JPS5889271A - コンタクトレンズ及びその製造方法 - 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】 発明の分野 不発＃！Ａは、少量のＮ−ビニルラクタムモノマーを含
むコポリマーから製造され、共鳴のないジ（アルケン第
三級アミン）環状化合物で架橋された、コンタクトレン
ズを含めて、軟質先物医学的゛装置に−する。

従来技術 Ｎ−ビニルラクタムの重合及びＮ−ビニルラクタムとメ
タクリレート型コモノマーとの共重合の問題ｔ−解決す
るため多くの試みがなされてきた。

生成するポリマーのＪｋ喪な特性は吸水力である。

米国特Ｈｔｆ第３，５３２，６７９号明細書［ステラフ
ラー（Ｓｔ＠ｃｋｌ＠ｒ　）　］は、架橋剤、好ましく
はテトラエチレングリコールノメタクリレートの存在で
Ｎ−ビニルラクタムをアルキルメタクリレート、例えば
メチル、エチル、ブチルまたは２−　ヒドロキシエチル
メタクリレートと重合させることを記載している。生成
するポリマー１ｔ５２〜９５−の吸水率を有するが、極
めて容易に抽出され、そのもとの＾い含水率を失なう。

この性質の逆転は、ジメタクリレート類がＮ−ビニルラ
クタムと均一に共重合しなかつたことによって起る。こ
の特許のヒドロダルポリｑ−は歯科、外科、眼科及び同
様の用途に適当であるとして開示されている。

米国特許第３，７００．’７６１号明細書〔オードリス
コ／Ｌ；　（０’１Ｄｒｉｓｅｏｌｌ　）ら〕龜、ポリ
ビニルピロばヒドロキシエチルメタクリレート、及び約
０．２重ｉ１％以下のジメタクリレートから得られるヒ
ドロダル組成物からコンタクトレンズプライ−りを製造
することを示唆している。オードリスコルら″はコンタ
クトレンズの製造にＦｉ適当な成分及び各成分の正＝な
相対量を選択することが極めて重要であることを強駒し
ている。多数の光学的及び物理的特性を有しなければ々
ら々いヒドログルコンタクトレンズを製造するため成分
及びそれらの相対的割合か限定的な４のであることは、
米国特許第３．８０７，３９８号明細書［クルクデ（Ｑ
ｙｕｅｓａ）］に論じられている。

米国特許第３，７２１，６５７号明細書でサイダーマン
（Ｓ＠ｉｄ＠ｒｍａｍ　）−３及び米国特許第３．７９
２ρ２８号明細書（サイダーマン）は、アルケングリコ
ールノメタクリレートまたはメタクリル酸及びＮ−メチ
ロールアクリルアイドで架橋された、Ｎ−ビニルピロリ
ジノンとヒドロキシアルキルメタクリレ−、トとのコポ
リマー？ニー示している。ビニルピロリジノンはモノマ
ー混合物の１５〜９９重′ｊｌｑＩｂの量で存在する。

例６及び例７はこの種の含水率が約４０〜５０％である
ことを示している。４リマーはコンタクトレンズに適当
な光学的性ｌｘ７に有する。

米国特許第３，７７２，２３５号明細書〔スタムベルガ
ー（Ｓｔａｍｂ＠ｒｇ＠ｒ　）　］は、光学レンズに適
当な透明ヒドロゲルを得るためＮ−ビニルピロリジノン
のようなヘテロ環式Ｎ−ビニルモノマー用の架橋剤とし
てグリシジルメタクリレート、グリシノルアクリレート
ま九はグリシジルクロトネートを使用することを開示し
ている。こうして製造されたポリマーは３°０〜７０チ
の含水率を有する。

スタムベルガーは更に、米国特許第３，７８７，３８０
号明細書に６０〜８３ｑＩｂＩ：Ｄ吸水率を得るため第
二のコモノマー、例えにメチルメタクリレートを隋加す
ることを開示している。ポリマー線＆械カロエできると
記載されているが、機械的データまたはｔＩＮ木透過性
データは示されていない。

米−特許＠３，７５９，８８０号明細書〔ホフマン（Ｈ
ｏｆｆｍａＨ）ら〕位、少なくとも２ＩｉＩの°エチレ
ン性不飽和基を含む環状酸アミド０．５〜１０重量−及
び酸化可能の金属の存在でビニルピロリゾノンｔ−重合
させることによってポリーＮ−ビニルビｐリノノン−２
を製造することを開示している。適当な敞アξドは例え
ばＮ、Ｎ’−ノビニルエチレン尿素及びＮ、Ｎ’−ジビ
ニルグローピレン尿素である。

生成する、不溶性で、僅かしか膨潤しないポリマーは、
ビール、ワイン及び果汁を澄明にするため有用である。

米国特許第３，９９２，５６２号明細書〔デンジンガ−
（Ｄ＠ｎｚ１ｎｇ＠ｒ　）ら〕及び米国特許第４ρ１３
β２５号号明ｗ（デンゾンガーら）は、酸化可能の金属
の代わシにそれぞれ選択された硫黄化合物またはケトカ
ルボキシ環状酸またはエステルを用いる、前記ホフマン
らの方法の変法を開示している。同じ譲受人に対する別
の特許である英国特峠第１．５１１，７１６号明細書は
１、被橿の分野に同様のポリマー及びコポリマーを使用
することを開示しておシ、この揚台にジビ巴ルエチレン
尿素が良好な耐摩耗性を生じた。これらの４ｎ１の特許
におけるどの実施例も、コンタクトレンズ製造に適当な
光学的にｆ！ｌ明なポリマーを加工する可能性を示して
いないし、このような用途に使用したポリマーに関連し
丸性質を示役していない。

米国特許第３，９４９，０２１！明細書（クニトモら）
は、Ｎ−ビニルピロリジノンまたｑＮ−ビニルピロリジ
ノンと他のビニルモノマーとの組成物の弱いｍ械的性質
を、可溶性線状ポリマー、例えばポリ（メチルメタクリ
レート）及びモノマー、例えばシアリル７タレート、エ
チレングリコールジアクリレート、ヘキサメチレンビス
ツレイミド、ジビニルベンゼン及びジビニル尿素の存在
で同時に重合及び架橋を行なうことによって改良するこ
とを開示している。アリル基紮有する架橋剤が好ましい
。生ずるポリマーＦ１６０〜９０−の吸水率を有し、コ
ンタクドレン、ｅＫ有用である。架橋剤にジビニル尿素
が挙げられているが、この化合物はこの特許に示されて
いるように有効には重合しないことが判明した。

米国特許第４，０２２，７５４最明ｍ誉〔ホウニス（Ｈ
ｏｗ・−）ら）ｉｔ、／！Ｊマーの機械的強度を改良す
るため、二官能性または多官能性のモノマー類、例えは
アリルメタクリレートまたは３−アリルオキシ−２−ヒ
ドロキシグロビルメタクリレートで−架橋した、３−メ
トキシ−２−ヒドロキシノロビルメタクリレート（Ｇ−
ＭＥＭＡ）とＮ−ビニルラクタムとのコポリマーを開示
している。これらのコポリマーはコンタクトレンズとし
て有用であると開示されている。しかしながら、これら
のコ４リマ一の含水率は低く、約５５−である。その後
、米国特許第４，０３６，８１４号明細書（ホウニスら
）は、Ｎ−ビニルラクタムモノマーをアクリル＃または
メタクリル酸の７リールエステルまたはアリールオキシ
エステルまたは対応するアミドと共重合させると、適正
な機械的性質を保有しながら８０％の含水率を達成しう
ることを開示している。　−開示されているコポリマー
はベンジルメタクリレート及びフェノキシエチルメタク
リレートを含む・新規コモノマーと共に、前記架橋剤も
使用される。

不幸にも、これらのポリーマーに関する酸素透過性デー
タは開示されている。

Ｎ　、　Ｎ’−ジビニル尿素の重合社オーバーベルガ−
（Ｃ，Ｇ、０ｖｓｒｂ＠ｒｇ＠ｒ　）らによりて研究さ
れた（　Ｊ、Ｐｏ１ｓＳｃｉａｓ　Ｐｔ　Ａ−ｌｅ　７
巻３５〜４６頁、１９６９年）。ジビニル尿素は室温で
はそのビニル形で存在するが、加熱すると、式（１）−
Ｃｏ−Ｎ＝、、ＣＨ−ＣＢ、　　の互変異性体形が生成
する。

の構造を有する。ジビニル尿素を熱重合すると、可、溶
性の（非架橋）４リマーを生じる。ジビニル尿素を光開
始重合すると、同様の生成物が生じた。

最後に、ジビニル尿素をラジカル■始重合すると、不溶
性物質が低収率で生じた。しかしながら、赤外線°スペ
クトル及び元素分析は３ａ１の生成物がすべて同一であ
ることを示した。

米国特許第４，１８４，９９２号明細書（ホサカ）は従
来のＮ−ビニルラクタム基質ポリマーのコンタクトレン
ズに対する欠点をまとめている。これらの従来のポリマ
ーは沸騰水中に浸漬すると不透明になシ、変形し、水溶
性抽出物を含むことが判った。ホサカの発明の目的祉、
残シのモノマーと反応して抽出物が極めて少なく、沸騰
水中で変化しないヒドログルを生じる架橋剤を提供する
ことであった。この目的は、ビニル官能基またはアリル
官能１を有する架橋剤（米国特許＠　４，０３６，８１
４号明細書と概念において同様）、例えばビニルメタク
リレート、ジビニルサクシネート、トリアリルイソシア
ヌレートを使用することによってはぼ達成される。６８
〜７０５６の含水率を有するポリマーの場合、沸騰水に
１６時間浸漬した後、抽出物の量れ５〜１０％に減少し
た。７３％の含水率を有するポリマーの場合には、対応
する結果は７〜９％であり九。

米国特許第４，１５８，０８９号明細書〔ロシェ。

り（Ｌｏｓｈａ・ｋ）ら〕は、〕Ｎ−ビニルピロリジノ
ン／アルキルアクリレーまた線メタクリレートポ゛リマ
ー用の架橋剤としてモノアリル及びジアリルイタコネー
ト、ジアリルマレエート、ジアリル７マレートのような
アリル系モノマーを紹介し、これらのポリマーの性質を
商品名？１ラーソフト（Ｄｕｒａ−８ｏｆｔ　）の下に
市販されているポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート
）と比較している。

架橋剤であるジアリルイタコネートの童に応じて、ポリ
マーは９〜２０−の抽出物と共に６０〜９８−の含水率
を示す。ポリマーの機械的強度鉱、１０の等級を有する
がり（ヒドロキシエチルメタクリレート）よ装着しく劣
ル、強度５のポリマーは５７％の含水鵬を有し、強度３
のポリマーは７１−の含水率を有し、強ｆ３〜４の一す
マー鉱８０−の含水率を有す４゜高い含水率で低い抽出
方、卸ち１０％以下の抽−出方を達成するに框、通常多
量の架橋剤が必要である。多重の架橋剤は強度の低い硬
質ポ、リマーを形成させる。米−特許第４．１８２，８
０２号明細書（ロシェックら）抹更に、コモノマーとじ
そスチレンを配合することによって仁の種のポリマーの
性質を改良する試みを翔示している。この場合に４％架
橋剤の量が少ない限、ｔ）、１０〜１８％の多量の抽出
物が生ずる。

前記の事実から、低い抽出物−、良好な機械的性質（特
に引裂強度→、高い酸素透過性及び種々の生物医学的用
途に使用するため良好な機械加工性を有するＮ−ビニル
ラクタムの光学的に泣明なポリマーはなお求められてい
ると考えられる。

発明の賛旨 ＃に本透過性及び吸水率を特性とする生物医学的用途用
のＮ−ビニルラクタム／親水性モノマー架橋コポリマー
は、本発明によれば、前記コーリマーの架橋剤として共
鳴のないノー（アルケン第三級アミン）環状化合物を使
用することによって改良され、良好な引裂強度、良好な
機械加工性、低い抽出方及び＾い酸素透過性が達成され
る。得られるコポリマーは透明で、長時間装着コンタク
トレンズ、心臓の弁及びフィルムを含めて生物医学的用
途に適当である。本発明は、特に長時間装着用の軟質コ
ンタクトレンズに関する。

本発明に使用する七ツマ−は容易に重合して、ｒＩｉｋ
巣を移動させることができ、光学的に透明で、強く、軟
質である３次元ポリマー網状構造を形成する。用語「軟
質」は１．コンタクトレンズの分野で確立された意味で
使用し、フレキシブルｉたはセミフレキシブルなポリマ
ー生成物を説明するものである。

本発明のコポリマーの製造に使用する窒素含有モノマー
は、（ａ）Ｎ−ビニルラクタム自体及び（ｂ）他のへテ
ロ環式Ｎ−ビニルモノマーを含めてＨ−ｔ’ニルラクタ
ムと便宜上言う。本発明に使用するＮ−ビニルラクタム
は例えハｓ　Ｎ　−ビニル−２−ピロリジノン、Ｎ−（
１−メチルビニル）ピロリジノン、Ｎ−ビニル−２−ピ
ペリドン及びラクタム環が置換されていないか、または
１個以上の低級アルキル基、例えばメチル基、エチル基
若しくはグロビル基で置換され九Ｎ−ビニルー２−カグ
ロラクタム、例えばＮ−ビニル−５−メチル−ピロリジ
ノン、Ｎ−ビニル−３，３−ジメチルピロリツノ？、Ｎ
−ビニル−５−エチルピロリジノン及びＮ−ビニル−６
・−メチルピペリドンである。本発明のコポリマーの製
造に使用する他のへテロ環式Ｎ−ビニルモノマーは例え
ば、Ｎ−ビニルイミタソール、Ｎ−ビニルサクシンイミ
ド、Ｎ−ビニルグルタルイミド、Ｎ−ビニルグルタルイ
ミド、Ｎ−ビニル−３−モルホリノン及びＮ−ビニル−
５−メチル−３−モルホリノンである。ツクタム類を２
撫以上の２クタムモノマーの混合物トして使用して、特
に所望の特性を有するヒトｏｒルを生じることがで遣る
。好適なモノマーはＮ−ビニル−２−ピロリノノンであ
る。

Ｎ−ビニルラクタムモノマーを１ｍ以上の後記、　　の
親水性コモノマーと共に使用する。Ｎ−ビニルラクタム
はコポリマーの５０％未満、更に好ましくは使用する全
モノマーの１５〜４０重量−である。１ｍよシ多くの親
水性コモノマーをＮ−ビニルラクタムと混合してもよい
。４０チ以上の高い含水率を達成するには、ポリマー組
成物中ＯＮ−ビニルラクタムの好ましい量は１５〜４０
重量−である。含水率は下町のように計算する：本発明
の親水性コモノマーは、アクリル酸、メタクリル＃１ま
たイタコン酸のエステル、遊ｌＩＩ鈑、アミドまへはア
ミンである。親水性七ツマ−は、４：発切のコＩリマ−
Ｆ）輿准に使用する働／イ　の紡Ｊ１ｖ少々（とも５０
−でめる・ 適当な親水性コモノマーは例えに、モノ−、ノー、・ト
リー、テトラ−及びＩリーエチレングリコールのモノア
クリレートまた祉メタクリレートまたはイタコネート韮
びに酸自体である。アルキル基に１〜６個の炭素原子を
有するヒドロキシアルキルメタクリレートは本発明の範
囲に入る。前記＃Ｏ有用なアミドは例えばアクリルアき
ド、メタクリルテミド、Ｎ−モノ−１良はシーｔＩＩＬ
＠ジアセトンテクリルアミドである。前記酸のアミン、
例えばジーフルキルアさ）置換体も有用である。

前記の及び先行文献に一示された、他の親水性コモノマ
ーを本発明の範囲内で有利に使用することができる。

本発明の有利な組成物は、ＭＪＩＩｉ剤として共鳴のな
いジ（アルケン第三級アミン）環状化合物を配合するこ
とによって得られる。架橋剤は式：％式％ 〔式中Ｘは０ま九祉１であシ、Ｇは水素またはメチル基
であ夛、Ｊ基は環状ジアルケン尿素、ジアルケンヒドラ
ジド、ジアルケンアミド、ジアルケンヒダントイン、ジ
アルケンヒトロウ２シルまたはジアルケン２．２′−ビ
スイミダシリンを形成する＃ＩＩ造の残部である〕を有
するものとして簡単に表わすことができる。本発明の環
状化合物におけるアルケン基はビニル基（Ｘが０である
場合）ｔたはアリル基（Ｘが１である場合）であｐ％Ｇ
／Ｉｉ水素であるか、またはＧがメチル基を表−わす場
合にはアルケン基はα−メチルビニル基またはα−メチ
ルアリル基である。本発明に有用な環状ジアルケン尿素
は例えは、式（３）　： のＮ　、　Ｎ’−ノビニルエチレン銀系＜Ｎ、ｙ−−ｙ
ビニルイミダゾリド−２−オンとしても知られて−いる
）、対応するＮ　、　Ｎ’　ｊ’ジアリルエチレン尿素
及ヒＮ、Ｎ′−ジ（α−メチルビニル）エチレン尿素、
Ｎ、Ｎ′−ジアリルプロピレン尿素及び対応するＮ　、
　Ｎ’−ジ（α−メチルアリル）プロピレン尿素及び式
（４）： 〔式中り及びＥはそれぞれ独立に水素または炭素原子数
１〜１２個、好ましくは１〜６個のアルキル基から成る
群から選択される〕のＮ　、　Ｎ’−ジビニルプロピレ
ン尿素（Ｎ、Ｎ’−ジビニルへキサヒドロピリミジン−
２−オンとしても知られている）であ、る。前記式（４
）において、Ｄ及びＥが水素である場合、化合物は前記
ＯＮ　、　Ｎ’−ジピニルグロビル尿素である。他の有
用な環状ジ（アルケン尿素）は、Ｘがそれぞれの場合に
Ｏまたは１であル、Ｇが水素または、メチル基である下
記の式（５）　、　（６）及び（７）に示した構造式を
有する化合物である：本発明に架橋剤として有用な−）
（アルケンアミド）は１例えば、下記の式（８）及び（
９）で表わされる化学構造を有する化合物である： 以下余白 １ 本発明に架橋剤として有用なジ（アルケン）ヒドラジド
は例えば、下記の式に）及びα珍で示される化学構造を
有する化合物である： 本発明に！Ｊ！橋剤として有用なジ（アルクン）ヒダン
トインは一般式（２）を有する： 暴１ 本発明の架橋剤として適嶋なジ（アルケン）とトロウラ
シルは例えば下記の式（２）及びａ４で示される化合物
である： １ 本発明に架橋剤として有用なジ（アルケン）２．２′−
ビス−イミダシリンは例えばｌ、１′−ジアリル−２，
２′−ビス−インダシリン及び式に）を有する対応する
１、１′−ジビニル−２，２′−ビス−イミダシリンで
ある： 前記の式（４）　、　Ｑｃ）　、　Ｈ及びに）において
、Ｄは水素または炭素原子数１〜１２個、好ましくｔ−
Ｊｌ〜６個のアルキル基であｊ）、Ｅａ水１ｇまたは炭
３ｋｉ原子数１〜１２ｉ、好ましく酸１〜６個のアルキ
ル基である。前記９式（５）〜曽において、Ｇは水本菫
た“はメチル基であシ、Ｘは０またはｌである。

本発明の？リマーの所望の架ｌ１ｌｌｌＩＩ造を慟る場
合に、＃Ｉ記のジ（フルケン絽三級アζン）化合物を単
独でまたは相互の混合物として使用することができる。

Ｓ）（アルケン第三級アミン）化合物は０．０１〜４０
重量−１好ましくは０．１〜約３．０ｓの量で存在する
。

本発明ＯＮ−ビニルラクタム刺水性七ツマ−混合物は、
共鳴のないジ（アルケン第三級アミン）環状仕合物であ
る架橋剤と混合すると、任意の付加的架橋剤及び疎水性
また祉親水性モノマーを用いても、用いなくても、一般
に澄明で、粘度の変動する無色の液体である。これらの
モノマー混合物を、遊離基開始法のような常法で容易に
硬化成形することができる。

本発明に適当な遊離基開始剤位例えば、過酸化物１．ア
ゾ化合物、ＵＶ開始剤、酸化−還元系及び文献に記載さ
れている同様の開始剤である。使用しうる遊離基開始剤
は例えは、ビス（イソプロピル）ベルオキシノカーゴネ
ー）、２．２’−アンビス〔インブチロニトリル〕、ア
セチルペルオキシド、ペンツインメチルエーテル、ラウ
ロイルペルオキシド、デカノイルペルオキシド、ベンソ
イルペルオキシド、２．２’−７ノビス（２，４−ツメ
チルバレロニトリル〕、ｔ−ブチルペルオクトエート、
フタリックペルオキシド、クメンヒドロペールオキシド
、ジェトキシアセトフェノン、ｔ−ブチルペルオキシピ
バレート尋である。

コンタクトレンズ分野に周知のように、前記のポリマー
と共に水溶性希釈剤を使用して、これらのポリマーの物
理的性質を変性することかできる。

詳述すれは、希釈剤はポリマーの機械加工性及び膨潤特
性を改良する点で有利である。希釈剤の蓋は典型的にｔ
ｉｔ使用する全モノマーの５０重量−未満、好ましくは
３０重量−以下である。

特定のポリマー系において、希釈剤の量を制限するのは
モノマー系への希釈剤の溶解度である。

希釈剤と出発モノマー混合物との間に相分服が起るべき
でない。更に、希釈剤の量が過剰であると、完成生物医
学的装置を水和したとき、即ち希釈剤を水で置換したと
き、当該装置の細胞構造が崩壊する。

希釈剤を含まないポリマーを提案した希釈剤中で膨潤し
、膨潤度を測定することにより゛て、希釈剤の最、ｌｂ
ｌは容易に確動される。溶剤がレンツの４リマーを損な
わない場合、溶剤可溶性希釈剤を使用しても−等の結果
が得られる。これらの溶剤は例えはケトン類、例えばメ
チルエチルケトン及びイソプロピルアルコールである。

適当な希釈剤はエチレングリコール、グリセリン、融体
ポリエチレングリコール、ブタノール、ブタノールと水
との混合物、分子量１，０００〜ｓ、ｏｏｏのエチレン
オキシド／ｆロピレンオキシドブロックコポリマー、低
分子量、例えば５００〜１０，０００の線状ポリ（ビニ
ルピロリジノン、低分子量線状／ＩＪ−（ヒドロキシエ
チルメタクリレ−））、乳１１のグリコールエステル、
ホルムアオド、ジメチルホルムアンド、メチルエチルケ
トン、ツメチルスルホキシド勢である。完成生物医学的
装置において、任意の希釈剤を水溶液て置換する必要が
あろう。コンタクトレンズはもちろん水性媒体として生
塩学的食塩＃ｌ液を含むべきである。

本発明のポリマーを、従来制動の方法で医療用外科用装
置及びコンタクトレンズに成形することができる。例え
ば、所望ＯＮ−ビニルラクタム、親水性モノマー、遊離
基型開始剤、ジ（アルケン第三級アミン）環状化合物架
橋剤及び任意成分の架橋剤または前記のモノマーの混合
物を不活性ガス、例えば窒素または二酸化炭素でノｆ−
ジし、寸法１８ｍＸ　３００ｍのポリプロピレン管中に
充填する。次に、数日間にわたって段階的に３０Ｃ〜１
１０℃に徐々に加熱することによりて重合を実施する。

典型的な長スケゾ、−ルでは、管を３０〜５０℃の水浴
中に２〜３日間置き、次に６０℃の水浴中に２日間置く
。次に、型から棒ｔ−取シ出し、１１０℃で約４時間ま
！の間、後硬化する。

典型的な短スケジュールは米国特許嬉３，７２１，６５
７号明細省（サイダーマン）に開示されている。充分に
硬化した棒を次に円柱形に切断し、場合により次に１５
０℃までの温度でアニーリング処理し、加工して所望の
コンタクトレンズを作る。他の従来法、例えば米国特許
［４，０Ｂ　４，４５９号及び同第４，１９７，２６６
号明細書に開示されている圧動成形法または米−特許第
３，４０８，４２９号及び同ｗ、３，４９６，２５４号
明細書に記載されている回転注型（スピンキャスティン
グ）法を使用して本発明の有用な目的物を製造すること
ができる・本発明のポリマーから作ったコンタクトレン
ズは１１２累透過性である。レンズの下の臨界酸素圧及
び液流速はそれぞれ約ｌＯ龍Ｈｇ及び２１Ｌｌ／（−・
ｈｒ）であるべきであ）、それよシ低いと角膜のｊ１＃
が起る。ポルス（Ｐｏ１ｓ＊　）及びデツカ−（Ｄ＠ｅ
ｋ＠’ｒ）著、インヴエスティｒイティブ・オフタルモ
ｐシイｅアンド・グイジ、アル印サイエンス（Ｉｎｖ＊
ｓｔｉｇａｔｉｖ＊　Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ　ａ
ｎｄ　ＶｌｓｕａｌＳｃｉｅｎｃｅ　）　ｓ−１８巻１
８８頁（１９７９年）参照。

これらの要件に適合するため、レンズ材料は適切な＃素
透遍性を有しなけれにならない。これらの一層好ましい
コンタクトレンズは少なくとも約８Ｘ　１０　　　ｃｄ
ｃｓ／　ＣｓｅｅａＬｗＨｇ　）の酸素透過度を有し、
加水分解に対して安定で、使物学的に不活性で、透明で
ある。最も好ましいコンタクトレンズは少なくともｌ０
ＸＩＯの酸素透過度を有する。これに比較してみると、
周知のコンタクトレンズのポリマ〜であるポリ（ヒドロ
キシエチルメタクリレート）（以下Ｐ　ＨＥＭムと記す
）は、本発明のポリマーの約８　Ｘ　１０　　　ｄｔｓ
／　（ｓｅｅ　ｅ　ａｌｍＨｚ　）の酸素透過度を有す
る。

更に、これらのレンズは加水分解に安定であシ、このこ
とは、コンタクトレンズを例え＃ｉ眼上でまたは殺菌工
程の間、即ち水と加熱を加える間、水溶液中に置く場合
に、レンズが化学組成において変化しない、即ち加水分
解し表いであろうことを意味する。本発明の代表的ポリ
マーは、沸騰水中で１２０時間加熱すると、３ｔｓ以下
の含水率低下を起す。

従って、本明細書に開示するコポリマーを損傷すること
なく水中で煮沸及び／またはオートクレーブ処理するこ
とができ、これによシ滅菌を達成することができる。開
示したコＩリマーから成形し九成形品は、生存組織また
抹粘貞と紹容性の物体を使用する外科に使用することが
できる。

軟質であるが、レジリエントで、引裂き離い本発明のコ
ポリマーは、コンタクトレンズを含めて生物医学的装置
に使用するのに好適である。軟質コンタクトレンズの装
着者がレンズの取扱いを回避できないこと紘瑯知である
。洗紗及びすすぎ操８作ではそれぞれのレンズはこすら
れ、従来のレンズでは引裂が問題でありた。本発明のコ
ポリマー−は少なくとも２１／ｍ厚さ、好ましくは２ｆ
／ｍ以上の引ｇ！開始強［（Ａ８ＴＭＤ−１９３８）を
有する。

これらのＩリマーは、医療用外科装置、例えば、心臓弁
、血管代替物、子宮内装置、膜＾び他のフィルム、透析
膜、カテーテル、マウスガード、義歯ライナー及びシェ
アアート（８ｈ＠ｐｈａｒｄ　）の米国特許第３，６１
８，２３１号及び同第３，５２０，９４９号明細書に開
示されているような他の装置の製造に使用することがで
きる。本発明のポリマーを一使用して、血管、膀胱゛及
びクリメント（Ｋ１１ｍ＠＋ａｔ　）の米圓特軒ＪＩＢ
３，５６３，９２５号明細書に開示されているような装
置を作るためコラーダンを変性することができる。更に
、シェフアートの米国特許第３，５６６，８７４号＠細
書に開示されているようなカテーテルを作るため、これ
らの４リマーを使用することができる。これらの４リマ
ーを透析用の牛透膜、義歯及びストイ（Ｓｔ・ｙ）の米
国特許第３，６０７，８４８号明細書に示されているよ
うなすべての製品として使用することができる。

用語「生物医学的用途に使用する成形品」または「生物
医学的装置」は、本明細書に開示し友材料が生存組織、
血液及び粘膜と持続的に接触するのに適当な生化学的性
質を有することを意味する。

これらの性質は、外科用移植片、血液透析装置、血管、
人工尿管、人工胸組織及び身体の外で体液と接触させる
膜、例えば腎臓透析膜及び心腹／肺装置尋のような生物
医学的成形品に必要である。

例えば、血液は人工表面と接触すると急速に損なわれる
ことが知られている。義歯及び血液と共に使用する装置
には、血液に対して抗トロンがグン性及び非溶血性の合
成表面の設計が必要である。

ポリマー及びコポリマーは生存組織と適合性である。

次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明は
これに限定されるものではない。例中ｒ部ｊ及び「チ」
はすべて重量基準に関する。温度は特に記載しない限９
摂氏で示す。

例■　− ２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭム）８０
％及びＮ−ビニル−２−ピロリジノン（ＮＶＰ）２０％
から成るコモノマー混合物から、一連のコーリマーを製
造する。各組成物に使用した架橋剤及びｔｔ下記の表に
示す。ｔ−ブチルイルオクトエ−）０．０５−を添加す
る仁とによりて重合を開始する。溶液を厚さ０．３．０
テフｐン■（デーーンの登録商標）ペルフルオロＩすｉ
−ガスケットに分離したガラス板の間に流延する。フィ
ルムを６０℃で１５時間、８０℃で１時間、最後にｉｏ
。

℃で１時間硬化する。それぞれの場合、澄明な均一フィ
ルムが得られる。生じるフィルムを評価する。

便宜上、本発明のジビニルエチレン尿素架橋剤を以下に
ＤＶＩＣＵと示し、従来の架橋剤であるエチレングリコ
ールジメタクリレートをＥＧＤＭＡと記す。

散票透過度測定の評価の差を回避する丸め、Ｉす（ヒト
胃キシエチルメタクリレート）ヒドログル（−ＰＨＨＭ
Ａ　）を対照として使用した。鍍木透過度紘コポリマー
の透過性／　Ｐ　ｆ（ＫＭムの透過性の比・　とじて示
す。ＰＨｇＭＡヒドロｒルに関する代表的。

酸素透過度は８．　ＯＸ　１０−”　ａｉｒｓ／　（ｓ
ｅｅ”　ｃｄｙｕｘＨｚ　）である。７う、）１１！−
９０グラフイーセンサを使用して酸素透過度を測定した
。使用した方法杖基本的に祉、し７オジ、　（Ｒ＠ｆ＠
ｊｏ＊Ｍ）、ホリイ（Ｈｏ１ｌｙ　、　Ｆ　）及びレオ
ン（Ｌ＠ｏｍｇｓＦ−Ｌ）によって、コンタクト・アン
ド・イントラオクラー・レンズ・メディカル・ジャーナ
ル（Ｃｏｎｔａｃｔａｎｄ　　Ｉｎｔｒａｏｅｕｌａｒ
　　Ｌｅｎｓ　　Ｍ＊ｄｌａａｌ　　Ｊｏｕｒｎａｌ　
　）３巻４号゛２７頁（１９７７）に記載されている方
法で＆また。厚さ約０．３謔の試料について測定′を行
なった。結果を下記の第■表にま゛とめる。これらの結
果から判るように、ＤＶＥＵ架橋剤を用いた本発明のポ
リマーのに素透崩度嬬従来の架橋剤ＥＧＤＭＡを利用し
たコーリマーよシ＾い。

引裂強度は軟質コンタクトレンズ用の４リマ一組成物を
考える際に極めて重要な性質である。規定の操作による
軟質コンタクトレンズの装着者が毎日レンズの取扱いを
回避できないことは周知である。下記の第１表の結果は
、本発明による４リマー（Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ）が従来の化
合物（Ｋ、Ｆ。

Ｇ、Ｉ（）に比べて優れた伸び率及び引裂特性１有する
こと管示す。架橋剤の各レベルに関して一層＾い数値が
達成されるばかりでなく、全範囲にわたって、本発明の
化合物はそれぞれの性質においてあま９低下を示さない
。更に、コンタクトレンズに関して重要な数値である酸
素透過度は、従来化合物の数値が低下するのに反して、
一定である。

以下余白 何層 Ｎ−ビニルピロリジノン２０　ｆ、　ヒドロキシエチル
メタクリレートモノマー８０？及びｔ−ブチルベルオク
トエート１合開始剤０．０５７Ｙｃ含む混合物に架橋剤
ＤＶＫＵ０．１Ｆを混合する。溶液をｌＯ分子ｌ！Ｊ輩
素でノｆ−ノし、次に直［１８，％長さ３００ｕのポリ
ｆｃＩピレン管中に注入する。管を閉鎖し、排気し、次
に恒温水浴中に浸漬し％６０℃に１６時間加熱する。管
を乾燥量中に置き、１４３℃にＡ時間保持する。円柱状
体（まえは−タン状体）を棒から切断し、乾燥味中で１
４３℃に棒時間加熱することによりてアニーリング処理
する。円柱状体から、コ〈タフトレン、ｌｅを加工する
。生ずるレンズは光学的用途に適当である。

倒置 ＤＶＥＵｏ、３Ｆを添加する以外は例■の操作を繰シ返
す。生じるレンズは光学的用途に過当°である。

例■ ２−ヒドロキシグロビルメタクリレート８０　ｇ。

Ｎ−ビニル−２−力ｆａ’ｙクタム２０部、Ｎ、「−ノ
ビニルグルピレン尿素１部及び２．２’−７ゾビス（イ
ソブチロニトリル）０．２１Ｂｔ−一緒に混合しそ注型
溶液を製造する。、溶液を、例１０操作によシ注型し、
酸化して、光学目的に過当な、筺明な均一フィルムを製
造する。

例Ｖ ２−ジメチル７ミノ工チルメタクリレート７５部、Ｎ−
ビニル−３−モルホリノン２５．ｉ、Ｎ　、　Ｎ’−ジ
ビニル−２＃２−ジメチルプロピレン尿素１ＩＩｌ及び
２，２′−アゾブチロニトリル）２部を一緒に混合して
注型溶液を製造する。混合し１、脱気した溶液を適当な
コンタクトレンズ・スピンキャスティング型に入れる。

中時間紫外線照射してスピン中ヤストし、次に８０℃で
１時間、後硬”化して所望のレンズを得る。レンズは光
学的に透明であシ、酸素透過性で、フレキシブルで、強
い。

例■ メタクリルアミド６５１１５％Ｎ−ビニルグルタルイミ
）Ｐ２５部、ジエチレングリコールモノアクリレ−）１
０部、１　、１’−ジアリル−２，２′−ピス−イミダ
ゾリン１ｓ及び２．２′−アゾビス（イソブチロニトリ
ル）２部を＝緒に混合して注型溶液を製造する。例Ｖの
操作によシ、有用なコンタクトレンズがスピンキャステ
ィング法により得られる。

例■ エチレングリコール１５部を七ツマー混合物に添加する
以外は例ｍを繰夛返す。ゲタン状体からコンタクトレン
ズを加工し友後、レンズを熱湯中で捧時間抽出して、抽
出物を除去し、次に生理食塩水中で平衡にす漬。

前記の例及び方法は本明細書に説明のため記載したもの
てありて、本発明を限定するものではない。他の変形及
び分化紘開示に基づいて当業者にはもちろん明らかであ
る。これらは本発明の範Ｓ−内に含まれるものとする。

第１頁の続き ０発　明　者　ローレンス・ヤーネル・ライスマン アメリカ合衆国ニューヨーク１４ ６１８０チエスター・アバロン・ ドライブ２２５ ｏ発　明　者　レイモンド・アッチソン・ヤード・ザ・
サード アメリカ合衆国ニューヨーク１４ ６１７０チエスター・ワバシュ・ アベニュ２７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記の（１）　＊　（ｂ）及び（、）成分を重合さ
   せることによって形成され、少なくとも８　Ｘ　１０　
   　　ｃｄｔｘｘ／（紅、−諺Ｈｇ　）の原素透過度及び
   少なくとも２Ｐ／諺厚さの引裂開始強度を有し、光学的
   に透明で、コンタク°トレンズに適当なポリマーから成
   る、生物医学的用途に使用するのに適当な成形品：（ａ
   ）　　Ｎ−ビニル−２−ピロリジノン、Ｎ−（１−メチ
   ル）ビーニルピロリジノン、Ｎ−ビニル−２−ピペリド
   ン及びラクタム環が未置換であるか、または１個以上の
   低級アルキル、基で置換されているＮ−ビニル−２−カ
   グｏｊクタムから成る群から選択したＮ−ビニルラクタ
   ム及び／マ九はＮ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルラ
   クタム（ミＰ、Ｎ−ビニルジグリコリルイミド１．Ｎ−
   ビニルグル１　”’　イミド、Ｎ−ビニル−３−モルホ
   リノン及ヒＮ−ビニルー５−メ？ルー３−モルホリノン
   カラ成る群から選択したヘテロ環式Ｎ−ビニルモノマー
   のｌ種以上、 （ｂ）　　食上ツマ−の少なくとも５０囁の量の、アク
   リレート、メタクリレートまたはイタコネートのヒドロ
   キシエステル、遊離酸、アミド及びアミンから成る群か
   ら選択した親水性コモノマーのｌ種以上、及び （ｃ）　　架橋された３次元４リマー網状構造を形成す
   る組成物の０．０１〜１０重量−の量の架橋剤である式
   ： ％式％ （式中ｘ紅０または１であシ、Ｇは水素またはメチル基
   であシ、Ｊは環状ジアルケン尿素を形成する構造の残部
   である）の共鳴のな、いヒ（アルケン第三級アミン）環
   状化合物。 ２、共鳴のないジ（アルケン第三級アミン）環状化合物
   が環状ジアルケン尿素、ジアルケンアミド、ジアルケン
   ヒドラジド、ノアルケンヒダントイン、ジアルケンヒド
   ロウラシル、ジアルケン２．２′−ビス−イミダシリン
   及びこれらの混合物から成る群から選択されたものであ
   シ、前記アルケンカヒニル基、α−メチルビニル基、α
   −メチルアリル基またはアリル基である特許請求の範囲
   第１項記載の成形品。 ３、共鳴のないジ（アルケン第三級アミン）環状化合物
   が環状ジビニル尿素である特許請求の範８第２項６［１
   載の成形品。− ４、環状ソピニル尿素がジビニルエチレン尿素である％
   軒饋求の範囲第３項記載の成形品。 ５、環状化合物がジアルケン２．２′−ビスーイミダシ
   リンである特許請求の範囲第２項記載の成形品。 ６、　ジアルケン２．２′−ビス−イミダシリンが１．
   １′−ジビニル−２，２′−ビスーインダシリンである
   ％Ｊｆ請求の範囲第５項記載の成形品。 ７．２．２’−ビス−イミダゾリ、ンが１，１′ニジア
   リル−２，２′−ビス−イミダシリンである特許請求の
   範１ｉ！１１１１第５項記載の成形品。　−８、共鳴の
   ないジ（アルケン第三級アミン）環状化合物が環状アリ
   ル尿素である特許請求の範囲第２項記載の成形品。 ９、環状アリル尿素がジアリルエチレン尿素である％Ｉ
   ＦＦｇｆｉ求の範囲第８項記載の成形品。 １０、架橋剤が０．１〜３．０１量−の量で存在する特
   許請求の範囲第１項記載の成形品。 １１、Ｎ−ビニルモノマーがＮ−ビニルラクタムである
   特許請求の範囲第１項記載の成形品。 １２、Ｎ−ビニル、７クタムがＮ−ビニル−２−ピロリ
   ソノンである特許請求の範囲第１１項記載の成形品。 １３、Ｎ−ビニルラクタムがＮ−ビニル−２−カブロッ
   クタムである特許請求の範囲第１１ｆＡ記載の成形品。 １４、Ｎ−ビニルモノマーがヘテｐ環式Ｈ−ビニルモノ
   マーである特許請求の範囲第１４．！Ｊｇｄ載の成形品
   。 １５、　Ｎ−ビニル２クタムがＮ−ビニル−３−モルホ
   リンである特許請求の範囲８８１４項記載の成形品。 １６、Ｎ−ビニルへテロ環式モノマーがＮ−ビニルグル
   タルイミドである特許請求の範囲７４１４項′　記載の
   成形品。 １７、使用した全モノマーの１５〜４０重量−がＮ−ビ
   ニルモノマーであシ、４６０〜８５１［ｌ襲が親水性コ
   モノマーまたは親水性コモノマーの混合物である特許請
   求の範囲第１項記載の成形品。 １８、Ｎ−ビニルラクタムがＮ−ビニルピロリジノンで
   メジ、コモノマーがヒドロキシエチルメタクリレートで
   ある特許請求の範囲第１７項記載の成形品。 １９、　Ｎ−ビニルラクタムｐ円−ビニルピロリジノン
   であり、コモノマーがヒドロキシエチルメタクリレート
   である特許請求の範囲第１７項記載の成形品。 ２０、軟質コンタクトレンズである特許請求の範囲第１
   項記載の成形品。 ２１、　（ａ）　　（４）Ｎ−ビニル−２−ピロリジノ
   ン、Ｎ−（１−メチル）ビニルピロリジノン、Ｎ−ビニ
   ル−２−ピペリドン及びラクタム環が未置換であるか、
   または１個以上の低級アルキル基で置換さレテいるＮ−
   ビニル−２−カブロックタムから成る群から選択したＮ
   −ビニルラクタム及び／またｉＮ−に’ニルイミダゾー
   ル、Ｎ−ビニルサクシンイミド、Ｎ−ビニルグルタルイ
   ミド、Ｎ−ビニルグルタルインド、Ｎ−ビニル−３−モ
   ルホリノン及びＮ−ビニル−５−メチル−３−モルホリ
   ノンから成る群から選択したヘテロ環式Ｎ−ビニルモノ
   マーの１種以上、 （ロ）全モノマーの少なくとも５０’ｊｌの蓋のアクリ
   レート、メタクリレートまたはイタコネートのヒドロキ
   シエステル、遊離酸、アオド及びアミンから成る群から
   選択した親水性コモノマーの１ｆｌｉ！以上、及び （ハ）架橋された３次元ポリマー網状構造を形成する組
   成物の０．０１〜ｌＯ重量−の量の架橋剤である式： ％式％：２ （式中Ｘは０またはｌであシ、Ｇは水素またはメチル基
   であシ、Ｊは塊状ジアルケン尿素を形成する構造の残部
   である）の共鳴のないジ（アルケン第三級アミン）環状
   化合物を、遊離基開始剤と一緒に混合し、 （ｂ）　　混合物を型に入れ、 （、）　　遊１ｉＪｋ基開始剤を活性化し、そ・の活性
   を、所望の架倫腋が得られるまで保持することから成る
   生物医学的用途に使用するのに適当な成形品の製造方法
   。 ２２、水蓄性また線溶剤可溶性希釈剤をモノマー及び架
   橋剤と混合し、成形品を形成した後、成形品を水和する
   ことによりて希釈剤を除去する特許請求の範囲第２１項
   記載の方法。