(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）
【化８】
0006355821.tif 000010
（式中、ｎ１は２〜５の整数であり、ＡＬＫはＣ１〜Ｃ６アルキル２価基であり、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基であり、Ｑは、
【化９】
0006355821.tif 000011
（ここで、Ｒ３は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基である）
である）
で示されるカルボシロキサンビニル系モノマー。
【請求項２】
Ｑが
【化１２】
0006355821.tif 000012
（式中、Ｒ３は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基である）
で示されるエチレン性不飽和基である、請求項１に記載のカルボシロキサンビニル系モノマー。
【請求項３】
Ｑが
【化１３】
0006355821.tif 000013
（式中、Ｒ３は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基である）
で示されるエチレン性不飽和基である、請求項１に記載のカルボシロキサンビニル系モノマー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のカルボシロキサンビニル系モノマーのモノマー単位を含むポリマー。
【請求項５】
２個以上のエチレン性不飽和基、及び請求項１〜３のいずれか一項に記載のカルボシロキサンビニル系モノマーのモノマー単位を有する化学線架橋性プレポリマー。
【請求項６】
少なくとも１種の親水性ビニル系モノマーの親水性単位をさらに含む、請求項５に記載の化学線架橋性プレポリマー。
【請求項７】
前記ポリマーが、少なくとも１種の親水性ビニル系モノマーの親水性単位をさらに含むシリコーンハイドロゲル材料である、請求項４に記載のポリマー。
【請求項８】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のカルボシロキサンビニル系モノマーと少なくとも１種の親水性ビニル系モノマーとを含む重合性組成物を重合することにより得られるシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ。
【請求項９】
請求項６に記載の化学線架橋性プレポリマーを含む重合性組成物を重合することにより得られるシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ。
【請求項１０】
前記コンタクトレンズが、完全水和時に重量基準で２０％〜７５％の含水率と、少なくとも４０バーラーの酸素透過係数（Ｄｋ）と、０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａの弾性率と、を有する、請求項８または９に記載のシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的長期の熱安定性を有するシリコーンハイドロゲル眼用レンズ（とくにコンタクトレンズ）の作製に有用なカルボシロキサンビニル系モノマーおよびかかる眼用レンズ（とくにコンタクトレンズ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ソフトシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズは、その酸素透過係数および快適性が高いのでますます人気が高まっている。「ソフト」コンタクトレンズは、眼の形状によく整合しうるので、酸素は、レンズを容易に避けることができない。角膜は、他の組織のように血液供給から酸素を受け取ることがないので、ソフトコンタクトレンズは、周囲空気（すなわち酸素）から酸素が角膜に達するようにしなければならない。十分な酸素が角膜に達しない場合、角膜膨潤が起こる。長時間の酸素欠乏は、角膜の血管の望ましくない成長を引き起こす。高い酸素透過係数を有することから、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを用いれば、十分な酸素がレンズを透過して角膜に達し角膜の健康に及ぼす悪影響を最小限に抑えることが可能になる。
【０００３】
典型的には、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズは、使い捨て可能または再使用可能な成形型とシリコーンハイドロゲルレンズ配合物（すなわち、ビニル系モノマーおよび／またはビニル系マクロマーの混合物）との使用を含むキャスト成形技術に従って生産される。シリコーンハイドロゲルレンズ配合物は、多くの場合、トリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル基を有するシロキサン含有ビニル系モノマー（たとえば、トリス（トリメチルシリルオキシ）−シリルプロピルアクリレート、トリス（トリメチルシリルオキシ）−シリルプロピルメタクリレート、トリス（トリメチルシリルオキシ）−シリルプロピルアクリルアミド、トリス（トリメチルシリルオキシ）−シリルプロピルメタクリルアミド、トリス−（トリメチルシロキシリル）プロピルビニルカルバメートなど）と、１種以上の親水性ビニル系モノマー（たとえば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、またはそれらの混合物）と、１種以上のポリシロキサンビニル系モノマー／マクロマーと、を含む。かかるトリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーは、得られるシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズに良好な光学的性質および高い酸素透過係数を提供可能であると考えられる。しかしながら、トリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーから誘導されるモノマー単位は加水分解感受性であるので、トリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーを含むレンズ配合物から生産されたシリコーンハイドロゲルレンズは、水性溶液中に貯蔵した場合、所望の熱安定性を有していないおそれがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、長期の熱安定性を有するシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを作製するのに好適な加水分解安定性シリコーン含有ビニル系モノマーの必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様において、本発明は、１個のみの化学線重合性末端基と１個の末端ブチル基とを有するカルボシロキサンビニル系モノマーを提供する。
【０００６】
他の態様では、本発明は、本発明に係るカルボシロキサンビニル系モノマーからフリーラジカル重合で誘導されるモノマー単位を含むポリマーを提供する。
【０００７】
さらなる態様では、本発明は、本発明に係るカルボシロキサンビニル系モノマーから誘導されるモノマー単位を含むシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
とくに定義されていない限り、本明細書で用いられる科学技術用語はすべて、本発明が属する技術分野の当業者が通常理解しているものと同じ意味を有する。一般に、本明細書で用いられる命名法および実験手順は周知であり、当技術分野で通常利用されている。これらの手順では、従来の方法、たとえば、当技術分野および種々の一般的参照文献に提供されるものが用いられる。用語が単数形で提供される場合、本発明者らはその用語の複数形も企図している。本明細書で用いられる命名法および以下に記載の実験手順は、当技術分野で周知でありかつ通常利用されているものである。
【０００９】
本明細書で用いられる「約」とは、「約」として参照される数値がその挙げられた数値±その挙げられた数値の１〜１０％を含むことを意味する。
【００１０】
本明細書で用いられる「眼用デバイス」とは、コンタクトレンズ（ハードもしくはソフト）、眼内レンズ、角膜オンレー、眼上もしくはその周りでまたは眼の近傍上もしくはその周りで使用される他の眼用デバイス（たとえば、ステント、緑内障シャントなど）を意味する。
【００１１】
「コンタクトレンズ」とは、装着者の眼上または眼内に配置可能な構造体を意味する。コンタクトレンズは、使用者の視力を矯正したり、改善したり、または変化させたりすることが可能であるが、そうである必要はない。コンタクトレンズは、当技術分野で公知の任意の適切な材料または今後開発される材料でありうるとともに、ソフトレンズ、ハードレンズ、またはハイブリッドレンズでありうる。「シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ」とは、シリコーンハイドロゲル材料を含むコンタクトレンズを意味する。
【００１２】
「ハイドロゲル」または「ハイドロゲル材料」とは、水に不溶であるが完全水和時に少なくとも１０重量パーセントの水を吸収可能な架橋ポリマー材料を意味する。
【００１３】
「シリコーンハイドロゲル」とは、少なくとも１種のシリコーン含有モノマーまたは少なくとも１種のシリコーン含有マクロマーまたは少なくとも１種の架橋性シリコーン含有プレポリマーを含む重合性組成物の共重合により得られるシリコーン含有ハイドロゲルを意味する。
【００１４】
本明細書で用いられる「親水性」とは、脂質よりも水とより容易に会合する材料またはその一部分を表す。
【００１５】
「ビニル系モノマー」とは、１個のみのエチレン性不飽和基を有しかつ溶媒に可溶である化合物を意味する。
【００１６】
溶媒中の化合物または材料に関して「可溶性」という用語は、化合物または材料が室温（すなわち、約２０℃〜約３０℃の温度）で溶媒に溶解されて少なくとも約０．５重量％の濃度の溶液を与えることが可能であることを意味する。
【００１７】
溶媒中の化合物または材料に関して「不溶性」という用語は、化合物または材料が室温（以上に定義された通り）で溶媒に溶解されて０．００５重量％未満の濃度の溶液を与えることが可能であることを意味する。
【００１８】
本出願で用いられる場合、「エチレン性不飽和基」という用語は、本明細書では広義に利用され、少なくとも１個の＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する任意の基を含むことが意図される。例示的なエチレン性不飽和基としては、限定されるものではないが、（メタ）アクリロイル
【化１】
0006355821.tif 000002
、アリル、ビニル、スチレニル、または他のＣ＝Ｃ含有基が挙げられる。
【００１９】
「エン基」という用語は、酸素原子にも窒素原子にもカルボニル基にも共有結合されていないＣＨ２＝ＣＨ−を含む１価基を意味する。
【００２０】
本明細書で用いられる場合、重合性組成物、プレポリマー、または材料の硬化、架橋、または重合に関して「化学線的」とは、硬化（たとえば、架橋および／または重合）がＵＶ照射、電離線照射（たとえば、γ線照射またはＸ線照射）、マイクロ波照射などの化学線照射により行われることを意味する。熱硬化法または化学線硬化法は当業者に周知である。
【００２１】
本出願で用いられる場合、「親水性ビニル系モノマー」という用語は、水溶性であるかまたは室温で少なくとも１０重量パーセントの水を吸収可能であるホモポリマーを形成可能なビニル系モノマーを意味する。
【００２２】
本出願で用いられる場合、「疎水性ビニル系モノマー」という用語は、水不溶性でありかつ室温で１０重量パーセント未満の水を吸収可能であるポリマーをホモポリマーとして典型的には生成するビニル系モノマーを意味する。
【００２３】
「マクロマー」または「プレポリマー」とは、７００ダルトン超の重量平均分子量を有し、かつ２個以上のエチレン性不飽和基を含有し、かつ化合物または出発ポリマーよりもかなり高い重量平均分子量を有する架橋ポリマーが得られるように化学線的または熱的に硬化（たとえば架橋）可能である、化合物または出発ポリマーを意味する。
【００２４】
「ポリマー」とは、１種以上のビニル系モノマー、マクロマー、および／またはプレポリマーの重合／架橋により形成される材料を意味する。
【００２５】
本明細書で用いられるポリマー材料（モノマー材料またはマクロマー材料を含む）の「分子量」とは、とくに具体的な断りのない限りまたはとくに試験条件が示されていない限り、重量平均分子量を意味する。
【００２６】
本出願で用いられる場合、「クロスリンカー」という用語は、少なくとも２個のエチレン性不飽和基を有しかつ室温で溶媒に可溶である化合物またはポリマーを意味する。「架橋剤」とは、約７００ダルト以下の分子量を有するクロスリンカーを意味する。
【００２７】
「ポリシロキサン」とは、
【化２】
0006355821.tif 000003
で示される１個のみのポリシロキサンセグメントを含有する化合物を意味する。式中、ｎ１およびｎ２は、互いに独立して、０〜５００の整数であり、かつ（ｍ１＋ｍ２）は２〜５００であり、かつＲ１’、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’、Ｒ５’、Ｒ６’、Ｒ７’、およびＲ８’は、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル置換もしくはＣ１〜Ｃ４−アルコキシ置換フェニル基、Ｃ１〜Ｃ１０フルオロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０フルオロエーテル基、Ｃ６〜Ｃ１８アリール基、−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲｏ（ここで、ａｌｋはＣ１〜Ｃ６−アルキレン２価基であり、ＲｏはＨまたはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、かつｍ３は１〜１０の整数である）、または線状親水性ポリマー鎖である。
【００２８】
本明細書で用いられる「流体」という用語は、材料が液体のように流動可能であることを意味する。
【００２９】
「アルキル」という用語は、線状もしくは分岐状のアルカン化合物から水素原子を除去することにより得られる１価基を意味する。アルキル基は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。
【００３０】
「アルキレン２価基」または「アルキル２価基」という用語は、アルキルから１個の水素原子を除去することにより得られる２価基と同義である。アルキレン２価基は、有機化合物中の他の基と２つの結合を形成する。
【００３１】
「アルコキシ」または「アルコキシル」という用語は、線状または分岐状のアルキルアルコールのヒドロキシル基から水素原子を除去することにより得られる１価基を意味する。アルコキシ基は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。
【００３２】
本出願では、アルキレン２価基またはアルキル基に関して「置換」という用語は、アルキレン２価基またはアルキル基の１個の水素原子を置き換え、かつヒドロキシル（−ＯＨ）、カルボキシ（−ＣＯＯＨ）、−ＮＨ２、スルフヒドリル（−ＳＨ）、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ（アルキルスルフィド）、Ｃ１〜Ｃ４アシルアミノ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ジ−Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ハロゲン原子（ＢｒまたはＣｌ）、およびそれらの組合せからなる群から選択される、少なくとも１個の置換基を、アルキレン２価基またはアルキル基が含むことを意味する。
【００３３】
フリーラジカル開始剤は、光開始剤または熱開始剤のいずれかでありうる。「光開始剤」とは、光を用いることによりフリーラジカル架橋／重合反応を開始する化学物質を意味する。「熱開始剤」とは、熱エネルギーを用いることによりラジカル架橋／重合反応を開始する化学物質を意味する。
【００３４】
「ＵＶ吸収性ビニル系モノマー」とは、当業者が理解しているように、エチレン性不飽和基と、２００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のＵＶ線を吸収または遮蔽することが可能なＵＶ吸収性部分と、を含む化合物を意味する。
【００３５】
「化学線の空間制限」とは、明確に規定された周辺境界を有する領域上に空間制限されて入射するように光線状のエネルギー線をたとえばマスクもしくはスクリーンまたはそれらの組合せにより方向付ける行為またはプロセスを意味する。ＵＶ線の空間制限は、米国特許第６，８００，２２５号明細書（図１〜１１）、同第６，６２７，１２４号明細書（図１〜９）、同第７，３８４，５９０号明細書（１〜６図）、および同第７，３８７，７５９号明細書（図１〜６）の図面（それらはすべてその全体が参照により組み込まれる）に模式的に例示されるように、放射線（たとえばＵＶ）透過性領域と、放射線透過性領域を取り囲む放射線（たとえばＵＶ）不透過性領域と、放射線不透過性領域と放射線透過性領域との境界である投影輪郭と、を有するマスクまたはスクリーンにより得られる。マスクまたはスクリーンは、マスクまたはスクリーンの投影輪郭により規定される断面プロファイルを有する放射線（たとえばＵＶ線）ビームを空間投影できるようにする。投影放射線（たとえばＵＶ線）ビームは、放射線（たとえばＵＶ線）が投影ビームの経路内に位置するレンズ配合物に成形型の第１の成形表面から第２の成形表面に入射するように制限さる。得られるコンタクトレンズは、第１の成形表面により規定される前表面と、第２の成形表面により規定される対向する後表面と、投影ＵＶビームの断面プロファイル（すなわち、放射線の空間制限）により規定されるレンズエッジと、を含む。架橋に使用される放射線は、放射エネルギー、とくに、ＵＶ線、γ線、電子線、または熱線であり、放射エネルギーは、好ましくは、一方ではエネルギーの良好な制限および他方ではその効率的な使用を達成するために略平行ビームの形態である。
【００３６】
本出願で用いられる場合、１個以上の反応性官能基（たとえば、アミン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、イソシアネート基、アンヒドリド基、および／またはエポキシ基）を有する化合物またはポリマーまたはコポリマーに関して「エチレン性官能基化」という用語は、１個以上のエチレン性不飽和基がカップリング反応条件下でエチレン性官能基化ビニル系モノマーと化合物またはポリマーまたはコポリマーとの反応により化合物またはポリマーまたはコポリマーの官能基に共有結合されるプロセスまたはその生成物を意味する。
【００３７】
本特許出願全体を通じて「エチレン性官能基化ビニル系モノマー」とは、当業者に公知のカップリング（または架橋）反応に関与しうる１個の反応性官能基を有するビニル系モノマーを意味する。エチレン性官能基化ビニル系モノマーの例としては、限定されるものではないが、Ｃ２〜Ｃ６ヒドロキシルアルキル（メタ）アクリレート、Ｃ２〜Ｃ６ヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミド、アリルアルコール、アリルアミン、アミノ−Ｃ２〜Ｃ６アルキル（メタ）アクリレート、Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ−Ｃ２〜Ｃ６アルキル（メタ）アクリレート、ビニルアミン、アミノ−Ｃ２〜Ｃ６アルキル（メタ）アクリルアミド、Ｃ１〜Ｃ３アルキルアミノ−Ｃ２〜Ｃ６アルキル（メタ）アクリルアミド、アクリル酸、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアクリル酸（たとえば、メタクリル酸、エチルアクリル酸、プロピルアクリル酸、ブチルアクリル酸）、Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）−メチル］アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−２−アクリルアミドグリコール酸、β−メチル−アクリル酸（クロトン酸）、α−フェニルアクリル酸、β−アクリロキシプロピオン酸、ソルビン酸、アンゲリカ酸、ケイ皮酸、１−カルボキシ−４−フェニルブタジエン−１，３、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン酸、アコニット酸、マレイン酸、フマル酸、アジリジニルＣ１〜Ｃ１２アルキル（メタ）アクリレート（たとえば、２−（１−アジリジニル）エチル（メタ）アクリレート、３−（１−アジリジニル）プロピル（メタ）アクリレート、４−（１−アジリジニル）ブチル（メタ）アクリレート、６−（１−アジリジニル）ヘキシル（メタ）アクリレート、または８−（１−アジリジニル）オクチル（メタ）アクリレート）、グリシジル（メタ）アクリレート、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリロイルハライド基（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＸまたはＣＨ２＝ＣＣＨ３−ＣＯＸ、Ｘ＝ＣｌまたはＢｒ）、（メタ）アクリル酸のＮ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、Ｃ１〜Ｃ６イソシアナトアルキル（メタ）アクリレート、アズラクトン含有ビニル系モノマー（たとえば、好ましいアズラクトン含有ビニル系モノマーとして、２−ビニル−４，４−ジメチル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４，４−ジメチル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−ビニル−４−メチル−４−エチル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４−メチル−４−ブチル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−ビニル−４，４−ジブチル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４−メチル−４−ドデシル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４，４−ジフェニル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４，４−ペンタメチレン−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４，４−テトラメチレン−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−ビニル４，４−ジエチル−１，３−オキサゾリン５−オン、２−ビニル−４−メチル−４−ノニル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４−メチル−４−フェニル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−イソプロペニル−４−メチル−４−ベンジル−１，３−オキサゾリン−５−オン、２−ビニル−４，４−ペンタメチレン−１，３−オキサゾリン−５−オン、および２−ビニル−４，４−ジメチル−１、２−ビニル−４、３−オキサゾリン−６−オン、４−ジメチル−１，３−オキサゾリン５−オン（ＶＤＭＯ）、および２−イソプロペニル−４，４−ジメチル−１，３−オキサゾリン−５−オン（ＩＰＤＭＯ））、およびそれらの組合せが挙げられる。
【００３８】
材料の固有「酸素透過係数」（Ｄｋ）は、酸素が材料を通り抜ける速度である。本出願で用いられる場合、ハイドロゲル（シリコーンもしくは非シリコーン）またはコンタクトレンズに関して「酸素透過係数（Ｄｋ）」という用語は、以下の実施例に示される手順に従って測定され境界層効果により引き起こされる酸素フラックスに対する表面抵抗が補正された酸素透過係数（Ｄｋ）を意味する。酸素透過係数は慣例的にバーラー（ｂａｒｒｅｒ）単位で表される。「バーラー」は［（ｃｍ３酸素）（ｍｍ）／（ｃｍ２）（ｓｅｃ）（ｍｍＨｇ）］×１０−１０として定義される。
【００３９】
レンズまたは材料の「酸素透過率」Ｄｋ／ｔは、酸素が測定領域全体にわたり平均厚さｔ［ｍｍ単位］の特定のレンズまたは材料を通り抜ける速度である。酸素透過率は慣例的にバーラー／ｍｍ単位で表される。「バーラー／ｍｍ」は［（ｃｍ３酸素）／（ｃｍ２）（ｓｅｃ）（ｍｍＨｇ）］×１０−９として定義される。
【００４０】
コンタクトレンズまたは材料に関して「弾性率」という用語は、コンタクトレンズまたは材料の剛性の尺度である引張り弾性率またはヤング率を意味する。弾性率は、ＡＮＳＩ  Ｚ８０．２０規格に準拠した方法を用いて測定可能である。シリコーンハイドロゲル材料またはコンタクトレンズの弾性率の決定方法については、当業者の熟知するところである。たとえば、市販のコンタクトレンズはすべて、弾性率の報告値を有する。
【００４１】
シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズに関して「熱安定性」という用語は、昇温（たとえば、４０℃、５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、８０℃、または９０℃）で一定期間にわたり弾性率の有意な変化を伴うことなく（すなわち、昇温保存前のシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズの弾性率を基準にして弾性率の増加または減少が約１０％以下、好ましくは約５％以下で）シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを保存可能であることを意味する。
【００４２】
一般的には、本発明は、カルボシロキサンビニル系モノマーとポリマー（好ましくはシリコーンハイドロゲル材料）の調製での使用と医療用デバイス（好ましくはシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ）とに関する。本発明に係るカルボシロキサンビニル系モノマーは、１個のみの化学線重合性末端基（好ましくはエチレン性不飽和基、より好ましくは（メタ）アクリロイル基）と、１個のみの末端ブチル基と、化学線重合性末端基と末端ブチル基との間の１つのオリゴ（カルボシロキサン）含有連結部と、を含む。トリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーとは異なり、カルボシロキサンビニル系モノマーは耐加水分解性である。しかし、トリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーのように、カルボシロキサンビニル系モノマーは、高い光学品質を有するシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを生産するためにシリコーンハイドロゲルレンズ配合物中で親水性成分と疎水性成分（たとえば、ポリシロキサンモノマーおよび／またはポリシロキサンマクロマーなど）とを相溶化する相溶化剤として機能可能である。本発明に係るカルボシロキサンビニル系モノマーを用いれば、比較的高い酸素透過係数、比較的低い弾性率、および熱安定性（すなわち、比較的高い耐加水分解性）を有するシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを作製するためにシリコーンハイドロゲルレンズ配合物中のトリス（トリアルキルシリルオキシ）シリルアルキル含有ビニル系モノマーを置き換えることが可能である。
【００４３】
本発明は、一態様では、式（Ｉ）
【化３】
0006355821.tif 000004
（式中、ｎ１は２〜５の整数であり、ＡＬＫはＣ１〜Ｃ６アルキル２価基であり、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基であり、Ｑは、
【化４】
0006355821.tif 000005
（ここで、Ｒ３は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基である）
からなる群から選択されるエチレン性不飽和基である）
により表されるカルボシロキサンビニル系モノマーを提供する。
【００４４】
式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーは、種々のスキームに従って２，２，５，５−テトラメチル−２，５−ジシラ−１−オキサシクロペンタンから調製可能である。たとえば、式Ｉで示されるカルボシロキサンビニル系モノマーは、スキームＩに例示されるように、ｎ−ブチルリチウム（またはｓｅｃ−ブチルリチウムまたはｉｓｏ−ブチルリチウムまたはｔ−ブチルリチウム）を用いて２，２，５，５−テトラメチル−２，５−ジシラ−１−オキサシクロペンタンの「リビング」重合を開始し、メタクリロキシプロピルジメチルクロロシランを用いて反応をクエンチすることにより調製可能である。
【化５】
0006355821.tif 000006
【００４５】
式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーはまた、スキームＩＩに例示されるように、ｎ−ブチルリチウム（またはｓｅｃ−ブチルリチウムまたはｉｓｏ−ブチルリチウムまたはｔ−ブチルリチウム）を用いて２，２，５，５−テトラメチル−２，５−ジシラ−１−オキサシクロペンタンの「リビング」重合を開始し、ジアルキルクロロシラン（たとえば、ジメチルクロロシラン、ジエチルクロロシランなど）を用いて反応をクエンチし、続いて、アリルメタクリルアミドまたはアリルメタクリレートを用いてヒドロシリル化することにより調製可能である。
【化６】
0006355821.tif 000007
【００４６】
式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーはまた、ｎ−ブチルリチウム（またはｓｅｃ−ブチルリチウムまたはｉｓｏ−ブチルリチウムまたはｔ−ブチルリチウム）を用いて２，２，５，５−テトラメチル−２，５−ジシラ−１−オキサシクロペンタンの「リビング」重合を開始し、ジアルキルクロロシラン（たとえば、ジメチルクロロシラン、ジエチルクロロシランなど）を用いて反応をクエンチし、続いて、アミノ基またはヒドロキシル基を有するエン含有モノマー（たとえば、アリルアミン、３−ブテニルアミン、４−ペンテニルアミン、５−シクロヘキセニルアミン、アリルアルコール、アリルカルビノール、アリルエチルアルコール、５−ヘキセン−１−オール、５−ヘキセン２−オール）を用いてヒドロシリル化して１個のブチル基と１個のアミノ基またはヒドロキシル基とを末端に有するカルボシロキサン化合物を得てから、カルボシロキサン化合物のアミノ基またはヒドロキシル基とアクリル酸クロリドまたはメタクリル酸クロリドと反応させることにより調製可能である。
【００４７】
以上に定義された式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーは、ポリマー、好ましくはシリコーン含有化学線架橋性プレポリマーまたはシリコーンハイドロゲルポリマー材料の調製に使用可能であり、これは本発明の他の態様である。
【００４８】
他の態様では、本発明は、以上に定義された式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーからフリーラジカル重合で誘導されるモノマー単位を含むポリマーに関する。
【００４９】
本発明のこの態様では、ポリマーは、溶媒に可溶または不溶のコポリマー、好ましくは化学線架橋性プレポリマーまたはシリコーンハイドロゲル材料でありうる。
【００５０】
任意の公知のフリーラジカル重合機構に従って重合性組成物からポリマー、化学線架橋性シリコーン含有プレポリマー、またはシリコーンハイドロゲル材料を調製する方法については、当業者の知るところである。本発明に係るポリマー、化学線架橋性シリコーン含有プレポリマー（すなわち、プレポリマー用の中間コポリマー）、またはシリコーンハイドロゲルポリマー材料を調製するための重合性組成物は、当業者に公知のように、溶融物、すべての必要成分が一緒にブレンドされた無溶媒液体、またはすべての必要成分が不活性溶媒、たとえば、水、有機溶媒、もしくはそれらの混合物に溶解された溶液でありうる。
【００５１】
好適な溶媒の例としては、限定されるものではないが、水、テトラヒドロフラン、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールｎ−ブチルエーテル、ケトン（たとえば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、ジエチレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテルジプロピレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチルアセテート、ブチルアセテート、アミルアセテート、メチルラクテート、エチルラクテート、ｉ−プロピルラクテート、メチレンクロリド、２−ブタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、メントール、シクロヘキサノール、シクロペンタノールおよびエキソノルボルネオール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−ヘキサノール、３−ヘキサノール、３−メチル−２−ブタノール、２−ヘプタノール、２−オクタノール、２−ノナノール、２−デカノール、３−オクタノール、ノルボルネオール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｔｅｒｔ−アミルアルコール、２−メチル−２−ペンタノール、２，３−ジメチル−２−ブタノール、３−メチル−３−ペンタノール、１−メチルシクロヘキサノール、２−メチル−２−ヘキサノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−クロロ−２−メチル−２−プロパノール、２−メチル−２−ヘプタノール、２−メチル−２−オクタノール、２−２−メチル２−ノナノール、２−メチル２−デカノール、３−メチル３−ヘキサノール、３−メチル−３−ヘプタノール、４−メチル−４−ヘプタノール、３−メチル−３−オクタノール、４−メチル−４−オクタノール、３−メチル−３−ノナノール、４−メチル−４−ノナノール、３−メチル−３−オクタノール、３−エチル−３−ヘキサノール、３−メチル−３−ヘプタノール、４−エチル−４−ヘプタノール、４−プロピル−４−ヘプタノール、４−イソプロピル−４−ヘプタノール、２，４−ジメチル−２−ペンタノール、１−メチルシクロペンタノール、１−エチルシクロペンタノール、１−エチルシクロペンタノール、３−ヒドロキシ−３−メチル−１−ブテン、４−ヒドロキシ−４−メチル−１−シクロペンタノール、２−フェニル−２−プロパノール、２−メトキシ−２−メチル−２−プロパノール、２，３，４−トリメチル−３−ペンタノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、２−フェニル−２−ブタノール、２−メチル−１−フェニル−２−プロパノールおよび３−エチル−３−ペンタノール、１−エトキシ−２−プロパノール、１−メチル−２−プロパノール、ｔ−アミルアルコール、イソプロパノール、１−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルプロピオンアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、およびそれらの混合物が挙げられる。
【００５２】
本発明に係るポリマー、化学線架橋性シリコーン含有プレポリマー（すなわち、プレポリマー用の中間コポリマー）、またはシリコーンハイドロゲルポリマー材料を調製するための重合性組成物の共重合は、光化学的または熱的に誘導しうる。
【００５３】
好適な光開始剤は、ベンゾインメチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイルホスフィンオキシド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ならびにＤａｒｏｃｕｒタイプおよびＩｒｇａｃｕｒｅタイプ、好ましくはＤａｒｏｃｕｒ１１７３（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３７９（登録商標）、およびＩｒｇａｃｕｒｅ２９５９（登録商標）である。ベンゾイルホスフィンオキシド開始剤の例としては、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド（ＴＰＯ）、ビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−プロピルフェニルホスフィンオキシド、およびビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−ブチルフェニルホスフィンオキシドが挙げられる。たとえばマクロマーに組込み可能であるかまたは特別なモノマーとして使用可能である反応性光開始剤もまた好適である。反応性光開始剤の例は、欧州特許第６３２３２９号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されているものである。次いで、化学線、たとえば光、とくに好適な波長のＵＶ光により重合を引き起こすことが可能である。スペクトル要件は、しかるべき場合には、好適な光増感剤の添加により適宜制御可能である。
【００５４】
好適な熱重合開始剤は当業者に公知であり、たとえば、ペルオキシド、ヒドロペルオキシド、アゾ−ビス（アルキルニトリルまたはシクロアルキルニトリル）、ペルスルフェート、ペルカーボネート、またはそれらの混合物を含む。ベンゾイルペルオキシドの例は、ｔｅｒｔ．−ブチルペルオキシド、ジ−ｔｅｒｔ．−ブチル−ジペルオキシフタレート、ｔｅｒｔ．−ブチルヒドロペルオキシド、アゾ−ビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）、１，１−アゾジイソブチルアミジン、１，１’−アゾ−ビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾ−ビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などである。重合は、昇温で、たとえば、２５〜１００℃、好ましくは４０〜８０℃の温度で上述した溶媒中に都合よく行われる。反応時間は、広い許容範囲内で変化させうるが、便宜上、たとえば、１〜２４時間または好ましくは２〜１２時間である。重合反応で使用される成分および溶媒をあらかじめ脱ガスし、不活性雰囲気下で、たとえば、窒素またはアルゴンの雰囲気下で前記共重合反応を行うことが有利である。
【００５５】
一般的には、本発明に係るポリマーは、以上に定義された式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーと、親水性ビニル系モノマー、疎水性ビニル系モノマー、ポリシロキサン含有ビニル系モノマー、ポリシロキサン含有クロスリンカー、非シリコーンクロスリンカー、親水性プレポリマー、ＵＶ吸収性ビニル系モノマー、およびそれらの組合せからなる群から選択される１種以上の重合性成分と、を含む重合性組成物を熱重合または化学線重合することにより得られる。以上に記載の重合性成分すべての種々の実施形態を以下で考察する。
【００５６】
本発明によれば、本発明に係るポリマーを調製するために任意の好適な親水性ビニル系モノマーを重合性組成物で使用することが可能である。好ましい親水性ビニル系モノマーの例としては、限定されるものではないが、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシルエチル（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロールメタクリレート（ＧＭＡ）、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、１５００までの重量平均分子量を有するポリエチレングリコールＣ１〜Ｃ４−アルキルエーテル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、および５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、（メタ）アクリル酸、エチルアクリル酸、およびそれらの組合せが挙げられる。
【００５７】
本発明に係るポリマーを作製するために任意の好適な疎水性ビニル系モノマーを重合性組成物で使用することが可能である。ある特定量の疎水性ビニル系モノマーをモノマー混合物に組み込むことにより、得られるポリマーの機械的性質（たとえば弾性率）を改善しうる。好ましい疎水性ビニル系モノマーの例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルバレレート、スチレン、クロロプレン、ビニルクロリド、ビニリデンクロリド、アクリロニトリル、１−ブテン、ブタジエン、メタクリロニトリル、ビニルトルエン、ビニルエチルエーテル、ペルフルオロヘキシルエチル−チオ−カルボニル−アミノエチル−メタクリレート、イソボルニルメタクリレート、トリフルオロエチルメタクリレート、ヘキサフルオロ−イソプロピルメタクリレート、ヘキサフルオロブチルメタクリレートが挙げられる。
【００５８】
本発明に係るポリマーを調製するために任意の好適なポリシロキサン含有ビニル系モノマー（それぞれ少なくとも１個のポリシロキサンセグメントと１個のみのエチレン性不飽和基とを含む）を重合性組成物で使用することが可能である。かかるビニル系モノマーの好ましい例は、種々の分子量のモノ−（メタ）アクリル化ポリジメチルシロキサン（たとえば、モノ−３−メタクリロキシプロピル末端モノ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル末端ポリジメチルシロキサンまたはモノ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピル末端モノ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル末端ポリジメチルシロキサン）である。他の選択肢として、モノエチレン性官能基化ポリシロキサンは、以上に記載したように、単官能基化ポリシロキサン（すなわち、１個のみの末端官能基、たとえば、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、エポキシ基、ハライドなどを有する）をエチレン性官能基化することにより得ることが可能である。好適な単官能基化ポリシロキサンは、たとえば、Ａｌｄｒｉｃｈ，ＡＢＣＲ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．、Ｆｌｕｏｒｏｃｈｅｍ、またはＧｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ（Ｍｏｒｒｉｓｖｉｌｌｅ，ＰＡ）から入手可能である。
【００５９】
本発明に係るポリマーを調製するために任意の好適なポリシロキサン含有クロスリンカー（それぞれ少なくとも１個のポリシロキサンセグメントと少なくとも２個のエチレン性不飽和基とを含む）を重合性組成物で使用することが可能である。ポリシロキサン含有クロスリンカーの例としては、限定されるものではないが、ビス−（メタ）アクリル化ポリジメチルシロキサン、ビス−ビニルカーボネート末端ポリジメチルシロキサン、ビス−ビニルカルバメート末端ポリジメチルシロキサン、ビス−ビニル末端ポリジメチルシロキサン、ビス−（メタ）アクリルアミド末端ポリジメチルシロキサン、ビス−３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシプロピルポリジメチルシロキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−α，ω−ビス−３−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン、米国特許第５，７６０，１００号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載のマクロマーＡ、マクロマーＢ、マクロマーＣ、およびマクロマーＤからなる群から選択されるポリシロキサンクロスリンカーまたは鎖延長ポリシロキサンクロスリンカー、グリシジル（メタ）アクリレートとビス−アミノアルキル末端またはビス−ヒドロキシアルコキシアルキル末端ポリジメチルシロキサンとの反応生成物、ヒドロキシ含有またはアミノ含有ビニル系モノマーとビス−エポキシアルコキシアルキル末端ポリジメチルシロキサンとの反応生成物、米国特許第４，１３６，２５０号明細書、同第４，１５３，６４１号明細書、同第４，１８２，８２２号明細書、同第４，１８９，５４６号明細書、同第４，２５９，４６７号明細書、同第４，２６０，７２５号明細書、同第４，２６１，８７５号明細書、同第４，３４３，９２７号明細書、同第４，２５４，２４８号明細書、同第４，３５５，１４７号明細書、同第４，２７６，４０２号明細書、同第４，３２７，２０３号明細書、同第４，３４１，８８９号明細書、同第４，４８６，５７７号明細書、同第４，５４３，３９８号明細書、同第４，６０５，７１２号明細書、同第４，６６１，５７５号明細書、同第４，６８４，５３８号明細書、同第４，７０３，０９７号明細書、同第４，８３３，２１８号明細書、同第４，８３７，２８９号明細書、同第４，９５４，５８６号明細書、同第４，９５４，５８７号明細書、同第５，０１０，１４１号明細書、同第５，０３４，４６１号明細書、同第５，０７０，１７０号明細書、同第５，０７９，３１９号明細書、同第５０３９，７６１号明細書、同第５，３４６，９４６号明細書、同第５，３５８号明細書、９９５、同第５，３８７，６３２号明細書、同第５，４１６，１３２号明細書、同第５，４５１，６１７号明細書、同第５，４８６，５７９号明細書、同第５，９６２，５４８号明細書、同第５，９８１，６７５号明細書、同第６，０３９，９１３号明細書、同第６，７６２，２６４号明細書、同第７，０９１，２８３号明細書、同第７，２３８，７５０号明細書、同第７，２６８，１８９号明細書、同第７，５６６，７５４号明細書、同第７，９５６，１３５号明細書、同第８，０７１，６９６号明細書、同第８，０７１，７０３号明細書、同第８，０７１，６５��号明細書、同第８，０４８，９６８号明細書、同第８，２８３，４２９号明細書、同第８，２６３，６７９号明細書、同第８，０４４，１１１号明細書、および同第８，２１１，９５５号明細書、ならびに米国特許出願公開第２００８／００１５３１５Ａ１号明細書、同第２０１０／０１２０９３９Ａ１号明細書、同第２０１０／０２９８４４６Ａ１号明細書、同第２０１０／０２９６０４９Ａ１号明細書、同第２０１１／００６３５６７Ａ１号明細書、同第２０１２／００８８８４３Ａ１号明細書、同第２０１２／００８８８４４Ａ１号明細書、同第２０１２／００２９１１１Ａ１号明細書、および同第２０１２／００８８８６１Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されたポリシロキサン含有クロスリンカーが挙げられる。
【００６０】
本発明に係るポリマーを調製するために任意の好適な非シリコーンクロスリンカーを重合性組成物で使用することが可能である。好ましい非シリコーンクロスリンカーの例としては、限定されるものではないが、テトラエチレングリコールジ−（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ−（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ−（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ−（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、ビニルメタクリレート、エチレンジアミンジ（メタ）アクリルアミド、グリセロールジメタクリレート、アリル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジヒドロキシエチレンビス（メタ）アクリルアミド、ジアミン（好ましくは、Ｎ，Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−１，３−プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−１，３−プロパンジアミン、プロパン−１，３−ジアミン、ブタン−１，４−ジアミン、ペンタン−１，５−ジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、およびそれらの組合せからなる群から選択される）と、エポキシ含有ビニル系モノマー（好ましくは、グリシジル（メタ）アクリレート、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、およびそれらの組合せからなる群から選択される）と、の生成物、それらの組合せが挙げられる。本発明に係るポリマー、化学線架橋性シリコーン含有プレポリマー、またはシリコーンハイドロゲルポリマー材料の調製で使用されるより好ましいクロスリンカーは、テトラ（エチレングリコール）ジアクリレート、トリ（エチレングリコール）ジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジ（エチレングリコール）ジアクリレート、グリセロールジメタクリレート、アリル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジヒドロキシエチレンビス（メタ）アクリルアミド、およびそれらの組合せからなる群から選択される親水性クロスリンカーである。
【００６１】
複数のアクリロイル基またはメタクリロイル基を有する親水性プレポリマーの例としては、限定されるものではないが、米国特許第５，５８３，１６３号明細書および同第６，３０３，６８７号明細書に記載の水溶性架橋性ポリ（ビニルアルコール）プレポリマー、米国特許出願公開第２００４／００８２６８０号明細書に記載の水溶性ビニル基末端ポリウレタンプレポリマー、米国特許第５，８４９，８４１号明細書に開示されているポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、またはポリビニルアミンの誘導体、米国特許第６，４７９，５８７号明細書および米国特許出願公開第２００５／０１１３５４９号明細書に記載の水溶性架橋性ポリウレアプレポリマー、架橋性ポリアクリルアミド、欧州特許第６５５，４７０号明細書および米国特許第５，７１２，３５６号明細書に開示されているビニルラクタムとＭＭＡとコモノマーとの架橋性統計コポリマー、欧州特許第７１２，８６７号明細書および米国特許第５，６６５，８４０号明細書に開示されているビニルラクタムとビニルアセテートとビニルアルコールとの架橋性コポリマー、欧州特許第９３２，６３５号明細書および米国特許第６，４９２，４７８号明細書に開示されている架橋性側鎖を有するポリエーテル−ポリエステルコポリマー、欧州特許第９５８，３１５号明細書および米国特許第６，１６５，４０８号明細書に開示されている分岐状ポリアルキレングリコールウレタンプレポリマー、欧州特許第９６１，９４１号明細書および米国特許第６，２２１，３０３号明細書に開示されているポリアルキレングリコールテトラ（メタ）アクリレートプレポリマー、ならびに国際出願公開第２０００／３１１５０号パンフレットおよび米国特許第６，４７２，４８９号明細書に開示されている架橋性ポリアリルアミングルコノラクトンプレポリマーが挙げられる。
【００６２】
本発明に係るポリマーを調製するために任意の好適なＵＶ吸収性ビニル系モノマーを重合性組成物で使用することが可能である。好ましいＵＶ吸収性およびＵＶ／ＨＥＶＬ吸収性ベンゾトリアゾール含有ビニル系モノマーの例としては、２−（２−ヒドロキシ−５−ビニルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−アクリロイルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−メタクリルアミドメチル−５−ｔｅｒｔオクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルアミドフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルアミドフェニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリロキシプロピル−３’−ｔ−ブチル−フェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリロキシプロピルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−５−メトキシ−３−（５−（トリフルオロメチル）−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−１）、２−ヒドロキシ−５−メトキシ−３−（５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−５）、３−（５−フルオロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−２）、３−（２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−３）、３−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−４）、２−ヒドロキシ−５−メトキシ３−（５−メチル−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−６）、２−ヒドロキシ−５−メチル−３−（５−（トリフルオロメチル）−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−７）、４−アリル−２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−６−メトキシフェノール（ＷＬ−８）、２−｛２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−５’［３”−（４”−ビニルベンジルオキシ）プロポキシ］フェニル｝−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、フェノール，２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１，１−ジメチルエチル）−４−エテニル−（ＵＶＡＭ）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリロキシエチルフェニル）ベンゾトリアゾール（２−プロペン酸，２−メチル−，２−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］エチルエステル、Ｎｏｒｂｌｏｃ）、２−｛２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−［３’−メタクリロイルオキシプロポキシ］フェニル｝−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１３）、２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−（３’−アクリロイルオキシプロポキシ）フェニル］−５−トリフルオロメチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＣＦ３−ＵＶ１３）、２−（２’−ヒドロキシ−５−メタクリルアミドフェニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール（ＵＶ６）、２−（３−アリル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ９）、２−（２−ヒドロキシ−３−メタリル−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１２）、２−３’−ｔ−ブチル−２’−ヒドロキシ−５’−（３”−ジメチルビニルシリルプロポキシ）−２’−ヒドロキシ−フェニル−５−メトキシベンゾトリアゾール（ＵＶ１５）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリロイルプロピル−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１６）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−アクリロイルプロピル−３’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１６Ａ）、２−メチルアクリル酸３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］−プロピルエステル（１６−１００、ＣＡＳ＃９６４７８−１５−８）、２−（３−（ｔｅｒｔ−ブチル）−４−ヒドロキシ−５−（５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）フェノキシ）エチルメタクリレート（１６−１０２）、フェノール，２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−メトキシ−４−（２−プロペン−１−イル）（ＣＡＳ＃１２６０１４１−２０−５）、２−［２−ヒドロキシ−５−［３−（メタクリロイルオキシ）プロピル］−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル］−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、フェノール，２−（５−エテニル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチル−，ホモポリマー（９ＣＩ）（ＣＡＳ＃８３０６３−８７−０）限定されるものではないが、が挙げられる。本発明によれば、重合性組成物は、重量基準で約０．２％〜約５．０％、好ましくは約０．３％〜約２．５％、より好ましくは約０．５％〜約１．８％のＵＶ吸収剤を含む。
【００６３】
紫外線および高エネルギー紫色光（ＨＥＶＬ）を吸収可能なビニル系モノマーを本発明で使用する場合、好ましくは、ゲルマン系ノリッシュＩ型光開始剤および約４００〜約５５０ｎｍの領域の光を含む光源をフリーラジカル重合の開始に使用する。約４００〜約５５０ｎｍの領域の光を含む光源の照射下でフリーラジカル重合を開始可能である限り、任意のゲルマン系ノリッシュＩ型光開始剤を本発明で使用可能である。ゲルマン系ノリッシュＩ型光開始剤の例は、米国特許第７，６０５，１９０号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載のアシルゲルマニウム化合物である。好ましくは、レンズ形成材料のモノマーは、以下のアシルゲルマニウム化合物の少なくとも１つを含む。
【化７】
0006355821.tif 000008
【００６４】
好ましい実施形態では、本発明に係るポリマーは、好ましくは、（１）以上に定義された式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーから誘導されるモノマー単位と、（２）以上に記載の少なくとも１種のポリシロキサン含有クロスリンカーから誘導される架橋単位および／または以上に記載のポリシロキサン含有ビニル系モノマーから誘導されるポリシロキサン単位と、（３）以上に記載の少なくとも１種の親水性ビニル系モノマーから誘導される親水性単位と、（４）チオール基以外の第１の反応性官能基を有する連鎖移動剤および／またはエチレン性不飽和基以外の第２の反応性官能基を有するビニル系モノマーから誘導される重合性単位（重合性単位はそれぞれ、第１または第２の反応性官能基を介して１つの重合性単位に共有結合されたエチレン性不飽和基を含む）と、（５）任意選択で、以上に記載の少なくとも１種の非シリコーンクロスリンカーから誘導される非シリコーン架橋単位と、（６）任意選択で、以上に記載のＵＶ吸収性ビニル系モノマーから誘導されるＵＶ吸収性単位と、を含むシリコーン含有化学線架橋性プレポリマーである。かかるプレポリマーは、１種以上のビニル系モノマーの不在下で化学線架橋されて、完全水和時に重量基準で約２０％〜約７５％（好ましくは約２５％〜約７０％、より好ましくは約３０％〜約６５％）の含水率と、少なくとも約４０バーラー（好ましくは少なくとも約５０バーラー、より好ましくは少なくとも約６０バーラー、さらにより好ましくは少なくとも約７０バーラー）の酸素透過係数（Ｄｋ）と、を有するシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを形成可能である。好ましくは、かかるプレポリマーは水溶性また加工性であり、重量基準で少なくとも約５％、好ましくは少なくとも約１０％、より好ましくは少なくとも約２０％の高い水への溶解度または水中への分散度を有する。本発明に係る化学線架橋性シリコーン含有プレポリマーは、シリコーンハイドロゲル眼用レンズとくにコンタクトレンズの作製にとくに用途が見いだされうる。
【００６５】
かかるプレポリマーは、最初に、以上に明記されたすべての重合性成分を含む重合性組成物を重合して中間コポリマーを形成することにより、次いで、カップリング剤の存在下または不在下でのカップリング反応で第１および／または第２の反応性官能基と反応して結合を形成可能な第３の反応性官能基を有するエチレン性官能基化ビニル系モノマーを用いて中間コポリマーのエチレン性官能基化を行ってプレポリマーを形成することにより得られる。第１、第２、および第３の反応性官能基は、互いに独立して、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、酸ハライド基、アズラクトン基、イソシアネート基、エポキシ基、アジリジン基、およびそれらの組合せからなる群から選択される。両親媒性プレポリマーの一般的調製手順は、米国特許第６，０３９，９１３号明細書、同第６，０４３，３２８号明細書、同第７，０９１，２８３号明細書、同第７，２６８，１８９号明細書、および同第７，２３８，７５０号明細書、同第７，５２１，５１９号明細書、同第８，０７１，７０３号明細書、同第８，０４４，１１１号明細書、および同第８，０４８，９６８号明細書、米国特許出願公開第２００８−００１５３１５Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２００８−０１４３９５８Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２００８−０１４３００３Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２００８−０２３４４５７Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２００８−０２３１７９８Ａ１号明細書、同第２０１０／０１２０９３９Ａ１号明細書、同第２０１０／０２９８４４６Ａ１号明細書、同第２０１２／００８８８４３Ａ１号明細書、同第２０１２／００８８８４４Ａ１号明細書、および同第２０１２／００８８８６１Ａ１号明細書（それらはすべて、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００６６】
本発明によれば、重合性単位はそれぞれ、プレポリマーのポリマー鎖の一部である基本モノマー単位と、それに結合されたペンダントまたは末端のエチレン性不飽和基と、を含み、各基本モノマー単位は、第２の反応性官能基を有する第１のエチレン性官能基化ビニル系モノマーから誘導され、ペンダントまたは末端のエチレン性不飽和基は、架橋剤の存在または不在で１個の第２の反応性官能基と反応して共有結合を形成する第３の反応性官能基を有する第２のエチレン性官能基化ビニル系モノマーから誘導される。第２および第３の反応性官能基は、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アズラクトン基、イソシアネート基、エポキシ基、アジリジン基、酸クロリド、およびそれらの組合せからなる群から選択される。かかるビニル系モノマーの例は、以上に記載のエチレン性官能基化ビニル系モノマーである。好ましくは、第１のエチレン性官能基化ビニル系モノマーは以上に記載のもののうちいずれか１つである。
【００６７】
本発明によれば、重合性単位の含有率は、重合性組成物中の重合性成分の全重量を基準にして中間コポリマーを作製するための重合性組成物中に存在するエチレン性官能基化ビニル系モノマーの重量パーセントに基づいて、またはプレポリマーの重量を基準にして中間コポリマーをエチレン性官能基化して本発明に係るプレポリマーを形成するために使用されるエチレン性官能基化ビニル系モノマーの重量パーセントに基づいて、決定される。
【００６８】
連鎖移動剤（少なくとも１個のチオール基を含有する）は、得られる中間コポリマーの分子量を制御するために使用される。連鎖移動剤がアミン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシ基、イソシアネート基、アズラクトン基、アジリジン基などの反応性官能基を有する場合、それは、得られる中間コポリマーの後続のエチレン性官能基化のための末端官能基またはペンダント官能基（アミン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシ基、イソシアネート基、アズラクトン基、またはアジリジン基）を提供可能である。
【００６９】
他の好ましい実施形態では、本発明に係るポリマーは、以上に定義されたに式（Ｉ）で示されるカルボシロキサンビニル系モノマーおよび／または以上に記載の本発明に係る化学線架橋性プレポリマーを好ましくは含む重合性組成物を熱重合または化学線重合することにより得られるシリコーンハイドロゲル材料である。本発明に係るシリコーンハイドロゲル材料は、好ましくは、成形型内で重合性組成物を重合することにより得られるソフトコンタクトレンズのバルク材料であり、コンタクトレンズは、完全水和時に重量基準で約２０％〜約７５％、好ましくは約２５％〜約７０％、より好ましくは約３０％〜約６５％の含水率と、少なくとも約４０バーラー、好ましくは少なくとも約５０バーラー、より好ましくは少なくとも約６０バーラー、さらにより好ましくは少なくとも約７０バーラーの酸素透過係数（Ｄｋ）と、約０．１ＭＰａ〜約２．０ＭＰａ、好ましくは約０．２ＭＰａ〜約１．５ＭＰａ、より好ましくは約０．３ＭＰａ〜約１．２ＭＰａ、さらにより好ましくは約０．４ＭＰａ〜約１．０ＭＰａの弾性率と、を有する。本発明に係るソフトコンタクトレンズを得るための重合性組成物は、親水性ビニル系モノマー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、疎水性ビニル系モノマー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、ポリシロキサン含有ビニル系モノマー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、ポリシロキサン含有クロスリンカー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、非シリコーンクロスリンカー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、光開始剤（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、熱開始剤（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、ＵＶ吸収性ビニル系モノマー（以上に記載のもののうちいずれか１つ）、可視性ティント剤（たとえば、染料、顔料、またはそれらの混合物）、抗微生物剤（たとえば、好ましくは銀ナノ粒子）、生物活性剤（たとえば、レバミピド、ケトチフェン、オラプチジン、クロモグリコレート、シクロスポリン、ネドクロミル、レボカバスチン、ロドキサミド、ケトチフェン、またはそれらの薬学的に許容可能な塩もしくはエステル、２−ピロリドン−５−カルボン酸、ビタミン、あるいはそれらの混合物）、浸出性滑剤（たとえば、ポリグリコール酸、水溶性非架橋性親水性ポリマー）、浸出性涙液安定化剤（たとえば、リン脂質）、およびそれらの混合物からなる群から選択される１種以上の成分をさらに含みうる。
【００７０】
シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズの酸素透過係数、酸素透過率、含水率、および弾性率の測定方法については、当業者の熟知するところである。これらのレンズ性質は、それらのシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ製品のすべての製造業者により報告されてきた。
【００７１】
コンタクトレンズを作製するためのレンズ成形型は当業者に周知であり、たとえば、キャスト成形またはスピンキャストで利用される。たとえば、成形型（キャスト成形用）は、一般に、少なくとも２つの成形型セクション（もしくは部分）または成形型半体すなわち第１および第２の成形型半体を含む。第１の成形型半体は第１の成形（または光学）表面を規定し、第２の成形型半体は第２の成形（または光学）表面を規定する。第１および第２の成形型半体は、第１の成形表面と第２の成形表面との間にレンズ形成キャビティーが形成されるように、互いに受容するように構成される。成形型半体の成形表面は、成形型のキャビティー形成表面であり、レンズ形成材料に直接接触する。
【００７２】
コンタクトレンズをキャスト成形するための成形型セクションの製造方法は、一般に当業者に周知である。本発明に係るプロセスは、成形型の特定の形成方法になんら限定されるものではない。実際に、成形型の任意の形成方法を本発明で使用可能である。第１および第２の成形型半体は、射出成形や旋盤加工などの種々の技術により形成可能である。成形型半体の好適な形成プロセスの例は、Ｓｃｈａｄの米国特許第４，４４４，７１１号明細書、Ｂｏｅｈｍらの同第４，４６０，５３４号明細書、Ｍｏｒｒｉｌｌの同第５，８４３，３４６号明細書、およびＢｏｎｅｂｅｒｇｅｒらの同第５，８９４，００２号明細書（それらも参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００７３】
成形型を作製のための当技術分野で公知の材料は実質上すべて、コンタクトレンズを作製するための成形型の作製に使用可能である。たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ、Ｔｏｐａｓ（登録商標）ＣＯＣグレード８００７−Ｓ１０（Ｔｉｃｏｎａ  ＧｍｂＨ（Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ，ＧｅｒｍａｎｙおよびＳｕｍｍｉｔ，Ｎｅｗ  Ｊｅｒｓｅｙ）製のエチレンとノルボルネンとの透明アモルファスコポリマー）などのポリマー材料を使用可能である。ＵＶ光透過を可能にする他の材料、たとえば、石英ガラスおよびサファイアを使用可能である。
【００７４】
本発明によれば、重合性組成物は、任意の公知の方法に従って成形型により形成されたキャビティー内に導入（ディスペンス）可能である。
【００７５】
重合性組成物を成形型内にディスペンスした後、それを重合してコンタクトレンズを生産する。重合性組成物中の重合性成分を架橋するために、架橋は、熱的または化学線的に、好ましくは、成形型内のレンズ形成組成物を空間制限された化学線に暴露することにより、開始しうる。
【００７６】
成形品を成形型から取出し可能な成形型の型開きは、それ自体公知の方式で行いうる。
【００７７】
成形されたコンタクトレンズは、未重合の重合性成分を除去するためにレンズ抽出に付すことが可能である。抽出溶媒は当業者に公知の任意の溶媒でありうる。好適な抽出溶媒の例は以上に記載のものである。好ましくは、抽出溶媒として水または水性溶液を使用する。抽出後、水中または湿潤剤（たとえば親水性ポリマー）の水性溶液中でレンズを水和させることが可能である。
【００７８】
成形されたコンタクトレンズはさらに、さらなるプロセス、たとえば、表面処理、約０．００５重量％〜約５重量％の湿潤剤（たとえば、当業者に公知の以上に記載の親水性ポリマーなど）および／または粘度増強剤（たとえば、メチルセルロース（ＭＣ）、エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、もしくはそれらの混合物）を含有しうるパッケージング溶液と共にレンズパッケージ内に入れる包装処理、少なくとも約３０分間にわたる１１８〜１２４℃でのオートクレーブなどによる滅菌処理などに付すことが可能である。
【００７９】
本発明に係るソフトコンタクトレンズは、（メタ）アクリルアミド型ビニル系モノマー以外の親水性ビニル系モノマーおよび／または非シリコーン疎水性ビニル系モノマーから誘導される副次量の追加の繰返し単位（すなわち、ソフトコンタクトレンズを作製するためのレンズ配合物中の全重合性成分の約５重量％未満）を任意選択で含むことが可能であると理解される。
【００８０】
本発明の種々の実施形態を具体的な用語、デバイス、および方法により説明してきたが、かかる説明は単に例示を目的としたものにすぎない。用いられる語は、限定語ではなく説明語である。以下の特許請求の範囲に示される本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく当業者により変更および変形を行いうることを理解すべきである。そのほかに、種々の実施形態の態様は、全部もしくは一部を交換したり、または任意の方法で組み合わせたり、かつ／または一緒に使用したりしうることを理解すべきである。したがって、添付の特許請求の趣旨および範囲は、それに含まれる好ましい形態の説明に限定するべきでない。
【００８１】
当業者であれば以上の開示により本発明を実施できよう。具体的な実施形態およびその利点を読者がよりよく理解できるように、限定されるものではないが以下の実施例を参照することが推奨される。しかしながら、以下の実施例は本発明の範囲を限定するものと解釈すべきでない。
【実施例】
【００８２】
実施例１
レンズの見掛けの酸素透過係数およびレンズ材料の酸素透過率は、米国特許第５，７６０，１００号明細書およびＷｉｎｔｅｒｔｏｎらの論文（Ｔｈｅ  Ｃｏｒｎｅａ：Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｗｏｒｌｄ  Ｃｏｎｇｒｅｓｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｃｏｒｎｅａ  １１１，Ｈ．Ｄ．Ｃａｖａｎａｇｈ  Ｅｄ．，Ｒａｖｅｎ  Ｐｒｅｓｓ：Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ  １９８８，ｐｐ２７３−２８０）（両方ともその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載のものに類似した技術に従って決定される。酸素フラックス（Ｊ）は、Ｄｋ１０００装置（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｃｏ．（Ｎｏｒｃｒｏｓｓ，ＧＡ）から入手可能）または類似の分析装置を用いて３４℃の湿潤セル内で測定される（すなわち、ガスストリームは約１００％の相対湿度に維持される）。既知の酸素パーセント（たとえば２１％）を有する空気ストリームは、約１０〜２０ｃｍ３／ｍｉｎ．の速度でレンズの片側を横切るように通過させ、一方、窒素ストリームは、約１０〜２０ｃｍ３／ｍｉｎ．の速度でレンズの反対側を通過させる。サンプルは、測定前に少なくとも３０分間ただし４５分間以下にわたり指定試験温度の試験媒体（すなわち、生理食塩水または蒸溜水）中で平衡化される。上層として使用される試験媒体はいずれも、測定前に少なくとも３０分間ただし４５分間以下にわたり指定試験温度で平衡化される。撹拌モーターの速度は、ステッパーモーターコントローラーの４００±１５の指示設定値に対応する１２００±５０ｒｐｍに設定される。系の周囲の大気圧（Ｐ測定）が測定される。試験のために暴露される領域内のレンズの厚さ（ｔ）は、ＭｉｔｏｔｏｙａマイクロメーターＶＬ−５０または類似の装置を用いて約１０ヶ所で測定して測定値を平均することにより決定される。窒素ストリーム中の酸素濃度（すなわち、レンズを通って拡散する酸素）は、ＤＫ１０００装置を用いて測定される。レンズ材料の見掛けの酸素透過係数（Ｄｋａｐｐ）は、以下の式から決定される。
Ｄｋａｐｐ＝Ｊｔ／（Ｐ酸素）
式中、Ｊ＝酸素フラックス［マイクロリットルＯ２／ｃｍ２−分］
Ｐ酸素＝（Ｐ測定−Ｐ水気体）＝（空気ストリーム中の％Ｏ２）［ｍｍＨｇ］＝空気ストリーム中の酸素分圧
Ｐ測定＝大気圧（ｍｍＨｇ）
Ｐ水気体＝０ｍｍＨｇ、約３５℃（乾燥セル内）（ｍｍＨｇ）
Ｐ水気体＝４０ｍｍＨｇ、約３５℃（湿潤セル内）（ｍｍＨｇ）
ｔ＝暴露された試験領域全体にわたるレンズの平均厚さ（ｍｍ）
Ｄｋａｐｐはバーラー単位で表される。
【００８３】
材料の見掛けの酸素透過率（Ｄｋ／ｔ）は、見掛けの酸素透過係数（Ｄｋａｐｐ）をレンズの平均厚さ（ｔ）で除算することにより計算しうる。
【００８４】
以上に記載の測定は、酸素フラックス測定時のコンタクトレンズの上の水浴または塩浴の使用に起因するいわゆる境界層効果が補正されていない。境界層効果は、シリコーンハイドロゲル材料の見掛けのＤｋの報告値を実際の固有Ｄｋ値よりも低くする。さらに、境界層効果の相対的影響は、より厚いレンズよりもより薄いレンズの方がより大きい。レンズ厚さが一定に維持されると仮定した場合、正味の効果では、報告されたＤｋはレンズ厚さの関数として変化するように思われる。
【００８５】
レンズの固有Ｄｋ値は、以下のように、境界層効果により引き起こされる酸素フラックスに対する表面抵抗が補正されたＤｋ値に基づいて推定可能である。
【００８６】
同一の装置を用いて、参照のロトラフィルコンＡ（ＣＩＢＡ  ＶＩＳＩＯＮ  ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ製のＦｏｃｕｓ（登録商標）Ｎ＆Ｄ（登録商標））レンズまたはロトラフィルコンＢ（ＣＩＢＡ  ＶＩＳＩＯＮ  ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ製のＡｉｒＯｐｔｉｘ（商標））レンズの見掛けの酸素透過係数値（単一点）を測定する。参照レンズは、試験レンズに類似した光学度数であり、試験レンズと同時に測定される。
【００８７】
参照レンズの固有Ｄｋ値（Ｄｋｉ）を得るために、以上に記載の見掛けのＤｋ測定の手順に従って同一の装置を用いて一連の厚さのロトラフィルコンＡまたはロトラフィルコンＢの（参照）レンズを通る酸素フラックスを測定する。一連の厚さは、約１００μｍ以上の厚さ範囲をカバーすべきである。好ましくは、一連の参照レンズ厚さは試験レンズ厚さを取り囲むであろう。これらの参照レンズのＤｋａｐｐは、試験レンズと同一の装置で測定しなければならず、理想的には試験レンズと同時に測定すべきである。装置構成および測定パラメーターは、実験全体を通じて一定に保持すべきである。個別のサンプルは所望により複数回測定しうる。
【００８８】
式１を計算に用いて参照レンズの結果から残留酸素抵抗値（Ｒｒ）を決定する。
【数１】
0006355821.tif 000009
式中、ｔは試験レンズの厚さであり（すなわち、参照レンズも同様）、かつｎは測定される参照レンズの数である。残留酸素抵抗値Ｒｒ対ｔのデータをプロットし、Ｙ＝ａ＋ｂＸの形の曲線に当てはめる。ここで、ｊ番目のレンズに関して、Ｙｊ＝（ΔＰ／Ｊ）ｊかつＸ＝ｔｊである。残留酸素抵抗（Ｒｒ）はａに等しい。
【００８９】
以上で決定された残留酸素抵抗値を用いて式２に基づいて試験レンズの適正酸素透過係数Ｄｋｃ（推定固有Ｄｋ）を計算する。
Ｄｋｃ＝ｔ／［（ｔ／Ｄｋａ）−Ｒｒ］  （２）
【００９０】
試験レンズの推定固有Ｄｋを用いて式３に基づいて同一の試験環境で標準厚さレンズであったら見掛けのＤｋ（Ｄｋａ＿ｓｔｄ）がどうなったかを計算することが可能である。ロトラフィルコンＡの標準厚さ（ｔｓｔｄ）＝８５μｍ。ロトラフィルコンＢの標準厚さ＝６０μｍ。
Ｄｋａ＿ｓｔｄ＝ｔｓｔｄ／［（ｔｓｔｄ／Ｄｋｃ）＋Ｒｒ＿ｓｔｄ］  （３）
【００９１】
イオン透過係数の測定
レンズのイオン透過係数は、米国特許第５，７６０，１００号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載の手順に従って測定される。以下の実施例で報告したイオン透過係数の値は、基準物質としてのレンズ材料Ａｌｓａｃｏｎを基準にした相対イオンフラックス拡散係数（Ｄ／Ｄｒｅｆ）である。Ａｌｓａｃｏｎは、０．３１４×１０−３ｍｍ２／分のイオンフラックス拡散係数を有する。