JP2000504031A - 新規ホトクロミック複素環縮合インデノナフトピラン - Google Patents
新規ホトクロミック複素環縮合インデノナフトピランInfo
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Abstract
(57)【要約】
Description
【発明の詳細な説明】
新規ホトクロミック複素環縮合インデノナフトピラン
関連出願の説明
本発明は、1996年6月17日に出願された第08/666,942号出願
の一部継続出願である1997年1月16日に出願された第08/783,34
3号出願の一部継続出願である。
発明の説明
本発明はある種の新規なナフトピラン化合物に関する。より詳しくは、本発明
は新規なホトクロミック複素環縮合インデノナフトピラン化合物及びこのような
新規なインデノナフトピラン化合物を含有する組成物及び物品に関する。太陽光
又は水銀灯中の紫外線照射のような、紫外光を含む電磁照射にさらされた場合、
多くのホトクロミック化合物は可逆的な色の変化を示す。紫外線照射が中断され
ると、このようなホトクロミック化合物はその本来の色又は無色状態に戻る。
多くの種類のホトクロミック化合物がこれまで合成されており、太陽光に誘起
される可逆的な変色又は暗色化が望まれる用途における使用が示唆されてきた。
米国特許第3,567,605号(ベッカー)には、ある種のベンゾピラン及び
ナフトピランを含む一連のピラン誘導体が記載されている。これらの化合物はク
ロメンの誘導体と記載されており、約−30℃を下回る温度において紫外光によ
る照射において変色を受ける、例えば、無色から黄色−橙色と報告されている。
この化合物を可視光で照射するか、又は温度を約0℃を上回って上昇させると着
色が無色状態に逆転すると報告されている。
米国特許第5,066,818号には、種々の3,3−ジアリール−3H−ナ
フト[2,1−b]ピランが望ましいホトクロミック特性、すなわち、眼用及び
他の用途に望ましい高い着色性及び許容しうる消色性を有するとして記載されて
いる。この’818特許で比較例として開示されているのは、異性体2,2−ジ
アリール−2H−ナフト[1,2−b]ピランであり、これは活性化の後消色す
るために許容しえない長時間を必要とすると報告されている。
米国特許第3,627,690号には、少量の塩基又は弱ないし中強度の酸の
いずれかを含有するホトクロミック1,2−ジ−置換−2H−ナフト[1,2−
b]ピラン組成物が記載されている。ナフトピラン組成物に酸又は塩基を添加す
ることで着色ナフトピランの消色速度が増大すると報告されており、そのことに
よりそれらがサングラスのような眼保護用途に有用となる。さらにそこには、上
記添加剤を用いない2H−ナフト[1,2−b]ピランの消色速度は完全な逆転
に至るまで数時間ないし多くの日数を要すると報告されている。
米国特許第4,818,096号には、オルト又はパラ位に窒素含有置換基を
有するフェニル基をピラン環の酸素に対してα位に有する紫色/青色着色ホトク
ロミックベンゾ又はナフトピランが開示されている。WO96/14596号に
は、新規なホトクロミックインデノ縮合ナフトピラン化合物が記載されており、
このインデノ基の2、1位はナフトピランのf辺に縮合されている。
本発明は、その2、3又は3、2位がインデノナフトピランのg、h、i、n
、o又はp辺に縮合している置換もしくは無置換の複素環、及びピラン環の3位
にある種の置換基を有する新規なインデノナフト[1,2−b]ピラン化合物に
関する。これらの化合物は、ホトクロミック化合物の活性化(着色)形態の吸収
極大における可視スペクトルの波長(すなわち、λmax(可視)について深色
シフトを示し、そのことにより、活性化された色が橙色〜青色/灰色にわたるこ
とが思いがけなく見出された。
発明の詳細な説明
近年、ホトクロミックプラスチック材料、特に光学用途のためのプラスチック
材料は注目を集めている。特に、ホトクロミック眼用プラスチックレンズの研究
が行われている。その理由はガラスレンズと比較して重量的な利点が提供される
からである。さらに、ホトクロミックな透明性が提供する潜在的な安全性のため
に、自動車及び航空機のような乗り物のためのホトクロミックな透明体が注目さ
れている。
本発明によって、橙色〜青色/灰色にわたる活性化色を有するある種の新規な
インデノ[2,1−f]ナフト[1,2−b]ピランが調製されることが見出さ
れた。これらの化合物は、その2、3又は3、2位がインデノナフトピランのg
、h、i、n、o又はp辺に縮合された無置換、モノ置換もしくはジ置換複素環
を有し、ピラン環の3位にある種の置換基を有するインデノナフトピランと表現
で
きる。複素環がインデノナフトピランのn、o、又はp辺に縮合される場合は、
上記置換基はナフトピラン化合物の5、6、7又は8番炭素原子に存在してよく
、また、複素環がインデノナフトピランのg、h、又はi辺に縮合される場合は
ナフトピラン化合物の9、10、11又は12番炭素原子に存在してよい。
上述のインデノナフトピラン化合物は以下の式I及びI’で示される。式中、
a〜pの文字はその化合物を含む種々の分子環の辺又は面であり、1〜13の数
値は複素環縮合インデノナフトピランの環原子を特定するものである。式I及び
I’に示す置換基の表示については、特に断らない限り同一数記号は同じ意味を
表す。
式I及びI’において、Aはベンゾチエノ、ベンゾフラノ及びインドロからな
る群から選択される無置換、モノ置換又はジ置換複素環であり、この複素環の2
、3又は3、2位はインデノナフトピランのg、h、i、n、o又はp辺に縮合
している。上記複素環置換基のそれぞれはC1〜C6アルキル、C5〜C7シクロア
ルキル、C1〜C6アルコキシ、ブロモ、クロロ又はフルオロでありうる。好まし
くは、複素環Aは無置換もしくはモノ置換であり、複素環置換基はC1〜C4アル
キル又はC1〜C4アルコキシである。最も好ましくは、複素環Aは無置換もしく
はモノ置換であり、複素環の2、3又は3、2位はインデノナフトピランのg又
はp辺に縮合され、そして複素環置換基はC1〜C3アルキル又はC1〜C3アルコ
キシである。
式Iにおいて、R1は水素、ヒドロキシ、ブロモ、フルオロ又はクロロであり
、
R2は、式−CH(V)2[式中、Vは−CN又は−COOR5{式中、各R5は水
素、C1〜C6アルキル、フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6)アル
キル置換フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6)アルコキシ置換フェ
ニル(C1〜C3)アルキル、又は無置換、モノもしくはジ置換アリール基(フェ
ニル又はナフチル)である}である]で示される基、又はR2は、式−CH(R6
)Y[式中、R6は水素、C1〜C6アルキル、又は無置換、モノもしくはジ置換
アリール基(フェニル又はナフチル)であり、Yは−COOR5、−COR7、又
は−CH2OR11{式中、R7は水素、C1〜C6アルキル、無置換、モノもしくは
ジ置換アリール基(フェニル又はナフチル)、アミノ、モノ(C1〜C6)アルキ
ルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキルアミノ、例えば、ジメチルアミノ、メチルプ
ロピルアミノなど、フェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アルキル置換
フェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アルコキシ置換フェニルアミノ、
ジフェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アルキル置換ジフェニルアミノ
、すなわち、各フェニルは1個又は2個のC1〜C6アルキル置換基を有する、モ
ノもしくはジ(C1〜C6)アルコキシ置換ジフェニルアミノ、モルホリノ、又は
ピペリジノであり、R11は水素、−COR5、C1〜C6アルキル、C1〜C3アル
キコシ(C1〜C6)アルキル、フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6
)アルキル置換フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6)アルコキシ置
換フェニル(C1〜C3)アルキル、又は無置換、モノもしくはジ置換アリール基
(フェニル又はナフチル)である}である]で示される基であるが、すべての上
記アリール基置4換基のそれぞれはC1〜C6アルキル又はC1〜C6アルコキシで
ある。又は、R1及びR2は一緒になって式=C(V)2又は=C(R6)W[式中
、Wは−COOR5又は−COR7である]で示される基を形成するものであって
もよい。
好ましくは、R1は水素、ヒドロキシ、フルオロ又はクロロであり、R2は、式
−CH(V)2[式中、Vは−CN又は−COOR5{式中、各R5は水素、C1〜
C4アルキル、フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルキル置換
フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルコキシ置換フェニル(C1
〜C2)アルキル、又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル又はナフ
チルである}である]で示される基、又はR2は、式−CH(R6)Y[式中、R6
は
水素、C1〜C4アルキル、又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル又
はナフチル)であり、Yは−COOR5、−COR7又は−CH2OR11{式中、
R7は水素、C1〜C4アルキル、無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル
又はナフチル)、アミノ、モノ(C1〜C4)アルキルアミノ、ジ(C1〜C4)ア
ルキルアミノ、フェニルアミノ、モノ又はジ(C1〜C4)アルキル置換フェニル
アミノ、モノもしくはジ(C1〜C4)アルコキシ置換フェニルアミノ、ジフェニ
ルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C4)アルキル置換ジフェニルアミノ、モノも
しくはジ(C1〜C4)アルコキシ置換ジフェニルアミノ、モルホリノ、又はピペ
リジノであり、R11は水素、−COR5、C1〜C4アルキル、C1〜C2アルコキ
シ(C1〜C4)アルキル、フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)ア
ルキル置換フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルコキシ置換フ
ェニル(C1〜C2)アルキル、又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニ
ル又はナフチル)である}である]で示される基であるが、すべての上記アリー
ル基置換基のそれぞれはC1〜C4アルキル又はC1〜C4アルコキシである。
より好ましくは、R1は水素、ヒドロキシ又はクロロであり、R2は、式−CH
(V)2[式中、VはCNである]で示される基、又はR2は、式−CH(R6)
Y[式中、R6は水素、又はC1〜C4アルキルであり、そしてYは−COOR5又
は−CH2OR11{式中、R5は水素、又はC1〜C4アルキルであり、そしてR11
は水素、−COR5又はC1〜C4アルキルである}である]で示される基である
。又は、R1及びR2は一緒になって式=C(V)2又は=C(R6)W[式中、W
は−COOR5である]で示される式を形成するものであってもよい。
式I及びI’において、R3及びR4はそれぞれC1〜C6アルキル、C1〜C6ア
ルコキシ、ブロモ、クロロ、又はフルオロであり、m及びnはそれぞれれ0、1
又は2の整数である。好ましくは、R3及びR4はそれぞれC1〜C4アルキル、C1
〜C4アルコキシ、クロロ又はフルオロであり、そしてm及びnはそれぞれ0又
は1の整数である。最も好ましくは、R3及びR4はそれぞれC1〜C3アルキル、
又はC1〜C3アルコキシであり、m及びnはそれぞれ0又は1の整数である。
式I及びI’におけるB及びB’は以下の(i)〜(vi)からなる群からそ
れぞれ選択される。
(i)無置換、モノ、ジ及びトリ置換アリール基(フェニル及びナフチル)。
(ii)無置換、モノ及びジ置換芳香族複素環基(ピリジル、フラニル、ベン
ゾフラン−2−イル、ベンゾフラン−3−イル、チエニル、ベンゾチエン−2−
イル、ベンゾチエン−3−イル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチエニル、カルバ
ゾリル及びフルオレニル、ただし、(i)及び(ii)における上記アリール及
び芳香族複素環置換基のそれぞれはヒドロキシ、アリール、モノ(C1〜C6)ア
ルコキシアリール、ジ(C1〜C6)アルコキシアリール、モノ(C1〜C6)アル
キルアリール、ジ(C1〜C6)アルキルアリール、ブロモアリール、クロロアリ
ール、フルオロアリール、C3〜C7シクロアルキルアリール、C3〜C7シクロア
ルキル、C3〜C7シクロアルキルオキシ、C3〜C7シクロアルキルオキシ(C1
〜C6)アルキル、C3〜C7シクロアルキルオキシ(C1〜C6)アルキル、C3〜
C7シクロアルキルオキシ(C1〜C6)アルコキシ、アリール(C1〜C6)アル
キル、アリール(C1〜C6)アルコキシ、アリールオキシ、アリールオキシ(C1
〜C6)アルキル、アリールオキシ(C1〜C6)アルコキシ、モノ及びジ(C1
〜C6)アルキルアリール(C1〜C6)アルキル、モノ及びジ(C1〜C6)アル
コキシアリール(C1〜C6)アルキル、モノ及びジ(C1〜C6)アルキルアリー
ル(C1〜C6)アルコキシ、モノ及びジ(C1〜C6)アルコキシアリール(C1
〜C6)アルコキシ、アミノ、モノ(C1〜C6)アルキルアミノ、ジ(C1〜C6
)アルキルアミノ、ジアリールアミノ、N−(C1〜C6)アルキルピペラジノ、
N−アリールピペラジノ、アジリジノ、インドリノ、ピペリジノ、アリールピペ
リジノ、モルホリノ、チオモルホリノ、テトラヒドロキノリノ、テトラヒドロイ
ソキノリノ、ピリル、C1〜C6アルキル、C1〜C6ブロモアルキル、C1〜C6ク
ロロアルキル、C1〜C6フルオロアルキル、C1〜C6アルコキシ、モノ(C1〜
C6)アルコキシ(C1〜C4)アルキル、アクリルオキシ、メタクリルオキシ、
ブロモ、クロロ及びフルオロから成る群から選択される;
(iii)以下の式で示される基:
式中、Eは炭素又は酸素であり、Dは酸素又は置換窒素であるが、ただし、Dが
置換窒素のときEは炭素であり、上記窒素置換基は水素、C1〜C6アルキル及び
C2〜C6アシルであり、各R8はC1〜C6アルキル、C1〜C6アルコキシ、ヒド
ロキシ、ブロモ、クロロ又はフルオロであり、R9及びR10はそれぞれ水素又は
C1〜C6アルキルであり、そしてpは0、1又は2の整数である;
(iv)C1〜C6アルキル、C1〜C6ブロモアルキル、C1〜C6クロロアルキ
ル、C1〜C6フルオロアルキル、C1〜C6アルコキシ(C1〜C4)アルキル、C3
〜C6シクロアルキル、モノ(C1〜C6)アルコキシ(C3〜C6)シクロアルキ
ル、モノ(C1〜C6)アルキル(C3〜C6)シクロアルキル、ブロモ(C3〜C6
)シクロアルキル、クロロ(C3〜C6)シクロアルキル及びフルオロ(C3〜C6
)シクロアルキル;及び
(v)以下の式で示される基:
式IICにおいて、Xは水素又はC1〜C4アルキルであり、式IICにおいてZ
はナフチル、フェニル、フラニル及びチエニルからなる群の無置換、モノ及びジ
置換成員から選択され、ただし、(v)における上記置換基のそれぞれはC1〜
C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、ブロモ、フルオロ又はクロロである;又は
(vi)B及びB’が一緒になって、フルオレン−9−イリデン、モノもしく
はジ置換フルオレン−9−イリデンを形成するか、又は飽和C3〜C12スピロ単
環式炭化水素環、例えば、シクロプロピリデン、シクロブチリデン、シクロペン
チリデン、シクロヘキシリデン、シクロヘプチリデン、シクロオクチリデン、シ
クロノニリデン、シクロデシリデン、シクロウンデシリデン及びシクロドデシリ
デン;飽和C7〜C12スピロ二環式炭化水素環、例えば、ビシクロ[2.2.1
]ヘ
プチリデン、すなわち、ノルボルニリデン、1,7,7−トリメチルビシクロ[
2.2.1]ヘプチリデン、すなわち、ボルニリデン、ビシクロ[3.2.1]
オクチリデン、ビシクロ[3.3.1]ノナン−9−イリデン及びビシクロ[4
.3.2]ウンデカン及び飽和C7〜C12スピロ三環式炭化水素環、例えば、ト
リシクロ[2.2.1.02,6]ヘプチリデン及びトリシクロ[3.3.1.13 ,7
]デシリデン、すなわち、アダマンチリデン、及びトリシクロ[5.3.1.
12,6]ドデシリデンからなる群から選択される成員を形成するものであり、た
だし、上記フルオレン−9−イリデン置換基のそれぞれはC1〜C4アルキル、C1
〜C4アルコキシ、ブロモ、フルオロ及びクロロからなる群から選択される。
より好ましくは、B及びB’はそれぞれ以下の(i)〜(vi)からなる群か
ら選択される。
(i)フェニル、モノ置換フェニル及びジ置換フェニル、好ましくはメタ及び
/又はパラ位で置換されているもの;
(ii)無置換、モノ置換及びジ置換芳香族複素環基(フラニル、ベンゾフラ
ン−2−イル、チエニル、ベンゾチエン−2−イル、ジベンゾフラン−2−イル
及びジベンゾチエン−2−イル)、ただし、(i)及び(ii)におけるフェニ
ル及び芳香族複素環置換基のそれぞれはヒドロキシ、アリール、アリールオキシ
、アリール(C1〜C3)アルキル、アミノ、モノ(C1〜C3)アルキルアミノ、
ジ(C1〜C3)アルキルアミノ、N−(C1〜C3)アルキルピペラジノ、インド
リノ、ピペリジノ、モルホリノ、ピリル、C1〜C3アルキル、C1〜C3クロロア
ルキル、C1〜C3フルオロアルキル、C1〜C3アルコキシ、モノ(C1〜C3)ア
ルコキシ(C1〜C3)アルキル、フルオロ及びクロロからなる群から選択される
;
(iii)式IIA及びIIBで表される基、但し、式中、Eは炭素であり、
そしてDは酸素であり、R8はC1〜C3アルキル又はC1〜C3アルコキシであり
、R9及びR10はそれぞれ水素又はC1〜C4アルキルであり、そしてpは0又は
1の整数である;
(vi)C1〜C4アルキル;及び
(v)式IICで表される基、但し、式中、Xは水素又はメチルであり、Zは
フェニル又はモノ置換フェニルであるが、上記フェニル置換基はC1〜C3アルキ
ル、C1〜C3アルコキシ及びフルオロからなる群から選択される;又は
(vi)B及びB’は一緒になってフルオレン−9−イリデン、モノ置換フル
オレン−9−イリデン又は飽和C3〜C8スピロ単環式炭化水素環、飽和C7〜C1 0
スピロ二環式炭化水素環及び飽和C7〜C10スピロ三環式炭化水素環からなる群
から選択される成員を形成するが、上記フルオレン−9−イリデン置換基はC1
〜C3アルキル、C1〜C3アルコキシ、フルオロ及びクロロからなる群から選択
される。
更に好ましくは、B及びB’はそれぞれ以下の(i)〜(iv)からなる群か
ら選択される。
(i)フェニル、モノ及びジ置換フェニル;
(ii)無置換、モノ及びジ置換芳香族複素環基(フラニル、ベンゾフラン−
2−イル、チエニル及びベンゾチエン−2−イル)、ただし、(i)及び(ii
)における上記フェニル及び芳香族複素環置換基のそれぞれは、ヒドロキシ、C1
〜C3アルキル、C1〜C3アルコキシ、アリール、インドリノ、フルオロ及びク
ロロからなる群から選択される;及び
(iii)式IIAで示される基、但し、式中、Eは炭素であり、Dは酸素で
あり、R8はC1〜C3アルキル又はC1〜C3アルコキシであり、R9及びR10はそ
れぞれ水素又はC1〜C3アルキルであり、そしてpは0又は1の整数である;又
は
(iv)B及びB’は一緒になって、フルオレン−9−イリデン、アダマンチ
リデン、ボルニリデン、ノルボルニリデン又はビシクロ[3.3.1]ノナン−
9−イリデンを形成する。
上述の、置換基R3及びR4を有する式I及びI’で示される化合物は以下に説
明する反応A〜Eにより調製される。式V又はVAで示す化合物(それぞれ、反
応A及びBに示す)は、式IVの適当に置換されるか又は無置換のベンゾイルク
ロリドと、市販されている式IIIの置換されるか又は無置換の複素環化合物と
を用いる、反応Aに示すフリーデル−クラフツ法により調製される。刊行物「フ
リーデル−クラフツ及び関連反応」、George A. Olah、Interscience Publi
shers、1964年、第3巻、第XXXI章(芳香族ケトン合成)、及び「1,2,3,
4−テトラヒドロキノリン及び関連窒素複素環類の立体選択的フリーデル−
クラフツアシル化:NH保護基及び環寸法の影響」、Ishihara、Yugi et al、
J.Chem.Soc.、Perkin Trans.1、第3401〜3406頁、1992年を参
照のこと。
反応Aにおいて、式III(式中、Xは酸素、窒素又は硫黄である。)及びI
Vで表される化合物を、二硫化炭素又は塩化メチレンのような溶媒に溶かし、塩
化アルミニウム又は四塩化スズのようなルイス酸の存在下に反応させて式Vで示
す対応する置換ベンゾフェノンを形成する。
反応A
反応Bにおいて、式VAで示される置換もしくは無置換ケトンが無水テトラヒ
ドロフラン(THF)のような適当な溶媒中でナトリウムアセチリドと反応し、
式VIで示される対応するプロパルギルアルコールを形成する。置換及び無置換
フェニル以外のB又はB’基を有するプロパルギルアルコールは市販のケトンか
ら、又はアシルハライドと置換もしくは無置換ベンゼン、ナフタレン又は複素芳
香族化合物との反応により調製されるケトンから調製される。式IICで示され
るB又はB’基を有するプロパルギルアルコールは米国特許第5,274,13
2号、第2欄、第40〜68行に記載の方法により調製されうる。
反応B
反応Cにおいて、式Vで示される置換もしくは無置換ケトンは式VIIで示さ
れるジメチルスクシネートのようなコハク酸のエステルと反応させる。カリウム
t−ブトキシド又はナトリウムヒドリドのような塩基を含有するトルエンのよう
な溶媒中に反応物を添加することにより、式VIIIで示されるストッベ縮合ハ
ーフエステルが得られる。ハーフエステル(VIII)で無水酢酸の存在下に環
化脱水を行い、式IXA及びIXBで示される複素縮合アセトキシナフタレンを
形成する。化合物IXA及びIXBは結晶化により分離し、水酸化ナトリウムの
ような塩基のアルコール水溶液中で加水分解し、次いで塩酸水溶液(H+)で処理
して、それぞれ式XA又はXBで示されるカルボキシナフトールを形成する。
反応C 反応Dにおいて、式XA及びXBで示されるカルボキシナフトールはリン酸の
ような酸の存在下で、例えば約160〜約220℃に加熱することにより環化さ
れて、式XIA及びXIBで示されるヒドロキシ置換ベンズ縮合フルオレノンが
形成される。F.G.バッダー(Baddar)らによるJ.Chem.Soc.、第1986
頁、1958年の記事を参照のこと。式XIBで示される化合物のその他の合成
法は、Journal of organic Chemistry、第26巻、第2590頁、1961年に
C.F.コールシュ(Koelsch)により説明されている。
触媒量の酸、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸(DBSA)の存在下で、
式XIA及びXIBで示される化合物と式VIで示されるプロパルギルアルコー
ルとをカップリングさせることにより、式IA及びIBで示されるインデノ縮合
ナフトピランが得られる。
反応D反応Eにおいて、種々のR1及びR2置換基を有する式I’で示される化合物の
調製方法の他の例が説明されている。式I’Cで示される化合物から出発して、
活性化亜鉛粉末の存在下に式XIIのα−ブロモエステルで処理して、式I’D
で示される化合物を得る。この反応はリフォーマツキー反応と呼ばれる。この反
応はR.L.シュライナー(Shriner)により、Organic Reactions、第1巻、第
1〜37頁、1942年に紹介されている。式I’Dで示される化合物はさらに
塩素化剤、例えば塩化チオニルと反応させて式I’Eで示される誘導体を提供す
る。式I’Eで示される化合物は三級アミン、例えばコリジンの存在下に加熱す
ることにより脱ハロゲン化水素されて式I’Fのα,β−不飽和エステルを与え
る。
又は、式I’Cで示される化合物はアミンの存在下で式XIIIで示される活
性メチレン含有化合物と縮合して式I’Gで示される化合物を提供する。この反
応はクネーフナーゲル縮合と呼ばれ、G.ジョーンズ(Jones)により、Organic
Reactions、第15巻、第204〜599頁、1967年に紹介されている。
反応Eのすべての工程は、式Iに示される位置にA基を有すること以外は式I
’Cで示される化合物と類似する化合物を用いても行うことができる。
反応E 式I、I’、IA、IB、I’C、I’D、I’E、I’F及びI’Gで示さ
れる化合物は、光学レンズ、例えば視野補正眼用レンズ及び平面レンズ、フェイ
スシールド、ゴーグル、バイザー、カメラレンズ、窓、自動車用風防、飛行機及
び自動車用透明体、例えば、T−ルーフ、サイドライト及びバックライト、プラ
スチックフィルム及びシート、テキスタイスル及びコーティング、例えば、塗料
のようなコーティング組成物、及び秘密書類における証明マーク、例えば、銀行
帳簿、パスポート及び運転免許証のような認証の証明確認が必要な書類に用いる
ことができる。上述の式で示される複素環縮合インデノナフトピランは無色から
橙色ないし青色/灰色にわたる変色を示す。
本発明の視野に含まれるインデノナフトピラン化合物の例を以下に示す。
(a)3,3−ジ(4−メトキシフェニル)−16−(エトキシカルボニル)
メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2’,3’:7
,8]インデノ[2’,3’:3,4]ナフト[1,2−b]ピラン;
(b)3−(4−メトキシフェニル)−3−(4−モルホリノフェニル)−1
6−(エトキシカルボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−
ベンゾフロ[2’,3’:7,8]インデノ[2’,3’:3,4]ナフト[1
,2−b]ピラン;
(c)3−フェニル−3−(4−メトキシフェニル)−16−(エトキシカル
ボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2”,
3”:6’,7’]インデノ[3’,2’:4,3]ナフト[1,2−b]ピラ
ン;
(d)3−フェニル−3−(4−モルホリノフェニル)−16−(エトキシカ
ルボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2”
,3”:6’,7’]インデノ[3’,2’:4,3]ナフト[1,2−b]ピ
ラン。
本発明の有機ホトクロミックインデノナフトピランは単独でも、本発明の他の
インデノナフトピランとの組み合わせにおいて、又はその他の相補的な有機ホト
クロミック材料、すなわち、約400〜700ナノメートルの範囲内に少なくと
も一つの活性化吸収極大を有する有機ホトクロミック化合物、又はそれを含有す
る物質との組み合わせにおいて用いることができ、そしてホトクロミック物品を
調製するのに用いるポリマー有機ホスト材料中に組み込んで、例えば溶解させる
か分散させて、そして活性化されたときに好ましい色相となる材料を用いること
ができる。
特に断らない限り、波長、成分の量又は反応条件を表示するためにここで使用
するすべての数値はその前に「約」の語を付加して理解されるべきである。
相補的有機ホトクロミック化合物の好ましい例には、他のインデノナフトピラ
ン、クロメン及びオキサジンが含まれると考えられ、例えば、ナフト部分のf辺
に縮合した2、1位のインデノ基、及びピラン環の3位にある種の置換基を有す
るナフトピラン、置換2H−フェナントロ[4,3−b]ピラン及び3H−フェ
ナントロ[1,2−b]ピラン化合物、ジベンゾ縮合5員複素環化合物を含むピ
ラン環の2位における置換基を有し、ベンゾピランのベンゼン部分に縮合したベ
ンゾチエノ又はベンゾフラノ環のような置換もしくは無置換複素環を有するベン
ゾピラン化合物、スピロ(ベンズインドリン)ナフトピラン、スピロ(インドリ
ン)ベンゾピラン、スピロ(インドリン)ナフトピラン、スピロ(インドリン)
キノピラン、スピロ(インドリン)ピラン、スピロ(インドリン)ナフトオキサ
ジン、スピロ(インドリン)ピリドベンズオキサジン、スピロ(ベンズインドリ
ン)ピリドベンズオキサジン、スピロ(ベンズインドリン)ナフトオキサジン、
スピロ(インドリン)ベンズオキサジン及びこのようなホトクロミック化合物の
混合物。このようなホトクロミック化合物の多くは公表された文献に記載されて
いる。例えば、米国特許第3,562,172号、同第3,567,605号、
同第3,578,602号、同第4,215,010号、同第4,342,66
8号、同第4,816,584号、同第4,818,096号、同第4,826
,977号、同第4,880,667号、同第4,931,219号、同第5,
066,818号、同第5,238,931号、同第5,274,132号、同
第5,384,077号、同第5,405,958号、同第5,429,774
号、同第5,466,398号、同第5,514,817号、同第5,552,
090号、同第5,552,091号、同第5,565,146号、同第5,5
73,712号、同第5,578,252号、WO96/14596号、及び日
本国特許公報62/195383号である。また、スピロ(インドリン)ピラン
は、文献、Techniques in Chemistry、第III巻、「ホトクロミズム」、第3章
、グレンH.ブラウン、編集者、ジョン・ワイレイ・アンド・サンズ社、ニュー
ヨーク、1971年、に記載されている。
他のホトクロミック物質はホトクロミック金属ジチゾネートと考えられ、例え
ば、米国特許第3,361,716号に記載の水銀ジチゾネート、フルギド及び
フルギミド、例えば、米国特許第4,931,220号、第20欄、第5行〜第
21欄、第38行に記載の3−フリル及び3−チエニルフルギド及びフルギミド
等がある。
上述の特許におけるこのようなホトクロミック化合物に関連する開示はここに
参照として含める。本発明のホトクロミック物品は一種類のホトクロミック化合
物を含みうるが、所望の場合は、複数のホトクロミック化合物の混合物を含んで
もよい。
ここに記載のそれぞれのホトクロミック物質は、そのホトクロミック化合物も
しくはその化合物の混合物がその上に塗布されるか、又はその中に組み込まれる
有機ホスト材料が、所望の色、例えば、フィルターされていない太陽光で活性化
された場合に実質的に中間色、すなわち、活性化されたホトクロミック化合物の
与えられる色としてのできるだけ中間色に近い色を示すような量(又は割合)で
用いられる。中間灰色及び中間褐色が好ましい。
中間灰色は400〜700ナノメートルの可視範囲において比較的均一な吸収
を有するスペクトルを示す。中間褐色は400〜550ナノメートル範囲の吸収
が550〜700ナノメートル範囲よりも若干大きいスペクトルを示す。色を記
述するための選択的手法は、輝度要素(luminance factor)に加えて色の質、す
なわち色度を記述する色度座標である。CIEシステムにおいては、三刺激値の
それらの合計に対する比を求めることによって、色度座標が得られる。例えば、
x=X/(X+Y+Z)及びy=Y/(X+Y+Z)である。CIEシステムにお
いて記述される色を、色度図にプロットすることができ、通常は色度座標x及び
yのプロットである。F.W.Billmeyer,Jr.及びMax Saltzmanによる、Principl
es of Color Technology、第47〜52頁、第2版、John Wiley and Sons、ニュー
ヨーク、1981年、を参照のこと。ここで使用される近中間色とは、その色に関す
る「x」及び「y」の色度座標値が下記の範囲内にある色を意味する(D65発
光体):太陽照射(気団1又は2)に露出することによって40%発光透過(lu
minous transmission)にまで活性化後に、x=0.260〜0.400、y=0
.280〜0.400。
ホスト材料に塗布されるか、その中に組み込まれるホトクロミック物質又はこ
れを含有する組成物の量は、活性化の際に裸眼で認識できるホトクロミック効果
を提供するのに十分な量で用いるのであれば、特に臨界的ではない。一般に、か
かる量はホトクロミック量と記載される。使用される具体的な量は、照射時にお
いてそれらに要求される色の強度、及びホトクロミック物質を組み込むか、塗布
るために用いる方法に依存する。典型的には、ホトクロミック物質が塗布される
か、組み込まれる量が多くなるほど、一定限度まで色強度は上昇する。
上述の使用されるホトクロミック化合物の相対量は、これら化合物の活性種の
色の相対強度、及び望まれる最終的な色に一部依存して変化する。一般に、ホト
クロミック光学ホスト材料中に組込まれるか塗布されるホトクロミック物質の合
計量は、ホトクロミック物質(単一又は複数)が組み込まれるか塗布される体積
又は表面の1cm2あたり0.05〜約1.0、例えば0.1〜約0.45ミリグ
ラムの範囲でありうる。
本発明のホトクロミック物質は当業界で知られている種々の方法によりホスト
材料に塗布されるか又は組み込まれる。このような方法には、ホトクロミック物
質をホスト材料中に溶解又は分散させる方法、例えば、重合の前にモノマーホス
ト材料にホトクロミック物質を加えることによりその場で注型する方法;ホトク
ロミック物質の熱溶液中にホスト材料を浸漬するか、又は熱移動によりホトクロ
ミック物質をホスト材料に吸収させる方法;ホスト材料の隣接層の間の分離層、
例えば、ポリマーフィルムの一部としてホトクロミック物質を提供する方法;ホ
スト材料の表面上に設けられた被覆の一部としてホトクロミック物質を塗布する
方法:等がある。「吸収」又は「吸収する」という語は、ホトクロミック物質単
独でのホスト材料への浸透、多孔質ポリマーへのホトクロミック物質の溶媒補助
移動、蒸気相移動、及び他のそのような移動機構を意味し包含する。
適合性(化学的及び色的に)の色、すなわち染料を、ホスト材料に適用して、
医学的理由から、又はファッション的理由から、より審美的な結果を得ることが
できる。選択される特定の染料は、前記の必要性及び得るべき結果に依存して変
化する。一実施態様においては、活性化ホトクロミック物質から生じる色を補う
ように、例えば、より中間色が得られるように、又は入射光の特定の波長を吸収
するように、染料を選択することができる。他の実施態様においては、ホトクロ
ミック物質が不活性化状態にあるときに、ホストマトリックスに所望の色相を与
えるように、染料を選択することができる。
ホスト材料は通常透明であるが、半透明又は不透明であってもよい。ホトクロ
ミック物質を活性化させる電磁スペクトルの部分、すなわち、上記物質の開放(
open)又は着色状態を提供する紫外(UV)線の波長、及びUV活性化状態、す
なわち開放状態の上記物質の吸収極大波長を含む可視スペクトルの部分に対して
のみ、ホスト材料は透過性(pervious)であることが要求される。好ましくは、
ホスト材料の色は、ホトクロミック物質の活性化状態の色を遮断する(mask)よ
うな色でなく、すなわち、従って、色の変化が観察者に容易で明白となるような
ものである必要がある。より好ましくは、ホスト材料物品は固体透明又は光学的
にクリアな材料であり、平面及び眼用レンズ、窓、乗り物用透明体、例えば、風
防、飛行機透明体、プラスチックシート、ポリマーフィルム等のような光学的透
明材料である。
ここで説明するホトクロミック物質もしくは組成物と共に用いうるポリマー有
機ホスト材料の例は、ポリオール(アリルカーボネート)モノマー、ジエチレン
グリコールジメタクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー、エ
トキシル化ビスフェノールAジメタクリレートモノマー、エチレングリコールビ
スメタクリレートモノマー、ポリ(エチレングリコール)ビスメタクリレートモ
ノマー、エトキシル化フェノールメタクリレートモノマー、及びアルコキシル化
多価アルコールアクリレートモノマー、例えば、エトキシル化トリメチロールプ
ロパントリアクリレートモノマーのポリマー、すなわち、ホモポリマー及びコポ
リマー;多官能性、例えば、モノ−、ジ−、又はマルチ−官能性、アクリレート
及び/又はメタクリレートモノマーのポリマー、すなわち、ホモポリマー及びコ
ポリマー、ポリ(C1〜C12アルキルメタクリレート)、例えば、ポリ(メチル
メタクリレート)、ポリ(オキシアルキレンジメタクリレート)、ポリ(アルコ
キシル化フェノールメタクリレート)、セルロースアセテート、セルローストリ
アセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチ
レート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(塩化ビニル)
、ポリ(塩化ビニリデン)、ポリウレタン、熱可塑性ポリカーボネート、ポリエ
ステル、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリスチレン、ポリ(α−メチルス
チ
レン)、コポリ(スチレン−メチルメタクリレート)、コポリ(スチレン−アク
リロニトリル)、ポリビニルブチラール;及びジアリリデンペンタエリトリトー
ルのポリマー、すなわち、ホモポリマー及びコポリマー、特に、ポリオール(ア
リルカーボネート)モノマー、例えば、ジエチレングリコールビス(アリルカー
ボネート)、及びアクリレートモノマーとのコポリマー;を包含する。
透明コポリマー及び透明ポリマーのブレンドも、ホスト材料として好適である
。好ましくは、ホスト材料は、熱可塑性ポリカーボネート樹脂、例えば、商標レ
クサン(LEXAN)として市販されている、ビスフェノールA及びホスゲンから誘
導されるカーボネート結合樹脂;商標マイラー(MYLAR)として市販されている
材料のようなボリエステル;商標プレキシガラス(PLEXIGLAS)として市販され
ている材料のようなポリ(メチルメタクリレート);ポリオール(アリルカーボ
ネート)モノマーの重合体、特に、商標CR-39として市販されているジエチレン
グリコールビス(アリルカーボネート)モノマーの重合体、及び、ポリオール(
アリルカーボネート)、例えばジエチレングリコールビス(アリルカーボネート
)と、他の共重合性モノマー材料とのコポリマー、例えば、酢酸ビニルとのコポ
リマー、例えば、80〜90%のジエチレングリコールビス(アリルカーボネー
ト)と10〜20%の酢酸ビニルとのコポリマー、特に、80〜85%のビス(
アリルカーボネート)と15〜20%の酢酸ビニルとのコポリマー、及び、米国
特許第4,360,653号及び同第4,994,208号に記載されている末端ジ
アクリレート官能性を有するポリウレタンとのコポリマー;及び米国特許第5,
200,483号に記載されている末端部分がアリル又はアクリリル官能基を有
する脂肪族ウレタンとのコポリマー;ポリ(酢酸ビニル)、ポリビニルブチラー
ル、ポリウレタン、ジエチレングリコールジメタクリレートモノマー、ジイソプ
ロペニルベンゼンモノマー、エトキシル化ビスフェノールAジメタクリレートモ
ノマー、エチレングリコールビスメタクリレートモノマー、ポリ(エチレングリ
コール)ビスメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレート
モノマー及びエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートモノマーか
ら成る群の成員のポリマー;セルロースアセテート、セルロースプロピオネート
、セルロースブチレート、セルロースアセテートブチレート、ポリスチレン、及
び、
スチレンと、メチルメタクリレート、酢酸ビニル及びアクリロニトリルとのコポ
リマー;から製造される光学的にクリアな重合有機材料である。
特に、本発明のホトクロミックインデノナフトピランと、光学的にクリアな重
合体、すなわち、平面及び眼用レンズ、窓、及び乗物透明体のような光学用途に
適した材料、を製造するために使用される光学有機樹脂モノマーとの組み合わせ
を使用することが考えられる。そのような光学的にクリアな重合体は、約1.4
8〜約1.75、例えば約1.495〜約1.66の屈折率を有する。特に、PP
Gインダストリーズ社(PPG Industries,Inc.)によって商品名CR-307及びCR-4
07で市販されている光学樹脂が考えられる。
本発明は特定の実施態様の詳細について説明した。かかる詳細は、添付の請求
の範囲に含まれている限りにおいて本発明の視野を制限するものではない。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
G03C 1/73 503 G03C 1/73 503
(31)優先権主張番号 08/819,969
(32)優先日 平成9年3月18日(1997.3.18)
(33)優先権主張国 米国(US)
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),AU,BR,CA,C
N,HU,IL,JP,KR,MX,NZ,SG
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.以下の式で示されるインデノナフトピラン化合物: 式中、 (a)Aはヘンゾチエノ、ヘンゾフラノ及びインドロからなる群から選択され る無置換、モノ置換もしくはジ置換複素環であり、該複素環の2、3位又は3、 2位は該インデノナフトピランのg、h、i、n、o又はp辺に縮合されており 、該複素環置換基はC1〜C6アルキル、C5〜C7シクロアルキル、C1〜C6アル コキシ、ブロモ、クロロ又はフルオロである; (b)R1は水素、ヒドロキシ、ブロモ、フルオロ又はクロロであり、そして R2は、式−CH(V)2[式中、Vは−CN又は−COOR5{式中、各R5は水 素、C1〜C6アルキル、フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6)アル キル、置換フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ(C1〜C6)アルコキシ置換フ ェニル(C1〜C3)アルキル、又は無置換、モノもしくはジ置換アリール基(フ ェニル又はナフチル)である}である]で示される基、又はR2は、式−CH( R6)Y[式中、R6は水素、C1〜C6アルキル、又は無置換、モノもしくはジ置 換アリール基(フェニル又はナフチル)であり、Yは−COOR5、−COR7、 又は−CH2OR11{式中、R7は水素、C1〜C6アルキル、無置換、モノもしく はジ置換アリール基(フェニル又はナフチル)、アミノ、モノ(C1〜C6)アル キルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキルアミノ、フェニルアミノ、モノもしくはジ (C1〜C6)アルキル置換フェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アルコ キシ置換フェニルアミノ、ジフェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アル キル置 換ジフェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C6)アルコキシ置換ジフェニルア ミノ、モルホリノ、又はピペリジノであり、R11は水素、−COR5、C1〜C6 アルキル、C1〜C3アルキコシ(C1〜C6)アルキル、フェニル(C1〜C3)ア ルキル、モノ(C1〜C6)アルキル置換フェニル(C1〜C3)アルキル、モノ( C1〜C6)アルコキシ置換フェニル(C1〜C3)アルキル、又は無置換、モノも しくはジ置換アリール基(フェニル又はナフチル)である}である]で示される 基であり、ただし、すべてのアリール基置換基はC1〜C6アルキル又はC1〜C6 アルコキシである;又は (c)R1及びR2は一緒になって式=C(V)2又は=C(R6)W[式中、W は−COOR5又は−COR7である]で示される基を形成する; (d)R3及びR4はそれぞれC1〜C6アルキル、C1〜C6アルコキシ、ブロモ 、クロロ又はフルオロであり、そしてm及びnはそれぞれ0、1又は2の整数で ある;そして (e)B及びB’はそれぞれ以下の(i)〜(vi)からなる群から選択され る: (i)無置換、モノ、ジ及びトリ置換アリール基(フェニル及びナフチル); (ii)無置換、モノ及びジ置換芳香族複素環基(ピリジル、フラニル、ベン ゾフラン−2−イル、ベンゾフラン−3−イル、チエニル、ベンゾチエン−2− イル、ベンゾチエン-3−イル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチエニル、カルバ ゾリル及びフルオレニル)、(e)(i)及び(ii)における該アリール及び 芳香族複素環置換基のそれぞれはヒドロキシ、アリール、モノ(C1〜C6)アル コキシアリール、ジ(C1〜C6)アルコキシアリール、モノ(C1〜C6)アルキ ルアリール、ジ(C1〜C6)アルキルアリール、ブロモアリール、クロロアリー ル、フルオロアリール、C3〜C7シクロアルキルアリール、C3〜C7シクロアル キル、C3〜C7シクロアルキルオキシ、C3〜C7シクロアルキルオキシ(C1〜 C6)アルキル、C3〜C7シクロアルキルオキシ(C1〜C6)アルキル、C3〜C7 シクロアルキルオキシ(C1〜C6)アルコキシ、アリール(C1〜C6)アルキ ル、アリール(C1〜C6)アルコキシ、アリールオキシ、アリールオキシ(C1 〜C6)アルキル、アリールオキシ(C1〜C6)アルコキシ、モノ及びジ(C1〜 C6) アルキルアリール(C1〜C6)アルキル、モノ及びジ(C1〜C6)アルコキシア リール(C1〜C6))アルキル、モノ及びジ(C1〜C6)アルキルアリール(C1 〜C6)アルコキシ、モノ及びジ(C1〜C6)アルコキシアリール(C1〜C6) アルコキシ、アミノ、モノ(C1〜C6)アルキルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキ ルアミノ、ジアリールアミノ、N−(C1〜C6)アルキルピペラジノ、N−アリ ールピペラジノ、アジリジノ、インドリノ、ピペリジノ、アリールピペリジノ、 モルホリノ、チオモルホリノ、テトラヒドロキノリノ、テトラヒドロイソキノリ ノ、ピリル、C1〜C6アルキル、C1〜C6ブロモアルキル、C1〜C6クロロアル キル、C1〜C6フルオロアルキル、C1〜C6アルコキシ、モノ(C1〜C6)アル コキシ(C1〜C4)アルキル、アクリルオキシ、メタクリルオキシ、ブロモ、ク ロロ及びフルオロからなる群から選択される; (iii)以下の式で示される基: 式中、Eは炭素、又は酸素であり、Dは酸素又は置換窒素であるが、ただし、D が置換窒素であるときEは炭素であり、該窒素置換基は水素、C1〜C6アルキル 及びC2〜C6アシルからなる群から選択され;各R8はC1〜C6アルキル、C1〜 C6アルコキシ、ヒドロキシ、ブロモ、クロロ又はフルオロであり;R9及びR10 はそれぞれ水素又はC1〜C6アルキルであり;そしてpは0、1又は2の整数で ある; (iv)C1〜C6アルキル、C1〜C6ブロモアルキル、C1〜C6クロロアルキ ル、C1〜C6フルオロアルキル、C1〜C6アルコキシ(C1〜C4)アルキル、C3 〜C6シクロアルキル、モノ(C1〜C6)アルコキシ(C3〜C6)シクロアルキ ル、モノ(C1〜C6)アルキル(C3〜C6)シクロアルキル、ブロモ(C3〜C6 )シクロアルキル、クロロ(C3〜C6)シクロアルキル及びフルオロ(C3〜C6 )シクロアルキル;及び (v)以下の式で示される基: 式中、Xは水素又はC1〜C4アルキルであり、そしてZはナフチル、フェニル、 フラニル及びチエニルからなる群の無置換、モノ及びジ置換成員から選択される が、該置換基のそれぞれはC1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、ブロモ、フ ルオロ又はクロロである; (vi)B及びB’は一緒になってフルオレン−9−イリデン、モノもしくは ジ置換フルオレン−9−イリデン、又は飽和C3〜C12スピロ単環式炭化水素環 、飽和C7〜C12スピロ二環式炭化水素環、及び飽和C7〜C12スピロ三環式炭化 水素環からなる群から選択される成員を形成するが、該フルオレン−9−イリデ ン置換基のそれぞれはC1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、ブロモ、フルオ ロ及びクロロからなる群から選択される。 2.以下の(a)〜(e)の条件を満足する請求項1記載のインデノナフトピ ラン: (a)複素環Aが無置換又はモノ置換されており、該複素環置換基がC1〜C4 アルキル又はC1〜C4アルコキシである; (b)R1が水素、ヒドロキシ、フルオロ又はクロロであり、R2が、式−CH (V)2[式中、Vは−CN又は−COOR5{式中、各R5は水素、C1〜C4ア ルキル、フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルキル置換フェニ ル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルコキシ置換フェニル(C1〜C2 )アルキル又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル又はナフチル)で ある}4である]で示される基、又はR2が、式−CH(R6)Y[式中、R6は 水素、C1〜C4アルキル、又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル又 はナフチル)であり、そしてYは−COOR5、−COR7、又は−CH2OR11 {式中、R7は水素、C1〜C4アルキル、無置換もしくはモノ置換アリール基( フェニル又はナフチル)、アミノ、モノ(C1〜C4)アルキルアミノ、ジ(C1 〜C4)アルキルアミノ、フェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C4)アルキ ル置換フェニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C4)アルコキシ置換フェニルア ミノ、ジフェ ニルアミノ、モノもしくはジ(C1〜C4)アルキル置換ジフェニルアミノ、モノ もしくはジ(C1〜C4)アルコキシ置換ジフェニルアミノ、モルホリノ又はピペ リジノであり、R11は水素、COR5、C1〜C4アルキル、C1〜C2アルコキシ (C1〜C4)アルキル、フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アル キル置換フェニル(C1〜C2)アルキル、モノ(C1〜C4)アルコキシ置換フェ ニル(C1〜C2)アルキル、又は無置換もしくはモノ置換アリール基(フェニル 又はナフチル)である}である]で示される基であるが、該すべてのアリール基 置換基のそれぞれはC1〜C4アルキル又はC1〜C4アルコキシである;又は (c)R1及びR2が一緒になって式=C(V)2又は=C(C6)W[式中、W は−COOR5又は−COR7である]で示す基を形成する; (d)R3及びR4がそれぞれC1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、クロロ 又はフルオロであり、そしてm及びnがそれぞれ0又は1の整数である; (e)B及びB’がそれぞれ以下の(i)〜(vi)からなる群から選択され る: (i)フェニル、モノ置換フェニル及びジ置換フェニル; (ii)無置換、モノ置換及びジ置換芳香族複素環基(フラニル、ベンゾフラ ン−2−イル、チエニル、ベンゾチエン−2−イル、ジベンゾフラン−2−イル 及びジベンゾチエン−2−イル)、ただし、(e)(i)及び(ii)における フェニル及び芳香族複素環置換基のそれぞれはヒドロキシ、アリール、アリール オキシ、アリール(C1〜C3)アルキル、アミノ、モノ(C1〜C3)アルキルア ミノ、ジ(C1〜C3)アルキルアミノ、N−(C1〜C3)アルキルピペラジノ、 インドリノ、ピペリジノ、モルホリノ、ピリル、C1〜C3アルキル、C1〜C3ク ロロアルキル、C1〜C3フルオロアルキル、C1〜C3アルコキシ、モノ(C1〜 C3)アルコキシ(C1〜C3)アルキル、フルオロ及びクロロからなる群から選 択される; (iii)以下の式で表される基: 式中、Eは炭素であり、そしてDは酸素であり、R8はC1〜C3アルキル又はC1 〜C3アルコキシであり、R9及びR10はそれぞれ水素又はC1〜C4アルキルであ り、そしてpは0又は1の整数である; (vi)C1〜C4アルキル;及び (v)以下の式で表される基: 式中、Xは水素又はメチルであり、Zはフェニル又はモノ置換フェニルであるが 、該フェニル置換基がC1〜C3アルキル、C1〜C3アルコキシ及びフルオロから なる群から選択される;又は (vi)B及びB’は一緒になってフルオレン−9−イリデン、モノ置換フル オレン−9−イリデン又は飽和C3〜C8スピロ単環式炭化水素環、飽和C7〜C1 0 スピロ二環式炭化水素環及び飽和C7〜C10スピロ三環式炭化水素環からなる群 から選択される成員を形成するが、該フルオレン−9−キシリデン置換基はC1 〜C3アルキル、C1〜C3アルコキシ、フルオロ及びクロロからなる群から選択 される。 3.以下の(a)〜(e)の条件を満足する請求項2に記載のインデノナフト ピラン: (a)複素環Aが無置換又はモノ置換されており、該複素環の2、3又は3、 2位が該インデノナフトピランのg又はp辺に縮合しており、そして該複素環置 換基はC1〜C3アルキル又はC1〜C3アルコキシである; (b)R1が水素、ヒドロキシ又はクロロであり、そしてR2が、式−CH(V )2[式中、Vは−CNである]で示される基、又はR2は、式−CH(R6)Y [式中、R6は水素又はC1〜C4アルキルであり、Yは−COOR5又はCH2O R11{式中、R5は水素又はC1〜C4アルキルであり、R11は水素、−COR5又 はC1〜C4アルキルである}である]で示される基である;又は (c)R1及びR2が一緒になって式=C(V)2又は=C(R6)W[式中、W は−COOR5である]で示される基を形成する; (d)R3及びR4がそれぞれC1〜C3アルキル又はC1〜C3アルコキシであり 、そしてm及びnがそれぞれ0又は1の整数である; (e)B及びB’が以下の(i)〜(iv)からなる群から選択される; (i)フェニル、モノ置換及びジ置換フェニル; (ii)無置換、モノ及びジ置換芳香族複素環基(フラニル、ベンゾフラン− 2−イル、チエニル及びベンゾチエン−2−イル)、ただし、(e)(i)及び (ii)における該フェニル及び芳香族複素環置換基のそれぞれは、ヒドロキシ 、C1〜C3アルキル、C1〜C3アルコキシ、アリール、インドリノ、フルオロ及 びクロロからなる群から選択される;及び (iii)以下の式で示される基: 式中、Eは炭素であり、Dは酸素であり、R8はC1〜C3アルキル又はC1〜C3 アルコキシであり、R9及びR10はそれぞれ水素又はC1〜C3アルキルであり、 そしてpは0又は1の整数である;又は (iv)B及びB’は一緒になって、フルオレン−9−イリデン、アダマンチ リデン、ボルニリデン、ノルボルニリデン又はビシクロ(3.3.1)ノナン− 9−イリデンを形成する。 4.以下の(a)〜(d)からなる群から選択されるインデノナフトピラン化 合物: (a)3,3−ジ(4−メトキシフェニル)−16−(エトキシカルボニル) メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2’,3’:7 ,8]インデノ[2’,3’:3,4]ナフト[1,2−b]ピラン; (b)3−(4−メトキシフェニル)−3−(4−モルホリノフェニル)−1 6−(エトキシカルボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]− ベンゾフロ[2’,3’:7,8]インデノ[2’,3’:3,4]ナフト[1 ,2−b]ピラン; (c)3−フェニル−3−(4−メトキシフェニル)−16−(エトキシカル ボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2”, 3”:6’,7]インデノ[3’,2’:4,3]ナフト[1,2−b]ピラン ; (d)3−フェニル−3−(4−モルホリノフェニル)−16−(エトキシカ ルボニル)メチル−16−ヒドロキシ−3,16−ジ[H]−ベンゾフロ[2” ,3”:6’,7’]インデノ[3’,2’:4,3]ナフト[1,2−b]ピ ラン。 5.ポリマー有機ホスト材料とホトクロミック量の請求項1記載のインデノナ フトピラン化合物とを含有するホトクロミック物品。 6.前記ポリマー有機ホスト材料がポリ(C1〜C12アルキルメタクリレート )、ポリ(オキシアルキレンジメタクリレート)、ポリ(アルコキシル化フェノ ールメタクリレート)、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、セ ルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ポリ( 酢酸ビニル)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルクロリド)、ポリ(ビ ニリデンクロリド)、熱可塑性ボリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン 、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリスチレン、ポリ(αメチルスチレン) 、コポリ(スチレン−メチルメタクリレート)、コポリ(スチレン−アクリロニ トリル)、ポリビニルブチラール、及びポリオール(アリルカーボネート)モノ マー、多官能アクリレートモノマー、多官能メタクリレートモノマー、ジエチレ ングリコールジメタクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー、 エトキシル化ビスフェノールAジメタクリレートモノマー、エチレングリコール ビスメタクリレートモノマー、ポリ(エチレングリコール)ビスメタクリレート モノマー、エトキシル化フェノールメタクリレートモノマー、アルコキシル化多 価アルコールアクリレートモノマー及びジアリリデンペンタエリスリトールモノ マーからなる群の成員のポリマーからなる群から選択される請求項5記載のホト クロミック物品。 7.前記ポリマー有機ホスト材料がポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(エ チレングリコールビスメタクリレート)、ポリ(エトキシル化ビスフエノールA ジメタクリレート)、熱可塑性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリビ ニルブチラール、ポリウレタン、及びジエチレングリコールビス(アリルカーボ ネートモノマー、ジエチレングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル 化フェノールメタクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー及び エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートモノマーからなる群の成 員のポリマーからなる群から選択される固体透明ポリマーである請求項6記載の ホトクロミック物品。 8.ホトクロミック物質が組み込まれるか塗布される有機ホスト材料表面の平 方センチメートル当たり0.05〜1.0ミリグラムのホトクロミック化合物が 存在する請求項7記載のホトクロミック物品。 9.前記物品がレンズである請求項8記載のホトクロミック物品。 10.ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(エチレングリコールビスメタク リレート)、ポリ(エトキシル化ビスフェノールAジメタクリレート)、熱可塑 性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリビニルブチラール、ポリウレタ ン、及びジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマー、ジエチレ ングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレー トモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー及びエトキシル化トリメチロー ルプロパントリアクリレートモノマーからなる群の成員のポリマーからなる群か ら選択されるポリマー有機ホスト材料と、ホトクロミック量の請求項2記載のナ フトピラン化合物とを、含有するホトクロミック物品。 11.ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(エチレングリコールビスメタク リレート)、ポリ(エトキシル化ビスフェノールAジメタクリレート)、熱可塑 性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリビニルブチラール、ポリウレタ ン、及びジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマー、ジエチレ ングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレー トモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー及びエトキシル化トリメチロー ルプロパントリアクリレートモノマーからなる群の成員のポリマーからなる群か ら選択されるポリマー有機ホスト材料と、ホトクロミック量の請求項3記載のナ フトピラン化合物とを、含有するホトクロミック物品。 12.光学的有機樹脂モノマーの重合体と、ホトクロミック量の請求項1記載 のインデノナフトピラン化合物とを、含有するホトクロミック物品。 13.前記重合体の屈折率が約1.48〜約1.75である請求項12記載の ホトクロミック物品。 14.前記重合体の屈折率が約1.495〜約1.66である請求項13記載 のホトクロミック物品。 15.固体透明ポリマー有機ホスト材料と、ホトクロミック量の(a)少なく とも一種の請求項1記載のインデノナフトピラン化合物、及び(b)少なくとも 一種の約400〜700ナノメートルの間の範囲内に少なくとも一つの活性化吸 収極大を有する少なくとも一種の他の有機ホトクロミック化合物のそれぞれとの 、組み合わせを含有するホトクロミック物品。 16.前記ポリマー有機ホスト材料がポリ(C1〜C12アルキルメタクリレー ト)、ポリ(オキシアルキレンジメタクリレート)、ポリ(アルコキシル化フェ ノールメタクリレート)、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、 セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ポリ (酢酸ビニル)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルクロリド)、ポリ( ビニリデンクロリド)、熱可塑性ポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタ ン、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリスチレン、ポリ(αメチルスチレン )、コポリ(スチレン−メチルメタクリレート)、コポリ(スチレン−アクリロ ニトリル)、ポリビニルブチラール、及びポリオール(アリルカーボネート)モ ノマー、多官能アクリレートモノマー、多官能メタクリレートモノマー、ジエチ レングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル化ビスフェノールAジメ タクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー、エチレングリコー ルビスメタクリレートモノマー、ポリ(エチレングリコール)ビスメタクリレー トモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレートモノマー、アルコキシル化 多価アルコールアクリレートモノマー及びジアリリデンペンタエリスリトールモ ノマーからなる群の成員のポリマーからなる群から選択される請求項15記載の ホトクロミック物品。 17.前記ポリマー有機ホスト材料がポリ(メチルメタクリレート)、ポリ( エチレングリコールビスメタクリレート)、ポリ(エトキシル化ビスフェノー ルAジメタクリレート)、熱可塑性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポ リビニルブチラール、ポリウレタン、及びジエチレングリコールビス(アリルカ ーボネートモノマー、ジエチレングリコールジメタクリレートモノマー、エトキ シル化フェノールメタクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー 及びエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートモノマーからなる群 の成員のポリマーからなる群から選択される固体透明ホモポリマー又はコポリマ ーである請求項16記載のホトクロミック物品。 18.前記有機ホトクロミック化合物(b)が他のインデノナフトピラン、ク ロメン、オキサジン、金属ジチゾネート、フルギド及びフルギミドからなる群か ら選択される請求項15記載のホトクロミック物品。 19.前記有機ホトクロミック化合物がナフトピラン、ベンゾピラン、フェナ ントロピラン、インデノナフトピラン、スピロ(ベンズインドリン)ナフトピラ ン、スピロ(インドリン)ベンゾピラン、スピロ(インドリン)ナフトピラン、 スピロ(インドリン)キノピラン、スピロ(インドリン)ピラン、スピロ(イン ドリン)ナフトオキサジン、スピロ(インドリン)ピリドベンズオキサジン、ス ピロ(ベンズインドリン)ピリドベンズオキサジン、スピロ(ベンズインドリン )ナフトオキサジン、スピロ(インドリン)ベンズオキサジン及びこのようなホ トクロミック化合物の混合物からなる群から選択される請求項18記載のホトク ロミック物品。 20.ホトクロミック物質が組み込まれるか塗布される有機ホスト材料表面の 平方センチメートル当たり0.05〜1.0ミリグラムのホトクロミック化合物 が存在する請求項18記載のホトクロミック物品。 21.前記物品がレンズである請求項19記載のホトクロミック物品。 22.ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(エチレングリコールビスメタク リレート)、ポリ(エトキシル化ビスフェノールAジメタクリレート)、熱可塑 性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリビニルブチラール、ポリウレタ ン、及びジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマー、ジエチレ ングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレー トモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー及びエトキシル化トリメチロー ルプロパントリアクリレートモノマーからなる群の成員のポリマーからなる群か ら選択されるポリマー有機ホスト材料と、ホトクロミック量の(a)少なくとも 一種の請求項2記載のインデノナフトピラン化合物、及び(b)少なくとも一種 の約400〜700ナノメートルの間の範囲内に少なくとも一つの活性化吸収極 大を有する少なくとも一種の他の有機ホトクロミック化合物のそれぞれとの、組 み合わせを含有するホトクロミック物品。 23.ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(エチレングリコールビスメタク リレート)、ポリ(エトキシル化ビスフエノールAジメタクリレート)、熱可塑 性ポリカーボネート、ポリ(酢酸ビニル)、ポリビニルブチラール、ポリウレタ ン、及びジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマー、ジエチレ ングリコールジメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールメタクリレー トモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー及びエトキシル化トリメチロー ルプロパントリアクリレートモノマーからなる群の成員のポリマーからなる群か ら選択されるポリマー有機ホスト材料と、ホトクロミック量の(a)少なくとも 一種の請求項3記載のインデノナフトピラン化合物、及び(b)少なくとも一種 の約400〜700ナノメートルの間の範囲内に少なくとも一つの活性化吸収極 大を有する少なくとも一種の他の有機ホトクロミック化合物のそれぞれとの、組 み合わせを含有するホトクロミック物品。
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