JP2020528473A

JP2020528473A - ホスホリルコリン含有ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー

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Publication number: JP2020528473A
Application number: JP2020502208A
Authority: JP
Inventors: チャン，フランク; ジン，フェン; ホーランド，トロイ・バーノン; チャン，チュン−ユアン; プルーイット，ジョン・ダラス
Original assignee: アルコンインク．
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2020-09-24
Anticipated expiration: 2038-07-17
Also published as: CN110831991A; US10676608B2; US20190023891A1; WO2019016695A1; EP3655448A1; CN110831991B; JP7376467B2

Abstract

本発明は、懸垂（すなわちペンダント）ホスホリルコリン基と、それぞれが１つのカルボキシル基、１つのチオール基、又は１つの一級若しくは二級アミノ基を含む懸垂（すなわちペンダント）反応性基又は鎖と、を含む親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの一部類に関する。親水性コポリマーは、医療機器又はコンタクトレンズ上のポリアニオン性ポリマーのベースコーティングに対して比較的高い親和性を有し、加熱されるとアゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基に対して反応性になる。これらは、水溶性の高度分岐親水性ポリマー材料の製造、及び水勾配コンタクトレンズの製造に特定の用途を見出し得る。

Description

本発明は、一般には、ホスホリルコリン含有ペンダント基及びペンダント反応性基を含む親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの一部類、共有結合した１つ以上のこうした親水性コポリマーを含む水溶性の熱架橋性ポリマー材料、並びにこれらの使用に関する。

ソフトコンタクトレンズの新規分類である、水分勾配コンタクトレンズが開発されており、順調に市場に導入されている。このコンタクトレンズの新規分類は、コアから表面へ含水率が３３％から８０％超まで上昇するという、水分勾配の構造形態を有することにより特徴付けられる。この特有な設計が、非常に滑らかで、非常に柔らかいソフトレンズ表面を提供する。このようなソフトコンタクトレンズは、米国特許第８，５２９，０５７号明細書に記載されており、水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料を架橋してレンズ表面に共有結合させて表面ゲルを形成する工程を含む費用効率が高いアプローチに従って製造することができる。

米国特許第８，５２９，０５７号明細書によれば、水勾配構造配置、及び柔軟性且つ潤滑性の表面を有するコンタクトレンズは、ポリアニオン性ポリマーの塗料溶液にコンタクトレンズを浸漬し、続いてレンズパッケージ内で加圧滅菌中に水溶性の高度分岐親水性ポリマー材料を固着層に直接共有結合させることにより、各コンタクトレンズ上に固着層を形成することによって製造することができる。米国特許第８，５２９，０５７号明細書によると、水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）と湿潤剤とを、湿潤剤に対するＰＡＥの様々な濃度比及び反応温度にて所与の反応時間の間、部分的に反応させ、表面の欠陥（例えば、表面亀裂など）を最小限に抑えるか又は排除しながら、表面ゲルの所望の潤滑性を達成することにより調製する。この新しいアプローチは、水分勾配の構造形態を有するハイドロゲルコンタクトレンズを提供することができるが、その適用性及び利点は、改善された生体適合性を有し、ＰＡＥのアゼチジニウム基に対する反応性及び／又は反応性官能基の含有量のレベルの汎用性及び制御性を有する親水性コポリマーの限定された有用性によって制限され得る。

したがって、水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用な水溶性の高度に分枝した親水性ポリマー材料を製造するために、所望の生体適合性及び所望のレベルの反応性及び／又は反応性官能基の含有量を有する反応性親水性ポリマーが、依然として必要とされている。

一態様では、本発明は、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーであって、それぞれが１つのホスホリルコリン基を有する（メタ）アクリルアミド反復単位である第１の反復単位と、それぞれがカルボキシル基、チオール基、又は−ＮＨＲ’からなり、式中、Ｒ’は水素又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であるアミノ基を含む反応性ペンダント基又は鎖を有するアクリル系反復単位である第２の反復単位と、を含み、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも５０モル％の（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーを提供する。

別の態様では、本発明は、（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、（ｂ）本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つ以上の第２のポリマー鎖であって、各第２のポリマー鎖は、アゼチジニウム含有ポリマーの１つのアゼチジニウム基と、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つの反応性ペンダント基又は鎖と、の間に形成された少なくとも１つの結合を介して前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに共有結合する、第２のポリマー鎖と、（ｃ）アゼチジニウム基であって、そのそれぞれが前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに包埋されるか又は共有結合される、アゼチジニウム基と、を含む水溶性の熱架橋性ポリマー材料を提供する。

さらなる態様では、本発明は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の本発明の水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度及び２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液を提供する。

本発明のそれらの、及び他の態様は、現に好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。詳細な説明は、本発明の例示的なものであるにすぎず、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及びそれらの等価物により定義される。

特に定義しない限り、本明細書で使用されるすべての専門用語及び科学用語は、本発明が属する当業者によって通常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専門用語、及び実験室での手順はよく知られており、当該技術で一般的に用いられている。当該技術分野及び様々な一般的参考文献に提供されるものなどの従来の方法がこれらの手順に使用される。用語が単数形で提供されている場合、本発明者らはその用語の複数形も考慮する。本明細書で使用される専門用語、及び以下に記載される実験室での手順は周知のものであり、当該技術で一般的に用いられている。また、添付の特許請求の範囲を含む本明細書で使用されるとき、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」などの単数形に対する引用は複数形を包含し、また特定の数値に対する引用は、その文脈により明確に指示されていない限り、少なくともその特定の値を包含する。本明細書で使用するとき、「約（ａｂｏｕｔ）」は、「約」として参照される数が、引用される数プラスマイナス１〜１０％を含むことを意味する。

「コンタクトレンズ」とは、装用者の眼の上又は中に配置することができる構造体を意味する。コンタクトレンズは、ユーザの視力を矯正、改善又は変更することができるが、そうである必要はない。コンタクトレンズは、当該技術分野において公知の、又は後に開発される任意の適切な材料であることができ、ソフトレンズ、ハードレンズ又はハイブリッドレンズであることができる。「シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ」とは、シリコーンハイドロゲルバルク（コア）材料を含むコンタクトレンズを意味する。当業者は、コンタクトレンズ（非シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ又はシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズのいずれか）の作製方法を非常によく知っている。例えば、コンタクトレンズは、例えば、米国特許第３，４０８，４２９号明細書に記載されているように、従来の「スピンキャスト成形」で、又は米国特許４，３４７，１９８号明細書、同第５，５０８，３１７号明細書、同第５，５８３，４６３号明細書、同第５，７８９，４６４号明細書、及び同第５，８４９，８１０号明細書に記載されているように、静的形態でフルキャスト成形法によって、特注コンタクトレンズを作製する際に使用されるとおりのボタンの旋盤切削によって製造することができる。

「ソフトコンタクトレンズ」とは、２．５ＭＰａ未満の弾性率（すなわち、ヤング率）を有するコンタクトレンズを意味する。

「ハイドロゲル」又は「ハイドロゲル材料」とは、三次元ポリマーネットワークを有する架橋したポリマー材料（すなわち、ポリマーマトリックス）を意味し、水に不溶性であるが、完全に水和された場合に、そのポリマーマトリックス中に少なくとも１０重量％の水を保持することができる。

「シリコーンハイドロゲル」とは、少なくとも１つのシリコーン含有モノマー、又は少なくとも１つのシリコーン含有マクロマー、又は少なくとも１つ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を共重合することによって得られるシリコーン含有ハイドロゲルを意味する。

本出願にて使用する場合、用語「非シリコーンハイドロゲル」とは、理論的にシリコンを含まないハイドロゲルを意味する。

本明細書で使用する場合、「親水性」は、脂質よりも水とより容易に会合する材料又はその一部分を説明する。

本明細書で使用する場合、「表面親水性」は、水破壊時間（ＷＢＵＴ）によって測定したとき、表面が水と相互作用する程度を表す表面特性を説明する。ＷＢＵＴの値が高いほど、表面親水性は高くなる。

本発明によれば、コンタクトレンズ（又は医療用具）の「表面潤滑性」は、０から４までの数である摩擦評価によって測定される。摩擦評価の値が高いほど、表面潤滑性は低くなる。

「ビニルモノマー」とは、１個の単独のエチレン性不飽和基を有し、溶媒に可溶性であり、化学線的又は熱的に重合することができる化合物を意味する。

溶媒中の化合物又は材料に関して、用語「可溶性」とは、化合物又は材料が、溶媒に溶解して、室温（すなわち、約２２℃〜約２８℃の温度）で少なくとも約０．０５重量％の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。水中の化合物又は材料に関して、用語「水溶性」とは、化合物又は材料が、水に溶解して、室温で少なくとも約０．０５重量％の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。

溶媒中の化合物又は材料に関して、用語「不溶性」とは、化合物又は材料が、溶媒に溶解して、室温（上記に定義されるとおり）で０．００５重量％未満の濃度を有する溶液を得ることができることを意味する。

本出願にて使用する場合、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＜基を含有する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としては、限定されないが、（メタ）アクリロイル

、アリル、ビニル、スチレニル、又は他のＣ＝Ｃ含有基が挙げられる。

用語「（メタ）アクリルアミド」とは、メタクリルアミド及び／又はアクリルアミドを意味する。

用語「（メタ）アクリレート」とは、メタクリレート及び／又はアクリレートを意味する。

用語「（メタ）アクリルアミドモノマー」は、以下の式：

のビニルモノマーを指し、式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｅ_１及びＥ_２は互いに独立して水素又は１〜５０個の炭素原子を有する有機基である。

本明細書で使用する場合、「親水性ビニルモノマー」とは、ホモポリマーとして典型的には水溶性であるか又は少なくとも１０重量％の水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。

本明細書で使用する場合、「疎水性ビニルモノマー」とは、ホモポリマーとして典型的には水に不溶性であり、１０重量％未満の水を吸収することができるポリマーを生じるビニルモノマーを意味する。

「アクリルモノマー」は、単独の（メタ）アクリロイル基を有するビニルモノマーを指す。

「Ｎ−ビニルアミドモノマー」は、アミド基の窒素原子に直接結合したビニル基（−ＣＨ＝ＣＨ_２））を有するアミド化合物を指す。

本願では、「ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー」は、コポリマーの全反復単位に対して５０モル％超（好ましくは少なくとも５５モル％、より好ましくは少なくとも６０モル％、更により好ましくは少なくとも７０モル％、最も好ましくは少なくとも８０モル％）の、（メタ）アクリルアミド反復単位である反復単位を含むコポリマーを指す。

本願では、「ポリ（メタ）アクリレート系コポリマー」は、コポリマーの全反復単位に対して５０モル％超（好ましくは少なくとも５５モル％、より好ましくは少なくとも６０モル％、更により好ましくは少なくとも７０モル％、最も好ましくは少なくとも８０モル％）の、（メタ）アクリレート反復単位である反復単位を含むコポリマーを指す。

本願では、「（メタ）アクリルアミド反復単位」は、互いに、且つ任意選択的に他の種類の反復単位と連続的に結合してポリマーのポリマー鎖を形成する反復単位の一部類（すなわち、二価ラジカル）を指し、（メタ）アクリルアミド反復単位のそれぞれが以下の構造式：

を有し、式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｅ_１及びＥ_２は互いに独立して水素又は１〜５０個の炭素原子を有する有機基である。

本願では、「（メタ）アクリレート反復単位」は、互いに、且つ任意選択的に他の種類の反復単位と連続的に結合してポリマーのポリマー鎖を形成する反復単位の一部類（すなわち、二価ラジカル）を指し、（メタ）アクリレート反復単位のそれぞれが構造式：

を有し、式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｅ_３は水素又は１〜５０個の炭素原子を有する有機基である。

本願では、「アクリル系反復単位」は、（メタ）アクリルアミド反復単位、及び／又は（メタ）アクリレート反復単位を指す。

「マクロマー」及び「プレポリマー」とは、エチレン性不飽和基を含有し、７００ダルトン超の平均分子量を含有する化合物又はポリマーを意味する。

本出願にて使用する場合、用語「ビニル架橋剤」とは、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」は、７００ダルトン以下の分子量を有するビニル架橋剤を意味する。

本出願にて使用する場合、用語「ポリマー」とは、１つ以上のモノマー又はマクロマー又はプレポリマー又はこれらの組み合わせを重合／架橋することによって形成される材料を意味する。

本出願にて使用する場合、ポリマー材料（モノマー又はマクロマー材料を含む）の「分子量」とは、特に指示がない限り、又は試験条件が他義を示さない限り、数平均分子量を意味する。

用語「アルキル」とは、直鎖又は分枝鎖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ラジカルを意味する。アルキル基（ラジカル）は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。

用語「アルキレン二価基」又は「アルキレンジラジカル」又は「アルキルジラジカル」とは、互換的に、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ラジカルを意味する。アルキレン二価基は、有機化合物中の他の基と２つの結合を形成する。

用語「アルキルトリラジカル」とは、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ラジカルを意味する。アルキルトリラジカルは、有機化合物中の他の基と３つの結合を形成する。

用語「アルコキシ」又は「アルコキシル」とは、直鎖又は分枝鎖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ラジカルを意味する。アルコキシ基（ラジカル）は、有機化合物中の１個の他の基と１つの結合を形成する。

本出願において、アルキルジラジカル又はアルキルラジカルに関連しての用語「置換された」は、アルキルジラジカル又はアルキルラジカルが、アルキルジラジカル又はアルキルラジカルの１個の水素原子を置き換え、且つヒドロキシ（−ＯＨ）、カルボキシル（−ＣＯＯＨ）、−ＮＨ_２、スルフヒドリル（−ＳＨ）、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_４アルコキシ、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルチオ（アルキルスルフィド）、Ｃ_１〜Ｃ_４ルカノイルアミノ、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルアミノ、ハロゲン原子（Ｂｒ又はＣｌ）及びこ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つの置換基を含むことを意味する。

本願では、用語「アゼチジニウム」又は「３−ヒドロキシアゼチジニウム」は、以下の式：

の正荷電した二価ラジカル（又は基若しくは部分）を指し、式中、^１Ｒ及び^２Ｒは炭化水素基である。

用語「アズラクトン」とは、式

［式中、ｐは、０又は１であり、^３Ｒ及び^４Ｒは、互いに独立して、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル（好ましくはメチル）である］の一価ラジカルを意味する。

本出願にて使用する場合、用語「ホスホリルコリン」又は「ＰＣ」とは、互換的に、

［式中、ｔ１は、１〜５の整数であり、Ｒ_１”、Ｒ_２”及びＲ_３”は、互いに独立して、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル又はＣ_１〜Ｃ_８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。

本出願において、「オキサゾリン」とは、

［式中、Ｒ^１は、水素、Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル置換フェニル、Ｃ_１〜Ｃ_４アルコキシ置換フェニル、Ｃ_６〜Ｃ_１８アリールラジカル、Ｎ−ピロリドニル−Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル、−ａｌｋ−（ＯＣ_２Ｈ_４）_ｍ３−ＯＲ’’（式中、ａｌｋはＣ_１〜Ｃ_４アルキルジラジカルであり、Ｒ’’はＣ_１〜Ｃ_４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）の一価ラジカルであり、好ましくは、Ｒ^１は、メチル、エチル、プロピル、Ｎ−ピロリドニル−Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル、−ａｌｋ−（ＯＣ_２Ｈ_４）_ｍ３−ＯＲ’’（式中、ａｌｋはＣ_１〜Ｃ_４アルキルジラジカルであり、Ｒ’’はＣ_１〜Ｃ_４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）の一価ラジカルである］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」とは、

［式中、Ｔ_１及びＴ_２は、２個の末端基であり、Ｒ^１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、又は−ａｌｋ−（ＯＣ_２Ｈ_４）_ｍ３−ＯＲ”（式中、ａｌｋは、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルジラジカルであり、Ｒ”は、Ｃ_１〜Ｃ_４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）の一価ラジカルであり、ｘは、５〜５００の整数である］の式を有する直鎖ポリマーを意味する。ポリオキサゾリンセグメントは、

［式中、Ｒ^１及び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）」とは、

［式中、Ｔ_１及びＴ_２は、末端基であり、Ｒ^１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、又は−ａｌｋ−（ＯＣ_２Ｈ_４）_ｍ３−ＯＲ”（式中、ａｌｋは、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルジラジカルであり、Ｒ”は、Ｃ_１〜Ｃ_４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）の一価ラジカルであり、ｘは、５〜５００の整数であり、ｚは、ｘ以下の整数である］の式を有する統計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り得られる。

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」とは、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又はかなりの割合（≧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」又は「エピクロロヒドリン官能化ポリアミドアミン」とは、ポリアミン又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、ポリアミン又はポリアミドアミンの第二級アミン基のすべて又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」とは、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。

ポリマー材料又は官能基に関連しての用語「熱架橋性」とは、ポリマー材料又は官能基が、比較的上昇した温度（約４０℃〜約１４０℃）で別のポリマー材料又は官能基との架橋（又はカップリング）反応を行うことができる一方で、ポリマー材料又は官能基が、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又は官能基と同じ架橋反応（又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。

本出願にて使用する場合、用語「反応性ビニルモノマー」とは、カルボキシル基、第一級アミノ基及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。

本出願にて使用する場合、用語「非反応性ビニルモノマー」とは、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、アズラクトン基又はアジリジン基を含まない、任意のビニルモノマー（親水性又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、光開始剤又は熱開始剤のいずれかであることができる。「光開始剤」とは、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物質を意味する。「熱開始剤」とは、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物質を意味する。

シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連しての用語「無傷性」とは、実施例１に記載されるＳｕｄａｎＢｌａｃｋ染色試験において、コンタクトレンズがＳｕｄａｎＢｌａｃｋによって染色され得る程度を説明することが意図される。シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングの良好な無傷性は、コンタクトレンズのＳｕｄａｎＢｌａｃｋ染色が実質的にないことを意味する。

シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングに関連しての用語「耐久性」とは、シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ上のコーティングが、指擦り試験の所望のサイクル数にもかかわらず残存し得ることを説明することが意図される。

コンタクトレンズ又は材料に関連しての用語「モジュラス」又は「弾性率」とは、コンタクトレンズ又は材料の剛性の尺度である引張係数又はヤング率を意味する。モジュラスは、ＡＮＳＩＺ８０．２０規格に従う方法を使用して測定され得る。当業者は、シリコーンハイドロゲル材料又はコンタクトレンズの弾性率の決定方法をよく知っている。例えば、すべての市販のコンタクトレンズは、弾性率の値が報告されている。

「水溶液」又は「水系溶液」とは、互換的に、水系溶媒及び水系溶媒に溶解された１つ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、及び最大で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つ以上の有機溶媒からなる溶媒系を説明することが意図される。水性コーティング溶液は、溶液中に溶質として少なくとも１つのポリマーコーティング材料を含有する水溶液を意味する。

「有機系溶液」とは、有機系溶媒、及び有機系溶媒中に溶解された１つ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つ以上の有機溶媒、及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説明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つ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。

「インパッケージ架橋プロセス」又は「ＩＰＣプロセス」とは、オートクレーブの間に、パッケージ（これは、コンタクトレンズ又は医療用具の貯蔵及び滅菌用である）中のパッケージング溶液においてｉｎ−ｓｉｔｕで直接実施される架橋反応を意味する。このようなプロセスの例は、８，５２９，０５７号明細書に記載されている。医療用具又はコンタクトレンズ上に非シリコーンハイドロゲルコーティングを形成することができる。

本発明は、広義には、ペンダントホスホリルコリン（ｐｈｏｓｐｈｒｙｌｃｈｏｌｉｎｅ）（ＰＣ）基及びペンダント反応性基（カルボキシル、チオール一級アミノ、二級アミノ、又はこれらの組み合わせ）を有する親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの一部類に関する。本発明のＰＣ含有ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ＰＣ含有親水性ポリ（メタ）アクリレート系コポリマーポリマー（例えば、ＰＣ含有（メタ）アクリレートとカルボキシル基又はアミノ基を有する（メタ）アクリレートとのコポリマーであるＬｉｐｉｄｕｒｅ（登録商標））と比較して、水勾配コンタクトレンズを製造するために水溶性の熱架橋性親水性ポリマー材料（すなわち、ＩＰＣ材料）を調製する際に用いられたとき、ポリアニオン性ポリマー（例えば、ポリアクリル酸（「ＰＡＡ」）又はポリメタクリル酸（「ＰＭＡＡ」））のベースコーティングに対してはるかに高い親和性を有し得ることが判明している。ベースコーティングに対する高い親和性のために、こうした水溶性の熱架橋性親水性ポリマー材料はベースコーティング（ｂａｓｅｄｃｏａｔｉｎｇ）に対してより効率的に結合し、その結果、効率的に水勾配コンタクトレンズを製造することができる。

いかなる理論にも束縛されるものではないが、本発明者らは、各アミド結合に関して、共鳴構造として知られる２つの形態の混成形態が存在するものと考えている。以下に示すように、両矢印は、結合の真の電子構造が、無極形態（形態Ａ）と双極形態（形態Ｂ）との間のどこかに存在することを示している。電子は、窒素、炭素、及び酸素原子の間に広がる。アミド結合を分極化させるこの電子の非局在化は、ＩＰＣ材料とレンズ表面のＰＡＡ又はＰＭＡＡのベースコーティングとの間の親和性、及び更には錯化までも強化することができる。

ペンダントＰＣ基を有することによって、本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ＰＣ基を含まない親水性ポリマーと比較して改善された生体適合性を備えたコーティングをコンタクトレンズ又は医療機器上に提供することができる。

一態様では、本発明は、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーであって、そのそれぞれが式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位である第１の反復単位であって、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_１はＣ_２〜Ｃ_４のアルキレン二価ラジカルであり、ＰＣは、

の一価ラジカルであって、式中ｔ１は１〜５の整数であり、Ｒ_１’’、Ｒ_２’’、及びＲ_３’’は、互いに独立してＣ_１〜Ｃ_４アルキル又はＣ_１〜Ｃ_４ヒドロキシアルキルである、一価ラジカルである、第１の反復単位と、それぞれが反応性ペンダント基又は鎖を有するアクリル系反復単位である第２の反復単位であって、カルボキシル基、チオール基、又は−ＮＨＲ’のアミノ基を含み、式中、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、第２の反復単位と、を含むポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーを提供し、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも５０モル％（好ましくは少なくとも５５モル％、より好ましくは少なくとも６０モル％、更により好ましくは少なくとも７０モル％、最も好ましくは少なくとも８０モル％）の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む。本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、５０モル％超又は特定のモル％超の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含まなくてはならず、これは第１の反復単位を含まなくてはならず、且つ、特定のモル％に達するか又はこれを超えるのに必要であれば、第２の反復単位、及び上記で列挙されていないその他の反復単位を更に含んでもよいことが理解されよう。

好ましい実施形態では、本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、少なくとも約５０モル％、好ましくは約５０モル％〜約９８モル％、より好ましくは約６０モル％〜約９５モル％、更により好ましくは約７０モル％〜約９０モル％の第１の反復単位を含む。

別の好ましい実施形態では、本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して、約０．０１モル％〜約４０モル％、好ましくは約０．１モル％〜約３０モル％、より好ましくは約０．５モル％〜約２０モル％、更により好ましくは約１モル％〜約１０モル％の第２の反復単位を含む。

好ましくは、第２の反復単位は、式（２）〜（１１）のうちいずれか１つの少なくとも１つの反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏ及びＸ_１は、互いに独立して−Ｏ−又は好ましくは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、Ｒ’は水素又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基（好ましくは水素又はメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒ_ａは水素又はメチルであり、Ｒ_ｂは水素、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、アセチル、又はＣ_２〜Ｃ_４アルカノイルアミノ（例えばアセチルアミノ、プロピオニルアミノ、ブチリルアミノ）であり、任意選択的にカルボキシル基（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノ、又はブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノ又はプロピオニルアミノ、更により好ましくはアセチルアミノ）を有し、ｔ２は２〜４の整数であり、ｔ３及びｔ４は互いに独立して０又は１である。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（２）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー、（メタ）アクリル酸、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって得ることができ、

式中、ｔ１は１〜５の整数であり、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_１はＣ_２〜Ｃ_６のアルキレン二価ラジカルであり、Ｒ_１’’、Ｒ_２’’、及びＲ_３’’は、互いに独立してＣ_１〜Ｃ_４アルキル又はＣ_１〜Ｃ_４ヒドロキシアルキルである。

周知されるフリーラジカル重合技術の例としては、熱反応開始剤の存在下での熱重合、光反応開始剤の存在下での光誘起重合、原子移動ラジカル重合（ＡＴＲＰ）開始剤の存在下での原子移動ラジカル重合、ラジカル付加開裂移動（ｒａｄｉｃａｌ−ａｄｄｉｔｉｏｎ−ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ−ｔｒａｎｓｆｅｒ）（ＲＡＦＴ）剤の存在下でのＲＡＦＴ重合が挙げられるが、これらに限定されない。当業者には、得られるコポリマーの分子量を制御するために、連鎖移動剤（すなわち、メルカプタン化合物）を重合性組成物に添加してもよいことは既知である。

式（１２）のＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマーは、商業的供給源（例えばＶｅｒｔｅｌｌｕｓ）から入手可能である。或いは、これは当業者に既知の任意の方法に従って調製することもできる。例えば、式（１）のビニルモノマーは、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙ．２００，１４３９−１４４５（１９９９）中でＳｕｇｉｙａｍａ及びＯｈｇａにより説明され、スキームＩに例示されるとおり、低温（例えば約−３０℃）の不活性溶媒（例えばテトラヒドロフラン）中の塩基（例えばトリエチルアミン）の存在下でヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミドを２−クロロ−２−オキソ−１，３，２−ジオキサホスホラン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能）と反応させて、２−（メタ）アクリルアミドアルキル−２−オキソ−１，３，２−ジオキサホスホランを得、続いて比較的高温（例えば約６０℃）で２−（メタ）アクリルアミドアルキル−２−オキソ−１，３，２−ジオキサホスホランをトリメチルアミンと反応させることによって調製することができる。

式（１）のＰＣ含有（メタ）アクリルアミドの調製は任意のヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミドを用いてよい。ヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミドの例としては、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミドが挙げられるが、これらに限定されない。ヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミドは商業的供給源から入手可能である。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（３）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、少なくとも１つのカルボキシル含有（メタ）アクリレートモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって得ることができる。

好ましいカルボキシル含有（メタ）アクリレートモノマーの例としては、３−［（メタ）アクリロイルオキシ］プロパン酸、２−ヒドロキシ−３−［（メタ）アクリロイルオキシ］プロパン酸、３−［（メタ）アクリロイルオキシ］−２，２−ジメチルプロパン酸、及び４−［（メタ）アクリロイルオキシ］ブタン酸が挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（３）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、少なくとも１つのカルボキシル含有（メタ）アクリルアミドモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって得ることができる。

好ましいカルボキシル含有（メタ）アクリルアミドモノマーの例としては、２−（メタ）アクリルアミド酢酸、２−（メタ）アクリルアミドグリコール酸、３−（メタ）アクリルアミドプロピオン酸、４−（メタ）アクリルアミドブタン酸、５−（メタ）アクリルアミドペンタン酸、３−（メタ）アクリルアミド−３−メチルブタン酸が挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（４）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、−ＮＨＲ’のアミノ基を有する少なくとも１つの（メタ）アクリレートモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって得ることができる。

−ＮＨＲ’のアミノ基を有する（メタ）アクリレートモノマーの例としては、アミノ−Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル（メタ）アクリレート（例えば、２−アミノエチル（メタ）アクリレート、３−アミノプロピル（メタ）アクリレート、３−アミノ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−アミノブチル（メタ）アクリレートなど）、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルアミノ−Ｃ_２〜Ｃ_４アルキル（メタ）アクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（４）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、−ＮＨＲ’のアミノ基を有する少なくとも１つの（メタ）アクリルアミドモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって得ることができる。

−ＮＨＲ’のアミノ基を有する（メタ）アクリルアミドモノマーの例としては、Ｎ−Ｃ_２−Ｃ_４アミノアルキル（メタ）アクリルアミド（例えば、Ｎ−２−アミノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−アミノプロピル（メタ）アクリルアミドなど）、Ｎ−Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルアミノ−Ｃ_２〜Ｃ_４アルキル（メタ）アクリルアミドが挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（５）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、スキームＩＩに示すように、チオラクトンを、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位と式（４）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含むコポリマーと反応させ（上述したように）、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をチオール含有ペンダント鎖に変換することによって得ることができる。

好ましいチオラクトンの例としては、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトン、４−ブチロチオラクトン（又はジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン）、３−メチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−エチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−（１−メチルエチル（ジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３，３−ジメチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−エチル−３−メチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、３−アセチルジヒドロ−２（３Ｈ）−チオフェノン、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトン、Ｎ−プロピオニルホモシステインチオラクトン、Ｎ−ブチリルホモシステインチオラクトン、及びＮ−カルボキシブチリルホモシステインチラクトン（ｔｈｉｌａｃｔｏｎｅ）（又は４−オキソ−４−［（テトラヒドロ−２−オキソ−３−チエニル）アミノ］−ブタン酸）が挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（５）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、チオラクトン（上記に記載されたもののうちのいずれか１つ）を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（４）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含むコポリマーと反応させ（上述したように）、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をチオール含有ペンダント鎖に変換することによって得ることができる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（５）のアクリル系反復単位を含むポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、そのそれぞれがチオール基で末端処理されたペンダント鎖を有し、アゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基との反応性がアミノ基と比較して高くなり得る。コンタクトレンズ又は医療機器上にヒドロゲルコーティングを形成する際にアゼチジニウム含有ポリマーと共に用いられると、得られたヒドロゲルは、１つのアゼチジニウム基と、１つのアクリル系反復単位の１つのチオール含有ペンダント鎖と、の間にそれぞれ形成される架橋結合の長さが比較的長くなるため、緩やかに架橋した３次元ポリマーネットワークを有することになる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（６）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ジカルボン酸無水物（例えば、コハク酸無水物、グルタル酸無水物、アジピン酸無水物、又はこれらの組み合わせ）を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（４）（式中、Ｘ_ｏは−Ｏ−である）のアクリル系反復単位を含むコポリマーと反応させて（上述したように）、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をカルボキシル含有ペンダント鎖に変換することによって、或いは、ジカルボン酸無水物を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位、及び少なくとも１つのＣ_２〜Ｃ_４ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートの（メタ）アクリレート反復単位を含むコポリマーと反応させて、（メタ）アクリレート反復単位のヒドロキシルペンダント基を変換することによって、得ることができる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（６）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ジカルボン酸無水物（例えば、コハク酸無水物、グルタル酸無水物、アジピン酸無水物、又はこれらの組み合わせ）を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（４）（式中、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである）のアクリル系反復単位を含むコポリマーと反応させて（上述したように）、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をカルボキシル含有ペンダント鎖に変換することによって、或いは、ジカルボン酸無水物を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位、及び少なくとも１つのＣ_２〜Ｃ_４ヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミドの（メタ）アクリルアミド反復単位を含むコポリマーと反応させて、（メタ）アクリルアミド反復単位のヒドロキシルペンダント基を変換することによって、得ることができる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（６）のアクリル系反復単位を含むポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、そのそれぞれがカルボキシル基で末端処理されたペンダント鎖を有し、アゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基との反応性がアミノ基と比較して高くなり得る。コンタクトレンズ又は医療機器上にヒドロゲルコーティングを形成する際にアゼチジニウム含有ポリマーと共に用いられると、得られたヒドロゲルは、１つのアゼチジニウム基と、１つのアクリル系反復単位の１つのカルボキシル含有ペンダント鎖と、の間にそれぞれ形成される架橋結合の長さが比較的長くなるため、緩やかに架橋した３次元ポリマーネットワークを有することになる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（７）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、２工程プロセスで得ることができる。第１の工程では、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、エポキシ基を有する少なくとも１つのアクリルモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって、中間コポリマーが得られる。第２の工程では、中間コポリマーをカルボキシル含有メルカプタンと反応させて、米国特許第９１２７０９９号明細書（参照によりその全体が本願に組み込まれる）に記載される手順と同様の所望のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーを得る。

好ましいエポキシ含有アクリルモノマーの例としては、グリシジル（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミドグリシジルエーテル、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミドグリシジルエーテル、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミドグリシジルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテル、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートグリシジルエーテル、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテルが挙げられるが、これらに限定されない。

好ましいカルボキシル含有メルカプタンの例としては、２−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプトプロピオン酸、４−メルカプト酪酸、２−メルカプトブタン酸、メルカプト酢酸（すなわち、チオグリコール酸）が挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（８）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、２工程プロセスで得ることができる。第１の工程では、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って、式（１２）の少なくとも１つのＰＣ含有（メタ）アクリルアミドモノマー（上述）、エポキシ基を有する少なくとも１つのアクリルモノマー、及び他の必要な重合性成分を含む重合性組成物を重合することによって、中間コポリマーが得られる。
第２の工程では、中間コポリマーをアミノ含有メルカプタンと反応させて、米国特許第９１２７０９９号明細書に記載される手順と同様の所望のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーを得る。

好ましいアミノ含有メルカプタンの例としては、アミノエタンチオール、３−アミノ−１−プロパンチオール、４−アミノ−１−ブタンチオール、３−アミノ−２−ブタンチオール、３−アミノ−２−メチル−２−プロパンチオール、１−アミノ−２−プロパンチオールが挙げられるが、これらに限定されない。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（９）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、チオラクトン（例えば、上記に記載されたもののうちのいずれか１つ）を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（８）のアクリル系反復単位を含むポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーと反応させて、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をチオール含有ペンダント鎖に変換することによって得ることができる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（１０）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ジカルボン酸無水物（例えば、上記に記載されたもののうちのいずれか１つ）を、式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（８）のアクリル系反復単位を含むポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーと反応させて、アクリル系反復単位のアミノペンダント（ｐｅｄａｎｔ）基をカルボキシル含有ペンダント鎖に変換することによって得ることができる。

式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位及び式（１０）のアクリル系反復単位を含む本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、２工程プロセスで得ることができる。第１の工程では、カップリング反応条件下で、ジエチレングリコールモノ−（メタ）アクリレート又はポリエチレングリコールモノ−（メタ）アクタクリレート（ａｃｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）を無水ジカルボン酸（例えば無水コハク酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸、又はこれらの組み合わせ）と反応させ、カルボキシル基で末端処理された鎖を有するアクリルモノマーを得る。第２の工程では、得られたアクリルモノマー及び少なくとも１つの式（１２）の（メタ）アクリルアミドモノマー、並びに他の必要な重合性成分を、当業者に周知される任意の好適なフリーラジカル重合技術に従って重合して、所望の本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーを得る。

本発明によれば、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、いかなるカルボキシル基又はいかなる一級若しくは二級アミノ基も含まない１つ以上のアクリルモノマーのアクリル系反復単位である、第３の反復単位を更に含んでもよい。第３の反復単位は、好ましくは、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（別称ＭＰＣ、又は２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート）、（メタ）アクリロイルオキシプロピルホスホリルコリン（別称３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート）、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリエチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ_１〜Ｃ_４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、アリルアルコール、ビニルアルコール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、より好ましくは、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリエチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ_１〜Ｃ_４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、更により好ましくは、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。

本発明によれば、本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、約５００〜約２，０００，０００、好ましくは約１，０００〜約１，０００，０００、より好ましくは約２，０００〜約５００，０００ダルトンの重量平均分子量を有する。

本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、アゼチジニウム基を含有する水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料の形成に特定の用途を見出すことができる。このような水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料は、米国特許第８，５２９，０５７号明細書に記載されているものと同様の手順に従って、親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーをアゼチジニウム含有ポリマーと部分的に反応させることによって得ることができ、特に水分勾配コンタクトレンズを製造するのに有用であり得る。アゼチジニウム含有ポリマーの１つのアゼチジニウム基は、以下の反応に従い、本発明の親水性ポリマーの１つのチオール基と反応することができ、

式中、Ｑａは−ＯＣＯ−、−Ｓ−、又は−ＮＲ’−であって、式中、Ｒ’は水素又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルであり、Ｒは有機基である。

別の態様では、本発明は、（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、（ｂ）本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー（上記で説明したもののうちのいずれか１つ）の１つ以上の第２のポリマー鎖であって、各第２のポリマー鎖は、アゼチジニウム含有ポリマーの１つのアゼチジニウム基と、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つの反応性ペンダント基又は鎖と、の間に形成された少なくとも１つの結合を介して前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに共有結合する、第２のポリマー鎖と、（ｃ）アゼチジニウム基であって、そのそれぞれが前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに包埋されるか又は共有結合される、アゼチジニウム基と、を含む水溶性の熱架橋性ポリマー材料を提供する。

任意の好適なアゼチジニウム含有ポリマーを本発明に使用することができる。アゼチジニウム含有ポリマーの例としては、限定されないが、エピクロロヒドリン官能化ポリアミン、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマー、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上のビニルモノマーとのコポリマーが挙げられる。

好ましくは、アゼチジニウム含有ポリマーは、エピクロロヒドリン官能化ポリアミンである。エピクロロヒドリン官能化ポリアミンは、エピクロロヒドリンをポリアミンポリマー又は第二級アミノ基を含有するポリマーと反応させることにより得ることができる。例えば、ポリ（アルキレンイミン）又はポリアミンとジカルボン酸とから誘導される重縮合物であるポリ（アミドアミン）（例えば、アジピン酸−ジエチレントリアミンコポリマー）は、エピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリマーを形成することができ、モノ−アルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート又はモノ−アルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドのホモポリマー又はコポリマーもまたエピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリアミンを形成することができ、ポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）コポリマーは、エピクロロヒドリンと反応してエピクロロヒドリン官能化ポリアミン（すなわち、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）を形成することができる。ポリアミン又はポリアミドアミンポリマーのエピクロロヒドリン官能化のための反応条件は、欧州特許第１４６５９３１号明細書に教示されている。好ましいエピクロロヒドリン官能化ポリアミンは、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）又はポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンである。

ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンは、例えば、ＨｅｒｃｕｌｅｓからのＫｙｍｅｎｅ（登録商標）又はＰｏｌｙｃｕｐ（登録商標）樹脂（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）など、市販されている。

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は、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書に記載される手順に従って調製することができる。

アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマー及びコポリマーは、米国特許出願公開第２０１３／０３３７１６０Ａ１号明細書に記載される手順に従って得ることができる。

水溶性及び熱架橋性ポリマー材料は、米国特許出願公開第２０１６／００６１９９５Ａ１号明細書及び同第２０１３／０３３７１６０Ａ１号明細書、並びに米国特許第８，５２９，０５７号明細書に記載されるプロセスに従って調製することができる。

好ましい実施形態では、水溶性熱架橋性ポリマー材料は、少なくとも１つのアゼチジニウム含有ポリマーと少なくとも１つの本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー（上述のいずれか１つ）とを含む反応性水溶液を、約３５℃〜約８５℃の温度まで加熱し、十分な時間（約６時間以下、好ましくは約５時間、より好ましくは約２時間〜約４時間）、その温度を維持することにより得ることができる。反応性水溶液は、好ましくは、約７０ｍＭ〜約１７０ｍＭ（好ましくは約９０ｍＭ〜約１５０ｍＭ、より好ましくは約１００ｍＭ〜約１３０ｍＭ）の１つ以上のイオン性化合物を含み、少なくとも８．０（好ましくは少なくとも８．５、より好ましくは少なくとも９．０、さらにより好ましくは少なくとも９．５）のｐＨである。反応時間は、アゼチジニウム含有ポリマーのポリマー鎖上に親水性増強剤を共有結合させるほど長くなければならないが、アゼチジニウム含有ポリマーのすべてのアゼチジニウム基を消費しないほど、及びアゼチジニウム含有ポリマーと親水性ポリマーとの間に形成される架橋が多すぎてゲル（すなわち、水溶性ではない）を形成してしまわないほど短くなければならないと理解すべきである。得られたポリマー材料は、高度に分枝化した構造を有し、依然として熱架橋性アゼチジニウム基を含む軽く架橋したポリマー材料である。

当業者は、例えば、塩基（例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＮＨ_４ＯＨ又はこれらの混合物）又は酸（例えば、ＨＣｌ、Ｈ_２ＳＯ_４、Ｈ_３ＰＯ_４、クエン酸、酢酸、ホウ酸又はこれらの混合物）を添加することによって、反応性混合物のｐＨを調節する方法をよく理解している。

本発明によれば、反応性混合物にて、任意のイオン性化合物を使用することができる。好ましくは、イオン性化合物は、眼科用溶液で使用されるイオン性張度調節剤及びイオン性緩衝剤として使用されるものである。好ましいイオン性張度調節剤の例としては、限定されないが、塩化ナトリウム、塩化カリウム、及びこれらの組み合わせが挙げられる。好ましいイオン性緩衝剤の例としては、リン酸の様々な塩（例えば、ＮａＨ_２ＰＯ_４、Ｎａ_２ＨＰＯ_４、Ｎａ_３ＰＯ_４、ＫＨ_２ＰＯ_４、Ｋ_２ＨＰＯ_４、Ｋ_３ＰＯ_４又はこれらの混合物）、ホウ酸の様々な塩（例えば、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム又はこれらの混合物）、クエン酸の様々な塩（例えば、クエン酸一ナトリウム、クエン酸二ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、クエン酸一カリウム、クエン酸二カリウム、クエン酸三カリウム又はこれらの混合物）、炭酸の様々な塩（例えば、Ｎａ_２ＣＯ_３、ＮａＨＣＯ_３、Ｋ_２ＣＯ_３、ＫＨＣＯ_３又はこれらの混合物）が挙げられる。

水溶性熱架橋性ポリマー材料を調製するための反応性水溶液は、所望量のアゼチジニウム含有ポリマーと、所望量の少なくとも１つの反応性官能基を有する親水性増強剤と、所望量のその他の構成成分（例えば、イオン性緩衝剤、イオン性張度調節剤など）とを、水（又は水と少量の水溶性有機溶媒との混合物）中に溶解させて、水溶液を形成し、次いで必要に応じて水溶液のｐＨを調節することによって調製することができる。

本発明によれば、反応性水溶液中のアゼチジニウム含有ポリマーに対する反応性親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの濃度比は、得られる水溶性熱架橋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、且つアゼチジニウム含有ポリマーのアゼチジニウム基の約９９％、好ましくは約９８％、より好ましくは約９７％、さらにより好ましくは約９６％より多くを消費しないように選択されなければならない。

好ましい実施形態では、反応性水溶液は、０．０１重量％〜約１０重量％（好ましくは０．０５重量％〜約５重量％、より好ましくは０．０８重量％〜約１重量％、さらにより好ましくは０．１重量％〜約０．４重量％）のアゼチジニウム含有ポリマーと、約０．０１重量％〜約１０重量％（好ましくは０．０２重量％〜約５重量％、より好ましくは０．０５重量％〜約２重量％、さらにより好ましくは０．０８重量％〜約１．０重量％）の本発明の親水性ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーと、を含み、本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーに対するアゼチジニウム含有ポリマーの濃度比は、約１０００：１〜１：１０００（好ましくは約５００：１〜約１：５００、より好ましくは約２５０：１〜約１：２５０、さらにより好ましくは約１００：１〜約１：１００）である。

好ましい実施形態では、水溶性熱架橋性ポリマー材料は、（ｉ）ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン又はポリ（２−オキサゾリン−ｃｏ−エチレンイミン）−エピクロロヒドリンから誘導される約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）本発明の少なくとも１つのポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーから誘導される約５重量％〜約８０重量％の第２のポリマー鎖であって、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン又はポリ（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本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１個のカルボキシル基、チオール基、又はアミノ基との間に各々が形成される１個以上の共有結合により、第１のポリマー鎖に共有結合している第２のポリマー鎖と、（ｉｉｉ）第１のポリマー鎖の一部、又は第１のポリマー鎖に共有結合したペンダント基若しくは末端基である、アゼチジニウム基と、を含む。水溶性熱架橋性ポリマー材料の組成は、このようなポリマーに使用される反応物質混合物の組成（反応物質の総重量に基づいて）によって決定される。例えば、反応物質混合物が、反応物質の総重量（溶媒は除く）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と、約２５重量％の少なくとも１つの本発明のポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーと、を含む場合、次いで得られる水溶性熱架橋性ポリマー材料は、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリンから誘導される約７５重量％の第１のポリマー鎖と、上記本発明の少なくとも１つのポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーから誘導される約２５重量％の第２のポリマー鎖と、を含む。

本発明の方法に従って製造した水溶性熱架橋性ポリマー材料は、医療用具、特にコンタクトレンズのパッケージング及びオートクレーブに使用されるパッケージング溶液の調製に特定の用途を見出すことができる。このようなパッケージング溶液は、特に、８，５２９，０５７号明細書に記載されているインパッケージ架橋（ＩＰＣ）プロセスに従って、ハイドロゲルコンタクトレンズ又は医療用具上に比較的厚くて柔らかいハイドロゲルコーティングを形成するのに好適である。得られたハイドロゲルコーティングは、表面の亀裂が最小限又は全くない優れた潤滑性（０の摩擦評価）を有することができる。

レンズパッケージ（又は容器）は、ソフトコンタクトレンズをオートクレーブ処理し、貯蔵するために当業者に周知である。本発明では任意のレンズパッケージを使用することができる。好ましくは、レンズパッケージは、ベース及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及びコンタクトレンズを収容するためのキャビティを含む。

レンズは、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オートクレーブ（加圧下約１１８℃〜約１２５℃の温度でおよそ２０〜４０分間コンタクトレンズのパッケージングを加熱することを含む滅菌手法）される。当業者は、レンズパッケージを密封及びオートクレーブする方法を十分に理解するであろう。

本発明によれば、パッケージング溶液は、少なくとも１つの緩衝剤及び当業者に公知の１つ以上の他の成分を含有する。他の成分の例としては、限定されないが、等張化剤、界面活性剤、抗細菌剤、防腐剤、及び潤滑剤（例えば、ポリエチレングリコール、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）が挙げられる。

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６．５〜７．５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。任意の公知の、生理学的に適合性の緩衝剤が使用され得る。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好適な緩衝剤は、当業者に公知である。例は、ホウ酸塩緩衝剤、クエン酸塩緩衝剤、重炭酸塩緩衝剤、リン酸塩緩衝剤、ＴＲＩＳ（２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール）、ビストリス（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）、ビストリス−プロパン（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−アミノポリオール、トリエタノールアミン、ＡＣＥＳ（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（４−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸）、ＭＥＳ（２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］−プロパンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−エタンスルホン酸）、ＴＥＳ（Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］−２−アミノエタンスルホン酸）、これらの塩である。好ましくは、緩衝剤は、リン酸塩緩衝剤、ホウ塩緩衝剤、又はこれらの組み合わせである。パッケージング溶液中の各緩衝剤の量は、好ましくは０．０１重量％〜０．８重量％、最も好ましくは約０．０２重量％〜約０．４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の張度を有する。パッケージング溶液の張度は、張度に影響を与える有機又は無機物質を添加することによって調整され得る。好適な眼に許容される等張化剤としては、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、及びこれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。

本発明のパッケージング溶液は、２５℃で約１センチポアズ〜約５センチポアズの粘度を有する。

パッケージング溶液は、好ましくは約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％の本発明の水溶性熱架橋性ポリマー材料を含む。

本発明によれば、オートクレーブの間、本発明の水溶性熱架橋性ポリマー材料は、ハイドロゲルコンタクトレンズ（又は医療用具）の表面の上及び／又は近くの官能基（例えば、アミノ基、チオール基、及び／又はカルボン酸基）と効果的に架橋し、湿潤性且つ眼科的に適合性の架橋ハイドロゲルコーティングを形成することができるが、一方で架橋反応に関与しないこれらのアゼチジニウム基は、２，３−ジヒドロキシプロピル（ＨＯ−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−）基に加水分解され得る。オートクレーブ後、レンズパッケージング溶液中に存在する水溶性熱架橋性ポリマー材料は、適用可能であれば、レンズ挿入時の快適性を改善することができる非反応性ポリマー湿潤剤に変換されていただろう。

さらなる態様では、本発明は、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の本発明の水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料（上述のもののいずれか１つ）と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度及び２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液を提供する。

本発明の様々な実施形態について、特定の用語、デバイス及び方法を使用して説明してきたが、このような記載は例示的な目的のみのためである。使用された用語は、限定するためのものではなく、説明するための用語である。当業者には明白であるように、当業者によれば、本発明の多くの変形及び修正が、本開示の新規な概念の趣旨及び範囲から逸脱することなく可能である。更に、本発明の様々な実施形態の態様は、以下に示すように、その全部又は一部が互換可能であってもよく、或いは任意の方法で組み合わせる、及び／又は共に用いることが可能であることを理解されたい。
１．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーであって、そのそれぞれが式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位である第１の反復単位であって、

の一価ラジカルであって、式中ｔ１は１〜５の整数であり、Ｒ_１’’、Ｒ_２’’、及びＲ_３’’は、互いに独立してＣ_１〜Ｃ_４アルキル又はＣ_１〜Ｃ_４ヒドロキシアルキルである、一価ラジカルである、第１の反復単位と、それぞれが反応性ペンダント基又は鎖を有するアクリル系反復単位である第２の反復単位であって、カルボキシル基、チオール基、又は−ＮＨＲ’のアミノ基を含み、式中、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、第２の反復単位と、を含み、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも５０モル％の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー。

２．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも５５モル％の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、発明１に記載の親水性ポリマー。

３．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも６０モル％の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、発明１に記載の親水性ポリマー。

４．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも７０モル％の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、発明１に記載の親水性ポリマー。

５．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも８０モル％の（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、発明１に記載の親水性ポリマー。

６．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも約５０モル％の第１の反復単位を含む、発明１〜５のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

７．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約５０モル％〜約９８モル％の第１の反復単位を含む、発明１〜５のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

８．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約６０モル％〜約９５モル％の第１の反復単位を含む、発明１〜５のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

９．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約７０モル％〜約９０モル％の第１の反復単位を含む、発明１〜５のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１０．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約０．０１モル％〜約４０モル％の第２の反復単位を含む、発明１〜９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１１．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約０．１モル％〜約３０モル％の第２の反復単位を含む、発明１〜９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１２．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約０．５モル％〜約２０モル％の第２の反復単位を含む、発明１〜９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１３．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約１モル％〜約１０モル％の第２の反復単位を含む、発明１〜９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１４．第２の反復単位は、それぞれが式（２）の反復単位である（メタ）アクリレート反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルである、発明１〜１３のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１５．第２の反復単位は、それぞれが式（３）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２は０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルである、発明１〜１４のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１６．第２の反復単位は、それぞれが式（５）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２は０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｒ_ａは水素又はメチルであり、Ｒ_ｂは水素、Ｃ_１〜Ｃ_３のアルキル、アセチル、アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、又はブチリルアミノである、発明１〜１５のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１７．第２の反復単位は、それぞれが式（６）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏ及びＸ_１は互いに独立して−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２は０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、ｔ２は２〜４の整数である、発明１〜１６のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１８．第２の反復単位は、それぞれが式（７）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、ｔ３は０又は１である、発明１〜１７のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

１９．第２の反復単位は、それぞれが式（９）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｒ_ａは水素又はメチルであり、Ｒ_ｂは水素、Ｃ_１〜Ｃ_３のアルキル、アセチル、アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、又はブチリルアミノであり、ｔ３は０又は１である、発明１〜１９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２０．第２の反復単位は、それぞれが式（１０）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は好ましくは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルであり、ｔ２は２〜４の整数である、発明１〜１９のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２１．第２の反復単位は、それぞれが式（１１）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、ｔ２は２〜４の整数であり、ｔ４は０又は１である、発明１〜２０のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２２．第２の反復単位は、それぞれが式（４）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２は０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、発明１〜２１のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２３．第２の反復単位は、それぞれが式（８）の反復単位であるアクリル系反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏは−Ｏ−又は−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、ｔ３は０又は１である発明１〜２２のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２４．式（３）〜（１０）において、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、発明１５〜２３のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２５．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、いかなるカルボキシル基又はいかなる一級若しくは二級アミノ基も含まない１つ以上のアクリルモノマーのアクリル系反復単位である第３の反復単位を更に含む、発明１〜２４のうちいずれか１つに記載の親水性ポリマー。

２６．前記の１つ以上のアクリルモノマーは、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリエチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ_１〜Ｃ_４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、アリルアルコール、ビニルアルコール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、発明２５に記載の親水性ポリマー。

２７．前記の１つ以上のアクリルモノマーは、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリエチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ_１〜Ｃ_４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、発明２５に記載の親水性ポリマー。

２８．前記の１つ以上のアクリルモノマーは、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、発明２５に記載の親水性ポリマー。

２９．ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、約５００〜約２，０００，０００（好ましくは約１，０００〜約１，０００，０００、より好ましくは約２，０００〜約５００，０００）ダルトンの重量平均分子量を有する。

３０．
（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、
（ｂ）発明１〜２９のいずれか１つに記載されたポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つ以上の第２のポリマー鎖であって、各第２のポリマー鎖は、アゼチジニウム含有ポリマーの１つのアゼチジニウム基と、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つの反応性ペンダント基又は鎖と、の間に形成された少なくとも１つの結合を介して前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに共有結合する、第２のポリマー鎖と、
（ｃ）アゼチジニウム基であって、そのそれぞれが前記の１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに包埋されるか又は共有結合される、アゼチジニウム基と、を含む、水溶性の熱架橋性ポリマー材料。

３１．アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）である、発明３０に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。

３２．アゼチジニウム含有ポリマーが、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である、発明３０に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。

３３．アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマーである、発明３０に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。

３４．アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上の親水性ビニルモノマーとのコポリマーである、発明３０に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。

３５．水溶性熱架橋性ポリマー材料が、（ｉ）約２０重量％〜約９５重量％の第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）約５重量％〜約８０重量％の第２のポリマー鎖と、を含む、発明３０〜３４のいずれか１つに記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。

３６．約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、約０．０１重量％〜約２重量％の発明２９〜３４のいずれか１つに記載の水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料と、を含む水溶液であるパッケージング溶液であって、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度及び２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液。

３７．水溶液が、約０．０５重量％〜約１．５重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含む、発明３６に記載のパッケージング溶液。

３８．水溶液が、約０．１重量％〜約１重量％の水溶性熱架橋性親水性ポリマー材料を含む、発明３６に記載のパッケージング溶液。

３９．水溶液が、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、発明３６に記載のパッケージング溶液。

４０．緩衝剤がパッケージング溶液中に０．０１重量％〜０．８重量％の量で存在する（好ましくは、約０．０２重量％〜約０．４重量％）、発明３６〜３９のいずれか１つに記載のパッケージング溶液。

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、及び組み合わせが、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及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。本明細書及び実施例は、例示的なものと見なされることが意図される。

実施例１
２−（メタクリロイルアミノ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート（ＨＥＭＡｍ−ＰＣ、ＣＡＳ＃１７９９５３−１５−２）と、Ｎ−（３−アミノプロピル）メタクリルアミド塩酸塩（ＡＰＭＡｍ、ＣＡＳ＃７２６０７−５３−５）と、のコポリマーを、２８．９０ｇのＨＥＭＡｍ−ＰＣと、１．１１４ｇのＡＰＭＡｍと、０．０２８７ｇの２−メルカプトエタノールと、０．０６８３ｇのＶａｚｏ−５６と、２７０．０ｇの脱イオン（Ｄ．Ｉ．）水と、の反応混合物から調製する。ＡＰＭＡｍを１５ｇのＤ．Ｉ．水に溶解する。溶解されない粒子を５μｍのナイロンシリンジフィルタで濾過することにより除去する。ＨＥＭＡｍ−ＰＣを６０ｇのＤ．Ｉ．水に溶解する。Ｖａｚｏ−５６を５ｇのＤ．Ｉ．水に溶解する。全ての溶液を１Ｌのジャケット付き反応器内に添加する。微細なガラスフリットを通して２００ｍＬ／分で送達される窒素を用いて溶液を３０分間脱気する。重合は、溶液を２０℃〜６１．５℃の正圧窒素下で２時間超加熱し、続いて６１．５℃で８時間保持し、続いて２０℃で２時間冷却することによって実施する。分子量を、光散乱検出器を用いたＧＰＣによって測定する（Ｍｗ＝７０ｋＤａ、Ｍｎ＝４０ｋＤａ）。

本明細書で引用された全ての刊行物及び特許は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。

Claims

ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーであって、
そのそれぞれが式（１）の（メタ）アクリルアミド反復単位である第１の反復単位であって、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_１はＣ_２〜Ｃ_４のアルキレン二価ラジカルであり、ＰＣは、

の一価ラジカルであって、式中ｔ１は１〜５の整数であり、Ｒ_１’’、Ｒ_２’’、及びＲ_３’’は、互いに独立してＣ_１〜Ｃ_４アルキル又はＣ_１〜Ｃ_４ヒドロキシアルキルである、一価ラジカルである、第１の反復単位と、
それぞれが反応性ペンダント基又は鎖を有するアクリル系反復単位である第２の反復単位であって、前記反応性ペンダント基又は鎖は、カルボキシル基、チオール基、又は−ＮＨＲ’のアミノ基を含み、式中、Ｒ’は水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、第２の反復単位と、を含み、
前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも５０モル％（好ましくは少なくとも５５モル％、より好ましくは少なくとも６０モル％、更により好ましくは少なくとも７０モル％、最も好ましくは少なくとも８０モル％）の全（メタ）アクリルアミド反復単位を含む、ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマー。
前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して少なくとも約５０モル％（好ましくは約５０モル％〜約９８モル％、より好ましくは約６０モル％〜約９５モル％、更により好ましくは約７０モル％〜約９０モル％）の前記第１の反復単位を含む、請求項１に記載の親水性ポリマー。
前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの全反復単位に対して約０．０１モル％〜約４０モル％（好ましくは約０．１モル％〜約３０モル％、より好ましくは約０．５モル％〜約２０モル％、更により好ましくは約１モル％〜約１０モル％）の前記第２の反復単位を含む、請求項１又は２に記載の親水性ポリマー。
前記第２の反復単位は、それぞれが式（２）〜（１１）のうちいずれか１つの反復単位である（メタ）アクリレート反復単位を含み、

式中、Ｒ_ｏは水素又はメチルであり、Ｘ_ｏ及びＸ_１は、互いに独立して−Ｏ−又は好ましくは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり、Ｌ_２及びＬ_４は、互いに独立して０又は１のヒドロキシル基を有するＣ_２〜Ｃ_４アルキレン二価ラジカルであり、Ｌ_３は−ＣＨ_２−ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−であり、Ｒ’は水素又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基（好ましくは水素又はメチル、より好ましくは水素）であり、Ｒ_ａは水素又はメチルであり、Ｒ_ｂは水素、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、アセチル、又はＣ_２〜Ｃ_４アルカノイルアミノ（例えばアセチルアミノ、プロピオニルアミノ、ブチリルアミノ）であり、任意選択的にカルボキシル基（好ましくはアセチルアミノ、プロピオニルアミノ、又はブチリルアミノ、より好ましくはアセチルアミノ又はプロピオニルアミノ、更により好ましくはアセチルアミノ）を有し、ｔ２は２〜４の整数であり、ｔ３及びｔ４は互いに独立して０又は１である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の親水性ポリマー。
式（３）〜（１０）において、Ｘ_ｏは−ＮＲ_ｎ−であって、式中、Ｒ_ｎは水素、又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基である、請求項４に記載の親水性ポリマー。
前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーは、いかなるカルボキシル基又はいかなる一級若しくは二級アミノ基も含まない１つ以上のアクリルモノマーのアクリル系反復単位である、第３の反復単位（好ましくは、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、３−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、４−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、５−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、６−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリエチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリプロピルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリブチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）プロピル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ブチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ペンチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、２−（（メタ）アクリロイルオキシ）ヘキシル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、最大１５００ダルトンの重量平均分子量を有するＣ_１〜Ｃ_４アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイソプロピルアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、１−メチル−５−メチレン−２−ピロリドン、１−エチル−５−メチレン−２−ピロリドン、５−メチル−３−メチレン−２−ピロリドン、５−エチル−３−メチレン−２−ピロリドン、アリルアルコール、ビニルアルコール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される）を更に含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の親水性ポリマー。
（ａ）アゼチジニウム基を有するアゼチジニウム含有ポリマーの１つ以上の第１のポリマー鎖と、
（ｂ）請求項１〜６のいずれか一項に記載さのポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つ以上の第２のポリマー鎖であって、各第２のポリマー鎖は、前記アゼチジニウム含有ポリマーの１つのアゼチジニウム基と、前記ポリ（メタ）アクリルアミド系コポリマーの１つの反応性ペンダント基又は鎖と、の間に形成された少なくとも１つの結合を介して前記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに共有結合する、第２のポリマー鎖と、
（ｃ）アゼチジニウム基であって、そのそれぞれが前記１つ以上の第１のポリマー鎖のうちの１つに包埋されるか又は共有結合される、アゼチジニウム基と、を含む、水溶性の熱架橋性ポリマー材料。
前記アゼチジニウム含有ポリマーが、ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン（ＰＡＥ）である、請求項７に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
前記アゼチジニウム含有ポリマーが、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である、請求項７に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
前記アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーのホモポリマーである、請求項７に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
前記アゼチジニウム含有ポリマーが、アゼチジニウム含有ビニルモノマーと１つ以上の親水性ビニルモノマーとのコポリマーである、請求項７に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
前記水溶性熱架橋性ポリマー材料が、（ｉ）約２０重量％〜約９５重量％の前記第１のポリマー鎖と、（ｉｉ）約５重量％〜約８０重量％の前記第２のポリマー鎖と、を含む、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水溶性熱架橋性ポリマー材料。
パッケージング溶液であって、約６．０〜約８．５のｐＨを維持するための少なくとも１つの緩衝剤と、
約０．０１重量％〜約２重量％の請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水溶性及び熱架橋性親水性ポリマー材料と、
を含む水溶液であり、約２００〜約４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ）の張度及び２５℃で約１センチポアズ〜約２０センチポアズの粘度を有する、パッケージング溶液。
前記水溶液は、約０．０５重量％〜約１．５重量％（好ましくは約０．１重量％〜約１重量％、より好ましくは約０．２重量％〜約０．５重量％）の水溶性の熱架橋性親水性ポリマー材料を含む、請求項１３に記載のパッケージング溶液。