Method of applying a coating to a silicone hydrogel lens

本発明は、概して、親水性及び潤滑性を向上させるために、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに親水性ポリマーのコーティングを施す方法に関する。 さらに、本発明は、優れた被覆性及び耐久性を備えた親水性のコーティングを有するシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを提供する。

発明の背景 近年、ソフトシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ、例えば、Focus NIGHT & DAY（商標）及びO2OPTIX（商標）（ＣＩＢＡ社）、並びにPureVision（商標）（Bausch & Lomb社）は、その高い酸素透過性及び装用感のため、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、目の形状にぴったりと合致するので、酸素はレンズを容易にくぐり抜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らないため、ソフトコンタクトレンズは、周囲の空気（すなわち、酸素）からの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到達しないと、角膜の膨張が起こる。 長期間の酸素の欠乏は、角膜中の血管の好ましくない成長を招く。 高い酸素透過性を備えることにより、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、十分な酸素がレンズを透過して角膜に達するようにして、角膜の健康に及ぼす悪影響を最小限にする。

しかし、シリコーンヒドロゲル物質は、通常、表面又はその表面のある領域が疎水性である（湿潤性でない）。 目の周囲の脂質又はタンパク質が、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの疎水性の表面又は疎水性の表面領域に吸着する可能性がある。 このシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの疎水性表面又は疎水性表面領域により、レンズが目に付着するおそれがある。 このため、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、通常、表面の親水性を増すための表面改質を必要とする。

比較的疎水性のコンタクトレンズ材の親水性を改質する公知の方法は、一層ずつ（ＬｂＬ）ポリイオン性（又は、高分子電解質）物質を堆積する技術（例えば、米国特許第６，４５１，８７１号、６，７１７，９２９号、６，７９３，９７３号、６，８８４，４５７号、６，８９６，９２６号、６，９２６，９６５号、６，９４０，５８０号を参照）である。 ＬｂＬコーティングは、高い親水性及び潤滑性をコンタクトレンズに与え、それにより、装用者の装用感及び/又は目の健康を向上させることができる。 この技術は、シリコーンヒドロゲル物質を湿潤性にするためのコスト効率の良い方法を提供できるが、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに親水性及び潤滑性を付与することができるＬｂＬ親水性コーティングを施すには、比較的長い時間と手間のかかる工程を要する場合がある。 さらに、ＬｂＬコーティングプロセスは、通常、非常に低いｐＨ（例：ｐＨ４未満）又は非常に高いｐＨ（例：ｐＨ９より大きいｐＨ）で実施されるので、コーティングされた各レンズを、ｐＨを中和してパッケージ中のｐＨ約７のパッケージ用生理食塩水中に入れることができるようにするための１プロセス以上の追加のコーティング後プロセスを必要とする。 このようなコーティング後の追加のプロセスは、生産効率を下げ、生産コストを増大させる可能性がある。

したがって、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに親水性のコーティングを効率よく施す方法が、依然求められている。

発明の概要 本発明は、1つの態様において、親水性のコーティングをシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに施す方法を提供するが、その発明の方法は、（ａ）コンタクトレンズを、パッケージ溶液を含有するレンズパッケージの中に配置する工程（ここで、パッケージ溶液は、ポリイオン性物質と少なくとも１種のオートクレーブ時加水分解性物質（hydrolysable-at-autoclave material）とを含み、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、その中にコンタクトレンズを有するパッケージをオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する）と；（ｂ）その中にコンタクトレンズとパッケージ溶液とを有する前記パッケージをオートクレーブし、それにより、パッケージ内の最終的に中性のｐＨを有するパッケージ溶液中に浸漬したコンタクトレンズ上に親水性のコーティングを形成する工程（ここでコーティングは、約８０度以下の平均水接触角を特徴とする親水性を有する）とを含む。

もう１つの態様において、本発明は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズパッケージに保存するためのレンズパッケージ溶液を提供する。 本発明のパッケージ溶液は、ポリイオン性物質とオートクレーブ時加水分解性物質とを含み、ここで、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、パッケージ溶液をオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在し、パッケージ溶液は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズとレンズパッケージ溶液とを有するパッケージのオートクレーブプロセスにおいて、事前の表面処理及び事後のｐＨ調節を行うことなく、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに親水性のコーティングを形成するための、インサイチュコーティング溶液として供給される性能を特徴とし、親水性のコーティングは、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに共有結合せず、約８０度以下の平均水接触角を特徴とする親水性とデジタル摩擦試験に耐えることを特徴とする優れたコーティング耐久性とを有する。

さらなる態様において、本発明は、ポリイオン性物質とオートクレーブ時加水分解性物質とを含むレンズパッケージ溶液；及び、事前に表面処理されることなく、レンズパッケージ溶液に浸漬されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む、殺菌済及び密閉レンズパッケージを含む眼科用製品であって、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、パッケージ溶液をオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する、眼科用製品を提供する。

本発明は、もうひとつのさらなる態様において、ヒドロゲルコンタクトレンズに増大した親水性を与える方法を提供するが、本発明の方法は、（ａ）コンタクトレンズをパッケージ溶液を含有するレンズパッケージの中に配置する工程（ここで、パッケージ溶液は、ポリイオン性物質と少なくとも１種のオートクレーブ時加水分解性物質とを含み、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、コンタクトレンズを包含するパッケージをオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する工程）；（ｂ）コンタクトレンズとパッケージ溶液とを有する前記パッケージをオートクレーブし、それにより、パッケージ内のパッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与し、コンタクトレンズに増大した親水性を与える工程と、を含む。

本発明のこれらの態様及び他の態様は、現在の好ましい実施態様についての以下の記載により、明らかになるであろう。 詳細な説明は、本発明を単に説明するものであり、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲及びその均等物を限定しない。 当業者に明らかであるように、本開示の新規な発想の精神及び範囲から逸脱せず、様々な変更及び修正が可能であろう。

発明の実施態様の詳細な説明 他に定義されない限り、本明細書で使用される技術及び科学の用語はすべて、本発明の属する技術分野の当業者により一般に理解されるそれらと同義である。 本明細書に使用される命名法及び実験手順は、一般に、当技術分野で周知であり、通常使用されているものである。 これらの手順には、当技術分野及び様々な一般の参考文献に記載されるもののような従来の方法が使用される。 用語が単数形で記載されている場合、発明者らは、その複数形をも考慮している。 本明細書及び以下に記載の実験手順で使用されている命名法は、当技術分野で周知のものであり、一般に使用されているものである。

「コンタクトレンズ」は、装用者の目の上にのせることができる、又は目の中に入れることができる構造体を意味する。 コンタクトレンズは、使用者の視力を矯正し、向上させ、又は、変更することができるが、そうである必要はない。 コンタクトレンズは、当技術分野に公知の又は今後開発される任意の適切な材質のものであることができ、ソフトレンズ、ハードレンズ、又はハイブリッドレンズであることができる。 「シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ」は、シリコーンヒドロゲル物質を含むコンタクトレンズを意味する。

「ヒドロゲル」は、完全に水和させた場合、少なくとも１０重量パーセントの水を吸収することができるポリマー物質を意味する。

「シリコーンヒドロゲル」は、少なくとも１種のシリコーン含有モノマー、又は少なくとも１種のシリコーン含有マクロマー、又は少なくとも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ヒドロゲルを意味する。

本明細書において、「親水性の」は、脂質とよりも、水とより会合しやすい物質又はその一部を表す。

「モノマー」は、化学線架橋性の基を含み、化学線又は熱により重合することができる低分子量の化合物を意味する。 低分子量とは、通常、７００ダルトン未満の平均分子量を意味する。

「化学線架橋性基」は、化学線照射により、同種又は異なる種の他の基と反応して、共有結合を形成することができる基を意味する。 化学線架橋性基の例は、エチレン性不飽和基、チオール基、エン含有基を含むが、これらに限定されない。 エチレン性不飽和基は、化学線照射によりラジカル連鎖反応を起こす。 チオール基（−ＳＨ）及びエン含有基は、２００６年１２月１３日出願の共有の同時係属ＵＳ米国特許出願番号６０/８６９，８１２（発明の名称：「光誘導ステップ成長重合に基づく眼科用装置の製造」、参照により全文が本明細書に組み込まれる）に記載のとおり、チオール−エン逐次ラジカル重合に関与することができる。

用語「オレフィン性不飽和基」又は「エチレン性不飽和基」は、本明細書で広義に使用され、少なくとも１個の＞Ｃ＝Ｃ＜基を含有する任意の基を包含することを意図する。 代表的なエチレン性不飽和基は、アクリロイル、メタクリロイル、アリル、ビニル、スチレニル、又は他のＣ＝Ｃ含有基を含むがこれらに限定されない。

本明細書において、重合性の組成物又は物質の硬化又は重合に関連して「化学線により」とは、硬化（例：架橋及び/又は重合）が、例えばＵＶ照射、電離放射線（例：ガンマ線又はＸ線照射）、電磁波照射等のような、化学線照射により行われることを意味する。 熱硬化又は化学線硬化の方法は、当業者に周知である。

「エン含有基」は、カルボニル基（−ＣＯ−）、窒素原子、又は酸素原子に直接結合していない炭素−炭素の二重結合を含有し、式（Ｉ）〜（III）のいずれか１つにより定義される一価又は二価の基を意味する。

［式中、Ｒ

_１は水素、又はＣ

_１ 〜Ｃ

_１０アルキルであり；Ｒ

_２及びＲ

_３は、互いに独立して水素、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルケン二価基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルキル、又は−（Ｒ

_１８ ）

_ａ −（Ｘ

_１ ）

_ｂ −Ｒ

_１９であり、ここでＲ

_１８は、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルケン二価基、Ｘ

_１は、エーテル結合（−Ｏ−）、ウレタン結合（−Ｎ）、ウレア結合、エステル結合、アミド結合、又はカルボニルであり、Ｒ

_１９は、水素、単結合、アミノ基、カルボン酸基、ヒドロキシル基、カルボニル基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１２アミノアルキル基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８アルキルアミノアルキル基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８カルボキシアルキル基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８ヒドロキシアルキル基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８アルキルアルコキシ基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１２アミノアルコキシ基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８アルキルアミノアルコキシ基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１８カルボキシアルコキシ基、又はＣ

_１ 〜Ｃ

_１８ヒドロキシアルコキシ基であり、ａ及びｂは、互いに独立して、０又は１であるが、但しＲ

_２とＲ

_３のうちの１つだけが、二価基であり；Ｒ

_４ 〜Ｒ

_９は、互いに独立して、水素、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルケン二価基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルキル、又は−（Ｒ

_１８ ）

_ａ −（Ｘ

_１ ）

_ｂ −Ｒ

_１９であるが、但し、Ｒ

_４ 〜Ｒ

_９のうちの１つ又は２つだけが二価基であり；ｎ及びｍは、互いに独立して、０〜９の整数であるが、但し、ｎとｍの合計は、２〜９の整数であり；Ｒ

_１０ 〜Ｒ

_１７は、互いに独立して、水素、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルケン二価基、Ｃ

_１ 〜Ｃ

_１０アルキル、又は−（Ｒ

_１８ ）

_ａ −（Ｘ

_１ ）

_ｂ −Ｒ

_１９であるが、但し、Ｒ

_１０ 〜Ｒ

_１７のうちの１つ又は２つだけが二価基である。

本明細書において、「ビニルモノマー」は、エチレン性不飽和基を有し、化学線又は熱により重合することができるモノマーを意味する。

本明細書において、「親水性のビニルモノマー」は、ホモポリマーとして、通常、少なくとも１０重量パーセントの水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。

本明細書において、「疎水性ビニルモノマー」は、ホモポリマーとして、通常、１０重量パーセント未満の水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。

「マクロマー」は、１つ以上の化学線架橋性基を含み、重合及び/又は架橋することができる、中分子量及び高分子量の化合物を意味する。 中分子量及び高分子量は、通常、７００ダルトンより大きい平均分子量を意味する。 本発明によれば、化学線重合性マクロマーは、１つ以上のエチレン性不飽和基又は２つ以上のチオール又はエン含有の基を有し、ラジカル連鎖重合又はチオール−エン逐次ラジカル重合のいずれか一方に関与することができるマクロマーであることができる。

「プレポリマー」は、化学線架橋性基を含有し、化学線により硬化（例：架橋）されることができ、出発ポリマーよりもはるかに高い分子量を有する架橋されたポリマーを得る、出発ポリマーを意味する。

「シリコーン含有プレポリマー」は、シリコーンを含有し、化学線により架橋されることができ、出発ポリマーよりもはるかに高い分子量を有する架橋されたポリマーを得る、プレポリマーを意味する。

「ポリマー」は、１つ以上のモノマーを重合/架橋することにより形成される物質を意味する。

ポリマーの「主鎖」は、ポリマー分子の主な鎖を意味する。

本明細書において、用語「多数の（multiple）」は、３以上を意味する。

本明細書において、「表面改質」又は「表面処理」は、物品が、その形成前又は形成後に、（１）コーティングが物品表面に施され、（２）化学種が物品表面に吸着され、（３）物品表面の化学基の化学的性質（例、帯電）が変更されるか、又は（４）物品の表面特性がその他の点で変更される、表面処理プロセス（又は表面改質プロセス）により処理されたことを意味する。 代表的な表面処理プロセスは、エネルギーによる表面処理（例：プラズマ、静電気、放射線照射、又は他のエネルギー源）、化学処理、親水性のモノマー又はマクロマーの物品表面へのグラフト、米国特許第６，７１９，９２９号（参照により全文が本明細書に組み込まれる）に開示されているモールドトランスファーコーティングプロセス、米国特許第６，３６７，９２９号及び６，８２２，０１６号（参照によりそれらの全文が本明細書に組み込まれる）において提案されたコンタクトレンズ製造のためのレンズ配合物への湿潤剤の組み込み、米国特許出願番号６０/８１１，９４９（参照により全文が本明細書に組み込まれる）に開示された補強モールドトランスファーコーティング、及びＬｂＬコーティングを含むが、これらに限定されない。 表面処理プロセスの好ましい種類は、イオン化ガスを物品表面に接触させるプラズマプロセスである。 プラズマガス及びプロセス条件は、参照によりそれらの全文が本明細書に組み込まれる米国特許第４，３１２，５７５号及び４，６３２，８４４号において、さらに詳細に記載されている。 プラズマガスは、好ましくは、低級アルカン及び窒素、酸素又は不活性ガスの混合物である。

本明細書において、「ＬｂＬコーティング」は、コンタクトレンズに共有結合せず、ポリイオン性（又は荷電）及び/又は非荷電物質を一層ずつ（「ＬｂＬ」）堆積することにより得られるコーティングを意味する。 ＬｂＬコーティングは、１つ以上の層からなることができる。

本明細書において、「ポリイオン性物質」は、複数の荷電基又はイオン基を有するポリマー物質を意味する。 ポリイオン性物質は、ポリカチオン性（正電荷を有する）及びポリアニオン性（負電荷を有する）の両方の物質を包含する。

用語「二層」は、本明細書において、広義に使用され、以下を包含することを意図する：第１のポリイオン性物質（又は荷電物質）一層、そして次に、第１のポリイオン性物質（又は荷電物質）と反対の電荷を有する第２のポリイオン性物質（又は荷電物質）一層を、特に順序を定めず、二者択一で積層することにより、コンタクトレンズ上に形成されるコーティング構造体；あるいは第１の荷電ポリマー物質一層、そして次に、非荷電ポリマー物質又は第２の荷電ポリマー物質一層を、特に順序を定めず、二者択一で積層することにより、コンタクトレンズ上に形成されるコーティング構造体コーティング構造体。 当然のことながら、第１及び第２コーティング物質（上記記載）の層は、二層の中で互いに絡み合ってよい。

コンタクトレンズ又は二分した型部分上へのＬｂＬコーティングの形成は、例えば、米国特許第６，４５１，８７１号、６，７１９，９２９号、６，７９３，９７３号、６，８１１，８０５号、６，８９６，９２６号（参照によりそれら全文が本明細書に組み込まれる）に記載されるような様々な方法で行ってよい。

シリコーンヒドロゲル物質又はソフトコンタクトレンズに関連して「硬化後表面処理」とは、型内のヒドロゲル物質又はソフトコンタクトレンズの形成（硬化）後に行われる表面処理プロセスを意味する。

シリコーンヒドロゲル物質又はコンタクトレンズに関連して「親水性の表面」とは、シリコーンヒドロゲル物質又はコンタクトレンズが、約９０度以下、好ましくは約８０度以下、より好ましくは約７０度以下、さらに好ましくは約６０度以下の平均水接触角を有することを特徴とする表面親水性を有することを意味する。

「平均接触角」は、少なくとも３個のコンタクトレンズの測定値を平均することにより得られた水接触角（液滴（Sessile Drop）法で測定）を意味する。

本明細書において、コンタクトレンズに関連して、「増大した表面親水性」又は「増大した親水性」とは、本発明のパッケージ溶液中でオートクレーブされたコンタクトレンズが、ポリイオン性物質と少なくとも１つのオートクレーブ時加水分解性物質とを含まない緩衝生理食塩水パッケージ溶液中でオートクレーブされた、対照コンタクトレンズの平均（水）接触角に比べて、より小さい平均（水）接触角を有することを意味するが、ここで、コンタクトレンズはすべて同一のコア物質でできている。

シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連して、用語「無損傷性（intactness）」とは、実施例１に記載のスーダンブラック汚染試験において、スーダンブラックで汚染されうる度合いを表すことを意図する。 シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングの良好な無損傷性とは、コンタクトレンズにほとんどスーダンブラックの汚染がないことを意味する。

シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連して、用語「耐久性（durability）」とは、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングが、デジタル摩擦試験に耐えることができることを表すことを意図する。

本明細書において、コンタクトレンズ上のコーティングに関連して、「デジタル摩擦試験に耐える」とは、実施例１に記載のように、Solo-care（登録商標）（ＣＩＢＡ社版）又は同等品でのレンズのデジタル摩擦後、摩擦していない同一レンズの汚染と比較して、レンズ上の汚染面積の顕著な増大がないことを意味する。 本発明によれば、本発明のシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、好ましくは、少なくとも５回、より好ましくは、少なくとも１０回、さらに好ましくは、少なくとも２０回連続のデジタル摩擦試験に耐えることができるコーティングを有する。

本明細書において、溶液に関連して、用語「中性のｐＨ」は、溶液のｐＨが約６．０〜約８．０であることを意味する。

本明細書において、レンズの「酸素透過性」とは、酸素が、特定の眼用レンズを通り抜ける率である。 酸素透過性、Dk/t、は、従来より、barrer/mmの単位で表わされてきた。 ここで、ｔは、測定面積に対する物質の平均厚［単位mm］であり、「barrer/mm」は、次のように定義される：
［(cm ^３酸素)/(cm ^２ )(sec)(mm ^２ Hg)］×１０ ^−９

レンズ物質固有の「酸素透過性」、Ｄｋは、レンズ厚に依存しない。 固有の酸素透過性は、酸素が物質を通過する率である。 酸素透過性は、従来より、barrerの単位で表わされてきた。 ここで、「barrer」は、以下のように定義される：
［(cm ³酸素)(mm)/(cm ^２ )(sec)(mm ^２ Hg)］×１０ ^−１０

これらは、当技術分野で一般的に使用される単位である。 そのため、当技術分野における使用との一貫性をもたせるため、単位「barrer」は、上記に定義したとおりの意味をもつ。 例えば、９０barrerのＤｋ（「酸素透過性barrer」）及び９０ミクロン（０．０９０mm）の厚さを有するレンズは、１００barrer/mmのDk/t

（酸素透過性barrer/mm）を有する。 本発明によれば、物質又はコンタクトレンズに関連して、高い酸素透過性とは、実施例に記載の電量分析法に従って、１００ミクロン厚の試料（フィルム又はレンズ）を用いて測定された、少なくとも４０barrer以上の見掛けの酸素透過性を特徴とする。

レンズを通過する「イオン透過性」は、イオノフラックス拡散係数及びイオノトン（Ionoton）イオン透過性係数の両者と、相互に関連する。

イオノフラックス拡散係数、Ｄは、Fickの法則を適用することにより、次のように求められる：
D=-n'/(A×dc/dx)
式中、 n' = イオン輸送率 [mol/min]
A = 露出レンズ面積 [mm ² ]
D = イオノフラックス拡散係数 [mm ² /min]
dc = 濃度差 [mol/L]
dx = レンズ厚 [mm]

イオノトンイオン透過性係数、Ｐは、よって、次式により求められる：
ln(1-2C(t)/C(0))=-2APt/Vd
式中： C(t) = 受け入れセル内の時間tでのナトリウムイオン濃度
C(0) = 供給セル内の初期濃度
A = 膜面積、すなわち、セルに暴露したレンズ面積
V = セルコンパートメント容量（３．０ml）
d = 露出領域における平均レンズ厚
P = 透過係数

イオノフラックス拡散係数、Ｄは、約１．５×１０ ^−６ mm ^２ /minより大きいことが好ましく、約２．６×１０ ^−６ mm ^２ /minより大きいことがより好ましく、約６．４×１０ ^−６ mm ^２ /minより大きいことが最も好ましい。

涙の良好な交換を確保し、最終的には、角膜の健康を確保するために、レンズが眼球上で動くことが必要であることは公知である。 イオン透過性は、水の透過性に正比例すると考えられるため、イオン透過性は、レンズの眼球上での動きの予測子の１つである。

本発明は、全般的に、耐久性を有する親水性のコーティングを有するシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造するためのコスト効率のよい表面処理方法に関する。 本発明は、一部には、ある物質（すなわち、オートクレーブ時加水分解性物質）、例えば、ウレア、アンモニウムカルバメート、エステル（例：ポリビニルアセタート）又は無水物をレンズパッケージ溶液に加えると、それらは、オートクレーブプロセス（すなわち、レンズパッケージの殺菌）中に加水分解されることができるという発見に基づいている。 このような物質の加水分解生成物は、パッケージ溶液のｐＨを、低い値又は高い値から中性の値（例：約ｐＨ＝７）に変えることができる。 このため、レンズパッケージ溶液の初期（オートクレーブ前）及び最終（オートクレーブ後）のｐＨ値を、所望のとおり制御することができる。

本発明は、また、一部には、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに良好な親水性、無損傷性及び耐久性を有するＬｂＬコーティングを形成するための最適なコーティング条件下、オートクレーブ時加水分解性物質を含むレンズパッケージ溶液を含有するレンズパッケージ内のインサイチュで直接、ＬｂＬコーティングをシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上に施すことができるという発見に基づいている。 本発明者らは、いかなる特定の理論にも拘束されることを望まないが、疎水性と疎水性との相互作用によって、コーティング物質の疎水性主鎖は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの疎水性表面領域と強く相互作用して、コーティング物質をレンズ表面に固定するのであろうと考えられる。 極端なｐＨ、例えば、低いｐＨでは、ポリアニオン性物質のイオン性基がイオン化されず、ポリアニオン性物質の疎水性主鎖がシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ疎水性表面領域と最も強く相互作用する可能性がある。 また、コーティング温度が高いほど、コーティング物質の分子は、レンズの疎水性表面領域により密着することができ、そして温度が一旦低下するとそこに「捕捉される」とも考えられる。 もうひとつの理論は、表面の少量部分が、パッケージ溶液に加えられたポリイオン性物質とは逆の電荷を示すというものである。 この電荷と電荷の相互作用もまた、得られるコーティングの重要なアンカーとなる可能性がある。

水和させ、溶液中にパッケージしたコンタクトレンズは、殺菌する必要がある。 製造及びパッケージ工程中での水和レンズの殺菌は、通常、オートクレーブにより行われる。 オートクレーブプロセスは、コンタクトレンズのパッケージ品を約１２１℃の温度で約２０〜３０分間、圧力下で加熱すること含む。 レンズパッケージ中のコンタクトレンズは、通常、約１２１℃でのオートクレーブにより殺菌する必要があるので、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズのインサイチュＬｂＬコーティングは、高温及び極端なｐＨ（少なくともオートクレーブの最初の数分間）で実施することができる。 レンズパッケージ溶液に、加水分解プロセス中に塩基又は酸を生成することができるオートクレーブ時加水分解性物質を組み込むことにより、パッケージ溶液の最終ｐＨをオートクレーブ後に中性のｐＨ値となるように自動的に調整することができることが分かった。 本発明の方法を用いることにより、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの製造において、コーティングプロセスが殺菌工程（オートクレーブ）を兼ねる。 事前の表面処理は、必要でない。 得られるコンタクトレンズは、高い表面親水性及び良好な無損傷性並びに耐久性を有するのみならず、パッケージ溶液の中性のｐＨ及び適度な張性のため、患者が、洗浄及び/又はすすぎをすることなく、レンズパッケージから出して直接使用することもできる。

本明細書において、「インサイチュＬｂＬコーティングプロセス」は、顧客に供給されるレンズパッケージ内で直接コンタクトレンズにＬｂＬコーティングを施すプロセスを表すことを意図する。 本発明においては、当業者に公知の任意のレンズパッケージを使用することができる。

本発明は、１態様において、親水性のコーティングをシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに施す方法を提供するが、その方法の発明は、（ａ）コンタクトレンズを、パッケージ溶液を含有するレンズパッケージの中に配置する工程（ここで、パッケージ溶液は、ポリイオン性物質と少なくとも１種のオートクレーブ時加水分解性物質とを含み、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、その中にコンタクトレンズを有するパッケージをオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する）と；（ｂ）その中にコンタクトレンズとパッケージ溶液とを含有する前記パッケージをオートクレーブし、それにより、パッケージ内の最終的に中性のｐＨを有するパッケージ溶液中に浸漬したコンタクトレンズ上に、親水性のコーティングを形成する工程（ここで、コーティングは、約８０度以下の平均水接触角を特徴とする親水性を有する）とを含む。

本発明によれば、パッケージ溶液は、眼科的に安全な水溶液である。 コンタクトレンズの殺菌及び保存用の水溶液に関連して、用語「眼科的に安全」とは、溶液に保存されたコンタクトレンズが、すすがずに目に直接入れても安全である、すなわち、溶液が、コンタクトレンズを介して目に日常的に接触しても安全かつ十分快適であることを意味する。 眼科的に安全な溶液は、目に適合する張性及びｐＨを有し、国際ＩＳＯ基準及び米国食品医薬品局（ＦＤＡ）規則に従い、無細胞毒性である物質とその量を含む。

用語「目に適合する」とは、長時間、目と直接接触しても、目に重大な損傷を与えず、ユーザーに著しい不快感を与えない溶液を意味する。

コンタクトレンズの保存には、例えば、バイアル、ブリスターパッケージ又は同等物を含む、様々なパッケージを使用することができる。 特に、いわゆるブリスターパッケージは、コンタクトレンズの保存及び小分け用に広く使用されている。 通常、コンタクトレンズの保存及び小分け用ブリスターパッケージは、そのキャビティの縁の周囲にそり立つ平面フランジで囲まれた、成形されたキャビティを包含する射出成形又は熱成形されたプラスチックベース部を含む。 プラスチックベース部は、プラスチック物質からなる。 軟質のカバーシートがフランジ表面に接着され、通常液密状態にキャビティを密閉又は密封する。 ベース部のキャビティ内に、コンタクトレンズが、等張生理食塩水溶液のような滅菌水溶液中に浸漬される。

ベース部は、様々なプラスチック物質から形成されてよいが、ユーザーが保存用パッケージを開けずにレンズを点検できるように、好ましくは透明である。 プラスチック物質は、寸法安定性、反り、及び縮みといったその物性に実質的な損失なく、１２０℃で殺菌が可能なものでなければならない。 プラスチック物質は、レンズケア溶液の蒸発及び損失を防ぐため、水及び蒸気の透過性が低くなければならない。 プラスチック物質は、汚染を防止し、溶液の効果を保持するために、細菌及び酸素を透過するものであってはならない。 好ましくは、プラスチック物質は、ベース部の製造のコスト及び効率並びに物質の扱い易さの観点から、高い強度及び高い耐性を有していなければならない。

プラスチック物質の例は、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリアクリラート、ポリエチレン、ナイロン類、オレフィンコポリマー類（例、ポリプロピレンとポリエチレンのコポリマー）、ポリエチレンテレフタラート、ポリ塩化ビニル、非結晶質ポリオレフィン、ポリカルボナート、ポリスルホン、ポリブチレンテレフタラート、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリエステル類、ゴム類、ウレタン類等を含むがこれらに限定されない。 これらの物質は、単独で又或いは複合体又は積層構造中に使用される。 ベースを作るプラスチック物質は、好ましくは、ポリプロピレンである。

ベース部は、好ましくは、射出成形又は熱成形で調製し、任意の所望の形状であってよい。

ベース部のキャビティは、レンズと完全にレンズを浸すことができる十分な量の殺菌保存溶液とを収容するために、制約なく、適切に設計し、所定の大きさに製造してよい。 キャビティは、平面図において、円形、多角形、だ円形、ハート型等を含む様々な形状を有してよい。 キャビティの表面は、望ましくはそこに収容する眼用レンズの個別の形状、寸法等によって形作られるであろう。 例えば、キャビティの表面は、半球（凹形）形を有してよい。

本発明によれば、少なくともベース部キャビティ表面は、表面処理によって改質される。 表面処理は、プラズマ処理、プラズマコーティング、コロナ放電、ＬｂＬコーティング、火炎処理及び酸表面エッチング処理を含むがこれらに限定されない、様々な方法で行うことができる。 好ましくは、表面処理はコロナ放電、プラズマ処理、又はＬｂＬコーティングである。

通常、ベースは、滅菌パッケージ溶液中にソフトコンタクトレンズを収容するキャビティの周囲に伸展するフランジ部を有し、少なくともキャビティが確実に軟質のカバーシートで適切に密閉されることを確保する。

カバーシートは、単一のフィルムか、あるいは多層フィルムであってよく、フィルムが容器ベースに、接着、溶接又は他の類似の方法により固着されることができるかぎりにおいて、任意のフィルムをカバーシートとして採用してよい。 軟質のカバーシートは、水を透過しない様々な物質で形成してよく、そして様々な厚さを有してよい。 ユーザーが、ベース部からシートを容易に剥がすことができるように、シートは十分に軟質でなければならない。 カバーシートは、好ましくは、金属箔の層及び例えば、ポリプロピレンのような、金属箔をコーティングする少なくとも１層、好ましくは２層のポリマー層を含むラミネート材である。 好ましい箔は、アルミニウムである。 好ましくは、シートは金属（例：アルミニウム）箔又は箔複合物質で形成される。

カバーシートには、パッケージに収容されているコンタクトレンズに関する情報又はエンドユーザーもしくは業者のための他の情報を印刷してもよい。 ベースは、軟質のカバーシートに様々な方法で取り付けてよい。 しかし、ベースとシートの接着強度は、過剰であってはならず、すなわち、ユーザーが、シートをベースから容易にかつ素早く剥離できなければならない。 例えば、カバーシートは、ベース又はそのフランジに、温度処理又は超音波処理あるいは他の適切な接着方法により固着されることができる。

製造プロセスにおけるベース部の取り扱いが簡素化されるように、複数のベース部、例えば、４個のベース部が、有利に１ユニットを形成することが理解されるであろう。

オートクレーブ中に加水分解され、酸又は塩基性の物質を生成することができる任意の物質を、本発明におけるオートクレーブ時加水分解性物質として使用することができる。 オートクレーブ時加水分解性物質として好ましい例は、ウレア、アンモニウムカルバメート、水溶性ポリビニルアセタート、エステル、無水物等を含むがこれらに限定されない。 ウレア及びアンモニウムカルバメートは、オートクレーブ中に加水分解され、加水分解生成物としてアンモニウムを形成し、溶液のｐＨを高めることができる。 ポリビニルアセタート、エステル及び無水物は、オートクレーブ中に加水分解され、加水分解生成物として酸を形成し、溶液のｐＨを低下させることができる。 パッケージ溶液中のオートクレーブ時加水分解性物質の量は、オートクレーブ後のパッケージ溶液に最終的な中性のｐＨ（すなわち、約６．０〜約８．０）を付与するのに十分でなければならない。

本発明によれば、ＬｂＬコーティングを形成するためのポリイオン性物質は、疎水性主鎖を有する。 本発明者らは、いかなる特定の理論にも拘束されることを望まないが、疎水性と疎水性との相互作用によって、コーティング物質の疎水性主鎖は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの疎水性表面領域と強く相互作用して、コーティング物質をレンズ表面に固定するのであろうと考えられる。

本発明で使用してよいポリイオン性物質は、疎水性主鎖及び荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリアニオン性及びポリカチオン性のポリマーを包含する。

適切なポリアニオンポリマーの例は、直鎖ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、分岐鎖ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）、アクリル酸のコポリマー、メタクリル酸のコポリマー、マレイン酸又はフマル酸のコポリマー、ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＳＳ）を含むがこれらに限定されない。 分岐鎖ポリアクリル酸の例は、Goodrich社製のCarbophil（登録商標）又はCarbopol（登録商標）タイプを包含する。 アクリル酸又はメタクリル酸のコポリマーの例は、アクリル酸又はメタクリル酸と、例えば、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド又はＮ−ビニルピロリドン等のビニルモノマーとの共重合生成物を包含する。 疎水性主鎖を有する好ましいポリアニオン性ポリマーは、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を含有するポリマーである。 カルボキシル基は、ｐＨ約１〜約３でプロトン化されることができると考えられる。 より好ましい疎水性主鎖を有するポリアニオン性ポリマーは、直鎖又は分岐鎖のポリアクリル酸又はアクリル酸のコポリマーである。 より好ましいアニオン性ポリマーは、直鎖又は分岐鎖のポリアクリル酸である。 この文脈における分岐鎖のポリアクリル酸は、適切な（軽微な）量のジ−又はマルチ−のビニル化合物存在下でアクリル酸の重合により得られるポリアクリル酸と理解されるべきものである。

疎水性主鎖を有するポリカチオン性ポリマーの例は、ポリアリルアミン（ＰＡＨ）ホモポリマー、ポリアリルアミン（ＰＡＨ）コポリマー、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、ポリビニルアミンホモポリマー、ポリビニルアミンコポリマー、ポリ（ビニルベンジル−トリ−Ｃ _１ 〜Ｃ _４ −アルキルアンモニウム塩）、ポリ（ビニルピリジニウム塩）、ポリクォート（polyquat）を含むがこれらに限定されない。 上記のポリマーは、特に断りのない限りそれぞれ、その遊離アミン、それらの適切な塩及び任意の四級化形態を含む。 上記のコポリマーは、好ましくは、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン等のような親水性のモノマーに由来する単位を含む。 ポリアリルアミン（ＰＡＨ）コポリマーは、より好ましくは、式（１）：

（式中、Ｌは、ヒドロキシ、Ｃ

_２ 〜Ｃ

_５ −アルカノイロキシ及びＣ

_２ 〜Ｃ

_５ −アルキルアミノカルボニルオキシからなる群から選択される２つ以上の同一又は異なる置換基により置換される、Ｃ

_２ 〜Ｃ

_６ −アルキルである）の修飾因子単位を含む。 このようなポリアリルアミンコポリマーの例は、ＷＯ００/３１１５０（参照により全文が本明細書に組み込まれる）に開示されている。

より好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約４．０未満の、好ましくは約３未満の、さらに好ましくは約２．５以下の初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びイオン性ペンダント基を有するポリアニオン性物質、並びにオートクレーブ時加水分解性物質としてウレア又はアンモニウムカルバメートを含む。 ここでパッケージ溶液が、低いｐＨを有し、ポリアニオン性物質のイオン性ペンダント基がイオン化される（すなわち、荷電基となる）ことを防ぐことができ、ポリアニオン性物質の疎水性主鎖とシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの疎水性表面領域との間の、疎水性と疎水性との相互作用を増大させることができる。

もうひとつの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約４．０未満の、好ましくは約３未満の、さらに好ましくは約２．５以下の初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びイオン性ペンダント基を有するポリアニオン性物質；ポリカチオン性物質；及びオートクレーブ時加水分解性物質としてウレア又はアンモニウムカルバメートを含む。 好ましくは、ポリアニオン性物質の濃度は、ポリカチオン性物質のそれよりも高い。

もうひとつの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約４．０未満の、好ましくは約３未満の、さらに好ましくは約２．５以下の初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びイオン性ペンダント基を有するポリアニオン性物質；疎水性主鎖を有する非荷電親水性物質；及びオートクレーブ時加水分解性物質としてウレア又はアンモニウムカルバメートを含む。

本発明において、任意の適切な疎水性主鎖を有する非荷電親水性ポリマーを使用することができる。 それらは好ましくは、ポリビニルアルコール類（ＰＶＡ）、より好ましくは、ビニルラクタムのホモポリマー、１種以上の親水性のビニルコモノマーの存在下又は非存在下の少なくとも１種のビニルラクタムのコポリマー、又はそれらの混合物である。

ＰＶＡは、眼科用製品、特に眼の快適さのための潤い点眼薬又は人口涙液（例、HypoTears（商標）等）に広く使用されている、生体適合性の高い物質である。 あらゆる種類のＰＶＡ、例えば、低、中又は高ポリビニルアセタート含有量を有するものを使用してよい。 本発明に使用するポリビニルアルコール類は、公知であり、例えば、ＫＳＥ（Kuraray Specialties Europe）からMowiol（登録商標）の商品名で市販されている。

本発明によれば、ビニルラクタムは、式（ＩＶ）：

（式中、Ｒ'は、炭素原子２〜８個を有するアルキレンジラジカル；Ｒ

_１ 'は、水素、アルキル、アリール、アラルキル又はアルカアリール（alkaryl）であり、好ましくは、水素又は炭素原子最大７個を有する低級アルキル、より好ましくは、例えば、メチル、エチル又はプロピルのような、炭素原子最大４個を有する低級アルキルであり；炭素原子最大１０個を有するアリール及び炭素原子最大１４個を有するアラルキル又はアルカアリールであり；そしてＲ

_２ 'は、水素又は炭素原子最大７個を有する低級アルキル、より好ましくは、例えば、メチル、エチル又はプロピルのような、炭素原子最大４個を有する低級アルキルである）の構造体を有する。

好ましい非荷電親水性のポリマーは、複素環中に炭素原子４〜６個を含有する式（IV）の複素環モノマーである、ビニルラクタム由来のコポリマー又はその混合物である。 より好ましい非荷電親水性のポリマーは、複素環中に炭素原子４個を含有する式（IV）の複素環モノマーである、ビニルラクタム由来のコポリマー又はその混合物である。 さらに好ましい非荷電親水性のポリマーは、複素環中に炭素原子４個を含有する式（IV）（式中、Ｒ _１ '及びＲ _２ 'は互いに独立して、水素もしくは低級アルキル、又はそれらの混合物である）の複素環モノマーである、ビニルラクタム由来のコポリマーである。 最も好ましい非荷電親水性のポリマーは、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）である。

もう１つの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約４．０未満の、好ましくは約３未満の、さらに好ましくは約２．５以下の初期ｐＨを有し、キトサン及びオートクレーブ時加水分解性物質としてウレア又はアンモニウムカルバメートを含む。

キトサンは、一般的に、キチン、ポリ［β−（１→４）−２−アセタミド−２−デオキシ−Ｄ−グルコピラノース］の脱アセチル化生成物を意味する。 キトサンは、キトサンの遊離アミン基がプロトン化されるため、希釈酸性溶液（すなわち、低ｐＨ）に可溶性であるが、水又は中性に近いｐＨを有する溶液には不溶性である。

もう１つの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約４．０未満の、好ましくは約３未満の、さらに好ましくは約２．５以下の初期ｐＨを有し：疎水性主鎖及びペンダントカルボン酸（−ＣＯＯＨ）基を有するポリアニオン性物質；キトサン；及びオートクレーブ時加水分解性物質としてウレア又はアンモニウムカルバメートを含む。 好ましくは、ポリアニオン性物質の濃度は、キトサンの濃度よりも高い。 低いｐＨでは、キトサンの遊離アミン基がプロトン化される（電荷を帯びる）一方、ポリアニオン性（物質）のペンダントカルボン酸基がイオン化される（すなわち、荷電基となる）ことが防止されうると考えられる。 ポリアニオン性物質の疎水性主鎖とシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズとの疎水性表面領域間における疎水性と疎水性との強い相互作用のため、ポリアニオン性物質が、まずシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ上に堆積し層を形成し、次にキトサンが、レンズ上のポリアニオン性物質の層に結合すると考えられる。

もう１つの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約９．０よりも高く、好ましくは、約１０．０よりも高い初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びペンダント荷電又はイオン性の基を有するポリカチオン性物質並びにオートクレーブ時加水分解性物質としてポリビニルアセタートを含む。

もう１つの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約９．０よりも高く、好ましくは、約１０．０よりも高い初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びペンダント荷電又はイオン性の基を有するポリカチオン性物質；ポリアニオン性物質；及びオートクレーブ時加水分解性物質として水溶性ポリビニルアセタートを含む。

もう１つの好ましい実施態様において、パッケージ溶液は、約９．０よりも高く、好ましくは、約１０．０よりも高い初期ｐＨを有し、疎水性主鎖及びペンダント荷電又はイオン性の基を有するポリカチオン性物質；疎水性主鎖を有する非荷電親水性物質；及びオートクレーブ時加水分解性物質として水溶性ポリビニルアセタートを含む。

本発明によれば、パッケージ溶液は、様々な方法で調製することができる。 好ましくは、パッケージ溶液は、コーティング物質（例：ポリイオン性物質及び場合により非荷電親水性物質）及びオートクレーブ時加水分解性物質を水に溶解することにより調製することができる。 溶液中のコーティング物質の濃度は、通常、使用する個々の物質、所望のコーティングの厚さ、及び他の多くの要因に依存して変化する可能性がある。 コーティング物質の比較的希薄な水溶液を配合することが一般的であろう。 例えば、コーティング物質の濃度は、約０．０００１％〜約０．２５重量％、約０．００５％〜約０．１０重量％、又は約０．０１％〜約０．０５重量％であることができる。

コーティングの様々な特性、例えば厚さを変えるために、コーティング物質の分子量を変えることができる。 具体的には、分子量が増えるにつれ、コーティングの厚さは通常増大する。

パッケージ溶液は、好ましくは、緩衝剤を含有する。 緩衝剤は、ｐＨを好ましくは、所望の範囲、例えば、生理学的に許容できる範囲である約６．３〜約７．８、好ましくは、６．５〜７．６、さらに好ましくは、６．８〜７．４に維持する。 任意の、生理学的に適合性のある公知の緩衝剤を使用することができる。 本発明によるパッケージ溶液の構成要素として適切な緩衝剤は、当業者に公知である。 例：ホウ酸、ホウ酸塩類（例：ホウ酸ナトリウム）、クエン酸、クエン酸塩類（例：クエン酸カリウム）、重炭酸塩（例：重炭酸ナトリウム）、リン酸緩衝液（例：Ｎａ _２ ＨＰＯ _４ 、ＮａＨ _２ ＰＯ _４ 、Ｎａ _２ ＨＰＯ _４ 、及びＫＨ _２ ＰＯ _４ 、ＴＲＩＳ（トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン）、２−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ−２−（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール、ビス−アミノポリオール、トリエタノールアミン、ＡＣＥＳ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（４−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸）、ＭＥＳ（２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ ３−［Ｎ−モルホリノ]−プロパンスルホン酸、ＰＩＰＥＳ（ピペラジン−Ｎ，Ｎ'−ビス（２−エタンスルホン酸）、ＴＥＳ（Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル]−２−アミノエタンスルホン酸）、及びそれらの塩。各緩衝剤の量は、所望のｐＨを達成する上で有効であるために必要な量である。通常は、０．００１％〜２％、好ましくは、０．０１％〜１％；最も好ましくは、約０．０５％〜約０．３０重量％の量存在する。

パッケージ溶液は、涙液と等張であるように配合される。 涙液と等張である溶液は、通常、その濃度が０．９％塩化ナトリウム溶液の濃度に一致する溶液であると理解される。

涙液との等張性（又は他の所望の張性の場合も）は、張性に影響する有機又は無機の物質を加えることにより調整されるであろう。 眼に許容される適切な張性剤は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、グリセリン、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、プロピレングリコール、分子量約４００Ｄａ以下のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、及びそれらの混合物を含むがこれらに限定されない。 溶液の張性は、通常、約２００〜約４５０ミリオスモル（mOsm）、好ましくは、約２００〜４５０mOsm、好ましくは、約２５０〜３５０mOsmの範囲に調整される。

パッケージ溶液は、さらに潤滑剤を含んでよい。 本明細書において、「潤滑剤」とは、コンタクトレンズ及び/又は目の表面の湿潤性を向上させることができる、あるいはコンタクトレンズ表面の摩擦特性を低減することができる任意の化合物又は物質を意味する。 潤滑剤の例は、ムチン様物質及び親水性のポリマーを含むがこれらに限定されない。

代表的なムチン様物質は、ポリグリコール酸、ポリラクチド等を含むがこれらに限定されない。 ムチン様物質は、ドライアイ症候群の緩和に使用され得る。 ムチン様物質は、好ましくは、有効量存在する。 代表的な親水性のポリマーは、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリラクトン、１つ以上の親水性のビニルコモノマー（ポリ（ビニルピロリドン）（ＰＶＰ））の存在下又は非存在下におけるビニルラクタムのホモポリマー又はコポリマー）、アクリルアミド又はメタアクリルアミドのホモポリマー、高分子量のＰＥＧ（約５００００Ｄａより大きい分子量）、１つ以上の親水性のビニルモノマーとアクリルアミド又はメタアクリルアミドのコポリマー、それらの混合物を含むがこれらに限定されない。

本発明によれば、本発明のパッケージ溶液は、場合により、好ましくは、セルロースエーテル、より好ましくは、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、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、又はそれらの混合物である粘度増強剤を含有することができる。 さらに好ましくは、セルロースエーテルは、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、又はそれらの混合物である。 セルロースエーテルは、溶液中に、溶液の全量に基づいて、、約０．０１％〜約５重量％、好ましくは、約０．０５％〜約３重量％、さらに好ましくは、約０．１％〜約１重量％の量存在する。

もう１つの態様において、本発明は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズパッケージに保存するためのレンズパッケージ溶液を提供する。 本発明のパッケージ溶液は、ポリイオン性物質とオートクレーブ時加水分解性物質とを含み、ここでポリイオン性物質が、疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を含み、パッケージ溶液が、約４．０より低いか、又は約９．５より高い初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質が、パッケージ溶液中に、パッケージ溶液をオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量で存在し、パッケージ溶液が、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズとレンズパッケージ溶液とを含有するパッケージのオートクレーブプロセスにおいて、事前の表面処理及び事後のｐＨ調節を行うことなく、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに親水性のコーティングを形成するための、インサイチュコーティング溶液として供給される性能を特徴とし、親水性のコーティングが、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに共有結合せず、約８０度以下の平均水接触角を特徴とする親水性とデジタル摩擦試験に耐えることを特徴とする優れたコーティング耐久性とを有する。

上記のパッケージ、コーティング技術、コーティング物質、及びコーティング温度の様々な実施態様及び好適な実施態様を、本発明の本態様で使用することができる。

さらなる態様において、本発明は、殺菌済及び密閉レンズパッケージを含む眼科用製品であって、ポリイオン性物質とオートクレーブ時加水分解性物質とを含むレンズパッケージ溶液であり、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満であるか又は約９．５より大きい初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、パッケージ溶液をオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する溶液、及びあらかじめ表面処理されることなく、レンズパッケージ溶液に浸漬されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含有する、眼科用製品を提供する。

本明細書において、用語「殺菌済及び密閉レンズパッケージ」は、オートクレーブによる殺菌に付されていない密閉レンズパッケージを表すことを意図している。

シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、シリコーンヒドロゲルレンズ形成物質の共重合生成物であるコアシリコーンヒドロゲル物質を含む。 シリコーンヒドロゲルレンズ形成物質は、シリコーン含有ビニルモノマー、エチレン性不飽和基を有するシリコーン含有マクロマー、架橋性シリコーン含有プレポリマー、及びその混合物からなる群から選択される、少なくとも１つの要素を含む。

シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、任意の公知の方法にしたがって製造することができる。 レンズ製造方法の例は、旋削法（lathing）、キャストモールディング法、スピンキャスト、及びそれらの組合せを含むがこれらに限定されない。

オートクレーブ後のシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、好ましくは、次の特性のうちの１つを有する：少なくとも４０barrerの酸素透過性、約１．５×１０ ^−６ mm ^２ /minより大きいイオノフラックス拡散係数を有することを特徴とするイオン透過性、約８０度以下の平均水接触角を特徴とする湿潤表面及びデジタル摩擦試験又は反復オートクレーブ試験に耐えることを特徴とする優れたコーティング耐久性。

本発明の表面処理プロセスは、非シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの表面親水性を増大させるのにも使用することができる。 本発明は、さらなる態様において、ヒドロゲルコンタクトレンズに増大した親水性を与える方法を提供するが、その発明の方法は、（ａ）コンタクトレンズを、パッケージ溶液を含有するレンズパッケージの中に配置する工程（ここで、パッケージ溶液は、ポリイオン性物質と少なくとも１種のオートクレーブ時加水分解性物質とを含み、ポリイオン性物質は、（ｉ）疎水性主鎖及び多数の荷電又はイオン性のペンダント基を有するポリマー、（ｉｉ）キトサン、又は（ｉｉｉ）それらの組合せを含み、パッケージ溶液は、約４．０未満又は約９．５超の初期ｐＨを有し、オートクレーブ時加水分解性物質は、コンタクトレンズを包含するパッケージをオートクレーブした後に、パッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与するのに十分な量でパッケージ溶液中に存在する）と；（ｂ）コンタクトレンズとパッケージ溶液とを有する前記パッケージをオートクレーブし、それにより、パッケージ内のパッケージ溶液に最終的に中性のｐＨを付与し、コンタクトレンズに増大した親水性を与える工程と、を含む。

上記のパッケージ及びレンズパッケージの様々な実施態様及び好適な実施態様は、本発明の本態様で使用することができる。

上述の開示は、当該技術分野における通常の技術を有する者が、本発明を実施することを可能にするであろう。 読者が、具体的な実施態様及びそれらの利点をよりよく理解するために、以下の実施例を参照することを提案する。

実施例１
表面親水性（湿潤性）試験
コンタクトレンズ上の水接触角は、コンタクトレンズの表面親水性（又は湿潤性）の一般的な尺度である。 特に、小さい水接触角は、より親水性の高い表面に相当する。 コンタクトレンズの平均接触角（液滴法（Sessile Drop））は、マサチューセッツ州、ボストンにあるＡＳＴ社のVCA 2500 XE接触角測定装置を使用して測定した。 この装置は、前進接触角もしくは後退接触角又は固着（静的）接触角を測定することができる。 測定は、十分水和させたコンタクトレンズ及び水分を拭き取った（blot-drying）直後のレンズを使用して行った。

コーティング無損傷性試験
コンタクトレンズ表面のコーティングの無損傷性は、下記のスーダンブラック汚染試験に従って試験することができる。 コーティング（ＬｂＬコーティング、プラズマコーティング、又は任意の他のコーティング）を有するコンタクトレンズをスーダンブラックの染料溶液（ビタミンＥオイル中のスーダンブラック）に浸漬した。 スーダンブラック染料は、疎水性であり、疎水性物質により、あるいは疎水性レンズ表面又は疎水性レンズ（例：シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ）の部分的にコーティングされた表面上の疎水性箇所に吸着される強い傾向を有している。 疎水性レンズ上のコーティングが無損傷であれば、汚染箇所がレンズ上又はレンズ中に観察されないはずである。 試験したレンズは全て、十分に水和させた。

コーティング耐久性試験
レンズをSolo-care（登録商標）多目的レンズケア溶液で３０回デジタル摩擦し、次に生理食塩水ですすいだ。 上記の手順を所定回、例えば、１〜３０回繰り返した（すなわち、洗浄と浸漬のサイクルを模倣した複数回の連続デジタル摩擦試験を行った）。 レンズを次にスーダンブラック試験（すなわち、上記のコーティング無損傷性試験）に付し、コーティングが依然無損傷であるかどうかを調べた。 デジタル摩擦試験に耐えるということは、汚染箇所の著しい増加がない（例：汚染箇所が全レンズ表面の約５％以下）ということである。 水接触角を測定して、コーティング耐久性を判断した。

酸素透過性測定値
レンズの酸素透過性及びレンズ物質の酸素透過性を、米国特許第５，７６０，１００号及びWintertonらの論文(The Cornea: Transactions of the World Congress on the Cornea 111, HD Cavanagh Ed., Raven Press: New York 1988, pp. 273-280)（どちらも、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる）に記載のものと類似の手法に従って、測定した。 酸素流量（Ｊ）を、湿潤（すなわち、気流を約１００％相対湿度で維持した）セル内で、Ｄｋ１０００装置（Applied Design and Development Co., Norcross, GAより市販）又は類似の分析装置を使用して３４℃で測定した。 既知の酸素パーセント（例：２１％）を有する気流を約１０〜２０cm ^３ /分間の速度で、レンズの片側から透過させる一方、窒素気流をレンズの反対側で約１０〜２０cm ^３ /分間の速度で透過させた。 測定に先立ち、試験媒体（すなわち、生理食塩水又は蒸留水）中で、規定の試験温度で少なくとも３０分間（但し４５分間未満）、試料を平衡化した。 オーバーレイヤーとして使用した任意の試験媒体を、規定の試験温度で少なくとも３０分間（但し４５分間未満）平衡化した。 ステッピング・モーター・コントラー上の表示設定４００±１５に対応して、攪拌モーターの速度を１２００±５０rpmに設定した。 システム周囲の大気圧、Ｐ _measuredを測定した。 試験に暴露した領域におけるレンズ厚（ｔ）を、Mitotoya micrometer VL-50又は同様の測定器により約１０箇所測定し、測定値の平均を取った。 窒素気流中の酸素濃度（すなわち、レンズを通して拡散した酸素）を、ＤＫ１０００測定器を使用して測定した。 レンズ物質の見掛け酸素透過性、Dk _appを次式より求めた：
Dk _app =Jt/(P _oxygen )
式中 J=酸素流量[microliter O ₂ /cm ² −分]
P _oxygen =(P _measured -P _water水蒸気)=(気流中の%O ₂ )[mmHg]=気流中の酸素の部分圧
P _measured =大気圧(mmHg)
P _water水蒸気=0mmHg(34℃)(乾燥セル内)(mmHg)
P _water水蒸気=40mmHg(34℃)(湿潤セル内)(mmHg)
t=暴露試験領域のレンズの平均厚(mm)
式中 Dk _appは単位barrerで表示。
物質の酸素透過性(Dk/t)は、酸素透過性(Dk _app )をレンズの平均厚(t)で除算することにより計算されるであろう。

イオン透過性測定値
レンズのイオン透過性は、米国特許第５，７６０，１００号（参照により全文が本明細書に組み込まれる）に記載の手順により測定した。 以下の実施例で報告されるイオン透過性の値は、参照物質としてのレンズ物質、Alsaconとの関連における相対イオノフラックス拡散係数(D/D _ref )である。 Alsaconは、イオノフラックス拡散係数０．３１４×１０ ^−３ mm ^２ /minを有する。

実施例２
ウレア濃度がオートクレーブ後の緩衝液の最終的なｐＨに与える影響を調べるために６種の緩衝液を調製した。 緩衝液の初期ｐＨを、ＨＣｌ（１Ｎ）で２．５に調整した。 緩衝液をクリンプバイアルに入れ、１２１℃で４５分間オートクレーブした。 緩衝液の配合及びオートクレーブ後のｐＨを表１に示す。

実施例３
ウレア及びトロメタミン（トリス）の濃度の異なる８つの緩衝液を調製した。 ＨＣｌ（１Ｎ）で緩衝液の初期ｐＨを２．５に調整した。 同時係属米国特許出願公報第２００７−０１９５２６１Ａ１（参照により全文が本明細書に組み込まれる）の実施例４に記載したとおり調製したポリウレアコンタクトレンズを、緩衝液中にパッケージし、１２１℃で４５分間オートクレーブした。 レンズは、コーティングしていない対照レンズよりもより湿潤に見えた。 オートクレーブ直後及びパッケージを開けて緩衝液を大気と平衡にさせた４５分後に、緩衝液のｐＨを測定した。 パッケージを大気と平衡化させた後、ｐＨは上昇した。 この現象は、緩衝液に溶解したＣＯ _２の損失のために生じるようであると考えられる。 オートクレーブ後及び平衡時ｐＨを表２に示す。

実施例４
６つの緩衝液を調製し、ＨＣｌ（１Ｎ）でｐＨ２．０に調整した。 コーティングしていないLotrafilcon Bレンズを、緩衝液中にパッケージし、オートクレーブした。 オートクレーブ後、レンズは、コーティングされたように見え、ＰＢＳ中で十分に湿潤であった。

６つの緩衝液試料もまた、レンズパッケージブリスター内でオートクレーブし、次に４５℃のオーブンに入れ、パッケージ内生理食塩水のｐＨを、時間をかけて観察した。 配合及び得られたｐＨのデータを表３に示す。 ｐＨは、約１９日後に安定したように見える。

実施例５
ＰＡＡ２５０ｐｐｍ、クエン酸一水和物０．２１％、グリセリン１．６％、トロメタミン０．２９１％、及びウレア０．２７５％を含有する緩衝液を、１Ｎ ＨＣｌでｐＨ２．０に調整した。 コーティングしていないlotrafilcon Bレンズを緩衝液中にパッケージし、１２１℃で３０分間オートクレーブした。 レンズは、非常に湿潤に見え、３５度の液滴（水）接触角を有した。 レンズは、パッケージから取り出した時点及び５回の洗浄サイクル（Aquify（登録商標）を使って手でレンズをこすり、Clear Careですすいだ）後もスーダンブラックによる汚染を示さなかった。

実施例６
表４に示すように、張性調整剤としてグリセリンの代わりに塩化ナトリウムを使用して３つの緩衝液を調製した。 ＨＣｌ（１Ｎ）及びＮａＯＨ（１Ｎ）を用いて、ｐＨを２．０に調整し、コーティングしていないlotrafilcon Bレンズを緩衝液中にパッケージし、オートクレーブした。 オートクレーブ後、レンズは、非常に湿潤に見え、スーダンブラックによる汚染を示さなかった。

実施例７
異なるポリイオン性物質のコーティング効果を比較するために、クエン酸一水和物０．２１％、グリセリン１．６％、トロメタミン０．２９１％、ウレア０．２７５％及び様々なポリイオン性物質を含有する緩衝液を調製した。 緩衝液はすべて、ｐＨ２．０に調整し、コーティングしていないlotrafilcon Bレンズを緩衝液にパッケージし、オートクレーブした。 オートクレーブ後、レンズをスーダンブラック中で１５分間汚染させ、次に水ですすいだ。 結果を表５に示す。

実施例６のポリアクリル酸のような、ポリ（アクリル酸９０％、アクリルアミド１０％）で、最良の結果（汚染なし及び小さい水接触角）を得ることができた。 ポリメタクリル酸のデータは、かなり高い接触角及びわずかな汚染を示したものの、得られたレンズは、大変滑らかであった。 ポリイオン性物質がポリ（アクリル酸１０％、アクリルアミド９０％）又はポリスチレンスルホナートであったケースでは、対照レンズに比べ、接触角が約９０度であり、レンズがポリイオン性物質でコーティングされていることを示した。 しかし、スーダンブラックは、ポリイオン性物質の疎水性主鎖に、依然結合することができるようである。 ポリアクリル酸＋ポビドンをレンズのコーティングに使用した場合、接触角が高く、僅かに汚染があった。 これらの結果は、おそらく、ＰＶＰの親水性の部分がアクリル酸基と結合し、ＰＶＰと複合体を形成することにより、疎水性主鎖がレンズ外側に露出されることによるものである。

実施例８
ＰＡＡ ０．０５％、リン酸ナトリウム一塩基０．１４％、グリセリン２．０％、及びウレア０．２％を含有する緩衝液を調製し、１Ｎ ＨＣｌ溶液でｐＨ２．５に調整した。 コーティングしていないlotrafilcon Bレンズを緩衝液にパッケージし、１２１℃で３０分間オートクレーブした。 レンズは、湿潤で、液滴（水）接触角３０〜５０度を有した。