(57)【要約】  本発明は、ａ）無機又は有機のバルク素材を提供する工程と；ｂ）１種以上のポリイオン性材料であって、その少なくとも１種が、共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含む材を提供する工程と、ｃ）工程（ｂ）のポリイオン性材料を、工程（ａ）のバルク素材に適用し、それによって、該バルク素材表面上に親水性層を形成させる工程と、ｄ）該ポリイオン性材料上に、親水性モノマー又はマクロモノマーを、グラフト重合させる工程と、を含む、素材表面を被覆する方法に関する。本発明の方法で得られる被覆された物品は、基材への接着力、耐久性、親水性、湿潤性、生体適合性及び透過性に関して望ましい特徴を有し、従って、眼科用デバイス等の生医学的物品の製造に有用である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材表面を被覆する方法であって、
（ａ）無機又は有機のバルク素材を提供する工程と、；
（ｂ）１種以上のポリイオン性材料であって、その少なくとも１種が、共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含む材を提供する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）のポリイオン性材料を、工程（ａ）のバルク素材に適用し、それによって、前記バルク素材表面上に親水性層を形成させる工程と、
（ｄ）前記ポリイオン性材料上に、親水性モノマー又はマクロモノマーを、グラフト重合させる工程と、
を含む方法。
【請求項２】
前記素材表面が、有機バルク素材を含む生医学的デバイスの表面である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記素材表面が、コンタクトレンズ、眼内レンズ又は人工角膜の表面である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
工程（ｂ）において、共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含むポリイオン性材料が、ポリアクリル酸、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン及びヒアルロン酸からなる群より誘導される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
工程（ｂ）において、前記ポリイオン性材料が、式
【化１】
2005512115.tif 000031
2005512115.tif 000032
（式中、
ｇ：ｈの比率は１：１０〜１：２００であり、
（ｇ＋ｈ）の合計は整数１０〜２５０００であり；
及びＰＩは、光開始剤のラジカルである）
の構造単位を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
工程（ｂ）において、前記ポリイオン性材料が、式
【化２】
2005512115.tif 000033
2005512115.tif 000034
（式中、
ｇ：ｈの比率は１：１０〜１：２００であり、
（ｇ＋ｈ）の合計は整数１０〜２５０００であり；
ＰＩ1は、式
【化３】
2005512115.tif 000035
のラジカルであり、そして
ＰＩ2は、式
【化４】
2005512115.tif 000036
（式中、Ｚは、二価の−Ｏ−、−ＮＨ−又は−ＮＲ12−であり；Ｚ1は、−Ｏ−、−Ｏ−（Ｏ）Ｃ−、−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−又は−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−であり；Ｒ3は、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ12−アルキル、Ｃ1〜Ｃ12−アルコキシ又はＮ−Ｃ1〜Ｃ12−アルキルアミノであり；Ｒ4及びＲ5は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ1〜Ｃ8−ヒドロキシアルキルもしくはＣ6〜Ｃ10−アリールであるか、又は基：Ｒ4−（Ｏ）b1−及びＲ4−（Ｏ）b2は一緒になって、−（ＣＨ2）c（式中、ｃは整数３〜５である）であるか、又は基：Ｒ4−（Ｏ）b1−、Ｒ4−（Ｏ）b2及びＲ5−（Ｏ１）b3−は、一緒になって、式
【化５】
2005512115.tif 000037
のラジカルであり；Ｒ2は、直接結合であるか、あるいは非置換か又は−ＯＨで置換されておりかつ／又は中断されていないか、又は１個以上の基：−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−もしくは−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−で中断されている、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキレンであり；Ｒ1は、分枝状のＣ3〜Ｃ18−アルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、あるいは非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ7〜Ｃ18−アラルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換されたＣ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−ＣyＨ2y−、あるいは非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、−ＣYＨ2y−（Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン）−ＣyＨ2y−（式中、ｙは整数１〜６である）であり；Ｒ6は、独立して、Ｒ1と同じ定義を有するか、又は線状のＣ3〜Ｃ18−アルキレンであり；Ｒ12は、たとえば、ヒドロキシでさらに置換されていてもよい、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ6−アルキルであり；Ｔは、二価の−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、Ｃ1〜Ｃ8−アルキレン又は
【化６】
2005512115.tif 000038
であり；Ｚ2は、直接結合又は−Ｏ−（ＣＨ2）d−もしくは−（ＯＣＨ2ＣＨ2）d−（式中、ｄは整数１〜６であり、その末端ＣＨ2基は、式（３ｃ）における隣接するＴにそれぞれ連結されている）であり；Ｒ8は、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ2〜Ｃ8−アルケニルもしくはＣ6〜Ｃ10−アリール−Ｃ1〜Ｃ8−アルキルであり；Ｒ9は、Ｒ8から独立して、Ｒ8と同じ定義を有するか、又はＣ6〜Ｃ10−アリールであるか、あるいはＲ8及びＲ9は一緒になって、−（ＣＨ2）e（式中、ｅは、整数２〜６である）であり；Ｒ10及びＲ11は、それぞれ互いに独立して、Ｃ1〜Ｃ4−アルコキシで置換されていてもよい、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキルか、又はＣ6〜Ｃ10−アリール−Ｃ1〜Ｃ8−アルキルもしくはＣ2〜Ｃ8−アルケニルであるか；あるいはＲ10及びＲ11は、一緒になって−（ＣＨ2）f1−Ｚ3−（ＣＨ2）f2−であり（式中、Ｚ3は、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＲ7−であり、Ｒ7は、Ｈ又はＣ1〜Ｃ8−アルキルであり、ｆ１及びｆ２は、それぞれ互いに独立して、整数２〜４である）；Ｒ13及びＲ13′は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、ベンジル又はフェニルであり；ａ、ａ１、ｂ１、ｂ２及びｂ３は、それぞれ互いに独立して、０又は１である；が、但し、Ｒ15がＨであるとき、ｂ１及びｂ２はそれぞれ０であり；（ｂ１＋ｂ２＋ｂ３）の合計は２を超えず；かつ、Ｒ12が直接結合であるとき、ａは０である）のラジカルである）の構造単位を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
式
【化７】
2005512115.tif 000039
（式中、Ｒ32は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル又はラジカル−ＣＯＯＲ′であり、
Ｒ、Ｒ′及びＲ32′は、それぞれ互いに独立して、水素又はＣ1〜Ｃ6−アルキルであり；
Ａは、直接結合であるか、又は式
【化８】
2005512115.tif 000040
のラジカルであり、あるいは
Ａ及びＲ32は、隣接する二重結合と一緒になって、式
【化９】
2005512115.tif 000041
のラジカルであり、
Ａ1は、非置換かもしくはヒドロキシで置換された、−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであるか、又は−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−又は−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレン−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−Ｒ33−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−又は−ＮＨ−（Ａｌｋ＊）−Ｃ（Ｏ）−であり（式中、（Ａｌｋ＊）は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレンであり、Ｒ33は、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ18−アルキレンであるか、あるいは非置換か、又はＣ1〜Ｃ6−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、Ｃ7〜Ｃ18−アラルキレン、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン−Ｃ1〜Ｃ2−アルキレン−Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ2−アルキレン−Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン又はＣ1〜Ｃ6−アルキレン−Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレンである）；
Ａ2は、Ｃ1〜Ｃ8−アルキレン；フェニレン又はベンジレンであり；
ｍ及びｎは、それぞれ互いに独立して、数値０又は１であり；
Ｘ、Ｘ1及びＸ′は、それぞれ互いに独立して、二価基：−Ｏ−又は−ＮＲ″（式中、Ｒ″は、水素又はＣ1〜Ｃ6−アルキルである）であり；
（ａｌｋ＊）は、Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであり；
（オリゴマー）は、
（ｉ）式
【化１０】
2005512115.tif 000042
（式中、（ａｌｋ）は、Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであり、
Ｑは、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価の基であり、
ｐ及びｑは、互いに独立して、整数０〜３５０であって、
（ｐ＋ｑ）の合計は整数２〜３５０であり、
Ｂ及びＢ′は、それぞれ互いに独立して、ビニル性二重結合を単結合に置き換えることによって共重合可能なビニルモノマーから誘導できる１，２−エチレンラジカルであって、ラジカルＢ及びＢ′の少なくとも１個は、親水性置換基で置換されている）のテロマーのラジカル；又は、
（ii）式
【化１１】
2005512115.tif 000043
（式中、Ｒ19は、水素であるか、あるいは非置換か又はヒドロキシで置換された、Ｃ1〜Ｃ12−アルキルであり、ｕは、整数２〜２５０であり、Ｑ′は、重合開始剤のラジカルである）のオリゴマーのラジカル；又は
（iii）式
【化１２】
2005512115.tif 000044
（式中、Ｒ19、Ｘ及びｕは、上記定義通りである）のラジカル；又は
（iv）式
【化１３】
2005512115.tif 000045
（式中、Ｒ20及びＲ20′は、それぞれ互いに独立して、Ｃ1〜Ｃ4−アルキルであり、Ａｎ-は、アニオンであり、ｖは、整数２〜２５０であり、Ｑ″は、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価の基である）のオリゴマーのラジカル；又は
（ｖ）式
【化１４】
2005512115.tif 000046
（式中、Ｒ21は、水素であるか、あるいは非置換か、又はヒドロキシ、カルボキシ、カルバモイル、アミノ、フェニル、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−ヒドロキシフェニル、イミダゾリル、インドリル又はラジカル−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ2で置換された、Ｃ1〜Ｃ4−アルキルであり、ｔは、整数２〜２５０である）のオリゴペプチドのラジカル、あるいはプロリン又はヒドロキシプロリンに基づくオリゴペプチドのラジカル；又は
（vi）式
【化１５】
2005512115.tif 000047
（式中、Ｒ34は、水素であるか、又はＣ1〜Ｃ24−アルキルであり、（ａｌｋ**）は、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレンであり、ｚは、０又は１であり、ｒ及びｓは、それぞれ互いに独立して、整数０〜２５０であって、（ｒ＋ｓ）の合計は２〜２５０である）のポリアルキレンオキシドのラジカル；又は
（vii）オリゴ糖のラジカル；
を示すが、
但し、（オリゴマー）が式（８ａ）のラジカルである場合、Ａは直接結合ではなく；
（オリゴマー）が、式（８ｂ）、（８ｃ）、（８ｄ）もしくは（８ｅ）のラジカルであるか、又はオリゴ糖のラジカルである場合、Ａは、式（７ａ）、（７ｂ）又は（７ｄ）のラジカルであるか、又はＡ及びＲ32のラジカルは、隣接する二重結合と一緒になって、式（７ｆ）のラジカルであり；
（オリゴマー）が式（８ｂ′）のラジカルである場合、Ａは直接結合であり；
（オリゴマー）が式（８ｄ″）のラジカルである場合、Ａは、式（７ｃ）又は（７ｅ）のラジカルである）のマクロモノマーが工程（ｄ）で適用される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
Ｒが水素又はメチルであり、Ｒ32及びＲ32′が、それぞれ水素であり、Ａが、式（５ａ）のラジカルであり、（オリゴマー）が式（８ａ）のラジカルである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
（オリゴマー）が、式
【化１６】
2005512115.tif 000048
（式中、（ａｌｋ）は、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレンであり、Ｒ25及びＲ25′は、それぞれ互いに独立して水素又はメチルであり、Ｑは、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価の基であり、ｐ及びｑは、それぞれ互いに独立して、整数０から１００であって、（ｐ＋ｑ）の合計は整数５〜１００であり、Ｒ26及びＲ26′は、それぞれ互いに独立して、ラジカル−ＣＯＯＹ（式中、Ｙは、Ｃ1〜Ｃ2−アルキル、ヒドロキシ、アミノ又はＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルアミノで置換されたＣ2〜Ｃ3−アルキルであるか、又はラジカル−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｇ（式中、−Ｏ−Ｇは、トレハロースのラジカルである）；ラジカル−ＣＯ−ＮＹ1Ｙ2（式中、Ｙ1及びＹ2は、それぞれ互いに独立して、水素、又は非置換か、又はヒドロキシで置換された、Ｃ1〜Ｃ2−アルキルであるか、あるいはＹ1及びＹ2は、隣接するＮ−原子と一緒になって、Ｎ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルピペラジノ又はモルホリノ環を形成する）；Ｎ−ピロリドニル、２−又は４−ピリジニル、２−メチルピリジン−５−イル、２−、３−又は４−ヒドロキシピリジニル、Ｎ−ε−カプロラクタミル、Ｎ−イミダゾリル、２−メチルイミダゾール−１−イル、Ｎ−モルホリニル及び４−Ｎ−メチルピペラジン−１−イルからなる群より選択される複素環式ラジカル；−ＣＯＯＨ；−ＳＯ3Ｈ；ｏ−、ｍ−又はｐ−スルホフェニル；ｏ−、ｍ−又はｐ−スルホメチルフェニル；ラジカル−ＣＯＮＹ5Ｙ6（式中、Ｙ5はスルホで置換されたＣ2〜Ｃ4−アルキルであり、Ｙ6は水素である）；−ＮＲ23Ｒ23′Ｒ23″+Ａｎ-（式中、Ｒ23、Ｒ23′及びＲ23″は、互いに独立して、水素又はＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、Ａｎ-は、アニオンである）で置換されているＣ1〜Ｃ4−アルキル；ラジカル−Ｃ（Ｏ）ＯＹ7（式中、Ｙ7は、−ＮＲ23Ｒ23′Ｒ23″+Ａｎ-で置換されており、さらに非置換か又はヒドロキシで置換されている、Ｃ2〜Ｃ4−アルキルであり、Ｒ23、Ｒ23′、Ｒ23″及びＡｎ-は上記の通りである）；及びラジカル−Ｃ（Ｏ）Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＯＹ8）−ＣＨ2−Ｏ−ＰＯ２-−（ＣＨ2）2−Ｎ（ＣＨ3）3+（式中、Ｙ8は水素か又は高級脂肪酸のアシルラジカルである）；である、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
工程（ｄ）において、式
【化１７】
2005512115.tif 000049
（式中、Ｒは水素又はメチルであり、（ａｌｋ）はＣ2〜Ｃ4−アルキレンであり、Ｒ25は水素又はメチルであり、ｐは５〜５０の整数であり、Ｑは重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価基であり、Ｒ26はラジカル
【化１８】
2005512115.tif 000050
である）のマクロモノマーが適用される、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法で得られる被覆された素材。
【請求項１２】
生医学的デバイスである、請求項１１に記載の被覆された素材。
【請求項１３】
生医学的デバイスである、請求項１２に記載の被覆された素材。
【請求項１４】
コンタクトレンズ、眼内レンズ又は人工角膜である、請求項１３に記載の被覆された素材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトレンズ及び他の生医学的物品等の、無機又は有機のバルク素材の表面を、このような素材の表面を親水性ポリマーで少なくとも部分的に被覆することによって修飾する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生医学的用途で使用される多くのデバイスは、該デバイスのバルクがある特性を有し、該デバイスの表面が異なる特性を有することを必要とする。たとえば、コンタクトレンズは、角膜の良好な健康状態を維持するために、レンズのバルクを通り抜ける比較的高い酸素透過性を必要とするであろう。しかし、非常に高い酸素透過性を示す材料（たとえばポリシロキサン）は、一般に疎水性であり、未処理すなわち表面修飾していない素材は、眼に付着する。したがって、コンタクトレンズは、一般に、極めて酸素透過性かつ疎水性であるコア・バルク素材と、親水性特性を高めるために処理又は被覆されている表面とを有する。この親水性表面は、過剰の涙脂質及びタンパク質を付着させずに、眼の上をレンズが比較的自由に動くことを可能にする。
【０００３】
「不活性な」疎水性基材上に親水性ポリマー被膜を作製するための様々な異なるタイプの方法が、先行技術で開示されている。たとえば、ＷＯ  ９９／５７５８１号は、まず第一に、物品表面に共有結合した光開始剤分子を提供し、修飾した表面を重合可能なマクロモノマーの層で被覆し、次いでこれを熱処理又は放射線処理に付し、それによってマクロモノマーはグラフト重合し、このようにして新規な物品表面を形成させることを開示している。物品表面への光開始剤分子の共有結合は、先ず物品表面をプラズマ処理に付し、それによって表面に官能基を提供し、次いで該官能基を機能性光開始剤の共反応基（co-ractive group）と反応させることによって作られる。
【特許文献１】ＷＯ  ９９／５７５８１号明細書
【特許文献２】ＰＣＴ出願ＷＯ  ９６／３１７９２号明細書
【特許文献３】ＷＯ  ９７／４９７４０号明細書
【特許文献４】ＥＰ−Ａ−４５６，４６７号明細書
【特許文献５】ＷＯ  ００／３１１５０号明細書
【特許文献６】ＷＯ  ８６／０５７７８号明細書
【特許文献７】ＥＰ  ０  ６３２  ３２９  Ｂ１号明細書
【特許文献８】ＥＰ  ８００  ５１１  Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プラズマ処理は、装置にかなりの投資が必要であり、その上、自動製造工程に統合することが困難である。たとえば、プラズマ処理は、処理すべき物品が、プラズマに暴露される前に乾燥させていることを必要とする。したがって、先の水和又は抽出のために湿っている、コンタクトレンズ等のポリマー物品は、予め乾燥させなければならず、それによってレンズ製造工程全体に時間が加算され、さらに乾燥装置を得るための付加費用が課せられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがって、ＷＯ  ９９／５７５８１号に開示されている方法の表面官能化工程を一部変更して、プラズマ処理を避け、標準的装置で実施が容易である技術、すなわち自動製造工程により適した技術に置き換えることは極めて望ましいであろう。
【０００６】
意外なことに、疎水性の物品は、ラジカル重合のための、共有結合した光開始剤部分を含む少なくとも１種の高分子電解質を物品表面に適用し、続いて、物品表面上に、好適な親水性マクロモノマーをグラフト重合させることによって、容易に官能化できることが現在分かっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
したがって、本発明は、一つの態様において、
（ａ）無機又は有機のバルク素材を提供する工程と、
（ｂ）１種以上のポリイオン性材料であって、その少なくとも１種が、共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含む材を提供する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）のポリイオン性材料を、工程（ａ）のバルク素材に適用し、それによって、バルク素材表面上に親水性層を形成させる工程と、
（ｄ）該ポリイオン性材料上に、親水性モノマー又はマクロモノマーを、グラフト重合させる工程と、
を含む、素材表面を被覆する方法に関する。
【０００８】
好適なバルク素材の例は、石英、セラミックス、ガラス、ケイ酸塩鉱物、シリカゲル、金属、金属酸化物、グラファイト又はガラス質炭素等の炭素材、天然又は合成の有機ポリマー、又は該材料のラミネート、複合材又は配合物であり、特に、天然又は合成の有機ポリマー、又は多数知られている改質バイオポリマーである。ポリマーのいくつかの例は、重付加ポリマー及び重縮合ポリマー（ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアミド及びポリイミド）；ビニルポリマー（ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリスチレン、ポリエチレン及びそれらのハロゲン化誘導体、ポリ酢酸ビニル及びポリアクリロニトリル）；又はエラストマー（シリコーン、ポリブタジエン及びポリイソプレン）である。
【０００９】
被覆される素材の好ましい群は、生医学的デバイス、たとえばコンタクトレンズ、特に長時間装着用コンタクトレンズの製造に従来使用されていたものであり、本質的に親水性ではない。このような材料は当業者に周知であり、たとえばポリシロキサン、ペルフルオロアルキルポリエーテル、フッ化ポリ（メタ）アクリレート又はたとえば、他の重合可能なカルボン酸から誘導される対応するフッ化ポリマー、ポリアルキル（メタ）アクリレート又は他の重合可能なカルボン酸から誘導される対応するアルキルエステルポリマー、又はフッ化エチレンもしくはフッ化プロピレン等のフッ化ポリオレフィン、好ましくは、たとえば、ある特定のジオキソール、たとえばペルフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソールと組合せたテトラフルオロエチレンを挙げることができる。好適なバルク素材の例は、たとえばロトラフィルコンＡ（Lotrafilcon A）、ネオフォコン（Neofocon）、パシフォコン（Pasifocon）、テレフォコン（Telefocon）、シラフォコン（Silafocon）、フルオルシルフォコン（Fluorsilfocon）、パフルフォコン（Paflufocon）、シラフォコン（Silafocon）、エラストフィルコン（Elastofilcon）、フルオロフォコン（Fluorofocon）又はテフロンＡＦ（Teflon AF）材、たとえば、テフロンＡＦ１６００（Teflon AF 1600）又はテフロンＡＦ２４００（Teflon AF 2400）（約６３〜７３モル％のペルフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソールと約３７〜２７モル％のテトラフルオロエチレンとのコポリマー、又は約８０〜９０モル％のペルフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソールと約２０〜１０モル％のテトラフルオロエチレンとのコポリマーである）である。
【００１０】
被覆される好ましい素材のもう１つの群は、結合又は架橋メンバーを介して連結されている、少なくとも１個の疎水性セグメント及び少なくとも１個の親水性セグメントを含む両親媒性セグメントコポリマーである。例は、シリコーンハイドロゲル、たとえばＰＣＴ出願ＷＯ  ９６／３１７９２号及びＷＯ  ９７／４９７４０に開示されているものである。
【００１１】
バルク素材の特に好ましい群は、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、ポリメタクリルアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリシロキサン、ペルフルオロアルキルポリエーテル、フッ素化されたポリアクリレート又はポリメタクリレート、及び少なくとも１個の疎水性セグメント、たとえばポリシロキサン又はペルフルオロアルキルポリエーテルセグメント又は混成ポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテルセグメント、及び少なくとも１個の親水性セグメント、たとえばポリオキサゾリン、ポリ（２−ヒドロキエチルメタクリレート）、ポリアクリルアミド、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、ポリビニルピロリドンポリアクリル酸又はポリメタクリル酸セグメントを包含する両親媒性セグメントコポリマー、又は基礎をなすモノマーの２つ以上のコポリマー混合物から選択される有機ポリマーを包含する。
【００１２】
被覆される素材は、腎臓透析膜、血液保存バッグ、ペースメーカーリード線、又は血管移植片の製造に従来使用されていた血液接触材料であってもよい。たとえば、表面が修飾される材料は、ポリウレタン、ポリジメチルシロキサン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ダクロン（Dacron）(登録商標)又はシラスティック（Silastic）(登録商標)型ポリマー、又はそれらから作られる複合材料であってもよい。
【００１３】
さらに、被覆される素材は、適切な反応基がない無機又は金属ベース材料、たとえば、セラミックス、石英、又は金属、たとえば、ケイ素又は金、又は他のポリマー又は非ポリマー性基材等であってもよい。たとえば、埋入可能な生医学的用途には、セラミックスが非常に有用である。加えて、たとえばバイオセンサーのためには、被膜の構造がうまく制御されるのであれば、親水性物質で被覆された基材は、非特異的結合作用を減少させることが期待される。バイオセンサーは、金、石英、又は他の非ポリマー性基材上に特定の炭水化物皮膜を必要とする可能性がある。
【００１４】
被覆される素材の形態は、広い範囲で様々であってもよい。例は、粒子、顆粒、カプセル、繊維、管、フィルム又は膜であり、好ましくは、眼科用成形品等のあらゆる種類の成形品、たとえば眼内レンズ、人工角膜、又は特にコンタクトレンズである。
【００１５】
本発明の工程（ｃ）に従ってポリマー層を形成させるために使用することが可能な好適な物質としては、反応性官能基を含む様々なポリイオン性材料などがあり、その一部に、ラジカル重合用の開始剤部分が共有結合される。遊離の反応性官能基と、ラジカル重合用の開始剤部分に結合した官能基との比率は、広い範囲で、たとえば１０：１〜２００：１で、様々であってもよい。
【００１６】
工程（ｃ）によるポリマー層は、単一のポリマー、反対の電荷を有する第１及び第２のイオン性ポリマー、あるいは同じ電荷又は異なる電荷を有する異なるポリマーを包含してもよい。該ポリマー層は、ラジカル重合用の共有結合した開始剤部分を欠くポリイオン性材料も包含してもよい。
【００１７】
工程（ｂ）で使用するための、ラジカル重合用の開始剤部分が共有結合しているポリイオン性材料としては、ポリアニオン性及び／又はポリカチオン性ポリマーなどがある。好適なアニオン材の例としては、たとえば、合成ポリマー、生体高分子又はカルボキシ、スルホ、スルファト、ホスホノ又はホスファト基を含む改質ポリマー、又はそれらの混合物、又はその塩、たとえば生医学的に許容し得る塩、殊に、被覆される基材が眼科用デバイスであるとき、それらの眼科的に許容し得る塩などが挙げられる。
【００１８】
合成アニオン性材料の例は、線状ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、分枝状ポリアクリル酸、たとえば、グッドリッチ・コーポレーション（Goodrich Corp）から販売されているカーボフィル（Carbophil）又はカーボポール（Carbopol）タイプ、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）、ポリアクリル酸又はポリメタクリル酸のコポリマー、たとえばアクリル酸又はメタクリル酸、及びさらなるビニルモノマーのコポリマー、たと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、マレイン酸又はフマル酸コポリマー、ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＳＳ）、ポリアミド酸、たとえばジアミン及びジ−もしくはポリカルボン酸のカルボキシ−末端ポリマー、たとえばカルボキシ−末端スターバースト（Starburst）(登録商標)PAMAMデンドリマー（アルドリッチ（Aldrich））、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）（ポリ−（ＡＭＰＳ））、又はアルキレンポリリン酸、アルキレンポリホスホン酸、炭水化物ポリリン酸もしくは炭水化物ポリホスホン酸、たとえばテイコ酸である。
【００１９】
アニオン性生体高分子又は改質生体高分子の例を以下に挙げる：ヒアルロン酸、ヘパリン又は硫酸コンドロイチン等のグリコサミノグリカン、フコイダン、ポリアスパラギン酸、ポリグルタミン酸、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデキストラン、アルギン酸塩、ペクチン、ジェラン、カルボキシアルキルキチン、キトサン、カルボキシメチルキトサン、硫酸多糖。
【００２０】
好ましいイオン性ポリマーは、線状又は分枝状のポリアクリル酸又はアクリル酸コポリマーである。より好ましいイオン性ポリマーは、線状又は分枝状ポリアクリル酸である。この関係において、分枝状ポリアリール酸は、適切な（少）量のジ−又はポリビニル化合物の存在下で、アクリル酸を重合させることにより得られるポリアクリル酸を意味すると理解すべきである。
【００２１】
好適なカチオン性ポリマーは、たとえば、一級又は二級アミノ基を含む合成ポリマー、生体高分子又は改質生体高分子、又はそれらの好適な塩、好ましくはそれらの眼科的に許容し得る塩、たとえばそれらの塩酸塩等のハロゲン化水素塩である。
【００２２】
合成カチオン性ポリマーの例を以下に挙げる：
（ｉ）場合によって改質剤単位を包含する、ポリアリルアミン（ＰＡＨ）ホモポリマー又はコポリマー、
（ii）ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、
（iii）場合によって改質剤単位を包含する、ポリビニルアミン・ホモポリマー又はコポリマー、
（iv）ポリ（ビニルベンジル−トリ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアンモニウム塩）、たとえばポリ（ビニルベンジル−トリ−メチル塩化アンモニウム）、
（ｖ）脂肪族又は芳香脂肪族二ハロゲン化物及び脂肪族Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキル−アルキレンジアミンのポリマー、たとえば（ａ）プロピレン−１，３−二塩化物もしくは−二臭化物又はｐ−キシリレン二塩化物もしくは二臭化物；及び（ｂ）Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチル−１，４−テトラメチレンジアミン；のポリマー、
（vi）ポリ（ビニルピリジン）又はポリ（ビニルピリジニウム塩）ホモポリマー又はコポリマー；
（vii）式
【００２３】
【化１９】
2005512115.tif 000002
【００２４】
（式中、Ｒ2及びＲ2′は、それぞれ互いに独立して、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、特にメチルであり、Ａｎ-は、たとえば、塩化物アニオン等のハロゲン化物アニオンである）
の単位を含む、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジアリル−Ｎ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキル−ハロゲン化アンモニウム）；
（viii）四級化ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキル−アミノエチルアクリレート又はメタクリレート（たとえばポリ（２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルプロピルトリ−メチル塩化アンモニウム）のようなポリ（２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルプロピルトリ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルアンモニウム塩）ホモポリマーのホモ−又はコポリマー)、又は四級化ポリ（２−ジメチルアミノエチルメタクリレートもしくは四級化ポリ（ビニルピロリドン−コ−２−ジメチルアミノエチルメタクリレート）；
（ix）たとえばＥＰ−Ａ−４５６，４６７号に開示されている、ポリクォード（ＰＯＬＹＱＵＡＤ）（登録商標）；又は
（ｘ）ポリアミノアミド（PAMAM）、たとえば線状PAMAM又はPAMAMデンドリマー、たとえばアミノ末端スターバスト（Starbust）(登録商標)PAMAMデンドリマー（アルドリッチ（Aldrich））。
【００２５】
ポリアリルアミン（ｉ）の好適な改質剤単位は、たとえばＥＰ−Ａ−４５６，４６７号から周知である。
【００２６】
工程（ｂ）で使用されるアニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーの分子量は、バルク素材上の接着力、被膜の厚さ等々の所望の特徴に応じて、広い範囲内で様々であってもよい。一般に、約５０００〜約５００００００、好ましくは１００００〜１００００００、より好ましくは１５０００〜５０００００、いっそう好ましくは２００００〜２０００００、特に４００００〜１５００００の重量平均分子量は、工程（ｂ）で使用されるアニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーの両者に有益であることが証明されている。
【００２７】
工程ｂ）に従って、共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含むポリイオン性材料の調製に使用することが可能なカチオン性生体高分子又は改質生体高分子の例としては、塩基性ペプチド、タンパク質又は糖タンパク質、たとえば、ポリ−ε−リジン、アルブミン又はコラーゲン、アミノアルキル化多糖、たとえばキトサン又はアミノデキストラン等が挙げられる。
【００２８】
共有結合したラジカル重合用の開始剤部分を含むアニオン性材料の好ましい実施態様は、式
【００２９】
【化２０】
2005512115.tif 000003
【００３０】
（式中、
ＰＩは、光開始剤のラジカルであり、
（ｇ＋ｈ）の合計は、整数１５〜１００００であり；
ｇ：ｈの比率は、２００：１〜１０：１である。）
の構造単位を含むポリアクリル酸の誘導体である。
【００３１】
ｇ：ｈの好ましい比率は、４０：１〜２０：１である。
【００３２】
工程ｂ）で使用するためのもう１種の好ましいアニオン性材料は、式
【００３３】
【化２１】
2005512115.tif 000004
【００３４】
（式中、
ＰＩは、光開始剤のラジカルであり、
（ｇ＋ｈ）の合計は整数１５〜２５０００であり、
ｇ：ｈの比率は２００：１〜１０：１である）
の構造単位を含むヒアルロン酸誘導体である。
【００３５】
ｇ：ｈの好ましい比率は、４０：１〜１０：１である。
【００３６】
工程ｂ）で使用するための好ましいカチオン性材料は、式
【００３７】
【化２２】
2005512115.tif 000005
【００３８】
（式中、
ＰＩ1は、光開始剤のラジカルであり、
（ｇ＋ｈ）の合計は整数１０〜１００００であり、
ｇ：ｈの比率は、２００：１〜１０：１である）
の構造単位を含むポリエチレンイミン誘導体である。
【００３９】
ｇ：ｈの好ましい比率は、４０：１〜２０：１である。
【００４０】
工程ｂ）で使用するための、もう１種の好ましいカチオン性材料は、式
【００４１】
【化２３】
2005512115.tif 000006
【００４２】
（式中
ＰＩ1は、光開始剤のラジカルであり、
（ｇ＋ｈ）の合計は整数１５〜１０００であり、
ｇ：ｈの比率は、２００：１〜１０：１である）
の構造単位を含む、ポリアリルアミンの誘導体である。
【００４３】
ｇ：ｈの好ましい比率は４０：１〜２０：１である。
【００４４】
ポリイオン性材料の反応性官能基に結合させるのに適した官能化光開始剤は周知であり、たとえば、ＷＯ  ８６／０５７７８号、ＥＰ  ０  ６３２  ３２９  Ｂ１号及びＥＰ  ８００  ５１１  Ｂ１号に記載されている。
【００４５】
式（３）及び（４）のポリイオン性材料に適した光開始剤ラジカルＰＩは、たとえば、式
【００４６】
【化２４】
2005512115.tif 000007
【００４７】
の光開始剤ラジカルＰＩ1であり、そして
式（１）及び（２）のポリイオン性材料に適した光開始剤ラジカルＰＩは、式
【００４８】
【化２５】
2005512115.tif 000008
【００４９】
の光開始剤ラジカルＰＩ2であって、
式中、
Ｚは、二価の−Ｏ−、−ＮＨ−又は−ＮＲ12−であり；Ｚ1は、−Ｏ−、−Ｏ−（Ｏ）Ｃ−、−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−又は−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−であり；Ｒ3は、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ12−アルキル、Ｃ1〜Ｃ12−アルコキシ又はＮ−Ｃ1〜Ｃ12−アルキルアミノであり；Ｒ4及びＲ5は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ1〜Ｃ8−ヒドロキシアルキルもしくはＣ6〜Ｃ10−アリールであるか、あるいは基：Ｒ4−（Ｏ）b1−及びＲ4−（Ｏ）b2は一緒になって、−（ＣＨ2）c（式中、ｃは整数３〜５である）であるか、又は基：Ｒ4−（Ｏ）b1−、Ｒ4−（Ｏ）b2及びＲ5−（Ｏ1）b3−は、一緒になって、式
【００５０】
【化２６】
2005512115.tif 000009
【００５１】
のラジカルであり；Ｒ2は、直接結合であるか、あるいは非置換か、又は−ＯＨで置換されておりかつ／又は中断されていないか、又は１個以上の基：−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−もしくは−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−で中断されている、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキレンであり；Ｒ1は、分枝状のＣ3〜Ｃ18−アルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、あるいは非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ7〜Ｃ18−アラルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換されたＣ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ3〜Ｃ8−シクロ−アルキレン−ＣyＨ2y−、あるいは非置換か、又はＣ1〜Ｃ4−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、−ＣYＨ2y−（Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン）−ＣyＨ2y−（ｙは整数１〜６である）であり；Ｒ6は、独立して、Ｒ1と同じ定義を有するか、又は線状のＣ3〜Ｃ18−アルキレンであり；Ｒ12は、たとえば、ヒドロキシでさらに置換されていてもよい、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ6−アルキルであり；Ｔは、二価の−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、Ｃ1〜Ｃ8−アルキレン又は
【００５２】
【化２７】
2005512115.tif 000010
【００５３】
であり；Ｚ2は、直接結合か、又は−Ｏ−（ＣＨ2）d−もしくは−（ＯＣＨ2ＣＨ2）d−（式中、ｄは整数１〜６であり、その末端ＣＨ2基は、式（３ｃ）における隣接するＴにそれぞれ連結されている）であり；Ｒ8は、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ2〜Ｃ8−アルケニル又はＣ6〜Ｃ10−アリール−Ｃ1〜Ｃ8−アルキルであり；Ｒ9は、Ｒ8から独立して、Ｒ8と同じ定義を有するか、又はＣ6〜Ｃ10−アリールであるか、あるいはＲ8及びＲ9は一緒になって、−（ＣＨ2）e（式中、ｅは、整数２〜６である）であり；Ｒ10及びＲ11は、それぞれ互いに独立して、Ｃ1〜Ｃ4−アルコキシで置換されていてもよい、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ8−アルキル、又はＣ6〜Ｃ10−アリール−Ｃ1〜Ｃ8−アルキルもしくはＣ2〜Ｃ8−アルケニルであるか；あるいはＲ10及びＲ11は、一緒になって−（ＣＨ2）f1−Ｚ3−（ＣＨ2）f2−であり（式中、Ｚ3は、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＲ7−であり、Ｒ7は、Ｈ又はＣ1〜Ｃ8−アルキルであり、ｆ１及びｆ２は、それぞれ互いに独立して、整数２〜４である）；Ｒ13及びＲ13′は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、ベンジル又はフェニルであり；ａ、ａ１、ｂ１、ｂ２及びｂ３は、それぞれ互いに独立して、０又は１である；が、但し、Ｒ15がＨであるとき、ｂ１及びｂ２はそれぞれ０であり；（ｂ１＋ｂ２＋ｂ３）の合計は２を超えず；かつ、Ｒ12が直接結合であるとき、ａは０である。
【００５４】
ポリイオン性材料への共有結合に殊に好ましい光開始剤のいくつかの例は、式
【００５５】
【化２８】
2005512115.tif 000011
【００５６】
のイソシアナート保持化合物であり、
式中、Ｒ22は、ラジカル
【００５７】
【化２９】
2005512115.tif 000012
である。
【００５８】
共反応性官能基を有する光開始剤を使用することにより、工程ｂ）のポリイオン性材料の光開始剤ラジカルを、必須ポリマーの反応性官能基に共有結合させる。
【００５９】
ポリイオン性材料の官能基と、光開始剤の共反応基との共有カップリングは、当該技術分野で周知であり、有機化学の教科書に記載の通りに実行することが可能である。
【００６０】
たとえば、ポリイオン性材料のアミノ基又はヒドロキシ基と、イソシアナト基又は光開始剤のイソチオシアナト基との反応は、たとえば石油エーテル、メチルシクロヘキサン、トルエン、アセトニトリル、クロロホルム、塩化メチレン等々の有機溶剤中で、又はエーテル、たとえばジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、又はより極性の溶剤たとえば、ＤＭＳＯ、ＤＭＡ、Ｎ−メチル−ピロリドンの中で、０〜１００℃の温度で、好ましくは０〜５０℃、特に好ましくは室温で、場合によって触媒、たとえばトリエチルアミンもしくはトリ−ｎ−ブチルアミン、１，４−ジアザビシクロオクタン等の三級アミン、又はジブチル錫ジラウレートもしくはジオクタン酸錫等のスズ化合物の存在下で、実行することが可能である。不活性雰囲気で、たとえば、窒素又はアルゴン雰囲気で、上記反応を実行することは有利である。
【００６１】
ポリイオン性材料がカルボキシ基を含む場合、該カルボキシ基と、官能化光開始剤のアミノ又はヒドロキシ基との反応、又は逆に、ポリイオン性材料のアミノ又はヒドロキシ基と、カルボキシ官能化重合開始剤との反応は、エステル形成又はアミド形成に通例使用される条件で、たとえば極性溶剤中、ほぼ室温〜約１００℃の温度で、実行することが可能である。活性化剤、たとえばＮ−エチル−Ｎ′−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）、スルホ−Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド又はＮ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の存在下で、あるいはｏ−（ベンズトリアゾール−１−ｙ−）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート等のｏ−（ベンズトリアゾール）−ウロニウム塩ウロニウム塩の存在下で、エステル化又はアミド化反応を実行することはさらに好ましい。最も好ましくは、上述の活性化剤の１種を使用してカルボキシ基Ｌ2を予め活性化エステルに転換し、次いでこの活性化エステルをヒドロキシ基又は好ましくはアミノ基とさらに反応させる。
【００６２】
工程（ｂ）によるポリイオン性材料の適用は、それ自体が周知である方法に従って遂行することが可能である。たとえば、バルク素材をアニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーの溶液に浸漬するか、又はアニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーのそれぞれ１層以上を、たとえば、浸漬、噴霧、プリント、塗布、流し込み、ロール塗、回転塗布又は真空蒸着によって、改質されたバルク素材表面上に逐次的に付着させるが、噴霧又は特に浸漬が好ましい。１種のイオン性ポリマーの蒸着後、次の、反対の電荷を有するイオン性ポリマーの蒸着前に、該バルク素材をすすいだり乾燥させたりしてもよい。しかし、第１のイオン性ポリマーの付着と第２のイオン性ポリマーの付着との間のすすぎ工程又は乾燥工程を省くことが好ましい。
【００６３】
好ましいディップ方法は、（ｉ）第１のイオン性ポリマーの溶液中にバルク素材を浸漬することにより、第１のイオン性ポリマー、たとえばカチオン性のポリマー、又は好ましくはアニオン性のポリマーのコーティングを、バルク素材に適用する工程と；（ii）場合によって、該バルク素材をリンス溶液中に浸漬することによってすすぐ工程と；（iii）場合によって、該バルク素材を乾燥させる工程と；（iv）第２のイオン性ポリマーの溶液中にバルク素材を浸漬することにより、第１のイオン性ポリマーの荷電と反対の荷電を有する第２のイオン性ポリマー、たとえばアニオン性ポリマー、又は好ましくはカチオン性ポリマーのコーティングを、バルク素材に適用する工程と；を含む。より好ましいディップ方法は、すすぎ工程又は乾燥工程を間に含まずに、バルク素材を、第１及び第２のイオン性ポリマーのそれぞれの溶液中に逐次的に浸漬することにより、第１及び第２のイオン性ポリマーのコーティングを適用する工程を含む。さらなるディップ方法は、アニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーの両者を含む溶液中にバルク素材を浸漬する工程を含む。
【００６４】
上述の方法で、イオン性ポリマーの少なくとも１種、たとえばカチオン性ポリマー又はアニオン性ポリマー、又はその両者は、共有結合した光開始剤を含む。
【００６５】
アニオン性ポリマー及びカチオン性ポリマーのディップ溶液は、一般に、１種以上の異なる溶剤で希釈したそれぞれのポリマーを含む。好適な溶剤は、たとえば、水、又は水混和性有機溶剤、たとえばメタノール又はエタノール等のＣ1〜Ｃ4−アルカノールを含む、水性溶液；好ましい溶剤は、純水である。カチオン性ポリマー又はイオン性ポリマーの水溶液は、都合よく、それぞれ、僅かに酸性のｐＨ値、たとえば約２〜約５、好ましくは約２.５〜約４.５のｐＨを有する。ディップ溶液の濃度は、たとえば、含まれる個々のイオン性ポリマーによって、広い範囲内で様々であってもよい。しかし、一般に、比較的希薄なイオン性ポリマー溶液を調合することが好ましい。好ましいアニオン性ポリマー又はカチオン性ポリマーの濃度は、溶液の総重量を基準にして、約０.０００１〜約０.２５重量％、より好ましくは０.０００５〜０.１５重量％、特に０.００１〜０.１重量％である。
【００６６】
使用するのであれば、好適なリンス溶液は、好ましくは水溶液、特に約２〜約７のｐＨ、より好ましくはｐＨ２〜５、さらにより好ましくはｐＨ２.５〜４.５に緩衝化した水溶液である。
【００６７】
溶液適用の間の、部分的乾燥、又は表面からの過剰なリンス溶液の除去は、該当する場合には、当該技術で周知の多数の方法で遂行することが可能である。バルク素材は、レンズを、空気雰囲気中に一定時間置いておくだけで、部分的に乾燥させることが可能であるが、表面に穏やかな気流を加えることにより、乾燥を促進することが好ましい。流速は、乾燥させる素材の強さ及び該素材の機械的固定の関数として調節することが可能である。バルク素材を完全に乾燥させるための要件はないことに注目すべきである。
【００６８】
本明細書で使用される「部分的乾燥」工程は、レンズの乾燥よりむしろ、レンズ表面にぴったりつく溶液の小滴の除去を指す。したがって、ただ単に、表面上の水又は溶液薄膜が除去される程度まで、乾燥させることが好ましい。
【００６９】
本発明の方法の工程（ｄ）に従って、バルク素材表面からグラフト重合させるための親水性エチレン性不飽和マクロモノマーは、たとえば、ＷＯ  ９９／５７５８１号から周知である。好適なマクロモノマーは、たとえば、式
【００７０】
【化３０】
2005512115.tif 000013
【００７１】
（式中、Ｒ32は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル又はラジカル−ＣＯＯＲ′であり、
Ｒ、Ｒ′及びＲ32′は、それぞれ互いに独立して、水素又はＣ1〜Ｃ6−アルキルであり；
Ａは、直接結合であるか、又は式
【００７２】
【化３１】
2005512115.tif 000014
のラジカルであり、あるいは
【００７３】
Ａ及びＲ32は、隣接する二重結合と一緒になって、式
【００７４】
【化３２】
2005512115.tif 000015
のラジカルであり
【００７５】
Ａ1は、非置換か又はヒドロキシで置換された、−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであるか、又は−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−又は−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ12−アルキレン−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−Ｒ33−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−又は−ＮＨ−（Ａｌｋ＊）−Ｃ（Ｏ）−であり（式中、（Ａｌｋ＊）は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレンであり、Ｒ33は、線状又は分枝状のＣ1〜Ｃ18−アルキレンであるか、あるいは非置換か又はＣ1〜Ｃ6−アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4−アルコキシで置換された、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、Ｃ7〜Ｃ18−アラルキレン、Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン−Ｃ1〜Ｃ2−アルキレン−Ｃ6〜Ｃ10−アリーレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ2−アルキレン−Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン又はＣ1〜Ｃ6−アルキレン−Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレンである）；
Ａ2は、Ｃ1〜Ｃ8−アルキレン；フェニレン又はベンジレンであり；
ｍ及びｎは、それぞれ互いに独立して、数値０又は１であり；
Ｘ、Ｘ1及びＸ′は、それぞれ互いに独立して、二価基：−Ｏ−又は−ＮＲ″（式中、Ｒ″は、水素又はＣ1〜Ｃ6−アルキルである）であり；
（ａｌｋ＊）は、Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであり；
（オリゴマー）は、
【００７６】
（ｉ）式
【化３３】
2005512115.tif 000016
【００７７】
（式中、（ａｌｋ）は、Ｃ2〜Ｃ12−アルキレンであり、
Ｑは、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価の基であり、
ｐ及びｑは、互いに独立して、整数０〜３５０であって、
（ｐ＋ｑ）の合計は整数２〜３５０であり、
Ｂ及びＢ′は、それぞれ互いに独立して、ビニル性二重結合を単結合に置き換えることによって共重合可能なビニルモノマーから誘導できる１，２−エチレンラジカルであって、ラジカルＢ及びＢ′の少なくとも１個は、親水性置換基で置換されている）のテロマーのラジカル；又は、
【００７８】
（ii）式
【化３４】
2005512115.tif 000017
【００７９】
（式中、Ｒ19は、水素であるか、あるいは非置換か又はヒドロキシで置換された、Ｃ1〜Ｃ12−アルキルであり、ｕは、整数２〜２５０であり、Ｑ′は、重合開始剤のラジカルである）のオリゴマーのラジカル；又は
【００８０】
（iii）式
【化３５】
2005512115.tif 000018
（式中、Ｒ19、Ｘ及びｕは、上記定義通りである）のラジカル；又は
【００８１】
（iv）式
【化３６】
2005512115.tif 000019
【００８２】
（式中、Ｒ20及びＲ20′は、それぞれ互いに独立して、Ｃ1〜Ｃ4−アルキルであり、Ａｎ-は、アニオンであり、ｖは、整数２〜２５０であり、Ｑ″は、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価の基である）のオリゴマーのラジカル；又は
【００８３】
（ｖ）式
【化３７】
2005512115.tif 000020
【００８４】
（式中、Ｒ21は、水素であるか、あるいは非置換か又はヒドロキシ、カルボキシ、カルバモイル、アミノ、フェニル、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−ヒドロキシフェニル、イミダゾリル、インドリル又はラジカル−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ2で置換されたＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、ｔは、整数２〜２５０である）のオリゴペプチドのラジカル、あるいはプロリン又はヒドロキシプロリンに基づくオリゴペプチドのラジカル；又は
【００８５】
（vi）式
【化３８】
2005512115.tif 000021
【００８６】
（式中、Ｒ34は、水素であるか、又はＣ1〜Ｃ24−アルキルであり、（ａｌｋ**）は、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレンであり、ｚは、０又は１であり、ｒ及びｓは、それぞれ互いに独立して、整数０〜２５０であって、（ｒ＋ｓ）の合計は２〜２５０である）のポリアルキレンオキシドのラジカル；又は
【００８７】
（vii）オリゴ糖のラジカル；
を示すが、
但し、（オリゴマー）が式（８ａ）のラジカルである場合、Ａは直接結合ではなく；
（オリゴマー）が式（８ｂ）、（８ｃ）、（８ｄ）又は（８ｅ）のラジカルであるか、又はオリゴ糖のラジカルである場合、Ａは、式（７ａ）、（７ｂ）又は（７ｄ）のラジカルであるか、又はＡ及びＲ32のラジカルは、隣接する二重結合と一緒になって、式（７ｆ）のラジカルであり；
（オリゴマー）が式（８ｂ′）のラジカルである場合、Ａは直接結合であり；
（オリゴマー）が式（８ｄ″）のラジカルである場合、Ａは、式（７ｃ）又は（７ｅ）のラジカルである。
【００８８】
以下の好ましいものは、式（６）のマクロモノマーの定義に含まれる変数に当てはまる：
Ｒ′は、好ましくは水素か又はＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、より好ましくは水素又はＣ1〜Ｃ2−アルキル、特に好ましくは水素である。
Ｒ32は、好ましくは水素、メチル又はカルボキシルであり、特に好ましくは水素である。
Ｒは、好ましくは水素又はメチルである。
Ｘは、好ましくは二価基：−Ｏ−又は−ＮＨ−である。Ｘは、（オリゴマー）が式（８ａ）；（８ｃ）又は（８ｄ）のラジカルである場合、特に好ましくは、基：−ＮＨ−であり；（オリゴマー）が、式（８ｂ）又は（８ｅ）のラジカルであるかオリゴ糖のラジカルである場合、特に好ましくは基：−Ｏ−である。Ｘ′は、好ましくは−Ｏ−又は−ＮＨ−であり、より好ましくは−ＮＨ−である。Ｘ1は、好ましくは−Ｏ−又は−ＮＨ−である。
【００８９】
ラジカルＲ33は、対称構造か、又は、好ましくは非対称構造を有する。Ｒ33は、好ましくは線状又は分枝状のＣ6〜Ｃ10アルキレン；それぞれ非置換か、又はシクロヘキシル部分で１〜３個のメチル基により置換された、シクロヘキシレン−メチレン又はシクロヘキシレン−メチレン−シクロヘキシレン；又は、それぞれ非置換か、又はフェニル部分でメチルにより置換された、フェニレン又はフェニレン−メチレン−フェニレンである。二価基：Ｒ33は、好ましくは、ジイソシアナートから誘導され、最も好ましくは、基イソホロンジイソシアナート（ＩＰＤＩ）、トルエン−２，４−ジイソシアナート（ＴＤＩ）、４，４′−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアナート）、１，６−ジイソシアナト−２，２，４−トリメチル−ｎ−ヘキサン（ＴＭＤＩ）、メチレンビス（フェニルイソシアナート）、メチレンビス（シクロヘキシル−４−イソシアナート）及びヘキサメチレンジイソシアナート（ＨＭＤＩ）から選択されるジイソシアナートから誘導される基である。
【００９０】
Ａの好ましい意味は、非置換か又はヒドロキシで置換された、−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ8−アルキレン、又はラジカル−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ6−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−、及び特に−Ｏ−（ＣＨ2）2〜4、−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ2−又はラジカル−Ｏ−（ＣＨ2）2〜4−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−である。Ａの特に好ましい意味は、ラジカル−Ｏ−（ＣＨ2）2−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−である。
【００９１】
Ａ2は、好ましくはＣ1〜Ｃ6−アルキレン、フェニレン又はベンジレンであり、より好ましくはＣ1〜Ｃ4−アルキレンであり、さらにより好ましくはＣ1〜Ｃ2−アルキレンである。
ｎは、０、又は好ましくは１の整数である。ｍは、好ましくは、整数１である。
Ｒ32′は、好ましくは水素又はメチルであり、特に好ましくは水素である。
（オリゴマー）が、式（８ａ）、（８ｂ）、（８ｃ）、（８ｄ）又は（８ｅ）のラジカルであるか、又はオリゴ糖のラジカルである場合には、Ａは、好ましくは、式（７ａ）又は（７ｂ）のラジカルであり、特に好ましくは式（７ａ）のラジカルであって、上記の意味及び好ましいものが、中に含まれる変数に適用される。本発明による親水性マクロモノマーの好ましい群は、上式（６）（式中、Ｒは、水素又はメチルであり、Ｒ32は水素、メチル又はカルボキシルであり、Ｒ32′は水素であり、Ａは、式（７ａ）又は（７ｂ）のラジカルであり、（オリゴマー）は、式（６ａ）、（８ｂ）、（８ｃ）、（８ｄ）又は（８ｅ）のラジカルであるか、又はオリゴ糖のラジカルである）の化合物を含む。親水性マクロモノマーのよりいっそう好ましい群は、上式（４）（式中、Ｒは水素又はメチルであり、Ｒ32及びＲ32′は、それぞれ水素であり、Ａは、式（７ａ）のラジカルであり、（オリゴマー）は、式（８ａ）のラジカルである）の化合物を含む。.好ましいマクロモノマーのさらなる群は、式（６）（式中、Ａは上式（７ｅ）のラジカルであり、（オリゴマー）は式（８ａ）のラジカルである）の化合物を含む。
【００９２】
（Ａｌｋ＊）は、好ましくは、メチレン、エチレン又は１，１−ジメチル−メチレン、特にラジカル−ＣＨ2−又は−Ｃ（ＣＨ3）2−である。
【００９３】
（ａｌｋ）及び（ａｌｋ＊）は、それぞれ互いに独立して、好ましくはＣ2〜Ｃ8−アルキレンであり、より好ましくはＣ2〜Ｃ6−アルキレン、よりいっそう好ましくはＣ2〜Ｃ4−アルキレン、特に好ましくは１，２−エチレンである。アルキレンラジカル（ａｌｋ）及び（ａｌｋ＊）は、分枝状であってもよく、好ましくは線状アルキレンラジカルであってもよい。
【００９４】
Ｑは、たとえば水素である。
【００９５】
（ｐ＋ｑ）の合計は、好ましくは整数２〜１５０、より好ましくは５〜１００、よりいっそう好ましくは５〜７５、特に好ましくは１０〜５０である。本発明の好ましい実施態様では、ｑは０であり、ｐは整数２〜２５０、好ましくは２〜１５０、より好ましくは５〜１００、よりいっそう好ましくは５〜７５、特に好ましくは１０〜５０である。
【００９６】
ラジカルＢ又はＢ′の好適な親水性置換基は、ＷＯ  ９９／５７５８１号の１６〜２４ページに記載されているものである。
【００９７】
Ｂ又はＢ′の好ましい非イオン性置換基の群は、非置換か、又は−ＯＨもしくは−ＮＲ23Ｒ23′（式中、Ｒ23及びＲ23′は、それぞれ互いに独立して、水素又はＣ1〜Ｃ2−アルキルである）で置換されている、Ｃ1〜Ｃ2−アルキル；ラジカル−ＣＯＯＹ（式中、Ｙは、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル；−ＯＨ、−ＮＲ23Ｒ23′（式中、Ｒ23及びＲ23′は、互いに独立して、水素又はＣ1〜Ｃ2−アルキルである）で置換されているＣ2〜Ｃ4−アルキルであるか、Ｙは、ラジカル−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｇ（式中、−Ｏ−Ｇは、糖類のラジカルである））；ラジカル−Ｃ（Ｏ）−ＮＹ1Ｙ2（式中、Ｙ1及びＹ2は、それぞれ互いに独立して、水素か、あるいは非置換か又はヒドロキシで置換されたＣ1〜Ｃ6−アルキルであるか、あるいは、Ｙ1及びＹ2は、隣接するＮ−原子と一緒になって、さらなるヘテロ原子を持たないか、又はさらに１個のＮ−又はＯ−原子を有する、複素環式６員環を形成する）；ラジカル−ＯＹ3（式中、Ｙ3は、水素、非置換か、又は−ＮＨ2もしくは−Ｎ（Ｃ1〜Ｃ2−アルキル）2で置換されたＣ1〜Ｃ4−アルキルであるか、あるいは基：−Ｃ（Ｏ）Ｃ1〜Ｃ2−アルキルである）；又は５員もしくは６員の複素環式芳香族ラジカル、又は１個のＮ−原子を有し、かつそのほかにさらなるヘテロ原子を持たない、すなわちさらなるＮ−、Ｏ−又はＳ−ヘテロ原子を持たないヘテロ脂肪族ラジカル、又は５〜７員のラクタム；を包含する。
【００９８】
Ｂ又はＢ′のより好ましい非イオン性置換基の群は、ラジカル−ＣＯＯＹ（式中、Ｙは、Ｃ1〜Ｃ2−アルキルか、ヒドロキシ、アミノ又はＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルアミノで置換されているＣ2〜Ｃ3−アルキルであるか、又はラジカル−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｇ（式中、−Ｏ−Ｇは、トレハロースのラジカルである）である）；ラジカル−ＣＯ−ＮＹ1Ｙ2（式中、Ｙ1及びＹ2は、それぞれ互いに独立して、水素か、あるいは非置換か、又はヒドロキシで置換されている、Ｃ1〜Ｃ4−アルキルであるか、あるいはＹ1及びＹ2は、隣接するＮ−原子と一緒になって、Ｎ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルピペラジノ又はモルホリノ環を形成する）；又はＮ−ピロリドニル、２−もしくは４−ピリジニル、２−メチルピリジン−５−イル、２−、３−もしくは４−ヒドロキシピリジニル、Ｎ−ε−カプロラクタミル、Ｎ−イミダゾリル、２−メチルイミダゾール−１−イル、Ｎ−モルホリニル及び４−Ｎ−メチルピペラジン−１−イルからなる群より選択される複素環式ラジカルを含む。
【００９９】
Ｂ又はＢ′の非イオン性置換基の特に好ましい群は、ラジカル
【化３９】
2005512115.tif 000022
ＣＯＮＨ−（ＣＨ2）2−ＯＨ、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−Ｎ（ＣＨ3）2、及び−ＣＯＯ（ＣＨ2）2〜4−ＮＨＣ（Ｏ）−Ｏ−Ｇ（式中、−Ｏ−Ｇは、トレハロースのラジカルである）を含む。
【０１００】
Ｂ又はＢ′の特に好ましいアニオン性置換ラジカルは、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｈ、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−スルホフェニル、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−スルホメチルフェニルあるいはラジカル−ＣＯＮＹ5Ｙ6（式中、Ｙ5は、スルホで置換されたＣ2〜Ｃ4−アルキルであり、Ｙ6は水素である）である。
【０１０１】
Ｂ又はＢ′の好ましいカチオン性置換基は、ラジカル−Ｃ（Ｏ）ＯＹ7（式中、Ｙ7は、−Ｎ（Ｃ1〜Ｃ3−アルキル）3+Ａｎ-で置換され、ヒドロキシでさらに置換されたＣ2〜Ｃ4−アルキルであり、Ａｎ-は、アニオンである）、たとえばラジカル−Ｃ（Ｏ）Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ2−Ｎ（ＣＨ3）3+Ａｎ-である。
【０１０２】
両性イオン性置換基：−Ｒ24−Ｚｗの好ましい群は、式
【０１０３】
【化４０】
2005512115.tif 000023
【０１０４】
（式中、Ｒ23は、水素又はＣ1〜Ｃ6−アルキルであり；Ａｎ-は、アニオン性基：−ＣＯＯ-、−ＳＯ3-、−ＯＳＯ3-又はＯＰＯ3Ｈ-であり、好ましくは−ＣＯＯ-又は−ＳＯ3-、最も好ましくは−ＳＯ3-であり；ａｌｋ′は、Ｃ1〜Ｃ12−アルキレンであり、（ａｌｋ″）は、非置換か又はラジカル−ＯＹ8で置換されたＣ2〜Ｃ24−アルキレンであって、Ｙ8は、水素又はカルボン酸のアシルラジカルであり；（ａｌｋ″′）は、Ｃ2〜Ｃ8−アルキレンである）に対応する。
【０１０５】
（ａｌｋ′）は、好ましくはＣ2〜Ｃ8−アルキレンであり、より好ましくはＣ2〜Ｃ6−アルキレン、最も好ましくはＣ2〜Ｃ4−アルキレンである。（ａｌｋ″）は、好ましくはＣ2〜Ｃ12−アルキレンであり、より好ましくはＣ2〜Ｃ6−アルキレン、特に好ましくはＣ2〜Ｃ3−アルキレンであって、いずれの場合にも、非置換か又はヒドロキシもしくはラジカル−ＯＹ8で置換されている。（ａｌｋ″′）は、好ましくはＣ2〜Ｃ4−アルキレンであり、より好ましくはＣ2〜Ｃ3−アルキレンである。Ｒ23は、水素又はＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、より好ましくはメチル又はエチルであり、特に好ましくはメチルである。Ｂ又はＢ′の好ましい両性イオン性置換基は、式：
−Ｃ（Ｏ）Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＯＹ8）−ＣＨ2−Ｏ−ＰＯ２−（ＣＨ2）2−Ｎ（ＣＨ3）3+
（式中、Ｙ8は、水素か、又は高級脂肪酸のアシルラジカルである）で表されるものである。
【０１０６】
Ｂは、たとえば、式
【化４１】
2005512115.tif 000024
【０１０７】
（式中、Ｒ25は、水素又はＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、好ましくは水素又はメチルであり；Ｒ26は、親水性置換基であって、上記の意味及び好ましいものが適用され；Ｒ27は、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、フェニル又は基：−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9（式中、Ｙ9は水素か、あるいは非置換か又はヒドロキシで置換されたＣ1〜Ｃ4−アルキルである）であり；Ｒ28は、基：−Ｃ（Ｏ）Ｙ9′又は−ＣＨ2−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9′（式中、Ｙ9′は、独立して、Ｙ9の意味を有する）である）の基を示す。
【０１０８】
Ｒ27は、好ましくはＣ1〜Ｃ2−アルキル、フェニル又は基：−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9である。Ｒ28は、好ましくは基：−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9′又は−ＣＨ2−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9′（式中、Ｙ9及びＹ9′は、それぞれ互いに独立して、水素、Ｃ1〜Ｃ2−アルキル又はヒドロキシ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルである)である。本発明による特に好ましい−ＣＨＲ27−ＣＨＲ28−単位は、Ｒ27が、メチル又は基：−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9であり、Ｒ28が、基：−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9′又は−ＣＨ2−Ｃ（Ｏ）ＯＹ9′（式中、Ｙ9及びＹ9′は、それぞれ、水素、Ｃ1〜Ｃ2−アルキル又はヒドロキシ−Ｃ1〜Ｃ2−アルキルである）であるものである。
【０１０９】
Ｂ′は、独立して、Ｂに関する上記意味の１種を有することができる。
【０１１０】
（オリゴマー）が式（６ａ）のラジカルである場合、ラジカル−（ａｌｋ）−Ｓ−［Ｂ］p−［Ｂ］q-Ｑは、好ましくは、式
【化４２】
2005512115.tif 000025
のラジカルを示し、よりいっそう好ましくは、式
【０１１１】
【化４３】
2005512115.tif 000026
【０１１２】
（式中、Ｒ25、Ｒ26、Ｑ、ｐ及びｑには、上記の意味及び好ましいものが適用され、Ｒ25′には、独立して、先にＲ25に与えられた意味及び好ましいものが適用され、Ｒ26′には、独立して、先にＲ26に与えられた意味及び好ましいものが適用される）のラジカルを示す。
【０１１３】
本発明の工程（ｄ）で使用するのに適した親水性マクロモノマーの好ましい群は、式
【化４４】
2005512115.tif 000027
【０１１４】
（式中、Ｒは、水素又はメチルであり、Ａ1は、−Ｏ−（ＣＨ2）2〜4、−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ2−又はラジカル−Ｏ−（ＣＨ2）2〜4−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−であり、Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＨ−であり、（ａｌｋ）は、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレンであり、Ｑは、重合連鎖反応停止剤の役割を果たすのに適した一価基であり、ｐは整数５〜５０であり、Ｒ25及びＲ25′は、それぞれ互いに独立して、水素又はメチルであり、Ｒ26及びＲ26′には、それぞれ互いに独立して、上記の意味及び好ましいものが適用される）の化合物を含む。
【０１１５】
本発明の特に好ましい実施態様は、式
【化４５】
2005512115.tif 000028
【０１１６】
（式中、Ｒ、Ｒ25、Ｒ26、Ｑ、（ａｌｋ）及びｐには、上記の意味及び好ましいものが適用される）の親水性マクロモノマーに関する。親水性マクロモノマーの特に好ましい群は、上式（４ｂ）（式中、Ｒは水素又はメチルであり、（ａｌｋ）はＣ2〜Ｃ4−アルキレンであり、Ｒ25は、水素又はメチルであり、ｐは５〜５０の整数であり、Ｑは先の定義通りであり、Ｒ26には、上記の意味及び好ましいものが適用され；特にこの実施態様のＲ26は、ラジカル
【０１１７】
【化４６】
2005512115.tif 000029
である）の化合物である。
【０１１８】
（オリゴマー）が、式（６ｂ）のラジカル（ii）である場合、式（６ｂ）におけるＱ′は、たとえばＣ1〜Ｃ12−アルキル、フェニル又はベンジルであり、好ましくはＣ1〜Ｃ2−アルキル又はベンジル、特にメチルである。Ｒ19は、好ましくは、非置換か又はヒドロキシで置換されたＣ1〜Ｃ4−アルキルであり、特にメチルである。ｕは、好ましくは、整数２〜１５０、より好ましくは５〜１００、よりいっそう好ましくは５〜７５であり、特に好ましくは１０〜５０である。
【０１１９】
（オリゴマー）が、式（８ｂ′）のラジカルである場合、中に含まれる変数Ｒ19及びｕに、上記の意味及び好ましいものが適用される。式（８ｂ′）におけるＸは、好ましくはヒドロキシ又はアミノである。
【０１２０】
（オリゴマー）が、式（６ｃ）のラジカル（iv）を示す場合、Ｒ20及びＲ20′は、好ましくはエチル又は特にメチルであり；ｖは、好ましくは整数２〜１５０、より好ましくは５〜１００、よりいっそう好ましくは５〜７５、特に好ましくは１０〜５０であり；Ｑ″は、たとえば水素であり；Ａｎ-は、先の定義通りである。
【０１２１】
（オリゴマー）が式（８ｄ）又は８（ｄ′）のオリゴペプチドラジカル（ｖ）を示す場合、Ｒ21は、たとえば水素、メチル、ヒドロキシメチル、カルボキシメチル、１−ヒドロキエチル、２−カルボキシエチル、イソプロピル、ｎ−、ｓｅｃ.又はイソ−ブチル、４−アミノ−ｎ−ブチル、ベンジル、ｐ−ヒドロキシベンジル、イミダゾリルメチル、インドリルメチル又はラジカル−（ＣＨ2）3−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ2である。ｔは、好ましくは整数２〜１５０、より好ましくは５〜１００、よりいっそう好ましくは５〜７５、特に好ましくは１０〜５０である。
【０１２２】
（オリゴマー）が、式（８ｅ）のポリオキシアルキレンラジカル（vi）を示す場合、Ｒ34は、好ましくは水素又はＣ1〜Ｃ18−アルキルであり、より好ましくは水素又はＣ1〜Ｃ12−アルキル、よりいっそう好ましくは水素、メチル又はエチル、特に好ましくは水素又はメチルである。（ａｌｋ**）は、好ましくはＣ2〜Ｃ3−アルキレンラジカルである。ｚは、好ましくは０である。.ｒ及びｓは、それぞれ互いに独立して、好ましくは整数０〜１００であって、（ｒ＋ｓ）の合計は５〜１００である。ｒ及びｓは、それぞれ互いに独立して、より好ましくは、整数０〜５０であって、（ｒ＋ｓ）の合計は８〜５０である。ポリオキシアルキレンラジカル（オリゴマー）の特に好ましい実施態様では、ｒは整数８〜５０、特に９〜２５であり、ｓは０である。
【０１２３】
オリゴ糖（vii）のラジカルとしての（オリゴマー）は、たとえば、生体高分子からの断片を含有する炭水化物を含む、二糖又は多糖であってもよい。例は、それぞれ、たとえば、２５，０００Daまで、好ましくは１０，０００Daまでの、分子量平均重量を有する、シクロデキストリン、トレハロース、セロビオース、マルトトリオース、マルトヘキソース、キトヘキソース又はデンプン、ヒアルロン酸、脱アセチル化ヒアルロン酸、キトサン、アガロース、キチン５０、アミロース、グルカン、ヘパリン、キシラン、ペクチン、ガラクタン、グリコサミノグリカン、ムチン、デキストラン、アミノ化デキストラン、セルロース、ヒドロキシアルキルセルロース又はカルボキシアルキルセルロースオリゴマーのラジカルである。好ましくは、（vii）によるオリゴ糖は、最高８個の糖単位を有するシクロデキストリンのラジカルである。
【０１２４】
式（８ａ）、（８ａ′）又は（８ｅ）は、それぞれのオリゴマー・ラジカルの統計学的記述と解釈すべきであり、換言すると、モノマーの向き及びモノマーの配列（コポリマーの場合）は、該式によって多少なりとも決定されない。したがって、（６ａ）におけるＢ及びＢ′の配置、又は式（６ｅ）におけるエチレンオキシド及びプロピレンオキシド単位の配置は、いずれの場合にも、ランダムであってもブロック状であってもよい。
【０１２５】
工程（ｄ）で使用する親水性マクロモノマーの重量平均分子量は、主として、所望の特性によって異なり、たとえば３００〜２５０００Da、好ましくは３００〜１２，０００Da、より好ましくは３００〜８０００Da、よりいっそう好ましくは３００〜５０００Da、特に好ましくは５００〜４０００Daである。式（６）のマクロモノマーは、たとえば、ＷＯ  ９９／５７５８１号に記載されている、それ自体が周知である方法によって調製することが可能である。
【０１２６】
式（６）のマクロモノマーを、開始剤−改質バルク素材表面に適用し、そこで、それ自体が周知である方法に従って重合させることが可能である。たとえば、バルク素材をマクロモノマーの溶液中に浸漬するか、又は浸漬、噴霧、塗布、ナイフコーティング、流し込み、ロール塗、回転塗布又は蒸着によって、マクロモノマーの層を、まず第１に、改質バルク素材表面上に付着させる。次いで、たとえば、熱の作用によって熱的に、又は好ましくは照射によって、特にＵＶ線によって、バルク素材表面上のマクロモノマーの重合を開始させる。照射に適した光線は、当業者に周知であり、たとえば、水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ、カーボンアークランプ又は太陽光である。照射時間は、たとえば、結果として得られる複合材料の望ましい特性によって異なるが、通常は３０分までの範囲、好ましくは１０秒〜１０分、特に好ましくは０．５〜５分の範囲である。不活性ガス雰囲気で照射を実行することが、有利である。重合後、未共有結合のポリマー、オリゴマー又は形成された未反応のマクロモノマーは、たとえば適切な溶剤で処理することにより、除去することができる。
【０１２７】
上述のコーティング方法を用いて、たとえば、繋ぎとめられた「毛様の」鎖を包含する、いわゆるボトルブラシ型構造（ＢＢＴ）を有する被膜を形成させることにより、マクロモノマーをバルク素材表面にグラフトすることが可能である。一つの実施態様におけるこのようなＢＢＴ構造は、長い親水性又は疎水性の主鎖を含み、比較的密度の高い幾分短い親水性側鎖（一次ボトルブラシと呼ばれる）を保持する。別の実施態様は、親水性側鎖自体が、密度の高い親水性「二次」側鎖を保持することを特徴とする、二次ボトルブラシに関する。該一次及び二次ＢＢＴ構造のポリマー被膜は、人体内、たとえば軟骨組織又は粘膜組織に存在する高保水性構造にある程度似ている。
【０１２８】
該マクロモノマーの被膜の厚さは、主として所望の特性によって異なる。マクロモノマーの被膜の厚さは、たとえば、０.００１〜１０００μm、好ましくは０.０１〜５００μm、より好ましくは０．０１〜１００μm、よりいっそう好ましくは０．０５〜５０μm、殊に好ましくは０.７〜５μm、特に好ましくは０.１〜１μmである。
【０１２９】
実施例Ａ−１
（反応性アミノ基を有する光重合開始剤の合成）
１０００ml３口丸底フラスコに、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル２−ヒドロキシ−２−プロピル−ケトン（Darocure（登録商標）２９５９）２２４．２６ｇ（ＩMol）のＴＨＦ４００mL溶液を仕込み、メタンスルホニルクロリド１１４．５５ｇ（１Mol）を室温でその溶液に加えた。２℃に冷却後、トリエチルアミン（ＴＥＡ）１０１．２ｇ（Ｉmol）及びＴＨＦ２００mLを撹拌下、その溶液に２０分間かけて加えた。わずかな発熱反応を観察した。次いで、反応混合物をＧ３ガラスフリットフィルターを通してろ過し、ＴＥＡ塩酸塩をフィルター上でＴＨＦで２回洗浄した。ろ液をロータベイパを用いて６０℃／２００mbarで溶媒を蒸発させた。次いで得られた黄色油状物をＣＨ2Ｃｌ2８００mLに溶解させた。有機相を、脱イオン水４００mLで１回、酸性水（ｐＨ〜１）４００mLで２回、最後に脱イオン水４００mlで洗浄した。有機相をＭｇＳＯ4上で乾燥させ、ろ過し、ロータベイパで減圧下ＣＨ2Ｃｌ2を蒸発することにより恒量に濃縮して、粗４−（２−メシルオキシエトキシ）フェニル−２−ヒドロキシ−２−プロピルケトンを得た。
乾燥させた粗メシレート１０．１ｇをＣＨ2Ｃｌ2３０mLに溶解させた。エタノールアミン５０ｇを加えた後、混合物を８０℃に加熱し、この温度で１時間撹拌した。未反応エタノールアミンを減圧下留去し、生成物を２ＮＨＣｌ１００mLに溶解させた。２０分間撹拌した後、反応混合物をＣＨ2Ｃｌ2で２回抽出した。水層を１５％ＮａＯＨ水溶液でｐＨ１１に調整し、ＣＨ2Ｃｌ2（３×１００ml）で抽出した。合わせたＣＨ2Ｃｌ2層をＭｇＳＯ4上で乾燥させ、真空中で濃縮した。残渣を水（９０℃→４℃）から結晶化して、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（２−ヒドロキシエチルアミノ）エトキシフェニル〕−１−プロパノンを得た。生成物をろ過し、乾燥させ、1Ｈ−ＮＭＲ−分光法により分析した。
【０１３０】
実施例Ａ−２
（反応性エステル基を有する光重合開始剤の合成）
カルボン酸１１（ｆ＝１）を、ＥＰ０２８１９４１Ａ２（実施例５、１７頁）に記載されたように調製した。酸１１（ｖ＝１）を、Adamczyk, Fishpaugh and Mattingly in Tetrahedron Letters, Vol. 36, No. 46, pp. 8345 - 8346, 1995により記載された固体支持ＥＤＡＣ（エチルジメチルアミノプロピルカルボジイミド）法を用いて、対応するＮ−ヒドロキシスクシンイミジルエステル１２に変換した。
【０１３１】
【化４７】
2005512115.tif 000030
【０１３２】
実施例Ｂ−１
（ペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸の合成）
脱イオン水５００mlで希釈した２５％ポリアクリル酸（"ＰＡＡ" Polysciences ＃０３３２６）２８．８ｇ水溶液に、脱イオン水５mLに溶解させた１−〔３−（ジメチルアミノ）プロピル〕−３−エチルカルボジイミド塩酸塩（Sigma - Aldrich ＃１６１４６２）１．９ｇ（０．０１Mol）、脱イオン水５mLに溶解させたＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミドナトリウム塩（"sulfo - NHS″, Fluka ＃５６４８５）２．１ｇ（０．０１mol）及び実施例Ａ−１からの光重合開始剤２．６７ｇ（０．０１mol）を加えた。反応混合物を、１NのＮａＯＨ水溶液を加えることにより、ｐＨに調整し、室温で一晩撹拌した。次いで１NのＨＣｌを加えることによりｐＨを７に調整した。生成物を、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いた逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させて、固体生成物６．５ｇを得た。1ＨＮＭＲ（３００MHz，Ｄ2Ｏ）δ７．００−７．１０（ｄ，２Ｈ）；８．１５−８．２５（ｄ，２Ｈ）（ＰＡＡに結合した光重合開始剤の芳香族プロトン）
【０１３３】
実施例Ｂ−２
（ペンダント光重合開始剤基を有するポリアリルアミンの合成）
イソホロンジイソシアナート及び４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル２−ヒドロキシ−プロピルケトン（（Darocure（登録商標）２９５９）（合成：ＥＰ０６３２３２９参照）の付加反応によって調製された光重合開始剤４４７mg（１mmol）のアセトニトリル５mL溶液に、４．８％ポリアリルアミン水溶液（９６．２％アミノ，３．８％塩酸塩）４１．７５ｇを加えた。わずかな不透明度を観察した後、追加のアセトニトリル２０mLを反応混合物に加えた。反応混合物を室温で１時間撹拌し、アセトニトリル１０mLをさらに加えた。この反応時間経過後、ＩＲ分光法は、光重合開始剤から未反応ジイソシアナート（２２８０cm-1におけるＯ＝Ｃ＝Ｎ−）の証拠を示さなかった。わずかに不透明な溶液をｐＨ４．４に調整して清澄な溶液を得、続いて、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いる逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させて、固体白色生成物２．５ｇを得た。1ＨＮＭＲ（３００MHz，Ｄ2Ｏ）δ７．００−７．１０（ｄ，２Ｈ）；８．１５−８．２５（ｄ，２Ｈ）（ＰＡＡに結合した光重合開始剤の芳香族プロトン）
【０１３４】
実施例Ｂ−３
（ペンダント光重合開始剤基を有するヒアルロン酸の合成）
脱イオン水８００mLに溶解させたヒアルロン酸（電気化学工業、Ｍｎ〜１．２×１０6Da）４ｇの攪拌溶液に、１−〔３−（ジメチルアミノ）プロピル〕−３−エチルカルボジイミド塩酸塩（Sigma - Aldrich ＃１６１４６２、水５mＬ中０．１９ｇ）及びＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミドナトリウム塩（"sulfo - NHS″, Fluka ＃５６４８５，水５mＬ中０．１４ｇ）の水溶液を連続して加えた。実施例Ａ−１に記載された光重合開始剤１２０mgの水１０mL溶液を反応混合物に加えた。続いて、反応混合物を１NのＮａＯＨでｐＨ９に調整し、室温で一晩撹拌した。この反応時間経過後、１NのＨＣｌを加えることによりｐＨを７に調整した。混合物を、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いて逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させて、白色生成物４．１ｇを得た。この生成物は、1Ｈ−ＮＭＲスペクトルの評価により示されているように、主ポリマー鎖中の糖ラジカルの約３％に結合した光重合開始剤基をもたらす。ヒアルロン酸に結合した光重合開始剤の芳香族プロトンの1Ｈ化学シフト：７，００−７．１０；８．１５−８．２５（ｄ，２Ｈ）
【０１３５】
実施例Ｂ−４
（ペンダント光重合開始剤基を有するポリエチレンイミンの合成）
温度計、撹拌器及びコンデンサーを備えた１００mL３口丸底フラスコに、ポリエチレンイミン（Fluka ＃０３８８０）の５０％水溶液５．５０８ｇ及び脱イオン水５０mLを仕込んだ。その攪拌溶液に、活性エステル基を有する光重合開始剤（実施例Ａ−２、式１２）０．８ｇ（０．００３mol）をゆっくり加えた。反応混合物を８０℃で１時間撹拌した。続いて、混合物を室温に冷却し、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いる逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させて、固体生成物５．５ｇを得た。1ＨＮＭＲ（３００MHz，Ｄ2Ｏ）δ７．００−７．１０（ｄ，２Ｈ）；８．１５−８．２５（ｄ，２Ｈ）（ＰＡＡに結合した光重合開始剤の芳香族プロトン）
【０１３６】
実施例Ｃ−１
（ペンダント光重合開始剤基を保持ＰＡＡポリマーの堆積による表面官能化レンズの調製）
ａ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸約０．００１Ｍ水溶液を、ビーカー中で実施例Ｂ−１からのペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸０.５８ｇを超純水２００mＬに溶解させ、１NのＨＣｌを加えることによりその溶液のｐＨを２．５に調整し、その溶液を定性ろ紙に通してろ過することにより調製した。
ｂ.）  約０.００１Ｍポリアリルアミン塩酸塩（"ＰＡＨ″、アルドリッチ＃２８．３２２−３）溶液を、ＰＡＨ（固体）０．０９３ｇを小ビーカー中に加え、超純（ＵＰ）水に溶解させ、さらに大きなビーカー中に移し、最終容積１０００mL水溶液として調製した。１NのＨＣｌを加えてｐＨを４．５に調整した。次いで、その溶液をろ紙に通してろ過した。
ｃ.）  イソプロパノール中の膨潤非被覆ロトラフィルコンＡレンズ８（ポリシロキサン／ペルフルオロアルキルポリエーテル共重合体）を個別に溶液ａ.）中に５分間浸漬した。次いで、レンズを溶液ａ.）から引き上げ、レンズを溶液ｂ.）中にさらに５分間直接浸漬した。次いで、溶液ｂ.）から引き上げ、再び溶液ａ.）中にさらに５分間直接浸漬した。これらの３回の浸漬の間水によるすすぎは行なわなかった。その後、レンズをＵＰ水中に入れ、さらなる使用のために４℃で保存した。
【０１３７】
実施例Ｃ−２
（ペンダント光重合開始剤基保持ポリマーの堆積による表面官能化レンズの調製）
ａ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸約０．００１Ｍ水溶液を、ビーカー中で実施例Ｂ−１からのペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸０.０５８ｇを超純水２００mLに加えることにより調製した。続いて、その溶液のｐＨを、１NのＨＣｌを加えることにより２．５に調整し、その溶液を定性ろ紙を用いてろ過した。
ｂ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリアリルアミンの０．００１Ｍ水溶液を、実施例Ｂ−２からのペンダント光重合開始剤基を有するポリアリルアミン０．０１９ｇを小ビーカー中に加え、超純（ＵＰ）水に溶解させ、最終容積２００mL水溶液となるさらに大きなビーカー中に移すことにより調製した。次いで、ｐＨメータによる測定でｐＨを４．５に調整した。次いで、その溶液を、定性ろ紙を用いてろ過した。
ｃ.）  イソプロパノール中の膨潤非被覆ロトラフィルコンＡレンズを、個別に溶液ａ.）中に５分間浸漬した。そのレンズを溶液ａ.）から引き上げ、溶液ｂ.）中にさらに５分間直接浸漬した。これらの２回の浸漬の間水によるすすぎは行なわなかった。この後、レンズをＵＰ水中に入れ、さらなる使用のため４℃で保存した。
【０１３８】
実施例Ｃ−３
（ペンダント光重合開始剤基保持ポリマーの堆積による表面官能化レンズの調製）
ａ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸約０．００１Ｍ水溶液を、ビーカー中で、実施例Ｂ−１からのペンダント光重合開始剤基を有するポリアクリル酸０.２８９ｇを超純水１０００mLに加えることにより調製した。次いで、その溶液のｐＨを、１NのＨＣｌを加えることにより２．５に調整し、その溶液を定性ろ紙を用いてろ過した。
ｂ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリアリルアミンの０．００１Ｍ水溶液を、ペンダント光重合開始剤基を有するポリアリルアミン０．１ｇを小さいビーカー中に加え、超純（ＵＰ）水に溶解させ、最終容積１０００mL水溶液となる大きなビーカー中に移して調製した。次いで、ｐＨメータによる測定で１NのＨＣｌを加えてｐＨを４．５に調整した。次いで、その溶液をろ紙に通してろ過した。
ｃ.）  イソプロパノール（ＩＰＡ）中の膨潤非被覆ロトラフィルコンＡレンズを、個別に溶液ａ.）中に５分間浸漬した。この後、レンズを溶液ａ.）から引き上げ、溶液ｂ.）中にさらに５分間直接浸漬した。次いで、レンズを溶液ｂ.）から引き上げ、再び溶液ａ.）中にさらに５分間直接浸漬した。この後、レンズを溶液ａ.）から引き上げ、溶液ｂ.）中にさらに５分間直接浸漬した。これらの４回の浸漬の間水によるすすぎを行なわなかった。その後レンズをＵＰ水中に入れ、さらなる使用のために４℃で保存した。
【０１３９】
実施例Ｃ−４
（ペンダント光重合開始剤基保持ポリマーの堆積による表面官能化レンズの調製）
ａ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するヒアルロン酸約０．０１％水溶液を、ビーカー中で、実施例Ｂ−３からのペンダント光重合開始剤基を有するヒアルロン酸０.１ｇを水２００mlに加えることにより調製した。溶解が完了した（一晩）後、溶液のｐＨを、１NのＨＣｌを加えることにより４．５に調整し、その溶液をろ紙を用いてろ過した。
ｂ.）  ペンダント光重合開始剤基を有するポリエチレンイミンの約０．０１％溶液１００mLを、実施例Ｂ−４からのペンダント光重合開始剤基を有するポリエチレンイミン０．０１ｇを、超純水２００mL中に加えることにより調製した。次いで、ｐＨメータによる測定で１NのＨＣｌを加えることによりｐＨを３．５に調整した。次いで、その溶液を、定性ろ紙を用いてろ過した。
ｃ.）  イソプロパノール（ＩＰＡ）中の膨潤非被覆ロトラフィルコンＡレンズを、個別に溶液ａ.）中に１０分間浸漬した。そのレンズを溶液ａ.）から引き上げ、超純水ですすぎ、溶液ｂ.）中にさらに１０分間浸漬した。この後、レンズを超純水中に入れ、さらなる使用のために４℃で保存した。
【０１４０】
実施例Ｄ−１
（Ｍｎ〜１８８０のアクリルアミドテロマーの合成）
２０００mL丸底フラスコに、アクリルアミド（Fluka ＃０１６９６）１４２．１ｇ（２Mol）の脱イオン水７００mL溶液を仕込み、−５℃に冷却した。凍結した溶液を５０mbarに排気し、室温に加熱した後、窒素ガスを充填した。この凍結仮処理操作を３回繰り返した。
α，α′−アゾジイソブチルアミジン２塩酸塩（Fluka ＃１１６３３）１．１ｇ（４mmol）及びシステアミン塩酸塩（Fluka ＃３００８０）１７．５ｇ（０．１５４mol）を窒素雰囲気下冷却溶液に加えた。清澄なわずかに黄色がかった溶液を数滴の塩酸（３２％）でｐＨ３に酸性化した。
一定流のアルゴンを流しながら、この溶液を５℃に冷却し、２０００mL３口丸底フラスコ、還流コンデンサ、温度計、磁気撹拌器及び３０cmリービッヒ−コンデンサからなるガラスウールを充填した“フロースルー反応器”上にゆっくり導入した。リービッヒコンデンサを７０℃に加熱し、フラスコを６０℃に加熱した。冷却溶液を、クロマトグラフィーポンプBuchi６８１を用いた撹拌フラスコ中にリービッヒ−コンデンサを介してゆっくり滴下した。これを１時間４０分かけて行なった。この間、フラスコ中の温度を５８〜６５℃に維持した。添加終了後、その溶液を６０℃で２時間撹拌した。
室温に冷却後、清澄なわずかに黄色がかった溶液にＮａＯＨをｐＨが１０．５になるまで加えた。生成物を、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いる逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させた。輝白色固体生成物を得た（収率：８７％）。アミノ基の濃度を、Ｍｎ〜１８８０Daに相当する官能基滴定（０．５３mEq/g）により決定した。
【０１４１】
実施例Ｄ−２
（Ｍｎ〜１８８０のアクリルアミドテロマーの合成）
１０００mL丸底フラスコに、アクリルアミド９９．５ｇ（１．４６mmol）、α，α′−アゾジイソブチルアミジン２塩酸塩１．２７ｇ（４．６８mmol）及びシステアミン塩酸塩１５．９ｇ（０．１４mol）の水３００mL溶液を仕込んだ。清澄なわずかに黄色がかった溶液を、数滴の塩酸（３２％）によりｐＨ３に酸性化した。撹拌酸性溶液を５０mbarに排気し、アルゴンを充填した。これを３回繰り返した。アルゴン一定気流下、１０００mL３口丸底フラスコ、還流コンデンサ、温度計、磁気撹拌器及び３０cmリービッヒ−コンデンサからなり、ガラスウールを充填した“フロースルー反応器”上に置いた５００mLロート中に、この溶液を注いだ。装置全体に一定してアルゴンを流した。
滴下ロートを、６５℃に加熱したリービッヒコンデンサ上に置いた。フラスコを６０℃に加熱した。その溶液を、撹拌フラスコ中にリービッヒ−コンデンサを介してゆっくり滴下した。これには２時間かかった。この間、フラスコ中の温度を５８〜６５℃に維持した。添加終了後、その溶液を６０℃で２時間撹拌した。清澄なわずかに黄色がかった溶液に水酸化ナトリウム溶液（３０％）をｐＨが１０になるまで加えた。生成物を、１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いる逆浸透膜法により精製し、１８時間凍結乾燥させた。輝白色固体生成物を７７％の収率で得た。アミノ基の濃度を、元素分析の硫黄値（０．７３mEq/g）とよく対応する官能基滴定（０．７０mEq/g）により決定した。Ｍｎ〜１３５０Da
【０１４２】
実施例Ｄ−３
（Ｍｎ〜１８５０のＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマーの合成）
２０００mL丸底フラスコに、アクリルアミド１９８．２ｇ（２mol）、α，α′−アゾジイソブチラミジン２塩酸塩２．７２ｇ（１０mmol）及びシステアミン塩酸塩２４．８ｇ（０．２２mol）の水６００mL溶液を仕込んだ。
清澄なわずかに黄色がかった溶液を、数滴の塩酸（３２％）によりｐＨ３に酸性化した。撹拌酸性溶液を５０mbarに排気し、アルゴンを充填した。これを３回繰り返した。アルゴン一定気流下、この溶液を、１０００mL３口丸底フラスコ、還流コンデンサ、温度計、磁気撹拌器及び３０cmリービッヒ−コンデンサからなり、ガラスウールを充填した“フロースルー反応器”上に置いた１０００mL滴下し、ロート中に注いだ。装置全体に一定してアルゴンを流した。滴下ロートを、６０℃に加熱したリービッヒコンデンサ上に置いた。フラスコも６０℃に加熱した。溶液をリービッヒ−コンデンサを介して撹拌フラスコ中にゆっくり滴下した。これを２．５時間かけて行なった。この間、フラスコ中の温度を５８〜６５℃に維持した。添加終了後、溶液を６０℃で２時間撹拌した。水酸化ナトリウム溶液（３０％）を、ｐＨが１０になるまで清澄なわずかに黄色がかった溶液に加えた。生成物を１０００Daに切り込みを有するミリポアカートリッジを用いる逆浸透膜法により精製し、凍結乾燥させた。輝白色生成物を７５％の収率で得た。アミノ基の濃度を官能基滴定（０．５４mEq/g）によって決定した。Ｍｎ〜１８５０Da
【０１４３】
実施例Ｅ−１
（ＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液の調製）
実施例Ｄ−２により調製されたアミノ末端基（アミン滴定＝０．７０mEq/g）を有するアクリルアミドテロマー７．５ｇを、ＨＰＬＣ水５０mlに溶解させた。アルゴンを約３０分間溶液を通して泡立たせた。次いで、この混合物を、等モル量（０．８１ｇ）のイソシアナートエチルメタクリレート（ＩＥＭ、イソシアナート滴定＝６．４５mEq/g）に撹拌下加えた。次いで、混合物全体をアルゴン気流下１２時間撹拌した。ＮａＣｌ  ０．８ｇをその溶液に加え１０分間撹拌した後、その混合物を０．４５μmテフロンフィルタを通してろ過し、酸素を除くために排気を３回繰り返し、アルゴンにより泡立たせて脱ガス化し、光グラフト化に用いた。
【０１４４】
実施例Ｅ−２
（ＩＥＭ−官能化Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマー溶液の調製）
実施例Ｄ−３により調製されたアミノ末端基（アミン滴定＝０．５３mEq/g）を有するＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマー５ｇを、ＨＰＬＣ水１００mLに溶解させた。次いで、アルゴンを約３０分間その溶液を通して泡立たせた。次いで、この混合物を等モル量（０．４１ｇ）のイソシアナートエチルメタクリラート（ＩＥＭ、イソシアナート滴定＝６．４５mEq/g）に撹拌下加えた。混合物全体をアルゴン気流下１２時間撹拌した。ＮａＣｌ  １．０ｇをその溶液に加え、１０分間撹拌した後、混合物を０．４５μmテフロンフィルタを通してろ過し、酸素を取り除くために窒素で脱ガス化し、光グラフト化に用いた。
【０１４５】
実施例Ｅ−３
（ＩＥＭ−官能化Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマー溶液の調製）
実施例Ｄ−３により調製されたアミノ末端基（アミン滴定＝０．５３mEq/g）を有するＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマー１５ｇを、ＨＰＬＣ水１００mLに溶解させた。次いで、アルゴンを約３０分間その溶液を通して泡立たせた。次いで、この混合物を等モル量（１．２３ｇ）のイソシアナートエチルメタクリラート（ＩＥＭ、イソシアナート滴定＝６．４５mEq/g）に撹拌下加えた。次いで、混合物全体をアルゴン気流下１２時間撹拌した。ＮａＣｌ  １．０ｇをその溶液に加え、１０分間撹拌した後、混合物を０．４５μmテフロンフィルタを通してろ過し、酸素を取り除くために窒素で脱ガス化し、光グラフト化に用いた。
【０１４６】
実施例Ｅ−４
（ＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液の調製）
Ｄ−１により調製されたアミノ末端基（アミン滴定＝０．５３mEq/g）を有するアクリルアミドテロマー７．５ｇを、ＨＰＬＣ水４０mLに溶解させた。次いで、アルゴンを約３０分間その溶液を通して泡立たせた。次いで、この混合物を、等モル量（０．６１ｇ）のイソシアナートエチルメタクリラート（ＩＥＭ、イソシアナート滴定＝６．４５mEq/g）に撹拌下加えた。次いで、混合物全体をアルゴン気流下１２時間撹拌した。その溶液にＮａＣｌ  ０．８ｇを加え、１０分間撹拌した後、混合物を０．４５μmテフロンフィルタを通してろ過し、酸素を取り除くために排気を３回繰り返し、アルゴンで泡立たせることにより脱ガス化し、光グラフト化に用いた。
【０１４７】
実施例Ｅ−５
（ＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液の調製）
実施例Ｄ−１により調製されたアミノ末端基（アミン滴定＝０．５３mEq/g）を有するアクリルアミドテロマー６．４５ｇを、ＨＰＬＣ水６５mlに溶解させた。次いで、アルゴンを約３０分間その溶液を通して泡立たせた。次いで、この混合物を、等モル量（０．０．５３ｇ）のイソシアナートエチルメタクリラート（ＩＥＭ、イソシアナート滴定＝６．４５mEq/g）に撹拌下加えた。次いで、混合物全体をアルゴン気流下１２時間撹拌した。ＮａＣｌ  １．３ｇをその溶液に加え、１０分間撹拌した後、混合物を０．４５μmテフロンフィルタを通してろ過し、酸素を取り除くために排気を３回繰り返し、アルゴンで泡立たせることにより脱ガス化し、光グラフト化に用いた。
【０１４８】
実施例Ｆ−１
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｅ−１からのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液１mlを、約２mL容積の小さなペトリ皿中に導入した。次いで、その表面上に共有結合した光重合開始剤分子を保持された実施例Ｃ−１からのレンズをこの溶液中に置き、脱ガス化溶液０．５mLを、その溶液によりレンズ全体を覆うために、レンズ上にさらに加えた。１０分後、その溶液内にレンズを有するペトリ皿を、３．３４mW/cm2ＵＶ光に２分間露光した。
次いで、修飾されたレンズを溶液から引き上げ、蒸留水中で２回洗浄し、超純水中で１６時間絶えず抽出し、ＡＦＭ、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ及び接触角測定法により分析した。
修飾レンズ上の水／空気接触角は０°adv、０°rec、０°ヒステリシスであった。比較上、非修飾レンズの接触角は、１０１°adv、６４°rec、３７°ヒステリシスであった。そのレンズは、１分間以上その表面上に連続した水層を保持した。
【０１４９】
実施例Ｆ−２
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｃ−１からの２個のレンズを、実施例Ｆ−１に従って被覆したが、２分間の露光に代えて、３分間の露光時間を光グラフト化のために用いた。
修飾レンズ上の水／空気接触角は、３３°adv、２６°rec、７°ヒステリシスであった。
【０１５０】
実施例Ｆ−３
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｅ−２からのＩＥＭ−官能化Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドテロマー溶液１mlを、グローブボックス中で、約２mL容積の小さなペトリ皿中に導入した。次いで、その表面上に共有結合した光重合開始剤分子を保持された実施例Ｃ−３からのレンズをこの溶液中に置き、その溶液でレンズ全体を覆うために脱ガス化溶液０．５mLをレンズ上にさらに加えた。１０分後、溶液内にレンズを有するペトリ皿を１４．５mW/cm2ＵＶ光に１．５分間露光した。次いで、そのレンズを裏返し、１４．５mW/cm2ＵＶ光をさらに１．５分間当てることにより露光を繰り返した。
次いで、修飾レンズを溶液から引き上げ、蒸留水中で２回洗浄し、超純水中で１６時間絶えず抽出し、ＡＦＭ、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ及び接触角測定法により分析した。
修飾レンズ上の水／空気接触角は、１１°adv、３°rec、８°ヒステリシスであった。比較上、非修飾レンズの接触角は、１０１°adv、６４°rec、３７°ヒステリシスであった。
【０１５１】
実施例Ｆ−４
（大気条件下におけるコンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
層流フード内で、実施例Ｅ−４からのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液１mLを、約２mL容積の小さなペトリ皿中に導入した。次いで、その表面上に共有結合した光重合開始剤分子を保持された実施例Ｃ−１からのレンズをこの溶液中に置き、その溶液でレンズ全体を覆うためにレンズ上に脱ガス化溶液０．５mLをさらに加えた。１０分後、溶液内にレンズを有するペトリ皿を３．３４mW/cm2ＵＶ光（ＭＡＣＡＭ−ＵＶ−Ｌａｍｐ）に２分間露光した。次いで、修飾レンズを溶液から引き上げ、蒸留水中で２回洗浄し、超潤水中で１６時間絶えず抽出し、ＡＦＭ、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ及び接触角測定法により分析した。
塗布物の厚さは、ＡＦＭにより決定されたように１００〜２００nmの範囲であった。修飾レンズ上の水／空気接触角は、０°adv、０°rec、０°ヒステリシスであった。比較のために、非修飾レンズの接触角は、１０１°adv、６４°rec、３７°ヒステリシスであった。そのレンズはその表面に連続した水層を１分間以上保持した。
【０１５２】
実施例Ｆ−５
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｃ−１からの２個のレンズを、実施例Ｆ−４に従って塗布したが、２分間の露光に代えて、１．５分間の露光時間をＵＶエネルギー２．４mW/cm2による光グラフト化のために用いた。
修飾レンズ上の水／空気接触角は０°adv、０°rec、０°ヒステリシスであった。
【０１５３】
実施例Ｆ−６
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｅ−５からのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液１mLを、グローブボックス中で、約２．５mL容積の小さなペトリ皿中に導入した。次いで、その表面に共有結合した光重合開始剤分子を保持された実施例Ｃ−４からのレンズを、この溶液中に置き、その溶液でレンズ全体を覆うためにレンズ上に脱ガス化溶液１mlをさらに加えた。１０分後、溶液内にレンズを有するペトリ皿を１４．５mW/cm2ＵＶ光に約３分間露光した。次いで、修飾レンズを溶液から引き上げ、蒸留水中で２回洗浄し、超純水中で１６時間絶えず抽出し、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ及び接触角測定法により分析した。
修飾レンズ上の水／空気接触角は、３３°adv、１０°rec、２３°ヒステリシスであった。比較のため、非修飾レンズの接触角は、１０１°adv、６４°rec、３７°ヒステリシスであった。
【０１５４】
実施例Ｆ−７
（コンタクトレンズ表面上へのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマーの光グラフト化）
実施例Ｅ−５からのＩＥＭ−官能化アクリルアミドテロマー溶液１mlを、グローブボックス中で、約２．５mLの容積の小さなペトリ皿中に導入した。次いで、その表面に共有結合した光重合開始剤分子を保持された実施例Ｃ−２からのレンズを、この溶液中に置き、その溶液でレンズ全体を覆うためにレンズ上に脱ガス化溶液１mLをさらに加えた。１０分後、その溶液中にレンズを有するペトリ皿を、１４．５mW/cm2ＵＶ光に約７分間露光した。次いで、修飾レンズを溶液から引き上げ、蒸留水中で２回洗浄し、超純水中で１６時間絶えず抽出し、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ及び接触角測定法により分析した。
修飾レンズ上の水／空気接触角は、０°adv、０°rec、０°ヒステリシスであった。比較上、非修飾レンズの接触角は、１０１°adv、６４°rec、３７°ヒステリシスであった。
【国際調査報告】
2005512115.tif 000051
2005512115.tif 000052
2005512115.tif 000053
2005512115.tif 000054