_２中で行われた。成形型が開かれ、レンズが、室温で少なくとも６０分間、ＩＰＡとＤＩ Ｈ_２Ｏとの７０：３０（重量）溶液中へと抜き取られた。ＩＰＡ：ＤＩ水溶液は２回交換され、かつ、残留希釈剤及びモノマーを除去するために、追加の交換ごとに少なくとも３０分間室温にてＩＰＡ：ＤＩ水中に浸漬され、脱イオン化Ｈ_２Ｏ中に約３０分間定置され、その後、ホウ酸緩衝生理食塩水中で少なくとも２４時間平衡化され、１２２℃で３０分間加圧滅菌された。

本実験によるレンズ４０が、図４に示される。本実験の１つの結果は、追加ＰＶＰ Ｋ９０の添加が、瞳孔区域のポリマーの含水率をより高く変化させるのに役立ち、それによって、疎水性調光染料の添加によって引き起こされる含水率の減少を相殺したことになった。したがって、染料含有モノマー混合物と透明モノマー混合物との双方から形成されたポリマーの水和の度合いは、実質的に一致した。光学的測定値は、本方法を使用して生成されるレンズは、改善された光学品質を有することを示している。

（実施例４）
本実験では、透明モノマー領域は、モノマーＢモノマー混合物から形成され、瞳孔領域は、調光染料を併せたモノマーＢ材料から形成された。しかしながら、本実験では、希釈剤成分モノマーＢモノマー混合物の濃度を４５％へと変化させることによって、粘度が調節された。透明領域内の４５％希釈剤は、ｔ−アミルアルコール４０％及びデカン酸６０％からなり、一方、瞳孔モノマー混合物内の４５％希釈剤は、デカン酸１００％であった。本実験では、希釈剤を修正することによって、調光瞳孔領域の中心位置付けが、光学区域の中心領域内に十分に収まった。この追加の変更により、内側（瞳孔）領域と外側（透明）領域との間で粘度の差異は〜１８００ｃＰとなり、また、良好な光学が獲得されるように、２つの領域における水和したレンズの膨張の適合が提供された。

（実施例５）
反応混合物が、表３に列挙される成分及び希釈剤（Ｄ３０）から形成された（成分７７重量％：Ｄ３０ ２３重量％）（反応混合物Ｃ）。

式１の調光染料（６重量％、反応混合物Ｃの反応成分の重量に基づく）及び追加の５％ ＰＶＰが、反応混合物Ｃの中で溶解され、染料含有反応混合物が形成された。

該染料含有反応混合物３ｍｇが、Ｚｅｏｎｏｒフロントカーブレンズ成形型の中心へと注入された。次に、反応混合物Ｃ ８０ｍｇが、染料含有反応混合物の上に注入された。次に、ポリプロピレンベースカーブが配置され、成形型が閉じられた。充填された成形型は、レンズ成形型の上下にＰｈｉｌｉｐｓ ＴＬ ２０Ｗ／０３Ｔ蛍光灯を使用して、次の条件で照射された。約１ｍＷ／秒^２で室温にて約１分間、２ｍＷ／秒^２かつ８０℃で約７分間、及び５．５．ｍＷ／秒^２かつ８０℃で約４分間。全ての硬化は、Ｎ_２中で行われた。成形型が開かれ、レンズが、室温で少なくとも６０分間、ＩＰＡとＤＩ Ｈ_２Ｏとの７０：３０（重量）溶液中へと抜き取られた。ＩＰＡ：ＤＩ水溶液は２回交換され、かつ、残留希釈剤及びモノマーを除去するために、追加の交換ごとに少なくとも３０分間室温にてＩＰＡ：ＤＩ水中に浸漬され、脱イオン化Ｈ_２Ｏ中に約３０分間定置され、その後、ホウ酸緩衝生理食塩水中で少なくとも２４時間平衡化され、１２２℃で３０分間加圧滅菌された。

異なる度数のレンズが製造された。相対的に薄い中心部厚を有するレンズ（−１．００、９０マイクロメートル、及び−１．７５、１２０マイクロメートル）は、滑らかな半径と、良好な光学及び快適性とを示した。しかしながら、より厚いレンズ（＞１２０マイクロメートル、−６．００度数）は、不良な光学を有する上部が扁平化されたレンズを示した。

（実施例６〜１１）
式ＩＩの調光染料

（６重量％、反応混合物の反応成分の重量に基づく）が、表４に示される反応混合物中で溶解され、実施例６〜１１の染料含有反応混合物が形成された。Ｄ３０が、表４に列挙される量で、希釈剤として添加された（反応成分及び希釈剤の量に基づく）。

３ｍｇの染料含有反応混合物が、Ｚｅｏｎｏｒフロントカーブレンズ成形型の中心へと注入された。次に、８０ｍｇの反応混合物１が、それぞれの染料含有反応混合物の上に注入された。次に、ポリプロピレンベースカーブが配置され、成形型が閉じられた。充填された成形型は、レンズ成形型の上にＰｈｉｌｉｐｓ ＴＬ ２０Ｗ／０３Ｔ蛍光灯を使用して（Ｚｏｎｅ １（Ａ＆Ｂ）、及びＺｏｎｅ ２Ａの中にＵＶフィルタを含む）、一定して８０℃で、次の条件で照射された。約２．２ｍＷ／秒^２で約７．５分間（Ｚｏｎｅ １（Ａ＆Ｂ）、及び２Ａ）、及び５．５ｍＷ／秒^２で約７．５分間（Ｚｏｎｅ ２Ｂ、及び３（Ａ＆Ｂ））。全ての硬化は、Ｎ_２中で行われた。成形型が開かれ、レンズが、室温で少なくとも６０分間、ＩＰＡとＤＩ Ｈ_２Ｏとの７０：３０（重量）溶液中へと抜き取られた。ＩＰＡ：ＤＩ水溶液は２回交換され、かつ、残留希釈剤及びモノマーを除去するために、追加の交換ごとに少なくとも３０分間室温にてＩＰＡ：ＤＩ水中に浸漬され、脱イオン化Ｈ_２Ｏ中に約３０分間定置され、その後、ホウ酸緩衝生理食塩水中で少なくとも２４時間平衡化され、１２２℃で３０分間加圧滅菌された。

中心におけるサジタルデプスが、各実施例で製造されたレンズについて測定され、次の手順を使用して、算出された理想又は設計上のサジタルデプスと比較された。

コンポーネント品番Ｐ−ＢＥＲＧ（接眼レンズ）、Ｐ−ＩＢＳＳ（ビームスプリッターカメラポート）、ＤＳ−Ｆｉ１（カメラ）、Ｐ−ＦＭＤ（マウント）、１Ｘ ＷＤ ５４（レンズ）を伴うＮｉｋｏｎ Ｓｃｏｐｅ ＳＭＺ１５００、及び土台が使用された。ＬＥＤバックライトが、ＬＥＤバックライトから放射される光が水浴槽を通して４５°鏡上を照明し、顕微鏡の中へと反射するように、Ｎｉｋｏｎ Ｓｃｏｐｅ １Ｘレンズの下に定置された４５°鏡とともに、水浴槽に隣接して置かれた。図９を参照。

顕微鏡及びＮＩＳ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ Ｄは、０．７５Ｘに設定された。コンタクトレンズは、バックカーブ側が下になるよう水浴槽の中へ定置された。コンタクトレンズ及び顕微鏡は、コンタクトレンズがＰＣ上で焦点が合うように調節された。照明は、バックカーブ面及びフロントカーブ面が見えるように調節された。

ＮＩＳ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ Ｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ内の半径ツールを利用して、コンタクトレンズのバックカーブの「理想的な」湾曲を示して外接円が作成されるように、バックカーブ面に沿った３つの点がそれぞれの側で選択された。

長さツールを利用して、コンタクトレンズの中心における、コンタクトレンズの実際のバックカーブ面と「理想的な」湾曲との間の距離を測定することによって、中心調光領域の偏差が決定された。中心調光領域におけるベースカーブ面の可視性が限られている場合、バックカーブ面の場所を表す点が作成された。バックカーブ面を表す点は、フロントカーブ面からコンタクトレンズを通りコンタクトレンズの中心の厚さと等しい距離を測定することによって、作成され得る。この設定は、図５〜８に示されるレンズを撮影するためにも使用された。

理想値からの偏差が、下の表５に列挙される。

実施例１２並びに比較実施例１〜２
表６に列挙される染料モノマー混合物を使用して、実施例６に従ってレンズが製造された。

実施例１２、並びに比較実施例１及び２のそれぞれにおいて製造されたレンズが、撮影された。画像は、図５〜７に示される。図５から分かるように、実施例１２のレンズは、良好な形状であり、レンズ面全体を通して連続的なカーブを有する。５枚のレンズに対するベースカーブからの平均パーセント偏差は、−４．５％である。

比較実施例１及び２のレンズ（それぞれ、図６及び７）は、設計上のサジタルデプスから不適切に逸脱した、扁平化された上部を示す。図６では、設計上のカーブが明るい白線で描かれ、レンズの中心における設計上のサジタルハイトが、小さい白四角で指定されている。図６及び７を図５（実施例６）と比較することによって、本発明を使用して達成され得るヒドロゲルレンズ形状における実質的な改善が示される。比較実施例２に関して測定された平均偏差は−０．３９７ｍｍであり、これは実施例６におけるレンズが示す偏差（−０．１０９ｍｍ）の３倍超大きい。

（実施例１３）
実施例６に従うが、下の表７の列２及び列３に列挙される調光モノマー混合物及び透明モノマー混合物を使用して、レンズが製造された。調光モノマー混合物は、６重量％の式ＩＩの調光化合物と、希釈剤として４５重量％のデカン酸とを含んだ。

図８は、実施例１３に従って製造されたレンズの写真を示す。レンズは、良好な形状であり、サジタルデプスは、設計上のサジタルデプスの１００マイクロメートル以内である。

前述の通り、粘度は、調光物質をコンタクトレンズの中心部分内に維持しやすくする。しかしながら、コンタクトレンズの内側（調光瞳孔）モノマー及び外側（透明）モノマーの粘度を調節するためには、２つのモノマーを、最終的なポリマー（ポリマー類）の水和膨張が、調光領域と非調光領域との間に生じる遷移領域に応力を誘発しないような方法で、調節することが重要である。遷移領域における膨張の適合は、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−メチルアセトアミド、メタクリル酸、シリコーン、架橋剤、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、ポリメチルアセトアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ＰＶＡを含む親水性モノマー等のモノマー成分、並びに希釈剤の水準又は種類を調節することを通して、成され得る。

本発明のヒドロゲルは、水が約２０〜約７５％の含水率を有する。更に別の実施形態では、本発明のヒドロゲルコンタクトレンズは、約２５％以上の含水率を有する。本発明のレンズはまた、約１３７９．０ｋＰａ（２００ｐｓｉ）未満の、いくつかの実施形態では約１０３４．２ｋＰａ（１５０ｐｓｉ）未満の、また他の実施形態では約６８９．５ｋＰａ（１００ｐｓｉ）未満の引っ張り係数を含む、他の望ましい特性を有することも可能である。レンズは、約５０バレル（barrer）を超える、またいくつかの実施形態では約１００バレルを超える、酸素透過性を更に有してもよい。前述の特性の組み合わせは望ましく、また先に参照された範囲は、任意の組み合わせで組み合わせられ得ることを理解すべきである。いくつかの実施形態では、実質的に適合（約１０％以内）する調光ポリマー及び非調光ポリマーの特性を有することが望ましい場合もある。

コンタクトレンズモノマーは、一般的に、化学線への曝露を介して重合され得る反応混合物を含む。モノマーＡは、一般的に、表１に列挙される通りの反応成分及び希釈剤（Ｄ３０）を有するモノマーを含んでよく、それらは約２３℃で少なくとも３時間、全成分が溶解されるまで、攪拌又は回転することで一緒に混合され得る。反応成分は、全反応性成分の重量％として報告し、希釈剤は、最終反応混合物の重量％である。レンズを形成するために、反応混合物は、熱可塑性コンタクトレンズ成形型内へ定置され、また例えば、蛍光灯を用いて、Ｎ_２雰囲気で４５℃にて約２０分間、化学線で照射されてもよい。成形型が開かれ、レンズが、ＩＰＡとＨ_２Ｏとの５０：５０（重量）溶液中へと抜き取られ、残留希釈剤及びモノマーを除去するために、室温で約１５時間、ＩＰＡ中に浸漬され、脱イオン化Ｈ_２Ｏ中に約３０分間定置され、その後、ホウ酸緩衝生理食塩水中で少なくとも２４時間平衡化され、１２２℃で３０分間加圧滅菌されてもよい。

本発明の原則が本書に説明されてきたが、この説明は本発明の範囲の限定としてではなくあくまで例として述べられていることを当業者は理解されたい。本書で図示及び説明された実施例に加えて、本発明の範囲内で他の実施形態が想到される。当業者による修正及び置換は、以下の請求項によってのみ限定される本発明の範囲に含まれるものと見なされる。

〔実施の態様〕
（１） 調光ヒドロゲルコンタクトレンズを製造するための方法であって、
第１のヒドロゲルレンズ組成物を、前側コンタクトレンズ成形型部品に注入することであって、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物が、少なくとも１つのコンタクトレンズモノマー及び調光材料を含む、ことと、
第２のヒドロゲルレンズ組成物を、前記コンタクトレンズ成形型部品へ前記第１の組成物の上に注入することであって、前記第１の組成物が、前記第２のコンタクトレンズ組成物の粘度より大きい粘度を有する、ことと、
第２の成形型部品を、前記第１の成形型部品に近接して位置付け、それによって、レンズ空洞を、前記レンズ空洞内に前記第１のレンズ組成物及び前記第２の組成物がある状態で形成し、前記第１の組成物及び前記第２の組成物を硬化し、設計上のサジタルデプスの約１００マイクロメートル以内の実際のサジタルデプスを有する前記ヒドロゲルコンタクトレンズを形成することと、を含む、方法。
（２） 前記第２のコンタクトレンズ組成物が、前記第１の組成物の周りに環状に注入される、実施態様１に記載の方法。
（３） ベースカーブ成形型が、実質的に前記第１のレンズ組成物及び前記第２のレンズ組成物が一緒に合流するときに、フロントカーブ成形型上に配置される、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記第１の組成物が、第１のコンタクトレンズモノマー、調光材料、及び第１の平衡モノマーを含み、前記第２のレンズ組成物が、コンタクトレンズモノマー及び第２の平衡モノマーを含み、その結果、前記第１の平衡モノマー及び前記第２の平衡モノマーを含むことにより、前記第１のレンズ組成物及び前記第２のレンズ組成物の実質的に同様の膨張係数をもたらす、実施態様１に記載の方法。
（５） 前記第１の組成物が、前記第２のレンズ組成物の粘度より少なくとも約１０００ｃｐ大きい粘度を有する、実施態様１に記載の方法。
（６） 前記調光材料が、少なくとも１つの重合性基を含む、実施態様１に記載の方法。
（７） 前記重合性基のうちの１つがメタクリレート基である、実施態様６に記載の方法。
（８） 前記調光材料が、下記の１、２、３、及び４からなる群から選択される一般構造のうちの１つを有するベンゾピラン及びナフトピランからなる群から選択され、式中、Ｒ３及びＲ４は、結合してスピロ複素環基を形成しない、実施態様１に記載の方法。

（９） 前記レンズが光放射線によって硬化される、実施態様１に記載の方法。
（１０） ヒドロゲルコンタクトレンズであって、
前面カーブとベース面カーブとを有する本体を備え、前記前面カーブが、瞳孔領域と外側領域とを有し、前記瞳孔領域が、調光性であり、かつ前記外側領域と同心であり、前記ヒドロゲルコンタクトレンズは、設計上のサジタルデプスの１００マイクロメートル以内の中心サジタルデプスを有する、ヒドロゲルコンタクトレンズ。

（１１） 前記瞳孔領域が、瞳孔モノマー（pupil monomer）を含み、前記外側領域が、実質的に透明なモノマー組成物を含み、前記瞳孔モノマー組成物は、調光染料を含有し、かつ前記透明なモノマー組成物より少なくとも約１０００ｃｐ高い、より高い粘度を有する、実施態様１０に記載のコンタクトレンズ。
（１２） 前記瞳孔領域が直径約９ｍｍ以下である、実施態様１０に記載のコンタクトレンズ。
（１３） 前記瞳孔領域が約４〜約７ｍｍの直径を有する、実施態様１０に記載のコンタクトレンズ。

Claims (13)

1. 調光ヒドロゲルコンタクトレンズを製造するための方法であって、
   第１のヒドロゲルレンズ組成物を、前側コンタクトレンズ成形型部品に注入することであって、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物が、少なくとも１つのコンタクトレンズモノマー及び調光材料を含む、ことと、
   第２のヒドロゲルレンズ組成物を、前記前側コンタクトレンズ成形型部品へ前記第１のヒドロゲルレンズ組成物の上に注入することであって、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物が、前記第２のヒドロゲルレンズ組成物の粘度より大きい粘度を有する、ことと、
   第２の成形型部品を、前記前側コンタクトレンズ成形型部品に近接して位置付け、それによって、レンズ空洞を、前記レンズ空洞内に前記第１のヒドロゲルレンズ組成物及び前記第２のヒドロゲルレンズ組成物がある状態で形成し、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物及び前記第２のヒドロゲルレンズ組成物を硬化し、設計上のサジタルデプスの１００マイクロメートル以内の実際のサジタルデプスを有する前記ヒドロゲルコンタクトレンズを形成することと、を含み、
   前記第１のヒドロゲルレンズ組成物から形成されるポリマーの線膨張係数と前記第２のヒドロゲルレンズ組成物から形成されるポリマーの線膨張係数との差が１０％以内である、方法。
2. 前記第２のヒドロゲルレンズ組成物が、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物の周りに環状に注入される、請求項１に記載の方法。
3. 前記第２の成形型部品が、実質的に前記第１のヒドロゲルレンズ組成物及び前記第２のヒドロゲルレンズ組成物が一緒に合流するときに、前記前側コンタクトレンズ成形型部品上に配置される、請求項２に記載の方法。
4. 前記第１のヒドロゲルレンズ組成物が、第１の平衡モノマーをさらに含み、前記第２のヒドロゲルレンズ組成物が、前記少なくとも１つのコンタクトレンズモノマーと同じまたは異なるコンタクトレンズモノマー及び第２の平衡モノマーを含み、その結果、前記第１の平衡モノマー及び前記第２の平衡モノマーを含むことにより、前記第１のヒドロゲルレンズ組成物及び前記第２のヒドロゲルレンズ組成物の実質的に同様の線膨張係数をもたらす、請求項１に記載の方法。
5. 前記第１のヒドロゲルレンズ組成物が、前記第２のヒドロゲルレンズ組成物の粘度より少なくとも１０００ｃｐ大きい粘度を有する、請求項１に記載の方法。
6. 前記調光材料が、少なくとも１つの重合性基を含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記重合性基のうちの１つがメタクリレート基である、請求項６に記載の方法。
8. 前記調光材料が、ベンゾピラン及びナフトピランからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
9. 前記ヒドロゲルコンタクトレンズが光放射線によって硬化される、請求項１に記載の方法。
10. ヒドロゲルコンタクトレンズであって、
    前面カーブとベース面カーブとを有する本体を備え、前記前面カーブが、瞳孔領域と外側領域とを有し、前記瞳孔領域が、調光性であり、かつ前記外側領域と同心であり、
    前記瞳孔領域が、瞳孔モノマー組成物を含み、前記外側領域が、実質的に透明なモノマー組成物を含み、前記瞳孔モノマー組成物は、調光染料を含有し、かつ前記透明なモノマー組成物よりもより高い粘度を有し、
    前記瞳孔モノマー組成物から形成されるポリマーの線膨張係数と前記透明なモノマー組成物から形成されるポリマーの線膨張係数との差が１０％以内であり、
    前記ヒドロゲルコンタクトレンズは、設計上のサジタルデプスの１００マイクロメートル以内の中心サジタルデプスを有する、ヒドロゲルコンタクトレンズ。
11. 前記瞳孔モノマー組成物は、前記透明なモノマー組成物より少なくとも１０００ｃｐ高い、より高い粘度を有する、請求項１０に記載のコンタクトレンズ。
12. 前記瞳孔領域が直径９ｍｍ以下である、請求項１０に記載のコンタクトレンズ。
13. 前記瞳孔領域が４〜７ｍｍの直径を有する、請求項１０に記載のコンタクトレンズ。

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