(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
70重量％から95重量％の第１のポリマー及び５重量％から30重量％の第２のポリマーを含み、
前記第１のポリマーがポリ（フェニルエチルアクリレート）を、前記第２のポリマーがポリ（フェニルエチルメタクリレート）を含む均一ポリマーブレンド。
【請求項２】
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、
ポリ（２−フェニルエチルアクリレート）及びポリ（２−フェニルエチルメタクリレート）、
ポリ（１−フェニルエチルアクリレート）及びポリ（２−フェニルエチルメタクリレート）、
ポリ（１−フェニルエチルアクリレート）及びポリ（１−フェニルエチルメタクリレート）、並びに、
ポリ（２−フェニルエチルアクリレート）及びポリ（１−フェニルエチルメタクリレート）
を含むグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項３】
37℃未満のガラス転移温度、100％より大きい伸び、及び、1.54より大きい屈折率を有する請求項１に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項４】
1.54より大きい屈折率を有する請求項１に記載のポリマーブレンド。
【請求項５】
70重量％から90重量％の第１のポリマー及び10重量％から30重量％の第２のポリマーを含む請求項１に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項６】
UV吸収成分を更に含む請求項１に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項７】
前記第１のポリマー及び第２のポリマーが架橋される請求項１に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項８】
前記第１のポリマー及び第２のポリマーが架橋される請求項３に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項９】
前記第１のポリマー及び第２のポリマーが架橋される請求項４に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項１０】
請求項７に記載の均一ポリマーブレンドから製造される眼内レンズ。
【請求項１１】
請求項８に記載の均一ポリマーブレンドから製造される眼内レンズ。
【請求項１２】
請求項９に記載の均一ポリマーブレンドから製造される眼内レンズ。
【請求項１３】
70重量％から90重量％の第１のポリマー及び10重量％から30重量％の第２のポリマーを含み、
前記第１のポリマーがポリ（２−メチルフェニルアクリレート）を、前記第２のポリマーがポリ（２−メチルフェニルメタクリレート）を含む均一ポリマーブレンド。
【請求項１４】
37℃未満のガラス転移温度、100％より大きい伸び、及び、1.54より大きい屈折率を有する請求項13に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項１５】
1.54より大きい屈折率を有する請求項13に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項１６】
前記第１のポリマー及び第２のポリマーが架橋される請求項13に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項１７】
請求項16に記載の均一ポリマーブレンドから製造される眼内レンズ。
【請求項１８】
70重量％から90重量％の第１のポリマー及び10重量％から約30重量％の第２のポリマーを含み、
前記第１のポリマーがポリ（１−フェニルエチルアクリレート）を、前記第２のポリマーがポリ（２−フェニルエチルアクリレート）を含む均一ポリマーブレンド。
【請求項１９】
前記第１のポリマー及び第２のポリマーが架橋される請求項18に記載の均一ポリマーブレンド。
【請求項２０】
請求項19に記載の均一ポリマーブレンドから製造される眼内レンズ。
【発明の詳細な説明】
本発明は眼内レンズの分野に係わり、特に、小切開手術手順を簡易化する変形可能レンズの生産に使用する、ポリアクリレートベースのポリマーを主成分とする材料に係わる。
白内障を取り除くために眼科医が眼に手術を施す場合に、眼科医は、欠陥のある自然水晶体を小さな人工レンズで置き換える。こうした眼内レンズ（IOL）の製造に最も一般的に使用される材料は、硬質の非晶質プラスチックであるポリ（メタクリル酸メチル）（PMMA）である。
自然水晶体を取り除きIOLを挿入するためには、眼に切開を加えなければならない。硬質レンズを埋め込むために必要な切開の最小サイズは、約5mmから約6mmの大きさである。こうした大きな切開は、感染、創傷穴、及び、乱視を含む様々な創傷関連の問題点を生じさせる可能性がある。最近では、小切開手術を行う眼科医がますます増加している。これに加えて、手術直後の身体活動に対する制約をより少なくすることと、より早期の光学的回復をもたらすこととを可能にする方法によって、上記の問題点が取り除かれる。水晶体嚢の大部分を残しながら自然水晶体を除去するための水晶体超音波吸収術は、小切開の方法の発展における不可欠なステップの１つである。こうした方法は、約2mmの切開を通して眼内レンズを埋め込むことを含み、従って、こうした方法で使用されることになっているレンズは、一般的に、小切開に適合する十分に小さい断面積に変形することが可能であるという特徴を有する。従って、こうしたレンズの開発が別の不可欠なステップである。この条件を少なくともある程度は満たす幾つかのレンズ材料、例えば、挿入前に変形させる（例えば、折り曲げる又は丸める）ことが可能な柔軟なシリコーン材料や、挿入前に変形と脱水によって全体的に小さなサイズにされ、眼内の水性体液に接触して所期のサイズに膨潤するヒドロゲルが、現在までに提案されている。
エラストマー性シリコーンIOLの利点は充分に認められているが、こうしたレンズは幾つかの制限を有し、特に、シリコーンは、IOL材料用の標準として採用されてきたPMMAの屈折率（1.49）よりも低い屈折率を有する。
更に、シリコーンエラストマーの屈折率が劣っているために、シリコーンエラストマーIOLでは、例えばPMMAレンズの場合に必要とされるレンズ厚さよりも大きいレンズ厚さが所与のジオプトリー全てにおいて必要となる。こうしたレンズの高いゴム弾性と共に、この問題点は、折り曲げ状態からの急速で強力な形状復元を生じさせ、このことは、後眼房レンズに使用する上では望ましくない。
これらの欠点の幾つかを克服するために、高い屈折率とより低い弾力性とを組合せ持つ別のフレキシブルレンズ材料が求められている。アクリルポリマーは、その調製の容易性、低結晶化度を確実なものにする高レベルのアタクチック性、良好な処理加工性、高い光学品質、及び、UVに対する長期的安定性の故に、好適であると見なされている。
こうしたアクリルポリマーを生産するための典型的方法は共重合による。例えば、US5290892（Nestle  SA）では、IOLの製造に使用するための２−フェニルアクリレートと２−フェニルエチルメタクリレートのコポリマーの調製が報告されている。このポリマーは、1.55に近い屈折率と、37℃に近いガラス転移温度（Tg）と、200％の伸びを有する。
さて、本出願人は、眼内レンズの調製のための改善された新たな材料を、ポリアクリレートを主成分とする特定のポリマーのブレンドから調製することが可能であることを発見している。従って、本発明は、所期の光学特性と物理的特性とを有するこうした均一ブレンドの調製と、眼内レンズの製造のためにこの材料を使用することとに係わる。
理論的には、混合物の成分ポリマー間の相互作用の熱力学的挙動と混合の速度とに応じて、ポリマーブレンドが均一であることも不均一であることも可能である。非晶質ポリマーの均一ブレンドは、完全に透明であり、その個々の成分ポリマー各々の特性の間の中間である他の物理的特性を有する単一相の系である。しかし、均一ポリマーブレンドの形成は極めて希な現象であり、ポリマーの組合せは、殆どの場合、半透明又は不透明な不均一ブレンドを形成する。本出願人は、本発明によって、アクリレートを主成分とする特定のポリマーが、1.49以上の屈折率を有する均一ポリマーブレンドの調製のために使用可能であることを発見している。
このグループのポリマーブレンドは、次の一般式の反復構造を有するポリマーの組合せを含み、
0003618756.tif 000002
前式中で、R2がエチレンである時に、１位又は２位における置換基であるR1がＨであり、R2がメチレンである時にR1がメチルであり、又は、R2が単結合である時にR1がエチルであり、
R3が水素又はメチルである。
ブレンド中のポリマーの少なくとも１つ（好ましくは、最大の比率で含まれるポリマー）が架橋のためのポリエチレン性不飽和モノマーを含む、上記定義の通りの２つ以上のポリマーから、上記材料を調製する。
本発明の実施様態の１つでは、第１のポリマーでは、R1がＨであり、R2がエチレンであり、且つ、R3がＨであり、及び、第２のポリマーでは、R1がＨであり、R2がエチレンであり、且つ、R3がメチルである、２つのポリマーから上記ブレンドを調製する。この第１のポリマーが約70重量％から約90重量％の濃度で含まれ、且つ、第２のポリマーが10重量％から30重量％の濃度で含まれることが好ましい。
上記ブレンドは、特に、フェニルエチルアクリレート、フェニルエチルメタクリレート、メチルフェニルアクリレート、及び、メチルフェニルメタクリレートポリマーを主成分とする。このブレンドは、特に、次の通りのポリマー成分の組合せを特に含む。
１）ポリ（２−フェニルエチルアクリレート）（２−PPEA）及びポリ（２−フェニルエチルメタクリレート）（２−PPEMA）、
２）ポリ（１−フェニルエチルアクリレート）（１−PPEA）及びポリ（２−フェニルエチルアクリレート）（２−PPEA）、
３）ポリ（１−フェニルエチルアクリレート）（１−PPEA）及びポリ（２−フェニルエチルメタクリレート（）２−PPEMA）、
４）ポリ（１−フェニルエチルアクリレート）（１−PPEA）及びポリ（１−フェニルエチルメタクリレート）（１−PPEMA）、
５）ポリ（２−フェニルエチルアクリレート）（２−PPEA）及びポリ（１−フェニルエチルメタクリレート）（１−PPEMA）、
６）ポリ（２−メチルフェニルアクリレート）（２−PMPA）及びポリ（２−メチルフェニルメタクリレート）（２−PMPMA）。
各ポリマー成分から得られるポリマーブレンドが、折り曲げ可能なIOLを得るために必要な所期の物理特性によって、特に、−10℃から＋30℃の範囲内のガラス転移温度（Tg）、特に約30℃のガラス転移温度と、100％より大きい伸びと、少なくとも1.49の高屈折率、特に約1.55から約1.58の高屈折率によって特徴付けられるように、ポリマーの組合せと各ポリマー成分の割合とを選択する。従って、選択した２つのホモポリマーから開始して、ゴムのように弾力性がある状態からガラス状の状態までの範囲の透明材料を容易に調製することが可能である。
このブレンドは、随意に、約２重量％の濃度のUV吸収成分を含む。
ポリ（２−フェニルエチルメタクリレート）（PPEMA）とポリ（２−フェニルエチルアクリレート）（PPEA）のブレンドを、PPEMAの割合が０重量％から20重量％の範囲内になるように、ラテックス混合によって調製し、そのガラス転移温度と屈折率を測定した。ガラス転移温度を従来通りの示差熱分析法によって測定した。屈折率を、Abbe屈折計によって20℃で測定した。これらの試験の結果を表１に示す。１つのTgだけしか観察されなかったことが各ブレンド組成物の特徴であり、このことはブレンドが均一であったことを示している。溶融混合によって調製したPPEAとPPEMAのブレンドと、エチリデンノルボルネンによって架橋されたブレンドの場合には、TgとR.I.に関して同じ値が得られた。
0003618756.tif 000003
本発明の現時点では好ましい実施様態では、ブレンドが約5.0モルの２−PPEAと0.5モルの２−PPEMAとを含み、これらのポリマーの各々は、重合ステップで約1.5％の架橋モノマーを添加することによって改変されている。これに加えて、このブレンドのポリマー成分の１つ以上が、眼内レンズ生産技術で公知のタイプのUV吸収成分を含むことが随意に可能である。このUV吸収成分を、ブレンドを形成するポリマー成分の一方又は両方に化学的に結合させることも、最終生成物の中に単に混入して硬化ポリマー材料の網状構造の中に保持することも可能である。
典型的な架橋モノマーは、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールビスアリルカルボネート、ビスフェノールＡビスアリルカルボネート、フタル酸ジアリル、レゾルシノールジアクリレート、及び、ヒドロキノンジアクリレートを含む。架橋材が約0.5重量％から約５重量％の濃度で含まれることが好ましい。
ポリマーの溶融混合と溶液混合とを含む幾つかのポリマーブレンド調製方法が文献で報告されている。IOL製造に関しては、これらの方法は様々な欠点を有し、例えば、高分子量ポリマーから微量の溶媒を最終的に除去するためには、長時間の作業が必要である可能性がある。
別のアプローチは、微粉砕固体粒子の形の上記ポリマーを混合することである。一般的には、こうした粒子を乳化重合又は懸濁重合から得られるだろう。これらのプロセスによって得られる粒子は、重合中にモノマー塊が合体することを防止するために加えられる乳化剤又は懸濁剤によって表面が汚染される可能性があるという欠点を有し、こうした汚染を完全に除去することが非常に困難である。
最近では、アガロースゲル中に分散させたモノマーを使用する微粉砕ポリ（メタクリル酸メチル）の調製が報告されている（IT特許出願67967）。このアプローチの利点の１つは、水を使って懸濁剤の多糖（アガロース）を容易に除去することが可能であるということである。この微粒子ポリマー源をポリマーブレンドの調製のために使用する。アガロースゲル中での個々のポリマーのゲル懸濁重合によって得られる微粉砕ポリマーを、機械によってブレンドする。
このポリマーブレンドを、上記の通りに、高温度でシート形状にプレスし、このポリマーブレンドの硬化を生じさせる。その後で、IOLをこのシートから機械加工して形成する。或いは、このポリマーブレンドを低温度でプレスし、プレスしたポリマーブレンドからディスクを切断し、高温度でIOLを成形する。どちらの方法でも、僅かに架橋したエラストマー性ポリマーブレンドのIOLが結果的に得られる。
以下では、本発明によるレンズの調製に適した材料を例示する。
実施例１
溶液混合
スクリューキャップ付きの250gボトルの中に、PPEMA  0.5gとPPEA  4.5gを入れ、トルエン（分析用グレード）100mLを加えた。ボトルを密閉し、６時間、即ち、ポリマーが完全に溶解し終わるまで振とうした。その結果得られたポリマー溶液をテフロン製の注入成形トレーの中に注入し、トルエンが蒸発するままにした。その溶液が粘性の「ゲル」になった後に、ポリマーブレンドを真空乾燥器に移し、23℃、13.3Paで96時間、乾燥させた。
生成物は、PPEMA（10％）とPPEA（90％）の均一ブレンドを含む凝集性で粘着性の透明フィルムだった。
実施例２
溶融混合
2.1.
PPEMA  3.0gとPPEA  27.0gを、ブラベンダープラストグラフの混合チャンバーの中に入れ、最大出力で、70℃、30分間混合した。そのブレンドをプラストグラフから取り出し、70℃でプレスし、均一にブレンドしたPPEMA（10％）とPPEA（90％）の均一透明シートを得た。
2.2.
粉末化したPPEMAとPPEAを重量比5:95に混合し、（ホッパからダイに進むにつれて増加する）35℃、55℃、及び、75℃のバレル温度設定値を有する16mmツインスクリュー押出機の中に連続的に送り込んだ。ダイにおいて、レースの形の押出物を５℃に水冷した。生成物は、上記２つのポリマーの透明で均一なブレンドだった。
実施例３
ラテックス（又は乳化）混合
3.1.
濾過したPPEMAラテックス（50mL、固体含量34重量％、しかし、この方法は、20重量％から40重量％の範囲内の固体含量に対して容易に適合化される）を、濾過したPPEAラテックス（950mL、固体含量34重量％）と共に、PPEMA  ５％:PPEA  95％のブレンドを得るために必要な割合で、激しく撹拌しながら混合した。その結果得たラテックスにメタノール500mLを加えて、混合ポリマーを沈殿させ、凝塊を濾過し、更に別のメタノールと水とで洗浄し、真空乾燥器内で40℃/13.3Paで乾燥させた。そのブレンドの均質化を、上記実施例２で説明した溶融混合法によって改善した。
3.2.
濾過したPPEMAラテックス（29.4mL、固体含量34％）に、PEAの重合に必要な次に示す通りの成分を加えた。
脱イオン水、又は、緩衝液                     200mL
２−フェニルエチルアクリレート（抑制剤なし）   90g
ラウリル硫酸ナトリウム                        1.0g
過硫酸アンモニウム                            0.3g
PPEMAラテックスを含む反応器の中に上記水を充填し、温度を50℃に上昇させながら窒素下で350rpmで撹拌した。この温度で、開始剤と乳化剤を加え、その後でPEA  ５重量％を加えた。残りの95％のPEAを、10分後に開始して1mL/分の速度で加えた。
材料の添加の完了後に15分間加熱を続け、その後で反応物を外界温度に冷却した。その結果得たラテックスを濾過してメタノール中に入れ、沈殿したブレンドを濾過によって回収し、メタノールと水で洗浄し、真空中で乾燥させ、上記の溶融混合プロセス（実施例2.1及び2.2）の１つによって、成形に適した形に変換した。
実施例４
混合のための架橋可能ポリ（２−フェニルエチルアクリレート）の調製
合成に使用した成分
脱イオン水、又は、緩衝液                     200mL
２−フェニルエチルアクリレート（抑制剤なし）   90g
エチリデンノルボルネン（EN）                  5.0g
ラウリル硫酸ナトリウム                        1.0g
過硫酸アンモニウム                            0.3g
硫酸鉄（II）                                  1.0g
反応器の中に上記水を充填し、温度20℃で窒素下で350rpmで撹拌した。開始系と乳化剤を加え、その後でPEA  ５重量％を加えた。残りの95重量％のPEAとENとを、10分後に開始して1mL/分の速度で加えた。
材料の添加の完了後に15分間撹拌を続け、その後で反応を停止させた。その結果得たラテックスを濾過してメタノール中に入れ、沈殿したポリマーを濾過によって回収し、メタノールで洗浄し、真空中で乾燥させ、溶融混合プロセス（上記実施例１及び実施例２を参照されたい）の１つによって、成形に適した形に変換した。
実施例５
混合のための架橋可能ポリ（２−フェニルエチルメタクリレート）の調製
使用成分
脱イオン水、又は、緩衝液                     200mL
２−フェニルエチルメタクリレート（抑制剤なし） 90g
エチリデンノルボルネン（EN）                  5.0g
ラウリル硫酸ナトリウム                        1.0g
過硫酸アンモニウム                            0.3g
硫酸鉄（II）                                  1.0g
反応器の中に上記水を充填し、温度20℃で窒素下で350rpmで撹拌した。開始系と乳化剤を加え、その後でPEA  ５重量％を加えた。残りの95重量％のPEMAとENとを、10分後に開始して1mL/分の速度で加えた。
材料の添加の完了後に15分間撹拌を続け、その後で反応を停止させた。その結果得たラテックスを濾過してメタノール中に入れ、沈殿したポリマーを濾過によって回収し、メタノールと水で洗浄し、真空中で乾燥させ、溶融混合プロセス（上記実施例１及び実施例２を参照されたい）の１つによって、成形に適した形に変換した。