WO2018097608A2 - 습윤성이 우수한 실록산 단량체, 이를 포함하는 중합조성물 및 이를 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈 - Google Patents

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    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics

Definitions

  • the present invention relates to a siloxane monomer, a polymer composition comprising the same, and a silicone hydrogel lens prepared using the same, and in particular, a novel siloxane monomer having a specific functional group for producing a silicone hydrogel lens having excellent wettability, including the same. It provides a polymer composition for producing a silicone hydrogel lens and a silicone hydrogel lens prepared using the same.
  • Contact lenses must be in direct contact with the eye to maintain the safety and efficacy of the eyes while maintaining the transparency and surface wettability of the contact lenses, so that oxygen must be adequately supplied from the atmosphere and the release of carbon dioxide from the cornea Should be appropriate.
  • the contact lens should be designed in consideration of the clinical aspects such that the tear layer flows smoothly and avoids excessive friction between the eyelid and the eye surface.
  • it can be used as a contact lens for the material's mechanical strength, biocompatibility, non-toxicity, optical transparency of the material, refractive index, surface wettability, Conditions such as water content, swelling rate and oxygen permeability suitable for the cornea must also be met.
  • Republic of Korea Patent No. 10-0594414 provides a method of increasing the wear of the contact lens by increasing the hydrophilicity by plasma treatment of the surface of the first generation silicon-based hydrogel contact lens.
  • the present invention provides a novel siloxane monomer used in the manufacture of a silicone hydrogel lens and a polymer composition for preparing the silicone hydrogel lens including the same.
  • the present invention provides a silicone hydrogel lens having improved wettability by being prepared using a polymerization composition including the siloxane monomer of the present invention.
  • the present invention provides a siloxane monomer for preparing a silicone hydrogel lens having excellent properties, in particular, wettability and oxygen permeability, wherein the siloxane monomer of the present invention is represented by the following Chemical Formula 1.
  • R 1 to R 4 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl
  • o and a are each independently an integer selected from 1 to 10;
  • p, q, b and c are each independently an integer selected from 0 to 10;
  • D 1 and D 2 are each independently a single bond, -NHCOO-, -NHCONH-, -OCONH-R S -NHCOO-, -NHCONH-R t -NHCONH- and -OCONH-R z -NHCONH-, R S , R t and R z are hydrocarbyl;
  • B 1 and B 2 are independently of each other hydrocarbyl or R a is hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl and either B 1 and B 2 is necessarily And
  • A is any one selected from the following structural formulas.
  • R 5 to R 9 are independently of each other hydrogen, (C 1 -C 10 ) alkyl, halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T is an integer from 0 to 20;
  • R are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl
  • Z 1 to Z 3 are independently of each other — (CR 11 R 12 ) s — wherein R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl, and s is an integer from 1 to 5;
  • l is an integer selected from 1 to 200, and m and n are each independently an integer selected from 1 to 200.
  • R and R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl; s may be an integer from 1 to 3, more preferably R is hydrogen or methyl, and R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 3 ) alkyl; s may be an integer from 1 to 2.
  • Formula 1 according to an embodiment of the present invention may be represented by the following formula (2).
  • R, R a1 , R a2 and R 1 to R 4 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl;
  • R 5 to R 9 are independently of each other hydrogen, (C 1 -C 10 ) alkyl, halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T is an integer from 0 to 20;
  • o and p are each independently an integer selected from 1 to 10;
  • Z 1 to Z 3 are independently of each other — (CR 11 R 12 ) s — wherein R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl, and s is an integer from 1 to 5;
  • l is an integer selected from 1 to 200, and m and n are each independently an integer selected from 0 to 200.
  • R 5 to R 9 in Formula 2 are each independently (C 1 -C 10 ) alkyl or halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T may be an integer of 0 to 20, and more preferably R 5 to R 9 may be each independently (C 1 -C 10 ) alkyl or halo (C 1 -C 10 ) alkyl.
  • R 5 is (C 1 -C 10 ) alkyl
  • R 6 is halo (C 1 -C 10 ) alkyl
  • R 7 to R 9 may each independently be (C 1 -C 10 ) alkyl, more preferably l, m, n are each independently an integer selected from 5 to 150, and R 5 is methyl
  • R 6 is And R 7 to R 9 may be methyl.
  • the siloxane monomer according to an embodiment of the present invention may have a weight average molecular weight of 3000 to 30000 g / mol.
  • the present invention also provides a polymer composition for preparing a silicone hydrogel lens including the siloxane monomer and the reactive monomer of the present invention.
  • the polymer composition for preparing a silicone hydrogel lens of the present invention may contain 5 to 60% by weight of siloxane monomer.
  • the reactive monomer according to an embodiment of the present invention may be any one or a mixture of two or more selected from hydrophilic acrylic monomers, hydrophilic silicone acrylic monomers.
  • the present invention provides a silicone hydrogel lens having a polymer composition for producing a silicone hydrogel lens of the present invention, the water content is 25 to 70%, the contact angle of the surface is 40 ° or less by the capture bubble method.
  • the present invention has an advantage of not surprisingly improving the wettability of a silicone hydrogel lens manufactured using the same by introducing a specific functional group into the siloxane monomer which is a silicon raw material of the silicone hydrogel lens, and feeling uncomfortable even for a long time wearing.
  • the present invention is a silicone hydrogel lens prepared using a polymer composition containing a novel siloxane monomer is excellent in long-term wearability, high oxygen permeability coefficient as well as moisture content, it is possible to prevent eye diseases such as dry eye, corneal edema, etc. have.
  • hydrogel denotes a polymeric material, typically a network or matrix of polymer chains, swellable in water or swelled by water.
  • the matrix may or may not be crosslinked.
  • Hydrogels thus represent polymeric materials, including water swellable or water swelled contact lenses.
  • the hydrogel may be (i) unhydrated and water swellable, or (ii) partially hydrated and swelled with water, or (iii) fully hydrated and swelled with water.
  • 'polymerization composition' is understood to have the same meaning as 'polymerization mixture' and may be understood as being prepolymerized or precured to suit the polymerization.
  • the polymeric composition may be a lens precursor composition.
  • the polymerization composition may be represented as a monomer mix.
  • the polymerization composition or lens precursor composition is not polymerized prior to curing or polymerization of the mixture or composition.
  • the polymeric composition or lens precursor composition may be partially polymerized prior to the curing process.
  • the term 'monomer' refers to a compound that is polymerizable regardless of the molecular weight of the compound.
  • the monomer may be a low molecular weight monomer, a macromer as described below.
  • low molecular weight monomers refers to polymerizable relatively low molecular weight compounds, for example compounds having an average molecular weight of less than 700 Daltons.
  • the low molecular weight monomer may comprise a single unit of molecule containing one or more functional groups that can be polymerized to combine with other molecules having the same or different structure as the low molecular weight monomer to form a polymer.
  • 'macromer' refers to a compound or polymer of medium molecular weight and high molecular weight, which may contain one or more functional groups which can be polymerized or further polymerized.
  • the macromer may be a compound or polymer having an average molecular weight of about 700 Daltons to about 2,000 Daltons.
  • the term 'copolymer' refers to a material formed by the polymerization of one or more monomers, macromers or mixtures thereof.
  • the copolymer may not be polymerized but may be crosslinked with other polymers, such as polymers present in the polymerizable composition or during the reaction of monomers, macromers and mixtures thereof forming other polymers in the polymerizable composition. It is understood to refer to a molecule.
  • the present invention is a siloxane monomer used in the production of silicone hydrogel lens with improved physical properties, particularly wettability, the siloxane monomer of the present invention is represented by the following formula (1).
  • R 1 to R 4 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl
  • o and a are each independently an integer selected from 1 to 10;
  • p, q, b and c are each independently an integer selected from 0 to 10;
  • D 1 and D 2 are each independently a single bond, -NHCOO-, -NHCONH-, -OCONH-R S -NHCOO-, -NHCONH-R t -NHCONH- or -OCONH-R z -NHCONH-, R S , R t and R z are hydrocarbyl;
  • B 1 and B 2 are independently of each other hydrocarbyl or R a is hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl and either B 1 and B 2 is necessarily And
  • A is any one selected from the following structural formulas.
  • R 5 to R 9 are independently of each other hydrogen, (C 1 -C 10 ) alkyl, halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T is an integer from 0 to 20;
  • R are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl
  • Z 1 to Z 3 are independently of each other — (CR 11 R 12 ) s — wherein R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl, and s is an integer from 1 to 5;
  • l is an integer selected from 1 to 200
  • m and n are each independently an integer selected from 1 to 200.
  • the siloxane monomer represented by Formula 1 of the present invention is a specific functional group as shown in the structural formula represented by A in Formula 1
  • the water content is high by significantly increasing the wettability, oxygen permeability coefficient, proper elastic modulus and corneal sticking of the lens do not occur, so long-term wearability is high and the occurrence of eye disease is reduced.
  • the specific functional group introduced into the siloxane monomer represented by Chemical Formula 1 of the present invention Is a functional group derived from diol represented by the following formula 1-2.
  • the specific functional group introduced to the siloxane monomer represented by Formula 1 of the present invention Is introduced by reacting a diol represented by the following formula 1-2 with a compound represented by the following formula 1-1.
  • R, R 1 to R 6 and Z 1 to Z 3 are the same as those defined in Chemical Formula 1,
  • A is selected from the following structural formula.
  • R 5 to R 9 , l, m and n are the same as defined in the formula (1).
  • R and R 11 to R 12 in the structural formula of the siloxane monomer represented by Formula 1 of the present invention are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl; s may be an integer from 1 to 3, preferably in terms of wettability and oxygen permeability, preferably R is hydrogen or methyl, and R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 3 ) alkyl; s may be an integer from 1 to 2, more preferably R is hydrogen or methyl, and R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen; s may be an integer from 1 to 2, more preferably s may be an integer from 1.
  • p, q, b and c may be independently of each other 0, D 1 and D 2 may be a single bond.
  • the siloxane monomer of Chemical Formula 1 is necessarily represented by A in Chemical Formula 1 Including; And As the siloxane monomer including one or two structural units selected from, structural units represented by the following structural formulas thereof may be included in any order.
  • T For straight or branched chain ether oligomers derived from Can be represented by the following structural formula as an example.
  • R 12 and R 13 are each independently hydrogen or R a is hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl; R 24 and R 25 are each independently hydrogen or Is;
  • R b is hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl;
  • Z 11 to Z 13 and Z 21 to Z 23 are independently of each other-(CR 11 R 12 ) s- , R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl, and s is 1 An integer from to 5;
  • l is an integer selected from 1 to 200.
  • the siloxane monomer represented by Formula 1 of the present invention may be represented by the following Formula 2.
  • R, R a1 , R a2 and R 1 to R 4 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 10 ) alkyl;
  • R 5 to R 9 are independently of each other hydrogen, (C 1 -C 10 ) alkyl, halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T is an integer from 0 to 20;
  • o and p are each independently an integer selected from 1 to 10;
  • Z 1 to Z 3 are independently of each other — (CR 11 R 12 ) s — wherein R 11 to R 12 are independently of each other hydrogen or (C 1 -C 5 ) alkyl, and s is an integer from 1 to 5;
  • l is an integer selected from 1 to 200, and m and n are each independently an integer selected from 0 to 200.
  • R 5 to R 9 are each independently (C 1 -C 10 ) alkyl, halo (C 1 -C 10 ) alkyl or T may be an integer of 0 to 20, and preferably R 5 to R 9 may each independently be (C 1 -C 10 ) alkyl or halo (C 1 -C 10 ) alkyl.
  • the The group can serve to impart color resistance.
  • R 5 is (C 1 -C 10 ) alkyl
  • R 6 is halo (C 1 -C 10 ) alkyl
  • R 7 to R 8 may be each independently (C 1 -C 10 ) alkyl, more preferably l, m, n are each independently an integer selected from 5 to 150, and R 5 is methyl
  • R 6 is And R 7 to R 9 may be methyl.
  • the siloxane monomer according to an embodiment of the present invention may have a weight average molecular weight of 3000 to 30000 g / mol, preferably 6000 to 20000 g / mol.
  • Hydrocarbyl described in the present invention means a radical having one binding position derived from hydrocarbon.
  • 'Alkyl' described in the present invention represents a hydrocarbon chain having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 7, more preferably 1 to 5 carbon atoms.
  • Such hydrocarbon chains are not necessarily saturated but are preferably saturated and may be branched or straight chains, although straight chains are usually preferred.
  • Exemplary alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, 1-methylbutyl, 1-ethylpropyl, 3-methylpentyl and the like.
  • the 'haloalkyl' means that the halogen is substituted in the hydrogen position of the alkyl, preferably may be fluorine.
  • l, m, n may be a block structure, the block structure includes an irregular structure.
  • Formula 1 may be specifically selected from the following compounds.
  • Compounds 1 to 8 below specifically illustrate Formula 1 of the present invention, and Formula 1 of the present invention is not limited thereto.
  • the polymerization composition for producing a silicone hydrogel lens comprises the siloxane monomer.
  • the siloxane monomer is not limited so long as it is a composition generally used in a silicone hydrogel lens.
  • the polymerization composition for producing a silicone hydrogel lens necessarily includes the siloxane monomer of the present invention represented by the formula (1).
  • one aspect of the polymerization composition of the present invention may include one or more kinds of siloxane monomers and reactive monomers represented by Formula 1 of the present invention, and may include a crosslinking agent, an initiator, and an additive.
  • the polymer composition for preparing a silicone hydrogel lens according to an embodiment of the present invention preferably has a viscosity measured at 25 ° C of 10 to 20000 cps, and more preferably 100 to 10000 cps. Since the productivity is excellent when injected into the mold parts in the above range is preferable.
  • the content of the siloxane monomer included in the polymerization composition of the present invention is preferably 5 to 60% by weight in the polymerization composition, more preferably 30 to 50% by weight, but is not limited thereto. It is possible to achieve excellent physical properties such as wettability in the above range.
  • the reactive monomer may be a monomer having a substituent capable of reacting with the siloxane monomer, and a hydrophilic monomer may be used, in which the hydrophilic monomer is not particularly limited, which is usually used in the art. What is used may be used, for example, a hydrophilic acrylic monomer or a hydrophilic silicone acrylic monomer may be used.
  • hydrophilic acrylic monomer examples include, for example, C 1 -C 15 hydroxyalkyl methacrylate substituted with 1 to 3 hydroxyl groups, and C 1 -C 15 hydroxyalkyl acrylic substituted with 1 to 3 hydroxyl groups. At least one selected from the group consisting of acrylate, acrylamide, vinyl pyrrolidone, glycerol methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, and the like.
  • the hydrophilic acrylic polymer is, for example, 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), N, N-dimethyl acrylamide (N, N-dimethyl acrylamide, DMA), N-vinyl It may be at least one selected from pyrrolidone (N-vinyl pyrrolidone, NVP), glycerol monomethacrylate (GMMA), methacrylic acid (MAA) and the like.
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • NVP N-vinyl pyrrolidone
  • GMMA glycerol monomethacrylate
  • MAA methacrylic acid
  • the hydrophilic silicone acrylic monomer may include a polydimethylsiloxane compound and the like.
  • specific examples of the hydrophilic silicone acrylic monomers include tris (3-methacryloxypropyl) silane, 2- (trimethylsilyloxy) ethyl methacrylate, 3-tris (trimethylsilyloxy) silylpropyl methacrylate, and 3- Methacryloxypropyl tris (trimethylsilyl) silane (MPTS), 3-methacryloxy-2- (hydroxypropyloxy) propylbis (trimethylsiloxy) methylsilane and 4-methacryloxybutyl terminated polydimethylsiloxane One or more selected from the like.
  • hydrophobic monomers may be used together as necessary in addition to the hydrophilic multimer, and in this case, the hydrophobic monomers are not particularly limited, and those commonly used in the art may be used, for example, hydrophobic acrylic monomers may be used. have.
  • the hydrophobic acrylic monomers include alkyl acrylate monomers and alkyl methacrylate monomers, and more specific examples thereof include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, Ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl meth N-butyl methacrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate and the like.
  • monomers having high glass transition temperature (T g ), for example cyclohexyl methacrylate, tert-butyl methacrylate and isobornyl methacrylate And the like and mixtures thereof may also be used to enhance mechanical properties.
  • the reactive monomer is preferably 40 to 95% by weight in the polymerization composition, but is not limited thereto. More specifically, it may be 50 to 70% by weight, it may be expressed together with the physical properties of the reactive monomer added while achieving the target release properties in the above range.
  • the crosslinking agent is for example ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA), diethylene glycol methacrylate (DGMA), divinylbenzene and trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA) One or more selected from the like.
  • the crosslinking agent is preferably 0.005 to 5% by weight, more specifically 0.010 to 3% by weight in the polymerization composition.
  • the initiator is for polymerization, which is for example azodiisobutylonitrile (AIBN), benzoin methyl ether (BME), 2,5-dimethyl-2,5
  • AIBN azodiisobutylonitrile
  • BME benzoin methyl ether
  • DMPA dimethoxyphenyl acetophenone
  • the initiator is preferably 0.005 to 2.000 wt% in the polymerization composition, and more specifically 0.010 to 1.500 wt%, but is not limited thereto.
  • the additive may include a colorant, an ultraviolet blocking agent, a UV blocking agent, and the like.
  • colorants can be particularly helpful in the visualization of contact lenses in aqueous liquids, such as packaging solutions.
  • the additive is preferably from 0.010 to 2% by weight in the polymerization composition, more preferably from 0.05 to 1.5% by weight, but is not limited thereto.
  • the present invention provides a silicone hydrogel lens produced by using the polymerization composition of the present invention, the water content is 25 to 70%, the contact angle of the surface is 40 ° or less by the trapping bubble method. Specifically, it provides a silicone hydrogel lens having an excellent water content and a contact angle of the surface comprising a copolymer obtained by polymerizing one or more of the novel siloxane monomer and the reactive monomer of the present invention.
  • the physical properties of the lens were measured by the following method.
  • the contact angle was measured by a captive air bubble method using a contact angle measuring device (DSA 100).
  • the soft contact lens to be measured was attached to a holding table, immersed in saline at 25 ° C., and a bubble was attached to the soft contact lens surface using a syringe to measure the angle formed by the soft contact lens and the bubble in saline. The smaller the measured value indicates the better wettability.
  • the water content (%) was evaluated by measuring the weight of the dry contact lens and the swollen contact lens after being hydrated in an aqueous 0.9 wt% sodium chloride (NaCl) solution for 24 hours, using the following equation. That is, the water content was evaluated as the ratio of the weight of the swelled contact lens (W swell ) to the weight of the dry contact lens (W dry ).
  • the specimens were immersed in PBS solution at room temperature for 24 hours and then stored for at least 2 hours at 35 ° C ⁇ 0.5 ° C, equivalent to the temperature of the eye.
  • the oxygen permeability (Dk) was measured using an oxygen permeability measuring instrument [Model 201T, Rehder Development Co., West Lafayette, USA] under a lens water saturation at a temperature of 35 ° C. ⁇ 0.5 ° C. and a humidity of 98%. Measured.
  • the weight average molecular weight was measured using a gel permeation chromatography (GPC) equipment manufactured by Waters.
  • the instrument consists of a 1515 Binary Pump, a Column Heater (1500 Series), a Detector (2414 RI Detector), and an Injector (2707 Autoinjector) .
  • the analysis column uses Shodex's KF-802, KF-802.5 and KF-803.
  • Polystyrene (PS) SL-105 STD was used as a standard.
  • HPLC grade tetrahydrofuran (THF) was used as the mobile phase solvent, and the temperature was measured under a column heater temperature of 40 ° C. and a mobile phase solvent flow rate of 1.0 mL / min.
  • the siloxane monomer prepared for sample analysis was dissolved in tetrahydrofuran (THF), which is a mobile phase solvent, and then injected into a GPC device to determine the weight average molecular weight.
  • Viscosity was measured using a Brookfield LVDV-2T viscometer.
  • the siloxane monomer was placed in a container at 25 ° C. at room temperature, rotated at 10 rpm using a spindle, and the viscosity was measured.
  • the compound of formula 4-1 was synthesized as a result of the analysis.
  • the obtained product was found to be Si- CH 3 at ⁇ 0.06 to 0.12 ppm, Si- H at ⁇ 4.70 ppm (s, 6H), and Si- H at ⁇ 0.70 ppm (t, 20H).
  • CH 2 -CH 2 - CF 3, ⁇ 2.07 ppm (t, 20H) Si-CH 2 in the - CH 2 -CF 3, ⁇ 5.60 ⁇ 6.15 ppm (dd, 4H) -CH CH 2, ⁇ 5 in.
  • the obtained product has a peak of- CH 2 -OH, O-CH 2 - CH 2 -OH, O- CH 2 -CH-OH at ⁇ 3.60 to 3.80 ppm (m, 30H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis. It was confirmed that is generated.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 291 cP.
  • the weight average molecular weight 13,952 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • EGDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in ethyl alcohol for 1 hour, immersed in deionized water for 1 hour, and autoclaved in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-3 was synthesized as a result of the analysis.
  • the resulting product was analyzed at 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance (SEM) at ⁇ 0.06 to 0.12 ppm, at Si- CH 3 , at ⁇ 4.70 ppm (s, 6H), at Si- H and at ⁇ 5.60 to 6.15 ppm (dd, 4H).
  • the obtained product has a peak of- CH 2 -OH, O-CH 2 - CH 2 -OH, O- CH 2 -CH-OH at ⁇ 3.60 to 3.80 ppm (m, 30H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis. It was confirmed that is generated.
  • the viscosity was measured by a viscometer to confirm the viscosity of 231 cP. GPC analysis confirmed the weight average molecular weight 12,145 g / mol.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-5 was synthesized as a result of the analysis.
  • the resulting product was analyzed at 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance (SEM) at ⁇ 0.06 to 0.12 ppm, at Si- CH 3 , at ⁇ 4.70 ppm (s, 6H), at Si- H and at ⁇ 5.60 to 6.15 ppm (dd, 4H).
  • the obtained product has a peak of- CH 2 -OH, O-CH 2 - CH 2 -OH, O- CH 2 -CH-OH at ⁇ 3.60 to 3.80 ppm (m, 100H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis. It was confirmed that is generated.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 123 cP.
  • the weight average molecular weight 4,543 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-7 was synthesized as a result of the analysis.
  • the obtained product was Si- CH 3 at ⁇ 0.06 ⁇ 0.12 ppm, Si- H at ⁇ 4.70ppm (s, 50H), Si- CH at ⁇ 0.55 ppm (t, 4H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis.
  • the obtained product has a peak of- CH 2 -OH, O-CH 2 - CH 2 -OH, O- CH 2 -CH-OH at ⁇ 3.60 to 3.80 ppm (250H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis. It was confirmed that is generated.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 243 cP.
  • GPC analysis confirmed a weight average molecular weight of 10,274 g / mol.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-9 was synthesized.
  • the obtained product has a peak of- CH 2 -OH, O-CH 2 - CH -OH, O- CH 2 -CH-OH at ⁇ 3.60 to 3.80 ppm (m, 30H) as a result of 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance analysis. It was confirmed to be generated.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 128 cP.
  • the weight average molecular weight 3,345 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • EGDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in ethyl alcohol for 1 hour, immersed in deionized water for 1 hour, and autoclaved in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-1 was synthesized as a result of the analysis.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 128
  • the obtained product was confirmed to generate O- CH 2 CH 2 -peak at ⁇ 3.15 to 3.90 ppm.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 279 cP.
  • GPC analysis confirmed a weight average molecular weight of 15,642 g / mol.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • a mixture of g (0.014 mol), 180 g of chloroform and 1.5 g of trifluoromethane sulfonic acid was stirred at 25 ° C. for 24 hours and then washed repeatedly with purified water until the pH of the mixture became neutral. Chloroform and volatile components were removed under reduced pressure to obtain a clear viscous liquid, yield 132 g, yield 83.8%.
  • the compound of formula 4-3 was synthesized as a result of the analysis.
  • the resulting product was analyzed at 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance (SEM) at ⁇ 0.06 to 0.12 ppm, at Si- CH 3 , at ⁇ 4.70 ppm (s, 6H), at Si- H and at ⁇ 5.60 to 6.15 ppm (dd, 4H).
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 106 cP.
  • the weight average molecular weight 11,059 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • the obtained product was confirmed to generate O- CH 2 CH 2 -peak at ⁇ 3.15 to 3.90 ppm.
  • the viscosity was measured by a viscometer to confirm the viscosity of 268 cP.
  • the weight average molecular weight 13,397 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • EGDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-5 was synthesized as a result of the analysis.
  • the obtained product was analyzed at 400 MHz hydrogen nuclear magnetic resonance (SEM) at ⁇ 0.06 to 0.12 ppm, at Si- CH 3 , at ⁇ 4.70 ppm (s, 20H), at Si- H and at ⁇ 5.60 to 6.15 ppm (dd, 4H).
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 93 cP.
  • GPC analysis confirmed a weight average molecular weight of 1,521 g / mol.
  • the obtained product was confirmed to generate an O- CH 2 CH 2 -peak at ⁇ 3.15 to 3.90 ppm.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 159 cP.
  • the weight average molecular weight 9,128 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-7 was synthesized.
  • the obtained product was confirmed to generate an O- CH 2 CH 2 -peak at ⁇ 3.15 to 3.90 ppm.
  • the viscosity was measured with a viscometer to confirm the viscosity of 219 cP.
  • the weight average molecular weight 21,473 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • ELDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in deionized water for 1 hour and subjected to autoclaving in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • the compound of formula 4-9 was synthesized.
  • the obtained product was confirmed to generate an O- CH 2 CH 2 -peak at ⁇ 3.15 to 3.90 ppm.
  • the viscosity was measured by a viscometer to confirm the viscosity of 132 cP.
  • the weight average molecular weight 3,074 g / mol was confirmed through GPC analysis.
  • N-vinylpyrrolidone N-vinylpyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • EGDMA ethylene glycol dimethacrylate
  • AIBN azobisisobutylonitrile
  • the prepared polymer composition was injected into a female mold for cast molding, and a male mold was assembled to the female mold.
  • the assembled mold was placed in a heat oven maintained at 100 ° C. and polymerized for 1 hour, after which the mold was separated to obtain a lens.
  • the obtained lens was immersed in ethyl alcohol for 1 hour, immersed in deionized water for 1 hour, and autoclaved in a phosphate buffered saline solution to prepare a silicone hydrogel contact lens.
  • Examples 1 to 5 according to the present invention is similar to the moisture content and oxygen permeability coefficient compared to Comparative Examples 1 to 5, but it can be seen that the surface contact angle is significantly lower.
  • the siloxane monomer of the present invention used in the preparation of the silicone hydrogel contact lens of the present invention is a specific functional group. More specifically, as the substituents derived from the diol are introduced, the wettability is extremely improved, and thus the surface contact angle is low, and thus the wearability is very excellent as compared with the comparative example without the specific functional group.

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Abstract

본 발명은 습윤성이 우수한 실록산 단량체, 이를 포함하는 중합조성물 및 이를 이용하여 제조된 실리콘하이드로겔 렌즈에 관한 것으로, 본 발명의 실리콘하이드로겔 렌즈는 특정한 작용기를 도입한 신규한 실록산 단량체를 포함하는 중합조성물을 이용하여 제조됨으로써 습윤성이 높아 표면의 접촉각이 향상되어 우수한 착용감의 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제공한다.

Description

습윤성이 우수한 실록산 단량체, 이를 포함하는 중합조성물 및 이를 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈
본 발명은 실록산 단량체, 이를 포함하는 중합조성물 및 이를 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈에 관한 것으로, 상세하게는 습윤성이 우수한 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제조하기위한 특정한 작용기를 가지는 신규한 실록산 단량체, 이를 포함하는 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물 및 이를 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제공한다.
콘택트렌즈(Contact lens)는 안구에 직접 접촉함으로써, 눈의 안전과 효능을 유지하는 동시에 콘택트렌즈의 투명성과 표면 습윤성을 유지해야 하므로, 대기로부터 산소가 적절하게 공급되어야 하고, 각막으로부터 이산화탄소의 방출이 적절해야한다.
또한, 콘택트렌즈는 눈물 층의 흐름이 원활해야 하고, 눈꺼풀과 눈 표면과의 과다한 마찰도 피해야 하는 임상학적인 측면도 고려하여 설계되어야한다. 아울러, 콘택트렌즈로써 사용되려면 재료의 기계적 강도(tensile strength), 생체적합성(biocompatibility), 무독성(non toxicity), 재료의 광학적 투명도(optical transparent), 굴절율(refractive index), 표면 친수성(surface wettability), 각막에 적합한 함수율(water content), 팽윤비(swelling rate), 산소투과성(oxygen permeability) 등의 조건들도 충족시켜야 한다.
초기의 콘택트렌즈는 경질 재료로 제조하였고 이러한 렌즈는 현재도 일부의 응용 분야에서 여전히 사용되고 있으나 착용감이 현저하게 저하되어 모든 환자들에게 적합하지는 않다. 이후 하이드로겔을 기재로 하는 소프트 콘택트렌즈가 개발되었고 오늘날 이에 대한 인기가 매우 높다.
그러나 디지털 정보화시대로 정의되는 21세기는 다양한 스마트 기기의 사용시간이 증가함에 따라 눈의 건강이 위협받고 있으며, 나아가 장시간 또는 연속 착용함에 따라 착용자에게 불편함, 눈 자극, 각막 착색 및/또는 눈에 대한 기타 손상을 가져올 수 있는 각막에 대한 렌즈의 부착등과 같은 다양한 문제점이 혁신적으로 개선된 물성을 가지는 콘택트렌즈에 대한 요구가 증가되고 있다.
따라서 장시간의 착용에도 우수한 착용감이 유지할 수 있도록 높은 산소투과율 및 습윤성 등이 우수한 콘택트렌즈에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.
일례로, 대한민국 등록특허 제10-0594414호는 초기 제1세대 실리콘계 하이드로겔 콘택트렌즈의 표면을 플라즈마 처리하여 친수성을 증가시킴으로써 콘택트렌즈의 착용감을 높이는 방법을 제공하고 있다.
그러나 여전히 장시간 편하고 안전한 착용을 위해 보다 더 향상된 특성을 가지는 콘택트렌즈에 대한 연구가 요구되고 있다.
본 발명은 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조에 사용되는 신규한 실록산 단량체 및 이를 포함하는 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 실록산 단량체를 포함하는 중합조성물을 이용하여 제조됨으로써 습윤성이 향상된 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제공한다.
본 발명은 향상된 특성, 특히 습윤성 및 산소투과성이 우수한 실리콘하이드로겔 렌즈를 제조하기위한 실록산 단량체를 제공하는 것으로, 본 발명의 실록산 단량체는 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000001
(상기 화학식 1에서,
R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
o 및 a는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
p, q, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 10에서 선택되는 정수이고;
D1 및 D2는 서로 독립적으로 단일결합, -NHCOO-, -NHCONH-, -OCONH-RS-NHCOO-, -NHCONH-Rt-NHCONH- 및 -OCONH-Rz-NHCONH-로, RS, Rt 및 Rz는 하이드로카빌이며;
B1 및 B2는 서로 독립적으로 하이드로카빌 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000002
이며, Ra는 수소 또는 (C1-C10)알킬로, B1 및 B2중 어느 하나는 반드시
Figure PCTKR2017013378-appb-I000003
이며
A는 하기 구조식에서 선택되는 어느 하나이다.
Figure PCTKR2017013378-appb-I000004
Figure PCTKR2017013378-appb-I000005
(상기 구조식에서,
R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000006
이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
R은 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
T는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000007
또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000008
으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 200에서 선택되는 정수이다.)
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 구조식에서 R 및 R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며; s는 1 내지 3의 정수일 수 있으며, 보다 바람직하게는 R은 수소 또는 메틸이며, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C3)알킬이며; s는 1 내지 2의 정수일 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000009
(상기 화학식 2에서,
R, Ra1, Ra2 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000010
이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
o 및 p는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
T는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000011
또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000012
으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 200에서 선택되는 정수이다.)
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 2에서 R5 내지 R9은 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000013
이며, t는 0 내지 20의 정수일 수 있으며, 보다 바람직하게는 R5 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 할로(C1-C10)알킬일 수 있다.
바람직하게는 상기 화학식 2에서, R5는 (C1-C10)알킬이고, R6은 할로(C1-C10)알킬이며; R7 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬일 수 있으며, 보다 바람직하게는 l, m, n은 각각 독립적으로 5 내지 150에서 선택되는 정수이며, R5는 메틸이며; R6은
Figure PCTKR2017013378-appb-I000014
이고, R7 내지 R9는 메틸일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 실록산 단량체는 중량평균분자량이 3000 내지 30000g/mol일 수 있다.
또한 본 발명은 본 발명의 실록산 단량체 및 반응성 단량체를 포함하는 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물을 제공한다.
바람직하게 본 발명의 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물은 실록산 단량체가 5 내지 60 중량%로 포함될 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 반응성 단량체는 친수성 아크릴계 단량체, 친수성 실리콘 아크릴계 단량체에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.
또한 본 발명은 본 발명의 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물로 제조되며, 함수율이 25 내지 70%이며, 표면의 접촉각이 포착 기포법으로 40˚이하인 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제공한다.
본 발명은 실리콘 하이드로겔 렌즈의 실리콘 원료인 실록산 단량체에 특정한 작용기를 도입하여 이를 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈의 습윤성을 놀랍도록 향상시켜 장시간 착용에도 불편함을 느끼지 않는 장점을 가진다.
또한 본 발명은 신규한 실록산 단량체를 포함하는 중합조성물을 이용하여 제조된 실리콘 하이드로겔 렌즈는 함수율 뿐만 아니라 산소투과계수가 높아 장기 착용성이 우수하고, 안구건조증, 각막부종 등과 같은 안과질환도 예방할 수 있다.
이하는 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명을 한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명에 따른 및 본원에서 사용된 하기 용어는 달리 명백히 언급되지 않는 한, 하기 의미로 정의된다. 기타 용어는 본문 중에 또는 어떤 의미로는 이들 용도와 일치하여 정의된다.
용어 '하이드로겔'은 수 중에서 팽윤가능하거나 또는 물에 의해 팽윤되는 중합체 물질, 통상적으로 중합체 쇄의 네트워크 또는 매트릭스를 나타낸다. 매트릭스는 가교 또는 가교되지 않을 수 있다. 따라서 하이드로겔은 수 팽윤성이거나 또는 수 팽윤된 콘택트렌즈를 비롯한 중합체 물질을 나타낸다. 하이드로겔은 (i) 미수화 및 수 팽윤성이거나, 또는 (ii) 부분 수화 및 물로 팽윤되거나, 또는 (iii) 완전 수화 및 물로 팽윤될 수 있다.
용어 '중합조성물'은 '중합 혼합물'과 동일한 의미로 이해되며, 중합에 적합하게 예비중합된 또는 예비경화된 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 분야의 경우, 중합 조성물은 렌즈 전구 조성물일 수 있다. 중합 조성물은 단량체 믹스로서 나타낼 수도 있다.
바람직하게는, 중합 조성물 또는 렌즈 전구 조성물은 혼합물 또는 조성물의 경화 또는 중합 이전에 중합되지 않는다. 그러나 중합 조성물 또는 렌즈 전구 조성물은 경화 공정을 거치기 이전에 부분적으로 중합될 수 있다.
용어'단량체'는 화합물의 분자량에 관계없이 중합성인 화합물을 지칭한다. 따라서 단량체는 하기하는 바와 같은 저분자량 단량체, 마크로머 일 수 있다.
용어'저분자량 단량체'는 중합성인 비교적 저분자량인 화합물, 예를 들어 700 달톤 미만의 평균 분자량을 갖는 화합물을 지칭한다. 일례에서, 저분자량 단량체는 중합되어, 저분자량 단량체와 동일한 구조 또는 상이한 구조를 갖는 다른 분자와 함께 조합되어 중합체를 형성할 수 있는 1개 이상의 관능기를 함유하는 분자의 단일 단위를 포함할 수 있다.
용어'마크로머'는 중합 또는 추가 중합될 수 있는 1개 이상의 관능기를 함유할 수 있는, 중간 분자량 및 고분자량의 화합물 또는 중합체를 지칭한다. 예를 들어, 마크로머는 약 700 달톤 내지 약 2,000 달톤의 평균 분자량을 갖는 화합물 또는 중합체일 수 있다.
용어'공중합체'는 하나 이상의 단량체, 마크로머 또는 이들의 혼합물의 중합에 의해 형성되는 물질을 지칭한다. 공중합체는 중합될 수 없지만, 다른 중합체, 예를 들어 중합성 조성물 중에, 또는 중합성 조성물 중에서의 다른 중합체를 형성하는 단량체, 마크로머 및 이들의 혼합물의 반응 동안 존재하는 다른 중합체에 가교될 수 있는 분자를 지칭하는 것으로 이해된다.
본 발명은 물성 특히 습윤성이 향상된 실리콘하이드로겔 렌즈 제조에 사용되는 실록산 단량체로, 본 발명의 실록산 단량체는 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000015
(상기 화학식 1에서,
R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
o 및 a는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
p, q, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 10에서 선택되는 정수이고;
D1 및 D2는 서로 독립적으로 단일결합, -NHCOO-, -NHCONH-, -OCONH-RS-NHCOO-, -NHCONH-Rt-NHCONH- 또는 -OCONH-Rz-NHCONH-로, RS, Rt 및 Rz는 하이드로카빌이며;
B1 및 B2는 서로 독립적으로 하이드로카빌 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000016
이며, Ra는 수소 또는 (C1-C10)알킬로, B1 및 B2중 어느 하나는 반드시
Figure PCTKR2017013378-appb-I000017
이며
A는 하기 구조식에서 선택되는 어느 하나이다.
Figure PCTKR2017013378-appb-I000018
Figure PCTKR2017013378-appb-I000019
[상기 구조식에서,
R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000020
이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
R은 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
T는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000021
또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000022
으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 200에서 선택되는 정수이다.]
본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체는 상기 화학식 1에서 A로 나타낸 구조식에서 보이는 바와 같이 특정한 작용기인
Figure PCTKR2017013378-appb-I000023
를 도입함으로써 습윤성을 획기적으로 높여 함수율이 높으며, 산소 투과 계수, 적정한 탄성률 및 렌즈의 각막고착이 일어나지 않아 장기 착용성이 높고 안구질환 발생을 감소시킨다.
구체적으로 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체에 도입된 특정 작용기인
Figure PCTKR2017013378-appb-I000024
는 하기 화학식 1-2로 표시되는 디올로부터 유도된 작용기이다.
보다 구체적으로 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체에 도입된 특정 작용기인
Figure PCTKR2017013378-appb-I000025
는 하기 화학식 1-1로 표시되는 화합물에 하기 화학식 1-2로 표시되는 디올을 반응시켜 도입된다.
[화학식 1-1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000026
[화학식 1-2]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000027
[상기 화학식 1-1 및 1-2에서,
R, R1 내지 R6 및 Z1 내지 Z3의 정의는 상기 화학식 1에서의 정의와 동일하며,
A는 하기 구조식에서 선택된다.
Figure PCTKR2017013378-appb-I000028
Figure PCTKR2017013378-appb-I000029
(상기 구조식에서 R5 내지 R9, l, m 및 n은 상기 화학식 1에서의 정의와 동일하다.)
바람직하게 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체의 상기 구조식에서 R 및 R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며; s는 1 내지 3의 정수일 수 있으며, 습윤성 및 산소 투과도 측면에서 바람직하게는 R은 수소 또는 메틸이며, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C3)알킬이며; s는 1 내지 2의 정수일 수 있으며, 보다 바람직하게는 R은 수소 또는 메틸이며, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소이며; s는 1 내지 2의 정수일 수 있으며, 보다 바람직하게는 s는 1의 정수일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 1에서 p, q, b 및 c는 서로 독립적으로 0일 수 있으며, D1 및 D2는 단일결합일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 1의 실록산 단량체는 화학식 1에서 A에 반드시
Figure PCTKR2017013378-appb-I000030
를 포함하며,
Figure PCTKR2017013378-appb-I000031
및
Figure PCTKR2017013378-appb-I000032
에서 선택되는 하나 또는 둘의 구조단위를 포함하는 실록산 단량체로, 이들의 하기 구조식으로 표시되는 구조단위가 순서에 관계없이 포함될 수 있다.
본 발명의 상기 화학식 1에서 A의 치환기인
Figure PCTKR2017013378-appb-I000033
에서
T가
Figure PCTKR2017013378-appb-I000034
으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머일 경우의
Figure PCTKR2017013378-appb-I000035
는 일례로 하기 구조식으로 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017013378-appb-I000036
(상기 구조식에서,
R12 및 R13은 서로 독립적으로 수소 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000037
로, Ra는 수소 또는 (C1-C10)알킬이며; R24 및 R25는 서로 독립적으로 수소 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000038
이며;
Rb는 수소 또는 (C1-C10)알킬이며; Z11 내지 Z13 및 Z21 내지 Z23은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이다.)
향상된 습윤성 및 산소 투과도 측면에서 바람직하게 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체는 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000039
(상기 화학식 2에서,
R, Ra1, Ra2 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000040
이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
o 및 p는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
T는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000041
또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000042
으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 200에서 선택되는 정수이다.)
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 2에서 R5 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
Figure PCTKR2017013378-appb-I000043
이며, t는 0 내지 20의 정수일 수 있으며, 바람직하게는 R5 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 할로(C1-C10)알킬일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 상기
Figure PCTKR2017013378-appb-I000044
기는 착색저항성을 부여하는 역할을 할 수 있다.
바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 2에서 R5은 (C1-C10)알킬이고, R6은 할로(C1-C10)알킬이며; R7 내지 R8은 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬일 수 있으며, 보다 바람직하게는 l, m, n은 각각 독립적으로 5 ~ 150에서 선택되는 정수이며, R5는 메틸이며; R6은
Figure PCTKR2017013378-appb-I000045
이고, R7 내지 R9은 메틸일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 실록산 단량체는 중량평균분자량이 3000 내지 30000g/mol, 바람직하게는 6000 내지 20000 g/mol일 수 있다.
본 발명에 기재된 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 유도되는 1개의 결합위치를 갖는 라디칼을 의미한다.
본 발명에 기재된 '알킬'은 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 7, 보다 바람직하게는 1 내지 5인 탄화수소 쇄를 나타낸다. 이러한 탄화수소 쇄는 반드시 포화되는 것은 아니나, 바람직하게는 포화된 것이며, 분지쇄 또는 직쇄일 수 있지만, 통상적으로 직쇄가 바람직하다. 예시적인 알킬기로는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 1-메틸부틸, 1-에틸프로필, 3-메틸펜틸 등을 포함한다.
상기 '할로알킬'은 상기 알킬의 수소 위치에 할로겐이 치환된 것을 의미하며, 바람직하게는 불소일 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 l, m, n은 블록 구조일 수 있으며, 이 블록 구조는 불규칙 구조를 포함한다.
본 발명의 일 양태에서 상기 화학식 1은 구체적으로 하기 화합물에서 선택되는 것일 수 있다. 아래 화합물 1 내지 8은 본 발명의 화학식 1을 구체적으로 예시한 것으로, 본 발명의 화학식 1이 이에 한정되는 것은 아니다.
[화합물 1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000046
(상기 l, m, n은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 2]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000047
(상기 l은 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 3]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000048
(상기 l, n은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 4]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000049
(상기 l, m은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 5]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000050
(상기 l, m, n은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 6]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000051
(상기 l은 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 7]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000052
(상기 l, n은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
[화합물 8]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000053
(상기 l, m은 각각 독립적으로 1 ~ 200에서 선택되는 정수이다.)
또한, 본 발명의 일 양태에서, 실리콘하이드로겔 렌즈를 제조하기 위한 중합 조성물은 상기 실록산 단량체를 포함한다. 상기 실록산 단량체를 포함하여 통상적으로 실리콘하이드로겔 렌즈에 사용되는 조성이라면 제한이 되지 않는다.
또한, 본 발명의 일 양태에서, 실리콘하이드로겔 렌즈를 제조하기 위한 중합 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 본 발명의 실록산 단량체를 반드시 포함한다.
구체적으로 본 발명의 중합조성물의 일 양태는 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체 및 반응성 단량체를 1종 이상 포함하며, 가교제, 개시제 및 첨가제를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물은 25℃에서 측정된 점도가 10 내지 20000 cps인 것이 바람직하며, 더욱 좋게는 100 내지 10000 cps인 것이 바람직하다. 상기 범위에서 금형 부품에 주입 시 생산성이 우수하므로 바람직하다.
본 발명의 중합조성물에 포함되는 실록산 단량체의 함량은 중합 조성물 내 5 내지 60 중량%인 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 30 내지 50 중량%인 것이 바람직하며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 범위에서 습윤성 등의 우수한 물성을 달성할 수 있다.
본 발명의 중합 조성물의 일 양태에서, 상기 반응성 단량체는 상기 실록산 단량체와 반응이 가능한 치환기를 갖는 단량체로서, 친수성 단량체를 사용할 수 있으며, 이때, 친수성 단량체는 특별히 제한되지 않으며, 이는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들어 친수성 아크릴계 단량체나 친수성 실리콘 아크릴계 단량체 등이 사용될 수 있다.
상기 친수성 아크릴계 단량체는 구체적으로 예를 들면, 하이드록시기가 1 내지 3개 치환된 C1-C15 하이드록시알킬 메타크릴레이트, 하이드록시기가 1 내지 3개 치환된 C1-C15 하이드록시알킬 아크릴레이트, 아크릴 아미드(acrylamide), 비닐 피롤리돈(vinyl pyrrolidone), 글리세롤 메타크릴레이트(glycerol methacrylate), 아크릴산, 및 메타크릴산 등으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 친수성 아크릴계 중합체는, 보다 구체적인 예를 들어, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate, HEMA), N,N-디메틸 아크릴아미드(N,N-dimethyl acrylamide, DMA), N-비닐 피롤리돈(N-vinyl pyrrolidone, NVP), 글리세롤 모노메타크릴레이트(glycerol monomethacrylate, GMMA), 및 메타크릴산(methacrylic acid, MAA) 등으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 친수성 실리콘 아크릴계 단량체는 폴리디메틸실록산계 화합물 등을 포함할 수 있다. 상기 친수성 실리콘 아크릴계 단량체는, 구체적인 예를 들어 트리스(3-메타크릴옥시프로필)실란, 2-(트리메틸실릴옥시)에틸 메타크릴레이트, 3-트리스(트리메틸실릴옥시)실릴프로필 메타크릴레이트, 3-메타크릴옥시프로필 트리스(트리메틸실릴)실란(MPTS), 3-메타크릴옥시-2-(하이드록시프로필옥시)프로필비스(트리메틸실록시)메틸실란 및 4-메타크릴옥시부틸 터미네이티드 폴리디메틸실록산 등으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 친수성 다량체 외에 필요에 따라 소수성 단량체를 함께 사용할 수 있으며 이때, 소수성 단량체는 특별히 제한되지 않으며, 이는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들어 소수성 아크릴계 단량체 등이 사용될 수 있다.
상기 소수성 아크릴계 단량체는 알킬 아크릴레이트 단량체 및 알킬 메타크릴레이트 단량체 등이 있으며, 보다 구체적인 예를 들어, 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate), 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylate), 에틸 메타크릴레이트(ethyl methacrylate), n-프로필 아크릴레이트(n-propyl acrylate), n-프로필 메타크릴레이트(n-propyl methacrylate), n-부틸 아크릴레이트(n-butyl acrylate), n-부틸 메타크릴레이트(n-butyl methacrylate), 스테아릴 아크릴레이트(stearyl acylate), 스테아릴 메타크릴레이트(stearyl methacrylate) 등을 포함한다. 또한, 높은 유리전이온도(Tg)를 갖는 단량체, 예를 들어 시클로헥실 메타크릴레이트(cyclohexyl methacrylate), 3급부틸 메타크릴레이트(tert-butyl methacrylate) 및 이소보르닐 메타크릴레이트(isobornyl methacrylate) 등 및 이들의 혼합물을 또한 사용하여 기계적 특성을 증진시킬 수 있다.
상기 반응성 단량체는 중합 조성물 내 40 ~ 95 중량%인 것이 바람직하며, 이에 제한되는 것은 아니다. 더욱 구체적으로는 50 ~ 70 중량%인 것일 수 있고, 상기 범위에서 목적으로 하는 이형성을 달성하면서 추가되는 반응성 단량체에 의한 물성을 함께 발현할 수 있다.
본 발명의 중합 조성물의 일 양태에서, 상기 가교제는 예를 들어 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트(EGDMA), 디에틸렌 글리콜 메타크릴레이트(DGMA), 디비닐벤젠 및 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트(TMPTMA) 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 또한, 상기 가교제는 중합 조성물 내 0.005 ~ 5 중량%인 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 0.010 ~ 3 중량% 일 수 있다.
본 발명의 중합 조성물의 일 양태에서, 상기 개시제는 중합을 위한 것으로서, 이는 예를 들어 아조디이소부틸로나이트릴(AIBN), 벤조인 메틸 에테르(BME), 2,5-디메틸-2,5-디-(2-에틸헥사노일퍼옥시)헥산 및 디메톡시페닐 아세토페논(DMPA) 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 개시제는 중합 조성물 내 0.005 ~ 2.000 중량%인 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 0.010 ~ 1.500 중량%인 것이 바람직하며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 중합 조성물의 일 양태에서, 상기 첨가제는 착색제, 자외선 블록킹제, UV 차단제 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 착색제는 포장 용액 등과 같은 수성 액체 중에 콘택트렌즈의 시각화에 특히 도움이 될 수 있다. 상기 첨가제는 중합 조성물 내 0.010 ~ 2 중량%인 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 0.05 ~ 1.5 중량%인 것이 바람직하며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 본 발명은 본 발명의 중합 조성물을 이용하여 제조되며, 함수율이 25 내지 70%이며, 표면의 접촉각이 포착 기포법으로 40˚이하인 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제공한다. 구체적으로, 본 발명의 신규한 실록산 단량체 및 반응성 단량체를 1종 이상 중합하여 이루어지는 공중합체를 포함하는 우수한 함수율 및 표면의 접촉각을 가지는 실리콘 하이드로겔 렌즈를 제공한다.
이하는 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
렌즈의 물성을 하기 방법으로 측정을 하였다.
(1) 표면의 접촉각
접촉각(˚)은 접촉각 측정기(DSA 100)를 사용하여 포착기포법 (Captive Air Bubble Method)으로 측정하였다. 측정하고 하는 소프트 콘택트렌즈를 유지대에 부착하고, 25℃의 식염수 중에 침지하고, 실린지를 사용하여 기포를 소프트 콘택트렌즈 표면에 부착시켜 식염수 중에 있어서의 소프트 콘택트렌즈와 기포가 이루는 각을 측정하였다. 측정값이 작은 쪽이 젖음성이 우수한 것을 나타낸다.
(2) 함수율
함수율(%)은 건조 콘택트렌즈의 무게와, 24시간 동안 0.9wt%의 염화나트륨(NaCl) 수용액에 함수시킨 후의 팽윤된 콘택트렌즈의 무게를 측정하여, 아래의 식을 이용하여 평가하였다. 즉, 건조 콘택트렌즈의 무게(Wdry)에 대한 팽윤된 콘택트렌즈의 무게(Wswell) 비율로써 함수율을 평가하였다.
함수율(Water content, %) = (Wswell - Wdry) / Wdry x 100
(3) 산소 투과 계수(Dk 값)
산소 투과도(Dk)를 알아보기 위해, 시편을 상온상태에서 PBS 용액에 24시간동안 함수시킨 후 눈의 온도와 같은 35℃±0.5℃에서 최소 2시간동안 보관하였다. 그리고 Incubator에 넣고, 온도 35℃±0.5℃와 습도 98% 분위기하의 렌즈 수분포화상태에서, 산소투과도 측정기기[Model 201T, Rehder Development Co., West Lafayette, USA]를 이용하여 산소 투과도(Dk)를 측정하였다.
(4) 중량평균분자량
중량평균분자량은 워터스(Waters)사 제품 겔침투크로마토그래피(GPC) 장비를 이용하여 측정하였다. 장비는 이동상 펌프(1515 Binary Pump), 컬럼히터(1500 Series), 검출기(2414 R.I. Detector), 주입기(2707 자동주입기)로 구성되며 분석 컬럼은 Shodex사의 KF-802, KF-802.5, KF-803을 사용하였으며 표준물질로는 폴리스타이렌(PS) SL-105 STD를 사용하였다. 이동상 용매로는 HPLC급 테트라하이드로퓨란(THF)를 사용하고 컬럼히터 온도 40℃, 이동상 용매 흐름속도 1.0 mL/min의 조건으로 측정한다. 시료 분석을 위해 준비된 실록산 단량체를 이동상 용매인 테트라하이드로퓨란(THF)에 용해시킨 후 GPC 장비에 주입하여 중량평균분자량을 측정하였다.
(5) 점도
점도는 브룩필드(Brookfield)사 제품 LVDV-2T 점도계를 이용하여 측정하였다. 25℃ 상온의 조건에서 실록산단량체를 용기에 담고 스핀들을 사용하여 10 rpm 속도로 회전 시키며 점도를 측정하였다.
[실시예 1]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
옥타메틸시클로테트라실록산 147 g(0.49 mol), 1,3,5-트리메틸트리플루오로프로필-시클로트리실록산 22 g(0.047 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 5 g(0.021 mol), 하기 화학식 3의 화합물인 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 5 g(0.014 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 1.5 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 154 g(85.7%)이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-1의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70 ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ0.70 ppm(t, 20H)에서 Si-CH 2-CH2-CF 3, δ2.07 ppm(t, 20H)에서 Si-CH2-CH 2 -CF 3, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87 ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 129 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 12,453 g/mol을 확인하였다.
[화학식 3]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000054
[화학식 4-1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000055
(상기 식에서, l = 6, m = 140 및 n = 10이다.)
(2) 실록산 단량체의 4-2의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-1의 실록산 단량체 125 g, 하기 화학식 5의 3-알릴록시-1,2-프로판디올 11 g(0.09 mol), 이소프로필 알콜 250 g, 백금 촉매 6.4 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간 동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 99 g이고, 수율은 74.5%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-2로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.60~3.80 ppm(m, 30H)에서 -CH 2-OH, O-CH2-CH 2-OH, O-CH 2-CH-OH의 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 291 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 13,952 g/mol을 확인하였다.
[화학식 5]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000056
[화학식 4-2]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000057
(상기 식에서, l = 6, m = 140, n = 10이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-2의 실록산 단량체 53.0 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 에틸알콜에 1시간 담그고, 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 2]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
옥타메틸시클로테트라실록산 147 g(0.49 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 5 g(0.021 mol), 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 5 g(0.014 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 1.5 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 128 g이고, 수율은 81.2%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-3의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 97 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 11,023 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-3]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000058
(상기 식에서, l = 6, m = 140 이다.)
(2) 실록산 단량체의 4-4의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-3의 실록산 단량체 125 g, 하기 화학식 5의 3-알릴록시-1,2-프로판디올 13 g(0.10 mol), 이소프로필 알콜 250 g, 백금 촉매 6.3 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 104 g이고, 수율은 77.6%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-4로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.60~3.80 ppm(m, 30H)에서 -CH 2-OH, O-CH2-CH 2-OH, O-CH 2-CH-OH의 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 231 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 12,145 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-4]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000059
(상기 식에서, l= 6, m= 140 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-4의 실록산 단량체 53 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 3]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 75 g(0.29 mol), 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 24 g(0.063 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 0.7 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 81 g이고, 수율은 81.3%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-5의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서Si-CH 3, δ4.70ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 78 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 1,498 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-5]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000060
(상기 식에서, n = 20 이다.)
(2) 실록산 단량체의 4-6의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-5의 실록산 단량체 75g, 하기 화학식 5의 3-알릴록시-1,2-프로판디올 187 g(1.40mol), 이소프로필 알콜 300 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 162 g이고, 수율은 81.1%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-6으로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.60~3.80 ppm(m, 100H)에서 -CH 2-OH, O-CH2-CH 2-OH, O-CH 2-CH-OH의 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 123 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 4,543 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-6]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000061
(상기 식에서, n = 20 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-6의 실록산 단량체 50 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 45.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 4]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 89 g(0.37 mol), 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 11.5 g(0.03 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 0.8 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 74 g이고, 수율은 73.8%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-7의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70ppm(s, 50H) 에서 Si-H, δ0.55 ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-Ar, δ2.71 ppm(t, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-Ar, δ7.55 ppm(m, 8H)에서 Ar-H, δ4.81 ppm(s, 4H)에서 Ar-CH 2-O, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 106 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 3,265 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-7]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000062
(상기 식에서, n = 50 이다.)
(2) 실록산 단량체 4-8의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-7의 실록산 단량체 75g, 3-알릴록시-1,2-프로판디올 218 g(1.60 mol), 이소프로필 알콜 300 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 187 g이고, 수율은 84.6%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-8로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.60~3.80 ppm(m, 250H)에서 -CH 2-OH, O-CH2-CH 2-OH, O-CH 2-CH-OH의 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 243 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 10,274 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-8]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000063
(상기 식에서, n = 50 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-8의 실록산 단량체 60.0 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 35.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 5]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5-트리메틸트리플루오로프로필-시클로트리실록산 64 g(0.13 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 14 g(0.062 mol), 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 16 g(0.041 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 1.50 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 79 g(82.8%)이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-9의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ0.70 ppm(t, 20H)에서 Si-CH 2-CH2-CF 3, δ2.07 ppm(t, 20H)에서 Si-CH2-CH 2 -CF 3, δ4.70 ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87 ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 89 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 2,531 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-9]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000064
(상기 식에서, l = 6, m = 10 이다.)
(2) 실록산 단량체 4-10의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-9의 실록산 단량체 75 g, 상기 화학식 5의 3-알릴록시-1,2-프로판디올 38 g(0.29 mol), 이소프로필 알콜 150 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간 동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 80 g이고, 수율은 79.4%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-10으로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.60~3.80 ppm(m, 30H)에서 -CH 2-OH, O-CH2-CH-OH, O-CH 2-CH-OH의 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 128 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 3,345 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-10]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000065
(상기 식에서, l = 6, m = 10 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-10의 실록산 단량체 53.0 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 에틸알콜에 1시간 담그고, 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 1]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
옥타메틸시클로테트라실록산 147 g(0.49 mol), 1,3,5-트리메틸트리플루오로프로필-시클로트리실록산 22 g(0.047 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 5 g(0.021 mol), 1,3-비스((메타아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 5.5 g(0.014 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 1.5 g의 혼합물을 25℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 149 g이고, 수율은 82.9%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-1의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ0.70 ppm(m, 20H)에서 Si-CH 2-CH2-CF 3, δ2.07 ppm(m, 20H)에서 Si-CH2-CH 2 -CF 3, δ4.70 ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ1.96 ppm(S, 6H)에서 -CCH 3=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 128 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 12,345 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-1]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000066
(상기 식에서, l = 6, m = 140 및 n = 10 이다.)
(2) PEG 작용기를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-1의 실록산 단량체 100 g, 하기 화학식 6의 폴리에틸렌 글리콜 알릴메틸에테르 26 g(0.07 mol), 이소프로필 알콜 200 g, 백금 촉매 5.1 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간 동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 94 g이고, 수율은 79.7%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-11로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.15~3.90ppm에서 O-CH 2 CH 2- 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 279 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 15,642 g/mol을 확인하였다.
[화학식 6]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000067
[화학식 4-11]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000068
(상기 식에서, l = 6, m = 140, n = 10이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-11의 실록산 단량체 53 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
[비교예 2]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
옥타메틸시클로테트라실록산 147 g(0.49 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 5.1 g(0.021 mol), 1,3-비스((메타아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 5.5 g(0.014 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 1.5 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 132 g, 수율은 83.8%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-3의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70 ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ1.96 ppm(S, 6H)에서 -CCH 3=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 106 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 11,059 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-3]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000069
(상기 식에서, l = 6, m = 140 및 이다.)
(2) PEG 작용기를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-3의 실록산 단량체 100 g, 상기 화학식 6의 폴리에틸렌 글리콜 알릴메틸에테르 30 g(0.08 mol), 이소프로필 알콜 200 g, 백금 촉매 5.1 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간 동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 98 g이고, 수율은 81.3%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-12로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.15~3.90ppm에서 O-CH 2 CH 2- 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 268 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 13,397 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-12]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000070
(상기 식에서, l = 6, m = 140 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-12의 실록산 단량체 53.0 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 중합 조성물 및 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈의 물성을 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 3]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 75 g(0.31 mol), 1,3-비스((메타아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 24 g(0.063 mol), 클로로포름 100 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 0.8 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 83 g이고, 수율은 83.2%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-5의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70 ppm(s, 20H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ1.96 ppm(S, 6H)에서 -CCH 3=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 93 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 1,521 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-5]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000071
(상기 식에서, n = 20 이다.)
(2) PEG 작용기를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-5의 실록산 단량체 75 g, 상기 화학식 6의 폴리에틸렌 글리콜 알릴메틸에테르 538 g(1.42 mol), 이소프로필 알콜 600 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 354 g이고, 수율은 81.5%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-13로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.15~3.90 ppm에서 O-CH 2 CH 2- 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 159 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 9,128 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-13]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000072
(상기 식에서, n = 20 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-13의 실록산 단량체 50 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 45.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 4]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 89 g(0.37 mol), 1,3-비스((메타아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 11.5 g(0.30 mol), 클로로포름 100 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 0.9 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 82 g이고, 수율은 81.8%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-7의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ4.70 ppm(s, 50H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ1.96 ppm(S, 6H)에서 -CCH 3=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다.점도계로 점도를 측정하여 97 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 3,165 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-7]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000073
(상기 식에서, n = 50 이다.)
(2) PEG 작용기를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-5의 실록산 단량체 75 g, 폴리에틸렌 글리콜 알릴메틸에테르 630 g(1.66 mol), 이소프로필 알콜 700 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 403 g이고, 수율은 81.3%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-14로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.15~3.90 ppm에서 O-CH 2 CH 2- 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 219 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 21,473 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-14]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000074
(상기 식에서, n = 50 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-14의 실록산 단량체 60 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 35.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 5]
1) 실록산 단량체의 합성
(1) Si-H를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 1단계
1,3,5-트리메틸트리플루오로프로필-시클로트리실록산 64 g(0.13 mol), 1,3,5,7-테트라메틸-시클로테트라실록산 14 g(0.062 mol), 1,3-비스((메타아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산 16 g(0.041 mol), 클로로포름 180 g 및 트리플루오로메탄 술폰산 0.9 g의 혼합물을 25 ℃에서 24시간동안 교반한 다음, 혼합물의 pH가 중성이 될 때까지 정제수로 반복 세척하였다. 물을 분리한 후, 감압 하에 클로로포름과 휘발성 성분을 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었다. 수득량은 82 g 이고, 수율은 85.8%이었다.
분석 결과 하기 화학식 4-9의 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ0.06~0.12 ppm에서 Si-CH 3, δ0.70 ppm(t, 20H)에서 Si-CH 2-CH2-CF 3, δ2.07 ppm(t, 20H)에서 Si-CH2-CH 2 -CF 3, δ4.70 ppm(s, 6H) 에서 Si-H, δ5.60~6.15 ppm(dd, 4H)에서 -CH=CH 2, δ5.87 ppm(dd, 2H)에서 -CH=CH2, δ0.76 ppm(m, 4H)에서 Si-CH 2-CH2-CH2-O, δ 1.69 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH 2-CH2-O, δ 3.94 ppm(m, 4H)에서 Si-CH2-CH2-CH 2-O 피크를 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 88 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 2,642 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-9]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000075
(상기 식에서, l = 6, m = 10 이다.)
(2) PEG 작용기를 갖는 실록산 단량체의 합성 : 합성 2단계
앞에서 합성한 화학식 4-9의 실록산 단량체 75 g, 상기 화학식 6의 폴리에틸렌 글리콜 알릴메틸에테르 38 g(0.29 mol), 이소프로필 알콜 150 g, 백금 촉매 3.8 ㎖의 혼합물을 환류 응축기가 달린 플라스크에 투입하고, 환류 하에 6시간 동안 교반하면서 가열하였다. 반응 혼합물을 여과시킨 다음, 감압 하에 이소프로판올을 제거한 후, 아세톤과 물을 1 : 1 부피비로 혼합한 혼합물로 수차례 세척하였다. 진공 하에 휘발성 성분을 추가로 제거하여 투명한 점성 액체를 얻었고, 수득량은 82g이고, 수율은 81.4%이었다. 분석결과, 하기 화학식 4-15로 표시되는 화합물이 합성되었다.
얻어진 생성물은 400 MHz 수소핵자기공명 분석결과, δ3.15~3.90 ppm에서 O-CH 2 CH 2- 피크가 생성됨을 확인하였다. 점도계로 점도를 측정하여 132 cP의 점도를 확인하였다. GPC 분석을 통하여 중량평균 분자량 3,074 g/mol을 확인하였다.
[화학식 4-15]
Figure PCTKR2017013378-appb-I000076
(상기 식에서, l = 6, m = 10 이다.)
2) 중합 조성물의 제조
상기 1)에서 제조된 화학식 4-15의 실록산 단량체 53.0 g, 친수성 단량체로 N-비닐피롤리돈(NVP, 알드리치 제품, V3409) 42.0 g, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA, 알드리치 제품, 128635) 4.5 g, 가교제로서 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EGDMA, 알드리치 제품, 335681) 0.5 g, 개시제로서 아조비스이소부틸로나이트릴(AIBN) 0.05 g을 혼합하여 중합 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 중합 조성물을 캐스트 몰딩용 암몰드(female mold)에 주입하고, 상기 암몰드에 수몰드(male mold)를 조립하였다. 다음으로, 조립된 몰드를 100℃로 유지되는 열 오븐에 넣고 1시간 동안 중합하고, 이후 몰드를 분리하여 렌즈를 얻었다. 얻어진 렌즈를 에틸알콜에 1시간 담그고, 탈이온수에 1시간 담근 다음 인산완충식염수(phosphate buffered saline) 용액에서 고압멸균을 실시하여 실리콘하이드로겔 콘택트렌즈를 제조하였다.
제조된 렌즈의 이형성 및 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
함수율(%) 표면접촉각(˚) 산소투과계수
실시예 1 50 38.6 113
실시예 2 52 39.3 109
실시예 3 46 37.9 111
실시예 4 43 37.1 124
실시예 5 58 38.4 98
비교예 1 49 49.5 106
비교예 2 51 47.5 105
비교예 3 44 50.3 103
비교예 4 42 50.7 117
비교예 5 56 51.4 91
상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5는 비교예 1 내지 5에 비하여 함수율과 산소투과계수는 유사하나 표면접촉각은 현저히 낮아지는 것을 알 수 있다.
이러한 결과는 본 발명의 실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈의 제조에 사용된 본 발명의 실록산 단량체가 특정한 작용기인
Figure PCTKR2017013378-appb-I000077
, 보다 구체적으로 디올로부터 유도된 치환기가 도입됨에 따라 습윤성이 극히 향상되어 표면접촉각이 낮아 이러한 특정한 작용기를 포함하지 않은 비교예와 대비하여 착용감이 매우 우수한 것으로 판단된다.

Claims (12)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 실록산 단량체.
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000078
    (상기 화학식 1에서,
    R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
    o 및 a는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
    p, q, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 10에서 선택되는 정수이고;
    D1 및 D2는 서로 독립적으로 단일결합, -NHCOO-, -NHCONH-, -OCONH-RS-NHCOO-, -NHCONH-Rt-NHCONH- 및 -OCONH-Rz-NHCONH-로, RS, Rt 및 Rz는 하이드로카빌이며;
    B1 및 B2는 서로 독립적으로 하이드로카빌 또는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000079
    이며, Ra는 수소 또는 (C1-C10)알킬로, B1 및 B2중 어느 하나는 반드시
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000080
    이며
    A는 하기 구조식에서 선택되는 어느 하나이다.
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000081
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000082
    [상기 구조식에서,
    R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000083
    이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
    R은 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
    T는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000084
    또는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000085
    으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
    Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
    l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 200에서 선택되는 정수이다.]
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구조식에서 R 및 R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며; s는 1 내지 3의 정수인 실록산 단량체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 구조식에서 R은 수소 또는 메틸이며, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C3)알킬이며; s는 1 내지 2의 정수인 실록산 단량체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시되는 실록산 단량체.
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000086
    (상기 화학식 2에서,
    R, Ra1, Ra2 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C10)알킬이며;
    R5 내지 R9는 서로 독립적으로 수소, (C1-C10)알킬, 할로(C1-C10)알킬 또는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000087
    이며, t는 0 내지 20의 정수이며;
    o 및 p는 서로 독립적으로 1 내지 10에서 선택되는 정수이고;
    T는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000088
    또는
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000089
    으로부터 유도된 직쇄 또는 분지쇄 에테르 올리고머이며;
    Z1 내지 Z3은 서로 독립적으로 -(CR11R12)s-로, R11 내지 R12는 서로 독립적으로 수소 또는 (C1-C5)알킬이며, s는 1 내지 5의 정수이며;
    l은 1 내지 200에서 선택되는 정수이며, m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 200에서 선택되는 정수이다.)
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 2에서,
    R5 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬 또는 할로(C1-C10)알킬인 실록산 단량체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 R5는 (C1-C10)알킬이고, R6은 할로(C1-C10)알킬이며;
    R7 내지 R9는 각각 독립적으로 (C1-C10)알킬인 실록산 단량체.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 l, m, n은 각각 독립적으로 5 내지 150에서 선택되는 정수이며,
    R5는 메틸이며; R6은
    Figure PCTKR2017013378-appb-I000090
    이고, R7 내지 R9는 메틸인 실록산 단량체.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 실록산 단량체는 중량평균분자량이 3000 내지 30000g/mol인 실록산 단량체.
  9. 제 1항 내지 제 8항의 실록산 단량체 및 반응성 단량체를 포함하는 실리콘하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 조성물은 실록산 단량체가 5 내지 60 중량%로 포함되는 실리콘하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 반응성 단량체는 친수성 아크릴계 단량체, 친수성 실리콘 아크릴계 단량체에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 실리콘하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물.
  12. 제 9항의 실리콘하이드로겔 렌즈 제조용 중합조성물로 제조되며, 함수율이 25 내지 70%이며, 표면의 접촉각이 포착 기포법으로 40˚이하인 실리콘 하이드로겔 렌즈.
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