JPH1077315A

JPH1077315A - 眼用レンズ材料

Info

Publication number: JPH1077315A
Application number: JP23300096A
Authority: JP
Inventors: Haruyuki Hiratani; 治之平谷
Original assignee: Menicon Co Ltd
Current assignee: Menicon Co Ltd
Priority date: 1996-09-03
Filing date: 1996-09-03
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】透明性、耐熱性、耐脂質汚染性および切削加
工性にすぐれた眼用レンズ材料を提供することを目的と
する。【解決手段】（Ａ）一般式（Ｉ）：【化５】（式中、Ｒ¹はｐ−フェニレン基またはｍ−フェニレン
基、ｎは１〜３の整数を示す）で表わされるグルコンア
ミノアルキルスチレン、（Ｂ）前記グルコンアミノアル
キルスチレンと共重合可能なモノマーおよび（Ｃ）架橋
性モノマーを含有する共重合成分を共重合させてえられ
た共重合体からなる眼用レンズ材料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼用レンズ材料に
関する。さらに詳しくは、すぐれた切削加工性を有し、
透明性、耐熱性および耐脂質汚染性にすぐれ、たとえば
コンタクトレンズ、眼内レンズなどに好適に使用しうる
眼用レンズ材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、眼用レンズのなかでも、コンタク
トレンズとして種々の含水性コンタクトレンズが知られ
ており、とくに２−ヒドロキシエチルメタクリレートを
主原料とする含水率が３０〜４０重量％のものがもっと
も広く普及している。

【０００３】しかしながら、この種の含水性コンタクト
レンズは、目の角膜の生理上必要とされる酸素量に対し
ては充分な透過性を有していないため、１日あたり約１
６時間の装用が限度とされており、この限度を超える装
用は、角膜の組織障害を惹起する要因となり危険であ
る。

【０００４】このため、含水率を高め、コンタクトレン
ズ材質中に含浸された多量の水分を介して角膜の生理上
必要な酸素量を大気中から角膜に供給させる目的で、種
々の高含水性コンタクトレンズの研究が活発に行なわれ
ている。高含水性コンタクトレンズ用素材としてもっと
も一般的なものは、Ｎ−ビニルピロリドンを主成分と
し、これとメタクリレート化合物、たとえばメチルメタ
クリレートなどのアルキルメタクリレートや２−ヒドロ
キシエチルメタクリレートなどを共重合させてえられる
共重合体である。これらの共重合体は、通常約５０〜８
０重量％の含水能力を有している。したがって、これら
の高含水性コンタクトレンズの多くは、角膜が必要とす
る酸素を大気中からレンズ材質中に含浸された水分を通
じて角膜に供給することが可能である。

【０００５】しかしながら、高含水率のため、これらの
コンタクトレンズは、材質強度の低下やレンズの規格形
状の不安定性などの欠点を有しており、充分に普及する
には至っていない。また、これらＮ−ビニルピロリドン
を主原料とする高含水性コンタクトレンズを目に装用し
たばあい、びまん性の表層角膜炎が多発する傾向があ
り、この事実も高含水性コンタクトレンズの普及を阻む
大きな原因となっている。

【０００６】このように、コンタクトレンズ材質の酸素
透過性は、長時間の連続装用が可能な含水性コンタクト
レンズを提供するうえで必要条件たりえても充分条件た
りえないのである。

【０００７】ところで、長時間の連続装用が可能な含水
性コンタクトレンズを提供するうえで、レンズ素材の酸
素透過性に加えて、レンズ素材の眼組織、とくに角膜組
織に対する親和性が大きな要素となることが知られてい
る。しかしながら、レンズ素材の眼組織に対する親和性
には一定の基準があるわけではなく、このことがより高
い含水性コンタクトレンズの開発を一層困難にしてい
る。

【０００８】また、このような従来の含水性コンタクト
レンズにおいては、涙液中の脂質がレンズに固着しやす
く、それによって装用感（水濡れ性）や透明性を損なう
うえ、眼組織への悪影響も懸念されている。

【０００９】また、その含水率が５重量％未満といった
実質的に非含水性のコンタクトレンズとしては、従来、
（メタ）アクリレート系モノマーやシリコン含有モノマ
ーなどを主成分としてえられた共重合体からなるものが
広く普及している。

【００１０】しかしながら、この種の非含水性コンタク
トレンズは、疎水性であることから、表面水濡れ性に劣
り、涙液などの水となじみにくく、装用感がわるいとい
う欠点を有する。

【００１１】そこで、前記非含水性コンタクトレンズの
構成成分として、さらにＮ−ビニルピロリドンやメタク
リル酸などの親水性モノマーを用いることが試みられて
いるが、えられる非含水性コンタクトレンズの表面水濡
れ性は未だ不充分である。

【００１２】また、眼用レンズのなかでも、眼内レンズ
としては、とくにポリメチルメタクリレートからなるも
のなどが広く普及している。

【００１３】しかしながら、この種の眼内レンズは、耐
脂質汚染性に劣るため、かかる眼内レンズが眼内に埋め
込まれ、脂質などの汚れが付着すると、かかる汚れを除
去することがきわめて困難である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑みてなされたものであり、透明性、耐熱性および
耐脂質汚染性にすぐれた眼用レンズ材料を提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）一般式
（Ｉ）：

【００１６】

【化２】

【００１７】（式中、Ｒ¹はｐ−フェニレン基またはｍ
−フェニレン基、ｎは１〜３の整数を示す）で表わされ
るグルコンアミノアルキルスチレン、（Ｂ）前記グルコ
ンアミノアルキルスチレンと共重合可能なモノマーおよ
び（Ｃ）架橋性モノマーを含有する共重合成分を共重合
させてえられた共重合体からなる眼用レンズ材料に関す
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の眼用レンズ材料は、前記
したように、（Ａ）一般式（Ｉ）：

【００１９】

【化３】

【００２０】（式中、Ｒ¹はｐ−フェニレン基またはｍ
−フェニレン基、ｎは１〜３の整数を示す）で表わされ
るグルコンアミノアルキルスチレン、（Ｂ）前記グルコ
ンアミノアルキルスチレンと共重合可能なモノマーおよ
び（Ｃ）架橋性モノマーを含有する共重合成分を共重合
させてえられた共重合体からなるものである。

【００２１】本発明においては、前記グルコンアミノア
ルキルスチレンが用いられている点に、１つの大きな特
徴がある。

【００２２】本発明の眼用レンズ材料は、前記グルコン
アミノアルキルスチレンが用いられていることにより、
すぐれた耐脂質汚染性を呈する。

【００２３】前記グルコンアミノアルキルスチレンの具
体例としては、４−Ｄ−グルコンアミノメチルスチレ
ン、４−Ｄ−グルコンアミノエチルスチレンおよび４−
Ｄ−グルコンアミノプロピルスチレンがあげられる。

【００２４】前記グルコンアミノアルキルスチレンは、
えられる眼用レンズ材料に充分な耐脂質汚染性を付与す
るために、共重合成分中に１重量％以上、好ましくは５
重量％以上含有されていることが望ましく、また眼用レ
ンズ材料の機械的強度および耐久性を維持するために、
共重合成分中に９９重量％以下、好ましくは９６重量％
以下含有されていることが望ましい。

【００２５】本発明に用いられる前記グルコンアミノア
ルキルスチレンと共重合可能なモノマーとしては、たと
えば親水性モノマー、疎水性モノマーなどがあげられ
る。

【００２６】前記親水性モノマーの望ましいものとして
は、たとえば２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２
−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロ
ピルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポ
リエチレングリコールモノアクリレート、メタクリルア
ミド、アクリルアミド、ジメチルメタクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、メタクリル酸、アク
リル酸、Ｎ−ビニルピロリドンなどがあげられ、これら
のうちから１種または２種以上を選択して使用する。

【００２７】前記親水性モノマーのなかでも、たとえば
２−ヒドロキシエチルメタクリレートや２−ヒドロキシ
プロピルメタクリレートなどその単独重合体の含水能力
が比較的低い親水性モノマーを用いたばあい、前記グル
コンアミノアルキルスチレンをこれらの親水性モノマー
と共重合させることにより、えられる眼用レンズ材料の
含水率をある程度制御することも可能である。

【００２８】前記疎水性モノマーの望ましいものとして
は、たとえばメチルメタクリレート、メチルアクリレー
ト、エチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチ
ルメタクリレート、ブチルアクリレート、シクロヘキシ
ルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、オク
チルメタクリレート、オクチルアクリレート、デシルメ
タクリレート、デシルアクリレート、ウンデシルメタク
リレート、ウンデシルアクリレート、ラウリルメタクリ
レート、ラウリルアクリレートなどのメタクリル酸また
はアクリル酸のアルキルエステル（ただし、アルキル基
の炭素数１〜１５個）、メタクリル酸またはアクリル酸
のビニルエステル、メタクリル酸またはアクリル酸のア
リルエステル、トリス（トリメチルシロキシ）シリルプ
ロピルアクリレート、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などのシリコン含有（メ
タ）アクリレート、トリフルオロエチルアクリレート、
ヘキサフルオロイソプロピルアクリレート、ヘキサフル
オロイソプロピルメタクリレートなどのフッ素含有（メ
タ）アクリレート、イタコン酸またはクロトン酸のアル
キルエステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどの
脂肪族カルボン酸のビニルエステル、スチレン、トリメ
チルスチレン、トリス（トリメチルシロキシ）シリルス
チレン、アクリロニトリルなどがあげられ、これらのう
ちから１種または２種以上を選択して使用する。疎水性
モノマーの使用は、えられる眼用レンズ材料の含水率を
ある程度制御し、機械的強度を高め、耐久性を向上させ
る目的に有効である。

【００２９】前記グルコンアミノアルキルスチレンと共
重合可能なモノマーは、眼用レンズ材料の機械的強度お
よび耐久性を維持するために、共重合成分中に０．５重
量％以上、好ましくは１重量％以上含有されていること
が望ましく、また前記グルコンアミノアルキルスチレン
による眼用レンズ材料の耐脂質汚染性の向上効果が充分
に発現されるようにするために、共重合成分中に９５重
量％以下、好ましくは９３重量％以下含有されているこ
とが望ましい。

【００３０】前記架橋性モノマーとしては、たとえばエ
チレングリコールジメタクリレート、エチレングリコー
ルジアクリレート、ジ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アクリレート、トリエチ
レングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコ
ールジアクリレート、ビニルメタクリレート、ビニルア
クリレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレー
ト、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、トリメチ
ロールプロパントリメタクリレート、ビニルベンジルア
クリレート、ビニルベンジルメタクリレートなどがあげ
られ、これらのうちから１種または２種以上を選択して
使用する。

【００３１】前記架橋性モノマーは、えられる眼用レン
ズ材料の形状保持性を向上させたり、眼用レンズ材料に
所望の機械的強度を付与するために、共重合成分中に
０．０１重量％以上、好ましくは０．３重量％以上含有
されていることが望ましく、また眼用レンズ材料が脆く
なりすぎないようにするために、共重合成分中に５重量
％以下、好ましくは３重量％以下含有されていることが
望ましい。

【００３２】前記共重合成分の共重合に際しては、通常
の不飽和炭化水素化合物の重合に用いられている重合開
始剤を用いることができる。

【００３３】前記重合開始剤としては、たとえばベンゾ
イルパーオキサイド、２，２′−アゾビスイソブチロニ
トリル、２，２′−アゾビス（２，４−ジメチルバレロ
ニトリル）などのラジカル重合開始剤；メチルオルソベ
ンゾイルベンゾエート、メチルベンゾイルフォルメー
ト、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイルエチルエー
テル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイ
ソブチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテルな
どのベンゾイン系光重合開始剤；２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ｐ−イソプ
ロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、ｐ−ｔ−
ブチルトリクロロアセトフェノン、２，２−ジメトキシ
−２−フェニルアセトフェノン、α，α−ジクロロ−４
−フェノキシアセトフェノン、Ｎ，Ｎ−テトラエチル−
４，４−ジアミノベンゾフェノンなどのフェノン系光重
合開始剤；１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケト
ン；１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ
−エトキシカルボニル）オキシム；２−クロロチオキサ
ンソン、２−メチルチオキサンソンなどのチオキサンソ
ン系光重合開始剤；ジベンゾスバロン；２−エチルアン
スラキノン；ベンゾフェノンアクリレート；ベンゾフェ
ノン；ベンジルなどがあげられる。これらの重合開始剤
は、単独でまたは２種以上を混合して用いられる。

【００３４】前記重合開始剤の量は、その重合開始剤の
種類によって異なるので一概には決定することができな
いが、通常、前記共重合成分全量１００重量部に対し
て、高重合度の共重合体をうるという点から、０．０１
重量部以上、なかんづく０．１重量部以上であることが
好ましく、また均一な共重合体をうるという点から、５
重量部以下、なかんづく２重量部以下であることが好ま
しい。

【００３５】本発明において、共重合成分の共重合およ
びたとえばコンタクトレンズ形状、眼内レンズ形状など
の眼用レンズ形状への成形は、通常の重合技術、成形技
術で行なうことができる。たとえば、共重合をコンタク
トレンズ、眼内レンズなどの眼用レンズの形状に対応し
た型の中で行なって直接コンタクトレンズ形状、眼内レ
ンズ形状などの眼用レンズ形状に成形し、さらに必要に
応じてこれを機械的に仕上げ加工することができる。ま
た重合を適当な型または容器中で行なってブロック状、
板状、丸棒状などの素材をえ、ついで切削、研磨などの
通常の機械的加工によって所望の形状のコンタクトレン
ズ材料、眼内レンズ材料などの眼用レンズ材料に成形す
ることもできる。

【００３６】かくしてえられる本発明の眼用レンズ材料
を、たとえば蒸留水、生理食塩水、浸透圧やｐＨが適切
に調整された水溶液などに浸漬することによって水和さ
せ、含水性コンタクトレンズとすることができる。

【００３７】本発明の眼用レンズ材料は、共重合成分の
組成によって種々の含水率を有するうえ、すぐれた切削
加工性を有するとともに、透明性、耐熱性および耐脂質
汚染性にすぐれたものである。

【００３８】

【実施例】つぎに、本発明の眼用レンズ材料を実施例に
もとづいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる
実施例のみに限定されるものではない。

【００３９】実施例１３０ｍｌ容のサンプル瓶に、式：

【００４０】

【化４】

【００４１】で表わされる４−Ｄ−グルコンアミノメチ
ルスチレン（以下、ＶＢＧＡｍという）１ｇを入れ、こ
れにジメチルスルホキシド（以下、ＤＭＳＯという）３
ｍｌを加えて溶解させた。これに、メチルメタクリレー
ト（以下、ＭＭＡという）１ｇ、ビニルベンジルメタク
リレート（以下、ＶＢＭＡという）０．０２ｇおよび
２，２′−アゾビスイソブチロニトリル（以下、ＡＩＢ
Ｎという）０．０１ｇを順次加えて配合液をえた。

【００４２】つぎに、えられた配合液を２５ｍｌ容のガ
ラス製試験管に移し、恒温水槽中において４０℃で８９
時間、つぎに５０℃で９時間共重合させ、さらに減圧乾
燥機中にて６０℃から１０℃／２時間の昇温速度で１１
０℃まで加熱重合させ、１２０℃で９時間、つぎに１３
５℃で４時間共重合させて無色透明な棒状の共重合体素
材をえた。なお、減圧乾燥機中での共重合は、減圧下、
ＤＭＳＯを留去させながら焼き入れを行なって実施し
た。

【００４３】えられた共重合体素材を常法により切削
し、厚さ０．２ｍｍの試験片をえた。棒状の共重合体素
材は、容易に切削することができた。また、えられた試
験片を目視にて観察したところ、無色透明であった。

【００４４】試験片の物性としてガラス転移点、耐脂質
汚染性および含水率を以下に示す方法にもとづいて測定
した。その結果を表１に示す。

【００４５】（イ）ガラス転移点（Ｔｇ）示差熱分析装置（セイコー電子（株）製、ＤＳＣ２２０
Ｃ）を用い、３０℃から２０℃／分の昇温速度で２００
℃まで加熱することによって測定した。

【００４６】（ロ）耐脂質汚染性オレイン酸０．３ｇ、リノール酸０．３ｇ、トリパルミ
チン４．０ｇ、セチルアルコール１．０ｇ、パルミチン
酸０．３ｇ、スパームアセチ４．０ｇ、コレステロール
０．４ｇ、パルミチン酸コレステロール０．４ｇおよび
卵黄レシチン１４．０ｇからなる人工眼脂（ｐＨ７の緩
衝液）を調製し、その中に試験片Ｓ_ｓを３７℃で５時間
浸漬し、流水洗浄したのち、該試験片に付着した脂質を
エタノールとエーテルとの混合溶液（エタノール：エー
テル＝３：１（容積比））１ｍｌにて抽出した。えられ
た脂質抽出液５００μｌに濃硫酸１ｍｌを加え、さらに
バニリン３ｍｇおよびリン酸２ｍｌを混合したのち、吸
光度計（日本分光工業（株）製、ＵＶ−３１００）を用
いて５４０ｎｍの吸光度を測定し、えられた吸光度をＡ
_ｓとした。

【００４７】また、人工眼脂に浸漬していない試験片Ｓ
_ｃについても、人工眼脂に浸漬された試験片と同様にし
て脂質の抽出および吸光度の測定を行ない、えられた吸
光度をＡ_ｃとした。

【００４８】単位重量当たりの脂質付着量Ｑ（ｍｇ／
ｇ）を次式にもとづいて求めた。

【００４９】Ｑ＝１２．１６５４（Ｋ_ｓ−Ｋ_ｃ）−０．０５２３ただし、Ｋ_ｓは吸光度Ａ_ｓ／（試験片Ｓ_ｓの重量
（ｇ））、Ｋ_ｃは吸光度Ａ_ｃ／（試験片Ｓ_ｃの重量
（ｇ））を表わす。

【００５０】（ハ）含水率試験片の２５℃における含水率（重量％）を次式にもと
づいて求めた。

【００５１】含水率（重量％）＝［（Ｗ−Ｗ_ｏ）／Ｗ］×１００ただし、Ｗは水和処理後の平衡含水状態での試験片の重
量（ｇ）、Ｗ_ｏは水和処理後、乾燥器中にて乾燥した乾
燥状態での試験片の重量（ｇ）を表わす。

【００５２】実施例２実施例１において、ＭＭＡ１ｇのかわりにスチレン
（以下、Ｓｔという）１ｇを用いたほかは実施例１と同
様にして無色透明な棒状の共重合体素材をえた。

【００５３】えられた共重合体素材を実施例１と同様に
して切削し、厚さ０．２ｍｍの試験片をえた。棒状の共
重合体素材は、容易に切削することができた。また、え
られた試験片を目視にて観察したところ、無色透明であ
った。

【００５４】試験片の物性としてガラス転移点、耐脂質
汚染性および含水率を実施例１と同様にして測定した。
その結果を表１に示す。

【００５５】実施例３実施例１において、ＭＭＡ１ｇのかわりに２，２，２
−トリフルオロエチルメタクリレート（以下、３ＦＥと
いう）１ｇを用いたほかは実施例１と同様にして無色透
明な棒状の共重合体素材をえた。

【００５６】えられた共重合体素材を実施例１と同様に
して切削し、厚さ０．２ｍｍの試験片をえた。棒状の共
重合体素材は、容易に切削することができた。また、え
られた試験片を目視にて観察したところ、無色透明であ
った。

【００５７】試験片の物性としてガラス転移点、耐脂質
汚染性および含水率を実施例１と同様にして測定した
が、ガラス転移点としては、明確な値を確認することが
できなかった。その結果を表１に示す。

【００５８】実施例４実施例１において、ＭＭＡ１ｇのかわりに、２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート（以下、ＨＥＭＡという）
１ｇを用いたほかは実施例１と同様にして無色透明な棒
状の共重合体素材をえた。

【００５９】えられた共重合体素材を実施例１と同様に
して切削し、厚さ０．２ｍｍの試験片をえた。棒状の共
重合体素材は、容易に切削することができた。また、え
られた試験片を目視にて観察したところ、無色透明であ
った。

【００６０】試験片の物性としてガラス転移点、耐脂質
汚染性および含水率を実施例１と同様にして測定した。
その結果を表１に示す。

【００６１】比較例１３０ｍｌ容のサンプル瓶にＤＭＳＯ３ｍｌを入れ、こ
れにＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（以下、ＤＭＡＡ
という）１ｇ、ＭＭＡ１ｇ、ＶＢＭＡ０．０２ｇお
よびＡＩＢＮ０．０１ｇを順次加えて配合液をえた。

【００６２】つぎに、えられた配合液を用い、実施例１
と同様にして無色透明な棒状の共重合体素材をえた。

【００６３】えられた共重合体素材を実施例１と同様に
して切削し、厚さ０．２ｍｍの試験片をえた。棒状の共
重合体素材は、容易に切削することができた。また、え
られた試験片を目視にて観察したところ、無色透明であ
った。

【００６４】試験片の物性としてガラス転移点、耐脂質
汚染性および含水率を実施例１と同様にして測定した。
その結果を表１に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】実施例１〜４において、えられた棒状の共
重合体素材を容易に切削することができたことから、か
かる実施例１〜４でえられた共重合体は、すぐれた切削
加工性を有することがわかる。

【００６７】また、実施例１〜４でえられた試験片は、
無色透明であることから、すぐれた透明性を有すること
がわかる。

【００６８】また、実施例１〜４でえられた試験片は、
そのガラス転移点が約１２０℃以上と高い温度であるこ
とから、すぐれた耐熱性を有するものであることがわか
る。

【００６９】さらに、比較例１でえられた試験片は、そ
の脂質付着量が９．８ｍｇ／ｇであるのに対し、実施例
１〜４でえられた試験片は、その脂質付着量が４．８ｍ
ｇ／ｇ以下であることから、かかる実施例１〜４でえら
れた試験片は、すぐれた耐脂質汚染性を有することがわ
かる。

【００７０】

【発明の効果】本発明の眼用レンズ材料は、すぐれた切
削加工性を有し、さらに透明性、耐熱性および耐脂質汚
染性にすぐれたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）一般式（Ｉ）：【化１】（式中、Ｒ¹はｐ−フェニレン基またはｍ−フェニレン
基、ｎは１〜３の整数を示す）で表わされるグルコンア
ミノアルキルスチレン、（Ｂ）前記グルコンアミノアル
キルスチレンと共重合可能なモノマーおよび（Ｃ）架橋
性モノマーを含有する共重合成分を共重合させてえられ
た共重合体からなる眼用レンズ材料。