KR100572531B1 - Ｕｖ 흡수성이 있는 콘택트 렌즈의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 UV 흡수성이 있는 렌즈의 제조 방법에 관한 것인데, 이 방법은 렌즈 형성 단량체 및 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 포함하는 단량체 혼합물을 금형에 장입하고 단량체 혼합물을 경화시켜 렌즈를 형성하는 단계; 및 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 UV 흡수제로 전환시키도록 렌즈를 처리하는 단계를 포함하는 방법이다.

Description

ＵＶ 흡수성이 있는 콘택트 렌즈의 제조 방법{METHOD FOR MAKING CONTACT LENSES HAVING UV ABSORBING PROPERTIES}
본 발명은 자외선 흡수제를 함유하여 UV 광을 흡수할 수 있는 콘택트 렌즈의 제조 방법에 관한 것이며, 이 방법에서는 렌즈 형성 단량체 혼합물을 UV 광에 노출시켜 경화시킨다.
콘택트 렌즈 또는 안내(眼內) 렌즈와 같은 렌즈는 렌즈에 UV 흡수제를 포함하여 스펙트럼의 자외선 영역의 광을 흡수하고, 더 구체적으로는 약 200 내지 400 ㎚ 영역의 광, 특히 약 290 내지 400 ㎚의 광을 흡수한다. 그러한 렌즈 용도로 대표적인 UV 흡수재는 미국 특허 제4,304,895호(Loshaek), 제4,528,311호(Beard 등) 및 제4,719,248호(Bambury 등)에 기재되어 있다.
일반적으로, 그러한 렌즈는 통상 열(열 중합) 또는 광원(광중합)의 존재 하에 목적 렌즈 형성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 자유 라디칼 중합에 의해 형성된다. 콘택트 렌즈를 제조하는 한 가지 구체적인 방법은 가열된 수조에서 튜브 중의 초기 단량체 혼합물을 열 중합시켜 봉형 제품을 제조하는 것인데, 그 후, 봉은 버튼으로 절단되고, 버튼은 다시 선반 처리(lathe)하여 콘택트 렌즈를 만드는 것이며; UV 흡수제를 포함하는 렌즈를 형성하는 이러한 방법은 전술한 미국 특허 제4,304,895호(Loshaek) 및 제4,528,311호(Beard 등)에 예시되어 있다. 기타 방법으로는 렌즈를 금형 내에서 직접 주조하는 방법이 있는데, 여기서는, 단량체 혼합물을 금형에 채우고, 자외선에 노출시켜 중합한다.
광중합 방법으로 렌즈를 형성하고자 하는 경우에는, 단량체 혼합물의 UV 경화(즉, 주로 자외선 영역의 광에 단량체 혼합물을 노출시킴)가 매우 효과적인 것으로 입증되었다. 스펙트럼의 가시 영역의 광 역시 포함하는 광원을 사용하여 광중합을 수행할 수도 있지만, 이 영역의 광은 일반적으로 UV 경화보다 통상의 렌즈 형성 단량체 혼합물의 중합을 수행하는 데 있어 덜 효과적이다. 그러나, UV 흡수제를 포함하는 렌즈의 경우, 이 흡수제는 UV 광을 흡수하여 중합을 수행하는 데 이용되는 UV 광의 양을 감소시키고 단량체 혼합물의 비효과적이고 불균일한 경화를 초래하기 때문에 단량체 혼합물을 경화시키고자 할 때 문제가 된다.
EP-0 188 110-A1호는 UV 흡수제를 포함할 수 있는 콘택트 렌즈 및 안내 렌즈용 히드로겔 형성 중합체를 개시하고 있다. UV 흡수제의 한 부류는 UV 광에 노출 시에 프리스(Fries) 재배열을 수행하여 재배열된 형태의 UV 흡수부로서 작용하는 2-히드록시벤조페논을 형성하는 페닐테레프탈레이트 함유 및 페닐-이소프탈레이트 함유 다중 불포화 수지이다. 미국 특허 제5,141,990호는 2-아세톡시-5-비닐페닐-벤조트리아졸과 같은 중합성 전구체를 포함하는 광경화성 아크릴 조성물을 개시하고 있는데, 이때 아세톡시부는 2-히드록시기로서 재생되어 UV 흡수성 발색단을 형성한다.
따라서, 효과적인 UV 흡수성을 나타내는 렌즈가 통상의 자유 라디칼 광중합 방법에 의해 중합될 수 있게 하는 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 본 발명은 그러한 방법을 제공하고, 전술한 문제점을 해결한다.
본 발명은 UV 흡수성을 가진 렌즈를 제조하는 방법을 제공하는데, 이 방법은 렌즈 형성 단량체 및 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 포함하는 단량체 혼합물을 금형에 장입하는 단계 및 단량체 혼합물을 경화시켜 렌즈를 형성하는 단계; 및 렌즈를 처리하여 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 UV 흡수제로 전환시키는 단계를 포함한다.
렌즈는 콘택트 렌즈 또는 안내 렌즈가 바람직하고, 히드로겔 콘택트 렌즈가 가장 바람직하다.
단량체 혼합물에 포함되고, 본질적으로 비-UV 흡수성이지만 UV 흡수제로 전환될 수 있는 바람직한 화합물은 하기 화학식의 화합물이다:
Figure 112004014385469-pct00001

상기 화학식에서, R10, R11 및 R12는 독립적으로 수소 또는 치환체(대표적인 치환체는 할로겐, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시로 구성된 군에서 선택됨)이고; R15는 화합물을 본질적으로 비-UV 흡수성으로 만드는 보호 라디칼이다. R11 및 R12 중 적어도 하나가 중합성 에틸렌계 불포화 라디칼인 상기 화학식의 화합물 뿐만 아니라 R15가 -COCH3인 상기 화학식의 화합물이 특히 바람직하다.
상기 화학식에서, R10, R11 및 R12는 독립적으로 수소 또는 치환체(대표적인 치환체는 할로겐, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시로 구성된 군에서 선택됨)이고; R15는 화합물을 본질적으로 비-UV 흡수성으로 만드는 보호 라디칼이다. R11 및 R12 중 적어도 하나가 중합성 에틸렌형 불포화 라디칼인 상기 화학식의 화합물 뿐만 아니라 R15가 -COCH3인 상기 화학식의 화합물이 특히 바람직하다.
본 발명에 이용되는 단량체 혼합물은 통상의 렌즈 형성 단량체를 포함한다.
렌즈 형성 단량체는 자유 라디칼 중합에 의해 중합 가능한 단량체인데, 일반적으로는 활성화된 불포화 라디칼이 있고, 에틸렌계 불포화 라디칼이 가장 바람직하다. (본원에 사용된 "단량체"란 용어는 자유 라디칼 중합에 의해 중합 가능한 비교적 저분자량의 화합물 뿐만 아니라, 자유 라디칼 중합에 의해 중합 가능한 보다 고분자량의 화합물을 의미하며, "전구중합체", "거대단량체" 및 관련 용어로도 언급된다.).
특히 바람직한 부류의 재료가 히드로겔 공중합체이다. 히드로겔은 물을 흡수 하여 평형 상태로 유지할 수 있는 가교된 중합체 시스템이다. 따라서, 히드로겔의 경우, 단량체 혼합물은 통상 1종 이상의 친수성 단량체 및 가교제(가교제는 다수의 중합성 작용기를 가진 단량체로 정의된다)를 포함한다. 적합한 친수성 단량체로는 불포화 카르복실산, 예컨대, 메타크릴산 및 아크릴산; 아크릴 치환된 알콜, 예컨대, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 및 2-히드록시에틸아크릴레이트; 비닐 락탐, 예컨대, N-비닐 피롤리돈; 및 아크릴아미드, 예컨대, 메타크릴아미드 및 N,N-디메틸아크릴아미드가 있다. 전형적인 가교제로는 폴리비닐, 통상 디비닐 또는 트리비닐 단량체, 예컨대, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜 및 헥산-1,6-디올의 디메타크릴레이트 또는 트리메타크릴레이트; 및 당해 분야에 알려진 기타 가교제가 있다.
렌즈 형성 단량체의 또 다른 바람직한 부류는 실리콘 히드로겔 공중합체를 형성하는 것들이다. 그러한 시스템은 친수성 단량체 외에도, 실리콘 함유 단량체가 있다. 실리콘 함유 단량체의 한 가지 적합한 부류로는 하기 화학식 I로 표시되는 공지된 대형 1가 폴리실록사닐알킬 단량체가 있다:
Figure 112000024081885-pct00002
상기 화학식에서, X는 -COO-, -CONR4-, -OCOO 또는 -OCONR4(여기서, R4는 H 또는 저급 알킬임)를 의미하며; R3은 수소 또는 메틸이고; h는 1 내지 10이며; 각 R2는 독립적으로 저급 알킬 또는 할로겐화된 알킬 라디칼, 페닐 라디칼 또는 화학식 -Si(R5)3의 라디칼인데, 여기서, 각 R5는 독립적으로 저급 알킬 라디칼 또는 페닐 라디칼이다. 그러한 대형 단량체로는 특히 메타크릴옥시프로필 트리스(트리메틸실록시)실란, 펜타메틸디실록사닐 메틸메타크릴레이트, 트리스(트리메틸실록시)메타크릴옥시 프로필실란, 메틸디(트리메틸실록시)메타크릴옥시메틸 실란, 3-[트리스(트리메틸실록시)실릴]프로필 비닐 카르바메이트 및 3-[트리스(트리메틸실록시)실릴]프로필 비닐 카르보네이트가 있다.
또 다른 적합한 부류는 다가의 에틸렌계 "말단 캡핑된" 실록산 함유 단량체, 특히 하기 화학식 II로 표시되는 2가 단량체이다:
Figure 112000024081885-pct00003
상기 화학식에서,
각 A'은 독립적으로 활성화된 불포화기이고;
각 R'은 독립적으로 탄소수 1 내지 10개인 알킬렌기인데, 여기서, 탄소 원자는 그 사이에 에테르, 우레탄 또는 우레이도 결합을 포함할 수 있으며;
각 R8은 독립적으로 에테르 결합을 사이에 포함할 수 있는 탄소 원자 1 내지 18개를 가진 1가의 탄화수소 라디칼 또는 할로겐 치환된 1가 탄화수소 라디칼로부터 선택되고;
a는 1 이상의 정수이다. 각 R8은 독립적으로 알킬기, 페닐기 및 플루오르 치환된 알킬기로부터 선택되는 것이 바람직하다. 하나 이상의 R8은 화학식 -D'-(CF2)s-M'으로 표시되는 것과 같은 플루오르 치환된 알킬기일 수 있다는 것도 주목된다.
상기 화학식에서,
D'은 탄소 원자가 그 사이에 에테르 결합을 포함할 수도 있는 탄소수 1 내지 10개의 알킬렌기이며;
M'은 수소, 플루오르 또는 알킬기이나, 수소가 바람직하고;
s는 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 6의 정수이다.
A'과 관련하여 "활성화된"이란 용어는 자유 라디칼 중합을 촉진하는 하나 이상의 치환체를 포함하는 불포화기(에틸렌계 불포화 라디칼이 바람직함)를 언급하는 데 사용된다. 광범위한 그러한 기를 사용할 수 있지만, A'은 하기 화학식으로 표시되는 메타크릴산의 에스테르 또는 아미드가 바람직하다:
Figure 112000024081885-pct00004
상기 화학식에서,
X는 수소 또는 메틸이 바람직하며,
Y는 -O- 또는 -NH-이다.
기타 적합한 활성화된 불포화기의 예로는 비닐 카르보네이트, 비닐 카르바메이트, 푸마레이트, 푸마르아미드, 말레에이트, 아크릴로니트릴, 비닐 에테르 및 스티릴이 있다. 화학식 II의 단량체의 구체적인 예는 다음과 같다:
IIa
Figure 112000024081885-pct00005
IIb
Figure 112000024081885-pct00006
IIc
Figure 112004014385469-pct00013

상기 화학식들에서,
d, f, g, 및 k는 0 내지 250, 바람직하게는 2 내지 100이며; h는 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 6의 정수이고;
M'은 수소 또는 플루오르이다.
기타 실리콘 함유 단량체로는 본원에 참고로 인용한 미국 특허 제5,034,461호, 제5,610,252호 및 제5,496,871호에 기재된 실리콘 함유 단량체가 있다. 다수의 기타 실리콘 함유 단량체가 당해 분야에 널리 알려져 있다.
상기 화학식 들에서,
d, f, g, 및 k는 0 내지 250, 바람직하게는 2 내지 100이며; h는 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 6이고;
M'은 수소 또는 플루오르이다.
기타 실리콘 보유 단량체로는 본원에 참고로 인용한 미국 특허 제5,034,461호, 제5,610,252호 및 제5,496,871호에 기재된 실리콘 보유 단량체가 있다. 다수의 기타 실리콘 보유 단량체가 당해 분야에 널리 알려져 있다.
전술한 바와 같이, 단량체 혼합물을 자외선에 노출시킴으로써 단량체 혼합물을 중합(또는 경화)하여 렌즈를 형성하는 것이 매우 효과적인 것으로 입증되었으나, UV 흡수제를 포함하는 렌즈의 경우에는 상기 흡수제가 UV 광을 흡수하기 때문에 자외선에 단량체 혼합물을 노출시켜 중합을 수행하고자 할 때는 문제가 생긴다. 본 발명은 자유 라디칼 중합을 포함하는 통상의 방법으로 UV 흡수성을 가진 렌즈를 제조할 수 있는 방법을 제공한다.
보다 구체적으로, 렌즈 형성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물에 본질적으로 비-UV 흡수성이지만 이후에 공중합 후공정에서, 즉 렌즈가 경화된 후에, 예컨대, UV 경화에 의해 광중합된 후에 UV 흡수제로 전환될 수 있는 화합물을 첨가한다. 본원에 사용된 "UV 흡수제"란 용어는 두께가 0.02 ㎜인 렌즈 형성 단량체의 필름에 혼입될 때 320 내지 400 ㎚ 영역의 광의 투과율을 UV 흡수제가 없는 유사한 샘플의 50% 이상까지, 바람직하게는 70% 이상까지, 가장 바람직하게는 85% 이상까지 감소시킬 수 있는 제제를 말한다. UV 흡수제를 혼입한 상기 샘플이 320 내지 400 ㎚ 영역의 광의 70% 이하, 290 내지 320 ㎚ 영역의 광의 90% 이하를 투과하는 것이 또한 바람직하다. "본질적으로 비-UV 흡수제"란 상기 필름 샘플에 혼입되는 경우 320 내지 400 ㎚ 영역의 광의 투과율을 UV 흡수제가 없는 유사한 샘플의 40% 이하(바람직하게는 20% 이하)까지 감소시킬 수 있는 제제를 말한다.
콘택트 렌즈용 및 안내 렌즈용으로 알려진 UV 흡수제의 한 가지 바람직한 부류로는 페놀 부분을 함유하는 벤조트리아졸이 있다. 그러한 벤조트리아졸의 예는 본원에 참고로 인용한 미국 특허 제4,528,311호(Beard 등), 제4,716,234호(Dunks 등), 제4,719,248호(Bambury 등), 제3,159,646호(Milionis 등) 및 제3,761,272호 (Manneus 등)에 기재되어 있다. 구체적인 예로는 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴아미도페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴아미도페닐)-5-메톡시벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시프로필-3'-t-부틸-페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시프로필페닐)벤조트리아졸이 있다. 이들 벤조트리아졸은 화학식 1로 표시될 수 있다:
Figure 112000024081885-pct00008
상기 화학식 1에서,
R10은 수소 또는 치환체(대표적인 치환체는 할로겐, C1-C4 알킬 및 C1 -C4 알콕시로 구성된 군에서 선택됨)일 수 있으며;
R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소 또는 치환체(대표적인 치환체는 할로겐, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시로 구성된 군에서 선택됨)일 수 있다. R11 또는 R12중 적어도 하나는 중합성 에틸렌계 불포화부, 예컨대, -R13-X-CO-C(R14)=CH2[여기서, R13은 단일 결합 또는 C1-C10 알킬렌이고, X는 -O- 또는 -NH-이며, R14는 수소 또는 메틸임]이다.
렌즈 형성 단량체와 함께 초기 단량체 혼합물에 실제로 혼입되는 본질적으로 비-UV 흡수제는 페놀부의 히드록실 라디칼이 보호기로 대체되는 UV 흡수제의 유도체이고, 상기 보호기는 상기 흡수제를 본질적으로 비-UV 흡수성으로 만든다(즉, 보호기는 본질적으로 화합물의 흡수성을 변화시켜 흡수제가 320 내지 400 ㎚ 범위에서 강하게 흡수되지 않도록 함). 이 보호기는 렌즈가 경화된 후 히드록실 라디칼로 다시 전환되어 렌즈를 UV 흡수성으로 만들 수 있다.
바람직한 벤조트리아졸의 경우, 화학식 1의 화합물의 유도체이고, 초기 단량체 혼합물에 첨가되는 흡수제는 하기 화학식 1a로 나타낼 수 있다:
Figure 112000024081885-pct00009
상기 화학식에서,
R10, R11 및 R12는 상기 화학식 1에 대해 정의한 바와 같고, R15는 공중합 후처리 공정에서 히드록실 라디칼로 다시 전환될 수 있는 보호기이다. 화학식 1a에서 R11 또는 R12중 적어도 하나는 -R13-X-CO-C(R14)=CH2와 같은 중합성 에틸렌계 불포화부이다.
-R15 라디칼의 구체적인 예로는 아세틸(-COCH3), 알킬실란[예; -O-Si(CH2CH3)3]; 메톡시와 같은 알킬 에테르; 및 메틸카르보닐옥시 및 메틸카르보네이트와 같은 알킬 에스테르가 있다. 그러나, 당해 분야에서 이용 가능한 임의의 적합한 페놀 보호 라디칼을 사용할 수 있는 것으로 이해된다.
화학식 1a의 흡수제는 당해 분야에 일반적으로 알려진 방법으로 제조할 수 있다. 보호기가 -COCH3인 경우에, 화학식 1의 화합물은 아세트산 무수물과 반응시킬 수 있다. 보호기가 알킬 실란인 경우에, 화학식 1의 화합물은 클로로트리에틸실란과 같은 클로로트리알킬실란과 반응시킬 수 있다. 보호기가 알킬 에테르인 경우에는, 화학식 1의 화합물은 클로로메틸 메틸 에테르와 같은 클로로알킬에테르와 반응시킬 수 있다. 보호기가 알킬카르보네이트인 경우에, 화학식 1의 화합물은 비닐클로로포르메이트와 반응시킬 수 있다. 화학식 1a의 화합물의 대표적인 상세한 합성은 하기 실시예에서 제시한다.
UV 흡수제의 또 다른 대표적인 부류는 페놀 라디칼을 함유하는 벤조페논 UV 흡수제이다. 구체적인 예는 2,2-디히드록시-4,4-디메톡시-벤조페논, 2,2-디히드록시-4-메톡시-벤조페논 및 본원에 참고로 인용한 미국 특허 제4,304,895호(Loshaek)에 기재된 중합성 벤조페논이다. 따라서, 본 발명의 실시에 초기 단량체 혼합물에 혼입되는 상기 UV 흡수제의 유도체는 페놀 라디칼의 하나 이상의 히드록실 라디칼이 전술한 보호기, 예컨대, 아세틸 라디칼 중 하나로 대체되는 벤조페논 유도체이다.
콘택트 렌즈 및 안내 렌즈 용도로 특히 바람직한 것은 중합성 에틸렌계 불포화 부분을 포함하는 제제이다. 예컨대, 화학식 1a의 벤조트리아졸에 대해 언급한 바와 같이, 바람직한 제제는 하나 이상의 에틸렌계 불포화 라디칼을 가진 것들이다. 이들 제제는 렌즈 형성 단량체와 공중합된다. 즉, 제제는 공중합체 네트워크의 통합부를 형성한다. 놀랍게도, 상기 화합물이 렌즈 형성 단량체와 공중합하더라도, 보호된 라디칼은 여전히 페놀부로 다시 전환될 수 있고, 따라서 이들 화합물을 UV 흡수제로서 효과적이게 만들 수 있다는 것을 발견하였다.
UV 흡수제로 전환 가능한 제제는 일반적으로 단량체 혼합물에 약 0.1 내지 약 5 중량%, 더 바람직하게는 약 0.2 내지 약 2 중량%의 양으로 포함된다.
단량체 혼합물은 또한 일정 정도의 색상을 렌즈에 부여하는 착색제를 포함할 수 있다. 단량체 혼합물은 일반적으로 중합 개시제, 예컨대, 다로커(Darocur) 또는 어가커(Irgacur) 상표명으로 시판되는 아세토페논계 개시제, 티타노센계 개시제 및/또는 방향족 산화포스핀계 개시제를 포함한다.
일반적으로, 렌즈 형성 단량체 및 보호된 본질적으로 비-UV 흡수제를 함유하는 단량체 혼합물을 금형에 장입한 다음, 광을 비추어 금형 내에서 단량체 혼합물의 경화를 수행한다. 콘택트 렌즈의 제조에서 단량체 혼합물을 경화시키기 위한 다양한 방법, 예컨대, 회전 주조법(spincasting) 및 정지 주조법(static casting)이 알려져 있다. 회전 주조법은 단량체 혼합물을 금형에 장입하는 단계 및 단량체 혼합물을 광에 노출시키면서 제어되는 방식으로 금형을 회전시키는 단계를 포함한다. 정지 주조법은 단량체 혼합물을 두 금형부 사이에 장입하는 단계[한 금형부는 렌즈 전면을 형성하도록 성형되어 있고, 다른 한 금형부는 렌즈 후면을 형성하도록 성형되어 있음] 및 단량체 혼합물을 광에 노출시켜 경화시키는 단계를 포함한다. 상기 방법들은 미국 특허 제3,408,429호, 제3,660,545호, 제4,113,224호, 제4,197,266호 및 제5,271,875호에 기재되어 있다.
렌즈의 주조 후에, 경화된 렌즈로 페놀 보호기 제거 처리를 한다. 즉, 상기 라디칼을 히드록실로 전환시킨다. 상기 "탈보호" 공정을 수행하기 위해 다양한 방법을 사용할 수 있는데, 예컨대, 렌즈를 보레이트 완충 용액에 침지시키거나; 렌즈를 포화 중탄산염 용액에 침지시키거나; 렌즈를 중탄산염 및 저급 알콜 용액에 침지시킨다. 필요에 따라, 상기 처리를 고온에서 수행하여 처리에 필요한 시간을 단축시킬 수 있다. 본 발명의 또다른 장점은 상기 탈보호 후처리를 렌즈를 완충 염수 용액에 침지시킨 상태로 가열함으로써 수행할 수 있다는 것인데, 이 공정은 통상 콘택트 렌즈 상에서 멸균 공정의 일부로서 수행하여 전체 제조 공정에서 추가 단계의 필요성을 배제한다.
하기 실시예들은 다양한 바람직한 양태를 예시한다.
실시예 1
아세틸 보호된 2-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시페닐]에틸 메타크릴레이트의 합성
자기 교반기가 구비된 250 ㎖의 1 목 둥근 바닥 플라스크에 (20.0 g, 0.192 mmol), 아세트산 무수물(50 g, 몰) 및 디메틸아미노피리딘(10.4 g, 68.0 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 48 시간 동안 교반하였는데, 이 시간 동안 에틸 아세테이트 200 ㎖를 첨가하고, 용액을 염수로 5회 세척하였다. 유기 층을 모으고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하고, 중합체 형성을 최소화하기 위한 최대 온도 40℃와 공기 블리드를 사용하여 회전 증발시켜 오일을 얻었다. 이 오일을 분별 컬럼 크로마토그래피(250 g 실리카 겔/염화메틸렌을 용출제로 사용)로 정제하여 아세틸 보호된 2-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시페닐]에틸 메타크릴레이트 16.5 g(액체 크로마토그래피로 순도 99.0%)을 얻었다.
실시예 2
UV 스펙트럼 데이터
실시예 1에서 제조된 화합물의 UV 스펙트럼을, 용매 중에서 1:100,000의 희석비로 각 화합물을 희석하고 광 흡수량을 측정함으로써 그 모화합물[화학식 1의 화합물인 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)벤조트리아졸)]의 UV 스펙트럼과 비교하였다. 모화합물이 약 350 ㎚에서 뚜렷한 흡수 피크를 나타낸 반면에, 실시예 1의 화합물은 그러한 피크를 나타내지 않고, 대신에 약 300 ㎚에서 잘 구별되는 흡수 피크를 가졌는데, 이는 아세틸 보호기의 첨가가 UV 흡수능을 더 낮은 파장까지 크게 이동시키는 데 효과적임을 시사한다.
실시예 3
실시예 1의 화합물을 2-히드록시에틸메타크릴레이트(헤마(Hema)), 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 가교제), 벤조인 메틸 에테르(BME, 개시제) 및 글리세린(희석제)의 단량체 혼합물에 0.8 중량%의 양으로 첨가하였다. 비교 목적으로, 화합물 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)벤조트리아졸)을 동일한 기본 단량체 혼합물에 0.8 중량% 첨가하였다. 두 생성 혼합물을 두 유리판 사이에서 주조하고, UV 광(2500 ㎼/㎠)에 1 시간 동안 노출시켰다. 실시예 1의 화합물을 함유하는 혼합물은 10분 내에 효과적으로 중합되어 필름을 형성하는 반면에, 통상의 UV 흡수제를 함유하는 비교용 혼합물은 중합되지 않았다.
실시예 4
실시예 1의 화합물을 실시예 3에 기재한 동일한 헤마계 단량체 혼합물에 0.4 중량% 및 0.8 중량% 첨가하였다. 두 생성 혼합물을 두 유리판 사이에서 주조하고, UV 광(2500 ㎼/㎠)에 1 시간 동안 노출시켰다. 생성되는 경화된 필름을 일련의 탈보호 공정에 적용시켰는데, 예컨대, 보레이트 완충 용액에서 오토클레이브하고; 포화 중탄산염에서 오토클레이브하고; 실온에서 포화 중탄산염 용액에 침지시키고; 메탄올/포화 중탄산염 50/50 용액에 침지시킨다. 처리된 필름을 동일한 기본 단량체 혼합물에 첨가된 화합물 2-(2'-히드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)벤조트리아졸)(0.8 중량%)을 열 경화시켜서 제조한 필름과 비교하였다. 모든 처리된 필름의 경우, 아세틸기는 효과적으로 제거되었는데, 이는 이들 필름이 UV 흡수성 모 화합물에 기초한 열 경화된 필름의 특징인 UV 흡수성을 가졌기 때문이다.
실시예 5
실시예 1의 화합물을 주로 다음 성분으로 구성된 단량체 혼합물에 0.8 중량%의 양으로 첨가하였다: 푸마레이트 캡핑된 폴리실록산디올계 전구중합체(h가 약 20인 화학식 IIc) 20 중량%; 메타크릴옥시프로필 트리스(트리메틸실록시)실란 40 중량%; 및 N,N-디메틸아크릴아미드 40 중량%. 두 생성 혼합물을 두 유리판 사이에서 주조하고, UV 광(2500 ㎼/㎠)에 1 시간 동안 노출시켰다. 생성되는 경화된 필름을 실시예 4에 기재한 바와 같은 일련의 탈보호 공정에 적용시켰다. 메탄올/포화 중탄산염 50/50 용액에의 침지는 화합물을 UV 흡수제로 성공적으로 전환시킨 것으로 확인되었다.
실시예 6
실시예 1의 화합물을 주로 2-히드록시에틸메타크릴레이트, N-비닐피롤리돈, 가교성 단량체 및 4-t-부틸-2-히드록시시클로헥실메타크릴레이트로 구성된 단량체 혼합물에 0.8 중량%의 양으로 첨가하였다. 생성된 혼합물을 콘택트 렌즈의 전면을 제공하도록 성형된 제1 플라스틱 금형부의 성형면에 배치하고, 콘택트 렌즈의 후면을 제공하도록 성형된 성형면을 가진 제2 플라스틱 금형부를 제1 금형부 상에 배치하는데, 이때 단량체 혼합물은 이들 두 성형면 사이에 형성된 금형 공동에 함유된다. 이러한 조립체를 UV 경화시킨다. 그 다음, 두 금형부를 즉시 분리하고, 렌즈를 금형부로부터 이형시키고, 보레이트 완충 염수에서 평형화하였다. 오토클레이브를 수행하자, 렌즈가 UV 흡수성을 나타내기 때문에 화합물이 UV 흡수제로 전환되었다.
본원의 개시 사항의 견지에서 당업자에게는 본 발명의 다수의 기타 개조예 및 변형예가 가능하다. 그러므로, 특허 청구의 범위 내에서는 본원에 구체적으로 기재된 것 이외에도 본 발명을 실시할 수 있는 것으로 이해해야 한다.

Claims (21)

  1. 렌즈 형성 단량체 및 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 포함하는 단량체 혼합물을 금형에 장입하고, 상기 단량체 혼합물을 UV 영역의 광을 포함하는 광원에 노출시켜 경화시킴으로써 렌즈를 형성하는 단계; 및
    본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물을 UV 흡수제로 전환시키도록 렌즈를 처리하는 단계
    를 포함하는 UV 흡수성이 있는 렌즈의 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 렌즈 형성 단량체는 친수성 단량체 및 실리콘 함유 단량체를 포함하는 것인 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 렌즈는 콘택트 렌즈인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 콘택트 렌즈 후면을 제공하도록 성형된 성형면을 가진 제1 금형부와 콘택트 렌즈 전면을 제공하도록 성형된 성형면을 가진 제2 금형부 사이에 형성된 금형 공동에서 단량체 혼합물을 경화시키는 것인 방법.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물은 중합성 에틸렌계 불포화 라디칼을 포함하는 것인 방법.
  9. 제1항에 있어서, 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물은 하기 화학식 1a의 화합물인 방법:
    화학식 1a
    Figure 112004014385469-pct00017
    [상기 화학식에서, R10, R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소이거나 또는 할로겐, C1-C4 알킬 및 C1-C4 알콕시로 구성된 군에서 선택되는 치환체이며, 단, R11 및 R12 중 적어도 하나는 중합성 에틸렌계 불포화 라디칼일 수 있고;
    R15는 상기 화합물을 본질적으로 비-UV 흡수성으로 만드는 페놀 보호 라디칼임].
  10. 제9항에 있어서, R11 및 R12 중 적어도 하나는 화학식 -R13-X-CO-C(R14)=CH2[여기서, R13은 단일 결합 또는 C1-C10 알킬렌이고, X는 -O- 또는 -NH이며, R14는 수소 또는 메틸임]의 에틸렌계 불포화 라디칼인 방법.
  11. 제9항에 있어서, R15는 -COCH3인 방법.
  12. 제9항에 있어서, 렌즈의 처리 단계는 화학식 1a의 화합물을 하기 화학식 1의 화합물로 전환시키는 것인 방법:
    화학식 1
    Figure 112004014385469-pct00018
    [상기 화학식에서, R10, R11 및 R12는 각각 화학식 1a에 대해 정의한 바와 동일함].
  13. 제1항에 있어서, 본질적으로 비-UV 흡수성인 화합물은 보호된 페놀 라디칼을 포함하고, 렌즈의 처리 단계는 상기 라디칼을 페놀 라디칼로 전환시키는 것인 방법.
  14. 제1항에 있어서, 렌즈의 처리 단계는 용액 중에 렌즈를 침지시키고 그 용액을 가열하는 것을 포함하는 것인 방법.
  15. 삭제
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