ラクタム・ポリマー誘導体
【課題】ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー誘導体とその形成方法を提供する。
【解決手段】ラクタム・ポリマーは、ヒドロキシル官能性の基を持つラクタム・ポリマーを生じるために、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）により、変性されている。これらの官能性の基は、反応性の基、蛍光プローブ、抗菌剤、生物活性因子、および薬物、との共有結合のために、有用である。この結果として生じるものは、医療装置、具体的に、眼用装置、さらに具体的に、コンタクト・レンズ、のための部品である。上記ポリマーに基くヒドロゲルは、薬物送達、組織工学、および移植可能な装置、の領域における、生物医学的な使用のためにも、有用である。
【解決手段】ラクタム・ポリマーは、ヒドロキシル官能性の基を持つラクタム・ポリマーを生じるために、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）により、変性されている。これらの官能性の基は、反応性の基、蛍光プローブ、抗菌剤、生物活性因子、および薬物、との共有結合のために、有用である。この結果として生じるものは、医療装置、具体的に、眼用装置、さらに具体的に、コンタクト・レンズ、のための部品である。上記ポリマーに基くヒドロゲルは、薬物送達、組織工学、および移植可能な装置、の領域における、生物医学的な使用のためにも、有用である。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の分野〕
本発明はラクタム・ポリマー誘導体の分野に関連している。特に、本発明は、ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー誘導体と、これらの誘導体を作る方法と、コンタクト・レンズにおけるこれらの用法と、組織工学と、薬物送達と、移植可能な装置の使用と、に関連している。
【０００２】
〔発明の背景〕
ＰＶＰ、ポビドン（Povidone）、またはプラスドン（Plasdone）、としても知られている、ポリ（Ｎ−ビニル−２−ピロリドン）は、エアゾル・ヘア・スプレー、接着剤、リソグラフ用溶液、顔料分散物、および薬物、洗剤、および化粧用配合物、等のような製品の中において、商業的に用いられている水溶性のポリマーである。ＰＶＰは、１９３９年以来、医薬において、広く用いられている。医薬におけるＰＶＰの最も早期の使用は第二次世界大戦中であり、この時には、ＰＶＰの３．５％溶液が、合成の血漿容量エキスパンダとして、患者の体内に注入されていた。このＰＶＰの毒性は、人間および他の霊長類を含むさまざまな種において、広く調査されており、極めて低い。ＰＶＰは、コンタクト・レンズの使用における、内部湿潤剤としても、有用であることが知られている。
【０００３】
ＰＶＰのフィルムの表面は、そのフィルムの表面においてヒドロキシル基を形成するために、水素化ホウ素ナトリウムにより、還元されていた。しかしながら、ヒドロキシル基は、塊状重合体においては、形成されていない。
【０００４】
ポリ−Ｎ−ビニルピロリド−２−オンは、遊離ラジカルの開始剤としての過酸化水素の存在下におけるＮ−ビニルピロリド−２−オンのラジカル重合と、これに続く、複合水素化物（ナトリウム・ボラネート（sodium boranate）およびリチウム・ボラネート（lithium boranate））による処理と、により、分子内に２個の同一の反応性の基を含むように、修飾されている。この高度に反応性の複合水素化物は、低い量（０．５〜５重量パーセント）で、用いられているので、そのポリビニルピロリドンのラクタム基は攻撃されていない。この結果として生じるポリマーは、反応性の二官能性化合物により延長されている、鎖状物であり、開始ポリマーの分子量よりも、少なくとも２．５倍高い分子量を有するポリマー、を与えている。
【０００５】
ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）は、生物医学的な使用において、長く用いられている。また、ヒドロキシル官能性化したポリビニルピロリドン等のような、ＰＶＰ誘導体は、望ましい特性を伴う新しいポリマーを形成するために反応できる、反応性の部分を、そのポリマーの主鎖に沿って、有している。しかしながら、ポリビニルピロリドンの主鎖の全体にわたって不規則に分布されているヒドロキシル部分を有しているヒドロキシル官能性化したポリビニルピロリドンに対する要望が、依然として存在している。
【０００６】
〔発明の概要〕
本発明は、それぞれがヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーまたはコポリマーの誘導体を含む、医療用の組成物および装置と、そのポリマーを合成する方法と、に関連している。
【０００７】
〔発明の詳細な説明〕
本明細書において用いられる場合に、「生物医学装置」は、哺乳類の組織または流体の中またはその上、さらに好ましくは人間の組織または流体の中またはその上、のいずれかにおいて、使用するように、設計されている任意の物品、である。これらの装置の例は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼内レンズおよびコンタクト・レンズ等のような眼用装置、を含むが、これらに限定されない。好ましい生物医学装置は、眼用レンズ、特に、コンタクト・レンズ、最も特に、シリコーン・ヒドロゲルにより作られているコンタクト・レンズ、である。
【０００８】
本明細書において用いられる場合に、用語の「レンズ」および「眼用レンズ」は、目の中またはその上に置く装置、を言う。これらの装置は、光学的な補正、傷の治療、薬物送達、診断の機能目的、美容の向上または効果、あるいはこれらの特性の組み合わせ、を行なう。この用語のレンズは、ソフト・コンタクト・レンズ、ハード・コンタクト・レンズ、眼内レンズ、オーバーレイ・レンズ、接眼インサート、および光学インサート、を含むが、これらに限定されない。
【０００９】
本明細書において用いられる場合に、成句の「表面処理を伴わずに」は、本発明の装置の外表面が、装置の湿潤性を改善するために、別に処理されていないこと、を意味する。本発明のために先行してもよい処理は、プラズマ処理、グラフト処理、コーティング処理等、を含む。しかしながら、抗菌性の被膜および色または他の美容の向上物の適用等であるが、これらに限定されない、改善された湿潤性以外の、特性を与える被膜を、本発明の装置に適用してもよい。
【００１０】
本明細書において用いられる場合に、「マクロマー」は、少なくとも１個の重合可能な末端基と、１０個〜１０００個のモノマー反復単位の範囲にある重合度（ＤＰ）と、を有している低分子量ポリマーであり、この分子量は、およそ１００〜およそ１００，０００ダルトンの、数平均分子量の範囲、に相当する。
【００１１】
本明細書において用いられる場合に、用語の「モノマー」は、少なくとも１個の重合可能な基を含んでいて、屈折率検出を用いるゲル透過クロマトグラフィにより測定される場合に、約２０００ダルトンよりも低い平均分子量を有している化合物である。
【００１２】
本発明は、組織工学、薬物送達、移植可能な装置、コンタクト・レンズ、および眼内レンズ、等のような、生物医学的な使用において有用な、ヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーおよびコポリマーの誘導体（ヒドロキシル・ポリマー誘導体）、を提供している。これらのヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーは、主鎖において置換型および無置換型のラクタムによる反復単位を含んでおり、これにより、これらのラクタム基の部分は、ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されているヒドロキシ・アルキル・アミンに、変換される。また、これらのアミンは第二級または第三級であってよい。
【００１３】
適当なラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、を含む。適当な置換基は、Ｃ１〜Ｃ３のアルキル基およびアリール基、を含む。好ましいラクタムは、置換型および無置換型の４〜６員環のラクタム、最も好ましくは無置換型の４〜６員環のラクタム、を含む。適当なラクタムの例は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、等のような、Ｎ−ビニルラクタム、を含む。好ましいラクタムは、複素環の中に４個の炭素原子を含んでいる複素環式モノマー、を含む。また、非常に好ましいビニルラクタムはＮ−ビニル−２−ピロリドンである。
【００１４】
上記ラクタム・ポリマーはホモポリマーまたはコポリマーであってよい。適当なコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。好ましいコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、を含む。上記ラクタム・ポリマーは、少なくとも約１０％のラクタム単位、好ましくは、少なくとも約３０％のラクタム単位、さらに好ましくは、少なくとも約５０％のラクタム単位、を含有していてよい。
【００１５】
上記ラクタム・ポリマーは溶媒中に溶かされていて、少なくとも１種類の還元剤が添加されている。水性およびアルコール性の溶媒をふくむ、プロトン性溶媒も使用可能である。適当な溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物等、を含む。この溶媒は、反応混合物中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％、好ましくは約７０〜約９０％、の量で、使用可能である。
【００１６】
上記ラクタム・ポリマーは溶媒中に溶かされていて、還元剤が添加されている。適当な還元剤は、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）、水素化ホウ素亜鉛、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ビス（イソプロポキシチタン）、等のような、アルカリと遷移金属との水素化ホウ素物、を含む。好ましい還元剤は水素化ホウ素ナトリウムである。ただし、水素化リチウム・アルミニウム等のような強い還元剤およびリチウム・ジイソプロピルアミド等のような強い塩基は、これらが望まれない副反応を生じる可能性があるので、好ましくない。一般に、上記ポリマーの主鎖に沿って形成されるヒドロキシル基の量は、反応において用いられる還元剤の量の調節により、調整できる。上記還元剤は、処理されているラクタム・ポリマー中のラクタム基の数に基いて、過剰のモル濃度で、使用される。この還元剤の適当な量は、ラクタム基のモル当たりに、約０．２〜約１．２モルの還元剤、を含む。
【００１７】
上記還元剤は、反応混合物の過度のあわ立ちが生じないように、制御された様式で、添加される必要がある。少なくとも約３０分、好ましくは、約３０分〜約２時間、にわたる添加が使用可能である。上記ラクタム・ポリマーの反応が溶液中で行なえることは、本発明の有益な効果である。したがって、上記の反応は、選択された溶媒が液体の状態である任意の温度において、行なえる。適当な温度は、約２０〜約１２０℃、好ましくは、約４０〜約９０℃、の温度を含む。また、圧力は不可欠ではなく、大気圧であってもよい。
【００１８】
反応時間は、選択される還元剤と温度とにより、変わることになる。適当な反応時間は約２日までであり、好ましくは、約４時間〜約２４時間、を含む。
【００１９】
適当な触媒または相転移剤を、反応を容易にするために、用いてもよい。触媒は、塩化リチウムおよび塩化カルシウム等のような、金属の塩、塩化セリウム（ＩＩＩ）および塩化ランタン等のような、ランタニド塩（lanthanide salts）、および酸化アルミニウムおよび二酸化マンガン等のような、金属酸化物、を含むが、これらに限定されない。適当な相転移剤は、臭化テトラブチル・アンモニウム、塩化ベンズアルコニウム等のような、アルキル・アンモニウム・ハロゲン化物、を含むが、これらに限定されない。
【００２０】
本発明の方法は、ポリマーの主鎖に沿って、反応性のヒドロキシル部分を形成する。このヒドロキシル基の形成は、ラクタム・カルボニル基との水素化物の反応により行なわれる。この結果として生じるポリマーは、上記ポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタム反復単位と、ヒドロキシル・アルキル置換型のアミン反復単位と、を含む、ヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーまたはコポリマーの誘導体（「ヒドロキシル・ポリマー誘導体」）である。ヒドロキシル官能性は、ポリマーの主鎖の全体にわたって、不規則に分布されている。好ましい実施形態において、上記ポリマーの主鎖に沿って形成されるヒドロキシル基の量は、ラクタム・ポリマーの中のラクタム基の約１〜約２０モル・パーセントの範囲である。例えば、１００，０００の数平均分子量を伴い、５モル・パーセントのヒドロキシル基を含む、ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、平均で、９００個のモノマー反復単位当たりに、およそ４５個のヒドロキシル基、を有することになる。
【００２１】
一実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、眼用装置、さらに具体的に、コンタクト・レンズ等のような、医療装置のための添加物として、直接に、使用してもよい。このような実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、少なくとも約１００，０００ダルトンの、重量平均分子量、を有している。これらのヒドロキシル・ポリマーの誘導体の好ましい重量平均分子量は、約１５０，０００よりも大きく、さらに好ましくは、約１５０，０００〜約２，０００，０００ダルトン、さらに好ましくは約３００，０００〜約１，８００，０００ダルトン、最も好ましくは約３００，０００〜約１，５００，０００ダルトン、である。
【００２２】
あるいは、本発明のヒドロキシル・ポリマーの誘導体の分子量は、エンサイクロペディア・オブ・ポリマー・サイエンス・アンド・エンジニアリング，Ｎ−ビニル・アミド・ポリマーズ（Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, N-Vinyl Amide Polymers），第２版，１７巻，ｐ．１９８−２５７，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ・インコーポレイテッド（John Wiley & Sons Inc.）において記載されているような、動粘度測定に基く、Ｋ値により表現することも可能である。このように表現される場合には、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、約４６よりも大きい、好ましくは約４６〜約１５０の、Ｋ値、を有する。
【００２３】
別の実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、例えば、ヒドロキシル反応性の生物学的に活性な物質、と反応して、移植可能な装置として使用できる高分子のプロドラッグ、を形成できる。この生物学的に活性な物質は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体−物質の結合部位の加水分解の開裂時に、そのポリマーから放出される。また、この生物学的に活性な物質は、スペーサの基を介して、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に、共役的に結合することも可能である。さらに、この生物学的に活性な物質は、上記スペーサの基をその物質に、または上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体をその物質に、またはこれらの両方、を結合している結合部分の加水分解時に、放出される。この生物学的に活性な物質が、本発明にしたがって、共役的である場合に、この物質は、生理学的な条件下に、加水分解により、制御された様式で、放出できる。上記のプロドラッグは、非共役型の生物学的に活性な部分に対して、一つ以上の改善された特性を示すことができる。例えば、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体の使用は、このヒドロキシル・ポリマーの誘導体の非存在下に分解することになるよりも、少ない上記の生物学的に活性な物質がそのプロドラッグの中において分解するように、さまざまな環境（胃腸管（ＧＩ管）等）における分解から、生物学的に活性な部分を保護できる。このような生物学的に活性な物質を上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に結合させることは、経口により投与される生物学的に活性な物質の送達に対して、血流の中に、経口により投与される生物学的に活性な物質の、送達の効率、を改善する可能性がある。さらに、上記プロドラッグの投与は、非共役型の生物学的に活性な物質の投与に対して、生物学的に活性な物質のさらに高い生物学的な利用可能性、を提供できる。また、非共役型の生物学的に活性な物質に対して、改善された上記プロドラッグの特性の他の例は、改善された、親水性、疎水性、または両染性と、水性環境または有機溶媒の中におけるプロドラッグの改善された溶解性と、細胞膜を横切るためのプロドラッグの改善された能力と、血液−脳のバリアを横切るためのプロドラッグの改善された能力と、特定のレセプタ、細胞、組織、または器官、を標的とするためのプロドラッグの改善された能力と、プロドラッグの改善された薬物速度論のプロファイルと、を含む。加えて、上記プロドラッグは、非共役型の薬物に対して、異なるレベルの生物学的な活性を、さらに有することができる。一部の実施形態において、上記プロドラッグは、活性の一部または全部を保持するが、適当なＲの基に対する共役により、生体内における分解をしにくくなり、したがって、増大された血漿の半減期を有する。また、別の実施形態において、上記プロドラッグは、非共役型の物質よりも、活性が低いか、全く活性がなく、加水分解および活性な薬物の放出時にだけ活性を有する。このような減少された活性は、例えば、薬物の長期の放出が望ましい場合に、好ましくなる可能性がある。
【００２４】
適当な生物学的に活性な物質は、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に結合できる任意のもの、を含む。したがって、相当な分解または副反応を経験せずに、ヒドロキシル基と反応して共役結合を形成できる任意の生物学的に活性な物質が使用可能であり、以下の療法のカテゴリ、すなわち、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から選択できる。特定の実施形態において、上記の生物学的に活性な物質は、米国特許第２００３００８８３０７号、同第６２３９１７７号、および同第５３８５９３５号において記載されている、トラニラスト（Tranilast）等のような、カルボン酸誘導体である。
【００２５】
適当な反応条件は、上記のポリマーと生物学的に活性な物質とに対して共混和性である溶媒の使用を含み、水、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，４−ジオキサン、メチル・スルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチル・ピロリドン（ＮＭＰ）、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。また、薬物の生物学的な活性を保護しながら、反応速度を助長する適当な温度が維持される。これにより、ラクタム−ＯＨのヒドロキシル基と生物学的に活性な物質との間の、求電子的な付加または求核的な置換反応は、上記のプロドラッグの形成を、結果として生じる。
【００２６】
上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、少なくとも一つの付加的な反応性の部分を含むヒドロキシル反応性の化合物と反応して、速乾性のポリマーを形成することができ、この速乾性のポリマーは、水、生きている組織、またはその他の反応性の化合物、に対する曝露時に、その速乾性のポリマーの架橋を、結果として生じる。適当な反応性の部分は、例えば、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、およびアジド、を含む。適当な反応条件は、上記反応性の部分の副反応を防ぐために、無水の溶媒の使用を含む。例えば、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、無水１，４−ジオキサンの中に溶けて、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート等のような、２等量のジイソシアネート、と反応して、垂下のイソシアネート基を伴う速乾性のポリマーを形成できる。この速乾性のポリマーは、その後、水、体液、またはその他の反応性の化合物と、自然に接触して、架橋した網状構造を形成する。さらに、反応性の部分を持っている別の適当なヒドロキシル反応性の化合物は、ヘキサメチレン・ジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロペンタメチレン−１，５−ジイソシアネート、トリレン−２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、イソホロン・ジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ｐ−フェニレン・ジイソシアネート、リジン・ジイソシアネート（ＬＤＩ）、リジン・トリイソシアネート（ＬＴＩ）、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。このような速乾性のポリマーは、生物医学的な使用のための生物接着剤またはシーラントとして、有用である。
【００２７】
フィルム表面上において、水素化ホウ素ナトリウムによる還元により、プラズマ重合化したＮ−ビニル−２−ピロリドンの中のヒドロキシル基の形成が達成されている場合の、前に報告されている調査とは異なり、本発明おけるヒドロキシル基の形成は溶液中において生じている。したがって、ヒドロキシル基の形成は、表面とは対照的に、本体の中で生じている。
【００２８】
他の報告されている調査において、分子の中に二つの同一の反応性の基を含んでいる変性されたポリ−Ｎ−ビニルピロリド−２−オンが、遊離ラジカル開始剤としての過酸化水素の存在下におけるＮ−ビニルピロリド−２−オンのラジカル重合と、その後の、複合水素化物（水素化ホウ素ナトリウムおよび水素化ホウ素リチウム等）によるポリマーの処理とにより、得られている。この高度に反応性の複合水素化物は、ポリビニルピロリドンのラクタム基が攻撃されないように、十分に低い量（０．５乃至５重量パーセント）で、用いられている。一方、本発明においては、ヒドロキシル基の形成は、水素化物（３〜３０重量パーセントまたはおよそ８〜６０モル％）を用いて行なわれていて、結果としてラクタム環を開き、これにより、アミン基においてヒドロキシル基を生じている。
【００２９】
本発明のヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、所望の特性を伴う、新規な官能性化したラクタム・ポリマーを製造するために、適当な反応条件化に、適当な試薬と共に、さらに処理することが可能である。
【００３０】
別の実施形態において、ヒドロキシル・ポリマー誘導体は、反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、少なくとも一つの重合可能な基を含む重合可能な試薬と共に、反応させることが可能である。重合可能な基は、アニオン重合、カチオン重合、またはラジカル重合を受けることのできる任意のものである。適当な遊離ラジカルの反応性の基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、またはＣ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、を含む。カチオン性の反応性の基は、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの混合物等、を含む。好ましい反応性の基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの混合物、を含む。光重合試薬の具体的な例は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、または２−イソシアナトエチル・メタクリレート、を含む。
【００３１】
加えて、以下の架橋機構、すなわち、２＋２シクロアディション（2+2 cycloaddition）、ディールス・アールダー反応、開環複分解重合（ＲＯＭＰ）、加硫、エポキシ硬化等、により反応性である他の基も、反応性の基として、使用可能である。
【００３２】
本発明の別の実施形態において、共役的に結合させた蛍光染料（蛍光プローブとも言う）を有する、上記のヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーのいずれも、形成可能である。この結果として生じるポリマーは、それぞれ、「蛍光標識されたポリマー」および「蛍光標識された反応性のポリマー」と言われている。テキサス・レッド（Texas Red）等のような蛍光染料、無水Ｎ−メチルイサト酸、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、等のような、ダンシル（dansyl）誘導体、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド等のような、ローダミン誘導体、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、等のような、フルオレセイン誘導体、９−アンスロイルニトリルおよび９−アントラセン・カルボニル・クロリド、等のような、アントラセン誘導体、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸等のような、カルバゾール誘導体、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジドおよび７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、等のような、クマリン誘導体は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体（ヒドロキシル部分等）または反応性のラクタム・ポリマー、の適当な官能性の基と共に、化学結合を形成できる。この染料とヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーとの間の化学結合の安定性は、共役が一般的に蓄えられていて、比較的に長期の時間にわたり繰り返して使用されるので、特に重要である。加えて、この共役は、ポリマーの精製またはコンタクト・レンズの抽出の間に、厳しい洗浄工程を受ける可能性がある。蛍光標識されたポリマーまたは蛍光標識された反応性のポリマーは、眼用装置、および、例えば、コンタクト・レンズ等のような、医療装置、に組み込むことが可能であるので、そのヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーの放出プロファイルは、蛍光またはＵＶ−ビス（UV-Vis）分光器により、モニターできる。上記の蛍光染料を上記のヒドロキシ・ポリマー誘導体と共に反応させるための適当な条件は、これらのポリマーと染料を適当な溶媒の中に溶かして、反応が、当業界における熟練者において既知の、分光学的なまたはクロマトグラフィによる方法により決定される時に、完全になるまで、攪拌する処理、を含む。
【００３３】
本発明の反応性のラクタム・ポリマーは、開始のヒドロキシル・ポリマー誘導体の中のヒドロキシル官能基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセント、好ましくは０．００１〜４０重量パーセント、さらに好ましくは０．００１〜２５重量パーセント、さらに好ましくは０．００１〜１５重量パーセント、の全体の量で、一つ以上の架橋可能な基と、望まれれば、蛍光プローブ等のような、さらに別の変性剤と、を含有している。
【００３４】
眼用装置、特に、ソフト・コンタクト・レンズ、等のような、低い弾性率が望ましい場合の使用において、眼用装置の製造のために適している反応性のラクタム・ポリマーは、特に、開始のヒドロキシル・ポリマー誘導体の中のヒドロキシル官能基の数に基いて、約０．００１〜約２５重量パーセント、好ましくは約０．５〜１５重量パーセント、さらに好ましくは約０．５〜１２重量パーセント、の上記の架橋可能な単位、を含んでいる。
【００３５】
また、本発明は、反応性のラクタム・ポリマーを用いて、ラクタム基材型のヒドロゲルを作るための方法、も提供している。この方法は、反応性のラクタム・ポリマーを適当な溶媒（例えば、水、クロロホルム、塩化メチレン、１，４−ジオキサン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、メチル・スルホキシド、またはアルコール類）の中に溶かす処理を含む。この溶液に、適度に高められた温度において遊離ラジカルを生じる、ラウリル・ペルオキシド、ベンゾイル・ペルオキシド、イソプロピル・ペルカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル等、のような、少なくとも１種類の熱重合開始剤、または、芳香族アルファ・ヒドロキシ・ケトン類、アルコキシベンゾイン類、アセトフェノン類、アシル・ホスフィン・オキシド類、および第三アミンとジケトン、およびこれらの混合物等、のような、光開始剤、が添加される。上記のポリマー溶液が、適当な反応条件下に、可視光または紫外光に曝されると、ヒドロゲルが形成される。照射の前に、上記ポリマー溶液は、生物医学的な使用（例えば、組織工学、薬物送達、移植可能な装置、コンタクト・レンズ、および眼内レンズ）において有用になると考えられる成分（例えば、細胞、生物活性因子、増殖因子、細胞接着分子、または薬物）、も含有できる。
【００３６】
上記ヒドロゲルは、最終的に壊れて、加水分解する架橋基として溶ける、一時的な構造、として作用できる。当業界における熟練者において、例えば、アクリレート等のような、特定の反応性の基は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体に結合すると、メタクリレートよりも、加水分解においてさらに不安定になるであろうと、理解される。したがって、アクリレート基を伴って調製されるラクタム・ヒドロゲルは、メタクリレート基を伴って調製されるラクタム・ヒドロゲルよりも、速く壊れて溶ける。
【００３７】
また、上記のヒドロキシル・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーは、生物医学的な装置を形成するために、他の反応性の成分と共に重合することも可能である。例えば、ヒドロキシル・ポリマー誘導体、反応性のラクタム・ポリマー、およびこれらの混合物は、コンタクト・レンズ等のような、眼用装置のために有用なヒドロゲルを形成するために、反応性の成分と共に重合可能である。反応性のコモノマーがヒドロキシル・ポリマー誘導体と共に重合されると、そのヒドロキシル・ポリマー誘導体は、ヒドロゲルに対して、かなりの共役結合を伴わずに、ヒドロゲル配合物の中に組み込まれる。このように、かなりの共役結合がないことは、少ない程度の共役結合が存在可能であるが、このことはヒドロゲル基材の中におけるヒドロキシル・ポリマー誘導体の保持に対して副次的であるということ、を意味する。すなわち、どんな副次的な共役結合が存在していても、それ自体では、ヒドロゲル基材の中にヒドロキシル・ポリマー誘導体を保持するために、十分にならないであろう。その代わりに、ヒドロキシル・ポリマー誘導体をヒドロゲルに結合された状態に維持している非常に支配的な作用はとじこめることである。ヒドロキシル・ポリマー誘導体は、当該誘導体がヒドロゲル基材の中に物理的に保持されている時に、この明細書にしたがって、「とじこめられている」のである。このことは、ヒドロゲル・ポリマー基材の中におけるヒドロキシル・ポリマー誘導体のポリマー鎖のもつれにより、行なわれる。しかしながら、ファンデアワールス力、双極−双極間の相互作用、静電引力、および水素結合も、比較的に低い程度で、上記のとじこめの原因になり得る。
【００３８】
適当なコモノマーは、１種類以上のシリコーン含有成分と、随意的に１種類以上の親水性成分と、を含有していてよい。本発明のポリマーを作るために用いられる、これらのシリコーン含有成分および親水性成分は、シリコーン・ヒドロゲルを作るために、先行技術において用いられている既知の成分の任意のものであってよい。これらの用語のシリコーン含有成分および親水性成分は、シリコーン含有成分は親水性の基を有することができ、親水性成分はシリコーン基を有することができるので、シリコーン含有成分は、幾分、親水性になることができ、親水性成分は、多少、シリコーンを含んでいてよい、と言う点において、相互に排他的ではない。
【００３９】
さらに、シリコーン含有成分と親水性成分とは、重合の前に反応して、プレポリマーを形成でき、このプレポリマーは、後で、希釈剤の存在下に重合化されて、本発明のポリマーを形成する。これらのプレポリマーまたはマクロマーを使用する場合に、少なくとも１種類のシリコーン含有モノマーと少なくとも１種類の親水性モノマーとを、希釈剤の存在下に、重合することが好ましく、この場合に、これらのシリコーン含有モノマーと親水性モノマーとは異なっている。したがって、用語の「シリコーン含有成分」と「親水性成分」とは、モノマー、マクロモノマー、およびプレポリマー、を含むことが、理解されるであろう。
【００４０】
シリコーン含有成分は、モノマー、マクロマー、またはプレポリマー、の中に、少なくとも一つの［−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ］の基を含んでいるもの、である。好ましくは、このＳｉと、結合しているＯとは、シリコーン含有成分の全体の分子量の、２０重量パーセントよりも多い、さらに好ましくは、３０重量パーセントよりも多い、量で、シリコーン含有成分の中に存在している。有用なシリコーン含有成分は、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニル・ラクタム、Ｎ−ビニルアミド、およびスチリル、の官能基、等のような、重合可能な官能基、を含んでいる。本発明において有用であるシリコーン含有成分の例は、米国特許第３，８０８，１７８号、同第４，１２０，５７０号、同第４，１３６，２５０号、同第４，１５３，６４１号、同第４，７４０，５３３号、同第５，０３４，４６１号および同第５，０７０，２１５号、および欧州特許公開第ＥＰ０８０５３９号において、見られる。なお、これらの引用されている特許の全ては、参照により、それらの全体において、このように、本明細書に組み込まれている。これらの参考文献は、オレフィンのシリコーン含有成分の多くの例を開示している。
【００４１】
適当なシリコーン含有モノマーのさらに別の例は、以下の化学式により表現される、ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリル・モノマー、である。
【化１】
この場合に、ＺはＨまたは低級アルキル、好ましくはＨまたはメチルを示し、ＸはＯまたはＮＲ4 を示し、それぞれのＲ4 は、独立して、水素またはメチルを示しており、それぞれのＲ1 −Ｒ3 は、独立して、低級アルキル・ラジカルまたはフェニル・ラジカルを示し、ｊは１または３乃至１０である。
【００４２】
上記ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリル・モノマーの例は、メタクリロキシプロピル・トリス（トリメチルシロキシ）シラン、メタクリロキシプロピル・ペンタメチルジシロキサン、およびメチルジ（トリメチルシロキシ）メタクリロキシメチル・シラン、を含む。さらに、メタクリロキシプロピル・トリス（トリメチルシロキシ）シランが最も好ましい。
【００４３】
シリコーン含有成分の一つの好ましい種類は、化学式ＩＩにより表現される、ポリ（オルガノシロキサン）プレポリマー、である。
【化２】
この場合に、それぞれのＡは、独立して、アクリルまたはメタクリル酸のエステルまたはアミドあるいはアルキルまたはアリール基等のような、活性化されている不飽和な基を示し（少なくとも一つのＡは、ラジカル重合を受けることのできる活性化されている不飽和な基を含んでいるという条件であり）、それぞれのＲ5 ，Ｒ6 ，Ｒ7 およびＲ8 は、独立して、炭素原子の間にエーテル結合を有していてもよい、１〜１８個の炭素原子を有している、一価の炭化水素ラジカルまたはハロゲン置換した一価の炭化水素ラジカル、から成る群から選択され、
Ｒ9 は、１〜２２個の炭素原子を有する二価の炭化水素ラジカル、を示しており、
ｍは０または１よりも大きいかこれに等しい整数、好ましくは５〜４００、さらに好ましくは１０〜３００である。一つの具体例は、α，ω−ビスメタクリロキシプロピル・ポリ−ジメチルシロキサン、である。別の好ましい例は、ｍＰＤＭＳ（モノメタクリロキシプロピル末端化モノ−ｎ−ブチル末端化ポリジメチルシロキサン）、である。
【００４４】
別の有用な種類のシリコーン含有成分は、以下の式の、シリコーン含有のビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメートのモノマー、を含む。
【化３】
この場合に、ＹはＯ、ＳまたはＮＨを示し、ＲSiはシリコーン含有の有機ラジカルを示し、Ｒは、水素または低級アルキル、好ましくはＨまたはメチル、を示し、ｄは１，２，３または４であり、ｑは０または１である。適当なシリコーン含有の有機ラジカルのＲSiは以下のものを含む。
【化４】
【００４５】
上記の場合に、ｐは１〜６であるか、１〜６個の炭素原子を有する、アルキル・ラジカルまたはフルオロアルキル・ラジカル、であり、ｅは１〜２００であり、ｑは１，２，３または４であり、ｓは０，１，２，３，４または５である。
【００４６】
上記のシリコーン含有のビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメートのモノマーは、具体的には、１，３−ビス［４−（ビニルオキシカルボニルオキシ）ブト−１−イル］テトラメチル−イシロキサン・３−（ビニルオキシカルボニルチオ）プロピル−［トリス（トリメチルシロキシシラン）］、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピル・アリル・カルバメート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）ウイリル］プロピル・ビニル・カルバメート、トリメチルシリル・ビニル・カルバメート、トリメチルシリルメチル・ビニル・カーボネート、および
【化５】
を含む。
【００４７】
別の種類のシリコーン含有成分は以下の化学式の化合物を含む。
化学式ＩＶ〜Ｖ
（ *D *A *D *Ｇ）α *Ｄ *Ｄ *Ｅ1 、
Ｅ（ *D *Ｇ *Ｄ *Ａ）α *Ｄ *Ｇ *Ｄ *Ｅ1または
Ｅ（ *D *Ａ *Ｄ *Ｇ）α *Ｄ *Ａ *Ｄ *Ｅ1
この場合に、
Ｄは、６〜３０個の炭素原子を有する、アルキル・ジラジカル、アルキル・シクロアルキル・ジラジカル、シクロアルキル・ジラジカル、アリール・ジラジカル、またはアルキルアリール・ジラジカル、を示し、
Ｇは、１〜４０個の炭素原子を有していて、主鎖の中に、エーテル、チオまたはアミンの結合を含んでいてよい、アルキル・ジラジカル、シクロアルキル・ジラジカル、アルキル・シクロアルキル・ジラジカル、アリール・ジラジカルまたはアルキルアリール・ジラジカル、を示し、
* はウレタンまたはウレイドの結合を示し、
α は少なくとも１であり、
Ａは以下の化学式の二価の高分子のラジカルを示し、
【化６】
この場合に、Ｒ11は、独立して、１〜１０個の炭素原子を有していて、炭素原子の間にエーテル結合を含んでいてよい、アルキル基またはフルオロ置換型のアルキル基、を示し、ｒは少なくとも１であり、ｐは４００〜１０，０００の重量の部分を与え、ＥおよびＥ1 のそれぞれは、独立して、以下の化学式により表現される重合可能で不飽和な有機ラジカル、を示しており、
【化７】
この場合に、Ｒ12は水素またはメチルであり、Ｒ13は、水素、１〜６個の炭素原子を有するアルキル・ラジカル、または−ＣＯ−Ｙ−Ｒ15のラジカル、であり、この場合に、Ｙは、−Ｏ−、Ｙ−Ｓ−、または−ＮＨ−、であり、Ｒ14は、１〜１２個の炭素原子を有する二価のラジカル、であり、Ｘは、−ＣＯ−またはＯＣＯ−、を示し、Ｚは、−Ｏ−または−ＮＨ−、を示し、Ａｒは、６〜３０個の炭素原子を有する芳香族ラジカル、を示し、ａは０〜６であり、ｂは０または１であり、ｅは０または１であり、ｃは０または１である。
【００４８】
好ましいシリコーン含有成分は以下の化学式により表現される。
【化８】
この場合に、Ｒ16は、イソホロン・ジイソシアネートのジラジカル等のような、イソシアネート基の除去後のジイソシアネートのジラジカル、である。他の好ましいシリコーン含有マクロマーは、フルオロエーテルと、ヒドロキシ末端化ポリジメチルシロキサンと、イソホロン・ジイソシアネートと、イソシアナトエチルメタクリレートと、により形成されている、以下の化学式ＩＸ（この場合に、ｘ＋ｙは１０〜３０の範囲内の数である）の化合物である。
【化９】
【００４９】
本発明における使用に適している別のシリコーン含有成分は、ポリシロキサン、ポリアルキレン・エーテル、ジイソシアネート、ポリフッ素化炭化水素、ポリフッ素化エーテルおよびポリサッカリド、の基、を含んでいるマクロマー等のような、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９６／３１７９２号において記載されているもの、を含む。また、米国特許第５，３２１，１０８号、同第５，３８７，６６２号および同第５，５３９，０１６号は、末端のジフルオロ置換型炭素原子に結合している水素原子を有している、極性のフッ素化されているグラフト基または側基、を伴うポリシロキサン、を記載している。このようなポリシロキサンも、本発明におけるシリコーン・モノマーとして、使用可能である。
【００５０】
上記ヒドロゲルは、残りの反応性の成分と組み合わされる場合に、結果として生じるレンズに、少なくとも約２０％、好ましくは少なくとも約２５％、の含水量を与えることのできるもの等のような、親水性の成分、をさらに含んでいてよい。存在する場合に、適当な親水性の成分は、約６０重量％まで、好ましくは約１０〜約６０重量％、さらに好ましくは約１５〜約５０重量％、さらに好ましくは約２０〜約４０重量％、の量で、存在していてよく、これらは全て、全ての反応性の成分の重量に基いている。本発明のポリマーを作るために使用可能である親水性のモノマーは、少なくとも１個の重合可能な二重結合と、少なくとも１個の疎水性の官能基と、を有している。重合可能な二重結合を伴う官能基の例は、アクリル、メタクリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、フマル、マレイン、スチリル、イソプロペニルフェニル、Ｏ−ビニルカーボネート、Ｏ−ビニルカルバメート、アリル、Ｏ−ビニルアセチルおよびＮ−ビニルラクタムおよびＮ−ビニルアミド、の二重結合、を含む。このような親水性のモノマーは、それら自体を、架橋剤として、使用することも可能である。「アクリル型」または「アクリル含有」のモノマーは、アクリル基（ＣＲ’Ｈ＝＝ＣＲＣＯＸ）を含んでいるモノマー、であり、この場合に、ＲはＨまたはＣＨ3 であり、Ｒ’はＨ、アルキルまたはカルボニルであり、ＸはＯまたはＮであり、このアクリル基も、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、グリセロール・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、ポリエチレングリコール・モノメタクリレート、メタクリル酸、アクリル酸、およびこれらの混合物、等のように、容易に重合することが知られている。
【００５１】
親水性のビニル含有モノマーは、反応性のＯＨ−ラクタム・ポリマーと共に共重合可能であり、したがって、本発明のヒドロゲルに組み込むことができるモノマーであり、Ｎ−ビニル・ラクタム（例えば、Ｎ−ビニル・ピロリドン（ＮＶＰ））、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチル・アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−エチル・アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−エチル・ホルムアミド、Ｎ−ビニル・ホルムアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル・ビニル・カルバメート、Ｎ−カルボキシ−β−アラニン・Ｎ−ビニル・エステル、等のような、モノマーを含むが、ＮＶＰが好ましい。
【００５２】
本発明において使用可能である他の親水性のモノマーは、重量可能な二重結合を含んでいる官能基により置換されている、１個以上の末端のヒドロキシル基、を有しているポリオキシエチレン・ポリオール、を含む。これらの例は、重量可能な二重結合を含んでいる官能基により置換されている、１個以上の末端のヒドロキシル基、を伴うポリエチレン・グリコール、を含む。また、上記の例は、カルバメートまたはエステル基等のような連結部分を介して、ポリエチレン・ポリオールに結合している１個以上の末端の重合可能なオレフィン基、を有しているポリエチレン・ポリオールを作るために、イソシアナトエチル・メタクリレート（「ＩＥＭ」）、無水メタクリル酸、塩化メタクリロイル、塩化ビニルベンゾイル、等のような、１モル等量以上の、末端キャッピング基と共に反応しているポリエチレン・グリコール、を含む。
【００５３】
さらに別の例は、米国特許第５，０７０，２１５号において開示されている、親水性の、ビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメート、のモノマーと、米国特許第４，９１０，２７７号において開示されている、親水性のオキサゾロン・モノマー、である。また、別の適当な親水性のモノマーも、当業界における熟練者において、明らかになるであろう。
【００５４】
本発明のポリマーに組み込むことが可能である、さらに好ましい親水性のモノマーは、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、グリセロール・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、等のような、親水性のモノマー、を含む。
【００５５】
最も好ましい親水性のモノマーは、ＤＭＡ、ＮＶＰ、およびこれらの混合物、を含む。
【００５６】
本発明の、反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体を、シリコーン・ヒドロゲル配合物に組み込む場合に、これらの反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体と、上記のシリコーン含有成分と、を相溶性にすることに役立つための、少なくとも１種類のヒドロキシル含有成分、を含むことが望ましくなる可能性がある。本発明のポリマーを作るために使用可能であるヒドロキシル含有成分は、上記において定められているような少なくとも１個の遊離ラジカルの反応性の基と、少なくとも１個の親水性の官能基と、を有している。また、このヒドロキシル含有成分は、架橋剤としても、作用できる。このヒドロキシル基は、第一級、第二級または第三級、のアルコールの基であってよく、アルキルまたはアリールの基に位置していてよい。使用可能であるヒドロキシル含有モノマーの例は、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、２−ヒドロキシエチル・アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル・ビニル・カルバメート、２−ヒドロキシエチル・ビニル・カーボネート、２−ヒドロキシプロピル・メタクリレート、ヒドロキシエチル・メタクリレート、ヒドロキシオクチル・メタクリレート、および米国特許第５，００６，６２２号、同第５，０７０，２１５号、同第５，２５６，７５１号および同第５，３１１，２２３号において開示されているような、他のヒドロキシル官能性のモノマー、を含むが、これらに限定されない。好ましいヒドロキシル含有モノマーは、２−ヒドロキシルエチル・メタクリレートと、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０３／０２２３２１号において開示されている、ヒドロキシル官能性化したシリコーン含有モノマー等のような、シリコーンまたはシロキサンの官能性を含む、ヒドロキシル官能性のモノマーと、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０３／０２２３２２号において開示されている、少なくとも１個の活性な水素と少なくとも１個のシロキサンの基とを含む相溶性化成分と、を含み、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれている。これらのモノマーの具体的な例は、２−プロペン酸、２−メチル−２−ヒドロキシ−３−［３−［１，３，３，３−テトラメチル−１−［（トリメチルシリル）オキシ］ジシロキサニル］プロポキシ］プロピル・エステル（これは、（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン）として呼ぶことも可能である）、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、ビス−３−メタクリロキシ−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、３−メタクリロキシ−２−（２−ヒドロキシエトキシ）プロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、Ｎ−２−メタクリロキシエチル−Ｏ−（メチル−ビス−トリメチルシロキシ−３−プロピル）シリル・カルバメート、および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、およびこれらの混合物、を含むが、これらに限定されない。好ましい相溶性化成分は、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン）、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、およびこれらの混合物、を含む。
【００５７】
相溶性化成分が用いられる場合に、上記ポリマー配合物の中の相溶性化成分の有効な量は、約５パーセント（上記反応性の成分の全重量に基く、重量パーセント）〜約９０パーセント、好ましくは約１０パーセント〜約８０パーセント、最も好ましくは約２０パーセント〜約５０パーセント、を含む。
【００５８】
あるいは、上記反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体、のポリマーは、親水性のヒドロゲルの中に含まれていてよい。一般に、これらのヒドロゲルは、上記に列挙されている親水性のモノマーから、作られている。市場において入手可能なヒドロゲル配合物は、エタフィルコン（etafilcon）、ポリマコン（polymacon）、ビフィルコン（vifilcon）、ゲンフィルコンＡ（genfilcon A）およびレネフィルコンＡ（lenefilcon A）、を含むが、これらに限定されない。
【００５９】
一般に、上記反応性の成分は、反応性の混合物を形成するために、希釈剤中に混合されている。適当な希釈剤は、当業界において、知られている。
【００６０】
シリコーン・ヒドロゲルの反応混合物のための適当な希釈剤の種類は、エーテル、エステル、アルカン、アルキル・ハロゲン化物、シラン、アミド、アルコール、およびこれらの組み合わせ物、を含む。２〜２０個の炭素を有するアルコールと、第一アミンおよび８〜２０個の炭素原子を有するカルボン酸から誘導されている、１０〜２０個の炭素原子を有するアミドと、を伴う、アミドおよびアルコールが、好ましい希釈剤である。一部の実施形態において、第一級および第三級のアルコールが好ましい。さらに、好ましい種類は、５〜２０個の炭素を有するアルコールと、１０〜２０個の炭素原子を有するカルボン酸と、を含む。
【００６１】
使用可能である具体的な希釈剤は、１−エトキシ−２−プロパノール、ジイソプロピルアミノエタノール、イソプロパノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−デカノール、１−ドデカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、３−メチル−３−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、エタノール、２−エチル−１−ブタノール、ＳｉＧＭＡアセテート、１−第三ブトキシ−２−プロパノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、第三ブトキシエタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、デカン酸、オクタン酸、ドデカン酸、２−（ジイソプロピルアミノ）エタノール、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６２】
好ましい希釈剤は、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−ドデカノール、１−デカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、３−メチル−３−ペンタノール、２−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、エタノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、デカン酸、オクタン酸、ドデカン酸、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６３】
さらに好ましい希釈剤は、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−ドデカノール、１−デカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、１−ドデカノール、３−メチル−３−ペンタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６４】
非シリコーン含有の反応混合物のための適当な希釈剤は、グリセリン、エチレン・グリコール、エタノール、メタノール、エチル・アセテート、塩化メチレン、ポリエチレン・グリコール、ポリプロピレン・グリコールと、二価のアルコールのホウ酸エステル、を含むが、これらに限定されない、米国特許第４，０１８，８５３号、同第４，６８０，３３６号および同第５，０３９，４５９号において開示されているような、低分子量ＰＶＰと、これらの組み合わせ物等、を含む。
【００６５】
希釈剤の混合物も使用可能である。これらの希釈剤は、上記反応混合物の中の全ての成分の合計の、約５０重量％までの量で、使用可能である。さらに好ましくは、上記希釈剤は、上記反応混合物の中の全ての成分の合計の、約４５重量％よりも少ない量で、さらに好ましくは、約１５〜約４０重量％の量で、用いられる。
【００６６】
別の実施形態において、上記希釈剤は、反応性の基を伴わない低分子量の親水性ポリマー、を含む。この希釈剤は、離型剤等のような、付加的な成分、も含有していてよい。適当な離型剤は、水溶性であり、レンズの非ブロック化を補助する。
【００６７】
エチレン・グリコール・ジメタクリレート（「ＥＧＤＭＡ」）、トリメチロールプロパン・トリメタクリレート（「ＴＭＰＴＭＡ」）、グリセロール・トリメタクリレート、ポリエチレン・グリコール・ジメタクリレート（この場合に、このポリエチレン・グリコールは、好ましくは、例えば、約５０００までの、分子量を有している）、および２個以上の末端のメタクリレート部分を含んでいる、上記の末端キャッピングされたポリオキシエチレン・ポリオール等のような、他のポリアクリレートおよびポリメタクリレート、等のような、架橋性モノマーとも言われている、１種類以上の架橋剤を、上記反応混合物に、添加することは、一般に、必要である。これらの架橋剤は、上記反応混合物の中において、例えば、１００グラムの反応性の成分当たりに、約０．０００４１５〜約０．０１５６モルの、通例の量で、用いられる。（上記反応性の成分は、上記ポリマーの構造の一部にはならない、希釈剤と任意の付加的な処理の補助剤とを除いて、反応混合物中にある全てのものである。）あるいは、上記の親水性モノマーおよび／またはシリコーン含有モノマーが架橋剤として作用すれば、上記反応混合物への架橋剤の添加は随意的になる。架橋剤として作用でき、存在する場合に、上記反応混合物への付加的な架橋剤の添加を必要としない、親水性モノマー、の例は、２個以上の末端のメタクリレート部分を含んでいる、上記のポリオキシエチレン・ポリオール、を含む。
【００６８】
架橋剤として作用でき、存在する場合に、上記反応混合物に対する架橋性のモノマーの添加を必要としない、シリコーン含有モノマーの例は、α，ω−ビスメタクリロキシプロピル・ポリジメチルシロキサン、を含む。
【００６９】
上記反応混合物は、ＵＶ吸収剤、薬物、抗菌性配合物、反応性チント、顔料、共重合可能なさらに非重合可能な色素、離型剤、およびこれらの組み合わせ物、を含むが、これらに限定されない、付加的な成分、も含有していてよい。
【００７０】
重合の触媒または開始剤は、好ましくは、上記反応混合物の中に含まれている。これらの重合開始剤は、適度に高められた温度において遊離ラジカルを発生する、ラウリル・ペルオキシド、ベンゾイル・ペルオキシド、イソプロピル・ペルカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル、等と、芳香族アルファ−ヒドロキシ・ケトン類、アルコキシオキシベンゾイン類、アセトフェノン類、アシルホスフィン・オキシド類、ビスアシルホスフィン・オキシド類、および第三アミンとジケトン、およびこれらの混合物、等のような、光開始剤システム、等との、化合物、を含む。光開始剤の実例は、１−ヒドロキシシクロヘキシル・フェニル・ケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル・ホスフィン・オキシド（ＤＭＢＡＰＯ）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィンオキシド（イルガキュア（Irgacure）８１９）、２，４，６−トリメチルベンジルジフェニル・ホスフィン・オキシドおよび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、ベンゾイン・メチル・エーテル、およびカンファーキノンとエチル・４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ベンゾエートとの組み合わせ物、である。市場において入手可能な可視光の開始剤システムは、イルガキュア８１９、イルガキュア１７００、イルガキュア１８００、イルガキュア８１９、イルガキュア１８５０（全て、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ciba Specialty Chemicals）から））およびルシリン（Lucirin）ＴＰＯ開始剤（ＢＡＳＦから入手可能）、を含む。市場において入手可能なＵＶ光開始剤は、ダロキュア（Darocur）１１７３およびダロキュア２９５９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ）、を含む。使用可能である上記およびその他の光開始剤は、第３巻，「フォトイニシエータズ・フォー・フリー・ラジカル・カチオニック・アンド・アニオニック・フォトポリメライゼーション（Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization）」，第２版，ジェイ・ブイ・クリベロ（J.V. Crivello）およびケイ・ディートリカー（K. Dietliker）著，ジー・ブラッドリー（G. Bradley）編集，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（John Wiley and Sons），ニュー・ヨーク，１９９８年、において開示されており、この文献は、参照により本明細書に組み込まれている。上記の開始剤は、例えば、反応性モノマーの１００部当たりに、約０．１〜約２部等の、上記反応混合物の光重合を開始するために有効な量で、その反応混合物の中において用いられる。この反応混合物の重合は、使用する重合開始剤により、熱または可視光または紫外光またはその他の手段、の適当な選択により、開始できる。あるいは、この開始は、例えば、ｅ−ビーム、により、光開始剤を伴わずに、行なうことも可能である。しかしながら、光開始剤が用いられる場合に、好ましい開始剤は、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィン・オキシド（イルガキュア８１９（登録商標））等のような、ビスアシルホスフィン・オキシド、または１−ヒドロキシシクロヘキシル・フェニル・ケトンとビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル・ホスフィン・オキシド（ＤＭＢＡＰＯ）との組み合わせ物、であり、重合開始の好ましい方法は可視光である。最も好ましいものは、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィン・オキシド（イルガキュア８１９（登録商標））である。
【００７１】
本発明は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体および／または反応性・ラクタムのポリマー、を含有しているシリコーン・ヒドロゲルと、以下に示されている配合物により形成されている、生物医学的な装置、眼用装置およびコンタクト・レンズと、を含むか、これらのみにより構成されているか、これらにより実質的に構成されている（全ての数は、「約」の語が前に置かれている）。
【表１】
【００７２】
本発明の反応混合物は、振盪または攪拌等のような、当業界における熟練者に知られている方法の任意のものにより、形成することができ、既知の方法により、高分子の物品または装置を形成するために、使用できる。
【００７３】
例えば、本発明の生物医学的な装置は、反応性の成分および希釈剤を重合開始剤と共に混合する処理と、後で、旋盤処理、切断処理等により、適当な形状に形成することができる、製品、を形成するために、適当な条件により、硬化する処理と、により、調製可能である。あるいは、上記反応混合物は、金型の中に入れてから、適当な物品に硬化してもよい。
【００７４】
さまざまな方法が、スピン・キャスティングおよびスタティック・キャスティング、を含む、コンタクト・レンズの製造において、上記反応混合物を処理するために知られている。スピン・キャスティング法は、米国特許第３，４０８，４２９号および同第３，６６０，５４５号において、開示されており、スタティック・キャスティング法は、米国特許第４，１１３，２２４号および同第４，１９７，２６６号において、開示されている。本発明のポリマーを含有しているコンタクト・レンズを製造するための、好ましい方法は、シリコーン・ヒドロゲルの成形による方法であり、この方法は経済的であり、水和されたレンズの最終的な形状についての正確な制御を可能にする。この方法において、上記反応混合物は、最終的な所望のシリコーン・ヒドロゲル、すなわち、水膨潤したポリマー、の形状を有する金型の中に入れられて、その反応混合物は所与の条件に曝されることにより、モノマーが重合し、これにより、ポリマー／希釈剤の混合物を、上記の最終的な所望の製品の形状に、作ることができる。その後、このポリマー／希釈剤の混合物は、希釈剤を除去して、最終的にその希釈剤を水に置き換えるために、溶媒により処理されて、元の成形されたポリマー／希釈剤の物品の寸法と形状とにかなり類似している、最終的な寸法と形状と、を有するシリコーン・ヒドロゲル、を作る。この方法は、コンタクト・レンズを形成するために使用でき、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，４９５，３１３号、同第４，６８０，３３６号、同第４，８８９，６６４号、および同第５，０３９，４５９号において、さらに記載されている。
【００７５】
本発明の、生物医学装置、特に、眼用レンズは、これらのレンズを特に有用にしている一定のバランスの特性、を有している。これらの特性は、透明さ、含水量、酸素透過率および接触角、を含む。したがって、一実施形態において、上記の生物医学装置は、約１７％よりも多い、好ましくは、約２０％よりも多い、さらに好ましくは、約２５％よりも多い、含水量、を有するコンタクト・レンズ、である。これらの生物医学装置、特に、眼用装置およびコンタクト・レンズは、約８０°よりも小さい、好ましくは約７０°よりも小さい、さらに好ましくは、約６５°よりも小さい、接触角（前進方向）、を有している。
【００７６】
本明細書において用いられる場合に、透明さとは、目に見えるヘイズが実質的に無いこと、を意味する。好ましくは、透明なレンズは、−１．００ジオプトリのシー・エス・アイ・シン・レンズ（CSI Thin Lens）（登録商標）に比べた場合に、約１５０％よりも低い、さらに好ましくは、約１００％よりも低い、ヘイズ値、を有している。このヘイズは、平坦な黒色の背景の上方において、周囲温度で、透明な２０×４０×１０ｍｍのガラス・セルの中において、ホウ酸塩緩衝液化した塩水の中に、水和した試験レンズを入れる処理と、そのレンズ・セルに対する法線から６６°の角度で、光ファイバー・ランプ（４〜５．４の出力設定に設定されている、０．５インチ（１．２７ｃｍ）の直径の光導体を伴う、チタン・ツール・サプライ・カンパニー（Titan Tool Supply Co.）の、光ファイバー照明）により、下方から、照明する処理と、レンズ・プラットホームから１４ｍｍ上方に置かれている、ビデオ・カメラ（ナビタール・ティー・ブイ・ズーム（Navitar TV Zoom）７０００ズーム・レンズを伴う、ディー・ブイ・シー（ＤＶＣ）１３００Ｃ：１９１３０ＲＧＢカメラ）により、上記レンズ・セルに対して垂直に、上方から、レンズの画像を捕捉する処理と、により、測定される。さらに、ＥＰＬＸ・ＸＣＡＰ・Ｖ・１．０ソフトウエアを用いて、ブランク・セルの画像を差し引くことにより、レンズの散乱から、背景の散乱が差し引かれる。この減算された散乱光画像は、レンズの中央の１０ｍｍにわたり積分した後に、その後、−１．００ジオプトリのシー・エス・アイ・シン・レンズ（CSI Thin Lens）（登録商標）に対して比較することにより、定量的に分析され、このＣＳＩレンズは１００のヘイズ値に任意に設定されており、レンズ無しの状態は０のヘイズ値として設定されている。この場合に、５個のレンズが分析されて、これらの結果が、基準のＣＳＩレンズのパーセンテージとしてのヘイズ値を生じるために、平均される。
【００７７】
上記の反応性のラクタム・ポリマーと、蛍光標識されたラクタム・ポリマーと、ラクタムのプロドラッグも、生物医学装置のための被膜材料として、使用可能である。
【００７８】
被膜として用いられる場合に、上記の反応性のラクタム・ポリマーと、蛍光標識されたラクタム・ポリマーと、ラクタムのプロドラッグは、任意の分子量を有していてよい。一般に、被膜ポリマーは、約１００〜１，０００，０００、好ましくは約１，０００〜５００，０００（Ｍｖ）の、分子量を有している。分子量は、分子質量分析と、ゲル濾過クロマトグラフィおよびゲル浸透クロマトグラフィ等のような、ゲル濾過法と、を含むが、これらに限定されない、さまざまな方法で、測定できる。
【００７９】
本発明の方法において、被覆される表面は、浸漬、噴霧、ワイパー、スピン被覆、等のような、任意の好都合な様式で、上記被膜ポリマーに、接触する。例えば、上記装置は、被膜ポリマーと、溶媒と、随意的に、カップリング用の添加物と、の溶液の中に、置かれてもよい。
【００８０】
本発明における使用のための適当な溶媒は、生物医学装置に対して敵対的に反応することなく、上記被膜ポリマーを可溶化できる非求核性の溶媒である。これらの適当な溶媒は、ＤＭＦ、ＤＭＡＣ、ＤＭＳＯ、塩化メチレン、クロロホルム、エチル・アセテート、ＤＰＭＡ、およびこれらの混合物等、を含むが、これらに限定されない。好ましい溶媒はＤＭＦおよびＤＰＭＡを含む。
【００８１】
上記装置は、被膜を形成するために適している条件下において、上記の溶媒／被膜のポリマー溶液に、接触する。適当な温度は、選択された溶媒の凍結点と沸点との間の温度、好ましくは、約０〜約１００℃、さらに好ましくは約２０〜約５０℃、の温度、を含む。使用される接触時間は、所望の程度まで表面を被覆するために十分な時間の長さになる。すなわち、接触時間は、約２日まで、好ましくは、約１日まで、最も好ましくは約１２時間まで、にすることができる。圧力は、本発明のコーティング反応において、決定的ではない。しかしながら、当業界における熟練者は、高められた圧力と温度が、比較的に短い時間の期間で、反応を行なわせることになること、を認識するであろう。
【００８２】
カップリング用の添加物は、それらの添加を伴わないよりも、上記装置と被膜との間の、アミドおよび／またはエステル、の結合を、さらに容易に形成させることができる任意の化合物であり、エステル交換試薬、触媒、およびこれらの組み合わせ物等、を含むが、これらに限定されない。これらの例は、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミドの塩酸塩（ＥＤＣ）、１，３−ジイソプロピルカルボジイミド、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢｔ）、１−ヒドロキシベンゾトリアゾールの水和物、クラウン・エーテル、酸、塩基、酵素、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。
【００８３】
被膜ポリマーの被覆に有効な量は、所望の程度まで、表面を被覆するために十分な量を意味して、用いられている。一般に、この使用される被膜の化合物またはポリマーの量は、その被膜溶液の、約０．１〜約２０重量％、好ましくは約０．５〜約１０重量％、さらに好ましくは約０．８〜約５重量％、である。
【００８４】
コーティング処理の後に、結びついていない（または未反応の）ポリマー、残っている基、溶媒、および副産物、を除去するために、水または緩衝液化した塩水により、表面を洗浄できる。随意的に、上記のコーティングされた表面は、残余の被膜、残っている基、および副産物を抽出するために、そして、形成されている可能性のある残りの基の複合物の破壊を確実にするために、水中で、加熱してもよい。
【００８５】
上記のヒドロキシル・ポリマー誘導体は、眼用装置のための、包装用、保管用または浄化用の溶液、に添加してもよい。これらの溶液に添加される場合に、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、任意の段階で、約０．００５〜約５、好ましくは０．１〜約１重量％の量で、添加できる。このヒドロキシル・ポリマー誘導体は、点眼液および軟膏等のような、眼用溶液に添加することも可能である。
【００８６】
この実施形態における反応性ラクタム・ポリマーの分子量は、ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）中において、ポリ（２−ビニル・ピリジン）の標準を用いる、ゲル透過クロマトグラフィにより測定される場合に、約５，０００〜約５００，０００の数平均分子量である。
【００８７】
上記反応性のラクタム・ポリマーは、未架橋の状態で安定であることが好都合であり、これにより、このラクタム・ポリマーは精製できる。これらの反応性のラクタム・ポリマーは、例えば、ジイソプロピル・エーテル等のような、有機溶媒による沈殿、濾過および洗浄、安定な溶媒中における抽出、透析または限外濾過、による等の、当業界において知られている様式で、精製してよい。これらの精製の操作は、上記反応性のラクタム・ポリマーが、例えば、固体等の、純粋な形態で得られることを可能にし、この形態は、以下において、純粋または実質的に純粋と、言われている。なお、この用語は、不所望な成分を含まないか、少なくとも実質的に含まない、反応性のラクタム・ポリマー、に言及していると理解される。また、本明細書において用いられる場合に、実質的に含まない、とは、１０％よりも少ない不純物を有していることを意味する。
【００８８】
不所望な成分は、一般に、物理学的に不所望なもの、特に、上記反応性のラクタム・ポリマーの調製のために用いられる、高分子、小形のオリゴマーまたは必要な開始用化合物、である。
【００８９】
上記反応性のラクタム・ポリマーの精製の好ましい方法は、沈殿である。この沈殿は、ジエチル・エーテル、ジイソプロピル・エーテル、第三ブチル・メチル・エーテル、ヘキサン、またはエーテル／ヘキサンの組み合わせ物、等のような、溶媒および補助溶媒の混合物の中において、例えば、２〜５回、繰り返して、行なうことができる。あるいは、この沈殿は、所望の程度の純度が達成されるまで、継続的に行なうことも可能である。
【００９０】
動的接触角またはＤＣＡは、ビルヘルミーはかりを用いて、ホウ酸塩緩衝液化した塩水により、２３℃において測定されている。レンズ表面とホウ酸塩緩衝液化した塩水との間の湿潤力は、レンズの中心部分から切り取ったサンプル片が、１００ミクロン／秒の速度で、その塩水中に、浸されている状態で、ビルヘルミー微量はかりを用いて、測定されている。この場合に以下の式が用いられている。
Ｆ＝２γｐｃｏｓθ またはθ＝ｃｏｓ-1（Ｆ／２γｐ）
この場合に、Ｆは湿潤力であり、γはプローブ液の表面張力であり、ｐはメニスカスにおけるサンプルの境界線であり、θは接触角である。一般的に、動的湿潤実験により、２種類の接触角、すなわち、前進方向の接触角と後退方向の接触角、が得られる。前進方向の接触角は、サンプルがプローブ液の中に浸されている場合の湿潤実験の部分から得られ、本明細書において報告されている値がある。すなわち、それぞれの組成物の少なくとも４個のレンズが測定されていて、その平均が報告されている。
【００９１】
含水量は以下のように測定されている。まず、試験されるレンズが、２４時間にわたり、充てん液中に放置される。次に、３個の試験レンズのそれぞれを、スポンジを先端につけたスワブを用いて、充てん液から取り出して、充てん液により湿らせておいた吸取ワイパーの上に置いた。その後、このレンズの両面をワイパーに接触させた。ピンセットを用いて、この試験レンズをウェーパンの中に置いて、秤量した。さらに２個の組のサンプルを調製して、上記と同様に、秤量した。上記のパンは３回秤量し、その平均が湿潤量である。
【００９２】
乾重量は、３０分間にわたり、６０℃に予備加熱されている真空オーブンの中に、上記サンプルのパンを置くことにより、測定されている。少なくとも０．４インチＨｇ（１．３５×１０3 パスカル）が達成されるまで、真空を供給した。次に、真空弁およびポンプをオフにして、レンズを、４時間にわたり、乾燥した。その後、パージ弁を開いて、オーブンを大気圧に到達するまで放置した。さらに、上記のパンを取り出して秤量した。含水量は以下のように計算されている。
【数１】
【００９３】
さらに、上記含水率の平均および標準偏差も、上記サンプルについて計算されていて、報告されている。
【００９４】
また、弾性率は、初期のゲージ高さまで下げられているロード・セルを備えている、定速ムーブメント型引張試験機のクロスヘッドを用いることにより、測定されている。適当な試験機はインストロン・モデル１１２２を含む。０．５２２インチ（１３．３ｍｍ）の長さと、０．２７６インチ（７．０ｍｍ）の「耳」幅と、０．２１３インチ（５．４ｍｍ）の「ネック」幅と、を有する、イヌ骨形状のサンプル、をグリップの中に装填して、破壊するまで、２インチ（５．０８ｃｍ）／分の、一定速度の引張りで、引き伸ばした。これにより、サンプルの初期のゲージ長さ（Ｌｏ）と、破壊時のサンプルの長さ（Ｌｆ）と、を測定した。このようにして、それぞれの組成物の１２個の試料が測定されていて、その平均が報告されている。さらに、引張弾性率が、応力／ひずみ曲線の初期の線形の部分において、測定されている。
【００９５】
以下の実施例は本発明をさらに説明するために役立つ。これらの実施例においては、他に特別に述べられていない限り、それぞれの量は重量で表現されている。また、これらの実施例は、本発明の、何らかの、例えば、これらの実施例の範囲への、制限、を表現することを意図されていない。
【００９６】
実施例１
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ）から購入）を、９００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２４時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、ポリマーを、低温（およそ−２０℃）のアセトン中で沈殿させた後に、減圧下で、乾燥させた。次に、このポリマーを、２リットルの２−プロパノールの中に再び溶かして、この溶液を１５分間にわたり７５００ＲＰＭ（２２℃）で遠心分離することにより、過剰のホウ酸塩を除去した。その後、これらの塩を廃棄し、ポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、８６，０００の数平均分子量と、３３２，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝３０．０ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１７００ｇ／モル］
【００９７】
実施例２
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ））を、９００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２時間にわたり、室温において、その後、４時間にわたり、５５℃において、攪拌した。次に、この反応混合物を、透析膜（３５００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり脱イオン水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。このポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、７４，０００の数平均分子量と、３１９，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３１．４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１７００ｇ／モル）
【００９８】
実施例３
機械攪拌装置を備えている１リットルのビーカーの中において、２４．３グラム（０．２１９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ）の製品）を、２５０ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、２．５グラム（０．０６５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、蒸留水（１００ｍＬ）をこの反応混合物に加えてから、この反応混合物を、５５℃において、４時間にわたり、攪拌した。次に、この反応混合物を、透析膜（３５００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり脱イオン水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。次に、このポリマーを、冷温のジイソプロピル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、３６，０００の数平均分子量と、１０，２００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝１９ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル）
【００９９】
実施例４
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１０１グラム（０．９０８モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ１５、１０，０００の分子量のポリマー、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）の製品）を、１４００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、蒸留水（５００ｍＬ）をこの反応混合物に加えて、この混合物を、周囲温度において、１８時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、この反応混合物を、透析膜（１０００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり蒸留水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。次に、このポリマーを、冷温の第三ブチル・メチル・エーテルの中において、沈殿させて、６，０００の数平均分子量と、１１，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するふわふわした白色の固体を生じさせた（４５％の収率）。この低い収率は、徹底的な透析の精製の間の、低分子量の種の損失に、起因している。この場合に、ヒドロキシルの数は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３２．２ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシルＥＷ＝１７００ｇ／モル）
【０１００】
実施例５
３４グラム（０．９０モル）のＮａＢＨ4 を、２時間にわたり、添加したことを除いて、実施例２の手順に従って、ポリマーを作った。このポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、８５，０００の数平均分子量と、３３３，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。
【０１０１】
実施例６
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、３リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１５０グラム（１．３５モルのモノマー単位、８４ミリモルのＯＨ）の、実施例２において作った、ＰＶＰ−ＯＨを、２リットルの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、蒸留したトリエチルアミン（４１ｍＬ、０．３０モル）と、およそ１００ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、１３．４グラム（０．１４８モル）の塩化アクリロイルを、上記ポリマー溶液に、滴下により加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物は、４時間にわたり、６０℃において、攪拌されている。その後、濾過により、トリエチルアミンの塩酸塩を除去した。次に、ロータリー・エバポレーションにより、反応混合物から、溶媒の半分を除去して、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより沈殿させた。このポリマーは、灰白色のポリマーとして、単離されている。
【０１０２】
実施例７
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、７００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、２−イソシアナトエチル・メタクリレート（０．９５グラム、６．１ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、白色のポリマーを生じさせた。
【０１０３】
実施例８
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、無水１，４−ジオキサン（７００ｍＬ）の中に溶かした。その後、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート（１．２グラム、６．１ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、灰白色のポリマーを生じさせた。
【０１０４】
実施例９
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、７００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、塩化ダンシル（Dansyl chloride）（１．６グラム、６．１ミリモル）を、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（１．２グラム、１２．２ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（１２０ミリグラム、１．０ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、１６時間にわたり、４０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．８モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。1ＨＮＭＲスペクトル（芳香族領域）デルタ（ＣＤＣｌ3 ）＝８．６５，８．２９，８．１８、７．３９および７．０７。塩化ダンシルの1ＨＮＭＲスペクトル（芳香族領域）デルタ（ＣＤＣｌ3 ）＝８．７１，８．４４，８．３６，７．７０，７．５８および７．２７ｐｐｍ。
【０１０５】
実施例１０
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、２．０グラム（１８ミリモルのモノマー単位、１．１ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、２００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド（０．２グラム、０．９ミリモル）を、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．２グラム、２ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（２０ミリグラム、０．２ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、６時間にわたり、６０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．３モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０６】
実施例１１
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、３．０グラム（２７ミリモルのモノマー単位、１．７ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド（０．２グラム、０．９ミリモル）と塩化メタクリロイル（０．２グラム、２ミリモル）とを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．２グラム、２ミリモル）と、４−（ジメチルアミノ）ピリジン（２０ミリグラム、０．２ミリモル）と、１０ミリグラムのヒドロキノンと、を加えて、反応混合物を、その後、６時間にわたり、６０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．４モル・パーセントの蛍光性の基と２モル・パーセントの光重合可能な基とを含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０７】
実施例１２
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの二口丸底フラスコの中において、１０グラム（９０ミリモルのモノマー単位、５．６ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、５００ｍＬの無水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かした。その後、トリエチルアミン（０．６ｍＬ、４．５ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（５５ミリグラム、０．４５ミリモル）とを上記ポリマー溶液に加えた。さらに、無水Ｎ−メチルイサト酸（０．８グラム、４．５ミリモル）を２０ｍＬのＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かして、この結果として生じた溶液を、上記ポリマー溶液に加えた。この反応混合物を、６５℃において、３．５時間にわたり、攪拌し、ポリマーを、３回、ヘキサン／ジイソプロピル・エーテルの中において、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．２モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色の生成物、を生じさせた。
【０１０８】
実施例１３
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、６．１グラム（５５ミリモルのモノマー単位、３．４ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３５０ｍＬの無水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かした。その後、９−アントラセンカルボニル・クロリド（１グラム、４ミリモル）を上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．６ｍＬ、４．６ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（５０ミリグラム、０．４ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、４時間にわたり、６５℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、５０／５０のヘキサン／ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ３．６モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０９】
実施例１４
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、６．０グラム（５４ミリモルのモノマー単位、３．４ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、１−ナフチル・イソシアネート（０．９１グラム、５．４ミリモル）を上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を、その後、ヘキサン／ジイソプロピル・エーテルの中において、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ３モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色の生成物、を生じさせた。
【０１１０】
実施例１５
２０ｍＬのアンバー・バイアルの中に、２１重量部のメチルジ（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリセロール・メタクリレート（ＳＩＭＡＡ）と、１６部のモノメタクリロキシプロピルプロピル末端化ポリジメチルシロキサン（分子量８００〜１０００）（ｍＰＤＭＳ）と、２２部のＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）と、６部の２−ヒドロキシエチル・メタクリレート（ＨＥＭＡ）と、０．５部のエチレングリコール・ジメタクリレート（ＥＧＤＭＡ）と、１．１部の２−（２’−ヒドロキシ−５−メタクリロキシエチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ノルブロック（Norblock）７９６６）と、０．２部のビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィン・オキシド（ＣＧＩ８１９）と、２１部の第三アミル・アルコール（ＴＡＡ）と、７．８部のＰＶＰ・ポリビニルピロリドン（２，５００の分子量）と、４．３部のＰＶＰ・メタクリレート（実施例６からのもの）と、を混合して、反応混合物を作った。希釈剤のＰＶＰ（２，５００の分子量）は、完全な反応混合物の質量の７．８パーセント、を構成していた。この結果として生じた反応混合物は、透明で、均質な溶液、であった。次に、ポリプロピレン・コンタクト・レンズの金型を充てんし、閉じて、５５℃において、１０分間にわたり、合計で４ｍＷ／ｃｍ2 の可視光により照射した。その後、この金型を開いて、レンズをイソプロパノール（ＩＰＡ）の中に放出した後に、脱イオン水の中に移した。同様の様式で、ＰＶＰ・メタクリレートの代わりに、ＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー）を用いて、レンズを作り、対照として用いた。これらのレンズは透明であった。
【０１１１】
実施例１６
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、３０２グラム（２．７２モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、２Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。１２７グラム（３．３５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、臭化テトラブチルアンモニウム（１０．５グラム（３２．６ミリモル））を、この反応混合物に加えた。その後、この反応液を、６時間にわたり６０℃で、さらに、２４時間にわたり室温で、攪拌した。次に、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，０００の数平均分子量と、３４，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝２９．１ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１９００ｇ／モル］
【０１１２】
実施例１７
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１８１グラム（１．６３モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）と２００グラム（１．８モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ２５、３０，０００の分子量のポリマー、フルカから購入）を、２．５Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。水素化ホウ素ナトリウム（７５グラム（２．０モル））（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、塩基性のアルミナ（８５ｇ）（Ａｌ2 Ｏ3 、フルカから購入）を、この反応混合物に加えて、この反応混合物を、室温において、１６時間にわたり、攪拌した。その後、追加のＮａＢＨ4 （６３グラム）を、１時間にわたり、上記反応混合物に加えた。さらに、この反応混合物を、５０℃に加熱して、１．５Ｌの蒸留水を、滴下により、加えた。この反応混合物を、さらに４時間にわたり、５０℃において、攪拌した。上記のＡｌ2 Ｏ3 を濾過により除去し、１０００分子量カット・オフ透析膜（スペクトラポル６（SpectraPor 6）、ブイ・ダブリュー・アール（ＶＷＲ）から購入）を用いて、ポリマー溶液を、５日間にわたり蒸留水に対して、その後、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，５００の数平均分子量と、３５，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝５４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１，０４０ｇ／モル］
【０１１３】
実施例１８
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１４３グラム（１．２９モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ２５、３０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、８８８グラムのトリエチレン・グリコールの中に溶かした。４８．７グラム（１．２９モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。この反応液を、５時間にわたり、１１０℃において、攪拌した。次に、蒸留水（５００ｍＬ）を、この熱い反応混合物に加えた。その後、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、８，０００の数平均分子量と、２４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝５３．４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１，０５０ｇ／モル］
【０１１４】
実施例１９
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、３０２グラム（２．７２モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、２Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。１２７グラム（３．３５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、臭化テトラブチルアンモニウム（１０．５グラム（３２．６ミリモル））を、この反応混合物に加えた。その後、この反応液を、６時間にわたり６０℃で、さらに、２４時間にわたり室温で、攪拌した。次に、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，０００の数平均分子量と、３４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝２９．１ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１９００ｇ／モル］
【０１１５】
実施例２０
磁気スターラーを備えた１リットルのエルレンマイヤー・フラスコの中において、３，０００の数平均分子量と、７，２００の重量平均分子量と、を有する、８．６グラムのＰＶＰ−ＯＨ（５４ミリモルのモノマー単位、３．１ミリモルのＯＨ）を、５００ｍＬの０．３モルのＫ2 ＣＯ3 （ｐＨ：１１〜１２）の中に溶かした。次に、３００ｍｇ（０．５６ミリモル）の５−（４，６−ジクロロ−ｓ−トリアジン−２−イルアミノ）フルオレセイン・ヒドロクロリド（ＤＴＡＦ．ＨＣＬ、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、フルカ（Fluka）から購入）を、上記のＰＶＰ溶液に加えた。この反応混合物を、４時間にわたり、周囲温度において、攪拌した後に、１０００分子量カット−オフ透析膜に注いだ。この場合に、上記ポリマーを、４８時間にわたり水に対して、その後、４８時間にわたりメチル・アルコールに対して、さらに、２０時間にわたりイソプロピル・アルコールに対して、透析した。次に、上記ポリマーをロータリー・エバポレーションにより濃縮してから、イソプロピル・エーテルの中において沈殿させて、４，０００の数平均分子量と、８，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するオレンジ色のポリマー（７０％の収率）を生じさせた。
【０１１６】
実施例２１
磁気スターラーを備えた１リットルのエルレンマイヤー・フラスコの中において、実施例１６からの６グラム（５４ミリモル）のＰＶＰ−ＯＨを、５００ｍＬの０．３モルのＫ2 ＣＯ3 （ｐＨ：１１〜１２）の中に溶かした。次に、２００ｍｇ（０．３７ミリモル）の５−（４，６−ジクロロ−ｓ−トリアジン−２−イルアミノ）フルオレセイン・ヒドロクロリド（ＤＴＡＦ．ＨＣＬ、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、フルカ（Fluka）から購入）を、上記のＰＶＰ溶液に加えた。この反応混合物を、４時間にわたり、周囲温度において、攪拌した後に、１０００分子量カット−オフ透析膜に注いだ。この場合に、上記ポリマーを、４０時間にわたり水に対して、その後、４０時間にわたりメチル・アルコールに対して、さらに、１６時間にわたりイソプロピル・アルコールに対して、透析した。次に、上記ポリマーをロータリー・エバポレーションにより濃縮してから、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（４０：６０）の中において沈殿させて、１２，８００の数平均分子量と、３４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するオレンジ色のポリマー（９０％の収率）を生じさせた。
【０１１７】
実施例２２
実施例２１からの蛍光標識されたポリマーを、リン酸塩緩衝液化溶液（ｐＨ７．４）の中に溶かして、その蛍光スペクトルを、５００ｎｍの最大吸収波長と、５２０ｎｍの最大発光波長と、３ｎｍのスリット幅と、を用いて、シマズ・ＲＦ−５３０１−ＰＣ・スペクトロフルオロフォトメーター（Shimazu RF-5301-PC Spectrofluorophotometer）により、記録した。この蛍光の励起／発光スペクトルと基準校正曲線とが、図１および図２において、それぞれ示されており、対応するデータが、以下の、表２において、示されている。
【表２】
【０１１８】
実施例２３
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１５．７グラム（１４１ミリモルのモノマー単位、１５．０ミリモルのＯＨ）の、実施例１８からのＰＶＰ−ＯＨを、無水１，４−ジオキサン（４００ｍＬ）の中に溶かした。その後、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート（６．０グラム、３０ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。この反応混合物を、その後、６時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、８，２００の数平均分子量と、２４，９００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する灰白色のポリマーを生じさせた。さらに、 1ＨＮＭＲ分析により、４モル・パーセントの共役結合している垂下の光反応性の基の存在を確認した。図３は、（ａ）３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートと、（ｂ）実施例２３からのポリマーと、のビニル領域の 1ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ3 ）、を示している。図３において示されている、相当なピークの広がりは、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートがＰＶＰポリマーに共役結合していること、を裏づけている。
【０１１９】
実施例２４
実施例１５において記載されている、手順と反応混合物とを用いて、レンズを作ったが、ＰＶＰ−メタクリレート（実施例７）の代わりに、ＰＶＰ−ＭＩＡ（実施例１２）を用いている。抽出溶媒としてＩＰＡを用いて、５６個のコンタクト・レンズからの、蛍光標識されたＰＶＰ誘導体の放出率を定量化するために、調査を行なった。まず、ＰＶＰ−ＭＩＡの光安定性を決定するために、調査を行なった。この場合に、６重量パーセントのＰＶＰ−ＭＩＡの溶液（ＴＡＡ中）に、周囲温度において、１０分間にわたり、可視光（〜４ｍＷ／ｃｍ2 ）を照射した。この結果、蛍光標識されたポリマーの蛍光の反応は、可視光の照射に対する曝露により、影響を受けていなかった。したがって、ＰＶＰ−ＭＩＡは、蛍光分光法を用いる、ＰＶＡ−ＭＩＡの定量的な決定に適している、と考えられる。そこで、上記の反応性のモノマー混合物の光架橋の後に、結果として生じるコンタクト・レンズを秤量した。５６個のレンズの重量は、合計で、１．２７０ｇであった。一方、上記ＰＶＰ−ＭＩＡの理論的な量は、５４．４ｍｇとして、計算された。これらのレンズは、未反応のモノマー等のような不必要な不純物を除去するために、３０分間にわたり、２００ｍＬのＩＰＡ／水（６０容量パーセントのＩＰＡ）の中において抽出された後に、排液してから、２００ｍＬのＨＰＬＡグレードのＩＰＡの中に浸されている。これらのレンズからのＰＶＰ−ＭＩＡの放出率は、蛍光強度（任意の単位）の関数として、ＰＶＰ−ＭＩＡの基準校正プロット（１００パーセントＩＰＡ中の、ｍｇ／ｍＬ）を用いて、測定されている。これらの測定値は、３５５ｎｍの最大吸収波長と、４２５ｎｍの最大発光波長と、３ｎｍのスリット幅と、を用いて、シマズ・ＲＦ−５３０１−ＰＣ・スペクトロフルオロフォトメーター（Shimazu RF-5301-PC Spectrofluorophotometer）により、記録されている。これによると、ＩＰＡ中における、２、３、および１７時間の後に、３．６、５．０、および１０．５重量％の、蛍光により標識づけされたＰＶＰ（ＰＶＰ−ＭＩＡ）が、それぞれ、放出されていた。１０．５重量％の放出は、５６個のコンタクト・レンズの中の、合計で５４．４ｍｇのＰＶＰ−ＭＩＡの５．７１ｍｇ、に相当する。さらに、同様の調査が、ＩＰＡの代わりに、蒸留水を用いて、行なわれている。この結果、０．１重量パーセントよりも少ないＰＶＡ−ＭＩＡが、蒸留水中において、１ヵ月後においても、検出されている。
【０１２０】
実施例２５
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（粉末、平均分子量約１０，０００、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich））を、１．４Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。この混合液を、２時間にわたり室温において、その後、４時間にわたり５５℃において、攪拌した。その後、５００ｍＬのＨ2 Ｏを加えて、この混合液を、５５℃においてさらに２時間にわたり、さらに、周囲温度において１６時間にわたり、攪拌した。この反応混合物を、透析膜（１０００ＭＷＣＯ）に注いで、５日間にわたり脱イオン水に対して、２日間にわたりメタノールに対して、さらに１日にわたりイソプロパノールに対して、透析した。この結果として生じた、ヒドロキシル官能性化したＰＶＰポリマーを、ロータリー・エバポレーションによる溶媒の除去により単離して、６，７００の数平均分子量と、１０，３００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３０．０ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシルＥＷ）＝１９００ｇ／モル）
【０１２１】
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、７ミリモルのＯＨ）の上記のヒドロキシル官能性化したＰＶＰポリマーを、６００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、２−イソシアナトエチル・メタクリレート（０．９５グラム、６．１ミリモル）とおよそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、１００マイクロリットル）を加えてから、この反応混合物を、６時間にわたり、７０℃において、攪拌した。この結果として生じた反応性のＰＶＰポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、７０００の数平均分子量と、１０，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色のポリマーを生じさせた。1ＨＮＭＲ（Ｄ2 Ｏ）分析は、およそ３モル・パーセントの共役結合したメタクリレート基の存在、を確認している。次に、１．０〜４．０ｐｐｍのラクタム環のプロトンに対する５．５〜７．０ｐｐｍのビニルのプロトンの積分により、垂下のメタクリレート基の定量化を行なった。
【０１２２】
実施例２６
２０ｍＬのアンバー・バイアルの中に、（全部の反応性の成分の合計に基いて）、３０重量％のＳＩＭＡＡと、２２重量％のｍＰＤＭＳと、３１重量％のＤＭＡと、８．５重量％のＨＥＭＡと、０．７５重量％のＥＧＤＭＡと、１．５重量％のノルブロック（Norblock）７９６６と、０．２５重量％のＣＧＩ８１９と、６重量％の実施例２５からの反応性のＰＶＰポリマーとを、２１重量％の第三アミル・アルコールと、１１重量％の低分子量ＰＶＰ（２，５００の分子量）と、混合して、反応混合物を作った。この反応混合物を、全ての成分が溶けて、この反応混合物が透明で、均質な溶液になるまで、ジャー・ローラーにおいて、回転させた。次に、ポリプロピレン・コンタクト・レンズの後方曲面部分を充てんして、ゼオノール（Zeonor）前方曲面部分により閉じた。これらの金型を、Ｎ2 中において、５５℃で、３０分間にわたり、合計で４ｍＷ／ｃｍ2 の可視光により照射した。次に、これらの金型を開いて、レンズを、９０℃において、蒸留水の中に、速やかに放出してから、充てん液の中に移した。その後、これらのレンズをオートクレーブ処理して、含水量、弾性率、伸び率、および前進方向の動的接触角、について、試験した。これらの結果は、以下の、表３において、示されている。これらのレンズは、取り扱い時に、潤滑であると感じられた。
【表３】
【０１２３】
加えて、１個のレンズを、室温において６０分間にわたり、１００％のＩＰＡの中に置いた後に、少なくとも約１時間にわたり、充てん液中において、再び平衡状態になるように、放置した。このレンズはその潤滑性の感触を維持していた。
【０１２４】
〔実施の態様〕
（１）方法において、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を形成するために、少なくとも１種類のラクタム・ポリマーと還元剤とを、溶媒中において、反応させる工程、
を含む、方法。
（２）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、少なくとも１種類のプロトン性の溶媒、を含む、方法。
（３）実施態様２に記載の方法において、
前記プロトン性の溶媒は、水性およびアルコール性の溶媒から成る群から選択される、方法。
（４）実施態様２に記載の方法において、
前記溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
（５）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％の量で、存在している、方法。
【０１２５】
（６）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約７０〜約９０重量％の量で、存在している、方法。
（７）実施態様１に記載の方法において、
前記還元剤は、水素化ホウ素ナトリウムである、方法。
（８）実施態様１に記載の方法において、
前記還元剤は、前記ラクタム・ポリマーの中のラクタム基のモル数に基いて、約９〜約５０モル％の量で、用いられる、方法。
（９）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２０〜約１２０℃の温度において、行なわれる、方法。
（１０）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４０〜約９０℃の温度において、行なわれる、方法。
【０１２６】
（１１）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２日間までにわたり、行なわれる、方法。
（１２）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４時間〜約２４時間の時間にわたり、行なわれる、方法。
（１３）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の触媒の存在下で、行なわれる、方法。
（１４）実施態様１３に記載の方法において、
前記触媒は、金属塩、金属酸化物、アルキル・アンモニウムのハロゲン化物、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（１５）実施態様１３に記載の方法において、
前記触媒は、塩化リチウム、酸化アルミニウム、二酸化マンガン、臭化テトラブチル・アンモニウム、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【０１２７】
（１６）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約１０％含む、方法。
（１７）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約３０％含む、方法。
（１８）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約５０％含む、方法。
（１９）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
（２０）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【０１２８】
（２１）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
（２２）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、方法。
（２３）実施態様１６に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、方法。
（２４）実施態様２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２５）実施態様２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【０１２９】
（２６）実施態様１に記載の方法において、
反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、少なくとも１種類の重合可能な基を含む重合可能な試薬と反応させる工程、をさらに含む、方法。
（２７）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、または、Ｃ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２８）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２９）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、２−イソシアナトエチル・メタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３０）実施態様１に記載の方法において、
蛍光標識されたラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、反応性の蛍光染料と、反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【０１３０】
（３１）実施態様３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、テキサス・レッド（Texas Red）、無水Ｎ−メチルイサト酸、ダンシル（dansyl）誘導体、ローダミン誘導体、フルオレセイン誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体、クマリン誘導体、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３２）実施態様３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、９−アンスロイルニトリル、９−アントラセン・カルボニル・クロリド、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジド、７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３３）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセントの量で、存在している、方法。
（３４）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜２５重量パーセントの量で、存在している、方法。
（３５）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜１５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【０１３１】
（３６）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、生物学的に活性な物質を含む、方法。
（３７）実施態様３６に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から成る群から選択されるヒドロキシル反応性の化合物、を含む、方法。
（３８）実施態様３７に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、カルボン酸の誘導体である、方法。
（３９）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な反応性の物質は、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される少なくとも１個の反応性の部分であり、
前記反応性のラクタム・ポリマーは、湿分硬化可能なポリマーである、方法。
（４０）実施態様３９に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の無水の溶媒の中において、行なわれる、方法。
【０１３２】
（４１）ポリマーにおいて、
このポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタムの反復単位と、ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位と、を含む、
ポリマー。
（４２）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、前記ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されている、ポリマー。
（４３）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、約１〜約２０モル・パーセントのラクタム基を含む、ポリマー。
（４４）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約１０％、を構成している、ポリマー。
（４５）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約３０％、を構成している、ポリマー。
【０１３３】
（４６）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位のポリマーは、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約５０％、を構成している、ポリマー。
（４７）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
（４８）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
（４９）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５０）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、ポリマー。
【０１３４】
（５１）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、ポリマー。
（５２）実施態様５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５３）実施態様５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５４）反応性の混合物から形成されたヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、
少なくとも１種類の親水性のモノマーと、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー、反応性のラクタム・ポリマー、蛍光標識されたラクタム・ポリマー、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択されるラクタムの成分と、
を含有している、ヒドロゲル。
（５５）実施態様５４に記載のヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、少なくとも１種類のシリコーン含有の成分、をさらに含有している、ヒドロゲル。
【０１３５】
（５６）生物医学装置において、
実施態様５４に記載のヒドロゲルを含有している、生物医学装置。
（５７）実施態様５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼用装置、から成る群から選択される、生物医学装置。
（５８）実施態様５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、コンタクト・レンズである、生物医学装置。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】フルオレセイン誘導された蛍光プローブを用いている、蛍光標識された本発明のポリマーについての、発光スペクトルの図である。
【図２】フルオレセイン誘導されて、蛍光標識された、本発明のポリマーの、濃度の関数として、強度を示しているグラフである。
【図３】（ａ）３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートと、（ｂ）実施例２３の反応性のラクタム・ポリマーと、の 1Ｈ・ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 ）スペクトル（ビニルの領域）を示している図である。
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の分野〕
本発明はラクタム・ポリマー誘導体の分野に関連している。特に、本発明は、ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー誘導体と、これらの誘導体を作る方法と、コンタクト・レンズにおけるこれらの用法と、組織工学と、薬物送達と、移植可能な装置の使用と、に関連している。
【０００２】
〔発明の背景〕
ＰＶＰ、ポビドン（Povidone）、またはプラスドン（Plasdone）、としても知られている、ポリ（Ｎ−ビニル−２−ピロリドン）は、エアゾル・ヘア・スプレー、接着剤、リソグラフ用溶液、顔料分散物、および薬物、洗剤、および化粧用配合物、等のような製品の中において、商業的に用いられている水溶性のポリマーである。ＰＶＰは、１９３９年以来、医薬において、広く用いられている。医薬におけるＰＶＰの最も早期の使用は第二次世界大戦中であり、この時には、ＰＶＰの３．５％溶液が、合成の血漿容量エキスパンダとして、患者の体内に注入されていた。このＰＶＰの毒性は、人間および他の霊長類を含むさまざまな種において、広く調査されており、極めて低い。ＰＶＰは、コンタクト・レンズの使用における、内部湿潤剤としても、有用であることが知られている。
【０００３】
ＰＶＰのフィルムの表面は、そのフィルムの表面においてヒドロキシル基を形成するために、水素化ホウ素ナトリウムにより、還元されていた。しかしながら、ヒドロキシル基は、塊状重合体においては、形成されていない。
【０００４】
ポリ−Ｎ−ビニルピロリド−２−オンは、遊離ラジカルの開始剤としての過酸化水素の存在下におけるＮ−ビニルピロリド−２−オンのラジカル重合と、これに続く、複合水素化物（ナトリウム・ボラネート（sodium boranate）およびリチウム・ボラネート（lithium boranate））による処理と、により、分子内に２個の同一の反応性の基を含むように、修飾されている。この高度に反応性の複合水素化物は、低い量（０．５〜５重量パーセント）で、用いられているので、そのポリビニルピロリドンのラクタム基は攻撃されていない。この結果として生じるポリマーは、反応性の二官能性化合物により延長されている、鎖状物であり、開始ポリマーの分子量よりも、少なくとも２．５倍高い分子量を有するポリマー、を与えている。
【０００５】
ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）は、生物医学的な使用において、長く用いられている。また、ヒドロキシル官能性化したポリビニルピロリドン等のような、ＰＶＰ誘導体は、望ましい特性を伴う新しいポリマーを形成するために反応できる、反応性の部分を、そのポリマーの主鎖に沿って、有している。しかしながら、ポリビニルピロリドンの主鎖の全体にわたって不規則に分布されているヒドロキシル部分を有しているヒドロキシル官能性化したポリビニルピロリドンに対する要望が、依然として存在している。
【０００６】
〔発明の概要〕
本発明は、それぞれがヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーまたはコポリマーの誘導体を含む、医療用の組成物および装置と、そのポリマーを合成する方法と、に関連している。
【０００７】
〔発明の詳細な説明〕
本明細書において用いられる場合に、「生物医学装置」は、哺乳類の組織または流体の中またはその上、さらに好ましくは人間の組織または流体の中またはその上、のいずれかにおいて、使用するように、設計されている任意の物品、である。これらの装置の例は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼内レンズおよびコンタクト・レンズ等のような眼用装置、を含むが、これらに限定されない。好ましい生物医学装置は、眼用レンズ、特に、コンタクト・レンズ、最も特に、シリコーン・ヒドロゲルにより作られているコンタクト・レンズ、である。
【０００８】
本明細書において用いられる場合に、用語の「レンズ」および「眼用レンズ」は、目の中またはその上に置く装置、を言う。これらの装置は、光学的な補正、傷の治療、薬物送達、診断の機能目的、美容の向上または効果、あるいはこれらの特性の組み合わせ、を行なう。この用語のレンズは、ソフト・コンタクト・レンズ、ハード・コンタクト・レンズ、眼内レンズ、オーバーレイ・レンズ、接眼インサート、および光学インサート、を含むが、これらに限定されない。
【０００９】
本明細書において用いられる場合に、成句の「表面処理を伴わずに」は、本発明の装置の外表面が、装置の湿潤性を改善するために、別に処理されていないこと、を意味する。本発明のために先行してもよい処理は、プラズマ処理、グラフト処理、コーティング処理等、を含む。しかしながら、抗菌性の被膜および色または他の美容の向上物の適用等であるが、これらに限定されない、改善された湿潤性以外の、特性を与える被膜を、本発明の装置に適用してもよい。
【００１０】
本明細書において用いられる場合に、「マクロマー」は、少なくとも１個の重合可能な末端基と、１０個〜１０００個のモノマー反復単位の範囲にある重合度（ＤＰ）と、を有している低分子量ポリマーであり、この分子量は、およそ１００〜およそ１００，０００ダルトンの、数平均分子量の範囲、に相当する。
【００１１】
本明細書において用いられる場合に、用語の「モノマー」は、少なくとも１個の重合可能な基を含んでいて、屈折率検出を用いるゲル透過クロマトグラフィにより測定される場合に、約２０００ダルトンよりも低い平均分子量を有している化合物である。
【００１２】
本発明は、組織工学、薬物送達、移植可能な装置、コンタクト・レンズ、および眼内レンズ、等のような、生物医学的な使用において有用な、ヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーおよびコポリマーの誘導体（ヒドロキシル・ポリマー誘導体）、を提供している。これらのヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーは、主鎖において置換型および無置換型のラクタムによる反復単位を含んでおり、これにより、これらのラクタム基の部分は、ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されているヒドロキシ・アルキル・アミンに、変換される。また、これらのアミンは第二級または第三級であってよい。
【００１３】
適当なラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、を含む。適当な置換基は、Ｃ１〜Ｃ３のアルキル基およびアリール基、を含む。好ましいラクタムは、置換型および無置換型の４〜６員環のラクタム、最も好ましくは無置換型の４〜６員環のラクタム、を含む。適当なラクタムの例は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、等のような、Ｎ−ビニルラクタム、を含む。好ましいラクタムは、複素環の中に４個の炭素原子を含んでいる複素環式モノマー、を含む。また、非常に好ましいビニルラクタムはＮ−ビニル−２−ピロリドンである。
【００１４】
上記ラクタム・ポリマーはホモポリマーまたはコポリマーであってよい。適当なコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。好ましいコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、を含む。上記ラクタム・ポリマーは、少なくとも約１０％のラクタム単位、好ましくは、少なくとも約３０％のラクタム単位、さらに好ましくは、少なくとも約５０％のラクタム単位、を含有していてよい。
【００１５】
上記ラクタム・ポリマーは溶媒中に溶かされていて、少なくとも１種類の還元剤が添加されている。水性およびアルコール性の溶媒をふくむ、プロトン性溶媒も使用可能である。適当な溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物等、を含む。この溶媒は、反応混合物中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％、好ましくは約７０〜約９０％、の量で、使用可能である。
【００１６】
上記ラクタム・ポリマーは溶媒中に溶かされていて、還元剤が添加されている。適当な還元剤は、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）、水素化ホウ素亜鉛、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素ビス（イソプロポキシチタン）、等のような、アルカリと遷移金属との水素化ホウ素物、を含む。好ましい還元剤は水素化ホウ素ナトリウムである。ただし、水素化リチウム・アルミニウム等のような強い還元剤およびリチウム・ジイソプロピルアミド等のような強い塩基は、これらが望まれない副反応を生じる可能性があるので、好ましくない。一般に、上記ポリマーの主鎖に沿って形成されるヒドロキシル基の量は、反応において用いられる還元剤の量の調節により、調整できる。上記還元剤は、処理されているラクタム・ポリマー中のラクタム基の数に基いて、過剰のモル濃度で、使用される。この還元剤の適当な量は、ラクタム基のモル当たりに、約０．２〜約１．２モルの還元剤、を含む。
【００１７】
上記還元剤は、反応混合物の過度のあわ立ちが生じないように、制御された様式で、添加される必要がある。少なくとも約３０分、好ましくは、約３０分〜約２時間、にわたる添加が使用可能である。上記ラクタム・ポリマーの反応が溶液中で行なえることは、本発明の有益な効果である。したがって、上記の反応は、選択された溶媒が液体の状態である任意の温度において、行なえる。適当な温度は、約２０〜約１２０℃、好ましくは、約４０〜約９０℃、の温度を含む。また、圧力は不可欠ではなく、大気圧であってもよい。
【００１８】
反応時間は、選択される還元剤と温度とにより、変わることになる。適当な反応時間は約２日までであり、好ましくは、約４時間〜約２４時間、を含む。
【００１９】
適当な触媒または相転移剤を、反応を容易にするために、用いてもよい。触媒は、塩化リチウムおよび塩化カルシウム等のような、金属の塩、塩化セリウム（ＩＩＩ）および塩化ランタン等のような、ランタニド塩（lanthanide salts）、および酸化アルミニウムおよび二酸化マンガン等のような、金属酸化物、を含むが、これらに限定されない。適当な相転移剤は、臭化テトラブチル・アンモニウム、塩化ベンズアルコニウム等のような、アルキル・アンモニウム・ハロゲン化物、を含むが、これらに限定されない。
【００２０】
本発明の方法は、ポリマーの主鎖に沿って、反応性のヒドロキシル部分を形成する。このヒドロキシル基の形成は、ラクタム・カルボニル基との水素化物の反応により行なわれる。この結果として生じるポリマーは、上記ポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタム反復単位と、ヒドロキシル・アルキル置換型のアミン反復単位と、を含む、ヒドロキシル官能性化したラクタムのポリマーまたはコポリマーの誘導体（「ヒドロキシル・ポリマー誘導体」）である。ヒドロキシル官能性は、ポリマーの主鎖の全体にわたって、不規則に分布されている。好ましい実施形態において、上記ポリマーの主鎖に沿って形成されるヒドロキシル基の量は、ラクタム・ポリマーの中のラクタム基の約１〜約２０モル・パーセントの範囲である。例えば、１００，０００の数平均分子量を伴い、５モル・パーセントのヒドロキシル基を含む、ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、平均で、９００個のモノマー反復単位当たりに、およそ４５個のヒドロキシル基、を有することになる。
【００２１】
一実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、眼用装置、さらに具体的に、コンタクト・レンズ等のような、医療装置のための添加物として、直接に、使用してもよい。このような実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、少なくとも約１００，０００ダルトンの、重量平均分子量、を有している。これらのヒドロキシル・ポリマーの誘導体の好ましい重量平均分子量は、約１５０，０００よりも大きく、さらに好ましくは、約１５０，０００〜約２，０００，０００ダルトン、さらに好ましくは約３００，０００〜約１，８００，０００ダルトン、最も好ましくは約３００，０００〜約１，５００，０００ダルトン、である。
【００２２】
あるいは、本発明のヒドロキシル・ポリマーの誘導体の分子量は、エンサイクロペディア・オブ・ポリマー・サイエンス・アンド・エンジニアリング，Ｎ−ビニル・アミド・ポリマーズ（Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, N-Vinyl Amide Polymers），第２版，１７巻，ｐ．１９８−２５７，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ・インコーポレイテッド（John Wiley & Sons Inc.）において記載されているような、動粘度測定に基く、Ｋ値により表現することも可能である。このように表現される場合には、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、約４６よりも大きい、好ましくは約４６〜約１５０の、Ｋ値、を有する。
【００２３】
別の実施形態において、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、例えば、ヒドロキシル反応性の生物学的に活性な物質、と反応して、移植可能な装置として使用できる高分子のプロドラッグ、を形成できる。この生物学的に活性な物質は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体−物質の結合部位の加水分解の開裂時に、そのポリマーから放出される。また、この生物学的に活性な物質は、スペーサの基を介して、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に、共役的に結合することも可能である。さらに、この生物学的に活性な物質は、上記スペーサの基をその物質に、または上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体をその物質に、またはこれらの両方、を結合している結合部分の加水分解時に、放出される。この生物学的に活性な物質が、本発明にしたがって、共役的である場合に、この物質は、生理学的な条件下に、加水分解により、制御された様式で、放出できる。上記のプロドラッグは、非共役型の生物学的に活性な部分に対して、一つ以上の改善された特性を示すことができる。例えば、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体の使用は、このヒドロキシル・ポリマーの誘導体の非存在下に分解することになるよりも、少ない上記の生物学的に活性な物質がそのプロドラッグの中において分解するように、さまざまな環境（胃腸管（ＧＩ管）等）における分解から、生物学的に活性な部分を保護できる。このような生物学的に活性な物質を上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に結合させることは、経口により投与される生物学的に活性な物質の送達に対して、血流の中に、経口により投与される生物学的に活性な物質の、送達の効率、を改善する可能性がある。さらに、上記プロドラッグの投与は、非共役型の生物学的に活性な物質の投与に対して、生物学的に活性な物質のさらに高い生物学的な利用可能性、を提供できる。また、非共役型の生物学的に活性な物質に対して、改善された上記プロドラッグの特性の他の例は、改善された、親水性、疎水性、または両染性と、水性環境または有機溶媒の中におけるプロドラッグの改善された溶解性と、細胞膜を横切るためのプロドラッグの改善された能力と、血液−脳のバリアを横切るためのプロドラッグの改善された能力と、特定のレセプタ、細胞、組織、または器官、を標的とするためのプロドラッグの改善された能力と、プロドラッグの改善された薬物速度論のプロファイルと、を含む。加えて、上記プロドラッグは、非共役型の薬物に対して、異なるレベルの生物学的な活性を、さらに有することができる。一部の実施形態において、上記プロドラッグは、活性の一部または全部を保持するが、適当なＲの基に対する共役により、生体内における分解をしにくくなり、したがって、増大された血漿の半減期を有する。また、別の実施形態において、上記プロドラッグは、非共役型の物質よりも、活性が低いか、全く活性がなく、加水分解および活性な薬物の放出時にだけ活性を有する。このような減少された活性は、例えば、薬物の長期の放出が望ましい場合に、好ましくなる可能性がある。
【００２４】
適当な生物学的に活性な物質は、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体に結合できる任意のもの、を含む。したがって、相当な分解または副反応を経験せずに、ヒドロキシル基と反応して共役結合を形成できる任意の生物学的に活性な物質が使用可能であり、以下の療法のカテゴリ、すなわち、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から選択できる。特定の実施形態において、上記の生物学的に活性な物質は、米国特許第２００３００８８３０７号、同第６２３９１７７号、および同第５３８５９３５号において記載されている、トラニラスト（Tranilast）等のような、カルボン酸誘導体である。
【００２５】
適当な反応条件は、上記のポリマーと生物学的に活性な物質とに対して共混和性である溶媒の使用を含み、水、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，４−ジオキサン、メチル・スルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチル・ピロリドン（ＮＭＰ）、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。また、薬物の生物学的な活性を保護しながら、反応速度を助長する適当な温度が維持される。これにより、ラクタム−ＯＨのヒドロキシル基と生物学的に活性な物質との間の、求電子的な付加または求核的な置換反応は、上記のプロドラッグの形成を、結果として生じる。
【００２６】
上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、少なくとも一つの付加的な反応性の部分を含むヒドロキシル反応性の化合物と反応して、速乾性のポリマーを形成することができ、この速乾性のポリマーは、水、生きている組織、またはその他の反応性の化合物、に対する曝露時に、その速乾性のポリマーの架橋を、結果として生じる。適当な反応性の部分は、例えば、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、およびアジド、を含む。適当な反応条件は、上記反応性の部分の副反応を防ぐために、無水の溶媒の使用を含む。例えば、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、無水１，４−ジオキサンの中に溶けて、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート等のような、２等量のジイソシアネート、と反応して、垂下のイソシアネート基を伴う速乾性のポリマーを形成できる。この速乾性のポリマーは、その後、水、体液、またはその他の反応性の化合物と、自然に接触して、架橋した網状構造を形成する。さらに、反応性の部分を持っている別の適当なヒドロキシル反応性の化合物は、ヘキサメチレン・ジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロペンタメチレン−１，５−ジイソシアネート、トリレン−２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、イソホロン・ジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ｐ−フェニレン・ジイソシアネート、リジン・ジイソシアネート（ＬＤＩ）、リジン・トリイソシアネート（ＬＴＩ）、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。このような速乾性のポリマーは、生物医学的な使用のための生物接着剤またはシーラントとして、有用である。
【００２７】
フィルム表面上において、水素化ホウ素ナトリウムによる還元により、プラズマ重合化したＮ−ビニル−２−ピロリドンの中のヒドロキシル基の形成が達成されている場合の、前に報告されている調査とは異なり、本発明おけるヒドロキシル基の形成は溶液中において生じている。したがって、ヒドロキシル基の形成は、表面とは対照的に、本体の中で生じている。
【００２８】
他の報告されている調査において、分子の中に二つの同一の反応性の基を含んでいる変性されたポリ−Ｎ−ビニルピロリド−２−オンが、遊離ラジカル開始剤としての過酸化水素の存在下におけるＮ−ビニルピロリド−２−オンのラジカル重合と、その後の、複合水素化物（水素化ホウ素ナトリウムおよび水素化ホウ素リチウム等）によるポリマーの処理とにより、得られている。この高度に反応性の複合水素化物は、ポリビニルピロリドンのラクタム基が攻撃されないように、十分に低い量（０．５乃至５重量パーセント）で、用いられている。一方、本発明においては、ヒドロキシル基の形成は、水素化物（３〜３０重量パーセントまたはおよそ８〜６０モル％）を用いて行なわれていて、結果としてラクタム環を開き、これにより、アミン基においてヒドロキシル基を生じている。
【００２９】
本発明のヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、所望の特性を伴う、新規な官能性化したラクタム・ポリマーを製造するために、適当な反応条件化に、適当な試薬と共に、さらに処理することが可能である。
【００３０】
別の実施形態において、ヒドロキシル・ポリマー誘導体は、反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、少なくとも一つの重合可能な基を含む重合可能な試薬と共に、反応させることが可能である。重合可能な基は、アニオン重合、カチオン重合、またはラジカル重合を受けることのできる任意のものである。適当な遊離ラジカルの反応性の基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、またはＣ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、を含む。カチオン性の反応性の基は、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの混合物等、を含む。好ましい反応性の基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの混合物、を含む。光重合試薬の具体的な例は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、または２−イソシアナトエチル・メタクリレート、を含む。
【００３１】
加えて、以下の架橋機構、すなわち、２＋２シクロアディション（2+2 cycloaddition）、ディールス・アールダー反応、開環複分解重合（ＲＯＭＰ）、加硫、エポキシ硬化等、により反応性である他の基も、反応性の基として、使用可能である。
【００３２】
本発明の別の実施形態において、共役的に結合させた蛍光染料（蛍光プローブとも言う）を有する、上記のヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーのいずれも、形成可能である。この結果として生じるポリマーは、それぞれ、「蛍光標識されたポリマー」および「蛍光標識された反応性のポリマー」と言われている。テキサス・レッド（Texas Red）等のような蛍光染料、無水Ｎ−メチルイサト酸、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、等のような、ダンシル（dansyl）誘導体、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド等のような、ローダミン誘導体、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、等のような、フルオレセイン誘導体、９−アンスロイルニトリルおよび９−アントラセン・カルボニル・クロリド、等のような、アントラセン誘導体、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸等のような、カルバゾール誘導体、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジドおよび７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、等のような、クマリン誘導体は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体（ヒドロキシル部分等）または反応性のラクタム・ポリマー、の適当な官能性の基と共に、化学結合を形成できる。この染料とヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーとの間の化学結合の安定性は、共役が一般的に蓄えられていて、比較的に長期の時間にわたり繰り返して使用されるので、特に重要である。加えて、この共役は、ポリマーの精製またはコンタクト・レンズの抽出の間に、厳しい洗浄工程を受ける可能性がある。蛍光標識されたポリマーまたは蛍光標識された反応性のポリマーは、眼用装置、および、例えば、コンタクト・レンズ等のような、医療装置、に組み込むことが可能であるので、そのヒドロキシ・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーの放出プロファイルは、蛍光またはＵＶ−ビス（UV-Vis）分光器により、モニターできる。上記の蛍光染料を上記のヒドロキシ・ポリマー誘導体と共に反応させるための適当な条件は、これらのポリマーと染料を適当な溶媒の中に溶かして、反応が、当業界における熟練者において既知の、分光学的なまたはクロマトグラフィによる方法により決定される時に、完全になるまで、攪拌する処理、を含む。
【００３３】
本発明の反応性のラクタム・ポリマーは、開始のヒドロキシル・ポリマー誘導体の中のヒドロキシル官能基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセント、好ましくは０．００１〜４０重量パーセント、さらに好ましくは０．００１〜２５重量パーセント、さらに好ましくは０．００１〜１５重量パーセント、の全体の量で、一つ以上の架橋可能な基と、望まれれば、蛍光プローブ等のような、さらに別の変性剤と、を含有している。
【００３４】
眼用装置、特に、ソフト・コンタクト・レンズ、等のような、低い弾性率が望ましい場合の使用において、眼用装置の製造のために適している反応性のラクタム・ポリマーは、特に、開始のヒドロキシル・ポリマー誘導体の中のヒドロキシル官能基の数に基いて、約０．００１〜約２５重量パーセント、好ましくは約０．５〜１５重量パーセント、さらに好ましくは約０．５〜１２重量パーセント、の上記の架橋可能な単位、を含んでいる。
【００３５】
また、本発明は、反応性のラクタム・ポリマーを用いて、ラクタム基材型のヒドロゲルを作るための方法、も提供している。この方法は、反応性のラクタム・ポリマーを適当な溶媒（例えば、水、クロロホルム、塩化メチレン、１，４−ジオキサン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、メチル・スルホキシド、またはアルコール類）の中に溶かす処理を含む。この溶液に、適度に高められた温度において遊離ラジカルを生じる、ラウリル・ペルオキシド、ベンゾイル・ペルオキシド、イソプロピル・ペルカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル等、のような、少なくとも１種類の熱重合開始剤、または、芳香族アルファ・ヒドロキシ・ケトン類、アルコキシベンゾイン類、アセトフェノン類、アシル・ホスフィン・オキシド類、および第三アミンとジケトン、およびこれらの混合物等、のような、光開始剤、が添加される。上記のポリマー溶液が、適当な反応条件下に、可視光または紫外光に曝されると、ヒドロゲルが形成される。照射の前に、上記ポリマー溶液は、生物医学的な使用（例えば、組織工学、薬物送達、移植可能な装置、コンタクト・レンズ、および眼内レンズ）において有用になると考えられる成分（例えば、細胞、生物活性因子、増殖因子、細胞接着分子、または薬物）、も含有できる。
【００３６】
上記ヒドロゲルは、最終的に壊れて、加水分解する架橋基として溶ける、一時的な構造、として作用できる。当業界における熟練者において、例えば、アクリレート等のような、特定の反応性の基は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体に結合すると、メタクリレートよりも、加水分解においてさらに不安定になるであろうと、理解される。したがって、アクリレート基を伴って調製されるラクタム・ヒドロゲルは、メタクリレート基を伴って調製されるラクタム・ヒドロゲルよりも、速く壊れて溶ける。
【００３７】
また、上記のヒドロキシル・ポリマー誘導体または反応性のラクタム・ポリマーは、生物医学的な装置を形成するために、他の反応性の成分と共に重合することも可能である。例えば、ヒドロキシル・ポリマー誘導体、反応性のラクタム・ポリマー、およびこれらの混合物は、コンタクト・レンズ等のような、眼用装置のために有用なヒドロゲルを形成するために、反応性の成分と共に重合可能である。反応性のコモノマーがヒドロキシル・ポリマー誘導体と共に重合されると、そのヒドロキシル・ポリマー誘導体は、ヒドロゲルに対して、かなりの共役結合を伴わずに、ヒドロゲル配合物の中に組み込まれる。このように、かなりの共役結合がないことは、少ない程度の共役結合が存在可能であるが、このことはヒドロゲル基材の中におけるヒドロキシル・ポリマー誘導体の保持に対して副次的であるということ、を意味する。すなわち、どんな副次的な共役結合が存在していても、それ自体では、ヒドロゲル基材の中にヒドロキシル・ポリマー誘導体を保持するために、十分にならないであろう。その代わりに、ヒドロキシル・ポリマー誘導体をヒドロゲルに結合された状態に維持している非常に支配的な作用はとじこめることである。ヒドロキシル・ポリマー誘導体は、当該誘導体がヒドロゲル基材の中に物理的に保持されている時に、この明細書にしたがって、「とじこめられている」のである。このことは、ヒドロゲル・ポリマー基材の中におけるヒドロキシル・ポリマー誘導体のポリマー鎖のもつれにより、行なわれる。しかしながら、ファンデアワールス力、双極−双極間の相互作用、静電引力、および水素結合も、比較的に低い程度で、上記のとじこめの原因になり得る。
【００３８】
適当なコモノマーは、１種類以上のシリコーン含有成分と、随意的に１種類以上の親水性成分と、を含有していてよい。本発明のポリマーを作るために用いられる、これらのシリコーン含有成分および親水性成分は、シリコーン・ヒドロゲルを作るために、先行技術において用いられている既知の成分の任意のものであってよい。これらの用語のシリコーン含有成分および親水性成分は、シリコーン含有成分は親水性の基を有することができ、親水性成分はシリコーン基を有することができるので、シリコーン含有成分は、幾分、親水性になることができ、親水性成分は、多少、シリコーンを含んでいてよい、と言う点において、相互に排他的ではない。
【００３９】
さらに、シリコーン含有成分と親水性成分とは、重合の前に反応して、プレポリマーを形成でき、このプレポリマーは、後で、希釈剤の存在下に重合化されて、本発明のポリマーを形成する。これらのプレポリマーまたはマクロマーを使用する場合に、少なくとも１種類のシリコーン含有モノマーと少なくとも１種類の親水性モノマーとを、希釈剤の存在下に、重合することが好ましく、この場合に、これらのシリコーン含有モノマーと親水性モノマーとは異なっている。したがって、用語の「シリコーン含有成分」と「親水性成分」とは、モノマー、マクロモノマー、およびプレポリマー、を含むことが、理解されるであろう。
【００４０】
シリコーン含有成分は、モノマー、マクロマー、またはプレポリマー、の中に、少なくとも一つの［−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ］の基を含んでいるもの、である。好ましくは、このＳｉと、結合しているＯとは、シリコーン含有成分の全体の分子量の、２０重量パーセントよりも多い、さらに好ましくは、３０重量パーセントよりも多い、量で、シリコーン含有成分の中に存在している。有用なシリコーン含有成分は、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニル・ラクタム、Ｎ−ビニルアミド、およびスチリル、の官能基、等のような、重合可能な官能基、を含んでいる。本発明において有用であるシリコーン含有成分の例は、米国特許第３，８０８，１７８号、同第４，１２０，５７０号、同第４，１３６，２５０号、同第４，１５３，６４１号、同第４，７４０，５３３号、同第５，０３４，４６１号および同第５，０７０，２１５号、および欧州特許公開第ＥＰ０８０５３９号において、見られる。なお、これらの引用されている特許の全ては、参照により、それらの全体において、このように、本明細書に組み込まれている。これらの参考文献は、オレフィンのシリコーン含有成分の多くの例を開示している。
【００４１】
適当なシリコーン含有モノマーのさらに別の例は、以下の化学式により表現される、ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリル・モノマー、である。
【化１】
この場合に、ＺはＨまたは低級アルキル、好ましくはＨまたはメチルを示し、ＸはＯまたはＮＲ4 を示し、それぞれのＲ4 は、独立して、水素またはメチルを示しており、それぞれのＲ1 −Ｒ3 は、独立して、低級アルキル・ラジカルまたはフェニル・ラジカルを示し、ｊは１または３乃至１０である。
【００４２】
上記ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリル・モノマーの例は、メタクリロキシプロピル・トリス（トリメチルシロキシ）シラン、メタクリロキシプロピル・ペンタメチルジシロキサン、およびメチルジ（トリメチルシロキシ）メタクリロキシメチル・シラン、を含む。さらに、メタクリロキシプロピル・トリス（トリメチルシロキシ）シランが最も好ましい。
【００４３】
シリコーン含有成分の一つの好ましい種類は、化学式ＩＩにより表現される、ポリ（オルガノシロキサン）プレポリマー、である。
【化２】
この場合に、それぞれのＡは、独立して、アクリルまたはメタクリル酸のエステルまたはアミドあるいはアルキルまたはアリール基等のような、活性化されている不飽和な基を示し（少なくとも一つのＡは、ラジカル重合を受けることのできる活性化されている不飽和な基を含んでいるという条件であり）、それぞれのＲ5 ，Ｒ6 ，Ｒ7 およびＲ8 は、独立して、炭素原子の間にエーテル結合を有していてもよい、１〜１８個の炭素原子を有している、一価の炭化水素ラジカルまたはハロゲン置換した一価の炭化水素ラジカル、から成る群から選択され、
Ｒ9 は、１〜２２個の炭素原子を有する二価の炭化水素ラジカル、を示しており、
ｍは０または１よりも大きいかこれに等しい整数、好ましくは５〜４００、さらに好ましくは１０〜３００である。一つの具体例は、α，ω−ビスメタクリロキシプロピル・ポリ−ジメチルシロキサン、である。別の好ましい例は、ｍＰＤＭＳ（モノメタクリロキシプロピル末端化モノ−ｎ−ブチル末端化ポリジメチルシロキサン）、である。
【００４４】
別の有用な種類のシリコーン含有成分は、以下の式の、シリコーン含有のビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメートのモノマー、を含む。
【化３】
この場合に、ＹはＯ、ＳまたはＮＨを示し、ＲSiはシリコーン含有の有機ラジカルを示し、Ｒは、水素または低級アルキル、好ましくはＨまたはメチル、を示し、ｄは１，２，３または４であり、ｑは０または１である。適当なシリコーン含有の有機ラジカルのＲSiは以下のものを含む。
【化４】
【００４５】
上記の場合に、ｐは１〜６であるか、１〜６個の炭素原子を有する、アルキル・ラジカルまたはフルオロアルキル・ラジカル、であり、ｅは１〜２００であり、ｑは１，２，３または４であり、ｓは０，１，２，３，４または５である。
【００４６】
上記のシリコーン含有のビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメートのモノマーは、具体的には、１，３−ビス［４−（ビニルオキシカルボニルオキシ）ブト−１−イル］テトラメチル−イシロキサン・３−（ビニルオキシカルボニルチオ）プロピル−［トリス（トリメチルシロキシシラン）］、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピル・アリル・カルバメート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）ウイリル］プロピル・ビニル・カルバメート、トリメチルシリル・ビニル・カルバメート、トリメチルシリルメチル・ビニル・カーボネート、および
【化５】
を含む。
【００４７】
別の種類のシリコーン含有成分は以下の化学式の化合物を含む。
化学式ＩＶ〜Ｖ
（ *D *A *D *Ｇ）α *Ｄ *Ｄ *Ｅ1 、
Ｅ（ *D *Ｇ *Ｄ *Ａ）α *Ｄ *Ｇ *Ｄ *Ｅ1または
Ｅ（ *D *Ａ *Ｄ *Ｇ）α *Ｄ *Ａ *Ｄ *Ｅ1
この場合に、
Ｄは、６〜３０個の炭素原子を有する、アルキル・ジラジカル、アルキル・シクロアルキル・ジラジカル、シクロアルキル・ジラジカル、アリール・ジラジカル、またはアルキルアリール・ジラジカル、を示し、
Ｇは、１〜４０個の炭素原子を有していて、主鎖の中に、エーテル、チオまたはアミンの結合を含んでいてよい、アルキル・ジラジカル、シクロアルキル・ジラジカル、アルキル・シクロアルキル・ジラジカル、アリール・ジラジカルまたはアルキルアリール・ジラジカル、を示し、
* はウレタンまたはウレイドの結合を示し、
α は少なくとも１であり、
Ａは以下の化学式の二価の高分子のラジカルを示し、
【化６】
この場合に、Ｒ11は、独立して、１〜１０個の炭素原子を有していて、炭素原子の間にエーテル結合を含んでいてよい、アルキル基またはフルオロ置換型のアルキル基、を示し、ｒは少なくとも１であり、ｐは４００〜１０，０００の重量の部分を与え、ＥおよびＥ1 のそれぞれは、独立して、以下の化学式により表現される重合可能で不飽和な有機ラジカル、を示しており、
【化７】
この場合に、Ｒ12は水素またはメチルであり、Ｒ13は、水素、１〜６個の炭素原子を有するアルキル・ラジカル、または−ＣＯ−Ｙ−Ｒ15のラジカル、であり、この場合に、Ｙは、−Ｏ−、Ｙ−Ｓ−、または−ＮＨ−、であり、Ｒ14は、１〜１２個の炭素原子を有する二価のラジカル、であり、Ｘは、−ＣＯ−またはＯＣＯ−、を示し、Ｚは、−Ｏ−または−ＮＨ−、を示し、Ａｒは、６〜３０個の炭素原子を有する芳香族ラジカル、を示し、ａは０〜６であり、ｂは０または１であり、ｅは０または１であり、ｃは０または１である。
【００４８】
好ましいシリコーン含有成分は以下の化学式により表現される。
【化８】
この場合に、Ｒ16は、イソホロン・ジイソシアネートのジラジカル等のような、イソシアネート基の除去後のジイソシアネートのジラジカル、である。他の好ましいシリコーン含有マクロマーは、フルオロエーテルと、ヒドロキシ末端化ポリジメチルシロキサンと、イソホロン・ジイソシアネートと、イソシアナトエチルメタクリレートと、により形成されている、以下の化学式ＩＸ（この場合に、ｘ＋ｙは１０〜３０の範囲内の数である）の化合物である。
【化９】
【００４９】
本発明における使用に適している別のシリコーン含有成分は、ポリシロキサン、ポリアルキレン・エーテル、ジイソシアネート、ポリフッ素化炭化水素、ポリフッ素化エーテルおよびポリサッカリド、の基、を含んでいるマクロマー等のような、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９６／３１７９２号において記載されているもの、を含む。また、米国特許第５，３２１，１０８号、同第５，３８７，６６２号および同第５，５３９，０１６号は、末端のジフルオロ置換型炭素原子に結合している水素原子を有している、極性のフッ素化されているグラフト基または側基、を伴うポリシロキサン、を記載している。このようなポリシロキサンも、本発明におけるシリコーン・モノマーとして、使用可能である。
【００５０】
上記ヒドロゲルは、残りの反応性の成分と組み合わされる場合に、結果として生じるレンズに、少なくとも約２０％、好ましくは少なくとも約２５％、の含水量を与えることのできるもの等のような、親水性の成分、をさらに含んでいてよい。存在する場合に、適当な親水性の成分は、約６０重量％まで、好ましくは約１０〜約６０重量％、さらに好ましくは約１５〜約５０重量％、さらに好ましくは約２０〜約４０重量％、の量で、存在していてよく、これらは全て、全ての反応性の成分の重量に基いている。本発明のポリマーを作るために使用可能である親水性のモノマーは、少なくとも１個の重合可能な二重結合と、少なくとも１個の疎水性の官能基と、を有している。重合可能な二重結合を伴う官能基の例は、アクリル、メタクリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、フマル、マレイン、スチリル、イソプロペニルフェニル、Ｏ−ビニルカーボネート、Ｏ−ビニルカルバメート、アリル、Ｏ−ビニルアセチルおよびＮ−ビニルラクタムおよびＮ−ビニルアミド、の二重結合、を含む。このような親水性のモノマーは、それら自体を、架橋剤として、使用することも可能である。「アクリル型」または「アクリル含有」のモノマーは、アクリル基（ＣＲ’Ｈ＝＝ＣＲＣＯＸ）を含んでいるモノマー、であり、この場合に、ＲはＨまたはＣＨ3 であり、Ｒ’はＨ、アルキルまたはカルボニルであり、ＸはＯまたはＮであり、このアクリル基も、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、グリセロール・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、ポリエチレングリコール・モノメタクリレート、メタクリル酸、アクリル酸、およびこれらの混合物、等のように、容易に重合することが知られている。
【００５１】
親水性のビニル含有モノマーは、反応性のＯＨ−ラクタム・ポリマーと共に共重合可能であり、したがって、本発明のヒドロゲルに組み込むことができるモノマーであり、Ｎ−ビニル・ラクタム（例えば、Ｎ−ビニル・ピロリドン（ＮＶＰ））、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチル・アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−エチル・アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−エチル・ホルムアミド、Ｎ−ビニル・ホルムアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル・ビニル・カルバメート、Ｎ−カルボキシ−β−アラニン・Ｎ−ビニル・エステル、等のような、モノマーを含むが、ＮＶＰが好ましい。
【００５２】
本発明において使用可能である他の親水性のモノマーは、重量可能な二重結合を含んでいる官能基により置換されている、１個以上の末端のヒドロキシル基、を有しているポリオキシエチレン・ポリオール、を含む。これらの例は、重量可能な二重結合を含んでいる官能基により置換されている、１個以上の末端のヒドロキシル基、を伴うポリエチレン・グリコール、を含む。また、上記の例は、カルバメートまたはエステル基等のような連結部分を介して、ポリエチレン・ポリオールに結合している１個以上の末端の重合可能なオレフィン基、を有しているポリエチレン・ポリオールを作るために、イソシアナトエチル・メタクリレート（「ＩＥＭ」）、無水メタクリル酸、塩化メタクリロイル、塩化ビニルベンゾイル、等のような、１モル等量以上の、末端キャッピング基と共に反応しているポリエチレン・グリコール、を含む。
【００５３】
さらに別の例は、米国特許第５，０７０，２１５号において開示されている、親水性の、ビニル・カーボネートまたはビニル・カルバメート、のモノマーと、米国特許第４，９１０，２７７号において開示されている、親水性のオキサゾロン・モノマー、である。また、別の適当な親水性のモノマーも、当業界における熟練者において、明らかになるであろう。
【００５４】
本発明のポリマーに組み込むことが可能である、さらに好ましい親水性のモノマーは、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、グリセロール・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、等のような、親水性のモノマー、を含む。
【００５５】
最も好ましい親水性のモノマーは、ＤＭＡ、ＮＶＰ、およびこれらの混合物、を含む。
【００５６】
本発明の、反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体を、シリコーン・ヒドロゲル配合物に組み込む場合に、これらの反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体と、上記のシリコーン含有成分と、を相溶性にすることに役立つための、少なくとも１種類のヒドロキシル含有成分、を含むことが望ましくなる可能性がある。本発明のポリマーを作るために使用可能であるヒドロキシル含有成分は、上記において定められているような少なくとも１個の遊離ラジカルの反応性の基と、少なくとも１個の親水性の官能基と、を有している。また、このヒドロキシル含有成分は、架橋剤としても、作用できる。このヒドロキシル基は、第一級、第二級または第三級、のアルコールの基であってよく、アルキルまたはアリールの基に位置していてよい。使用可能であるヒドロキシル含有モノマーの例は、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、２−ヒドロキシエチル・アクリレート、２−ヒドロキシエチル・メタクリルアミド、２−ヒドロキシエチル・アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル・ビニル・カルバメート、２−ヒドロキシエチル・ビニル・カーボネート、２−ヒドロキシプロピル・メタクリレート、ヒドロキシエチル・メタクリレート、ヒドロキシオクチル・メタクリレート、および米国特許第５，００６，６２２号、同第５，０７０，２１５号、同第５，２５６，７５１号および同第５，３１１，２２３号において開示されているような、他のヒドロキシル官能性のモノマー、を含むが、これらに限定されない。好ましいヒドロキシル含有モノマーは、２−ヒドロキシルエチル・メタクリレートと、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０３／０２２３２１号において開示されている、ヒドロキシル官能性化したシリコーン含有モノマー等のような、シリコーンまたはシロキサンの官能性を含む、ヒドロキシル官能性のモノマーと、ＰＣＴ国際公開第ＷＯ０３／０２２３２２号において開示されている、少なくとも１個の活性な水素と少なくとも１個のシロキサンの基とを含む相溶性化成分と、を含み、これらの開示は参照により本明細書に組み込まれている。これらのモノマーの具体的な例は、２−プロペン酸、２−メチル−２−ヒドロキシ−３−［３−［１，３，３，３−テトラメチル−１−［（トリメチルシリル）オキシ］ジシロキサニル］プロポキシ］プロピル・エステル（これは、（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン）として呼ぶことも可能である）、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、ビス−３−メタクリロキシ−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、３−メタクリロキシ−２−（２−ヒドロキシエトキシ）プロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、Ｎ−２−メタクリロキシエチル−Ｏ−（メチル−ビス−トリメチルシロキシ−３−プロピル）シリル・カルバメート、および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、およびこれらの混合物、を含むが、これらに限定されない。好ましい相溶性化成分は、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン）、３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、およびこれらの混合物、を含む。
【００５７】
相溶性化成分が用いられる場合に、上記ポリマー配合物の中の相溶性化成分の有効な量は、約５パーセント（上記反応性の成分の全重量に基く、重量パーセント）〜約９０パーセント、好ましくは約１０パーセント〜約８０パーセント、最も好ましくは約２０パーセント〜約５０パーセント、を含む。
【００５８】
あるいは、上記反応性の、ラクタム・ポリマーおよび／またはヒドロキシル・ポリマー誘導体、のポリマーは、親水性のヒドロゲルの中に含まれていてよい。一般に、これらのヒドロゲルは、上記に列挙されている親水性のモノマーから、作られている。市場において入手可能なヒドロゲル配合物は、エタフィルコン（etafilcon）、ポリマコン（polymacon）、ビフィルコン（vifilcon）、ゲンフィルコンＡ（genfilcon A）およびレネフィルコンＡ（lenefilcon A）、を含むが、これらに限定されない。
【００５９】
一般に、上記反応性の成分は、反応性の混合物を形成するために、希釈剤中に混合されている。適当な希釈剤は、当業界において、知られている。
【００６０】
シリコーン・ヒドロゲルの反応混合物のための適当な希釈剤の種類は、エーテル、エステル、アルカン、アルキル・ハロゲン化物、シラン、アミド、アルコール、およびこれらの組み合わせ物、を含む。２〜２０個の炭素を有するアルコールと、第一アミンおよび８〜２０個の炭素原子を有するカルボン酸から誘導されている、１０〜２０個の炭素原子を有するアミドと、を伴う、アミドおよびアルコールが、好ましい希釈剤である。一部の実施形態において、第一級および第三級のアルコールが好ましい。さらに、好ましい種類は、５〜２０個の炭素を有するアルコールと、１０〜２０個の炭素原子を有するカルボン酸と、を含む。
【００６１】
使用可能である具体的な希釈剤は、１−エトキシ−２−プロパノール、ジイソプロピルアミノエタノール、イソプロパノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−デカノール、１−ドデカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、３−メチル−３−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、エタノール、２−エチル−１−ブタノール、ＳｉＧＭＡアセテート、１−第三ブトキシ−２−プロパノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、第三ブトキシエタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、デカン酸、オクタン酸、ドデカン酸、２−（ジイソプロピルアミノ）エタノール、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６２】
好ましい希釈剤は、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−ドデカノール、１−デカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、３−メチル−３−ペンタノール、２−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、エタノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、デカン酸、オクタン酸、ドデカン酸、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６３】
さらに好ましい希釈剤は、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−ドデカノール、１−デカノール、１−オクタノール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、１−ドデカノール、３−メチル−３−ペンタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、第三アミル・アルコール、第三ブタノール、２−ブタノール、１−ブタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、３，３−ジメチル−２−ブタノール、２−オクチル−１−ドデカノール、およびこれらの混合物等、を含む。
【００６４】
非シリコーン含有の反応混合物のための適当な希釈剤は、グリセリン、エチレン・グリコール、エタノール、メタノール、エチル・アセテート、塩化メチレン、ポリエチレン・グリコール、ポリプロピレン・グリコールと、二価のアルコールのホウ酸エステル、を含むが、これらに限定されない、米国特許第４，０１８，８５３号、同第４，６８０，３３６号および同第５，０３９，４５９号において開示されているような、低分子量ＰＶＰと、これらの組み合わせ物等、を含む。
【００６５】
希釈剤の混合物も使用可能である。これらの希釈剤は、上記反応混合物の中の全ての成分の合計の、約５０重量％までの量で、使用可能である。さらに好ましくは、上記希釈剤は、上記反応混合物の中の全ての成分の合計の、約４５重量％よりも少ない量で、さらに好ましくは、約１５〜約４０重量％の量で、用いられる。
【００６６】
別の実施形態において、上記希釈剤は、反応性の基を伴わない低分子量の親水性ポリマー、を含む。この希釈剤は、離型剤等のような、付加的な成分、も含有していてよい。適当な離型剤は、水溶性であり、レンズの非ブロック化を補助する。
【００６７】
エチレン・グリコール・ジメタクリレート（「ＥＧＤＭＡ」）、トリメチロールプロパン・トリメタクリレート（「ＴＭＰＴＭＡ」）、グリセロール・トリメタクリレート、ポリエチレン・グリコール・ジメタクリレート（この場合に、このポリエチレン・グリコールは、好ましくは、例えば、約５０００までの、分子量を有している）、および２個以上の末端のメタクリレート部分を含んでいる、上記の末端キャッピングされたポリオキシエチレン・ポリオール等のような、他のポリアクリレートおよびポリメタクリレート、等のような、架橋性モノマーとも言われている、１種類以上の架橋剤を、上記反応混合物に、添加することは、一般に、必要である。これらの架橋剤は、上記反応混合物の中において、例えば、１００グラムの反応性の成分当たりに、約０．０００４１５〜約０．０１５６モルの、通例の量で、用いられる。（上記反応性の成分は、上記ポリマーの構造の一部にはならない、希釈剤と任意の付加的な処理の補助剤とを除いて、反応混合物中にある全てのものである。）あるいは、上記の親水性モノマーおよび／またはシリコーン含有モノマーが架橋剤として作用すれば、上記反応混合物への架橋剤の添加は随意的になる。架橋剤として作用でき、存在する場合に、上記反応混合物への付加的な架橋剤の添加を必要としない、親水性モノマー、の例は、２個以上の末端のメタクリレート部分を含んでいる、上記のポリオキシエチレン・ポリオール、を含む。
【００６８】
架橋剤として作用でき、存在する場合に、上記反応混合物に対する架橋性のモノマーの添加を必要としない、シリコーン含有モノマーの例は、α，ω−ビスメタクリロキシプロピル・ポリジメチルシロキサン、を含む。
【００６９】
上記反応混合物は、ＵＶ吸収剤、薬物、抗菌性配合物、反応性チント、顔料、共重合可能なさらに非重合可能な色素、離型剤、およびこれらの組み合わせ物、を含むが、これらに限定されない、付加的な成分、も含有していてよい。
【００７０】
重合の触媒または開始剤は、好ましくは、上記反応混合物の中に含まれている。これらの重合開始剤は、適度に高められた温度において遊離ラジカルを発生する、ラウリル・ペルオキシド、ベンゾイル・ペルオキシド、イソプロピル・ペルカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル、等と、芳香族アルファ−ヒドロキシ・ケトン類、アルコキシオキシベンゾイン類、アセトフェノン類、アシルホスフィン・オキシド類、ビスアシルホスフィン・オキシド類、および第三アミンとジケトン、およびこれらの混合物、等のような、光開始剤システム、等との、化合物、を含む。光開始剤の実例は、１−ヒドロキシシクロヘキシル・フェニル・ケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル・ホスフィン・オキシド（ＤＭＢＡＰＯ）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィンオキシド（イルガキュア（Irgacure）８１９）、２，４，６−トリメチルベンジルジフェニル・ホスフィン・オキシドおよび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、ベンゾイン・メチル・エーテル、およびカンファーキノンとエチル・４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ベンゾエートとの組み合わせ物、である。市場において入手可能な可視光の開始剤システムは、イルガキュア８１９、イルガキュア１７００、イルガキュア１８００、イルガキュア８１９、イルガキュア１８５０（全て、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ciba Specialty Chemicals）から））およびルシリン（Lucirin）ＴＰＯ開始剤（ＢＡＳＦから入手可能）、を含む。市場において入手可能なＵＶ光開始剤は、ダロキュア（Darocur）１１７３およびダロキュア２９５９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ）、を含む。使用可能である上記およびその他の光開始剤は、第３巻，「フォトイニシエータズ・フォー・フリー・ラジカル・カチオニック・アンド・アニオニック・フォトポリメライゼーション（Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization）」，第２版，ジェイ・ブイ・クリベロ（J.V. Crivello）およびケイ・ディートリカー（K. Dietliker）著，ジー・ブラッドリー（G. Bradley）編集，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（John Wiley and Sons），ニュー・ヨーク，１９９８年、において開示されており、この文献は、参照により本明細書に組み込まれている。上記の開始剤は、例えば、反応性モノマーの１００部当たりに、約０．１〜約２部等の、上記反応混合物の光重合を開始するために有効な量で、その反応混合物の中において用いられる。この反応混合物の重合は、使用する重合開始剤により、熱または可視光または紫外光またはその他の手段、の適当な選択により、開始できる。あるいは、この開始は、例えば、ｅ−ビーム、により、光開始剤を伴わずに、行なうことも可能である。しかしながら、光開始剤が用いられる場合に、好ましい開始剤は、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィン・オキシド（イルガキュア８１９（登録商標））等のような、ビスアシルホスフィン・オキシド、または１−ヒドロキシシクロヘキシル・フェニル・ケトンとビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル・ホスフィン・オキシド（ＤＭＢＡＰＯ）との組み合わせ物、であり、重合開始の好ましい方法は可視光である。最も好ましいものは、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル・ホスフィン・オキシド（イルガキュア８１９（登録商標））である。
【００７１】
本発明は、ヒドロキシル・ポリマー誘導体および／または反応性・ラクタムのポリマー、を含有しているシリコーン・ヒドロゲルと、以下に示されている配合物により形成されている、生物医学的な装置、眼用装置およびコンタクト・レンズと、を含むか、これらのみにより構成されているか、これらにより実質的に構成されている（全ての数は、「約」の語が前に置かれている）。
【表１】
【００７２】
本発明の反応混合物は、振盪または攪拌等のような、当業界における熟練者に知られている方法の任意のものにより、形成することができ、既知の方法により、高分子の物品または装置を形成するために、使用できる。
【００７３】
例えば、本発明の生物医学的な装置は、反応性の成分および希釈剤を重合開始剤と共に混合する処理と、後で、旋盤処理、切断処理等により、適当な形状に形成することができる、製品、を形成するために、適当な条件により、硬化する処理と、により、調製可能である。あるいは、上記反応混合物は、金型の中に入れてから、適当な物品に硬化してもよい。
【００７４】
さまざまな方法が、スピン・キャスティングおよびスタティック・キャスティング、を含む、コンタクト・レンズの製造において、上記反応混合物を処理するために知られている。スピン・キャスティング法は、米国特許第３，４０８，４２９号および同第３，６６０，５４５号において、開示されており、スタティック・キャスティング法は、米国特許第４，１１３，２２４号および同第４，１９７，２６６号において、開示されている。本発明のポリマーを含有しているコンタクト・レンズを製造するための、好ましい方法は、シリコーン・ヒドロゲルの成形による方法であり、この方法は経済的であり、水和されたレンズの最終的な形状についての正確な制御を可能にする。この方法において、上記反応混合物は、最終的な所望のシリコーン・ヒドロゲル、すなわち、水膨潤したポリマー、の形状を有する金型の中に入れられて、その反応混合物は所与の条件に曝されることにより、モノマーが重合し、これにより、ポリマー／希釈剤の混合物を、上記の最終的な所望の製品の形状に、作ることができる。その後、このポリマー／希釈剤の混合物は、希釈剤を除去して、最終的にその希釈剤を水に置き換えるために、溶媒により処理されて、元の成形されたポリマー／希釈剤の物品の寸法と形状とにかなり類似している、最終的な寸法と形状と、を有するシリコーン・ヒドロゲル、を作る。この方法は、コンタクト・レンズを形成するために使用でき、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，４９５，３１３号、同第４，６８０，３３６号、同第４，８８９，６６４号、および同第５，０３９，４５９号において、さらに記載されている。
【００７５】
本発明の、生物医学装置、特に、眼用レンズは、これらのレンズを特に有用にしている一定のバランスの特性、を有している。これらの特性は、透明さ、含水量、酸素透過率および接触角、を含む。したがって、一実施形態において、上記の生物医学装置は、約１７％よりも多い、好ましくは、約２０％よりも多い、さらに好ましくは、約２５％よりも多い、含水量、を有するコンタクト・レンズ、である。これらの生物医学装置、特に、眼用装置およびコンタクト・レンズは、約８０°よりも小さい、好ましくは約７０°よりも小さい、さらに好ましくは、約６５°よりも小さい、接触角（前進方向）、を有している。
【００７６】
本明細書において用いられる場合に、透明さとは、目に見えるヘイズが実質的に無いこと、を意味する。好ましくは、透明なレンズは、−１．００ジオプトリのシー・エス・アイ・シン・レンズ（CSI Thin Lens）（登録商標）に比べた場合に、約１５０％よりも低い、さらに好ましくは、約１００％よりも低い、ヘイズ値、を有している。このヘイズは、平坦な黒色の背景の上方において、周囲温度で、透明な２０×４０×１０ｍｍのガラス・セルの中において、ホウ酸塩緩衝液化した塩水の中に、水和した試験レンズを入れる処理と、そのレンズ・セルに対する法線から６６°の角度で、光ファイバー・ランプ（４〜５．４の出力設定に設定されている、０．５インチ（１．２７ｃｍ）の直径の光導体を伴う、チタン・ツール・サプライ・カンパニー（Titan Tool Supply Co.）の、光ファイバー照明）により、下方から、照明する処理と、レンズ・プラットホームから１４ｍｍ上方に置かれている、ビデオ・カメラ（ナビタール・ティー・ブイ・ズーム（Navitar TV Zoom）７０００ズーム・レンズを伴う、ディー・ブイ・シー（ＤＶＣ）１３００Ｃ：１９１３０ＲＧＢカメラ）により、上記レンズ・セルに対して垂直に、上方から、レンズの画像を捕捉する処理と、により、測定される。さらに、ＥＰＬＸ・ＸＣＡＰ・Ｖ・１．０ソフトウエアを用いて、ブランク・セルの画像を差し引くことにより、レンズの散乱から、背景の散乱が差し引かれる。この減算された散乱光画像は、レンズの中央の１０ｍｍにわたり積分した後に、その後、−１．００ジオプトリのシー・エス・アイ・シン・レンズ（CSI Thin Lens）（登録商標）に対して比較することにより、定量的に分析され、このＣＳＩレンズは１００のヘイズ値に任意に設定されており、レンズ無しの状態は０のヘイズ値として設定されている。この場合に、５個のレンズが分析されて、これらの結果が、基準のＣＳＩレンズのパーセンテージとしてのヘイズ値を生じるために、平均される。
【００７７】
上記の反応性のラクタム・ポリマーと、蛍光標識されたラクタム・ポリマーと、ラクタムのプロドラッグも、生物医学装置のための被膜材料として、使用可能である。
【００７８】
被膜として用いられる場合に、上記の反応性のラクタム・ポリマーと、蛍光標識されたラクタム・ポリマーと、ラクタムのプロドラッグは、任意の分子量を有していてよい。一般に、被膜ポリマーは、約１００〜１，０００，０００、好ましくは約１，０００〜５００，０００（Ｍｖ）の、分子量を有している。分子量は、分子質量分析と、ゲル濾過クロマトグラフィおよびゲル浸透クロマトグラフィ等のような、ゲル濾過法と、を含むが、これらに限定されない、さまざまな方法で、測定できる。
【００７９】
本発明の方法において、被覆される表面は、浸漬、噴霧、ワイパー、スピン被覆、等のような、任意の好都合な様式で、上記被膜ポリマーに、接触する。例えば、上記装置は、被膜ポリマーと、溶媒と、随意的に、カップリング用の添加物と、の溶液の中に、置かれてもよい。
【００８０】
本発明における使用のための適当な溶媒は、生物医学装置に対して敵対的に反応することなく、上記被膜ポリマーを可溶化できる非求核性の溶媒である。これらの適当な溶媒は、ＤＭＦ、ＤＭＡＣ、ＤＭＳＯ、塩化メチレン、クロロホルム、エチル・アセテート、ＤＰＭＡ、およびこれらの混合物等、を含むが、これらに限定されない。好ましい溶媒はＤＭＦおよびＤＰＭＡを含む。
【００８１】
上記装置は、被膜を形成するために適している条件下において、上記の溶媒／被膜のポリマー溶液に、接触する。適当な温度は、選択された溶媒の凍結点と沸点との間の温度、好ましくは、約０〜約１００℃、さらに好ましくは約２０〜約５０℃、の温度、を含む。使用される接触時間は、所望の程度まで表面を被覆するために十分な時間の長さになる。すなわち、接触時間は、約２日まで、好ましくは、約１日まで、最も好ましくは約１２時間まで、にすることができる。圧力は、本発明のコーティング反応において、決定的ではない。しかしながら、当業界における熟練者は、高められた圧力と温度が、比較的に短い時間の期間で、反応を行なわせることになること、を認識するであろう。
【００８２】
カップリング用の添加物は、それらの添加を伴わないよりも、上記装置と被膜との間の、アミドおよび／またはエステル、の結合を、さらに容易に形成させることができる任意の化合物であり、エステル交換試薬、触媒、およびこれらの組み合わせ物等、を含むが、これらに限定されない。これらの例は、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミドの塩酸塩（ＥＤＣ）、１，３−ジイソプロピルカルボジイミド、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢｔ）、１−ヒドロキシベンゾトリアゾールの水和物、クラウン・エーテル、酸、塩基、酵素、およびこれらの組み合わせ物等、を含む。
【００８３】
被膜ポリマーの被覆に有効な量は、所望の程度まで、表面を被覆するために十分な量を意味して、用いられている。一般に、この使用される被膜の化合物またはポリマーの量は、その被膜溶液の、約０．１〜約２０重量％、好ましくは約０．５〜約１０重量％、さらに好ましくは約０．８〜約５重量％、である。
【００８４】
コーティング処理の後に、結びついていない（または未反応の）ポリマー、残っている基、溶媒、および副産物、を除去するために、水または緩衝液化した塩水により、表面を洗浄できる。随意的に、上記のコーティングされた表面は、残余の被膜、残っている基、および副産物を抽出するために、そして、形成されている可能性のある残りの基の複合物の破壊を確実にするために、水中で、加熱してもよい。
【００８５】
上記のヒドロキシル・ポリマー誘導体は、眼用装置のための、包装用、保管用または浄化用の溶液、に添加してもよい。これらの溶液に添加される場合に、上記ヒドロキシル・ポリマーの誘導体は、任意の段階で、約０．００５〜約５、好ましくは０．１〜約１重量％の量で、添加できる。このヒドロキシル・ポリマー誘導体は、点眼液および軟膏等のような、眼用溶液に添加することも可能である。
【００８６】
この実施形態における反応性ラクタム・ポリマーの分子量は、ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）中において、ポリ（２−ビニル・ピリジン）の標準を用いる、ゲル透過クロマトグラフィにより測定される場合に、約５，０００〜約５００，０００の数平均分子量である。
【００８７】
上記反応性のラクタム・ポリマーは、未架橋の状態で安定であることが好都合であり、これにより、このラクタム・ポリマーは精製できる。これらの反応性のラクタム・ポリマーは、例えば、ジイソプロピル・エーテル等のような、有機溶媒による沈殿、濾過および洗浄、安定な溶媒中における抽出、透析または限外濾過、による等の、当業界において知られている様式で、精製してよい。これらの精製の操作は、上記反応性のラクタム・ポリマーが、例えば、固体等の、純粋な形態で得られることを可能にし、この形態は、以下において、純粋または実質的に純粋と、言われている。なお、この用語は、不所望な成分を含まないか、少なくとも実質的に含まない、反応性のラクタム・ポリマー、に言及していると理解される。また、本明細書において用いられる場合に、実質的に含まない、とは、１０％よりも少ない不純物を有していることを意味する。
【００８８】
不所望な成分は、一般に、物理学的に不所望なもの、特に、上記反応性のラクタム・ポリマーの調製のために用いられる、高分子、小形のオリゴマーまたは必要な開始用化合物、である。
【００８９】
上記反応性のラクタム・ポリマーの精製の好ましい方法は、沈殿である。この沈殿は、ジエチル・エーテル、ジイソプロピル・エーテル、第三ブチル・メチル・エーテル、ヘキサン、またはエーテル／ヘキサンの組み合わせ物、等のような、溶媒および補助溶媒の混合物の中において、例えば、２〜５回、繰り返して、行なうことができる。あるいは、この沈殿は、所望の程度の純度が達成されるまで、継続的に行なうことも可能である。
【００９０】
動的接触角またはＤＣＡは、ビルヘルミーはかりを用いて、ホウ酸塩緩衝液化した塩水により、２３℃において測定されている。レンズ表面とホウ酸塩緩衝液化した塩水との間の湿潤力は、レンズの中心部分から切り取ったサンプル片が、１００ミクロン／秒の速度で、その塩水中に、浸されている状態で、ビルヘルミー微量はかりを用いて、測定されている。この場合に以下の式が用いられている。
Ｆ＝２γｐｃｏｓθ またはθ＝ｃｏｓ-1（Ｆ／２γｐ）
この場合に、Ｆは湿潤力であり、γはプローブ液の表面張力であり、ｐはメニスカスにおけるサンプルの境界線であり、θは接触角である。一般的に、動的湿潤実験により、２種類の接触角、すなわち、前進方向の接触角と後退方向の接触角、が得られる。前進方向の接触角は、サンプルがプローブ液の中に浸されている場合の湿潤実験の部分から得られ、本明細書において報告されている値がある。すなわち、それぞれの組成物の少なくとも４個のレンズが測定されていて、その平均が報告されている。
【００９１】
含水量は以下のように測定されている。まず、試験されるレンズが、２４時間にわたり、充てん液中に放置される。次に、３個の試験レンズのそれぞれを、スポンジを先端につけたスワブを用いて、充てん液から取り出して、充てん液により湿らせておいた吸取ワイパーの上に置いた。その後、このレンズの両面をワイパーに接触させた。ピンセットを用いて、この試験レンズをウェーパンの中に置いて、秤量した。さらに２個の組のサンプルを調製して、上記と同様に、秤量した。上記のパンは３回秤量し、その平均が湿潤量である。
【００９２】
乾重量は、３０分間にわたり、６０℃に予備加熱されている真空オーブンの中に、上記サンプルのパンを置くことにより、測定されている。少なくとも０．４インチＨｇ（１．３５×１０3 パスカル）が達成されるまで、真空を供給した。次に、真空弁およびポンプをオフにして、レンズを、４時間にわたり、乾燥した。その後、パージ弁を開いて、オーブンを大気圧に到達するまで放置した。さらに、上記のパンを取り出して秤量した。含水量は以下のように計算されている。
【数１】
【００９３】
さらに、上記含水率の平均および標準偏差も、上記サンプルについて計算されていて、報告されている。
【００９４】
また、弾性率は、初期のゲージ高さまで下げられているロード・セルを備えている、定速ムーブメント型引張試験機のクロスヘッドを用いることにより、測定されている。適当な試験機はインストロン・モデル１１２２を含む。０．５２２インチ（１３．３ｍｍ）の長さと、０．２７６インチ（７．０ｍｍ）の「耳」幅と、０．２１３インチ（５．４ｍｍ）の「ネック」幅と、を有する、イヌ骨形状のサンプル、をグリップの中に装填して、破壊するまで、２インチ（５．０８ｃｍ）／分の、一定速度の引張りで、引き伸ばした。これにより、サンプルの初期のゲージ長さ（Ｌｏ）と、破壊時のサンプルの長さ（Ｌｆ）と、を測定した。このようにして、それぞれの組成物の１２個の試料が測定されていて、その平均が報告されている。さらに、引張弾性率が、応力／ひずみ曲線の初期の線形の部分において、測定されている。
【００９５】
以下の実施例は本発明をさらに説明するために役立つ。これらの実施例においては、他に特別に述べられていない限り、それぞれの量は重量で表現されている。また、これらの実施例は、本発明の、何らかの、例えば、これらの実施例の範囲への、制限、を表現することを意図されていない。
【００９６】
実施例１
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ）から購入）を、９００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２４時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、ポリマーを、低温（およそ−２０℃）のアセトン中で沈殿させた後に、減圧下で、乾燥させた。次に、このポリマーを、２リットルの２−プロパノールの中に再び溶かして、この溶液を１５分間にわたり７５００ＲＰＭ（２２℃）で遠心分離することにより、過剰のホウ酸塩を除去した。その後、これらの塩を廃棄し、ポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、８６，０００の数平均分子量と、３３２，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝３０．０ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１７００ｇ／モル］
【００９７】
実施例２
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ））を、９００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２時間にわたり、室温において、その後、４時間にわたり、５５℃において、攪拌した。次に、この反応混合物を、透析膜（３５００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり脱イオン水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。このポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、７４，０００の数平均分子量と、３１９，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３１．４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１７００ｇ／モル）
【００９８】
実施例３
機械攪拌装置を備えている１リットルのビーカーの中において、２４．３グラム（０．２１９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、ニュージャージー州、ウエインの、アイ・エス・ピー（ＩＳＰ）の製品）を、２５０ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、２．５グラム（０．０６５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。さらに、この反応液を、２時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、蒸留水（１００ｍＬ）をこの反応混合物に加えてから、この反応混合物を、５５℃において、４時間にわたり、攪拌した。次に、この反応混合物を、透析膜（３５００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり脱イオン水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。次に、このポリマーを、冷温のジイソプロピル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、３６，０００の数平均分子量と、１０，２００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この結果、ＦＴＩＲスペクトルは、それぞれ、およそ３４００および１０００ｃｍ-1における帯域により示されるような、Ｏ−ＨとＣ−Ｏの帯域、を示した。さらに、増加された量のＮａＢＨ4 が反応の中において用いられると、増加された帯域の強度が観察された。また、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝１９ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル）
【００９９】
実施例４
機械攪拌装置を備えている４リットルのビーカーの中において、１０１グラム（０．９０８モルのモノマー単位）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ１５、１０，０００の分子量のポリマー、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）の製品）を、１４００ｍＬの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、１時間にわたり、上記ＰＶＰの溶液に加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、蒸留水（５００ｍＬ）をこの反応混合物に加えて、この混合物を、周囲温度において、１８時間にわたり、室温において、攪拌した。その後、この反応混合物を、透析膜（１０００ＭＷＣＯ）に注ぎ、１０日間にわたり蒸留水に対して、さらに３日間にわたりメタノールに対して、透析した。次に、このポリマーを、冷温の第三ブチル・メチル・エーテルの中において、沈殿させて、６，０００の数平均分子量と、１１，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するふわふわした白色の固体を生じさせた（４５％の収率）。この低い収率は、徹底的な透析の精製の間の、低分子量の種の損失に、起因している。この場合に、ヒドロキシルの数は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３２．２ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシルＥＷ＝１７００ｇ／モル）
【０１００】
実施例５
３４グラム（０．９０モル）のＮａＢＨ4 を、２時間にわたり、添加したことを除いて、実施例２の手順に従って、ポリマーを作った。このポリマーを、冷温のヘキサン：ジエチル・エーテル（５０：５０）、の中において、沈殿させて、８５，０００の数平均分子量と、３３３，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。
【０１０１】
実施例６
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、３リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１５０グラム（１．３５モルのモノマー単位、８４ミリモルのＯＨ）の、実施例２において作った、ＰＶＰ−ＯＨを、２リットルの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、蒸留したトリエチルアミン（４１ｍＬ、０．３０モル）と、およそ１００ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、１３．４グラム（０．１４８モル）の塩化アクリロイルを、上記ポリマー溶液に、滴下により加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物は、４時間にわたり、６０℃において、攪拌されている。その後、濾過により、トリエチルアミンの塩酸塩を除去した。次に、ロータリー・エバポレーションにより、反応混合物から、溶媒の半分を除去して、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより沈殿させた。このポリマーは、灰白色のポリマーとして、単離されている。
【０１０２】
実施例７
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、７００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、２−イソシアナトエチル・メタクリレート（０．９５グラム、６．１ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、白色のポリマーを生じさせた。
【０１０３】
実施例８
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、無水１，４−ジオキサン（７００ｍＬ）の中に溶かした。その後、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート（１．２グラム、６．１ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。このアルミニウム箔の覆いは、不所望な副反応を最小限にするために用いられている。この反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、灰白色のポリマーを生じさせた。
【０１０４】
実施例９
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、８ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、７００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、塩化ダンシル（Dansyl chloride）（１．６グラム、６．１ミリモル）を、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（１．２グラム、１２．２ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（１２０ミリグラム、１．０ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、１６時間にわたり、４０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．８モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。1ＨＮＭＲスペクトル（芳香族領域）デルタ（ＣＤＣｌ3 ）＝８．６５，８．２９，８．１８、７．３９および７．０７。塩化ダンシルの1ＨＮＭＲスペクトル（芳香族領域）デルタ（ＣＤＣｌ3 ）＝８．７１，８．４４，８．３６，７．７０，７．５８および７．２７ｐｐｍ。
【０１０５】
実施例１０
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、２．０グラム（１８ミリモルのモノマー単位、１．１ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、２００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド（０．２グラム、０．９ミリモル）を、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．２グラム、２ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（２０ミリグラム、０．２ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、６時間にわたり、６０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．３モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０６】
実施例１１
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、３．０グラム（２７ミリモルのモノマー単位、１．７ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド（０．２グラム、０．９ミリモル）と塩化メタクリロイル（０．２グラム、２ミリモル）とを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．２グラム、２ミリモル）と、４−（ジメチルアミノ）ピリジン（２０ミリグラム、０．２ミリモル）と、１０ミリグラムのヒドロキノンと、を加えて、反応混合物を、その後、６時間にわたり、６０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．４モル・パーセントの蛍光性の基と２モル・パーセントの光重合可能な基とを含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０７】
実施例１２
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの二口丸底フラスコの中において、１０グラム（９０ミリモルのモノマー単位、５．６ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、５００ｍＬの無水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かした。その後、トリエチルアミン（０．６ｍＬ、４．５ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（５５ミリグラム、０．４５ミリモル）とを上記ポリマー溶液に加えた。さらに、無水Ｎ−メチルイサト酸（０．８グラム、４．５ミリモル）を２０ｍＬのＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かして、この結果として生じた溶液を、上記ポリマー溶液に加えた。この反応混合物を、６５℃において、３．５時間にわたり、攪拌し、ポリマーを、３回、ヘキサン／ジイソプロピル・エーテルの中において、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ０．２モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色の生成物、を生じさせた。
【０１０８】
実施例１３
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、６．１グラム（５５ミリモルのモノマー単位、３．４ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３５０ｍＬの無水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの中に溶かした。その後、９−アントラセンカルボニル・クロリド（１グラム、４ミリモル）を上記ポリマー溶液に加えた。さらに、トリエチルアミン（０．６ｍＬ、４．６ミリモル）と４−（ジメチルアミノ）ピリジン（５０ミリグラム、０．４ミリモル）とを加えて、反応混合物を、その後、４時間にわたり、６５℃において、攪拌した。このポリマー溶液を濾過して、ポリマーを、５０／５０のヘキサン／ジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ３．６モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色のポリマー、を生じさせた。
【０１０９】
実施例１４
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、５００ミリリットルの二口丸底フラスコの中において、６．０グラム（５４ミリモルのモノマー単位、３．４ミリモルのＯＨ）の、実施例２からのＰＶＰ−ＯＨを、３００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、１−ナフチル・イソシアネート（０．９１グラム、５．４ミリモル）を上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応混合物を、その後、５時間にわたり、７０℃において、攪拌した。このポリマー溶液を、その後、ヘキサン／ジイソプロピル・エーテルの中において、３回、沈殿させて、 1ＨＮＭＲ分析により確認した場合に、およそ３モル・パーセントの蛍光性の基を含んでいる、灰白色の生成物、を生じさせた。
【０１１０】
実施例１５
２０ｍＬのアンバー・バイアルの中に、２１重量部のメチルジ（トリメチルシロキシ）シリルプロピルグリセロール・メタクリレート（ＳＩＭＡＡ）と、１６部のモノメタクリロキシプロピルプロピル末端化ポリジメチルシロキサン（分子量８００〜１０００）（ｍＰＤＭＳ）と、２２部のＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）と、６部の２−ヒドロキシエチル・メタクリレート（ＨＥＭＡ）と、０．５部のエチレングリコール・ジメタクリレート（ＥＧＤＭＡ）と、１．１部の２−（２’−ヒドロキシ−５−メタクリロキシエチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ノルブロック（Norblock）７９６６）と、０．２部のビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィン・オキシド（ＣＧＩ８１９）と、２１部の第三アミル・アルコール（ＴＡＡ）と、７．８部のＰＶＰ・ポリビニルピロリドン（２，５００の分子量）と、４．３部のＰＶＰ・メタクリレート（実施例６からのもの）と、を混合して、反応混合物を作った。希釈剤のＰＶＰ（２，５００の分子量）は、完全な反応混合物の質量の７．８パーセント、を構成していた。この結果として生じた反応混合物は、透明で、均質な溶液、であった。次に、ポリプロピレン・コンタクト・レンズの金型を充てんし、閉じて、５５℃において、１０分間にわたり、合計で４ｍＷ／ｃｍ2 の可視光により照射した。その後、この金型を開いて、レンズをイソプロパノール（ＩＰＡ）の中に放出した後に、脱イオン水の中に移した。同様の様式で、ＰＶＰ・メタクリレートの代わりに、ＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ９０、３６０，０００の分子量のポリマー）を用いて、レンズを作り、対照として用いた。これらのレンズは透明であった。
【０１１１】
実施例１６
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、３０２グラム（２．７２モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、２Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。１２７グラム（３．３５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、臭化テトラブチルアンモニウム（１０．５グラム（３２．６ミリモル））を、この反応混合物に加えた。その後、この反応液を、６時間にわたり６０℃で、さらに、２４時間にわたり室温で、攪拌した。次に、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，０００の数平均分子量と、３４，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝２９．１ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１９００ｇ／モル］
【０１１２】
実施例１７
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１８１グラム（１．６３モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）と２００グラム（１．８モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ２５、３０，０００の分子量のポリマー、フルカから購入）を、２．５Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。水素化ホウ素ナトリウム（７５グラム（２．０モル））（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、塩基性のアルミナ（８５ｇ）（Ａｌ2 Ｏ3 、フルカから購入）を、この反応混合物に加えて、この反応混合物を、室温において、１６時間にわたり、攪拌した。その後、追加のＮａＢＨ4 （６３グラム）を、１時間にわたり、上記反応混合物に加えた。さらに、この反応混合物を、５０℃に加熱して、１．５Ｌの蒸留水を、滴下により、加えた。この反応混合物を、さらに４時間にわたり、５０℃において、攪拌した。上記のＡｌ2 Ｏ3 を濾過により除去し、１０００分子量カット・オフ透析膜（スペクトラポル６（SpectraPor 6）、ブイ・ダブリュー・アール（ＶＷＲ）から購入）を用いて、ポリマー溶液を、５日間にわたり蒸留水に対して、その後、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，５００の数平均分子量と、３５，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝５４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１，０４０ｇ／モル］
【０１１３】
実施例１８
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１４３グラム（１．２９モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ２５、３０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、８８８グラムのトリエチレン・グリコールの中に溶かした。４８．７グラム（１．２９モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。この反応液を、５時間にわたり、１１０℃において、攪拌した。次に、蒸留水（５００ｍＬ）を、この熱い反応混合物に加えた。その後、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、８，０００の数平均分子量と、２４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝５３．４ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１，０５０ｇ／モル］
【０１１４】
実施例１９
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、３０２グラム（２．７２モル）のＰＶＰ（ＰＶＰ・Ｋ３０、４０，０００の分子量のポリマー、フルカ（Fluka）から購入）を、２Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。１２７グラム（３．３５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 、ベンピュア・エー・エフ・グラニュールズ（VenPure AF granules）、９８＋％、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich）から購入）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。次に、臭化テトラブチルアンモニウム（１０．５グラム（３２．６ミリモル））を、この反応混合物に加えた。その後、この反応液を、６時間にわたり６０℃で、さらに、２４時間にわたり室温で、攪拌した。次に、１０００分子量カット−オフ透析膜を用いて、ポリマーを、５日間にわたり蒸留水に対して、さらに、２日間にわたり２−プロパノールに対して、透析した。その後、このポリマーを、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（５０：５０）の中において、沈殿させて、１２，０００の数平均分子量と、３４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数（ＯＨ＃）は、滴定により、決定されている［ＯＨ＃＝２９．１ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシル等量（ＥＷ）＝１９００ｇ／モル］
【０１１５】
実施例２０
磁気スターラーを備えた１リットルのエルレンマイヤー・フラスコの中において、３，０００の数平均分子量と、７，２００の重量平均分子量と、を有する、８．６グラムのＰＶＰ−ＯＨ（５４ミリモルのモノマー単位、３．１ミリモルのＯＨ）を、５００ｍＬの０．３モルのＫ2 ＣＯ3 （ｐＨ：１１〜１２）の中に溶かした。次に、３００ｍｇ（０．５６ミリモル）の５−（４，６−ジクロロ−ｓ−トリアジン−２−イルアミノ）フルオレセイン・ヒドロクロリド（ＤＴＡＦ．ＨＣＬ、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、フルカ（Fluka）から購入）を、上記のＰＶＰ溶液に加えた。この反応混合物を、４時間にわたり、周囲温度において、攪拌した後に、１０００分子量カット−オフ透析膜に注いだ。この場合に、上記ポリマーを、４８時間にわたり水に対して、その後、４８時間にわたりメチル・アルコールに対して、さらに、２０時間にわたりイソプロピル・アルコールに対して、透析した。次に、上記ポリマーをロータリー・エバポレーションにより濃縮してから、イソプロピル・エーテルの中において沈殿させて、４，０００の数平均分子量と、８，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するオレンジ色のポリマー（７０％の収率）を生じさせた。
【０１１６】
実施例２１
磁気スターラーを備えた１リットルのエルレンマイヤー・フラスコの中において、実施例１６からの６グラム（５４ミリモル）のＰＶＰ−ＯＨを、５００ｍＬの０．３モルのＫ2 ＣＯ3 （ｐＨ：１１〜１２）の中に溶かした。次に、２００ｍｇ（０．３７ミリモル）の５−（４，６−ジクロロ−ｓ−トリアジン−２−イルアミノ）フルオレセイン・ヒドロクロリド（ＤＴＡＦ．ＨＣＬ、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、フルカ（Fluka）から購入）を、上記のＰＶＰ溶液に加えた。この反応混合物を、４時間にわたり、周囲温度において、攪拌した後に、１０００分子量カット−オフ透析膜に注いだ。この場合に、上記ポリマーを、４０時間にわたり水に対して、その後、４０時間にわたりメチル・アルコールに対して、さらに、１６時間にわたりイソプロピル・アルコールに対して、透析した。次に、上記ポリマーをロータリー・エバポレーションにより濃縮してから、ヘキサン：イソプロピル・エーテル（４０：６０）の中において沈殿させて、１２，８００の数平均分子量と、３４，５００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有するオレンジ色のポリマー（９０％の収率）を生じさせた。
【０１１７】
実施例２２
実施例２１からの蛍光標識されたポリマーを、リン酸塩緩衝液化溶液（ｐＨ７．４）の中に溶かして、その蛍光スペクトルを、５００ｎｍの最大吸収波長と、５２０ｎｍの最大発光波長と、３ｎｍのスリット幅と、を用いて、シマズ・ＲＦ−５３０１−ＰＣ・スペクトロフルオロフォトメーター（Shimazu RF-5301-PC Spectrofluorophotometer）により、記録した。この蛍光の励起／発光スペクトルと基準校正曲線とが、図１および図２において、それぞれ示されており、対応するデータが、以下の、表２において、示されている。
【表２】
【０１１８】
実施例２３
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１５．７グラム（１４１ミリモルのモノマー単位、１５．０ミリモルのＯＨ）の、実施例１８からのＰＶＰ−ＯＨを、無水１，４−ジオキサン（４００ｍＬ）の中に溶かした。その後、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート（６．０グラム、３０ミリモル）と、およそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、５０マイクロリットル）を加えて、反応フラスコをアルミニウム箔により覆った。この反応混合物を、その後、６時間にわたり、７０℃において、攪拌した。次に、ポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、８，２００の数平均分子量と、２４，９００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する灰白色のポリマーを生じさせた。さらに、 1ＨＮＭＲ分析により、４モル・パーセントの共役結合している垂下の光反応性の基の存在を確認した。図３は、（ａ）３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートと、（ｂ）実施例２３からのポリマーと、のビニル領域の 1ＨＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ3 ）、を示している。図３において示されている、相当なピークの広がりは、３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートがＰＶＰポリマーに共役結合していること、を裏づけている。
【０１１９】
実施例２４
実施例１５において記載されている、手順と反応混合物とを用いて、レンズを作ったが、ＰＶＰ−メタクリレート（実施例７）の代わりに、ＰＶＰ−ＭＩＡ（実施例１２）を用いている。抽出溶媒としてＩＰＡを用いて、５６個のコンタクト・レンズからの、蛍光標識されたＰＶＰ誘導体の放出率を定量化するために、調査を行なった。まず、ＰＶＰ−ＭＩＡの光安定性を決定するために、調査を行なった。この場合に、６重量パーセントのＰＶＰ−ＭＩＡの溶液（ＴＡＡ中）に、周囲温度において、１０分間にわたり、可視光（〜４ｍＷ／ｃｍ2 ）を照射した。この結果、蛍光標識されたポリマーの蛍光の反応は、可視光の照射に対する曝露により、影響を受けていなかった。したがって、ＰＶＰ−ＭＩＡは、蛍光分光法を用いる、ＰＶＡ−ＭＩＡの定量的な決定に適している、と考えられる。そこで、上記の反応性のモノマー混合物の光架橋の後に、結果として生じるコンタクト・レンズを秤量した。５６個のレンズの重量は、合計で、１．２７０ｇであった。一方、上記ＰＶＰ−ＭＩＡの理論的な量は、５４．４ｍｇとして、計算された。これらのレンズは、未反応のモノマー等のような不必要な不純物を除去するために、３０分間にわたり、２００ｍＬのＩＰＡ／水（６０容量パーセントのＩＰＡ）の中において抽出された後に、排液してから、２００ｍＬのＨＰＬＡグレードのＩＰＡの中に浸されている。これらのレンズからのＰＶＰ−ＭＩＡの放出率は、蛍光強度（任意の単位）の関数として、ＰＶＰ−ＭＩＡの基準校正プロット（１００パーセントＩＰＡ中の、ｍｇ／ｍＬ）を用いて、測定されている。これらの測定値は、３５５ｎｍの最大吸収波長と、４２５ｎｍの最大発光波長と、３ｎｍのスリット幅と、を用いて、シマズ・ＲＦ−５３０１−ＰＣ・スペクトロフルオロフォトメーター（Shimazu RF-5301-PC Spectrofluorophotometer）により、記録されている。これによると、ＩＰＡ中における、２、３、および１７時間の後に、３．６、５．０、および１０．５重量％の、蛍光により標識づけされたＰＶＰ（ＰＶＰ−ＭＩＡ）が、それぞれ、放出されていた。１０．５重量％の放出は、５６個のコンタクト・レンズの中の、合計で５４．４ｍｇのＰＶＰ−ＭＩＡの５．７１ｍｇ、に相当する。さらに、同様の調査が、ＩＰＡの代わりに、蒸留水を用いて、行なわれている。この結果、０．１重量パーセントよりも少ないＰＶＡ−ＭＩＡが、蒸留水中において、１ヵ月後においても、検出されている。
【０１２０】
実施例２５
機械攪拌装置を備えた４リットルのビーカーの中において、１００グラム（０．９モルのモノマー単位）のＰＶＰ（粉末、平均分子量約１０，０００、ウィスコンシン州、ミルウォーキーの、アルドリッチ（Aldrich））を、１．４Ｌの２−プロパノールの中に溶かした。次に、１７グラム（０．４５モル）の水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ4 ）を、上記ＰＶＰ溶液に、１時間にわたり、加えた。相当な泡立ちが観察された。この混合液を、２時間にわたり室温において、その後、４時間にわたり５５℃において、攪拌した。その後、５００ｍＬのＨ2 Ｏを加えて、この混合液を、５５℃においてさらに２時間にわたり、さらに、周囲温度において１６時間にわたり、攪拌した。この反応混合物を、透析膜（１０００ＭＷＣＯ）に注いで、５日間にわたり脱イオン水に対して、２日間にわたりメタノールに対して、さらに１日にわたりイソプロパノールに対して、透析した。この結果として生じた、ヒドロキシル官能性化したＰＶＰポリマーを、ロータリー・エバポレーションによる溶媒の除去により単離して、６，７００の数平均分子量と、１０，３００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色の固体を生じさせた。この場合に、ヒドロキシルの数は、滴定により、決定されている（ＯＨ＃＝３０．０ｍｇのＫＯＨ／１グラムのサンプル、ヒドロキシルＥＷ）＝１９００ｇ／モル）
【０１２１】
窒素注入口と、ゴム隔壁と、磁気攪拌棒と、を備えている、１リットルの三つ口丸底フラスコの中において、１３．６グラム（１２２ミリモルのモノマー単位、７ミリモルのＯＨ）の上記のヒドロキシル官能性化したＰＶＰポリマーを、６００ｍＬの無水１，４−ジオキサンの中に溶かした。その後、２−イソシアナトエチル・メタクリレート（０．９５グラム、６．１ミリモル）とおよそ１０ミリグラムのヒドロキノンとを、上記ポリマー溶液に加えた。さらに、オクタン酸第一スズの溶液（トルエン中における０．３３モルの、１００マイクロリットル）を加えてから、この反応混合物を、６時間にわたり、７０℃において、攪拌した。この結果として生じた反応性のＰＶＰポリマーをジイソプロピル・エーテルにより、３回、沈殿させて、７０００の数平均分子量と、１０，０００の重量平均分子量（ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）およびポリ（２−ビニルピリジン）の標準を使用している、ゲル透過クロマトグラフィ）と、を有する白色のポリマーを生じさせた。1ＨＮＭＲ（Ｄ2 Ｏ）分析は、およそ３モル・パーセントの共役結合したメタクリレート基の存在、を確認している。次に、１．０〜４．０ｐｐｍのラクタム環のプロトンに対する５．５〜７．０ｐｐｍのビニルのプロトンの積分により、垂下のメタクリレート基の定量化を行なった。
【０１２２】
実施例２６
２０ｍＬのアンバー・バイアルの中に、（全部の反応性の成分の合計に基いて）、３０重量％のＳＩＭＡＡと、２２重量％のｍＰＤＭＳと、３１重量％のＤＭＡと、８．５重量％のＨＥＭＡと、０．７５重量％のＥＧＤＭＡと、１．５重量％のノルブロック（Norblock）７９６６と、０．２５重量％のＣＧＩ８１９と、６重量％の実施例２５からの反応性のＰＶＰポリマーとを、２１重量％の第三アミル・アルコールと、１１重量％の低分子量ＰＶＰ（２，５００の分子量）と、混合して、反応混合物を作った。この反応混合物を、全ての成分が溶けて、この反応混合物が透明で、均質な溶液になるまで、ジャー・ローラーにおいて、回転させた。次に、ポリプロピレン・コンタクト・レンズの後方曲面部分を充てんして、ゼオノール（Zeonor）前方曲面部分により閉じた。これらの金型を、Ｎ2 中において、５５℃で、３０分間にわたり、合計で４ｍＷ／ｃｍ2 の可視光により照射した。次に、これらの金型を開いて、レンズを、９０℃において、蒸留水の中に、速やかに放出してから、充てん液の中に移した。その後、これらのレンズをオートクレーブ処理して、含水量、弾性率、伸び率、および前進方向の動的接触角、について、試験した。これらの結果は、以下の、表３において、示されている。これらのレンズは、取り扱い時に、潤滑であると感じられた。
【表３】
【０１２３】
加えて、１個のレンズを、室温において６０分間にわたり、１００％のＩＰＡの中に置いた後に、少なくとも約１時間にわたり、充てん液中において、再び平衡状態になるように、放置した。このレンズはその潤滑性の感触を維持していた。
【０１２４】
〔実施の態様〕
（１）方法において、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を形成するために、少なくとも１種類のラクタム・ポリマーと還元剤とを、溶媒中において、反応させる工程、
を含む、方法。
（２）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、少なくとも１種類のプロトン性の溶媒、を含む、方法。
（３）実施態様２に記載の方法において、
前記プロトン性の溶媒は、水性およびアルコール性の溶媒から成る群から選択される、方法。
（４）実施態様２に記載の方法において、
前記溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
（５）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％の量で、存在している、方法。
【０１２５】
（６）実施態様１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約７０〜約９０重量％の量で、存在している、方法。
（７）実施態様１に記載の方法において、
前記還元剤は、水素化ホウ素ナトリウムである、方法。
（８）実施態様１に記載の方法において、
前記還元剤は、前記ラクタム・ポリマーの中のラクタム基のモル数に基いて、約９〜約５０モル％の量で、用いられる、方法。
（９）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２０〜約１２０℃の温度において、行なわれる、方法。
（１０）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４０〜約９０℃の温度において、行なわれる、方法。
【０１２６】
（１１）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２日間までにわたり、行なわれる、方法。
（１２）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４時間〜約２４時間の時間にわたり、行なわれる、方法。
（１３）実施態様１に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の触媒の存在下で、行なわれる、方法。
（１４）実施態様１３に記載の方法において、
前記触媒は、金属塩、金属酸化物、アルキル・アンモニウムのハロゲン化物、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（１５）実施態様１３に記載の方法において、
前記触媒は、塩化リチウム、酸化アルミニウム、二酸化マンガン、臭化テトラブチル・アンモニウム、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【０１２７】
（１６）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約１０％含む、方法。
（１７）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約３０％含む、方法。
（１８）実施態様１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約５０％含む、方法。
（１９）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
（２０）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【０１２８】
（２１）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
（２２）実施態様１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、方法。
（２３）実施態様１６に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、方法。
（２４）実施態様２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２５）実施態様２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【０１２９】
（２６）実施態様１に記載の方法において、
反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、少なくとも１種類の重合可能な基を含む重合可能な試薬と反応させる工程、をさらに含む、方法。
（２７）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、または、Ｃ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２８）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（２９）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、２−イソシアナトエチル・メタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３０）実施態様１に記載の方法において、
蛍光標識されたラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、反応性の蛍光染料と、反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【０１３０】
（３１）実施態様３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、テキサス・レッド（Texas Red）、無水Ｎ−メチルイサト酸、ダンシル（dansyl）誘導体、ローダミン誘導体、フルオレセイン誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体、クマリン誘導体、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３２）実施態様３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、９−アンスロイルニトリル、９−アントラセン・カルボニル・クロリド、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジド、７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
（３３）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセントの量で、存在している、方法。
（３４）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜２５重量パーセントの量で、存在している、方法。
（３５）実施態様２６または実施態様３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜１５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【０１３１】
（３６）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、生物学的に活性な物質を含む、方法。
（３７）実施態様３６に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から成る群から選択されるヒドロキシル反応性の化合物、を含む、方法。
（３８）実施態様３７に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、カルボン酸の誘導体である、方法。
（３９）実施態様２６に記載の方法において、
前記重合可能な反応性の物質は、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される少なくとも１個の反応性の部分であり、
前記反応性のラクタム・ポリマーは、湿分硬化可能なポリマーである、方法。
（４０）実施態様３９に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の無水の溶媒の中において、行なわれる、方法。
【０１３２】
（４１）ポリマーにおいて、
このポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタムの反復単位と、ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位と、を含む、
ポリマー。
（４２）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、前記ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されている、ポリマー。
（４３）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、約１〜約２０モル・パーセントのラクタム基を含む、ポリマー。
（４４）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約１０％、を構成している、ポリマー。
（４５）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約３０％、を構成している、ポリマー。
【０１３３】
（４６）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位のポリマーは、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約５０％、を構成している、ポリマー。
（４７）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
（４８）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
（４９）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５０）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、ポリマー。
【０１３４】
（５１）実施態様４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、ポリマー。
（５２）実施態様５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５３）実施態様５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
（５４）反応性の混合物から形成されたヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、
少なくとも１種類の親水性のモノマーと、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー、反応性のラクタム・ポリマー、蛍光標識されたラクタム・ポリマー、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択されるラクタムの成分と、
を含有している、ヒドロゲル。
（５５）実施態様５４に記載のヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、少なくとも１種類のシリコーン含有の成分、をさらに含有している、ヒドロゲル。
【０１３５】
（５６）生物医学装置において、
実施態様５４に記載のヒドロゲルを含有している、生物医学装置。
（５７）実施態様５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼用装置、から成る群から選択される、生物医学装置。
（５８）実施態様５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、コンタクト・レンズである、生物医学装置。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】フルオレセイン誘導された蛍光プローブを用いている、蛍光標識された本発明のポリマーについての、発光スペクトルの図である。
【図２】フルオレセイン誘導されて、蛍光標識された、本発明のポリマーの、濃度の関数として、強度を示しているグラフである。
【図３】（ａ）３−イソプロペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネートと、（ｂ）実施例２３の反応性のラクタム・ポリマーと、の 1Ｈ・ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 ）スペクトル（ビニルの領域）を示している図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法において、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を形成するために、少なくとも１種類のラクタム・ポリマーと還元剤とを、溶媒中において、反応させる工程、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、少なくとも１種類のプロトン性の溶媒、を含む、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、
前記プロトン性の溶媒は、水性およびアルコール性の溶媒から成る群から選択される、方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、
前記溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％の量で、存在している、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約７０〜約９０重量％の量で、存在している、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
前記還元剤は、水素化ホウ素ナトリウムである、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記還元剤は、前記ラクタム・ポリマーの中のラクタム基のモル数に基いて、約９〜約５０モル％の量で、用いられる、方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２０〜約１２０℃の温度において、行なわれる、方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４０〜約９０℃の温度において、行なわれる、方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２日間までにわたり、行なわれる、方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４時間〜約２４時間の時間にわたり、行なわれる、方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の触媒の存在下で、行なわれる、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
前記触媒は、金属塩、金属酸化物、アルキル・アンモニウムのハロゲン化物、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法において、
前記触媒は、塩化リチウム、酸化アルミニウム、二酸化マンガン、臭化テトラブチル・アンモニウム、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約１０％含む、方法。
【請求項１７】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約３０％含む、方法。
【請求項１８】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約５０％含む、方法。
【請求項１９】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【請求項２１】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２２】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、方法。
【請求項２３】
請求項１６に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２５】
請求項２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２６】
請求項１に記載の方法において、
反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、少なくとも１種類の重合可能な基を含む重合可能な試薬と反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、または、Ｃ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２８】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２９】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、２−イソシアナトエチル・メタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３０】
請求項１に記載の方法において、
蛍光標識されたラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、反応性の蛍光染料と、反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、テキサス・レッド、無水Ｎ−メチルイサト酸、ダンシル誘導体、ローダミン誘導体、フルオレセイン誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体、クマリン誘導体、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３２】
請求項３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、９−アンスロイルニトリル、９−アントラセン・カルボニル・クロリド、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジド、７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３３】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３４】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜２５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３５】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜１５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３６】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、生物学的に活性な物質を含む、方法。
【請求項３７】
請求項３６に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から成る群から選択されるヒドロキシル反応性の化合物、を含む、方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、カルボン酸の誘導体である、方法。
【請求項３９】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な反応性の物質は、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される少なくとも１個の反応性の部分であり、
前記反応性のラクタム・ポリマーは、湿分硬化可能なポリマーである、方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の無水の溶媒の中において、行なわれる、方法。
【請求項４１】
ポリマーにおいて、
このポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタムの反復単位と、ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位と、を含む、
ポリマー。
【請求項４２】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、前記ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されている、ポリマー。
【請求項４３】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、約１〜約２０モル・パーセントのラクタム基を含む、ポリマー。
【請求項４４】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約１０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４５】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約３０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４６】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位のポリマーは、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約５０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４７】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項４８】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項４９】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５０】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、ポリマー。
【請求項５１】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、ポリマー。
【請求項５２】
請求項５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５３】
請求項５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５４】
反応性の混合物から形成されたヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、
少なくとも１種類の親水性のモノマーと、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー、反応性のラクタム・ポリマー、蛍光標識されたラクタム・ポリマー、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択されるラクタムの成分と、
を含有している、ヒドロゲル。
【請求項５５】
請求項５４に記載のヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、少なくとも１種類のシリコーン含有の成分、をさらに含有している、ヒドロゲル。
【請求項５６】
生物医学装置において、
請求項５４に記載のヒドロゲルを含有している、生物医学装置。
【請求項５７】
請求項５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼用装置、から成る群から選択される、生物医学装置。
【請求項５８】
請求項５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、コンタクト・レンズである、生物医学装置。
【請求項１】
方法において、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を形成するために、少なくとも１種類のラクタム・ポリマーと還元剤とを、溶媒中において、反応させる工程、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、少なくとも１種類のプロトン性の溶媒、を含む、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、
前記プロトン性の溶媒は、水性およびアルコール性の溶媒から成る群から選択される、方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、
前記溶媒は、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、１−ペンタノール、第三アミル・アルコール、グリセロール、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約５０〜約９９重量％の量で、存在している、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記溶媒は、反応混合物の中の全ての成分に基いて、約７０〜約９０重量％の量で、存在している、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
前記還元剤は、水素化ホウ素ナトリウムである、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記還元剤は、前記ラクタム・ポリマーの中のラクタム基のモル数に基いて、約９〜約５０モル％の量で、用いられる、方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２０〜約１２０℃の温度において、行なわれる、方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４０〜約９０℃の温度において、行なわれる、方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約２日間までにわたり、行なわれる、方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、約４時間〜約２４時間の時間にわたり、行なわれる、方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の触媒の存在下で、行なわれる、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
前記触媒は、金属塩、金属酸化物、アルキル・アンモニウムのハロゲン化物、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法において、
前記触媒は、塩化リチウム、酸化アルミニウム、二酸化マンガン、臭化テトラブチル・アンモニウム、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約１０％含む、方法。
【請求項１７】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約３０％含む、方法。
【請求項１８】
請求項１に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のラクタム基から誘導されている反復単位を、少なくとも約５０％含む、方法。
【請求項１９】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、方法。
【請求項２１】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２２】
請求項１６に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、方法。
【請求項２３】
請求項１６に記載の方法において、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２５】
請求項２３に記載の方法において、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２６】
請求項１に記載の方法において、
反応性のラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、少なくとも１種類の重合可能な基を含む重合可能な試薬と反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、アクリレート、スチリル、ビニル、ビニル・エーテル、Ｃ1-6 アルキルアクリレート、アクリルアミド、Ｃ1-6 アルキルアクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ2-12アルケニル、Ｃ2-12アルケニルフェニル、Ｃ2-12アルケニルナフチル、または、Ｃ2-6 アルケニルフェニルＣ1-6 アルキル、ビニル・エーテル、エポキシド基、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２８】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な基は、メタクリレート、アクリレート、メタクリルアミド、アクリルアミド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項２９】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、無水メタクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸、３−イソプペニル−アルファ，アルファ−ジメチルベンジル・イソシアネート、２−イソシアナトエチル・メタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３０】
請求項１に記載の方法において、
蛍光標識されたラクタム・ポリマーを形成するために、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体を、反応性の蛍光染料と、反応させる工程、
をさらに含む、方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、テキサス・レッド、無水Ｎ−メチルイサト酸、ダンシル誘導体、ローダミン誘導体、フルオレセイン誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体、クマリン誘導体、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３２】
請求項３０に記載の方法において、
前記反応性の蛍光染料は、塩化ダンシル、ダンシル・ヒドラジン、ｍ−ダンシルアミノフェニルホウ酸、テトラメチルローダミン−５−カルボニル・アジド、フルオレセイン（遊離酸およびナトリウム塩）、フルオレセイン・イソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、５−（４，６−ジクロロトリアジニル）アミノフルオレセイン（５−ＤＴＡＦ）、フルオレスカミン、フルオレセイン−５−カルボニル・アジド・ジアセテート、９−アンスロイルニトリル、９−アントラセン・カルボニル・クロリド、９−カルバゾール酢酸、カルバゾール−９−カルボニル・クロリド、９−カルバゾールプロピオン酸、７−ジエチルアミノクマリン−３−カルボニル・アジド、７−メトキシクマリン−３−カルボニル・アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、方法。
【請求項３３】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜５０重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３４】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜２５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３５】
請求項２６または請求項３０に記載の方法において、
前記重合可能な試薬または蛍光染料は、前記ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマーの誘導体の中のヒドロキシル官能性の基の数に基いて、約０．００１〜１５重量パーセントの量で、存在している、方法。
【請求項３６】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な試薬は、生物学的に活性な物質を含む、方法。
【請求項３７】
請求項３６に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、ＡＣＥ抑制因子、抗アンギナ薬、抗不整脈薬、抗ぜん息薬、抗コレステロール血症薬、抗痙攣薬、抗うつ薬、下痢止め製剤、抗ヒスタミン薬、抗高血圧薬、抗感染薬、抗炎症剤、抗脂肪薬、抗躁病薬、抗催吐薬、抗発作剤、抗甲状腺製剤、抗腫瘍薬、咳止め薬、抗尿酸薬、抗ウイルス薬、アクネ薬、アルカロイド、アミノ酸製剤、同化薬、鎮痛薬、麻酔薬、新脈管形成抑制因子、制酸薬、抗関節炎薬、抗生物質、抗凝固薬、制吐薬、抗肥満薬、抗寄生虫薬、抗精神病薬、抗発熱薬、抗痙性薬、抗血栓薬、抗不安薬、食欲刺激薬、食欲抑制薬、ベータ遮断薬、気管支拡張薬、心臓血管剤、大脳拡張薬、キレート剤、コレシストキニン拮抗薬、化学療法剤、認知活性薬、避妊薬、冠動脈拡張薬、咳抑制薬、うっ血除去薬、脱臭剤、皮膚用薬剤、糖尿病薬、利尿薬、軟化薬、酵素、赤血球生成薬、去痰薬、交配因子、殺真菌薬、胃腸薬、成長調節因子、ホルモン補充薬、血糖上昇剤、催眠薬、低血糖症薬、緩下薬、偏頭痛治療薬、鉱物サプリメント、粘液溶解薬、麻酔薬、神経弛緩薬、神経筋薬、ＮＳＡＩＤＳ、栄養添加物、抹消部拡張薬、プロスタグランジン、精神作用薬、レニン抑制因子、呼吸刺激薬、ステロイド、刺激薬、交感神経遮断薬、甲状腺製剤、トランキライザー、子宮弛緩薬、膣製剤、血管収縮薬、血管拡張薬、めまい薬、ビタミン、および傷治癒薬、から成る群から選択されるヒドロキシル反応性の化合物、を含む、方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、
前記生物学的に活性な物質は、カルボン酸の誘導体である、方法。
【請求項３９】
請求項２６に記載の方法において、
前記重合可能な反応性の物質は、カルバメート、塩化アシル、塩化スルホニル、イソチオシアネート、シアノアクリレート、オキシラン、イミン、チオカルボネート、チオール、アルデヒド、アジリジン、アジド、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される少なくとも１個の反応性の部分であり、
前記反応性のラクタム・ポリマーは、湿分硬化可能なポリマーである、方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の方法において、
前記反応工程は、少なくとも１種類の無水の溶媒の中において、行なわれる、方法。
【請求項４１】
ポリマーにおいて、
このポリマーの主鎖の中に、置換型および無置換型のラクタムの反復単位と、ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位と、を含む、
ポリマー。
【請求項４２】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、前記ポリマーの主鎖の全体にわたって不規則に分布されている、ポリマー。
【請求項４３】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ヒドロキシ・アルキル置換型のアミンの反復単位は、約１〜約２０モル・パーセントのラクタム基を含む、ポリマー。
【請求項４４】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約１０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４５】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位は、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約３０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４６】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタムの反復単位のポリマーは、前記ポリマーの反復単位の少なくとも約５０％、を構成している、ポリマー。
【請求項４７】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、置換型および無置換型の４〜７員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項４８】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、無置換型の４〜６員環のラクタム環、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項４９】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−４−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５，５−ジメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，３，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−３，４，５−トリメチル−３−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−４，４−ジメチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−４，６−ジメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−３，５，７−トリメチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニルマレイミド、ビニルスクシンイミド、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５０】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のラクタム基は、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを含む、ポリマー。
【請求項５１】
請求項４１に記載のポリマーにおいて、
前記ラクタム・ポリマーは、少なくとも１種類のコモノマーから誘導されている反復単位、をさらに含む、ポリマー。
【請求項５２】
請求項５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メチル・メタクリレート、メタクリル酸、スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、２−ヒドロキシエチル・メタクリレート、アクリル酸、メチル・アクリレート、メチル・メタクリレート、ビニル・アセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、およびポリエチレングリコール・モノメタクリレート、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５３】
請求項５１に記載のポリマーにおいて、
前記少なくとも１種類のコモノマーは、メタクリル酸、アクリル酸、アセトニトリル、およびこれらの混合物、から成る群から選択される、ポリマー。
【請求項５４】
反応性の混合物から形成されたヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、
少なくとも１種類の親水性のモノマーと、
ヒドロキシル官能性化したラクタム・ポリマー、反応性のラクタム・ポリマー、蛍光標識されたラクタム・ポリマー、およびこれらの組み合わせ物、から成る群から選択されるラクタムの成分と、
を含有している、ヒドロゲル。
【請求項５５】
請求項５４に記載のヒドロゲルにおいて、
前記反応性の混合物は、少なくとも１種類のシリコーン含有の成分、をさらに含有している、ヒドロゲル。
【請求項５６】
生物医学装置において、
請求項５４に記載のヒドロゲルを含有している、生物医学装置。
【請求項５７】
請求項５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、カテーテル、移植片、ステント、生物接着剤、シーラント、および眼用装置、から成る群から選択される、生物医学装置。
【請求項５８】
請求項５６に記載の生物医学装置において、
前記装置は、コンタクト・レンズである、生物医学装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２００８−５１４７９１（Ｐ２００８−５１４７９１Ａ）
【公表日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３４７１０（Ｐ２００７−５３４７１０）
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３４６００
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０３９２７６
【国際公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【出願人】（５０００９２５６１）ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド (153)
【氏名又は名称原語表記】Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｖｉｓｉｏｎ Ｃａｒｅ， Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】７５００ Ｃｅｎｔｕｒｉｏｎ Ｐａｒｋｗａｙ−Ｓｕｉｔｅ １００， Ｊａｃｋｓｏｎｖｉｌｌｅ， Ｆｌｏｒｉｄａ ３２２５６， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３４６００
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０３９２７６
【国際公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【出願人】（５０００９２５６１）ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド (153)
【氏名又は名称原語表記】Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｖｉｓｉｏｎ Ｃａｒｅ， Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】７５００ Ｃｅｎｔｕｒｉｏｎ Ｐａｒｋｗａｙ−Ｓｕｉｔｅ １００， Ｊａｃｋｓｏｎｖｉｌｌｅ， Ｆｌｏｒｉｄａ ３２２５６， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]