JP2010090347A - アゾ金属錯体色素およびその製造方法 - Google Patents

アゾ金属錯体色素およびその製造方法 Download PDF

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Yasunori Fujimoto
泰典 藤本
Kosuke Watanabe
康介 渡辺
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Abstract

【課題】溶解性および/または溶液中での安定性に優れるアゾ金属錯体色素を提供すること。
【解決手段】下記一般式(A)で表される部分構造を有するアゾ色素と金属イオンとを、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で反応させることにより該アゾ色素と金属イオンとの錯体を得るアゾ金属錯体色素の製造方法。
Figure 2010090347

[一般式(A)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
【選択図】なし

Description

本発明は、アゾ金属錯体色素の製造方法に関するものであり、より詳しくは、耐光性、耐熱性、溶解性、製膜性に優れ、光情報記録媒体の記録層用色素として好適なアゾ金属錯体色素の製造方法に関する。
更に本発明は、上記製造方法により得られたアゾ金属錯体色素に関する。
アゾ金属錯体色素は感光材料として様々な用途で使用されており、近年は光情報記録媒体の記録層用色素として各種アゾ金属錯体色素が提案されている(例えば特許文献1および2参照)。
特開2000−168237号公報 特開2008−105380号公報
光情報記録媒体の記録層用色素には、スピンコート法等の成膜方法による記録層の形成を可能にするために、高い溶解性を有すること、溶液中での安定性に優れることが求められる。
そこで本発明の目的は、溶解性および/または溶液中での安定性に優れるアゾ金属錯体色素を提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得た。
従来、アゾ金属錯体色素については、主に金属イオンやアゾ配位子の変更により、波長制御や溶解性の制御が行われてきた(例えば特許文献1および2参照)。
これに対し本発明者らの検討により、アゾ色素と金属イオンとの錯体形成時の反応条件が、得られるアゾ金属錯体色素の溶解性および溶液中での安定性に大きく影響することが新たに判明した。
そこで本発明者らが上記知見に基づき更に検討を重ねたところ、特定の部分構造を有するアゾ色素と金属イオンとの錯体形成反応を、例えば第一級アミン(n−ブチルアミンなど)や第三級アミン(トリエチルアミンなど)の存在下で行った場合、得られたアゾ金属錯体色素の溶解性が悪い、または、溶液中での安定性が悪いといった問題が生じたのに対し、反応をアンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの存在下で行った場合には、驚くべきことに、溶解性の改善、溶液中での安定性の改善といった特異な現象が見られた。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。
即ち、上記目的は、下記手段により達成された。
[1]下記一般式(A)で表される部分構造を有するアゾ色素と金属イオンとを、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で反応させることにより該アゾ色素と金属イオンとの錯体を得るアゾ金属錯体色素の製造方法。
Figure 2010090347
[一般式(A)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
[2]前記アゾ色素は、下記一般式(B)で表されるアゾ色素である[1]に記載の製造方法。
Figure 2010090347
[一般式(B)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Q2は隣り合う2つの炭素原子とともに複素環または炭素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、Y2はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を含む基を表す。]
[3]一般式(A)で表される部分構造は、下記一般式(C)で表される[1]または[2]に記載の製造方法。
Figure 2010090347
[一般式(C)中、R1およびR2は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、Y1は一般式(A)における定義と同義であり、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
[4]前記R1は、電子求引性基を表す[3]に記載の製造方法。
[5]一般式(B)中のQ2はピラゾール環を形成する原子群である[2]〜[4]のいずれかに記載の製造方法。
[6]前記アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン量は、NH3として、アゾ色素に対して2.00当量以上6.00当量以下である[1]〜[5]のいずれかに記載の製造方法。
[7]アゾ色素に対して1.00当量以上1.25当量以下の金属イオンを反応させる[1]〜[6]のいずれかに記載の製造方法。
[8]前記金属イオンは遷移金属イオンである[1]〜[7]のいずれかに記載の製造方法。
[9]前記遷移金属イオンは銅イオンである[8]に記載の製造方法。
[10]前記反応をアンモニア水中で行う[1]〜[9]のいずれかに記載の製造方法。
[11][1]〜[10]のいずれかに記載の製造方法により得られたアゾ金属錯体色素。
本発明によれば、溶解性および/または溶液中での安定性に優れるアゾ金属錯体色素を製造することができる。
更に、本発明によれば、色素膜の安定性、耐光性、保存性にも優れるアゾ金属錯体色素を製造することができる。
本発明より得られるアゾ金属錯体色素は、光情報記録媒体の記録層用色素として望ましい上記特性を有し得るため、ブルーレイ・ディスクをはじめとする短波長レーザ対応の光情報記録媒体等の各種光情報記録媒体の記録層用色素として好適である。
本発明のアゾ金属錯体色素の製造方法は、アゾ色素と金属イオンとを、アンモニア(NH3)および/またはアンモニウムイオン(NH4 +)存在下で反応させることにより該アゾ色素と金属イオンとの錯体であるアゾ金属錯体色素を得るものである。なお、前記アゾ金属錯体色素は、アゾ色素と金属イオンを構成成分として含む錯体であればよく、アゾ色素と金属イオンとともに、配位子や分子の電荷を中和するために必要なイオン等の他成分が含まれていてもよい。
更に本発明は、本発明の製造方法により得られたアゾ金属錯体色素に関する。
本発明のアゾ金属錯体色素は、溶液中で優れた溶解性および/または安定性を示し得る。更に、良好な耐光性、保存性、色素膜の安定性を示すことができるため、光情報記録媒体の記録用色素として好適である。
以下、前記金属イオン、アンモニアおよびアンモニウムイオン、アゾ色素について順次説明する。
金属イオン
本発明において金属イオンとは、特に限定されないが、遷移金属イオンが好ましい。遷移金属イオンとは、遷移金属原子のイオンを表す。遷移金属原子とは、周期表のIIIa族〜VIII族の元素およびIb族の元素が含まれ、不完全d電子殻を持つ元素である。遷移金属原子としては、特に限定されないが、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Znが好ましく、Co、Ni、Cu、Znがより好ましく、Cuが更に好ましい。
遷移金属イオンとしては、1価または2価の遷移金属イオンが好ましい。1価または2価の遷移金属イオンとしては、例えば、Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu+、Cu2+、Zn2+、Ru2+、Pd2+、Ag+、Re+、Pt2+、Au+等が挙げられ、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+などの遷移金属イオンを含むことが好ましく、Cu2+がより好ましい。
アンモニアおよびアンモニウムイオン
本発明では、後述する部分構造を有するアゾ色素と金属イオンとの錯体を形成するにあたり、アゾ色素と金属イオンとを、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で反応させる。アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で反応を行うためには、アンモニアおよび/またはアンモニウム塩を適当な溶媒に溶解した反応溶液中で反応を行えばよい。アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン供給源としては、無機または有機のアンモニウム塩、アンモニア水等を用いることができる。
反応溶媒は、特に限定されないが、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、ニトリル系溶剤、エステル系溶剤、アミド系溶剤、水系溶剤、またはこれらの混合系溶剤等が挙げられる。反応溶媒は水またはアルコール系溶剤が好ましく、アルコール系溶剤と水系溶剤を混合することも好ましい。反応溶媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノールがより好ましく、水またはメタノールが更に好ましく、水が特に好ましい。
本発明者らは、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で錯形成反応を行うことにより前述の望ましい諸特性を有するアゾ金属錯体色素が得られる理由を以下のように推察している。
例えばアンモニア水中には、アンモニウムイオンのカウンターアニオンとしてOH-存在する。アンモニア水中で反応を行うと、OH-による配位子の脱プロトン化・錯形成が進行し、対イオンとしてアンモニウムイオンを有するアゾ金属錯体色素が得られる。このアゾ金属錯体色素が前述の望ましい諸特性を有すると考えられる。また、アンモニアのメタノール溶液中では、NH3による配位子の脱プロトン化・錯形成が進行し、対イオンとしてアンモニウムイオンを含むアゾ金属錯体色素が得られると考えられる。
アゾ色素
本発明においてアゾ色素とは、非環状のアゾ基(−N=N−)を有し、金属イオンと錯形成可能な色素化合物を表し、金属錯体中で配位子となっている場合も含む。例えば、1分子中で1つの金属イオンに対して2つのアゾ配位子が配位している場合、1分子中のアゾ色素の数は2つである。アゾ色素が金属イオンと錯形成した場合をアゾ金属錯体色素と呼ぶ。また、本発明においてアゾ配位子とは、アゾ色素が配位子となった場合を言う。
本発明においてアンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で金属イオンとの反応に付されるアゾ色素は、下記一般式(A)で表される部分構造を有するアゾ色素である。
Figure 2010090347
[一般式(A)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
以下、一般式(A)について説明する。
一般式(A)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表す。Q1で表される原子群は置換基を有していてもよく、塗布溶剤への溶解性の観点から、置換基を有することが好ましい。置換基としては、後述の置換基が挙げられる。
1により形成される含窒素複素環としては、例えば、ピラゾール環、ピロール環、イミダゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、1,2,4−チアジアゾール環、1,3,4−チアジアゾール環、1,2,4−トリアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環等が挙げられる。
1により形成される含窒素複素環は、ピラゾール環またはトリアゾール環であることが好ましく、ピラゾール環であることがより好ましく、環上の1つのN原子が水素原子であるピラゾール環であることがさらに好ましい。
一般式(A)中、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、*は−N=N−基との結合位置を表す。上記水素原子は、脱プロトン化し易い水素原子であり、金属イオンと錯形成する際に解離し得る水素原子である。
前記部分構造を含むアゾ色素は、2価のアゾ色素アニオンを形成し得る下記一般式(B)で表されるアゾ色素であることが好ましい。なお、一般式(B)としては、アゾ−ヒドラゾン互変異性平衡におけるアゾフォームのみを示してしているが、対応するヒドラゾンフォームであってもよい。
Figure 2010090347
[一般式(B)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Q2は隣り合う2つの炭素原子とともに複素環または炭素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、Y2はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を含む基を表す。]
以下、一般式(B)について説明する。
一般式(B)中のQ1およびY1の定義および詳細は、一般式(A)中のQ1およびY1と同様である。
一般式(B)中、Q2は隣り合う2つの炭素原子とともに複素環または炭素環を形成する原子群を表す。
2で表される原子群は置換基を有していてもよく、塗布溶剤への溶解性の観点から、置換基を有することが好ましい。置換基としては、後述の置換基が挙げられる。
2が複素環を形成する場合、Q2により形成される環は、炭素原子およびヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、窒素原子等)とともに形成される複素環であればよく、特に限定されないが、例えば、ピラゾール環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピリドン環、β−ジケトン構造を有する環を挙げることができる。これらの環は置換基を有していてもよく、また、縮環していてもよい。
2により形成される環が炭素環である場合、該炭素環としてはベンゼン環が好ましい。
2により形成される環は、複素環であることが好ましく、ピラゾール環、ピリドン環、β−ジケトン構造を有する環であることがより好ましく、ピラゾール環であることがさらに好ましい。
Y2はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を含む基を表す。上記基としては、特に限定されないが、例えば、ヒドロキシル基、チオール基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基等が挙げられる。
Y2は、ヒドロキシル基、アミノ基(好ましくは、アミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアニリノ基、例えば、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、N−メチル−アニリノ基、ジフェニルアミノ基)、アシルアミノ基(好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基、例えば、ホルミルアミノ基、アセチルアミノ基、ピバロイルアミノ基、ラウロイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、3,4,5−トリ−n−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ基)、アミノカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアミノカルボニルアミノ基、例えば、カルバモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノカルボニルアミノ基、N,N−ジエチルアミノカルボニルアミノ基、モルホリノカルボニルアミノ基)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニルアミノ基、例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、t−ブトキシカルボニルアミノ基、n−オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、N−メチルーメトキシカルボニルアミノ基)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルアミノ基、例えば、フェノキシカルボニルアミノ基、p−クロロフェノキシカルボニルアミノ基、m−n−オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ基)、スルファモイルアミノ基(好ましくは、炭素数0〜30の置換もしくは無置換のスルファモイルアミノ基、例えば、スルファモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノスルホニルアミノ基、N−n−オクチルアミノスルホニルアミノ基)、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールスルホニルアミノ基、例えば、メチルスルホニルアミノ基、ブチルスルホニルアミノ基、フェニルスルホニルアミノ基、2,3,5−トリクロロフェニルスルホニルアミノ基、p−メチルフェニルスルホニルアミノ基)であることが好ましい。Y2が置換基を有するアミノ基である場合、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアニリノ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアシルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアミノカルボニルアミノ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアルコキシカルボニルアミノ基、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルアミノ基、炭素数0〜30の置換もしくは無置換のスルファモイルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールスルホニルアミノ基であることが好ましく、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアシルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアミノカルボニルアミノ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアルコキシカルボニルアミノ基、炭素数0〜30の置換もしくは無置換のスルファモイルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基であることがより好ましく、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアシルアミノ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアルコキシカルボニルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基であることがさらに好ましく、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアシルアミノ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアルコキシカルボニルアミノ基であることが特に好ましい。
一般式(A)で表される部分構造の好ましい態様としては、下記一般式(C)で表される部分構造を挙げることができる。なお、一般式(C)中に表記されているピラゾール環は互変異性構造をとり得るが、その場合も一般式(C)に含まれるものとする。
Figure 2010090347
以下、一般式(C)について説明する。
一般式(C)中、Y1は一般式(A)における定義と同義であり、その詳細も同様である。一般式(C)で表される部分構造は、ピラゾール環上の水素原子Y1が解離することにより、部分構造(C)におけるピラゾール環上のもう一方の窒素原子を介して遷移金属イオンとの錯形成が可能となり、後述するようにアゾ色素の数より遷移金属イオンの数が多くなっても、高い膜安定性を示すことができる。
一般式(C)中、*は−N=N−基との結合位置を表す。
1およびR2は、各々独立に水素原子または置換基を表す。R1、R2は溶解性向上の観点からは置換基であることが好ましい。置換基としては特に限定されないが、ハロゲン原子、アルキル基(シクロアルキル基、ビシクロアルキル基を含む)、アルケニル基(シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基を含む)、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基(アニリノ基を含む)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルおよびアリールスルフィニル基、アルキルおよびアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールおよびヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基が例として挙げられる。
更に詳しくは、R1およびR2は、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アルキル基〔直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルキル基を表す。それらは、アルキル基(好ましくは炭素数1〜30のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、t−ブチル基、n−オクチル基、エイコシル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、2−エチルヘキシル基)、シクロアルキル基(好ましくは、炭素数3〜30の置換または無置換のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4−n−ドデシルシクロヘキシル基)、ビシクロアルキル基(好ましくは、炭素数5〜30の置換もしくは無置換のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5〜30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、ビシクロ[1,2,2]ヘプタン−2−イル、ビシクロ[2,2,2]オクタン−3−イル)、更に環構造が多いトリシクロ構造なども包含するものである。]、アルケニル基[直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルケニル基を表す。それらは、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜30の置換または無置換のアルケニル基、例えば、ビニル基、アリル基、プレニル基、ゲラニル基、オレイル基)、シクロアルケニル基(好ましくは、炭素数3〜30の置換もしくは無置換のシクロアルケニル基、つまり、炭素数3〜30のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、2−シクロペンテン−1−イル、2−シクロヘキセン−1−イル)、ビシクロアルケニル基(置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、好ましくは、炭素数5〜30の置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、つまり二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、ビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン−1−イル、ビシクロ[2,2,2]オクト−2−エン−4−イル)を包含するものである。]、アルキニル基(好ましくは、炭素数2〜30の置換または無置換のアルキニル基、例えば、エチニル基、プロパルギル基、トリメチルシリルエチニル基、アリール基(好ましくは炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリール基、例えばフェニル基、p−トリル基、ナフチル基、m−クロロフェニル基、o−ヘキサデカノイルアミノフェニル基)、ヘテロ環基(好ましくは5または6員の置換もしくは無置換の、芳香族もしくは非芳香族のヘテロ環化合物から一個の水素原子を取り除いた一価の基であり、更に好ましくは、炭素数3〜30の5もしくは6員の芳香族のヘテロ環基である。例えば、2−フリル基、2−チエニル基、2−ピリミジニル基、2−ベンゾチアゾリル基)、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t−ブトキシ基、n−オクチルオキシ基、2−メトキシエトキシ基)、アリールオキシ基(好ましくは、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシ基、例えば、フェノキシ基、2−メチルフェノキシ基、4−t−ブチルフェノキシ基、3−ニトロフェノキシ基、2−テトラデカノイルアミノフェノキシ基)、シリルオキシ基(好ましくは、炭素数3〜20のシリルオキシ基、例えば、トリメチルシリルオキシ基、t−ブチルジメチルシリルオキシ基)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のヘテロ環オキシ基、1−フェニルテトラゾール−5−オキシ基、2−テトラヒドロピラニルオキシ基)、アシルオキシ基(好ましくはホルミルオキシ基、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルオキシ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルオキシ基、例えば、ホルミルオキシ基、アセチルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ステアロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、p−メトキシフェニルカルボニルオキシ基)、カルバモイルオキシ基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のカルバモイルオキシ基、例えば、N,N−ジメチルカルバモイルオキシ基、N,N−ジエチルカルバモイルオキシ基、モルホリノカルボニルオキシ基、N,N−ジ−n−オクチルアミノカルボニルオキシ基、N−n−オクチルカルバモイルオキシ基)、アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニルオキシ基、例えばメトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、t−ブトキシカルボニルオキシ基、n−オクチルカルボニルオキシ基)、アリールオキシカルボニルオキシ基(好ましくは、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルオキシ基、例えば、フェノキシカルボニルオキシ基、p−メトキシフェノキシカルボニルオキシ基、p−n−ヘキサデシルオキシフェノキシカルボニルオキシ基)、アミノ基(好ましくは、アミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアニリノ基、例えば、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、N−メチル−アニリノ基、ジフェニルアミノ基)、アシルアミノ基(好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基、例えば、ホルミルアミノ基、アセチルアミノ基、ピバロイルアミノ基、ラウロイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、3,4,5−トリ−n−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ基)、アミノカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアミノカルボニルアミノ基、例えば、カルバモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノカルボニルアミノ基、N,N−ジエチルアミノカルボニルアミノ基、モルホリノカルボニルアミノ基)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニルアミノ基、例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、t−ブトキシカルボニルアミノ基、n−オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、N−メチルーメトキシカルボニルアミノ基)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルアミノ基、例えば、フェノキシカルボニルアミノ基、p−クロロフェノキシカルボニルアミノ基、m−n−オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ基)、スルファモイルアミノ基(好ましくは、炭素数0〜30の置換もしくは無置換のスルファモイルアミノ基、例えば、スルファモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノスルホニルアミノ基、N−n−オクチルアミノスルホニルアミノ基)、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールスルホニルアミノ基、例えば、メチルスルホニルアミノ基、ブチルスルホニルアミノ基、フェニルスルホニルアミノ基、2,3,5−トリクロロフェニルスルホニルアミノ基、p−メチルフェニルスルホニルアミノ基)、メルカプト基、アルキルチオ基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のアルキルチオ基、例えばメチルチオ基、エチルチオ基、n−ヘキサデシルチオ基)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールチオ基、例えば、フェニルチオ基、p−クロロフェニルチオ基、m−メトキシフェニルチオ基)、ヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数2〜30の置換または無置換のヘテロ環チオ基、例えば、2−ベンゾチアゾリルチオ基、1−フェニルテトラゾール−5−イルチオ基)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0〜30の置換もしくは無置換のスルファモイル基、例えば、N−エチルスルファモイル基、N−(3−ドデシルオキシプロピル)スルファモイル基、N,N−ジメチルスルファモイル基、N−アセチルスルファモイル基、N−ベンゾイルスルファモイル基、N−(N‘−フェニルカルバモイル)スルファモイル基)、スルホ基、アルキルおよびアリールスルフィニル基(好ましくは、炭素数1〜30の置換または無置換のアルキルスルフィニル基、6〜30の置換または無置換のアリールスルフィニル基、例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、p−メチルフェニルスルフィニル基)、アルキルおよびアリールスルホニル基(好ましくは、炭素数1〜30の置換または無置換のアルキルスルホニル基、6〜30の置換または無置換のアリールスルホニル基、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、フェニルスルホニル基、p−メチルフェニルスルホニル基)、アシル基(好ましくはホルミル基、炭素数2〜30の置換または無置換のアルキルカルボニル基、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基、炭素数4〜30の置換もしくは無置換の炭素原子でカルボニル基と結合しているヘテロ環カルボニル基、例えば、アセチル基、ピバロイル基、2−クロロアセチル基、ステアロイル基、ベンゾイル基、p−n−オクチルオキシフェニルカルボニル基、2−ピリジルカルボニル基、2−フリルカルボニル基)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは、炭素数7〜30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニル基、例えば、フェノキシカルボニル基、o−クロロフェノキシカルボニル基、m−ニトロフェノキシカルボニル基、p−t−ブチルフェノキシカルボニル基)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニル基、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基、n−オクタデシルオキシカルボニル基)、カルバモイル基(好ましくは、炭素数1〜30の置換もしくは無置換のカルバモイル基、例えば、カルバモイル基、N−メチルカルバモイル基、N,N−ジメチルカルバモイル基、N,N−ジ−n−オクチルカルバモイル基、N−(メチルスルホニル)カルバモイル基)、アリールおよびヘテロ環アゾ基(好ましくは炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリールアゾ基、炭素数3〜30の置換もしくは無置換のヘテロ環アゾ基、例えば、フェニルアゾ基、p−クロロフェニルアゾ基、5−エチルチオ−1,3,4−チアジアゾール−2−イルアゾ基)、イミド基(好ましくは、N−スクシンイミド、N−フタルイミド)、ホスフィノ基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のホスフィノ基、例えば、ジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、メチルフェノキシホスフィノ基)、ホスフィニル基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のホスフィニル基、例えば、ホスフィニル基、ジオクチルオキシホスフィニル基、ジエトキシホスフィニル基)、ホスフィニルオキシ基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のホスフィニルオキシ基、例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ基、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ基)、ホスフィニルアミノ基(好ましくは、炭素数2〜30の置換もしくは無置換のホスフィニルアミノ基、例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ基、ジメチルアミノホスフィニルアミノ基)、シリル基(好ましくは、炭素数3〜30の置換もしくは無置換のシリル基、例えば、トリメチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、フェニルジメチルシリル)を表すことができる。
上記の官能基の中で、水素原子を有するものは、これを取り去り更に上記の基で置換されていてもよい。そのような官能基の例としては、アルキルカルボニルアミノスルホニル基、アリールカルボニルアミノスルホニル基、アルキルスルホニルアミノカルボニル基、アリールスルホニルアミノカルボニル基が挙げられる。その例としては、メチルスルホニルアミノカルボニル基、p−メチルフェニルスルホニルアミノカルボニル基、アセチルアミノスルホニル基、ベンゾイルアミノスルホニル基が挙げられる。
1が電子求引性基であると、極めて耐光性に優れるアゾ金属錯体を得られやすく、溶解性の観点からも好ましい。本発明において電子求引性基とは、ハメットの置換基定数σp値が正の数を表す基(即ち、0<σp)をいうものとする。
1として好ましい電子求引性基としては、ハメットの置換基定数σp値が0.20以上の電子求引性基が挙げられる。R1はσp値が0.30以上1.0以下の電子求引性基であることが好ましい。σp値が0.20以上の電子求引性基の具体例としては、アシル基、アシルオキシ基、カルバモイル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルホスホノ基、ジアリールホスホノ基、ジアリールホスフィニル基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホニルオキシ基、アシルチオ基、スルファモイル基、チオシアネート基、チオカルボニル基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン化アリールオキシ基、ハロゲン化アルキルアミノ基、ハロゲン化アルキルチオ基、σp値が0.20以上の他の電子求引性基で置換されたアリール基、ヘテロ環基、ハロゲン原子、アゾ基およびセレノシアネート基が挙げられる。
本発明において用いられるハメットの置換基定数σp値について説明する。ハメット則はベンゼン誘導体の反応または平衡に及ぼす置換基の影響を定量的に論ずるために1935年にL. P. Hammett により提唱された経験則であるが、これは今日広く妥当性が認められている。ハメット則に求められた置換基定数にはσp値とσm値があり、これらの値は多くの一般的な成書に見出すことができるが、例えば、J. A. Dean編、「Lange's Handbook of Chemistry 」第12版、1979年(Mc Graw-Hill)や「化学の領域」増刊、122号、96〜103頁、1979年(南光堂)に詳しい。尚、本発明において各置換基をハメットの置換基定数σpにより限定したり、説明したりするが、これは上記の成書で見出せる、文献既知の値がある置換基にのみ限定されるという意味ではなく、その値が文献未知であってもハメット則に基づいて測定した場合にその範囲内に包まれるであろう置換基をも含むことはいうまでもない。
1は炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアルキルオキシカルボニル基、炭素数7〜10の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニル基、炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアルキルアミノカルボニル基、炭素数7〜10の置換もしくは無置換のアリールアミノカルボニル基、炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基、炭素数6〜10の置換もしくは無置換のアリールスルホニル基、シアノ基より選ばれる基であることが好ましく、炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアルキルオキシカルボニル基、炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基、シアノ基より選ばれる基であることがより好ましく、炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアルキルオキシカルボニル基、シアノ基より選ばれる基であることが更に好ましく、シアノ基であることが特に好ましい。
2は、水素原子、炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数6〜10の置換もしくは無置換のアリール基であることが好ましく、溶解性の観点から、水素原子、炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキル基であることがより好ましく、水素原子、炭素数1〜4の置換もしくは無置換のアルキル基であることがさらに好ましく、炭素数1〜4の置換もしくは無置換のアルキル基が特に好ましい。
前記アゾ色素の好ましい態様としては、一般式(B)中の一般式(A)で表される部分構造が、一般式(C)で表される部分構造である、下記一般式(D)で表されるアゾ色素を挙げることができる。
Figure 2010090347
一般式(D)中の、R1、R2、Y1、Y2、Q2の定義および詳細は、前述と同様である。
以下に前記アゾ色素の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Figure 2010090347
前記アゾ色素の一般的合成法としては、特開昭61−36362号公報および特開2006−57076号公報に記載の方法が挙げられる。ただし、これに限定するものではなく、他の反応溶媒、酸を用いてもよく、また、カップリング反応を塩基(例えば、酢酸ナトリウム、ピリジン、水酸化ナトリウム等)存在下で行ってもよい。アゾ色素の合成法の具体例を、以下に示す。
Figure 2010090347
Figure 2010090347
錯体形成
次に、前記アゾ色素と金属イオンとの錯体形成反応について説明する。
アゾ色素と金属イオンを反応させて金属アゾキレート色素を得る一般的方法としては、アゾ色素、金属塩(金属錯体、金属酸化物塩を含む)を、有機溶媒中もしくは水中、またはその混合液中において、攪拌する方法が挙げられる。ここで本発明においてはアンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下にて反応を行う。
アンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの当量は、特に限定されないが、収率よく純度の高いアゾ金属錯体色素を安定的に製造するために、NH3として、アゾ色素に対して2.00当量以上であることが好ましく、2.00当量以上6.00当量以下であることがより好ましく、2.10当量以上5.50当量以下であることがさらに好ましく、2.40当量以上5.00当量以下であることが特に好ましい。
金属イオンの当量は、特に限定されないが、収率よく純度の高いアゾ金属錯体色素を安定的に製造するために、アゾ色素に対して1.00当量以上であることが好ましく、1.00当量以上1.25当量以下であることがより好ましく、1.10当量以上1.23当量以下であることがさらに好ましく、1.12当量以上1.20当量以下であることが特に好ましい。
前記錯体形成反応において、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの当量(NH3換算)がアゾ色素に対して2.00当量以上であり、かつ、金属イオンの当量がアゾ色素に対して1.00当量以上であることが好ましく、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの当量(NH3換算)が2.00当量以上6.00当量以下、かつ、金属イオンの当量が1.00当量以上1.25当量以下であることがより好ましく、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの当量(NH3換算)が2.10当量以上5.50当量以下、かつ、金属イオンの当量が1.10当量以上1.23当量以下であることが更に好ましく、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオンの当量(NH3換算)が2.40当量以上5.00当量以下、かつ、金属イオンの当量が1.12当量以上1.20当量以下であることが特に好ましい。
反応溶媒については先に説明した通りである。反応溶媒の量は、特に限定されないが、アゾ色素の1倍以上100倍以下の質量比であることが好ましく、アゾ色素の2倍以上50倍以下の質量比であることがより好ましく、アゾ色素の2.5倍以上30倍以下の質量比であることがさらに好ましく、アゾ色素の3倍以上20倍以下の質量比であることが特に好ましい。
反応温度は、特に限定されないが、0℃〜250℃の範囲であることが好ましく、20℃〜200℃の範囲であることがより好ましく、40℃〜150℃の範囲であることがさらに好ましく、50℃〜120℃の範囲であることが特に好ましい。反応時間は適宜設定することができる。
一般式(A)で表される部分構造を有するアゾ色素と金属イオンをアンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下反応させることにより得られるアゾ金属錯体色素としては、金属イオン5つとアゾ色素4つから形成される5核錯体、金属イオン7つとアゾ色素6つから形成される7核錯体、金属イオン2つとアゾ色素2つから形成される複核錯体、または金属イオン1つとアゾ色素2つから形成される単核錯体などが挙げられる。また、これらの混合物として存在する場合も考えられる。上記反応により得られたアゾ金属錯体色素の同定は、ESI−TOF−MS、MALDI−TOF−MS、X線構造解析、ICP等の公知の方法によって行うことができる。
なお、本発明者らの検討によれば、光情報記録媒体の記録層用色素、特にブルーレイディスク等の短波長レーザー(例えば波長440nm以下)対応の光情報記録媒体の記録層用色素として好ましい記録再生特性を得るためには、記録層用色素の励起状態を効率よく失活させることが有効であり、この点からは、
(1)1分子中に2つ以上の金属イオンを含む多核錯体
(2)アゾ色素、該アゾ色素の数と同数またはそれ以上の数の金属イオンを含む錯体
が好ましい。本発明によれば、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下での反応により、上記(1)、(2)の錯体を得ることができる。上記(1)、(2)に該当する錯体としては、金属イオン5つとアゾ色素4つから形成される5核錯体、金属イオン7つとアゾ色素6つから形成される7核錯体、または、金属イオン2つとアゾ色素2つから形成される複核錯体が好ましく、金属イオン5つとアゾ色素4つから形成される5核錯体、または金属イオン7つとアゾ色素6つから形成される7核錯体がより好ましく、金属イオン7つとアゾ色素6つから形成される7核錯体がさらに好ましい。
本発明により得られるアゾ金属錯体色素は、金属イオンの違いやアゾ金属錯体色素の存在環境(溶液、固体)の違いにより、金属イオンの価数が変化する場合がある。金属イオンの価数が変化すると、対塩の電荷や個数も変わり得るため、前記アゾ色素と金属イオンとの金属キレート色素の対塩は特に限定されるものではなく、電荷を中和するために必要なイオンと対塩を形成していればよい。アニオン性のアゾ金属錯体色素が得られる場合は、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン由来のアンモニウムカチオンとなることが一般的であり、カチオン性のアゾ金属錯体色素が得られる場合は、使用した金属イオンの原料に含まれる塩または、水酸化物イオンがアニオンとして含まれることが一般的である。
以下に、本発明により製造可能なアゾ金属錯体色素の具体例を示す。ただし、本発明は下記具体例に限定されるものではない。下記具体例に示す化合物は、複数の金属イオンを含有する多核錯体構造を取り得る。また、前述の理由から、下記具体例に示す化合物は、金属イオンの価数が異なる複数の構造をとり得る。
Figure 2010090347
本発明により得られるアゾ金属錯体色素は、顔料、写真用材料、UV吸収材料、カラーフィルター用染料、色変換フィルターなどの各種用途に使用することができる。特に、本発明により得られるアゾ金属錯体色素は、前述のように光情報記録媒体における記録層用色素として望ましい物性を有し得るため、ブルーレイディスク等の短波長レーザー光対応の光情報記録媒体をはじめとする各種光情報記録媒体の記録層用色素として好適である。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。以下に記載の「%」とは、特記しない限り質量%を示す。
以下に、一般式(D)で表されるアゾ色素の合成法の具体例を示すが、本発明はこれらの方法に限定されるものではない。
アゾ色素の合成例
[化合物(L−1)の合成]
Figure 2010090347
100mL3つ口フラスコに化合物(1)1.1g、酢酸1.3mL、プロピオン酸2mLを注ぎ、氷冷下で塩酸(35〜37%)1.9mLをゆっくり滴下した。氷浴にて0〜5℃に冷却し、そこへNaNO2 0.46gを溶解させた水溶液1mL(5℃以下に冷却したもの)をゆっくり滴下した後、0〜5℃にて1時間攪拌した。この酸性溶液を、氷冷下で0〜5℃に保った化合物(2)0.94gを含むメタノール溶液20mLに徐々に加え、1時間攪拌した。室温に戻し2時間攪拌した後、沈殿物をろ過し最小量のメタノールで洗浄した。得られた固体を乾燥させ、化合物(L−1)0.80gを得た。化合物の同定は300MHz1H−NMRにより行った。
1H-NMR(DMSO-d6)[ppm];δ13.7 (br, 1H), 13.3 (s, 1H), 3.33 (s, 3H), 1.41 (s, 9H), 1.33 (s, 9H)
[化合物(L−3)の合成]
Figure 2010090347
3L3つ口フラスコに化合物(1)100g、酢酸120mL、プロピオン酸180mLを注ぎ、氷冷下で塩酸(35〜37%)185mLをゆっくり滴下した。氷浴にて−5〜5℃に冷却し、そこへNaNO2 42gを溶解させた水溶液80mLをゆっくり滴下した後、0〜5℃にて30分間攪拌した。この酸性溶液を、氷冷下で0〜5℃に保った化合物(3)106gを含むメタノール溶液500mLに徐々に加え、0〜10℃にて1時間攪拌した。室温に戻し、沈殿物をろ過しメタノール250mLで洗浄し、その後蒸留水600mLで洗浄した。得られた固体をエタノールに分散させ、60℃にて1時間攪拌させた後、結晶をろ過し、メタノールで洗浄し乾燥させ、化合物(L−3)140gを得た。化合物の同定は300MHz1H−NMRにより行った。
1H-NMR(DMSO-d6)[ppm];δ 13.3 (br, 1H), 7.88 (d, J = Hz, 2H), 7.47 (t, J =Hz, 2H), 7.25 (t, J = Hz, 1H),2.26 (s, 3H), 1.42 (s, 9H)
上述した化合物(L−1)、(L−3)の合成と同様の方法により、(L−2)、(L−4)〜(L−9)を合成した。本発明に使用可能な種々のアゾ色素は同様に合成できる。化合物の同定は300MHz1H−NMRにより行った。
[実施例1]
次に、アゾ金属錯体色素の合成例として、例示化合物(M−3)の合成法を示すが、本発明は下記方法に限定されるものではない。
100mL3つ口フラスコに化合物(L−3)0.50g、メタノール10mLを入れ、攪拌しながら28%アンモニア水0.48mLを滴下した。完溶させた後、攪拌しながら、更に酢酸銅(II)一水和物0.33gを加え、60〜65℃で2時間反応させた。室温に戻し、沈殿物をろ過し、メタノールにて洗浄し、乾燥を施し化合物(M−3)0.57gを得た。
(M−3)と同様の製造法を用い(但し、反応スケールは各々異なる)、それぞれ原料や当量比を替えることにより、表3に示すアゾ金属錯体色素を合成した。化合物の同定はESI−TOF−MS、MALDI−TOF−MS、X線構造解析等により行うことができる。
[比較例1〜7]
使用するアゾ色素、金属イオン、塩基の種類および当量比を表2に示すように変更した点以外、例示化合物(M−3)と同様の製造法を用いて比較化合物(A)〜(G)を合成した。
[比較例8]
アンモニア水を使用しない点以外、例示化合物(M−3)と同様の製造法を用いて比較化合物(H)を合成した。
Figure 2010090347
評価方法
(1)色素膜の形成可否の確認および色素膜の耐光性評価
表3に示す実施例および比較例で合成したアゾ金属錯体色素それぞれ10mgを、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール1.0mL中に添加して溶解し、色素含有塗布液を調製した。厚さ1.1mmのガラス板上に、調製した色素含有塗布液を、スピンコート法により回転数500〜1000rpmまで変化させながら常温、窒素雰囲気下で塗布した。塗布後、目視により色素膜形成可否を確認した。
その後、常温で24時間保存した後、メリーゴーランド型耐光試験機(イーグルエンジニアリング社製、セルテスト機III型、Schott製WG320フィルタ付)を用いて耐光性試験を行った。耐光性試験直前の色素膜および耐光性試験48時間後の色素膜について、UV−1600PC(SHIMADZU社製)を用いて色素膜の吸収スペクトルを測定し、最大吸収波長における吸光度の変化を読み取った。
(2)溶液保存安定性
アゾ金属色素を2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールに添加して溶解し、溶液の吸光度が0.9〜1.1の範囲に含まれるように濃度を調整した。この溶液の調製直後および25℃で48時間保存したときの溶液の吸収スペクトルを測定し、最大吸収波長の変化を読み取った。
(3)溶解性
上記(1)と同様の方法で調製した色素含有塗布液を目視で観察し、溶媒に対する色素の溶解性を評価した。
Figure 2010090347
(注1)塗布溶液に完溶する場合○、殆ど溶解しない場合×
(注2)最大吸収波長のシフト値3nm未満○、3nm以上×
(注3)結晶化していないアモルファス膜が形成可能である場合○、結晶化または膜厚が10nm以下と薄くて存在が確認できない場合×
(注4)Xe光照射48時間後の最大吸収波長における色素残存率が80%以上のとき◎、70%以上80%未満のとき○、70%未満のとき×。
(注5)本製造処方で合成した場合、アンモニアを添加した場合とは異なるアゾ金属錯体色素が合成されることがHPLCにより判明した。
表3に示すように、アンモニア水を使用せず合成した比較例のアゾ金属錯体に比べ、アンモニア水中で合成した実施例のアゾ金属錯体色素では、いずれも溶解性、溶液保存安定性、耐光性の両立ができており、種々の用途に好適であることがわかった。色素のみでの膜形成が可能であったことから、光情報記録媒体用色素としても好適であることが確認された。
また、実施例において使用したアゾ金属錯体色素は膜安定性も良好であり、Xe光照射下での保存安定性にも優れることがわかった。
本発明により製造されるアゾ金属錯体色素は、耐光性および高温高湿下での安定性に優れることから、光情報記録媒体の記録層用色素、写真用材料、カラーフィルター用染料、色変換フィルター、熱転写記録材料、インク等の種々の用途において好ましい性質を有することがわかった。なお、本発明は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
本発明の製造方法を用いることにより、溶解性および/または溶液中での安定性に優れる色素を製造することができる。
さらには、製膜性、耐光性、耐熱性、耐湿性に優れ、短波長レーザ光照射による記録再生を行う光情報記録媒体等の記録層用色素として好適な色素を製造することができる。
また、本発明により得られるアゾ金属錯体色素は、写真用材料、カラーフィルター用染料、色変換フィルター、熱転写記録材料、インク等にも適用可能である。

Claims (11)

  1. 下記一般式(A)で表される部分構造を有するアゾ色素と金属イオンとを、アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン存在下で反応させることにより該アゾ色素と金属イオンとの錯体を得るアゾ金属錯体色素の製造方法。
    Figure 2010090347
    [一般式(A)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
  2. 前記アゾ色素は、下記一般式(B)で表されるアゾ色素である請求項1に記載の製造方法。
    Figure 2010090347
    [一般式(B)中、Q1は隣り合う窒素原子および炭素原子とともに含窒素複素環を形成する原子群を表し、Q2は隣り合う2つの炭素原子とともに複素環または炭素環を形成する原子群を表し、Y1はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を表し、Y2はアゾ金属錯体色素形成時に解離してもよい水素原子を含む基を表す。]
  3. 一般式(A)で表される部分構造は、下記一般式(C)で表される請求項1または2に記載の製造方法。
    Figure 2010090347
    [一般式(C)中、R1およびR2は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、Y1は一般式(A)における定義と同義であり、*は−N=N−基との結合位置を表す。]
  4. 前記R1は、電子求引性基を表す請求項3に記載の製造方法。
  5. 一般式(B)中のQ2はピラゾール環を形成する原子群である請求項2〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
  6. 前記アンモニアおよび/またはアンモニウムイオン量は、NH3として、アゾ色素に対して2.00当量以上6.00当量以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
  7. アゾ色素に対して1.00当量以上1.25当量以下の金属イオンを反応させる請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
  8. 前記金属イオンは遷移金属イオンである請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
  9. 前記遷移金属イオンは銅イオンである請求項8に記載の製造方法。
  10. 前記反応をアンモニア水中で行う請求項1〜9のいずれか1項に記載の製造方法。
  11. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の製造方法により得られたアゾ金属錯体色素。
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