KR101381586B1 - 안과 및 이비인후과 장치 물질 - Google Patents

안과 및 이비인후과 장치 물질 Download PDF

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Abstract

고굴절률의 소프트 아크릴 장치 물질이 기재된다. 상기 물질은 친수성 측쇄를 포함하는 디-블록 또는 트리-블록 마크로머를 포함한다. 상기 물질은 반짝임 내성이 개선된다.

Description

안과 및 이비인후과 장치 물질{OPHTHALMIC AND OTORHINOLARYNGOLOGICAL DEVICE MATERIALS}
본 발명은 개선된 안과 및 이비인후과 장치 물질에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 반짝임 내성(glistening resistance) 및 기작 성질이 개선된 고굴절률의 소프트 아크릴 장치 물질에 관한 것이다.
최근 소절개 백내장 수술의 발달과 함께, 인공 렌즈로 이용하기에 적절한 접힘성 소프트 물질 개발에 집중하고 있다. 일반적으로, 이들 물질은 히드로겔, 실리콘 및 아크릴의 세 카테고리 중 하나에 속한다.
통상, 히드로겔 물질은 상대적으로 낮은 굴절률을 가지며, 주어진 굴절력을 달성하기 위하여 더 두꺼운 렌즈 광학이 요구되므로 그들을 제조하는 것은 다른 물질보다 덜 바람직하다. 실리콘 물질은 통상 히드로겔보다 더 높은 굴절률을 갖지만, 눈에서 접힌 부분에 놓여지면 폭발적으로 펼쳐지려고 한다. 폭발적인 펼쳐짐은 잠재적으로 각막 내피에 위험하며/하거나 자연적 렌즈 피막을 파열시킬 수 있다. 아크릴 물질은 전형적으로 고굴절률이며 통상의 실리콘 물질보다 더욱 서서히 또는 제어가능하게 펼쳐지기때문에 바람직하다.
미국특허 제 5,290,892호에서는 안내 렌즈(intraocular lens; "IOL") 물질로서 이용하기에 적절한 고굴절률 아크릴 물질을 기재하고 있다. 이들 아크릴 물질은 주성분으로서, 두개의 아릴 아크릴 모노머를 포함한다. 이들 아크릴 물질로 제조된 IOL은 작은 절개부를 통하여 말리거나 접혀질 수 있다.
또한 미국특허 제 5,331,073호에서는 소프트 아크릴 IOL 물질을 기재하고 있다. 이들 물질은 주성분으로서, 그들 각각의 호모중합체 성질로 정의되는 두개의 아크릴 모노머를 포함한다. 제 1의 모노머는 그의 호모중합체가 적어도 약 1.50의 굴절률을 갖는 하나로서 정의된다. 제 2의 모노머는 그의 호모중합체가 약 22℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는 하나로서 정의된다. 이들 IOL 물질은 또한 가교제 성분을 포함한다. 대안적으로, 이들 물질은 제 1의 세개의 구성성분과는 다른, 친수성 모노머로부터 유래된 제 4의 구성성분을 임의로 포함할 수 있다. 이들 물질은 바람직하게 총 약 15 중량% 미만의 친수성 성분을 갖는다.
미국 특허 제 5,693,095호는 적어도 약 90 wt%의 두 주요 성분만을 포함하는 접힘성 고굴절률 안과 렌즈 물질을 기재한다: 하나의 아릴 아크릴 소수성 모노머 및 하나의 친수성 모노머. 아릴 아크릴 소수성 모노머는 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112010028147412-pct00001
상기식에서,
X는 H 또는 CH3이고;
m은 0 내지 6이며,
Y는 존재하지 않거나, O, S 또는 NR이고, 여기에서 R은 H, CH3, CnH2n+1(n=1-10), 이소-OC3H7, C6H5 또는 CH2C6H5이며;
Ar은 비치환되거나 CH3, C2H5, n-C3H7, 이소-C3H7, OCH3, C6H11, Cl, Br, C6H5 또는 CH2C6H5로 치환될 수 있는 임의의 방향족 환이다.
상기 5,693,095 특허에 기재된 렌즈 물질은 바람직하게 약 -20 내지 +25℃의 유리-전이 온도("Tg")를 갖는다.
가요성 안내 렌즈는 작은 절개를 통하여 접히거나 삽입될 수 있다. 통상 더 소프트한 물질은 더욱 작은 절개를 통하여 삽입될 수 있으므로 더 넓은 범위로 변형될 수 있다. 소프트 아크릴 또는 메타크릴 물질은 전형적으로 실리콘 IOL에 요구되는 정도의 작은 절개부를 통하여 삽입되기 위한 IOL에 요구되는 강도, 유연성 및 비-점착성 표면 성질의 적절한 조합을 갖고 있지 않다.
폴리에티렌 글리콜 (PEG) 디메타크릴레이트는 소수성 아크릴 제제의 반짝임 내성을 개선시키는 것으로 공지되어 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 5,693,095호; 6,528,602호; 6,653,422호; 및 6,353,069호 참조. PEG 디메타크릴레이트의 농도 및 분자량은 반짝임 성능에 영향을 준다. 일반적으로, 더 높은 분자량의 PEG 디메타크릴레이트 (1000 MW)의 사용은 저분자량의 PEG 디메타크릴레이트 (<1000 MW)와 비교하여 낮은 PEG 농도 (10 내지 15 wt%)에서 개선된 반짝임 성능을 갖는 공중합체를 수득한다. 그러나, 낮은 PEG 디메타크릴레이트 농도는 고굴절률 공중합체를 유지하기 위하여 바람직하다. 또한 PEG 디메타크릴레이트의 첨가는 생성된 공중합체의 모듈러스 및 인장 강도를 감소시키려는 경향이 있다. 또한 더 높은 분자량의 PEG 디메타크릴레이트는 일반적으로 소수성 아크릴 모노머와 혼화성이지 않다.
발명의 요약
특히 IOL로서 이용하기에 적절하면서도 또한 다른 안과 또는 이빈인후과 장치, 이를 테면, 콘택트 렌즈, 각막인공삽입물(keratoprostheses), 각막 링(ring) 또는 인레이(inlay), 이과학적 환기 튜브 및 비강 삽입물로서 이용하는데 적절한, 개선된 접힘성 소프트 아크릴 장치 물질이 개발되어 왔다. 이들 중합성 물질은 친수성 측쇄를 포함하는 디-블록 또는 트리-블록 마크로머를 포함한다.
대상 마크로머는 반짝임 내성, 낮은 평형 함수율, 고굴절률 IOL의 합성을 허용한다. 친수성 측쇄를 포함하는 디-블록 또는 트리-블록 마크로머의 사용은 소수성 공중합체 제제로 고분자량 친수성 성분의 통합을 허용한다. 고분자량 친수성 성분은 저분자량의 친수성 중합체의 상대적 분자량 단편보다 더욱 유효한 반짝임 내성 성분이다. 생성된 친수성 성분 농도 감소는 감소된 평형 함수율, 고굴절률 및 더 작은 절개부를 통하여 삽입될 수 있는 더 작은 중량의 안내 렌즈를 유도한다.
발명의 상세한 설명
달리 언급이 없다면, 모든 성분의 양은 %(w/w) 기초("wt%")로 나타낸다.
본 발명의 장치 물질은 a) 단일작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머 [1], b) 이작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 가교제 [2] 및 c) 화학식 [3a], [3b], [3c], [3d] 또는 [3e]의 마크로머일 수 있는 디-블록 또는 트리-블록 마크로머 [3]을 포함하는 공중합체이다. 상기 장치 물질은 하나 이상의 모노머 [1], 하나 이상의 모노머 [2] 및 하나 이상의 마크로머 [3]을 포함할 수 있다. 달리 지적하지 않는다면, 각 성분에 대한 언급은 동일한 화학식의 다중 모노머 또는 마크로머를 포함하고자 하고, 양은 각 화학식의 모든 모노머의 총량을 언급하고자 한다.
Figure 112010028147412-pct00002
Figure 112010028147412-pct00003
Figure 112010028147412-pct00004
Figure 112010028147412-pct00005
상기 식에서,
B는 -O(CH2)n-, -(OCH2CH2)n-, -NH(CH2)n- 또는 -NCH3(CH2)n-이고;
R1은 H, CH3, CH2CH3 또는 CH2OH이며;
n은 0 내지 12이고;
A는 C6H5 또는 O(CH2)mC6H5이며, 여기에서 C6H5 그룹은 -(CH2)nH, -O(CH2)nH, -CH(CH3)2, -C6H5, -OC6H5, -CH2C6H5, F, Cl, Br 또는 I로 임의로 치환되고;
m은 0 내지 18이며;
R2 및 R3은 독립적으로 H, CH3, CH2CH3 또는 CH2OH이고;
W 및 W'는 독립적으로 O(CH2)d, NH(CH2)d, NCH3(CH2)d, O(CH2)dC6H4, O(CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2이거나, 존재하지 않으며;
J는 (CH2)a, O(CH2CH2O)b, O이거나, 존재하지 않으나, 단, W 및 W'가 존재하지 않으면, J는 존재하고;
d는 0 내지 12이며;
A는 1 내지 12이고;
B는 1 내지 24이며;
e 및 f는 독립적으로 1 내지 100이고;
X, X1 및 X2는 독립적으로 O, NH-, N(CH3)-, N(CH2CH3)- 또는 N(C6H5)-이며;
Y 및 Y1는 독립적으로 -H, -(CH2)PH, -(CH2)P0H, -CHC(CH3)2, -CH2CH2N(CH3)2, -CH2CH2N(CH2CH3)2, CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OH, CH2CH(OH)CH2OC6H5, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH(CH3)O)qCH3, (CH2CH2CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH(CH3)O)qH, (CH2CH2CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5, (CH2)tOC6H5 또는 CH2CH2N(-C(O)CH2CH2CH2-)이나,
단 Y는 Y1이 아니고,
Y 및 Y1의 적어도 하나는 CH2CH2N(CH3)2, -CH2CH2N(CH2CH3)2, CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OH, CH2CH(OH)CH2OC6H5, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5 또는 CH2CH2N(-C(O)CH2CH2CH2-)이고; Y 및 Y1의 다른 하나는 -H, -(CH2)PH, -CHC(CH3)2, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tOC6H5이며;
p는 1 내지 18이고;
q는 1 내지 230이며;
t는 0 내지 6이고;
R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH3)-, CH3CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3OC(O)CH(CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH3)-, CH2=CHCH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH3)-, CH3OC(O)CH(CH2CH2CH2CH3)-, [CH3OC(O)]2CH-, [CH3CH2OC(O)]2CH-, [CH3CH2OC(O)]2C(CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH3)-, (CH3)3COC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH2CH3(CH2CH2CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH2CH2CH3)-,
Figure 112010028147412-pct00006
Figure 112010028147412-pct00007
g 및 g'는 독립적으로 1 내지 12이며;
L은 H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,
Figure 112010028147412-pct00008
또는 CH2CH=CH2이다.
바람직한 화학식 [1]의 모노머는 하기와 같다:
B는 -O(CH2)n- 또는 -(OCH2CH2)n-이고;
R1은 -H 또는 -CH3이며;
n은 1 내지 5이고;
A는 -C6H5 또는 O(CH2)mC6H5이며;
m은 0 내지 4이다.
바람직한 화학식 [2]의 모노머는 하기와 같다:
R2 및 R3은 독립적으로 H 또는 CH3이고;
W 및 W'는 독립적으로 O(CH2)d, O(CH2)dC6H4이거나, 존재하지 않으며;
J는 O(CH2CH2O)b이거나, 존재하지 않으나, 단, W 및 W'가 존재하지 않으면, J는 존재하고;
d는 0 내지 6이며;
B는 1 내지 10이다.
바람직한 화학식 [3]의 마크로머는 하기와 같다:
e 및 f는 독립적으로 5 내지 75이고;
X, X1 및 X2는 독립적으로 O 또는 N(CH3)-이며;
Y 및 Y1는 독립적으로 -(CH2)PH, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tOC6H5이고;
p는 1 내지 12이며;
q는 2 내지 60이고;
t는 1 내지 5이고;
R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH3)-, CH3CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3OC(O)CH(CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH3)-, (CH3)3COC(O)C(CH3)2-,
Figure 112010028147412-pct00009
R5는
Figure 112010028147412-pct00010
이고;
g 및 g'는 독립적으로 1 내지 12이며;
L은 H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,
Figure 112010028147412-pct00011
또는 CH2CH=CH2이다.
가장 바람직한 화학식 [3]의 마크로머는 하기와 같다:
e 및 f는 독립적으로 5 내지 60이고;
X, X1 및 X2는 독립적으로 O이며;
Y 및 Y1는 독립적으로 -(CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tC6OH5이고;
q는 2 내지 40이며;
t는 1 내지 5이고;
R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2- 또는 CH3OC(O)CH(CH2CH3)-이며;
R5는
Figure 112010028147412-pct00012
이고;
g 및 g'는 독립적으로 1 내지 6이며;
L은 H, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3 또는 CH2CH=CH2이다.
화학식 [1]의 모노머는 공지되어 있고, 공지의 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 제 5,331,073호 및 제 5,290,892호를 참조할 수 있다. 많은 화학식 [1]의 모노머는 다양한 공급처로부터 상업적으로 이용가능하다. 화학식 [1]의 바람직한 모노머는 벤질 메타크릴레이트; 2-페닐에틸 메타크릴레이트; 3-페닐프로필 메타크릴레이트; 4-페닐부틸 메타크릴레이트; 5-페닐펜틸 메타크릴레이트; 2-페녹시에틸 메타크릴레이트; 2-(2-페녹시에톡시)에틸 메타크릴레이트; 2-벤질옥시에틸 메타크릴레이트; 2-(2-(벤질옥시)에톡시)에틸 메타크릴레이트; 및 3-벤질옥시프로필 메타크릴레이트; 및 이에 상응하는 아크릴레이트를 포함한다.
화학식 [2]의 모노머는 공지되어 있고, 공지의 방법으로 제조될 수 있다. 상업적으로 이용가능한 것이 많이 있다. 화학식 [2]의 바람직한 모노머는 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 디에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트; 1,4-부탄디올 디메타크릴레이트; 1,4-벤젠디메탄올 디메타크릴레이트; 및 이에 상응하는 아크릴레이트를 포함한다. 1,4-부탄디올 디아크릴레이트가 가장 바람직하다.
제어된 래디칼 중합 방법을 포함하는 화학식 [3]의 마크로머는 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 구조 [3a] 및 [3b]의 마크로머는 원자 전이 래디컬 중합(atom transfer radical polymerization; ATRP)을 이용하여 제조될 수 있다. 메타크릴레이트 모노머는 구리(I) 할라이드, 아민 리간드 및 용매와 결합할 수 있고, 중합은 활성화된 알킬 할라이드로 개시된다. 일단 원하는 변환이 달성되면, 제 2의 메타크릴레이트 모노머가 첨가되고 원하는 분자량이 수득될 때가지 중합은 지속된다. 대안적으로, 제 1의 모노머의 중합은 공기에 대한 노출에 의해 정지되고, 중합체 혼합물은 잔여 모노머를 제거하기 위하여 정제된다. 이어서 중합체를 구리(I) 할라이드, 아민 리간드 및 용매와 결합시키고, 제 2의 메타크릴레이트 모노머를 첨가한다. 두가지 경우에, 일단 표적 공중합체 분자량이 수득되면, 래디칼 스캐빈저 또는 촉매 연쇄 전달제를 첨가하여 불포화 말단기를 갖는 메타크릴 중합체를 생산한다. 예를 들어, Norman, J. et al. Macromolecules 2002, 35, 8954-8961 또는 Bon, S. A. F. et al. J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2000, 38, 2678을 참조할 수 있다.
화학식 [3c] 및 [3d]의 마크로머 또한 원자 전이 래디칼 중합 (ATRP)으로 제조될 수 있다. 이 경우, 원하는 공중합체 분자량이 수득되면, 중합체를 정제하고, 하이드록실-작용기화된 1차 아민과 반응시켜, 예를 들면, 하이드록실로 종결되는 아크릴 또는 메타크릴 중합체를 수득한다. 이 산물을 예를 들면, 메타크릴로일 클로라이드 또는 이소시아네이토에틸 메타크릴레이트와 반응시켜, 다른 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머와의 공중합에 적절한 불포화 중합체 사슬 말단을 생산한다. 일반적으로 미국 특허 번호 5,852,129호, 5,763,548호 및 5,789,487호 및 또한, Neugebauer et al., "Densely-grafted and double-grafted PEO brushes via ATRP. A route to soft elastomers," Macromolecules 2003, 36, 6746-6755; Ishizu, et al., "Aggregation behaviors of AB-type brush-block-brush amphiphilic copolymers in aqueous media," Journal of Materials Science 2004, 39, 4295-4300; Kurjata, et al., "Synthesis of poly[dimethylsiloxane-block-oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate]: an amphiphilic copolymer with a comb-like block," Polymer 2004, 45, 6111-6121 ; 및 Wang, et al., "Facile Atom Transfer Radical Polymerrization of Methoxy-Capped Oligo(ethylene glycol) methacrylate in Aqueous Media at Ambient Temperature," Macromolecules 2000, 33, 6640-6; 647을 참조할 수 있다.
구조 [3e]의 마크로머도 또한 원자 전이 래디칼 중합 (ATRP)에 의해 준비될 수 있다. 메타크릴레이트 모노머는 구리(I) 할라이드, 아민 리간드 및 용매와 결합하고, 중합은 활성화된 알킬 할라이드로 개시된다. 일단 원하는 변환이 달성되면, 제 2의 메타크릴레이트 모노머가 첨가되고 원하는 분자량이 수득될 때가지 중합은 지속된다. 대안적으로, 제 1의 모노머의 중합은 공기에 대한 노출에 의해 정지되고, 중합체 혼합물은 잔여 모노머를 제거하기 위하여 정제된다. 이어서 중합체를 구리(I) 할라이드, 아민 리간드 및 용매와 결합시키고, 제 2의 메타크릴레이트 모노머를 첨가한다. 두가지 경우에, 일단 표적 공중합체 분자량이 수득되면, 말단-캡핑제를 첨가하여 원하는 말단 작용기를 갖는 메타크릴 중합체를 생산할 수 있다.
유사하게, 이들 방법론은 블록 및 그레디언트 마크로모노머를 생성하기 위해 하나 이상의 모노머를 사용하여 마크로모노머 [3]을 제조하기 위하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 당업계에 인지된 바와 같이, 그레디언트 중합 방법은 제 1의 블록이 제 2의 블록 모노머의 중합 동안 존재하는 경우 약간의 오염이 발생된다고 공지되어 있다. 편리하게, [3]의 구조는 나타낸 바와 같이 그려지지만 그레디언트 또는 디-블록 방법에 의해 제조된 [3]의 마크로머를 포함한다.
그레디언트 또는 테이퍼드 블록 공중합체는 제 1의 블록의 선택된 변환으로 공중합되고, 동일한 중합가능한 작용기를 갖는 제 2의 모노머가 중합 혼합물로부터 과도한 제 1의 모노머를 제거하는 일 없이 첨가되는 지점의 원-팟 (one-pot)에서 제조된다. 공중합은 표적 분자량이 달성될 때가지 지속되거나, 경우에 따라, 제 2 모노머의 추가의 부분이 테이퍼드 공중합체 구조에 추가로 첨가될 수 있다. 또한, 예를 들어, 프로그램이 작동 가능한 주사기 펌프의 사용에 의한 중합 혼합물에 대한 제 2 모노머의 제어된 첨가는 상술한 그레디언트 (또는 테이퍼드) 공중합체 구조를 갖는 산물을 유도할 것이다.
반면, 디-블록 공중합체는 원하는 분자량에서 제 1의 모노머의 중합을 정지시켜 제조한다. 이어서 중합체를 분리하고 작용기화된 사슬 말단 작용기를 보존하는 방식으로 정제하여 반응하지 않은 모든 모노머를 제거한다. 이어서 이는 제 2의 모노머의 중합을 개시하는데 사용하고, 켄칭 후, 두개의 개별 모노머 블록을 갖는 공중합체를 생산한다.
예를 들어, 바람직한 마크로머 [3] (하기에 나타냄)은 폴리(에틸렌 글리콜)200 모노메틸 에테르 모노메타크릴레이트 및 벤질 메타크릴레이트 (X, X1 = O, Y = (CH2CH2)qOCH3, Y1 = CH2C6H5), f ~ 15 및 e ~ 45를 가짐)로부터 제조된다. 이는 방향족 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머(들) [1] 및 가교제(들) [2]와 최소량 (< 30 wt%)으로 결합하여 반짝임 형성을 유도하는 온도에 대해 내성인 고굴절률 소수성 접힘성 안내 렌즈를 생성한다.
Figure 112010028147412-pct00013
다른 바람직한 마크로머 [3]은 폴리(에틸렌 글리콜)200 모노메틸 에테르 모노메타크릴레이트 및 2-페닐에틸 메타크릴레이트 (X, X1 = O, Y = (CH2CH2)qOCH3, Y1 = CH2CH2C6H5), f ~ 8 및 e ~ 23을 가짐)로부터 제조된다. 이는 방향족 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머(들) [1] 및 가교제(들) [2]와 최소량 (< 30 wt%)으로 결합하여 반짝임 형성을 유도하는 온도에 대해 내성인 고굴절률 소수성 접힘성 안내 렌즈를 생성한다.
Figure 112010028147412-pct00014

본 발명의 공중합성 물질은 67 내지 90%, 바람직하게 70 내지 90%의 총량의 모노머 [1]를 포함한다. 이작용성 가교제 [2]의 농도는 일반적으로 0.5 내지 3% 및 바람직하게 1 내지 2%의 총 농도로 존재한다. 이작용성 가교제 [2]의 농도는 총 농도의 0.5 내지 3%의 순, 바람직하게 1 내지 2%의 순일 수 있다.
본 발명의 물질은 적어도 하나의 마크로머 [3]을 갖는다. 마크로머 [3]의 총량은 장치 물질에 대하여 바람직한 물리적 성질에 달려 있다. 본 발명의 공중합성 물질은 7 내지 30 wt%의 마크로머 [3]을 포함한다. 바람직하게, 공중합성 장치 물질은 10 내지 30 wt%의 마크로머 [3]을 포함할 것이다. 가장 바람직하게, 공중합성 장치 물질은 10 내지 20 wt%의 마크로머 [3]을 포함할 것이다.
본 발명의 공중합성 장치 물질은 중합가능한 UV 흡수제 및 중합가능한 착색제로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 성분을 임의로 포함한다. 바람직하게, 본 발명의 장치 물질은 화학식 [1] 및 [2]의 모노머, 마크로머 [3], 및 임의의 중합가능한 UV 흡수제 및 착색제 외의 다른 성분은 포함하지 않는다.
반응성 UV 흡수제가 공지되어 있다. 적절한 반응성 UV 흡수제는 2-(2'-하이드록시-3'-메탈릴-5'-메틸페닐)벤조트리아졸이며, Polysciences, Inc.(Warrington, Pennsylvania)로부터 o-메탈릴 티누빈 P("oMTP")로서 상업적으로 이용가능하다. UV 흡수제는 전형적으로 약 0.1 내지 5%의 양으로 존재한다. 적절한 반응성 푸른-빛 흡수 화합물은 미국 특허 제 5,470,932호에 개시된 것을 포함한다. 푸른-빛 흡수제는 전형적으로 약 0.01 내지 0.5%의 양으로 존재한다. IOL을 제조하는데 이용될 경우, 본 발명의 장치 물질은 바람직하게 반응성 UV 흡수제 및 반응성 착색제를 모두 포함한다.
본 발명의 장치 물질을 형성하기 위하여, 선택된 성분 [1], [2] 및 [3]은 열 또는 방사능의 작용에 의한 중합을 개시하기 위하여 래디컬 개시제를 이용하여 결합되고 중합된다. 장치 물질은 바람직하게 질소 하에서 탈-가스화된 폴리프로필렌 몰드 또는 유리 몰드에서 중합된다.
적절한 중합 개시제는 열 개시제 및 광개시제를 포함한다. 바람직한 열 개시제는 페록시 자유-래디컬 개시제, 이를 테면 t-부틸(페록시-2-에틸)헥사노에이트 및 디-(t-부틸사이클로헥실)페록시디카보네이트(Akzo Chemicals Inc., Chicago, Illinois로부터 Perkadox® 16으로서 상업적으로 이용 가능)를 포함한다. 특히 본 발명의 물질이 푸른-빛 흡수 발색단을 포함하지 않을 경우, 바람직한 광개시제는 벤조일포스파인 옥사이드 개시제, 이를 테면 2,4,6-트리메틸-벤조일디페닐-포스파인 옥사이드, BASF Corporation(Charlotte, North Carolina)으로부터 상업적으로 입수가능한 Lucirin® TPO를 포함한다. 개시제는 전형적으로 총 제제 중량의 약 5% 이하 및 더욱 바람직하게는 총 제제의 2% 미만의 동량으로 존재한다. 관습적으로는 성분 양을 계산하기 위한 목적으로, 개시제의 중량은 제형 중량% 계산에 포함되지 않는다.
상술한 성분의 특별한 배합 및 임의의 추가된 성분의 동일성 및 양은 생성될 장치 물질의 원하는 성질에 의해 결정된다. 바람직한 구체예에서, 본 발명의 장치 물질은 2 ㎜ 미만의 외과적 절개를 통하여 압축되거나 늘어나며 삽입되도록 고안된 5.5 또는 6 ㎜의 광학적 직경을 갖는 IOL을 제조하는데 이용된다. 예를 들어, 마크로모노머 [3]은 적어도 하나의 단일작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머 [1] 및 다중작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 가교제 [2]와 결합되고 적절한 렌즈 몰드에서 래디컬 개시제를 사용하여 공중합된다. 예를 들어, 마크로모노머 [3]은 단일작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머 [1], 다중작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 가교제 [2], 반응성 UV 흡수제 및 반응성 착색제에 결합되고, 적절한 렌즈 몰드에서 래디컬 개시제를 사용하여 공중합된다.
장치 물질은 바람직하게 589 nm(Na 광원) 및 25℃에서 아베 굴절계로 측정된 바, 수화 상태에서 적어도 약 1.50 및 더욱 바람직하게는 적어도 약 1.53의 굴절률을 갖는다. 1.50 미만의 굴절률을 갖는 물질로부터 제조된 광학은 더 높은 굴절률을 갖는 물질로부터 제조된 동일한 파워의 광학보다 필수적으로 더 두껍다. 이와 같이 상대적인 기작 성질 및 약 1.50 미만의 굴절률을 갖는 물질로부터 제조된 IOL 광학은 IOL 이식을 위하여 통상 상대적으로 보다 큰 절개가 요구된다.
본 발명의 공중합체에 포함될 모노머 및 마크로머의 성질은 공중합체가 정상 인체의 온도인, 약 37℃ 이상이 되지 않는 유리 전이 온도 (Tg)를 갖도록 선택되어야 한다. 37℃ 이상의 유리 전이 온도를 갖는 공중합체는 접힘성 IOL에 사용하기에 적절하지 않다. 이러한 렌즈는 단지 37℃ 초과의 온도에서 굴려지거나 접혀질 수 있고, 정상 체온에서는 굴려지거나 접혀지지 않을 것이다. 정상 체온보다 다소 낮은 유리 전이 온도 및 정상 상온, 예를 들어, 약 20 내지 25℃ 이하의 유리 전이 온도를 갖는 공중합체를 사용하는 것이, 이러한 공중합체로 제조된 IOL은 상온에서 편리하게 굴리거나 접혀질 수 있으므로 바람직하다. Tg는 10℃/분으로 시차주사열량계로 측정하였고, 열 유속 곡선의 이행의 중간지점에서 결정하였다.
IOL 및 다른 적용을 위하여, 본 발명의 물질은 이들로 제조된 장치가 균열 없이 구부러지거나 조작될 수 있도록 충분한 강도를 나타내어야 한다. 따라서 본 발명의 공중합체는 적어도 80%, 바람직하게 적어도 100% 및 가장 바람직하게 110%의 연신율을 가질 것이다. 이들 성질은 이러한 물질로부터 제조된 렌즈는 통상 쉽게 접힐 수 있고 접힐 때 부서지거나 찢어지거나 쪼개지지 않음을 지적한다. 중합체 샘플의 연신율은 20 ㎜ 총 길이, 4.88 ㎜ 길이의 그립 영역, 2.49 ㎜의 총 너비, 좁은 폭의 0.833 mm의 너비, 8.83 mm의 모서리 둥근 값 및 0.9 ㎜의 두께를 갖는 덤벨 모양의 인장 검사 편에서 결정된다. 검사는 50 뉴톤 로드 셀을 갖는 Instron 물질 검사기 (모델 번호 4442 또는 등가물)를 이용하여 주변 조건에서 샘플 상에 수행된다. 그립 거리는 14 ㎜로 설정되고 크로스헤드 속도는 분 당 500 ㎜로 설정되며 샘플은 실패될 때까지 당겨진다. 연신율 (스트레인)은 원래의 그립 거리로의 실패에서 치환 단편으로서 기록되었다. 검사될 물질은 기본적으로 소프트 엘라스토머이므로, 이들을 Instron 기계에 설치할 경우, 이들을 버클로 잠궈야 한다. 물질 샘플에서 슬랙 (slack)을 제거하기 위하여 사전설치를 샘플 상에 두었다. 이는 슬랙을 감소시키는 것을 돕고 더욱 일치하는 읽기를 제공한다. 샘플을 원하는 값 (전형적으로 0.03 내지 0.05 N)으로 사전 설치한 다음, 스트레인을 제로로 설정하고 검사를 시작하였다. 모듈러스는 0% 스트레인("영률"), 25% 스트레인("25% 모듈러스") 및 100% 스트레인("100% 모듈러스")에서 스트레스-스트레인 곡선의 순간 기울기로서 계산된다.
본 발명의 안과 장치 물질로 제조된 IOL은 다른 물질보다 반짝임에 더욱 내성이 있다. 반짝임은 하기 검사에 따라 측정한다. 반짝임의 존재는 렌즈 또는 디스크 샘플을 바이얼 또는 밀봉 유리 챔버로 배치하고 탈이온수 또는 평행염액을 첨가하여 측정한다. 이어서 바이얼 또는 유리 챔버를 45℃로 예열된 수욕조에 둔다. 샘플을 최소 16 시간 및 바람직하게 24 ± 2 시간 동안 욕조에서 유지한다. 이어서 바이얼 또는 유리 챔버를 최소 60분 및 바람직하게 90 ± 30분 동안 주변 온도로 냉각시켰다. 샘플을, 투명도를 평가하기 위하여 다양한 온 (on) 각 또는 오프 (off) 각에서 시각적으로 관찰한다. 반짝임의 가시화는 50 내지 20Ox의 배율을 사용하는 광현미경으로 주변 온도에서 수행된다. 50 내지 20Ox의 배율에서, 65 중량%의 2-페닐에틸 아크릴레이트, 30 중량%의 2-페닐에틸 메타크릴레이트, 3.2 중량%의 BDDA, 및 1.8 중량%의 OMTP를 기반으로 하는 대조 샘플에서 관찰된 것보다 약 50 내지 100% 많은 반짝임이 있다면, 샘플이 많은 반짝임을 갖는 것으로 판단한다. 유사하게, 대조 샘플에서 관찰된 양에 비해 상대적으로 약 10% 이상의 반짝임이 있다면, 샘플을 약간의 반짝임이 있는 것으로 판단한다. 대조 샘플에 비해 상대적으로 약 1% 이상의 반짝임이 있다면, 샘플을 반짝임이 거의 없는 것으로 판단한다. 접안렌즈에서 관찰된 반짝임의 수가 제로라면, 샘플을 반짝임이 없는 것으로 판단한다. 50 내지 20Ox의 배율의 접안렌즈에서 관찰된 반짝임의 수가 약 2/mm3 미만이라면 실질적으로 반짝임이 없는 것으로 판단한다. 특히, 결함과 잔해가 형성된 표면 및 가장자리에서 반짝임의 검출은 매우 빈번하게 어려워, 샘플을 렌즈의 전체 용적을 통하여 래스터하고, 반짝임이 존재하는 검출을 위한 시도에서 배율 수준 (50 내지 20Ox), 조리개 (aperture iris diaphragm) 및 필드 조건 (브라이트 필드 및 다크 필드 모두를 사용)을 다양화한다.
본 발명의 공중합체는 바람직하게 0.5 내지 3.0%의 평형 함수율 (EWC)을 갖는다. EWC는 건조 및 수화된 샘플 중량의 비교로 중량적으로 결정될 수 있다. 우선, 건조 샘플 중량을 얻은 다음, 샘플을 적절한 컨테이너에 두고 적어도 24 시간 동안 상술한 온도에서 탈이온화된 H2O 중에서 평형화시켰다. 이어서 샘플을 탈이온화된 H2O로부터 제거하고, 과도한 표면수를 제거하고, 샘플의 중량을 측정하였다. EWC를 하기의 식으로 결정하였다:
EWC% = [(수화중량-건조중량) / 수화중량] x 100.
본 발명의 장치 물질로 제조된 IOL은 2-㎜의 절개를 통하여 맞춰질 수 있는 작은 교차 부분으로 늘어나거나 압축가능한 임의의 도안일 수 있다. 예를 들어, IOL은 공지된 한-조각 또는 다중-조각 도안일 수 있으며, 광학 및 촉각 성분을 포함할 수 있다. 광학은 렌즈로서 제공되는 부분이고 촉각은 광학에 부착되고 눈에서 그의 적절한 장소에서 광학을 잡는 팔과 비슷하다. 광학 및 촉각(들)은 동일하거나 상이한 물질일 수 있다. 광학 및 촉각(들)은 개별적으로 제조된 다음 촉각이 광학에 부착되기 때문에 다중-조각 렌즈라고 불린다. 단일 조각 렌즈에서, 광학 및 촉각은 물질의 하나의 조각의 외부에서 형성된다. 물질에 따라서, 촉각은 물질의 외부에서 잘리거나 래스된 다음, IOL을 생산한다.
본 발명의 물질은 IOL 외에, 또한 콘택트 렌즈, 각막인공삽입물, 각막 인레이 또는 링, 이과학적 환기 튜브 및 비강 삽입물과 같은 다른 안과 또는 이비인후과 장치로서 이용하는데 적절하다.
본 발명을 하기 실시예로 더욱 설명하고자 하며, 한정하는 것은 아니다.
실시예
모든 모노머, 가교제 및 개시제를 상업적 공급처로부터 구입하였다. 폴리에틸렌 글리콜(200) 모노메틸에테르 모노메타크릴레이트 (PEG200-MA), 2-페닐에틸 메타크릴레이트 (PEMA) 및 벤질 메타크릴레이트 (BzMA)를 사용 전에 염기성 알루미늄을 통하여 각각 통과시키고 N2로 탈가스화시켰다. 2-페닐에틸 아크릴레이트 (PEA), 벤질 아크릴레이트 (BzA) 및 1,4-부탄디올 디아크릴레이트 (BDDA)를 사용 전에 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. N,N,N',N',N"-펜타메틸디에틸렌 트리아민 (PMDETA)을 수소화칼슘을 통하여 건조하고 사용 전에 진공 증류하였다. 아세톤 및 톨루엔을 각각 N2로 기포화시키고 글로브 박스에 저장하였다. 2-브로모-2-메틸-프로피온산 2-(2-브로모-2-메틸-프로피오닐옥시)-에틸 에스테르를, 피리딘의 존재 하에 에틸렌 글리콜을 2-브로모이소부티릴 브로마이드로 에스테르화하여 합성하였다. 모든 다른 화학물질은 이용가능한 가장 높은 순도였고 제공받음으로써 사용하였다. 모든 반응 조작은 N2-충전 글로브 박스에서 수행하였다. 2,2-아조비스이소부티로니트릴 (AIBN)을 사용 전에 메탄올로 재결정화하였다.
폴리프로필렌 몰드를 사용 전 90℃에서 진공 탈가스화시켰다. 몰드를 탈가스화 후 즉시 질소 공기 글로브 박스에 두었다. 모노머(들), 마크로머, 가교제 및 개시제를 표 1에서 지시한 바와 같이 결합한 다음, 낮은 진공 하에 두어 임의의 죄어진 공기 버블, 질소를 갖는 백플러쉬를 제거하고, 즉시 글로브 박스에 두었다. 모노머 제제를 0.2-μm PTFE 필터가 장착된 시린지를 사용하여 탈가스화된 진공 폴리프로필렌 몰드로 현탁하였다. 충전 몰드를 70℃에서 1 시간 동안 대류식 오븐에 둔 다음, 110℃에서 2 시간 두었다. 생성된 중합체 샘플을 몰드로부터 제거하고 6 시간 동안 환류 아세톤에서 추출하고, 세정하고, 공기 건조시킨 다음, 적어도 15 시간 동안 70℃에서 진공 하에 두었다. 인장 성질, Tg, EWC 및 반짝임 내성을 상기 방법에 따라 결정하였다. 결과를 표 1에 열거하였다.
제제 성분의 설명
번호
PEA
(wt%) 		BzA
(wt%) 		PEMA
(wt%) 		BzMA
(wt%) 		가교제
(wt%) 		PEG200-
MA(wt%) 		실시예 1
(wt%) 		실시예 2
(wt%) 		실시예 3
(wt%) 		실시예 4
(wt%)
0 65.0 30.0 - 3.2 1.8 - - - - -
1 58.98 - 16,58 20.02 BDDA (1.02) 3.40 - - - -
2 88.97 - - - BDDA (1.02) - 10.01 - - -
3 79.00 - - - BDDA (1.00) - 20.00 - - -
4 78.70 - - - 1,3-BDMDA(1.33) - 19.98 - - -
5 78.76 - - - 1,4-BDMDA (1.24) - 20.00 - - -
6 68.95 - - 19.99 BDDA (1.02) - 10.04 - - -
7 68.98 - - 10.00 BDDA (1.00) - 20.02 - - -
8 58.98 - - 19.99 BDDA (1.01) - 20.03 - - -
9 58.47 - - 19.99 BDDA (1.52) - 20.02 - - -
10 78.97 - - - BDDA (1.01) - - 20.01 - -
11 68.48 - - 19.99 BDDA (1.50) - - 10.03 - -
12 58.47 - - 20.00 BDDA (1.50) - - 20.02 - -
13 - 88.47 - - BDDA (1.50) - - 10.03 - -
14 - 87.98 - - BDDA (2.02) - - 10.01 - -
15 - 83.46 - 5.04 BDDA (1.51) - - 9.99 - -
16 - 78.97 - - BDDA (1.02) - - - 20.01 -
17 - 88.49 - - BDDA (1.50) - - - 10.01 -
18 - 78.48 - - BDDA (1.50) - - - 20.02 -
19 - 93.49 - - BDDA (1.51) - - - - 5.00
20 - 88.48 - - BDDA (1.50) - - - - 10.02
21 - 78.50 - - BDDA (1.51) - - - - 20.00
22 - 87.48 - 1.00 BDDA (1.50) - - 10.02 - -
23 - 86.98 - 1.50 BDDA (1.50) - - 10.02 - -
24 - 86.49 - 2.01 BDDA (1.50) - - 10.00 - -
25 - 88.49 - - BDDA (1.51) - - 10.00 - -
인장 및 열 성질,%EWC, RI 및 ΔT 미세공포 검사 결과

번호

파괴 응력
(MPa) 		파괴 인장
(MPa)
영률
(MPa)
100%
시컨트
모듈러스
(MPa)
Tg
(중간,℃)

Tg
(끝,℃)
반짝임
EWC
(%)
RI
(수화,
22℃)
0 8.12 104 57.30 7.51 - - 많음 0.30 -
1 8.67 202 58.91 3.63 - - 많음 0.42 -
2 2.95 185 3.20 0.79 - - 없음 0.56 -
3 3.28 184 4.05 0.89 - - 없음 0.91 -
4 3.74 181 4.65 0.99 - - 없음 0.86 -
5 3.89 174 4.55 1.06 - - 없음 0.90 -
6 7.42 211 34.16 2.44 - - 아주 적음 0.54 -
7 5.36 198 11.96 1.39 - - 없음 0.81 -
8 8.06 206 45.19 3.04 - - 없음 0.84 -
9 9.22 166 58.27 4.36 - - 없음 1.01 -
10 2.90 176 3.85 0.90 -2.1 1.6 없음 2.06 -
11 7.28 167 28.98 2.86 7.7 12.7 없음 1.16 -
12 8.33 165 39.48 3.56 8.3 14.3 없음 1.91 -
13 6.01 178 14.40 1.76 7.9 12.2 없음 1.28 -
14 6.70 154 16.37 2.41 - - 없음 1.23 -
15 11.29 179 97.32 5.07 - - 없음 1.06 -
16 3.92 193 5.39 0.95 - - 없음 1.62 -
17 9.62 188 64.88 3.80 - - 없음 1.09 -
18 9.91 184 62.34 4.07 - - 없음 1.99 -
19 9.68 189 64.11 3.71 - - 아주 적음 0.58 1.5633
20 10.23 186 72.68 4.31 - - 없음 1.13 1.5610
21 10.48 164 83.97 5.69 - - 없음 1.75 1.5557
22 9.69 184 64.69 3.74 - - 없음 1.32 -
23 10.03 186 70.50 3.88 - - 없음 1.41 -
24 9.81 181 77.82 4.05 - - 없음 1.29 -
25 9.20 189 42.11 2.83 - - 없음 1.29 -
실시예 1. PEMA-PEG200MA-PEMA 트리블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.5819 g (5.88 mmol)의 CuCl, 1.4923 g (8.42 mmol)의 PMDETA 및 11.9253 g (41.69 mmol)의 PEG200-MA로 충전하였다. 아세톤 (25 mL)을 첨가하고, 고체를 확산시키기 위하여 혼합물을 교반하였다. 2-브로모-2-메틸-프로피온산 2-(2-브로모-2-메틸-프로피오닐옥시)-에틸 에스테르 (1.0336 g, 2.87 mmol)를 아세톤에 용해시키고 반응 혼합물을 첨가하였다. 반응을 30분 동안 주변 온도에서 교반하였다. PEMA (25.3413 g, 133.21 mmol)를 추가의 25 mL 아세톤과 함께 중합에 첨가하였다. 반응을 주변 온도에서 2.5 시간 교반하였다. 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시 (TEMPO)를 바이얼 중에서 무게를 측정(0.9127 g, 5.84 mmol)하고, 2 mL의 아세톤에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 플라스크를 오일 배스에 담그고 14 시간 동안 50℃로 가열한 다음, 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 CH2Cl2에서 제조된 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하였다. 산물을 CH2Cl2로 용리하고, 용매를 회전 증발시키고, 산물을 n-프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 n-프로판올로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 무색의 구미 (gummy) 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 16,565, Mw/Mn 1.29.
실시예 2. PEMA-PEG200MA-PEMA 트리블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.6041 g (6.10 mmol)의 CuCl, 1.5638 g (8.82 mmol)의 PMDETA 및 12.9677 g (45.33 mmol)의 PEG200-MA로 충전하였다. 아세톤 (25 mL)을 첨가하고, 고체를 확산시키기 위하여 혼합물을 교반하였다. 디메틸-2,6-디브로모헵탄디오에이트 (DMDBH) (1.0182 g, 2.94 mmol)를 첨가하고 반응을 1.75 시간 동안 주변 온도에서 교반하였다. PEMA (24.7718 g, 130.21 mmol)를 50 mL 아세톤과 함께 중합에 첨가하였다. 반응을 주변 온도에서 4.25 시간 교반하였다. 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시 (TEMPO)를 바이얼 중에서 무게를 측정 (0.9515 g, 6.09 mmol)하고, 2 mL의 아세톤에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 플라스크를 오일 배스에 담그고 15.5 시간 동안 50℃로 가열한 다음, 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 CH2Cl2에서 제조된 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하였다. 산물을 CH2Cl2로 용리하고, 용매를 회전 증발시키고, 산물을 5℃ n-프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 n-프로판올로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 15,618 Mw/Mn 1.34.
실시예 3. PEG200MA-PEMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.3173 g (3.21 mmol)의 CuCl, 0.7866 g (4.44 mmol)의 PMDETA 및12.6677 g의 PEG200-MA로 충전하였다. 아세톤 (25 mL)을 첨가하고, 고체를 확산시키기 위하여 혼합물을 교반하였다. 메틸 2-브로모프로피오네이트 (0.5507 g, 3.30 mmol)를 첨가하고 반응을 2 시간 동안 주변 온도에서 교반하였다. PEMA (24.7718 g, 130.21 mmol)를 50 mL 아세톤과 함께 중합에 첨가하였다. 반응을 주변 온도에서 밤새 교반하였다. 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시 (TEMPO)를 바이얼 중에서 무게를 측정(0.4978 g, 3.19 mmol)하고, 2 mL의 아세톤에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 플라스크를 오일 배스에 담그고 6 시간 동안 50℃로 가열한 다음, 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 CH2Cl2에서 제조된 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하였다. 산물을 CH2Cl2로 용리하고, 용매를 회전 증발시키고, 산물을 5℃ 이소프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 IPA로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 21.41 g (64%)의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 22,490, Mw/Mn 1.28.
실시예 4. PEG200MA-BzMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.3195 g (3.23 mmol)의 CuCl, 0.5928 (3.34 mmol)의 PMDETA 및 12.8104 g (44.78 mmol)의 PEG200-MA로 충전하였다. 톨루엔 (25 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 60℃ 오일 배스에 침전시켰다. 일단 고체를 확산시키고, 메틸 2-브로모부티레이트 (0.4697 g, 2.59 mmol)를 첨가하였다. 반응을 1 시간 동안 60℃에서 교반한 다음 22.8213 g (129.51 mmol)의 BzMA 및 45 mL의 톨루엔을 첨가하였다. 6.5 시간의 추가 반응 후, TEMPO (0.5231 g, 3.35 mmol)를 톨루엔 중에 용해시키고 첨가하였다. 가열을 16 시간 동안 지속시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 CH2Cl2에서 제조된 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하였다. 산물을 CH2Cl2로 용리하고, 용매를 회전 증발시키고, 산물을 0℃ 이소프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 IPA로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 8.93 g (25%)의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 23,337, Mw/Mn 1.19.
실시예 5. PEG200MA-POEMA 트리블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.6018 g (6.08 mmol)의 CuCl, 1.5726 g (8.87 mmol)의 PMDETA, 12.5997 g (44.05 mmol)의 PEG200-MA 및 25 mL의 아세톤으로 충전하였다. 일단 고체를 확산시키고, 0.9157 g (2.65 mmol)의 디메틸-2,6-디브로모헵탄디오에이트를 첨가하였다. 반응을 1 시간 40분 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음 37.4515 g (181.59 mmol)의 페녹시에틸 메타크릴레이트 (POEMA) 및 25 mL의 아세톤을 첨가하였다. 3.5 시간의 추가 반응 시간 후, 0.9841 g (6.29 mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 15.5 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 -5℃ n-프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 n-프로판올로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 14.18 g (25%)의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 41,833, Mw/Mn 2.06.
실시예 6. PEG200MA-PEMA 트리블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.6078 g (6.14 mmol)의 CuCl, 1.5574 g (8.78 mmol)의 PMDETA, 12.3783 g (43.27 mmol)의 PEG200-MA 및 25 mL의 아세톤 (25 mL)으로 충전하였다. 일단 고체를 확산시키고, 0.9257 g (2.68 mmol)의 디메틸-2,6-디브로모헵탄디오에이트를 첨가하였다. 반응을 1 시간 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음 0.9702 g (6.21s mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 2.5 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기로 버블화시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 -5℃ n-프로판올 및 -5℃ 헥산으로 침전시켜 추가로 정제하였다. 생성된 중합체를 새로운 n-프로판올로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 22.92 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 27,186, Mw/Mn 1.35.
실시예 7. PEG200MA-PEMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.3146 g (3.18 mmol)의 CuCl, 0.8080 g (4.56 mmol)의 PMDETA, 12.8199 g (44.82 mmol)의 PEG200-MA 및 25 mL의 톨루엔으로 충전하였다. 일단 고체를 확산시키고, 0.5620 g (2.88 mmol)의 에틸 2-브로모이소부티레이트를 첨가하였다. 반응을 2 시간 10분 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음 25.5059 g (134.07 mmol)의 PEMA 및 50 mL의 톨루엔을 첨가하였다. 3 시간의 추가의 반응 시간 후, 0.5045 g (3.23 mmol)의 TEMPO를 톨루엔에 용해시키고 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 15 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 0℃ 이소프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 새로운 이소프로판올로 세정한 다음, 상온에서 밤새 진공 하에서 건조하였다. 12.14 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 17,536, Mw/Mn 1.29.
실시예 8. PEG200MA-PEMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.4039 g (4.08 mmol)의 CuCl, 0.7344 g (4.14 mmol)의 PMDETA, 12.7295 g (44.50 mmol)의 PEG200-MA 및 25 mL의 톨루엔으로 충전하였다. 플라스크를 고체가 확산될 때까지 상온에서 교반하고, 60℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 0.7330 g (3.76 mmol)의 에틸 2-브로모이소부티레이트를 첨가하였다. 반응을 2 시간 20분 동안 60℃에서 교반한 다음, 33.9764 g (178.60 mmol)의 PEMA 및 50 mL의 톨루엔를 첨가하였다. 5.5 시간의 추가 반응 시간 후, 0.6390 g (4.09 mmol)의 TEMPO를 톨루엔 중에 용해하고, 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 추가의 16 시간 동안 60℃의 오일 배스에서 가열시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 0℃ 이소프로판올로 침전시켜 수집하였다. 생성된 중합체를 CH2Cl2에 용해시키고, 0℃ 헥산으로 침전시키고, 새로운 헥산으로 세정하고, 밤새 상온에서 진공 하에 건조시켰다. 16.74 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 21.093, Mw/Mn 1.19.
실시예 9. DEGMA-BzMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.4654g (4.70 mmol)의 CuCl, 0.8505 g (4.80 mmol)의 PMDETA, 12.3379 g (65.55 mmol)의 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르 메타크릴레이트 (DEGMA) 및 25 mL의 아세톤으로 충전하였다. 플라스크를 고체가 확산될 때까지 상온에서 교반하고, 0.7222 g (3.99 mmol) 2-브로모이소부티레이트를 첨가하였다. 반응을 1 시간 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음, 18.9499 g (107.54 mmol)의 BzMA 및 40 mL의 아세톤을 첨가하였다. 4 시간의 추가 반응 후, 0.7345 g (4.70 mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고, 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 추가의 14 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 0℃ 이소프로판올로 침전시켜 수집하고, 새로운 이소프로판올로 세정한 다음, 밤새 상온에서 진공 하에 건조시켰다. 4.38 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 13,807, Mw/Mn 1.33.
실시예 10. BzMA-PEG200MA 디블록 공중합체 (역첨가)
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.3169 g (3.20 mmol)의 CuCl, 0.6001 g (3.38 mmol)의 PMDETA, 23.0942 g (131.06 mmol)의 벤질 메타크릴레이트 (BzMA) 및 45 mL의 아세톤으로 충전하였다. 플라스크를 고체가 확산될 때까지 상온에서 교반하고, 0.4769 g (2.63 mmol)의 메틸 2-브로모부티레이트를 첨가하였다. 반응을 2.5 시간 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음, 12.8530 g (44.93 mmol)의 PEG200-MA 및 25 mL의 아세톤을 첨가하였다. 3.5 시간의 추가 반응 후, 0.4855 g (3.11 mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고, 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 15 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 냉각 (15℃) 이소프로판올로 2회 침전시키고, 새로운 이소프로판올로 세정한 다음, 밤새 상온에서 진공 하에 건조시켰다. 9.29 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 10,646, Mw/Mn 1.63.
실시예 11. BzMA-PEG400MA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.3200 g (3.23 mmol)의 CuCl, 0.5787 g (3.26 mmol)의 PMDETA, 12.7206 g (25.39 mmol)의 PEG400-MA 및 25 mL의 아세톤으로 충전하였다. 플라스크를 고체가 확산될 때까지 상온에서 교반하고, 0.4907 g (2.71 mmol)의 메틸 2-브로모부티레이트를 첨가하였다. 반응을 1.25 시간 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음, 23.8229 g (135.20 mmol)의 BzMA 및 45 mL의 아세톤을 첨가하였다. 5.5 시간의 추가 반응 후, 0.4915 g (3.15 mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고, 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 15 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 15℃ 이소프로판올로 침전시키고, 새로운 이소프로판올로 세정한 다음, 밤새 상온에서 진공 하에 건조시켰다. 9.17 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 27,641, Mw/Mn 1.26.
실시예 12. DEGMA-BzMA 디블록 공중합체
PTFE 코팅 교반 자석을 포함하는 200-mL 둥근 바닥 플라스크를 0.4916 g (4.97 mmol)의 CuCl, 0.8818 g (4.97 mmol)의 PMDETA, 25.2357 g (134.08 mmol)의 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르 메타크릴레이트 (DEGMA) 및 50 mL의 아세톤으로 충전하였다. 플라스크를 고체가 확산될 때까지 상온에서 교반하고, 0.7535 g (4.16 mmol)의 메틸 2-브로모부티레이트를 첨가하였다. 반응을 2 시간 동안 주변 온도 (22℃)에서 교반한 다음, 24.6653 g (139.98 mmol)의 BzMA 및 50 mL의 아세톤을 첨가하였다. 4.5 시간의 추가 반응 후, 0.7546 g (4.83 mmol)의 TEMPO를 아세톤 중에 용해시키고, 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 플라스크를 15 시간 동안 50℃의 오일 배스에 침전시킨 다음, 반응을 상온으로 냉각시켰다. 반응 플라스크를 글로브 박스로부터 제거하고 30분 동안 공기에 노출시켰다. 산물을 염기성 알루미늄 컬럼의 짧은 컬럼을 통하여 통과시켜 정제하고, CH2Cl2로 용리시켰다. 용매를 회전 증발시키고, 산물을 5℃ 이소프로판올로 침전시키고, 새로운 이소프로판올로 세정한 다음, 밤새 상온에서 진공 하에 건조시켰다. 7.89 g의 무색의 유리성 고체를 수득하였다. GPC (THF, 폴리스티렌 표준) Mn 19,672, Mw/Mn 1.17.
제제 성분의 설명
번호
PEA
(wt%) 		BzA
(wt%) 		PEMA
(wt%) 		BzMA
(wt%) 		BDDA
(wt%) 		실시예 5
(wt%) 		실시예 6
(wt%) 		실시예 7
(wt%) 		실시예 8
(wt%)
26 88.99 - - - 1.02 10.00 - - -
27 78.99 - - - 1.00 20.01 - - -
28 68.98 - - - 1.00 30.01 - - -
29 78.99 - - - 1.01 - 20.00 - -
30 68.97 - - - 1.01 - 30.03 - -
31 - 78.96 - - 1.00 - - 20.04 -
32 - 88.45 - - 1.53 - - - 10.01
33 - 78.47 - - 1.53 - - - 20.00
34 - 68.49 - - 1.51 - - - 30.00
인장 및 열 성질,%EWC, RI 및 ΔT 미세공포 검사 결과


번호
 파괴 응력
(MPa) 		파괴 인장
(MPa) 		영률
(MPa) 		100%
시컨트
모듈러스
(MPa)
반짝임

EWC
(%)
26 4.22 189 4.30 1.16 아주 적음 0.83
27 5.16 175 8.82 2.06 아주 적음 1.49
28 6.56 166 18.67 3.36 아주 적음 2.14
29 4.22 196 6.24 1.06 아주 적음 1.37
30 4.80 194 8.92 1.33 아주 적음 1.85
31 3.19 185 4.11 0.87 없음 2.44
32 11,26 186 62.20 3.93 없음 0.97
33 10.55 175 69.76 4.35 없음 1.64
34 10.08 156 85.35 5.47 아주 적음 2.08
제제 성분의 설명
번호
PEA
(wt%) 		BzA
(wt%) 		PEMA
(wt%) 		BzMA
(wt%) 		BDDA
(wt%) 		실시예 9
(wt%) 		실시예 10
(wt%) 		실시예 11
(wt%) 		실시예 12
(wt%)
35 78.97 - - - 1.00 20.03 - - -
36 68.98 - - - 1.00 30.02 - - -
37 - 88.49 - - 1.51 - 10.00 - -
38 - 88.45 - - 1.51 - - 10.04 -
39 - 78.50 - - 1.50 - - - 20.00
40 78.97 - - - 1.01 - - - 20.01
41 - 68.96 - - 1.01 - - - 30.03
42 68.96 - - - 1.01 - - - 30.03
인장 및 열 성질,%EWC, RI 및 ΔT 미세공포 검사 결과

번호
파괴 응력
(MPa)		 파괴 인장
(MPa)		 영률
(MPa)
100%
시컨트
모듈러스
(MPa)
반짝임
EWC
(%)
35 5.10 186 11.46 1.75 많음 0.69
36 6.70 175 25.80 3.13 많음 0.60
37 - - - - 많음 0.52
38 - - - - 아주 적음 1.38
39 - - - - 아주 적음 0.59
40 - - - - 아주 적음 0.71
41 - - - - 아주 적음 0.82
42 - - - - 아주 적음 0.89
본 발명은 특정의 바람직한 구체예를 참조로 기술되었다. 그러나, 그의 고유 또는 필수 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 구체적인 형태 또는 변화로 구체화될 수 있음이 이해된다. 따라서, 상술한 구체예는 모든 면에서 예시적이고 비한정적인 것으로 간주되며, 본 발명의 범위는 상기의 설명에 의해서가 아니라 별첨한 청구범위에 의해 제시된다.

Claims (20)

  1. a) 67 내지 90% (w/w)의 하기 화학식 [1]의 단일작용성 모노머;
    b) 하기 화학식 [2]의 이작용성 가교 모노머; 및
    c) 7 내지 30% (w/w)의 하기 화학식 [3a], [3b], [3c], [3d] 또는 [3e]의 친수성 측쇄 마크로머를 포함하는 조합의 중합에 의해 형성되는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질:
    Figure 112014019519622-pct00026

    Figure 112014019519622-pct00027

    Figure 112014019519622-pct00028

    Figure 112014019519622-pct00029

    상기 식에서,
    B는 -O(CH2)n-, -(OCH2CH2)n-, -NH(CH2)n- 또는 -NCH3(CH2)n-이고;
    R1은 H, CH3, CH2CH3 또는 CH2OH이며;
    n은 0 내지 12이고;
    A는 C6H5 또는 O(CH2)mC6H5이며, 여기에서 C6H5 그룹은 -(CH2)nH, -O(CH2)nH, -CH(CH3)2, -C6H5, -OC6H5, -CH2C6H5, F, Cl, Br 또는 I로 임의로 치환되고;
    m은 0 내지 18이며;
    R2 및 R3은 독립적으로 -H, CH3, CH2CH3 또는 CH2OH이고;
    W 및 W'는 독립적으로 O(CH2)d, NH(CH2)d, NCH3(CH2)d, O(CH2)dC6H4, O(CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2O)dCH2, O(CH2CH2CH2CH2O)dCH2이거나, 존재하지 않으며;
    J는 존재하지 않거나 (CH2)a, O(CH2CH2O)b, O이나, 단 W 및 W'가 존재하지 않으면, J는 O(CH2CH2O)b이고;
    d는 0 내지 12이며;
    a는 1 내지 12이고;
    b는 1 내지 24이며;
    e 및 f는 독립적으로 1 내지 100이고;
    X, X1 및 X2는 독립적으로 O, NH-, N(CH3)-, N(CH2CH3)- 또는 N(C6H5)-이며;
    Y 및 Y1는 독립적으로 -H, -(CH2)pH, -CHC(CH3)2, -CH2CH2N(CH3)2, -CH2CH2N(CH2CH3)2, CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OH, CH2CH(OH)CH2OC6H5, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5, (CH2)tOC6H5 또는 CH2CH2N(-C(O)CH2CH2CH2-)이나,
    단, Y는 Y1과 같지 않고,
    Y 및 Y1 중 어느 하나는 CH2CH2N(CH3)2, -CH2CH2N(CH2CH3)2, CH2CH2N(C6H5)2, -CH2CH(OH)CH2OH, CH2CH(OH)CH2OC6H5, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5 또는 CH2CH2N(-C(O)CH2CH2CH2-)이고; Y 및 Y1 중 다른 하나는 -H, -(CH2)pH, -CHC(CH3)2, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tOC6H5이며;
    p는 1 내지 18이고;
    q는 1 내지 230이며;
    t는 0 내지 6이고;
    R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH3)-, CH3CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3OC(O)CH(CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH3)-, CH2=CHCH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH3)-, CH3OC(O)CH(CH2CH2CH2CH3)-, [CH3OC(O)]2CH-, [CH3CH2OC(O)]2CH-, [CH3CH2OC(O)]2C(CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH3)-, (CH3)3COC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH2CH3(CH2CH2CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH2CH2CH2CH2CH3)-,
    Figure 112014019519622-pct00037

    Figure 112014019519622-pct00038
    또는
    Figure 112014019519622-pct00039
    이나,
    단, 화학식 [3e]의 경우에 R4는 (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-, 및 CH2=CHCH2OC(O)C(CH3)2-로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
    R5는
    Figure 112014019519622-pct00040

    Figure 112014019519622-pct00041
    또는
    Figure 112014019519622-pct00042
    이고;
    g 및 g'는 독립적으로 1 내지 12이며;
    L은 H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,
    Figure 112014019519622-pct00032
    또는 CH2CH=CH2이다.
  2. 제1항에 있어서, 화학식 [1]의 모노머에서
    B는 -O(CH2)n- 또는 -(OCH2CH2)n-이고;
    R1은 -H 또는 -CH3이며;
    n은 1 내지 5이고;
    A는 -C6H5, O(CH2)mC6H5이며;
    m은 0 내지 4인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  3. 제1항에 있어서, 화학식 [2]의 모노머에서
    R2 및 R3은 독립적으로 H 또는 CH3이고;
    W 및 W'는 독립적으로 O(CH2)d, O(CH2)dC6H4이거나, 존재하지 않으며;
    J는 존재하지 않거나 O(CH2CH2O)b이나, 단 W 및 W'가 존재하지 않으면, J는 존재하고;
    d는 0 내지 6이며;
    b는 1 내지 10인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  4. 제1항에 있어서, 화학식 [3]의 마크로머에서
    R2 및 R3은 독립적으로 H 또는 CH3이고;
    e 및 f는 독립적으로 5 내지 75이고;
    X, X1 및 X2는 독립적으로 O 또는 N(CH3)-이며;
    Y 및 Y1은 독립적으로 -(CH2)pH, (CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qH, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tOC6H5이고;
    p는 1 내지 12이며;
    q는 2 내지 60이고;
    t는 1 내지 5이며;
    R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3CH2OC(O)CH(CH3)-, CH3CH2OC(O)C(CH3)2-, CH3OC(O)CH(CH2CH3)-, CH3CH2OC(O)CH(CH2CH3)-, (CH3)3COC(O)C(CH3)2-,
    Figure 112013101657288-pct00033
    이나,
    단, 화학식 [3e]의 경우에 R4는 (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-이고;
    R5는
    Figure 112013101657288-pct00034
    이며;
    g 및 g'는 독립적으로 1 내지 12이고;
    L은 H, Cl, Br, -CH2C(O)CH3, CH2C(O)C(CH3)3, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3,
    Figure 112013101657288-pct00035
    또는 CH2CH=CH2인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  5. 제4항에 있어서, 화학식 [3]의 마크로머에서
    e 및 f는 독립적으로 5 내지 60이고;
    X, X1 및 X2는 O이며;
    Y 및 Y1는 독립적으로 -(CH2CH2O)qCH3, (CH2CH2O)qC6H5, (CH2)tC6H5 또는 (CH2)tOC6H5이고;
    q는 2 내지 40이며;
    t는 1 내지 2이고;
    R4는 CH3OC(O)CH(CH3)-, CH3OC(O)C(CH3)2-, HOCH2CH2OC(O)C(CH3)2-, (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2- 또는 CH3OC(O)CH(CH2CH3)-이나,
    단, 화학식 [3e]의 경우에 R4는 (CH2=C(R3)CO2CH2CH2OC(O)C(CH3)2-이고;
    R5는
    Figure 112013101657288-pct00036
    이고;
    g 및 g'는 독립적으로 1 내지 6이며;
    L은 H, -CH2C(O)C6H5, -CH2C(O)C6H4OH, -CH2C(O)C6H4OCH3 또는 CH2CH=CH2인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  6. 제1항에 있어서, 화학식 [1]의 모노머가 벤질 메타크릴레이트; 2-페닐에틸 메타크릴레이트; 3-페닐프로필 메타크릴레이트; 4-페닐부틸 메타크릴레이트; 5-페닐펜틸 메타크릴레이트; 2-페녹시에틸 메타크릴레이트; 2-(2-페녹시에톡시)에틸 메타크릴레이트; 2-벤질옥시에틸 메타크릴레이트; 2-(2-(벤질옥시)에톡시)에틸 메타크릴레이트; 3-벤질옥시프로필 메타크릴레이트; 벤질 아크릴레이트; 2-페닐에틸 아크릴레이트; 3-페닐프로필 아크릴레이트; 4-페닐부틸 아크릴레이트; 5-페닐펜틸 아크릴레이트; 2-페녹시에틸 아크릴레이트; 2-(2-페녹시에톡시)에틸 아크릴레이트; 2-벤질옥시에틸 아크릴레이트; 2-(2-(벤질옥시)에톡시)에틸 아크릴레이트; 및 3-벤질옥시프로필 아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  7. 제1항에 있어서, 화학식 [2]의 모노머가 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 디에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트; 1,4-부탄디올 디메타크릴레이트; 1,4-벤젠디메탄올 디메타크릴레이트; 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 디에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 트리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 1,6-헥산디올 디아크릴레이트; 1,4-부탄디올 디아크릴레이트; 및 1,4-벤젠디메탄올 디아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  8. 제1항에 있어서, 화학식 [1]의 모노머의 양이 70 내지 90% (w/w)인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  9. 제1항에 있어서, 화학식 [2]의 모노머의 양이 0.5 내지 3% (w/w)인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  10. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머의 양이 10 내지 30% (w/w)인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  11. 제10항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머의 양이 10 내지 20% (w/w)인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  12. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머가 화학식 [3a]의 마크로머인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  13. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머가 화학식 [3b]의 마크로머인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  14. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머가 화학식 [3c]의 마크로머인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  15. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머가 화학식 [3d]의 마크로머인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  16. 제1항에 있어서, 친수성 측쇄 마크로머가 화학식 [3e]의 마크로머인 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  17. 제1항에 있어서, 중합가능한 UV 흡수제 및 중합가능한 착색제로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성분을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  18. 제17항에 있어서, 0.1 내지 5% (w/w)의 중합가능한 UV 흡수제 및 0.01 내지 0.5% (w/w)의 중합가능한 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 기재된 안과 또는 이비인후과 장치용 중합성 물질을 포함하는, 안내 렌즈; 콘택트 렌즈; 각막인공삽입물; 각막 인레이 또는 링; 이과학적 환기 튜브; 및 비강 삽입물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안과 또는 이비인후과 장치.
  20. 제19항에 있어서, 안내 렌즈인 안과 또는 이비인후과 장치.
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