JPH09500920A - 接眼レンズ組成物及びその形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ガス透過性（ＧＰ）接眼レンズ及び形成方法が開示され、第１ポリマー成分が９８〜７０重量％で、かつガス透過性を含む所望の特質のために選択され、第２ポリマー成分が２〜３０重量％で、かつ剛性、構造安定性及び所望な屈折率のような基本的なＧＰレンズ特質のために選択され、これらが、光学的透明度／適合性を有し、かつ成型又は熱可塑による低コスト形成を助長する熱可塑性化合物を形成する浸透性ポリマーネットワーク（IPN）として結合される。第１ポリマー成分は第１及び第２モノマーのブロック共重合体である。得られたレンズ組成物は、約２０００〜５００００ｐｓｉの範囲の曲げ弾性率を有する。ある態様において、レンズは、各々異なる性質の中央部及び環状部を有する。他の化粧用の態様では、虹彩像を有するフィルムが該組成物内にカプセル化される。

Description

【発明の詳細な説明】 接眼レンズ組成物及びその形成方法発明の分野 本発明は、接眼レンズ（ocular lens）及びその製造に関し、特にその組成物 及びガス透過性（ＧＰ）接眼レンズとして共通の特性を有するそのような生成物 の製造に関する。発明の背景 本発明により企図するタイプのレンズは、一般に接眼レンズとして特徴付られ 、かつ直接目と接触することを企図するレンズを含んでいる（角膜及び強膜タイ プのレンズを含む）。また、本明細書で用いるとき『コンタクトレンズ』の語は 、一般に目の表面に配置される従来からのコンタクトレンズだけでなく、外科的 移植体として普通用いられる眼内又は挿入タイプのレンズも含むことを企図して いる。 『コンタクトレンズ』の語には、強膜タイプのレンズ、及びコンタクトレンズ として一般に呼ばれている従来からのレンズの双方が含まれる。この点において 、強膜タイプのレンズは一般に、目との接触に適合されるレンズの外部環状部分 を有している。嚢又は陥凹(pocket or recess)が、目とレンズの中央部分の間に 形成され、眼科学的溶液(ophthalmological solution)又は涙溶液流体(tearsolu tion fluid)のいずれかで満たすことができる。比較すると、上記で従来からの コンタクトレンズと呼ばれるものは一般に、涙流体などの薄いフィルムを除いて は目と均一に接触している。また、『コンタクトレンズ』の語には、ソフトレン ズ及びハードレンズなどのような他のさまざまなレンズが含まれていると理解す べきである。 コンタクトレンズのようなハード接眼レンズは、初期に於て、専らガラスから 製造されていた。ポリマーの技術において興味及び経験が増加したので、ガラス はポリ（メタクリル酸メチル）に置き換わり、これが靭性、光学特性及び生理学 的不活性、並びに例えば、好適な旋盤（lathe）上で回すことなどによる比較的 製造の容易性（少なくとも当時の先行技術との比較）のため、その後、そのよう なレンズの標準組成物になった。 ガラス又はポリ（メタクリル酸メチル）から形成されるハードコンタクトレン ズは、光学的矯正（optical correction）の完全な範囲で製造することができた が、これらの材料は双方共に、本質的には酸素を透過することができず、ゆえに 、以下でさらに説明するが、使用者が延長した期間装着することはできなかった 。むしろ、初期のハードコンタクトレンズは一般に一日の使用に限られていた。 ハードコンタクトレンズは、例えば一晩使用しない間、すぐに殺菌することがで きたが、延長した期間装着することができ、かつ本質的により快適なコンタクト レンズに興味がすぐに湧いた。 この興味が、一般に『ヒドロゲル』と呼ばれるポリマーの種類の発展と共に出 現した、いわゆる『ソフトコンタクトレンズ』の発展を導いた。ソフトコンタク トレンズの発展の鍵となったのは比較的に高い水の含量であり、レンズポリマー それ自身というよりむしろ主に水成分により、レンズ本体を通して生じる酸素運 搬を伴うソフトな可撓性材料が得られる。このため、いわゆるソフトコンタクト レンズは、延長した期間装着が可能であり、直ちにより快適であり、より人気を 得た。 しかし、ソフトコンタクトレンズは一般に、長期装着にわたる角膜への損傷を さけるのに十分な酸素透過性があるにしても、ある不所望な特性を示す傾向があ る。そのような欠点として、すべてのタイプの視覚障害（visual defects）を矯 正するためのソフトコンタクトレンズを製造できないこと、又は全ての使用者に 必要な光学的矯正の完全な範囲で提供することができないことが挙げられる。ま た、装着期間の際、乾燥により、視力を低下させる。さらに、ソフトコンタクト レンズは一般に、脆いものとして特徴づけられ、使用寿命が比較的短いものであ る。最後に、ソフトコンタクトレンズは、微生物からの目への感染を伴い、ゆえ に、厳重な殺菌及び維持管理を必要とする。 『長期（extended）』使用又は装着の語は、コンタクトレンズに関して、さま ざまな意味を有し得る。一般に、この語は、例えば３０日間などの長期間の使用 又は装着をいうが、本明細書で用いるとき少なくとも１晩の使用又は装着を意味 する。 最近では、興味は『剛性ガス透過性』コンタクトレンズ又はＲＧＰコンタクト レンズにあり、これは上記のハードコンタクトレンズの所望の特徴とソフトコン タクトレンズの透過性及び長期装着可能性とを組合わせたものである。透過性は 、雰囲気酸素をレンズを通して角膜に運ぶために、特にＲＧＰコンタクトレンズ にとって、基本的に必要なものであると考えられる。体の大抵の組織と異なり、 ヒトの角膜は、酸素化血液の形態で角膜に酸素を供給するための血管が不足して いるため、このことが必要となる。むしろ、角膜は一般的に、周囲の空気から直 接酸素を得る。コンタクトレンズは、この酸素供給源を自ずから邪魔し、特に長 期装着の際の角膜への損傷を避けるために、上記ガス透過性の必要性が生じる。 ＲＧＰコンタクトレンズは、角膜の延長としてのその機能から、３つの本質的 な要件を有していると考えることができる。第１に、上記のように角膜への連続 的に邪魔の入らない酸素供給を維持することが必要である。上記のように、これ は代表的には、コンタクトレンズそのもののガス透過性を維持することによって 達成される。第２に、例えば視力不安定性（visual instability）を避けるため に、少なくとも瞬きの際のまぶたの変形力に抵抗する程度までに、レンズが構造 的に安定であることが必要である。第３に、レンズの組成物が、連続的な涙フィ ルムをレンズと角膜との間に維持することができるのに十分な表面湿潤性をもた らすようなものでなければならない。同時に、所望の表面特性には、目との適合 性、及びレンズ表面上にタンパク質材料の蓄積を避けるか又は最小限にする能力 が挙げられる。さらに快適性、着色及び透明度を含む、他の性質も重要である。 最後に、ＲＧＰ接眼レンズの材料は、最終的なレンズへの製法にとって高価でな いものであるべきである。この性質は、使い捨てレンズのような低コストレンズ に特に重要であり、大いに興味が出始めているものである。 現在開発されているＲＧＰコンタクトレンズは、コスト、快適性、及びある場 合には湿潤性及び構造的安定性の有り得る例外を有するが、上記の要求のうちの あるものを満たすものである。可能なポリマー技術により、ＲＧＰレンズは比較 的高い酸素透過性を含むことができる。同時に、大抵の視覚障害を矯正する能力 を有する広い光学的矯正の範囲で、ＲＧＰレンズを製造することができる。 しかし、最新のＲＧＰレンズの製造技術は、比較的高価であり、特別な旋盤（ lathe）上で実質的に機械加工するような技術を必要とする。また、この技術に より製造したコンタクトレンズは、『クリープ(creep)』を示す傾向にあり、レ ンズの曲率に変化を与え、その構造的安定性が疑わしいことがわかった。さらに 、あるＲＧＰは、あるポリマーが十分な湿潤性を有しないため、及び元来レンズ の剛性が高いか又は非可撓性であるために快適さの問題が存在する。 一般に、所望なコンタクトレンズの開発において、広範囲のポリマー及びポリ マーの組合せ並びに技術が考慮されている。例えば、以下に示す一連の特許は、 ＲＧＰコンタクトレンズに所望な性質を達成するために、アクリル酸を含むさま ざまな線形共重合体を開示している。 まず第１に、ゲイロード（Gaylord）（譲受人ポリコン研究所(Polycon Labora tories，Inc.)）の米国特許第3,808,179号（特許日1974年４月30日）は、フルオ ロアルキル・アクリル酸エステルとアクリル酸アルキル又はメタクリル酸との共 重合体から製造し、向上した酸素透過性を示すコンタクトレンズを開示している 。広範囲のフルオロアルキル・アクリル酸エステルが、この特許には開示されて いた。 ゲイロード（譲受人シンテックス社(Syntex(U.S.A.)，Inc.)）の米国特許第4, 120,570号（特許日1978年10月17日）は、特定の構造のポリシロキサニルアルキ ル・エステルを大部分で含み、申請によると向上した酸素透過性及び表面湿潤性 のようなさまざまな向上した機能を有するコンタクトレンズ材料の他の種別を開 示していた。 ゲイロード（譲受人シンテックス社(U.S.A.)）の米国再発行特許第31,406号（ 再発行特許日1983年10月４日）は、酸素透過性を向上させる特定の目的のために 、ポリシロキサニルアルキル・アクリルエステル（上記の特許を参照のこと）と アルキルアクリル酸エステルの共重合体から製造するコンタクトレンズをさらに 開示していた。コンタクトレンズに考えられる材料の他の種別には、シリコーン ・エラストマー、即ち、ポリ（ジメチルシロキサン）として特徴づけられること ができる最も簡単なものが挙げられる。そのような材料及びコンタクトレンズで のそれらの可能な使用に関する多くのものとして、CHEMTECHからの再版（1983 年）、13巻、542-555頁、バリー・アークル(Barry Arkles)の『Look What You C an Make Out of Silicones』、並びにアークル（Arkles）の米国特許第4,478,98 1号（特許日1984年10月23日）及び同第4,550,139号（特許日1985年10月28日）が 挙げられる。 同じように、ラウリン(Laurin)（譲受人バクスター・トラベノール研究所(Bax ter Travenol Laboratories，Inc.)）の米国特許第3,994,988号（特許日1976年1 1月30日）は、コンタクトレンズを含む広範囲な医学施用のために特に意図する ポリシロキサン、ポリカーボネート、及びポリエステル成分の共重合体を開示し ている。 関連した興味のうち、さまざまな共重合体系の概観が、ノーシェイ(Noshay)及 びマクグラス(McGrath)の本、Block Co-Polymer，Overview and CriticalSurvey (Academic Press(New York)(1977年))393頁、394頁などにある。この参考文献は 、ブロック共重合体を定義し、接眼レンズ組成物に有用なブロック共重合体に組 み合わせることができる多くのポリマーの組合せを示した点で、特に本発明に関 連して記載されている。 本発明によって定義するようなコンタクト又は接眼レンズの使用に特に企図す る、さらなるブロック共重合体が、シュタルク(Stark)、アウスランデル(Auslan der)、マンデル(Mandell)及びマルク(Marg)から譲受人バイオコンタクト社(Bioc ontacts，Inc.)の名の独国特許出願2324654号（出願日1973年５月19日）に開示 されている。対応する開示が、同じ発明者からバイオコンタクト社に譲渡した、 仏国特許出願2.185.653号、登録番号73.181.11号に見られる。これらの特許は、 1972年５月19日に出願され、その後放棄された米国特許出願第255,220号を基礎 とする優先権に基づいていた。これら上記の特許は、コンタクトレンズを形成す るための、シリコーン及びポリカーボネートのさまざまなブロック共重合体を開 示していた。一般に、これらの特許に開示された材料は、機械加工できるほど十 分に堅くなかった。 特にすぐ上に記載した参考文献に関して、ブロック共重合体と線形又はランダ ム共重合体と一般に呼ばれる他の共重合体とを区別することは、重要である。一 般に、それらの名前が含まれるとき、ブロック共重合体は、各々のポリマー種に 独特の特性を示す傾向にある特定の化学種のブロック又は連続鎖によって特徴付 られる。 比較すると、ランダム共重合体は、比較的に短鎖単位の傾向があり、鎖の結合 に沿った分布の変化において、しばしば単一のモノマー単位である。ともかく、 ランダム共重合体は、ブロック共重合体にあるような選択したポリマーの明確に 定義されたブロックを含まない。 ブロック共重合体と上記でいうタイプの他の共重合体との区別は、スパーリン グ(Sperling)により注記され、以下に非常に詳しく述べる参考文献内にも示され ている。 リン(Lim)らの米国特許第4,536,554号（特許日1985年８月20日）(譲受人バー ンズ−ヒンド社(Barnes-Hind，Inc.))は、親水性ポリマーのさまざまな組成物及 びこれらのポリマーから形成したコンタクトレンズを開示していた。リンらの特 許は、そのようなポリマー系からコンタクトレンズのような生成物を形成するた めに、透明かつ光学的透明な、浸透性ネットワークポリマーをさらに開示してい る。この浸透性ポリマー・ネットワーク（IPN）は、ネットワーク形成における ２つのポリマーを結合するのに特に用いられ、ポリマーのうちの一方は、他方の ポリマーによって結合され、膨張することができ、６５重量％と同じほど実質的 に高い水含量を獲得する。ともかく、リンらの特許のIPN系は、特に標準的水− ベースソフトヒドロゲルコンタクトレンズに関する。 先の参考文献は、先行文献の全く代表的なものであると考えられる。さらに、 あるポリマー系は、コンタクトレンズの特定の応用に役立って開発されているが 、さらに改良したコンタクトレンズ、例えば快適さ、構造安定性、高いガス透過 性、湿潤性、及び透明度などの所望の特性の多くの組合せを特に有するコンタク トレンズが大いに必要とされている一方、例えば使い捨て使用のために、比較的 低コストで入手可能なレンズを製造するために、簡易、例えば成型によるなどの 低費用で製造できる能力を有するコンタクトレンズが大いに必要とされているこ とを強調する。発明の概要 ゆえに、本発明の目的は、上記の所望の品質を達成するために、改良したガス 透過性（ＧＰ）コンタクトレンズ組成物及びコンタクトレンズの形成方法を提供 することにある。 本発明のさらなる目的は、ＧＰ接眼レンズ組成物及び形成方法を提供すること にあり、該組成物が第１ポリマー成分及び第２ポリマー成分を含み、第１及び第 ２ポリマー成分が結合して浸透性ポリマーネットワーク（PIN）となり、ＧＰ接 眼レンズを組成物を形成し、第１ポリマー成分がガス透過性及び好ましくは他の 所望の特性をも提供するように選択され、第２ポリマー成分が所望の可撓性又は 剛性、構造安定性及び所望の屈折率を含む性質を提供し、第１及び第２ポリマー 成分が光学的透明度及び相溶性を有する熱可塑性組成物を形成し、かつ成型又は 熱可塑と一般に呼ばれる技術によってＧＰ接眼レンズの低コスト形成を助長する ような組合せで選択される。 本発明の他の目的は、改良したガス透過性コンタクトレンズ組成物及び可撓性 、成型性、及びガス透過性を含む特徴の新規な組合せを有し、特に長期間装着に 好適な、コンタクトレンズの形成方法を提供することにある。 本発明によるコンタクトレンズは、以下に詳述するガス透過性とレンズ剛性と の特に望まれる組合せを有することをより好ましく企図するものである。 第２ポリマー成分は、上記にいう基本的なレンズ特性を示すポリマーの種類か ら好ましくは選択され、アクリレート類（メタクリル酸、ジアクリル酸及びジメ タクリル酸を含む）、ピロリドン類、スチレン類、アミド類、アクリルアミド類 、カーボネート類、ビニル類、アクリロニトリル類、ニトリル類、スルホン類、 シロキサン類、グリコール類、エーテル類、及びこれらの組合せからなる種類か ら選択される。 さらに、第２ポリマー成分は、接眼レンズ組成物中の第１ポリマー成分に関し て、浸透性ネットワークを形成する浸透性ネットワーク成分であることが好まし い。 本発明の目的は、また、そのようなガス透過性コンタクトレンズ組成物及びそ のようなレンズ形成方法を提供することにあり、浸透性ネットワークは、溶液重 合によって形成される。より好ましくは、レンズ組成物の浸透性ネットワークは 、フリーラジカルの濃度がモノマーの０．９モル％を越える、好ましくは少なく と もモノマーの１．０モル％、より好ましくは少なくともモノマーの約１．２モル ％の比較的高濃度での溶液重合によって形成される。 本発明のさらなる目的は、接眼レンズ組成物及び形成方法を提供することにあ り、第１ポリマー成分がレンズの高いガス透過性に加えて所望の特性を提供する ように選択され、該所望の特性が可撓性又は剛性、湿潤性、生適合性、耐汚水性 、及び寸法安定性によって決まる快適さからなる種類から選択される。 より好ましくは、第１ポリマー成分は第１及び第２モノマーから形成されるブ ロックポリマーである。第１及び第２モノマーが、上記の接眼レンズ組成物にお いて異なる特性を提供するか又は向上するように選択されるのが好ましい。以下 に示す特定の実施例において、第１ポリマー成分の第１及び第２モノマーは、シ リコーン類及びポリカーボネート類からなる種類から選択される組合せとするこ とができる。 ＧＰ接眼レンズ組成物内の第１及び第２ポリマー成分の比率は、本発明に重要 である。一般に、本発明による改良コンタクトレンズに重要と考えられる特定の 特性を付与するために、本発明は、第１ポリマー成分を形成する比較的多割合の ブロック共重合体に、比較的少割合の第２ポリマー成分を加えることを企図して いる。 より特に、ブロック共重合体のシリコーン成分は、レンズの高い酸素透過性に 寄与し、かつその可撓性により快適さに寄与するので、本発明の目的は、酸素透 過性／快適さ−可撓性に寄与する成分を著しく高レベルで提供することにある。 本発明のさらに関連する目的は、接眼レンズ組成物及びその形成方法を提供す ることにあり、さまざまな接眼レンズ応用の要求に応えるために、上記にリスト アップした接眼レンズ組成物の１以上の性質を変化させるのに、第２ポリマー成 分が選択される。 上記にまとめたように、本発明のさまざまな態様の中で、第１及び第２ポリマ ー成分並びに第１及び第２モノマーのような成分は、上記した参考文献から選択 することができる。しかしながら、本発明は、上記したように特定の性質を達成 するために、かつ好ましくは第１ポリマー成分に関しての熱可塑性IPN成分とし て第２ポリマー成分を有する、浸透性ポリマーネットワーク（IPN）を形成する ために、それらの成分の組合せがさらに必要となる。この熱可塑性IPN は架橋に 依存せず、成分間の適合性を達成する。適合性は、コンタクトレンズに必要とさ れる透過度を達成するのに本質的なものである。架橋により適合性を達成するこ とは、本来、長期装着コンタクトレンズに望まれる透過性を減少させるであろう 。 上述した熱可塑性IPN 構造は本発明の接眼レンズ組成物内に本質的なものであ ることを再度強調する。この点に於て、本発明の接眼レンズ組成物中の組合せ材 料の知識は、スパーリング（L.H．Sperling）がその教科書Interpenetrating Po lymer Networks and Related Materials(Plenum Press，New York，New York)(1 981年)で開発した命名法によって最も適切にもたらされるものと考えられる。し たがって、この教科書、特に上述した命名法に特定して扱っている第３章は、本 明細書内に含まれる。一般に、スパーリングの命名法は、技術的に妥当であり、 複雑なポリマー混合物を命名する標準アプローチとして提案されている。スパー リング命名法は、また、さまざまな先行技術文献を越えた、本発明の浸透性ネッ トワーク構造を区別するために、本発明に関して特に有用である。 スパーリング命名法は、従来の化学命名法では答えられないIPN の化学的実体 に関する３つの質問に答えている。この３つの特徴には、(1)結合したポリマー の素性(identity)、(2)結合の主な態様、及び(3)その実体を形成する反応の時系 列又は付加順序が挙げられる。 例えば、以下に記述する本発明の実施例の少なくとも１つには、最初に調製さ れる熱可塑性ブロック共重合体が挙げられる。ブロック共重合体は、次に、１以 上のモノマーの付加により、IPNの一部になる。ブロック共重合体がまず形成さ れ、付加ポリマーが次に溶液中でブロック共重合体の構造内で生成するのが配列 IPN の一例である。 ブロック共重合体中の２つの成分又はモノマーの組合せが結合子“b”によっ て示され、IPN を形成するためのさらなるモノマーとの次の反応が結合子“i” によって示される。ゆえに、もしＰ１及びＰ２がブロック共重合体のポリマー鎖 を示し、Ｐ３がブロック共重合体の存在下、後に生成してIPNを形成するポリマ ーを表すのであれば、本発明の組合せ又は組成物の一般式は、次のように表すこ とができる。 （Ｐ１−ｂ−Ｐ２）−ｉ−Ｐ３ したがって、これは、少なくとも第１ポリマー成分がブロック共重合体である 、本発明の熱可塑性IPN 構造の広い言い方である。IPN の要素の形成又は組合せ の配列は、命名の左から右への方向で表される。 さらなる例として、以下の実施例１で示すIPN は、ゆえに［ポリ（ジメチルシ ロキサン）−ｂ−ポリ（カーボネート）］−ｉ−ポリ（メタクリル酸メチル）の ように記載することができるか又はIPN 構造を次のように略書きすることができ る。 ［ＰＤＭＳ−ｂ−ＰＣ］−ｉ−ＰＭＭＡ 式中、広く受け入れられている略語により、ＰＤＭＳはポリ（ジメチルシロキサ ン）；ＰＣはビスフェノールＡポリ（カーボネート）；ＰＭＭＡはポリ（メタク リル酸メチル）を意味する。 本発明により定義される他の浸透性ポリマーネットワーク構造が、上記のスパ ーリング命名法によって同じように表せることは、以下の記述により明らかにな るであろう。 比較すると、本発明の接眼レンズ組成物をさらに定義するために、この浸透性 ポリマーネットワーク構造又はこれらの部分を従来の化学命名法によって表すこ ともできるが、上述のように、さまざまな成分の形成又は組合せの順序を示すこ とができない。例えば、上述かつ以下により詳細に述べる実施例１のブロック共 重合体は、化学命名法によって示すことができる。 上記の構造中、第１モノマー成分はカッコ内に示され、添え字のｎはモノマー の繰返し単位の数を示している。同じように、第２モノマー成分も第２モノマー の繰返し単位の数を示すｍを有してカッコ内に示される。代表的な式において、 例えば、ｎは約２０であり、例えば、ｍは約３．５〜約７０まで変化させること ができる。 より広く、ブロック共重合体は、命名法Ｘ_n ｒＹ_mによって表すことができる 。式中、Ｘは第１モノマー又はモノマー成分を示し、Ｙは第２モノマー又はモノ マー成分を示し、ｒは結合置換基である。添え字のｎ及びｍは、上記で定義した のと同じである。広い範囲のブロック共重合体を、この構造によって示すことが できることは明らかであろう。 上記で表されるブロック共重合体が、上述したノーシェイの文献のような、さ まざまな参考文献に開示されていることを再度注記する。ブロック共重合体は、 上記の他の参考文献に開示されているランダム又は共線形(collinear)ポリマー と、基本的に異なるものである。より特に、ブロック共重合体は、上記の線形共 重合体のランダム又は交互分布と異なる特定のポリマーの予言可能な特性をもた らす素性のわかる(identifiable)繰返し順序を有して形成される。 さらなる特徴が本発明によって企図することができるか又は本発明の組成物と 組合せることによって可能となる。 本発明において、さらなる改良及び変形は、添付図面を参照し、かつ以下に示 す各々の実施例を特に参照することにより、以下の説明から明らかになるであろ う。図面の簡単な説明 図１は、本発明によるガス透過性コンタクトレンズ組成物を形成するための工 程を広く表す、フロー・シートである。 図２は、図１と一般に同じフロー・シートであるが、本発明の好ましい態様に 特定したものである。 図３は、実施例１に記載した組成物の比較的広範囲の酸素透過性を図示したも のである。 図４は、実施例１０により形成したコンタクトレンズの平面図である。 図５は、図４のレンズの軸方向の図である。 図６は、実施例１１により形成したコンタクトレンズの平面図である。 図７は、図６のコンタクトレンズの軸方向の図である。好ましい態様の説明 上記のように、本発明は、第１及び第２ポリマー成分が結合して浸透性ポリマ ーネットワークとなり、ガス透過性接眼レンズ組成物を形成する接眼レンズ組成 物及び調製方法に関し、第２ポリマー成分が好ましくは、第１ポリマー成分に関 して浸透性ネットワークを提供する。 さらに上記のように、第１及び第２ポリマー成分は、各々ＧＰ接眼レンズ組成 物内で選択された特性をもたらすように選択される。好ましくは、第２ポリマー 成分は、いかなるレンズ組成物にも必要とされるような構造安定性、湿潤性、所 望の屈折率を含む基本的なＧＰレンズ特性、及び所望のさらなる注文通りの可撓 性又は剛性とする能力をもたらすように選択される。 同時に、第１ポリマー成分は、ＧＰレンズ組成物に所望な性質、特にコンタク トレンズを長期間使用するのに適合する性質をさらにもたらすように選択される 。このため、第１ポリマー成分は、高ガス透過性及び快適さに望まれる可撓性又 は剛性のような必要な性質、及び例えば、構造安定性、熱可塑性、湿潤性、使用 者快適性、及び耐汚水性からなる性質の種類から選ばれる、さらに望まれる性質 をもたらすように好ましくは選択される。 上記のように、第１及び第２ポリマー成分は、このように、さまざまなポリマ ー及びコンタクトレンズ組成物において開発されている性質を開示している、上 記のような参考文献から選択することができる。特定の例として、多くの参考文 献が、レンズの剛性及び構造安定性を形成する基本成分としてメタクリレート類 を用いることを開示している。参考文献が、本発明の範囲を理解するか又は広げ るのを援助する程度までに、参考文献は本明細書に含まれる。 しかし、本発明は、光学的透明度(optical clarity)及び適合性を有する熱可 塑性組成物を形成し、一般に成型又は加熱成形と呼ばれる技術による接眼レンズ の低コスト形成を助長する組合せにおける、第１及び第２ポリマー成分の選択を さらに必要とする。 以上に要約した本発明内で、熱可塑性に望まれる性質は、第１ポリマー成分に よって提供されるのが好ましい。そのため、第１ポリマー成分には、例えばポリ カーボネート類、ポリスルホン及びポリスチレンのようなポリマーを挙げること ができる。接眼レンズ組成物の熱可塑性をもたらすのに好適なさらなるポリマー は、例えば、ノーシェイの参考文献に開示されており、この目的のために、この 文献は本明細書に含まれる。 最終ＧＰ接眼レンズ組成物に異なる性質を達成するように選択される第１及び 第２モノマーからのブロック共重合体として、第１ポリマー成分を形成するのが 、より好ましい。 一例として、第１モノマーがＧＰ接眼レンズ組成物の酸素透過性の所望な性質 を主に達成するように選択することができ、シリコーン類、フッ素ポリマー類及 びジメチルペンテンのようなポリマー、並びにこの目的のための可能性ある他の ポリマーを挙げることができる。 同時に、第２モノマーは、例えば、最終ＧＰコンタクトレンズ組成物の所望の 熱可塑性を達成するように選択することができ、上記の樹脂のうち１以上のもの を含むことができる。 さまざまな既知の技術により、第１及び第２モノマーは結合して、ブロック共 重合体となり、本発明の第１ポリマー成分を形成するブロック共重合体となるこ とができる。 上記の浸透性ポリマーネットワークを有する第１及び第２ポリマー成分は、剛 性又は硬度（ＧＰレンズに好適な範囲内）及びガス透過性のような基本的な性質 を変化する能力を含むＧＰ接眼レンズにさらなる利点をもたらす。例えば、第２ ポリマー成分として異なるタイプのポリマーを選択することにより、剛性を調整 することができる一方、透過性は、主に透過性の原因となる第１ポリマー成分又 は第１ポリマー成分の第１モノマー成分のいずれかについて、適切なポリマーを 選択することにより、多分最も迅速に変化させることができる。 第１及び第２ポリマー成分が光学的透明度及び適合性を有する熱可塑性組成物 を形成する組合せで選択されるのは、特に重要である。熱可塑性は、成型又は加 熱成形のような低コスト技術を使用するために、本発明の組成物の本質的な特徴 である。この低コスト技術は、また、特に、使い捨てコンタクトレンズに用いる 本発明の接眼レンズ組成物に適用される。 本発明のコンタクトレンズ組成物の浸透性ネットワークは、以下に詳細に説明 する光学的透明度をさらに増大させるために、溶液重合によって形成される。よ り好ましくは、レンズ組成物の浸透性ネットワークは、モノマーの０．９モル％ を越える、比較的高濃度のフリーラジカル開始剤を有する溶液重合によって形成 され、好ましくは少なくともモノマーの約１．０モル％、より好ましくは、少な くともモノマーの約１．２モル％がよい。 溶液重合は、反応体が好適な有機溶媒に溶解している反応として分類的に定義 され、溶媒は重合反応が生じるビヒクルとして作用する。この技術は、反応によ って発生する熱を容易に除去できる利点を有し、ゆえに、反応の制御が容易であ る。さらに、溶液重合は、既知の理論的熱収支（kinetic relation）に従うよう であり、ゆえに、より簡単にスケールアップできるという利点をもたらす。最終 的に、コンタクトレンズの製造において、ポリマー溶液は簡単に濾過され、キャ ストし、光学的透明度、及びレンズ製造工程の次の工程であるマッチドダイモー ルドに用いるレンズ・ブランクのために固定した厚さをさらに確保することがで きる。 溶液重合の先の定義は、ステファン Ｌ．ローゼン(Stephan L．Rosen)による 刊行物、書名『Fundamental Priciples of Polymeric Materials』(John Wiley & Sons，New York，NY)179頁〜181頁から採用した。 アクリルモノマーの溶液重合において、ジアシルパーオキサイド及びアゾ化合 物の双方をフリーラジカル開始剤としてしばしば用いる。ジアシルパーオキサイ ドの例として、ベンゾイルパーオキサイド、4-クロロベンゾイルパーオキサイド 、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、イソブチロイルパーオキサイド、ア セチルパーオキサイド、プロピオニルパーオキサイド、ラウリオルパーオキサイ ド、デカノイルパーオキサイド及びジイソプロピルパーオキシジカーボネートが 挙げられる。この重合反応に好適なアゾ化合物として、2,2'−アゾビス（イソブ チロニトリル）、2,2'-(2-メチルイソブチロニトリル）、1,1'−アゾビス（シク ロヘキサンカーボニトリル）、及び2,2'−アゾビス（2,4-ジメチルバレロニトリ ル）が例示される。この開始剤を用いるのに好適なモノマーを本明細書の他の場 所に開示する。 ベンゾイルパーオキサイドは、以下の実験セクションでさらに示すように本発 明での使用のためのフリーラジカル開始剤の１つの代表的な例である。実験セク ションで明らかになるように、開始剤は、モノマーの０．９モル％を越えて、好 ましくはモノマーの約１．０モル％を越えて、より好ましくはモノマーの約１． ２モル％を越えて存在することを特に企図している。これらの値は、開始剤とし てベンゾイルパーオキサイドを特に用いて実験的に確立した。しかし、同じ濃度 が上記でリストアップしたような他のフリーラジカル開始剤にも企図される。 同時に、熱可塑性組成物は、本発明によって企図する応用に他の利点を有する 。これには、レンズに異なる成型セクションを形成して、熱可塑性ラミネート法 を用いて異なる性質を達成して、次のようなタイプのレンズを製造する能力があ げられる。 (a)剛直な中央部のディスクを柔らかい環状リングに熱可塑的にラミネートす ることにより形成した比較的剛直な中心部と比較的可撓性の周辺部を有するレン ズ。そのようなレンズは、より剛直な中央部により乱視を矯正するのに必要な光 学的品質をもたらし、かつより可撓性の周辺部が快適かつ高い酸素透過性を提供 するので、低コストで極度の乱視をマスクするのに優れた品質を有する。及び (b)変装した目を有するか又は大いに改良した目の色を変化させるレンズとし て用いることができる最も真に迫った化粧用レンズを提供する材料(光移動剤(ph ototransfer))を２つの薄いディスクの間に熱可塑的にラミネートした実際の虹 彩の写真の感光性乳剤を有する化粧用（cosmetic）レンズ。 ＧＰレンズ組成物が本発明により形成される方法は、図１に広く例示されてい る。これは、第１ポリマー成分を形成する第１及び第２モノマーの好ましい使用 法が例示されるフロー・ダイアグラムであり、第１ポリマー成分はその後、上述 のように、第２ポリマー成分と結合して、得られるＧＰレンズ成分のさまざまな 性質を達成する。最終ＧＰコンタクトレンズ組成物の性質をさらに向上させるた めに、さらなる二次重合（post-polymerization）技術が、その図面のフローチ ャートに示されている。上記のように、この方法又はフローチャートの最終工程 は、本発明のＧＰレンズ組成物を製造するためのIPN関連の第１及び第２ポリマ ー成分の成型又は加熱成形である。 ＧＰレンズ組成物及び上記の形成方法は、さらに次の実験材料によって例示さ れる。実験セクション 本発明の内容及び範囲をさらに明確にするために、次の実施例を示す。 実施例１： 重合管にポリ（ジメチルシロキサン）及びビスフェノールＡをベースとするポ リ（カーボネート）のブロック共重合体１．５ｇを入れた。ハワードA．バウ(Ho ward A．Vaughn)のPolymer Letters、７巻、569-572頁（1969年）『The Synthes is and Properties of Alternating Block Polymers of Dimetylsiloxane and B isphenol-A Carbonate』を参照のこと。また、バウの米国特許第3,419,534号（ 特許日1968年12月31日）及び同3,419,635号（特許日1968年12月31日）を参照の こと。さらに、ルグラン(D.G．LeGrand)のPolymer Letters、７巻、579-585頁（ 1969年）『Mechanical and Optical Studies of Poly(dimethylsiloxane)Bisphe nol-A Polycarbonate Co-polymers』を参照のこと。これらの参考文献は、本明 細書に含まれ、実施例１で用いられるブロック共重合体を形成する方法を開示す る。 ポリカーボネートはブロック共重合体の約４０〜４５重量％で含まれ、ポリジ メチルシロキサンはブロック共重合体の約６０〜５５重量％で含まれる。ジクロ ロメタンは部分的に管を満たすために加えられ、ブロック共重合体はこれに溶解 した。 管の中に、安定剤のない、モノマーのメタクリル酸メチル０．５ｍｌ及びジク ロロメタンに溶解したベンゾイルパーオキサイド０．７２ｍｇを加えた。 重合管をその後、ジクロロメタンで満たし、きっちりとキャップした。管を１ ８時間、８０〜９０℃に加熱した。得られた溶液は透明で非常に薄い淡黄色の液 体であった。 この溶液をガラスプレートにキャストし、ジクロロメタンを濾過空気の流れの 中で蒸発させた。乾燥により透明フィルムを形成した。このフィルムを加熱した 蒸留水中で洗浄し、粒子がない環境で乾燥した。 小円形のブランクをフィルムからカットし、コンタクトレンズの輪郭に形成し たマッチドダイモールドに置いた。このモールドを温度１００〜１５０℃まで加 熱し、その後室温までゆっくりと冷却した。形成したフィルムをモールドから外 し、縁を整えた。 実施例１のフィルムは、本発明によるコンタクトレンズを含み、実施例１での 第１及び第２ポリマー成分を含む、浸透性ネットワーク構造から生じるさまざま な所望の性質を含んでいた。 実施例１Ａ： 本実施例は、実施例１の変形として組成物の範囲を示す。本実施例の目的は、 ブロック共重合体中のモノマーの比率に可能な幅を示すものであり、この使用に 好適なモノマーの比較的広い範囲を示すものである。 まず、実施例１は、ポリカーボネートをブロック共重合体の約４０〜４５重量 ％で含まれ、ポリジメチルシロキサンをブロック共重合体の約６０〜５５重量％ で含まれるものに特定した。本実施例では、実質的により広い範囲が可能である と理解すべきである。一般に、シロキサンモノマーは、好ましくは、ブロック共 重合体の約２５〜８５重量％で含まれてもよい。このことは例えば、Journal of Membrane Science、21巻（1984年）185-202頁(Elsevier Science Publishers B .V．Amsterdam)、バリエ(A．Barrie)、ウィリアム(M.J.L．Williams)及びスペン サー(H.G．Spencer)による論文『Gas Tranport in Heterogeneous Polymer Blen ds』に述べられている。この参考文献は、本発明に用いる可能性がある組成物を 完全に開示する目的のために記述した他の参考文献と共に含められる。同時に、 他のモノマーをブロック共重合体の約７５〜約１５重量％で含めることができる 。さらに広く、シロキサンモノマーをブロック共重合体の約１０〜約９０重量％ で含めることができ、バランスが他のモノマーであることを企図する。 ブロック共重合体の第１及び第２モノマーの可能性ある同定に関して、第１モ ノマーは好ましくはシロキサン化合物であり、他のモノマーが比較的広い範囲の 化合物から選択される。ブロック化合物のモノマーの例として、上記のノーシェ の参考文献の393-394 頁の表が挙げられる。この参考文献も本明細書に含められ る。より特に、第１モノマーにはメチルフェニルシロキサン（Ｃブロック＝ジメ チルシロキサン）、ジメチルシロキサン、シロキサン類、フェニルメチルシロキ サン、アルミノシロキサンを挙げることができる。同時に他のモノマーには、ジ フェニルシロキサン、フェニルメチルシロキサン、フェニルシルセキオキサン、 テトラメチル-p-シルフィンシレンシロキサン、テトラメチル-1,4-ナフタレンシ ロキサン、テトラメチル-1,3-テトラフルオロフェニレンシロキサン、アルキレ ンエーテル類、ポリスルホン、ポリ（フェニレンオキサイド）、イソプレン、ス チレン、α−メチルスチレン、α−メチルスチレン−スチレン、ビスフェノール Ａ カーボネート、9,9-ビス（4-ヒドロキシフェニル）フルオレンカーボネー ト、テトラブロモビスフェノール Ａ カーボネート、2,2,4,4-テトラメチル-1 ,3-シクロブチレンカーボネート、ビスフェノール Ａ イソフタレート、ビス フェノール Ａ テレフタレート、ヘキサメチレンテレフタレート、τ−ベンジ ルＬ−グルタメート、ナイロン６、ウレタン、ウレア、イミドを挙げることがで きる。第２モノマーはさまざまな化合物から選択することができるが、第１モノ マーはジメチルシロキサンが好ましいことを注記する。 上記に示したようにモノマーの比率及び特定の同定を除いて、実施例１Ａは、 他の点は一般に、実施例１と同じである。本実施例及び実施例１との間で、ある 変形、例えば、溶媒の選択などが必要となることを注意しなければならない。し かし、このような溶媒の選択は一般に当業者に既知であろう。 実施例１及び１Ａ、並びに以下に示す他の実施例は可撓性、成型性及びガス透 過性の所望の性質を有するレンズ組成物を形成するための本発明のレンズ組成物 及び方法の予測不可能な新規性及び有用性を示す。これらの性質、特にガス透過 性のレベルは、本発明のコンタクトレンズを長期装着するのに特に好適なもので ある。 実施例１Ｂ： 本実施例も、実施例１の変形である。以下の表１Ａに記載した同量の反応体を 有する、同じ重合管を実施例１と同様に調製した。実施例１のように、塩化メチ レンを溶媒とし、共重合体及びベンゾイルパーオキサイド開始剤を別々に溶解し 、その後メタクリル酸メチルモノマーと混合した。 管を２４時間、９０℃に加熱した。配合物Ａは、キャストすると光学的に透明 なコンタクトレンズには不所望な曇ったフィルムとなる曇った溶液を得た。配合 物Ｂの管のうちの１つは、溶液で曇っていたが、他のものは透明であった。双方 の配合物Ｂからキャストしたフィルムは曇っているか又は青色の濁りがあり、光 学的に透明なコンタクトレンズにとっては好適ではなかった。配合物Ｃからの管 の双方は溶液で透明であり、光学的に透明なレンズに好適なフィルムがキャスト された。 表１Ａの一連の配合物は、開始剤濃度に対するこれらの配合物の予期し得ない 感受性を示している。一般に、メタクリル酸メチル重合の業界では、特に０．１ ％以下のベンゾイルパーオキサイドの濃度が、好結果を生む重合に好適である。 しかし、今回の場合、より高濃度のベンゾイルパーオキサイドにより、ポリ（メ タクリル酸メチル）の鎖長を最小にする効果を有する。上記のように、不適合性 は、光学的に透明なコンタクトレンズに好適でない曇ったフィルムを生じる。 実施例１Ｂは、フリーラジカル開始剤としてベンゾイルパーオキサイドを用い て行ったが、実施例１Ｂに示された一般的濃度レベルは、上記でリストアップし た他のフリーラジカル開始剤にも適用される。したがって、実施例１Ｂは、本発 明による溶液重合反応のフリーラジカル開始剤に望ましいこと、即ち、モノマー の約０．９モル％を越える、好ましくはモノマーの約１．０モル％を越える、よ り好ましくは少なくともモノマーの約１．２モル％であることを示している。 一般に、ベンゾイルパーオキサイド濃度０．９１％（）は周辺であり、大抵の レンズ応用には多分許容されず、実施例１Ｂ及び表１Ａの文中に採用されたもの であるが、本発明による開始剤の一般的な最小濃度を確立するものと考えられる 。同じように、少なくともモノマーの約１．０モル％の開始剤の濃度は、表１Ａ の配合物Ｂより十分に高いと考えられ、大抵のなレンズ応用に許容される性質を 提供する。確かに、モノマーの約１．２モル％のように最小濃度をより高くする と、コンタクトレンズ応用において優れた性質を提供することが考えられる。こ の最小値は、配合物Ｃの開始剤濃度であるモノマーの１．３６モル％に近く、特 に光学的透明度において優れた性質を提供することがわかった。さらに、開始剤 濃度を上記及び実施例１Ｂに示した濃度を実質的に越えて増加させると、結果と して得られる組成物にさらなる実質的な利点が生じなかったであろうと考えられ る。より特に、開始剤の濃度をモノマーの約１．５モル％以上にすると、さらな る利益が全く達成されなかったであろうと予想される。 上記の値及び、実施例１Ｂに示す組成物は、開始剤濃度へのレンズ配合物の予 期し得ない感受性を示すものであり、かつ本発明の特許性ある新規性を付加する ものであると考えられる。この点において、ＭＭＡ重合に関する先行技術は、一 般に、好結果を生む重合のために開始剤として、モノマーの約０．１モル％以下 のレベルでベンゾイルパーオキサイドを使用することを教示している。したがっ て、本発明は、予期し得ないことではあったが、先行技術から予想できるものよ り十分大きなレベルでの開始剤の使用を教示する。 実施例１Ｂ及び表１Ａに示す濃度が、本明細書の他のところに記載され、リス トアップされた他のモノマー及びフリーラジカル開始剤にも代表的なものである と考えられることを再度注記する。 上記の最小開始剤濃度は、好ましくは上記の溶液重合反応を企図していること に注意することが特に重要である。実施例１及び本明細書の他の実施例は、本発 明の所望な性質を達成するような溶液重合反応の代表である。よって、実施例 １Ｂは、溶液重合とフリーラジカル開始剤の最小濃度との双方を組み合わせて、 本発明による特に所望な特徴の組合せ、特に、長期装着に特に好適なガス透過性 レンズの光学的透明度を提供する。 実施例２： 本実施例は、図２にも図示される一連の組成物を表す。簡潔には、第２ポリマ ー成分（メタクリル酸）メチル（ＭＭＡ）を約０〜約２５％の範囲を完全にカバ ーする濃度で、実施例１の工程を繰り返した。表１Ｂは、異なる組成の各々に対 する酸素透過度Ｄk（×１０^-11）を［(cm²／秒).(mlO₂/ml×mmHg)］の単位で表 したものである。第２ポリマー成分のさまざまな濃度及びこれに対応する透過性 を表の形態で以下に示す。 上記で示した組成物の各々に対して製造した形成フィルムは、コンタクトレン ズ組成物に用いるのに好適な光学的透明度／適合性組成を提供した。 また、実施例２に示した多くの組成物は、酸素透過性などの好ましい性質を次 に調整するために、レンズ組成物中の１つの成分の量を変化させるという好まし い方法を示している。例えば、剛性／可撓性又は構造安定性のような他の所望な 性質を調整するのに組成物を同様に変化させることができることにさらに注意す べきである。 本発明のコンタクトレンズ組成物は、特に酸素透過性に関して、実施例２及び 本明細書の他の点で例として記載される。この点において、酸素透過性は、レン ズの厚さ又は他の大きさの要因を参照しない、その組成物の絶対値であるので、 酸素透過性は特に重要な指標であると考えられる。比較すると、等価酸素パーセ ント(equivalent oxygen percent（ＥＯＰ））は、コンタクトレンズに関して議 論されるものに対応する値である。例えば、The Contact Lens Journalのジョン K．フィッツジェラルド(John K．Fitzgerald)の論文『Understanding Permeabi lity and Wettablity』に述べられている。 本発明の組成物に対する特定のＥＯＰ値は測定していないが、本発明について 企図され、かつ本実験セクションにおいて特に開示される組成物により、本発明 で形成されるレンズのＥＯＰ値が、フィッツジェラルド他によりコンタクトレン ズの長期装着に満足であるものとして本質的であるか又は少なくとも必要である と考えられる最小値約１０％を越えることは明らかに予想される。 コンタクトレンズの酸素透過性などを記載する方法としてのＥＯＰの概念が、 ローシャック(Loshaek S.)、ヒル(Hill R.M.)による文献International Contact Lens Clinic(1977年11月−12月、26-29頁）『Oxygen Permeability Measurement s：Correlation Between Living-Eye and Electrode Chamber Measurements』に も記載されていた。ヒル及びフィッツジェラルドの文献は、その全部を本明細書 に示すことができないが、参考として本明細書に含める。 実施例３： 実施例１の工程を再度繰り返した。しかし、モノマーのメタクリル酸メチルに 加えて、N-ビニル-2-ピロリドンを０．５〜２．５重量％（全固形物中）の範囲 で溶液に加えた。上記の範囲内で得られたフィルムは、ポリマーフィルム表面上 の蒸留水の接触角試験によって示されるように、向上した表面湿潤性を示した。 実施例４： 実施例１の工程を再度繰り返した。しかし、モノマーのメタクリル酸メチルに 加えて、アクリルアミド０．５ｇと2,ヒドロキシエチルメタクリレート０．２ｇ とを別々の組成物の重合混合物に加えた。 実施例４の双方の組成物から形成したキャストフィルムは、蒸留水でのぬれ角 を、大きさを比較すると次のようであった。ＰＭＭＡのみ＞2,ヒドロキシエチル メタクリレート添加＞アクリルアミド添加 実施例５： 実施例１の工程を再度続けた。しかし、第２ポリマー成分としてメタクリル酸 メチルのモノマーに代えて、モノマースチレンを［ＰＤＭＳ−ｂ−ＰＣ］ブロッ ク共重合体溶液に加えた。モノマースチレンを組成物の約１〜少なくとも５重量 ％で変化させた異なる組成物を形成した。 上記組成物から形成したフィルムは各々、光学的透明度及び本発明によるポリ マー適合性を示した。 一般に本発明の同じ利点であると考えられるが、先の実施例の工程を、例えば 、上記でリストアップした異なるポリマーを用いて行うこともできる。 実施例６： 実施例１及び２の工程を再度続けた。本実施例で製造した加熱成形レンズを、 異なるプラズマ表面処理環境を生成するのに計画されたチャンバー内で処理した 。このレンズ処理は、１３．５６ＭＨｚで生成した第１ガスプラズマを各々用い る３つの工程からなる。第１工程は酸素プラズマにレンズを暴露することを有し 、第２工程はメタンで生成したプラズマであり、第３工程は酸素プラズマへの暴 露を繰り返した。このように処理したレンズは、レンズ材料上の蒸留水の接触角 試験及びレンズ自体の涙崩壊時間(tear break-up time)実験で示されるように、 増大した表面湿潤性を示した。 先の実験は、本発明の範囲の多くの一般的性質を示す初期の例である。 以下の実施例は、ある所望の性質を有する、あるタイプのコンタクトレンズを 達成するのに、ポリマー及び／又はモノマーの選択並びにこれらの比率がどのよ うに選択されるのかをより特に示す臨床評価を含む。 実施例７： 本実施例の目的は、非水−ベースの可撓性の『ソフト』レンズを得ることであ った。即ち、ソフトな水−ベースヒドロゲルレンズのすぐに快適にかつフィット する性質を有するレンズは、水がないと、鋭い視覚及び目のいらつきを生じる乾 燥を受ける。また、他の目的は、ソフトヒドロゲルレンズの水−ベースの性質に よって生じる微生物感染の可能性を避けることである。 高い剛性モノマーのメタクリル酸メチル（表２を見よ）をアクリル酸ブチルで 置換して実施例１の工程を続け、ポリメタクリル酸メチルより大いに可撓性の傾 向にあるポリマーを得た。得られたフィルムから小円ブランクをカットし、１４ ｍｍレンズ直径、標準ヒドロゲルレンズ直径で特定の患者の処方に設計したモー ルドを有する加熱圧縮成型装置に入れた。温度を圧力下１６５℃まで上昇させ、 ゆっくりと室温まで冷却した。得られたコンタクトレンズは、中心の厚さ０．２ ｍｍ、直径１４ｍｍであった。メタクリル酸メチルをアクリル酸ブチルで置換し たものは、一般に同じガス透過性のレンズであったが、可撓性がより大きなもの であり（表２から可撓性について８ファクター増加したことがわかる）、ソフト コンタクトレンズの感触及び快適さに似た感触を有した。実施例６に記載される プラズマ表面処理を受けるものについて、レンズを患者の目の中で臨床的に試験 した。結果から、ヒドロゲルソフトレンズの初期の快適さ及びＲＧＰレンズの優 れた視力特性を有した非水−ベースのレンズであることがわかった。 表２に関して実施例７に述べられる曲げ弾性率は、実施例２で代表的に述べら れた第１及び第２ポリマー成分の比率を変更することによってできる。表２のデ ータの源は、次の表２の脚注に対応する挿入数字に示されている。 これらの例を組み合わせてみると、本発明は、一般に、第２ポリマー成分の好 ましい範囲を約２〜３０重量％と企図するものである。この範囲は、主に得られ るＧＰレンズに所望なガス透過性を維持するために選ばれる。 1. Modern Plastic Encyclopedia，McGraw Hill 1984-1985. 2. アークルス(Arkles)米国特許第4,478,981号（特許日1984年10月23日）。 3. 実験的に値を決定した。 4. Contact Lenses、２巻、13章（1981年）、ストーン(J．Stone)及びフィリッ プ(A.J．Phillips)編(Buttersworths)。 実施例７を見ると、レンズの曲げ弾性率は一般に、上記の比率と関係があり、第 ２ポリマー成分の特定のアイデンティティーを有する比率とも関係がある。一般 に、本発明の曲げ弾性率の範囲は、約２０００〜５００００psi、より好ましく は約５０００〜４００００psiであり、最も好ましくは２００００〜４００００p si が含まれる。 これらの曲げ弾性率の値は、特に第２ポリマー成分についての置換の可能性に 基づいても選択される。例えば、第１及び第２ポリマー成分の比率を変化させる か又は第２ポリマー成分自身を変化させることによって、得られるレンズの曲げ 弾性率を変化させることができる。例えば、実質的により低い曲げ弾性率は、メ タクリル酸メチルの代わりのアクリル酸ブチルのようなポリマーに置換すること によって得られるであろう。 コンタクトレンズにおける透過性と硬度との相反する関係は、すでに確立され ている。例えば、アービン・ファット(Irving Fatt)の論文、Transactions of t he British Contact Lens Association(1986年)32-37頁『Performance of Gas P ermeable Hard Lenses on the Eye』の図３及び４を参照のこと。 実施例８： 本実施例の目的は、非常の酸素透過性が高い、直径１０−１１ｍｍの優れたＲ ＧＰタイプのレンズを提供することであった。モノマーメタクリル酸メチルの比 率を全組成物の約１０％まで減少させて、実施例１の工程を続けた。小円形ブラ ンクを得られたフィルムからカットし、代表的なＲＧＰレンズ設計性質を有する 直径１０．５ｍｍの特定の患者の処方のために設計したモールドを有する加熱加 圧成型装置に入れた。温度を加圧下でおよそ１６５℃まで上昇させ、室温までゆ っくりと冷却した。得られたコンタクトレンズは、中心の厚さ０．１５ｍｍ、 直径１０．５ｍｍであった。その後レンズを患者の目の中で臨床試験した。可撓 性が増大しているので（図４参照）、代表的なハードＲＧＰレンズよりも快適で あることがわかった。また、ＭＭＡ濃度１０％により、瞬きが過度にレンズを変 形しないように、十分な剛性を付与されているので、目の瞬きの際によく移動す る。実施例２で記載したように、相対透過度Ｄkは約１００であり、これは一般 に非常に高い透過性であると考えられている。臨床評価によるレンズの湿潤性は 、さらなる表面処理を行わないでも十分であることがわかった。 実施例９： 本実施例の目的は、乏しい角膜移植又は円錐角膜によって生じる異常な目の状 態を有する患者にしばしば用いられる、優れた強膜レンズを提供することにあっ た。代表的な強膜レンズは直径１６−２２ｍｍであり、その直径約１３−１４ｍ ｍの光学部分が、それと角膜とが接触しないように、かつ外側の強膜とのみ接触 するように角膜をおおう。 メタクリル酸メチル組成物を全配合物の約２５％に選んで、実施例１の工程を 続けた。環状ブランクをまた、加熱加圧成型装置において、実施例７及び８のよ うにモールド成型した。この場合、光学的円蓋セクションが１３．５ｍｍで直径 １８ｍｍのレンズを製造するようにモールド成型を行った。レンズを患者の目で 臨床評価し、代表的にはポリ（メタクリル酸メチル）（ＰＭＭＡ）又はハード・ マシナブルＲＧＰ材料から機械加工する標準強膜レンズより快適であることがわ かった。患者の視力は約２００／２０から約３０／２０へと向上し、得られたレ ンズは相対酸素透過度約Ｄk ＝５０であり、この値はＰＭＭＡより非常に優れて いた。本実施例において、比較的優れた快適さは、シリコーンポリカーボネート の大きな可撓性によるものである。しかし、ＭＭＡ２５％は、円蓋セクションに 十分な剛性をもたらし、瞬きの際に変形するのを防止した。湿潤性は十分であっ たが、実施例６に示されるように、次の表面処理によって大きく向上した。 実施例１０： 本実施例の目的は、極度な乱視である患者のための向上した特性を有するコン タクトレンズを製造することであった。この特性には、ヒドロゲルレンズと同等 の快適さ、高い酸素透過性、及び、最も重要なことであるが、くっきり鮮明な視 野が挙げられる。乱視は『フットボール』形状の角膜によって生じるので、標準 ソフトヒドロゲルレンズは、極度な乱視を容易には矯正できない。ソフトヒドロ ゲルレンズは可撓性があるので、それを角膜におおうと、十分な視界矯正がなさ れない。ＲＧＰレンズは乱視を矯正できるが、先述したように、不十分な初期的 快適さ及び高コストを被ることになる。本実施例において、材料の熱可塑性を用 いて、部分的に剛性の中央部を、非常に可撓性かつ高透過性の周辺部にラミネー トした。アクリル酸ブチル濃度を約２０−２５重量％にして、実施例７の工程を 続けた。小円形ブランクをそのフィルムからカットした。その後、メタクリル酸 メチル濃度を約２５重量％にして、実施例１の工程を行った。図４及び５をみる と、第１の小円形ブランクの直径の約２／３の小円が、このフィルムからカット され、１０で示したようなブランク成分を形成した。直径の約１／２の小円形セ クションを、パンチでより大きな円形ブランクから除去され、環状ブランク１２ を残して捨てた。先の実施例で記載したように（図示しない）、残りのブランク １０及び１２を加熱加圧成型装置におき、レンズ１４へと熱可塑的にラミネート した。得られたレンズ１４は、（ブランク成分１０から形成した）中央部約９． ５ｍｍを有し、２つのセクションで滑らかで透明な移行部分１６を有する直径１ ４ｍｍであった。 臨床評価において、中央部分は、極度の乱視をマスクするのに十分な剛性であ るが、快適さを減ずるほどの剛性ではない一方、外側の可撓性の周辺部は、快適 さを増大させ、比較的高い酸素透過性をもたらした。 実施例１１： 本実施例の目的は、変装目のための化粧用カバー又は極端に真に迫った虹彩色 −変化レンズとなる優れたレンズを製造することにあった。本実施例において、 実施例１の工程を続けた。小円形ブランクをフィルムからカットしたが、本実施 例では、以前のフィルムよりわざと少し薄くした。２つの円形ブランク２２及び ２４を続く成型／ラミネート工程のために選択した。先に選択した目の虹彩の写 真の感光乳化剤フィルム２６であって瞳の部分を除いたものを、モールド内の２ つのブランク間にサンドウィッチした。先の実施例と同じ加熱加圧成型装置を用 いて、ブランク２２及び２４の間にフィルム２６をカプセル化し、同じような快 適さ、酸素透過性及び先述の他の特徴を有するレンズ２８を結果として形成した が、化粧用又は色変化のための全く本物のような虹彩を有していた。もちろん、 感光乳化剤を所望の像を有する他のフィルムと置換することもできる。 先の実施例で示したレンズ組成物は、本発明により形成したレンズの多くの利 点を提供する。 第２ポリマー成分の第１及び第２モノマーにおいて上記のような本発明のため に選択されるモノマーにより、可撓性又は柔軟性の程度、さらに特に可撓性のさ まざまな範囲（曲げ弾性率の最小化によって好ましくは測定される、図４を参照 のこと）を達成し、得られたレンズの本来の快適さを向上させることができる。 本発明が企図するタイプのコンタクトレンズを受ける患者にとって、レンズ可撓 性は大きな要因であることが知られている。さらに、本発明によって企図される 程度の可撓性は、実務上、ガス透過性（非ヒドロゲル）レンズにおける先行技術 では一般に不可能であり、特にアークルス（Arkles）の米国特許第4,478,981号 （特許日1984年10月23日）又はアークルス米国特許第4,550,139号（特許日1985 年10月29日）で企図するレンズ組成物では不可能である。 第１に記載したアークルス特許は、少割合のブロック共重合体を比較的多割合 のポリ（メタクリル酸メチル）に加えるレンズ系を開示していた。 本発明の第１及び第２ポリマー成分間の比率は、アークルス特許に開示されて いる比率とは正反対であり、図４に示されるように、本発明のレンズは約９〜７ ５倍可撓性があることを注記しておく。 割合的により少ないシリコーン成分を有する、上記の特許の組成物に用いられ る少割合のブロック共重合体は、実際、本発明の応用のタイプより劣るだけでな く、長期装着レンズとしても不適切なレンズ組成物を生成することをさらに注記 しておく。さらに、そのような材料で示される、低酸素透過性のレベルは、本発 明による長期装着のために実際用いるものよりもずっと低い。 上記のアークルス特許に関して続けると、本発明の第１及び第２ポリマー成分 に用いたモノマーは、先述したように、得られるレンズの可撓性に寄与するよう に特に選択したということを強調する。 本発明によるレンズ組成物の鍵となる特徴は、得られたレンズが有する鮮明度 (transparancy)及び透明度(clarity)であることをさらに強調する。これには、 レンズ組成物が完全に適合(compatible)することが必要である。それにもかかわ らず、得られたレンズ内に小さな相境界が存在するかもしれず、それが曇った状 態を作り出す。例えば、上記のアークルス特許は、レンズ組成物の異なる成分間 に適合性を達成するために、溶融及びその場の（in situ）重合の双方を用いて いた。しかし、上記の文献のこれらの技術は、透明度において、ある損失を生じ 、かつ酸素透過性の効果を最小化するのに望ましくない効果を有するポリマー構 造中の架橋の製造を生じると考えられる。 比較すると、本発明のモノマーの選択、第１及び第２ポリマー成分、開始剤の 量及びこれらの成分をレンズ組成物に結合するための上記の方法により、レンズ にとって優れた光学的透明度とする結果となり、かつその酸素透過性を最大にす る。 本発明の組成物は、先述の実施例に開示され、かつ熱可塑成型によるレンズの 形成に好適であるとする他の点にも開示されている。これらは、本発明により形 成されるレンズを成形及び輪郭づくる際の可撓性の程度に新規なものを提供する 。上記のように、本発明に意図するモールド技術により製造できる比較的剛性か つ比較的可撓性熱可塑性物質の組合せにより、例えばより可撓性及びより快適さ を有して正確な光学補正が成型することができ、かつガス透過性のレンズ周辺環 状部と、より剛性の中央部とを有するレンズ設計を生成できる。 さらに、本発明によるレンズの材料は、例えば病状が、角膜の部分又は他の目 の部分に直接接触するのを避けることが必要であるような目の部分を難なくおお うように成型することができる。このように成型した円蓋設計物は、極度な乱視 状態をマスクする機会をも提供する。 しかし、本発明の他の利点は、色変化するコンタクトレンズを形成するか又は 製造する熱可塑成型の可能性である。この点において、先行技術は、単に印刷し たか、又は着色剤が表面もしくは内部に埋められているコンタクトレンズを開示 しているのみである。本発明において、目の写真を撮り、その後その像を含む実 際の感光性乳剤を、本発明による熱可塑性材料の２つの薄くモールドした層に挟 むことによって、現存の目と見かけが全く同じものを複写することができる。こ のように写真像を用いて生成したレンズは、他の技術を用いて製造したものより ずっと自然に見える。 上記のように、本発明により形成されるレンズのある特質を、さらに向上させ ることができる。例えば、レンズの湿潤性は、実施例６で上記したようなプラズ マ処理によって向上させることができる。実施例４及び５に記載される親水性モ ノマーの付加は、レンズ湿潤性へのあるアプローチを提供するが、あるプラズマ 処理法を用いるとき、レンズの湿潤性が実質的に向上され得ることがわかった。 涙崩壊時間(tear break-up time)は、実際上のレンズ湿潤性にとって１つの基 準である。涙崩壊時間が長ければ、より湿潤性があり、即ち所望なレンズである 。この試験において、レンズを患者の目の通常の位置に置く。その後、目の近接 像をビデオテープに撮り、患者が瞬きしようとしてレンズ表面を濡らし、その後 できる限り長く瞬きさせ続ける。瞬きとレンズ表面上に連続的な涙流体フィルム が崩壊する時間をその後記録する。現存のＲＧＰコンタクトレンズの代表的な涙 崩壊値は、８〜２０秒の範囲内である。本発明の材料及びポリマー調製法で製造 したレンズは、４５秒〜６０秒を越えた範囲で涙崩壊時間を延長した。 したがって、さまざまなＧＰ接眼レンズ組成物及びレンズ組成物の大いに向上 した特質を達成するポリマー調製法を上記に開示した。前述の説明及び実施例並 びに実施例としても例示する以下の請求の範囲から、更なる改良及び変形が明ら かとなるであろう。よって、本発明の範囲は次に添付する請求の範囲によっての み定義される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＺ，Ｖ Ｎ (72)発明者 ソウン ディヴィッド エス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94610 ピードモント キング アベニュ ー 109 (72)発明者 スターム ウィリアム エル カナダ アルバータ ティー３イー ５シ ー３ カルガリー サウスウェスト グラ モーガン ウェイ 4820

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１モノマー及び第２モノマーを含むブロックポリマーである第１ポリマー 成分と、第２ポリマー成分とを含有するガス透過性（ＧＰ）接眼レンズ組成物で あって、 第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とが結合して浸透性ポリマーネットワ ーク構造となり、ＧＰ接眼レンズ組成物を形成し、 第１ポリマー成分がガス透過性をもたらすように選択され、 第２ポリマー成分が剛性及び構造安定性を含む基本的なＧＰレンズ特性をも たらすように選択され、 第１及び第２ポリマー成分が所望の屈折率を達成するように、かつ光学的透 明度又は適合性を有し、成型又は熱可塑技術によるＧＰ接眼レンズの低コスト形 成を助長する熱可塑性組成物を形成するような組合せで選択され、それによりＧ Ｐレンズ組成物が可撓性、成型性及びガス透過性を含む所望の特性の組合せを有 するガス透過性接眼レンズ組成物。 ２．第２ポリマー成分がアクリレート類（メタクリレート、ジアクリレート及び ジメタクリレートを含むが、これに限定されない）、ピロリドン類、スチレン類 、アミド類、アクリルアミド類、カーボネート類、ビニル類、アクリロニトリル 類、ニトリル類、スルホン類、シロキサン類、グリコール類、エーテル類及びこ れらの混合物からなる種類から選択される請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物 。 ３．第２ポリマー成分が組成物の約２〜３０重量％で含まれ、第１ポリマー成分 が組成物の約９８〜７０重量％で含まれる請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物 。 ４．得られた接眼レンズが約２０００〜５００００ｐｓｉの範囲の曲げ弾性率を 有する請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物。 ５．浸透性ポリマーネットワーク構造が溶液重合によって形成される請求項１記 載のＧＰ接眼レンズ組成物。 ６．溶液重合反応中にフリーラジカル開始剤をモノマーの約０．９モル％を越え る最小濃度で用いる工程をさらに有する請求項５記載のＧＰ接眼レンズ組成物。 ７．上記で定義する少なくとも１つである、異なるＧＰ接眼レンズ組成物が接眼 レンズの異なる物理的部分を形成する請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物。 ８．虹彩の再製を有するフィルムを形成し、そのフィルムを得られるコンタクト レンズを形成するのと同じ組成の環状レンズ間にカプセル化する工程をさらに有 する請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物。 ９．コンタクトレンズの表面湿潤性を高めるために、得られたレンズを一次ガス プラズマで処理する工程をさらに有する請求項１記載のＧＰ接眼レンズ組成物。 10．第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを結合させて浸透性ポリマーネット ワーク構造とし、ガス透過性（ＧＰ）接眼レンズ組成物を形成する工程、 浸透性ポリマーネットワーク構造内でガス透過性を含む所望のレンズ特性を もたらすように第１及び第２モノマーを有するブロック共重合体としての第１ポ リマー成分を選択する工程、 浸透性ポリマーネットワーク構造内で剛性及び構造安定性を含む所望の基本 的なＧＰレンズ特性をもたらすように第２ポリマー成分を選択する工程、及び 所望の屈折率及び密度を得るように、かつ光学的透明度又は適合性を有する 熱可塑性組成物として浸透性ポリマーネットワーク構造を形成するように第１及 び第２ポリマー成分の組合せを選択して、 成型又は熱可塑することにより第１及び第２ポリマー成分の所望の特性すべて を有するＧＰ接眼レンズの低コスト形成を助長し、 それによってＧＰ接眼レンズ組成物が可撓性、成型性及びガス透過性を含む所 望の特性の組合せを有するガス透過性（ＧＰ）接眼レンズ組成物の製造方法。 11．第２ポリマー成分が組成物の約２〜３０重量％で含まれ、第１ポリマー成分 が組成物の約９８〜７０重量％で含まれる請求項10記載の方法。 12．得られた接眼レンズが約２０００〜５００００ｐｓｉの範囲の曲げ弾性率を 有する請求項10記載の方法。 13．浸透性ポリマーネットワーク構造が溶液重合によって形成される請求項10記 載の方法。 14．溶液重合反応中にフリーラジカル開始剤をモノマーの約０．９モル％を越え る最小濃度で用いる工程をさらに有する請求項13記載の方法。 15．各々が異なる特質を有する円形レンズ成分及び環状レンズ成分を形成し、そ の後円形及び環状レンズをいっしょにラミネートし結果としてレンズを形成する 工程をさらに有する請求項10記載の方法。 16．虹彩の再製を有するフィルムを形成し、得られる化粧用コンタクトレンズを 形成するのと同じ円形レンズ間にフィルムをカプセル化する工程をさらに有する 請求項10記載の方法。 17．コンタクトレンズの表面湿潤性を高めるために、得られたレンズを一次ガス プラズマで処理する工程をさらに有する請求項10記載の方法。 18．熱可塑性レンズ組成物及び虹彩の光学像形成フィルムを含有するガス透過性 （ＧＰ）接眼レンズ組成物であって、該フィルムが熱可塑性組成物内でカプセル 化し、結果として化粧用コンタクトレンズを形成するガス透過性（ＧＰ）接眼レ ンズ組成物。