KR20090101894A

KR20090101894A - 항균 콘택트 렌즈의 제조방법

Info

Publication number: KR20090101894A
Application number: KR1020097011016A
Authority: KR
Inventors: 오스만 라소어; 네이비 알바레즈-캐리간; 칸다 쿠마 발라서브라마니안
Original assignee: 존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2009-09-29
Also published as: EP2091578B1; RU2471505C2; AU2007333480A1; EP2091578A2; CN101578116A; CA2668185A1; WO2008073593A3; WO2008073593A2; US20080102100A1; AU2007333480B2; RU2009120492A; AR063758A1; TWI457147B; BRPI0717881A2; JP2010508089A; TW200824724A; JP5399254B2

Abstract

본 발명은 금속을 함유하는 항균 렌즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

항균 콘택트 렌즈의 제조방법{Processes to prepare antimicrobial contact lenses}

본 발명은 항균 콘택트 렌즈의 제조방법에 관한 것이다.

콘택트 렌즈는 1950년대부터 시각을 개선시키기 위해 상업적으로 사용되어 왔다. 제1 콘택트 렌즈는 경질 재료로 제조된다. 상기 콘택트 렌즈는 깨어있는 시간 동안 환자에 의해 사용되고 세척을 위해 제거된다. 당분야에서는 현재 세척하기 위해 제거하지 않고도 수일 이상 동안 연속 착용할 수 있는 소프트 콘택트 렌즈를 개발하고 있다. 많은 환자가 이들 렌즈의 증가된 편리함으로 인해 이들 렌즈를 선호하지만, 이들 렌즈는 사용자에게 몇몇 부작용을 유발시킬 수 있다. 렌즈의 연장된 사용은 소프트 콘택트 렌즈의 표면 상에 세균 또는 다른 미생물, 특히 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)의 축적을 조장할 수 있다. 세균 및 다른 미생물의 축적은 콘택트 렌즈 급성 눈충혈(red eye) 등과 같은 부작용을 유발시킬 수 있다. 세균 및 다른 미생물의 문제점이 소프트 콘택트 렌즈의 연장된 사용과 가장 종종 관련된다 하더라도, 세균 및 다른 미생물의 축적은 하드 콘택트 렌즈 착용자에게도 또한 일어난다.

US 제5,820,918호에는, 방부성 또는 방사선 불투과성 화합물과 같은 수용액 중의 용해도가 낮은 의약용 화합물을 갖는 물 흡수성 중합체 재료로 제조되는 의료 장치가 기술되어 있다. 그러나, 실시예에 기술된 방법은 콘택트 렌즈와 같은 안과용 장치에 적합하지 않은 불투명 장치를 수득한다.

따라서, 콘택트 렌즈의 표면에 세균 또는 다른 미생물의 성장 및/또는 세균 또는 다른 미생물의 부착을 억제하는 콘택트 렌즈를 제조하는 것이 요구된다. 추가로, 콘택트 렌즈의 표면에 세균 또는 다른 미생물의 부착 및 및/또는 성장을 촉진시키지 않는 콘택트 렌즈를 제조하는 것이 요구된다. 또한, 세균 또는 다른 미생물의 성장과 관련된 부작용을 억제하는 콘택트 렌즈를 제조하는 것이 요구된다. 더욱더, 사용자가 상기 렌즈로부터 명료하게 볼 수 있게 하기에 적합한 투명한 렌즈를 제조하는 방식으로 상기 콘택트 렌즈를 제조하는 것이 요구된다. 이들 요구는 하기의 발명에 의해 충족된다.

본 발명은 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 제조하는 방법을 포함하며, 이 방법은

(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나, 이들 단계로 구성된다.

본원에 사용된 용어 "항균 렌즈"는 하기의 성질들, 즉 렌즈로의 세균 또는 다른 미생물의 부착 억제, 렌즈 상의 세균 또는 다른 미생물의 성장 억제 및 렌즈의 표면 상 또는 렌즈를 둘러싸는 영역에서의 세균 또는 다른 미생물의 사멸 중 하나 이상을 나타내는 렌즈를 의미한다. 본 발명의 목적으로 위해, 렌즈로의 세균 또는 다른 미생물의 부착, 렌즈 상의 세균 또는 다른 미생물의 성장 및 렌즈의 표면 상의 세균 또는 다른 미생물의 존재는 "미생물 군집화"로서 공통적으로 언급된다. 바람직하게는, 본 발명의 렌즈는 약 0.25 로그 이상, 더욱 바람직하게는 0.5 로그 이상, 가장 바람직하게는 약 1.0 로그 이상의 생존 세균 또는 다른 미생물의 감소(≥90% 억제)를 나타낸다. 이러한 세균 또는 다른 미생물은 눈에서 발견되는 유기체, 특히 슈도모나스 아에루기노사, 아칸타모에바 종(Acanthamoeba species), 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus. aureus), 에스체리키아 콜리(Escherichia. coli), 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis) 및 세라티아 마르세스센스(Serratia marcesens)를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다.

본원에 사용된 용어 "금속염"은 화학식[M]_a[X]_b를 갖는 임의의 분자를 의미하며, 여기서 X는 임의의 음으로 하전된 이온을 함유하고, a는 ≥1이고, b는 ≥1이며, M은 Al⁺³, Co⁺², Co⁺³, Ca⁺², Mg⁺², Ni⁺², Ti⁺², Ti⁺³, Ti⁺⁴, V⁺², V⁺³, V⁺⁵, Sr⁺², Fe⁺², Fe⁺³, Ag⁺², Ag⁺¹, Au⁺², Au⁺³, Au⁺¹, Pd⁺², Pd⁺⁴, Pt⁺², Pt⁺⁴, Cu⁺¹, Cu⁺², Mn⁺², Mn⁺³, Mn⁺⁴, Zn⁺² 등으로부터 선택되지만 이들로 제한되지는 않는 임의의 양으로 하전된 금속이다. X의 예는 CO₃ ^-2, NO₃ ^-1, PO₄ ^-3, Cl^-1, I^-1, Br^-1, S^-2, O^-2 등을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 추가로, X는 C_1-5알킬CO₂ ^-1과 같은 CO₃ ^-2, NO₃ ^-1, PO₄ ^-3, Cl^-1, I^-1, Br^-1, S^-2, O^-2 등을 함유하는 음으로 하전된 이온을 포함한다. 본원에 사용된 용어 금속염은 WO 제03/011351호에 기술된 제올라이트를 포함하지 않는다. 이 특허 출원은 본원에 그 전체 내용이 참조문헌으로 인용되어 있다. 바람직한 a는 1, 2 또는 3이다. 바람직한 b는 1, 2 또는 3이다. 바람직한 금속 이온은 Mg⁺², Zn⁺², Cu⁺¹, Cu⁺², Au⁺², Au⁺³, Au⁺¹, Pd⁺², Pd⁺⁴, Pt⁺², Pt⁺⁴, Ag⁺² 및 Ag⁺¹이다. 특히 바람직한 금속 이온은 Ag⁺¹이다. 적합한 금속염의 예는 황화망간, 산화아연, 황화아연, 황화구리 및 인산구리를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 은염의 예는 질산은, 황산은, 요오드산은, 탄산은, 인산은, 황화은, 염화은, 브롬화은, 요오드화은 및 산화은을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 바람직한 은염은 요오드화은, 염화은 및 브롬화은이다. 본 발명의 렌즈는 안과용 렌즈(이들 렌즈의 상세한 설명은 하기와 같음)이며, 렌즈의 투명도가 사용자에게 중요하다. 안과용으로 적합한 투명도를 갖는 렌즈를 제조하기 위해, 금속염 입자의 직경이 약 10미크론(10㎛) 미만, 더욱 바람직하게는 약 1㎛ 미만, 더욱더 바람직하게는 약 400nm 미만인 것이 바람직하다. 항균 렌즈 중의 금속염의 입자 크기는 하기의 시험에 의해 결정될 수 있다.

절반으로 절단되고, 드릴로 뚫고 2개의 기계나사가 시험편을 클램핑하도록 두드린 25㎜ 직경의 알루미늄 홀더에 수직으로 전체 렌즈를 설치함으로써, 프로파일 분석을 위한 주사 전자 현미경("SEM")용 샘플을 제조한다. 렌즈를 클램핑하여 재료의 절반이 홀더의 표면 위에 있도록 한다. 이후, 깨끗한 단일 가장자리 면도칼을 사용하여 한번의 매끄러운 작동으로 렌즈를 반으로 슬라이싱하여 절단 표면의 인열을 방지한다. 이후, 이들 샘플들은 진공 증발기에서 탄소 피복되어 전도성을 보장한다. 이들 샘플들의 더 먼 가장자리는 더 우수한 전도성을 위해 콜로이드성 탄소 도료로 도포된다.

렌즈의 나머지 절반을 취하고, 표면이 오목해진 상부 표면 상의 2개의 이중 측면 탄소 "점착성 탭(sticky tab)"을 갖는 25㎜ 직경 홀더 상에 신중히 위치한 직경 근처로부터 스트립을 슬라이싱함으로써, 표면 분석을 위한 샘플을 제조한다. 렌즈 표면은 또한 2개의 "점착성 탭" 상에 측면이 볼록한 렌즈 재료의 나머지 코드(chord)를 설치함으로써 볼록 표면 상에서 분석된다. 두 경우 모두에서, 깨끗한 테플론 재료(0.032" 두께)의 시트가 사용되어 탄소 "점착성 탭"에 편평한 콘택트 렌즈를 압착시킨다. 이들 샘플들은 또한 탄소 진공 증발기 중의 20 내지 40nm의 스펙-퓨어(Spec-Pure) 흑연으로 피복된다. 이들 샘플들의 먼 가장자리는 더 우수한 전도성을 위해 콜로이드성 탄소 도료로 도포된다.

3가지 이미지(좌측, 중간 및 우측)를 다양한 배율로 각각의 렌즈의 볼록 표면 및 오목 표면 둘 모두로부터 취한다. 배율 5000x 및 12,500x로 프로파일 이미지를 취한다. 렌즈 조각의 각각의 위치(좌측, 중간 및 우측)에 대해, 약 5 내지 10개의 이미지를 렌즈의 두께에 따라 렌즈의 볼록 말단에서 출발하여 오목 말단까지 취한다. 이미지를 함께 "스티칭(stitching)"하여 렌즈 내측의 요오드화은 입자 크기 및 분포 정보를 얻는다.

표면 및 프로파일 둘 모두에 대한 입자 크기 분포 측정은 사이언(Scion) 이미지 분석 소프트웨어를 사용하여 5000x 이미지로부터 추출한다. 결과는 각각의 할당된 3개의 렌즈에 따른 것이다.

모든 이미지는 5kV 빔 에너지로 취한다. 2개의 이차 전자(SE) 및 후방 산란 전자(BSE) 이미지 둘 모두가 얻어진다 하더라도, 백그라운드에 비해 요오드화인 입자에 대해 얻어진 높은 콘트라스트로 인해, 5000x에서는 BSE 이미지만이 입자 크기 분석을 위해 사용된다.

렌즈 중의 금속의 양은 렌즈의 총중량을 기준으로 측정된다. 금속이 은인 경우, 은의 바람직한 양은 렌즈의 건식 중량을 기준으로 하여, 약 0.00001중량%(0.1ppm) 내지 약 10.0중량%, 바람직하게는 약 0.0001중량%(1ppm) 내지 약 1.0중량%, 가장 바람직하게는 약 0.001중량%(10ppm) 내지 약 0.1중량%이다. 금속염을 첨가하는 것에 대해, 금속염의 분자량은 금속염으로의 금속의 중량%의 전환율을 결정한다. 은염의 바람직한 양은 렌즈의 건식 중량을 기준으로 하여, 약 0.00003중량%(0.3ppm) 내지 약 30.0중량%, 바람직하게는 약 0.0003중량%(3ppm) 내지 약 3.0중량%, 가장 바람직하게는 약 0.003중량%(30ppm) 내지 약 0.3중량%이다.

용어 "염 전구물질"은 금속 이온으로 치환될 수 있는 양이온을 함유하는 임의의 화합물 또는 조성물을 의미한다. 이의 용액 중의 염 전구물질의 농도는 용액의 총중량을 기준으로 하여, 약 0.00001 내지 약 10.0중량%(0.1 내지 100,000ppm), 더욱 바람직하게는 약 0.0001 내지 약 1.0중량%(1 내지 10,000ppm), 가장 바람직하게는 약 0.001 내지 약 0.1중량%(10 내지 1000ppm)이다. 염 전구물질의 예는 염화나트륨, 요오드화나트륨, 브롬화나트륨, 황화나트륨, 염화리튬, 요오드화리튬, 브롬화리튬, 황화리튬, 브롬화칼륨, 염화칼륨, 황화칼륨, 요오드화칼륨, 요오드화루비듐, 브롬화루비듐, 염화루비듐, 황화루비듐, 요오드화세슘, 브롬화세슘, 염화세슘, 황화세슘, 염화칼슘, 브롬화칼슘, 요오드화칼슘, 황화칼슘, 염화마그네슘, 브롬화마그네슘, 요오드화마그네슘, 황화마그네슘, 나트륨 테트라클로로 아르젠타이트 등과 같은 무기 분자들을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 유기 분자의 예는 테트라알킬 암모늄 락테이트, 테트라알킬 암모늄 설페이트; 테트라알킬 암모늄 클로라이드, 브로마이드 또는 요오다이드와 같은 사급 암모늄 할로겐화물을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 바람직한 염 전구물질은 염화나트륨, 요오드화나트륨, 브롬화나트륨, 염화리튬, 황화리튬, 황화나트륨, 황화칼륨, 요오드화칼륨 및 나트륨 테트라클로로 아르젠타이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, 특히 바람직한 염 전구물질은 요오드화나트륨이다.

용어 "금속 제제"는 금속 이온을 함유하는 임의의 조성물(수용액 포함)을 의미한다. 이러한 조성물의 예는 질산은, 은 트리플레이트, 아세트산은, 은 테트라플루오로보레이트, 황산은, 아세트산아연, 황산아연, 아세트산구리 및 황산구리의 수용액 또는 유기 용액을 포함하지만 이들로 제한되지는 않으며, 여기서 용액 중의 금속 제제의 농도는 약 1㎍/㎖ 이상이다. 바람직한 금속 제제는 수성 질산은이며, 여기서 용액 중의 질산은의 농도는 용액의 총중량을 기준으로 하여, 약 0.0001 내지 약 2중량%(1ppm 내지 20,000ppm), 더욱 바람직하게는 약 0.001 내지 약 0.1중량%(10ppm 내지 1,000ppm)이다. 용어 "처리"는 금속 제제 또는 염 전구물질을 렌즈와 접촉시키는 임의의 방법을 의미하며, 여기서 바람직한 방법은 렌즈를 금속 제제 또는 염 전구물질의 용액 중에 침지시키는 것이다. 처리는 렌즈를 금속 제제 또는 염 전구물질의 용액 중에서 가열시키는 것을 포함할 수 있지만, 처리가 주변 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 이러한 처리 시간은 약 30초 내지 약 24시간, 바람직하게는 약 30초 내지 약 15분 동안 지속될 수 있다.

본원에 사용된 용어 "분산제"는 중합체와 입자, 특히 이러한 중합체와 혼합되는 금속염 사이의 상호작용을 조절하는데 사용될 수 있는 조성물을 의미한다. 분산제의 예는 폴리비닐피롤리돈("PVP"), 폴리비닐알코올("PVA") 및 유도체, 글리세린 및 폴리에틸렌 옥사이드("PEO")를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 사용될 수 있는 다른 분산제는 비제한적으로 폴리(디메틸 아크릴아미드) 및 폴리(N-비닐-N-메틸아세트아미드)와 같은 질소-함유 중합체이다. 시스테인, 메티오닌, 황화나트륨, 티오황산나트륨 및 티오시안산나트륨과 같은 질소 및/또는 황을 함유하는 특정 비-중합체성 재료가 또한 분산제로서 사용될 수 있다. 특히 바람직한 분산제는 PVP이다. 다양한 중량의 PVP가 시판되고 있다. K 시스템이 PVP의 한 분자량을 다른 분자량으로부터 구별하기 위해 사용된다. 바람직한 K 값은 K90이다. 분산제 및 금속 제제가 물, 탈이온수, 알코올 및 이들의 혼합물과 같은 적합한 용매와 함께 혼합되어 이들 성분의 투명한 용액을 생성시키는 것이 바람직하다. 금속 제제가 수용액 중에 함유되는 경우, 용액 중의 분산제의 바람직한 양은 약 0.1% 내지 약 50%, 더욱 바람직하게는 약 4% 내지 약 10%, 더욱더 바람직하게는 약 2.5% 내지 약 6%, 가장 바람직하게는 약 5%이다. 일부 양태에서, 금속 제제에 대한 분산제 단위의 몰비는 약 1.5 이상, 약 2 이상이고, 일부 양태에서는 약 4 이상이다.

금속 제제 용액 중의 분산제는 금속 제제와의 착물을 형성하는 것으로 간주된다. 이러한 양태에서, 금속 제제가 금속 제제 용액을 경화된 렌즈와 합하기 전에 분산제와 완전히 착화되도록 하는 것이 바람직하다. "완전히 착화된"은 실질적으로 모든 금속 이온이 하나 이상의 분산제와 착화되는 것을 의미한다. "실질적으로 모든"은 상기 금속 이온의 약 90% 이상, 일부 양태에서는 약 95% 이상이 하나 이상의 분산제와 착화된 것을 의미한다.

착물-형성 시간은 UV-VIS 또는 FTIR과 같은 분광법을 통해 용액 중에서 모니터링할 수 있다. 분산제를 함유하지 않는 금속 제제 용액의 스펙트럼을 측정한다. 금속 제제 용액의 스펙트럼은 분산제를 첨가한 후에 모니터링하고, 스펙트럼의 변화를 모니터링한다. 착물-형성 시간은 스펙트럼 변화가 안정 수준에 달하는 시간이다.

대안적으로, 착화 시간은 동일한 조성을 갖는 일련의 금속 제제-분산제 용액을 형성시켜서, 각각의 용액을 상이한 시간 동안 혼합시키고 각각의 금속 제제-분산제 용액을 뱃치식으로 염 전구물질 용액과 혼합시킴으로써 실험적으로 측정될 수 있다. 착물-형성 시간 동안 혼합되는 금속 제제-분산제 용액은 금속 제제와 염 전구물질 용액을 첨가 속도를 조절하지 않고 직접 함께 붓는 경우에 투명한 용액이 형성될 것이다.

착화 조건은 착화 시간(상기 논의됨), 온도, 분산제 대 금속 제제의 비 및 교반 속도를 포함한다. 온도, 분산제 대 금속 제제의 몰비 및 교반 속도의 증가는 착화 시간을 감소시킬 것이다. 당업자들은 본원의 교시와 관련하여, 기술된 착화 수준을 달성하기 위한 조건을 변화시킬 수 있다.

본원에 사용된 용어 "렌즈"는 눈 내부 및 눈 상에 존재하는 안과용 장치를 의미한다. 이들 장치는 하기의 모든 효과, 즉 광학 보정, 상처 치료, 약믈 전달, 진단 기능, 미용상 향상 등 중 어느것이라도 제공할 수 있다. 용어 렌즈는 소프트 콘택트 렌즈, 하드 콘택트 렌즈, 안내 렌즈, 오버레이 렌즈, 안구 삽입물 및 광학 삽입물을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 소프트 콘택트 렌즈는 실리콘 하이드로겔 및 플루오로하이드로겔을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 하이드로겔 또는 실리콘 엘라스토머로부터 제조된다.

예를 들어, 용어 렌즈는 US 제5,710,302호, WO 제9421698호, EP 제406161호, JP 제2000016905호, US 제5,998,498호, US 특허 출원 번호 제09/532,943호, US 제6,087,415호, US 제5,760,100호, US 제5,776,999호, US 제5,789,461호, US 제5,849,811호 및 US 제5,965,631호에 기술된 소프트 콘택트 렌즈 제형으로부터 제조되는 것을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 그외에, 본 발명의 금속염은 시판용 소프트 콘택트 렌즈에 첨가될 수 있다. 소프트 콘택트 렌즈 제형의 예는 에타필콘 A, 겐필콘 A, 레네필콘 A, 폴리마콘, 아쿠아필콘 A, 발라필콘 A, 갈리필콘 A, 세노필콘 A 및 로트라필콘 A의 제형을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 바람직한 렌즈 제형은 에타필콘 A, 발라필콘 A, 아쿠아필콘 A, 갈리필콘 A, 로트라필콘 A, 및 US 제5,998,498호, 2000년 8월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제09/532,943호의 일부 계속 출원인 미국 출원 번호 제09/532,943호, WO 제03/22321호, US 제6,087,415호, US 제5,760,100호, US 제5,776,999호, US 제5,789,461호, US 제5,849,811호 및 US 제5,965,631호에서 제조된 바와 같은 실리콘 하이드로겔이다. 상기 단락에 기술된 이들 특허 및 다른 특허는 이들의 전문이 본원에 참조문헌으로 인용되어 있다.

바람직하게는, 금속염은 실리콘 하이드로겔 성분으로부터 제조되는 렌즈에 첨가된다. 실리콘-함유 성분은 단량체, 매크로머 또는 예비중합체 중에 하나 이상의 [-Si-O-Si] 그룹을 함유하는 성분이다. 바람직하게는, Si 및 결합된 O는 실리콘-함유 성분의 총 분자량의 20중량%를 초과하는 양, 더욱 바람직하게는 30중량%를 초과하는 양으로 실리콘-함유 성분 중에 존재한다. 유용한 실리콘-함유 성분은 바람직하게는 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-비닐 락탐, N-비닐아미드 및 스티릴 작용기와 같은 중합성 작용기를 포함한다. 실리콘 하이드로겔 제형에 포함될 수 있는 실리콘 성분의 예는 실리콘 매크로머, 예비중합체 및 단량체를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 실리콘 매크로머의 예는 비제한적으로 미국 특허 제4,259,467호, 제4,260,725호 및 제4,261,875호에 기술된 바와 같은 펜던트 친수성 그룹으로 메타크릴화된 폴리디메틸실록산; 미국 특허 제4,136,250호, 제4,153,641호, 제4,189,546호, 제4,182,822호, 제4,343,927호, 제4,254,248호, 제4,355,147호, 제4,276,402호, 제4,327,203호, 제4,341,889호, 제4,486,577호, 제4,605,712호, 제4,543,398호, 제4,661,575호, 제4,703,097호, 제4,837,289호, 제4,954,586호, 제4,954,587호, 제5,346,946호, 제5,358,995호, 제5,387,632호, 제5,451,617호, 제5,486,579호, 제5,962,548호, 제5,981,615호, 제5,981,675호 및 제6,038,913호에 기술된 중합성 작용기(들)을 갖는 폴리디메틸실록산 매크로머; 미국 특허 제5,010,141호, 제5,057,578호, 제5,314,960호, 제5,371,147호 및 제5,336,797호에 기술된 것과 같은 친수성 매크로머를 혼입시킨 폴리실록산 매크로머; 미국 특허 제4,871,785호 및 제5,034,461호에 기술된 것과 같은 폴리디메틸실록산 블록 및 폴리에테르 블록을 포함하는 매크로머; 이들의 배합물 등을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 본원에 인용된 특허는 모두 이들의 전문이 참조문헌으로 본원에 인용되어 있다.

미국 특허 제5,760,100호, 제5,776,999호, 제5,789,461호, 제5,807,944호, 제5,965,631호 및 제5,958,440호에 기술된 실리콘 및/또는 불소 함유 매크로머가 또한 사용될 수 있다. 적합한 실리콘 단량체는 트리스(트리메틸실록시)실릴프로필 메타크릴레이트, 하이드록실 작용성 규소 함유 단량체, 예를 들면, 3-메타크릴옥시-2-하이드록시프로필옥시)프로필비스(트리메틸실록시)메틸실란 및 WO 제03/22321호에 기술된 단량체, 및 미국 특허 제4,120,570호, 제4,139,692호, 제4,463,149호, 제4,450,264호, 제4,525,563호, 제5,998,498호, 제3,808,178호, 제4,139,513호, 제5,5,070,215호, 제5,710,302호, 제5,714,557호 및 제5,908,906호에 기술된 mPDMS 함유 또는 실록산 단량체를 포함한다.

추가의 적합한 실록산 함유 단량체는 US 제4,711,943호에 기술된 TRIS의 아미드 유사체, US 제5,070,215호에 기술된 비닐카바메이트 또는 카보네이트 유사체, 및 US 제6,020,445호에 포함된 단량체, 모노메타크릴옥시프로필 말단 폴리디메틸실록산, 폴리디메틸실록산, 3-메타크릴옥시프로필비스(트리메틸실록시)메틸실란, 메타크릴옥시프로필펜타메틸 디실록산 및 이들의 배합물을 포함한다.

소프트 콘택트 렌즈 제형 이외에, 하드 콘택트 렌즈가 사용될 수 있다. 하드 콘택트 렌즈 제형의 예는 폴리(메틸)메타크릴레이트, 규소 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 플루오로아크릴레이트, 플루오로에테르, 폴리아세틸렌 및 폴리아미드의 중합체를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 중합체로부터 제조되며, 대표적인 제조 예는 JP 제200010055호, JP 제6123860호 및 미국 특허 제4,330,383호에서 발견할 수 있다. 본 발명의 안내 렌즈는 공지된 재료를 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈는 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리카보네이트 등 및 이들의 조합물을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 경질 재료로부터 제조될 수 있다. 또한, 하이드로겔, 실리콘 재료, 아크릴 재료, 플루오로카본 재료 등 또는 이들의 배합물을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 가요성 재료가 사용될 수 있다. 통상적인 안내 렌즈는 WO 제0026698호, WO 제0022460호, WO 제9929750호, WO 제9927978호, WO 제0022459호 및 JP 제2000107277호, US 제4,301,012호, 제4,872,876호, 제4,863,464호, 제4,725,277호 및 제4,731,079호에 기술되어 있다. 본원에 언급된 참조문헌은 모두 이들의 전문이 본원에 참조문헌으로 인용되어 있다.

금속염이 본 발명의 교시에 따라 혼입되는 경우에, 원치 않는 헤이즈가 실질적으로 없는 안과용 장치가 생성된다. 바람직하게는, 본 발명의 렌즈는 광학적으로 투명하며, 에타필콘 A, 겐필콘 A, 갈리필콘 A, 레네필콘 A, 폴리마콘, 아쿠아필콘 A, 발라필콘 A 및 로트라필콘 A로부터 제조된 렌즈와 같은 렌즈에 필적할 만한 광학 투명도를 갖는다. 특히, 본 발명의 렌즈는 약 200% 미만, 바람직하게는 약 150% 미만, 더욱 바람직하게는 약 100% 미만, 더욱더 바람직하게는 30% 미만, 더욱더 바람직하게는 약 30% 미만 내지 약 9%의 헤이즈율(percent haze)을 갖는다.

헤이즈율은 하기의 방법을 사용하여 측정된다. 붕산염 완충 식염수(SSPS) 중의 수화된 시험 렌즈를 편평한 흑색 백그라운드 상에서 주변 온도에서 20 x 40 x 10㎜의 투명 유리 셀 내에 위치시키는데, 이때 섬유 광학 램프(티탄 툴 서플라이 컴퍼니(Titan Tool Supply Co.)사의 4 내지 5.4의 전력 세팅으로 설정된 0.5" 직경 광 가이드를 갖는 섬유 광학 램프)를 사용하여 아래로부터 렌즈 셀에 수직으로 66^o의 각도로 조명하고, 렌즈 플랫폼의 14㎜ 위에 위치한 비디오 카메라(DVC 1300C: 나비타 티브이 줌(Navitar TV Zoom) 7000 줌 렌즈를 갖는 19130 RGB 카메라)를 사용하여 위로부터 렌즈 셀에 수직으로 렌즈의 이미지를 포착한다. 백그라운드 스캐터를 EPIX XCAP V 1.0 소프트웨어를 사용하여 블랭크 셀의 이미지를 빼냄으로써 렌즈의 스캐터로부터 빼낸다. 빼낸 산란광 이미지를 렌즈의 중심 10㎜ 위에 합친 후, 렌즈를 0의 헤이즈 값으로 설정하지 않고 100의 헤이즈 값으로 임의적으로 설정한 -1.00 디옵터 CSI 씬 렌즈®(CSI Thin Lens®)와 비교함으로써 정량적으로 분석한다. 5개의 렌즈를 분석하고, 결과를 평균내어 표준 CSI 렌즈의 퍼센트로서 헤이즈 값을 산출한다.

용어 "경화된"은 렌즈를 제조하기 위해 렌즈 성분들(즉, 단량체, 예비중합체, 매크로머 등)의 혼합물을 반응시키기 위해 사용되는 많은 방법 중 어느 하나를 의미한다. 렌즈는 빛 또는 열에 의해 경화될 수 있다. 바람직한 경화 방법은 방사선, 바람직하게는 UV 또는 가시광, 가장 바람직하게는 가시광에 의한 경화이다. 본 발명의 렌즈 제형은 진동 또는 교반과 같은 당업자들에게 공지된 방법 중 어느 하나에 의해 생성되거나, 공지된 방법들에 의해 중합체성 물품 또는 장치를 제조하는데 사용될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 항균 렌즈는 반응성 성분들 및 임의의 희석제(들)을 중합 개시제와 혼합하고, 래싱(lathing), 절단 등에 의해 적절한 형태로 후속적으로 생성될 수 있는 생성물을 생성시키기 위해 적합한 조건에 의해 경화시킴으로써 제조될 수 있다. 대안적으로, 반응 혼합물을 금형 내에 넣고, 후속적으로 적절한 물품으로 경화시킬 수 있다.

콘택트 렌즈 제조시 렌즈 제형을 가공하기 위한 스핀캐스팅 및 정적 캐스팅(static casting)을 포함하는 많은 방법이 공지되어 있다. 스핀캐스팅법은 US 제3,408,429호 및 제3,660,545호에 기술되어 있으며, 정적 캐스팅법은 US 제4,113,224호 및 제4,197,266호에 기술되어 있다. 본 발명의 항균 렌즈를 제조하기 위한 바람직한 방법은 성형에 의한 것이다. 상기 방법에 대해, 하이드로겔 렌즈의 경우에, 렌즈 제형을 최종 바람직한 렌즈의 대략적 형태를 갖는 금형 내에 넣고, 상기 렌즈 제형은 성분들을 중합시키는 조건으로 처리하여 중합된 렌즈를 액체(예를 들어, 물, 무기염 또는 유기 용액)로 처리하여 최종 포장에 렌즈를 넣기 전에 중합된 렌즈를 팽윤시키거나 다른식으로 평형화시키는 것을 포함하는 많은 상이한 처리 단계로 처리되는 경화된 디스크를 생성시킨다. 이들 방법들은 또한 US 제4,495,313호, 제4,680,336호, 제4,889,664호 및 제5,039,459호에 기술되어 있으며, 이들은 본원에 참조문헌으로 인용되어 있다. 팽윤 또는 다른식으로 평형화되지 않은 중합된 렌즈는 본 발명을 위한 경화된 렌즈로서 고려된다.

추가로, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 제조하는 방법을 포함한다.

용어 항균 렌즈, 금속염, 염 전구물질, 금속 제제, 분산제 및 처리는 모두 상기 언급된 의미 및 바람직한 범위를 갖는다.

더욱더, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질 및 분산제로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 제조하는 방법을 포함한다.

용어 항균 렌즈, 금속염, 염 전구물질, 금속 제제, 분산제 및 처리는 모두 상기 언급된 의미 및 바람직한 범위를 갖는다. 단계(a) 및 (b)의 분산제는 동일하거나 상이할 수 있지만, 이들이 동일한 것이 바람직하다.

더욱더, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 제조하는 방법을 포함한다.

더욱더, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는 방법에 의해 제조되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 포함한다.

용어 항균 렌즈, 금속염, 염 전구물질, 금속 제제 및 처리는 모두 상기 언급된 의미 및 바람직한 범위를 갖는다.

더욱더, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는 방법에 의해 제조되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 포함한다.

더욱더, 본 발명은

(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질 및 분산제로 처리하는 단계를 포함하거나, 본질적으로 이들 단계로 구성되거나 이들 단계로 구성되는 방법에 의해 제조되는, 금속염을 포함하거나, 본질적으로 금속염으로 구성되거나, 금속염으로 구성되는 항균 렌즈를 포함한다.

더욱더, 본 발명은

헤이즈가 렌즈의 투명도의 하나의 측정값일 지라도, 렌즈는 낮은 전체 투명도를 가질 수 있지만, 증착된 금속 제제의 편재화된 영역("편재화된 증착 영역")을 함유할 수 있다. 본 발명의 렌즈 및 이를 제조하기 위한 방법의 장점 중 하나는 편재화된 증착 영역의 감소이다. 이는 하기의 방법에 따라 암시야 현미경법에 의해 입증될 수 있다.

검사하려는 수화된 시험 렌즈를 킴블 글라스, 인코포레이티드(Kimble Glass, Inc.)로부터의 결정화 접시[KIMAX 23000 5035, 50x35㎜] 중에 놓는다. ≤0.45㎛ 필터를 통해 여과시킨 붕산염 완충 황산나트륨 용액(SSPS, 10-12㎖)을 접시에 첨가한다. 렌즈를 접시의 중앙에 가깝게 위치시켜서 반사광으로부터 유발되는 이미지의 인위적 결과를 최소화시킨다. 렌즈를 함유하는 접시를 광 스테이지 상에 위치시킨다. 광원을 가장 높은 세기로 설정하고, 현미경을 D.F.(암시야) 모드로 설정한다. 현미경 상의 광 조리개를 완전히 개방시킨다. 이미지를 포착하기 위해 사용되는 소프트웨어는 'http://www.olympus-sis.com/에 의해 제조되는 아퀸토(Aquinto)'(이미 아퀸토로서 공지됨)으로 명명된다. 니콘(Nikon) DXM1200F 디지털 카메라를 사용하여 하기의 카메라 세팅(프로그램 아퀸토로 설정함)으로 이미지를 포착한다: '노출 시간' = 53.0555 ms, '컬러 필터' = '회색', '포착 모드' = '960x768', '거울 수평반사', '거울 수직반사', '로그' 및 '자동 재생'을 선택 해제한다. '옵티마이즈' 탭 (프로그램 아퀸토) 하에서, 모든 필터 세팅을 '필터 없음'으로 설정한다. 포착된 이미지를 편재화된 증착 영역을 관찰하기 위해 평가한다.

본 발명을 예시하기 위해, 하기의 실시예가 포함된다. 이들 실시예는 본 발명을 제한하지 않는다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 실시하는 방법을 제시하는 것이다. 콘택트 렌즈의 숙련가 및 다른 전문가는 본 발명을 실시하는 다른 방법을 발견할 수 있다. 그러나, 이들 방법은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.

하기의 약어를 실시예에 사용하였다.

황산나트륨 충전 용액(SSPS)

SSPS는 탈이온된 H₂O 중에 하기의 성분을 함유한다:

1.40중량%의 황산나트륨

0.185중량%의 붕산나트륨 [1330-43-4], 말린크로트(Mallinckrodt)

0.926중량%의 붕산 [10043-35-3], 말린크로트

0.005중량%의 메틸셀룰로오스

실시예 1

경화된 렌즈로부터의 항균 렌즈의 제조

경화되고 수화된 갈리필콘 A 렌즈를 50ppm의 메틸셀룰로오스를 함유하는 탈이온수 중의 요오드화나트륨 용액(렌즈당 약 3㎖ 용액)을 갖는 병에 넣고, 병 롤러 상에서 밤새 압연시켰다. 렌즈를 병으로부터 블리스터 팩으로 옮겨서 과량의 요오드화나트륨 용액을 제거하였다. 적합한 분산제를 함유하는 탈이온수 중의 질산은의 용액(800㎕)를 2 내지 5분 동안 블리스터에 첨가하였다. 질산은 용액을 제거하고, 렌즈를 탈이온수를 함유하는 병에 넣고, 병 롤러 상에서 약 30분 동안 압연시켰다. 탈이온수를 수중의 50ppm 메틸셀룰로오스를 함유하는 붕산염 완충 황산나트륨 용액(SSPS)으로 대체하고, 병 롤러 상에서 추가로 30분 동안 압연시켰다. 이후, 용액을 새로운 SSPS로 대체하였다.

이후, 렌즈를 새로운 블리스터로 옮기고, 950㎕의 SSPS를 투여하였다. 블리스터를 밀봉시키고, 125℃에서 18분 동안 오토클레이빙 처리하고, 본원에 기술된 방법을 사용하여 헤이즈를 분석하고, 하기에 기술되는 방법을 사용하여 은 함량을 분석하였다. 결과를 표 1에 기재하였다. 이 데이터는 감소된 표준 편차에 의해 입증되는 바와 같이, 분산제의 첨가가 헤이즈 %를 감소시키거나 렌즈 대 렌즈 헤이즈 균일도를 개선시킴을 보여준다.

렌즈를 오토클레이빙 처리한 후 렌즈의 은 함량은 기기 중성자 활성화 분석법 (Instrumental Neutron Activation Analysis: "INNA")으로 측정하였다. INNA는 핵 반응기에서 중성자에 의한 조사에 의한 특정 방사성핵종의 인위적 유도에 근거한 정성적 및 정량적 원소 분석법이다. 샘플의 조사 후에는 감쇠 방사성핵종에 의해 방출되는 특징적 감마선의 정량적 측정을 수행하였다. 특정 에너지로 검출되는 감마선은 고도의 특이성을 허용하는 특정 방사성핵종의 존재의 징후이다[참조: Becker, D. A.; Greenberg, R. R.; Stone, S. F. J. Radioanal. Nucl. Chem. 1992, 160(1), 41-53; Becker, D. A.; Anderson, D. L.; Lindstrom, R. M.; Greenberg, R. R.; Garrity, K. M.; Mackey, E. A. J. Radioanal. Nucl. Chem. 1994, 179(1), 149-54]. 콘택트 렌즈 재료 중의 은 함량을 정량화하기 위해 사용되는 INAA 공정은 하기의 2가지 핵반응을 사용한다:

1. 활성화 반응에서, ¹¹⁰Ag를 핵반응기에서 생성되는 방사성 중성자의 포착 후에 안정한 ¹⁰⁹Ag (동위원소 존재비 = 48.16%)로부터 생성시켰다.

2. 감쇠 반응에서, ¹¹⁰Ag(τ^1/2= 24.6초)는 상기 방사성핵종에 대해 특징적인 에너지(657.8 keV)를 갖는 초기 농도에 비례하는 음전자 방출에 의해 일차적으로 감쇠한다.

조사된 표준물질 및 샘플로부터의 ¹¹⁰Ag의 감쇠에 특이적인 감마선 방출을 널리 확립된 펄스-높이 분석 기술인 감마선 분광법에 의해 측정하여, 분석물의 농도의 측정하였다.

Claims

(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하는, 금속염을 포함하는 항균 렌즈의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 분산제가 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 글리세린 및 폴리에틸렌 옥사이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 분산제가 PVP K-12, PVP K-30, PVP K-60 및 PVP K-90으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 분산제가 PVP K-90인 방법.
제1항에 있어서, 상기 염 전구물질이 염화나트륨, 요오드화나트륨, 요오드화칼륨, 브롬화나트륨, 염화리튬, 황화리튬, 황화나트륨, 황화칼륨, 나트륨 테트라클로로 아르젠타이트, 테트라알킬 암모늄 락테이트, 테트라알킬 암모늄 설페이트, 테트라알킬 암모늄 클로라이드, 테트라알킬 암모늄 브로마이드 및 테트라알킬 암모늄 요오다이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 염 전구물질이 요오드화나트륨인 방법.
제1항에 있어서, 상기 금속 제제가 은 테트라플루오로보레이트, 황산은, 아세트산아연, 황산아연, 아세트산구리 및 황산구리로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 금속 제제가 질산은인 방법.
제1항에 있어서, 상기 금속염이 황화망간, 산화아연, 황화아연, 황화구리, 인산구리, 질산은, 황산은, 요오드산은, 탄산은, 인산은, 황화은, 염화은, 브롬화은, 요오드화은 및 산화은으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 금속염이 질산은, 황산은, 요오드산은, 탄산은, 인산은, 황화은, 염화은, 브롬화은, 요오드화은 및 산화은으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 금속염이 요오드화은인 방법.
(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계를 포함하는, 금속염을 포함하는 항균 렌즈의 제조방법.
제12항에 있어서, 상기 분산제가 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 글리세린 및 폴리에틸렌 옥사이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 분산제가 PVP K-12, PVP K-30, PVP K-60 및 PVP K-90으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 분산제가 PVP K-90인 방법.
제12항에 있어서, 상기 염 전구물질이 염화나트륨, 요오드화나트륨, 브롬화나트륨, 염화리튬, 황화리튬, 요오드화칼륨, 황화나트륨, 황화칼륨, 나트륨 테트라클로로 아르젠타이트, 테트라알킬 암모늄 락테이트, 테트라알킬 암모늄 설페이트, 테트라알킬 암모늄 클로라이드, 테트라알킬 암모늄 브로마이드 및 테트라알킬 암모늄 요오다이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 염 전구물질이 요오드화나트륨인 방법.
제12항에 있어서, 상기 금속 제제가 질산은, 은 트리플레이트, 아세트산은, 은테트라플루오로보레이트, 황산은, 아세트산아연, 황산아연, 아세트산구리 및 황산구리로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 금속 제제가 질산은인 방법.
제12항에 있어서, 상기 금속염이 황화망간, 산화아연, 황화아연, 황화구리, 인산구리, 질산은, 황산은, 요오드산은, 탄산은, 인산은, 황화은, 염화은, 브롬화은, 요오드화은 및 산화은으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 금속염이 질산은, 황산은, 요오드산은, 탄산은, 인산은, 황화은, 염화은, 브롬화은, 요오드화은 및 산화은으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 금속염이 요오드화은인 방법.
(a) 경화된 렌즈를 금속 제제 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 염 전구물질 및 분산제로 처리하는 단계를 포함하는, 금속염을 포함하는 항균 렌즈의 제조방법.
(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질 및 분산제로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하는, 금속염을 포함하는 항균 렌즈의 제조방법.
(a) 경화된 렌즈를 염 전구물질로 처리하는 단계 및

(b) 단계(a)의 렌즈를 분산제 및 금속 제제로 처리하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는, 금속염을 포함하는 항균 렌즈.