JPH03196117A - ソフトコンタクトレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は＃Ｉ累透過性に優れ、かつ装用感の優れたソフ
トコンタクトレンズ及びその組成物に関するものである
。

更に詳しくは、オルガノシロキサニルメタクリレートと
、２．３−ジヒドロキシグロビルメタクリレートを実質
的に主成分とじ酸素透過性が優れるため、装用中の酸素
欠乏による合併症を予防し同時に、物理的強度が優れた
良好なソフトコンタクトレンズに関するものである。

［従来の技術］ 近年、ソフトコンタクトレンズは、その装用感の良さか
ら、従来のハードコンタクトレンズで視力矯正できなか
りた人々に適用され、用いられている。

現在、普及しているソフトコンタクトレンズとしては、
２−ヒドロキシエチルメタクリレートを主成分とするも
の、及びＮ−ビニルピロリドン’を主成分とするものが
大部分で、その含水率も約５０〜８０％と広範凹のもの
がある。

また、ソフトコンタクトレンズの中では、比較的剛性が
強い素材として、２．５−ジヒドロキシグロビルメタク
リレートとメチルメタクリレートを成分とするソフトコ
ンタクトレンズが提案され（特公昭６２−５２４５６号
公報）、市販されている。

また、汚れ性の改良についてもい（っか提案されており
、例えば、特公昭６２−６２５２５号公報には、アルキ
レングリコールのモノメタクリレートと特定のフルオロ
アルキルメタクリレートを主成分とするソフトコンタク
トレンズが提案されている。

また、これ以外に、酸素透過性を向上するものとして、
例えば、特開昭５４−２９６６０号公報には、ヒドロキ
シ基やスルホニル基等のような親水性基を含むメタクリ
レート化合物と長鎖のフルオロアルキル基を有するメタ
クリレート力、マタ特公昭６０−２５７６６号には、フ
ルオロアルキルアクリレートとフルキルメタクリレート
と若干の架橋剤及び湿潤性モノマーとからなる組成物が
提案されている。

また、ハードコンタクトレンズ素材であるが、特公昭５
２−５５５０２号公報には、特定の摘造式を有スるオル
ガノシロキサニルメタクリレートとメチルメタクリレー
ト類からなるコンタクトレンズが、また、特公昭６２−
８７６９号には、特定構逍のオルガノシロキサニルメタ
クリレートであるトリス（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１．２．２．２−）リフ
ルオロエチルメタクリレートとを必須モノマー成分とす
る高酸素透過性のハードコンタクトレンズ素材が開示さ
れている。

［発明が解決しようとする課Ｎ］ しかし、従来技術の内、現在、普及しているソフトコン
タクトレンズにおいては、長期間装用による酸素欠乏に
起因すると考えられる問題点が指摘されている。ソフト
コンタクトレンズにおいては、高酸素透過性とするため
に、高含水率化するのが普通であるが、高含水率のソフ
トコンタクトレンズは、装用時の汚れが著しく、１類の
発生の心配が大きい為に充分普及していないのが実状で
ある。このように、現状のソフトコンタクトレンズの問
題点としては、汚れやすいこと、細菌及び真菌が繁殖し
易いこと、取扱が煩雑なこと、強度が刹＜破損し易いこ
と、寿命が短いこと、そして、角膜への＃Ｉ素供給が不
十分であること、などが挙げられる。これらの問題点を
有するためソフトコンタクトレンズは、良好な装用感に
もかかわらず安全性に対し、細心の注意が盛装とする。

特に涙液中あるいは取扱い中の手の蛋白質、脂質による
汚れに関しては、これまで解決されていないのが実状で
ある。

これらの問題点に着目し、汚れのつきに（い材料として
上述の様にいくつかの技術が開示されているが、充分で
はない。

即ち、特公昭６２−６２５２５号公報に開示された組成
物は、従来から公知のヒドロキシエチルメタクリレート
に対し、フルオロアルキルメタクリレートを添加するも
のであり、混合比率により、後者の添加量が１０重量パ
ーセントを越えると汚染性は改善できるが、その時のフ
ルオロアルキルメタクリレートの添加量では、素材の強
度の低下を招き、破れの発生の心配がある。

また、その他の例として、特開昭５４−２９６６０号、
同６０−２５７６６号公報には、ヒドロキシやスルホニ
ル系親水性メタクリレート化合物またはアルキルメタク
リレートとフルオロアルキルメタクリレート、更にこれ
に若干の架橋剤及び湿潤性モノマ・−を含む組成物が提
案されているがこれらの場合にも強度が不足している為
、実用上問題である。

また、高酸素透過性レンズとして開示されている特公昭
５２−．５５５０２号や、特公昭６２−８７６９号には
、親水性モノマーを添加するなどの方法による含水率を
向上させる技術あるいは、軟質材料にできる等の記載が
な（、実際得られる材料は硬（脆いものである。また、
記載の内容から含水ゲルにすることは不可能である。

［課題を解決するための手段］ そこで、本発明はこれらの問題点を解決するたあＫなさ
れたものである。即ち、本発明のソフトコンタクトレン
ズは、２，５−ジヒドロキシプロピルメタクリレート２
５〜７５重量部、オルガノシロキサニルメタクリレート
７５〜２５重量部、及び架橋剤０．１〜５重量部な必須
成分とする共重合体からなることを特徴とするものであ
る。更には、これら必須成分以外に５重量％未満の範囲
で架橋剤や、反応性多官能モノマーを含むことを特徴と
するものである。

ここで、２，５−ジヒドロキシプロピルメタクリレート
は、グリシジルメタクリレ−トラ加水分解して得られた
物が好適である。このものの使用量は、重合性モノマー
中、２５〜７５重ｉｔ部であることが必要である。更に
、より好適な範囲は５５〜７０重量部である。即ち、２
５重量部未満であると、得られる共重合体の含水率は低
下し、また物理的な強度が低下するため好ましくない。

また一方、７５重菫部を越えると、共重合体のｉ！ｌ！
累透過性が低下し、実用上の価値が低下するため好まし
くない。

次に、オルガノシロキサニルメタクリレートについて述
べる。例記すれば、下記一般式［Ｉ］で示されるものを
挙げることが出来る。

ＲＸ １ Ｈ，０＝Ｏ−０−０−（ＯＨ，）　　−Ｘ９１−Ｚ　　
　　−−−−−−Ｉ０　　　　　　　　　　　　　　　
Ｙ （但し式中、Ｒはメチル基あるいは水素基でありまた、
ＸおよびＹは、炭素数１〜５のアルキル基、フェニル基
あるいは２基からなる群から選ばれる有機基であり、ｎ
は１〜５の整数である。ここで２は、下記一般式［Ｉ］
で示される基を示すものとする。なお、■式中、Ａは、
炭素数１〜５のアルキル基あるいはフェニル基を、また
、ｍは１〜５の整数を示す。） −（０−３ｉ　）ｍ−Ａ　　　　　・・・・・・・・・
■また、更には、アルキタ基中に水酸基を有するオルガ
ノシロキサニルメタクリレート類や、オルガノシロキサ
ニル基の両末端にメタクリレートな含有する化合物も有
用である。

これらの具体的な化合物を例示すれば、例えば、ペンタ
メチルジシロキサニルメチルメタクリレー　ト、 ペンタメチルジシロキサニルエチルアクリレート、 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、 ペンタメチルジ（トリメチルシロキシ）クリルメチルア
クリレート、 ｔ−７’チルテトラメチルジシロキサニルエチルアクリ
レート、 ｎ−ペンチルヘキサメチルトリシロキサニルメチルアク
リレート、 ｎ　−７’ロピルオクタメチルテトラシロキサニルグロ
ビルメタクリレート、 メチルビス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリ
セロールメタクリレート、 テトラメチルトリイングロビルシクロテトラシロキサニ
ルプロビルメタクリレート トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリセロ
ールメタクリレート、 トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリセロ
ールアクリレート、 モノ［メチルビス（トリメチルシロキシ）シロキシ］ビ
ス（トリメチルシロキシ）クリルプロピルグリセロール
アクリレート、 ナトのメタクリレート化合物が挙げられる。

この使用量は、２５〜７５重量部が好ましい。

更に好適な使用量は、５０〜６５真量部である。

即ち、２５重量部未満では、酸素透過性が充分ではなく
、７５菖童部を越えると共重合体は脆（、実用上の特性
を満足できた（なる。

基本的な成分は、以上の二つであるが、コンタクトレン
ズとしての形状の保持特性や、含水率の維持の為に次に
述べる架橋剤を０．１〜５重量部を含むことが必肩であ
る。この他、架橋剤の目的は、共重合体の熱特性を改善
し形状安定性を向上すること、適度な硬さと弾力性を与
え、コンタクトレンズとしての良好な視力矯正力を得る
等の効果を与える。

そこで、その他の成分である架橋剤について述べる。架
橋剤としては、アルキルジメタクリレート類等や、グリ
シジルメタクリレート等の多官能性モノマーが挙げられ
る。特にグリシジルメタクリレートは、水酸基を有する
化合物とのカップリング反応に有効である。引用例（特
公昭６２−５２４５６号公報明細誉）には２，５−ジヒ
ドロキシプロピルメタクリレートを合成する際、原料と
して用いられる為、合成を完結しないで転化＊を適度に
抑制することによって効果を発現させる方法が開示され
ている。

この他、重合性の架橋剤の例としては、従来から知られ
ているものが用いられる。すなわち、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、テ
トラエチレングリコールジメタクリレート、グロピレン
グリコールジメタクリレート、ブタンジオールジメタク
リレート、 ペンタエリスリトールジメ゛タクリレート、等のジメタ
クリレート類や、 ペンタエリスリトール等の多価アルコールのメタクリル
酸多価エステル等が挙げられる。

この架橋剤の使用量は、重合性モノマー中、１１〜５重
量部が適当である。α１重量部未満では、含水率のコン
トロールが難しくなるため好ましくない。また、５重量
部を越えると、ソフトコンタクトレンズとしての弾性が
低下するため好ましくない。

またこれら以外に、染色剤、着色剤、紫外−防止剤等の
添加剤や、反応性モノマーを加えることができるもので
ある。

次にこれらの、コモノマーの重合について述べる。

重合は、通常の重合開始剤の存在下、加熱あるいは紫外
ａなどの活性線の照射によって行われる具体的には、ラ
ジカル重合開始剤が望ましく、例えば、 アセチルパーオキシド、 ベンゾイルパーオキシド、 ラウロイルパーオキシド、 ｔ　−７”チｋ　バーオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、 ｔ−ブチルパーオキシピバレート、 アゾビスイソブチロニトリル アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）等が用い
られる。また、活性線の照射の場合には、ベンゾインエ
ーテル等の光重合開始剤や必要に応じて増感剤を用いざ
。これらの開始剤の使用量は、使用するモノマーに対し
、０゜００１〜１重−バーセントが望ましい。

また、これ以外にも必要に応じ、エポキシ開環触媒を加
えることが出来る。この例としては、アルミニウムアセ
チルアセトネート、ニッケルアセチルアセトネート等の
蛍属キレート化合物、過塩累酸アンモニウム、過塩業１
ナトリウム、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸カリウム
等の過塩葉酸塩類及びそれらの塩素酸塩１次亜塩累醒塩
類、塩化スズ、塩化亜鉛や、硼弗化亜鉛等の塩類等の触
媒を添加することも可能である。

本発明のコンタクトレンズは、これらのモノマーをガラ
ス管あるいはプラスチック管あるいは、シート状の空隙
中に注入し、加熱を行い熱重合をさせる、あるいは、紫
外線を照射し、光重合をさせることが適している。また
このあと、重合収縮、重合熱によりポリマー中に歪が生
じた場合、これを解消するために、加熱アニールするこ
とが望ましい。

またこのようにしてできたコンタクトレンズは、生理食
塩水等に浸すことにより適度に膨潤させて用い−る。不
発明の範囲では、含水率が、５２０〜５０パーセントの
コンタクトレンズが得られる。

［作用］ 本発明によるコンタクトレンズは、実質的に、特定の水
醒基含有メタクリレート化合物トオルガノシロキサニル
基含有メタクリレート化合物とからなる。この内、特に
架橋剤として、グリシジルメタクリレートを用いた場合
には、２，３−ジヒドロキングロビルメタクリレートと
グリシジルメタクリレートのカップリング反応により２
ジ力ル重合に遅れて、三次元架橋構造を形成するため、
共重合体の物理的強度の向上に寄与する作用を有する。

また、オルガノシロキサニルメタクリレートは、酸素の
溶解度係数が高い素材であるため、本素材の含水率を低
めに保ちながら、高含水に匹敵する高い酸素透過性を与
える事が出来る。

本発明では、これらの持つ長所を出しながら、各々の欠
点をカバーする化合物群とその組成を見いだしたもので
ある。

［実施例］ 以下実施例により、更に詳しく説明するが、本発明は、
これらに限定されるものではない。なお、実施例中、部
は夏Ｊｇｔ部を六す。

（実施例１） ２．５−ジヒドロキシプロピルメタクリレート６４部、
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５４部、グリシジルメタクリレート１部、アゾ
ビス（２，、４−ジメチルバレロニトリル）α２部をよ
（混合し、この混合物をガラス製封管に入れ、内部を窒
素置換、脱気を繰り返し、真空下溶封した。この封管を
、温水中４０℃で１０時間・、４５℃で５時間、５５υ
で３時間、７０℃で５時間加熱し、更に大気炉中９０℃
で２時間、１００℃で１０時間加熱して重合を行ない、
丸棒を得た。得られた俸を切削加工し、コンタクトレン
ズを得た。このレンズを純水中で１００℃で膨潤させ、
洗浄したのち、生理食塩水に浸漬を行い、所定量の吸水
をさせると同時に、溶出物の溶出を完結させた。このよ
うにして得られたコンタクトレンズは、含水率が３８パ
ーセントで、装用感がよく、物理的強度に優れたもので
あった。また、酸素透過性は、５２　Ｘ　１０−”ｍｌ
・ｃｍ／ｄｉ−０・ｍＨｇ　　であった。また、汚れ性
の評価の結果、従来のソフトコンタクトレンズに較べ、
蛋白質の付着はきわめて少ないことが判った。

なお、評価方法は、以下の基準で実施した。

く計画基準〉 （１，１酸素透過係数（ＤＫ値） ザールテックス社（ＸＩＣＲＴＩｆ：Ｘ　０ｏｒｐｏｒ
ａｔｉｏｎ）製「モデル２１１０　Ｊ　（Ｍｕｌｔｉｒ
ａｎｇｅ　Ｄｏ　＆Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ａｎａｌ
ｉｚｅｒ　　）を用い、５５℃で０．９真量パーセント
の生理食塩水中にて直径１２゜７ｍ、厚さ０．２ｍの試
験片について測定を行いＤＫ値を求めた。

（２）　　耐汚染性 卵白リゾチーム０．５真量パーセントの生理食塩水溶液
中に、フンタクトレンズをいれ、６０℃で２時間放置後
、温湯で充分水洗した後、２８０ｎｍの波長の紫外側吸
光度を一１定し、得られた卵白リゾチームの付層量の値
から良否を判定した。

（３）含水率 さきに述べたよ５に、純水で洗浄したのち、生理食塩水
で置換して得られたレンズ数種類を準備し、その重量（
α）を測定後、再び純水で置換後、真空乾燥器にて、７
２時間乾燥後、乾燥３Ｈｔ（ｂ）を求め、次式により含
水率を算出した。

含水率士（α−ｂ）十α （４）強度 厚さα５１ＩＩ＋１幅１０ｍの板状成形物を、さきに述
べたように含水させた物を試験片とした。試験は、片の
上下端を保持し力を加え、引き延ばして行き、元の２倍
の長さになった後、一端を放し、破損や変形の有無を目
視にて判定した。

（実施例２） ２．５−ジヒドロキシプロピルメタクリレート６１部、
メチルビス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリ
セロールメタクリレート３５部、グリシジルメタクリレ
ート０．５部、テトラエチレングリコールジメタクリレ
ート１．５部、イングロピルパーカーボネートＱ、０２
部をよく混合し、この混合物をガラス製封管に入れ、ド
ライアイスバス中で、内部を窒素置換、脱気を繰り返し
、真空下溶封した。この封管な、温水中４０℃で１０時
間、５０℃で５時間、７０℃で６時間、８０℃で１６時
間加熱し、更に大気炉中９０℃で２時間加熱して重合を
行なった俤−３日間かけて室温まで冷却し、丸棒を得た
。得られた棒を切削加工し、コンタクトレンズを得た。

このレンズを純水中で１００℃で膨潤させ、洗浄したの
ち、生理食塩水に浸漬を行い、充分に吸水させると同時
に、溶出物の溶出を完結させた。このようにして優られ
たフンタクトレンズは、含水率が５０パーセントで装用
感がよく、物理的強度に優れたものであった。また、酸
素透過性は、２５Ｘ１０″″１１　ｍ　ｌ・α／−・就
・薗Ｈｇ　　であった。また、汚れ性の評価の結果、従
来のソフトコンタクトレンズに較べ蛋白質の付着はきわ
めて少ないことが判った。

（実施例３） ２．５−ジヒドロキシプロピルメタクリレート５８部、
ペンタメチルジクロキサニルエチルアクリレート５８部
、グリシジルメタクリレート１部エチレングリコールジ
メタクリレート０．５部、イングロビルパーカーボネー
）　０．０２部をよ（混合し、この混合物をガラス製封
管に入れ、ドライアイスバス中で、内部を窒素置換、脱
気を繰り返し、真空下溶封した。この封管な、温水中４
０℃で１０時間、５０℃で５時間、７０℃で６時間、８
０℃で１６時間加熱し、更に大気炉中９０℃で２時間加
熱して重合を行なった後、５日間かけて室温まで冷却し
、丸棒を得た。得られた棒を切削加工し、コンタクトレ
ンズを得た。このレンズを純水中で１００℃で膨潤させ
、洗浄したのち、生理食塩水に浸漬を行い、充分に吸水
させると同時に、溶出物の溶出を完結させた。このよう
にして得られたフンタクトレンズは、含水率が５５パー
セントで、装用感がよ（、物理的強度に優れたものであ
った。また、酸素透過性は、５０Ｘ１０’″１１ｍ１・
ｃｆｎ／−・就・ｗｘ、Ｈｇ　　であった。また、汚れ
性の評価の結果、従来のソフトコンタクトレンズに較べ
、蛋白質の付着はきわめて少ないことが判った。

（比較例１） 実施例１において、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の代わりに、メチルメタクリ
レートを同量用いること以外は、実施例１と同様に行い
、フンタクトレンズを得た。

実施例１と同様にして、生理食塩水に浸漬を行い充分に
吸水させると同時に、溶出物の溶出を完結させた。この
ようにして得られたコンタクトレンズは、含水率が２５
パーセントで、装用感がよ（、物理的強度に優れたもの
であったが、酸素透過性は、８　Ｘ　１０−”ｍｌ・ｃ
Ｉｎ／’ｃｊ　＠　ｓｅｅ　・ＷＨｇであり、少ない値
であり、また、汚れ性の評価の結果、蛋白質の付着がや
や見られた。

（比較例２） 実施例１において、２，５−ジヒドロキシグロビルメタ
クリレートの代わりに、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レートを９０部、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５４部の代わりに同５部を用い
ること以外は、実施例１と同様に行い、コンタクトレン
ズを得た。実施例１と同様にして、生理食塩水に浸漬を
行い、充分に吸水させると同時に、溶出物の溶出を完結
させて得られたコンタクトレンズは、含水率が５８パー
セントで、装用感がよいものであったが、引っ張り強度
が劣るという欠点がありた。

［発明の効果］ 本発明によるコンタクトレンズは、実質的に、特定の水
酸基含有メタクリレート化合物とオルガノシロキサニル
基含有メタクリレート化合物とエポキシ基含有メタクリ
レートとからなるもので、物理的強度に優れる他、汚れ
が落ち易（、細菌の繁殖が抑えられるため、安全性が高
いことが期待できる。また、眼に必要とされる酸素を充
分に供給できる酸素透過性を有するため、角膜に対する
影響が抑えられ、障害を予防することができる。

また、適度な含水率を有するため、ソフトコンタクトレ
ンズの長所である装用感の優れたフンタクトレンズを得
ることができるという効果を有する以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２，３−ジヒドロキシプロピルメタクリレート２
   ５〜７５重量部、オルガノシロキサニルメタクリレート
   ７５〜２５重量部、及び架橋剤０．１〜５重量部を必須
   成分とする共重合体からなることを特徴とするソフトコ
   ンタクトレンズ。