JPH01250349A - 2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体及びその製造方法 - Google Patents

2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体及びその製造方法

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JPH01250349A
JPH01250349A JP29952988A JP29952988A JPH01250349A JP H01250349 A JPH01250349 A JP H01250349A JP 29952988 A JP29952988 A JP 29952988A JP 29952988 A JP29952988 A JP 29952988A JP H01250349 A JPH01250349 A JP H01250349A
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Mitsuru Hashimoto
充 橋本
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技東九夏 本発明は2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ(a
lカルバゾール誘導体及びその製造方法に関する。更に
詳しくは有機光導電体として有用なアゾ化合物を合成す
るためのカップラーである2−ヒドロキシ−3−カルバ
モイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体及びその製造方
法に関する。
k末技度 従来から、ある種のアゾ化合物が電子写真用感光体の一
つの形態である積層型感光体の電荷発生層に用いられる
電荷発生顔料とじて有効であることが知られている。こ
こでいう積層型感光体とは、導電性支持体上に光によっ
て電荷担体を生成する能力を有する電荷発生顔料を、適
切な方法1例えば真空蒸着、顔料分散液の塗布あるいは
樹脂溶液に顔料の微細粒子を分散した分散液の塗布など
により薄層として電荷発生層を形成せしめ、その上に電
荷発生層で生成した電荷担体を効率よく注入し得て、し
かもその移動を行う電荷搬送層(通常この電荷搬送層は
、電荷搬送物質と、結着樹脂とからなる。)を形成せし
めた感光体である。従来、この種の感光体に使用される
アゾ化合物としては例えば特開昭47−37543号公
報、及び特開昭52−55643号公報などに記載され
るベンジジン系ビスアゾ化合物あるいは特開昭52−8
832号公報に記載されるスチルベン系ビスアゾ化合物
が知られている。
しかしながら、従来のビスアゾ化合物を用いた積層型の
感光体は一般に感度が低いため高速複写機用の感光体と
しては不十分である。一方、近年レーザープリンター用
感光体の要求も高まっており、特に半導体レーザーの波
長域における高感度感光体の開発が望まれているが、上
述の感光体はこの目的に対し、感度が低く、実用に供し
得ないのが実状である。
豆−一度 本発明の目的は高速複写機用としては勿論、レーザープ
リンター用としても実用的な高感度を有する電子写真感
光体、特に積層型感光体において電荷発生顔料として有
用なアゾ化合物を得るためのカップラーである2−ヒド
ロキシ−3−カルバモイルベンゾ(a)カルバゾール誘
導体及びその製造方法を提供することである。
且−一双 本発明の1つは 一般式(I) (R3)n 〔式中R1およびR1は水素、置換又は無置換のアルキ
ル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換の
複素環残基を表わすか、或いはR1およびR2は共同で
環を形成しても良い、R1は水素(但しR4が水素の場
合は除く)、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無
置換のアルコキシ基、置換又は無置換のアルキルスルホ
ニル基、置換又は無置換のアルキルメルカプト基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基。
或いは置換又は無置換のアリール基を表わし、nは1〜
4の整数を表わす、nが2〜4の場合、R3は同−又は
異なったもののいずれでも良い。R4は水素、置換又は
無置換のアルキル基、或いは置換又は無置換のアリール
基を表わす、〕 で示される2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ(
a)カルバゾール誘導体であり、他の1つは一般式(I
I) 〔式中、Xはハロゲン原子、−OH,○Li、()Na
、OK又は低級アルコキシ基を表わし、またR1は水素
(但しR4が水素の場合は除く)、置換又は無置換のア
ルキル基、置換又は無置換のアルコキシ基、置換又は無
置換のアルキルスルホニル基、置換又は無置換のアルキ
ルメルカプト基、ハロゲン原子、ニトロ基、或いは置換
又は無置換のアリール基を表わし、nは1〜4の整数を
表わす、nが2〜4の場合、R3は同−又は異なったも
ののいずれでも良いe R4は水素、置換又は無置換の
アルキル基、或いは置換又は無置換のアリール基を表わ
す、〕 で示される2−ヒドロキシベンゾCalカルバゾール−
3−カルボン酸誘導体に、一般式(m)HN−R工 〔式中R1およびR2は水素、置換又は無置換のアルキ
ル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換の
複素環残基を表わすか、或いはR1およびR2は共同で
環を形成しても良い。〕 で示されるアミンを作用せしめることを特徴とする前記
一般式(I)で示される2−ヒドロキシ−3−力ルバモ
イルベンゾ(a)カルバゾール誘導体の製造方法である
前記一般式(I)で示される2−ヒドロキシ−3−カル
バモイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体の具体例は下
記の通りであるが1本発明はこれらの具体例に限定され
るものではない。
(以下余白) 一般式(I)で示される2−ヒドロキシ−3−カルバモ
イルベンゾ(a)カルバゾール誘導体はジアゾニウム塩
化合物とのカップリング反応により下記一般式(m)で
示されるアゾ化合物を得るための有用な中間体(カップ
ラー)であり、また−般式(m)で表わされるアゾ化合
物は、先に述べた様に、電子写真感光体の光導電体とし
て有用である。このことから、本発明の一般式(I)で
示される2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ[a
)カルバゾール誘導体はきわめて有用な化合物であるこ
とが明らかである。
一般式(Iff) 〔式中RL、 R,、R1、R4、nは前記一般式(り
に同じ、Yはジアゾニウム塩残 基、mは1〜4の整数を表わす、) 本発明の一般式(I)で示される2−ヒドロキシ−3−
カルバモイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体は例えば
染料化学(細田豊著、技報堂、昭和32年11月30日
発行)645〜647頁に記載されるナフトールASや
ナフトールAS−SRの製造法に従って容易に製造する
ことができる。
加ち、3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸に亜硫酸
ナトリウム水溶液及び亜硫酸水素ナトリウム水溶液を作
用させた後、無機酸で酸性とし、で示されるフェニルヒ
ドラジン誘導体を作用させて一般式(V) で示される2−ヒドロキシベンゾ(a)カルバゾールー
3−カルボン酸誘導体とし、ついでこのヒドロキシカル
ボン酸誘導体にハロゲン化剤、水酸化アルカリ等を作用
させて一般式(II)で示されるヒドロキシカルボン酸
とし、更にこれに一般式(III)で示されるアミンを
作用させれば、一般式口→の化合物が得られる。
以下に本発明を実施例及び用途例によって説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 3.5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸204.17g
(I,0モル)に水IQ、亜硫酸ナトリウム139.9
3g(I,11モル)及び37%亜硫酸水素ナトリウム
水溶液17.27g (0,06141モル)を加え、
95〜98℃で8時間攪拌した0次にこの液を65℃ま
で冷却し。
48.5%硫酸水溶液300ta Qを加えた後、p−
メトキシフェニルヒドラジン・塩酸塩94.10 g(
0,5388モル)を加え、再び85℃まで昇温しで同
温度で3時間攪拌した。更に48.5%硫酸水溶液28
0+w Qを加えた後、95℃まで昇温しで、同温度で
10時間攪拌した。放冷後、析出している結晶を更改し
、約1.3Qの水で結晶を洗浄し、このウェットケーキ
に、水865m Q、20%酢酸ナトリウム水溶液65
0m Q及び37%亜硫酸水素ナトリウム水溶液0.8
5gを加え、3時間加熱還流し、熱時に結晶を更改した
後、85℃に加熱した20%酢酸ナトリウム水溶液17
.3g、水350ta Q及び#酸IO滴よりなる混合
液で洗浄し、ついで、熱水2.511で洗浄してから1
20℃で真空乾燥して2−ヒドロキシ−8−メトキシベ
ンゾ(a)カルバゾール−3−カルボン酸の粗製品10
8.41g(収率65.5%)を黄緑色結晶として得た
。粗製品をN、N−ジメチルホルムアミド(DMF )
に溶解し、エタノール及び水を加えて再沈殿し、精製品
を得た。融点300℃以上。
元素分析値(C工、Hよ、 No4として)肚豆菫  
 失夾五 0%   70.35   70.10g%    4
,26    4.26N%    4,56    
4.39赤外線吸収スペクトル(にBr錠剤法)γ  
     3400cm−’ γ    1675c+a−’ こうして得られたヒドロキシカルボン酸100.0(0
,325モル)gをジオキサン1,5Qに分散し、これ
り、−86%KO321,23g(0,325モル)を
メタノール70gに溶解した溶液を攪拌下に添加混合し
た。ついでこの混合物を1時間加熱還流し、放冷後結晶
を炉取してジオキサンIQにて洗浄したのち。
140℃で真空乾燥した。92.6g(収率8o、4%
)のカリウム塩を灰色の結晶として得た。融点300℃
以上。
次にこうして得られたカリウム塩7.09g(0,02
モル)、アニリン3.72g(0,04モル)及びジオ
キサン50m (lよりなる混合物を100’Cに加熱
し、三塩化燐1.29g(0,009モル)を約10分
間で滴下した。
滴下終了後、攪拌下に10時間還流し、放冷後、水50
■Qを加えて、析出した結晶を更改した。
この結晶を水洗し乾燥(I00℃、真空下)して4.3
9g(収率57.4%)の粗製品を得た。次にこの粗製
品を40m ftのN、N−ジメチルホルムアミド(以
下開Fと略記する)に加熱溶解し、熱時に濾過した後、
炉液にエタノールLoom Q及び水Loom Qを加
えて結晶を析出させた。この結晶を更改し乾燥した。
更にこの結晶にジオキサン200rs Q 、シリカゲ
ル(和光補薬製ワコーゲルC−200)30g及びフロ
リシール(和光補薬製)30gを加えて、1時間攪拌下
に還流し、熱濾過後、炉液を濃縮、残香をエタノールよ
り洗浄乾燥(I20℃真空下)して化合物Nα1の2−
ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル結晶として、2
.91g(収率38.0%)得た。融点約290℃。
元素分析値(C2JteNtOzとして)■1皿   
叉皿孟 0%   75.38    14.98g%    
4,74     4.69N%    7,33  
   7.10このものの赤外線吸収スペクトル(KB
r錠剤法)を第1図に示した。
実施例2 実施例1で得たカリウム塩を用い、且つアニリンの代り
に、0−エチルアニリンを用いた以外は実施例1と同じ
方法で化合物Nα26の2−ヒドロキシ−3−(2−エ
チルフェニル)カルバモイル−8=メトキシベンゾ(a
)カルバゾールを得た。
元素分析値(CzsHzJzOaとして)龍i鼠   
災夾鼠 0%   76.08   75.96N%    5
,40    5.47N%    6,83    
6.57このものの赤外線吸収スペクトル(KBrBr
法)を第2図に示した。
実施例3 p−メトキシフェニルヒドラジン塩酸塩の代りに、p−
トリルヒドラジン塩酸塩を用いた以外は実施例1と同じ
方法で2−ヒドロキシ−8−メチルベンゾ(a)カルバ
ゾール−3−カルボン酸カリウムを得た0次にこのカリ
ウム塩に、実施例1と同様にアニリンを作用せしめ、化
合物Nα107の2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバ
モイル−8−メチルベンゾ(alカルバゾールを得た。
収率39.6%(K塩からの収率)、融点約300℃、
黄色結晶。
元素分析値(C24)+よ、 N、 02として)肚豆
皿   大皿1 0%   78.67   78.70N%    4
,95    4.81N%    7,65    
7.64このものの赤外線吸収スペクトル(KBr錠剤
法)を第3図に示した6 実施例4〜9 実施例3で得た2−ヒドロキシ−8−メチルベンゾ(a
)カルバゾール−3−カルボン酸カリウムに表−1に示
すアニリン誘導体を実施例1と同様に作用せしめ、同表
に示す2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル−8
−メチルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体を製造した。
(以下余白) 実施例10 p−メトキシフェニルヒドラジン塩酸塩の代りに、p−
クロルフェニルヒドラジン塩酸塩を用いた以外は実施例
1と同じ方法で、2−ヒドロキシ−8−クロルベンゾC
alカルバゾール−3−カルボン酸カリウムを得た。こ
のカリウム塩に実施例1と同様にアニリンを作用せしめ
、化合物NL1213の2−ヒドロキシ−3−フェニル
カルバモイル−8−クロルベンゾ(a)カルバゾールを
得た。収率47.9%(K塩からの収率)、融点> 3
00℃。
元素分析値(C23H□、CQN20□として)艶臭藍
   災l鼠 C%   71.41   71.33H%    3
.旧    3.67 N%    7,24    7.23このものの赤外
線吸収スペクトル(KBr錠剤法)を第10図に示した
実施例11〜25 実施例IOで得た2−ヒドロキシ−8−クロルベンゾ[
a)カルバゾール−3−カルボン酸カリウムに表−2に
示すアニリン誘導体を実施例1と同様に作用せしめ、同
表に示す2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル−
8−クロルベンゾ(、)カルバゾール誘導体を製造した
(以下余白) 実施例26 p−メトキシフェニルヒドラジン塩酸塩の代りに、■−
メチルー1−フェニルヒドラジンを用いた以外は実施例
1と同じ方法で2−ヒドロキシ−11−メチルベンゾ(
a)カルバゾール−3−カルボン酸カリウムを得た。こ
のカリウム塩に実施例1と同様にアニリンを作用せしめ
、化合物Ha 425の2−ヒドロキシ−3−フェニル
カルバモイル−11−メチルベンゾ(a)カルバゾール
を得た。収率71゜9%(K塩からの収率)、融点26
2.5〜265.5℃、黄色結晶。
元素分析値(C24H工。N、O□として)、ttJJ
L    尖皿亘 0%   7g、67   79.04N%    4
.95    4.9ON%    7,65    
7.57このものの赤外線吸収スペクトル(KBr錠剤
法)を第26図に示した。
実施例27 実施例26で得た2−ヒドロキシ−11−メチルベンゾ
(aEカルバゾール−3−カルボン酸カリウムに。
実施例1と同様に0−エチルアニリンを作用せしめ、化
合物Nα450の2−ヒドロキシ−3−(2−エチルフ
ェニル)カルバモイル−11−メチルベンゾ(a)カル
バゾールを得た。収率60.9%(K塩からの収率)、
融点213.5〜215.0℃、黄色結晶。
元素分析値(Cz GHz z Nz O−として)肛
l鼠   災■逍 0%   79.16   79.38H%    5
,62    5.33N%    7,10    
6.99このものの赤外線吸収スペクトル(KBr錠剤
法)を第27図に示した。
実施例28〜39 実施例1で得たカリウム塩(2−ヒドロキシ−8−メト
キシベンゾCalカルバゾール−2−カルボン酸カリウ
ム)に表3に示すアリニン誘導体を実施例1と同様に作
用せしめ、同表に示す2−ヒドロキシ−3−フェニルカ
ルバモイル−8−メトキシベンゾ[alカルバゾール誘
導体を製造した。
実施例40〜48 実施例3で得た2−ヒドロキシ−8−メトキシベンゾ(
a)カルバゾール−3−カルボン酸カリウムに表4に示
すアリニン誘導体を実施例1と同様に作用せしめ、同表
に示す2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル−8
−メチルベンゾ(a)カルバゾール誘導体を製造した。
(以下余白) 実施例49 p−メトキシフェニルヒドラジン塩酸塩の代りに、2−
メチル−4−クロフェニルヒドラジン塩酸塩を用いた以
外は実施例1と同じ方法で、2−ヒドロキシ−8−クロ
ル−10−メチルベンゾ(a)カルバゾール−3−カル
ボン酸カリウムを製造した1次にこのカリウム塩に実施
例1と同様にアニリンを作用せしめ、化合物血319の
2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル−8−クロ
ル−10−メチルベンゾ(a)カルバゾールを得た。収
率48%(K塩からの収率)、融点〉300℃、黄色結
晶。
元素分析値(CzJitCQ Neo□として)艶見菫
   大皿l 0%   71.91   71.367H%    
4,28    4.04N%    6,99   
 6.84このものの赤外線吸収スペクトル(にBr錠
刑法)を第49図に示した。
実施例50〜61 実施例26で得た2−ヒドロキシ−11−メチルベンゾ
(a)カルバゾール−3−カルボン酸カリウムに表5に
示すアリニン誘導体を実施例1と同様に作用せしめ、同
表に示す2−ヒドロキシ−3−フェニルカルバモイル−
11−メチルベンゾ(a)カルバゾール誘導体を製造し
た。
(以下余白) 用途例 実施例14で得た化合物Nci 235の2−ヒドロキ
シ−3−(2−メチルフェニル)カルバモイル−8−ク
ロルベンゾ(a)カルバゾール(カップラー)にトリフ
ェニルアミン−4,4’ 、4“−トリスジアゾニウム
トリステトラフルオロボレートを作用せしめて。
下記式で示されるトリスアゾ化合物を合成した。
次にこのトリスアゾ顔料76重量部、ポリエステル樹脂
(東洋紡績社製バイロン200)のテトラヒドロフラン
溶液(固形分濃度2%) 1260重量部、及びテトラ
ヒドロフラン3700重量部をアルミニウム蒸着したポ
リエステルベース(導電性支持体)のアルミニウム面上
にドクターブレードを用いて塗布し、自然乾燥して、厚
さ約1μ鳳の電荷発生層を形成した。
この電荷発生層上に、電荷搬送物質として9−エチルカ
ルバゾール−3−アルデヒド1−メチル−1−フェニル
ヒドラゾン2重量部、ポリカーボネート樹脂(帝人社製
パンライトK −1300) 2重量部及びテトラヒド
ロフラン16重量部を混合溶解した溶液をドクターブレ
ードを用いて塗布し、80℃で2分間、ついで105℃
で5分間乾燥して厚さ約20μ■の電荷搬送層を形成し
て積層型の感光体を作成した。
この感光体について、次に示す手順により、その分光感
度を測定した。
まず、感光体を暗所でコロナ放電によりその表面電位を
−800ボルト以上に帯電し、その表面電位が一800
ボルトになるまで暗減衰させ、表面電位が一800ボル
トになったときにモノクロメータ−を用いて分光した感
光体面での強度が1μW/cdの単色光を感光体に照射
し、その表面電位が−400Vに減衰するまでの時間(
秒)を求め、半減露光量(μW−sec / al )
を算出した。
一方、露光によって得られる見掛は上の電位差400ボ
ルトから暗減衰による電位の減衰分を差引いた露光によ
り実際に得られている電位差を求め、この電位差と上記
の半減露光量とから光減衰度(volt−aJ・μW−
1・5ee−1)を算出し、感度曲線とした。こうして
得られた分光感度曲線を第62図に示したー この分光感度曲線から明らかなように1本発明化合物か
ら誘導されたアゾ化合物を含む電子写真感光体は、半導
体レーザーの発振波長領域においても、きわめて高感度
であることが判る。
羞−一来 以上の説明から判るように本発明の2−ヒドロキシ−3
−カルバモイルベンゾ〔a〕カルバゾール誘導体は容易
に製造できる上、用途例からも明らかなように高速複写
機用、レーザープリンター用等として実用的な高感度の
電子写真感光体、特に積層型感光体において電荷発生顔
料として用いられるアゾ化合物のカップラーとしてきわ
めて有用である。
【図面の簡単な説明】
第1〜61図は夫々実施例1〜61で作った本発明化合
物の赤外線吸収スペクトル、第62図は用途例で作った
電子写真感光体の分光感度曲線を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中R_1およびR_2は水素、置換又は無置換のア
    ルキル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置
    換の複素環残基を表わすか、或いはR_1およびR_2
    は共同で環を形成しても良い。R_3は水素(但しR_
    4が水素の場合は除く)、置換又は無置換のアルキル基
    、置換又は無置換のアルコキシ基、置換又は無置換のア
    ルキルスルホニル基、置換又は無置換のアルキルメルカ
    プト基、ハロゲン原子、ニトロ基、或いは置換又は無置
    換のアリール基を表わし、nは1〜4の整数を表わす、
    nが2〜4の場合、R_3は同一又は異なったもののい
    ずれでも良い、R_4は水素、置換又は無置換のアルキ
    ル基、或いは置換又は無置換のアリール基を表わす。〕 で示される2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ〔
    a〕カルバゾール誘導体。 2、一般式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xはハロゲン原子、−OH、OLi、ONa、
    OK又は低級アルコキシ基を表わし、またR_3、R_
    4及びnは後記一般式( I )で定義したものと同じ。
    〕 で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−
    3−カルボン酸誘導体に、一般式(III)▲数式、化学
    式、表等があります▼ (式中R_1及びR_2は後記一般式( I )で定義し
    たものと同じ) で示されるアミンを作用せしめることを特徴とする一般
    式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中R_1およびR_2は水素、置換又は無置換のア
    ルキル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置
    換の複素環残基を表わすか、或いはR_1およびR_2
    は共同で環を形成しても良い。R_3は水素(但しR_
    4が水素の場合は除く)、置換又は無置換のアルキル基
    、置換又は無置換のアルコキシ基、置換又は無置換のア
    ルキルスルホニル基、置換又は無置換のアルキルメルカ
    プト基、ハロゲン原子、ニトロ基、或いは置換又は無置
    換のアリール基を表わし、nは1〜4の整数を表わす。 nが2〜4の場合、R_3は同一又は異なったもののい
    ずれでも良い。R_4は水素、置換又は無置換のアルキ
    ル基、或いは置換又は無置換のアリール基を表わす。〕 で示される2−ヒドロキシ−3−カルバモイルベンゾ〔
    a〕カルバゾール誘導体の製造方法。
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