JP2018527084A - その上に耐久性潤滑性コーティングを有するソフトシリコーン医療デバイス - Google Patents

その上に耐久性潤滑性コーティングを有するソフトシリコーン医療デバイス Download PDF

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Abstract

本発明は、架橋シリコーン材料から作られたコア材料および熱力学的に安定であるヒドロゲルコーティングを含む、医療デバイスに関する。本発明はまた、このような医療デバイス、特にソフトコンタクトレンズを製造するための方法に関する。

Description

本発明は概して、架橋シリコーン材料から作られたコア材料（すなわち、シリコーン基材）およびその上の熱力学的に安定な親水性ヒドロゲルコーティングを有する、医療デバイス、特にソフトコンタクトレンズに関する。さらに、本発明は、架橋シリコーン材料から作られたコア材料および熱力学的に安定で、耐久性のある親水性潤滑性ヒドロゲルコーティングを含む、医療デバイス（特に、シリコーン眼科用デバイス）を提供する。
角膜は、他の組織のように血液供給から酸素を受け取ることができない。開眼しているとき、角膜は、涙を介して、主に大気から酸素を受け取る。閉眼しているとき（例えば、睡眠中）、角膜は、主に上眼瞼開口部血管系の毛細管叢からの酸素拡散から酸素を受け取る。十分な酸素が角膜に到達しない場合、角膜膨潤が起こる。長期間の酸素欠乏は、角膜の血管の望ましくない成長をもたらす。ソフトコンタクトレンズの装着は、酸素が角膜に到達するのを妨げる酸素障壁を形成し得るので、角膜への酸素供給を不可避的に減少させる。患者により装着されるコンタクトレンズの酸素伝達率（Ｄｋ／ｔ）は、レンズ材料の酸素透過度（Ｄｋ）およびコンタクトレンズの厚さ（ｔ）に依存して、開眼状態で大気から、または上眼瞼開口部血管系の毛細管叢からの角膜への酸素供給にとって極めて重要である。
近年、ソフトシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、それらの高い酸素伝達率および快適性のためにますます人気が高まっている。シリコーンヒドロゲル（ＳｉＨｙ）コンタクトレンズは、レンズポリマーマトリックス内にシリコーンおよび約２３重量％〜約７５重量％の水を平衡状態で含有する、水和の架橋ポリマー材料から作られている。例示的な市販のＳｉＨｙレンズ製品は、Ａｌｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製Ｆｏｃｕｓ（登録商標）Ｎｉｇｈｔ ＆ Ｄａｙ（登録商標）（約２３．５％Ｈ２ＯおよびＤｋ約１４０Ｂａｒｒｅｒ）；Ａｌｃｏｎ製Ａｉｒ Ｏｐｔｉｘ（登録商標）（約３３％Ｈ２ＯおよびＤｋ約１１０Ｂａｒｒｅｒ）；Ａｌｃｏｎ製ＤＡＩＬＩＥＳ ＴＯＴＡＬ１（登録商標）（バルクで約３３％Ｈ２Ｏ、表面で＞８０％Ｈ２ＯおよびＤｋ約１１０Ｂａｒｒｅｒ）；Ｂａｕｓｃｈ ＆ Ｌｏｍｂ製ＰｕｒｅＶｉｓｉｏｎ（登録商標）（約３６％Ｈ２ＯおよびＤｋ約１４０Ｂａｒｒｅｒ）；Ｂａｕｓｃｈ ＆ Ｌｏｍｂ製Ｕｌｔｒａ（約４６％Ｈ２ＯおよびＤｋ約１１４Ｂａｒｒｅｒ）；Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ製Ａｃｕｖｕｅ（登録商標）Ｏａｓｙｓ（登録商標）（約３８％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約１０５Ｂａｒｒｅｒ）；Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ製Ａｃｕｖｕｅ（登録商標）Ａｄｖａｎｃｅ（登録商標）（約４７％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約６５Ｂａｒｒｅｒ）；Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ製Ａｃｕｖｕｅ（登録商標）ＴｒｙＥｙｅ（商標）（約４６％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約１００Ｂａｒｒｅｒ）；ＣｏｏｐｅｒＶｉｓｉｏｎ製Ｂｉｏｆｉｎｉｔｙ（登録商標）（約４８％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約１２８Ｂａｒｒｅｒ）；ＣｏｏｐｅｒＶｉｓｉｏｎ製Ａｖａｉｒａ（商標）（約４６％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約１００Ｂａｒｒｅｒ）；ＣｏｏｐｅｒＶｉｓｉｏｎ製ＭｙＤａｙ（商標）（約５４％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約８０Ｂａｒｒｅｒ）；およびＭｅｎｉｃｏｎ製ＰｒｅｍｉＯ（商標）（約４０％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約１２９Ｂａｒｒｅｒ）；ＣｏｏｐｅｒＶｉｓｉｏｎ製Ｃｌａｒｉｔｉ（登録商標）（約５６％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約６０Ｂａｒｒｅｒ）；Ｃｏｎｔａｍａｃ，Ｌｔｄ製Ｄｅｆｉｎｉｔｉｖｅ（商標）（約７５％Ｈ２Ｏ、Ｄｋ約６１Ｂａｒｒｅｒ）である。しかしながら、ＳｉＨｙコンタクトレンズは、あまり高い酸素透過度（例えば、１８０Ｂａｒｒｅｒ超）を有しないこともあり得る。非常に高い酸素透過度は、コンタクトレンズを通っての酸素の透過後に、コンタクトレンズに組み込まれる酸素不透過性電気光学素子の副作用を軽減するために必要とされると思われる（米国特許第６８５１８０５号明細書、同第７４９０９３６号明細書および同第８１５４８０４号明細書参照）。
架橋シリコーンポリマー（またはシリコーンゴムもしくはエラストマー）から本質的に作られた、シリコーンコンタクトレンズが、それらの非常に高い酸素透過度ならびに良好な機械的および光学特性のために、従来提案されてきた（米国特許第３，９１６，０３３号明細書；同第３，９９６，１８７号明細書；同第３，９９６，１８９号明細書；同第４，３３２，９２２号明細書；および同第４，６３２，８４４号明細書、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。しかしながら、シリコーンポリマーは、疎水性材料であるので、シリコーンコンタクトレンズは、疎水性表面を有し、それにより、眼科学的に角膜と一致していない。それは、角膜組織を刺激し、有害事象を引き起こし得る。
最近、Ｍａｔｓｕｚａｗａは、非晶質炭素フィルムをシリコーンコンタクトレンズの表面上に適用するためのプラズマ重合方法を開示している（米国特許第９，０１０，９３３号明細書、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）。得られたシリコーンコンタクトレンズは、非常に高い酸素透過度および約２５度の水接触角（本明細書で「ＷＣＡ」と指定される）により測定して良好な湿潤性を有することができる。しかしながら、このようなプラズマ重合方法は、望ましい表面親水性（水破壊時間（ｗａｔｅｒ−ｂｒｅａｋｕｐ−ｔｉｍｅ）、以後「ＷＢＵＴ」と指定される、により測定して）および潤滑性を有するシリコーンコンタクトレンズを与え得ない。さらに、Ｍａｔｓｕｚａｗａは、非晶質炭素フィルムを有するこのようなシリコーンコンタクトレンズが、長期間空気に曝露されるか、または乾燥状態で保存される場合にそれらの湿潤性を維持し得るかどうか報告していない。シリコーンが空気中で基材の表面に移動して、表面エネルギーを最小化する大きな傾向を有することは公知である。
したがって、熱力学的に安定な潤滑性コーティングを有するシリコーンコンタクトレンズを製造するための改善された方法に対する必要性が依然としてある。このような熱力学的に安定な潤滑性コーティングをその上に有するシリコーンコンタクトレンズに対する必要性もある。
一態様において、本発明は、シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む、医療デバイス（特に、シリコーン眼科用デバイス）を製造するための方法であって、本発明の方法は、（１）乾燥状態の架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材を得るステップと；（２）乾燥状態のシリコーン基材に表面処理を施して、プライムプラズマ層および反応性ポリマー層を含むベースコーティングを形成するステップであって、表面処理は、（ａ）乾燥状態のシリコーン基材の表面をプラズマでプラズマ処理して、シリコーン基材上にプライムプラズマ層を形成するサブステップであって、プライムプラズマ層は、約４０ｎｍ未満の厚さを有し、プラズマは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）で発生させる、サブステップと、（ｂ）プラズマ処理シリコーン基材を、反応性親水性ポリマーを含む第１の水溶液と接触させて、反応性ポリマー層を形成するサブステップであって、反応性親水性ポリマーは、カルボキシル基、第一級アミン基、第二級アミン基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される複数の反応性官能基を有する、サブステップとを含む、ステップと、（３）ステップ（２）で得られたその上にベースコーティングを有するシリコーン基材を、アゼチジニウム基および任意選択で（しかし、好ましくは）アミノまたはカルボキシル基を有する水溶性かつ熱架橋性親水性ポリマー材料を含む第２の水溶液中、約６０℃〜約１４０℃の温度で水溶性架橋性親水性ポリマー材料とベースコーティングとを架橋するのに十分長い時間加熱して、シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイスを得るステップとを含み、完全水和状態の医療デバイスは、少なくとも約５秒のＷＢＵＴおよび約３以下の摩擦等級を有し、ヒドロゲルコーティングは熱力学的に安定である、方法を提供する。
別の態様において、本発明は、架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む、医療デバイス（特に、ソフト眼科用デバイス）であって、完全水和状態の医療デバイスは、少なくとも約５秒のＷＢＵＴおよび約３以下の摩擦等級を有し、ヒドロゲルコーティングは、熱力学的に安定である、医療デバイスを提供する。
本発明のこれらの、および他の態様は、現に好ましい実施形態の以下の説明から明らかとなる。詳細な説明は、単に本発明の例証的なものであり、本発明の範囲を限定するものではなく、これは、添付の特許請求の範囲およびその等価物により規定される。当業者に明らかであるとおりに、本発明の多くの変形および変更が、本開示の新規な概念の精神および範囲から逸脱することなく行われてもよい。
特に規定がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。一般に、本明細書で使用される命名法および実験室手順は、周知であり、当技術分野で一般的に用いられる。これらの手順のために慣用の方法、例えば、当技術分野および様々な一般参考文献で提供されるものが使用される。用語が単数で与えられる場合、本発明者らはその用語の複数も企図する。本明細書で使用される命名法および以下に記載される実験室手順は、周知のものであり、当技術分野で一般的に用いられる。
「医療デバイス」は、本明細書で使用される場合、それらの操作または実用の過程で患者の組織、血液または他の体液と接する表面を有するデバイスを意味する。例示的な医療デバイスには、（１）手術における使用のための体外デバイス、例えば、血液と接触し、次いで患者に戻される、血液酸素発生器、血液ポンプ、血液センサ、血液を運ぶために使用される管類など；（２）ヒトまたは動物の身体に移植される人工装具、例えば、血管または心臓に移植される、血管グラフト、ステント、ペースメーカリード、心臓弁など；（３）一時的血管内使用のためのデバイス、例えば、モニタリングまたは修復の目的のために血管または心臓中に入れられる、カテーテル、ガイドワイヤなど；（４）人工組織、例えば、火傷患者のための人工皮膚；（５）歯磨剤、歯科用成形物；（６）眼科用デバイス（好ましい実施形態において、医療デバイスは、眼科用デバイスである）；および（７）眼科用デバイスまたは眼科用溶液を保存するためのケースまたは容器が含まれる。好ましい実施形態において、医療デバイスは、眼科用デバイスである。
「眼科用デバイス」は、装着者の眼の上または内に置かれ得る構造を意味する。好ましい眼科用デバイスの例には、限定することなく、コンタクトレンズ、眼内レンズ、角膜オンレイ（ｃｏｒｎｅａｌ ｏｎｌａｙ）、眼瞼下デバイス、ステント、緑内障シャント、移植片などが含まれる。
「コンタクトレンズ」は、装着者の眼の上または内に置かれ得る構造を意味する。コンタクトレンズは、使用者の視力を補正し、改善し、または変えることができるが、それは症例を必要としない。
「シリコーンコンタクトレンズ」は、３次元ポリマー網状組織（すなわち、ポリマーマトリックス）を有し、水に不溶性であり、かつ完全に水和された場合、約７．５重量％未満（好ましくは、約５重量％未満、より好ましくは約２．５重量％未満、さらにより好ましくは約１重量％未満）の水を保持し得る、そのバルク（またはコアもしくはベース）材料として架橋シリコーン材料から作られたコンタクトレンズを意味する。
「ヒドロゲル」または「ヒドロゲル材料」は、３次元ポリマー網状組織（すなわち、ポリマーマトリックス）を有し、水に不溶性であり、かつそれが完全に水和されているときに、そのポリマーマトリックス中に少なくとも１０重量パーセントの水を保持し得る架橋ポリマー材料を意味する。
「シリコーンヒドロゲル」は、少なくとも１種のシリコーン含有モノマー、または少なくとも１種のシリコーン含有マクロマー、または少なくとも１種の架橋性シリコーン含有プレポリマーを含む重合性組成物の共重合によって得られるシリコーン含有ヒドロゲルを意味する。
本出願で使用される場合、用語「非シリコーンヒドロゲル」は、理論的にケイ素を含まないヒドロゲルを意味する。
「親水性の」は、本明細書で使用される場合、脂質とよりも水とより容易に会合する材料またはその部分を意味する。
「表面親水性」は、本明細書で使用される場合、水破壊時間（ＷＢＵＴ）により測定して、表面が水と相互作用する程度を表す表面特性を意味する。ＷＢＵＴの値が高ければ高いほど、表面親水性は高い。
本発明によれば、コンタクトレンズ（または医療デバイス）の「表面潤滑性（ｓｕｒｆａｃｅ ｌｕｂｒｉｃｉｔｙ）」または「潤滑性（ｌｕｂｒｉｃｉｔｙ）」は、０〜４の数である摩擦等級で測定される。摩擦等級の値が高ければ高いほど、表面潤滑性は低い。
「ビニルモノマー」は、唯一のエチレン性不飽和基を有し、溶媒に可溶性であり、かつ化学線または熱によって重合され得る化合物を意味する。
用語「可溶性の」は、溶媒中の化合物または材料に関連して、化合物または材料が、溶媒中に溶解されて、室温（すなわち、約２２℃〜約２８℃の温度）で少なくとも約０．１重量％の濃度を有する溶液を与え得ることを意味する。
用語「不溶性の」は、溶媒中の化合物または材料に関連して、化合物または材料が、溶媒中に溶解されて、室温（上で定義されたとおりの）で０．００５重量％未満の濃度を有する溶液を与え得ることを意味する。
本出願で使用される場合、用語「エチレン性不飽和基」は、本明細書で広義の意味で用いられ、少なくとも１個の＞Ｃ＝Ｃ＜基を含む任意の基を包含することが意図される。例示的なエチレン性不飽和基には、限定することなく、（メタ）アクリロイル（
Figure 2018527084
）、アリル、ビニル、スチレニル、または他のＣ＝Ｃ含有基が含まれる。
用語「（メタ）アクリルアミド」は、メタクリルアミドおよび／またはアクリルアミドを意味する。
用語「（メタ）アクリレート」は、メタクリレートおよび／またはアクリレートを意味する。
本明細書で使用される場合、重合性組成物、プレポリマーまたは材料の硬化、架橋または重合に関連しての「化学線によって」は、硬化（例えば、架橋および／または重合される）が、化学線、例えば、ＵＶ／可視線、イオン化線（例えば、ガンマ線またはＸ線照射）、マイクロ波照射などによって行われることを意味する。熱硬化または化学線硬化法は、当業者に周知である。
「親水性ビニルモノマー」は、本明細書で使用される場合、ホモポリマーとして、典型的には、水溶性であるか、または少なくとも１０重量パーセントの水を吸収し得るポリマーを生成する、ビニルモノマーを意味する。
「疎水性ビニルモノマー」は、本明細書で使用される場合、ホモポリマーとして、典型的には、水不溶性であるか、または１０重量パーセント未満の水を吸収し得るポリマーを生成する、ビニルモノマーを意味する。
「マクロマー」または「プレポリマー」は、エチレン性不飽和基を有し、かつ７００ダルトン超の平均分子量を有する化合物またはポリマーを意味する。
本出願で使用される場合、用語「ビニルクロスリンカー（ｃｒｏｓｓｌｉｋｅｒ）」は、少なくとも２個のエチレン性不飽和基を有する化合物を意味する。「ビニル架橋剤（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ ａｇｅｎｔ）」は、７００ダルトン以下の分子量を有するビニルクロスリンカーを意味する。
本出願で使用される場合、用語「ポリマー」は、１種以上のモノマーもしくはマクロマーもしくはプレポリマーまたはそれらの組み合わせを重合／架橋させることによって形成される材料を意味する。
本出願で使用される場合、ポリマー材料（モノマーまたはマクロマー材料を含む）の用語「分子量」は、特に具体的に断りのない限りまたは試験条件が別に示されない限り、重量平均分子量を意味する。
本明細書で使用される場合の用語「流体」は、材料が液体のように流れることができることを意味する。
用語「アルキル」は、直鎖または分岐アルカン化合物から水素原子を除去することによって得られる一価基を意味する。アルキル基（ａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ（ｒａｄｉｃａｌ））は、有機化合物中で１個の他の基と１つの結合を形成する。
用語「アルキレン二価基（ａｌｋｙｌｅｎｅ ｄｉｖａｌｅｎｔ ｇｒｏｕｏｐ）」または「アルキレン二価基（ａｌｋｙｌｅｎｅ ｄｉｒａｄｉｃａｌ）」または「アルキル二価基（ａｌｋｙｌ ｄｉｒａｄｉｃａｌ）」は、アルキルから１個の水素原子を除去することによって得られる二価基を交換可能に意味する。アルキレン二価基は、有機化合物中で他の基と２つの結合を形成する。
用語「アルキル三価基（ａｌｋｙｌ ｔｒｉｒａｄｉｃａｌ）」は、アルキルから２個の水素原子を除去することによって得られる三価基を意味する。アルキル三価基は、有機化合物中で他の基と３つの結合を形成する。
用語「アルコキシ」または「アルコキシル」は、直鎖または分岐アルキルアルコールのヒドロキシル基から水素原子を除去することによって得られる一価基を意味する。アルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ ｇｒｏｕｐ（ｒａｄｉｃａｌ））は、有機化合物中で１個の他の基と１つの結合を形成する。
本出願において、アルキル二価基またはアルキル基に関連しての用語「置換される」は、アルキル二価基またはアルキル基が、アルキル二価基またはアルキル基の１個の水素原子を置き換え、かつヒドロキシ（−ＯＨ）、カルボキシ（−ＣＯＯＨ）、−ＮＨ２、スルフィドリル（−ＳＨ）、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ（アルキルスルフィド）、Ｃ１〜Ｃ４アシルアミノ、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ジ−Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ、ハロゲン原子（ＢｒまたはＣｌ）、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、少なくとも１個の置換基を含むことを意味する。
本出願において、「オキサゾリン」は、
Figure 2018527084
［式中、Ｒ１は、水素、メチル、エチル、Ｎ−ピロリドニルメチル、Ｎ−ピロリドニルエチル、Ｎ−ピロリドニルプロピル、または−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ”（ここで、ａｌｋは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル二価基であり；Ｒ”は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル（好ましくは、メチル）であり；ｍ３は、１〜１０（好ましくは、１〜５）の整数である）の一価基である］の化合物を意味する。
本出願において、用語「ポリオキサゾリン」は、
Figure 2018527084
［式中、Ｔ１およびＴ２は、２個の末端基であり；Ｒ１は、水素、メチル、エチル、Ｎ−ピロリドニルメチル、Ｎ−ピロリドニルエチル、Ｎ−ピロリドニルプロピル、または−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ”（ここで、ａｌｋは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル二価基であり；Ｒ”は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル（好ましくは、メチル）であり；ｍ３は、１〜１０（好ましくは、１〜５）の整数である）の一価基であり；ｘは、５〜５００の整数である］の式を有する線状ポリマーを意味する。ポリオキサゾリンセグメントは、
Figure 2018527084
（式中、Ｒ１およびｘは、上で定義されたとおりである）の式の二価ポリマー鎖を有する。
本出願において、用語「ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）」は、
Figure 2018527084
［式中、Ｔ１およびＴ２は、末端基であり；Ｒ１は、水素、メチル、エチル、Ｎ−ピロリドニルメチル、Ｎ−ピロリドニルエチル、Ｎ−ピロリドニルプロピル、または−ａｌｋ−（ＯＣ２Ｈ４）ｍ３−ＯＲ”（ここで、ａｌｋは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル二価基であり；Ｒ”は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル（好ましくは、メチル）であり；ｍ３は、１〜１０（好ましくは、１〜５）の整数である）であり；ｘは、５〜５００の整数である；ｚは、ｘ以下の整数である］の式を有するランダムコポリマーを意味する。ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）は、ポリオキサゾリンを加水分解することによって得られる。
本出願において、用語「ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン」は、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）をエピクロロヒドリンと反応させて、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）の第二級アミン基のすべてまたはかなりの割合（≧９０％）をアゼチジニウム基に変換することによって得られるポリマーを意味する。ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの例は、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
「エピクロロヒドリン官能化ポリアミン」または「エピクロロヒドリン官能化ポリアミドアミン」は、ポリアミンまたはポリアミドアミンをエピクロロヒドリンと反応させて、ポリアミンまたはポリアミドアミンの第二級アミン基のすべてまたはかなりの割合をアゼチジニウム基に変換することによって得られるポリマーを意味する。
用語「ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン」は、エピクロロヒドリン官能化アジピン酸−ジエチレントリアミンコポリマーを意味する。
本出願において、用語「アゼチジニウム」または「３−ヒドロキシアゼチジニウム」は、
Figure 2018527084
の正に荷電した二価基［または基（ｇｒｏｕｐ）もしくは部分（ｍｏｉｅｔｙ）］を意味する。
ポリマー材料または官能基に関連しての用語「熱架橋性」は、ポリマー材料または官能基が、比較的に上昇した温度（約４０℃〜約１４０℃）で別のポリマー材料または官能基との架橋（またはカップリング）反応を行うことができる一方で、ポリマー材料または官能基が、室温（すなわち、約２２℃〜約２８℃、好ましくは約２４℃〜約２６℃、特には約２５℃）で約１時間の期間で検出可能な程度まで別の材料または官能基と同じ架橋反応（またはカップリング反応）を行うことができないことを意味する。
用語「アズラクトン」は、式
Figure 2018527084
（式中、ｐは、０または１であり；３Ｒおよび４Ｒは、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ８アルキル（好ましくはメチル）である）の一価基を意味する。
本出願で使用される場合、用語「ホスホリルコリン」は、
Figure 2018527084
（式中、ｔ１は、１〜５の整数であり、Ｒ１”、Ｒ２”およびＲ３”は、互いに独立して、Ｃ１〜Ｃ８アルキルまたはＣ１〜Ｃ８ヒドロキシアルキルである）の一価双性イオン基を意味する。
本出願で使用される場合、用語「反応性ビニルモノマー」は、カルボキシル基、第一級アミノ基、および第二級アミノ基からなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する任意のビニルモノマーを意味する。
本出願で使用される場合、用語「非反応性ビニルモノマー」は、カルボキシル基、第一級アミノ基、第二級アミノ基、エポキシド基、イソシアネート基、アズラクトン基、またはアジリジン基を含まない任意のビニルモノマー（親水性または疎水性ビニルモノマーのいずれか）を意味する。
フリーラジカル開始剤は、光開始剤または熱開始剤のいずれかであり得る。「光開始剤」は、光の使用によってフリーラジカル架橋／重合反応を開始する化学薬品を意味する。「熱開始剤」は、熱エネルギーの使用によってラジカル架橋／重合反応を開始する化学薬品を意味する。
「化学線の空間的制限」は、光線の形態のエネルギー線が、例えば、マスクもしくはスクリーンまたはそれらの組み合わせによって方向付けられて、空間的に制限されて、明確な周囲境界を有する領域に衝突する行為または過程を意味する。ＵＶ線の空間的制限は、それらのすべてがそれらの全体で参照により組み込まれる、米国特許第６，８００，２２５号明細書（図１〜図１１）、ならびに同第６，６２７，１２４号明細書（図１〜図９）、同第７，３８４，５９０号明細書（図１〜図６）、および同第７，３８７，７５９号明細書（図１〜図６）の図面に概略例示されたとおりに、放射線（例えば、ＵＶ）透過性領域、放射線透過性領域を囲む放射線（例えば、ＵＶ）不透過性領域、および放射線不透過性領域と放射線透過性領域との間の境界である投射輪郭を有するマスクまたはスクリーンを使用することによって得られる。マスクまたはスクリーンは、マスクまたはスクリーンの投影輪郭によって規定された横断面プロファイルを有する放射線（例えば、ＵＶ線）のビームを空間的に投射することを可能にする。放射線（例えば、ＵＶ線）の投射ビームは、型の第１の成形表面から第２の成形表面への投射ビームの経路に位置するレンズ配合物に衝突する放射線（例えば、ＵＶ線）を限定する。得られたコンタクトレンズは、第１の成形表面によって規定された前表面、第２の成形表面によって規定された反対側の後表面、および投射ＵＶビームの断面プロファイル（すなわち、放射線の空間的制限）によって規定されたレンズ端部を含む。架橋のために使用される放射線は、放射エネルギー、特にＵＶ線、ガンマ線、電子線または熱線であり、放射エネルギーは好ましくは、エネルギーの、一方で良好な制限、他方で効率的な使用を達成するために実質的に平行なビームの形態である。
「水接触角」は、室温での平均水接触角（すなわち、定着液滴法（Ｓｅｓｓｉｌｅ Ｄｒｏｐ ｍｅｔｈｏｄ）により測定された接触角）を意味し、これは、少なくとも３つの個別のコンタクトレンズ（または医療デバイス）による接触角の測定値を平均することによって得られる。
シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）上のコーティングに関連しての用語「無傷性」は、コンタクトレンズ（または医療デバイス）が、実施例１に記載されるＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ染色試験でＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋにより染色され得る程度を意味することが意図される。シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）上のコーティングの良好な無傷性は、コンタクトレンズ（または医療デバイス）のＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ染色が実質的にないことを意味する。
シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）上のコーティングに関連しての用語「耐久性」は、シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）上のコーティングが、指擦り（こすり）試験（ｄｉｇｉｔａｌ ｒｕｂｂｉｎｇ ｔｅｓｔ）にもかかわらず存続し得ることを意味することが意図される。
本明細書で使用される場合、コンタクトレンズ（または医療デバイス）上のコーティングに関連しての「指擦り試験にもかかわらず存続すること」または（耐久性試験にもかかわらず存続すること」は、以下に記載される手順に従ってレンズ（または医療デバイス）を指で擦った後に、指で擦られたレンズ（または医療デバイス）がなお、約５秒以上（好ましくは約７．５秒以上、より好ましくは約１０秒以上、さらにより好ましくは約１２．５秒以上）のＷＢＵＴおよび／または約２以下（より好ましくは約１以下）の摩擦等級を有することを意味する。
用語「指擦り試験の１サイクル」は、その上のコーティングを有するコンタクトレンズ（または医療デバイス）が、ＲＥＮＵ（登録商標）多目的レンズケア溶液（または別の多目的レンズケア溶液）で２０秒間指にて擦られ（使い捨て粉末不含ラテックス手袋を装着して）、次いで、生理食塩水ですすぎ洗いされることを意味する。上記手順は、所定の回数、例えば、２〜３０回繰り返すことができ、指擦り試験の繰り返しの数が、指擦り試験のサイクルの数である。
材料の固有「酸素透過度」、Ｄｋは、酸素が材料を通過する速度である。本出願で使用される場合、ヒドロゲル（シリコーンまたは非シリコーン）またはコンタクトレンズに関連しての用語「酸素透過度（Ｄｋ）」は、特許出願公開第第２０１２／００２６４５７Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）の実施例１に記載された手順に従って境界層効果により生じた酸素フラックスに対する表面抵抗について補正される測定酸素透過度（Ｄｋ）を意味する。酸素透過度は、ｂａｒｒｅｒの単位で慣例的に表現され、ここで、「ｂａｒｒｅｒ」は、［（ｃｍ３酸素）（ｍｍ）／（ｃｍ２）（秒）（ｍｍＨｇ）］×１０−１０と定義される。
レンズまたは材料の「酸素伝達率」、Ｄｋ／ｔは、酸素が、測定される領域にわたっての平均厚さｔ［ｍｍの単位］を有する特定のレンズまたは材料を通過する速度である。酸素伝達率は、ｂａｒｒｅｌ／ｍｍの単位で慣例的に表現され、ここで、「ｂａｒｒｅｒ／ｍｍ」は、［（ｃｍ３酸素）／（ｃｍ２）（秒）（ｍｍＨｇ）］×１０−９と定義される。
「眼科的適合性」は、本明細書で使用される場合、眼環境を有意に損傷することなしに、かつ有意な使用者不快感なしに、長時間眼環境と密接な接触状態であってもよい材料、または材料の表面を意味する。
コンタクトレンズを滅菌および保存するためのパッケージング溶液に関しての用語「眼科的に安全な」は、溶液中に保存されたコンタクトレンズが、オートクレーブ後のすすぎ洗いなしに眼の上に直接置くことに対して安全であること、かつ溶液が、コンタクトレンズを介しての眼との毎日の接触に対して安全で、十分に快適であることが意味される。オートクレーブ後の眼科的に安全なパッケージング溶液は、眼に適合性である張性（ｔｏｎｉｃｉｔｙ）およびｐＨを有し、かつ国際ＩＳＯ規格およびＵ．Ｓ．ＦＤＡ規制に従って眼刺激性または眼細胞傷害性材料を実質的に有しない。
コンタクトレンズまたは材料に関連しての用語「モジュラス」または「弾性モジュラス」は、コンタクトレンズまたは材料の剛性の尺度である引張りモジュラスまたはヤングモジュラスを意味する。モジュラスは、ＡＮＳＩ Ｚ８０．２０規格に従う方法を使用して測定され得る。当業者は、シリコーンヒドロゲル材料またはコンタクトレンズの弾性モジュラスを決定する仕方を周知する。例えば、すべての市販のコンタクトレンズは、弾性モジュラスの値を報告している。
「水溶液」または「水系溶液」は、水系溶媒および水系溶媒に溶解された１種以上の溶質からなる均一混合物である溶液を意味する。「水系溶媒」は、溶媒系の重量に対して、少なくとも５０重量％（好ましくは少なくとも約６０重量％、より好ましくは少なくとも約８０重量％、さらにより好ましくは少なくとも約９０重量％、特には少なくとも約９５重量％）の水、および最大で５０重量％（好ましくは約４０％以下、より好ましくは約２０重量％以下、さらにより好ましくは約１０重量％以下、特には約５重量％以下）の１種以上の有機溶媒からなる溶媒系を意味することが意図される。水系コーティング溶液は、溶液中に溶質として少なくとも１種のポリマーコーティング材料を含有する水系溶液を意味する。
「有機系溶液」は、有機系溶媒、および有機系溶媒中に溶解された１種以上の溶質からなる均一混合物である溶液を意味する。「有機系溶媒」は、１種以上の溶媒、および溶媒系の重量に対して４９重量％未満、好ましくは約４０重量％以下、より好ましくは約２０重量％以下、さらにより好ましくは約１０重量％以下、特には約５重量％以下の水からなる溶媒系を意味することが意図される。有機系コーティング溶液は、溶液中に溶質として少なくとも１種のポリマーコーティング材料を含有する有機系溶液を意味する。
本出願において、プラズマ処理シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）に関連しての用語「クエンチすること」は、なお乾燥状態のプラズマ処理シリコーンコンタクトレンズ（または医療デバイス）が、プラズマ処理直後約４０分以下以内の最初の時に任意の液体と接触状態にある（例えば、任意の液体に含侵されているか、またはそれで噴霧されている）過程を意味する。
本出願において、医療デバイス（特にシリコーンコンタクトレンズ）上のヒドロゲルコーティングに関連しての用語「熱力学的に安定な」は、医療デバイス（特にシリコーンコンタクトレンズ）上のヒドロゲルコーティングが、その上にヒドロゲルコーティングを有するシリコーンコンタクトレンズが、その乾燥状態で空気中に室温で少なくとも約２日間（好ましくは少なくとも約７日間、より好ましくは少なくとも約１４日間、さらにより好ましくは少なくとも約３０日間、最も好ましくは少なくとも約６０日間）保存され、次いで、再水和された後でさえも、なお親水性および／または潤滑性であることを意味する。
本出願において、ヒドロゲルコーティングに関連しての用語「親水性の」は、医療デバイス（特にシリコーンコンタクトレンズ）上に形成され、ＷＢＵＴにより測定して少なくとも約５秒の表面親水性を有するその医療デバイス（特にそのシリコーンコンタクトレンズ）を与えるヒドロゲルコーティングを意味する。ＷＢＵＴは、実施例１に記載される手順に従って決定され得る。
本出願において、医療デバイス（特にシリコーンコンタクトレンズ）上のヒドロゲルコーティングに関連しての用語「潤滑性の」は、その医療デバイス（特にシリコーンコンタクトレンズ）が、実施例１に記載される手順に従って決定して約３以下の摩擦等級を有することを意味する。
本発明は概して、架橋シリコーン材料から作られたコア材料ならびに熱力学的に安定で親水性および任意選択で（しかし、好ましくは）潤滑性のその上のヒドロゲルコーティングを有する医療デバイス（特に眼科用デバイス）、ならびにこのような医療デバイス（特に眼科用デバイス）を製造するための方法に関係している。シリコーン基材（シリコーンコンタクトレンズを含む）の表面は、公知の表面処理によって湿潤性または親水性にされ得るが、その湿潤性または表面親水性は、それがその乾燥状態で空気中に保存される場合、時間とともにかなり劣化し得ることは当業者に周知である。これは、シリコーンが、疎水性であり、かつ非常に低い表面エネルギーを有するので、熱力学的に、シリコーンは、空気中でシリコーン基材の表面に移動して、表面エネルギーを最小化することによる。医療デバイス（特に眼科用デバイス）が市販の存続可能な製品であるために、その医療デバイス上の親水性および任意選択で（しかし、好ましくは）潤滑性のヒドロゲルコーティングのいずれも、それがその乾燥状態で空気中にて保存される場合、少なくとも２４時間熱力学的に安定であるべきと本発明者らにより考えられる。そうでなければ、そのコーティングの表面親水性および潤滑性は、長期間または累積長期間の空気への意図的または非意図的曝露のために、装着、清浄化、取り扱いおよび保存中に時間とともにかなり劣化し得る。本発明は、熱力学的に安定で親水性および潤滑性のヒドロゲルコーティングが、少なくとも３つのステップ、すなわち、プラズマ処理、反応性親水性ポリマーとの接触、および熱架橋性親水性ポリマー材料の熱誘発架橋、の秩序立った順序を含む、本発明の表面処理によってシリコーンコンタクトレンズ（または任意のシリコーン基材）上に形成され得るという発見に大きく基づく。最後のステップは、任意の反応機構による任意の架橋性親水性ポリマー材料の架橋またはグラフト化で置き換え得ることが理解される。
一態様において、本発明は、シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイス（好ましくは眼科用デバイス、より好ましくはソフトコンタクトレンズ）を製造するための方法であって、
（１）乾燥状態のシリコーン基材を得るステップであって、シリコーン基材は、架橋シリコーン材料から作られている、ステップと；
（２）乾燥状態のシリコーン基材に表面処理を施して、プライムプラズマ層および反応性ポリマー層を含むベースコーティングを形成するステップであって、表面処理は、
（ａ）乾燥状態のシリコーン基材の表面をプラズマでプラズマ処理して、シリコーン基材上にプライムプラズマ層を形成するサブステップであって、プライムプラズマ層は、約４０ｎｍ未満（好ましくは約１ｎｍ〜約３５ｎｍ、より好ましくは約２ｎｍ〜約３０ｎｍ）の厚さを有し、プラズマは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２，Ｎ２、およびそれらの組み合わせとから選択される二次ガスとの混合物（好ましくは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせから選択される二次ガスとの混合物、より好ましくはＣＯ２、またはメタンと、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、さらにより好ましくは、ＣＯ２、またはメタンと空気との混合物、もしくはメタンとＣＯ２との混合物）から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）中で発生される、サブステップと、
（ｂ）プラズマ処理シリコーン基材を、反応性親水性ポリマーを含む第１の水溶液と接触させて、反応性ポリマー層を形成するサブステップであって、反応性親水性ポリマーは、カルボキシル基、第一級アミン、第二級アミン、およびそれらの組み合わせから選択される複数の反応性官能基（好ましくはカルボキシル基）を有する、サブステップと
を含む、ステップと；
（３）ステップ（２）で得られたその上にベースコーティングを有するシリコーン基材を、アゼチジニウム基および任意選択で（しかし、好まししくは）アミノまたはカルボキシル基を有する水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含む第２の水溶液中約６０℃〜約１４０℃の温度で、水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料ならびにベースコーティングを架橋するのに十分長い期間加熱して、シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイスを得るステップとを含み、ここで、完全水和状態の医療デバイス（好ましくはソフトコンタクトレンズ）は、少なくとも約５秒のＷＢＵＴおよび約３以下（好ましくは約２．５以下、より好ましくは約２以下、さらにより好ましくは約１．５以下、最も好ましくは約１以下）の摩擦等級を有し、ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下（好ましくは約３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは、約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが空気中室温で完全脱水され、少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を決定する前に完全再水和された後に決定され、ｉは、２以上（好ましくは７以上、より好ましくは１４以上、さらにより好ましくは３０以上、最も好ましくは６０以上）の整数である）である、方法を提供する。
好ましくは、ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下（好ましくは、約３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴの指擦り誘発減少、ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）、および／または約６０％以下（好ましくは約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後の摩擦等級の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験を施される医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ指擦り試験を少なくともｊサイクル施された医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ｊは、２（好ましくは７、より好ましくは１４、さらにより好ましくは３０）の整数である）である。
本発明によれば、シリコーン基材は、それが架橋シリコーン材料から作られている限り、任意の形状を有する任意の物品、好ましくは医療デバイス、より好ましくは眼科用デバイス、さらにより好ましくはシリコーンコンタクトレンズであり得る。
有用な架橋シリコーン材料には、限定することなしに、任意の公知の方法によってシリコーン組成物を架橋することによって得られる架橋ポリシロキサン、シリコーンエラストマー、シリコーンゴムなどが含まれる。シリコーンコンタクトレンズを含むシリコーン基材は、当業者に周知の任意の種類の慣用技術（例えば、旋盤切断加工法、スピンキャスト加工法、キャスト成形加工法など）によって調製され得る。
好ましい実施形態において、架橋シリコーン材料は、（１）ケイ素原子にそれぞれ結合した、少なくとも２個のアルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基、１−プロペニル基、およびイソプロペニル基、好ましくはビニル基）を有する少なくとも１種のアルケニル含有オルガノポリシロキサン；（２）ケイ素原子にそれぞれ結合した、少なくとも２個の水素原子を有する少なくとも１種のヒドリド含有オルガノポリシロキサン；および（３）ヒドロシリル化触媒を含む、シリコーン組成物からのヒドロシリル化反応によって得ることができる。
アルケニル含有オルガノポリシロキサンは、直鎖、分岐、または環状であってもよい。また、それは、ホモポリマーまたはコポリマーであってもよい。その重合度は、オリゴマーから１００〜１００００単位の高ポリマーであってもよい。少なくとも２個のアルケニル基が、アルケニル含有オルガノポリシロキサンの１分子に存在しなければならない。その位置は、アルケニル含有オルガノポリシロキサンのどこであってもよい。好ましいアルケニル含有オルガノポリシロキサンの例には、限定することなく、ポリ（ジヒドロカルビルシロキサン−ｃｏ−アルケニルヒドロカルビルシロキサン）が含まれ、ここで、ヒドロカルビル基は、一価炭化水素基（限定することなく、Ｃ１〜Ｃ１０基を含む）、アリール基（限定することなく、フェニル、トリル、キシリル、およびビフェニルを含む）、ハロアリール（限定することなく、クロロフェニルを含む）およびシクロアルキル基などであり、アルケニル基は、ビニル基、アリル基、１−プロペニル基、およびイソプロペニル基、好ましくはビニル基である。
ヒドリド含有オルガノポリシロキサンは、直鎖、分岐、または環状であってもよい。また、それは、ホモポリマーまたはコポリマーであってもよい。その重合度は、オリゴマーから１００〜１００００単位の高ポリマーであってもよい。少なくとも２個のヒドリド基が、ヒドリド含有オルガノポリシロキサンの１分子に存在しなければならない。その位置は、ヒドリド含有オルガノポリシロキサンのどこであってもよい。好ましいヒドリド含有オルガノポリシロキサンの例には、限定することなく、ポリ（ジヒドロカルビルシロキサン−ｃｏ−ヒドロカルビル水素シロキサン）が含まれ、ここで、ヒドロカルビル基は、一価炭化水素基（限定することなく、Ｃ１〜Ｃ１０基を含む）、アリール基（限定することなく、フェニル、トリル、キシリル、およびビフェニルを含む）、ハロアリール（限定することなく、クロロフェニルを含む）、およびシクロアルキル基などが含まれる。
ヒドリド含有オルガノポリシロキサンは、ヒドリド含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した水素原子の数が、アルケニル含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した１個のアルケニル基に対して０．８〜１０、好ましくは１〜５の範囲であるような量でシリコーン組成物中に存在する。ヒドリド含有オルガノポリシロキサンの量が、ヒドリド含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した水素原子の数が、アルケニル含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した１個のアルケニル基に対して０．８未満である場合、得られる組成物は、十分に硬化されない。また、ヒドリド含有オルガノポリシロキサンのブレンド量が、ヒドリド含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した水素原子の数が、アルケニル含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した１個のアルケニル基に対して１０超である場合、得られるシリコーンゴムは、極度に不十分なゴム弾性を有する。
いずれのヒドロシル化触媒も、それらが、アルケニル含有オルガノポリシロキサン中のアルケニル基と、ヒドリド含有オルガノポリシロキサン中ケイ素原子に結合した水素との付加反応を促進し得る限り、使用され得る。これらの具体例には、白金族金属およびそれらの化合物（白金、パラジウム、ロジウムなどを含む）；アルコール変性クロロ白金酸；クロロ白金酸とオレフィン、ビニルシロキサンまたはアセチレン化合物との配位化合物；テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム；ならびにクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム；などが含まれ、白金族化合物が特に好ましい。また、配位子としてβ−ジケトン白金錯体または環状ジエン化合物を有する光活性化可能白金錯体触媒が使用されてもよい。これらの白金錯体は、例えば、米国特許第６，３７６，５６９号明細書、同第４，９１６，１６９号明細書、同第６，０４６，２５０号明細書、同第５，１４５，８８６号明細書、同第６，１５０，５４６号明細書、同第４，５３０，８７９号明細書、および同第４，５１０，０９４号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
ヒドロシリル化触媒は、触媒として任意の有効量で存在してもよく、好ましくはアルケニル含有オルガノポリシロキサンおよびヒドリド含有オルガノポリシロキサンの全量に対して触媒金属元素に変換された質量に基づいて１〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１０〜１００ｐｐｍの範囲であってもよい。量がその範囲内にある場合、付加反応の反応速度は、適切であり、硬化材料は、良好な耐熱性を有する。
室温での良好な保存安定性および適当なポットライフを与えるために、添加剤、例えば、メチルビニルシクロテトラシロキサン、アセチレンアルコールまたはマレイン酸誘導体がまた、使用されてもよいことが理解される。
さらに、ヒドロシリル化反応によるシリコーン組成物の硬化は、シリコーン組成物を６０℃〜２５０℃の温度で約１分間〜５時間加熱することによって行われてもよい。好ましくは、シリコーン組成物は、コンタクトレンズを作製するために型中で硬化される。コンタクトレンズを作製するための型の例は、以下に記載される。
また、光活性化可能白金錯体触媒を使用してのヒドロシリル化反応によるシリコーン組成物の硬化は、好ましくはシリコーン組成物を、約２００〜約８００ｎｍの波長を有する光に曝露することによって行われてもよい。硬化は、シリコーン組成物に光を１０秒間〜３０分間照射することによって行われてもよい。適当な光源の例には、タンスグテンハロゲンランプ、キセノンアークランプ、水銀アークランプ、ＵＶ−ＬＥＤなどが含まれる。
別の好ましい実施形態において、架橋シリコーン材料は、少なくとも２個の（メタ）アクリロイル基を有する少なくとも１種のオルガノポリシロキサンビニルクロスリンカーおよびフリーラジカル開始剤を含む重合性シリコーン組成物からフリーラジカル成長重合反応によって得ることができる。
オルガノポリシロキサンビニルクロスリンカーは、直鎖、分岐、または環状であってもうよい。また、それは、ホモポリマーまたはコポリマーであってもよい。その重合度は、オリゴマーから１００〜１００００単位の高ポリマーであってもよい。少なくとも２個の（メタ）アクリロイル基が、アルケニル含有オルガノポリシロキサンの１分子に存在しなければならず、それらは、末端基またはペンダント基であり得る。
いずれの適当なオルガノポリシロキサンビニルクロスリンカーも、本明細書で使用され得る。好ましいオルガノポリシロキサンビニルクロスリンカーの例は、様々な分子量のジメタクリル化またはジアクリル化ポリジメチルシロキサン；ジビニルカルバメート末端ポリジメチルシロキサン；ジメタクリルアミド末端ポリジメチルシロキサン；ジアクリルアミド末端ポリジメチルシロキサン；ビス−３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシプロピルポリジメチルシロキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）−アルファ，オメガ−ビス−３−アミノプロピル−ポリジメチルシロキサン；ポリシロキサニルアルキル（メタ）アクリルモノマー；米国特許第５，７６０，１００号明細書（その全体が参照により組み込まれる）に記載されたＭａｃｒｏｍｅｒ Ａ、Ｍａｃｒｏｍｅｒ Ｂ、Ｍａｃｒｏｍｅｒ Ｃ、およびＭａｃｒｏｍｅｒ Ｄからなる群から選択されるシロキサン含有マクロマー；米国特許出願公開第２０１００８８４３Ａ１号明細書および米国特許出願公開第２０１２００８８８４４Ａ１号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示された鎖延長ポリシロキサンビニルクロスリンカー；グリシジルメタクリレートとアミノ官能性ポリジメチルシロキサンとの反応生成物；米国特許第４，１３６，２５０号明細書、同第４，１５３，６４１号明細書、同第４，１８２，８２２号明細書、同第４，１８９，５４６号明細書、同第４，３４３，９２７号明細書、同第４，２５４，２４８号明細書、同第４，３５５，１４７号明細書、同第４，２７６，４０２号明細書、同第４，３２７，２０３号明細書、４，３４１，８８９号明細書、同第４，４８６，５７７号明細書、同第４，５４３，３９８号明細書、同第４，６０５，７１２号明細書、同第４，６６１，５７５号明細書、同第４，６８４，５３８号明細書、同第４，７０３，０９７号明細書、同第４，８３３，２１８号明細書、同第４，８３７，２８９号明細書、同第４，９５４，５８６号明細書、同第４，９５４，５８７号明細書、同第５，０１０，１４１号明細書、同第５，０３４，４６１号明細書、同第５，０７０，１７０号明細書、同第５，０７９，３１９号明細書、同第５，０３９，７６１号明細書、同第５，３４６，９４６号明細書，同第５，３５８，９９５号明細書、同第５，３８７，６３２号明細書、同第５，４１６，１３２号明細書、同第５，４５１，６１７号明細書、同第５，４８６，５７９号明細書、同第５，９６２，５４８号明細書、同第５，９８１，６７５号明細書、同第６，０３９，９１３号明細書、および同第６，７６２，２６４号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されたポリシロキサン含有マクロマー；米国特許第４，２５９，４６７号明細書、同第４，２６０，７２５号明細書、および同第４，２６１，８７５号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されたポリシロキサン含有マクロマーである。
適当な熱開始剤の例には、限定されないが、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタンニトリル）、過酸化物、例えば、過酸化ベンゾイル、などが含まれる。好ましくは、熱開始剤は、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）である。
適当な光開始剤は、ベンゾインメチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイルホスフィンオキシド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンならびにＤａｒｏｃｕｒおよびＩｒｇａｃｕｒ型、好ましくはＤａｒｏｃｕｒ １１７３（登録商標）およびＤａｒｏｃｕｒ ２９５９（登録商標）、ＧｅｒｍａｎｅベースのＮｏｒｒｉｓｈＩ型光開始剤である。ベンゾイルホスフィン開始剤の例には、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニロホスフィンオキシド；ビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−プロピルフェニルホスフィンオキシド；およびビス−（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−Ｎ−ブチルフェニルホスフィンオキシドが含まれる。例えば、マクロマーに組み込まれ得るか、または特別のモノマーとして使用され得る反応性光開始剤も適当である。反応性光開始剤の例は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、欧州特許第６３２３２９号明細書に開示されたものである。次いで、重合は、化学線、例えば、光、特に適当な波長のＵＶ光によって誘発され得る。スペクトル要件は、適切な場合、適当な増感剤の添加によって、それに応じて制御され得る。
重合性シリコーン組成物は、シリコーン含有ビニルモノマー、疎水性ビニルモノマー、親水性ビニルモノマー、ビニル架橋剤、ＵＶ吸収性ビニルモノマー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される１種以上の成分をさらに含み得る。シリコーン含有ビニルモノマー、疎水性ビニルモノマー、親水性ビニルモノマー、ビニル架橋剤、およびＵＶ吸収性ビニルモノマーの好ましい例は、以下に記載される。
いずれの適当なシリコーン含有ビニルモノマーも、本発明で使用され得る。好ましいシリコーン含有ビニルモノマーの例には、限定することなしに、Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル］−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリス（ジメチルプロピルシロキシ）−シリルプロピル］−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリスジメチルフェニルシロキシ）シリルプロピル］（メタ）アクリルアミド、Ｎ−［トリス（ジメチルエチルシロキシ）シリルプロピル］（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−（３−（ビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシリル）プロピルオキシ）プロピル）−２―メチルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−（ビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］−２−メチルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−ビス（トリメチルシリルオキシ）メチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］アクリルアミド；Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−（３−（トリス（トリメチルシリルオキシ）シリル）プロピルオキシ）プロピル）−２−メチルアクリルアミド；Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−（３−（トリス（トリメチルシリルオキシ）シリル）プロピルオキシ）プロピル）アクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−（トリス（トリメチルシリルオキシ）シリル）プロピルオキシ）プロピル］−２−メチルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−（トリス（トリメチルシリルオキシ）シリル）プロピルオキシ）プロピル］アクリルアミド；Ｎ−［２−ヒドロキシ−３−（３−（ｔ−ブチルジメチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］−２−メチルアクリルアミド；Ｎ−［２−ヒドロキシ−３−（３−ｔ−ブチルジメチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］アクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−（ｔ−ブチルジメチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］−２−メチルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシ−３−（３−（ｔ−ブチルジメチルシリル）プロピルオキシ）プロピル］アクリルアミド；３−メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシロキサン、トリメチルシリルメチル（メタ）アクリレート、ペンタメチルジシロキシエチル（メタ）アクリレート、トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピル（メタ）アクリレート、メチルジ（トリメチルシロキシ）メチルジシロキサニルプロピル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルテトラメチルジシロキサニルエチル（メタ）アクリレート、（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピルビス（トリメチルシロキシ）シラン）、（３−メタクルオキシ−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、３−メタクリルオキシ−２−（２−ヒドロキシエテオキシ）−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−メタクリルオキシエチル−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、３−（トリメチルシリル）プロピルビニルカーボネート、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］プロピルビニルカルバメート、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）シリル］プロピルビニルカーボネート、ｔ−ブチルジメチル−シロキシエチルビニルカーボネート；トリメチルシリルエチルビニルカーボネート、およびトリメチルシリルメチルビニルカーボネート；種々の分子量のモノメタクリル化またはモノアクリル化ポリジメチルシロキサン（例えば、モノ−３−メタクリルオキシプロピル末端、モノ−ブチル末端ポリジメチルシロキサンまたはモノ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）プロピル末端、モノ−ブチル末端ポリジメチルシロキサン）；モノ−ビニルカーボネート末端ポリジメチルシロキサン；モノ−ビニルカルバメート末端ポリジメチルシロキサン；モノ−メタクリルアミド末端ポリジメチルシロキサン；モノ−アクリルアミド末端ポリジメチルシロキサン；米国特許第７９１５３２３号明細書および同第８４２０７１１号明細書、米国特許出願公開第２０１２／２４４０８８号および同第２０１２／２４５２４９号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されたカルボシロキサンビニルモノマー；それらの組み合わせが含まれる。
好ましい疎水性ビニルモノマーの例には、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、酢酸ビニル、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルバレレート、スチレン、クロロプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、１−ブテン、ブタジエン、メタクリロニトリル、ビニルトルエン、ビニルエーテルエーテル、ペルフルオロヘキシルエチル−チオ−カルボニル−アミノエチル−メタクリレート、イソボミルメタクリレート、トリフルオロエチルメタクリレート、ヘキサフルオロ−イソプロピルメタクリレート、ヘキサフルオロブチルメタクリレートが含まれる。
いずれの適当な親水性ビニルモノマーも、本発明で使用され得る。好ましいビニルモノマーの例には、限定することなく、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド（ＤＭＭＡ）、２−アクリルアミドグリコール酸、Ｎ−ヒドロキシプロピルアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＨＰＭＡ）、トリメチルアンモニウム２−ヒドロキシプロピルメタクリレート塩酸塩、アミノプロピルメタクリレート塩酸塩、ジメチルアミノエチルメタクリレート（ＤＭＡＥＭＡ）、グリセロールメタクリレート（ＧＭＡ）、最大で１５００までの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４−アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、およびそれらの混合物が含まれる。本発明によれば、重合性シリコーン組成物は、５重量％未満（好ましくは４重量％未満、より好ましくは約３重量％以下、さらにより好ましくは約２重量％以下）の上に列挙された１種以上の親水性ビニルモノマーを含む。
好ましいビニル架橋剤の例には、限定することなく、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロプロパンジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロプロパントリメタクリレート、ペンタエリトリトールテトラメタクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、ビニルメタクリレート、エチレンジアミンジメタクリルアミド、エチレンジアミンジアクリルアミド、グリセロールジメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、Ｎ−アリル−メタクリレート、Ｎ−アリル−アクリルアミド、１，３−ビス（メタクリルアミドプロピル）−１，１，３，３−テトラキス−（トリメチルシロキシ）ジシロキサン、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスメタクリルアミド、１，３−ビス（Ｎ−メタクリルアミドプロピル）−１，１，３，３−テトラキス−（トリメチルシロキシ）−ジシロキサン、１，３−ビス（アクリルアミドプロピル）−１，１，３，３−テトラキス（トリメチルシロキシ）ジシロキサン、１，３−ビス（メタクリルオキシエチルウレイドプロピル）−１，１，３，３−テトラキス（トリメチルシロキシ）ジシロキサン、およびそれらの組み合わせが含まれる。使用される架橋剤の量は、全ポリマーに対して重量含量で表現され、好ましくは２％未満、より好ましくは約０．０１％〜約１％である。
いずれの適当なＵＶ吸収性ビニルモノマーも、本発明のポリマーを調製するための重合性組成物で使用され得る。好ましいＵＶ吸収性およびＵＶ／ＨＥＶＬ吸収性ベンゾトリアゾール含有ビニルモノマーの例には、限定することなく、２−（２−ヒドロキシ−５−ビニルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−アクリリルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−メタクリルアミドメチル−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルアミドフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルアミドフェニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルオキシプロピル−３’−ｔ−ブチル−フェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルオキシプロピルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−５−メトキシ−３−（５−（トリフルオロメチル）−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−１）、２−ヒドロキシ−５−メトキシ−３−（５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＭＬ−５）、３−（５−フルオロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−２）、３−（２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−３）、３−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジルメタクリレート（ＷＬ−４）、２−ヒドロキシ−５−メトキシ−３−（５−メチル−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−６）、２−ヒドロキシ−５−メチル−３−（５−（トリフルオロメチル）−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）ベンジルメタクリレート（ＷＬ−７）、４−アリル−２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）−６−メトキシフェノール（ＷＬ−８）、２−｛２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−５’［３”−（４”−ビニルベンジルオキシ）プロポキシ］フェニル｝−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、フェノール，２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１，１−ジメチルエチル）−４−エテニル−（ＵＶＡＭ），２（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリオキシエチルフェニル）ベンゾトリアゾール（２−プロペン酸，２−メチル−，２−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］エチルエステル、Ｎｏｒｂｌｏｃ）、２−｛２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−［３’−メタクリロイルオキシプロポキシ］フェニル）−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１３）、２−［２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−（３’−アクリロイルオキシプロポキシ］−５−トリフルオロメチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＣＦ３−ＵＶ１３）、２−（２’−ヒドロキシ−５−メタクリルアミドフェニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール（ＵＶ６）、２−（３−アリル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ９）、２−（２−ヒドロキシ−３−メタリル−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１２）、２−３’−ｔ−ブチル−２’−ヒドロキシ−５’−（３”−ジメチルビニルシリルプロポキシ）−２’−ヒドロキシ−フェニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール（ＵＶ１５）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリロイルプロピル−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１６）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−アクリロイルプロピル−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）−５−メトキシ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ＵＶ１６Ａ）、２−メチルアクリル酸３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］−プロピルエステル（１６−１００、ＣＡＳ番号９６４７８−１５−８）、２−（３−（ｔｅｒｔ−ブチル）−４−ヒドロキシ−５−（５−（メトキシ−２Ｈ−ベンゾ［ｄ］［１，２，３］トリアゾール−２−イル）フェノキシ）エチルメタクリレート（１６−１０２）；フェノール，２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−メトキシ−４−（２−プロペン−１−イル）（ＣＡＳ番号１２６０１４１−２０−５）；２−［２−ヒドロキシ−５−［３−（メタクリロイルオキシ）プロピル］−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル］−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール；フェノール，２−（５−エテニル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチル−，ホモポリマー（９ＣＩ）（ＣＡＳ番号８３０６３−８７−０）が含まれる。本発明によれば、重合性組成物は、約０．２重量％〜約５．０重量％、好ましくは約０．３重量％〜約２．５重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約１．８重量％のＵＶ吸収剤を含む。
紫外線および高エネルギー紫外光（ＨＥＶＬ）を吸収することができるビニルモノマーが本発明で使用される場合、ＧｅｒｍａｎｅベースのＮｏｒｒｉｓｈ Ｉ型光開始剤および約４００〜約５５０ｎｍの領域の光を含む光源が、好ましくはフリーラジカル重合を開始するために使用される。いずれのＧｅｒｍａｎｅベースのＮｏｒｒｉｓｈ Ｉ型開始剤も、それらが約４００〜約５５０ｎｍの領域の光を含む光源での照射下でフリーラジカル重合を開始することができる限り、本発明で使用され得る。ＧｅｒｍａｎｅベースのＮｏｒｒｉｓｈ Ｉ型光開始剤は、米国特許第７，６０５，１９０号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されたアシルゲルマニウム化合物である。好ましくは、レンズ形成材料のモノマーは、以下のアシルゲルマニウム化合物の少なくとも１種を含む。
Figure 2018527084
本発明によれば、重合性シリコーン組成物は、約２０℃〜約８５℃の温度で溶液または溶融物であり得る。好ましくは、重合性組成物は、適当な溶媒、または適当な溶媒の混合物中すべての望ましい成分の溶液である。
重合性シリコーン組成物は、当業者に公知のとおりに、任意の適当な溶媒、例えば、水、水と、水と混和性の１種以上の有機溶媒との混合物、有機溶媒、または１種以上の有機溶媒の混合物中に望ましい成分のすべてを溶解させることによって調製され得る。
好ましい有機溶媒の例には、限定することなく、テトラヒドロフラン、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールｔ−ブチルエーテル、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、ジエチレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールメエルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテルジプロピレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、塩化メチレン、２−ブタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、メントール、シクロヘキサノール、シクロペンタノールおよびｅｘｏ−ノルボルネオール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−ヘキサノール、３−ヘキサノール、３−メチル−２−ブタノール、２−ヘプタノール、２−オクタノール、２−ノナノール、２−デカノール、３−オクタノール、ノルボルネオール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｔｅｒｔ−アミルアルコール、２−メチル−２−ペンタノール、２，３−ジメチル−２−ブタノール、３−メチル−３−ペンタノール、１−メチルシクロヘキサノール、２−メチル−２−ヘキサノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、１−クロロ−２−メチル−２−プロパノール、２−メチル−２−ヘプタノール、２−メチル−２−オクタノール、２，２−メチル−２−ノナノール、２−メチル−２−デカノール、３−メチル−３−ヘキサノール、３−メチル−３−ヘプタノール、４−メチル−４−ヘプタノール、３−メチル−３−オクタノール、４−メチル−４−オクタノール、３−メチル−３−ノナノール、４−メチル−４−ノナノール、３−メチル−３−オクタノール、３−エチル−３−ヘキサノール、３−メチル−３−ヘプタノール、４−メチル−４−ヘプタノール、４−プロピル−４−ヘプタノール、４−イソプロピル−４−ヘプタノール、２，４−ジメチル−２−ペンタノール、１−メチルシクロペンタノール、１−エチルシクロペンタノール、１−エチルシクロペンタノール、３−ヒドロキシ−３−メチル−１−ブテン、４−ヒドロキシ−４−メチル−１−シクロペンタノール、２−フェニル−２−プロパノール、２−メトキシ−２−メチル−２−プロパノール２，３，４−トリメチル−３−ペンタノール、３，７−ジメチル−３−オクタノール、２−フェニル−２−ブタノール、２−メチル−１−フェニル−２−プロパノールおよび３−エチル−３−ペンタノール、１−エトキシ−２−プロパノール、１−メチル−２−プロパノール、ｔ−アミルアルコール、イソプロパノール、１−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルプロピレンアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、ならびにそれらの混合物が含まれる。
重合性シリコーン組成物は、当業者に公知のとおりに熱または化学線によって硬化され得る。好ましくは、重合性シリコーン組成物は、医療デバイスを作製するための型中で硬化される。
医療デバイス（例えば、コンタクトレンズ）を作製するためのレンズ型は、当業者に周知であり、例えば、キャスト成形またはスピンキャスティングで用いられる。例えば、（キャスト成形のための）型は一般に、少なくとも２つの型部分（ｓｅｃｔｉｏｎ）（または、部分（ｐｏｒｔｉｏｎ））または型半分、すなわち、第１の型半分および第２の型半分を備える。第１の型半分は、第１の成形（または光学）面を規定し、第２の型半分は、第２の成形（または光学）面を規定する。第１および第２の型半分は、レンズ形成キャビティが第１の成形面と第２の成形面との間に形成されるように互いを受け止めるように構成される。型半分の成形面は、型のキャビティ形成面であり、レンズ形成材料と直接接触している。
コンタクトレンズをキャスト成形するための型部分を製造するための方法は、一般に当業者に周知である。本発明の方法は、型を形成するいずれか特定の方法に限定されない。実際、型を形成するいずれの方法も、本発明で使用され得る。第１および第２の型半分は、様々な技術、例えば、射出成型または旋盤加工によって形成され得る。型半分を形成するための適当な方法の例は、参照によりまた本明細書に組み込まれる、Ｓｃｈａｄに付与された米国特許第４，４４４，７１１号明細書；Ｂｏｅｈｍらに付与された同第４，４６０，５３４号明細書；Ｍｏｒｒｉｌｌに付与された同第５，８４３，３４６号明細書；およびＢｏｎｅｂｅｒｇｅｒらに付与された同第５，８９４，００２号明細書に開示されている。
事実上、型を作製するための当技術分野で公知のいずれの材料も、医療デバイスを作製するための型を製造するために使用され得る。例えば、ポリマー材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＰＭＭＡ、Ｔｏｐａｓ（登録商標）ＣＯＣグレード８００７−Ｓ１０（Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ、独国およびＳｕｍｍｉｔ、Ｎｅｗ ＪｅｒｓｅｙのＴｉｃｏｎａ ＧｍｂＨ製、エチレンとノルボルネンとの透明な非晶質コポリマー）などが使用され得る。ＵＶ光透過を可能にする他の材料、例えば、石英ガラスおよびサファイアが使用され得る。
好ましい実施形態において、再利用可能な型が使用され、重合性シリコーン組成物が、化学線の空間的制限下で化学線によって硬化される。好ましい再利用可能な型の例は、米国特許第６，８００，２５５号明細書、同第７，３８４，５９０号明細書、および同第７，３８７，７５９号明細書（それらの全体が参照により組み込まれる）に開示されるものである。再利用可能な型は、石英、ガラス、サファイア、ＣａＦ２、環状オレフィンポリマー（例えば、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ、独国およびＳｕｍｍｉｔ、Ｎｅｗ ＪｅｒｓｅｙのＴｉｃｏｎａ ＧｍｂＨ製Ｔｏｐａｓ（登録商標）ＣＯＣグレード８００７−Ｓ１０（エチレンとノルボルネンとの透明な非晶質コポリマー）、Ｚｅｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ ＬＰ（Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ、ＫＹ）製Ｚｅｏｎｅｘ（登録商標）およびＺｅｏｎｏｒ（登録商標）など）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ＤｕＰｏｎｔ製ポリオキシメチレン（Ｄｅｌｒｉｎ）、Ｇ．Ｅ．Ｐｌａｓｔｉｃｓ製Ｕｌｔｅｍ（登録商標）（ポリエーテルイミド）、ＰｒｉｍｏＳｐｉｒｅ（登録商標）などである。
本発明によれば、シリコーン組成物または重合性シリコーン組成物は、任意の公知の方法に従って型により形成されるキャビティ中に導入（分注）され得る。
シリコーン組成物または重合性シリコーン組成物が型中に分注された後、それは架橋または重合されて、医療デバイス（すなわち、基材）を生成する。架橋または重合は、熱または化学線によって、好ましくは型中のレンズ形成組成物を化学線の空間的制限に曝露して、重合性組成物中の重合性成分を架橋することによって開始されてもよい。
成形物品が型から取り出され得るように型を開けることは、それ自体公知の仕方で行われてもよい。
成形基材は、抽出を施して、未重合重合性成分を除去し得る。抽出溶媒は、当業者に公知の任意の溶媒であり得る。適当な抽出溶媒の例は、上に記載されたものである。
その後、例えば、キャスト成形製造方法では、レンズ（または基材）は、型から脱型されて、後成形プロセス、例えば、抽出、水和などを施されてもよい。
シリコーン基材は、当業者に公知の任意の方法に従って乾燥させ、次いで、それをプラズマ（「グロー放電プラズマ」とも称される）に曝露することによってプラズマ処理を施すことができる。プラズマ処理の例は、米国特許第４，１４３，９４９号明細書；同第４，３１２，５７５号明細書；同第５，４６４，６６７号明細書；同第６，８８１，２６９号明細書；および同第７，０７８，０７４号明細書（それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されたものである。
当業者は、プラズマ（すなわち、グロー放電プラズマ）が、大きな濃度の励起された原子、分子、イオン、およびフリーラジカル種からなり、かつ真空チャンバ内のガスを、典型的には高周波（ｒｆ）（またはマイクロ波もしくは他の周波数）で、電場下に置いて発生されることを十分に理解する。励起種は、プラズマ内に置かれた物品の固体表面と相互作用して、材料表面の化学的および物理的変性をもたらす。
プラズマ処理およびその使用の総説としては、Ｒ．Ｈａｒｔｍａｎｎ“Ｐｌａｓｍａ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ：Ｇｒｕｎｄｌａｇｅｎ，Ｔｅｃｈｎｉｋ ｕｎｄ Ａｎｗｅｎｄｕｎｇ，Ｊａｈｒｂ．Ｏｂｅｒｆｌａｅｃｈｅｎｔｅｃｈｎｉｋ（１９９３）４９，ｐｐ．２８３−２９６，Ｂａｔｔｅｌｌｅ−Ｉｎｓｔ．ｅ．Ｖ．Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ／Ｍａｉｎ Ｇｅｒｍａｎｙ；Ｈ．Ｙａｓｕｄａ，“Ｇｌｏｗ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｒｅｖｉｅｗｓ，ｖｏｌ．１６（１９８１），ｐｐ．１９９−２９３；Ｈ．Ｙａｓｕｄａ，“Ｐｌａｓｍａ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｉｔｏｎ”，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．（１９８５）；Ｆｒａｎｋ Ｊａｎｓｅｎ，“Ｐｌａｓｍａ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ”，ｉｎ “Ｐｌａｓｍａ Ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍｓ”，ｅｄ．ｂｙ Ｔ．Ｍｏｒｔ ａｎｄ Ｆ．Ｊａｎｓｅｎ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ（１９）；Ｏ．Ａｕｃｉｅｌｌｏ ｅｔ ａｌ．（ｅｄ．）“Ｐｌａｓｍａ−Ｓｕｒｆａｃｅ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ”ｐｕｂｌ．ｂｙ Ｋｌｕｗｅｒ Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ ｉｎ ＮＡＴＯ ＡＳＩ Ｓｅｒｉｅｓ；Ｓｅｒｉｅｓ Ｅ：Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，ｖｏｌ．１７６（１９９０），ｐｐ．３７７−３９９；およびＮ．Ｄｉｌｓｉｚ ａｎｄ Ｇ．Ａｋｏｖａｌｉ“Ｐｌａｓｍａ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｄｓ”，Ｐｏｌｙｍｅｒ，ｖｏｌ．３７（１９９６）ｐｐ．３３３−３４１が挙げられる。
シリコーン基材のプラズマ処理の例証例として、１つ以上のシリコーン基材が、対向する電極間の反応器チャンバ内に置かれる。次いで、チャンバは、密封され、真空系により減圧される。系を操作圧力までポンピングするためにかなりの時間が必要とされる。適当な圧力がチャンバ内で達成されると、プロセスガスがチャンバ内部に導入され、電極に電圧が印加される。その結果生じたプラズマ雲が、薄いポリマーコーティングを基材に適用し、および／または使用されるプロセスガスに依存して基材表面の化学組成を変化させ得る。適切な時間後、電極は、電気を切られ、反応器チャンバは、基材を取り出してもよいように大気圧に戻される。
プラズマ処理システムは、当業者に公知であり、特許および論説に開示されている。例えば、Ｐｅｎｇ ＨｏおよびＹａｓｕｄａは、彼らの論文（その全体が参照により本明細書に組み込まれる、“Ｕｌｔｒａｔｈｉｎ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｏｆ Ｐｌａｓｍａ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｏｆ Ｍｅｔｈａｎｅ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｏｎ Ｔｈｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｏｆ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｌｅｎｓｅｓ，”Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｖｏｌ．２２，９１９−９３７（１９８８）に、対向するアルミニウム電極が配置され、回転可能なアルミニウムプレートが電極間に置かれ、システム内の誘導モータにより駆動されるベル形状真空チャンバを含むバッチシステム（または回転プラズマシステム）について記載している。ＭａｔｓｕｚａｗａおよびＷｉｎｔｅｒｔｏｎは、米国特許第６，８８１，２６９号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に線形プラズマシステムを開示している。
本発明によれば、乾燥状態のシリコーン基材は、空気、ＣＯ２，またはＣ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせから選択される二次ガスとの混合物、好ましくは空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、より好ましくはＣＯ２、またはメタンと、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、さらにより好ましくはＣＯ２、またはメタンと空気との混合物、もしくはメタンとＣＯ２との混合物から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）中で発生されるプラズマで処理される。
本発明によれば、プラズマコーティング（層）の厚さは、４０ｎｍ未満、好ましくは約１ｎｍ〜約３５ｎｍ、より好ましくは約２ｎｍ〜約３０ｎｍである。プラズマコーティング（層）の厚さは、任意の公知の方法に従って決定され得る。例えば、それは、シリコーン基材と一緒にプラズマ処理されるシリコンウェハ上で偏光解析法によって測定され得る。当業者は、シリコーン基材上に特定のプラズマコーティング（層）の所望の厚さを得るためのプラズマ状態の制御の仕方を知っている。
プラズマ処理で使用されるプラズマが、Ｃ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせから選択される二次ガスとの混合物から構成される大気（すなわち、プラズマガス）中で発生される場合、プラズマガスの組成は、混合物中のそれぞれ個別のガスの流量（ｓｃｃｍ）により制御され得る。好ましくは、二次ガス（空気、ＣＯ２、Ｎ２、またはそれらの組み合わせ）に対するＣ１〜Ｃ６炭化水素の流量比は、約１：４〜約４：１である。
別の好ましい実施形態において、サブステップ（２）（ａ）は、空気から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）中で発生されるプラズマ中で行われる。
別の好ましい実施形態において、サブステップ（２）（ａ）は、ＣＯ２から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）中で発生されるプラズマ中で行われる。
別の好ましい実施形態において、サブステップ（２）（ａ）は、Ｃ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物（より好ましくはＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、より好ましくはＣＯ２、またはメタンと、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、さらにより好ましくはＣＯ２、またはメタンと空気との混合物、もしくはメタンとＣＯ２との混合物）から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）で発生されるプラズマ中で行われる。
別の好ましい実施形態において、表面処理は、サブステップ（２）（ａ）の前に、乾燥状態のシリコーン基材の表面を、空気から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）で発生されるプラズマでプラズマ前処理するサブステップをさらに含み、ここで、サブステップ（２）（ａ）は、Ｃ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物（より好ましくはＣ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、さらにより好ましくはＣＯ２、またはメタンと空気との混合物、もしくはメタンとＣＯ２との混合物）から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）で発生されるプラズマ中で行われる。
本発明によれば、プラズマ処理、すなわち、サブステップ（２）（ａ）の継続時間は、約１０分〜約６０分であるが、一方でプラズマ前処理（すなわち、プラズマ前処理のサブステップ）の継続時間は、１０分未満、好ましくは約１分〜約５分である。
本発明の方法における表面処理は、同じまたは異なるプラズマガスで発生されるプラズマ中で１つ以上のプラズマ処理ステップを含み得る。
本発明によれば、プラズマ処理シリコーン基材と反応性親水性ポリマーの第１の水溶液との接触は、それを水溶液中にディッピングすることによって、またはそれを水溶液と一緒に噴霧することによって行われ得る。１つの接触プロセスは、第１の水溶液の浴中にプラズマ処理シリコーン基材を単に一時期ディッピングすること、または代わりにプラズマ処理シリコーン基材を水溶液の一連の浴中に各浴について一定のより短い期間逐次的にディッピングすることを含む。別の接触プロセスは、第１の水溶液を単に噴霧することを含む。しかしながら、いくつかの代替案は、当業者によって設計され得る噴霧−およびディッピング工程の様々な組み合わせを含む。接触時間は、約５秒〜約１０時間であり得る。当業者は、その上にプライムプラズマ層を有するシリコーン基材上で特定の反応性ポリマー層の所望の厚さを得るための接触時間の制御の仕方を知っている。
好ましい実施形態において、プラズマ処理システムから取り出された後、プラズマ処理シリコーン基材は、プラズマ処理サブステップ直後、および水、有機溶媒、水と１種以上の有機溶媒との混合物、２種以上の有機溶媒の混合物、またはいずれの反応性ポリマーも含まない任意の水溶液もしくは有機系溶液と接触前に、カルボキシル基、第一級アミン基、第二級アミン基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される複数の反応性官能基を有する反応性親水性ポリマーを含む第１の水溶液と接触状態で、約４０分以下（好ましくは約３０分以下、より好ましくは約２０分以下）の期間内で置かれる。プラズマ処理シリコーン基材の表面上のプライムプラズマ層に反応性ラジカルがあってもよいと考えられる。反応性ポリマーが、プラズマ処理直後４０分以内でプラズマ処理シリコーン基材と接触するための第１の水溶液中に存在する場合、それらのフリーラジカルは、反応性ポリマーと反応して、プライムプラズマ層上に反応性ポリマーの層を共有結合させるための十分な係留部位を与え、それにより、ステップ（３）で形成されるヒドロゲルコーティングの耐久性を増強させ得る。好ましくは、第１の水溶液は、少なくとも０．００１重量％（好ましくは約０．００２重量％〜約２０重量％、より好ましくは約０．００５重量％〜約１５重量％、さらにより好ましくは約０．０１重量％〜約１０重量％）の上で定義されたとおりの反応性親水性ポリマーを含む。
別の好ましい実施形態において、反応性親水性ポリマーは、カルボキシル基を含み、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有するポリアニオン性ポリマーであり、第１の水溶液は、好ましくは約１．０〜約３．０（より好ましくは約１．５〜約２．５、さらにより好ましくは約１．８〜約２．０）のｐＨを有する。ポリアニオン性ポリマーは、好ましくはポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリエチルアクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、ポリ（メタクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマー、より好ましくはポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである。プラズマ処理シリコーンコンタクトレンズ（または基材）の表面上のプライムプラズマ層中にシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）を含むいくつかの反応性官能基があってもよいと考えられる。Ｓｃｈｍｉｄｔは、カップリング反応が、酸触媒エステル縮合機構に従って低いｐＨ（例えば、ｐＨ２．０）でカルボキシル基とフリーの未反応シラノール基との間で起こり得ることを報告した（Ｓ．Ｗ．Ｓｃｈｍｉｄｔ，ｅｔ ａｌ．，Ｌａｎｇｍｕｉｒ２０１０，２６（１９），１５３３３−１５３３８、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
別の好ましい実施形態において、反応親水性ポリマーは、第一級および／または第二級アミノ基を含み、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有し、第１の水溶液は、好ましくは約９．５〜約１１．０（より好ましくは約１０．０〜約１１．０）のｐＨを有する。ポリカチオン性ポリマーは、好ましくはポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリアミドアミン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
別の好ましい実施形態において、反応性親水性ポリマーは、アゼチジニウム基をさらに含み、少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有し、第１の水溶液は、好ましくは約８．０未満（より好ましくは約２．０〜約８．０、さらにより好ましくは約６，０〜約８．０）のｐＨを有する。この好ましい実施形態において、反応性親水性ポリマーは、好ましくは化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせである。好ましくは、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来する約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも２個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、親水性部分または第２のポリマー鎖は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）反応性官能基は親水性増強剤の非反応部分である一方で、第１のポリマー鎖または第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の非反応部分である、アゼチジニウム基を含む。化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンの組成は、スキームＩ
Figure 2018527084
［式中、Ｘ１は、−Ｓ−＊、−ＯＣ（＝Ｏ）−＊、または−ＮＲ’−（ここで、Ｒ’は、水素またはＣ１〜Ｃ２０非置換もしくは置換アルキル基であり、＊は、有機ラジカルを表す）である］に示される架橋反応に従ってこのようなポリマーのために使用される反応物質混合物の組成（反応物質の全重量に基づく）によって決定される。例えば、反応物質混合物が、反応物質の全重量に基づいて約７５重量％のポリアミドアミン−エピクロロヒドリンおよび約２５重量％の少なくとも１種の親水性増強剤を含む場合、得られる化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンに由来する約７５重量％の第１のポリマー鎖および前記少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約２５重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖を含む。化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンのアゼチジニウム基および反応性官能基（カルボキシル、第一級アミノ、および／または第二級アミノ基）は、それらのアゼチジニウム基（ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンの）および反応性官能基（親水性増強剤の）であり、これらは、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンを調製するための架橋反応に参加しない。
いずれの適当な親水性増強剤も、それらが少なくとも１個のアミノ基、少なくとも１個のカルボキシル基、および／または少なくとも１個のチオール基を有する限り、本発明で使用され得る。
適当な親水性増強剤の例は、以下に記載され、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンを調製するための好ましい実施形態で使用され得る。
プライムプラズマ層および反応性ポリマー層を含む反応性ベースコーティングは、シリコーンコンタクトレンズ上に潤滑性非シリコーンヒドロゲルコーティングを形成するために有利に使用され得ると考えられる。このような潤滑性非シリコーンヒドロゲルコーティングは、ベースコーティング中のカルボキシル基の最小化濃度のために正に荷電した抗菌剤の堆積および蓄積に対して低い感受性を有し得る。さらに、ベースコーティングと潤滑性非シリコーンヒドロゲルコーティングとの組み合わせは、それが空気中乾燥状態で長期間保存されても、シリコーンがシリコーン基材（好ましくはシリコーンコンタクトレンズ）の表面上に移動することを防止するための適度な厚さおよび高い架橋密度を有し得る。さらに、下にあるプライムプラズマ層は、非シリコーンヒドロゲルコーティングがコンタクトレンズの取り扱いおよび装着中に損傷される場合、それが潤滑性でないとしても、その生体適合性を確保するのに十分な、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの適度な親水性（または湿潤性）を与え得る。さらに、この表面処理は、例えば、１日使い捨てレンズについて最大で２日間まで長持ちする、１週に１回、２週に１回または月に１回の使い捨てレンズについて７〜３５日間長持ちする、所望の耐久性を有する潤滑性コーティングの構築のためのプラットフォームを与え得る。
本発明によれば、その上にベースコーティングを有するシリコーンコンタクトレンズ（または基材）は、アゼチジニウム基および任意選択で（しかし、好ましくは）アミノまたはカルボキシル基を有する水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含む第２の水溶液中約６０℃〜約１４０℃の温度で水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料およびベースコーティングを架橋するために十分な期間加熱されて、シリコーンコンタクトレンズ（または基材）上にヒドロゲルコーティングを形成し、ここで、シリコーンコンタクトレンズ（または基材）上のヒドロゲルコーティングは、２以下の摩擦等級を有する。第１の水溶液および第２の水溶液は、互いに同一であるか、または異なり得る。
ステップ（３）で使用される水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料は、好ましくはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせであり、ここで、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来の約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、親水性部分または第２のポリマー鎖は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）第１のポリマー鎖または第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の部分である、アゼチジニウム基、を含む。
親水性増強剤の好ましいクラスには、限定することなく、第一級アミノ−、第二級アミノ−、カルボキシル−またはチオール含有単糖類（例えば、３−アミノ−１，２−プロパンジオール、１−チオグリセロール、５−ケト−Ｄ−グルコン酸、ガラクトサミン、グルコサミン、ガラクツロン酸、グルコン酸、グルコサミン酸、マンノサミン、サッカリン酸１，４−ラクトン、サッカリド酸、ケトデオキシノヌロソン酸、Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン、１−アミノ−１−デオキシ−β−Ｄ−ガラクトース、１−アミノ−１−デオキシソルビトール、１−メチルアミノ−１−デオキシソルビトール、Ｎ−アミノエチルグルカミド）；第一級アミノ−、第二級アミノ−、カルボキシル−またはチオール含有二糖類（例えば、コンドロイチン二糖類ナトリウム塩、ジ（β−Ｄ−キシロピラノシル）アミン、ジガラクツロン酸、ヘパリン二糖類、ヒアルロン酸二糖類、ラクトビオン酸）；および第一級アミノ−、第二級アミノ−、カルボキシル−またはチオール−含有オリゴ糖類（例えば、カルボキシメチル−β−シクロデキストリンナトリウム塩、トリガラクツロン酸）；ならびにそれらの組み合わせが含まれる。
親水性増強剤の別の好ましいクラスは、１個以上の（第一級または第二級）アミノ、カルボキシルおよび／またはチオール基を有する親水性ポリマーである。より好ましくは、親水性増強剤としての親水性ポリマーのアミノ（上で定義されたとおりのＲ’を有する−ＮＨＲ’）、カルボキシル（−ＣＯＯＨ）および／またはチオール（−ＳＨ）基の含有量は、親水性ポリマーの全重量に基づいて、約４０重量％未満、好ましくは約３０重量％未満、より好ましくは約２０重量％未満、さらにより好ましくは約１０重量％未満である。
親水性増強剤としての親水性ポリマーの１つの好ましいクラスは、（第一級または第二級）アミノ−またはカルボキシル含有多糖類、例えば、カルボキシメチルセルロース（繰り返し単位−［Ｃ６Ｈ１０−ｍＯ５（ＣＨ２ＣＯ２Ｈ）ｍ］−（ここで、ｍは１〜３である）の組成に基づいて推定される、約４０％以下のカルボキシル含量を有する）、カルボキシエチルセルロース（繰り返し単位−［Ｃ６Ｈ１０−ｍＯ５（Ｃ２Ｈ４ＣＯ２Ｈ）ｍ］−（ここで、ｍは１〜３である）の組成に基づいて推定される、約３６％以下のカルボキシル含量を有する）、カルボキシプロピルセルロース（繰り返し単位−［Ｃ６Ｈ１０−ｍＯ５（Ｃ３Ｈ６ＣＯ２Ｈ）ｍ］−（ここで、ｍは１〜３である）の組成に基づいて推定される、約３２％以下のカルボキシル含量を有する）、ヒアルロン酸（繰り返し単位−（Ｃ１３Ｈ２０Ｏ９ＮＣＯ２Ｈ）−の組成に基づいて推定される、約１１％のカルボキシル含量を有する）、コンドロイチン硫酸（繰り返し単位−（Ｃ１２Ｈ１８Ｏ１３ＮＳＣＯ２Ｈ）−の組成に基づいて推定される、約９．８％のカルボキシル含量を有する）、またはそれらの組み合わせなどである。
親水性増強剤としての親水性ポリマーの別の好ましいクラスには、限定することなく、モノ−アミノ（第一級または第二級アミノ）、カルボキシルまたはチオール基を有するポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）（例えば、ＰＥＧ−ＮＨ２、ＰＥＧ−ＳＨ、ＰＥＧ−ＣＯＯＨ）；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＮＨ２；ＨＯＯＣ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；ＨＳ−ＰＥＧ−ＳＨ；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；ＨＯＯＣ−ＰＥＧ−ＳＨ；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＳＨ；１個以上のアミノ（第一級または第二級）、カルボキシルまたはチオール基を有するマルチアームＰＥＧ；１個以上のアミノ（第一級または第二級）、カルボキシルまたはチオール基を有するＰＥＧデンドリマー；非反応性親水性ビニルモノマーのジアミノ（第一級または第二級）またはジカルボキシル末端ホモ−またはコポリマー；非反応性親水性ビニルモノマーのモノアミノ（第一級または第二級）またはモノカルボキシル末端ホモ−またはコポリマー；（１）約６０重量％以下、好ましくは約０．１重量％〜約３０重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、さらにより好ましくは約１重量％〜約１５重量％の１種以上の反応性ビニルモノマーおよび（２）少なくとも１種の非反応性親水性ビニルモノマー；ならびにそれらの組み合わせを含む組成物の重合生成物であるコポリマーが含まれる。反応ビニルモノマーおよび非反応性親水性ビニルモノマーは、前に記載されたものである。
より好ましくは、親水性増強剤としての親水性ポリマーは、ＰＥＧ−ＮＨ２；ＰＥＧ−ＳＨ；ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＮＨ２；ＨＯＯＣ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；ＨＳ−ＰＥＧ−ＳＨ；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；ＨＯＯＣ−ＰＥＧ−ＳＨ；Ｈ２Ｎ−ＰＥＧ−ＳＨ；１個以上のアミノ、カルボキシルまたはチオール基を有するＰＥＧデンドリマー；アクリルアミド（ＡＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアクリルアミド、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、最大で４００ダルトンまでの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４−アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ビニルアルコール、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）クリルアミド、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、およびそれらの組み合わせ；（１）約０．１重量％〜約３０重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、さらにより好ましくは約１重量％〜約１５重量％のアクリル酸、Ｃ１〜Ｃ３アルキルアクリル酸、アリルアミドおよび／またはアミノ−Ｃ２〜Ｃ４アルキル（メタ）アクリレート反応性ビニルモノマーならびに（２）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、最大で４００ダルトンまでの重量平均分子量を有するＣ１〜Ｃ４−アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ビニルアルコール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１種の非反応性親水性ビニルモノマーを含む組成物の重合生成物であるコポリマーである。
最も好ましくは、親水性増強剤としての親水性増強剤は、ＰＥＧ−ＮＨ２；ＰＥＧ−ＳＨ；ＰＥＧ−ＣＯＯＨ；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル末端ポリビニルピロリドン；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ＤＭＡ）；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ＤＭＡ−ｃｏ−ＮＶＰ）；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ＮＶＰ−ｃｏ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ビニルアルコール）；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ［（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン］ホモポリマーまたはコポリマー；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ＮＶＰ−ｃｏ−ビニルアルコール）；モノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル−末端ポリ（ＤＭＡ−ｃｏ−ビニルアルコール）；約０．１重量％〜約３０重量％、好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１重量％〜約１５重量％の（メタ）アクリル酸を有するポリ［（メタ）アクリル酸−ｃｏ−アクリルアミド］；約０．１重量％〜約３０重量％、好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１重量％〜約１５重量％の（メタ）アクリル酸を有するポリ（メタ）アクリル酸−ｃｏ−ＮＶＰ）；（１）（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリンおよび（２）約０．１重量％〜約３０重量％、好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１重量％〜約１５重量％のアクリル酸、Ｃ１〜Ｃ３アルキルアクリル酸、アリルアミドおよび／またはアミノ−Ｃ２〜Ｃ４アルキル（メタ）アクリレート；ならびにそれらの組み合わせを含む組成物の重合生成物であるコポリマーである。
官能基を有するＰＥＧおよび官能基を有するマルチアームＰＥＧは、様々な商業的供給業者、例えば、Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ、およびＳｈｅａｒｗａｔｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，ｉｎｃ．，などから得ることができる。
１種以上の非反応性親水性ビニルモノマー、またはホスホリリルコリン含有ビニルモノマーのモノアミノ−、モノカルボキシル−、ジアミノ−またはジカルボキシル末端ホモまたはコポリマーは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，２１８，５０８号明細書に記載された手順に従って調製され得る。例えば、非反応性親水性ビニルモノマーのジアミノ−またはジカルボキシル末端ホモまたはコポリマーを調製するために、非反応性ビニルモノマー、アミノまたはカルボキシル基（例えば、２−アミノエタンチオール、２−メルカプトプロピオン酸、チオグリコール酸、チオ乳酸、または他のヒドロキシメルカプタン、アミノメルカプタン、もしくはカルボキシル含有メルカプタン）を有する連鎖移動剤、および任意選択で他のビニルモノマーが、フリーラジカル開始剤の存在下で、反応性ビニルモノマー（アミノまたはカルボキシル基を有する）と（熱によってまたは化学線によって）共重合される。一般に、連鎖移動剤と反応性ビニルモノマー以外のビニルモノマーのすべてのものとのモル比は、約１：５〜約１：１００であるが、一方で連鎖移動剤と反応性ビニルモノマーとのモル比は、１：１である。このような調製において、アミノまたはカルボキシル基を有する連鎖移動剤は、得られる親水性ポリマーの分子量を制御し、得られる親水性ポリマーの末端基を形成して、１個の末端アミノまたはカルボキシル基を有する得られる親水性ポリマーを得るために使用されるが、一方で反応性ビニルモノマーは、得られる親水性ポリマーに他の末端カルボキシルまたはアミノ基を与える。同様に、非反応性親水性ビニルモノマーのモノアミノ−またはモノカルボキシル末端ホモまたはコポリマーを調製するために、非反応性ビニルモノマー、アミノまたはカルボキシル基を有する連鎖移動剤（例えば、２−アミノエタンチオール、２−メルカプトプロピオン酸、チオグリコール酸、チオ乳酸、または他のヒドロキシメルカプタン、アミノメルカプタン、もしくはカルボキシル含有メルカプタン）および任意選択で他のビニルモノマーが、いずれの反応性ビニルモノマーも非存在下で（熱または化学線によって）共重合される。
本明細書で使用される場合、非反応性親水性ビニルモノマーのコポリマーは、非反応性親水性ビニルモノマーと１種以上の追加のビニルモノマーとの重合生成物を意味する。非反応性親水性ビニルモノマーと反応ビニルモノマー（例えば、カルボキシル含有ビニルモノマー、第一級アミノ基含有ビニルモノマーまたは第二級アミノ基含有ビニルモノマー）とを含むコポリマーは、任意の周知のラジカル重合法によって調製されるか、または商業的供給業者から得ることができる。メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンとカルボキシル含有ビニルモノマー（またはアミノ含有ビニルモノマー）とを含むコポリマーは、ＮＯＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから得ることができる（例えば、ＬＩＰＩＤＵＲＥ（登録商標）−Ａおよび−ＡＦ）。
少なくとも１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基を有する親水性ポリマーの重量平均分子量Ｍｗは、好ましくは約５００〜約１，０００，０００、より好ましくは約１，０００〜約５００，０００、さらにより好ましくは約５，０００〜約２５０，０００ダルトンである。
本発明によれば、親水性強化剤とポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンコポリマー（またはポリアミドアミン−エピクロロヒドリン）との間の反応は、約４０℃〜約８０℃で化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンを形成するために十分な期間（約０．３時間〜約２４時間、好ましくは約１時間〜約１２時間、さらにより好ましくは約２時間〜約８時間）行われる。
本発明によれば、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたはポリアミドアミン−エピクロロヒドリンに対する親水性増強剤の濃度は、得られる親水性ポリマー材料を水不溶性（すなわち、室温で水１００ｍｌ当たり０．００５ｇ未満の溶解度）にさせないように、かつポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたはポリアミドアミン−エピクロロヒドリンのアゼチジニウム基の約９９％超、好ましくは約９８％超、より好ましくは約９７％超、さらにより好ましくは約９６％超を消費しないように選択されなければならない。
好ましい実施形態において、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、アゼチジニウム基；化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンに由来する約２０重量％〜約９５重量％、好ましくは約３５重量％〜約９０重量％、より好ましくは約５０重量％〜約８５重量％の第１のポリマー鎖；ならびに第一級アミノ基、第二級アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％、好ましくは約１０重量％〜約６５重量％、さらにより好ましくは約１５重量％〜約５０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖を含む。
好ましくは、加熱するステップ（ステップ（３））は、密封レンズパッケージ中パッケージング溶液（すなわち、緩衝水溶液）に浸漬された、その上にベースコーティングを有するシリコーンコンタクトレンズ（または基材）を、約１１５℃〜約１２５℃の温度でおよそ２０〜９０分間オートクレーブ処理することによって行われる。本発明のこの実施形態によれば、パッケージング溶液は、オートクレーブ後に眼科的に安全である緩衝水溶液である。
レンズパッケージ（または容器）は、ソフトコンタクトレンズ（眼科用デバイス）をオートクレーブ処理し、保存するために当業者に周知である。いずれのレンズ（またはデバイス）パッケージも本発明で使用され得る。好ましくは、レンズ（またはデバイス）パッケージは、ベースおよびカバーを含むブリスターパッケージであり、ここで、カバーはベースに取り外し可能に密封されており、ベースは、滅菌パッケージング溶液およびコンタクトレンズ（または医療デバイス）を受けるためのキャビティを含む。
レンズ（デバイス）は、個別のパッケージにパッケージングされ、密封され、使用者への分配前に（例えば、加圧下約１２０℃以上で少なくとも約３０分間のオートクレーブによって）滅菌される。当業者は、レンズ（デバイス）パッケージを密封および滅菌する仕方を十分に理解する。
本発明によれば、パッケージング溶液は、少なくとも１種の緩衝剤および当業者に公知の１種以上の他の成分を含有する。他の成分の例には、限定することなく、張性剤、界面活性剤、抗細菌剤、防腐剤、および滑沢剤（例えば、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン）が含まれる。
パッケージング溶液は、パッケージング溶液のｐＨを所望の範囲、例えば、好ましくは約６．５〜約７．５の生理学的に許容される範囲に維持するために十分な量で緩衝剤を含有する。いずれの公知の、生理学的に適合性の緩衝剤も使用され得る。本発明によるコンタクトレンズケア組成物の構成要素としての適当な緩衝剤は、当業者に公知である。例は、ホウ酸、ホウ酸塩、例えば、ホウ酸ナトリウム、クエン酸、クエン酸塩、例えば、クエン酸カリウム、炭酸水素塩、例えば、炭酸水素ナトリウム、ＴＲＩＳ（２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール）、ビス−Ｔｒｉｓ（ビス−（２−ヒドロキシエチル）−イミノ−トリス−（ヒドロキシメチル）−メタン）、ビス−アミノポリオール、トリエテノールアミン、ＡＣＥＳ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（４−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸）、ＭＥＳ（２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］−プロパンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−エタンスルホン酸）、ＴＥＳ（Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−２−アミノエタンスルホン酸）、それらの塩、リン酸緩衝剤、例えば、Ｎａ２ＨＰＯ４、ＮａＨ２ＰＯ４、およびＫＨ２ＰＯ４、またはそれらの混合物である。好ましいビス−アミノポリオールは、１，３−ビス（トリス［ヒドロキシメチル］−メチルアミノ）プロパン（ビス−ＴＲＩＳ−プロパン）である。パッケージング溶液中の各緩衝剤の量は、好ましくは０．００１重量％〜２重量％、好ましくは０．０１重量％〜１重量％；最も好ましくは約０．０５重量％〜約０．３０重量％である。
パッケージング溶液は、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）、好ましくは約２５０〜約３５０ｍＯｓｍの張性を有する。パッケージング溶液の張性は、張性に影響を与える有機または無機物質を添加することによって調整され得る。適当な眼に許容される張性剤には、限定されないが、塩化ナトリウム、塩化カリウム、グリセロール、プロピレングリコール、ポリオール、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、およびそれらの混合物が含まれる。
本発明のパッケージング溶液は、２５℃で、約１センチポイズ〜約８センチポイズ、より好ましくは約１．２センチポイズ〜約５センチポイズの粘度を有する。
好ましい実施形態において、パッケージング溶液は、好ましくはアゼチジニウム基を有する約０．０１重量％〜約２重量％、より好ましくは約０．０５重量％〜約１．５重量％、さらにより好ましくは約０．１重量％〜約１重量％、最も好ましくは約０．２重量％〜約０．５重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含む。
ポリアニオン性ポリマー（例えば、ポリアクリル酸）は、シリコーンコンタクトレンズ上にいずれのプラズマ処理も施すことなく配置して、ポリアニオン性ポリマーの層（すなわち、ＬｂＬコーティング）を形成することができないが、一方でポリアニオン性ポリマー（例えば、ポリアクリル酸）は、シリコーンコンタクトレンズ上にいずれのプラズ処理も施すことなく配置して、ポリアニオン性ポリマーの層（すなわち、ＬｂＬコーティング）を形成することができることが見出される。このような差は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズとシリコーンコンタクトレンズとの間の表面組成の差に起因し得ると考えられる。シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、互いに混ざり合っている、親水性表面領域と疎水性（シリコーン）表面領域との両方を有し得るが、一方でシリコーンコンタクトレンズは、疎水性（シリコーン）表面を有し得る。シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの場合、親水性表面領域は、シリコーンヒドロゲルの親水性成分に由来しているが、一方で疎水性（シリコーン）表面領域は、シリコーンヒドロゲルのシリコーン成分に由来している。シリコーンコンタクトレンズの場合、シリコーンコンタクトレンズの全表面は、シリコーンで覆われている。それらの親水性表面領域は、ポリアニオン性ポリマーと相互作用し（例えば、水素結合を介して、など）、ポリアニオン性ポリマーの層を係留するために必要とされると考えられる。
別の態様において、本発明は、架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイス（好ましくは眼科用デバイス、より好ましくはソフトコンタクトレンズ）であって、完全水和状態の医療デバイスは、少なくとも約５秒（好ましくは少なくとも約７．５秒、より好ましくは少なくとも約１０秒、さらにより好ましくは少なくとも約１２．５秒）のＷＢＵＴおよび約３以下（好ましくは約２．５以下、より好ましくは約２以下、さらにより好ましくは約１．５以下、最も好ましくは約１以下）の摩擦等級を有し、ここで、ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下（好ましくは３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは、約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが空気中室温で完全脱水され、少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を決定する前に完全再水和された後に決定され、ｉは、２以上（好ましくは７以上、より好ましくは１４以上、さらにより好ましくは３０以上、最も好ましくは６０以上）の整数である）である、医療デバイスを提供する。好ましくは、ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下（好ましくは、約３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴの指擦り誘発減少、ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）、および／または約６０％以下（好ましくは約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後の摩擦等級の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験を施される医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ指擦り試験を少なくともｊサイクル施された医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ｊは、２（好ましくは７、より好ましくは１４、さらにより好ましくは３０）の整数である）である。より好ましくは、親水性ヒドロゲルコーティングは、少なくとも約４０重量％（好ましくは少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約６０重量％、さらにより好ましくは少なくとも約７０重量％、最も好ましくは少なくとも約８０重量％）の水含量を有する。医療デバイスがソフトコンタクトレンズである場合、それは、好ましくは少なくとも約１２５ｂａｒｒｅｒ（好ましくは少なくとも約１５０ｂａｒｒｅｒ、より好ましくは少なくとも約１７５ｂａｒｒｅｒ、さらにより好ましくは少なくとも約２００ｂａｒｒｅｒ）の酸素透過度（Ｄｋ）を有する。
ヒドロゲル層（架橋コーティング）の水含量は、典型的にはコンタクトレンズの屈折率を測定するために使用されるＡｂｂｅ屈折計を使用することによって決定され得る。材料の屈折率とその材料の平行水含量との間には相関がある。この相関は、慣用コンタクトレンズおよびシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズの平衡含量を決定するために使用されてきた（その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｊｏｓｅ Ｍ．Ｇｏｎｓａｌｅｚ−ｍｅｉｊｏｍｅ，ｅｔ ａｌ．，“Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ａｎｄ ｅｑｕｉｌｌｉｂｒｉｕｍ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｓｉｌｉｃｏｎ ｈｙｄｒｏｇｅｌ ｓｏｆｔ ｃｏｎｔａｃｔ ｌｅｎｓｅｓ ｆｒｏｍ ａｕｔｏｍａｔｅｄ ａｎｄ ｍａｎｕａｌ ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ”，Ｊ．Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐａｒｔ Ｂ：Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，８０Ｂ（１），１８４−１９１（２００７）参照）。代わりに、ヒドロゲルコーティング（架橋コーティング）の水含量は、シリコーンウェハ（または非水吸収性材料から作られた任意の薄い基材およびその上のヒドロゲルコーティングによって決定することができ、ここで、ヒドロゲルコーティングは、実質的な同一条件下でシリコーンコンタクトレンズのための同一のコーティングプロセスによって薄い基材上に適用される。次いで、ヒドロゲルコーティングの水含量は、その上にヒドロゲルコーティングを有するシリコーンウェハ（または薄い基材）の乾燥重量と含水重量との間の差に基づいて決定され得る。
ソフトコンタクトレンズは、本発明の好ましい実施形態によれば、約２．５以下（好ましくは約２以下、より好ましくは約１．５以下、さらにより好ましくは約１以下）の摩擦等級；少なくとも約５秒（好ましくは少なくとも約７．５秒、より好ましくは少なくとも約１０秒、さらにより好ましくは少なくとも約１５秒）のＷＢＵＴ；および少なくとも約１２５ｂａｒｒｅｒ（好ましくは少なくとも約１５０ｂａｒｒｅｒ、より好ましくは少なくとも約１７５ｂａｒｒｅｒ，さらにより好ましくは少なくとも約２００ｂａｒｒｅｒ）の酸素透過度を有する。
ソフトコンタクトレンズは、本発明の好ましい実施形態によれば、約２．０ＭＰａ以下、好ましくは約０．１ＭＰａ〜約１．５ＭＰａ、より好ましくは約０．２ＭＰａ〜約１．２ＭＰａ、さらにより好ましくは約０．３ＭＰａ〜約１．０ＭＰａの弾性モジュラス；好ましくは約８０度以下、より好ましくは約７０度以下、さらにより好ましくは約６０度以下、最も好ましくは約５０度以下の平均水接触角を有することによって特徴付けられる表面湿潤性；およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの特性をさらに有する。
好ましい実施形態において、医療デバイスは、シリコーン基材、シリコーン基材の表面上に直接のベースコーティング、およびベースコーティング上に共有結合されたヒドロゲル層を含む。好ましくは、ベースコーティングは、シリコーン基材の表面上に直接あるプラズマ層を含む。より好ましくは、ベースコーティングは、プライムプラズマ層およびプライムプラズマ層の上の反応性ポリマー層を含み、ここで、プライムプラズマ層は、シリコーン基材の表面上に直接あり、かつ約４０ｎｍ（好ましくは約１ｎｍ〜約３５ｎｍ、より好ましくは約２ｎｍ〜約３０ｎｍ）の厚さを有する。
本発明の様々な実施形態を、具体的な用語、デバイス、および方法を使用して説明してきたが、このような説明は、単に例証的な目的のためである。使用された語は、限定するものというよりもむしろ説明の語である。変更および変形が、以下の特許請求の範囲で示される本発明の精神または範囲を逸脱することなく当業者によってなされてもよいことが理解されるべきである。さらに、様々な実施形態の態様が、以下に例証されるとおりに、全体または部分のいずれかで交換されてもよいか、または任意の仕方で組み合わされおよび／もしくは一緒に使用され得ることが理解されるべきである。
１．医療デバイスであって、
架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材、および
その上のヒドロゲルコーティング
を含み、
完全水和状態の医療デバイスは、少なくとも約５秒のＷＢＵＴおよび約３以下の摩擦等級を有し、
ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが完全脱水され、空気中室温で少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を決定する前に完全再水和された後に決定され、ｉは、２以上の整数である）である、医療デバイス。
２．医療デバイスが、眼科用デバイスである、発明１に記載の医療デバイス。
３．眼科用デバイスが、眼内レンズ、ステント、眼瞼下デバイス、角膜オンレイ、緑内障シャント、または移植片である、発明２に記載の医療デバイス。
４．医療デバイスが、ソフトコンタクトレンズであり、シリコーン基材が、シリコーンコタクトレンズである、発明１に記載の医療デバイス。
５．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約７．５秒のＷＢＵＴを有する、発明１〜４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
６．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約１０秒のＷＢＵＴを有する、発明１〜４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
７．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約１２．５秒のＷＢＵＴを有する、発明１〜４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
８．完全水和状態の医療デバイスが、約２．５以下の摩擦等級を有する、発明１〜７のいずれか一つに記載の医療デバイス。
９．完全水和状態の医療デバイスが、約２以下の摩擦等級を有する、発明１〜７のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１０．完全水和状態の医療デバイスが、約１．５以下の摩擦等級を有する、発明１〜７のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１１．完全水和状態の医療デバイスが、約１以下の摩擦等級を有する、発明１〜７のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１２．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約３５％以下である、発明１〜１１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１３．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約２５％以下である、発明１〜１１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１４．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約１５％以下である、発明１〜１１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１５．ヒドロゲルコーティングが、約６０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明１〜１４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１６．ヒドロゲルコーティングが、約５０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明１〜１４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１７．ヒドロゲルコーティングが、約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明１〜１４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１８．ヒドロゲルコーティングが、約３０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明１〜１４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
１９．ｉが、７以上の整数である、発明１〜１８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２０．ｉが、１４以上の整数である、発明１〜１８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２１．ｉが、３０以上の整数である、発明１〜１８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２２．ｉが、６０以上の整数である、発明１〜１８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２３．ヒドロゲルコーティングが、約４５％以下の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴの指擦り誘発減少、ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）、および任意選択で、約６０％以下の、指擦り試験ｊサイクル後の摩擦等級の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験を施される医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ指擦り試験を少なくともｊサイクル施された医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ｊは、２である、発明１〜２２のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２４．ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）が、約３５％以下である、発明２３に記載の医療デバイス。
２５．ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）が、約２５％以下である、発明２３に記載の医療デバイス。
２６．ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）が、約１５％以下である、発明２３に記載の医療デバイス。
２７．ヒドロゲルコーティングが、約６０％以下のΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性である、発明２３〜２６のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２８．ヒドロゲルコーティングが、約５０％以下のΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性である、発明２３〜２６のいずれか一つに記載の医療デバイス。
２９．ヒドロゲルコーティングが、約４０％以下のΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性である、発明２３〜２６のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３０．ヒドロゲルコーティングが、約３０％以下のΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性である、発明２３〜２６のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３１．ｊが、７の整数である、発明２３〜３０のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３２．ｊが、１４の整数である、発明２３〜３０のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３３．ｊが、３０の整数である、発明２３〜３０のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３４．医療デバイスが、完全水和状態で少なくとも約１２５ｂａｒｒｅｒの酸素透過度（Ｄｋ）を有するソフトコンタクトレンズである、発明１〜３３のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３５．医療デバイスが、完全水和状態で少なくとも約１５０ｂａｒｒｅｒの酸素透過度（Ｄｋ）を有するソフトコンタクトレンズである、発明１〜３３のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３６．医療デバイスが、完全水和状態で少なくとも約１７５ｂａｒｒｅｒの酸素透過度（Ｄｋ）を有するソフトコンタクトレンズである、発明１〜３３のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３７．医療デバイスが、完全水和状態で少なくとも約２００ｂａｒｒｅｒの酸素透過度（Ｄｋ）を有するソフトコンタクトレンズである、発明１〜３３のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３８．ソフトコンタクトレンズが、約２．０ＭＰａ以下の弾性モジュラス；約８０度以下の平均水接触角；またはそれらの組み合わせを有する、発明３４〜３７のいずれか一つに記載の医療デバイス。
３９．ソフトコンタクトレンズが、約０．１ＭＰａ〜約１．５ＭＰａの弾性モジュラスを有する、発明３４〜３８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４０．ソフトコンタクトレンズが、約０．２〜約１．２以下の弾性モジュラスを有する、発明３４〜３８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４１．ソフトコンタクトレンズが、約０．３ＭＰａ〜約１．０ＭＰａの弾性モジュラスを有する、発明３４〜３８のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４２．ソフトコンタクトレンズが、約７０度以下の平均水接触角を有する、発明３４〜４１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４３．ソフトコンタクトレンズが、約６０度以下の平均水接触角を有する、発明３４〜４１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４４．ソフトコンタクトレンズが、約５０度以下の平均水接触角を有する、発明３４〜４１のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４５．医療デバイスが、シリコーン基材、シリコーン基材の表面上に直接のベースコーティング、およびベースコーティングに共有結合されたヒドロゲル層を含む、発明１〜４４のいずれか一つに記載の医療デバイス。
４６．ベースコーティングが、シリコーン基材の表面上に直接あるプラズマ層を含む、発明４５に記載の医療デバイス。
４７．ベースコーティングが、プライムプラズマ層およびプライムプラズマ層の上の反応性ポリマー層を含み、プライムプラズマ層は、シリコーン基材の表面上に直接あり、約４０ｎｍ未満の厚さを有し、ヒドロゲルコーティングが、反応性ポリマー層と架橋されたヒドロゲル層を含む、発明４５に記載の医療デバイス。
４８．プライムプラズマ層が、約１ｎｍ〜約３５ｎｍの厚さを有する、発明４７に記載の医療デバイス。
４９．プライムプラズマ層が、約２ｎｍ〜約３０ｎｍの厚さを有する、発明４７に記載の医療デバイス。
５０．ヒドロゲルコーティングが、少なくとも約４０重量％の水含量を有する、発明１〜４９のいずれか一つに記載の医療デバイス。
５１．ヒドロゲルコーティングが、少なくとも約５０重量％（好ましくは少なくとも約６０重量％、より好ましくは少なくとも約７０重量％、さらにより好ましくは少なくとも約８０重量％）の水含量を有する、発明１〜４９のいずれか一つに記載の医療デバイス。
５２．シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイスを製造するための方法であって、
（１）乾燥状態の架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材を得るステップと；
（２）乾燥状態のシリコーン基材に表面処理を施して、プライムプラズマ層および反応性ポリマー層を含むベースコーティングを形成するステップであって、表面処理は、
（ａ）乾燥状態のシリコーン基材の表面をプラズマで前処理して、シリコーン基材上にプライムプラズマ層を形成するサブステップであって、プライムプラズマ層は、約４０ｍｍ未満の厚さを有し、プラズマは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）で発生させる、サブステップと、
（ｂ）プラズマ処理シリコーン基材を、反応性親水性ポリマーを含む第１の水溶液と接触させて、反応性ポリマー層を形成するサブステップであって、反応性親水性ポリマーは、カルボキシル基、第一級アミン基、第二級アミン基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される複数の反応性官能基を有する、サブステップと
を含む、ステップと、
（３）ステップ（２）で得られたその上にベースコーティングを有するシリコーン基材を、アゼチジニウム基および任意選択で（しかし、好ましくは）アミノまたはカルボキシル基を有する水溶性かつ熱架橋性親水性ポリマー材料を含む第２の水溶液中、約６０℃〜約１４０℃の温度で水溶性架橋性親水性ポリマー材料とベースコーティングとを架橋するのに十分な時間加熱して、シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイスを得るステップと
を含み、ここで、完全水和状態の医療デバイスは、少なくとも約５秒のＷＢＵＴおよび約３以下の摩擦率を有し、ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが完全脱水され、空気中室温で少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を決定する前に完全再水和された後に決定され、ｉは、２以上の整数である）である、方法。
５３．医療デバイスが、眼科用デバイスである、発明５２に記載の方法。
５４．眼科用デバイスが、眼内レンズ、ステント、眼瞼下デバイス、角膜オンレイ、緑内障シャント、または移植片である、発明５３に記載の医療デバイス。
５５．医療デバイスが、ソフトコンタクトレンズである、発明５２に記載の方法。
５６．プライムプラズマ層が、約１ｎｍ〜約３５ｎｍの厚さを有する、発明５２〜５５のいずれか一つに記載の方法。
５７．プライムプラズマ層が、約２ｎｍ〜約３０ｎｍの厚さを有する、発明５２〜５５のいずれか一つに記載の方法。
５８．プラズマガスが、空気から構成される、発明５２〜５７のいずれか一つに記載の方法。
５９．プラズマガスが、ＣＯ２から構成される、発明５２〜５７のいずれか一つに記載の方法。
６０．プラズマガスが、Ｃ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成される、発明５２〜５７のいずれか一つに記載の方法。
６１．プラズマガスが、Ｃ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成される、発明５２〜５７のいずれか一つに記載の方法。
６２．プラズマガスが、メタンと、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成される、発明５２〜５７のいずれか一つに記載の方法。
６３．二次ガスが、空気またはＣＯ２である、発明６０〜６２のいずれか一つに記載の方法。
６４．反応性親水性ポリマーが、複数のカルボキシル基を有する、発明５２〜６３のいずれか一つに記載の方法。
６５．水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料が、アミノまたはカルボキシル基を有する、発明５２〜６３のいずれか一つに記載の方法。
６６．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約７．５秒のＷＢＵＴを有する、発明５２〜６５のいずれか一つに記載の方法。
６７．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約１０秒のＷＢＵＴを有する、発明５２〜６５のいずれか一つに記載の方法。
６８．完全水和状態の医療デバイスが、少なくとも約１２．５秒のＷＢＵＴを有する、発明５２〜６５のいずれか一つに記載の方法。
６９．完全水和状態の医療デバイスが、約２．５以下の摩擦等級を有する、発明５２〜６９のいずれか一つに記載の方法。
７０．完全水和状態の医療デバイスが、約２以下の摩擦等級を有する、発明５２〜６９のいずれか一つに記載の方法。
７１．完全水和状態の医療デバイスが、約１．５以下の摩擦等級を有する、発明５２〜６９のいずれか一つに記載の方法。
７２．完全水和状態の医療デバイスが、約１以下の摩擦等級を有する、発明５２〜６９のいずれか一つに記載の方法。
７３．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約３５％以下である、発明５２〜７２のいずれか一つに記載の方法。
７４．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約２５％以下である、発明５２〜７２のいずれか一つに記載の方法。
７５．ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）が、約１５％以下である、発明５２〜７２のいずれか一つに記載の方法。
７６．ヒドロゲルコーティングが、約６０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明５２〜７５のいずれか一つに記載の方法。
７７．ヒドロゲルコーティングが、約５０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明５２〜７５のいずれか一つに記載の方法。
７８．ヒドロゲルコーティングが、約４０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明５２〜７５のいずれか一つに記載の方法。
７９．ヒドロゲルコーティングが、約３０％以下のΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定である、発明５２〜７５のいずれか一つに記載の方法。
８０．ｉが、７以上の整数である、発明５２〜７９のいずれか一つに記載の方法。
８１．ｉが、１４以上の整数である、発明５２〜７９のいずれか一つに記載の方法。
８２．ｉが、３０以上の整数である、発明５２〜７９のいずれか一つに記載の方法。
８３．ｉが、６０以上の整数である、発明５２〜７９のいずれか一つに記載の方法。
８４．表面処理が、サブステップ（２）（ａ）の前に、乾燥状態のシリコーン基材の表面を、空気から構成されるプラズマガスで発生されたプラズマでプラズマ前処理するサブステップをさらに含む、発明５２〜８３のいずれか一つに記載の方法。
８５．プラズマ処理シリコーン基材が、プラズマ処理サブステップ直後、かつ水、有機溶媒、水と１種以上の有機溶媒の混合物、２種以上の有機溶媒の混合物、またはいずれの反応性ポリマーも含まない任意の水系もしくは有機系溶液と接触前に、約４０分以下の期間の範囲内で第１の水溶液と接触状態に置かれる、発明５２〜８４のいずれか一つに記載の方法。
８６．プラズマ処理シリコーン基材が、プラズマ処理サブステップ直後、かつ水、有機溶媒、水と１種以上の有機溶媒の混合物、２種以上の有機溶媒の混合物、またはいずれの反応性ポリマーも含まない任意の水系もしくは有機系溶液と接触前に、約３０分以下の期間の範囲内で第１の水溶液と接触状態に置かれる、発明５２〜８４のいずれか一つに記載の方法。
８７．プラズマ処理シリコーン基材が、プラズマ処理サブステップ直後、かつ水、有機溶媒、水と１種以上の有機溶媒の混合物、２種以上の有機溶媒の混合物、またはいずれの反応性ポリマーも含まない任意の水系もしくは有機系溶液と接触前に、約２０分以下の期間の範囲内で第１の水溶液と接触状態に置かれる、発明５２〜８４のいずれか一つに記載の方法。
８８．反応性親水性ポリマーが、カルボキシル基を含むポリアニオン性ポリマーであり、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有する、発明５２〜８７のいずれか一つに記載の方法。
８９．第１の水溶液が、約１．０〜約３．０（好ましくは、約１．５〜約２．５、より好ましくは約１．８〜約２．０）のｐＨを有する、発明８８に記載の方法。
９０．ポリアニオン性ポリマーが、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリエチルアクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、ポリ（メタクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択される（より好ましくはポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択される）、発明８８または８９に記載の方法。
９１．反応性親水性ポリマーが、第一級および／または第二級アミノ基を含み、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有するポリカチオン性ポリマーであえる、発明５２から８７に記載の方法。
９２．第１の水溶液が、約９．５〜約１１．０（好ましくは約１０．０〜約１１．０）のｐＨを有する、発明９１に記載の方法。
９３．ポリカチオン性ポリマーが、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリアミドアミン、およびそれらの混合物から選択される、発明９１または９２に記載の方法。
９４．反応親水性ポリマーが、アゼチジニウム基ならびに第一級基、第二級アミノ基、カルボキシル基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される反応性官能基を含み、反応性親水性ポリマーは、少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有する、発明５２から８７に記載の方法。
９５．第１の水溶液が、約８．０未満（より好ましくは約２．０〜約８．０、さらにより好ましくは約６．０〜約８．０）のｐＨを有する、発明９４に記載の方法。
９６．反応親水性ポリマーが、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせであり、ここで、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来の約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、親水性部分または第２のポリマー鎖は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）第１のポリマー鎖または第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の部分である、アゼチジニウム基、を含む、発明９４または９５に記載の方法。
９７．水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料が、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせであり、ここで、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来の約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、親水性部分または第２のポリマー鎖は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）第１のポリマー鎖または第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の部分である、アゼチジニウム基、を含む、発明５２〜９６のいずれか一つに記載の方法。
９８．加熱するステップが、加圧下約１１５℃〜約１２５℃の温度でのオートクレーブによる滅菌中に、水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含むパッケージング溶液を含有する密封レンズパッケージ中で直接行われ；ここで、パッケージング溶液は、約０．０１重量％〜約２重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含み；パッケージング溶液は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するために十分な量で少なくとも１種の緩衝剤を含み、かつ２５℃で、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張性および約１センチポイズ〜約５センチポイズの粘度を有する、発明５２〜９７のいずれか一つに記載の発明。
９９．ヒドロゲルコーティングが、約４５％以下の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴにおける指擦り誘発減少、および任意選択で、約６０％以下の、指擦り試験ｊサイクル後の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性あり、ここで、
Figure 2018527084
（ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験にかけた医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ少なくともｊサイクルの指擦り試験（ここで、ｊは、２の整数である）にかけた医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級である、発明５２〜９８のいずれか一つに記載の方法。
１００．ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）が、約３５％以下、好ましくは約２５％以下、より好ましくは約１５％以下である、発明９９に記載の方法。
１０１．ヒドロゲルコーティングが、約６０％以下、好ましくは約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下のΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられるとおりに耐久性である、発明９９または１００に記載の方法。
１０２．ｊが、７、好ましくは１４、より好ましくは３０の整数である、発明９９〜１０１のいずれか一つに記載の方法。
前の開示は、当業者が本発明を実施することを可能にする。様々な変更、変形、および組み合わせが、本明細書に記載される様々な実施形態に対してなされ得る。読者が具体的実施形態およびその利点をより良く理解することを可能にするために、以下の実施例への参照が推奨される。本明細書および実施例は、例示的なものと見なされることが意図される。
実施例１
酸素透過度測定
レンズおよびレンズ材料の見掛け酸素透過度（Ｄｋａｐｐ）、見掛け酸素伝達率（Ｄｋ／ｔ）、固有（または端部補正）酸素透過度（Ｄｋｃ）は、米国特許出願公開第２０１２／００２６４５７Ａ１号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）の実施例１に記載された手順に従って決定する。
指擦り試験
レンズは、ＲＥＮＵ（登録商標）多目的レンズケア溶液（または別の多目的レンズケア溶液）で２０秒間指にて擦り（使い捨て粉末不含ラテックス手袋を着用して）、次いで、生理食塩水ですすぎ洗いする。上記手順を所定の回数、例えば、１〜３０回（すなわち、清浄化および浸漬を模擬する指擦り試験の繰り返しの数）繰り返す。
潤滑性評価
レンズの潤滑性は、０〜４の摩擦等級尺度でレンズ表面の滑りやすさを定量的に特徴付ける指触感潤滑性試験を使用することによって評価する。摩擦等級が高ければ高いほど、滑りやすさ（または潤滑性）は低い。
市販レンズ：ＤＡＩＬＩＥＳ（登録商標）ＴＯＴＡＬ１（登録商標）；ＡＣＵＶＵＥ（登録商標）ＯＡＳＹＳ（商標）；ＡＣＣＵＶＵＥ（登録商標）ＡＤＶＡＮＣＥ ＰＬＵＳ（商標）；ＤＡＩＬＩＥＳ（登録商標）Ａｑｕａ Ｃｏｍｆｏｒｔ Ｐｌｕｓ（登録商標）；およびＡＩＲ ＯＰＴＩＸ（登録商標）を、それぞれ、０、１、２、３、および４の摩擦等級（以後、「ＦＲ」と指定される）に割り当てる。それらは、試験下のレンズの摩擦等級を決定するための標準レンズとして使用する。
試料を、それぞれ３０分の少なくとも２回のすすぎ洗いの間ＰＢＳに入れ、次いで、評価前に新鮮ＰＢＳに移す。評価前に、手を石鹸溶液ですすぎ洗いし、ＤＩ水で大々的にすすぎ洗いし、次いで、ＫｉｍＷｉｐｅ（登録商標）タオルで乾かす。試料を指間で取り扱い、それぞれの試料について、上に記載した上記標準レンズに対して数値を割り当てる。例えば、レンズがＡＩＲ ＯＰＴＩＸ（登録商標）レンズよりもわずかだけ良いと決定される場合、それらに数３を割り当てる。摩擦等級の値は、二人以上によるコンタクトレンズの少なくとも２つの摩擦等級の結果を平均する、および／または一人による２つ以上のコンタクトレンズ（レンズ製造の同一バッチからの）の摩擦等級を平均することによって得られるものである。
表面湿潤性試験
接触レンズ上の水接触角（ＷＣＡ）は、コンタクトレンズの表面湿潤性の一般的尺度である。コンタクトレンズの平均接触角（定着液滴（Ｓｅｓｓｉｌｅ Ｄｒｏｐ）は、マサチューセッツ州ボストンにあるＡＳＴ，Ｉｎｃ．，製ＶＣＡ ２５００ＸＥ接触角測定装置を使用して測定する。この設備は、前進接触角（θａ）もしくは後退接触角（θｒ）または定着（静的）接触角を測定することができる。断りのない限り、水接触角は、定着（静的）接触角である。測定は、完全水和コンタクトレンズで、以下のとおりのブロット乾燥直後に行う。コンタクトレンズをバイアルから取り出し、約２００ｍｌの新鮮ＤＩ水で３回洗浄して、緩く結合したパッケージング添加物をレンズから除去する。次いで、レンズを糸くずの付いていない清浄布（Ａｌｐｈａ Ｗｉｐｅ ＴＸ１００９）の上に置き、十分に軽くたたいて、表面の水を除去し、接触角測定台に載せ、乾燥空気の噴射によってブロー乾燥させ、最後に、製造業者によって提供されたソフトウェアを使用して定着接触角を自動的に測定する。接触角を測定するために使用したＤＩ水は、１８ＭΩｃｍ超の抵抗率を有し、使用した液滴体積は、２μｌである。典型的には、非コーティングシリコーンヒドロゲルレンズ（オートクレーブ後）は、ほぼ１２０度の定着接触角を有する。コンタクトレンズと接触する前に、ピンセットおよび台をイソプロパノールで十分に洗浄し、ＤＩ水ですすぎ洗いする。
水破壊時間（ＷＢＵＴ）試験
レンズの表面親水性（オートクレーブ後）は、レンズ表面で水膜が破れ始めるのに必要な時間を決定することによって評価する。簡潔には、レンズをバイアルから取り出し、それぞれ３０分の少なくとも２回のすすぎ洗いのためにＰＢＳ中に入れて、緩く結合したパッケージング添加物をレンズ表面から除去する。レンズを溶液から取り出し、明るい光源に対して保持する。水膜が破れて（脱湿潤して）下にあるレンズ材料を露出させるのに要する時間を目で認める。非コーティングレンズは、典型的にはＰＢＳから取り出し後に瞬時に破れ、０秒のＷＢＵＴに割り当てられる。１０秒以上のＷＢＵＴを示すレンズは、親水性表面を有すると見なされ、眼上の適度な湿潤性（涙液膜を支持する能力）を示すことが期待される。
コーティング無傷試験
コンタクトレンズの表面上のコーティングの無傷は、以下のとおりのＳｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ染色試験に従って試験することができる。コーティング（ＬｂＬコーティング、プラズマコーティング、または任意の他のコーティング）を有するコンタクトレンズを、Ｓｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ色素溶液（ビタミンＥ油中Ｓｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ）中に浸漬する。Ｓｕｄａｎ Ｂｌａｃｋ色素は疎水性であり、疎水性物質によって吸着されるか、または疎水性レンズ（例えば、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ）の部分コーティング表面上の疎水性レンズ表面もしくは疎水性スポット上で吸着される傾向が大きい。疎水性レンズ上のコーティングが無傷である場合、染色スポットは、レンズ上または内で認められないはずである。試験下のレンズはすべて、完全に水和されている。
Ｘ線電子分光光度計（ＸＰＳ）試験
この分析技術は、ｘ線を使用して、レンズ表面で原子と結合した電子を励起する。次いで、励起電子により放出されたエネルギーの一部を収集し、それによって分析情報が、表面で見られる化学的元素濃度を決定するために誘導および使用される。
ＸＰＳは、Ｍｇ Ｋ−アルファＸＲ−５０ブロードＸ線源（１０ｋＶ、１００Ｗ）および１００ｍｍ ＰＨＯＩＢＯＳアナライザを使用するＳａｇｅ ＨＲ１００分光計を使用して行う。
ＰＨＭＢ取り込み試験
溶液中防腐剤ポリヘキサメエチレンビグアニド塩酸塩（ＰＨＭＢ ＨＣｌ）を高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）の方法によって測定する。この方法は、Ｏｐｔｉｆｒｅｅ Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈ，Ｒｅｎｕ ｆｒｅｓｈ ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ，ＰｕｒｅＭｏｉｓｔ中およびクエン酸緩衝剥離液中の低ｐｐｍレベルでのＰＨＭＢの分析に特に使用され得る。
ＰＨＭＢ試験は、Ｊｕｐｉｔｅｒ Ｗｉｄｅｐｏｒｅ ３００Ａ Ｃ１８のＨＰＬＣカラムを有する、Ｄｉｏｎｅｘ Ｃｏｒｏｎａ Ｕｌｔｒａ ＲＳ ＵＨＰＬＣ検出器付きＷａｔｅｒｓ Ｈ−Ｃｌａｓｓ ＵＰＬＣの機器を使用して行う。取り込み試験試料を調製するために、１つのレンズを、３０ｍｌ ＰＰボトル中５．０ｍｌのＲｅｎｕ Ｆｒｅｓｈに室温で２４時間浸漬する。取り込み溶液と対照Ｒｅｎｕ溶液との間のＨＰＬＣ試験の差は、レンズ当たりのＰＨＭＢ取り込み（μｇ／レンズ）を示す。
レンズ表面ＦＳＩ試験
前面不完全性（Ｆｒｏｎｔ Ｓｕｆａｃｅ Ｉｍｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎ）（ＦＳＩ）試験は、Ｔｏｒｋデプリ付着評価（Ｔｏｒｋ Ｄｅｂｒｉｓ Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ）である。Ｔｏｋｒデプリ付着評価は、洗浄し、次いで、Ｔｏｒｋ Ｐｒｅｍｉｕｍ紙タオルで乾かした手への曝露後にコンタクトレンズ上に残されたデプリの量を区別するために使用される。この方法から生成したデータは、Ｔｏｒｋタオルからの非特異的デプリの付着に対するレンズの相対的感受性を評価する情報ツールとして役立つ。この方法は、デプリ付着の合格／不合格または許容／非許容レベルのための仕様を設定または意味しない。この方法は、定性的であり、開発レンズを評価することだけが意図される。
デプリ付着等級スケールは、０〜４の整数値を有する５点スケールである。０は、最良の等級である。４は、最悪の等級である。ＰＡＡ／１−ＰｒＯＨでコーティングされ、洗った手で取り扱い、次いで、Ｔｏｒｋ Ｐｒｅｍｉｕｍ紙タオルで乾燥させたコンタクトレンズは、概してレベル４のデプリ付着に相当する。等級スケールは、レンズ表面上の大きな球状様粒子の数と相関している。レンズ上の粒子の数が増加するにつれて、そのレンズのデプリ付着グレードは増加する。ＦＳＩ＝０〜１を示すレンズは、より良好であると見なされ、レンズ表面上の余分な負電荷を示さないことが期待される。
レンズ表面亀裂試験
レンズ表面亀裂試験は、レンズの日常的および意図された使用中に遭遇され得る状況および力へのレンズの曝露に起因する表面亀裂の重度を区別するために使用する。この方法から生成したデータは、情報ツールとして役立つ。この方法は、表面亀裂の合格／不合格または許容／非許容レベルのための仕様を設定または意味しない。この方法は、定性的であり、開発レンズを評価することだけが意図される。
一方の手の親指と人差し指の間でレンズの端部を保持することによってレンズ確認を逆にする。レンズの凹面は、実験者の身体に面していなければならない。他方の手の親指および／または人差し指で、レンズ確認が逆になるまで、レンズを保持する人差し指の上のレンズの上部を穏やかに曲げる。暗視野立体顕微鏡下１０×倍率で表面亀裂を探す。個別の亀裂線が明らかに識別される場合、レンズは２のグレードを受ける。レンズが、長く、曇った線状形成を有するように見えるが、亀裂線は識別できない場合、これらの領域を６０×までの倍率で検査する。亀裂線が識別できる場合、レンズは１のグレードを受ける。亀裂線または長く、曇った線状形成がまったく目視できない場合、レンズは０のグレードを受ける。亀裂レベル＝０を示すレンズは、より良好であると見なされ、滑らかで柔軟な表面を示すことが期待される。
レンズ表面ビーズ試験
レンズ表面ビーズ試験は、コンタクトレンズの表面電荷を評価するために使用する。この方法から生成したデータは、レンズ表面上に吸収されるビーズの数であり、表面電荷特性を示す情報ツールとして役立つ。この方法は、表面電荷の合格／不合格の仕様または許容／非許容レベルのための仕様を設定または意味しない。この方法は、定性的であり、開発レンズを評価することだけが意図される。
５０〜１００メッシュのＤｏｖｅｒ １×４クロリド（Ｌｏｔ番号５４８９８ＰＪＶ Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ ＣＡＳ６９０１１−１９−４）のビーズをＰＢＳに懸濁させる。レンズを遠心分離管中ビーズ／ＰＢＳに浸漬させる。次いで、レンズ表面で吸収されたビーズを暗視野顕微鏡下で観察する。Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏソフトウェアを使用して、カチオン性ビーズの総計数を分析する。カチオン性ビーズについての総計は、ビーズ試験の総計数である。
実施例２
ソフトシリコーンコンタクトレンズを、プラスチック型中重合性シリコーン組成物の重合によって作製する。９９重量％のα，ｗ−ビス（ジアクリルアミドプロピル）−ポリジメチルシロキサン（Ｍｗ約７５００）および１重量％の光開始剤Ｄａｒｏｃｕｒ（登録商標）１１７３（Ｃｉｂａ）有する透明な組成物を調製する。調製された組成物をポリプロピレンコンタクトレンズ型（＋６．００Ｄ）に導入し、コンデンサユニット後に３３０ｎｍカットオフフィルタを有するＨａｍａｍａｔｓｕ ＵＶランプからである、約１６ｍＷ／ｃｍ２の強度でＵＶ線によって約３０秒間照射する。成形シリコーンコンタクトレンズ（またはシリコーンゴムコンタクトレンズ）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）で６分間抽出し、次いで、水中で水和させる。レンズをオートクレーブ処理のためにＰＢＳ中に詰める。水和コンタクトレンズは、以下の特性、すなわち、約１１０５ｂａｒｒｅｒの酸素透過度（Ｄｋ）；非検出性イオン透過度；約１．４６ＭＰａの弾性モジュラス（ヤンクモジュラス）；約１６４％の破断時伸び；１４．４９ｍｍの直径、約１．０２重量％の水含量、およびトルエン中５２％の膨潤率を有すると決定される。
実施例３
７５重量％のα，ｗ−ビス（ジアクリルアミドプロピル）−ポリジメチルシロキサン（Ｍｗ約７５００）、２４重量％の１−プロパノール、および１重量％の光開始剤Ｄａｒｏｃｕｒ（登録商標）１１７３（Ｃｉｂａ）有する透明な重合性シリコーン組成物を調製する。ソフトコンタクトレンズを、実施例２に記載した手順に従ってプラスチック型中、調製組成物の重合によって作製する。調製ポリプロピレンコンタクトレンズ型（＋６．００Ｄ）に導入し、コンデンサユニット後に３３０ｎｍカットオフフィルタを有するＨａｍａｍａｔｓｕ ＵＶランプからである、約１６ｍＷ／ｃｍ２の強度でＵＶ線によって約１．５分間照射する。成形シリコーンコンタクトレンズ（またはシリコーンゴムコンタクトレンズ）をＭＥＫで６分間抽出し、次いで、水中で水和させる。レンズをオートクレーブ処理のためにＰＢＳ中に詰める。水和コンタクトレンズは、以下の特性、すなわち、約１０００ｂａｒｒｅｒを超える（機器の測定上限を超える）酸素透過度（Ｄｋ）；非検出性イオン透過度；約０．８３ＭＰａの弾性モジュラス（ヤンクモジュラス）；約１９７％の破断時伸び；１３．０３ｍｍの直径、約１．１６重量％の水含量、およびトルエン中４４％の膨潤率を有すると決定される。
実施例４
表１に列挙される様々な重合性シリコーン組成物を、以下の成分から調製する：Ａｍ−ＰＤＭＳ−Ａｍ；α，ｗ−ビス（ジアクリルアミドプロピル）−ポリジメチルシロキサン（Ｍｗ約７５００）；ＭＲＳ−０４４：（メタクリルオキシプロピル）メチルシロキサン；Ｔｒｉｓ−Ａｍ：Ｎ−［トリス（トリメチルシロキシ）−シリルプロピル］アクリルアミド；ＭＡ−ＰＥＧ−ＯＣＨ３４８０：ポリエチレングリコールメチルエーテルメタクリレート（Ｍｗ約４８０）；ＭＡ−ＰＥＧ−ＯＨ３６０：ポリエチレングリコールメタクリレート（Ｍｗ約３６０）；１−ＰｒＯＨ：１−プロパノール。
Figure 2018527084
ソフトコンタクトレンズを、実施例３に記載した手順に従ってプラスチック型中組成物の重合によって作製する。成形シリコーンコンタクトレンズをＭＥＫで６分間抽出し、次いで、水で水和する。レンズをオートクレーブ処理のためにＰＢＳ中に詰める。水和シリコーンコンタクトレンズは、１０００ｂａｒｒｅｒを超える（機器の測定上限を超える）の酸素透過度；非検出性イオン透過度（検出限界未満）、および表２に報告される他の特性を有すると決定される。
Figure 2018527084
ＰＡＡディップコーティング処理を、以下のとおりに行う。レンズを、ＭＥＫ（６分）後にＰＡＡ／１−プロパノール溶液（ギ酸でｐＨ＝２に酸性化した）中にディッピングする。ＰＡＡ粉末は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌから購入し、Ｍｗは、ほぼ１００万のＭｗである。ＰＡＡコーティングレンズを、純ＤＩ水中に移す前に、５０％ＤＩ水を有する１−プロパノール中で７８秒間水和する。
プラズマコーティングは、プラズマ支援反応プロセスである。プラズマは、イオン、電子、原子、中性子を含む部分イオン化ガスである。ガスが、制御された定量的な仕方でイオン化されることを可能にするために、プロセスは、真空条件下で行う。ロータリプラズマ処理システムの真空チャンバを、最初に絶対真空圧１００〜０ｐａ．にロータリ真空ポンプシステムによってポンピングダウンし、次いで、ガスをマスフロー制御弁によってチャンバに導入し、圧力を真空ダイヤフラムゲージでモニターし、測定圧力を電圧に変換する。電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、好ましくは３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定する）；良好なコーティングサイクルのために周波数は１５ｋＨｚに設定する＝「ＳＩウェハ厚さ約２４０ű６０Å」；電圧は、電流設定およびチャンバ内の材料に基づく。例えば、
・正規のプラズマコーティング（ＣＨ４／空気）電圧は、ほぼ３４５〜３５０ボルトである。
・空気のみプラズマコーティング電圧は、ほぼ３６５〜３７０ボルトである。
プラズマコーティング後のＰＡＡディップコーティングは、レンズ潤滑性の増強を求めることである。プラズマコーティング後、レンズを、ｐＨ＝２の１ｍＭ 水性ＰＡＡ（Ｍｗ＝１００万のＰＡＡ）中に２０分間移す。ＰＢＳ中レンズのすすぎ洗い後、レンズをオートクレーブ処理のためにＰＢＳ中に詰める。
ＰＡＡディップコーティング、プラズマコーティング、プラズマコーティング後のＰＡＡディップコーティングは、表３に報告する結果を与える。レンズはすべて、オートクレーブ処理のためにＰＢＳ中に詰める。
Figure 2018527084
表３の結果は、プラズマ処理が、湿潤性の増加（すなわち、水接触角の低下により示されるとおりに）および表面親水性のわずかの増強に有効である一方で、潤滑性の改善に有効でないことを示す。結果はまた、ＰＡＡコーティングはシリコーンコンタクトレンズ上直接にはまったく形成され得ないが；ＰＡＡコーティングは、シリコーンコンタクトレンズの表面上のプラズマコーティングまたは層の上に形成され得ることを示す。
実施例５
ＩＰＣ生理食塩水
ポリ（ＡＡｍ−ｃｏ−ＡＡ）（９０／１０）部分ナトリウム塩（固体含量約９０％、ポリ（ＡＡｍ−ｃｏ−ＡＡ）９０／１０、Ｍｗ２００，０００）は、Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｉｎｃ．から購入し、受け入れたまま使用する。ＰＡＥ（Ｋｙｍｅｎｅ、ＮＭＲでアッセイして０．４６のアゼチジニウム含量）は、水溶液としてＡｓｈｌａｎｄから購入し、受け入れたまま使用する。インパッケージ架橋（ＩＰＣ）生理食塩水を、約０．０７重量／重量％のポリ（ＡＡｍ−ｃｏ−ＡＡ）（９０／１０）および約０．１５％のＰＡＥ（約８．８ミリ当量の初期アゼチジニウムミリモル当量）をリン酸緩衝生理食塩水（約０．０４４重量／重量％のＮａＨ２ＰＯ４・Ｈ２Ｏ、約０．３８８重量／重量％のＮａ２ＨＰＯ４・２Ｈ２Ｏ、約０．７９重量／重量％のＮａＣｌ）に溶解させ、ｐＨを７．２〜７．４に調整することによって調製する。次いで、ＩＰＣ生理食塩水を約６０℃で約６時間熱前処理する（熱前処理）。この熱前処理中に、ポリ（ＡＡｍ−ｃｏ−ＡＡ）およびＰＡＥは、互いに部分的に架橋されて（すなわち、ＰＡＥのアゼチジニウム基のすべてを消費するとは限らないで）、ＩＰＣ生理食塩水中分岐ポリマー網状組織内にアゼチジニウム基を有する水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を形成する。熱前処理後、０．２２ミクロンＰＥＳ膜フィルタを使用してＩＰＣ生理食塩水を濾過し、室温に冷却して戻す。次いで、５ｐｐｍの過酸化水素を最終ＩＰＣ生理食塩水に添加して、生物負荷増殖を予防し、０．２２ミクロンＰＥＳ膜フィルタを使用してＩＰＣ生理食塩水を濾過する。
ＰＡＡ溶液
ポリアクリル酸（ＰＡＡ）（Ｌｕｂｒｉｚｏｌから購入、Ｍｗはほぼ１００万）を使用して、ＰＡＡの水溶液を調製する（０．１ｍＭ、ｐＨ２）。ＰＡＡ粉末を水中に激しく攪拌しながら室温で２４時間注意深く添加する。ＰＡＡ溶液のｐＨを塩酸（Ｆｌｕｋａ−３１８９４９からの３７％）により調整する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズを、以下の表面処理を施す。レンズをＭＥＫで６分間抽出し、次いで、水で最低１０分間水和させる。次いで、レンズを乾燥トレイに個別に移し、プラズマコーティング前に１０５℃で最低２時間真空乾燥する。
ＳＴ１ａ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→水でクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
乾燥レンズを、プラズマチャンバ内でＣＨ４／空気＝２：１の混合物のガスを使用して、ロータリプラズマプロセスによってＣＨ４／空気プラズマ処理する。プラズマチャンバにレンズを搭載後、チャンバを、最初にロータリ真空ポンプシステムによって絶対真空圧１００〜０ｐａまで９０分間ポンピングして下げる。次いで、プラズマガスをチャンバ内に、ＣＨ４および空気について、それぞれ、２．０ｓｃｃｍ（流量単位：１分当たり標準立方センチメートル）および１．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は、１１分である。ＣＨ４／空気プラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定）；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３４５〜３５０ボルトである。
プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、水和のために迅速に水中に移し、これは、「レンズを水でクエンチする」ことと呼ばれる。次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳが入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ１ｂ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ１ｂは、パッケージング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ１ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ１ｂにおけるＩＰＣ生理食塩水でＳＴ１ａと異なる。
ＳＴ１ｃ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ１ｃは、クエンチング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ１ａにおける水対ＳＴ１ｃにおけるＰＡＡ溶液でＳＴ１ａと異なる。
ＳＴ１ｄ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ１ｂは、クエンチ溶液（ＳＴ１ａにおける水対ＳＴ１ｄにおけるＰＡＡ）およびパッケージング溶液（ＳＴ１ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ１ｄにおけるＩＰＣ生理食塩水）でのみＳＴ１ａと異なる。
ＳＴ２ａ：空気プラズマ処理→水でクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
乾燥レンズを、プラズマチャンバ内空気のみのガスを使用して、ロータリプラズマ処理によって空気プラズマ処理する。ライン中残メタンのいかなる混入も回避するために、リーク試験は必須である。それは、メタンの流量を０．０ｓｃｃｍに設定し、次いで、ロータリ真空ポンプシステムによってプラズマチャンバを１５分間ポンピングダウンすることによって行う。
プラズマチャンバ内にレンズを搭載後、チャンバをロータリ真空ポンプシステムによって絶対真空圧力１００〜０ｐａに９０分間ポンピングダウンする。次いで、プラズマガス、空気をチャンバ内に、ＣＨ４および空気について、それぞれ、０．０ｓｃｃｍおよび３．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は、１１分である。空気のみプラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定）；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３６５〜３７０ボルトである。
空気プラズマ処理後、２０分の水和のために迅速に（＜６０秒）水中に移し、これは、「レンズを水でクエンチする」ことと呼ばれる。次いで、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳが入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ２ｂ：空気プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ２ｂは、パッケージング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ２ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ２ｂにおけるＩＰＣ生理食塩水でＳＴ２ａと異なる。
ＳＴ２ｃ：空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ２ｃは、クエンチング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ２ａにおける水対ＳＴ２ｃにおけるＰＡＡ溶液でＳＴ２ａと異なる。
ＳＴ２ｄ：空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ２ｄは、クエンチング溶液（ＳＴ２ａにおける水対ＳＴ２ｄにおけるＰＡＡ）およびパッケージング溶液（ＳＴ２ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ２ｄにおけるＩＰＣ生理食塩水）でのみＳＴ２ａと異なる。
ＳＴ３ａ：Ｏ２プラズマ処理→水でクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ３ａは、プラズマガス（ＳＴ２ａにおける空気対ＳＴ３ａにおけるＯ２）およびパッケージング溶液（ＳＴ２ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ２ｄにおけるＩＰＣ）でのみＳＴ２ａと異なる。
ＳＴ３ｂ：Ｏ２プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ３ｂは、パッケージング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ３ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ３ｂにおけるＩＰＣ生理食塩水でＳＴ３ａと異なる。
ＳＴ３ｃ：Ｏ２プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ３ｃは、クエンチング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ３ａにおける水対ＳＴ３ｃにおけるＰＡＡ溶液でＳＴ３ａと異なる。
ＳＴ３ｄ：Ｏ２プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ３ｄは、クエンチング溶液（ＳＴ３ａにおける水対ＳＴ３ｄにおけるＰＡＡ）およびパッケージング溶液（ＳＴ３ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ３ｄにおけるＩＰＣ生理食塩水）でのみＳＴ３ａと異なる。
ＳＴ４ａ：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→水でクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
標準ＣＨ４／空気プラズマ（ＣＨ４／空気プラズマ処理と呼ぶ）前の空気のみプラズマ（空気プラズマ前処理と呼ぶ）を、実施例３からのレンズに適用する。
プラズマ処理を完了するために３つのステップがある。第１のステップは、リーク試験であり、第２のステップは、空気のみプラズマ処理であり、第３のステップは、ＣＨ４／空気プラズマ処理である。
ライン中残メタンまたは空気のいかなる混入も回避するために、リーク試験は必須である。それは、メタンの流量を０．０ｓｃｃｍに設定し、次いで、ロータリ真空ポンプシステムによってプラズマチャンバを最低１５分間ポンピングダウンすることによって行う。
リーク試験後、レンズをプラズマチャンバ内に搭載する。次いで、真空チャンバをロータリ真空ポンプシステムによって絶対真空圧力１００〜０ｐａに９０分間ポンピングダウンする。次いで、プラズマガス、空気をチャンバ内に、ＣＨ４および空気について、それぞれ、０．０ｓｃｃｍおよび３．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は、３分である。空気のみプラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定）；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３６５〜３７０ボルトである。
空気のみプラズマ前処理後、プラズマガスをチャンバ内に、ＣＨ４および空気について、それぞれ、２．０ｓｃｃｍ（流量単位：１分当たり標準立方センチメートル）および１．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は、１１分である。ＣＨ４／空気プラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定）；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３４５〜３５０ボルトである。
ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、２０分の水和のために迅速に（＜６０秒）水中に移す。次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳが入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ４ｂ：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ４ｂは、パッケージング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ４ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ４ｂにおけるＩＰＣ生理食塩水でＳＴ４ａと異なる。
ＳＴ４ｃ：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ４ｃは、クエンチング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ４ａにおける水対ＳＴ４ｃにおけるＰＡＡ溶液でＳＴ４ａと異なる。
ＳＴ４ｄ：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＰＡＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ４ｄは、クエンチング溶液（ＳＴ４ａにおける水対ＳＴ４ｄにおけるＰＡＡ）およびパッケージング溶液（ＳＴ４ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ４ｄにおけるＩＰＣ生理食塩水）でのみＳＴ４ａと異なる。
ＳＴ５ａ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→空気プラズマ後処理→水でクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
標準ＣＨ４／空気プラズマ（ＣＨ４／空気プラズマ処理と呼ぶ）後、空気のみプラズマ（空気プラズマ後処理と呼ぶ）を、実施例３からのレンズに適用する。
プラズマ処理を完了するために２つのステップがある。第１のステップは、標準ＣＨ４／空気プラズマであり、第２のステップは、空気のみプラズマ処理である。
ＣＨ４／空気プラズマ処理ステップは、ＳＴ１ａについて記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ後、空気のみプラズマ後処理を直接行う。次いで、プラズマガス、空気をチャンバ内に、ＣＨ４および空気について、それぞれ、０．０ｓｃｃｍおよび３．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は、３分である。空気のみプラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり（電流は１００ｍＡに設定）；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３６５〜３７０ボルトである。
プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、２０分の水和のために迅速に（＜６０秒）水中に移す。次いで、レンズをオートクレーブ処理のためにＰＢＳを有するコロナ処理シェル内に１２０℃で４５分間詰める。
ＳＴ５ｂ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→空気プラズマ後処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ５ｂは、パッケージング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ５ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ５ｂにおけるＩＰＣ生理食塩水でＳＴ５ａと異なる。
ＳＴ５ｃ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→空気プラズマ後処理→ＰＡＡでクエンチ→緩衝生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ５ｃは、クエンチング溶液でのみ、すなわち、ＳＴ５ａにおける水対ＳＴ５ｃにおけるＰＡＡ溶液でＳＴ５ａと異なる。
ＳＴ５ｄ：ＣＨ４／空気プラズマ処理→空気プラズマ後処理→ＰＡＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ５ｄは、クエンチング溶液（ＳＴ５ａにおける水対ＳＴ５ｄにおけるＰＡＡ）およびパッケージング溶液（ＳＴ５ａにおけるＰＢＳ対ＳＴ５ｄにおけるＩＰＣ生理食塩水）でのみＳＴ５ａと異なる。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、表面親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）を、実施例１に記載した手順に従って決定し、表４に報告する。
Figure 2018527084
表４は、プラズマ処理レンズを水でクエンチするステップが、シリコーンコンタクトレンズの表面親水性および潤滑性を改善しない一方で、プラズマ処理レンズをＰＡＡ水溶液（１ｍＭ ＰＡＡ、ｐＨ約２．０）でクエンチするステップが、シリコーンコンタクトエンズの湿潤性および潤滑性を改善し得ることを示す。それは、緩衝生理食塩水中でパッケージング／オートクレーブ処理するステップが、シリコーンコンタクトレンズの表面親水性および潤滑性を改善しない一方で、ＩＰＣ生理食塩水（すなわち、水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含有する）中でパッケージング／オートクレーブ処理するステップが、シリコーンコンタクトレンズの表面親水性および潤滑性を改善し得ることも示す。
メチレンブルー染色試験
メチレンブルーは、正に荷電しており、染色により示されるとおりに負に荷電した表面に結合する。このような染色テキストを使用して、いずれかのプラズマ処理を施すことの有無にかかわらずにＰＡＡ層がシリコーンコンタクトレンズの上に堆積または結合しているかどうか、および水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料がシリコーンコンタクトレンズの表面上のＰＡＡ層の上に架橋されているかどうかを決定することができる。
メチレンブルーは、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入し、受け入れたまま使用する。２００ｐｐｍのメチレンブルー水溶液を、０．２ｇのメチレンブルーを９９９．８ｇの蒸留水中に添加し、室温で一晩攪拌することによって調製する。それは常に新鮮に調製する。
メチレンブルー染色試験のために、各レンズを２０ｍｌの２００ｐｐｍメチレンブルー水溶液に３０分間浸漬する。５００ｍｌの水中で２回３０分間すすぎ洗いした後、レンズを染色評価のために水中に保つ。
３種類のシリコーンコンタクトレンズ：
（１）ＰＡＡ処理レンズ：いずれのプラズマ処理も施すことなく実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズを、ＰＡＡ水溶液（１ｍＭ ＰＡＡ、ｐＨ＝２．０）に約２時間ディッピングする。
（２）（プラズマ＋ＰＡＡ）処理レンズ：実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに空気プラズマ処理を施し、続いて、それらをＰＡＡ水溶液（１ｍＭ ＰＡＡ、ｐＨ＝２．０）に約２時間ディッピングする。
（３）（プラズマ＋ＰＡＡ＋ＩＰＣ）処理レンズ：実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに空気プラズマ処理を施し、続いて、それらをＰＡＡ水溶液（１ｍＭ ＰＡＡ、ｐＨ＝２．０）に約２時間ディッピングし、最後に上で調製したＩＰＣ生理食塩水中でパッケージング／オートクレーブ処理し、メチレンブルー染色試験にかける。
以下のことがわかる：
（１）ＰＡＡ処理シリコーンコンタクトレンズは、メチレンブルーで染色されず、対照レンズの表面上でいずれのＰＡＡも非存在であることを示す。
（２）（プラズマ＋ＰＡＡ）処理シリコーンコンタクトレンズは、メチレンブルーで染色され、ＰＡＡの層の存在を示す。
（３）（プラズマ＋ＰＡＡ＋ＩＰＣ）処理シリコーンコンタクトレンズは、メチレンブルーで染色されず、ＰＡＡの層は、オートクレーブ処理中に形成されたヒドロゲルの上部層で遮蔽されていることを示す。
それらの結果は、表５に示されるＸＰＳデータによりさらに支持される。ＰＡＡ処理シリコーンコンタクトレンズおよび対照シリコーンコンタクトレンズは、それらの表面で同じ原子組成を有する。しかし、（プラズマ＋ＰＡＡ）処理シリコーンコンタクトレンズの表面でのケイ素含量は、対照シリコーンコンタクトレンズのものと比べて、実質的に減少している。
Figure 2018527084
実施例６
ＩＰＣ生理食塩水。実施例５で調製したＩＰＣ生理食塩水を、この実施例で使用する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに、以下の表面処理を施す。
ＳＴ５：空気プラズマ処理→１ｍＡ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ処理を、ＳＴ２ａについて記載したとおりに行う。空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭ ＰＡＡ水溶液中に迅速に（＜６０秒）２０分間移す。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ６：空気プラズマ前処理→空気のみプラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
表面処理ＳＴ６は、プラズマ処理のためのプラズマガス、すなわち、ＳＴ４ｂにおけるＣＨ４／空気対ＳＴ６における空気でのみＳＴ４ｂと異なる。
ＳＴ７：Ｏ２プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からの乾燥レンズを、ＳＴ３ａについて記載したとおりにＯ２プラズマ処理する。Ｏ２プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭ ＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗い後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ８：ＣＨ４／空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズのＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ１ａについて記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭ ＰＡＡ水溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗い後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ９：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理およびＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ４ａについて記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭ ＰＡＡ水溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗い後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェル内に詰める。
ＳＴ１０：ＣＨ４／空気プラズマ処理→空気プラズマ後処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズのＣＨ４／空気プラズマ処理および空気プラズマ後処理を、ＳＴ５ａについて記載したとおりに行う。空気プラズマ後処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭ ＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗い後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェル内に詰める。
プラズマコーティングまたは層の厚さ
プラズマ処理は、プラズマ酸化とプラズマコーティングとにグループ分けすることができる。プラズマ酸化は、レンズ表面上に官能基または電荷を有する超薄層をまさに生成する一方で、プラズマコーティングは、現行薄層を生成する。これは、プラズマガスおよびプラズマ層厚さによって特定され得る。プラズマ処理後のシリコーンコンタクトレンズ上のプラズマコーティングまたは層の厚さは、シリコーンコンタクトレンズと一緒にプラズマ処理されるシリコンウェハでの偏光解析法によって決定され得る。結果を表６に報告する。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、表面親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）を、実施例１に記載した手順に従って決定し、表６に報告する。実施例３におけるレンズについての湿潤性、親水性および潤滑性レンズ表面（ＣＡ＜５０°、ＷＢＵＴ＞５秒、ＦＲ＝１〜２）は、ＰＡＡクエンチプラズマ手法により達成した。最終のレンズは、ＩＰＣ生理食塩水中に詰め、１２０℃で４５分間オートクレーブ処理する。
Figure 2018527084
実施例７
ＩＰＣ生理食塩水。実施例５で調製したＩＰＣ生理食塩水を、この実施例で使用する。
ＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）
ＰＢＳ生理食塩水を調製するために、８ｇのＮａＣｌ；０．２ｇのＫＣｌ；１．４４ｇのＮａ２ＨＰＯ４；０．２４ｇのＫＨ２ＰＯ４を、８００ｍｌの蒸留Ｈ２Ｏに溶解させる。ＨＣｌでｐＨを７．４に調整後、追加の蒸留Ｈ２Ｏを添加して、１Ｌの容量を満たす。
１ｍＭ ＰＡＡ溶液（ｐＨ２）
１ｍＭのポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）水溶液を調製するために、０．０７２ｇのＰＡＡ（Ｃａｒｂｏｐｏｌ ９０７、粉末）を蒸留水が入っている１０００ｍｌのボトル中に攪拌しながら徐々に移す。溶液をＰＡＡ添加中に攪拌することを確実にする。溶液をスターラプレート上にて室温で一晩（約２４時間）攪拌する。ＰＡＡが完全に溶解したことを確認する。ＰＡＡが完全には溶解していない場合、攪拌を継続し、粒子状物がまったく観察されなくなるまで待つ。３７％塩酸溶液（ＨＣｌ、Ｆｌｕｋａ−３１８９４９）を適用して、１ｍＭのＰＡＡ溶液のｐＨをｐＨ計下で２に調整する。
１ｍＭ ＰＡＡ溶液（ｐＨ４）
ｐＨを４に調整すること以外は、上に記載した手順に従って、１ｍＭのポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）水溶液（ｐＨ４）を調製する。
１ｍＭ ＰＡＡ溶液（ｐＨ８）
ｐＨを５０％水酸化ナトリウム溶液（ＮａＯＨ、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ−４１５４１３）で８に調整する以外は、上に記載した手順に従って、１ｍＭのポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）水溶液（ｐＨ８）を調製する。
１ｍＭ ＰＡＡ−２０％１−プロパノール（１−ＰｒＯＨ）溶液（ｐＨ２）
最初に８０％（重量）の水と２０％（重量）の１−ＰｒＯＨとの混合物を調製する。８００ｇの蒸留水を２００ｇの１−ＰｒＯＨが入っている２０００ｍｌのボトル中に添加する。この混合物溶液をスターラプレート上にて室温で約３０分間攪拌する。
８０％の水と２０％の１−ＰｒＯＨとの混合物中１ｍＭのポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）溶液を調製するために、０．０７２ｇのＰＡＡ（Ｃａｒｂｏｐｏｌ ９０７、粉末）を、８０％の水と２０％の１−ＰｒＯＨとの混合物が入っている１０００ｍｌのボトル中に攪拌しながら徐々に移す。溶液をＰＡＡ添加中に攪拌することを確実にする。溶液をスターラプレート上にて室温で一晩（約２４時間）攪拌する。ＰＡＡが完全に溶解したことを確認する。ＰＡＡが完全には溶解していない場合、攪拌を継続し、粒子状物がまったく観察されなくなるまで待つ。３７％塩酸溶液（ＨＣｌ、Ｆｌｕｋａ−３１８９４９）を適用して、１ｍＭのＰＡＡ溶液のｐＨをｐＨ計下で２に調整する。
１０ｍＭ ＰＡＡ溶液（ｐＨ４）
１０ｍＭのポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）水溶液を調製するために、０．７２ｇのＰＡＡ（Ｃａｒｂｏｐｏｌ ９０７、粉末）を、蒸留水が入っている１０００ｍｌのボトル中に攪拌しながら徐々に移す。溶液をＰＡＡ添加中に攪拌することを確実にする。溶液をスターラプレート上にて室温で一晩（約２４時間）攪拌する。ＰＡＡが完全に溶解したことを確認する。ＰＡＡが完全には溶解していない場合、攪拌を継続し、粒子状物がまったく観察されなくなるまで待つ。３７％塩酸溶液（ＨＣｌ、Ｆｌｕｋａ−３１８９４９）を適用して、１０ｍＭのＰＡＡ溶液のｐＨをｐＨ計下で４に調整する。
１％ポリ（アミドアミン−エピクロロヒドリン）（ＰＡＥ）水溶液
ＰＡＥは、Ａｓｈｌａｎｄ Ｈｅｒｃｕｌｅｓ Ｗａｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．から購入し、受け入れたまま使用する。１％のポリ（アミドアミン−エピクロロヒドリン）（ＰＡＥ）水溶液を、４．２ｇのＰＡＥ（固体含量２４．４％）を９５．８ｇの蒸留水中に添加することによって調製する。溶液をスターラプレート上にて室温で約３０分間攪拌する。
１０ｍＭヒアルロン酸（ＨＡ）溶液
ＨＡ（Ｍｗ４００〜６００ｋＤａ、Ｓ９９５０）は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入し、受け入れたまま使用する。１０ｍＭのＨＡ水溶液を、０．１４４ｇのＨＡを２００ｇの蒸留水中に添加することによって調製する。溶液をスターラプレート上にて室温で約２時間攪拌する。
メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中０．１％ポリ（グリシジルメタクリレート）（ＰＧＭＡ）溶液
ＰＧＭＡ（Ｍｗ＝１０，０００〜２０，０００）およびＭＥＫは、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入し、受け入れたまま使用する。０．１％のＰＧＭＡ水溶液を、０．１ｇを９９．９ｇのＭＥＫ中に添加することによって調製する。溶液をスターラプレート上にて室温で約２時間攪拌する。
０．１％ポリ（酢酸ビニル）（ＰＶＡ）生理食塩水
ＰＶＡ（Ｍｗ＝５００，０００）は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｃｈから購入し、受け入れたまま使用する。０．１％ＰＶＡ水溶液を、０．０２ｇを２０ｇのＰＢＳ中に添加することによって調製する。溶液をスターラプレート上にて室温で約３０分間攪拌する。
０．１％ポリ（Ｎ−ビニルピロリドン−ｃｏ−アクリル酸）ポリ（ＶＰ−ｃｏ−ＡＡ）生理食塩水
ポリ（ＶＰ−ｃｏ−ＡＡ）（Ｍｗ＝１１２８，９００）は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入し、受け入れたまま使用する。０．１％のＰＶＡ水溶液を、０．０２ｇを２０ｇのＰＢＳ中に添加することによって調製する。溶液をスターラプレート上にて室温で約２時間攪拌する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに、以下の表面処理を施す。
空気プラズマ処理レンズ
空気プラズマ処理は、ＳＴ２ａについて記載したとおりに行う。空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、クエンチするために種々の水溶液中に迅速に（＜６０秒）移し、オートクレーブ処理のために詰める。
ＳＴ１１：空気プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、蒸留水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１２：空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝２．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１３：空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝４．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝４）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１４：空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝８．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝８）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１５：空気プラズマ処理→１ｍＭ ＰＡＡ（重量／２０％１−ＰｒＯＨ）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（重量／２０％１−ＰｒＯＨ）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１６：空気プラズマ処理→１０ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ＝４．０）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１０ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝４）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１７：空気プラズマ処理→１％ＰＡＥ溶液でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１％ＰＡＥ水溶液（ｐＨ＝４）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブ処理のためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１８：空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ１９：空気プラズマ処理→１０ｍＭ ＨＡでクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１０ｍＭのＨＡ溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに間詰める。
ＳＴ２０：空気プラズマ処理→０．１％ＰＧＭＡ／ＭＥＫ溶液でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、０．１％ＰＧＭＡ／ＭＥＫ溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２１：空気プラズマ処理→０．１％ＰＧＭＡ溶液でクエンチ→０．１％ＰＶＡ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、０．１％ＰＧＭＡ／ＭＥＫ溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２２：空気プラズマ処理→０．１％ＰＧＭＡ溶液でクエンチ→０．１％ポリ（ＣＰ−ｃｏ−ＡＡ）生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、０．１％ＰＧＭＡ／ＭＥＫ溶液中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのために０．１％ポリ（ＶＰ−ｃｏ−ＡＡ）生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２３：空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＰＢＳ中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２４：空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２５：空気プラズマ前処理→空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＰＢＳ中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理および空気プラズマ処理を、ＳＴ６について記載したとおりに行う。空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２６：空気プラズマ前処理→空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理および空気プラズマ処理を、ＳＴ６について記載したとおりに行う。空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２７：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＰＢＳ中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理およびＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ９について記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ２８：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理およびＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ９について記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、表面親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）を、実施例１に記載した手順に従って決定し、表６〜表８に報告する。
Figure 2018527084
Figure 2018527084
Figure 2018527084
クエンチするステップのためのＰＡＡ水溶液のｐＨが約２である場合、より高い親水性（ＷＢＵＴ）および潤滑性が達成され得；クエンチング溶液が水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料（アゼチジニウム基およびカルボキシル基を有する）を含有する場合、ＷＢＵＴを増加させ得るが、潤滑性を有意には変化させ得ず；表面処理が空気プラズマ前処理を含む場合、ＷＢＵＴと潤滑性の両方が改善され得ることがわかる。
実施例８
ＩＰＣ生理食塩水。実施例５で調製したＩＰＣ生理食塩水を、この実施例で使用する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに、実施例７で記載した表面処理ＳＴ１２を施す。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、表面親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）は、１２〜１７秒の潤滑性；１の摩擦等級；および３５度のＷＣＡであると決定される。
実施例９
ＩＰＣ生理食塩水。実施例５で調製したＩＰＣ生理食塩水を、この実施例で使用する。
ＩＰＣ−１生理食塩水
１７．７２重量％のＰＡＥ（水溶液としておよび受け入れたまま使用する、Ａｓｈｌａｎｄ製Ｋｙｍｅｎｅ、ＮＭＲで分析して０．４６のアゼチジニウム含量、２５．４％の固体含量）と一緒に、３．０重量％のｍＰＥＧ−ＳＨ ２０００（メトキシ−ポリ（エチレングリコール）−チオール、平均Ｍｗ２０００、製品番号ＭＰＥＧ−ＳＨ−２０００、Ｌａｙｓａｎ Ｂｉｏ Ｉｎｃ．）をＰＢＳおよび７．５％のクエン酸ナトリウム二水和物中に溶解させることによって反応混合物を調製する。次いで、この溶液のｐＨを７．５に調整し、また、窒素ガスを容器に通して２時間泡立てることによって脱気する。この溶液を、その後、４５℃で約４時間熱処理し、ＰＡＥ中のアゼチジニウム基との反応によってポリマー上に化学的にグラフト化されたｍＰＥＧ−ＳＨ ２０００を含む熱架橋性親水性ポリマー材料を形成する。熱処理後、０．２５％クエン酸ナトリウムを含有するＰＢＳを使用して溶液を３０倍に希釈し、ｐＨを７．２〜７．４に調整し、次いで、０．２２ミクロンのポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）膜フィルタを使用して濾過する。最終ＩＰＣ生理食塩水は、約０．２５重量％のポリマー材料（約４０重量％のｍＰＥＧ−ＳＨ−２０００および約６０重量％のＰＡＥからなる）および０．２５％のクエン酸ナトリウム二水和物を含有する。
ＩＰＣ−２生理食塩水（ＡＺＭコポリマーを含有する）
ＡＺＭコポリマーは、ＡＺＭ／ＡＡ／ＰＤＭＳ／ＤＭＡを含む両イオン性コポリマーである。ＡＺＭコポリマーは、以下のとおりに調製する。１Ｌのガラス製反応ケトル中に、６．０グラムのモノメタクリルオキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン（Ｇｅｌｅｓｔ カタログ番号ＭＣＲ−Ｍ１１）（ＰＤＭＳ１０００−ＭＡ）を添加する。４つのすり合わせガラス接手管で、ガラス攪拌シャフト用使用するもの、熱電対用のもの、真空および窒素入口用のもの、２００ｍＬの圧力平衡化滴下漏斗用のもの、および試料採取アクセス用のものを含む反応ケトルの上に蓋を置く。２ミリバールの真空を引いて、ＰＤＭＳ１０００−ＭＡを１０分間脱気する。約１０分後、反応ケトルを窒素で充満する。この脱気および窒素充満手順を６回繰り返す。２００ｍＬの圧力平衡化滴下漏斗において、３．０グラムのジエチルアゼチジニウムメタクリレートエステル塩化物塩（ＡＺＭ）、６．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、１４．９１グラムのＮ，Ｎ’−ジメタクリルアミド（ＤＭＡ）、および３．００ｍＬの、ｔ−アミルアルコール中１％Ｉｒｇａｃｕｒｅ ２９５９溶液を、１００．３グラムのｔ−アミルアルコールおよび３３．３グラムのメタノール中に溶解させる。滴下漏斗中溶液上で１００ミリバールの真空を約１０分間引く。約１０分後、漏斗を窒素で充満させる。この脱気および窒素充満手順を３回繰り返す。ＰＤＭＳ１０００−ＭＡと溶液の両方を脱気した後、溶液を、ＰＤＭＳ１０００−ＭＡが入っているケトルに添加する。攪拌速度を１５０ｒｐｍに設定する。この反応ケトルを、ＲＰＲ−３５００ ＵＶバルブ付きＲａｙｏｎｅｔ ＵＶ反応器中に入れる。２つのＵＶバルブを約２．０ｍＷ／ｃｍ２の強度で約１時間オンにする。次いで、１−ＰｒＯＨに対して２５ｋＤａ浸透膜を使用して約３５時間（その間の１−ＰｒＯＨ（１−プロパノール）の２回の交換を含めて）精製する。固体含量を決定し、必要に応じて１０％に希釈する。
リン酸／クエン酸緩衝濃縮物の調製：０．４８４重量％のクエン酸ナトリウム二水和物、０．７０８重量％のリン酸水素二ナトリウム、０．０８８重量％のリン酸二水素ナトリウム一水和物、および１．４８６重量％の塩化ナトリウムをＤＩ水に溶解させることによって、緩衝濃縮物を調製する。必要に応じて、ｐＨを約７．２に調整する。
１ｇのＡＺＭ含有コポリマーを上で調製した４９ｇのリン酸／クエン酸緩衝液中に添加することによって、ＩＰＣ−２生理食塩水を調製する。ＩＰＣ−２生理食塩水のｐＨを、必要に応じて、ｐＨ７．２〜７．４に調整する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに、実施例７に記載したＳＴ２８および以下の表面処理の一つを施す。
ＳＴ２９：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＩＰＣ−１生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理およびＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ９について記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ−１生理食塩水（ＰＡＥ−チオールコポリマー）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ３０：空気プラズマ前処理→ＣＨ４／空気プラズマ処理→ＩＰＣ−２生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
実施例３からのレンズの空気プラズマ前処理およびＣＨ４／空気プラズマ処理を、ＳＴ９について記載したとおりに行う。ＣＨ４／空気プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ−２生理食塩水（ＡＺＭコポリマー）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間オートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）を、実施例１に記載した手順に従って決定し、表９に報告する。
Figure 2018527084
ＳＴ２９についての結果は、カルボキシル、第一級アミノおよび第二級アミノ基を一つも含まない、水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料が、プラズマ処理シリコーンコンタクトレンズをクエンチするのに適さないことを示す。
実施例１０
ＩＰＣ生理食塩水。実施例５で調製したＩＰＣ生理食塩水を、この実施例で使用する。
表面処理
実施例３で調製したシリコーンコンタクトレンズに、以下の表面処理の一つを施す。
ＳＴ３１：ＣＯ２プラズマ処理→水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
乾燥レンズを、プラズマチャンバ内でＣＯ２のみのガスを使用して、ロータリプラズマプロセスによってＣＯ２プラズマ処理する。
メタンガスシリンダを取り外した後、メタンガスシリンダを置き換えるためにＣＯ２ガスシリンダが接続されることになる。ライン中の残りのメタンのいかなる混入も避けるために、リーク試験は必須である。それは、ＣＯ２の流量を０．０ｓｃｃｍに設定し、次いで、ロータリ真空ポンプシステムによってプラズマチャンバを最低１５分間ポンピングダウンすることによって行う。
レンズをプラズマチャンバに搭載後、真空チャンバをロータリ真空ポンプシステムによって絶対真空圧１００〜０ｐａに９０分間ポンピングダウンする。次いで、プラズマガスＣＯ２をチャンバ内に３．０ｓｃｃｍで導入する。プラズマコーティング時間は１１分である。ＣＯ２のみプラズマ処理について、電極にわたっての電力は、２０〜５０ワットであり（電力は、最適で３０ワットである）；電流は、１００ｍＡ±１０ｍＡであり；周波数は、１５ｋＨｚに設定し；電圧は、電流設定に基づき、ほぼ３６５〜３７０ボルトである。
プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ３２：ＣＯ２プラズマ処理→ＰＡＡ溶液（ｐＨ２）でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
ＣＯ２プラズマ処理を、ＳＴ３１について記載したとおりに行う。ＣＯ２プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ２）中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
ＳＴ３３：ＣＯ２プラズマ処理→ＩＰＣ生理食塩水でクエンチ→ＩＰＣ生理食塩水中パッケージング／オートクレーブ処理
ＣＯ２プラズマ処理を、ＳＴ３１について記載したとおりに行う。ＣＯ２プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、ＩＰＣ生理食塩水中に迅速に（＜６０秒）移す（２０分間）。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに間詰める。
レンズ特徴付け
上の表面処理の一つを施した後のシリコーンコンタクトレンズの湿潤性（水接触角により測定）、親水性（ＷＢＵＴにより測定）および潤滑性（摩擦等級により測定）を、実施例１に記載した手順に従って決定し、表１０に報告する。
Figure 2018527084
実施例１１
ＤＯＥ（実験の設計）を、実施例３におけるとおりの純ＰＤＭＳレンズで湿潤性および潤滑性表面を達成するために最良の条件をスクリーニングすることを行った。このプラズマクエンチング技術は、３つのステップを含む。第１のステップは、種々のプラズマガスでのプラズマであり；第２のステップは、親水性ポリマーを含有する水溶液中でのクエンチングプロセスであり；および第３のステップは、オートクレーブ処理のための生理食塩水をパッケージングすることである。したがって、ＤＯＥスクリーニングには３つの要因がある。
プラズマガス、すなわち、（１）Ｏ２のみ；（２）ＣＯ２のみ；（３）ＣＨ４のみ；（４）ＣＯ２／ＣＨ４＝４：１；（５）ＣＯ２／ＣＨ４＝２：１；（６）ＣＯ２／ＣＨ４＝１：１；（７）Ｏ２／ＣＨ４＝４：１；（８）Ｏ２／ＣＨ４＝２：１；（９）Ｏ２／ＣＨ４＝１：１のスクリーニング。クエンチング水溶液、すなわち、（１）水；（２）１ｍＭ ＰＡＡ；（３）ＩＰＣ生理食塩水のスクリーニング。ＤＯＥ試料のために、パッケージング生理食塩水はＩＰＣ生理食塩水である。レンズ評価は、表１１で報告するとおりに、ＷＢＵＴおよび摩擦等級である。
プラズマガスをスクリーニングするために、レンズはすべて、１ｍＭ ＰＡＡ（ｐＨ２）中クエンチング時間＝２時間でクエンチする。コーティング品質を評価するために、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を用いる（表１１）。湿潤性および潤滑性レンズ表面を、ＣＯ２、ＣＨ４、ＣＯ２／ＣＨ４またはＯ２／ＣＨ４の混合物プラズマ、続いてＰＡＡ水溶液中で「クエンチし」、ＩＰＣ生理食塩水緩衝液にパッケージングすることによって達成した。ＰＡＡクエンチングによるレンズ潤滑性から、ＣＯ２のみおよびＣＨ４のみプラズマは、Ｏ２のみよりも良好である。
ＤＯＥ試料において、クエンチング材料には、水、ＰＡＡまたはＰＡＡ不含（ＩＰＣ）が含まれる。ＰＡＡでクエンチすると、レンズはレベル０〜１（４の対照レベルに対して）の改善された潤滑性を示したが；一方でＰＡＡ不含、例えば、ＩＰＣ生理食塩水でクエンチすると、レンズ潤滑性は、単にわずかに改善する。
したがって、ＰＡＡ／ＩＰＣパッケージングにおけるプラズマ／クエンチングの手法は、純ＰＤＭＳレンズ上に湿潤性および潤滑性を構築するための首尾よい方法である。
Figure 2018527084
実施例１２
プラズマ処理後のクエンチング溶液の効果
実施例３で調製したレンズを、ＳＴすなわち上に記載したＳＴに従ってプラズマ処理する。プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを、水または１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ２）中でクエンチする。ＰＢＳ中で２回３０分間すすぎ洗い後、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。
得られたレンズの表面特性を表１２に報告する。結果は、クエンチング溶液としての水が、レンズのＷＢＵＴおよび摩擦等級にまったく効果を示さず、一方でクエンチング溶液としてのＰＡＡ溶液が、レンズ表面特性をかなり改善し得ることを示す（表１２）。この有意な差は、ＰＡＡが、プラズマ処理後のレンズ表面の上に結合され得ることを示す。対照的に、実施例５は、ＰＡＡが、単にレンズをＰＡＡ溶液にディッピングすることによる、プラズマ処理なしのレンズの表面の上に結合され得ないことを示す。
Figure 2018527084
クエンチング溶液のｐＨの効果
実施例３で調製したレンズを、上に記載したＳＴに従ってＣＯ２プラズマでプラズマ処理する。ＣＯ２プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを様々なｐＨを有するクエンチング溶液でクエンチする。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗いし、次いで、レンズを１２０℃で４５分間オートクレーブのためにＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。得られたレンズの表面特性を表１３に報告する。結果は、クエンチング溶液としての水またはＩＰＣ生理食塩水のｐＨの変化が、レンズ表面特性にまったく影響を与えないか、または最小限の影響を与えることを示す（表１３）。これは、クエンチング材料が重要であることを示す。
Figure 2018527084
パッケージング生理食塩水の効果
実施例３で調製したレンズを、プラズマ処理する。プラズマ処理後、プラズマコーティングレンズを１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ２）中でクエンチする。ＰＢＳ中２回３０分間すすぎ洗いし、次いで、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブのためにＰＢＳまたはＩＰＣ生理食塩水が入っているコロナ処理シェルに詰める。得られたレンズの表面特性を表１４に報告する。結果は、ＩＰＣ生理食塩水に詰めたレンズが、ＰＢＳに詰めたレンズに対して有意に改善された表面特性を有し、ＰＡＡクエンチングプロセス中のレンズでのプライム（またはベースもしくは係留（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ））コーティングの形成を示す、ことを示す。ＰＢＳに詰められたクエンチレンズは、不十分な親水性表面（ＷＢＵＴ＝０）および非常に不十分な潤滑性（４のＦＲ）を有し、プライムコーティングがＷＢＵＴおよび潤滑性の増強を示すには薄過ぎる超薄層であることを示す。
Figure 2018527084
ＸＰＳデータ
表１５のレンズはすべて、ＩＰＣ生理食塩水に詰める。対照レンズは、プラズマ／クエンチング処理なしの純ＰＤＭＳレンズである。レンズ試料を、空気のみプラズマ処理し、それぞれ、水または１ｍＭのＰＡＡ（ｐＨ２）中でクエンチする。
表１５におけるＮの増加および「Ｓｉ」の減少は、プラズマ処理および／または水もしくはＰＡＡ水溶液中でのクエンチングから生じた表面組成の変化を示す。
Figure 2018527084
実施例１３
レンズ表面のＦＳＩ／亀裂：
ＦＳＩ／亀裂問題は、ＰＡＡコーティングレンズで見られた。プラズマクエンチ純ＰＤＭＳは、空気のみプラズマ、続いて、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ２）中で２時間クエンチすることにより調製する。表１６に示されるとおりに、このプラズマクエンチ純ＰＤＭＳレンズでＦＳＩ／亀裂問題はまったくない。
Figure 2018527084
ＰＨＭＢ取り込み：
クエンチングプロセス中にレンズ表面上に堆積したＰＡＡの量は、ＰＨＭＢ取り込みに寄与し得る。試験レンズは、純ＰＤＭＳレンズを空気のみプラズマ処理し、続いて、１ｍＭのＰＡＡ水溶液中様々な時間クエンチし、またはＩＰＣ生理食塩水中２時間クエンチすることによって調製する。結果は、ＰＨＭＢ取り込みをまったく示さない（表１７）。
Figure 2018527084
実施例１４
実施例３で調製したレンズを、ＲＥＮＵ（登録商標）多目的レンズケア溶液（または別の多目的レンズケア溶液）で２０分間指にて擦り（使い捨て粉末不含ラテックス手袋を装着して）、次いで、生理食塩水ですすぎ洗いする。上記手順を所定の回数、例えば、１〜３０回（すなわち、清浄化および浸漬サイクルを模擬する指擦り試験の繰り返しの数）繰り返す。
プラズマクエンチ純ＰＤＭＳレンズ表面の耐久性を検査するために、指擦り７サイクルおよび指擦り１５サイクルを、擦り溶液（ＲｅｎｕまたはＯｐｔｉｆｒｅｅレンズケア溶液）の付いた指で行う。プラズマクエンチレンズの耐久性を評価するために、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を使用する。プラズマクエンチ純ＰＤＭＳレンズは、空気のみプラズマまたは空気前処理＋メタン／空気プラズマ、続いて、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）中で２時間またはＩＰＣ生理食塩水中で２時間クエンチすることにより調製する。プラズマクエンチング後、レンズを１２０℃で４５分間のオートクレーブ処理のためにＩＰＣ生理食塩水中に詰める。
Figure 2018527084
実施例１５
純ＰＤＭＳエラストマーから作られたレンズをこの実施例で使用する。レンズ表面は疎水性である。湿潤性レンズ表面を得るために、プラズマコーティングを試みる。プラズマコーティングは、１１分のプラズマ処理時間でＣＨ４／空気プラズマガスを使用することによって得る。表１９中のレンズ表面上の元素Ｓｉの有意な減少のＸＰＳ結果により、首尾よいプラズマコーティングが確認された。
しかしながら、疎水性特性は、室温での乾燥保存（その乾燥状態での）１ヶ月後に戻った。ＰＢＳ中で再水和後、ＷＢＵＴは、当初の８秒の読み取りから１秒に降下する。したがって、プラズマコーティングのみは、純ＰＤＭＳゴムレンズの表面を改善しない。
Figure 2018527084
Figure 2018527084
プラズマ処理時間の効果
表２１は、コーティング厚さがまさにプラズマコーティング時間とともに増加することを示す。しかしながら、ＷＢＵＴおよび潤滑性のレンズ表面特性は、有意には改善されない。したがって、プラズマコーティング時間またはプラズマコーティング厚さを単に増加させることは、純ＰＤＭＳゴムレンズの表面湿潤性を増強し得ない。
Figure 2018527084
プラズマ処理、ＰＡＡクエンチング、およびＩＰＣの組み合わせの効果
表２２は、プラズマ処理およびＰＡＡクエンチングプロセスを含む表面処理を施された純ＰＤＭＳゴムレンズの表面特性の有意な改善を示す。プラズマガスは、ＣＨ４／空気であり、クエンチング溶液は、２０分間の１ｍＭのＰＡＡ（ｐＨ＝２）である。最終のレンズをＩＰＣ生理食塩水中に詰め（実施例５）、１２０℃で４５分間オートクレーブ処理する。
レンズ表面特性は、室温で保存されたブリスター中少なくとも２ヶ月の乾燥保存についてかなり安定である。乾燥保存ゼロ日目において、医療デバイスが脱水され、空気中で保存される前に決定する。
Figure 2018527084
実施例１６
プラズマクエンチング条件を最適化するために、いくつかの要因、すなわち、（１）プラズマガス；（２）クエンチング溶液；および（３）１２０で１２０分間オートクレーブ処理するためのパッケージング溶液が考えられた。
プラズマガスの効果を検査するために、クエンチング溶液は、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）であり、溶液中のクエンチング時間は２０分に固定する。シリコーンゴムレンズをＩＰＣ生理食塩水中に詰め、１２０℃で４５分間オートクレーブ処理する。プラズマガスは、表２３に示されるとおりに、最終レンズ表面特性に影響を与え得る。
Figure 2018527084
クエンチング溶液の効果を検査するために、空気＋ＣＨ４／空気を固定する。溶液中のクエンチング時間は２０分であり、レンズはすべて、ＩＰＣ生理食塩水中に詰め、１２０℃で４５分間オートクレーブ処理する。ＰＡＡ水溶液（１００ｍＭ）中でのクエンチングが、表２４で示されるとおりに、最良の選択肢である。
Figure 2018527084
表２５におけるレンズ表面特性は、１００ｍＭのＰＡＡ水溶液のｐＨとクエンチング時間の両方が、ＰＡＡ付着に影響を与える制御要因であることを示す。より高い吸収されるビーズは、レンズ表面上のＰＡＡの存在を示す。
Figure 2018527084
実施例１７
純ＰＤＭＳゴムレンズに、本発明の表面処理、すなわち、３分の空気プラズマ前処理、１１分のＣＨ４／空気プラズマ処理、１ｍＭのＰＡＡ水溶液（ｐＨ＝２）中２０分のクエンチングを施す。すすぎ洗い後、プラズマクエンチレンズを、ＰＢＳまたはＩＰＣ生理食塩水中浸漬による種々の条件にグループ分けする。５０℃および７０℃で最大で４時間までの処理後、レンズを、表２６に示されるとおりに、直ちに評価する。
種々の加熱条件でのＩＰＣ生理食塩水中プラズマクエンチ純ＰＤＭＳゴムレンズの浸漬は、ＷＢＵＴ、ＦＲおよび水接触角（前進角θａ、後退角θｒ）のレンズ表面特性に有意には影響を与えない。ＰＢＳ中レンズの浸漬は、レンズ表面上に多数のビーズを示し、ＰＡＡがレンズ表面の上に首尾よく結合され得ること、および表面電荷が、室温でさえもＩＰＣ生理食塩水中のＰＡＡコーティングレンズの浸漬によって中和され得ることを示した。
表２６に列挙されたレンズを室温で一晩乾燥後、乾燥レンズをＰＢＳ中で再水和する。レンズ表面の評価を表２７に集める。ＩＰＣ生理食塩水中での加熱プロセスは、レンズ表面特性に重要な役割を果たすように思われる。単に１２０℃で４５分間のオートクレーブ処理は、脱水／再水和のサイクル後に有利な湿潤性および潤滑性表面を与える。
Figure 2018527084
Figure 2018527084
実施例１８
シリコーンゴムコンタクトレンズに、表面処理プロセス、すなわち、３分の空気のみプラズマ処理＋１１分のＣＨ４／空気プラズマ処理＋１００ｍＭのＰＡＡ（ｐＨ＝２）中２０分間のクエンチング＋水中５分のすすぎ洗い＋ＩＰＣ生理食塩中に詰め、１２０℃で４５分のオートクレーブ処理をすること、を施す。最終レンズを、ＩＰＣ生理食塩水が入っているブリスター中で個別に保存する。
表２８中のレンズは乾燥保存であり、ＩＰＣ生理食塩水はまったく存在しない。レンズを設計保存温度で乾燥状態にて保存して、室温での経時保存を模擬する。
室温での乾燥保存で６週後、レンズ表面は、なお湿潤性および潤滑性であり、ＷＢＵＴ＞１０秒およびＦ＝０〜１である。データ収集前に、ＰＢＳ中２時間の再水和が必要である。
乾燥保存で６ヶ月の模擬経時研究によって、表面処理によって処理された純ＰＤＭＳゴムレンズは、なお湿潤性および潤滑性であり、ＷＢＵＴ＞１０秒およびＦＲ＝１〜２である。ビーズ試験は、負に荷電したＰＡＡがなおレンズ表面上にあることを実証した。データ収集前に、ＰＢＳ中２時間の再水和が必要である。
Figure 2018527084

Claims (28)

  1. 医療デバイスであって、
    架橋シリコーン材料から作られたシリコーン基材、および
    その上のヒドロゲルコーティング
    を含み、
    完全水和状態の前記医療デバイスは、少なくとも約５秒（好ましくは少なくとも約７．５秒、より好ましくは少なくとも約１０秒、さらにより好ましくは少なくとも約１２．５秒）のＷＢＵＴおよび約３以下（好ましくは約２．５以下、より好ましくは約２以下、さらにより好ましくは約１．５以下、最も好ましくは約１以下）の摩擦等級を有し、
    前記ヒドロゲルコーティングは、
    （１）約４５％以下（好ましくは３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは、約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
    Figure 2018527084
    （ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、医療デバイスが完全脱水され、空気中室温で少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級の決定前に完全再水和された後に決定され、ｉは、２以上（好ましくは７以上、より好ましくは１４以上、さらにより好ましくは３０以上、最も好ましくは６０以上）の整数である）であり；かつ
    （２）任意選択で、約４５％以下（好ましくは、約３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴの指擦り誘発減少、ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後の摩擦等級の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられる耐久性を有し、ここで、
    Figure 2018527084
    （ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験を施される医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ指擦り試験を少なくともｊサイクル施された医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ｊは、２（好ましくは７、より好ましくは１４、さらにより好ましくは３０）の整数である）である、医療デバイス。
  2. 前記医療デバイスが、眼科用デバイスである、請求項１に記載の医療デバイス。
  3. 前記眼科用デバイスが、眼内レンズ、ステント、眼瞼下デバイス、角膜オンレイ、緑内障シャント、または移植片である、請求項２に記載の医療デバイス。
  4. 前記シリコーン基材が、シリコーンコンタクトレンズであり、前記医療デバイスが、完全水和状態で少なくとも約１２５ｂａｒｒｅｒ（好ましくは少なくとも約１５０ｂａｒｒｅｒ、より好ましくは少なくとも約１７５ｂａｒｒｅｒ、さらにより好ましくは少なくとも約２００ｂａｒｒｅｒ）の酸素透過度（Ｄｋ）を有するソフトコンタクトレンズである、請求項１に記載の医療デバイス。
  5. 前記ソフトコンタクトレンズが、約２．０ＭＰａ以下、好ましくは約０．１ＭＰａ〜約１．５ＭＰａ、より好ましくは約０．２約〜１．２以下、さらにより好ましくは約０．３ＭＰａ〜約１．０ＭＰａの弾性モジュラス；好ましくは約８０度以下、より好ましくは約７０度以下、さらにより好ましくは約６０度以下、最も好ましくは約５０度以下の平均水接触角；およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの特性を有する、請求項４に記載の医療デバイス。
  6. 前記医療デバイスが、前記シリコーン基材、前記シリコーン基材の表面上に直接のベースコーティング、および前記ベースコーティングの上に共有結合したヒドロゲル層を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の医療デバイス。
  7. 前記ベースコーティングが、前記シリコーン基材の表面上に直接あるプラズマ層を含む、請求項６に記載の医療デバイス。
  8. 前記ベースコーティングが、プライムプラズマ層および前記プライムプラズマ層の上の反応性ポリマー層を含み、前記プライムプラズマ層は、前記シリコーン基材の表面上に直接あり、かつ約４０ｎｍ未満（好ましくは約１ｎｍ〜約３５ｎｍ、より好ましくは約２ｍｍ〜約３０ｍｍ）の厚さを有し、前記ヒドロゲルコーティングは、前記反応性ポリマー層と架橋されたヒドロゲル層を含む、請求項６に記載の医療デバイス。
  9. 前記ヒドロゲルコーティングが、少なくとも４０重量％（好ましくは少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約６０重量％、さらにより好ましくは少なくとも約７０重量％、最もより好ましくは少なくとも約８０重量％）の水含量を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の医療デバイス。
  10. シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む医療デバイスを製造するための方法であって、
    （１）乾燥状態のシリコーン基材を得るステップであって、前記シリコーン基材は、架橋シリコーン材料から作られている、ステップと；
    （２）乾燥状態の前記シリコーン基材に表面処理を施して、プライムプラズマ層および反応性ポリマー層を含むベースコーティングを形成するステップであって、前記表面処理は、
    （ａ）乾燥状態の前記シリコーン基材の表面をプラズマでプラズマ処理して、前記シリコーン基材上に前記プライムプラズマ層を形成するサブステップであって、前記プライムプラズマ層は、約４０ｎｍ未満（好ましくは約１ｎｍ〜約３５ｎｍ、より好ましくは約２ｎｍ〜約３０ｎｍ）の厚さを有し、前記プラズマは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ６炭化水素と、空気、ＣＯ２，Ｎ２、およびそれらの組み合わせから選択される二次ガスとの混合物（好ましくは、空気、ＣＯ２、またはＣ１〜Ｃ４炭化水素と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、より好ましくはＣＯ２、またはメタンと、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物、さらにより好ましくは、ＣＯ２、またはメタンと空気との混合物、もしくはメタンとＣＯ２との混合物）から構成されるプラズマガス（すなわち、大気）中で発生される、サブステップと、
    （ｂ）プラズマ処理された前記シリコーン基材を、反応性親水性ポリマーを含む第１の水溶液と接触させて、反応性ポリマー層を形成するサブステップであって、前記反応性親水性ポリマーは、カルボキシル基、第一級アミン、第二級アミン、およびそれらの組み合わせから選択される複数の反応性官能基（好ましくはカルボキシル基）を有する、サブステップと
    を含む、ステップと；
    （３）前記シリコーン基材およびステップ（２）で得られたその上の前記ベースコーティングを、アゼチジニウム基および任意選択で（しかし、好ましくは）アミノまたはカルボキシル基を有する水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含む第２の水溶液中約６０℃〜約１４０℃の温度で、前記水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料および前記ベースコーティングを架橋するのに十分長い期間加熱して、前記シリコーン基材およびその上のヒドロゲルコーティングを含む前記医療デバイスを得るステップとを含み、ここで、完全水和状態の前記医療デバイスは、少なくとも約５秒（好ましくは少なくとも約７．５秒、より好ましくは少なくとも約１０秒、さらにより好ましくは少なくとも約１２．５秒）のＷＢＵＴおよび約３以下（好ましくは約２．５以下、より好ましくは約２以下、さらにより好ましくは約１．５以下、最も好ましくは約１以下）の摩擦等級を有し、前記ヒドロゲルコーティングは、約４５％以下（好ましくは３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、ΔＷＢＵＴＤＳ（ｉ）と指定される、乾燥保存ｉ日後のＷＢＵＴの乾燥保存誘発減少、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは、約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の乾燥保存ｉ日後の摩擦等級の乾燥保存誘発増加、ΔＦＲＤＳ（ｉ）を有することによって特徴付けられるとおりに熱力学的に安定であり、ここで、
    Figure 2018527084
    （ここで、ＷＢＵＴＤＳ＠０およびＦＲＤＳ＠０は、乾燥保存０日目における完全水和状態の前記医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、前記医療デバイスが、脱水され、空気中室温で保存される前に決定され、ＷＢＵＴＤＳ＠ｉおよびＦＲＤＳ＠ｉは、乾燥保存ｉ日目における完全水和状態の前記医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、前記医療デバイスで完全脱水され、空気中室温少なくともｉ日間保存され、次いで、ＷＢＵＴおよび摩擦等級を決定する前に完全再水和された後に決定され、ｉは２以上（好ましくは７以上、より好ましくは１４以上、さらにより好ましくは３０以上、最も好ましくは６０以上）の整数である）である、方法。
  11. 前記プラズマガスが、空気から構成される、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記プラズマガスが、ＣＯ２から構成される、請求項１０に記載の方法。
  13. 前記プラズマガスが、Ｃ１〜Ｃ６炭化水素（好ましくはＣ１〜Ｃ４炭化水素、より好ましくはメタン）と、空気、ＣＯ２、Ｎ２、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される二次ガスとの混合物から構成される、請求項１０に記載の方法。
  14. 前記表面処理が、サプステップ（２）（ａ）の前に、乾燥状態の前記シリコーン基材の表面を、空気から構成されるプラズマガスで発生されたプラズマでプラズマ前処理するサブステップをさらに含む、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の方法。
  15. プラズマ処理された前記シリコーン基材が、プラズマ処理サブステップ直後かつ水、有機溶媒、水と１種以上の有機溶媒との混合物、２種以上の有機溶媒の混合物、またはいかなる反応性ポリマーも含まない任意の水系もしくは有機系溶液との接触前の約４０分以下（好ましくは約３０分以下、より好ましくは約２０分以下）の期間以内に前記第１の水溶液と接触して置かれる、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記反応性親水性ポリマーが、カルボキシル基を含み、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有するポリアニオン性ポリマーであり、前記第１の水溶液が、約１．０〜約３．０（より好ましくは約１．５〜約２．５、さらにより好ましくは約１．８〜約２．０）のｐＨを有する、請求項１０から１５のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記ポリアニオン性ポリマーが、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリエチルアクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、ポリ（メタクリル酸−ｃｏ−エタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択される（より好ましくはポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（アクリル酸−ｃｏ−メタクリル酸）、およびそれらの混合物からなる群から選択される）、請求項１６に記載の方法。
  18. 前記反応性親水性ポリマーが、第一級および／または第二級アミノ基を含み、かつ少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有するポリカチオン性ポリマーであり、前記第１の水溶液が、好ましくは約９．５〜約１１．０（より好ましくは約１０．０〜約１１．０）のｐＨを有する、請求項１０から１５のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記ポリカチオン性ポリマーが、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリアミドアミン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１８に記載の方法。
  20. 前記反応性親水性ポリマーが、アゼチジニウム基、ならびに第一級基、第二級アミノ基、カルボキシル基、およびそれらの混合物からなる群から選択される反応性官能基を含み、前記反応性親水性ポリマーは、少なくとも１０００ダルトン（好ましくは２０００〜５，０００，０００ダルトン、より好ましくは５０００〜２，０００，０００ダルトン、さらにより好ましくは約１０，０００〜１，０００，０００ダルトン）の重量平均分子量を有し、前記第１の水溶液は、好ましくは約８．０未満（より好ましくは約２．０〜約８．０、さらにより好ましくは約６．０〜約８．０）のｐＨを有する、請求項１０から１５のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記反応性親水性ポリマーが、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせであり、ここで、前記化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは前記化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来の約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、前記親水性部分または第２のポリマー鎖は、前記ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたは前記ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して前記第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）前記第１のポリマー鎖または前記第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の部分である、アゼチジニウム基、を含む、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料が、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン、化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン、またはそれらの組み合わせであり、ここで、前記化学変性ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンまたは前記化学変性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたはポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリン由来の約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖、（ｉｉ）アミノ基、カルボキシル基、チオール基、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１個の反応性官能基を有する少なくとも１種の親水性増強剤に由来する約５重量％〜約８０重量％の親水性部分または第２のポリマー鎖（ここで、前記親水性部分または第２のポリマー鎖は、前記ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンまたは前記ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンの１個のアゼチジニウム基と、親水性増強剤の１個のアミノ、カルボキシルまたはチオール基との間でそれぞれ形成される１つ以上の共有結合を介して前記第１のポリマー鎖に共有結合されている）、ならびに（ｉｉｉ）前記第１のポリマー鎖または前記第１のポリマー鎖に共有結合したペンダントもしくは末端基の部分である、アゼチジニウム基、を含む、請求項１０から２１のいずれか一項に記載の方法。
  23. 前記加熱するステップが、加圧下約１１５℃〜約１２５℃の温度で少なくとも約２０分間のオートクレーブによる滅菌中に、前記水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含むパッケージングを含む、密封レンズパッケージで直接行われ；ここで、前記パッケージング溶液は、約０．０１重量％〜約２重量％の水溶性および熱架橋性親水性ポリマー材料を含み；前記パッケージング溶液は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するために十分な量で少なくとも１種の緩衝剤を含み、約２５℃で、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張性、および約１センチポイズ〜約５センチポイズの粘度を有する、請求項１０から２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記ヒドロゲルコーティングが、約４５％以下（好ましくは、約３５％以下、より好ましくは約２５％以下、さらにより好ましくは約１５％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後のＷＢＵＴの指擦り誘発減少、ΔＷＢＵＴＤＲ（ｊ）、および任意選択で、約６０％以下（好ましくは約５０％以下、より好ましくは約４０％以下、さらにより好ましくは約３０％以下）の、指擦り試験ｊサイクル後の摩擦等級の指擦り誘発増加、ΔＦＲＤＲ（ｊ）を有することによって特徴付けられる耐久性を有し、ここで、
    Figure 2018527084
    （ここで、ＷＢＵＴ０ＤＲおよびＦＲ０ＤＲは、完全水和状態であり、かつゼロ指擦り試験を施される前記医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ＷＢＵＴｊＤＲおよびＦＲｊＤＲは、完全水和状態であり、かつ指擦り試験を少なくともｊサイクル施された前記医療デバイスのＷＢＵＴおよび摩擦等級であり、ｊは、２（好ましくは７、より好ましくは１４、さらにより好ましくは３０）の整数である）である、請求項１０から２３のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記医療デバイスが、眼科用デバイスである、請求項１０から２４のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記眼科用デバイスが、ソフトコンタクトレンズである、請求項２５に記載の方法。
  27. 前記眼科用デバイスが、眼内レンズ、ステント、眼瞼下デバイス、角膜オンレイ、緑内障シャント、または移植片である、請求項２５に記載の方法。
  28. 前記眼科用デバイスが、ステント、眼瞼下デバイス、または移植片である、請求項２５に記載の方法。
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