JP6273039B2 - コンタクトレンズを消毒および洗浄するための電気化学的システム - Google Patents

コンタクトレンズを消毒および洗浄するための電気化学的システム Download PDF

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Description

本発明は、概して、コンタクトレンズを消毒するためのレンズケアシステムおよび方法に関する。
コンタクトレンズは様々な消費者に視力矯正手段を提供する。コンタクトレンズ装用の利点は数多い。眼鏡と比較して利便性と外観が改善されていることが、おそらく大部分の消費者にとって最も重要な２つの利点である。しかし、コンタクトレンズは快適さを確保し、眼感染症を回避するために厳格なケア法を必要とする。コンタクトレンズ装用に関連し得る感染症または眼の健康に対する他の悪影響を予防するために、コンタクトレンズの適切なケアは通常、消費者がレンズを定期的に洗浄および消毒することを必要とする。
レンズケアシステムの１つでは、コンタクトレンズを洗浄し、消毒し、かつすすぐための多目的溶液を使用する。これらのシステムは、通常、１種以上の抗微生物剤を少量含み、レンズケア市場の圧倒的大部分であった。このような人気はこれらの新規なシステムが消費者に提供する容易さおよび利便性による可能性が最も高い。満足な消毒結果を達成するために、コンタクトレンズは、十分な時間、多目的溶液中になければならない。しかし、患者には、それらのレンズがレンズを消毒するのに十分長くレンズケア溶液中にあったかどうかを判断する直接的な方法がない。さらに、現在入手可能な多目的レンズケア溶液は、有痛性で視力を脅かす角膜感染症である角膜炎、および致命的な肉芽腫性脳炎をヒトに引き起こし得る種であるアカントアメオバ（Ａｃａｎｔｈａｍｅｏｂａ）のような生物に対してほとんど有効性がない。
別のレンズケアシステムは、例えば、米国特許第４５８５４８８号明細書、米国特許第４７４８９９２号明細書、米国特許第４８９９９１４号明細書、米国特許第５０１１６６１号明細書、米国特許第６４４０４１１号明細書、米国特許第５０８９２４０号明細書、米国特許第５１９６１７４号明細書、米国特許第５２７５７８４号明細書、米国特許第５４６８４４８号明細書、米国特許第５５５８８４６号明細書、米国特許第５６０９２６４号明細書、米国特許第５６０９８３７号明細書、米国特許第５９５８３５１号明細書、米国特許第６９４５３８９号明細書、米国特許第４８１２１７３号明細書、米国特許第４８８９６８９号明細書、米国特許第５５２３０１２号明細書、米国特許第５５７６０２８号明細書、米国特許第５８０７５８５号明細書、米国特許第５４６２７１３号明細書、米国特許第５５９１３９７号明細書、米国特許第５３１２５８６号明細書、米国特許出願公開第２０１１／０１１４５１７号明細書、および欧州特許第０１２４４６１号明細書（それらの内容全体が参照により本明細書に援用される）などの特許および特許出願に記載のような、過酸化水素系レンズケアシステムである。しかし、これらのレンズケアシステム中の過酸化水素は角膜に対して毒性があるため、患者が安全に着用するには中和されなければならない。過酸化水素は通常、消毒プロセス中（即ち、白金被覆されたディスクまたは可溶性カタラーゼ錠剤の使用を含む一工程）またはその後（即ち、指定された消毒時間後にカタラーゼまたは還元剤を添加することを含む二工程）、触媒を添加することにより中和される。ＨｕｇｈｅｓおよびＫｉｌｖｉｎｇｔｏｎの研究から、市販の過酸化水素系一工程レンズケアシステムは、研究中、曝露時間が十分でないためアカントアメーバ種の嚢子に対する活性が低いかまたは活性がないが、市販の二工程システムは、４時間暴露した後、少なくとも９９．９％殺傷できることが判明した（Ｒ．Ｈｕｇｈｅｓ＆Ｓ．Ｋｉｌｖｉｎｇｔｏｎ，“Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｐｅｒｏｘｉｄｅ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｌｅｎｓ Ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ａｇａｉｎｓｔ Ａｃａｎｔｈａｍｏｅｂａ ｐｏｌｙｐｈａｇａ，”Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ，ｖｏｌ．４５，ｎｏ．７，ｐｐ．２０３８−２０４３，Ｊｕｌｙ ２００１）。しかし、二工程システムの使用に関連する欠点の１つは、患者が不注意により過酸化水素を中和し損なうか、またはシステムからレンズを尚早に取り出すおそれがあり、それにより目に入る過酸化水素によって引き起こされる痛みおよび外傷が起こることである。
酸化剤および異なる中和機構の使用を含む、他のコンタクトレンズ洗浄／消毒方法が報告されてきた。
例えば、米国特許第５４６２７１３号明細書および米国特許第５５９１３９７Ａ号明細書は、酸化剤（即ち、過酸化物、次亜塩素酸塩、またはその前駆体）と、還元剤（例えば、ヨウ化カリウム）と、酸化剤とヨウ化カリウムとの反応により発生したヨウ素を中和するための中和剤（例えば、アスコルビン酸塩）との組み合わせに基づく、コンタクトレンズの迅速な消毒方法について記載している。
米国特許第５３１２５８６号明細書は、過酸素（ｐｅｒｏｘｙｇｅｎ）または次亜塩素酸塩化合物を使用してレンズを消毒した後、活性炭を使用して過酸化物または次亜塩素酸塩を不活性化することに基づく、コンタクトレンズの迅速な消毒方法について記載している。
英国特許第２０９４９９２Ａ号明細書は、電流により発生させた後、長時間かけて（例えば、終夜）酸素とゆっくり反応させることにより、または短時間、白金触媒もしくは還元剤を使用することにより中和される次亜塩素酸塩に基づく、コンタクトレンズの消毒方法について記載している。
英国特許第１４８４９７２Ａ号明細書は、コンタクトレンズを、病原性微生物を殺傷するのに有効な量の次亜塩素酸イオンを含む溶液と接触させる工程と、その後、還元剤（例えば、チオ硫酸ナトリウム）を用いて次亜塩素酸塩を全て塩化物に還元する工程とを含む、コンタクトレンズの消毒方法について記載している。英国特許第１４８４９７２号明細書の方法は、次亜塩素酸塩（即ち、次亜塩素酸ナトリウム）を含む上層と、ゼラチンにより取り囲まれ、ゼラチンの分解に必要な特定の時間（例えば、約３０分）後に放出される還元剤（例えば、チオ硫酸ナトリウム）を含む下層とからなる錠剤の使用により行うことができる。
米国特許第５４５１３０３号明細書は、荷電付着物をレンズから除去するのに十分な電気化学的電位差をレンズに発生させる異なる酸化電位を有する電気化学的酸化体−還元体対（例えば、一方はゲル中の酸化体であり、他方は別のゲル中に含まれる還元体である）間に汚染されたレンズを配置する工程を含むコンタクトレンズの洗浄および消毒方法について記載している。
日本特許第２６６９６９０Ｂ２号明細書は、電気分解により次亜塩素酸塩を発生させない電解質溶液にコンタクトレンズを浸漬し、電解質溶液にＤＣ電流を通じてタンパク質および微生物を除去する工程を含むコンタクトレンズの洗浄および滅菌方法について記載している。
欧州特許出願公開第０１２４４６１Ａ１号明細書は、微生物を殺傷する酸化体（例えば、過酸化水素）の溶液にレンズを入れた後、目に無害な生成物に分解する第２の薬剤（例えば、次亜塩素酸塩またはジクロロイソシアヌル酸塩）に入れる工程を含む方法について記載している。
国際公開第２０１３０５６１６５号パンフレットは、二工程過酸化水素システムとして機能する複合的なレンズ洗浄システムを記載しているが、使用者にとって、それは一工程システムとして機能する。国際公開第２０１３０５６１６５号パンフレットのシステムは、過酸化水素溶液を保持するためのリザーバと、密閉されたリザーバ環境を確保するようにリザーバに連結され、第１のセグメントと第２のセグメントとを有する複合的な基部と、リザーバ内にレンズを配置するように構成され、リザーバに解放可能に連結し、第１のセグメントに連結するレンズホルダアセンブリと、第２のセグメントに連結し、過酸化水素溶液に触媒を選択的に導入するように構成された駆動機構とを備える。
米国特許出願公開第２０１２／０２０５２５５号明細書は、コンタクトレンズを消毒するためのオゾン発生装置およびその使用について記載している。
米国特許第５２５２２９１号明細書は、電気泳動および電気分解の原理によりコンタクトレンズを洗浄および消毒するためのデバイスおよび方法について記載している。米国特許第５２５２２９１号明細書のデバイスは、１つまたは２つのコンタクトレンズを間に挿入するために互いに離間している２つのウェル電極を有するコンタクトレンズ収容ウェルと、１つのリザーバ電極を有し、狭いチャネルを介してコンタクトレンズ収容ウェルに連結されたリザーバとを備える。操作中、コンタクトレンズを消毒するために、２つの電極間に電界を発生させることによりコンタクトレンズ収容ウェル内の塩化物から塩素を電気分解により発生させた後、その塩素をコンタクトレンズ収容ウェルから除去すると同時に、ウェル電極とリザーバ内の電極との間に電界を発生させることによりリザーバ内で発生させる。リザーバ内で生成した塩素は、レンズ収容ウェル内の塩素の再導入を最小限に抑える、イオン透過性ブリッジを横切る長い拡散路を有すると考えられた。しかし、この特許は、異なる時間にどの程度の塩素が生成するか、またどの程度速く塩素が除去されるかを開示していない。
アカントアメオバ（Ａｃａｎｔｈａｍｅｏｂａ）を含む広範囲の生物に対する微生物効果を有し得る簡単なレンズケアシステムが依然として必要とされている。
本発明は、コンタクトレンズを消毒するためのレンズケアシステム（装置）に関する。本発明のシステム（装置）は、（１）約６〜約８（好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２）のｐＨを有し、かつ約０．３０重量％〜約１．４重量％（好ましくは約０．５重量％〜約１．２重量％、より好ましくは約１．０重量％〜）の、１つ以上のハロゲン化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、またはこれらの混合物）、好ましくは塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウムまたはその両方）と、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ、より好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）の張度とを含む、レンズケア水溶液を保持するための容器であって、縁部によって囲まれた開口部を通してアクセス可能な内部チャンバを画定し、かつレンズケア水溶液を受け入れるための容器カップと、開口部を覆うために容器カップ上に取り外し可能に取り付けられるキャップと、容器カップ内のレンズケア水溶液に浸漬されるコンタクトレンズを保持するためのレンズホルダとを備える容器と；（２）内部チャンバ内に配置され、かつ使用時にレンズケア水溶液に浸漬される電極の組であって、第１のアノードであって、負電荷を有する膜がその上にない第１のアノードと、第２のアノードであって、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する第２のアノードと、第１のカソードと、任意選択的に第２のカソードとを含む、電極の組と；（３）電極の組と電源とに操作可能に接続される制御装置であって、コンタクトレンズを消毒するために、第１のアノードと第１のカソードとの間に第１の電位を自動的に印加し、かつ第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとに通電して、ハロゲン（例えば、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくは塩素）、次亜ハロゲン酸（例えば、次亜塩素酸、次亜臭素酸、または次亜ヨウ素酸、好ましくは次亜塩素酸）、次亜ハロゲン酸塩（例えば、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸塩、または次亜ヨウ素酸塩、好ましくは次亜塩素酸塩）、またはこれらの組み合わせを含む殺菌剤種を電気化学的に発生させ、および第１の時間および任意選択的に電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための消毒時間後、第２のアノードと第１または第２のカソードとの間に第２の電位を自動的に印加し、かつ第２の時間にわたり第２のアノードと第１または第２のカソードとに通電し、電気化学的に発生するがコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する、制御装置とを備える。
本発明はまた、消毒の完了時に目に直接挿入するのに好適なコンタクトレンズを消毒および洗浄するための方法にも関する。本発明の方法は、（１）約０．３０重量％〜約１．４重量％（好ましくは約０．５重量％〜約１．２重量％、より好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の１つ以上の塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、またはその両方）を含み、かつ約６〜約８（好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２）のｐＨと、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ、より好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）の張度とを有する、レンズケア水溶液にコンタクトレンズを浸漬する工程と；（２）コンタクトレンズを消毒するために、第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとを用いることにより、レンズケア水溶液中に殺菌剤種を電気化学的に発生させる工程と；（３）第１の時間および任意選択的に消毒時間後、工程（２）で電気化学的に発生し、かつレンズケア水溶液中でのコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する工程であって、第２のアノードと第１のカソードまたは第２のカソードとを使用することにより行われ、第２のアノードが、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する、工程とを含む。
本発明は前述の特徴および他の特徴を提供し、本発明の利点は、本明細書に記載の例示的実施形態の以下の詳細な説明からさらに明らかになり、添付の図と共に読解される。本発明の詳細な説明および図は本発明を説明するに過ぎず、添付の特許請求の範囲および均等物により定義される本発明の範囲を限定するものではない。
１００ｐｐｍの次亜塩素酸塩溶液を低減する３つのシステムの効率を示す図であり、アニオンの接近が限られているまたはアニオンが接近できないアノードを備える電気分解システムによる曲線１はカソードと組み合わせて使用され、曲線２は２つの裸白金電極を備える電気分解システムによるものである。 本発明の好ましい実施形態によるレンズケアシステムの組立図である。 組み立てられた状態の図２Ａのレンズケアシステムの断面図である。 レンズ保持バスケットを開放状態で示した、図２Ａのレンズケアシステムのコンタクトレンズホルダ部品の斜視図である。 １５０ｍＡ、５分での、ホウ素添加ダイヤモンド電極の対を備えるレンズケアシステム内のリン酸緩衝生理食塩水（０．８３％ＮａＣｌ）からの次亜塩素酸塩生成を示す図である。 図４である。
他の定義がない限り、本明細書で使用する科学技術用語は全て、本発明が属する技術分野の当業者が一般的に理解しているのと同じ意味を有する。一般に、本明細書で使用する命名法および実験手順は周知であり、当該技術分野で一般的に使用されている。これらの手順には、当該技術分野で行われているものおよび様々な一般的参考文献に記載されているものなどの常法が用いられる。ある用語が単数形で記載されている場合、本発明者らはその用語の複数形も考えている。本明細書で使用する命名法および後述の実験手順は周知であり、当該技術分野で一般的に使用されている。また、特許請求の範囲を含む本明細書で使用する場合、その内容から明らかに他の意味に解釈されない限り、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」などの単数形の言及には複数形も含まれ、特定の数値の言及には少なくともその特定の数値が含まれる。本明細書で使用する「約」は、「約」と称される数が、記載される数±記載される数の１〜１０％を含むことを意味する。
本発明は一般にコンタクトレンズを消毒および洗浄するためのレンズケアシステムおよび方法に関する。本発明のレンズケアシステムまたは方法は、ハロゲン（例えば、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくは塩素）、次亜ハロゲン酸（例えば、次亜塩素酸、次亜臭素酸、または次亜ヨウ素酸、好ましくは次亜塩素酸）、次亜ハロゲン酸塩（例えば、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸塩、または次亜ヨウ素酸塩、好ましくは次亜塩素酸塩）、またはこれらの組み合わせを含む殺菌剤種を発生させるための塩化物水溶液の電気分解と、その後の、発生した殺菌剤種を中和するための水溶液中の殺菌剤種のｉｎ−ｓｉｔｕ電気分解とに基づく。
本発明は部分的に、溶液中の次亜塩素酸または次亜塩素酸塩の電気分解に、アニオンの接近が限られているまたはアニオンが接近できないアノードをカソードと組み合わせて使用すると、次亜塩素酸および／または次亜塩素酸塩でコンタクトレンズを消毒するための望ましい時間後に、次亜塩素酸塩および／または次亜塩素酸のレベルを、１ｐｐｍ（即ち、眼に対する安全限界）をはるかに下回るように低減することができる（図１、曲線１参照）という発見に基づく。対照的に、裸白金電極（即ち、アニオンが十分接近可能）を当該技術分野で既知のように使用すると、次亜塩素酸または次亜塩素酸塩を十分除去することができず、次亜塩素酸または次亜塩素酸塩のレベルは、８０分間の電気分解後でも、眼に対する安全限界をはるかに上回る１０ｐｐｍより高いままである（図１、曲線２）。
本発明のレンズケアシステムは、殺菌剤種（例えば、塩素、次亜塩素酸、次亜塩素酸塩、またはこれらの組み合わせ）を電気化学的に発生させるために、電極の対（例えば、２つの裸白金電極、一方はアノードとして、他方はカソードとして）を備える。アノードでは塩素が生成し（２Ｃｌ−→Ｃｌ２＋２ｅ−）、カソードでは水素が生成する（２Ｈ２Ｏ＋２ｅ−→２Ｈ２＋２ＯＨ−）。
Ｃｌ２＋２ＯＨ−→Ｃｌ−＋ＣｌＯ−＋Ｈ２ＯまたはＣｌ２＋Ｈ２Ｏ→Ｃｌ−＋ＨＣｌＯ＋Ｈ＋
という塩素の不均化反応で次亜塩素酸および次亜塩素酸塩が生成する。
本発明のレンズケアシステムはまた、カソードでコンタクトレンズを消毒した後に残存する残りの殺菌剤種を電気化学的に中和するために、カソード（第１の電極対のカソードであってもよい）と、アニオンが接近不可能なアノード（即ち、負電荷を有するイオンがアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有するアノード）とからなる第２の電極対も備えなければならない。アニオン（例えば、塩化物イオン）が接近不可能なアノードを使用するため、次亜塩素酸または次亜塩素酸塩の電気分解中に塩素が生成しないまたは塩素の生成が最小限となり得る。アノードでの半反応は、水からの酸素の生成（２Ｈ２Ｏ→Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ−）である。
このシステムの利点の１つは、耐性のある嚢子の形態のアカントアメーバも殺傷するように任意の望ましい時間、次亜塩素酸塩でレンズを消毒した後、好都合にはそれを電気化学的に中和できることである。濃度２．５％の次亜塩素酸ナトリウム溶液で多数のアカントアメーバ嚢子株が１０分の短時間で完全に殺傷されることが判明したが、より多くの希釈溶液（０．２５％）では大部分の株が３０分で完全に殺傷されることが判明した（Ｃ．Ｃｏｕｌｏｎ，Ａ．Ｃｏｌｌｉｇｎｏｎ，Ｇ．ＭｃＤｏｎｎｅｌｌ，ａｎｄ Ｖ．Ｔｈｏｍａｓ，“Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ａｃａｎｔｈａｍｏｅｂａ ｃｙｓｔｓ ｔｏ ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｈｅａｌｔｈ ｃａｒｅ ｓｅｔｔｉｎｇｓ．，”Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｃｌｉｎｉｃａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，ｖｏｌ．４８，ｎｏ．８，ｐｐ．２６８９−９７，Ａｕｇ．２０１０参照）ことが報告された。消毒に必要な時間が終了した後、次亜塩素酸塩を電気化学的に中和して塩化物にする電極（例えば、白金電極）の対に電流を印加することができる。
このシステムは簡単な電気化学に基づき、３つの電極または２対の電極と、電源と、電流を通電および遮断するための制御手段（マイクロエレクトロニクス）とを使用することにより実施し、制御することができるため、このシステムの別の利点は、その簡単さ、高い制御性、実施し易さ、および比較的低いコストである。あるいは、中和反応はレンズケース容器内で行われても、または最良の反応条件（即ち、触媒への曝露、加熱、理想的な電極の位置決めおよび面積）を使用できる反応容器にポンプで圧送されてもよい。
このシステムの別の利点は、レンズケア溶液が塩化物イオンを含有する限り、既知の任意のレンズケア溶液をこのシステムに使用できることである。
本発明のレンズケアシステムは、ハード（ＰＭＭＡ）コンタクトレンズ、ソフト（親水性）コンタクトレンズ、および酸素透過性ハード（ＲＧＰ）コンタクトレンズを含む任意のコンタクトレンズの消毒に使用することができる。ソフトコンタクトレンズはハイドロゲルコンタクトレンズまたはシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズである。
「ハイドロゲル」は、完全に水和するとき、水を少なくとも１０重量％吸収することができるポリマー材料を指す。一般的に、ハイドロゲル材料は、追加のモノマーおよび／またはマクロマーの存在下または非存在下で少なくとも１つの親水性モノマーを重合または共重合することにより得られる。
「シリコーンハイドロゲル」は、少なくとも１つのシリコーン含有ビニルモノマーまたは少なくとも１つのシリコーン含有マクロマーを含む重合性組成物を共重合することにより得られるハイドロゲルを指す。
本明細書で使用する「親水性」は、脂質と結合するよりも水と結合し易い材料またはその部分を表す。
本発明の用途では、「消毒」という用語は、アカントアメーバを含む実質的に全ての病原性微生物を生育不可能にすることを意味する。
本発明は、一態様では、コンタクトレンズを消毒するためのレンズケアシステムを提供する。本発明のシステムは：（１）約６〜約８（好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２）のｐＨと、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ、より好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）の張度とを有し、かつ約０．３０重量％〜約１．４重量％（好ましくは約０．５重量％〜約１．２重量％、より好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の１つ以上のハロゲン化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、またはこれらの混合物）、好ましくは塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、またはその両方）を含む、レンズケア水溶液を保持するための容器であって、縁部によって囲まれた開口部を通してアクセス可能な内部チャンバを画定し、かつレンズケア水溶液を受け入れるための容器カップと、開口部を覆うために容器カップ上に取り外し可能に取り付けられるキャップと、容器カップ内のレンズケア水溶液に浸漬されるコンタクトレンズを保持するためのレンズホルダとを備える容器と；（２）内部チャンバ内に配置され、使用時にレンズケア水溶液に浸漬される電極の組であって、第１のアノードであって、負電荷を有する膜がその上にない第１のアノードと、第２のアノードであって、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する第２のアノードと、第１のカソードと、任意選択的に第２のカソードとを備える、電極の組と；（３）電極の組と電源とに操作可能に接続される制御装置であって、コンタクトレンズを消毒するために、第１のアノードと第１のカソードとの間に第１の電位を自動的に印加し、かつ第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとに通電して、ハロゲン（例えば、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくは塩素）、次亜ハロゲン酸（例えば、次亜塩素酸、次亜臭素酸、または次亜ヨウ素酸、好ましくは次亜塩素酸）、次亜ハロゲン酸塩（例えば、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸塩、または次亜ヨウ素酸塩、好ましくは次亜塩素酸塩）、またはこれらの組み合わせを含むことを含む殺菌剤種を電気化学的に発生させ、および第１の時間および任意選択的に電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための消毒時間後、第２のアノードと第１または第２のカソードとの間に第２の電位を自動的に印加し、かつ第２の時間にわたり第２のアノードと第１または第２のカソードとに通電して、電気化学的に発生するがコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する、制御装置とを備える。
当業者に既知の任意の容器を本発明に使用することができる。レンズケアシステム、とりわけ過酸化水素系レンズケアシステムに使用される容器は当該技術分野で既知であり、例は、米国特許第４，０１１，９４１号明細書、米国特許第４，６３７，９１９号明細書、米国特許第４７５０，６１０号明細書、米国特許第４，９５６，１５６号明細書、米国特許第４，９６６，０２７号明細書、米国特許第５，０８９，２４０号明細書、米国特許第５，１９６１７４号明細書、米国特許第５，２５０，２６６号明細書、米国特許第５，２７５，７８４号明細書、米国特許第５，４６８，４４８号明細書、米国特許第５，５５８，８４６号明細書、米国特許第５，６０９，２６４号明細書、米国特許第５，６０９，８３７号明細書、米国特許第５，９５８，３５１号明細書、米国特許第６，９４５，３８９号明細書、米国特許第８，３２９，０９８号明細書および米国特許出願公開第２０１２／０１５２２８４Ａ１号明細書に記載されており、これらの開示内容全体が参照により本明細書に援用される。このようなレンズケアシステムに使用されるコンタクトレンズ容器は通常、洗浄されるコンタクトレンズを受け入れるために開放し、かつ処理中にレンズを保持するために閉鎖する閉鎖可能なバスケットを備える。バスケットは通常、コンタクトレンズホルダ部品の一部であり、それはさらにまたコンタクトレンズ容器のキャップに連結されてもよい。キャップを容器カップに被せる前に、容器カップに過酸化水素レンズケア溶液を充填レベルまで添加する。最後に、処理されるレンズを収容するコンタクトレンズホルダを容器カップ内のレンズケア溶液に浸漬し、容器カップ上にキャップを螺嵌することにより容器を閉鎖する。容器カップ上にキャップを閉鎖すると水密シールが形成され、洗浄溶液の漏洩を防止することができる。コンタクトレンズは指定された洗浄および／または消毒プロセスを完了するのに十分な時間、溶液に浸漬された状態を維持することができる。電気分解中、溶液中の水の分解により生成する水素および酸素は通常、何らかの方法で、例えば、米国特許第４，０１１，９４１号明細書、米国特許第４，６３７，９１９号明細書、米国特許第４，７５０，６１０号明細書、米国特許第４，９５６，１５６号明細書、米国特許第４，９６６，０２７号明細書、米国特許第５，１９６，１７４号明細書、米国特許第５，２５０，２６６号明細書、米国特許第５，５５８，８４６号明細書、米国特許第５，６０９，２６４号明細書、米国特許第５，６０９，８３７号明細書、米国特許第５，９５８，３５１号明細書、米国特許第６，９４５，３８９号明細書、米国特許第８，３２９，０９８号明細書および米国特許出願公開第２０１２／０１５２２８４号明細書（その内容全体が参照により本明細書に援用される）に開示されているものなど、既知の様々なガス排出機構の１つにより容器から排出されなければならない。
当該技術分野で既知の容器は、電極の組を含むように変更されてもよい。本発明により、レンズケアシステムは、アニオンが接近可能な１つのアノード（即ち、第１のアノード）と；アニオンが接近不可能な１つのアノード（即ち、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する第２のアノード）と；第１のカソードと；任意選択的に第２のカソードとを備える。第１のカソードは第２のカソードとしても機能し得る、即ち、第２のカソードをシステムから排除してもよいことが理解される。本発明に使用される電極は全てまさにその性質により導電性であり、操作時に、それらのそれぞれに通電して電源におよび電源から電流を流すことができる。本発明により、電極は、一般的な不活性導電性材料、例えば、白金、グラファイト、パラジウム、アルミニウム、金、銀、ルテニウム、もしくはホウ素添加ダイヤモンド、導電性ポリマー、または当業者に既知の任意の導電性材料から構成される。各電極、とりわけ第１のアノードと第１のカソードとは、電気分解反応のためのその表面積を増加させるために、メッシュ状の導電性材料で製造することができ、またはあるいは第１のアノードと第１のカソードとは、メッシュ状の導電性材料で製造され、容器のカップの内部チャンバの底部近傍の内壁に貼設されている。様々なダイヤモンド電極が米国特許出願公開第２０１２／０２０５２５５号明細書（参照によりその内容全体が本明細書に援用される）に開示されている。
第２のアノード（即ち、アニオンが接近不可能なアノード）は、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜（例えば、Ｎａｆｉｏｎ等）をその上に備える。この電極は、Ｎａｆｉｏｎ膜で（例えば、浸漬および溶媒蒸発工程で）コーティングされるまたは負電荷を有する膜で溶液から分離される必要がある。アニオンが接近不可能なこのようなアノードは、負電荷を有する物質の有機溶液に電極を浸漬した後、有機溶媒を蒸発させて電極の表面に負電荷を有する膜を形成することにより製造することができる。このような負電荷を有する膜は、中性またはカチオン（即ち、正電荷を有するイオン）のみを通過させ、アノードの表面に到達させる。塩化物イオンは拒絶されるが、ナトリウムイオンおよび中性の水分子の自由輸送は可能となる。これにより、塩化物イオンから塩素（その後、次亜塩素酸および次亜塩素酸塩）が生成するのではなく、酸素およびヒドロキシルイオンの生成がアノードで可能となる。同時に、第１または第２のカソードで塩素または次亜塩素酸塩が低減する。
本発明のコンタクトレンズケアシステムはまた、電極と電源とに操作可能に接続される制御装置（手段）も備える。制御装置は、各電極の極性および各電極に印加される電位電圧の量の制御を可能にする。好ましくは制御装置は自動であり、所定のプログラムに従って電極の極性と電位電圧とを制御する。好ましくは、制御装置は、最適な消毒および洗浄効果が得られるように、電極極性および電極の電位、ならびに電気化学的中和プロセスのタイミングおよび持続時間を自動的に制御するための手段（例えば、当業者に既知のマイクロプロセッサおよび／または組み込みシステムなどの１つ以上の小型電子デバイス）も備える。制御装置は任意選択的にパワーパック（ＡＣまたはＤＣ電池）、自動スイッチ機構、インジケータ手段等を含んでもよい。
レンズケアシステムは、それが手動スイッチデバイスを用いて使用者により電源投入されるように設計されてもよい。あるいは、システムは、例えば、容器カップ上に容器キャップが閉鎖された（取り付けられた）時、自動的に始動されてもよい。
図２Ａ〜２Ｃは、１つ以上のコンタクトレンズまたは他の眼科用もしくは医療用デバイスを洗浄、消毒および／または保存するための好ましいシステム１０を示す。レンズケアシステム１０は一般的に容器カップ２０と、容器カップに取り外し可能に取り付けられるキャップ５０と、レンズホルダ９０と、制御装置１００とを備える。図２Ａは部分的に分解された状態の部品を示すが、図２Ｂは、コンタクトレンズＣがレンズホルダ９０内に保持され、液体レンズケア溶液Ｓに浸漬されており、２対の電極１ｓｔ＿Ａｄ、２ｎｄ＿Ａｄ、１ｓｔ＿Ｃｄおよび２ｎｄ＿Ｃｄが制御装置１００に操作可能に接続され、液体レンズケア溶液Ｓ中に浸漬されている例示的な使用方法で組み立てられたシステムを示す。
容器カップ２０は略円筒状であり、底面パネル２２と、略円形の形状を有する管状の側壁２４とを有する。容器カップは、底面パネル２２の反対側にある上周縁部２６により囲まれた開放上端部からアクセス可能な内部チャンバを画定する。使用者の把持を改善するために、１つ以上の平坦部２８または他の表面が任意選択的に側壁２４の外面に設けられてもよい。
４つの電極１ｓｔ＿Ａｄ、２ｎｄ＿Ａｄ、１ｓｔ＿Ｃｄおよび２ｎｄ＿Ｃｄは底面パネル２２上に設けられ、互いに離間してまたは互いにできるだけ接近して互いに間隔を空けて配置されている。任意の一般的な不活性導電性材料、例えば、白金、グラファイト、パラジウム、アルミニウム、金、銀、ルテニウム、もしくはホウ素添加ダイヤモンド、または導電性ポリマーを電極１ｓｔ＿Ａｄ、２ｎｄ＿Ａｄ、１ｓｔ＿Ｃｄおよび２ｎｄ＿Ｃｄの製造に使用することができる。１つの好ましい実施形態では、負電荷を有する膜をその上に有するアノード２ｎｄ＿Ａｄとカソード１ｓｔ＿Ｃｄとは、好ましくは、ホウ素添加ダイヤモンド電極であり、負電荷を有する膜（図示せず）でのみ互いに分離されている。液密シールが電極と容器カップの底面パネル２２との間に形成されなければならないことが理解される。システムからカソード２ｎｄ＿Ｃｄを除去できることがさらに理解される。
あるいは、４つの電極はレンズホルダの底部に取り付けられ、レンズホルダから下方に突出しても、またはレンズホルダの壁内に形成されてもよい（図示せず）。
制御装置１００は、電極を電源（図示せず）と動作的に接続するための手段（例えば、電子回路）（図示せず）と、電極の電極極性および電位ならびに電気化学的中和プロセスのタイミングおよび持続時間を自動的に制御するためのマイクロプロセッサ／組み込みシステム（図示せず）とを備える。制御装置１００はまた好ましくは、パワーパック（ＡＣまたはＤＣ電池）、自動スイッチ機構、インジケータ手段等（図示せず）を含む。制御装置１００は容器カップ２０とは別個の装置であってもよく、それらはケーブルまたは噛合するソケット機構で互いに連結されてもよい。あるいは、制御装置１００は、底面パネル２２の一体部分として容器カップ２０に永久的に組み込まれていてもよい。
容器カップ２０は好ましくは一体の部品であり、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳおよび／または他のプラスチックもしくはポリマー構造材料で射出成形または他の製造方法等により一体成形される。容器カップ２０はその外面の上縁部２６に近接したところに第１の螺旋ねじ山形状３０を備える。第１のねじ山３０は任意選択的に、後述するように、使用中に容器から排気されるガスのための排出チャネルを提供する１つ以上の無ねじ部分３２により分割されている。無ねじ部分３２は好ましくは、容器カップの縁部２６からカップのねじ部全体を通って略直線状に延び、キャップがカップ上に組み立てられているとき、容器からそれを通る加圧ガスの自由排出流の通路を提供するガス排気チャネルを画定する。円周状のカップフランジ３４は、ねじ山形状３０の下の側壁２４の外面から外側に横方向に延びる。
キャップ５０は、略円形の上パネル５２と、上パネルから下方に横方向に延びる円周状のカラー５４とを備える。カラー５４の内径は容器カップ２０の外径を受け入れ、好ましくはルーズまたはフリーランニングフィットするように構成されている。カラー５４の内面は、キャップ５０が容器カップ上に螺嵌されるとき、容器カップ２０の第１のねじ山形状３０と係合し、部品を一体にそれらが組み立てられた状態に保持する第２の螺旋ねじ山形状５６を備える。第２のねじ山５６は任意選択的に１つ以上の無ねじ部分により分割されており、使用中に容器から排気されるガスの排出チャネルを提供する。また、好ましくは、螺合界面を通したガス排出が可能となるように第１のねじ山形状と第２のねじ山形状との間に十分な間隔または遊びが設けられる。カラー５４は任意選択的に、使用者の把持を改善するために、その外周に沿って丸みのある多角形の形状を形成する１つ以上の平坦部を備える。キャップ５０は好ましくは、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳおよび／または他のプラスチックもしくはポリマー構造材料で、射出成形または他の製造方法等により一体成形される一体の部品である。
連結ハブ６２はキャップ５０の上パネル５２の内面の中心から下方に突出し、レンズホルダ９０の協働する保持フィンガーを受け入れるための中心受入部を画定する。弾性キャップ封止フランジまたはリップ４６はキャップ５０の上パネル５２の内面から下方に突出する。リップ４６は上パネル５２の内面の外周に近接して延び、カラー５４のねじ山が螺刻された内面から内側に、容器カップ２０の側壁２４の壁厚に略相当する距離、間隔を空けて配置されている連続的な円形の形状を有する。このようにして、キャップ５０が容器カップ２０上に取り付けられるとき、リップ４６の外面は容器カップの内面とその縁部２６に沿って当接し、キャップが変形していない状態で連続的な液密シールを形成する。リップ４６の外面は任意選択的に僅かな内向きのテーパが設けられ、縁部２６の上面と容器カップの内面との交差により形成される端縁で環状のシール点接触を提供する。リップ４６は好ましくは、複雑さを最小限に抑えてカップとキャップとの間に封止および排気界面が形成されるように、別個の部品ではなくキャップ５０の一体部分となっている。このようにして、容器カップとキャップとの間にシールを形成するのに、別個のワッシャまたは封止部品を必要としない。代替の実施形態では、封止界面は、キャップおよび／またはカップに取り付けられる別個の封止部品および／または排気部品を備える。
容器カップ２０の縁部２６がキャップの上パネルの内面に当接封止して容器からガスが排出されることを防止するような程度までキャップ５０が締まることを防止するために、間隔を空けて配列された干渉リブ（図示せず）が任意選択的にリップ４６とカラー５４の内面との間に上パネル５２の内面に沿って設けられる。あるいは、キャップのリップとカラーの内面との間の上パネルの内面に１つ以上の凹部を形成し、ガス排出を可能にすることができる。キャップの上パネルの内面の干渉リブが容器カップ２０の縁部２６に当接して固定すると、容器を閉鎖したときの容器カップに対するキャップの位置が規定され、この固定位置は、縁部キャップの封止リップ４６のテーパ状接触面とそれに当接する容器カップのとの間に指定された干渉度または圧縮度が得られるように調整される。例えば、キャップの封止リップと容器カップの縁部との間に約２５μｍ〜５０μｍの封止干渉が得られるように封止リップ４６の直径と干渉リブの高さを制御すると、好適な解放可能な封止界面を得ることができる。
キャップ５０の上パネル５２は、その上面または外面に形成された環状のチャネルまたは環形の凹部もしくは窪み８０を有する。このチャネル８０により、上パネル５２の周囲の材料厚みが小さくなった円形部分またはウェブ８２が得られる。上パネル５２の外面の厚みが小さくなった部分８２の外周は、上パネルの内面の封止リップ４６の位置と略位置合わせされており、その反対側にある。キャップ５０の構成材料ならびにこの部分８２の厚みおよび位置は、容器内の閾値圧力に応じた上パネルの湾曲度を可能にする上パネル５２構成が得られるように一緒に規定される。例えば、キャップ５０はＨｕｎｔｓｍａｎ／ＦＨＲ Ｐ５Ｍ６Ｋ−０４８ポリマーなどのポリプロピレンを含んでもよく、材料厚みが小さくなったウェブ８２の厚みは約０．７５ｍｍ〜１．７５ｍｍ、例えば、約１．２５ｍｍであり、直径スパンは約２０ｍｍ〜３０ｍｍ、例えば、約２５ｍｍである。例えば、１平方インチ当たり１〜８ポンド（ｐｓｉ）の閾値圧力に達すると、上パネルは、その変形していない状態（図２Ｂに実線で示す）から変形した状態（図２Ｂに破線で示す）に変形または外側に膨出し、それによりリップ４６が内側に傾斜して容器カップの縁部２６と接触しなくなる。カップ２０および取り付けられたキャップ５０により画定される収容容積内の加圧ガスは、カップとキャップとの螺合界面を通して、および／または存在する場合、容器カップとキャップとの間の螺合の無ねじ部分３２により形成されるガス排気チャネルを通して逃げるまたは排気することができる。別個の封止部品またはワッシャ部品が容器カップとキャップとの間に介在しないため、放出されたガスは中間の封止チャンバまたは空隙を通過することなくキャップと容器カップとの間に直接排出する。過剰なガスの放出により、収容容積内の圧力が低下して閾値圧力未満に戻り、上パネルはキャップ材料の弾性または形状記憶により付勢された非変形状態に戻る。洗浄および消毒プロセス中、ガス発生が続くことにより、圧力の増加と、過剰なガスを放出する排気または「ガス抜き（ｂｕｒｐｉｎｇ）」との間欠的なシーケンスまたはサイクルが起こり得る。キャップ５０の弾性により、過剰なガスの排気時以外、キャップ５０の円形のリップ４６が容器カップ２０の縁部２６と封止接触した状態に維持され、それにより容器からの液体の漏出が防止される。代替の実施形態では、キャップの上パネルは、湾曲または変形の制御と、過剰な内部圧力の放出とを可能にする他の様々な構成を含む。例えば、凹状部分が上パネルの内面および／または外面に形成されてもよく、様々な湾曲度を有する複数のリブが上パネル上に形成されてもよく、および／または一連の階段状の凹みまたは環が上パネル上に形成されてもよい。
レンズホルダ９０は図２Ｃにその開放状態で、図２Ａにその閉鎖状態で詳細に示されている。レンズホルダは、第１および第２のレンズバスケットパネル９４ａ、９４ｂが材料厚みの小さくなったウェブにより形成された一体の蝶番、即ち一体蝶番により取り付けられている本体パネル９２を備える。相互係合クリップまたは閉鎖部材９６ａ、９６ｂは、レンズバスケットパネルを閉鎖状態に保持し、レンズの挿入およびバスケットからの取り出しが可能になるように指圧で解放するように設けられている。基部９８は本体パネル９２の下端から延び、保持フィンガー１００は本体パネルの上端から延びる。基部９８および保持フィンガー１００は任意選択的に安定性のために十字形の形状を画定する。保持フィンガー１００は、キャップ５０の連結ハブ６２の受入部内に締まり嵌めまたは隙間嵌めするように構成された外周を有する。バスケットパネル９４は、レンズケア溶液が流れることを可能にする複数のスロットまたは開口部１０２が穿設されている。
使用時、容器１０は、容器カップ２０からキャップ５０を回して緩めることにより開放される。レンズケア溶液は、望ましいの充填レベルまで容器カップ２０に分注される。１つ以上のコンタクトレンズをレンズホルダ９０の本体パネルとバスケットパネルとの間に入れて、バスケットパネルを閉鎖し、留める。レンズホルダの保持フィンガーをキャップのハブの受入部に挿入する。レンズホルダとレンズとを容器カップに挿入し、レンズケア溶液に浸漬する。キャップを容器カップ上に螺嵌して容器を閉鎖し、液体の漏洩を防止するためにキャップの封止リップを容器カップの縁部との封止界面に至らしめ、制御装置を作動させる。洗浄および消毒プロセスが進行するにつれ、電気分解で生じたガスにより、外気に対してシステムの収容容積内に正の差圧が生じる。この内部圧力が閾値圧力に達するとキャップの上パネルが湾曲または変形し、キャップのリップと容器カップの縁部との間の封止界面を係脱させる。過剰なガスはキャップリップとカップ縁部との間で、干渉リブ間のカップ縁部を越え、第１のねじ山形状と第２のねじ山形状との間の螺合界面を通り、および／または分割されたねじ山の無ねじ部分を通り放出される。ガスが放出されるにつれ、圧力が閾値圧力未満に低下し、キャップが湾曲してその非変形状態に戻り、漏洩が起こらないようにキャップリップとカップ縁部を封止する。洗浄および消毒プロセスが完了するまで、圧力増加と放出のシーケンスが続く。
コンタクトレンズを、電気分解で生成された殺菌剤種を含むレンズケア溶液に、コンタクトレンズを消毒するのに十分な消毒時間（好ましくは少なくとも約１時間、より好ましくは約２時間〜約６時間、さらにより好ましくは約３時間〜約５時間）にわたり浸漬した後、制御装置は電源を投入し、異なる電極対に電位を印加し、殺菌剤種の電気化学的中和プロセスを開始する。制御装置は次亜塩素酸および次亜塩素酸塩の濃度を１ｐｐｍ未満（好ましくは約０．５ｐｐｍ以下、より好ましくは約０．１ｐｐｍ以下、さらにより好ましくは約０．０１ｐｐｍ以下）に低減するのに十分な望ましい時間後、電源を遮断する。
殺菌剤種を中和した後、レンズを容器内に保存し続けてよく、またはキャップを回して緩めることにより容器カップから取り出してもよい。システムは好ましくは再使用可能であり、使用したレンズケア溶液は廃棄し、プロセスを繰り返すことができる。
塩化物イオンを含有する限り、任意のレンズケア水溶液を本発明に使用することができる。本発明に使用されるレンズケア水溶液は、約０．３０重量％〜約１．４重量％（好ましくは約０．５重量％〜約１．２重量％、より好ましくは約１．０重量％〜）の１つ以上の塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、またはその両方）を含み、かつ約６〜約８（好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２）のｐＨと、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ、より好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）の張度とを有する。
当業者には等張化剤で水溶液の張度を調整する方法が周知である。塩化物塩（例えば、塩化ナトリウムおよび塩化カリウム）の他に、当業者に既知の眼用に許容される他の好適な等張化剤をレンズケア溶液の張度調整に使用することができる。他の等張化剤の好ましい例としては、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリオ（ｐｏｌｉｏｓ）、マンニトール、ソルビトール、キシリトールおよびこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明のレンズケア水溶液は、約６．０〜約８．０、好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２の生理学的に許容される範囲のｐＨを有するように配合される。本発明のレンズケア水溶液のｐＨは好ましくは、無機塩基または有機塩基、好ましくは塩基性酢酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、クエン酸塩、硝酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、乳酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩およびこれらの混合物、より好ましくは塩基性リン酸塩、ホウ酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩およびこれらの混合物から選択される１つ以上の緩衝剤を含む。通常、それは０．００１重量％〜２重量％、好ましくは０．０１重量％〜１重量％；最も好ましくは約０．０５重量％〜約０．３０重量％の量で存在する。
緩衝剤成分には好ましくは、１つ以上のリン酸緩衝剤、例えば、一塩基性リン酸塩、および二塩基性リン酸塩等の組み合わせが含まれる。特に有用なリン酸緩衝剤には、アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属のリン酸塩から選択されるものがある。好適なリン酸緩衝剤の例としては、リン酸一水素ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）、リン酸二水素ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ４）、およびリン酸二水素カリウム（ＫＨ２ＰＯ４）の１つ以上が挙げられる。
本発明により、レンズケア水溶液は好ましくは、コンタクトレンズを洗浄するための界面活性剤をさらに含む。任意の好適な既知の界面活性剤を本発明に使用することができる。好適な界面活性剤の例としては、ポリエチレングリコールまたはポリエチレンオキサイドのホモポリマー、プロピレンオキサイドとエチレンオキサイドとのブロックコポリマーからなる非イオン性界面活性剤であるＢＡＳＦ Ｃｏｒｐ．製のＰｌｕｒｏｎｉｃの商標名のポロキサマー（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（商標）およびＰｌｕｒｏｎｉｃ−Ｒ（商標））；エチレンジアミンと組み合わせたエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのブロックコポリマー誘導体であるポロキサミン；ホルムアルデヒドおよびオキシランを有する４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノールポリマーであるチロキサポール；ＴＲＩＴＯＮ（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ，Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，Ｎ．Ｙ．，ＵＳＡ）およびＩＧＥＰＡＬ（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｃｒａｎｂｕｒｙ，Ｎ．Ｊ．，ＵＳＡ）の商標名で入手可能な様々な界面活性剤などのエトキシ化アルキルフェノール；ＴＷＥＥＮ（ＩＣＩ Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．，ＵＳＡ．）の商標名で入手可能なポリソルベート界面活性剤を含むポリソルベート２０などのポリソルベート；ＰＬＡＮＴＡＲＥＮ（Ｈｅｎｋｅｌ Ｃｏｒｐ．，Ｈｏｂｏｋｅｎ，Ｎ．Ｊ．，ＵＳＡ）の商標名で入手可能な製品などのアルキルグルコシドおよびポリグルコシド；ならびにＢＡＳＦからＣＲＥＭＡＰＨＯＲの商標名で市販されているポリエトキシ化ひまし油；ならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
好ましい界面活性剤としては、ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、米国特許第８，３１８，１４４号明細書（参照によりその内容全体が本明細書に援用される）に開示されているポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマー、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）界面活性剤の商標名でＢＡＳＦから市販されている材料などの特定のポロキサマー、およびこれらの組み合わせが挙げられる。ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）界面活性剤の例としては、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ４２、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ４３、およびＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｌ６１が挙げられる。ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｒ界面活性剤の例としては、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）３１Ｒ１、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）３１Ｒ２、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）２５Ｒ１、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）１７Ｒ１、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）１７Ｒ２、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）１２Ｒ３、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）１７Ｒ４、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ−６８ＮＦ、ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ６８ＬＦ、およびＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ１２７が挙げられる。ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマーの例としては、ＰＥＯ−ＰＢＯ（即ち、ポリオキシエチレン−ポリオキシブチレン）として示されるジブロックコポリマー、ＰＥＯ−ＰＢＯ−ＰＥＯもしくはＰＢＯ−ＰＥＯ−ＰＢＯとして表されるトリブロックコポリマー、または他のブロック型配置が挙げられる。存在する場合、界面活性剤は、レンズケア水溶液の総量に基づいて約０．００５重量％〜約１重量％、好ましくは約０．０１重量％〜約０．５重量％、より好ましくは約０．０２重量％〜約０．２５重量％、さらにより好ましくは約０．０４重量％〜約０．１重量％の濃度で使用することができる。
好ましい実施形態では、本発明のレンズケア水溶液は、ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマーをレンズケア水溶液の総量に基づいて約０．００５重量％〜約１重量％、好ましくは約０．０１重量％〜約０．５重量％、より好ましくは約０．０２重量％〜約０．２５重量％、さらにより好ましくは約０．０４重量％〜約０．１重量％の量でさらに含む。
別の好ましい実施形態では、本発明のレンズケア水溶液は、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマーをレンズケア水溶液の総量に基づいて約０．００５重量％〜約１重量％、好ましくは約０．０１重量％〜約０．５重量％、より好ましくは約０．０２重量％〜約０．２５重量％、さらにより好ましくは約０．０４重量％〜約０．１重量％の量でさらに含む。
本願で使用する場合、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマーは、ＰＥＯ−ＰＢＯとして示されるジブロックコポリマーの形態であっても、ＰＥＯ−ＰＢＯ−ＰＥＯもしくはＰＢＯ−ＰＥＯ−ＰＢＯとして表されるトリブロックコポリマーの形態であっても、または他のブロック型配置の形態であってもよい。
この好ましい実施形態により、本発明に使用されるポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマーの重量平均分子量は、約４００〜約１２００ダルトンの範囲；より好ましくは約７００〜約９００ダルトンの範囲である。
別の好ましい実施形態では、本発明のレンズケア水溶液は、ビニルピロリドンのホモポリマーまたはコポリマーをレンズケア水溶液の総量に基づいて約０．０２重量％〜約５重量％、好ましくは０．１〜３重量％；より好ましくは約０．５重量％〜約２重量％、最も好ましくは約０．２５重量％〜約１．５重量％の量でさらに含む。
本発明のこの好ましい実施形態により、ビニルピロリドンと少なくとも１つの親水性モノマーとの任意のコポリマーを本発明に使用することができる。好ましい種類のコポリマーは、ビニロイロリドンと少なくとも１つのアミノ含有ビニルモノマーとのコポリマーである。アミノ含有ビニルモノマーの例としては、８〜１５個の炭素原子を有するアルキルアミノアルキルメタクリレート、７〜１５個の炭素原子を有するアルキルアミノアルキルアクリレート、８〜２０個の炭素原子を有するジアルキルアミノアルキルメタクリレート、７〜２０個の炭素原子を有するジアルキルアミノアルキルアクリレート、３〜１０個の炭素原子を有するＮ−ビニルアルキルアミドが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましいＮ−ビニルアルキルアミドの例としては、Ｎ−ビニルホルムエイド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、およびＮ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミドが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましいコポリマーの例としては、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチルメタクリレートとのコポリマーが挙げられるが、これらに限定されるものではない。このような好ましいコポリマーは市販されており、例えば、ＩＳＰ製のＣｏｐｏｌｙｍｅｒ ８４５およびＣｏｐｏｌｙｍｅｒ ９３７がある。
本発明のレンズケア水溶液は好ましくは、その粘度が２５℃で約０．８センチポアズ〜約１５センチポアズ、好ましくは２５℃で約０．８センチポアズ〜約１０センチポアズ、より好ましくは２５℃で約０．８センチポアズ〜約１．１センチポアズとなるように配合される。１つ以上の増粘剤を用いることにより水溶液の粘度を調整する方法は当業者に既知である。
本発明により、本発明のレンズケア水溶液はさらに、潤滑剤、コンディショニング剤／湿潤剤、抗微生物剤、キレート剤、消泡剤、殺微生物剤、保存剤、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上の成分をレンズケア水溶液の総量に基づいて約０．００２重量％〜約０．５重量％、より好ましくは約０．００４重量％〜約０．１重量％、さらにより好ましくは約０．００５重量％〜約０．０５重量％含むことができる。
本発明のレンズケア溶液は好ましくは潤滑剤を含む。本明細書で使用する「潤滑剤」は、コンタクトレンズおよび／または目の表面濡れ性を向上させる、またはコンタクトレンズ表面の摩擦特性を低減することができる任意の化合物または物質を指す。潤滑剤の例としては、ムチン様物質および親水性ポリマーが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
例示的なムチン様物質としては、ポリグリコール酸、ポリラクチド、コラーゲン、およびゼラチンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ムチン様物質はドライアイ症候群の軽減に使用することができる。ムチン様物質は好ましくは有効量で存在する。
例示的な親水性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリラクトン、ビニルラクタムのホモポリマー、１つ以上の親水性ビニルコモノマーの存在下もしくは非存在下での少なくとも１つのビニルラクタムのコポリマー、アクリルアミドもしくはメタアクリルアミドのホモポリマー、アクリルアミドもしくはメタクリルアミドと１つ以上の親水性ビニルモノマーとのコポリマー、これらの混合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明のレンズケア水溶液はまた、１つ以上のコンディショニング剤／湿潤剤（例えば、ポリビニルアルコール、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルセルロース、およびこれらの混合物）も含むことができる。
本発明のレンズケア水溶液は抗微生物剤を、レンズケア水溶液の保存に有効な量で含んでもよい。「保存に有効な量」という用語は、本明細書に記載の溶液が微生物汚染することを防ぐ所望の効果を生じさせるのに有効な抗微生物剤の量、好ましくは、単独でまたは１つ以上の追加の抗微生物剤と併用して、米国薬局方（「ＵＳＰ」）の保存効果要件を満たすのに十分な量を意味する。好ましい実施形態では、レンズケア水溶液は、約１００ｐｐｍ以下、好ましくは約７５ｐｐｍ以下、より好ましくは約６０ｐｐｍ以下、さらにより好ましくは約５０ｐｐｍ以下の、ハイドロゲルパーオキサイド、過ホウ酸ナトリウム４水和物、過炭酸ナトリウム、過硫酸ナトリウム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される過酸化物を含む。
本発明のレンズケア水溶液は、有効量のキレート剤を含んでもよい（しかし、好ましくは含まない）。任意の好適な、好ましくは眼科用に許容されるキレート剤を本組成物に含んでもよいが、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、その塩およびこれらの混合物が特に有効である。ＥＤＴＡは低レベルで非刺激性のキレート剤であり、ＰＨＭＢと相乗作用して抗微生物効果を向上させることができる。ＥＤＴＡの典型的な量は、レンズケア水溶液の総量に基づいて約０．００２重量％〜約０．５重量％、より好ましくは約０．００４重量％〜約０．１重量％、さらにより好ましくは約０．００５重量％〜約０．０５重量％である。
本発明のレンズケア水溶液は、既知の方法で、特に、構成成分と水との通常の混合により、または構成成分を水に溶解することにより製造される。
本発明は、別の態様では、消毒の完了時に目に直接挿入するのに好適なコンタクトレンズの消毒および洗浄方法を提供する。本発明の方法は、（１）約０．３０重量％〜約１．４重量％（好ましくは約０．５重量％〜約１．２重量％、より好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の１つ以上の塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、またはその両方）を含み、かつ約６〜約８（好ましくは約６．５〜約７．５、より好ましくは約６．８〜約７．２）のｐＨと、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ、より好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）の張度とを有する、レンズケア水溶液にコンタクトレンズを浸漬する工程と；（２）コンタクトレンズを消毒するために、第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとを使用することにより、レンズケア水溶液中に殺菌剤種を電気化学的に発生させる工程と；（３）第１の時間および任意選択的に消毒時間後、工程（２）で電気化学的に発生し、かつレンズケア水溶液中でのコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する工程であって、第２のアノードと第１のカソードまたは第２のカソードとを使用することにより行われ、第２のアノードが、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する、工程とを含む。
特定の用語、デバイス、および方法を用いて本発明の様々な実施形態について説明してきたが、このような説明は例示の目的で記載しているに過ぎない。使用する用語は、限定の用語ではなく説明の用語である。以下の特許請求の範囲に記載する本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく、当業者は変更形態および変形形態をなし得ることを理解されたい。さらに、様々な実施形態の態様は、後述のように、全部または一部互換することができ、または任意の方法で組み合わせるおよび／もしくは一緒に使用することができることを理解されたい。
１．コンタクトレンズを消毒するためのレンズケア装置であって：
（１）約６〜約８のｐＨを有し、かつ約０．３０重量％〜約１．４重量％の１つ以上のハロゲン化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、またはこれらの混合物）、好ましくは塩化物塩（例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、またはその両方）と、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇの張度とを含む、レンズケア水溶液を保持するための容器であって、縁部によって囲まれた開口部を通してアクセス可能な内部チャンバを画定し、かつレンズケア水溶液を受け入れるための容器カップと、開口部を覆うために容器カップ上に取り外し可能に取り付けられるキャップと、容器カップ内のレンズケア水溶液に浸漬されるコンタクトレンズを保持するためのレンズホルダとを備える、容器と；
（２）内部チャンバ内に配置され、かつ使用時にレンズケア水溶液に浸漬される電極の組であって、第１のアノードであって、負電荷を有する膜がその上にない第１のアノードと、第２のアノードであって、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する第２のアノードと、第１のカソードと、任意選択的に第２のカソードとを備える、電極の組と；
（３）電極の組と電源とに操作可能に接続される制御装置であって、コンタクトレンズを消毒するために、第１のアノードと第１のカソードとの間に第１の電位を自動的に印加し、かつ第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとに通電して、ハロゲン（例えば、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくは塩素）、次亜ハロゲン酸（例えば、次亜塩素酸、次亜臭素酸、または次亜ヨウ素酸、好ましくは次亜塩素酸）、次亜ハロゲン酸塩（例えば、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸塩、または次亜ヨウ素酸塩、好ましくは次亜塩素酸塩）、またはこれらの組み合わせを含む殺菌剤種を電気化学的に発生させ、および第１の時間および任意選択的に電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための消毒時間後、第２のアノードと第１または第２のカソードとの間に第２の電位を自動的に印加し、かつ第２の時間にわたり第２のアノードと第１または第２のカソードとに通電して、電気化学的に発生するがコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する制御装置と
を備えるレンズケア装置。
２．レンズケア水溶液のｐＨが約６．５〜約７．５（約６．８〜約７．２）である、実施形態１に記載のレンズケア装置。
３．レンズケア水溶液の２５℃での張度が約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）である、実施形態１または２に記載のレンズケア装置。
４．レンズケア水溶液が、約０．５重量％〜約１．２重量％（好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、およびこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上のハロゲン化物塩を含む、実施形態１、２または３に記載のレンズケア装置。
５．レンズケア水溶液が、約０．５重量％〜約１．２重量％（好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、およびその両方からなる群から選択される１つ以上の塩化物塩を含む、実施形態１〜４のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
６．電極の組が第２のカソードを備える、実施形態１〜５のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
７．第２のアノードと第２のカソードとが、負電荷を有する膜でのみ分離されている、実施形態６に記載のレンズケア装置。
８．第２のアノードと第１のカソードとが、負電荷を有する膜でのみ分離されている、実施形態１〜７のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
９．第１のアノードと第１のカソードとが、電気分解のためのその表面積を増加させるために、メッシュ状の導電性材料で製造されている、実施形態１〜８のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
１０．第１のアノードと第１のカソードとが、電気分解のためのその表面積を増加させるために、メッシュ状の導電性材料で製造されており、かつ容器のカップの内部チャンバの内壁の底部または底部の近傍に貼設されている、実施形態１〜９のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
１１．レンズホルダが、消毒および洗浄されるコンタクトレンズを受け入れるように開放し、かつ処理中にレンズを保持するように閉鎖する１つ以上の閉鎖可能なバスケットを備える、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
１２．制御装置が、電極を電源と動作的に接続するための手段と、電極の極性および電位、ならびに殺菌剤種を電気化学的に発生させるための、電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための、および殺菌剤種を電気化学的に中和するためのプロセスのタイミングおよび持続時間を自動的に制御するためのマイクロプロセッサ／組み込みシステムとを備える、実施形態１〜１１のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
１３．制御装置が、パワーパック（ＡＣまたはＤＣ電池）、自動スイッチ機構、インジケータ手段、またはこれらの組み合わせを備える、実施形態１〜１２のいずれか１つに記載のレンズケア装置。
１４．消毒の完了時に目に直接挿入するのに好適なコンタクトレンズを消毒および洗浄するための方法であって：
（１）約０．３０重量％〜約１．４重量％の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、およびこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上のハロゲン化物塩を含み、かつ約６〜約８のｐＨと、２５℃で約１５０〜約４００ｍＯｓｍ／ｋｇの張度とを有する、レンズケア水溶液にコンタクトレンズを浸漬する工程と；
（２）コンタクトレンズを消毒するために、第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとを使用することにより、レンズケア水溶液中に殺菌剤種を電気化学的に発生させる工程と；
（３）第１の時間および任意選択的に消毒時間後、工程（２）で電気化学的に発生し、かつレンズケア水溶液中でのコンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する工程であって、第２のアノードと第１のカソードまたは第２のカソードとを使用することにより行われ、第２のアノードが、負電荷を有するイオンが第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する、工程と
を含む方法。
１５．レンズケア水溶液のｐＨが約６．５〜約７．５（約６．８〜約７．２）である、実施形態１４に記載の方法。
１６．レンズケア水溶液の２５℃での張度が約２００〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ（好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍ／ｋｇ）である、実施形態１４または１５に記載の方法。
１７．レンズケア水溶液が、約０．５重量％〜約１．２重量％（好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、およびこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上のハロゲン化物塩を含む、実施形態１４、１５または１６に記載の方法。
１８．レンズケア水溶液が、約０．５重量％〜約１．２重量％（好ましくは約０．７重量％〜約１．０重量％）の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、およびその両方からなる群から選択される１つ以上の塩化物塩を含む、実施形態１４〜１７のいずれか１つに記載の方法。
１９．レンズケア水溶液の量が、約５ｍｌ〜約１５ｍｌ（好ましくは７．５ｍｌ〜約１２．５ｍｌ、より好ましくは約９ｍｌ〜約１１ｍｌ）の範囲である、実施形態１４〜１８のいずれか１つに記載の方法。
２０．レンズケア水溶液が、ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ジブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）−ポリ（オキシエチレン）トリブロックコポリマー、ポリ（オキシブチレン）−ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）トリブロックコポリマー、ビニルピロリドンのホモポリマー、ビニルピロリドンと８〜１５個の炭素原子を有する少なくとも１つのアミノ含有ビニルモノマーとのコポリマーからなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、実施形態１４〜１９のいずれか１つに記載の方法。
前記開示は当業者が本発明を実施することを可能にする。読者が特定の実施形態およびその利点をより良く理解できるように、以下の非限定的な例を参照することが提案される。しかし、以下の実施例は本発明の範囲を限定するものと読解されるべきではない。
実施例１
この実施例は次亜塩素酸塩を直接低減できることを示す。
Ａ．
次亜塩素酸ナトリウムの１００ｐｐｍ製剤（５％、Ｒｉｃｃａから、０．５３％ホウ酸、０．０５％ホウ酸ナトリウム１０水和物、０．５９％酢酸ナトリウムで緩衝された溶液に希釈）。この溶液を３．５ｍｌキュベットに入れ、それをＵＶ分光計に入れた。溶液中の次亜塩素酸塩の量は、２９１ｎｍでの吸光度を測定することにより監視することができる。実験の前に、溶液は、次亜塩素酸塩試験紙を使用して、遊離塩素および総塩素が１０ｐｐｍより多い（試験紙−Ｈａｃｈ ＡｑｕａＣｈｅｃｋストリップの上限）ことが確認された。
白金線の対をキュベット（表面深さ約１０ｍｍまたは面積１７．３ｍｍ２）に入れ、１５０ｍＡを白金線に印加した。次亜塩素酸塩は８０分で２０ｐｐｍ未満に減少する（図１、曲線２参照）。検査として溶液を塩素ストリップで試験したが、その結果、総塩素４ｐｐｍ、遊離塩素０．５ｐｐｍであった。
Ｂ．
別の実験では、Ｃｌｅａｒ Ｃａｒｅ（登録商標）カップの底部を切断することにより米国特許出願公開第２０１２２０５２５５号明細書のオゾン系システムにＣｌｅａｒ Ｃａｒｅ（登録商標）カップを後付けしている、オゾン発生システム（米国特許第２０１２２０５２５５号明細書に開示）と類似のレンズケアシステムに、ナトリウムハイポクロライド（上記と同じ緩衝剤系で製造した）１００ｐｐｍを添加した。システムは、Ｎａｆｉｏｎ膜（負電荷を有する膜により分離され、プラスチックフレームにより所定の位置に保持されているホウ素添加ダイヤモンド電極の対（米国特許出願公開第２０１２２０５２５５号明細書の図３）を備える。ＵＶプローブは、下記に示すように、低減中、反応を監視することができる。１００ｐｐｍのハイポクロライドは２０分以内に安全レベル（＜１ｐｐｍ）まで低減する（図１、曲線１）。３０分処理した後、総塩素と遊離塩素は共に、０ｐｐｍと測定された。
Ｃ．
別の実験では、米国特許出願公開第２０１２２０５２５５号明細書）に開示されているオゾン発生システム（図１Ａ〜１Ｄ）を使用することによりオゾン溶液を調製した後、１００ｐｐｍのハイポクロライド（１０ｍｌ）を保持する容器に移した。オゾンをバブリングしてもハイポクロライドの低減は見られなかった（図１、曲線３）。
実施例２
リン酸緩衝生理食塩水（０．８３％塩化ナトリウム）１０ｍｌを実施例１Ｂに記載のレンズケアシステムに添加し、１５０ｍＡを５分間印加した。次亜塩素酸塩の生成をＵＶ分析（２９４ｎｍで測定）すると、ハイポクロライドのレベルは５分で１４０ｐｐｍを超えることが判明した（図３参照）。
実施例３
３００ｐｐｍのＮａＣｌ製剤、３．５ｍｌ（１Ａと同じ緩衝剤系で製造）をキュベットに添加した。４Ｖの電圧を印加して、白金線電極（表面深さ約１０ｍｍまたは面積１７．３ｍｍ２）で溶液に１０ｍＡを提供すると、約５０分で約６ｐｐｍのハイポクロライドを示す。塩素ストリップは、約１ｐｐｍの総遊離塩素が存在することを示す。

Claims (12)

  1. コンタクトレンズを消毒するためのレンズケア装置であって：
    （１）６〜８のｐＨを有し、かつ０．３０重量％〜１．４重量％の、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、およびこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上のハロゲン化物塩と、２５℃で１５０〜４００ｍＯｓｍ／ｋｇの張度とを含む、レンズケア水溶液を保持するための容器であって、縁部によって囲まれた開口部を通してアクセス可能な内部チャンバを画定し、かつ前記レンズケア水溶液を受け入れるための容器カップと、前記開口部を覆うために前記容器カップ上に取り外し可能に取り付けられるキャップと、前記容器カップ内の前記レンズケア水溶液に浸漬される前記コンタクトレンズを保持するためのレンズホルダとを備える、容器と；
    （２）前記内部チャンバ内に配置され、かつ使用時に前記レンズケア水溶液に浸漬される電極の組であって、第１のアノードであって、負電荷を有する膜がその上にない第１のアノードと、第２のアノードであって、負電荷を有するイオンが前記第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する第２のアノードと、第１のカソードと、任意選択的に第２のカソードとを備える、電極の組と；
    （３）前記電極の組と電源とに操作可能に接続される制御装置であって、前記コンタクトレンズを消毒するために、前記第１のアノードと前記第１のカソードとの間に第１の電位を自動的に印加し、かつ第１の時間にわたり前記第１のアノードと前記第１のカソードとに通電して、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜ヨウ素酸、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸塩、次亜ヨウ素酸塩、またはこれらの組み合わせを含む殺菌剤種を電気化学的に発生させ、および前記第１の時間および任意選択的に前記電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための消毒時間後、前記第２のアノードと前記第１または第２のカソードとの間に第２の電位を自動的に印加し、かつ第２の時間にわたり前記第２のアノードと前記第１または第２のカソードとに通電して、電気化学的に発生するが前記コンタクトレンズの消毒後に残存する殺菌剤種を電気化学的に中和する、制御装置と
    を備えるレンズケア装置。
  2. 前記電極の組が第２のカソードを備える、請求項１に記載のレンズケア装置。
  3. 前記第２のアノードと前記第２のカソードとが、負電荷を有する膜でのみ分離されている、請求項２に記載のレンズケア装置。
  4. 前記第２のアノードと前記第１のカソードとが、負電荷を有する膜でのみ分離されている、請求項１に記載のレンズケア装置。
  5. 前記第１のアノードと前記第１のカソードとが、電気分解のためのその表面積を増加させるために、メッシュ状の導電性材料で製造されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズケア装置。
  6. 前記第１のアノードと前記第１のカソードとが、電気分解のためのその表面積を増加させるために、メッシュ状の導電性材料で製造されており、かつ前記容器の前記カップの前記内部チャンバの内壁の底部または底部の近傍に貼設されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズケア装置。
  7. 前記レンズホルダが、前記消毒および洗浄されるコンタクトレンズを受け入れるように開放し、かつ処理中に前記レンズを保持するように閉鎖する１つ以上の閉鎖可能なバスケットを備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載のレンズケア装置。
  8. 前記制御装置が、前記電極を前記電源と操作可能に接続するための手段と、前記電極の極性および電位、ならびに殺菌剤種を電気化学的に発生させるための、前記電気化学的に発生した殺菌剤種でコンタクトレンズを消毒するための、および殺菌剤種を電気化学的に中和するためのプロセスのタイミングおよび持続時間を自動的に制御するためのマイクロプロセッサまたは組み込みシステムとを備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載のレンズケア装置。
  9. 前記制御装置が、パワーパック、自動スイッチ機構、インジケータ手段、またはこれらの組み合わせを備える、請求項１〜８のいずれか一項に記載のレンズケア装置。
  10. 消毒の完了時に目に直接挿入するのに好適なコンタクトレンズを消毒および洗浄するための方法であって：
    （１）０．３０重量％〜１．４重量％のハロゲン化物塩を含み、前記ハロゲン化物塩は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、およびこれらの混合物から選択される１つ以上であり、かつ６〜８のｐＨと、２５℃で１５０〜４００ｍＯｓｍ／ｋｇの張度とを有する、レンズケア水溶液にコンタクトレンズを浸漬する工程と；
    （２）前記コンタクトレンズを消毒するために、第１の時間にわたり第１のアノードと第１のカソードとを使用することにより、前記レンズケア水溶液中に殺菌剤種を電気化学的に発生させる工程と；
    （３）前記第１の時間および任意選択的に消毒時間後、工程（２）で電気化学的に発生し、かつ前記レンズケア水溶液中での前記コンタクトレンズの消毒後に残存する前記殺菌剤種を電気化学的に中和する工程であって、第２のアノードと前記第１のカソードまたは第２のカソードとを使用することにより行われ、前記第２のアノードが、負電荷を有するイオンが前記第２のアノードに接近することを防止するために、負電荷を有する膜をその上に有する、工程と
    を含む方法。
  11. 前記レンズケア水溶液の量が、５ｍｌ〜１５ｍｌの範囲である、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記レンズケア水溶液が、ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）ジブロックコポリマー、ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）−ポリ（オキシエチレン）トリブロックコポリマー、ポリ（オキシブチレン）−ポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシブチレン）トリブロックコポリマー、ビニルピロリドンのホモポリマー、ビニルピロリドンと８〜１５個の炭素原子を有する少なくとも１つのアミノ含有ビニルモノマーとのコポリマーからなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項１０または１１に記載の方法。
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