KR20200033271A - 실록산 화합물 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리실록산 구조를 갖는 중합성 모노머로서, 안과용 디바이스로서 유익한 높은 산소 투과성을 가지면서, 충분한 상용성과 내가수분해성을 갖는 중합체를 제공할 수 있는 모노머 화합물 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 식 (1)로 나타내는 실록산 사슬의 편말단에 라디칼 중합성기를 갖고, 다른 말단에 식 (3-A) 또는 식 (3-B)로 나타내는 부피가 크고 친수적인 치환기를 갖는 알킬실록시기를 1∼3개 갖는 실록산 화합물로서, 상기 라디칼 중합성기와 실록산 사슬의 결합부에는 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되는 기를 갖는 상기 실록산 화합물에 관한 것이다.

Description

실록산 화합물 및 그 제조 방법
본 발명은 의료용 디바이스 제조에 적합한 습윤성이 우수한 폴리실록산 모노머 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 상세하게는 (메타)아크릴계 모노머 등의 다른 중합성 모노머와의 상용성이 우수하고, (공)중합됨으로써 내가수분해성이 우수한, 안과용 디바이스 등을 포함하는 의료용 디바이스에 적용하는 데 적합한 중합체를 제공하는 화합물 및 그 제법에 관한 것이다.
안과용 디바이스의 제조용 모노머로서, 다양한 실록산 화합물이 알려져 있다. 예를 들면, 하기 식으로 나타내는 TRIS(3-[트리스(트리메틸실록시)실릴]프로필메타크릴레이트)
Figure pct00001
는 소프트 콘택트 렌즈용 모노머로서 널리 사용되고 있다. 이 TRIS와 친수성 모노머인 N,N-디메틸아크릴아미드나 N-비닐-2-피롤리돈을 공중합하여 얻어지는 폴리머는 투명하고, 또한 높은 산소 투과성을 갖는다는 이점을 갖는다. 그러나, 소수성이 높은 폴리실록산 모노머는 이들 친수성 모노머와의 상용성이 높다고는 할 수 없고, 안과용 디바이스가 되는 실리콘 하이드로 겔을 제조했을 때 상분리가 일어나, 백탁된다는 문제가 있다. 또한, 실록산 결합은 가수 분해가 생기기 쉽고, 물이나 알코올 등의 활성 수소를 함유하는 화합물과 접촉시킨 경우, 실록산 성분이 서서히 분해되어 장기간 보존할 때 콘택트 렌즈의 물성 저하를 초래한다는 문제가 있다.
특허문헌 1에는 내가수분해성이 개선된 실록산 모노머로서, 하기 식으로 나타내는 3-[트리스(n-부틸디메틸실록시)실릴]프로필메타크릴레이트와 같은 규소 원자 상에 장쇄 알킬 사슬을 갖는 화합물이 기재되어 있다.
Figure pct00002
그러나, 소수성이 높은 폴리실록산 모노머에 알킬 사슬을 추가한 이들 화합물은 친수성 모노머와의 상용성이 높다고는 할 수 없고, 안과용 디바이스가 되는 실리콘 하이드로 겔을 제조했을 때 상분리가 일어나, 백탁된다는 문제가 여전히 존재한다.
또한, 특허문헌 2에서는 폴리실록산과 중합성기의 연결기에 폴리에테르를 도입한 화합물이 기재되어 있다. 폴리에테르 구조를 갖는 상기 화합물은 친수성 모노머와의 상용성이 개선되지만, 폴리실록산 구조의 함유량이 상대적으로 감소함으로써 충분한 산소 투과성이 얻어지기 곤란하다는 문제가 존재한다.
일본 공표특허공보 2011-503242호 일본 공개특허공보 2001-323024호
상기와 같이 종래의 폴리실록산 모노머는 안과용 디바이스 등을 제조하는 데 적합한, 높은 산소 투과성, 친수성 모노머와의 상용성, 내가수분해성을 제공할 수 없다. 따라서, 상기 결점을 극복하는 화합물 및 조성물에 대한 수요가 여전히 존재한다.
본 발명은 폴리실록산 구조를 갖는 중합성 모노머로서, 안과용 디바이스로서 유익한 높은 산소 투과성을 가지면서, 충분한 상용성과 내가수분해성을 갖는 중합체를 제공할 수 있는 모노머 화합물 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 폴리실록산의 규소 원자 상에 부피가 크고 친수적인 치환기를 갖는 화합물이 유익한 산소 투과성을 가지면서, 충분한 상용성과 내가수분해성을 갖는 중합체를 제공할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 본 발명은 하기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물을 제공한다.
Figure pct00003
(식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되고, R1은 서로 독립적으로, 하기 식 (3-A) 또는 하기 식 (3-B)로 나타내는 기이고, R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, R4는 메틸기이고, x는 1∼3의 정수임)
Figure pct00004
Figure pct00005
식 중, R5는 수소 원자 또는 메틸기이고, R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, a는 1∼3의 정수이고, b는 0∼20의 정수이고, 또한 식 중, ***로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합 지점임)
또한, 본 발명은 상기 실록산 화합물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 실록산 화합물은 다른 친수성 모노머에 대한 충분한 상용성을 갖고, 또한 유익한 산소 투과성을 갖고, 또한 내가수분해성을 갖는 중합체를 제공한다. 따라서, 본 발명의 실록산 화합물 및 상기 화합물의 제조 방법은 안과 디바이스 제조용으로서 적합하다.
본 발명의 실록산 화합물은 하기 식 (1)로 나타낸다.
Figure pct00006
(식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되고, R1은 서로 독립적으로, 하기 식 (3-A) 또는 하기 식 (3-B)로 나타내는 기이고, R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, R4는 메틸기이고, x는 1∼3의 정수임)
Figure pct00007
Figure pct00008
식 중, R5는 수소 원자 또는 메틸기이고, R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, a는 1∼3의 정수이고, b는 0∼20의 정수이고, 또한 식 중, ***로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합 지점임)
상기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물은 규소 원자에 결합하는 치환기가 친수적이고, 또한 부피가 큰 입체 구조를 갖는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 상용성과 내가수분해성 양방을 부여하는 치환기를 실록산 부위에 가짐으로써, 높은 산소 투과성과 안정성을 갖는 중합체를 제공할 수 있다.
상기 식 (1)에 있어서, M은 라디칼 중합성기이다. 예를 들면, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기, 및 메타크릴아미드기 등의 아크릴기 또는 메타크릴기를 갖는 기, N-비닐아미드기, 알키닐기, 스티릴기, 인데닐기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 노르보르닐기 및 공액 또는 비공액 알카디엔기 등이다. 그 중에서도 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기, 메타크릴아미드기, N-비닐아미드기, 및, 스티릴기가 바람직하고, 반응의 용이성에서, 아크릴기 및 메타크릴기를 갖는 기가 바람직하고, 특히 바람직하게는 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기, 또는 메타크릴아미드기이며, 더욱 바람직하게는 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기이다.
상기 식 (1)에 있어서, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의, 바람직하게는 탄소수 2∼10의 2가 탄화수소기이다. 당해 2가 탄화수소기는 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 된다. 당해 2가 탄화수소기로는 예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, 1-메틸프로필렌, 1,1-디메틸프로필렌, 2-메틸프로필렌, 1,2-디메틸프로필렌, 1,1,2-트리메틸프로필렌, 부틸렌, 2-메틸-1,4-부틸렌, 2,2-디메틸-1,4-부틸렌, 3-메틸-1,4-부틸렌, 2,2-디메틸-1,4-부틸렌, 2,3-디메틸-1,4-부틸렌, 2,2,3-트리메틸-1,4-부틸렌, 펜틸렌, 헥사닐렌, 헵타닐렌, 옥타닐렌, 노나닐렌, 데카닐렌기 등의 2가의 기, 및 이들의 기가 에테르 결합, 우레탄 결합으로 결합한 기, 및 이들 기의 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환된 기를 들 수 있다. 에테르 결합을 포함하는 기로는 예를 들면, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드, 폴리에틸렌-프로필렌옥사이드 등의 폴리알킬렌옥사이드를 들 수 있다. 우레탄 결합을 포함하는 기로는, 예를 들면, 에톡시카르보닐아미노에틸에스테르, 프로폭시카르보닐아미노에틸에스테르, 부톡시카르보닐아미노에틸에스테르 등의 알콕시카르보닐아미노에스테르를 들 수 있다. L이 우레탄 결합을 포함하는 기인 경우는 Si-(CH2)y-OCONH-(CH2)x-M과 같은 2가 알킬을 통해 결합한다.
L은 바람직하게는 하기 식 (2-A) 또는 식 (2-B)로 나타낸다.
Figure pct00009
Figure pct00010
(식 중, m은 2 또는 3이고, n은 0∼5의 정수이고, 식 중, **로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합 지점이고, 또한 *로 나타내는 지점은 식 (1)의 M과의 결합 지점임)
상기 중에서도 L은 바람직하게는 상기 식 (2-A) 또는 (2-B)로 나타내고, n＝0∼2이고, m＝2∼3인 탄소 원자수 2∼9의 기이다. 특히 바람직하게는, L은 상기 식 (2-A) 또는 (2-B)로 나타내고, n＝0∼1이고, m＝2∼3인 탄소 원자수 2∼7의 기인 것이 좋다.
상기 식 (1)에 있어서, R1은 서로 독립적으로 상기 식 (3-A) 혹은 (3-B)로 나타내는 기이다. R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등이고, 바람직하게는 메틸기이다. R5는 수소 원자 혹은 메틸기이다. R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, 바람직하게는 알킬기이고, 더욱 바람직하게는 메틸기, 에틸기 또는 프로필기이다. a는 1∼3의 정수이고, 바람직하게는 1 또는 2이다. b는 0∼20의 정수이고, 바람직하게는 0∼12의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 또는 1∼5이다. 탄소 원자수가 지나치게 많으면 입체 장해성이 커지는 반면, 실록산 성분의 함유량비가 적어지기 때문에 실록산 유래의 특성이 저하될 우려가 있다.
바람직하게는 상기 식에 있어서, R5가 수소 원자 혹은 메틸기이고, R6이 메틸기, 에틸기 또는 프로필기이고, a가 1 또는 2이고, b가 0∼12의 정수이고, R2 및 R3이 서로 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬기이다.
특히 바람직하게는, 상기 식에 있어서, R5가 수소 원자이고, R6이 메틸기, 에틸기 또는 프로필기이고, a가 1 또는 2이고, b가 0∼5의 정수이고, R2 및 R3이 메틸기이다.
상기 식 (1)에 있어서 x는 1∼3의 정수이다. 바람직하게는 2 또는 3이다.
상기 식 (1)로 나타내는 화합물로는, 예를 들면, 이하의 구조를 들 수 있다. 단, 하기 구조에 제한되는 것은 아니다.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
본 발명의 실록산 화합물은 내가수분해성이 우수한 중합체를 제공할 수 있다. 상기 가수분해 내성이란, 예를 들면, 상기 화합물을 5질량％의 아세트산을 포함하는 물/2-프로판올 용액 중에서 80℃하 168시간 가열하고, 가열 개시 시점(0시간)에서 상기 화합물을 가스 크로마토그래피(GC) 측정하여 얻어지는 GC 면적％를 100으로 정한 경우의, 가열 후의 상기 화합물을 GC 측정하여 얻어지는 GC 면적％의 비율로 평가할 수 있다. 본 발명의 실록산 화합물은 가열 개시 시점(0시간)에서의 상기 화합물의 GC 면적 100％에 대해, 가열 후의 상기 화합물의 GC 면적 80％ 이상일 수 있다.
본 발명은 추가로 상기 식 (1)로 나타내는 화합물의 제조 방법을 제공한다.
(제조 방법 1)
제1 제조 방법으로서, 상기 식 (1)로 나타내는 화합물은 하기 식 (4)로 나타내는 실록산 화합물과
Figure pct00016
(식 중, M, L, R2, R3, R4 및 x는 상기에 나타내는 바와 같음)
하기 식 (5-A) 또는 (5-B)로 나타내는 불포화기 함유 화합물을 반응시켜 얻어진다.
Figure pct00017
Figure pct00018
(식 중, R5, R6, a 및 b는 상기에 나타내는 바와 같음)
또한, 상기 식 (4)로 나타내는 화합물은 하기 식 (6)으로 나타내는 알콕시실란 화합물과
Figure pct00019
(M, L, R4, x는 상기에 나타내는 바와 같고, R7은 탄소수 1∼5의 1가 탄화수소기임)
하기 식 (7)로 나타내는 할로겐화실란 화합물
Figure pct00020
(R2, R3은 상기에 나타내는 바와 같고, Hal은 할로겐 원자임)
을 반응시켜 얻을 수 있다.
R7은 탄소수 1∼5의 탄화수소기이다. 바람직하게는 메틸기, 에틸기 및 프로필기, 부틸기이고, 특히 바람직하게는 메틸기 및 에틸기이다.
Hal은 할로겐 원자이다. 할로겐 원자는 바람직하게는 불소, 염소, 브롬, 요오드이고, 특히 바람직하게는, 염소, 브롬이며, 더욱 바람직하게는 염소이다. 할로겐 원자는 특별히 제한은 없지만, 입수 용이성 및 반응성에서 염소가 바람직하다.
상기 제조 방법 1은 종래 공지의 방법을 따라 행할 수 있다. 예를 들면, 상기 알콕시실란 화합물(6)에 1몰 당량 이상의 할로겐화실란 화합물(7)과 물을 첨가하여 반응시킴으로써 상기 식 (4)로 나타내는 화합물을 얻는다. 예를 들면, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란과 클로로디메틸실란을 반응시키면 3-메타크릴옥시프로필트리스(디메틸실록시)실란이 얻어진다. 또한, 이 때 메탄올 및 염화수소도 부생한다. 이어서, 얻어진 화합물(4)에 1몰 당량 이상의 불포화기 함유 화합물(5-A) 또는 (5-B)를 첨가하고, 부가 반응을 행함으로써 상기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물을 얻는다. 또한, 이 때 부가 반응은 히드로실릴화 촉매의 존재하에서 행해지는 것이 좋다. 상기 반응은 전형적으로는 약 0℃ 내지 약 150℃의 온도에서 행해진다. 반응 온도는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 사용하는 용매의 비점을 초과하지 않는 정도의 온도가 바람직하다.
(제조 방법 2)
제2 제조 방법으로서, 상기 식 (1)로 나타내는 화합물은 하기 식 (8)로 나타내는 실록산 화합물과
Figure pct00021
(식 중, R1, R2, R3, R4, x는 상기에 나타내는 바와 같음)
하기 식 (9)로 나타내는 불포화기 함유 화합물을 반응시켜 얻어진다.
Figure pct00022
식 (9) 중, M은 라디칼 중합성기이고, 상기한 바와 같은 기가 예시된다. 반응의 용이성에서, 아크릴기 및 메타크릴기를 갖는 기가 바람직하고, 특히 바람직하게는 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기, 또는 메타크릴아미드기이고, 더욱 바람직하게는 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴옥시기이다. L'는 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 말단에 불포화 결합을 갖는 탄소수 2∼20의, 바람직하게는 탄소수 2∼10의 1가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 된다.
L'는 상기한 L로 나타내는 2가 탄화수소기를 제공하는 것이고, M과 결합하지 않은 말단에 탄소-탄소 불포화 결합을 갖는 1가 탄화수소기이다. L'는 바람직하게는 하기 식 (2-A') 혹은 식 (2-B')로 나타낸다.
Figure pct00023
Figure pct00024
(식 중, m 및 n은 상기에 나타내는 바와 같고, 식 중, *로 나타내는 지점은 식 (9)의 M과의 결합 지점임)
상기 식 (9)로 나타내는 불포화기 함유 화합물로는, 예를 들면, 알릴(메타)아크릴레이트, 2-알릴옥시에틸(메타)아크릴레이트, 3-알릴옥시-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 및 N-알릴아크릴아미드를 들 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 식 (8)로 나타내는 화합물은 하기 식 (10)으로 나타내는 알콕시실란 화합물과
Figure pct00025
(R4, R7 및 x는 상기에 나타내는 바와 같음)
하기 식 (11)로 나타내는 할로겐화실란 화합물
Figure pct00026
(R1, R2, R3 및 Hal은 상기에 나타내는 바와 같음)
을 반응시켜 얻을 수 있다.
상기 제조 방법 2는 종래 공지의 방법을 따라 행할 수 있다. 예를 들면, 상기 알콕시실란 화합물(10)에 1몰 당량 이상의 할로겐화실란 화합물(11)과 물을 첨가하여 반응시킴으로써 상기 식 (8)로 나타내는 화합물을 얻는다. 예를 들면, 트리메톡시실란 및 클로로(2-에톡시에틸)디메틸실란을 반응시키면 트리스(2-에톡시에틸디메틸실록시)실란이 얻어진다. 또한, 이 때 메탄올 및 염화수소도 부생한다. 이어서, 얻어진 화합물(8)에 1몰 당량 이상의 불포화기 함유 화합물(9)를 첨가하고, 부가 반응을 행함으로써 상기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물을 얻는다. 또한, 이 때 부가 반응은 히드로실릴화 촉매의 존재하에서 행해지는 것이 좋다. 상기 반응은 전형적으로는 약 0℃ 내지 약 150℃의 온도에서 행해진다. 반응 온도는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 사용하는 용매의 비점을 초과하지 않는 정도의 온도가 바람직하다.
상기 제조 방법 1 및 제조 방법 2에 있어서, 할로겐화실란 화합물(7) 또는 (11) 및 물의 첨가량은 전형적으로는 알콕시실란 화합물(6) 또는 (10)에 대해 1몰 당량 이상이 되는 양비로 행해진다. 하한보다 적으면 알콕시기가 잔존하기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 상기에 상한값은 없지만, 바람직하게는 1몰 당량∼3몰 당량이 되는 양비로 행해진다. 할로겐화실란 화합물 및 물의 첨가량이 많으면 수율이나 경제성 등의 점에서 바람직하지 않다.
상기 식 (5-A) (5-B) 및 (9)로 나타내는 불포화기 함유 화합물의 첨가량은 전형적으로는 화합물(4) 또는 (8)에 대해 1몰 당량 이상이 되는 양비이면 된다. 상기 값보다 적으면 히드로실릴기가 잔존하기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 상한값은 제한되지 않지만, 바람직하게는 1몰 당량∼3몰 당량이 되는 양비이다. 불포화기 함유 화합물의 첨가량이 많으면 수율이나 경제성 등의 점에서 바람직하지 않다.
히드로실릴화 촉매는 종래 공지의 촉매이면 된다. 예를 들면, 귀금속 촉매, 특히 염화백금산으로부터 유도되는 백금 촉매가 적합하다. 특히, 염화백금산의 염소 이온을 베이킹 소다로 완전 중화하여 백금 촉매의 안정성을 향상시키는 것이 좋다. 촉매의 첨가량은 상기 부가 반응을 진행시키기 위한 촉매량이면 된다. 부가 반응 온도도 특별히 제한되는 것이 아니고 적절히 조정하면 된다. 특히 20℃∼150℃,보다 바람직하게는 50℃∼120℃가 좋다. 반응 시간은 예를 들면, 1∼12시간, 바람직하게는 3∼8시간이 좋다.
상기 반응은 반응 용제를 사용하는 것이 바람직하다. 사용하는 용제는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 헥산, 헵탄 등의 탄화수소계 용제, 톨루엔 등의 방향족계 용제, 테트라히드로푸란 등의 에테르계 용제, 메틸에틸케톤, N,N-디메틸포름아미드 등의 케톤계 용제, 아세트산에틸 등의 에스테르계 용제 등을 바람직하게 사용할 수 있다.
반응 종료 후는 종래 공지의 방법을 따라 정제하면 된다. 예를 들면, 유기층을 물로 세정한 후, 용매를 제거함으로써 생성물을 단리할 수 있다. 또한, 감압 증류나 활성탄 처리 등을 사용해도 된다.
본 발명의 제조 방법 1의 예로는 알콕시실란 화합물(6)에 1.2몰 당량의 할로겐화실란 화합물(7)과 물을 동시에 적하한다. 이 때, 내온이 30℃ 이하가 되도록 적하 속도를 조절한다. 적하 후, 실온하에서 1시간 정도 반응시킴으로써 반응은 완결된다. 반응 완결 후, 유기층을 물로 세정하고, 세정액의 pH가 중성 부근(pH＝6∼8)이 된 시점에서 유기층을 꺼낸다. 유기층에 존재하는 용매 및 미반응 원료를 감압 유거함으로써, 상기 식 (4)로 나타내는 실록산 화합물을 얻을 수 있다. 이어서, 실록산 화합물(4)에 1.0몰 당량의 불포화기 함유 화합물(5-A) 또는 (5-B)를 첨가하고, 내온 80℃까지 승온시킨다. 이에 염화백금산 베이킹 소다 중화물· 비닐 실록산 착물의 톨루엔 용액(백금 함유량 0.5wt％)을 백금 환산으로 5ppm으로 첨가한다. 내온 80℃ 이상에서 3시간 정도 반응시킴으로써 반응은 완결된다. 반응 완결 후, 유기층을 메탄올수(메탄올:물＝2:1)로 3회 세정하고, 유기층을 꺼낸다. 유기층에 존재하는 용매 및 미반응 원료를 감압 유거함으로써, 상기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물을 얻을 수 있다.
본 발명의 제조 방법 2의 일례로는 알콕시실란 화합물(10)에 1.2몰 당량의 할로겐화실란 화합물(11)과 물을 동시에 적하한다. 이 때, 내온이 30℃ 이하가 되도록 적하 속도를 조절한다. 적하 후, 실온하에서 2시간 정도 반응시킴으로써 반응은 완결된다. 반응 완결 후, 유기층을 물로 세정하고, 세정액의 pH가 중성 부근(pH＝6∼8)이 된 시점에서 유기층을 꺼낸다. 유기층에 존재하는 용매 및 미반응 원료를 감압 유거함으로써, 상기 식 (8)로 나타내는 실록산 화합물을 얻을 수 있다. 이어서, 실록산 화합물(8)에 1.0몰 당량의 불포화기 함유 화합물(9)를 첨가하고, 내온 80℃까지 승온시킨다. 이에 염화백금산 베이킹 소다 중화물· 비닐 실록산 착물의 톨루엔 용액(백금 함유량 0.5wt％)을 백금 환산으로 5ppm으로 첨가한다. 내온 80℃ 이상에서 3시간 정도 반응시킴으로써 반응은 완결된다. 반응 완결 후, 유기층에 n-헥산을 100질량부 첨가하고, 유기층을 메탄올수(메탄올:물＝3:1)로 3회 세정하고, 유기층을 꺼낸다. 유기층에 존재하는 용매 및 미반응 원료를 감압 유거함으로써, 상기 식 (1)로 나타내는 실록산 화합물을 얻을 수 있다.
본 발명의 실록산 화합물은 상기 실록산 화합물의 라디칼 중합성기의 부가 중합으로부터 유도되는 반복 단위를 갖는 중합체를 제공할 수 있다. 본 발명의 실록산 화합물은 (메타)아크릴기 등, 상기 실록산 화합물의 라디칼 중합성기 M과 중합하는 기를 갖는 다른 화합물(이하, 중합성 모노머 또는 친수성 모노머라고 함)의 상용성이 양호하다. 이 때문에, 중합성 모노머와 공중합함으로써 무색 투명의 공중합체를 제공할 수 있다. 또한, 단독으로 중합하는 것도 가능하다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 화합물은 내가수분해성이 우수한 중합체를 제공한다. 본 발명의 실록산 화합물과 다른 중합성(친수성) 모노머의 중합으로부터 유도되는 반복 단위를 포함하는 공중합체의 제조에 있어서, 본 발명의 실록산 화합물의 배합 비율은 본 발명의 실록산 화합물과 중합성(친수성) 모노머의 합계 100질량부에 대해, 본 발명의 실록산 화합물을 바람직하게는 50∼90질량부, 보다 바람직하게는 60∼80질량부가 되는 양이 좋다.
중합성 모노머로는 예를 들면, (메타)아크릴산, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리알킬렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 폴리알킬렌글리콜모노알킬에테르(메타)아크릴레이트, 트리플루오로에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2,3-디히드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 모노머; N,N-디메틸아크릴아미드, N,N-디에틸아크릴아미드, N-아크릴로일모르폴린, N-메틸(메타)아크릴아미드 등의 아크릴산 유도체; 그 밖의 불포화 지방족 혹은 방향족 화합물, 예를 들면, 크로톤산, 계피산, 비닐벤조산; 및 (메타)아크릴기 등의 중합성기를 갖는 실록산 모노머를 들 수 있다. 이들은 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
본 발명의 화합물과 상기 다른 중합성 모노머의 공중합은 종래 공지의 방법에 의해 행해도 된다. 예를 들면, 열중합 개시제나 광중합 개시제 등 이미 알려진 중합 개시제를 사용하여 행할 수 있다. 상기 중합 개시제로는 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로니트릴, 벤조일퍼옥사이드, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 쿠멘하이드로퍼옥사이드 등을 들 수 있다. 이들 중합 개시제는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 중합 개시제의 배합량은 중합 성분의 합계 100질량부에 대해 0.001∼2질량부, 바람직하게는 0.01∼1질량부인 것이 좋다.
본 발명의 화합물로부터 유도되는 반복 단위를 포함하는 중합체는 산소 투과성이 우수하고, 또한 내가수분해성이 우수하다. 따라서, 안과 디바이스, 예를 들면, 콘택트 렌즈, 안내 렌즈, 인공 각막을 제조하는 데 적합하다. 당해 중합체를 사용한 안과 디바이스의 제조 방법은 특별히 제한되는 것이 아니고, 종래 공지의 안과 디바이스의 제조 방법에 따르면 된다. 예를 들면, 콘택트 렌즈, 안내 렌즈 등 렌즈 형상으로 성형할 때에는 절삭 가공법이나 주형(몰드)법 등을 사용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 나타내고, 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 제한되는 것은 아니다.
하기 실시예 및 비교예에서 행한 분석 방법은 이하에 나타내는 바와 같다.
a. 핵 자기공명 분석(NMR)
1H-NMR 분석에 의해 실록산 화합물의 구조 확인을 행하였다. 측정은 JEOL제조의 ECS500을 사용하고, 측정 용매로서 중클로로포름을 사용하였다.
b. 가스 크로마토그래피 분석(GC)
i. 장치와 파라미터
장치: Agilent 제조 GC system 7890A형. 검출기: 수소염 이온화 검출기(FID). 칼럼: J&W HP-5MS(0.25㎜*30m*0.25㎛). 캐리어 가스: 헬륨. 일정 유량: 1.0mL/분. 샘플 주입량: 1.0μL. 스플릿비: 50:1. 주입구 온도: 250℃. 검출기 온도: 300℃
ii. 온도 프로그램
개시 온도 50℃. 개시 시간: 2분간. 구배: 10℃/분; 종료시 온도: 300℃(유지 시간: 10분간).
iii. 샘플 제조
샘플 용액을 희석하지 않고, GC용 바이알병에 직접 넣었다.
[합성예 1]
딤로드, 온도계, 2개의 적하 깔때기를 부착한 1L의 4구 나스 플라스크에 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란 400.0g을 첨가하고, 내온이 30℃를 초과하지 않도록 클로로디메틸실란 320.0g, 탈이온수 80.0g을 적하 깔때기로부터 적하하였다. 적하 종료 후, 반응액을 실온에서 1시간 교반하고, 가스 크로마토그래피(GC)에서 출발 물질의 소실을 확인하여 반응 종료로 하였다. 반응 종료 후, 유기층을 분액 깔때기에 옮겨 수돗물로 3회 세정하였다. 유기층을 분리하고, 용매 및 미반응 원료를 내온 50℃에서 감압 유거한 후, 감압 증류를 행함으로써 이하의 식 (12)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 530.2g.
Figure pct00027
[합성예 2]
3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란을 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란으로 바꾼 것 이외에는 합성예 1을 반복하여 이하의 식 (13)으로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 558.0g.
Figure pct00028
[실시예 1]
딤로드, 온도계, 적하 깔때기를 부착한 200mL의 3구 가지 플라스크에 에틸비닐에테르 35.0g, 톨루엔 35.0g, 염화백금산 베이킹 소다 중화물· 비닐 실록산 착물의 톨루엔 용액(백금 함유량 0.5wt％) 0.04g을 첨가하고, 상기 합성예 1에서 얻은 실록산 화합물(12) 50.0g을 적하 깔때기로부터 적하하였다. 적하 종료 후, 반응액을 40℃에서 5시간 교반하고, 가스 크로마토그래피(GC)에서 출발 물질의 소실을 확인하여 반응 종료로 하였다. 반응 종료 후, 유기층을 분액 깔때기에 옮겨 메탄올수(메탄올:물＝2:1)로 3회 세정하였다. 유기층을 분리하고, 용매 및 미반응 원료를 내온 50℃에서 감압 유거하여, 이하의 식 (14)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 65.3g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(2H), 0.7ppm(4H), 1.1ppm(6H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.5-3.6ppm(8H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00029
[실시예 2]
에틸비닐에테르를 이소프로필비닐에테르로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 이하의 식 (15)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 66.0g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(2H), 0.6ppm(4H), 1.1ppm(12H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.5ppm(6H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00030
[실시예 3]
에틸비닐에테르를 3-메톡시에틸알릴에테르로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 이하의 식 (17)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 65.8g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(6H), 1.6ppm(6H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.6ppm(18H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00031
[실시예 4]
에틸비닐에테르를 메톡시 말단 알릴폴리에테르(평균 분자량 240)로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 이하의 식 (18)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 72.5g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(6H), 1.6ppm(6H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.6ppm(50H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00032
[실시예 5]
에틸비닐에테르를 메톡시 말단 알릴폴리에테르(평균 분자량 550)로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 이하의 식 (19)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 75.3g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(6H), 1.6ppm(6H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.6ppm(106H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00033
[실시예 6]
에틸비닐에테르를 N-비닐피롤리돈으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 이하의 식 (20)으로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 54.6g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(2H), 1.1ppm(4H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 2.1-2.3ppm(8H), 3.3-3.4ppm(8H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00034
[실시예 7]
실록산 화합물(12)를 상기 합성예 2에서 얻은 실록산 화합물(13)으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1을 반복하여 하기 식 (21)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 70.4g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(12H), 0.5ppm(2H), 0.7ppm(6H), 1.1ppm(9H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.5-3.6ppm(12H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00035
[합성예 3]
딤로드, 온도계, 2개의 적하 깔때기를 부착한 1L의 4구 나스 플라스크에 메틸디메톡시실란 100.0g을 첨가하고, 내온이 30℃를 초과하지 않도록 클로로(2-에톡시에틸)디메틸실란 700.0g, 탈이온수 100.0g을 적하 깔때기로부터 적하하였다. 적하 종료 후, 반응액을 실온에서 1시간 교반하고, 가스 크로마토그래피(GC)에서 출발 물질의 소실을 확인하여 반응 종료로 하였다. 반응 종료 후, 유기층을 분액 깔때기에 옮겨 수돗물로 2회 세정하였다. 유기층을 분리하고, 용매 및 미반응 원료를 내온 50℃에서 감압 유거한 후, 감압 증류를 행함으로써 이하의 식 (22)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 460.6g.
Figure pct00036
[합성예 4]
클로로(2-에톡시에틸)디메틸실란을 클로로(3-(2-메톡시에톡시)프로필)디메틸 실란으로 바꾼 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 행하여 이하의 식 (23)으로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 453.0g.
Figure pct00037
[합성예 5]
메틸디메톡시실란을 트리메톡시실란으로 바꾼 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 행하여 이하의 식 (24)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 487.1g.
Figure pct00038
[실시예 8]
딤로드, 온도계, 적하 깔때기를 부착한 200mL의 3구 가지 플라스크에 2-알릴옥시에틸메타크릴레이트 50.0g, 톨루엔 50.0g, 염화백금산 베이킹 소다 중화물· 비닐 실록산 착물의 톨루엔 용액(백금 함유량 0.5wt％) 0.04g을 첨가하고, 상기 합성예 3에서 얻은 실록산 화합물(22) 50.0g을 적하 깔때기로부터 적하하였다. 적하 종료 후, 반응액을 50℃에서 5시간 교반하고, 가스 크로마토그래피(GC)에서 출발 물질의 소실을 확인하여 반응 종료로 하였다. 반응 종료 후, 유기층에 n-헥산을 100.0g 첨가하고, 유기층을 분액 깔때기에 옮겨 메탄올수(메탄올:물＝3:1)로 3회 세정하였다. 유기층을 분리하고, 용매 및 미반응 원료를 내온 50℃에서 감압 유거하여, 이하의 식 (25)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 89.5g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(2H), 0.7ppm(4H), 1.1ppm(6H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.4ppm(2H), 3.5-3.6ppm(10H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00039
[실시예 9]
2-알릴옥시에틸메타크릴레이트를 3-알릴옥시-2-히드록시프로필메타크릴레이트로 바꾼 것 이외에는 실시예 8을 반복하여 이하의 식 (26)으로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 60.6g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(2H), 0.7ppm(4H), 1.1ppm(6H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.6ppm(12H), 4.0ppm(1H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00040
[실시예 10]
2-알릴옥시에틸메타크릴레이트를 N-알릴아크릴아미드로 바꾼 것 이외에는 실시예 8을 반복하여 이하의 식 (27)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 50.2g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.6ppm(2H), 0.7ppm(4H), 1.1ppm(6H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.3ppm(2H), 3.5-3.6ppm(8H), 5.6ppm(1H), 5.7ppm(1H), 6.1ppm(1H), 6.3ppm(1H).
Figure pct00041
[실시예 11]
실록산 화합물(22)를 상기 합성예 4에서 얻은 실록산 화합물(23)으로 바꾼 것 이외에는 실시예 8을 반복하여 이하의 식 (28)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 53.2g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(15H), 0.5ppm(6H), 1.6ppm(6H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.7ppm(22H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00042
[실시예 12]
실록산 화합물(22)를 상기 합성예 5에서 얻은 실록산 화합물(24)로 바꾼 것 이외에는 실시예 9를 반복하여 이하의 식 (29)로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 58.3g. 이하에 1H-NMR 데이터를 나타낸다.
0.0ppm(12H), 0.5ppm(2H), 0.7ppm(6H), 1.1ppm(9H), 1.6ppm(2H), 2.0ppm(3H), 3.4-3.6ppm(16H), 4.0ppm(1H), 4.2ppm(2H), 5.6ppm(1H), 6.1ppm(1H).
Figure pct00043
[비교예 1]
에틸비닐에테르를 1-펜텐으로 바꾼 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 행하여 이하의 식 (30)으로 나타내는 실록산 화합물을 얻었다. 수량 73.5g.
Figure pct00044
[비교예 2]
비교예 2에서는 소프트 콘택트 렌즈용 모노머로서 널리 사용되고 있는 이하 구조를 갖는 화합물을 사용하였다.
Figure pct00045
[내가수분해성 시험]
상기에서 얻은 실록산 화합물의 각각에 대해 하기 시험을 행하였다.
20mL 스크류관에 실록산 화합물 0.1g, 2-프로판올(3.90g), 아세트산(0.24g), 증류수(0.90g) 및 중합 금지제로서 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀(2mg)을 넣고 잘 혼합하여 밀폐하였다. 상기 스크류관을 80℃하에 168시간 두었다. 혼합 직후(0시간)의 혼합 용액 및 168시간 둔 후의 혼합 용액을 각각 가스 크로마토그래피 측정에 제공하였다. 가스 크로마토그래피의 측정 조건은 상기한 바와 같다.
혼합 직후(0시간)의 실록산 화합물의 피크 면적(100％)에 대한 168시간 후의 실록산 화합물의 피크 면적 비율(％)을 산출하였다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 가스 크로마토그래피 측정에 의해 얻어진 피크 면적은 포함되는 성분량에 비례한다. 수치가 높을수록 가수 분해에 의한 중량 감소가 적고, 내가수분해성이 우수한 것을 의미한다.
[친수성 모노머와의 상용성 평가 방법]
친수성 모노머와의 상용성은 안과용 디바이스의 제조에 있어서 널리 사용되는 N-비닐피롤리돈(NVP)을 사용하여 평가하였다. 실록산 화합물과 NVP를 동일 질량비로 혼합하고, 25℃의 조건하에서 10분간 교반을 행하였다. 교반 후, 25℃의 조건하에서 5시간 정치시키고, 그 외관을 육안에 의해 관찰하여, 이하의 지표에 기초하여 평가하였다.
○: 균일하고, 또한 투명 ×: 백탁
결과를 하기 표 1에 나타낸다.
Figure pct00046
1) 실시예 5의 실록산 화합물은 탄소수가 많고 고분자량이기 때문에 GC 측정은 할 수 없었지만, 가수 분해에 의한 저분자량 분해물이 검출되지 않은 점에서, 내가수분해성은 양호한 것으로 판단할 수 있다.
표 1에 나타내는 바와 같이, 비교예 1의 실록산 화합물은 NVP와 상용하지 않고, 백탁되었다. 또한, 비교예 2의 실록산 화합물은 상기한 조건하, 80℃에서 168시간 두면 가수 분해되어, 성분 함유량이 현저하게 감소하였다. 즉, 내가수분해성이 떨어진다. 이에 비해, 본 발명의 실록산 화합물은 친수성 모노머인 NVP와의 상용성이 우수하고, 또한, 상기 조건하에서의 피크 면적 비율의 감소가 적고, 또한 분해물도 관찰되지 않고, 내가수분해성이 우수하다. 나아가서는, 본 발명의 실록산 화합물은 폴리실록산 구조를 갖기 때문에, 다른 중합성 모노머와 공중합함으로써 무색 투명이고, 산소 투과성이 우수한 경화물을 제공할 수 있다.
본 발명의 실록산 화합물은 (메타)아크릴계 모노머 등의 다른 중합성 모노머와의 상용성이 우수하고, (공)중합됨으로써 내가수분해성이 우수한, 안과용 디바이스 등을 포함하는 의료용 디바이스에 적용하기에 적합한 중합체를 제공한다. 본 발명의 화합물 및 상기 화합물의 제조 방법은 콘택트 렌즈 재료, 안내 렌즈 재료 및 인공 각막 재료 등, 안과 디바이스의 제조를 위해 유용하다.

Claims (23)

  1. 하기 식 (1)로 나타내는 화합물.
    [화학식 1]
    Figure pct00047

    (식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되고, R1은 서로 독립적으로, 하기 식 (3-A) 또는 하기 식 (3-B)로 나타내는 기이고, R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, R4는 메틸기이고, x는 1∼3의 정수임)
    [화학식 2]
    Figure pct00048

    [화학식 3]
    Figure pct00049

    식 중, R5는 수소 원자 또는 메틸기이고, R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, a는 1∼3의 정수이고, b는 0∼20의 정수이고, 또한 식 중, ***로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합수임)
  2. 제 1 항에 있어서,
    L이 하기 식 (2-A) 또는 하기 식 (2-B)로 나타내는, 화합물.
    [화학식 4]
    Figure pct00050

    [화학식 5]
    Figure pct00051

    (식 중, m은 2 또는 3이고, n은 0∼5의 정수이고, 식 중 **로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합 지점이고, 또한 *로 나타내는 지점은 식 (1)의 M과의 결합 지점임)
  3. 제 2 항에 있어서,
    n이 0 또는 1인, 화합물.
  4. 제 3 항에 있어서,
    m이 3이고, n이 1인, 화합물.
  5. 제 3 항에 있어서,
    m이 3이고, n이 0인, 화합물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a는 1 또는 2이고, b는 0∼12의 정수이고, R6이 탄소수 1∼3의 알킬기인, 화합물.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a는 1 또는 2이고, b는 0∼5의 정수이고, R5가 수소 원자이고, R6이 탄소수 1∼3의 알킬기인, 화합물.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R2 및 R3이 전부 메틸기인, 화합물.
  9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    M이 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 갖는 기인, 화합물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    M이 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기, 또는 메타크릴아미드기인, 화합물.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    x가 2 또는 3인, 화합물.
  12. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 화합물의 라디칼 중합성기 M의 부가 중합으로부터 유도되는 반복 단위를 포함하는, 중합체.
  13. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 화합물의 라디칼 중합성기 M과, 이것과 중합성기를 갖는 다른 화합물의 중합으로부터 유도되는 반복 단위를 포함하는, 공중합체.
  14. 제 13 항의 공중합체로 이루어지는, 안과 디바이스.
  15. 하기 식 (1)로 나타내는 화합물
    [화학식 6]
    Figure pct00052

    (식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되고, R1은 서로 독립적으로, 하기 식 (3-A) 또는 하기 식 (3-B)로 나타내는 기이고, R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, R4는 메틸기이고, x는 1∼3의 정수임)
    [화학식 7]
    Figure pct00053

    [화학식 8]
    Figure pct00054

    식 중, R5는 수소 원자 또는 메틸기이고, R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, a는 1∼3의 정수이고, b는 0∼20의 정수이고, 또한 식 중, ***로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합수임)
    하기 식 (4)로 나타내는 실록산 화합물과
    [화학식 9]
    Figure pct00055

    (식 중, M, L, R2, R3, R4 및 x는 상기에 나타내는 바와 같음)
    하기 식 (5-A) 또는 (5-B)로 나타내는 불포화기 함유 화합물
    [화학식 10]
    Figure pct00056

    [화학식 11]
    Figure pct00057

    (식 중, R5, R6, a 및 b는 상기에 나타내는 바와 같음)
    을 반응시켜 상기 식 (1)로 나타내는 화합물을 얻는 공정을 포함하는, 상기 제조 방법.
  16. 하기 식 (1)로 나타내는 화합물의 제조 방법에 있어서,
    [화학식 12]
    Figure pct00058

    (식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L은 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 탄소수 2∼20의 2가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 되고, R1은 서로 독립적으로, 하기 식 (3-A) 또는 하기 식 (3-B)로 나타내는 기이고, R2 및 R3은 서로 독립적으로 탄소수 1∼6의 알킬기이고, R4는 메틸기이고, x는 1∼3의 정수임)
    [화학식 13]
    Figure pct00059

    [화학식 14]
    Figure pct00060

    식 중, R5는 수소 원자 또는 메틸기이고, R6은 수소 원자 혹은 탄소수 1∼4의 알킬기이고, a는 1∼3의 정수이고, b는 0∼20의 정수이고, 또한 식 중, ***로 나타내는 지점은 식 (1)의 규소 원자와의 결합 지점임)
    하기 식 (8)로 나타내는 실록산 화합물과
    [화학식 15]
    Figure pct00061

    (식 중, R1, R2, R3, R4, x는 상기에 나타내는 바와 같음)
    하기 식 (9)로 나타내는 불포화기 함유 화합물
    [화학식 16]
    Figure pct00062

    (식 중, M은 라디칼 중합성기이고, L'는 에테르 결합 및 우레탄 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함해도 되는, 말단에 불포화 결합을 갖는 탄소수 2∼20의 1가 탄화수소기이고, 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부가 수산기로 치환되어 있어도 됨)
    을 반응시켜 상기 식 (1)로 나타내는 화합물을 얻는 공정을 포함하는, 상기 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    L'가 하기 식 (2-A') 혹은 식 (2-B')로 나타내는, 제조 방법.
    [화학식 17]
    Figure pct00063

    [화학식 18]
    Figure pct00064

    (식 중, m은 2 또는 3이고, n은 0∼5의 정수이고, 식 중, *로 나타내는 지점은 상기 식 (9)의 M과의 결합 지점임)
  18. 제 17 항에 있어서,
    n은 0∼1의 정수인, 제조 방법.
  19. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a는 1 또는 2이고, b는 0∼12의 정수이고, R6이 탄소수 1∼3의 알킬기인, 제조 방법.
  20. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R2 또는 R3이 전부 메틸기인, 제조 방법.
  21. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    M이 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 갖는 기인, 제조 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    M이 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 아크릴아미드기 또는 메타크릴아미드기인, 제조 방법.
  23. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    x가 2 또는 3인, 제조 방법.
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