JP2015110534A - シリル基含有ホスホリルコリン化合物及びその製造方法、並びに、重縮合体及び表面改質剤 - Google Patents

Abstract

【課題】新規なシリル基含有ホスホリルコリン化合物を提供する。【解決手段】下記式（１）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物。（式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ４は、含カーバメート骨格を示す。）【選択図】なし

Description

本発明は、シリル基含有ホスホリルコリン化合物及びその製造方法、並びに、重縮合体及び表面改質剤に関する。

ホスホリルコリン基は、生体膜を構成するリン脂質の極性基である。ホスホリルコリン基は、親水性、保湿性、生体適合性に優れ、またタンパク質の吸着を抑制する作用を有する。

ホスホリルコリン基を有する化合物として、例えば、α−グリセロホスホリルコリンや、特許文献１，２に記載された２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン重合体が知られている。α−グリセロホスホリルコリンは、例えば、乳化剤や保湿剤の原料として用いることができる。２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン重合体は、例えば、化粧品やコンタクトレンズや医療材料の原料として用いることができる。

ホスホリルコリン基とシリル基との両方を同一分子内に有する化合物（シリル基含有ホスホリルコリン化合物）は、基板の表面に親水性を付与する表面改質剤として用いることができる。シリル基含有ホスホリルコリン化合物が特許文献３，４に開示されている。

また、特許文献３，４に記載には、シリル基含有ホスホリルコリン化合物あるいはその加水分解重縮合体を、ガラス、ステンレス、ナイロン、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ポリカーボネートフィルム等により形成された基板に塗工する技術が開示されている。この技術では、上記基板に親水性が付与される。

特開平７‐１１８１２３号公報 特開２０００‐２７９５１２号公報 特開２００７‐１１９６４３号公報 特開２００９‐２２７８６９号公報

しかしながら、特許文献３，４に記載のシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、基板に塗工された場合に、基板との密着性を確保することが困難である。そのため、特許文献３，４に記載の技術では、二層コートが採用されている。

すなわち、特許文献３に記載の技術では、基板に対して、一層目として酸化ケイ素が塗工され、二層目としてシリル基含有ホスホリルコリン化合物が塗工される。

また、特許文献４に記載の技術では、ＵＶオゾン処理により、表面に水酸基が生起させられたガラス基板に対して、一層目として、チタン酸アルコキシド、コロイダルシリカ、アニオン系界面活性剤を含む加水分解重縮合体が塗工され、二層目として、シリル基含有ホスホリルコリン化合物、チタン酸アルコキシド、テトラメトキシシランを含む加水分解重縮合体が塗工される。

しかし、特許文献３，４に記載の二層コートでは、２回にわたる塗工工程が必要であるため、基板の表面改質のための工程が煩雑になる。また、単層コートで、基板の表面を改質可能なシリル基含有ホスホリルコリン化合物は知られていない。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、新規なシリル基含有ホスホリルコリン化合物及びその製造方法、並びに、重縮合体及び表面改質剤を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、下記式（１）で表される。

（式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ^４は、下記式（２）又は下記式（３）で表される含カーバメート骨格を示す。）

（式（２）（３）中、Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。）

新規なシリル基含有ホスホリルコリン化合物及びその製造方法、並びに、重縮合体及び表面改質剤を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、下記式（４）で表される。

（式（４）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ^４は、式（５）又は式（６）で表される含カーバメート骨格を示す。）

（式（５），（６）中、Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。）

この構成によれば、カーバメート基及び水酸基を含むシリル基含有ホスホリルコリン化合物を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る重縮合体は、上記シリル基含有ホスホリルコリン化合物単独の、酸又はアルカリ触媒下での加水分解重縮合、又は、上記シリル基含有ホスホリルコリン化合物と金属アルコキシドとの酸又はアルカリ触媒下での加水分解重縮合によって得られる。
この構成によれば、カーバメート基、水酸基、及びホスホリルコリン基を含む重縮合体を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る表面改質剤は、上記シリル基含有ホスホリルコリン化合物を含み、水酸基を有する基材と反応して、当該基材にホスホリルコリン基を配置する。
また、本発明の別の実施形態に係る表面改質剤は、上記重縮合体を含み、基材の表面にホスホリルコリン基を含むコーティング膜を形成する。
この構成によれば、基板などの表面を良好に改質することが可能な表面改質剤を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物の製造方法では、下記式（７）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と、下記式（８）で表されるアミノシランとを用意し、上記環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と上記アミノシランとを付加反応させる。

（式（７）中、Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。）

（式（８）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。）

この構成によれば、カーバメート基及び水酸基を含むシリル基含有ホスホリルコリン化合物の製造方法を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を説明する。

＜シリル基含有ホスホリルコリン化合物＞
本発明の一実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、ホスホリルコリン基、カーバメート基、水酸基、及びシリル基を有する。具体的に、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、式（９）で表される。

式（９）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基やエトキシ基が挙げられる。Ｒ^４は、式（２）又は式（３）で表される含カーバメート骨格を示す。

式（１０）（１１）中、Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。炭素数１〜４のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基が挙げられる。合成容易性の観点から、炭素数１〜４のアルキレン基は、メチレン基又はブチレン基であることが好ましい。

式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物としては、例えば、２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリン、２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリン、２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐ジエトキシメチルシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐ジエトキシメチルシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリン、２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリン、５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリン、５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリン、５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐３‐ジエトキシメチルシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐３‐ジエトキシメチルシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリン、５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリンが挙げられる。

合成容易性の観点から、上記のシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、式（１２）で表される２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンや、式（１３）で表される２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリンや、式（１４）で表される５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンや、式（１５）で表される５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリンであることが好ましい。

＜シリル基含有ホスホリルコリン化合物の製造方法＞
式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物に、式（１７）で表される第１級又は第２級のアミノシランを開環付加反応させることで、２種類の構造異性体を含む化合物として合成することができる。

式（１６）中、Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。式（１７）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を表す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。アルコキシ基として、例えば、メトキシ基、エトキシ基が挙げられる。Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。

式（１７）で表される第１級又は第２級のアミノシランとしては、例えば、３‐アミノプロピルトリメトキシシラン、３‐アミノプロピルトリエトキシシラン、３‐アミノプロピルジエトキシメチルシラン、Ｎ‐フェニル‐３‐アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。

入手容易性の観点から、上記の第１級又は第２級のアミノシランは、３‐アミノプロピルトリエトキシシラン又はＮ‐フェニル‐３‐アミノプロピルトリメトキシシランであることが好ましい。

式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物の製造方法において、式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と、式（１７）で表される第１級又は第２級のアミノシランとの反応は、無溶媒又は溶媒中で行うことができる。

利用可能な溶媒としては、例えば、水、緩衝液、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、アセトニトリル等の各種有機溶媒、及びそれら混合物が挙げられる。式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物の溶解性、また式（１７）中のアルコキシ基の交換反応の可能性から、式（１７）のアルコキシ基に対応したアルコール系溶媒を用いることが好ましい。

上記の開環付加反応に使用する溶媒の量は、式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物に対して重量比で通常１〜２０倍量、好ましくは２〜１５倍量、最も好ましくは４〜１２倍量である。

式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と、式（１７）で表される第１級又は第２級のアミノシランとの開環付加反応に使用する、式（１７）で表される第１級又は第２級のアミノシランの量は、式（１６）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物に対して、モル比で通常１〜４倍量、好ましくは１〜３倍量、最も好ましくは１．５〜２倍量である。

第１級又は第２級のアミノシランの量が環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物に対してモル比で１倍量よりも少ないと、高い反応転化率が得られない場合がある。また、第１級又は第２級のアミノシランの量が環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物に対してモル比で４倍量より多い場合には、反応転化率の向上に寄与せずに無駄になる第１級又は第２級のアミノシランが発生する。

環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と第１級又は第２級のアミノシランとの開環付加反応における反応温度は、通常０〜１２０℃、好ましくは２０〜８０℃、最も好ましくは２０〜５０℃の範囲である。

反応温度が０℃よりも低い場合には、反応に長時間を要する場合がある。また、１２０℃を超える反応温度では、重合等の副反応により不純物が生成されやすくなるため、反応温度は１２０℃以下に抑えることが好ましい。反応時間は、反応温度や溶媒の量などの条件により適宜決定されるが、通常１〜２４時間程度であることが好ましい。

以上述べた反応により、式（９）で表されるような同一分子内にシリル基、カーバメート基、水酸基、及びホスホリルコリン基を有するシリル基含有ホスホリルコリン化合物を得ることができる。得られる反応生成物は、そのまま未精製で用いることができる他、減圧乾燥、再沈殿、再結晶、カラム、イオン交換、ゲルろ過等の処理により単離、精製後に用いることもできる。

＜重縮合体＞
本実施形態に係る重縮合体は、シリル基含有ホスホリルコリン化合物を加水分解重縮合させることにより得られる。具体的には、重縮合体は、式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物を、単独で、酸あるいはアルカリ触媒下で加水分解重縮合させる方法や、式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物を、金属アルコキシドと、酸あるいはアルカリ触媒下で加水分解重縮合させる方法により得られる。

金属アルコキシドとしては、例えば、式（１８）で表される化合物が挙げられる。
Ｍ（ＯＹ）ｍ（Ｘ）ａ−ｍ ・・・（１８）

式（１８）中、Ｍは、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、又はＺｒである。Ｙは、炭素数１〜５のアルキル基を示す。炭素数１〜５のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が挙げられる。炭素数１〜５のアルキル基は、加水分解後の揮発性の観点から、メチル基又はエチル基であることが好ましい。

式（１８）中、Ｘは、炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基、官能基を有する炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基、又はハロゲン原子を示す。ａは、Ｍの原子価と等しい値である。ｍは、１からａまでの整数である。

炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基Ｘとしては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ‐プロピル基、イソプロピル基、ｎ‐ブチル基、ｓ‐ブチル基、イソブチル基、ｔ‐ブチル基、ｎ‐ペンチル基、ｎ‐ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ‐オクチル基、ｎ‐デシル基等が挙げられる。炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基Ｘは、メチル基又はエチル基であることが好ましい。

官能基を有する炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基Ｘとしては、例えば、カルボキシル基、カルボニル基、アミノ基、ビニル基、エポキシ基等の官能基を有する脂肪族アルキル基が挙げられる。官能基を有する炭素数１〜１０の脂肪族アルキル基Ｘは、エポキシ基を有する炭素数２〜６の脂肪族アルキル基であることが好ましい。

ハロゲン原子Ｘとしては、例えば、塩素原子、臭素原子が挙げられる。ハロゲン原子Ｘは、塩素原子であることが好ましい。

式（１８）で表される金属アルコキシドは、入手容易性や環境への負荷等の観点から、式（１８）中のＭがＳｉである金属アルコキシドであることが好ましい。このような金属アルコキシドとしては、例えば、４官能オルガノアルコキシシランや３官能オルガノアルコキシシランが挙げられる。４官能オルガノアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシランが挙げられる。３官能オルガノアルコキシシランとしては、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ‐プロピルトリメトキシシラン、ｎ‐プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ‐アミノプロピルトリメトキシシラン、γ‐アミノプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、γ‐メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ‐メルカプトプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、アリルトリエトキシシラン、γ‐グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ‐グリシドキシプロピルトリエトキシシランが挙げられる。これらの金属アルコキシドは、単独で使用されることができる他、２種以上併用されることもできる。

式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物を、（１８）で表される金属アルコキシドと加水分解重縮合させる場合の、式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物と式（１８）で表される金属アルコキシドとの含有割合（［式（９）］：［式（１８）］）は、重量比で１００：０〜１：９９、好ましくは９０：１０〜１０：９０、最も好ましくは８０：２０〜２０：８０である。

シリル基含有ホスホリルコリン化合物の金属アルコキシドに対する重量比が９９より多い場合は、十分に架橋せずに軟らかい膜となってしまう。シリル基含有ホスホリルコリン化合物の金属アルコキシドに対する重量比が１より少ない場合は、親水性基であるホスホリルコリン基含有率が低下してしまう。

式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物から重縮合体を得るために、加水分解を促進するための触媒を用いることができる。

金属アルコキシドの加水分解を促進する触媒としては、例えば、無機酸、有機酸、アルカリ触媒が挙げられる。無機酸としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸等が挙げられる。有機酸としては、例えば、酒石酸、マレイン酸、酢酸、クエン酸、ドデシルコハク酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルナジック酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジクロロコハク酸、クロレンド酸、ｐ‐トルエンスルホン酸、及びこれらの酸無水物が挙げられる。アルカリ触媒としては、例えば、アルコール性水酸化カリウム、アルコール性水酸化ナトリウム等が挙げられる。

金属アルコキシドの加水分解に用いる触媒の量は、触媒の活性により適宜決定可能であるが、通常、金属アルコキシドの１００重量部に対して０．１〜５重量部程度である。

式（９）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物を、単独で加水分解重縮合するため、又は金属アルコキシドと加水分解重縮合するのに用いられる溶媒としては、例えば、水、アルコール系溶媒、グリコール系溶媒、グリコールエーテル系溶媒、グリコールエステル系溶媒が挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、イソプロパノール等が挙げられる。グリコール系溶媒としては、例えば、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。グリコールエーテル系溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、３‐メトキシ‐３‐メチル‐１‐ブタノール等が挙げられる。グリコールエステル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で使用されることができる他、２種以上併用されることもできる。

上記の加水分解重縮合に用いられる溶媒の量は、全固形分濃度が、１０〜９０重量部、好ましくは１０〜５０重量部、最も好ましくは２０〜４０重量部の範囲となるように設定される。

上記の加水分解重縮合における反応温度は、溶媒の種類や溶媒量等の条件により適宜決定可能であるが、通常３０〜１００℃、好ましくは４０〜８０℃、最も好ましくは５０〜７０℃の範囲である。上記の加水分解重縮合の反応時間は、反応温度や溶媒量等の条件により適宜決定可能であるが、通常１〜５時間程度であることが好ましい。

＜表面改質剤＞
本実施形態に係る表面改質剤は、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物（式（９）参照）や重縮合体を含み、基材の表面などに高い親水性を付与するために利用可能である。具体的には、表面に水酸基を有する基材に親水性を付与することが可能である。

表面改質剤にシリル基含有ホスホリルコリン化合物単体を用いる基材の表面改質方法の一例を以下に示す。まず、溶媒により希釈されたシリル基含有ホスホリルコリン化合物を基材の表面に塗布した後に基材を熱処理することにより、基材の表面にコーティング膜（親水性薄膜）を形成する。その後、基材の表面に残存する未反応物を取り除くためにメタノール洗浄を行う。これにより、基材の表面のコーティング膜が除去される。コーティング膜を除去した後の基材（被処理基板）の表面には、水酸基に結合したシリル基含有ホスホリルコリン化合物が残る。そのため、被処理基板の表面は親水性を示す。

表面改質剤に重縮合液を用いる基材の表面改質方法の一例を以下に示す。重縮合液を基材の表面に塗布した後に基材を熱処理することにより、基材の表面にコーティング膜（親水性厚膜）を形成する。重縮合液を用いる場合には、シリル基含有ホスホリルコリン化合物単体を用いる場合とは異なり、基材の表面からコーティング膜を除去しない。上記のコーティング膜は親水性を示すため、コーティング膜が形成された基材（被処理基板）の表面は親水性を示す。

本実施形態を適用可能な基材は、表面に水酸基を有し、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物や重縮合体を含む表面改質剤を塗工可能であれば特に制限されない。このような基材としては、例えば、金属、ガラス、樹脂、セラミックス系の素材からなる基板が挙げられる。特に、ガラス又は金属の基材は、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物や重縮合体が有するカーバメート基及び水酸基に基づいて密着性が向上する点で好ましい。

本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物や重縮合体を含む表面改質剤を基材に塗工する方法は、特に限定されないが、例えば、カーテンフローコーター法、ロールコーター法、スプレー法、エアレススプレー法、ディップコート法、バーコーター法、スピンコーター法、刷毛塗り法等の公知の方法であることが好ましい。

本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物を含む表面改質剤の基材への塗工には、溶媒を用いることができる。利用可能な溶媒としては、例えば、水、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、ハロゲン系溶媒、グリコール系溶媒、グリコールエーテル系溶媒、グリコールエステル系溶媒が挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、イソプロパノール、ｎ‐ブタノール、ｓ‐ブタノール、ｔ‐ブタノール、ペンタノール等が挙げられる。ケトン系溶媒としては、例えば、アセトン、２‐ブタノン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等が挙げられる。ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム等が挙げられる。グリコール系溶媒としては、例えば、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。グリコールエーテル系溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、３‐メトキシ‐３‐メチル‐１‐ブタノール等が挙げられる。グリコールエステル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で使用されることができる他、２種以上併用されることもできる。

本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物を含む表面改質剤の基材への塗工に用いる溶媒の量は、全固形分濃度が０．１〜５０重量部、好ましくは０．５〜３０重量部、最も好ましくは１〜２０重量部の範囲となるように設定される。反応温度は、５０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃、最も好ましくは１２０〜１６０℃の範囲である。反応時間は、反応温度等の条件により適宜決定可能であるが、通常３０分程度であることが好ましい。

また、各種基材の表面の活性水酸基と、表面改質剤中のシリル基含有ホスホリルコリン化合物との加水分解縮合を促進するために、必要に応じて触媒を使用することができる。使用可能な触媒としては、例えば、無機酸、有機酸、アルカリ触媒が挙げられる。無機酸としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸等が挙げられる。有機酸としては、例えば、酒石酸、マレイン酸、酢酸、クエン酸、ドデシルコハク酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルナジック酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジクロロコハク酸、クロレンド酸、ｐ‐トルエンスルホン酸、及びこれらの酸無水物が挙げられる。アルカリ触媒としては、例えば、アルコール性水酸化カリウム、アルコール性水酸化ナトリウム等が挙げられる。上記加水分解に用いる触媒の量は、触媒の活性により適宜決定可能であるが、通常、金属アルコキシドの１００重量部に対して０．１〜５重量部程度である。

本実施形態に係る重縮合体を含む表面改質剤の基材への塗工には、加水分解重縮合液をそのまま用いることができる他、加水分解重縮合液を任意の溶媒によって希釈して用いることもできる。

利用可能な希釈溶媒としては、例えば、水、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、ハロゲン系溶媒が挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、イソプロパノール、ｎ‐ブタノール、ｓ‐ブタノール、ｔ‐ブタノール、ペンタノール等が挙げられる。ケトン系溶媒としては、例えば、アセトン、２‐ブタノン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等が挙げられる。ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で使用されることができる他、２種以上併用されることもできる。

本実施形態に係る重縮合体を含む表面改質剤の基材への塗工の際の反応温度は、５０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃、最も好ましくは１２０〜１６０℃の範囲である。反応時間は、反応温度、溶媒、溶媒量等の条件により適宜決定可能であるが、通常３０分程度が好ましい。

＜本実施形態で得られる効果＞
本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物、及びその重縮合体では、親水性官能基であるホスホリルコリン基に加えて、水酸基を有するため、公知のシリル基含有ホスホリルコリン化合物よりも高い親水性が得られる。したがって、本実施形態に係る表面改質剤では、シリル基含有ホスホリルコリン化合物の濃度が低くても、基材に対して十分な親水性を付与することができる。

更に、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物では、親水性官能基であるホスホリルコリン基に加えて、カーバメート基及び水酸基を有するので、公知のシリル基含有ホスホリルコリン化合物よりも、極性溶媒への良好な溶解性が得られる。

例えば、公知のシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、水、又は、メタノール、エタノールの低級アルコールにしか溶解しないが、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物は、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテルにも溶解する。そのため、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物では、加水分解重縮合を行う際の溶媒種類を幅広く選択可能であり、かつ、より高分子量で均質にホスホリルコリン基が導入された重縮合体を得ることができる。

加えて、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物の重縮合体は、アセトンやメチルエチルケトン等の比較的極性の低い有機溶媒にも可溶であるため、従来ＵＶオゾン処理を施さなければ極性溶媒の濡れ性が得られない基材に対しても、良好な濡れ性が得られる。そのため、本実施形態に係るシリル基含有ホスホリルコリン化合物の重縮合体は容易に塗工可能である。

更に、ホスホリルコリン基は、親水性、保湿性、タンパク質吸着の抑制、及び生体適合性などの特性を有する。そのため、本実施形態に係る表面改質剤によってホスホリルコリン基を表面に導入した基材は、親水材料、防汚材料、防曇材料、医療材料、分析装置、診断・分析用粒子、化粧品などに応用可能である。

以下、実施例について説明するが、本発明は実施例に限定されない。

［合成例１］２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐メチル‐ホスホリルコリンの合成
２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐メチル‐ホスホリルコリンは、特開２００９−２４２２８９号公報に記載の方法に従い、以下のように合成した。
ナスフラスコに、式（Ａ）で表される４‐ヒドロキシメチル‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オン２３．６ｇ、ＴＨＦ２５０ｍｌ、及びトリエチルアミン２０．２ｇを加え、０℃に冷却した。滴下ロートを装着し、式（Ｂ）で表される２−クロロ−２−オキソ−１，３，２−ジオキサホスホラン２８．５ｇを３０分かけて滴下した。滴下終了後、室温で３０分攪拌した。反応終了後、析出した塩酸塩をろ過して除去し、式（Ｃ）で表される２−オキソ−１，３，２−ジオキサホスホラニル基含有化合物を得た。得られた化合物にアセトニトリル３００ｍｌ、トリメチルアミン４４ｍｌを加え、７０℃で１５時間反応させた。反応終了後再結晶を行い、式（Ｄ）で表される白色の２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐メチル‐ホスホリルコリンを得た（収量２５．４ｇ、収率４５％）。

［合成例２］４‐（４‐ヒドロキシブチル）‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オンの合成
ナスフラスコに、式（Ｅ）で表される１，２，６‐ヘキサントリオール２６．８ｇ、式（Ｆ）で表される炭酸ジメチル１９．８ｇ、及び炭酸カリウム６０．８ｇを加えて８０℃で１５時間攪拌した。反応終了後、酢酸エチルを加えて水洗浄を行った。得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水した後、有機溶媒を減圧留去することで式（Ｇ）で表される４‐（４‐ヒドロキシブチル）‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オンを得た（収量２５．３ｇ、収率７９％）。

［合成例３］４‐（２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐）ブチルホスホリルコリンの合成
４‐ヒドロキシメチル‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オンの代わりに合成例２で得られた４‐（４‐ヒドロキシブチル）‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オンを用いた以外は合成例１と同様の操作を行い、式（Ｈ）で表される白色の４‐（２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐）ブチルホスホリルコリンを得た（収量３１．２ｇ、収率４８％）。

［合成例４］２−アリルオキシエチルホスホリルコリンの合成
４‐ヒドロキシメチル‐１，３‐ジオキソラン‐２‐オンの代わりに式（Ｉ）で表されるエチレングリコールモノアリルエーテルを用いた以外は合成例１と同様の操作を行い、式（Ｊ）で表される白色の２‐アリルオキシエチルホスホリルコリンを得た（収量３７．２ｇ、収率７０％）。

［合成例５］２‐（３‐トリエトキシシリルプロピルオキシ）エチルホスホリルコリンの合成
ナスフラスコに、合成例４で得られた２−アリルオキシエチルホスホリルコリン１０ｇ、脱水エタノール２０ｍｌ、式（Ｋ）で表されるトリエトキシシラン１４．７ｇ、及びカーボン担持された白金触媒（Ｐｔ／Ｃ）０．０２ｍｇを加えて８５℃で７時間攪拌した。反応終了後、生成物に対して１０ｗｔ％の活性炭（カルボフィラン）を添加し、４時間静置した。静置後、活性炭をセライトろ過して除去し、エバポレーターにより溶媒留去し、式（Ｌ）で表される２‐（３‐トリエトキシシリルプロピルオキシ）エチルホスホリルコリンを得た（収量４．８ｇ、収率３０％）。

［合成例６］２‐（２‐（トリメトキシシリルプロピルチオ）イソブチリルオキシ）エチルホスホリルコリンの合成
スクリュー管に、式（Ｍ）で表される２‐メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（日油社製）３．０ｇ、エタノール２０ｍｌ、式（Ｎ）で表される３‐メルカプトプロピルトリメトキシシラン２．０ｇ、及びジイソプロピルアミン０．０４ｇを加え、室温で２４時間反応させた。反応終了後、ヘキサン、及びＴＨＦを用いてデカンテーションを行なうことにより式（Ｏ）で表される白色の２‐（２‐（トリメトキシシリルプロピルチオ）イソブチリルオキシ）エチルホスホリルコリンを得た（収量３．９ｇ、収率８０％）。

［実施例１−１］２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリンの混合物の合成
スクリュー管に、合成例１で得られた２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐メチル‐ホスホリルコリン０．６ｇ、エタノール７ｍｌ、及び式（Ｐ）で表される３‐アミノプロピルトリエトキシシラン０．９ｇを加え、室温で２４時間反応させた。反応終了後、ヘキサンを用いてデカンテーションを行なうことにより式（Ｑ）、及び式（Ｒ）で表される２‐ヒドロキシ‐３‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）プロピルホスホリルコリンと２‐ヒドロキシメチル‐２‐（Ｎ‐３‐トリエトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）エチルホスホリルコリンの混合物を得た（収量０．８ｇ、収率７９％）。
^１Ｈ‐ＮＭＲ（ＣＤ_３ＯＤ）：０．５８‐０．６２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐Ｓｉ‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ_２‐）、１．２１ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，（ＣＨ _３ ‐ＣＨ_２Ｏ）_３‐Ｓｉ‐）、１．５５−１．６１ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐Ｓｉ‐ＣＨ_２‐ＣＨ _２ ‐）、３．０７ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，‐ＣＨ _２ ‐ＮＨ‐）、３．２３ｐｐｍ（ｓ，９Ｈ，（ＣＨ _３ ） _３ −Ｎ^＋‐）、３．６２‐４．１０ｐｐｍ（ｍ，１３Ｈ，（ＣＨ_３‐ＣＨ _２ ‐Ｏ）_３‐Ｓｉ‐，‐ＣＨ _２ ‐Ｎ^＋‐，‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ‐ＣＨ _２ ‐）、４．３０ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐Ｎ^＋‐ＣＨ_２‐ＣＨ _２ ‐Ｏ‐）
^３１Ｐ‐ＮＭＲ（ＣＤ_３ＯＤ）：０．７‐１．１ｐｐｍ

［実施例１−２］５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリンの混合物の合成
２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐メチル‐ホスホリルコリンの代わりに合成例３で得られた４‐（２‐オキソ‐１，３‐ジオキソラン‐４‐イル‐）ブチルホスホリルコリンを、３‐アミノプロピルトリエトキシシランの代わりに式（Ｓ）で表されるＮ‐フェニル‐３‐アミノプロピルトリメトキシシランを用いた以外は実施例１−１と同様の操作を行い、式（Ｔ）、及び式（Ｕ）で表される白色の５‐ヒドロキシ‐６‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ヘキシルホスホリルコリンと５‐ヒドロキシメチル‐５‐（Ｎ‐フェニル‐Ｎ’‐３‐トリメトキシシリルプロピルカルバモイルオキシ）ペンチルホスホリルコリンの混合物を得た（収量１．０ｇ、収率８２％）。
^１Ｈ‐ＮＭＲ（ＣＤ_３ＯＤ）：０．５５‐ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐Ｓｉ‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ_２‐）、１．４５‐１．７０ｐｐｍ（ｍ，８Ｈ，‐Ｓｉ‐ＣＨ_２‐ＣＨ _２ ‐，‐ＣＨ‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ _２ ‐）、３．０８ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，‐ＣＨ _２ ‐ＮＰｈ‐）、３．２１ｐｐｍ（ｓ，９Ｈ，（ＣＨ _３ ） _３ ‐Ｎ^＋‐）、３．５５‐３．７３ｐｐｍ（ｍ，１４Ｈ，‐ＣＨ _２ ‐Ｎ^＋‐，‐ＣＨ _２ ‐ＣＨ‐ＣＨ_２‐，（ＣＨ _３ Ｏ） _３ ‐Ｓｉ‐）、３．９２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐ＣＨ_２‐ＣＨ_２‐ＣＨ _２ ‐Ｏ‐）、４．２８ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，‐Ｎ^＋‐ＣＨ_２‐ＣＨ _２ ‐Ｏ‐）、７．１２‐７．２３ｐｐｍ（ｍ，５Ｈ，Ｐｈ‐Ｎ‐）
^３１Ｐ‐ＮＭＲ（ＣＤ_３ＯＤ）：０．５‐１．０ｐｐｍ

［実施例２−１〜２−６］
実施例１−１、及び実施例１−２で合成した各種シリル基含有ホスホリルコリン化合物をテトラエトキシシランと所定の割合で混合した。この混合物をエタノールと水の混合溶液で固形分濃度が２０ｗｔ％になるように希釈後、リン酸を加えて、５０℃で３時間加水分解重縮合を行った。

［比較例１〜６］
実施例１−１、及び実施例１−２で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、合成例５、及び合成例６で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は、実施例２−１〜２−６と同様の操作を行い、重縮合液を得た。

実施例２−１〜２−６及び比較例１〜６について表１にまとめた。表１に示すように、実施例２−１〜２−６では、いずれも重縮合液が均一透明液体となり、基材に対して良好に塗布可能なコーティング液が得られた。一方で、比較例１〜６では、いずれも重縮合液にゲル化が見られ、基材に対して塗布することが困難であった。

［実施例２−７］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物をエタノールと水の混合溶液で固形分濃度が１ｗｔ％になるように希釈し、リン酸を加えてコーティング液とした。このコーティング液を、表面をアルカリ処理したガラス基板（基材）にスピンコートし、１５０℃で３０分間熱処理することでコーティング膜を得た。得られたコーティング膜から、未反応のシリル基含有ホスホリルコリン化合物をメタノール洗浄により除去することで、ホスホリルコリン基を表面に有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−８］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物をエタノールと水の混合溶液で固形分濃度が１ｗｔ％になるように希釈し、リン酸を加えてコーティング液とした。このコーティング液を、表面をＵＶオゾン処理したＰＥＮ基板（基材）にスピンコートし、１５０℃で３０分間熱処理することでコーティング膜を得た。得られたコーティング膜から、未反応のシリル基含有ホスホリルコリン化合物をメタノール洗浄により除去することで、ホスホリルコリン基を表面に有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−９］
実施例２−３で合成したシリル基含有重縮合液をコーティング液とした。このコーティング液を、ガラス基板（基材）にスピンコートし、１５０℃で３０分間熱処理することで、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を表面に有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−１０］
実施例２−３で合成したシリル基含有重縮合液をコーティング液とした。このコーティング液を、ＵＶオゾン未処理のＰＥＮ基板（基材）にスピンコートし、１５０℃で３０分間熱処理することで、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を表面に有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−１１］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、実施例１−２で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−７と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−１２］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、実施例１−２で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−８と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−１３］
実施例２−３で合成したシリル基含有重縮合液の代わりに、実施例２−６で合成したシリル基含有重縮合液を用いた以外は実施例２−９と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を表面に有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［実施例２−１４］
実施例２−３で合成したシリル基含有重縮合液の代わりに、実施例２−６で合成したシリル基含有重縮合液を用いた以外は実施例２−１０と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を表面に有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

［比較例７］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、合成例５で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−７と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［比較例８］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、合成例５で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−８と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

［比較例９］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、合成例６で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−７と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するガラス基板（被処理基板）を得た。

［比較例１０］
実施例１−１で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物の代わりに、合成例６で合成したシリル基含有ホスホリルコリン化合物を用いた以外は実施例２−８と同様の操作を行い、コーティング膜を得た。これにより、ホスホリルコリン基を有するＰＥＮ基板（被処理基板）を得た。

実施例２−７〜２−１４及び比較例７〜１０において、コーティング液の基材への濡れ性、及び、被処理基板表面の水に対する静的接触角についての評価を行った。更に、被処理基板表面にコーティング膜が残る実施例２−９、２−１０，２−１３、及び２−１４において、当該コーティング膜の基材に対する密着性についての評価を行った。評価結果を表２に示す。

［基材への濡れ性評価］
基材上にコーティング液を滴下し、その濡れ性を、目視にて、下記の２段階で評価した。
Ａ：液滴が濡れ広がる。
Ｂ：液滴が維持される。

実施例２−７〜２−１４ではいずれも良好な濡れ性が得られた。一方で、比較例８〜９ではいずれも良好な濡れ性が得られなかった。

［接触角評価］
被処理基板表面の、水に対する静的接触角を接触角計Ｄｒｏｐ Ｍａｓｔｅｒ（協和界面科学社製）を用いて測定した。

実施例２−７〜２−１４では、いずれも静的接触角が１０°以下であった。一方で、比較例７〜１０では、いずれも静的接触角が２０°を超えていた。

［密着性評価］
被処理基板表面のコーティング膜にカッターに切り込みを入れて、コーティング膜に２ｍｍ四方の升目を１００升形成した。このコーティング膜に粘着テープを貼り付けて剥がし、剥がした後に残った升目の数によって、下記の２段階で評価した。
Ａ：密着性良好 （１００／１００）
Ｂ：密着性不良 （ ０／１００）

評価を行った実施例２−９、２−１０，２−１３、及び２−１４の全てにおいて、密着性良好との結果が得られた。

［耐擦傷性試験］
基材上に作製したコーティング膜を学振型摩擦堅牢度試験機（テスター産業社製）を用いて、５００ｇｆの荷重をかけながらスチールウール（ＢＯＮＳＴＡＲ Ｎｏ．００００）を３０回往復させた。
その後、コーティング膜が形成された基板表面の、水に対する静的接触角を接触角計Ｄｒｏｐ Ｍａｓｔｅｒ（協和界面科学社製）を用いて測定した。

実施例２−７〜２−１４では、いずれも静的接触角が１５°以下であった。一方で、比較例７〜１０では、いずれも静的接触角が２５°を超えていた。

以上の結果から、実施例２−７〜２−１４に係るコーティング液は表面改質剤として良好な特性が得られた。一方で、比較例７〜１０に係るコーティング液は表面改質剤として良好な特性が得られなかった。このように、本実施形態に係る表面改質剤では、基材に対して一層コートするだけで密着性と耐久性を兼ね備えた親水化膜が得られる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

Claims (5)

1. 下記式（１）で表されるシリル基含有ホスホリルコリン化合物。
   

   

   
   
   （式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ^４は、下記式（２）又は下記式（３）で表される含カーバメート骨格を示す。）
   

   

   
   

   

   
   
   （式（２）（３）中、Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。）
2. 請求項１に記載のシリル基含有ホスホリルコリン化合物単独の、酸又はアルカリ触媒下での加水分解重縮合、又は
   請求項１に記載のシリル基含有ホスホリルコリン化合物と金属アルコキシドとの、酸又はアルカリ触媒下での加水分解重縮合
   によって得られる重縮合体。
3. 請求項１記載のシリル基含有ホスホリルコリン化合物を含み、
   水酸基を有する基材と反応して、当該基材にホスホリルコリン基を配置する
   表面改質剤。
4. 請求項２記載の重縮合体を含み、
   基材の表面にホスホリルコリン基を含むコーティング膜を形成する
   表面改質剤。
5. 下記式（４）で表される環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と、下記式（５）で表されるアミノシランとを用意し、
   前記環状カーボネート基含有ホスホリルコリン化合物と前記アミノシランとを付加反応させる
   シリル基含有ホスホリルコリン化合物の製造方法。
   

   

   
   （式（４）中、Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキレン基を示す。）
   

   

   
   
   
   （式（５）中、Ｒ^１及びＲ^２は、炭素数１又は２のアルコキシ基を示す。Ｒ^３は、メチル基と、炭素数１又は２のアルコキシ基とのうちのいずれか１つを示す。Ｒ^５は、水素原子又はフェニル基を示す。）