KR20130103318A - 감소된 실내 눈부심을 나타내는 콘택트 렌즈 - Google Patents

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KR20130103318A
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존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 실내 눈부심을 감소시키고 착용자에게 개선된 편안함을 제공하는 콘택트 렌즈에 관한 것이다.

Description

감소된 실내 눈부심을 나타내는 콘택트 렌즈{CONTACT LENSES DISPLAYING REDUCED INDOOR GLARE}
관련 출원
본 출원은 2010년 4월 13일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/323,438호 및 2011년 4월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/082,427호에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 감소된 실내 눈부심 및 개선된 시각적 편안함(visual comfort)을 나타내는 콘택트 렌즈뿐만 아니라 그의 제조 방법, 및 용도에 관한 것이다.
콘택트 렌즈는 1950년대 이래로 시력을 개선하기 위 상업적으로 사용되어 왔다. 콘택트 렌즈는 현재 소정 범위의 재료로 이용가능하며, 수백만의 사람들이 그들의 광학적 교정의 1차 방식으로서 렌즈를 착용한다.
상당한 양(80% 초과, 및 흔히 90% 초과)을 차단하는 안경 렌즈 및 콘택트 렌즈가 개시되어 왔다. 예를 들어, 선글라스는 상당한 양의 UV 광 및 가시광을 차단한다. UV 흡수 콘택트 렌즈는 또한 UV 광을 실질적으로 차단하지만, 가시광 범위에서 거의 100%의 투과율을 제공하여서 이러한 콘택트 렌즈는 모든 조명 조건에서 착용될 수 있다.
광의 특정 파장을 선택적으로 차단하는 콘택트 렌즈가, 백내장 형성을 예방하거나 지연시키기 위해 광의 청색 파장을 차단하는 것을 비롯한 다양한 목적을 위해 개시되어 왔다. 취급을 개선하거나 미용 효과를 제공하기 위해 색조를 띤(tinted) 콘택트 렌즈가 또한 개시되어 왔다. 밝은 태양광에서 눈부심 및 광 강도를 감소시키는 데 유용한 광변색성(photochromic) 콘택트 렌즈가 또한 개시되어 왔다.
지난 십년간에 컴퓨터가 사무실, 학교 및 가정에서 어디에나 있게 되었다. 장기간의 컴퓨터 사용은 눈의 피로(eye strain)를 야기시킬 수 있으며, 콘택트 렌즈 착용자의 경우 사람들이 컴퓨터 상에서 읽고 작업할 때 덜 깜박이는 경향이 있기 때문에 추가의 불편함 및 건조감(dryness)을 야기시킬 수 있다. 따라서, 특히 컴퓨터 상에서 그리고/또는 인공 조명 하에 실내에서 작업하면서, 장기간의 착용 동안 편안한 상태를 유지하는 콘택트 렌즈에 대한 필요성이 남아 있다.
<도 1>
도 1은 0.5 중량% 농도의 반응성 흑색 염료 5에 대한 흡광도 스펙트럼.
<도 2>
도 2는 1 중량% 농도의 반응성 흑색 염료 5에 대한 흡광도 스펙트럼.
<도 3>
도 3은 실시예 2에서 사용된 광변색성 염료에 대한 실온에서의 투과율 스펙트럼.
<도 4>
도 4는 실시예 2에서 사용된 광변색성 염료에 대한 눈 온도에서의 투과율 스펙트럼.
<도 5>
도 5는 실시예 9 내지 실시예 11에서 사용된 착색 렌즈(colored lens)에 대한 투과율 스펙트럼.
<도 6>
도 6은 실시예 12에서 사용된 82%T 안경에 대한 실온에서의 투과율 스펙트럼.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "콘택트 렌즈"라는 용어는 눈 위에 머무르는 안과용 장치를 말한다. 이들 장치는 광학적 교정, 상처 보호, 약물 전달, 진단 기능, 미용 향상 또는 효과, 또는 이들 특성의 조합을 제공할 수 있다 렌즈라는 용어는 소프트 콘택트 렌즈 및 하드 콘택트 렌즈를 포함하지만 이로 한정되지 않는다.
"눈 온도"라는 용어는 눈의 환경(ocular environment)의 온도를 말하며, 콘택트 렌즈를 착용하고 있는 동안 콘택트 렌즈가 평형을 유지할 온도이다. 일반적으로, 눈 온도는 약 33 내지 약 38℃이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "약"이라는 단어는 시험 방법에서 다수의 샘플들을 측정할 때 관찰될 수 있는 표준 편차와 같은, 언급된 수치 범위로부터의 미소한 이탈을 포함한다.
본 발명은 컴퓨터 및 형광등과 같은 실내 눈부심 공급원에 의해 야기되는 눈부심 및 눈의 불편함을 감소시키는 콘택트 렌즈에 관한 것이다.
본 발명은 눈 온도에서의 %투과율이 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 70 내지 90%인 콘택트 렌즈, 및 그의 제조 방법을 추가로 제공한다. 다른 실시 형태에서, 콘택트 렌즈는 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 75 내지 약 90% 투과율, 다른 실시 형태에서는 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 80 내지 약 90% 투과율의 %투과율을 나타낸다. 또 다른 실시 형태에서, 콘택트 렌즈는 390 내지 700 ㎚, 450 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐, 다른 실시 형태에서는 450 내지 660 ㎚의 영역에 걸쳐 상기 개시된 %투과율 범위를 나타낸다. 다른 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 위에서 명시된 %투과율 프로파일에 더하여 약 390 내지 약 420의 범위에서 약 70% 이상의 %투과율을 나타낸다.
일 실시 형태에서, 콘택트 렌즈는 렌즈의 기하학적 중심에 중심을 두고 직경이 약 1 내지 약 9 ㎜인 중심 원형 영역 및 주연 구역(peripheral zone)을 포함하며, 상기 중심 원형 영역은 눈 온도에서 전술된 %투과율 범위를 갖는다. 또 다른 실시 형태에서, 중심 원형 영역은 직경이 약 4 내지 약 9 ㎜이고, 다른 실시 형태에서는 약 6 내지 약 9 ㎜이다. 언급된 범위 내의 %투과율은 색을 인식 및 구별하는 능력이 감소되지 않음을 보장하기 위해 중요하다. %투과율은 가시 영역, 일반적으로 400 내지 약 700 ㎚의 범위의 광원을 사용하여 측정된다. UV 광은 제외되어야 하는데, 그 이유는 이러한 측정이, 렌즈가 실내에서, 예를 들어 형광등 또는 백열등의 존재 하에서 착용될 때 달성되는 투과율을 반영해야 하기 때문이다. 구체적으로, 콘택트 렌즈에 대한 %투과율은 실시예 1에 기술된 방법을 사용하여 결정될 수 있다.
개시된 범위의 %투과율을 제공하는 콘택트 렌즈가 컴퓨터 및 인공 조명에 의해 야기되는 눈부심 및 눈의 피로를 감소시키지만, 실내 또는 감소된 조명(예를 들어, 야간 운전) 조건에서 시력을 달리 저하시키지 않는다는 것이 본 발명의 발견이다.
다른 실시 형태에서, 개시된 범위의 %투과율을 제공하는 콘택트 렌즈가 야간 운전 조건 동안 겪는 감소된 눈부심 및 눈의 피로를 제공함이 밝혀졌다. 또 다른 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 컴퓨터 및 인공 조명에 의해 야기되는 눈부심 및 눈의 피로를 감소시키며, 콘택트 렌즈 착용자에 의한 색의 인식을 실질적으로 저하시키지 않는다. 또 다른 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 밝은 광에 대한 노출 후 눈의 광스트레스 회복 시간(photostress recovery time)을 감소시킨다. 광스트레스 회복 시간은 사람의 눈이 밝은 광에 대한 노출 후 정상 또는 기준 시력으로 되돌아오는 데 걸리는 시간이다. 이는 검안경(ophthalmoscope)으로부터의 밝은 광을 10초 동안 황반(macula) 상으로 지향시킴으로써 측정될 수 있다. 광스트레스 회복 시간(PSRT)은 환자가 역방향으로 그의 예비시험 최대 시력 라인 바로 위의 라인을 읽는 데 걸리는 시간이다.
일 실시 형태에서, 본 발명은, 적어도 하나의 표면이 주연 영역 및 중심 원형 영역을 갖는 광학 구역(optic zone)을 포함하거나 이로 본질적으로 이루어지거나 이로 이루어지며, 중심 원형은 눈 온도에서의 %투과율이 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 70 내지 약 90%이고, 주연 영역은 UV 광, 청색광, 또는 둘 모두의 투과를 실질적으로 차단할 수 있는, 콘택트 렌즈를 제공한다.
"투과를 실질적으로 차단하는"은 광의 투과가 약 50% 미만, 일부 실시 형태에서는 약 20% 미만, 다른 실시 형태에서는 약 10% 미만임을 의미한다.
"자외광" 또는 "UV 광"은 파장이 약 100 내지 약 400 ㎚인 광을 의미한다. "청색광"은 파장이 약 400 내지 약 515 ㎚인 광을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같은 "염료"라는 용어는 적어도 하나의 파장 및 온도에서 방사선을 흡수하는 임의의 화합물 또는 화합물들의 혼합물을 포함한다. 염료는 반응성 또는 비반응성일 수 있다.
일 실시 형태에서, 염료는 중성 색조(neutral hue)를 갖는다. 예를 들어, 중성 회색은 400 내지 700 나노미터의 가시 범위에서 비교적 동일한 흡수를 갖는 스펙트럼을 나타낸다. 색을 기술하는 대안적인 방법은 색의 색도 좌표의 측면에서인데, 이 색도 좌표는 색의 휘도율(luminance factor), 즉 색의 색도에 더하여 색의 품질을 기술한다. CIE 시스템에서, 색도 좌표는 삼자극치(tristimulus value)의 합에 대한 삼자극치의 비를 취함으로써, 예를 들어 x=X/(X+Y+Z) 및 y=Y/(X+Y+Z)에 의해 얻어진다. CIE 시스템에 기재된 바와 같은 색은, 통상적으로 색도 좌표 x 및 y의 플롯(plot)인 색도도(chromaticity diagram) 상에 그려질 수 있다. 문헌[pages 47-52 of Principles of Color Technology; by F. W. Billmeyer, Jr., and Max Saltzman, Second Edition, John Wiley and Sons, New York (1981)]을 참조한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 근-중성색(near neutral color)은 색에 대한 "x" 및 "y"의 색도 좌표값이 하기의 범위 내에 있는 것이다(D65 광원(illuminant)): x=0.260 내지 0.400, y=0.280 내지 0.400.
중심 원형 광 차단 영역을 포함하는 광학 구역 내의 중심 원형 영역은 전형적인 콘택트 렌즈에서 직경이 약 9 ㎜ 이하인 광학 구역과 동일한 크기일 수 있다. 일 실시 형태에서, 중심 원형 영역은 직경이 약 4 내지 약 9 ㎜이며, 다른 실시 형태에서는 약 6 내지 약 9 ㎜이다.
중심 원형 영역은 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 광 투과를 원하는 정도로 차단하는 임의의 적합한 물질 또는 물질들의 조합으로 구성될 수 있다. 일 실시 형태에서, 중심 원형 영역은 단일색으로(solid) 착색되거나 색조를 띠게 된다. 다른 실시 형태에서, 중심 원형 영역은 단일색이지만, %투과율은 중심 원형 영역을 가로질러 변한다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, %투과율은 중심 원형 영역의 중심으로부터 그의 에지까지 증가하여, 그라데이션 효과(graduated effect) 또는 페더링 효과(feathered effect)를 제공한다. 대안적인 실시 형태에서, 중심 원형 영역 및 링(ring)은 원하는 광 투과 차단을 제공하도록 크기설정되고 이격된 불투명한 도트(dot)들로 구성된다. 다른 실시 형태에서, 중심 원형 영역은 미국 특허 제7,364,291호에 개시된 것과 같은 동심 링들을 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 수준의 광 투과율이 달성되는 한, 임의의 효과가 사용될 수 있다.
다른 실시 형태에서, 중심 원형 영역 또는 전체 렌즈는 그 영역 내의 중합체 매트릭스 전체에 걸쳐 혼입되는 적어도 하나의 염료를 포함할 수 있다. 염료는, 렌즈를 제조하는 중합체 내에 염료를 봉입 또는 반응시키거나, 염료를 렌즈의 적어도 일부분 내로 흡수시키는 것을 비롯한 임의의 공지된 수단에 의해 혼입될 수 있다.
적합한 염료에는, 한정됨이 없이, 광변색성 화합물, 류코(leuco) 염료 및 액정을 포함하지만 이로 한정되지 않는 감온변색성(thermochromic) 화합물, 안료, 종래의 염료, 및 이들의 조합 등이 포함된다.
액정의 예에는 콜레스테릴 노나노에이트 및 시아노바이페닐이 포함된다. 추가의 예가 문헌["Liquid Crystals", D. Demus and H. Sackman, Gordon and Breach 1967]에 개시되어 있다. 류코 염료의 예에는 스피로락톤(예를 들어, 크리스탈 바이올렛 락톤), 플루오란, 스피로피란, 비스페놀 A와 같은 약산과 조합된 펄지드(fulgide), 파라벤, 1,2,3-트라이아졸 유도체, 및 4-하이드록시쿠마린 및 이들의 조합이 포함된다. 이러한 액정 및 류코 염료는 마이크로캡슐로서 중합가능 혼합물 내로 혼입될 수 있다.
중합가능 착색제의 예, 예를 들어 아크릴옥시 또는 메타크릴옥시-치환된 2,4-다이하이드록시벤조페노닉 화합물 및 중합 불가능 착색제, 예를 들어 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논 및 2,2'-다이하이드록시-4,4'-다이메톡시벤조페논. 추가의 착색제에는, 한정됨이 없이, 4-[(2,4-다이메틸페닐)아조]-2,4-다이하이드로-5-메틸-2-페닐-3H-피라졸-3-온, 1,4-비스[(4-메틸페닐)아미노]-9,10-안트라센다이온, 및 1, 하이드록실-4-[(4-메틸페닐)아미노]-9,10-안트라센다이온 및 이들의 조합이 포함된다.
또 다른 대안으로서, 반응성 염료가 사용될 수 있다. 적합한 그러한 염료에는, 한정됨이 없이, 벤젠 설폰산, 4-(4,5-두하이로-4-((2-메톡시-5-메틸-4-((2-(설포옥시)에틸)설포닐)페닐)아조-3-메틸-5-옥소-1H-오라졸-1-일, [2-메프탈렌설폰산, 7-(아세틸아미노)-4-하이드록실-3-((4-설포옥시에틸)설포닐)페닐)아조], {5-((4,6-다이클로로-1,3,5,-트라아진-2-일)아미노-4-하이드록시-3-((1-설폰-2-네프탈레닐_아조-2,7-나프탈렌-다이설폰산, 트라이소듐 염], 구리, 29H, 31H-프탈로시아니나토(2-)-N29,N30,N31,N32)-설포(-(4-((2-설포옥시)에틸)설포닐)페닐)아미노)설포닐 유도체, [2,7-나프탈렌설폰산, 4-아미노-5-하이드록시-3,6-비스((4-((2-(설포옥시)에틸)설포닐)페닐)아조)테트라소듐 염, 및 이들의 조합이 포함된다.
또 다른 대안은, 콘택트 렌즈에 사용하기에 적합한 적어도 하나의 유기 또는 무기 안료, 또는 그러한 안료들의 조합을 포함하는 것이다. 예시적인 유기 안료에는, 한정됨이 없이, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린, 카르바졸 바이올렛, 배트 오렌지 #1 등 및 이들의 조합이 포함된다. 유용한 무기 안료의 예에는, 한정됨이 없이, 흑색 산화철, 갈색 산화철, 황색 산화철, 적색 산화철, 이산화티타늄 등 및 이들의 조합이 포함된다. 이들 안료에 더하여, 한정됨이 없이, 다이클로로트라이아진 및 비닐 설폰계 염료를 포함한 가용성 및 불용성 염료가 사용될 수 있다. 유용한 염료 및 안료가 구매가능하다. 염료들 및 안료들의 조합이 또한 원하는 %투과율을 달성하는 데 사용될 수 있다.
선택된 염료는 반응 혼합물, 예비중합체 또는 결합 중합체 중 하나 이상 및 선택적 용매(들)와 조합되어, 본 발명의 렌즈에 사용되는 광 흡수 층 또는 영역을 생성하는 데 사용되는 착색제를 형성할 수 있다. 본 발명의 콘택트 렌즈는 또한 염료들의 다수의 층들을 포함할 수 있다. 콘택트 렌즈에 유용한 다른 첨가제가 또한 사용될 수 있다. 본 발명의 광 흡수 층(들) 또는 영역에 유용한 결합 중합체, 용매, 및 다른 첨가제가 알려져 있으며, 구매가능하거나 그 제조 방법이 알려져 있다.
다른 실시 형태에서, 렌즈 또는 중심 원형 영역은 광변색성 화합물 또는 조성물을 포함할 수 있는데, 이러한 화합물 및 조성물은 잘 알려져 있다. 광변색성 물질에는, 한정됨이 없이, 하기 부류의 물질이 포함된다: 나프토피란, 벤조피란, 인데노나프토피란 및 페난트로피란과 같은 크로멘; 스피로 (벤즈인돌린) 나프토피란, 스피로 (인돌린) 벤조피란, 스피로 (인돌린) 나프로피란, 스피로 (인돌린) 퀴노피란 및 스피로 (인돌린) 피란과 같은 스피로피란; 스피로 (인돌린) 나프톡사진, 스피로 (인돌린) 피리도벤즈옥사진, 스피로 (벤즈인돌린) 피리도벤즈옥사진, 스피로 (벤즈인돌린) 나프톡사진 및 스피로 (인돌린) 벤즈옥사진과 같은 옥사진; 수은 다이티조네이트, 펄지드, 펄지미드(fulgimide) 및 그러한 광변색성 화합물들의 혼합물. 일 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 1,3-다이하이드로-1,3,3, 트라이메틸스피로[2H-인돌-2,3'-[3H]나프트[2,1-b][1,4]옥사진] 또는 1',3'-다이하이드로-1',3',3'-트라이메틸-6-니트로스피로[2H-1-벤조피란-2,2'(2H)-인돌]을 제외한 염료를 함유한다.
추가의 적합한 광변색성 물질에는, 한정됨이 없이, (아릴아조)-티오포르믹 아릴하이드라지데이트와 같은 유기-금속 다이티오조네이트, 예를 들어 수은 다이티조네이트; 및 펄지드 및 펄지미드, 나프톡사진, 스피로벤조피란; 중합가능 스피로벤조피란 및 스피로벤조피란; 중합가능 펄지드; 중합가능 나프타센다이온; 중합가능 스피로옥사진; 및 중합가능 폴리알콕실화 나프토피란이 포함된다. 광변색성 물질은 단독으로 사용되거나 하나 이상의 다른 적절하고 상호보완적인 광변색성 물질과 조합되어 사용될 수 있다.
또 다른 유용한 광변색성 물질에는 미국 특허 출원 공개 제2009/0072206호와 제2006/0226401호 및 미국 특허 제7,364,291호에 인용된 것들에 더 구체적으로 개시된 인데노-융합 나프토피란 및 이들의 조합이 포함된다. 다른 적합한 광변색성 화합물이 그 개시 내용이 참고로 포함된 미국 특허 제7,556,750호에 개시되어 있다. 적합한 광변색성 염료의 비제한적인 예에는 하기가 포함된다:
[화학식 I]
Figure pct00001
[화학식 II]
Figure pct00002
[화학식 III]
Figure pct00003
[화학식 IV]
Figure pct00004
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 염료의 "실내 눈부심 감소 유효량"은 본 명세서에 개시된 파장 범위에 걸쳐 %투과율의 원하는 감소를 달성하는 데 유효한 양이다. 염료들의 혼합물이 용이하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 광변색성 화합물이 선택되는 일 실시 형태에서, 종래의 염료 또는 안료가 또한 포함되어 원하는 파장 범위에 걸쳐 원하는 투과율 범위를 달성할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 광변색성 물질이 약 600 ㎚ 초과에서 90% 초과의 투과율을 나타낸다면, 그 파장에서 흡수하는 스펙트럼 염료(spectral dye), 예를 들어 베이직 블루 66(CAS No. 94233-04-2), 인도시아닌 그린(CAS No. 3599-32-4), 메틸렌 블루(CAS No 61-73-4)가 약 70 내지 약 90% 투과율을 제공하는 농도로 첨가될 수 있을 것이다. 이들 및 다른 염료가 그들의 스펙트럼과 함께 문헌["The Sigma-Aldrich Handbook of Stains, Dyes, and Indicators", Floyd J. Green, Aldrich Chemical Company, Inc., 1990]에 열거되어 있다. 대안적으로, 미국 특허 제5919880호에 포함된 것들과 같은 그러나 이로 한정되지 않는 류코 염료가 포함될 수 있을 것이다.
특정 사용량은 또한 선택된 염료(들)의 착색 강도, 선택된 렌즈 재료뿐만 아니라 렌즈의 두께에 따라서 좌우될 것이다.
일부 실시 형태에서, 중심 원형 영역, 주연 구역, 또는 전체 렌즈가 또한 UV 광을 차단할 수 있다. 이들 실시 형태에서, UV 광의 %투과율은 약 20% 미만일 수 있으며, 일부 실시 형태에서는 약 10% 미만일 수 있다. UV-A 광 및 UV-B 광 둘 모두가 차단될 수 있다. 광변색성 화합물이 사용되는 이들 실시 형태에서, 광변색성 염료를 위한 활성화 파장에서 흡수하는 염료가 광변색성 염료의 활성화를 방해할 수 있으며, 이는 광변색성 물질이 포함된 구역 내에서 최소화되거나 피해야 함이 이해될 것이다.
일 실시 형태에서, 콘택트 렌즈의 주연 구역은 선택된 영역의 광을 차단한다. 예를 들어, 주연 영역은 UV 광, 청색광, 또는 이들 둘의 조합을 차단할 수 있다. 일 실시 형태에서, 주연 구역은 UV 범위에서의 %투과율이 약 20% 미만이며, 일부 실시 형태에서는 약 10% 미만이다. 다른 실시 형태에서, 주연 구역은 UV 광, 청색광 또는 둘 모두의 투과를 실질적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 콘택트 렌즈는 중심 두께가 약 50 내지 약 200 마이크로미터일 수 있다.
본 발명은 임의의 공지된 렌즈 재료 또는 그러한 렌즈를 제조하는 데 적합한 재료로 제조된 하드 또는 소프트 콘택트 렌즈를 제공하는 데 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 렌즈는 함수량이 약 0 내지 약 90%인 소프트 콘택트 렌즈이고, 다른 실시 형태에서는 약 20 내지 약 75%의 수분을 갖는 소프트 콘택트 렌즈이다. 또 다른 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 함수량이 약 25% 이상이다. 본 발명의 렌즈는 또한 약 1379.0 ㎪(200 psi) 미만, 일부 실시 형태에서는 약 1034.2 ㎪(150 psi) 미만, 다른 실시 형태에서는 약 689.5 ㎪(100 psi) 미만의 인장 모듈러스(tensile modulus)를 비롯한 다른 바람직한 특성을 가질 수 있다. 렌즈는 추가로 산소 투과성이 약 344.7(50 psi) 초과, 일부 실시 형태에서는 약 689.5 ㎪(100 psi) 초과일 수 있다. 상기 특성들의 조합이 바람직하며, 상기 언급된 범위가 임의의 조합으로 조합될 수 있음이 이해되어야 한다.
렌즈는 실록산, 하이드로젤, 실리콘 하이드로젤, 및 이들의 조합과 같은 중합체를 형성하기 위해 친수성 성분, 실리콘-함유 성분 및 이들의 혼합물로 제조될 수 있다. 본 발명의 렌즈의 형성에 유용한 재료는 거대단량체(macromer), 단량체, 중합체 및 이들의 조합의 블렌드를 중합 개시제와 같은 첨가제와 함께 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 적합한 재료에는, 한정됨이 없이, 실리콘 거대단량체와 친수성 단량체로부터 제조된 실리콘 하이드로젤이 포함된다.
소프트 콘택트 렌즈 제형의 예에는, 에타필콘(etafilcon) A (폴리HEMA, 메타크릴산 공중합체), 젠필콘(genfilcon) A, 레네필콘(lenefilcon) A, 폴리마콘(polymacon) (폴리HEMA), 아쿠아필콘(acquafilcon) A, 발라필콘(balafilcon) A, 갈리필콘(galyfilcon) A, 세노필콘(senofilcon) A, 로트라필콘(lotrafilcon) A 및 B, 콤필콘(comfilcon), 나라필콘(narafilcon), 필콘 II 3, 아스모필콘(asmofilcon) A 등의 제형이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 바람직한 콘택트 렌즈 제형은 에타필콘, 발라필콘, 아쿠아필콘, 로트라필콘, 콤필콘, 갈리필콘, 세노필콘, 나라필콘, 필콘 II 3, 아스모필콘 A 패밀리들의 중합체뿐만 아니라, 미국 특허 제5,998,498호, 국제 특허 공개 WO03/22321호, 미국 특허 제6,087,415호, 미국 특허 제5,760,100호, 미국 특허 제5,776,999호, 미국 특허 제5,789,461호, 미국 특허 제5,849,811호, 미국 특허 제5,965,631호, 미국 특허 제7,553,880호, 국제 특허 공개 WO2008/061992호, 미국 특허 출원 제2010/048847호에서 제조된 바와 같은 실리콘 하이드로젤로부터 형성된다. 이들 특허뿐만 아니라 이 단락에 개시된 모든 다른 특허들은 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된다.
일 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 실리콘 하이드로젤 제형으로부터 형성된다. 실리콘-함유 성분은 단량체, 거대단량체 또는 예비중합체 내에 적어도 하나의 [-Si-O-Si] 기를 포함하는 것이다. 바람직하게는, Si 및 부착된 O는 실리콘-함유 성분의 전체 분자량의 20 중량% 초과, 더 바람직하게는 30 중량% 초과의 양으로 실리콘-함유 성분 내에 존재한다. 유용한 실리콘-함유 성분은 바람직하게는 중합가능 작용기, 예를 들어 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-비닐 락탐, N-비닐아미드, 및 스티릴 작용기를 포함한다. 실리콘 하이드로젤 제형 내에 포함될 수 있는 실리콘 성분의 예에는 실리콘 거대단량체, 예비중합체 및 단량체가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 실리콘 거대단량체의 예에는, 한정됨이 없이, 1작용성 또는 2작용성 폴리다이메틸실록산; 미국 특허 제4,259,467호, 제4,260,725호 및 제4,261,875호에 기술된 바와 같은 펜던트 친수성 기로 메타크릴레이트화된 폴리다이메틸실록산; 미국 특허 제 4,136,250호, 제4,153,641호, 제4,189,546호, 제4,182,822호, 제4,343,927호, 제4,254,248호, 제4,355,147호, 제4,276,402호, 제4,327,203호, 제4,341,889호, 제4,486,577호, 제4,605,712호, 제4,543,398호, 제4,661,575호, 제4,703,097호, 제4,837,289호, 제4,954,586호, 제4,954,587호, 제5,346,946호, 제5,358,995호, 제5,387,632호, 제5,451,617호, 제5,486,579호, 제5,962,548호, 제5,981,615호, 제5,981,675호, 및 제6,039,913호에 기술된 중합가능 작용기(들)를 갖는 폴리다이메틸실록산 거대단량체; 미국 특허 제5,010,141호, 제5,057,578호, 제5,314,960호, 제5,371,147호 및 제5,336,797호에 기술된 것들과 같은 친수성 단량체를 포함하는 폴리실록산 거대단량체; 미국 특허 제4,871,785호 및 제5,034,461호에 기술된 것들과 같은 폴리다이메틸실록산 블록 및 폴리에테르 블록을 포함하는 거대단량체; 이들의 조합 등이 포함된다. 본 명세서에 인용된 모든 특허는 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된다.
미국 특허 제5,760,100호, 제5,776,999호, 제5,789,461호, 제5,807,944호, 제5,965,631호 및 제5,958,440호에 기술된 실리콘 및/또는 불소 함유 거대단량체가 또한 사용될 수 있다. 적합한 실리콘 단량체에는 트리스(트라이메틸실록시)실릴프로필 메타크릴레이트, 하이드록실 작용성 실리콘 함유 단량체, 예를 들어 3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시)프로필비스(트라이메틸실록시)메틸실란 및 국제 특허 공개 WO03/22321호에 개시된 것들, 및 미국 특허 제4,120,570호, 제4,139,692호, 제4,463,149호, 제4,450,264호, 제4,525,563호, 제5,998,498호, 제3,808,178호, 제4,139,513호, 제5,070,215호, 제5,710,302호, 제5,714,557호 및 제5,908,906호에 기술된 실록산 단량체 또는 mPDMS 함유 성분이 포함된다.
추가의 적합한 실록산 함유 단량체에는 미국 특허 제4,711,943호에 기술된 TRIS의 아미드 유사체, 미국 특허 제5,070,215호에 기술된 비닐카르바메이트 또는 카르보네이트 유사체, 및 미국 특허 제6,020,445호에 수록된 단량체, 모노메타크릴옥시프로필 종결된 폴리다이알킬실록산, 일부 실시 형태에서는 C1-C6 알킬로 종결된 모노메타크릴옥시프로필 종결된 폴리다이메틸실록산, 3-메타크릴옥시프로필비스(트라이메틸실록시)메틸실란, 메타크릴옥시프로필펜타메틸 다이실록산 및 이들의 조합이 포함된다.
하드 콘택트 렌즈는 폴리(메틸)메타크릴레이트의 중합체, 규소 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 플루오로아크릴레이트, 플루오로에테르, 폴리아세틸렌, 및 폴리이미드를 포함하지만 이로 한정되지 않는 중합체로부터 제조되는데, 여기서 대표적인 예의 제조를 미국 특허 제4,330,383호에서 찾아볼 수 있다. 본 발명의 안내(intraocular) 렌즈는 공지된 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈는, 한정됨이 없이, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리카르보네이트 등 및 이들의 조합을 포함한 강성 재료로부터 제조될 수 있다. 부가적으로, 한정됨이 없이, 하이드로젤, 실리콘 재료, 아크릴 재료, 플루오로카본 재료 등, 또는 이들의 조합을 포함한 가요성 재료가 사용될 수 있다. 전형적인 안내 렌즈가 국제 특허 공개 WO 0026698호, WO 0022460호, WO 9929750호, WO 9927978호, WO 0022459호, 미국 특허 제4,301,012호, 제4,872,876호, 제4,863,464호, 제4,725,277호, 제4,731,079호에 기술되어 있다.
2-하이드록시에틸 메타크릴레이트("HEMA"), 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, N,N-다이메틸아크릴아미드("DMA"), N-비닐피롤리돈, 2-비닐-4,4-다이메틸-2-옥사졸린-5-온, 메타크릴산, 및 2-하이드록시에틸 메타크릴아미드를 비롯한 친수성 단량체가 그러한 공중합체 내로 혼입될 수 있다.
렌즈는 생체 조직과의 그의 적합성(compatibility)을 증가시키기 위해 코팅될 수 있다. 따라서, 본 발명의 렌즈는 렌즈를 코팅하는 데 사용되는 다수의 제제로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 국제 특허 공개 WO03/11551호, 미국 특허 제6,087,415호, 제5,779,943호, 제5,275,838호, 제4,973,493호, 제5,135,297호, 제6,193,369호, 제6,213,604호, 제6,200,626호, 및 제5,760,100호의 코팅 절차, 조성물 및 방법이 사용될 수 있으며, 이들 출원 및 특허는 그러한 절차, 조성물, 및 방법에 대해 본 명세서에 참고로 포함된다.
중심 원형 영역은 렌즈의 하나 이상의 표면에 도포 또는 인쇄될 수 있거나, 렌즈 형성 재료가 내부에 침착되어 경화될 주형의 하나 이상의 표면 상에 인쇄될 수 있다. 본 발명의 설계를 포함한 렌즈를 형성하기 위한 하나의 방법에서, 한정됨이 없이, 환형 폴리올레핀 및 폴리올레핀, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리스티렌 수지, 사이클로올레핀계 중합체, 예를 들어 티코나(Ticona)로부터 구매가능한, 사이클로올레핀과 에틸렌을 기재로 한 무정형 공중합체인 토파스(TOPAS), 노르보르넨 화합물의 개환 복분해 중합에 이어 수소화에 의해 제조된 중합체, 예를 들어 제온 코포레이션(Zeon Corporation)으로부터 구매가능한 제오노르(Zeonor), 유리, 금속, 또는 석영을 포함한 임의의 적합한 재료로부터 제조된 열가소성 광학 주형이 사용될 수 있다. 중심 원형 영역은 주형의 성형 표면의 원하는 부분 상에 침착된다. "성형 표면"은 렌즈의 표면을 형성하는 데 사용되는 주형 또는 주형 반부의 표면을 의미한다. 침착은 미세정량투입 분무(microdosing spraying), 패드 인쇄, 탬포(tampo) 인쇄, 브러싱 또는 스탬핑에 의해 수행될 수 있다.
일 실시 형태에서, 침착은 2010년 1월 14일자로 출원된 PCT/US2010/020959호에 기재된 절차에 따른 미세정량투입에 의해 수행된다.
본 발명의 콘택트 렌즈는, 반응성 성분들 및 임의의 희석제(들)를 중합 개시제와 혼합하고 적절한 조건에 의해 경화시켜, 후속으로 선삭(lathing), 절삭 등에 의해 적절한 형상으로 형성될 수 있는 제품을 형성함으로써 제조될 수 있다. 대안적으로, 반응 혼합물은 주형 내에 배치되고, 후속으로 적절한 물품으로 경화될 수 있다.
콘택트 렌즈의 제조에 있어서, 스핀캐스팅(spincasting) 및 정적 캐스팅(static casting)을 포함한, 렌즈 제형을 가공하기 위한 다양한 방법이 알려져 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 콘택트 렌즈는 성형에 의해 제조된다. 이 방법의 경우, 렌즈 제형이 최종 원하는 렌즈의 형상을 갖는 주형 내에 배치되고, 렌즈 제형은 성분들이 중합되게 하는 조건에 처해져 렌즈를 제조한다. 렌즈는 용매로 처리되어 희석제를 제거하고 궁극적으로 이를 물로 대체할 수 있다. 이 방법은 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 제4,495,313호, 제4,680,336호, 제4,889,664호, 및 제5,039,459호에 추가로 기술되어 있다. 바람직한 경화 방법은 방사선, 바람직하게는 UV 광 또는 가시광에 의하며, 일부 실시 형태에서는 가시광에 의한다.
본 발명을 예시하기 위하여 하기 실시예가 포함된다. 이들 실시예는 본 발명을 제한하지 않는다. 이들은 단지 본 발명의 실시 방법을 제안하기 위한 것이다. 콘택트 렌즈뿐만 아니라 기타 신제품(specialty)에 대한 지식들에 의해 본 발명을 실시하는 다른 방법을 찾을 수 있다. 그러나, 이들 방법은 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 생각된다.
실시예
하기 약어들을 실시예에서 사용하였다.
블루 HEMA 반응성 청색 4호와 HEMA의 반응 생성물,
실시예 4 또는 미국 특허 제5,944,853호에 기술됨
CGI 1850 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤과 비스
(2,6-다이메티옥시벤조일)-2,4-4-트라이메틸펜틸 포스핀
옥사이드의 1:1 (w/w) 블렌드
DI 수 탈이온수
D3O 3,7-다이메틸-3-옥탄올
DMA N,N-다이메틸아크릴아미드
TEGDMA 테트라에틸렌글리콜 다이메타크릴레이트
HEMA 하이드록시에틸 메타크릴레이트
IPA 아이소프로필 알코올
mPDMS 모노-메타크릴옥시프로필 종결된 폴리다이메틸실록산
(MW 800 내지 1000)
노르블록(Norbloc) 2-(2'-하이드록시-5-메타크릴릴옥시에틸페닐)-2H-벤조
트라이아졸
PC-1 화학식 I의 광변색성 화합물
PC-2 화학식 II의 광변색성 화합물
ppm 건조 렌즈의 그램당 백만분율 마이크로그램의 샘플
PVP 폴리비닐피롤리디논 (K 90)
심마(Simma) 2 3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시)프로필비스
(트라이메틸실록시)메틸실란
TEGDMA 테트라에틸렌글리콜 다이메타크릴레이트
실시예 1
반응 혼합물을 표 1에 열거된 성분들 및 희석제(D30) (77중량% 성분들:23중량% D30)로부터 형성하였다(반응성 혼합물 1). 화학식 1의 반응성 광변색성 화합물(반응성 성분들의 중량을 기준으로 3.2%)을 반응성 혼합물 1에 첨가하였다. 반응 혼합물을 모든 성분들이 용해될 때까지, 약 23℃에서, 약 3시간 이상 동안 교반 또는 롤링하면서 함께 혼합하였다. 반응 혼합물을 열가소성 콘택트 렌즈 주형들(제오노르(제온 코포레이션으로부터 구매가능함) 전방 곡면 주형들 및 폴리프로필렌 후방 곡면으로 이루어짐) 내로 배치하고, 렌즈 주형들 위와 아래에서의 필립스(Philips) TL 20W/03T 형광 전구 및 하기 조건들을 사용하여 조사하였다: 주위 온도에서 약 1 ㎽/sec2에서 약 1분, 2 ㎽/sec2 및 80℃에서 약 7분, 그리고 5.5. ㎽/sec2 및 80℃에서 약 4분. 모든 경화를 N2 중에서 행하였다. 주형들을 개방하고 렌즈를 빼내어 60분 이상 동안 주위 온도에서 IPA 및 DI H2O의 70:30 (중량) 용액 내로 넣었다. IPA:DI 수 용액을 2회 교환하고, 각각의 추가의 교환에 대해 약 30분 이상 동안 주위 온도에서 IPA:DI 수 중에 담가서 잔류 희석제 및 단량체를 제거하고, 약 30분 동안 탈이온화된 H2O 내로 넣어두고, 이어서 약 24시간 이상 동안 붕산염 완충 식염수 중에서 평형화시키고, 30분 동안 122℃에서 오토클레이빙하였다.
하기 방법을 사용하여, PC에 인터페이스되고 소프트웨어를 작동시키는 퍼킨 엘머 람다(Perkin Elmer Lambda) 45 UV/VIS 주사 분광계(이중 모노크로메이터(double monochromator) 시스템) 또는 동등물을 사용하여 %투과율을 측정하였다. 측정된 전체 스펙트럼 범위에 걸쳐 기기의 응답의 평형을 맞추도록 배경 보정을 수행하여, 노이즈, 비선형성, 및 비정합된 큐벳(cuvette), 렌즈 홀더 등으로 인한 부차적인 흡광도가 실제의 데이터에 대해 고려될 수 있게 하고 실제의 데이터로부터 제거될 수 있게 하였다. 렌즈를 둥근 렌즈 홀더 상에 반듯이 놓고, 주름을 최소화하고 렌즈를 신장시키지 않고서 타원 배면 상에 클립 고정시킨다. 패킹(packing) 용액으로 넘쳐 흐를 때까지 채워진 석영 큐벳 내에 렌즈 홀더를 두었다. 큐벳의 외부를 완전히 건조시키고 임의의 얼룩(smudge)을 제거한다. 렌즈의 전방 곡면이 샘플 빔에 대면하는 상태로 큐벳을 기기 내에 배향시킨다.
[표 1]
Figure pct00005
PC1은 하기 구조를 갖는다:
Figure pct00006
실시예 1의 렌즈를 41명 환자 임상 연구에서 평가하였다. 이 연구는 3회 일정의 방문에 걸쳐 수행된 양측, 대상-맹검, 조제가공, 교차 평가(bilateral, subject-masked, dispensing, crossover evaluation)였다. 대상들에게 (대조군으로서의) 세노필콘 A 구면 렌즈(존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인크.(Johnson & Johnson Vision Care, Inc.)로부터 구매가능함), 또는 실시예 1의 렌즈를 (생물통계학자에 의해 제공된 무작위 배정 계획에 따라) 초기에 맞춤하였다. 5 내지 7일 착용 후의 최초의 추적 방문(follow-up visit)에서, 제1 렌즈에 대한 자각적 반응, 일반적 맞춤 특성(움직임 및 센트레이션(centration)을 포함함) 및 생리학적 반응을 측정하였다. 수집된 자각적 반응에는 밝은 실내 광에서 편안하게 보는 능력, 밝은 실외 및 실내 광에서 눈부심의 감소 및 눈의 피로의 감소가 포함되었다. 이들 반응을 5칸 척도(five box scale; 우수, 매우 양호, 양호, 보통, 불량)로 수집하였다. 이어서, 다른 연구 렌즈를 제1 연구 렌즈와 유사하게 맞춤하고 조제가공하고, 동일한 방식으로 추적하였으며, 이후에 최종 평가를 행하였다.
"상부 2칸"(우수, 매우 양호) 반응의 결과의 요약이 하기 표 2에 나타나 있다.
Figure pct00007
임상 연구에 참가한 대상들의 대다수는 실시예 1의 렌즈가 실내 눈부심, 컴퓨터로부터의 눈부심 및 컴퓨터 사용으로부터의 눈의 피로를 감소시키는 데(각각 51%, 54% 및 56%) 매우 양호 또는 우수함을 확인하였다. 이들 결과는 단지 가시성 색조(visibility tint)만을 포함한 대조군 렌즈에 대해 보고된 결과(각각 32%, 32% 및 41%)보다 통계학적으로 더 양호하였다. 이 데이터는 또한 실시예 1의 렌즈가 어두운 광에서 대조군 렌즈와 동일한 시력 선명도(59% 우수/매우 양호)를 제공함을 보여준다. 또한, 색 대비에 영향을 주지 않았다.
실시예 2
화학식 1의 광변색성 염료(반응성 혼합물 1의 반응 성분들의 중량을 기준으로 6 중량%) 및 추가의 5% PVP를 (상기 표 1에 나타낸) 반응성 혼합물 1 내로 용해시켜 염료 함유 반응성 혼합물을 형성하였다.
3 ㎎의 염료 함유 반응성 혼합물을 제오노르 전방 곡면 렌즈 주형의 중심 내로 정량투입하였다. 다음에, 80 ㎎의 반응성 혼합물 1을 염료 함유 반응성 혼합물의 상부 상에 정량투입하였다. 이어서, 폴리프로필렌 기저 곡면(base curve)을 침착시키고 주형들을 폐쇄하였다. 렌즈 주형들 위와 아래에서의 필립스 TL 20W/03T 형광 전구 및 하기 조건을 사용하여, 충전된 주형들을 조사하였다: 주위 온도에서 약 1 ㎽/sec2에서 약 1분, 2 ㎽/sec2 및 80℃에서 약 7분, 그리고 5.5. ㎽/sec2 및 80℃에서 약 4분. 모든 경화를 N2 중에서 행하였다. 주형들을 개방하고 렌즈를 빼내어 60분 이상 동안 주위 온도에서 IPA 및 DI H2O의 70:30 (중량) 용액 내로 넣었다. IPA:DI 수 용액을 2회 교환하고, 각각의 추가의 교환에 대해 약 30분 이상 동안 주위 온도에서 IPA:DI 수 중에 담가서 잔류 희석제 및 단량체를 제거하고, 약 30분 동안 탈이온화된 H2O 내로 넣어두고, 이어서 약 24시간 이상 동안 붕산염 완충 식염수 중에서 평형화시키고, 30분 동안 122℃에서 오토클레이빙하였다.
이 연구는 3회 일정의 방문에 걸쳐 수행된 양측, 대상-맹검, 조제가공, 교차 평가였다. 대상들에게 (대조군으로서의) 세노필콘 A 구면 렌즈(20명의 환자가 완료됨)(존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인크.로부터 구매가능함), 또는 실시예 2의 렌즈(21명의 환자가 완료됨)를 생물통계학자에 의해 제공된 무작위 배정 계획에 따라 초기에 맞춤하였다. 6 내지 9일 착용 후의 최초의 추적 방문에서, 제1 조제가공된 렌즈에 대한 자각적 반응, 일반적 맞춤 특성(움직임 및 센트레이션을 포함함) 및 생리학적 반응을 측정하였다. 수집된 자각적 반응에는 밝은 실내 광에서 편안하게 보는 능력, 밝은 실외 및 실내 광에서 눈부심의 감소 및 눈의 피로의 감소가 포함되었다. 이들 반응을 5칸 척도(매우 동의한다, 동의한다, 동의하지도 부정하지도 않는다, 부정한다, 매우 부정한다)로 수집하였다. 이어서, 다른 연구 렌즈를 제1 연구 렌즈와 유사하게 맞춤하고 조제가공하고, 동일한 방식으로 추적하였으며, 이후에 최종 평가를 행하였다.
"상부 2칸" 반응의 결과의 요약이 하기 표 5에 나타나 있다. 채점 시스템은 질문을 부정적으로 묻든 긍정적으로 묻든 관계없이 더 높은 점수가 더 양호한 성능을 나타내도록 한 것이다. "나는 밝은 광에서 나의 시력의 품질에 대해 매우 만족스러웠다"와 같이 긍정적으로 물은 질문의 경우, 높은 점수는 높은 수준의 동의(상부 2칸의 매우 동의한다/동의한다)를 나타내며, 이는 밝은 광에서의 양호한 시력을 나타낸다. "나는 밝은 광에서 눈부심 효과를 인지하였다"라는 질문의 경우, 높은 점수는 높은 수준의 부정(상부 2칸이 매우 부정한다/부정한다였음)을 나타내며, 따라서 밝은 광에서의 감소된 눈부심을 나타낸다.
[표 5]
Figure pct00008
실시예 3 및 실시예 4
각각의 실시예에 대해, 표 3에 열거된 추가의 성분들을 표 3에 나타낸 양으로 반응성 혼합물 1에 첨가하고 용해시켜 염료 함유 반응성 혼합물을 형성하였다. 희석제인 PVP 및 TEGDMA에 대해서는, 추가량의 이들 성분을 표 3에 열거된 바와 같이 첨가하였다.
[표 3]
Figure pct00009
3 ㎎의 염료 함유 반응성 혼합물을 제오노르 전방 곡면 렌즈 주형의 중심 내로 정량투입하였다. 다음에, 80 ㎎의 반응성 혼합물 1을 염료 함유 반응성 혼합물의 상부 상에 정량투입하였다. 이어서, 폴리프로필렌 기저 곡면을 침착시키고 주형들을 폐쇄하였다. 렌즈 주형들 위와 아래에서의 필립스 TL 20W/03T 형광 전구 및 하기 조건을 사용하여, 충전된 주형들을 조사하였다: 주위 온도에서 약 1 ㎽/sec2에서 약 1분, 2 ㎽/sec2 및 80℃에서 약 7분, 그리고 5.5. ㎽/sec2 및 80℃에서 약 4분. 모든 경화를 N2 중에서 행하였다. 주형들을 개방하고 렌즈를 빼내어 60분 이상 동안 주위 온도에서 IPA 및 DI H2O의 70:30 (중량) 용액 내로 넣었다. IPA:DI 수 용액을 2회 교환하고, 각각의 추가의 교환에 대해 약 30분 이상 동안 주위 온도에서 IPA:DI 수 중에 담가서 잔류 희석제 및 단량체를 제거하고, 약 30분 동안 탈이온화된 H2O 내로 넣어두고, 이어서 약 24시간 이상 동안 붕산염 완충 식염수 중에서 평형화시키고, 30분 동안 122℃에서 오토클레이빙하였다.
실시예 5 내지 실시예 7
염료 용액을 하기와 같이 제조하였다. 주위 온도의 DI 수(500 ㎖)를 깨끗한 유리 비커에 첨가하였다. 반응성 흑색 5 염료(오거닉 다이스터프 코포레이션(Organic Dyestuff Corporation)으로부터 구매가능함)를 하기 표 3에 명시된 농도를 제조하기에 충분한 양으로 각각의 비커에 첨가하였다. 트윈(Tween) 80(폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노올레에이트, 아이씨아이 아메리카스, 인크.(ICI Americas, Inc.)로부터 구매가능함)(0.08 g)을 각각의 비커에 첨가하고, 이 용액을 균질해질 때까지 교반하였다.
[표 3]
Figure pct00010
고정 용액(fixing solution)을 하기와 같이 제조하였다. 주위 온도의 DI 수(1000 ㎖)를 깨끗한 유리 비커에 첨가하였다. 수산화나트륨(50%)(5 g)을 교반 하에서 첨가하였다. 염화나트륨(10 g)을 교반 하에서 첨가하였다. 트윈 80(아이씨아이 아메리카스, 인크.로부터 구매가능함)(0.08 g)을 교반 하에서 첨가하고, 이 용액을 균질해질 때까지 교반하였다.
250 ㎖의 고정 용액을 3개의 비커 각각 내로 넣었다. 흑색 염료 용액 및 고정 용액을 약 55℃로 가열하였다. 일단 용액들이 약 55℃에 도달했으면, 홀더들에 장착된 10개의 렌즈들을 교반하면서 각각의 흑색 염료 용액에 첨가하여, 홀더들이 완전히 잠긴 상태를 유지함을 보장하였다. 렌즈들을 60분 동안 염료 용액 내에서 교반하였다. 홀더들 내의 렌즈들을 염료 용액으로부터 꺼내고 과잉 용액을 제거하였다. 각각의 염료 용액 비커로부터의 홀더들에 여전히 장착된 렌즈들을 교반하면서 고정 용액으로 옮겼다. 렌즈들을 30분 동안 고정 용액 내에서 교반하였다. 홀더들 내의 렌즈들을 고정 용액으로부터 꺼내고 과잉 고정 용액을 제거하였다. 렌즈들을 홀더들로부터 꺼내고, 모든 염료 용액 및 고정 용액이 제거될 때까지 D1 용액 내에서 3회 헹구고, 패킹 용액을 갖는 바이알 내로 넣고, 패킹 용액을 갖는 바이알 내의 렌즈를 멸균하였다.
수화 용액(hydrating solution) 중 0.5% 염료로 하여 이 방법을 이용하는 것은, 400 내지 780 ㎚에서 약 90의 평균 %T를 나타내는 콘택트 렌즈를 생성하였다. 이 수화 과정에서의 염료 농도의 증가 또는 감소는 최종 %T의 조정을 허용한다. 도 1은 수화 용액 중 0.5% 염료로 하여 이 방법을 사용했을 경우의 %T 대 파장을 도시한다.
실시예 8 내지 실시예 11 및 비교예 1
개선된 실내 편안함을 제공하는 투과율 프로파일을 추가로 확인하기 위해 연구를 수행하였다. 부가적으로, 색 인식의 유지를 평가하였다.
7명의 콘택트 렌즈 평소 착용자를 선택하였다. 각각의 대상은 아큐브(ACUVUE)(등록상표) 오아시스(OASYS)(등록상표)를 평소에 착용하였거나, 이를 연구 시작 전 적어도 1일 동안 착용하였다. 최초 방문시에, 각각의 대상은 주로 컴퓨터에서 콘택트 렌즈를 착용하고 있는 동안 그들의 시각적 편안함을 평가하기 위해 기초 설문지(baseline questionnaire)를 작성하였다. 결과가 표 4에 나타나 있다.
이어서, 각각의 대상에게는 4개의 상이한 스펙트럼 필터들 중 하나가 설비된 하나의 안경(연삭되고 템퍼링되고 안경 프레임 내로 끼워진 광학-품질 안경)이 제공되었다. 사용된 필터에 대한 설명이 표 4에 나타나 있으며, 각각에 대한 투과율 스펙트럼이 도 5에 도시되어 있다.
대상들은 하루 동안 안경을 착용하고, 이어서 기준 방문(baseline visit)에서 작성했던 것과 동일한 설문지를 사용하여 안경에 대해 등급을 매겼다.
대부분의 대상들은 추가의 3세트의 안경들을 각각 하루 동안 착용하였으며, 각각의 착용 사이클 후 설문지를 작성하였다.
응답의 요약이 하기 표 5에 나타나 있다. 채점 시스템은 질문을 부정적으로 묻든 긍정적으로 묻든 관계없이 더 높은 점수가 더 양호한 성능을 나타내도록 한 것이다. "나는 밝은 광에서 나의 시력의 품질에 대해 매우 만족스러웠다"와 같이 긍정적으로 물은 질문의 경우, 높은 점수는 높은 수준의 동의(상부 2칸의 매우 동의한다/동의한다)를 나타내며, 이는 밝은 광에서의 양호한 시력을 나타낸다. "나는 밝은 광에서 눈부심 효과를 인지하였다"라는 질문의 경우, 높은 점수는 높은 수준의 부정(상부 2칸이 매우 부정한다/부정한다였음)을 나타내며, 따라서 밝은 광에서의 감소된 눈부심을 나타낸다. 점수 3은 중립/무견해임을 나타낸다.
Figure pct00011
실시예 9 및 실시예 11에 대한 결과와 도 5를 보면, 450 내지 약 700 ㎚의 파장에 걸쳐 약 70 내지 약 90%의 %투과율을 제공하는 렌즈가 눈부심 및 피로를 감소시키는 데 있어서 상당한 개선을 제공하는 것으로 보고되었음을 알 수 있다. 그러나, 실시예 9의 안경은 환자가 진짜 색(true color)을 보게 하지는 못하였다. 따라서, 실내 눈부심 감소의 개선에 더하여 색 인식의 유지가 요구되는 경우, 420 내지 약 660의 범위에 걸쳐 약 70 내지 약 90%의 투과율이 바람직하다.
실시예 12
개선된 편안함 및 실내 눈부심 감소를 제공하는 %투과율 범위를 확인하기 위하여 임상 시험을 수행하였다.
22명의 대상들이 등록하였으며, 20명이 이 연구를 완료하였다. 참가자들의 평균 연령은 32세였다. 7명은 남성이고 13명은 여성이었다. 기준 적격성 요건(baseline eligibility requirement)을 확인하였다. 모든 대상들은 평소에 소프트 콘택트 렌즈였으며, 이 연구를 위해 초기 연구에서 이들에게 갈리필콘 A 콘택트 렌즈를 맞춤하였다. 초기 방문에서, 대상들에게 그들의 직업에 대한 정보를 제공하도록 요청하였다.
초기 방문에서 그리고 갈리필콘 A를 맞춤한 후에, 각각의 대상에게 초기 평가를 위해 5개의 안경들을 각각 착용하도록 요청하였다. 이들 안경은 노아이알 메디칼 테크놀로지즈(NoIR Medical Technologies)(미국 미시간주 사우스 라이온 소재)에 의해 제조되었으며, 이들 안경은 다음의 광 투과율 수준, 즉 79%, 82%, 85%, 88% 및 91%에서 실시예 1에서 사용된 PC-1과 색정합(color-match)되었다. 이들 %투과율 수준은 안경 및 콘택트 렌즈 둘 모두를 포함하였다. 콘택트 렌즈는 97%를 투과시켰으며, 따라서 85%의 전체 목표 투과율을 위해, 안경을 88%의 %투과율이 되게 만들었다. 이들 프레임은 8 기본 곡률(base curvature) 렌즈를 가졌으며, 이들을 대상의 얼굴에 가깝게 맞춤하여 미광(stray light)을 최소화하였다. 82%T 렌즈에 대한 %투과율 스펙트럼이 도 6에 도시되어 있다.
초기 평가 동안 그리고 각각의 안경에 대해, 대상들은 3개의 시각적 업무, 즉 읽기, 컴퓨터 사용 및 텔레비전 보기를 각각 5분 동안 수행하였다. 각각의 대상은 하기 질문에 응답함으로써 5점 척도(1=매우 부정, 5=매우 동의)로 안경에 등급을 매겼다:
이들 콘택트 렌즈 및/또는 안경의 어두움(darkness)에 근거하여, 나는 용이하게 컴퓨터에서 작업하고/잡지를 읽고/텔레비전을 볼 수 있었다.
컴퓨터에서 작업하고/잡지를 읽고/텔레비전을 보는 동안, 콘택트 렌즈 및/또는 안경의 색이 용인가능하였다.
결과를 각각의 대상에 대해 표로 작성하고, 그 대상에 의해 등급이 매겨진 상위 3개의 안경을 조제가공하였다. 대상들에게 그들의 통상의 실내 업무 동안 안경을 착용하도록 지시하였다.
추적 방문을 초기 방문 후 1 내지 3일로 일정을 잡았다. 시력 및 생리학을 평가하였으며, 각각의 대상은 하기의 질문을 포함하는 안경에 대한 설문지를 작성하였다:
선글라스의 착용은 단지 콘택트 렌즈만을 착용했을 때보다 더 시각적인 편안함을 제공하였는가?
당신은 언제 이러한 이점을 최고로 인식하였는가? 예를 들어, 컴퓨터에서, 독서, 텔레비전 시청, ... 적용되는 모든 상황을 열거하시기 바랍니다.
선글라스의 색은 실내에서 나를 전혀 신경쓰이게 하지 않았다.
대상의 70%는 콘택트 렌즈 단독보다 이 연구에서 조제가공된 안경을 선호하였다. 코멘트를 열거한 16명의 대상 중 10명은 안경이 컴퓨터에서 작업할 때 콘택트렌즈 단독보다 더 편안함을 제공한다고 기재하였다. 코멘트를 열거한 16명의 대상 중 5명은 안경이 텔레비전을 볼 때 콘택트렌즈 단독보다 더 편안함을 제공한다고 기재하였다. 투과율의 최적 수준에 대해서는 대상들이 의견이 나뉘었는데, 이때 48%는 85%T 미만을 갖는 안경을 선호했으며 40%는 85%T 초과를 갖는 안경을 선호하였다.

Claims (21)

  1. 콘택트 렌즈로서,
    대략 체온에서 %투과율이 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 70 내지 90%인, 콘택트 렌즈.
  2. 콘택트 렌즈로서,
    상기 렌즈의 기하학적 중심에 중심을 두고 직경이 약 1 내지 약 9 ㎜인 중심 원형 영역, 및 주연 구역(peripheral zone)을 포함하며,
    상기 중심 원형 영역은 체온에서 %투과율이 450 내지 660 ㎚의 영역에 걸쳐 70 내지 90%인, 콘택트 렌즈.
  3. 제2항에 있어서, 상기 주연 구역은 UV 범위에서의 %투과율이 약 20% 미만인, 콘택트 렌즈.
  4. 제2항에 있어서, 상기 주연 구역은 UV 광, 청색광 또는 둘 모두의 투과를 실질적으로 차단할 수 있는, 콘택트 렌즈.
  5. 제2항에 있어서, 상기 주연 구역은 UV 광의 투과의 약 90% 이상을 차단할 수 있는, 콘택트 렌즈.
  6. 제2항에 있어서, 상기 중심 원형 영역은 직경이 약 4 내지 약 9 ㎜인, 콘택트 렌즈.
  7. 제2항에 있어서, 상기 중심 원형 영역은 직경이 약 6 내지 약 9 ㎜인, 콘택트 렌즈.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 렌즈는 적어도 하나의 염료를 실내 눈부심 감소 유효량으로 포함하는, 콘택트 렌즈.
  9. 제8항에 있어서, 상기 염료는 광변색성(photochromic) 염료, 류코(leuco) 염료, 감온변색성(thermochromic) 염료, 종래의 착색제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 콘택트 렌즈.
  10. 제2항에 있어서, 상기 중심 원형 영역은 적어도 하나의 염료를 실내 눈부심 감소 유효량으로 포함하는 도트(dot)들을 포함하는, 콘택트 렌즈.
  11. 제1항에 있어서, 상기 %투과율은 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 75 내지 약 90%인, 콘택트 렌즈.
  12. 제1항에 있어서, 상기 %투과율은 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 80 내지 약 90%인, 콘택트 렌즈.
  13. 제1항에 있어서, 상기 %투과율은 450 내지 660 ㎚의 영역에 걸쳐 약 75 내지 약 90%인, 콘택트 렌즈.
  14. 제1항에 있어서, 상기 %투과율은 450 내지 660 ㎚의 영역에 걸쳐 약 80 내지 약 90%인, 콘택트 렌즈.
  15. 콘택트 렌즈 착용자에게서 실내 눈부심 불편함을 감소시키는 방법으로서,
    대략 체온에서의 %투과율이 450 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 70 내지 90%인 콘택트 렌즈를 콘택트 상기 콘택트 렌즈 착용자의 각각의 눈에 적용하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 콘택트 렌즈 착용자에게서 눈부심 불편함을 감소시키는 방법으로서,
    콘택트 렌즈로서, 상기 렌즈의 기하학적 중심에 중심을 두고 직경이 약 1 내지 약 9 ㎜인 중심 원형 영역, 및 주연 구역을 포함하는 상기 콘택트 렌즈를 상기 콘택트 렌즈 착용자의 각각의 눈에 적용하는 단계를 포함하며,
    상기 중심 원형 영역은 체온에서 %투과율이 420 내지 700 ㎚의 영역에 걸쳐 약 70 내지 약 90%인, 방법.
  17. 제1항에 있어서, 상기 렌즈의 기하학적 중심에 중심을 두고 직경이 약 1 내지 약 9 ㎜인 원형 영역, 및 주연 구역을 추가로 포함하며, 상기 주연 구역은 컬러 인쇄, 홍채 패턴 또는 이들의 조합을 포함하는, 콘택트 렌즈.
  18. 제9항에 있어서, 상기 염료는 적어도 하나의 광변색성 염료를 포함하는, 콘택트 렌즈.
  19. 제9항에 있어서, 상기 염료는 적어도 하나의 광변색성 염료 및 적어도 하나의 종래의 착색제를 포함하는, 콘택트 렌즈.
  20. 제9항에 있어서, 상기 염료는 적어도 하나의 종래의 착색제를 포함하는, 콘택트 렌즈.
  21. 제9항에 있어서, 상기 염료는 액정 중합체들로부터 선택되는 적어도 감온변색성인 염료를 포함하는, 콘택트 렌즈.
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