KR101342878B1

KR101342878B1 - 안과용 렌즈의 제조방법

Info

Publication number: KR101342878B1
Application number: KR1020087025833A
Authority: KR
Inventors: 아자암 알리; 다이애나 자니니; 제임스 디. 포드; 쉬브쿠마르 마하데반; 크리스티 커너번; 데이빗 씨. 터너
Original assignee: 존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2008-10-22
Publication date: 2013-12-19
Also published as: JP5686967B2; CA2647177A1; WO2007111973A3; US8714738B2; CN101454144A; AR060091A1; AU2007229482A1; TWI404991B; EP2180992B1; JP2009530690A; US20070222094A1; TW200804888A; KR20080113253A; BRPI0709116B1; US20130175722A1; BRPI0709116A2; WO2007111973A2; US8414804B2; CN101454144B; EP2180992A2

Abstract

본원 발명은 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈의 수성 제조방법에 관한 것이다. 본원 발명의 방법은 (a) 1종 이상의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응 혼합물로서, TRIS와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 난수용성(sparingly water soluble) 성분 또는 불순물을 실질적으로 함유하지 않는 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 렌즈를 성형하는 단계; (b) 상기 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 렌즈를 이형시키는 단계; 및 (c) 상기 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함한다.

실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈, 수성 제조방법, TRIS, 난수용성 성분 또는 불순물, 상대적인 체류 시간.

Description

안과용 렌즈의 제조방법{Process for making ophthalmic lenses}

본원 발명은 안구 불편을 유발하지 않는 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈를 제조하는 수성 방법에 관한 것이다.

콘택트 렌즈가 시력을 향상시키기 위해 사용될 수 있다는 것은 익히 공지되어 있다. 다년간 다양한 콘택트 렌즈들이 상업적으로 제조되어 왔다. 하이드로겔 콘택트 렌즈가 오늘날 가장 대중적인 콘택트 렌즈다. 이들 렌즈는 경질 재료로 만들어진 콘택트 렌즈에 비해 착용감이 종종 더 좋다. 연성(malleable) 소프트 콘택트 렌즈는 함께 결합된 부분품들이 목적하는 최종 렌즈에 부합되는 지형도(topography)를 형성하는 다수-부분품 금형(multi-part mold)에서 렌즈를 성형함으로써 제조할 수 있다. 실리콘 하이드로겔로 제조된 콘택트 렌즈는 개시되어 있다. 그러나, 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈를 제조하는데 사용된 대부분의 재료는 통상적인 물 및 식염수에 기초한 침출 단계를 사용하여 효과적으로 제거할 수 없는 불순물을 보유한다.

초기에 개시된 몇몇 방법은 단지 물만을 사용했다. 그러나, 이러한 초기 방법들은 바람직하지 않은 성분들을 추출해내기 위해 매우 긴 수 침출 시간 및/또는 고온을 사용했다. 바람직하지 않은 불순물이 제거되었는 지를 확인하기 위해, 제조 된 렌즈에 대한 임상 데이터를 사용할 수 없다.

또한, 알콜을 이용한 침출 단계를 통해 실리콘 하이드로겔 렌즈로부터 바람직하지 않은 불순물을 제거하는 방법도 개시되어 있다. 알콜은 눈을 자극할 수 있기 때문에, 콘택트 렌즈로부터 완전히 제거해야만 한다. 따라서, 알콜을 제거하기 위해 특별한 취급 단계들을 수행해야만 하고 이는 제조공정의 비용을 증가시킨다. 더욱이, 유기 용액의 사용은, 안전성 위험; 제조라인에 대한 정지시간의 증가 위험; 이형 용액에 대한 고비용; 및 유기 용매와 관련된 건강 유해성 등의 단점을 나타낼 수 있다.

침출 공정의 개량이 가능하지만, 눈을 자극하는 것과 같은 바람직하지 않은 안구 반응을 유발하는 불순물을 함유하지 않는 실리콘 하이드로겔 재료를 찾아내는 것이 바람직할 것이다.

발명의 개요

본원 발명은

(a) 1종 이상의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응 혼합물로서, TRIS와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 난수용성(sparingly water soluble) 성분 또는 불순물을 실질적으로 함유하지 않는 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 렌즈를 성형하는 단계;

(b) 상기 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 렌즈를 이형시키는 단계; 및

(c) 상기 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.

실리콘 하이드로겔을, 특정 불순물이 안구 불편을 유발하는 양 미만으로 유지되기만 하면, 수성 수화 방법을 통해 제조될 수 있다는 것을 밝혀냈다. 구체적으로, 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈에 존재하는 안구 불편을 유발할 수 있는 화합물이 물에는 난용성이지만 눈물이나 눈물 성분 속에서는 렌즈로부터 안구 조직으로 이동하기에 충분한 이동성이 있는 것다는 것을 밝혀냈다. 물에 난용성이면서 안구 조직과 직접 접촉하고 있을 때 안구 조직으로 직접 이동할 수 있는 화합물 및 불순물도 안구 불편의 원인이 될 수 있다. 본원 명세서에 사용된 용어 "난수용성"은 약 2000ppm 미만의 화합물이 25℃의 물에 용해될 수 있는 것을 의미한다. 이러한 성분 및 불순물은 이후부터는 "난수용성" 또는 "SWS" 성분 및 불순물이라 지칭한다. 이러한 SWS 화합물이 침출성 화합물로서 존재하는 경우, 콘택트 렌즈 제조공정의 추출 단계 및 수화 단계에서 수용액을 사용하여 완전히 제거할 수 없다. 그러나, SWS 화합물은 착용 중에 콘택트 렌즈로부터 침출되어 착용자에게 안구 불편을 일으킬 수 있다. 따라서, 콘택트 렌즈에는 SWS 화합물 및 불순물이 전혀 남아 있지 않도록 하는 것이 필수적이다.

불행히도, 안구 불편을 유발하는 모든 화학적 잔기(moiety)의 실체를 확인하고자 한 시도에는 실패했다. 그러나, 본원의 발명자들은 SWS 화합물 및 불순물의 특성을 본원 명세서에 기술된 액체 크로마토그래피를 사용하여 확인할 수 있고, 이러한 SWS 화합물 및 불순물이, 아세토니트릴, 물, 이소프로판올 및 포르메이트 완충액의 혼합물을 용매로서 사용하여 HPLC로 측정한 경우, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")과 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 것을 밝혀냈다. 따라서, 본원의 발명자들은 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 난수용성 화합물 또는 불순물이 반응 혼합물로부터 실질적으로 제거되거나 경화 동안 렌즈 중합체에 결합하게 되어 있기만 하다면, 수성 처리로 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다는 것을 밝혀냈다.

본원 명세서에 사용된 용어 체류 시간은 HPLC에 샘플을 주입한 시간으로부터 용출 피크에 도달하기까지의 시간을 의미한다. 본원 발명에 사용된 용어 체류 시간은 측정할 샘플과 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS") 둘 모두에 대하여 동일한 조건, 컬럼 및 장치를 사용하여 TRIS와 비교하여 측정한 상대적인 체류 시간이다. 절대적인 체류 시간 대신에 상대적인 체류 시간을 사용함으로 인해, 선택되는 특정 HPLC 시스템에 관계없이 보다 일정한 체류 시간 값을 구할 수 있다.

실시예에서, 본원의 발명자들은 UV 및 ELSD(Sedex)와 직렬로 연결된 전기분무 이온화를 사용하는 Finnigan LCQ Classic 질량분석계가 부착된 150 x 4.6mm x 5μ 크기의 Thermo ODS Hypersil 컬럼을 구비한 Agilent 1100 HPLC를 사용했다. 본원의 발명자들은 이러한 구체적으로 개시된 장치를 사용했지만, 임의의 C18 컬럼 및 이의 등가 장치도 본원 명세서에서 청구한 결과와 일치하는 결과를 제공할 것이다. 본원 명세서에 명시된 상대적인 체류 시간을 측정하기 위해서는 표 6에 명시한 용매 구배 프로필이 사용되어야만 한다. 크로마토그래피 분석은 약 25℃에서 수행했다.

다른 크로마토그래피 조건은 당업계에 익히 공지되어 있고, 이러한 공지된 조건들이 비제한적인 예로서의 관류 용적(tubing volume) 등과 같이 당업계에서 일반적으로 사용되는 조건들에 속하는 것이기만 하면 본 시험 결과에 영향을 미치지 않을 것이다.

샘플은 이소프로필 알콜에 각 시험 재료의 2%(wt/wt) 용액을 만들어 제조한다. 샘플 용액 3㎕를 1ml/min의 유량으로 HPLC에 주입한다. 각 샘플에 대한 용출 용매는 실시예의 표 6에 제시된 구배 프로그램을 이용하여 변화시켰다.

본원 발명의 콘택트 렌즈는 바람직한 렌즈 성형 성분들을 반응성 혼합물에 배합하여 성형한다. 반응성 혼합물은 반응성 성분, 개시제 및 이하에 기술되는 다른 바람직한 성분을 포함한다. 콘택트 렌즈를 성형하기 위해 사용되는 반응성 혼합물은 TRIS와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인, 다른 양태에서는 약 0.8 미만인 SWS 성분 및 불순물을 실질적으로 함유하지 않는다.

본원 명세서에 사용된 용어 "SWS 화합물 및 불순물을 실질적으로 함유하지 않는"이란, 렌즈의 SWS 화합물 및 불순물의 농도가 안구 불편을 유발하기에 불충분한 것을 의미한다. 안구 불편은 10명 이상의 환자의 눈에 콘택트 렌즈를 삽입하고, 삽입 초기와 착용 30분 후에 주관적인 정보를 수집하여 측정할 수 있다. 본원 명세서에 사용된 용어 안구 불편은 렌즈 착용 30분째에 불편을 지적하는 환자가 약 20% 미만, 바람직하게는 약 10% 미만, 바람직하게는 약 5% 미만인 점수이다.

본원 명세서에 사용된 용어 "안구 불편"은 눈에 콘택트 렌즈를 삽입하고 30분 이내에 눈을 찌르는 듯하거나 눈이 화끈거리는 듯한 중간 정도 이상의 느낌을 갖는 주관적 평가를 의미한다.

하나의 양태에서, 반응성 혼합물은 본원 명세서에 명시된 TRIS와 비교한 상대적인 체류 시간을 갖는 SWS 화합물 및 불순물을 약 3000ppm 미만, 다른 양태에서 약 1000ppm 미만, 다른 양태에서 약 200ppm 미만, 다른 양태에서 약 100ppm 미만의 양으로 포함한다.

다른 양태에서는, 반응성 혼합물에 존재하는, TRIS와 비교한 상대적인 체류 시간이 본원 명세서에 명시된 바와 같은 SWS 화합물 및 불순물의 양을 조절하지 않지고, 경화 조건을, 상기 성분 또는 불순물이 안구 불편을 유발하는 양 미만의 양으로 상기 성분 또는 불순물을 함유하는 경화된 콘택트 렌즈가 생성되도록, 선택한다. 하나의 양태에서, 상기 성분 또는 불순물이 안구 불편을 유발하는 양 미만의 양은 완전히 수화된 상태의 렌즈 중량을 기준으로 하여 약 2000ppm 미만인 양을 포함한다.

반응 혼합물은 1종 이상의 실리콘 함유 성분을 포함한다.

성분이란 용어는 단량체, 마크로머 및 예비중합체를 포함한다. "단량체"는 더 높은 분자량의 화합물, 중합체, 마크로머 또는 예비중합체로 중합될 수 있는 저분자량 화합물을 의미한다. 본원 명세서에 사용된 "마크로머"란 용어는 고분자량 중합성 화합물을 의미한다. "예비중합체"는 부분 중합된 단량체 또는 추가 중합할 수 있는 단량체이다.

"실리콘 함유 성분"은 단량체, 마크로머 또는 예비중합체 내에 1개 이상의 [-Si-O-] 단위를 포함하는 것이다. 총 Si 및 이에 부착된 O는 실리콘 함유 성분의 총 분자량을 기준으로 하여 약 20중량% 초과, 더욱 바람직하게는 30중량% 초과의 양으로 실리콘 함유 성분에 존재하는 것이 바람직하다. 유용한 실리콘 함유 성분은 중합성 작용 그룹, 예를 들면, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 비닐, N-비닐 락탐, N-비닐아미드 및 스티릴 작용 그룹을 포함하는 것이 바람직하다. 본원 발명에 유용한 실리콘 함유 성분의 예는 미국 특허 제3,808,178호; 제4,120,570호; 제4,136,250호; 제4,153,641호; 제4,740,533호; 제5,034,461호 및 제5,070,215호; 및 유럽 특허공보 제080539호에서 찾아볼 수 있다. 이러한 문헌들은 올레핀계 실리콘 함유 성분의 다수의 예를 개시한다.

바람직한 모듈러스를 갖는 본원 발명의 렌즈를 제공하기 위하여, 거의 모든 실리콘 함유 성분이 포함될 수 있지만, 렌즈 제형에 사용된 실리콘 성분의 질량 분율 중 대부분은 단지 1개의 중합성 작용 그룹만을 포함해야 한다("일작용성 실리콘 함유 성분"). 실리콘 함유 렌즈에서, 산소 전달률과 모듈러스의 바람직한 균형을 보증하기 위해, 중합성 작용 그룹이 1개를 초과하는 모든 성분("다작용성 성분")이 반응성 성분 100g 당 10mmol 이하, 바람직하게는 반응성 성분 100g당 7mmol 이하인 것이 바람직하다. 적합한 일작용성 실리콘 함유 성분으로는 하기 화학식 I로 표시되는 폴리실록사닐알킬(메트)아크릴 단량체가 포함된다:

상기 화학식 I에서,

R은 H 또는 저급 알킬을 나타내고; X는 O 또는 NR⁴를 나타내며; 각 R⁴는 독립적으로 수소 또는 메틸을 나타내고,

각 R¹ 내지 R³은 독립적으로 저급 알킬 라디칼 또는 페닐 라디칼을 나타내고,

n은 1 또는 3 내지 10이다.

또한, 일작용성 폴리디메틸실록산(mPDMS)도 사용할 수 있다. 적합한 mPDMS 화합물은 하기 화학식 II의 화합물을 포함한다:

상기 화학식 II에서,

b는 0 내지 100이며, 여기서 b는 언급된 값과 동일한 모드를 갖는 분포인 것으로 이해되어야 하고, 바람직하게는 2 내지 16이고, 더욱 바람직하게는 3 내지 10 이며;

R₅₈은 1개 이상의 에틸렌계 불포화 잔기를 포함하는 1가 그룹, 바람직하게는 스티릴, 비닐 또는 메타크릴레이트 잔기를 포함하는 1가 그룹, 더욱 바람직하게는 메타크릴레이트 잔기이며;

각 R₅₉는 독립적으로 1가 알킬 또는 아릴 그룹이며, 이는 알콜, 아민, 케톤, 카복실산 또는 에테르 그룹으로 추가로 치환될 수 있고, 바람직하게는 치환되지 않은 1가 알킬 또는 아릴 그룹이고, 더욱 바람직하게는 메틸이며;

R₆₀은 1가 알킬 또는 아릴 그룹이고, 이는 알콜, 아민, 케톤, 카복실산 또는 에테르 그룹으로 추가로 치환될 수 있고, 바람직하게는 치환되지 않은 1가 알킬 또는 아릴 그룹이고, 바람직하게는 헤테로원자를 포함할 수 있는 C_1-10 지방족 또는 방향족 그룹, 더욱 바람직하게는 C_3-8 알킬 그룹, 가장 바람직하게는 부틸이며;

R₆₁은 독립적으로 알킬 또는 방향족이고, 바람직하게는 에틸, 메틸, 벤질, 페닐 또는 1 내지 100개의 Si-O 반복 단위를 포함하는 1가 실록산 쇄이다.

적합한 mPDMS 화합물의 예에는 3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시)프로필비스(트리메틸실록시)메틸실란, 모노메타크릴옥시프로필 말단화 모노-n-부틸 말단화 폴리디메틸실록산, 메타크릴옥시프로필펜타메틸 디실록산, 이들의 혼합물 등이 있다.

폴리실록사닐알킬 (메트)아크릴 단량체의 예에는 메타크릴옥시프로필 트리스(트리메틸실록시)실란, 펜타메틸디실록사닐 메틸메타크릴레이트 및 메틸디(트리메틸실록시)메타크릴옥시메틸 실란이 있다. 메타크릴옥시프로필 트리스(트리메틸실록시)실란이 가장 바람직하다.

몇몇 양태에서, 일작용성 폴리디메틸실록산이 바람직할 수 있지만, 이는 모듈러스 뿐만 아니라 tanδ를 저하시키는 반면, 벌키 실리콘, 예를 들면, 1개 이상의 분지형 트리메틸실록시 그룹을 포함하는 벌키 실리콘은 tanδ를 증가시킬 것이다. 따라서, 전체 실리콘 성분의 약 30중량% 이상, 바람직하게는 약 60중량% 이상은 벌키하지 않은 실리콘 함유 화합물, 예를 들면, 폴리디메틸실록산이어야 한다.

하나의 양태에서, 실리콘 하이드로겔 렌즈가 바람직한 경우, 본원 발명의 렌즈는 중합체가 제조되는 반응성 단량체 성분들의 총 중량을 기준으로 하여, 약 20중량% 이상, 바람직하게는 약 20 내지 70중량%의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응성 혼합물로 제조할 수 있다.

일작용성 실리콘 함유 성분외에, 다작용성 실리콘 함유 성분 및/또는 벌키 실리콘 함유 화합물도, 바람직하지 않은 높은 모듈러스 및/또는 tanδ를 부여하지 않는 양으로 첨가될 수 있다.

실리콘 함유 성분의 한 종류는 하기 화학식 III으로 표시되는 폴리(오가노실록산) 예비중합체이다:

상기 화학식 III에서,

각 A는 독립적으로, 활성화된 불포화 그룹, 예를 들면, 아크릴산 또는 메타크릴산의 에스테르 또는 아미드 그룹, 또는 알킬 또는 아릴 그룹(단, 1개 이상의 A는 라디칼 중합을 수행할 수 있는 활성화된 불포화 그룹을 포함해야 한다)이고;

각 R⁵, R⁶, R⁷ 및 R⁸은 독립적으로, 탄소원자를 1 내지 18개 갖고 이러한 탄소원자들 사이에는 에테르 결합이 존재할 수 있는 1가 탄화수소 라디칼 및 할로겐 치환된 1가 탄화수소 라디칼로 이루어진 그룹 중에서 선택되며;

R⁹는 탄소수 1 내지 22의 2가 탄화수소 라디칼을 나타내고;

m은 0 또는 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 5 내지 400이며, 더욱 바람직하게는 10 내지 300이다. 한가지 구체예는 α,ω-비스메타크릴옥시프로필 폴리디메틸실록산이다.

실리콘 함유 성분의 다른 유용한 종류에는 하기 화학식 III'로 표시되는 실리콘 함유 비닐 카보네이트 또는 비닐 카바메이트 단량체가 포함된다:

[화학식 III']

상기 화학식 III'에서,

Y는 O, S 또는 NH이고;

R^Si는 실리콘 함유 유기 라디칼이며;

R은 수소 또는 메틸이고;

d는 1, 2, 3 또는 4이고;

q는 0 또는 1이다.

적합한 실리콘 함유 유기 라디칼 R^Si은 다음을 포함한다:

(여기서, Q는

을 나타내고, p는 1 내지 6이며; R¹⁰은 탄소수 1 내지 6의 알킬 라디칼 또는 플루오로알킬 라디칼을 나타내고; e는 0 내지 200이고; q'는 1, 2, 3 또는 4이고; s는 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이다)

실리콘 함유 비닐 카보네이트 또는 비닐 카바메이트 단량체는 구체적으로, 1,3-비스[4-(비닐옥시카보닐옥시)부트-1-일]테트라메틸-디실록산; 3-(비닐옥시카보닐티오)프로필-[트리스(트리메틸실록시)실란]; 3-[트리스(트리메틸실록시)실릴]프로필 알릴 카바메이트; 3-[트리스(트리메틸실록시)실릴]프로필 비닐 카바메이트; 트리메틸실릴에틸 비닐 카보네이트; 트리메틸실릴메틸 비닐 카보네이트, 및

을 포함한다.

실리콘 함유 성분의 다른 종류에는 아래 화학식 IV 내지 VI으로 표시되는 폴리우레탄 마크로머가 포함된다:

상기 화학식 IV 내지 VI에서,

D는 탄소수 6 내지 30의 알킬 디라디칼, 알킬 사이클로알킬 디라디칼, 사이클로알킬 디라디칼, 아릴 디라디칼 또는 알킬아릴 디라디칼을 나타내고,

G는 주쇄 내에 에테르, 티오 또는 아민 결합을 포함할 수 있는, 탄소수 1 내지 40의 알킬 디라디칼, 사이클로알킬 디라디칼, 알킬 사이클로알킬 디라디칼, 아릴 디라디칼 또는 알킬아릴 디라디칼을 나타내고;

^*는 우레탄 또는 우레이도 결합을 나타내고;

_a는 1 이상이고;

A는 하기 화학식 VII로 표시되는 2가 중합체 라디칼을 나타낸다.

상기 화학식 VII에서,

R¹¹은 독립적으로, 탄소원자를 1 내지 10개 갖고 이러한 탄소원자들 사이에 에테르 결합을 포함할 수 있는 알킬 또는 플루오로-치환된 알킬 그룹을 나타내고;

y는 1이상이며;

p는 400 내지 10,000의 잔기 중량을 제공하고;

E 및 E¹은 각각 독립적으로, 하기 화학식 VIII로 표시되는 중합성 불포화 유기 라디칼을 나타낸다.

상기 화학식 VIII에서,

R¹²는 수소 또는 메틸이고;

R¹³은 수소, 탄소수 1 내지 6의 알킬 라디칼, 또는 -CO-Y-R¹⁵ 라디칼(여기서, Y는 -O-, Y-S- 또는 -NH-이다)이며;

R¹⁴는 탄소수 1 내지 12의 2가 라디칼이고;

X는 -CO- 또는 -OCO-를 나타내고;

Z는 -O- 또는 -NH-를 나타내고;

Ar은 탄소수 6 내지 30의 방향족 라디칼을 나타내고;

w는 0 내지 6이고;

x는 0 또는 1이며;

y는 0 또는 1이고;

z는 0 또는 1이다.

바람직한 실리콘 함유 성분은 하기 화학식 IX로 표시되는 폴리우레탄 마크로머이다:

상기 화학식 IX에서,

R¹⁶은 이소시아네이트 그룹 제거 후의 디이소시아네이트의 디라디칼, 예를 들면, 이소포론 디이소시아네이트의 디라디칼이다.

다른 적합한 실리콘 함유 마크로머는 플루오로에테르, 하이드록시 말단화 폴리디메틸실록산, 이소포론 디이소시아네이트 및 이소시아네이토에틸메타크릴레이트의 반응에 의해 제조된 화학식 X의 화합물이다.

상기 화학식 X에서,

x + y는 10 내지 30 범위의 수이다.

본원 발명에 사용하기에 적합한 다른 실리콘 함유 성분에는 국제 공개공보 제WO 96/31792호에 기술된 것으로서, 폴리실록산, 폴리알킬렌 에테르, 디이소시아 네이트, 폴리플루오르화된 탄화수소, 폴리플루오르화된 에테르 및 폴리사카라이드 그룹을 함유하는 마크로머 등이 있다. 미국 특허 제5,321,108호; 제5,387,662호 및 제5,539,016호는 말단 디플루오로 치환된 탄소원자에 수소 원자가 부착되어 있는 극성 플루오르화된 그래프트 그룹 또는 측쇄 그룹을 갖는 폴리실록산을 기술하고 있다. 미국 공개특허공보 제2002/0016383호는 에테르 결합부(linkage) 및 실록사닐 결합부를 함유하는 친수성 실록사닐 메타크릴레이트 및 폴리에테르 그룹과 폴리실록사닐 그룹을 함유하는 가교성 단량체를 기술하고 있다. 또한, 전술한 폴리실록산중의 어느 것은 본원 발명의 실리콘 함유 성분으로서 이용할 수도 있다.

반응성 혼합물은 또한 1종 이상의 친수성 성분을 포함할 수 있다. 친수성 단량체는 하이드로겔을 제조하는데 유용한 것으로 공지된 임의의 친수성 단량체일 수 있다.

적당한 친수성 단량체의 한 종류는 아크릴 함유 또는 비닐 함유 단량체를 포함한다. 이러한 친수성 단량체는 그 자체로 가교제로서 사용되기도 하지만, 1개를 초과하는 중합성 작용 그룹을 갖는 친수성 단량체가 사용되는 경우에는, 바람직한 모듈러스의 콘택트 렌즈를 제공하기 위해 앞에서 언급한 바와 같이 그 농도가 제한되어야 한다. "비닐형" 또는 "비닐 함유" 단량체란 용어는 비닐 그룹(-CH=CH₂)을 함유하는 단량체를 의미하며, 일반적으로 매우 반응성이다. 이러한 친수성 비닐 함유 단량체는 비교적 쉽게 중합하는 것으로 알려져 있다.

"아크릴형" 또는 "아크릴 함유" 단량체는 아크릴 그룹(CH₂=CRCOX; 여기서, R 은 H 또는 CH₃이고, X는 O 또는 N이다)을 함유하는 단량체이며, 이들은 쉽게 중합하는 것으로 알려져 있고, 그 예로는 N,N-디메틸 아크릴아미드(DMA), 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(HEMA), 글리세롤 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트, 메타크릴산 및 아크릴산이 있다.

본원 발명의 실리콘 하이드로겔에 혼입될 수 있는 친수성 비닐 함유 단량체에는 N-비닐 아미드, N-비닐 락탐(예, NVP), N-비닐-N-메틸 아세트아미드, N-비닐-N-에틸 아세트아미드, N-비닐-N-에틸 포름아미드, N-비닐 포름아미드 등의 단량체가 포함되고, NVP가 바람직하다.

본원 발명에 이용될 수 있는 다른 친수성 단량체에는 중합성 이중결합을 함유하는 작용 그룹에 의해 대체되는 1개 이상의 말단 하이드록실 그룹을 갖는 폴리옥시에틸렌 글리콜이 포함된다. 이들의 예에는, 결합 잔기, 예를 들면, 카바메이트 또는 에스테르 그룹을 통해 폴리에틸렌 폴리올에 결합된 하나 이상의 말단 중합성 올레핀 그룹을 갖는 폴리에틸렌 폴리올을 생성시키기 위해, 1몰 당량 이상의 말단-캡핑 그룹, 예를 들면, 이소시아네이토에틸 메타크릴레이트("IEM"), 메타크릴산 무수물, 메타크릴로일 클로라이드, 비닐벤조일 클로라이드 등과 반응시키는 폴리에틸렌 글리콜, 에톡실화 알킬 글루코사이드 및 에톡실화 비스페놀 A가 포함된다.

또 다른 예는 미국 특허 제5,070,215호에 개시된 친수성 비닐 카보네이트 또는 비닐 카바메이트 단량체 및 미국 특허 제4,910,277호에 개시된 친수성 옥사졸론 단량체이다. 다른 적합한 친수성 단량체는 당업자라면 분명하게 알 수 있을 것이다.

하나의 양태에서, 친수성 단량체는 1종 이상의 친수성 단량체, 예를 들면, DMA, HEMA, 글리세롤 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴아미드, NVP, N-비닐-N-메틸 아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트, 메타크릴산 및 아크릴산을 포함하며, DMA가 가장 바람직하다.

친수성 단량체는 원하는 특정 성질들의 균형에 따라서 광범위한 범위의 양으로 존재할 수 있다. 반응성 성분에 존재하는 모든 성분을 기준으로 약 50중량% 이하, 바람직하게는 약 5 내지 약 50중량%의 친수성 단량체 양이 허용될 수 있다. 예를 들어, 하나의 양태에서 본원 발명의 렌즈는 수분 함량이 약 25% 이상이고, 다른 양태에서는 약 30 내지 약 70%이다. 이들 양태에서, 친수성 단량체는 약 20 내지 약 50중량% 시이의 양으로 포함될 수 있다.

본원 발명의 콘택트 렌즈를 제조하는데 사용되는 반응 혼합물에 존재할 수 있는 다른 성분에는 미국 특허공보 제6,367,929호, 국제 공개공보 제WO 03/22321호와 제WO 03/22322호 등에 개시된 습윤화제, 미국 공개특허공보 제2003/162,862호와 제2003/125,498호에 개시된 같은 상용화 성분(compatibilizing component), 자외선 흡수 화합물, 약제, 항미생물성 화합물, 공중합성 및 비중합성 염료, 이형제, 반응성 염색제, 안료, 이들의 혼합물 등이 포함된다.

중합 촉매도 반응 혼합물에 첨가될 수 있다. 중합 개시제는 약간 높은 온도에서 자유 라디칼을 발생시키는 라우릴 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 이소프로필 퍼카보네이트, 아조비스이소부티로니트릴 등과 같은 화합물, 및 광개시제 시스템, 예를 들면, 방향족 알파-하이드록시 케톤류, 알콕시옥시벤조인류, 아세토페논류, 아실포스핀 옥사이드류, 비스아실포스핀 옥사이드류 및 3급 아민과 배합된 디케톤, 및 이들의 혼합물 등을 포함한다. 예시적인 광개시제의 예는 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드(DMBAPO), 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐 포스핀옥사이드(Irgacure 819), 2,4,6-트리메틸벤질디페닐 포스핀 옥사이드 및 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드, 벤조인 메틸 에스테르, 및 캄포퀴논과 에틸 4-(N,N-디메틸아미노)벤조에이트와의 배합물이다. 시중에서 입수할 수 있는 가시광선 개시제 시스템에는 Irgacure 819, Irgacure 1700, Irgacure 1800, Irgacure 819, Irgacure 1850(모두 시바 스페셜티 케미컬스 제품) 및 Lucirin TPO 개시제(BASF 제품)가 있다. 시중에서 입수할 수 있는 UV 광개시제는 Darocur 1173 및 Darocur 2959(모두 시바 스페셜티 케미컬스 제품)이 있다. 사용될 수 있는 이러한 광개시제 및 기타 광개시제에 대해서는 문헌[참조: Volume III, Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization, 2nd Edition by J.V. Crivello & K. Dietliker; edited by G. Bradley; John Wiley and Sons; New York; 1998]에 개시되어 있다. 개시제는 반응 혼합물의 광중합을 개시시키는데 효과적인 양으로 반응 혼합물에 사용되고, 예를 들면, 반응성 단량체 100부당 약 0.1 내지 약 2중량부이다. 반응 혼합물의 중합은 사용된 중합 개시제에 따라 열이나 가시광선 또는 자외선 또는 다른 수단을 적당히 선택하여 개시시킬 수 있다. 또는, 개시는 광개시제 없이, e-빔(beam) 등을 이용하여 수행할 수도 있다. 그러나, 광개시제가 사용될 때, 바람직한 개시제는 비스아실포스핀 옥사이드류, 예를 들면, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐 포스핀 옥사이드(Irgacure 819^®) 또는 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤과 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드(DMBAPO)의 혼합물이며, 다른 양태에서 중합 개시 방법은 가시광선 활성화를 통한 방법이다. 바람직한 개시제는 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐 포스핀 옥사이드(Irgacure 819^®)이다.

반응성 성분(실리콘 함유 성분, 친수성 단량체, 윤활성 중합체 및 렌즈의 형성을 위해 반응하는 다른 성분)은 희석제의 존재 또는 부재하에 함께 혼합되어 반응 혼합물을 형성한다.

하나의 양태에서, 희석제는 반응 조건에서 반응 혼합물 중의 비극성 성분을 용해시키기에 충분히 낮은 극성을 갖는 것을 사용한다. 본원 발명의 희석제의 극성을 확인하는 한가지 방법은 한센 용해도 파라미터 δp를 통한 방법이다. 특정 양태에서, δp는 약 10 미만, 바람직하게는 약 6 미만이다. 적합한 희석제는 미국 특허원 제60/452898호 및 미국 특허 제6,020,445호에 더 상세히 개시되어 있다.

적당한 희석제의 종류에는 탄소수 2 내지 20의 알콜, 1급 아민 유래의 탄소수 10 내지 20의 아미드, 에테르, 폴리에테르, 탄소수 3 내지 10의 케톤 및 탄소수 8 내지 20의 카복실산이 포함되나, 이에 국한되는 것은 아니다. 모든 용매는 탄소 수가 증가할수록 극성 잔기의 수도 증가하여 수혼화성의 바람직한 수준을 제공할 수 있다. 몇몇 양태에서, 1급 알콜 및 3급 알콜이 바람직하다. 바람직한 종류에는 탄소수 4 내지 20의 알콜 및 탄소수 10 내지 20의 카복실산이 포함된다.

바람직한 희석제에는 약간의 수용해도를 갖는 희석제가 포함된다. 몇몇 양태에서, 5% 이상의 희석제가 물에 혼화성이다. 수용성 희석제의 예에는 1-데칸올, 1- 옥탄올, 1-펜탄올, 1-헥산올, 2-헥산올, 2-옥탄올, 3-메틸-3-펜탄올, 2-펜탄올, t-아밀 알콜, tert-부탄올, 2-부탄올, 1-부탄올, 2-메틸-2-펜탄올, 2-에틸-1-부탄올, 에탄올, 3,3-디메틸-2-부탄올, 데칸산, 옥탄산, 도데칸산, 1-에톡시-2-프로판올, 1-tert-부톡시-2-프로판올, EH-5(Ethox Chemicals의 시판품), 2,3,6,7-테트라하이드록시-2,3,6,7-테트라메틸 옥탄, 9-(1-메틸에틸)-2,5,8,10,13,16-헥사옥사헵타데칸, 3,5,7,9,11,13-헥사메톡시-1-테트라데칸올, 이들의 혼합물 등이 포함된다.

본원 발명의 반응 혼합물은 콘택트 렌즈의 제조를 위해 반응 혼합물을 성형하는 임의의 공지된 방법, 예를 들면, 스핀캐스팅 및 정적 캐스팅 등을 통해 경화시킬 수 있다. 스핀캐스팅 방법은 미국 특허 제3,408,429호 및 제3,660,545호에 개시되어 있고, 정적 캐스팅 방법은 미국 특허 제4,113,224호 및 제4,197,266호에 개시되어 있다. 하나의 양태에서, 본원 발명의 콘택트 렌즈는 경제적이고 수화된 렌즈의 최종 형태를 정밀하게 조절할 수 있는 실리콘 하이드로겔의 직접 성형에 의해 제조된다. 이러한 방법에서, 반응 혼합물은 원하는 최종 실리콘 하이드로겔, 즉 수팽윤된 중합체의 형태를 갖는 금형에 넣고, 상기 반응 혼합물을 단량체를 중합시키는 조건으로 처리하여, 원하는 최종 제품의 대략적인 형태를 갖는 중합체를 수득한다.

경화 후, 미반응 성분을 제거하기 위해 렌즈를 처리하고 렌즈 금형으로부터 렌즈를 이형시킨다.

본원 명세서에 사용된 용어 "처리"는 경화된 렌즈를 수용액에 노출시키는 것을 의미하지만, 렌즈의 평형화, 살균 및 보관은 배제한다. 수용액은 주로 물을 포 함하는 용액이다. 하나의 양태에서, 본원 발명의 수용액은 약 70% 이상의 물을 포함하고, 다른 양태에서는 약 90중량% 이상의 물을 포함한다. 또한, 수용액은 추가의 수용성 성분, 예를 들면, 이형제, 습윤제, 활제, 약제 및 기능식품 성분, 이들의 혼합물 등도 포함할 수 있다. 이형제는, 물과 배합되었을 때, 금형으로부터 콘택트 렌즈를 이형시키는데 필요한 시간을, 이형제를 함유하지 않은 수용액을 이용하여 콘택트 렌즈를 금형으로부터 이형시키는데 필요한 시간에 비해 감소시키는 화합물들 또는 이러한 화합물들의 혼합물이다. 하나의 양태에서, 수용액은 약 10중량% 미만, 다른 양태에서는 약 5중량% 미만의 유기 용매, 예를 들면, 이소프로필 알콜을 포함하고, 다른 양태에서는 유기 용매를 함유하지 않는다. 이러한 양태들에서, 수용액은, 예를 들면, 정제, 재순환 또는 특별한 처분 절차와 같은 특별한 취급을 필요로 하지 않는다.

다양한 양태에서, 처리는 렌즈를 수용액에 액침시키거나 흐르는 수용액에 렌즈를 노출시켜 수행할 수 있다. 다양한 양태에서, 처리는 또한 수용액의 가열; 수용액의 교반; 수용액 내의 이형 보조제의 수준을, 렌즈의 이형을 유발시키는데 충분한 수준으로 증가시키는 것; 렌즈의 기계적 진탕; 및 수용액에, 1종 이상의 침출 보조제를, 렌즈로부터 미반응 성분을 적당히 제거하는 것을 촉진하기에 충분한 수준으로 첨가하는 것 등을 포함할 수 있다.

처리는 다양한 방식으로 수행할 수 있으며, 그 예로는 고정된 탱크에 함유된 용액에 렌즈를 특정 시간 기간 동안 침지시키는 회분식 방법, 또는 연속적으로 흐르는 수용액에 렌즈를 노출시키는 수직 방법 등이 있으나, 이에 국한되는 것은 아 니다.

몇몇 양태에서, 렌즈의 침출 및 금형 부분품으로부터의 렌즈의 이형을 더욱 촉진시키기 위해, 수용액을 열교환기 또는 다른 가열 장치를 이용하여 가열할 수 있다. 예를 들면, 가열은, 수용액의 온도를 비등점까지 상승시키면서, 이러한 가열된 수용액에 하이드로겔 렌즈 및 상기 하이드로겔 렌즈가 부착되어 있는 금형 부분품을 침지시키는 것을 포함한다. 다른 양태는 수용액 온도의 제어 주기화(controlled cycling)를 포함할 수 있다.

또한, 몇몇 양태는 침출과 이형을 촉진하기 위한 물리적 진탕의 적용을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 렌즈가 부착되어 있는 렌즈의 금형 부분품을 수용액 내에서 진동시키거나 전후 이동시킬 수 있다. 다른 양태는 수용액 속으로 초음파를 적용하는 것을 포함할 수 있다.

이러한 방법 및 다른 유사 방법은 렌즈를 이형시키는 허용 가능한 수단을 제공할 수 있다.

본원 명세서에 사용된 "금형으로부터 이형된"이란, 렌즈가 금형으로부터 완전하게 분리되어 있거나 또는 약한 진탕에 의해 제거되거나 면봉으로 밀어내어 떼어낼 수 있을 정도로 단지 느슨하게 부착되어 있는 것을 의미한다. 본원 발명의 방법에서, 사용되는 조건은 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만을 포함한다.

본원 발명의 렌즈는 최소한의 처리를 필요로 한다. 이 처리는 수용액으로 약 6시간 미만 동안, 몇몇 양태에서는 약 4시간 미만 동안, 약 2시간 미만 동안, 때로는 약 1시간 미만 동안 수행한다.

본원 발명의 렌즈는 최소한의 후처리를 필요로 한다. 후처리는 처리의 선택적인 부분으로, 용액 교환, 추출을 포함하나, 살균, 보관 및 평형화는 포함하지 않는다. 후처리가 포함되는 양태에서, 후처리는 수용액으로 약 6시간 미만 동안 수행하며, 몇몇 양태에서는 약 4시간 미만 동안, 약 2시간 미만 동안, 때로는 약 1시간 미만 동안 수행한다.

처리된 렌즈는 임의의 공지된 방법, 예를 들면, 오토클레이브 등으로 살균될 수 있고, 이에 국한되는 것은 아니다.

본원 명세서에 명시된 모든 시험은 특정 양의 시험 고유의 오차를 가짐을 잘 알 수 있을 것이다. 따라서, 본원 명세서에 보고된 결과는 절대적 수치로 간주되는 것이 아니라, 특정 시험의 정확도에 기초한 수치 범위로 간주되어야 한다.

본원 발명을 설명하기 위해, 하기 실시예들을 제시한다. 이러한 실시예들은 본원 발명을 제한하지 않는다. 실시예들은 단지 본원 발명을 실시하는 방법을 시사하기 위한 것이다. 콘택트 렌즈에 대한 지식이 있는 자 및 다른 전문가들은 본원 발명을 실시하는 다른 방법을 찾아낼 수 있다. 그러나, 이러한 방법들도 본원 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다.

다음 약어가 이하 실시예에 사용되고 있다:

SiGMA : 2-프로펜산, 2-메틸-, 2-하이드록시-3-[3-[1,3,3,3-테트라메틸-1-[(트리메틸실릴)옥시]디실록사닐]프로폭시]프로필 에스테르

SiNAA : N-(2-하이드록시-3-(3-(비스(트리메틸실릴옥시)메틸실릴)프로필옥시)프로필)-2-메틸 아크릴아미드

DMA : N,N-디메틸아크릴아미드

HEMA : 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트

mPDMS : 800 - 1000 MW(M_n) 모노메타크릴옥시프로필 말단화 모노-n-부틸 말단화 폴리디메틸실록산

Norbloc : 2-(2'-하이드록시-5-메타크릴릴옥시에틸페닐)-2H-벤조트리아졸

CGI 1850 : 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤과 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,2,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드의 1:1 (wgt) 블렌드

PVP : 폴리(N-비닐 피롤리돈)(K 값이 언급됨)

Blue HEMA : 미국 특허 제5,944,853호의 실시예 4에 기술된, Reactive Blue 4와 HEMA의 반응 생성물

IPA : 이소프로필 알콜

D3O : 3,7-디메틸-3-옥탄올

mPDMS-OH : 모노-(3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시)프로필 말단화, 모노부틸 말단화 폴리디메틸실록산

TEGDMA : 테트라에틸렌글리콜 디메타크릴레이트

TrEGDMA : 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트

TRIS : 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란

acPDMS : 비스-3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시프로필 폴리디메틸실록 산 (MW 1000 및 2000, 아크릴화된 폴리디메틸실록산. 각각 Gelest 및 Degussa 제품)

maPDMS : 메타크릴옥시프로필 말단화 폴리디메틸실록산(MW 550 - 700) Gelest 제품

CGI 819 : 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드

M2D10 : 1000 - 1100 MW(M_n) 모노메타크릴옥시부틸 말단화, 모노-n-부틸 말단화 폴리디메틸실록산

OH-TRIS : 3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필트리스(트리메틸실록시)실란

SiNAA 이량체 : N,N-비스[2-하이드록시-3-(3-(비스(트리메틸실릴옥시)메틸실릴)프로필옥시)프로필]-2-메틸 아크릴아미드

실시예 전체에서, 강도는 XRL 140A 센서를 이용하는 IL 1400A 복사계로 측정했다.

실시예 1 내지 5

표 2에 열거된 반응 성분과 희석제(t-아밀 알콜)를, 모든 성분이 용해될 때까지 약 23℃에서 약 3시간 이상 동안 교반 또는 롤링을 통해 함께 혼합했다. 반응성 성분들은 전체 반응성 성분을 기준으로 한 중량%로서 기록하고, 희석제는 최종 반응 혼합물을 기준으로 한 중량%이다. 상기 반응 혼합물을 열가소성 콘택트 렌즈 금형[프론트커브(frontcurve)는 제온, 코포레이션 사에서 구입한 Zeonor^®로 제조하 고, 백커브(backcurve)는 폴리프로필렌으로 제조했다]에 넣고, N₂ 하에 45℃에서 약 15분 동안 Phillips TL 20W/03T 형광 전구를 이용하여 광조사했다. 금형을 개방하여 렌즈를 95℃의 물에서 20분 동안 이형시킨 다음, 70℃ 물에서 약 3.5시간 동안 수화시키고, 이후 주위 온도에서 약 30분 동안 패킹(packing) 용액에 넣어두었다. 이러한 렌즈를 유리 바이엘 중의 보레이트 완충화된 식염수 용액에 넣어 121℃에서 20분 동안 살균했다.

침출성 물질은 다음과 같이 측정했다.

샘플 준비 - 렌즈 추출

렌즈 면봉을 이용하여 수화된 렌즈를 압지(blotting paper) 위에 놓은 후, 또다른 압지로 덮어서 렌즈 표면으로부터 임의의 과량의 물을 제거했다. 시험할 각 침출성 성분을 위해, 10개의 렌즈를 용기무게가 공제된 신틸레이션 바이엘에 넣어 칭량하고 중량을 기록했다. 표 1에 기술한 용매 5ml를 상기 렌즈 바이엘에 가하고 생성된 혼합물을 1시간 동안 초음파처리했다.

침출성 물질	용매
SiGMA	메탄올
SiGMA 에폭사이드	데칸/ACN(0.050g 데칸/1ℓ ACN) 용액
BHT	IPA

샘플 준비 - SiGMA 글리콜에 대한 렌즈 추출

렌즈들을 DI수로 간단히 세정하고, 실온에서 모두 하룻밤 동안 건조시키는 것을 제외하고는 상기한 바와 같이 하여 렌즈들을 제조했다. 렌즈 바이엘에 아세토니트릴(CH₃CN, ACN) 5ml를 첨가하고, 이 혼합물을 1시간 동안 초음파처리했다. 상청액 500㎕, 도데칸/ACN(도데칸 0.05g/ACN 100ml) 용액 50㎕ 및 Regisil RC-2 시약[1% 트리클로로실란을 함유하는 N,O-비스(트리메틸실릴)트리플루오로아세트아미드] 100㎕를 GC 바이엘에 가했다.

침출성 SiGMA 분석

침출성 SiGMA 분석은 C18 RP-HPLC와 UV 검출을 통해 수행했다. 크기가 150mm x 4.5mm인 Phenomenex ODS-3 컬럼을 사용했다. 이동상은 20/80 물(0.05% H₃PO₄를 함유하는 물 99.95%)/ACN(0.05% H₃PO₄를 함유하는 ACN 99.95%)을 1ml/min의 유속으로 17분 동안 이용했다. 주입 용량은 50㎕이었다. SiMAA2는 UV 흡광도 검출기에 의해 210nm에서 검출되었다. 결과는 이하 표 3에 제시했다.

침출성 SiGMA 글리콜 분석

침출성 SiGMA 글리콜 분석은 GC/FID(Restek RTX-5 컬럼 크기 30mm x 0.25mm, 필름 두께 0.5㎛)를 통해 수행했다. 캐리어 기체로는 100℃에서 2분간 유지되는 헬륨을 사용했다. 오븐 온도상승 조건은 8℃/min으로 325℃까지 상승시킨 후, 5분간 유지시켰다. 주입 및 검출 온도는 각각 250℃ 및 280℃였다. 산화제 및 연료 흐름은 각각 440ml/min 및 40ml/min이었다. 보충 흐름은 20ml/min이었다. 주입 부피는 1㎕였다. 결과는 이하 표 3에 제시했다.

침출성 SiGMA 에폭사이드 분석

침출성 SiGMA 에폭사이드 분석은 GC/FID(DB-5 컬럼 크기 30mm x 0.25mm, 필름 두께 0.5㎛)를 통해 수행했다. 캐리어 기체로는 50℃에서 5분간 유지되는 헬륨을 사용했다. 오븐 온도상승 조건은 25℃/min으로 175℃까지 상승시킨 후, 6분간 유지시킨 다음, 25℃/min으로 325℃까지 상승시킨 뒤, 5분간 유지시켰다. 주입 및 검출 온도는 각각 220℃ 및 280℃였다. 주입 부피는 1㎕였다. 결과는 이하 표 3에 제시했다.

침출성 BHT 분석

침출성 BHT 분석은 HPLC와 UV 검출로 수행했다. 크기가 75mm x 4.6mm이고 평균 입경이 3.5㎛인 Zorbax Eclipse 컬럼을 사용했다. 이동상으로는, 1ml/min의 유속을 사용하는 20.10분 동안에 걸친 100% IPA에 대한 30/70 물(0.05% H₃PO₄를 함유하는 물 99.95%)/ACN(0.05% H₃PO₄를 함유하는 ACN 99.95%)의 선형 구배를 이용했다. 주입 부피는 50㎕였다. BHT는 210nm에서 UV 흡광도 검출기를 이용하여 검출했다. 결과는 이하 표 3에 제시했다.

실시예 1 내지 5에서 제조된 렌즈를 사람 눈에 임상 평가했다. 먼저, 각 실시예의 렌즈를 무작위 좌위양측 실험으로 5명의 환자에게 착용시켰다. 렌즈 착용 시간은 30분간(최대)의 눈을 뜬 기간 동안이었다. 처음 5명의 환자가 대조 렌즈와 비교하여 시험 렌즈의 동등한 생리적 성능을 기록한다면, 추가 10명의 환자에 대해 평가했다(최대 15명의 환자, 30분간 노출). 처음 연구 환자가 시험 렌즈에 안구 불편을 기록했다면, 추가 환자 실험은 하지 않았다. 안구 불편을 기록한 환자의 백분율은 이하 표 3에 정리했다.

실시예 6 내지 8

상표명 HYDRACLEAR™의 ACUVUE ADVANCE^® 콘택트 렌즈를 포장에서 꺼내어, 70/30 IPA/물 혼합물(렌즈 1개/4ml)의 병에 넣고 30(±5)분 동안 롤링시키면서 70/30 IPA/물 혼합물에서 평형화시켰다. 액체를 모두 제거하고, SiGMA 혼입된 용액(렌즈 1개/4ml)으로 표 4에 제시한 바와 같이 대체시키고 렌즈를 롤링시켰다. 60(±10)분 후, 상기 혼입 용액을 제거하고, 렌즈에 DI수를 가했다. 이 렌즈를 DI수에서 30(±5)분 동안 롤링시켰다. 그 다음, 렌즈를 DI수에서 검사하고, 보레이트 완충 식염수 바이엘에 포장한 뒤, 120℃에서 약 20분 동안 살균했다. 렌즈를 침출성 SiGMA 및 SiGMA 글리콜에 대해 분석하고, 안구 불편(OD)에 대해 임상 평가했다. 그 결과는 이하 표 4에 제시했다. 괄호 안은 표준 편차를 나타낸다.

실시예 번호	SiGMA 용액 (mg/ml)	침출성 SiGMA (ppm)	침출성 글리콜 (ppm)	안구 불편(OD) (%)
6 7 8	0 0.05 0.10	25.8(1.0) 233.8(23.2) 416.0(24.6)	19.6(2.4) 23.2(0.2) 24.6(1.1)	0 0 11

실시예 9 내지 11

상표명 HYDRACLEAR™의 ACUVUE ADVANCE^? 콘택트 렌즈를 이하 표 5에 제시한 농도의 SiGMA 글리콜 용액으로 처리하는 것을 제외하고는 실시예 6 내지 8을 반복했다. 렌즈를 침출성 SiGMA 및 SiGMA 글리콜에 대해 분석하고 안구 불편(OD)에 대해 임상 평가했다. 결과는 이하 표 5에 제시했다.

실시예 번호	SiGMA 용액 (mg/ml)	침출성 SiGMA (ppm)	침출성 글리콜 (ppm)	안구 불편(OD) (%)
9 10 11	0 0.045 0.090	25.8(1.0) 25.7(0.4) 25.5(2.1)	19.6(2.4) 62.4(31.2) 137.6(7.9)	0 NM 23

NM = 측정 안함.

실시예 12 내지 14

상표명 HYDRACLEAR™의 ACUVUE ADVANCE^? 콘택트 렌즈를 이하 표 6에 제시한 농도의 BHT 용액으로 처리하는 것을 제외하고는 실시예 6 내지 8을 반복했다. 렌즈를 침출성 BHT, SiGMA 및 SiGMA 글리콜에 대해 분석하고, 안구 불편(OD)에 대해 임상 평가했다. 결과는 이하 표 6에 제시했다.

실시예 번호	BHT 용액 (mg/ml)	침출성 SiGMA (ppm)	침출성 글리콜 (ppm)	침출성 BHT (ppm)	안구 불편(OD) (%)
12 13	0 0.108	< 35 < 35	28(3) 27(2)	2(0.2) 1910(60)	0 NM
14	0.270	< 35	28(1)	3180(230)	71

실시예 13 내지 35

표 8에 제시한 화합물들에 대해 HPLC 체류 시간을 다음과 같이 측정했다. UV 및 ELSD(Sedex)와 직렬로 연결된 전기분무 이온화를 사용하는 Finnigan LCQ Classic 질량분석계가 부착된 150 x 4.6mm x 5μ 크기의 Thermo ODS Hypersil 컬럼을 구비한 Agilent 1100 HPLC를 사용했다. 샘플은 각 시험 물질을 IPA에 첨가하여 2%(중량/중량) 용액으로 만들어 준비했다. 1ml/min의 유속으로 샘플 용액 3㎕를 주입했다. 각 샘플의 용출 용매는 표 7에 제시한 구배 프로그램을 이용하여 변화시켰다. 체류 시간은 각 샘플의 주입 시간으로부터 UV 흡광도 또는 전자분광분석계로 측정되는 용출 피크에 도달하기 까지의 시간이다.+

Claims

(a) 1종 이상의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응 혼합물로서, 옥타데실실리카, 및 아세토니트릴, 물, 이소프로판올 및 암모늄 포르메이트를 포함하는 용출 용매를 포함하는 컬럼을 이용하여 하기 표의 구배 프로그램을 이용한 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 난수용성(sparingly water soluble) 성분 또는 불순물이 약 3000ppm 미만의 양으로 존재하는 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 렌즈를 성형하는 단계;

(b) 상기 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 렌즈를 이형시키는 단계; 및

(c) 상기 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서, 반응 혼합물이 1종 이상의 친수성 성분을 추가로 포함하는, 방법.
제2항에 있어서, 친수성 성분이 1종 이상의 아크릴 함유 단량체 또는 비닐 함유 단량체를 포함하는, 방법.
제2항에 있어서, 친수성 성분이 N,N-디메틸 아크릴아미드(DMA), 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 글리세롤 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, N-비닐-N-메틸 아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트, 메타크릴산, 아크릴산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 4시간 미만인, 방법.
제1항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 2시간 미만인, 방법.
제1항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 1시간 미만인, 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 난수용성 성분 또는 불순물이 반응 혼합물에 약 1000ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제1항에 있어서, 상기 난수용성 성분 또는 불순물이 반응 혼합물에 존재하는 모든 성분을 기준으로 할 때, 약 200ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제1항에 있어서, 상기 난수용성 성분 또는 불순물이 반응 혼합물에 존재하는 모든 성분을 기준으로 할 때, 약 100ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제1항에 있어서, 상기 난수용성 성분 또는 불순물이 상기 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.8 미만인, 방법.
제1항에 있어서, 1종 이상의 실리콘 성분이 실리콘 함유 단량체, 예비중합체, 마크로머 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는, 방법.
제1항에 있어서, 1종 이상의 실리콘 성분이 1종 이상의 실리콘 단량체를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서, 반응 혼합물이 실질적으로 균일한 혼합물인, 방법.
제1항에 있어서, 실리콘 성분이 반응 혼합물에 약 20 내지 70중량%의 양으로 존재하는, 방법.
제2항에 있어서, 친수성 성분이 반응 혼합물에 약 50중량% 이하의 양으로 존재하는, 방법.
제2항에 있어서, 친수성 성분이 반응 혼합물에 약 5 내지 약 50중량%의 양으로 존재하는, 방법.
제1항에 있어서, 실리콘 성분이 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-비닐 락탐, N-비닐아미드 및 스티릴 작용 그룹으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 중합성 작용 그룹을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서, 실리콘 성분이 1종 이상의 일작용성(monofunctional) 실리콘 함유 성분을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서, 반응 혼합물이 상기 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 난수용성 성분 또는 불순물을 함유하지 않는, 방법.
제1항에 있어서, 수용액이 1종 이상의 이형 보조제를 추가로 포함하는, 방법.
제1항에 기재된 방법에 의해 제조된 콘택트 렌즈.
(a) 옥타데실실리카, 및 아세토니트릴, 물, 이소프로판올 및 암모늄 포르메이트를 포함하는 용출 용매를 포함하는 컬럼을 이용하여 하기 표의 구배 프로그램을 이용한 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 임의의 난수용성 성분 또는 불순물을 약 3000ppm 미만으로 포함하는 실리콘 함유 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 안과용 렌즈를 성형하는 단계;

(b) 상기 안과용 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 안과용 렌즈를 이형시키는 단계; 및

(c) 상기 안과용 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함하는, 사람이 착용했을 때 안구 불편을 일으키지 않는 안과용 렌즈의 제조방법.
(a) 1종 이상의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응 혼합물로서, 옥타데실실리카, 및 아세토니트릴, 물, 이소프로판올 및 암모늄 포르메이트를 포함하는 용출 용매를 포함하는 컬럼을 이용하여 하기 표의 구배 프로그램을 이용한 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.9 미만인 1종 이상의 난수용성 성분 또는 불순물을 함유하는 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 상기 난수용성 성분 또는 불순물을 안구 불편을 유발하는 양 미만의 양으로 함유하는 경화된 콘택트 렌즈를 성형하는 단계;

(b) 상기 경화된 콘택트 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 경화된 콘택트 렌즈를 이형시키는 단계; 및

(c) 상기 경화된 콘택트 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
제25항에 있어서, 반응 혼합물이 1종 이상의 친수성 성분을 추가로 포함하는, 방법.
제26항에 있어서, 친수성 성분이 1종 이상의 아크릴 함유 또는 비닐 함유 단 량체를 포함하는, 방법.
제26항에 있어서, 친수성 성분이 N,N-디메틸 아크릴아미드(DMA), 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 글리세롤 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, N-비닐-N-메틸 아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트, 메타크릴산, 아크릴산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 단량체를 포함하는, 방법.
제25항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 4시간 미만인, 방법.
제25항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 2시간 미만인, 방법.
제25항에 있어서, 수성 처리 시간이 약 1시간 미만인, 방법.
제25항에 있어서, 단계 (b) 이후에 렌즈에 존재하는 1종 이상의 난수용성 성분 또는 불순물이, 완전 수화된 상태의 렌즈의 중량을 기준으로 하여 약 2000ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제25항에 있어서, 수용액이 1종 이상의 이형 보조제를 추가로 포함하는, 방법.
제25항에 있어서, 단계 (b) 이후에 렌즈에 존재하는 1종 이상의 난수용성 성분 또는 불순물이, 완전 수화된 상태의 렌즈의 중량을 기준으로 하여 약 1000ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제25항에 있어서, 단계 (b) 이후에 렌즈에 존재하는 1종 이상의 난수용성 성분 또는 불순물이, 완전 수화된 상태의 렌즈의 중량을 기준으로 하여 약 200ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제25항에 있어서, 단계 (b) 이후에 렌즈에 존재하는 1종 이상의 난수용성 성분 또는 불순물이, 완전 수화된 상태의 렌즈의 중량을 기준으로 하여 약 100ppm 미만의 양으로 존재하는, 방법.
제25항에 있어서, 1종 이상의 성분 또는 불순물이 상기 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 0.8 미만인, 방법.
제25항에 있어서, 1종 이상의 실리콘 성분이 실리콘 함유 단량체, 예비중합체, 마크로머 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는, 방법.
제25항에 있어서, 1종 이상의 실리콘 성분이 1종 이상의 실리콘 단량체를 포 함하는, 방법.
제25항에 있어서, 반응 혼합물이 실질적으로 균일한 혼합물인, 방법.
제25항에 있어서, 실리콘 성분이 반응 혼합물에 약 20 내지 70중량%의 양으로 존재하는, 방법.
제26항에 있어서, 친수성 성분이 반응 혼합물에 약 50중량% 이하의 양으로 존재하는, 방법.
제26항에 있어서, 친수성 성분이 반응 혼합물에 약 5 내지 약 50중량%의 양으로 존재하는, 방법.
제25항에 있어서, 실리콘 성분이 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-비닐 락탐, N-비닐아미드 및 스티릴 작용 그룹으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 중합성 작용 그룹을 포함하는, 방법.
제25항에 있어서, 실리콘 성분이 1종 이상의 일작용성 실리콘 함유 성분을 포함하는, 방법.
제25항에 기재된 방법에 의해 제조된 콘택트 렌즈.
(a) 난수용성인 반응 혼합물 성분 및 불순물을 함유하는 실리콘 함유 반응 혼합물로서, 모든 난수용성인 반응 혼합물 성분 및 불순물이 옥타데실실리카, 및 아세토니트릴, 물, 이소프로판올 및 암모늄 포르메이트를 포함하는 용출 용매를 포함하는 컬럼을 이용하여 하기 표의 구배 프로그램을 이용한 크로마토그래피로, 3-메타크릴옥시프로필트리스(트리메틸실록시)실란("TRIS")와 비교한 상대적인 체류 시간이 약 1 이상인, 실리콘 함유 반응 혼합물을 금형에서 경화시켜 렌즈를 성형하는 단계;

(b) 상기 렌즈와 금형을 99℃ 미만의 온도에서 약 1시간 미만 동안 수용액과 접촉시켜 금형으로부터 상기 렌즈를 이형시키는 단계; 및

(c) 상기 렌즈를 임의로 후처리하고, 이 후처리를, 수행할 경우, 수용액으로 6시간 미만의 시간 동안 수행하는 단계를 포함하는, 방법.