KR20210003167A - Uv 차단제를 함유하는 안과용 디바이스 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Uv 차단제를 함유하는 안과용 디바이스 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20210003167A
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제임스 안토니 디벨라
조지 엘. 그로브
알록 쿠마르 아와스티
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보오슈 앤드 롬 인코포레이팃드
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Abstract

자외선(UV) 차단제를 함유하는 안과용 디바이스를 제조하는 방법이 개시된다. 본 방법은 (a) 안과 렌즈를 팽윤시키기 위해 1종 이상의 제1 용매 용액에 안과용 디바이스를 침지시키는 단계; (b) 상기 팽윤된 안과용 디바이스를 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤시키고 상기 안과용 디바이스에 UV 차단제를 포획시키는 단계(여기서 상기 UV 차단제는 벤조트라이아졸임), 및 (c) 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균하는 단계를 포함한다.

Description

UV 차단제를 함유하는 안과용 디바이스 및 이의 제조 방법
본 발명은 일반적으로 자외선(UV) 차단제를 함유하는 안과용 디바이스(ophthalmic device) 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
햇빛은 특히 시력 상실을 초래할 수 있는 백내장 및 노화 관련 황반 변성의 형성과 관련하여, 인간의 눈을 손상시킬 수 있다는 것은 잘 알려져 있다. 눈에 대한 UV 손상을 최소화하기 위해 대상체는 주변 방사선에 대해 보호하는 안경 또는 콘택트렌즈를 착용할 수 있다. 하지만, 차단 정도는 렌즈 유형 및 선글라스의 디자인에 따라 달라진다. 선글라스의 대부분의 스타일은 UV 방사선으로부터 완전한 보호를 제공하지 못하므로 UV광이 안경테 주변으로 눈에 도달할 수 있게 한다. 각막 전체를 덮는 UV 차단 콘택트렌즈를 착용하면 모든 각도로부터의 UV 보호를 얻을 수 있다.
햇빛의 일부에서, 장파장 및 근자외선(UVA 및 UVB) 범위가 가장 우려되며, 이는 280 내지 380 나노미터(㎚)의 파장을 특징으로 하는 것이다. 미국 식품의약국(FDA)은 ANSI(American National Standards Institute) 기준을 기반으로 UV 차단 콘택트렌즈에 대한 기준을 수립하였다. 특히, FDA는 UV 차단 콘택트렌즈를 보호 정도에 따라 클래스(Class) I 및 클래스 II의 두 가지 범주로 분류한다. 클래스 I 콘택트렌즈는 UVA의 90% 이상, 즉, UVA의 경우 316 내지 380㎚, 및 UVB의 99% 이상, 즉, 280 내지 315㎚의 방사선을 차단해야 한다. 클래스 II 렌즈는 50% 이상의 UVA, 및 95% 이상의 UVB 방사선을 차단해야 한다. UVA 방사선은 316 내지 400㎚의 파장 범위에 해당하지만, 316 내지 380㎚의 파장만이 콘택트렌즈의 분류에 고려된다.
UV 흡수제가 부하된 콘택트렌즈를 제조하는데 있어서 주요 과제는, 예를 들어, 바람직하지 않은 임의의 부반응을 피하기 위해 적당한 광 강도에서 짧은 경화 시간을 이용하여 렌즈를 제조하고, 렌즈의 전체 영역에 걸쳐 렌즈 및 UV 흡수제의 투명도 및 균일성을 유지하고, 상기 렌즈로부터 UV 흡수제의 임의의 침출을 방지하는 것을 포함한다.
따라서, 클래스 I UV 차단제로서 승인된 시판 콘택트렌즈는 현재 몇 가지뿐이므로, 효과적인 클래스 I UV 차단 콘택트렌즈의 개발은 여전히 필요한 상태이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 하기 단계들을 포함하는, 자외선(UV) 차단제를 함유한 안과용 디바이스의 제조 방법이 제공된다:
(a) 안과용 디바이스를 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 팽윤시키는 단계;
(b) 상기 팽윤된 안과용 디바이스를 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤(de-swell)시키고 상기 안과용 디바이스에 UV 차단제를 포획시키는 단계(여기서 상기 UV 차단제는 하기 화학식 I의 벤조트라이아졸임):
Figure pct00001
(식 중, 각각의 R은 독립적으로 수소, 할로겐, -O-기, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R*는 선형 또는 분지형 C3 내지 C28 알킬, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기, 분지형 C3 내지 C8 알킬, 할로겐, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알케닐기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기임); 및
(c) 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균하는 단계.
본 발명의 제2 실시형태에 따르면, 하기 단계들을 포함하는, UV 차단제를 함유한 안과용 디바이스의 제조 방법이 제공된다:
(a) 안과용 디바이스를 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 팽윤시키는 단계;
(b) 상기 팽윤된 안과용 디바이스를 화학식 I의 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤시키고 상기 안과용 디바이스에 UV 차단제를 포획시키는 단계;
(c) 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 물에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 추가로 탈-팽윤시키는 단계; 및
(d) 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균하는 단계.
본 발명의 제3 실시형태에 따르면, 하나 이상의 안과용 디바이스-형성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 중합 생성물에 포획된 화학식 I의 UV 차단제를 포함하는 안과용 디바이스가 제공된다.
본 발명은 본 명세서에 기술된 방법을 사용함으로써 UV 차단제가 콘택트렌즈와 같은 안과용 디바이스에 포획되고 침출되지 않는다는 놀라운 발견을 기반으로 한다. 본 발명은 또한 결과적으로 수득되는 UV 차단 안과용 디바이스가 UV 차단에 대한 FDA 클래스 I 및 II 사양을 모두 충족시키기에 충분한 UV 차단을 입증한다는 놀라운 발견을 기반으로 한다.
본 발명은 UV 차단을 위한 FDA 클래스 I 및 II 사양을 모두 충족시키기에 충분한 UV 차단을 입증하는 UV 차단용 안과용 디바이스에 관한 것이다. 전술한 바와 같이, 클래스 I 콘택트렌즈는 UVA의 90% 이상, 즉, 316 내지 380㎚ 방사선, 및 UVB의 99% 이상, 즉, 280 내지 315㎚ 방사선을 차단해야 한다. 클래스 II 콘택트렌즈는 50% 이상의 UVA 및 95% 이상의 UVB 방사선을 차단해야 한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "안과용 디바이스" 및 "렌즈"라는 용어는 눈에 또는 눈 위에 있는 장치를 의미한다. 이러한 장치는 광학 교정, 상처 치료, 약물 전달, 진단 기능, 미용 개선 또는 효과, 또는 이러한 특성의 조합을 제공할 수 있다. 유용한 안과용 디바이스는 소프트 콘택트렌즈, 예를 들어, 소프트 하이드로겔 렌즈, 소프트 비-하이드로겔 렌즈 및 이의 유사물, 하드 콘택트렌즈, 예컨대, 하드 기체 투과성 렌즈 물질 및 이의 유사물, 안내 렌즈, 오버레이 렌즈, 안구 삽입물, 광학 삽입물 및 이의 유사물과 같은 안과용 렌즈를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 본 기술분야의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이, 렌즈는 파손없이 자체적으로 접힐 수 있다면 "소프트"한 것으로 간주된다. 본 발명의 콘택트렌즈와 같은 안과용 디바이스는 구형, 원환형, 이중초점성일 수 있고, 미용 틴트, 불투명한 미용 패턴, 이들의 조합 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 안과용 디바이스는 전술한 바와 같은 안과용 디바이스를 형성할 수 있는 본 기술분야에 공지된 임의의 물질일 수 있다. 일 실시형태에서, 안과용 디바이스는 자체가 친수성이 아닌 물질로부터 형성된 안과용 디바이스를 포함한다. 이러한 장치는 본 기술분야에 공지된 물질로부터 형성되며, 예시적으로 폴리실록산, 퍼플루오로폴리에터, 플루오린화된 폴리(메트)아크릴레이트 또는, 예를 들어, 다른 중합성 카복실산으로부터 유래되는 등가의 플루오린화된 중합체, 폴리알킬 (메트)아크릴레이트 또는 다른 중합성 카복실산으로부터 유래되는 등가의 알킬에스터 중합체, 또는 플루오린화된 폴리올레핀, 예컨대, 플루오린화된 에틸렌 프로필렌 중합체, 또는 테트라플루오로에틸렌, 바람직하게는 다이옥솔, 예컨대, 퍼플루오로-2,2-다이메틸-1,3-다이옥솔과 조합된 테트라플루오로에틸렌을 포함한다. 적합한 벌크(bulk) 물질의 대표적인 예는 로트라필콘(Lotrafilcon) A, 네오포콘(Neofocon), 파시포콘(Pasifocon), 텔레포콘(Telefocon), 플루오르실포콘(Fluorsilfocon), 파플루포콘(Parflufocon), 실라포콘(Silafocon), 엘라스토필콘(Elastofilcon), 플루오로포콘(Fluorofocon) 또는 테플론(Teflon) AF 물질, 예컨대, 약 63 내지 약 73 ㏖%의 퍼플루오로-2,2-다이메틸-1,3-다이옥솔 및 약 37 내지 약 27 ㏖%의 테트라플루오로에틸렌의 공중합체, 또는 약 80 내지 약 90 ㏖%의 퍼플루오로-2,2-다이메틸-1,3-다이옥솔 및 약 20 내지 약 10 ㏖%의 테트라플루오로에틸렌의 공중합체인 Teflon AF 1600 또는 Teflon AF 2400을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다.
다른 실시형태에서, 안과용 디바이스는 카복시, 카바모일, 설페이트, 설포네이트, 포스페이트, 아민, 암모늄 또는 하이드록시기와 같은 반응성 기가 물질에 본래 존재하여, 이로부터 제조된 안과용 디바이스의 표면에도 존재하므로, 자체가 친수성인 물질로부터 형성된 안과용 디바이스를 포함한다. 이러한 안과용 디바이스는 본 기술분야에 공지된 물질로부터 형성되며, 그 예로서 폴리하이드록시에틸 아크릴레이트, 폴리하이드록시에틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리아크릴아마이드, 폴리다이메틸아크릴아마이드(pDMA), 폴리비닐알코올 및 이들의 유사체 및 이의 공중합체를 포함하고, 예컨대, 하이드록시에틸 아크릴레이트, 하이드록시에틸 메타크릴레이트, N-비닐 피롤리돈, 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴아마이드, 다이메틸 아크릴아마이드, 비닐 알코올 및 이들의 유사체로부터 선택되는 2 이상의 단량체로부터 형성된다. 적합한 벌크 물질의 대표적인 예는 Polymacon, Tefilcon, Methafilcon, Deltafilcon, Bufilcon, Phemfilcon, Ocufilcon, Focofilcon, Etafilcon, Hefilcon, Vifilcon, Tetrafilcon, Perfilcon, Droxifilcon, Dimefilcon, Isofilcon, Mafilcon, Nelfilcon, Atlafilcon, Balafilcon A, Hilafilcon A, Alphafilcon A, Bilafilcon B 및 이들의 유사체를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
다른 실시형태에서, 본 발명에 따른 안과용 디바이스는 결합 또는 가교 부재를 통해 연결된 적어도 하나의 소수성 분절 및 적어도 하나의 친수성 분절을 함유하는 양친매성 분절화된 공중합체인 물질로부터 형성되는 안과용 디바이스를 포함한다.
특히, 본 명세서에서는 콘택트렌즈를 포함한 안과용 디바이스에 일반적으로 사용되는 연질 및 경질 물질 모두를 포함하는 생체적합성 물질을 사용하는 것이 유용하다. 일반적으로 비-하이드로겔 물질은 평형 상태에서 물을 함유하지 않는 소수성 중합체 물질이다. 전형적인 비-하이드로겔 물질은 실리콘 아크릴화합물, 예컨대, 벌키(bulky) 실리콘 단량체(예를 들어, 일반적으로 "TRIS" 단량체로 알려진 트리스(트라이메틸실록시)실릴프로필 메타크릴레이트)로부터 형성된 것, 메타크릴레이트 말단-캡핑된 폴리(다이메틸실록산)예비중합체, 또는 플루오로알킬 측기를 갖는 실리콘(폴리실록산은 일반적으로 실리콘 중합체라고도 알려져 있음)을 포함한다.
한편, 하이드로겔 물질은 평형 상태에서 물을 함유하는 수화된 가교 중합체 시스템을 포함한다. 하이드로겔 물질은 약 5 중량% 이상(예를 들어, 약 80 중량%까지)의 물을 함유한다. 일 실시형태에서, 콘택트렌즈와 같은 안과용 디바이스용 하이드로겔 물질은 적어도 하나의 친수성 단량체, 예컨대, 하나 이상의 불포화 카복실산, 비닐 락탐, 아마이드, 중합성 아민, 비닐 카보네이트, 비닐 카바메이트, 옥사졸론 단량체, 이들의 공중합체 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물을 함유할 수 있다. 유용한 아마이드는 N,N-다이메틸아크릴아마이드 및 N,N-다이메틸메타크릴아마이드와 같은 아크릴 아마이드를 포함한다. 유용한 비닐 락탐은 N-비닐-2-피롤리돈과 같은 환형 락탐을 포함한다. 다른 친수성 단량체의 예는 중합성 기에 의해 작용기화된 폴리(알켄 글리콜)과 같은 친수성 예비중합체를 포함한다. 유용한 작용기화된 폴리(알켄 글리콜)의 예는 모노메타크릴레이트 또는 다이메타크릴레이트 말단 캡을 함유하는 다양한 사슬 길이의 폴리(다이에틸렌글리콜)을 포함한다. 바람직한 실시형태에서, 폴리(알켄 글리콜) 중합체는 적어도 2개의 알켄 글리콜 단량체 단위를 함유한다. 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 본 기술분야의 기술자에게 명백한 것일 것이다. 다른 실시형태에서, 하이드로겔 물질은 실록산-함유 단량체 및 전술한 친수성 단량체 및/또는 예비중합체 중 적어도 하나를 함유할 수 있다.
다른 하이드로겔 물질의 예는 소수성 단량체를 포함한다. 적합한 소수성 단량체 (b)는 에틸렌계 불포화 소수성 단량체, 예를 들어, (메트)아크릴레이트-함유 소수성 단량체, N-알킬 (메트)아크릴아마이드-함유 소수성 단량체, 알킬 비닐카보네이트-함유 소수성 단량체, 알킬 비닐카바메이트-함유 소수성 단량체, 플루오로알킬 (메트)아크릴레이트-함유 소수성 단량체, N-플루오로알킬 (메트)아크릴아마이드-함유 소수성 단량체, N-플루오로알킬 비닐카보네이트-함유 소수성 단량체, N-플루오로알킬 비닐카바메이트-함유 소수성 단량체, 실리콘-함유 (메트)아크릴레이트-함유 소수성 단량체, (메트)아크릴아마이드-함유 소수성 단량체, 비닐 카보네이트-함유 소수성 단량체, 비닐 카바메이트-함유 소수성 단량체, 스타이렌-함유 소수성 단량체, 폴리옥시프로필렌 (메트)아크릴레이트-함유 소수성 단량체 등 및 이들의 혼합물을 포함한다. 본 명세서에 사용된 용어 "(메트)"는 선택적인 메틸 치환체를 의미한다. 따라서, "(메트)아크릴레이트"와 같은 용어는 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트를 나타내고, "(메트)아크릴아마이드"는 메타크릴아마이드 또는 아크릴아마이드를 나타낸다.
일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈 물질이다. 실리콘 하이드로겔은 일반적으로 약 5 중량% 초과, 보다 일반적으로 약 10 내지 약 80 중량%의 수분 함량을 갖는다. 이러한 물질은 일반적으로 전술한 바와 같은 적어도 하나의 실리콘-함유 단량체 및 적어도 하나의 친수성 단량체를 함유하는 혼합물을 중합시킴으로써 제조된다. 전형적으로, 실리콘 함유 단량체 또는 친수성 단량체는 가교제(복수의 중합성 작용기를 갖는 단량체로서 정의되는 가교제)로서 기능하거나, 별도의 가교제가 사용될 수도 있다. 실리콘 하이드로겔의 형성에 사용하기 위한 적용가능한 실리콘-함유 단량체는 본 기술분야에 잘 알려져 있으며, 미국 특허 제4,136,250호; 제4,153,641호; 제4,740,533호; 제5,034,461호; 제5,070,215호; 제5,260,000호; 제5,310,779호; 및 제5,358,995호에 다수의 예가 제공되어 있다.
적용가능한 규소-함유 단량체의 대표적인 예는 벌키 폴리실록사닐알킬(메트) 아크릴 단량체를 포함한다. 벌키 폴리실록사닐알킬(메트) 아크릴 단량체의 예는 화학식 I의 구조로 표시된다:
Figure pct00002
식 중, X는 -O- 또는 -NR-을 나타내고, 여기서 R은 수소 또는 C1-C4 알킬을 나타내고; 각각의 R1은 독립적으로 수소 또는 메틸을 나타내고; 각각의 R2는 독립적으로 저급 알킬 라디칼, 페닐 라디칼 또는 하기 식으로 표시되는 기를 나타낸다:
Figure pct00003
식 중, 각각의 R2'는 독립적으로 저급 알킬 또는 페닐 라디칼을 나타내고; h는 1 내지 10이다.
다른 적용가능한 규소-함유 단량체의 대표적인 예는 화학식 Ia에 일반적으로 도시된 바와 같은 벌키 폴리실록사닐알킬 카바메이트 단량체를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다:
Figure pct00004
식 중, X는 -NR-을 나타내고; 여기서 R은 수소 또는 C1-C4 알킬을 나타내고; R1은 수소 또는 메틸을 나타내고; 각각의 R2는 독립적으로 저급 알킬 라디칼, 페닐 라디칼 또는 하기 식으로 표시되는 기를 나타내고:
Figure pct00005
식 중, 각각의 R2'는 독립적으로 저급 알킬 또는 페닐 라디칼을 나타내고; h는 1 내지 10 등이다.
벌키 단량체의 예는 3-메타크릴로일옥시프로필트리스(트라이메틸-실록시) 실란 또는 때로 TRIS라고 지칭되는 트리스(트라이메틸실록시)실릴프로필 메타크릴레이트 및 때로 TRIS-VC라고 지칭되는 트리스(트라이메틸실록시)실릴프로필 비닐 카바메이트 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물이다.
이러한 벌키 단량체는 분자의 2 이상의 말단에서 불포화기에 의해 캡핑된 폴리(유기실록산)인 실리콘 거대단량체와 공중합될 수 있다. 미국 특허 제4,153,641호는, 예를 들어, 아크릴옥시 또는 메타크릴옥시기와 같은 다양한 불포화 기를 개시한다.
대표적인 실리콘-함유 단량체의 다른 부류는 실리콘-함유 비닐 카보네이트 또는 비닐카바메이트 단량체, 예를 들어, 1,3-비스[4-비닐옥시카보닐옥시)부트-1-일]테트라메틸-다이실록산; 3-(트라이메틸실릴)프로필 비닐 카보네이트; 3-(비닐옥시카보닐티오)프로필-[트리스(트라이메틸실록시)실란]; 3-[트리스(트라이메틸실록시) 실릴]프로필 비닐카바메이트; 3-[트리스(트라이메틸실록시)실릴]프로필 알릴 카바메이트; 3-[트리스(트라이메틸실록시)실릴]프로필 비닐카보네이트; t-부틸다이메틸실록시에틸 비닐카보네이트; 트라이메틸실릴에틸 비닐카보네이트; 트라이메틸실릴메틸 비닐 카보네이트 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
다른 부류의 규소-함유 단량체는 폴리우레탄-폴리실록산 거대단량체(때로 예비중합체라고도 지칭됨)를 포함하며, 이는 전통적인 우레탄 탄성중합체와 같은 경질-연질-경질 블록을 가질 수 있다. 이들은 HEMA와 같은 친수성 단량체에 의해 말단-캡핑될 수 있다. 이러한 실리콘 우레탄의 예는 문헌[Lai, Yu-Chin, "The Role of Bulky Polysiloxanylalkyl Methacryates in Polyurethane-Polysiloxane Hydrogels,"Journal of Applied Polymer Science, Vol. 60, 1193-1199 (1996)]을 포함한 다양한 공보에 개시되어 있다. PCT 공개 출원 번호 WO 96/31792는 상기 단량체의 예를 개시하고 있으며, 그 개시 내용은 전체가 본원에 참조로 포함된다. 실리콘 우레탄 단량체의 추가 예는 화학식 II 및 III으로 표시된다:
Figure pct00006
(II); 또는
Figure pct00007
(III)
식 중,
D는 독립적으로 알킬 다이라디칼, 알킬 사이클로알킬 다이라디칼, 사이클로알킬 다이라디칼, 방향족 다이라디칼 또는 6 내지 약 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬방향족 다이라디칼을 나타내고;
G는 독립적으로 알킬 다이라디칼, 사이클로알킬 다이라디칼, 알킬 사이클로알킬 다이라디칼, 방향족 다이라디칼 또는 1 내지 약 40개의 탄소 원자를 갖는 알킬방향족 다이라디칼을 나타내고 주쇄에 에터, 티오 또는 아민 결합을 함유할 수 있으며;
*는 우레탄 또는 우레이도 결합을 나타내며;
a는 적어도 1이고;
A는 독립적으로 화학식 IV의 2가 중합체 라디칼을 나타내고:
Figure pct00008
식 중, 각각의 Rs는 독립적으로 탄소 원자 사이에 에터 결합을 함유할 수 있는 1 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 플루오로-치환된 알킬기를 나타내고; m'는 적어도 1이고; p는 약 400 내지 약 10,000의 모이어티 중량을 제공하는 수이고;
각 E 및 E'는 독립적으로 화학식 V로 표시되는 중합성 불포화 유기 라디칼을 나타낸다:
Figure pct00009
식 중, R3은 수소 또는 메틸이고;
R4는 수소, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 또는 -CO-Y-R6 라디칼이고, 이때 Y는 -O-, -S- 또는 -NH- 이며;
R5는 1 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖는 2가 알킬렌 라디칼이고;
R6은 1 개 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고;
X는 -CO- 또는 -OCO-를 나타내고;
Z는 -O- 또는 -NH-를 나타내고;
Ar은 약 6 내지 약 30개의 탄소 원자를 갖는 방향족 라디칼을 나타내고;
w는 0 내지 6이고; x는 0 또는 1이고; y는 0 또는 1이고; z는 0 또는 1이다.
바람직한 실리콘-함유 우레탄 단량체는 화학식 VI으로 표시된다:
Figure pct00010
식 중, m은 적어도 1이고, 바람직하게는 3 또는 4이며, a는 적어도 1이고 바람직하게는 1이며, p는 약 400 내지 약 10,000의 모이어티 중량을 제공하는 수이고, 바람직하게는 적어도 약 30이고, R7은 이소포론 다이이소시아네이트의 다이라디칼과 같은 이소시아네이트 기의 제거 후 다이이소시아네이트의 다이라디칼이고, 각 E"는 하기 식으로 표시되는 기이다:
Figure pct00011
.
본 발명의 다른 실시형태에서, 실리콘 하이드로겔 물질은 약 5 내지 약 50 중량%, 바람직하게는 약 10 내지 약 25 중량%의 하나 이상의 실리콘 거대단량체, 약 5 내지 약 75 중량%, 바람직하게는 약 30 내지 약 60 중량%의 하나 이상의 폴리실록사닐알킬 (메트)아크릴 단량체, 및 약 10 내지 약 50 중량%, 바람직하게는 약 20 내지 약 40 중량%의 친수성 단량체를 포함한다(벌크, 즉, 공중합되는 단량체 혼합물에서). 일반적으로, 상기 실리콘 거대단량체는 분자의 2개 이상의 말단이 불포화 기에 의해 캡핑된 폴리(유기실록산)이다. 상기 구조식의 말단기 외에도, 미국 특허 제4,153,641호는 아크릴옥시 또는 메타크릴옥시를 포함하는 다른 불포화 기를 개시한다. 미국 특허 제5,310,779호, 제5,449,729호 및 제5,512,205호에 개시된 것과 같은 푸마레이트-함유 물질도 본 발명에 따른 유용한 기질이다. 상기 실란 거대단량체는 실리콘-함유 비닐 카보네이트 또는 비닐 카바메이트 또는 하나 이상의 경질-연질-경질 블록을 갖고 친수성 단량체에 의해 말단 캡핑된 폴리우레탄-폴리실록산일 수 있다.
다른 부류의 대표적인 실리콘-함유 단량체는 플루오린화된 단량체를 포함한다. 이러한 단량체는, 예를 들어, 미국 특허 제4,954,587호; 제5,010,141호 및 제5,079,319호에 개시된 바와 같이 플루오로실리콘 하이드로겔의 형성에서 이로부터 제조된 콘택트렌즈 상에 침전물의 축적을 감소시키기 위해 사용되었다. 또한, 특정 플루오린화된 측기를 갖는 실리콘-함유 단량체, 즉-(CF2)-H의 사용은 친수성 및 실리콘-함유 단량체 단위 사이에 융화성을 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 미국 특허 제5,321,108호 및 제5,387,662호를 참조하라.
상기 실리콘 물질은 단지 예시일 뿐이며, 본 발명에 따른 UV 차단제를 가짐으로써 이익을 볼 수 있는 기질로서 사용하기 위한 다른 물질은 다양한 공보에 개시되어 있으며 콘택트렌즈에 사용하기 위해 지속적으로 개발되고 있고, 다른 의료 장치가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 안과용 디바이스는 최소 양이온성 단량체, 예컨대, 양이온성의 실리콘-함유 단량체 또는 양이온성의 플루오린화된 실리콘-함유 단량체로부터 형성될 수 있다.
본 발명을 적용하기 위한 콘택트렌즈와 같은 안과용 디바이스는 바람직한 후방 및 전방 렌즈 표면을 갖는 성형 물품을 생성하기 위해 다양한 종래 기술을 사용하여 제조할 수 있다. 콘택트렌즈의 생성에서 단량체 혼합물을 경화시키기 위한 다양한 공정이 알려져 있으며, 예를 들어, 회전주조(spincasting) 및 정적 주조(static casting)를 포함한다. 예를 들어, 회전주조 방법은 오목한 바닥 표면을 갖는 개방면이 있는 주형, 즉, 일체형 주형에 상기 단량체 혼합물을 충전하고, 상기 단량체 혼합물을 자외선과 같은 빛에 노출시키면서 제어된 방식으로 주형을 회전시키는 것을 포함한다. 정적 주조 방법은 하나의 주형 구역은 전방 렌즈 표면을 형성하도록 성형되어 있고 다른 주형 구역은 후방 렌즈 표면을 형성하도록 성형되어 있는 두개의 주형 구역 사이에 단량체 혼합물을 충전하고, 상기 단량체 혼합물을 상기 주형 조립체 내에 유지되어 있는 동안 경화시켜, 예컨대, 상기 혼합물의 자유 라디칼 중합에 의해, 렌즈를 형성시키는 것을 포함한다. 회전주조 방법은 미국 특허 제3,408,429호 및 제3,660,545호에 개시되어 있고, 정적 주조 방법은 미국 특허 제4,113,224호, 제4,197,266호 및 제5,271,875호에 개시되어 있다. 추가적으로, 상기 단량체 혼합물은 막대 또는 버튼의 형태로 주조될 수 있으며, 그런 다음 원하는 렌즈 형태로 선반 절단된다.
중합은 혼합물을 열 및/또는 자외선, 가시광선 또는 고 에너지 방사선과 같은 방사선에 노출시킴으로써 촉진시킬 수 있다. 중합 단계를 용이하게 하기 위해 중합 개시제가 상기 혼합물에 포함될 수 있다. 자유 라디칼 열 중합 개시제의 대표적인 예는 아세틸 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 데카노일 퍼옥사이드, 스테아로일 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 터트방향족부틸 퍼옥시피발레이트, 퍼옥시다이카보네이트 등과 같은 유기 퍼옥사이드 및 2,2'-아조비스아이소부티로나이트릴(AIBN), 1,1'-아조비스(사이클로헥산카보나이트릴), 4,4'-아조비스(4-사이아노발레르산) 등과 같은 아조 화합물을 포함한다. 대표적인 UV 개시제는 본 기술분야에 공지된 것이고, 벤조인 메틸 에터, 벤조인 에틸 에터, Darocure 1173, 1164, 2273, 1116, 2959, 3331(EM Industries) 및 Irgacure 651 및 184(BASF) 등을 포함한다. 가시광선 개시제의 대표적인 예는 Irgacure 819, Darocure TPO(BASF), Lucirin TPO, Lucirin TPO-L(BASF) 등과 같은 포스핀 옥사이드를 포함한다. 일반적으로, 상기 개시제는 총 단량체 혼합물의 중량을 기준으로 약 0.01 내지 약 5%의 농도로 상기 혼합물에 이용될 것이다.
일반적으로, UV 또는 가시광선("청색광") 경화 중합 조건 하에서 중합은 약 15분 내지 약 60분 동안 불활성 대기, 예를 들어, 질소 또는 아르곤 하에서 수행될 수 있다. 열 경화 조건 하에서의 중합은 일반적으로 약 10 내지 약 72시간의 기간 동안 고온, 예를 들어, 약 40 내지 약 120℃를 필요로 한다.
주조 후, 상기 중합 생성물(안과용 디바이스)은 주형으로부터 건조 이형된다. 상기 주형이 후방 주형 절반 및 전방 주형 절반을 포함하는 2 부분 주형 조립체인 경우, 주형 절반 중 하나가 제거, 즉, 탈캡핑될 때 건조 이형이 수행되고, 상기 주조된 중합 생성물은 다른 주형 절반에 부착되어 있다. 많은 공정에서, 상기 중합 생성물은 전방 주형 절반에 남아 있는 것이 바람직하다. 일반적으로, 건조 이형 공정은 수성 매질을 첨가함이 없이 건조 상태에서 상기 주형 절반으로부터 상기 중합 생성물을 이형시키는 것을 포함한다. 이론에 의해 한정하려는 것은 아니지만, C1 내지 C8 1가 알코올의 붕산 에스터는 경화 동안 상기 중합 생성물과 가교 결합하여, 상기 중합 생성물은 상기 주형으로부터 건조 이형될 수 있을 정도로 충분한 경도를 보유하게 되는 것으로 여겨진다. 본 기술분야의 기술자는 "충분한 경도"라는 용어가 최종 수득된 중합 생성물이 건조 이형 과정 동안(예를 들어, 기계적 그리퍼에 의해 주형으로부터 제거될 때) 찢어질 정도로 너무 부드럽지 않거나, 또는 상기 건조 이형 과정 동안 만나는 기계적 힘을 받을 때 부서지거나 파괴될 정도로 지나치게 메짐성임을 의미한다는 것을 쉽게 인식할 것이다.
일 실시형태에서, 상기 중합 생성물은 건조 상태에서 상기 주형으로부터 상기 중합 생성물을 간단히 제거함으로써 건조 이형될 수 있다. 다른 실시형태에서, 건조 이형은 상기 중합 생성물이 찢어지지 않도록 주의하면서, 핀셋과 같은 기계적 그리퍼(gripper)를 사용하여 상기 주형으로부터 중합 생성물을 기계적으로 제거하는 기계적 작용에 의해 달성된다. 기계적 제거가 수행될 수 없는 경우, 상기 중합 생성물을 함유하는 주형 절반을 기계적으로 변형시켜 강제로 건조 이형시킨다.
콘택트렌즈와 같은 안과용 디바이스는 일단 건조 이형되면, 그 후 선택적인 기계가공 작업으로 처리될 수 있다. 다른 선택적인 기계가공 단계는 렌즈 가장자리 및/또는 표면을 버핑(buffing) 또는 연마(polishing)하는 것을 포함할 수 있다. 일반적으로, 상기 기계가공 공정은 생성물이 주형 부품에서 이형되기 전 또는 후에 수행될 수 있으며, 예를 들어, 렌즈는 주형으로부터 렌즈를 들어올리기 위해 진공 핀셋을 사용하여 주형으로부터 건조 이형시키고, 그 후 렌즈를 기계식 핀셋을 이용하여 제2 진공 핀셋 세트로 이송하고 표면 또는 가장자리를 매끄럽게 하기 위해 회전 표면에 대해 배치한다. 그 다음, 렌즈의 다른 면을 가공하기 위해 렌즈를 뒤집을 수 있다.
이와 같이 형성된 최종 안과용 디바이스는 그 다음 UV 차단제를 상기 장치에 혼입시키기 위해 본 발명에 따른 방법의 단계들로 처리된다. 본 발명에 따른 방법의 단계 (a)에서, 상기 안과용 디바이스는 1종 이상의 제1 용매 용액에 상기 안과용 디바이스를 팽윤시키기에 충분한 시간 동안 침지시킨다. 일반적으로, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은 상기 안과 렌즈를 팽윤시킬 수 있는 용매를 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은, 예를 들어, 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매, 아미도기-함유 용매 및 이들의 혼합물을 포함한다. 적합한 저분자량 알코올은, 예를 들어, 약 1 내지 약 13개의 탄소 원자 및/또는 약 200 이하의 분자량을 갖는 저분자량 알코올을 포함한다. 적합한 저분자량 알코올은 각각 약 1 내지 약 13개의 탄소 원자를 포함하는 다양한 저분자량 1가 알코올로부터 선택될 수 있다. 적합한 1가 알코올은, 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 아이소프로필 알코올, 부탄올, 아이소부틸 알코올, tert-부틸 알코올, 헥산올, 2-에틸헥산올, 도데칸올 등을 포함한다. 적합한 지방족 또는 지환식 탄화수소 용매는, 예를 들어, 펜탄, 헥산, 헵탄, 사이클로헥산 등을 포함한다.
적합한 케톤 용매는, 예를 들어, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 다이에틸 케톤, 메틸 프로필 케톤, 메틸 아이소프로필 케톤, 에틸 프로필 케톤, 에틸 아이소프로필 케톤, 다이프로필 케톤, 다이아이소 프로필 케톤, 메틸 부틸 케톤, 메틸 아이소부틸 케톤, 메틸 sec 부틸 케톤, 메틸 tert-부틸 케톤, 에틸 부틸 케톤, 에틸 아이소부틸 케톤, 에틸 sec-부틸 케톤, 에틸 tert-부틸 케톤, 프로필 부틸 케톤, 아이소프로필 부틸 케톤, 프로필 아이소부틸 케톤, 프로필 sec-부틸 케톤, 프로필 tert 부틸 케톤, 아이소프로필 아이소부틸 케톤, 아이소프로필 sec-부틸 케톤, 아이소프로필 tert-부틸 케톤, 다이부틸 케톤, 다이아이소부틸 케톤, 다이-sec-부틸 케톤, 다이-tert-부틸 케톤, 부틸 아이소부틸 케톤, 부틸 sec-부틸 케톤, 부틸 tert-부틸 케톤, 아이소부틸 sec-부틸 케톤, 아이소부틸 tert-부틸 케톤, sec-부틸 tert-부틸 케톤, 5-헵탄온, 5-메틸-2-헥산온(메틸 아이소아밀 케톤), 4-메틸-2-헥산온, 3-메틸-2-헥산온, 3,4-다이메틸-2-펜탄온, 3,3-다이메틸-2-펜탄온, 4,4-다이메틸-2-펜탄온, 3-옥탄온, 4-메틸-3-헵탄온, 5-메틸-3-헵탄온, 6-메틸-3-헵탄온, 4,4-다이메틸-3-헥산온, 4,5-다이메틸-3-헥산온, 5,5-다이메틸-3-헥산온, 4-노난온, 5-메틸-4-옥탄온, 6-메틸-4-옥탄온, 7-메틸-4-옥탄온, 5,5-다이메틸-4-헵탄온, 5,6-다이메틸-4-헵탄온, 6,6-다이메틸-4-헵탄온, 2-운데칸온, 사이클로프로판온, 사이클로부탄온, 사이클로펜탄온, 사이클로헥산온, 사이클로헵탄온, 사이클로옥탄온, 사이클로노난온, 사이클로데칸온, 사이클로운데칸온, 사이클로도데칸온 및 이들의 유사체 및 이들의 조합물을 포함한다. 일 실시형태에서, 케톤 용매는 아세톤이다.
적합한 나이트릴 용매는, 예를 들어, 나이트릴기를 함유하는 포화 또는 불포화 지방족, 지환족 또는 방향족 화합물을 포함한다. 나이트릴에는 원소 주기율표의 제13, 14, 15, 16 및 17족으로부터 선택되는 것과 같은 헤테로원자를 함유하는 화합물이 포함된다. 본 명세서에서 사용하기 위한 나이트릴의 대표적인 예는 아세토나이트릴; 프로피오나이트릴; 아이소프로피오나이트릴; 부티로나이트릴; 아이소부티로나이트릴; 발레로나이트릴; 아이소발레로나이트릴; 트라이메틸아세토나이트릴; 헥산나이트릴; 헵탄나이트릴; 헵틸 사이안화물; 옥틸 사이안화물; 운데칸나이트릴; 말로노나이트릴; 석시노나이트릴; 글루타로나이트릴; 아디포나이트릴; 세바코나이트릴; 알릴 사이안화물; 아크릴로나이트릴; 크로토노나이트릴; 메타크릴로나이트릴; 푸마로나이트릴; 테트라사이아노에틸렌; 사이클로펜탄카보나이트릴; 사이클로헥산카보나이트릴; 다이클로로아세토나이트릴; 플루오로아세토나이트릴; 트라이클로로아세토나이트릴; 벤조나이트릴; 벤질 사이안화물; 2-메틸벤질 사이안화물; 2-클로로벤조나이트릴; 3-클로로벤조나이트릴; 4-클로로벤조나이트릴; o-톨루나이트릴; m-톨루나이트릴; p-톨루나이트릴 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물을 포함한다. 일 실시형태에서, 나이트릴 용매는 아세토나이트릴이다.
적합한 에터 용매는, 예를 들어, 알킬기가 동일하거나 상이하고 탄소 원자가 1 내지 약 12개인 다이알킬 에터를 포함한다. 에터 용매의 대표적인 예는 다이메틸에터, 다이에틸에터, 다이-i-프로필 에터, 다이옥산, 테트라하이드로퓨란, 피란 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물을 포함한다. 일 실시형태에서, 에터 용매는 테트라하이드로퓨란이다.
적합한 아미도기-함유 용매는, 예를 들어, 다이메틸 폼아마이드, N-메틸 포름아닐리드, N-폼일 피페리딘, N-폼일 모르폴린, 다이메틸 아세트아마이드, N-메틸 피롤리돈, N,N-다이메틸 벤즈아마이드 및 이들의 혼합물을 포함한다. 일 실시형태에서, 아미도기-함유 용매는 N-메틸 피롤리돈이다.
일 실시형태에서, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은 전술한 제1 용매 중 임의의 용매와의 조합으로 물을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은 약 25 wt% 내지 약 75 wt%의 1종 이상의 제1 용매 용액과 약 75 wt% 내지 약 25 wt% 물을 함유하는 블렌드일 수 있다. 다른 실시형태에서, 블렌드는 약 40 wt% 내지 약 60 wt%의 1종 이상의 제1 용매 용액과 약 60 wt% 내지 약 40 wt%의 물을 함유할 수 있다.
상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 상기 안과용 디바이스를 팽윤시키기에 충분한 시간 동안 침지된다. 일반적으로, 상기 안과용 디바이스는 약 5분 내지 약 120분의 범위의 간 동안 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지된다. 일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 약 5분 내지 약 60분의 범위의 시간 동안 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지된다. 일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 약 10분 내지 약 35분의 범위의 시간 동안 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지된다.
일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 일련의 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지된다. 예를 들어, 상기 안과용 디바이스는 먼저 약 5분 내지 약 30 분, 또는 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 상기 논의된 바와 같은 1종 이상의 제1 용매 용액 또는 상기 1종 이상의 제1 용매과 물의 블렌드에 침지된다. 다음에, 상기 안과용 디바이스는 상기 용액 또는 블렌드로부터 제거되고, 전술한 1종 이상의 제1 용매 중 임의의 용매의 다른 용매 용액에 약 5분 내지 약 120분의 범위의 시간 동안 침지된다. 일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 약 5분 내지 약 60분의 범위의 시간 동안 다른 용매 용액에 침지된다. 일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 약 10분 내지 약 35분의 범위의 시간 동안 다른 용매 용액에 침지된다.
본 발명에 따른 방법의 단계 (b)에서, 상기 팽윤된 안과용 디바이스는 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤시키고 상기 UV 차단제를 상기 안과용 디바이스에 포획시킨다. 일반적으로, 상기 1종 이상의 제2 용매 용액은 상기 UV 차단제를 용해시킬 수 있는 임의의 용매를 포함한다. 적합한 제2 용매 용액은, 예를 들어, 물 및 임의의 전술한 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매 및 상기 논의된 아미도기-함유 용매 중 임의의 용매를 포함한다.
일 실시형태에서, 상기 1종 이상의 제2 용매 용액은 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매 및 아미도기-함유 용매 중 임의의 용매와 물의 블렌드를 포함한다. 예를 들어, 상기 1종 이상의 제2 용매 용액은 저분자량 알코올과 같은 1종 이상의 제2 용매 용액 약 25 wt% 내지 약 75 wt% 및 물 약 75 wt% 내지 약 25 wt%를 함유하는 블렌드일 수 있다. 다른 실시형태에서, 블렌드는 저분자량 알코올과 같은 1종 이상의 제2 용매 용액 약 40 wt% 내지 약 60 wt% 및 물 약 60 wt% 내지 약 40 wt%를 함유할 수 있다. 블렌드를 사용하는 경우, 상기 UV 차단제는 먼저 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 첨가되어 용액을 형성한다. 그 다음, 상기 용액에서 상기 UV 차단제가 석출되지 않을 정도의 양으로 상기 용액에 물을 첨가한다.
일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스에 혼입되는 UV 차단제는 벤조트라이아졸이다. 예를 들어, 본 명세서에서 사용하기 위한 벤조트라이아졸은 화학식 VII의 벤조 트라이아졸일 수 있다:
Figure pct00012
식 중, 각각의 R은 독립적으로 수소, 할로겐, -O-기, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 알킬기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R*는 선형 또는 분지형 C3 내지 C28 알킬, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알케닐기, 알키닐기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기, 분지형 C3 내지 C8 알킬, 할로겐, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이다.
할로겐 기의 대표적인 예는, 예시적으로 Cl, I, F 및 Br을 포함한다. 본 명세서에서 사용하기 위한 알콕시기의 대표적인 예는, 예시적으로, 분자의 나머지에 산소 결합을 통해 부착된 본 명세서에 정의된 바와 같은 알킬기, 즉, 화학식 -OR4인 알킬기를 포함하되, 여기서, R4는 본 명세서에 정의된 바와 같은 알킬, 사이클로알킬, 또는 방향족기이며, 예를 들어, 치환 또는 비치환될 수 있는 -OCH3, -OC2H5 또는 -OC6H5 및 이들의 유사체이다.
본 명세서에서 사용하기 위한 알킬기의 대표적인 예는, 예시적으로, 분자의 나머지에 대해 불포화가 있거나 없이 1 내지 약 30개의 탄소 원자인 탄소 및 수소 원자를 함유하는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 사슬 라디칼을 포함하고, 예컨대, 메틸, 에틸, n-프로필, 1-메틸에틸(아이소프로필), n-부틸, n-펜틸 등 및 이들의 유사체가 있다.
본 명세서에서 사용하기 위한 사이클로알킬기의 대표적인 예는, 예시적으로, 약 3 내지 약 30개의 탄소 원자의 치환 또는 비치환된 비-방향족 일환식 또는 다환식 고리계, 예를 들어, 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 퍼하이드로나프틸, 아다만틸 및 노르보르닐기 가교된 환식 기 또는 스피로이환식 기, 예컨대, 스피로-(4,4)-논-2-일 및 이의 유사체를 포함하고, 이는 선택적으로 하나 이상의 헤테로 원자, 예를 들어, O 및 N 등을 함유한다.
본 명세서에서 사용하기 위한 알케닐기의 대표적인 예는, 예시적으로, 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 약 3 내지 약 30개의 탄소 원자를 함유하는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 사슬 라디칼을 포함하고, 예컨대, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐 및 이들의 유사체가 있다.
본 명세서에서 사용하기 위한 알키닐기의 대표적인 예는, 예시적으로 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 약 3 내지 약 30개의 탄소 원자를 함유하는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 사슬 라디칼, 예컨대, 프로피닐, 부티닐, 펜티닐 및 이들의 유사체를 포함한다.
본 명세서에서 사용하기 위한 복소환식기의 대표적인 예는, 예시적으로, 탄소 원자 및 1 내지 5개의 헤테로 원자, 예컨대, 질소, 인, 산소, 황 및 이들의 혼합물을 함유하는 치환 또는 비치환된 안정한 3 내지 약 15 원 고리 라디칼을 포함한다. 본 명세서에서 사용하기에 적합한 헤테로사이클릭 고리 라디칼은 융합, 가교 또는 스피로 고리계를 포함할 수 있는 일환식, 이환식 또는 삼환식 고리계일 수 있으며, 상기 복소환식 고리 라디칼 내의 질소, 인, 탄소, 산소 또는 황 원자는 다양한 산화 상태로 선택적으로 산화될 수 있다. 이러한 복소환식기의 예는 아제티디닐, 아크리디닐, 벤조다이옥솔릴, 벤조다이옥사닐, 벤조푸르닐, 카바졸릴, 신놀리닐, 다이옥솔라닐, 인돌리지닐, 나프티리디닐, 퍼하이드로아제피닐, 페나지닐, 페노티아지닐, 페녹사지닐, 프탈라지닐, 피리딜, 프테리디닐, 퓨리닐, 퀴나졸리닐, 퀴녹살리닐, 퀴놀리닐, 아이소퀴놀리닐, 테트라조일, 이미다졸릴, 테트라하이드로아이소우이놀일, 피페리디닐, 피페라지닐, 2-옥소피페라지닐, 2-옥소피페리디닐, 2-옥소피롤리디닐, 2-옥소아제피닐, 아제피닐, 피롤릴, 4-피페리도닐, 피롤리디닐, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 옥사졸릴, 옥사졸리닐, 옥사솔리디닐, 트라이아졸릴, 인다닐, 아이속사졸릴, 아이속사솔리디닐, 모르폴리닐, 티아졸릴, 티아졸리닐, 티아졸리디닐, 아이소티아졸릴, 퀴누클리디닐, 아이소티아졸리디닐, 인돌릴, 아이소인돌릴, 인돌리닐, 아이소인돌리닐, 옥타하이드로인돌릴, 옥타하이드로아이소인돌릴, 퀴놀릴, 아이소퀴놀릴, 데카하이드로아이소퀴놀릴, 벤즈이미다졸릴, 티아다이아졸릴, 벤조피라닐, 벤조티아졸릴, 벤조옥사졸릴, 푸릴, 테트라하이드로퍼틸, 테트라하이드로피라닐, 티에닐, 벤조티에닐, 티아모르폴리닐, 티아모르폴리닐 설폭사이드, 티아모르폴리닐 설폰, 다이옥사포스폴라닐, 옥사다이아졸릴, 크로마닐, 아이소크로마닐 및 이들의 유사체 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서 사용하기 위한 방향족기의 대표적인 예는, 예시적으로, 약 5 내지 약 30개의 탄소 원자를 함유하는 치환 또는 비치환된 모노방향족 또는 폴리 방향족 라디칼, 예를 들어, 페닐, 나프틸, 테트라하이드로나프틸, 인데닐, 바이페닐 및 이들의 유사체를 포함하고, 이는 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자, 예를 들어, O 및 N 등을 함유한다.
본 명세서에서 사용하기 위한 아민-함유 기의 대표적인 예는, 예시적으로, 화학식 -R5NR6R7의 아민을 포함하고, 여기서 R5, R6 및 R7은 독립적으로 수소 또는 C1-C30 탄화수소, 예컨대, 예를 들어, 본 명세서에 정의된 바와 같은 알킬기, 방향족기, 또는 사이클로알킬기, 및 이들의 유사체이다.
일 실시형태에서, R은 수소이고, R*는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이고 R**는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R은 수소이고, R*는 선형 C8 내지 C28 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R은 수소이고, R*는 선형 C10 내지 C28 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R은 수소이고, R*는 선형 C10 내지 C22 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C3 알킬기이다. 일 실시형태에서, R*는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이고 R**는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R*는 선형 C8 내지 C28 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R*는 선형 C10 내지 C28 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기이다. 일 실시형태에서, R*는 선형 C10 내지 C22 알킬기이고 R**는 선형 C1 내지 C3 알킬기이다. 일 실시형태에서, 각각의 R* 및 R**는 방향족 고리 상에 위치하여 입체 방해된 벤조트라이아졸을 제공한다. 일 실시형태에서, 각각의 R* 및 R**는 방향족 고리 상에 메타 위치에 위치한다. 하나의 바람직한 벤조트라이아졸은 화학식 VIII인 것이다:
Figure pct00013
식 중, R, R* 및 R**은 전술한 의미를 갖는다.
본 명세서에서 사용하기 위한 UV 차단제의 대표적인 예는 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-6-도데실-4-메틸페놀 및 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-4,6-다이tert-펜틸페놀을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 본 명세서에서 사용하기 위한 UV 차단제는, 예를 들어, 미국 특허 제9,075,187호에 알려져 있으며, BASF 및 Sigma Aldrich와 같은 공급원으로부터 상업적으로 입수가능하거나, 또는 본 기술분야의 기술자의 범위 내의 방법에 의해 제조될 수 있다.
일반적으로, 상기 UV 차단제는 약 0.05 내지 약 3 중량%의 범위 또는 약 0.05 내지 약 0.75 wt%의 범위의 양으로 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 존재한다.
상기 안과용 디바이스는 1종 이상의 제2 용매 용액에 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤시키고 UV 차단제를 포획하기에 충분한 시간 동안 침지된다. 일반적으로, 상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 약 5분 내지 약 120분의 범위의 시간 동안 침지된다. 일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 약 10분 내지 약 35분의 범위의 시간 동안 침지된다.
일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스는 일련의 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지된다. 예를 들어, 상기 안과용 디바이스는 먼저 저분자량 알코올 용매 및 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 침지된다. 다음에, 상기 안과용 디바이스를 상기 용매 용액으로부터 제거하고 다시 동일하거나 상이한 제2 저분자량 알코올 용매 및 물 및 UV 차단제의 블렌드를 포함하는 다른 용매 용액에 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 침지시킨다.
상기 안과용 디바이스가 탈-팽윤된 후, 상기 안과용 디바이스를 제거하고 선택적으로 하나 이상의 일련의 수용액에 침지시켜 상기 장치를 추가로 탈-팽윤시킨다. 일반적으로, 상기 안과용 디바이스는 하나 이상의 수용액에 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 침지된다.
단계 (c)에서, 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균한다. 일 실시형태에서, 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스는 붕산염 완충 식염수에 침지시킨 뒤, 이를 적어도 약 5분, 또는 적어도 약 20분 또는 적어도 24시간 또는 최대 약 72시간 동안 오토클레이브 조건으로 처리하여 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균한다. 상기 살균된 안과용 디바이스는 그 다음 물로 헹구고 보레이트 완충 식염수와 함께 패키지 내에 넣는다. 상기 패키지를 밀봉하고 다시 안과용 디바이스를 오토클레이브 조건으로 처리한다.
대안적으로, 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스는 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스 및 살균 패키지 용액을 보유하기 위한 수용 부분을 포함하는 용기에 배치될 수 있다. 상기 용기의 예는 종래의 안과용 디바이스 블리스터 패키지이다. 상기 용액에 침지된 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 포함하는 상기 수용기는, 예를 들어, 상기 수용기 위로 패키지 상의 리드스톡(lidstock)을 밀봉함으로써 밀폐된다. 예를 들어, 상기 리드스톡은 상기 수용기의 둘레 주위를 밀봉한다. 상기 용액 및 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스는 상기 패키지 수용기에 밀봉된 상태에서 살균된다. 살균 기술의 예는 상기 용액 및 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 열 에너지, 마이크로파 방사선, 감마 방사선 또는 자외선으로 처리하는 것을 포함한다. 구체적인 예는 상기 용액 및 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 포장 용기에 밀봉되어 있는 동안, 예컨대, 오토클레이브 처리에 의해 적어도 100℃ 또는 적어도 120℃의 온도로 가열하는 것을 포함한다.
일 실시형태에서, 상기 안과용 디바이스에는 광변색성 물질(photochromic material)이 추가로 혼입된다. 일부 실시형태에서, 상기 광변색 물질은 광대역인 경우 유리하다. 광대역 광변색 물질은 본 명세서에서 고휘도에서 적어도 200㎚의 가시 파장 대역에 대해 빛의 적어도 50%를 차단하는 물질로 정의된다(200㎚의 대역은 가시 대역에서 연속적일 수도 있고 아닐 수도 있다). 예를 들어, 3H-나프토[2,1-b]피란, 2H-나프토[1,2-b]피란과 같은 나프토피란이 광대역 광변색 물질로 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 상기 광대역 광변색 물질은 현재 알려져 있거나 이후에 개발되는 중성 밀도 광변색 물질일 수 있다. 이러한 중성 밀도 물질은 적어도 일부 빛 수준에서 적어도 가시 스펙트럼을 따라 거의 균일하게 빛을 차단한다. 주어진 발색단의 분광 반응은 빛에 노출되는 시간의 함수, 및 빛의 세기의 함수로서 변할 수 있다.
일부 실시형태에서, 불균일한 분광 반응을 갖는 광변색 물질(즉, 비-중성 밀도 물질)은 이점을 제공할 수 있다. 광변색 물질은 짧은 가시 파장에서 차단된 빛에 비해 더 긴 가시 파장의 빛을 더 많이 차단할 수 있다. 예를 들어, 광변색 물질은 가시 파장에서 저주파 통과 필터일 수 있다.
대안적으로, 광변색 물질은 더 긴 가시 파장에서 차단된 빛에 비해 더 짧은 가시 파장의 빛을 더 많이 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 광변색 물질은 가시 파장의 고주파 통과 필터일 수 있다. 예를 들어, 상기 실시형태에서, 청색 차단제, 예컨대, James Robinson Ltd.로부터 입수 가능한 아조염료, 3,3-다이아니슬-6-피페리디노-3H-나프토[2,1-b]피란 또는 PPG Industries에서 입수 가능한 Photosol 5-3(노란색)이 사용될 수 있다. 다른 실시형태에서, 하이드록시 아크리돈과 같은 청색 차단제가 사용될 수 있다. 상기 고주파 통과 광변색 물질은 현재 알려져 있거나 이후에 개발될 임의의 다른 적절한 광변색 물질일 수 있다.
또 다른 대안에서, 상기 광변색 물질은 중간 가시 파장에서 차단된 빛에 비해 더 긴 가시 파장 및 더 짧은 가시 파장의 빛을 더 많이 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 광변색 물질은 가시 파장의 대역 통과 필터일 수 있다.
또 다른 대안에서, 상기 광변색 물질은 더 긴 가시 파장 및 더 짧은 가시 파장에서 차단된 빛에 비해 중간 가시 파장의 빛을 더 많이 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 광변색 물질은 상기 가시 파장의 노치 필터(notch filter)일 수 있다.
상기 광변색 물질은 단계 (a)로부터 수득되는 상기 팽윤된 광학 장치를 상기 광변색 물질을 함유하는 1종 이상의 제3 용매 용액에 침지시킴으로써 상기 안과용 디바이스 내로 혼입될 수 있다. 일반적으로, 상기 1종 이상의 제3 용매 용액은 상기 광변색 물질을 용해시킬 수 있는 용매를 포함한다. 적합한 1종 이상의 제3 용매 용액은, 예를 들어, 상기 논의된 케톤 용매 등을 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 케톤 용매는 아세톤이다. 상기 1종 이상의 제3 용매 용액은 상기에서 논의한 바와 같은 하나 이상의 저분자량 알코올 용매를 추가로 함유할 것이다.
일반적으로, 상기 광변색 물질은 상기 1종 이상의 제3 용매 용액에 약 0.05 내지 약 3 wt%의 범위, 또는 약 0.05 내지 약 0.75 wt%의 범위의 양으로 존재한다. 상기 안과용 디바이스는 1종 이상의 제3 용매 용액에 상기 광변색 물질이 상기 안과용 디바이스에 포획되기에 충분한 시간 동안 침지된다. 일반적으로, 상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제3 용매 용액에 약 5분 내지 약 120분 또는 약 10분 내지 약 35분의 범위의 시간 동안 침지된다.
이하의 실시예는 본 기술분야의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있도록 제공되며 단지 본 발명의 예시일 뿐이다. 본 실시예는 청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예들에서는 하기 약어가 사용된다.
하이드록시 아크리돈 - 하기 구조로부터 유도된 화합물:
Figure pct00014
B12T - 하기 구조를 갖는 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-6-도데실-4-메틸페놀:
Figure pct00015
BTDT - 하기 구조를 갖는 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-4,6-다이-tert-펜틸페놀:
Figure pct00016
메틸 트라이아졸 - 하기 구조를 갖는 2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트라이아졸:
Figure pct00017
BTT - 하기 구조를 갖는 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀:
Figure pct00018
실시예 1
먼저 20㎖ 바이엘에 청색 차단제로서 하이드록시 아크리돈 0.0538g을 첨가하고, 그 다음 아세톤 3.3147g 및 IPA 6.6828g을 첨가하여 30:70 아세톤 IPA 중의 0.5 wt% 청색 차단제 용액을 제조하였다. 이 용액은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였다.
다음에, 네소필콘-A 렌즈를 상기 청색 차단제 용액에 10분간 침지시키고, 그 다음 100% 탈이온수에 상기 렌즈를 15분간 침지시킨 후 증기 살균기에서 30분간 온도를 상승시켜 121℃에서 30분 동안 살균한다. 그 다음, 상기 렌즈의 UV 흡광도를 시험하였고, ISO 18369-4: 2017을 사용하여 UVA의 95% 및 UVB의 99.5% 외에도 415 내지 450㎚의 범위에서 50%의 청색광을 차단하는 것으로 확인하였다.
실시예 2
2개의 UV 용액을 제조하였다. 먼저 1ℓ 비이커에 UV 차단제로서 B12T 3.5g을 첨가한 후 IPA 500g을 첨가하여 IPA 중의 0.7% UV 용액(용액-1)을 제조하였다. 이 용액은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 다음에, 1ℓ 비이커에 0.5g의 2 B12T를 첨가한 후 IPA 250g을 첨가하여 50:50 IPA:H2O 중의 0.1% UV 차단제 용액(용액-2)을 제조하였다. 이 혼합물을 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였고, 그 다음 상기 용액에 H2O 250g을 천천히 첨가하였다.
실리콘 하이드로겔 렌즈(samfilcon A)를 먼저 50:50 아이소프로필 알코올(IPA):H2O 용액에 10분 동안 침지시킨 후, 상기 렌즈를 100% IPA 용액에 30분 동안 침지시켰다. 다음에, 상기 렌즈를 용액-1에 10분 동안 침지시킨 후, 상기 렌즈를 용액-2에 10분 동안 침지시켰다. 상기 렌즈를 그 다음 H2O에 10분 담금으로 2회 처리한 후, 30분 간 온도를 상승시켜 121℃에서 30분 동안 증기 살균기에서 살균하였다. 상기 렌즈는 UV 차단에 대한 FDA 클래스 I 사양을 충족하기에 충분한 UV 차단을 입증하는 것으로 확인되었다.
실시예 3
2개의 UV 용액을 제조하였다. 먼저 UV 차단제로서 BTT 4.0g을 1ℓ 비이커에 첨가한 다음, IPA 500g을 첨가하여 IPA 중의 0.8 wt% UV 용액(용액-1)을 제조하였다. 이 용액은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 다음에, 1ℓ 비이커에 0.5g의 BTDT를 첨가한 다음, IPA 250g을 첨가하여 50:50 IPA:H2O 중의 0.1% UV 차단제 용액(용액-2)을 제조하였다. 이 혼합물은 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였고, 그 다음 상기 용액에 H2O 250g을 천천히 첨가하였다.
samfilcon A 렌즈는 먼저 50:50 아이소프로필 알코올(IPA):H2O 용액에 10분 동안 침지시킨 후, 100% IPA 용액에 30분 동안 침지시켰다. 다음에, 상기 렌즈를 용액-1에 10분 동안 침지시킨 후, 상기 렌즈를 용액-2에 10분간 침지시켰다. 상기 렌즈를 그 다음 H2O에 10분 침지로 2회 처리한 다음, 30분간 온도를 상승시켜 121℃에서 30분 동안 증기 살균기에서 살균하였다. 상기 렌즈는 UV 차단에 대한 FDA 클래스 I 사양을 충족하기에 충분한 UV 차단을 입증하는 것으로 확인되었다.
비교예 A
2개의 UV 용액을 제조하였다. 먼저 1ℓ 비이커에 UV 차단제로서 메틸 트라이아졸 1.5g을 첨가하고, 그 다음 IPA 500g을 첨가하여 IPA 중의 0.3 wt% UV 용액(용액-1)을 제조하였다. 이 용액은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해되었을 때까지 교반하였다. 그 다음, 1ℓ 비이커에 메틸 트라이아졸 0.5g을 첨가한 후, IPA 250g을 첨가하여 50:50 IPA:H2O 중의 0.1% UV 차단제 용액(용액-2)을 제조하였다. 이 혼합물은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였고, 그 다음 H2O 250g을 상기 용액에 천천히 첨가하였다.
samfilcon A 렌즈는 먼저 50:50 아이소프로필 알코올(IPA):H2O 용액에 10분 동안 침지시킨 후, 그 다음 상기 렌즈를 100% IPA 용액에 30분 동안 침지시켰다. 다음에, 상기 렌즈를 용액-1에 10분 동안 침지시킨 후, 상기 렌즈를 용액-2에 30분 동안 침지시켰다. 상기 렌즈를 H2O에 10분 침지를 2회 처리한 다음, 30분 동안 온도를 상승시켜 121℃에서 30분 동안 증기 살균기에서 살균하였다. 그 후, 상기 렌즈를 붕산염 완충액이 담긴 바이알에 넣고 121℃에서 1시간 동안 오토클레이브 처리하였다. 4시간 후, 상기 메틸 트라이아졸 UV 차단제가 렌즈에서 결정화되었다.
비교예 B
2개의 UV 용액을 제조하였다. 먼저 1ℓ 비이커에 BTT 3.5g을 UV 차단제로서 첨가한 후, IPA 500g을 첨가하여 IPA 중의 0.7% UV 용액(용액-1)을 제조하였다. 이 용액은 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 다음에, 1ℓ 비이커에 0.5g의 BTT를 첨가한 후 IPA 250g을 첨가하여 50:50 IPA:H2O 중의 0.1% UV 차단제 용액(용액-2)을 제조하였다. 이 혼합물을 그 다음 상기 차단제가 완전히 용해될 때까지 교반한 다음, H2O 250g을 상기 용액에 천천히 첨가하였다.
samficon A 렌즈를 먼저 50:50 아이소프로필 알코올(IPA):H2O 용액에 10분 동안 침지시킨 후, 100% IPA 용액에 상기 용액을 30분 동안 침지시켰다. 다음에, 상기 렌즈를 용액-1에 10분 동안 침지시킨 후, 상기 렌즈를 용액-2에 10분간 침지시켰다. 상기 렌즈를 그 다음 H2O에 2회 10분 침지로 처리하였다. 그 후, 상기 렌즈를 붕산염 완충액이 담긴 바이알에 넣고 121℃에서 1시간 동안 오토클레이브 처리하였다. 120시간 후, BTT UV 차단제가 렌즈에서 결정화되었다.
본 명세서에 개시된 실시형태에 대해 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 상기 상세한 설명은 제한적인 것으로 해석되어서는 안되며, 단지 바람직한 실시형태의 예시로서 해석되어야 한다. 예를 들어, 상기 설명되고 본 발명을 작동시키기 위한 최상의 모드로서 수행된 기능들은 단지 예시를 위한 것이다. 다른 배열 및 방법은 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 본 기술분야의 기술자에 의해 수행될 수 있다. 더욱이, 본 기술분야의 기술자는 여기에 첨부된 특징 및 이점의 범위 및 취지 내에 있는 다른 변경을 구상할 것이다.

Claims (35)

  1. 자외선(UV) 차단제를 함유하는 안과용 디바이스(ophthalmic device)의 제조 방법으로서,
    (a) 안과용 디바이스를 1종 이상의 제1 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 팽윤시키는 단계;
    (b) 상기 팽윤된 안과용 디바이스를 UV 차단제를 포함하는 1종 이상의 제2 용매 용액에 침지시켜 상기 안과용 디바이스를 탈-팽윤(de-swell)시키고 상기 안과용 디바이스에 UV 차단제를 포획시키는 단계로서, 상기 UV 차단제는 하기 화학식 I의 벤조트라이아졸인, 상기 포획시키는 단계:
    Figure pct00019

    (식 중, 각각의 R은 독립적으로 수소, 할로겐, -O-기, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 알킬기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R*는 선형 또는 분지형 C3 내지 C28 알킬, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기, 분지형 C3 내지 C8 알킬, 할로겐, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기임); 및
    (c) 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 살균하는 단계
    를 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매 및 아미도기-함유 용매 중 하나 이상을 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 저분자량 알코올 용매는 탄소 원자 약 1 내지 약 13 개 및/또는 약 200 이하의 분자량을 갖는 저분자량 1가 알코올인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 1종 이상의 제1 용매 용액은 저분자량 알코올 용매와 물의 블렌드를 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 약 5분 내지 약 120분의 범위의 시간 동안 침지되는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (a)는,
    (i) 저분자량 알코올 용매와 물의 블렌드를 포함하는 상기 1종 이상의 제1 용매 용액에 상기 안과용 디바이스를 약 5분 내지 약 120분의 범위의 시간 동안 침지시키는 단계; 및
    (ii) 단계 (i)의 안과용 디바이스를 동일하거나 상이한 하나 이상의 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매 및 아미도기-함유 용매를 포함하는 다른 용매 용액에 약 5분 내지 약 60분의 범위의 시간 동안 침지시키는 단계
    를 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이고, R**는 분지형 C3 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 선형 C8 내지 C28 알킬기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 선형 C10 내지 C28 알킬기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸은 하기 화학식 II의 벤조트라이아졸인, 안과용 디바이스의 제조 방법:
    Figure pct00020

    식 중, R, R* 및 R**은 전술한 의미를 갖는다.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸은 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-6-도데실-4-메틸페놀 및 2-(2H-벤조트라이아졸-2-일)-4,6-다이tert-펜틸페놀로 이루어진 군으로부터 선택되는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1종 이상의 제2 용매 용액은 물, 저분자량 알코올 용매, 지방족 탄화수소 용매, 지환식 탄화수소 용매, 케톤 용매, 나이트릴 용매, 에터 용매, 및 아미도기-함유 용매 중 하나 이상을 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 저분자량 알코올 용매는 약 1 내지 약 13개의 탄소 원자 및/또는 약 200 이하의 분자량을 갖는 저분자량 1가 알코올인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1종 이상의 제2 용매 용액은 저분자량 알코올 용매와 물의 블렌드를 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV 차단제는 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 상기 제2 용매 용액의 총 중량을 기준으로 약 0.05 내지 약 3 wt%의 범위의 양으로 존재하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안과용 디바이스는 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 약 5분 내지 약 120분의 범위의 시간 동안 침지되는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  17. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (b)는,
    (i) 상기 팽윤된 안과용 디바이스를 저분자량 알코올 용매 및 상기 UV 차단제를 포함하는 상기 1종 이상의 제2 용매 용액에 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 침지시키는 단계; 및
    (ii) 단계 (i)의 안과용 디바이스를 상기 1종 이상의 제2 용매 용액의 동일하거나 상이한 저분자량 알코올 용매 및 물 및 상기 UV 차단제의 블렌드를 포함하는 다른 용매 용액에 약 5분 내지 약 20분의 범위의 시간 동안 침지시키는 단계
    를 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (c) 전에 물을 포함하는 하나 이상의 용액에 상기 탈-팽윤된 안과용 디바이스를 침지시키는 단계를 더 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (c)는 상기 안과용 디바이스를 오토클레이브 처리하는 것을 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 안과용 디바이스를 오토클레이브 처리 단계로 처리하기 전에 상기 안과용 디바이스를 함유하는 패키지에 리드스톡(lid stock)을 적용하는 단계를 더 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안과용 디바이스에 광변색성 물질(photochromic material)을 혼입시키는 단계를 더 포함하는, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 광변색성 물질은 청색 차단제인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안과용 디바이스는 콘택트렌즈, 안내 렌즈 및 각막 임플란트 중 하나 이상인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 콘택트렌즈는 소프트 콘택트렌즈, 비-실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈, 실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈 및 경질 기체 투과성 콘택트렌즈 중 하나인, 안과용 디바이스의 제조 방법.
  25. 안과용 디바이스로서,
    하나 이상의 안과용 디바이스-형성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 중합 생성물에 포획된 UV 차단제를 포함하되, 상기 UV 차단제는 화학식 I의 벤조트라이아졸인, 안과용 디바이스:
    Figure pct00021

    식 중, 각각의 R은 독립적으로 수소, 할로겐, -O-기, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 알킬기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R*는 선형 또는 분지형 C3 내지 C28 알킬, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기, 분지형 C3 내지 C8 알킬, 할로겐, 나이트로기, 나이트릴기, 알콕시기, 하이드록실기, 사이클로알킬기, 알키닐기, 알켄기, 방향족기, 아민기, 카보닐기 및 복소환식기이다.
  26. 제25항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 분지형 C3 내지 C8 알킬기이고, R**는 분지형 C3 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스.
  27. 제25항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 선형 C8 내지 C28 알킬기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스.
  28. 제25항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸에서, 각각의 R은 수소이고, R*는 선형 C10 내지 C28 알킬기이고, R**는 선형 C1 내지 C8 알킬기인, 안과용 디바이스.
  29. 제25항에 있어서, 상기 화학식 I의 벤조트라이아졸은 하기 화학식 II의 벤조트라이아졸인, 안과용 디바이스:
    Figure pct00022

    식 중, R, R* 및 R**은 전술한 의미를 갖는다.
  30. 제25항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안과용 디바이스에 포획된 광변색성 물질을 더 포함하는, 안과용 디바이스.
  31. 제30항에 있어서, 상기 광변색성 물질은 청색 차단제인, 안과용 디바이스.
  32. 제25항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 콘택트렌즈, 안내 렌즈 및 각막 임플란트 중 하나 이상인, 안과용 디바이스.
  33. 제32항에 있어서, 상기 콘택트렌즈는 소프트 콘택트렌즈, 하이드로겔 콘택트렌즈 및 경질 기체 투과성 콘택트렌즈 중 하나인, 안과용 디바이스.
  34. 제25항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 UV 차단에 대한 FDA 클래스(FDA Class) II 사양을 충족시키기에 충분한 UV광 차단을 입증하는, 안과용 디바이스.
  35. 제25항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 UV 차단에 대한 FDA 클래스 I 사양을 충족시키기에 충분한 UV광 차단을 입증하는, 안과용 디바이스.
KR1020207032956A 2018-05-01 2019-03-22 Uv 차단제를 함유하는 안과용 디바이스 및 이의 제조 방법 KR20210003167A (ko)

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