JP2000302992A - ポリメチン系色素化合物 - Google Patents
ポリメチン系色素化合物Info
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Abstract
素化合物であって、有機溶媒への溶解性の高いポリメチ
ン系色素化合物の提供。 【解決手段】 一般式(1)で表されるポリメチン系色
素化合物。 式(1)中、R1〜R4は水素原子または一価の有機残
基であって、R1とR2またはR3とR4の組み合わせ
で環を形成してもよい。またR1〜R4の末端は芳香環
に結合する窒素原子に対してオルト位に位置する炭素に
結合して環を形成してもよい。R5〜R8は水素原子、
ハロゲンまたは一価の有機残基、R9〜R12は水素原
子、ヒドロキシル基又は一価の有機残基を意味する。n
は0〜3の整数を意味する。
Description
ー、光熱変換材料等に用いられるポリメチン系色素化合
物(ポリメチン系色素という)に関するものである。
熱変換の記録に際しその媒体として近赤外吸収色素がよ
く用いられている。これはレーザー光の発振波長に対し
て色素媒体が、その光を吸収し放出エネルギーとしての
熱に変換し、その熱エネルギーを用いて、転写、形態変
化、または相変成を起こすことにより記録するというも
のである。具体的には、コンピューターの普及に伴い、
近年印刷業界では版材構成と種々の平版の製版方法が提
案されている。従来はポジまたはネガフィルムを作製し
平版印刷原版に焼き付ける方法であったが、該フィルム
を介することなく版下から直接製版する電子写真版、銀
塩写真版、や電子組版、DTP(デスクトップ・パブリ
ッシング)で編集・作製した印刷画像情報を可視画像化
することなく直接版材にレーザーもしくはサーマルヘッ
ドで印字し製版できる平版のCTP化(Compute
r to Plate)がおこなわれており、今後益々
増大する傾向にある。
部の洗い出し除去)工程は、作業現場の作業環境と処
理、現像液の調合、仕込みとそれに要する時間ロス,現
像プロセス管理といった観点から、これを不要化したい
との要望がある。サーマルCTPは基板上に感熱層を設
けた構成になっている。この感熱層は、親油成分を含む
微粒子を親水性材料で分散させた構成になっており、サ
ーマルヘッド等による直接加熱で、印字部が親油性に転
換され、インキに親和性を有する相に変換するというも
のである。さらに解像度を向上させるためにレーザー光
を用いると共に、上述した感熱層に近赤外吸収色素を分
散させ、印字部を同様に相変換し印刷原版を作製する方
法が考案されている。たとえば、特開平7−1849号
公報。この場合において感熱層中の近赤外吸収色素は、
レーザー光を吸収し熱に変換しうる媒体として機能す
る。
レイ及び薄型ディスプレイとしてCRTに代わるプラズ
マディスプレイ(PDP)が開発され、すでに実用化が
始まっている。ところでPDPはシステム構造上プラズ
マ発光による電磁波放出をともなう。この電磁波は近赤
外光であり、最近頻繁に家電製品を中心に用いられてい
る遠隔操作装置から発する近赤外光と同様の波長を有す
るものである。したがって、このような遠隔操作装置を
用いる家電製品の近くでPDPを用いた場合、PDPか
ら発生した近赤外光によって家電製品が誤作動を起こす
恐れがある。この解決策としては画面上に近赤外光を遮
断するシールドを設けるのが一般的である。このシール
ドには、近赤外吸収色素等を混練した樹脂をフィルム状
に加工したもの、またはフィルム状にした樹脂上にコー
ティングしたもの等が考案されている。
素は、近赤外部での吸収が高いものが望ましく、近赤外
部の吸収としては具体的には600〜1000nm、望
ましくは750〜850nmの吸収を有するものであ
る。吸光係数は高いほどよいが望ましくは105以上
(モル吸光係数)である。また加工上の観点から種々の
有機溶媒等に充分溶解することが望ましい。さらに市場
性に鑑みコスト的にも安価なものが望まれている。従
来、近赤外吸収色素として報告されているものには、例
えばポリメチン系色素、フタロシアニン系色素、ジチオ
ール金属錯塩系色素、ナフトキノン、アントラキノン
系、トリフェニルメタン系色素、アミニウム、ジインモ
ニウム系色素、アゾ系分散染料、インドアニリン金属錯
体色素、分子間CT色素等、多種、多様のものがある
(例えば特開平5−112078号、特開平6−241
45号、特開平8−197843号、特開平10−14
0022号、特開平10−186127号、特開平10
−180947号公報参照)。
り、吸光係数が小さく、有機溶媒等への溶解が不充分で
あったり、コスト的に高価で商業上使用できない等によ
り、未だ要求される性能を満足するには至っていない。
特に有機溶媒等への溶解性は加工上、要求が高く、公知
のポリメチン系色素、例えばCl−,Br−,I−、C
lO4 −、IO4 −、SbF6 −等をカウンターアニオ
ンとしたポリメチン系色素では溶解性が乏しく加工上扱
い難い欠点がある。
チン系色素の有機溶媒への溶解性の乏しさに着目し、そ
の改良をはかったものである。
式(1)で示されるポリメチン系色素に係るものであ
る。
価の有機残基であって、R1とR2またはR3とR4の
組み合わせで環を形成してもよい。またR1〜R4の末
端は芳香環に結合する窒素原子に対してオルト位に位置
する炭素に結合して環を形成してもよい。R5〜R8は
水素原子、ハロゲンまたは一価の有機残基、R9〜R1
2は水素原子、ヒドロキシル基又は一価の有機残基を意
味する。nは0〜3の整数を意味する。
残基としては、さらに具体的には、メチル基、エチル
基、プロピル基、iso−プロピル基、ブチル基、is
o−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基等の炭素数1〜6のアルキ
ル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の5〜6
員環のシクロアルキル基;ベンジル基、フェニルエチル
基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基等の炭素数
10以下のアリールアルキル基;を例示することができ
る。また環形成の場合、R1〜R4は、例えばエチレ
ン、プロピレン、トリメチレンより選ばれるアルキレン
基を意味し、この場合、窒素原子に結合しない他端は、
窒素原子のオルト位に当るベンゼン核炭素と結合する
か、R1とR2の他端同志またはR3とR4の他端同志
で結合して、環を形成する。
の有機残基としては、更に具体的には前記に例示の炭素
数1〜6のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、プロ
ピオキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシルオキ
シ基等の炭素数1〜6のアルコキシ基;アセチル基;式
−N(R13)R14で表されるアミノ基(式中、R1
3、R14は、前記に例示の炭素数1〜6のアルキル
基;5員環または6員環のシクロアルキル基;炭素数1
0以下のアリールアルキル基;またはエチレン、プロピ
レン、トリメチレンより選ばれるアルキレン基を意味
し、アルキレンの場合、窒素原子に結合しない他端は、
窒素原子のオルト位に当るベンゼン核炭素と結合する
か、R13とR14の他端同志で結合して環を形成す
る)を例示することができる。
のは、一般式(1)の−N(R1)R2と−N(R3)
R4とがジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基及びピロ
リジノ基から選ばれる同一の基であり、R5とR6とが
メチル基、エチル基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミ
ノ基、メトキシ基、エトキシ基及び塩素原子から選ばれ
る同一の基であり、R7とR8とがいずれも水素原子で
あり、R9とR10またはR11とR12とがメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヒドロキシル基
及びメトキシ基から選ばれる同一の基であり(R9とR
10またはR11とR12のうち、一方の組み合わせが
いずれも水素原子である場合を含む)、nが0または1
である場合の化合物である。本発明のポリメチン系色素
は、近赤外部の吸光係数が高く、かつ有機溶媒等の溶解
性にも優れ、コスト的にも安価であり、前述した性能を
満たしうるものである。これらのポリメチン系色素の具
体例を示す。
ルホウ酸塩の合成に際しては、下式で示すようにジメチ
ルホルムアミド中、前駆体である過塩素酸塩(A)およ
びサリチル酸ボレート(B)を仕込み、攪拌溶解した後
その溶液を水に排出し、析出してきた結晶を濾過により
集め、水で洗浄し乾燥すればよい。
の製造に当たり、まず前駆体である過塩素酸塩(A)
は、たとえばB.S.ヴィルディ(B.S.Wild
i)らによる「ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカ
ルソサエティ(Journalof American
Chemical Society)」80、377
2〜3777、1958年に開示された合成法により得
ることができる。すなわち、無水酢酸中、ジアリールエ
チレンとオルトギ酸エチルを加え、更に60%過塩素酸
を加えて加熱反応により得ることができる。また、別の
方法として、ジアリールエチレンとジアリールケトンを
オキシ塩化リン中に加え加熱反応により得ることができ
る。原料中間体であるジアリールケトンは、例えば、ベ
ンズアニリド誘導体にジアルキルアニリンをオキシ塩化
リン中、加熱下反応せしめることにより得ることができ
る。ジアリールエチレンは、例えば、ジアリールケトン
にTHF中メチルマグネシウムブロマイドを反応せしめ
ることにより得ることができる。アニオンであるサリチ
ル酸ボレート(B)は、例えば、サリチル酸誘導体とホ
ウ酸をトルエン中、炭酸ナトリウム、ベンズアミドを加
え加熱反応せしめることで得ることができる。
ル酸、3−メチルサリチル酸、4−メチルサリチル酸、
5−メチルサリチル酸、3−フェニルサリチル酸、5−
クロロサリチル酸、3,5−ジクロロサリチル酸、4,
6−ジヒドロキシサリチル酸、4,6−ジメトキシサリ
チル酸、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸、
3,5−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸、3,5−
ジ(α,α−ジメチルベンジル)サリチル酸、3−ジフ
ェニルメチルサリチル酸、2−オキシド−1−ナフトエ
酸、2−オキシド−3−ナフトエ酸、1−オキシド−2
−ナフトエ酸等を掲げることができる。
カチオンとサリチルホウ酸アニオンとの組み合わせから
なるイオン対塩として得られたポリメチン系色素は近赤
外部に吸収がある。この吸収は、具体的には700〜9
00nmであり、吸光係数が高く種々の有機溶媒に可溶
である。有機溶媒への溶解性は色素の置換基により左右
される。本発明の色素においてカチオン部における置換
基も溶解性を左右する効果を示すが、吸収波長に直接影
響を与えるため、波長をあまり変化させずに溶解性のみ
を向上させるには不向きである。アニオン部であるサリ
チルホウ酸イオンへの置換基導入であれば、波長を変化
させずに溶解性のみ変化させることができる。すなわち
無機アニオンである過塩素酸イオンやハロゲンイオンで
は溶解しにくい有機溶媒においても、溶解性を向上させ
ることができた。具体的にはアセトン、クロロホルム、
ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシ
ド(DMSO)等の有機溶媒においても高溶解性を示
し、種々の用途に対して加工上非常に有用である。次に
具体的に実施例により本発明を説明する。
−ビス(p−トリル)−2,4−ペンタジエノール,ビ
ス(3,5−ビス(tert−ブチルサリチル))ボレ
ート「式(2)の色素」の合成。 1,5−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,5
−ビス(p−トリル)−2,4−ペンタジエノール,パ
ークロレート11.7g、ソジウムビス(3,5−ビス
(tert−ブチルサリチル))ボレート12.7gを
DMF200mlに加え、室温で撹拌下2時間放置し
た。反応溶液を水1600mlに滴下した。滴下終了
後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を濾過にて分離
した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。濃青色結晶固
体を収率90.7%で得た。 (元素分析)C65H77N2O6Bとして 計算値: C:78.63 H:7.76 N:2.82 分析値: C:78.52 H:7.98 N:3.08
−ビス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエ
ノール,ビス(3,5−ビス(tert−ブチルサリチ
ル))ボレート「式(3)の色素」の合成。 1,5−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,5
−ビス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエ
ノール,パークロレート49.3g、ソジウムビス
(3,5−ビス(tert−ブチルサリチル))ボレー
ト50.9gをDMF800mlに加え、室温で撹拌下
2時間放置した。反応溶液を水6400mlに滴下し
た。滴下終了後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を
濾過にて分離した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。
濃青色結晶固体を収率97.7%で得た。 (元素分析)C65H77N2O8Bとして 計算値: C:76.18 H:7.52 N:2.71 分析値: C:76.63 H:8.48 N:3.36
ニル)−2,4−ペンタジエノール,ビス(3−メチル
サリチル)ボレート「式(6)の色素」の合成。 1,1,5,5−テトラキス(p−ジエチルアミノフェ
ニル)−2,4−ペンタジエノール,パークロレート
7.5g、ソジウムビス(3−メチルサリチル)ボレー
ト4gをDMF50mlに加え、室温で撹拌下2時間放
置した。反応溶液を水800mlに滴下した。滴下終了
後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を濾過にて分離
した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。濃青色結晶固
体を収率84.0%で得た。 (元素分析)C59H71N4O6Bとして 計算値: C:70.00 H:7.02 N:5.53 分析値: C:69.87 H:7.76 N:5.96
−ビス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエ
ノール,ビス(4,6−ジヒドロキシサリチル)ボレー
ト「式(9)の色素」の合成。 1,5−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,5
−ビス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエ
ノール,パークロレート12.3g、ソジウムビス
(4,6−ジヒドロキシサリチル)ボレート8.9gを
DMF200mlに加え、室温で撹拌下2時間放置し
た。反応溶液を水1600mlに滴下した。滴下終了
後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を濾過にて分離
した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。黒色結晶固体
を収率98.8%で得た。 (元素分析)C49H45N2O12Bとして 計算値: C:68.06 H:5.21 N:3.24 分析値: C:68.33 H:6.03 N:3.72
ル)−2,4−ペンタジエノール,ビス(5−メトキシ
サリチル)ボレート「式(10)の色素」の合成。 1,1,5,5−テトラキス(p−ピロリジノフェニ
ル)−2,4−ペンタジエノール,パークロレート7.
5g、ソジウムビス(5−メトキシサリチル)ボレート
4.4gをDMF100mlに加え、室温で撹拌下2時
間放置した。反応溶液を水800mlに滴下した。滴下
終了後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を濾過にて
分離した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。濃青色結
晶固体を収率80.8%で得た。 (元素分析)C61H63N4O8Bとして 計算値: C:73.94 H:6.36 N:5.66 分析値: C:74.11 H:6.89 N:5.60
−ビス(p−メトキシフェニル)−2−プロペノール,
ビス(5−メトキシサリチル)ボレート「式(13)の
色素」の合成。 1,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3
−ビス(p−メトキシフェニル)−2−プロペノール,
パークロレート5.9g、ソジウムビス(5−メトキシ
サリチル)ボレート4.4gをDMF100mlに加
え、室温で撹拌下2時間放置した。反応溶液を水800
mlに滴下した。滴下終了後、2時間撹拌を続け析出し
た結晶固体を濾過にて分離した。洗浄し60℃で24時
間乾燥した。黒色結晶固体を収率83.9%で得た。 (元素分析)C49H47N2O10Bとして 計算値: C:70.50 H:5.64 N:3.36 分析値: C:70.23 H:5.81 N:3.73
−ビス(p−トリル)−2−プロペノール,ビス(5−
メトキシサリチル)ボレート「式(14)の色素」の合
成。 1,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3
−ビス(p−トリル)−2−プロペノール,パークロレ
ート5.6g、ソジウムビス(5−メトキシサリチル)
ボレート4.4gをDMF100mlに加え、室温で撹
拌下2時間放置した。反応溶液を水800mlに滴下し
た。滴下終了後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を
濾過にて分離した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。
黒色結晶固体を収率99.5%で得た。 (元素分析)C49H47N2O8Bとして 計算値: C:69.83 H:5.58 N:3.33 分析値: C:69.72 H:5.82 N:3.02
−ビス(p−クロロフェニル)−2−プロペノール,ビ
ス(4,6−ジヒドロキシサリチル)ボレート「式(1
6)の色素」の合成。 1,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3
−ビス(p−クロロフェニル)−2−プロペノール,パ
ークロレート4.2g、ソジウムビス(4,6−ジヒド
ロキシサリチル)ボレート2.6gをDMF100ml
に加え、室温で撹拌下2時間放置した。反応溶液を水8
00mlに滴下した。滴下終了後、2時間撹拌を続け析
出した結晶固体を濾過にて分離した。洗浄し60℃で2
4時間乾燥した。灰色結晶固体を収率66.5%で得
た。 (元素分析)C45H37N2O10BC12として 計算値: C:63.75 H:4.37 N:3.31 分析値: C:64.07 H:4.72 N:3.55
ニル)−2,4−ペンタジエノール,ビス(5−メトキ
シサリチル)ボレート「式(17)の色素」の合成。 1,1,5,5−テトラキス(p−ジメチルアミノフェ
ニル)−2,4−ペンタジエノール,パークロレート1
2.9g、ソジウムビス(5−メトキシサリチル)ボレ
ート7.3gをDMF200mlに加え、室温で撹拌下
2時間放置した。反応溶液を水1600mlに滴下し
た。滴下終了後、2時間撹拌を続け析出した結晶固体を
濾過にて分離した。洗浄し60℃で24時間乾燥した。
黒茶色結晶固体を収率87.3%で得た。 (元素分析)C53H55N4O8Bとして 計算値: C:71.78 H:6.21 N:6.32 分析値: C:71.84 H:6.03 N:6.59
−ビス(p−トリル)−2,4−ペンタジエノール,ビ
ス(5−メトキシサリチル)ボレート「式(18)の色
素」の合成。 1,5−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−1,5
−ビス(p−トリル)−2,4−ペンタジエノール,パ
ークロレート5.8g、ソジウムビス(5−メトキシサ
リチル)ボレート4.4gをDMF100mlに加え、
室温で撹拌下2時間放置した。反応溶液を水800ml
に滴下した。滴下終了後、2時間撹拌を続け析出した結
晶固体を濾過にて分離した。洗浄し60℃で24時間乾
燥した。褐色結晶固体を収率84.5%で得た。 (元素分析)C51H49N2O8Bとして 計算値: C:73.91 H:5.92 N:3.38 分析値: C:74.25 H:6.01 N:3.88
ス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエノー
ル,ビス(5−メトキシサリチル)ボレート「式(1
9)の色素」の合成。 1,5−ビス(p−ピロリジノフェニル)−1,5−ビ
ス(p−メトキシフェニル)−2,4−ペンタジエノー
ル,パークロレート13.4g、ソジウムビス(5−メ
トキシサリチル)ボレート7.3gをDMF200ml
に加え、室温で撹拌下2時間放置した。反応溶液を水1
600mlに滴下した。滴下終了後、2時間撹拌を続け
析出した結晶固体を濾過にて分離した。洗浄し60℃で
24時間乾燥した。濃紫色結晶固体を収率88.0%で
得た。 (元素分析)C55H53N2O10Bとして 計算値: C:70.82 H:6.18 N:3.15 分析値: C:70.76 H:6.68 N:3.64
れ、アセトンの添加量を徐々に増加して前記色素が、超
音波洗浄機ブランソン2200((株)ヤマト社製)に
よる5分間の震とうで溶解するまでアセトンを加えた。
この結果、色素の溶解度は1.3wt%であった。 試験例2〜23 式(2)の色素の代わりに表1に示した色素と有機溶媒
を用い、試験例1と同様にして溶解性の試験をおこなっ
た。
を用い、試験例1と同様にして溶解性の試験をおこなっ
た。その結果を前記表1に示す。
に吸収を有し、各種有機溶媒に対する溶解性が良好であ
るため種々の用途に用いることができ、産業上利用価値
の高いものである。
Claims (2)
- 【請求項1】一般式(1)で表されるポリメチン系色素
化合物 【化1】 式(1)中、R1〜R4は水素原子または一価の有機残
基であって、R1とR2またはR3とR4の組み合わせ
で環を形成してもよい。またR1〜R4の末端は芳香環
に結合する窒素原子に対してオルト位に位置する炭素に
結合して環を形成してもよい。R5〜R8は水素原子、
ハロゲンまたは一価の有機残基、R9〜R12は水素原
子、ヒドロキシル基又は一価の有機残基を意味する。n
は0〜3の整数を意味する。 - 【請求項2】式(1)中、−N(R1)R2と−N(R
3)R4とがジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基及び
ピロジノ基から選ばれる同一の基であり、R5とR6と
がメチル基、エチル基、ジメチルアミノ基、ジエチルア
ミノ基、メトキシ基、エトキシ基及び塩素原子から選ば
れる同一の基であり、R7とR8とがいずれも水素原子
であり、R9とR10またはR11とR12とがメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヒドロキシル
基、メトキシ基から選ばれる同一の基であり(R9とR
10またはR11とR12のうち、一方の組み合わせが
いずれも水素原子である場合を含む)、nが0または1
である場合の請求項1記載のポリメチン系色素化合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15242699A JP4512809B2 (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | ポリメチン系色素化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15242699A JP4512809B2 (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | ポリメチン系色素化合物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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