JP2018510862A

JP2018510862A - 官能化ｆ−ｐｏｓｓモノマー組成物およびその使用

Info

Publication number: JP2018510862A
Application number: JP2017547113A
Authority: JP
Inventors: ジョンシー．ワーナー，; ジーンアール．ロエベレンス，; スリニヴァサラオチェルク，; トーマスウッドロウジェロ，
Original assignee: NBD Nanotechnologies Inc
Current assignee: NBD Nanotechnologies Inc
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2018-04-19
Also published as: EP3268412A4; US10174059B2; EP3268412A1; US20160264599A1; WO2016145060A1

Abstract

フッ素化かご型シルセスキオキサン分子構造および/または官能基の分布を生じる少なくとも２つの原料の合成ブレンドを含む官能化Ｆ−ＰＯＳＳ化合物。【選択図】図３

Description

関連出願への相互参照

本出願は、本出願と共通の譲受人に譲渡され、FUNCTIONALIZED F-POSS MONOMER COMPOSITIONS AND USES THEREOFと題する、２０１５年３月９日に出願された同時係属中の米国仮特許出願第62/130,170号の優先権を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に援用される。

本開示は、例示的な実施形態において、フッ素化かご型シルセスキオキサン分子構造および/または官能基の分布を生じる少なくとも２つの原料の合成ブレンドを含む官能化Ｆ−ＰＯＳＳ化合物に関する。本開示はまた、例示的な実施形態において、このような化合物の作製方法、およびその使用に関する。

フッ素化かご型シルセスキオキサン（fluorinated polyhedral oligomeric silsesquioxane）（「Ｆ−ＰＯＳＳ」）分子は、周囲に長鎖フッ素化アルキル基を有する酸化ケイ素コア［ＳｉＯ_１．５］からなるかご型シルセスキオキサン（「ＰＯＳＳ」）のサブクラスである。Ｆ−ＰＯＳＳ分子は超疎水性表面および疎油性表面の生成をもたらす最も低い既知の表面エネルギーの１つを有する。Ｆ−ＰＯＳＳ材料の特徴は、通常、無機ガラス様材料のように作用するシロキシ・ケージを形成するが、マトリックスの頂点に有機Ｒ基置換基を有するため、通常とは異なる性質と用途がもたらされることである。以下の式Ｉを参照されたい。

Ｆ−ＰＯＳＳ分子は材料科学に応用されている。例えば、超疎水性表面および超疎油性表面は、基材上にキャストされるか、またはポリマーマトリックス中にブレンドされるかのいずれかで、Ｆ−ＰＯＳＳを使用して製造されている。例えば、Chhatre, S. S.; Guardado, J. O.; Moore, B. M.; Haddad, T. S.; Mabry, J. M.; McKinley, G. H.; Cohen, R. E. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 3544‐3554; Mabry, J. M.; Vij, A.; Iacono, S. T.; Viers, B. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 4137‐4140; Tuteja, A.; Choi, W.; Mabry, J. M.; McKinely, G. H.; Cohen, R. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, S18200/1‐S18200/29;およびTuteja, A.; Choi, W.; Ma, M.; Mabry, J. M.; Mazzella, S. A.; Rutledge, G. C.; McKinley, G. H.; Cohen, R. E. Science 2007, 318, 1618‐1622を参照されたい。

材料に使用する新規な官能化Ｆ−ＰＯＳＳ化合物を提供することが望まれる。

概要

例示的な実施形態において、以下の式ＩＩの化合物が提供される：

（式中、Ｒ^１は長鎖フッ素化アルキルであり；Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよく；各Ｒ^３は、独立して、ハロ（すなわち、任意のハロアルカン、またはハロゲンの少なくとも1個の原子を含むアルカン）、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＯＲ^５および−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５からなる群から選択され、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；Ｒ^４およびＲ^５のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^４およびＲ^５中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；各Ｒ^６は、独立して、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＯＲ^８および−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８からなる群から選択され、Ｒ^６がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよく；Ｒ^７およびＲ^８のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^７およびＲ^８中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよく；各Ｒ^９は、独立して、水素、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択され、Ｒ^９がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキルまたは５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^９中の各水素は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよく；Ｒ^１０およびＲ^１１のそれぞれは、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルおよびＣ_２〜Ｃ_８アルキニルからなる群から選択され、Ｒ^１０またはＲ^１１がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルキニルである場合、Ｒ^１０およびＲ^１１中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよく；ｎは０〜８の整数であり；そして、Ｒ^１およびＲ^２のそれぞれは、独立して、ケイ素原子に共有結合している）。

これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^３は−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^４はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^４はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^７はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールまたは５〜７員ヘテロアリールであり、Ｒ^７中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９は水素またはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^９がＣ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^９は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^１０はＨまたはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^１０がＣ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^１０中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよい。

これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^２はｎ−プロピルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^３は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^４は、Ｒ^６で置換されていてもよい、ｎ−プロピルである。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^４は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。
これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６はメチルである。

これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７または−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^７は、Ｒ^９で置換されていてもよい、−ＣＨ＝ＣＨ_２である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９はメチルである。

これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^２はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^３はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^３は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６はメチルである。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^６はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよい。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^９がＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^９中の各水素原子は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよい。
これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９は−ＣＨ＝ＣＨ_２である。これらの実施形態の別の態様では、Ｒ^９は−ＮＣＯである。

他の実施形態では、Ｒ^２はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ^３はハロである。

いくつかの実施形態では、前記長鎖フッ素化アルキルは８／２、６／２または４／２である。

他の特徴は、添付の特許請求の範囲と関連して、特定の例示的な実施形態の以下の詳細な説明を読むことによって明らかになる。

図面は、図面を通して同様の参照符号が同一または類似の部分を示す例示的な実施形態を開示する。

図１は、実施例１に従った４／２前駆体（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ノナフルオロヘキシルトリエトキシシラン）および３−メタクリルオキシプロピル−トリエトキシシランの合成ブレンドの^１ＨＮＭＲ分析の分析プロットである。

図２は、実施例２に従った１０％の４／２ＦＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマーの^１９ＦＮＭＲ分析の分析プロットである。

図３は、実施例３に従った４／２ＦＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマー（８％固形分）に対するガラス上での水の接触角を示す実験のグラフである。

図４は、実施例３に従った４／２ＦＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマー（８％固形分）に対するガラス上でのヘキサデカンの接触角を示す実験のグラフである。

定義
本明細書中で使用される場合、「長鎖フッ素化アルキル」という用語は、炭素原子の鎖の結合点から酸化ケイ素コアの任意の頂点のケイ素原子までを数えて炭素原子の最長連続鎖中に５〜１２個の炭素原子を有する任意の直鎖または分岐鎖アルキル基であって、その中の少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換されている前記直鎖または分枝鎖アルキル基を意味する。前記直鎖または分枝鎖アルキル基中の任意の数の水素原子は、本明細書で使用する「長鎖フッ素化アルキル」の意味においてフッ素原子で置換することができる。例えば、鎖中に６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基（例えば、ヘキシル基）の末端メチル基は、ペンダント水素原子のそれぞれがフッ素原子で置換され（例えば、トリフルオロメチルとなり）、式−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣH_２ＣＦ_３を有する長鎖フッ素化アルキル基となりうる。別の例では、鎖中に６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基の最後の２個の炭素原子は、ペンダント水素原子のそれぞれがフッ素原子で置換され（例えば、トリフルオロエチルとなり）、式−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_３を有する長鎖フッ素化アルキル基となりうる。この例示的なパターンは、式−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、および−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３の「長鎖フッ素化アルキル」基の定義内に続いて含まれ得る。当該技術分野で一般的に知られているように、鎖中の全ての水素原子がフッ素原子で置換されているアルキル基は、「パーフルオロ化」アルキル基として知られている。

炭素原子の最長連続鎖中の炭素原子の全てよりも少ない炭素原子が有する水素原子がフッ素原子で置換されている場合、「長鎖フッ素化アルキル」基は省略形Ｘ／Ｙで特定することができ、Ｘは炭素原子の鎖の結合点から酸化ケイ素コアの任意の頂点におけるケイ素原子までを数えて炭素原子の最長連続鎖中の末端炭素原子数であり、Ｙは水素原子がフッ素原子で置換されていない炭素原子の最長連続鎖中の炭素原子の残りの数である。例えば、式−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３の長鎖フッ素化アルキル基は省略形４／２で示すことができる。他の例示的な長鎖フッ素化アルキル基としては、これらに限定されないが、３／３、６／２、４／４、８／２、６／４などが挙げられる。

Ｆ−ＰＯＳＳに関連して省略形Ｘ／Ｙが本明細書で使用される場合、付けられた名称は、酸化ケイ素コアの頂点に結合した基のそれぞれがＸ／Ｙで定義された長鎖フッ素化アルキル基タイプであるＦ−ＰＯＳＳ分子を指す。例えば、６／２Ｆ−ＰＯＳＳは、酸化ケイ素コアの頂点におけるＲ基のそれぞれが本明細書で定義される６／２長鎖フッ素化アルキル基である式ＩのＦ−ＰＯＳＳ分子を指す。

本明細書で使用される場合、「アルキル」とは、１〜２０個の炭素原子（例えば、Ｃ_１〜Ｃ_２０）、好ましくは１〜１２個の炭素原子（例えば、Ｃ_１〜Ｃ_１２）、より好ましくは１〜８個の炭素原子（例えば、Ｃ_１〜Ｃ_８）、または１〜６個の炭素原子（例えば、Ｃ_１〜Ｃ_６）、または１〜４個の炭素原子（例えば、Ｃ_１〜Ｃ_４）の、直鎖および分岐鎖基を含む飽和脂肪族炭化水素基を指す。「低級アルキル」は、具体的には、１〜４個の炭素原子を有するアルキル基を指す。アルキル基の例には、メチル、エチル、プロピル、２−プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチルなどが含まれる。アルキルは置換されていても置換されていなくてもよい。通常の置換基には、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、ニトロ、シリル、アミノおよび−ＮＲ^ｘＲ^ｙ（式中、Ｒ^ｘおよびＲ^ｙは、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アリール、カルボニル、アセチル、スルホニル、トリフルオロメタンスルホニルおよび組み合わされた５員または６員ヘテロ脂環式環からなる群から選択される）などの従来から知られている置換基が含まれる。置換基には、さらに、アルキルに関連して本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「シクロアルキル」とは、３〜１０員の全炭素単環式環（Ｃ_３〜Ｃ_１０）、および全炭素５員／６員環または６員／６員縮合二環式環（「縮合」環系とは、前記系中の各環が隣接する炭素原子の対を前記系中で互いに共有することを意味する）を指し、前記環の１つ以上は１つ以上の二重結合を含み得るが、前記環のいずれも完全共役パイ電子系を持たない。「シクロアルキル」には、３〜８員の全炭素単環式環（例えば、「Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル」）が含まれる。限定されないが、シクロアルキル基の例として、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロペンテン、シクロヘキサン、シクロヘキサジエン、アダマンタン、シクロヘプタン、シクロヘプタトリエンなどが挙げられる。シクロアルキル基は置換されていても置換されていなくてもよい。通常の置換基には、アルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロ、カルボニル、チオカルボニル、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、ニトロ、アミノおよび−ＮＲ^ｘＲ^ｙが含まれ、Ｒ^ｘおよびＲ^ｙは上記で定義した通りである。置換基には、さらに、シクロアルキルとの関連で本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「アルケニル」とは、少なくとも１個の炭素−炭素二重結合（「Ｃ＝Ｃ」）を含むことによってさらに定義される長さが少なくとも２個の炭素原子の、本明細書で定義されるアルキル基を指す。「アルケニル」は、２〜８個の炭素原子および少なくとも１個の炭素−炭素二重結合を有する基（例えば、「Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル」）を含む。代表的な例には、エテニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−、２−または３−ブテニルなどが含まれるが、これらに限定されない。アルケニルはアルキルについて上記のように置換されていてもよいし、またはアルケニルは置換されていなくてもよい。置換基には、さらに、アルケニルに関連して本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「アルキニル」とは、少なくとも１個の炭素−炭素三重結合（「Ｃ≡Ｃ」）を含むことによってさらに定義される長さが少なくとも２個の炭素原子の、本明細書で定義されるアルキル基を指す。「アルキニル」は、２〜８個の炭素原子および少なくとも１個の炭素−炭素三重結合を有する基（例えば、「Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル」）を含む。代表的な例には、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−、２−または３−ブチニルなどが含まれるが、これらに限定されない。アルキニルはアルキルについて上記のように置換されていてもよいし、またはアルキニルは置換されていなくてもよい。置換基には、さらに、アルキニルとの関連で本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「アリール」とは、完全共役パイ電子系を有する６〜１４個の炭素原子（Ｃ_６〜Ｃ_１４）の全炭素単環または縮合環多環式基を指す。アリールは、６〜１０個の炭素原子の全炭素単環または縮合環多環式基（例えば、「Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール」）を含む。限定されないが、アリール基の例としては、フェニル、ナフタレニルおよびアントラ
セニルが挙げられる。アリール基はアルキルについて上述したように置換されていてもよいし、またはアリールは置換されていなくてもよい。置換基には、さらに、アリールに関連して本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「ヘテロアリール」とは、Ｎ、ＯおよびＳから選択される１、２、３または４個の環ヘテロ原子を含有する５〜１２個の環原子の単環または縮合環基を指し、Ｃである残りの環原子は、さらに、完全共役パイ電子系を有する。「ヘテロアリール」は５〜７個の環原子を有する本明細書で定義される基（例えば、「５〜７員ヘテロアリール」）を含む。限定されない、非置換ヘテロアリール基の例としては、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリン、プリン、テトラゾール、トリアジンおよびカルバゾールが挙げられる。ヘテロアリール基はアルキルについて上述したように置換されていてもよいし、またはヘテロアリールは置換されていなくてもよい。置換基には、さらに、ヘテロアリールに関連して本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。

本明細書で使用される場合、「ヘテロ環」とは、３〜１２個の環原子を有する単環式または縮合環基を指し、１または２個の環原子はＮ、ＯおよびＳ（Ｏ）_ｎ（ｎは０、１または２である）から選択されるヘテロ原子であり、残りの環原子はＣである。前記環はまた、１つ以上の二重結合を有していてもよい。しかしながら、前記環は完全共役パイ電子系を持たない。「ヘテロ環」には、５〜７個の環原子を有する本明細書で定義される基（例えば、「５〜７員ヘテロ環」）が含まれる。ヘテロ環基はアルキルについて上述したように置換されていてもよいし、またはヘテロ環は置換されていなくてもよい。置換基はまた、ヘテロ環に関連して本開示の他の箇所に記載されているものを含む。

本明細書で使用される場合、「アルコキシ」とは、−Ｏ−（アルキル）基または−Ｏ−（シクロアルキル）基の両方を指す。「アルコキシ」は１〜８個の炭素原子を有する基（例えば、「Ｃ_１〜Ｃ_８アルコキシ」）を含む。アルコキシ基はアルキルについて上述したように置換されていてもよく、またはアルコキシは置換されていなくてもよい。置換基には、さらに、アルコキシに関連して本開示の他の箇所に記載されているものが含まれる。代表的な例としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、シクロプロピルオキシ、シクロブチルオキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシなどが挙げられるが、これらに限定されない。

シルセスキオキサンは、最も一般的には立方体、六角形プリズム、八角形プリズム、十角形プリズムまたは十二角形プリズムである、ケージ様構造を有する。例示的な実施形態では、様々な可能性のあるＦ−ＰＯＳＳケージ分子構造のうち、立方体様（「Ｔ８」）ケージ構造が本発明に関連して提供される。Ｆ−ＰＯＳＳ分子は、周囲に長鎖フッ素化アルキル基を有する酸化ケイ素コア［ＳｉＯ_１．５］からなる。

例示的な実施形態において、本開示は原材料のブレンドから製造されたＦ−ＰＯＳＳ組成物を提供する。１つの例示的な実施形態では、第１の原料は長鎖フッ素化アルキルトリエトキシシランを含み、第２の原料は官能化トリエトキシシランを含み、前記官能化トリエトキシシランは式Ｒ^２Ｓｉ（ＯＲ^Ａ）_３（式中、Ｒ^２は本明細書に定義された通りであり、Ｒ^ＡはＣ_１〜Ｃ_８アルコキシである）であってもよい。本開示に記載の化合物を調製する方法は、以下のスキームによって表すことができる。

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２およびｎは本明細書で定義されるとおりであり、Ｒ^Ａは任意のアルコキシ、例えばＣ_１〜Ｃ_８アルコキシであってもよい。）前記アルコキシは、前記のスキームの試薬のそれぞれにおいて同一であっても異なっていてもよいことが理解される。本発明の組成物において、分子のブレンドは、例示的な実施形態では、Ｒ^１とＲ^２の異なる比を有する分子のガウス分布を形成してもよい。例えば、１つの例示的な実施形態では、前記ブレンドの１つの部分はＲ^１：Ｒ^２＝８：０のモル比を有するＦ−ＰＯＳＳ分子で形成されていてもよく、換言すれば、８つの頂点の全てがＲ^１を有する（例えば、ｎ＝８）。別の部分はＲ^１：Ｒ^２＝７：１のモル比を有していてもよく、換言すれば、頂点のうちの７つはＲ^１を有し、１つの頂点はＲ^２を有する（例えば、ｎ＝７）。別の部分は６：２の比を有する（例えば、ｎ＝６）。そして、他の部分は５：３（例えば、ｎ＝５）、４：４（例えば、ｎ＝４）、３：５（例えば、ｎ＝３）、２：６（例えばｎ＝２）、１：７（例えば、ｎ＝１）および０：８（例えば、ｎ＝０）の比を有する。例示的な実施形態では、Ｒ^１：Ｒ^２比の分布は、一般に、ガウス分布を含む。例示的な実施形態では、比の分布は、各置換基の使用される反応条件および量に基づいて、ある程度まで予め決定され得るか、または調整され得る。

前記の反応は２つの原料に限定されないことはさらに理解される。例えば、第１の原料が長鎖フッ素化アルキルトリエトキシシランを含み、第２の原料が第２の長鎖フッ素化アルキルトリエトキシシランを含み、第３の原料が官能化トリエトキシシランを含む反応が考えられる。あるいは、第１の原料が長鎖フッ素化アルキルトリエトキシシランを含み、第２の原料が第１の官能化トリエトキシシランを含み、第３の原料が第２の官能化トリエトキシシランを含む反応が考えられる。

以下の実施例は、例示のみを目的として記載される。このような実施例に出てくる部および百分率は、他に規定がない限り重量による。

材料

１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ノナフルオロヘキシルトリエトキシシランはTCI Americaから入手した。３−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシランはGelest Inc.から入手した。水中のテトラエチルアンモニウムヒドロキシドはAcros Organicsから入手した（Code 420291000、lot A0322694）。ヘキサフルオロベンゼンはAldrichから入手した（H8706-100G、lot MKBS2573V）。ジエチルエーテルはAcros Organicsから入手した（61508-5000、lot B0527523）。２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）、９８％はSigma-Aldrichから入手した。

実施例１：
合成ブレンド４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−メタクリレート（ＳＢ４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡ）モノマーの合成−４／２前駆体（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ノナフルオロヘキシルトリエトキシシラン）と３−メタクリルオキシプロピル−トリエトキシシランの合成ブレンド

１．８ｇの４／２Ｆ−ＰＯＳＳ前駆体１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ノナフルオロヘキシルトリエトキシシラン（ＭＷ４１０．３５；４．３８ｍｍｏｌ）および０．１８ｇの３−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン（ＭＷ２９０．４３；０．６２ｍｍｏｌ）を７：１のモル比で採取した。これに５ｍＬの乾燥ＴＨＦを添加し、続いて０．０１０５ｍＬの水中２５％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド溶液を添加した。この反応混合物を、オービタルシェーカー上で室温で５日間撹拌し、次いで室温でさらに７日間静置した。次いで、得られた反応混合物をロータリーエバポレーターで濃縮し、得られた残渣をジエチルエーテルに溶解し、続いて有機層を水で洗浄し、無水ＭｇＳＯ_４で乾燥させた。この有機層を再び濃縮し、得られた残渣を５０℃で真空乾燥して、１．１２ｇの所望のＳＢ４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡモノマーを粘稠な固形物として得た。

生成物の^１ＨＮＭＲは、図１に示すように数滴のクロロホルム−ｄを用いてヘキサフルオロベンゼンに溶解することによって得られた。

実施例２：
４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマーの合成

４つの別々の比較重合反応を、ＳＢ４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡモノマーの量を変えて（０、１、５および１０重量％で）同一条件下で行った。

反応容器に２５ｍＬの４：１のヘキサフルオロベンゼン／ＴＨＦを充填し、２０分間脱気した。この容器に、ＳＢ４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡモノマー（メチルメタクリレート・モノマーに基づいて０、１、５および１０重量％）、メチルメタクリレート・モノマー（合計バッチサイズ５ｇ）、および２０ｍｇの２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）開始剤を添加した。反応を７０℃で１８時間窒素下で行った。得られた反応液を１５０ｍＬのヘキサンに注加し、スパチュラで撹拌して凝集塊を破砕した。得られた固体物質を濾過し、ヘキサンで十分に洗浄し、４５℃で一晩高真空下で乾燥させた。ポリマーの収量を表１に示す。各ポリマーは、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、アセトニトリルに可溶であると測定された。前記ポリマーはイソプロパノールに溶解しなかった。^１９ＦＮＭＲは、１０％の４／２ＦＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマーで行った。前記ＮＭＲは前記コポリマーへのフッ素の組み込みを示す（図２参照）。

実施例３：
４／２Ｆ−ＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマーの接触角測定

５０ｍｇの各ポリマーを６００μＬのＭＥＫ（８３．３ｍｇ／ｍＬ）に溶解した。４／２ＦＰＯＳＳ−ＭＡ合成ブレンドＭＭＡコポリマーのそれぞれは、完全に溶解し透明な溶液となった。次いで、得られたポリマー溶液を、ブレードコーティング（約５０μ湿潤フィルム厚さ）によって顕微鏡スライド上にコーティングした。各ＦＰＯＳＳ含有コポリマーはコーティングされ乳白色のフィルムを形成した。このコーティングを一晩乾燥させた。水およびヘキサデカンの接触角測定は、Kruss DSA100滴形状分析器を用いて行った（図３および図４参照）。

以下の番号を付した条項は、考慮され、かつ非限定的な実施形態を含む。

条項１．
以下を含む、式を有する化合物：

（式中、Ｒ^１は長鎖フッ素化アルキルであり；Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよく；各Ｒ^３は、独立して、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＯＲ^５および−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５からなる群から選択され、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；Ｒ^４およびＲ^５のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^４およびＲ^５中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；各Ｒ^６は、独立して、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＯＲ^８および−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８からなる群から選択され、Ｒ^６がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよく；Ｒ^７およびＲ^８のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^７およびＲ^８中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよく；各Ｒ^９は、独立して、水素、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択され、Ｒ^９がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキルまたは５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^９中の各水素は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよく；Ｒ^１０およびＲ^１１のそれぞれは、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルおよびＣ_２〜Ｃ_８アルキニルからなる群から選択され、Ｒ^１０またはＲ^１１がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルキニルである場合、Ｒ^１０およびＲ^１１中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよく；ｎは０〜８の整数であり；そして、Ｒ^１およびＲ^２のそれぞれは、独立して、ケイ素原子に共有結合している）。

条項２．
Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項３．
Ｒ^３は−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である、条項１に記載の化合物。

条項４．
Ｒ^４はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項５．
Ｒ^４はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項６．
Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７である、条項１に記載の化合物。

条項７．
Ｒ^７はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールまたは５〜７員ヘテロアリールであり、Ｒ^７中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項８．
Ｒ^９は水素またはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^９が

Ｃ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^９は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項９．
Ｒ^１０はＨまたはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^１０がＣ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^１０中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項１０．
Ｒ^２はｎ−プロピルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項１１．
Ｒ^３は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である、条項１０に記載の化合物。

条項１２．
Ｒ^４は、Ｒ^６で置換されていてもよい、ｎ−プロピルである、条項１０に記載の化合物。

条項１３．
Ｒ^４は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項１０に記載の化合物。

条項１４．
Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである、条項１３に記載の化合物。

条項１５．
Ｒ^６はメチルである、条項１４に記載の化合物。

条項１６．
Ｒ^６は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７または−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７である、条項１に記載の化合物。

条項１７．
Ｒ^７は、Ｒ^９で置換されていてもよい、−ＣＨ＝ＣＨ_２である、条項１に記載の化合物。

条項１８．
Ｒ^９はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである、条項１７に記載の化合物。

条項１９．
Ｒ^９はメチルである、条項１８に記載の化合物。

条項２０．
Ｒ^２はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項２１．
Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項２２．
Ｒ^３はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項２１に記載の化合物。

条項２３．
Ｒ^３は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項２１に記載の化合物。

条項２４．
Ｒ^６はメチルである、条項２１に記載の化合物。

条項２５．
Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、条項２１に記載の化合物。

条項２６．
Ｒ^６はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよい、条項２１に記載の化合物。

条項２７．
Ｒ^９はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^９がＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^９中の各水素原子は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよい、条項２１に記載の化合物。

条項２８．
Ｒ^９は−ＣＨ＝ＣＨ_２である、条項２７に記載の化合物。

条項２９．
Ｒ^９は−ＮＣＯである、条項２７に記載の化合物。

条項３０．
Ｒ^２はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、条項１に記載の化合物。

条項３１．
Ｒ^３はハロである、条項３０に記載の化合物。

条項３２．
前記長鎖フッ素化アルキルは８／２、６／２または４／２である、条項１に記載の化合物。

複数の例示的な実施形態のみを上記に詳細に説明したが、当業者は、新規の教示および利点から実質的に逸脱することなく、例示的な実施形態において多くの変更が可能であることを容易に理解するであろう。したがって、そのような変更の全ては添付の特許請求の範囲で定義される本開示の範囲内に含まれることが意図される。

特定の実施形態に関連して方法、装置およびシステムを説明してきたが、本明細書の実施形態は全ての点で限定的ではなく例示的であるように意図されているため、前記範囲が説明した特定の実施形態に限定されることは意図されていない。

特に明記しない限り、本明細書に記載した任意の方法は、その工程が特定の順序で実施されることを必要とするものと解釈されることを意図するものではない。したがって、方法の請求項はその工程の後に続くべき順序を実際に列挙していない場合、または請求項もしくは説明にそれらの工程が特定の順序に限定されるべきであることが別途明記されていない場合は、いかなる点でも、順序が推測されることを意図するものではない。

前記明細書および添付の請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」および「前記（ｔｈｅ）」は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数の指示対象を含む。

範囲は、本明細書では、「約」ある特定の値から、および／または「約」別の特定の値と表現されうる。そのような範囲が表されるとき、別の実施形態では、１つの特定の値から、および／または他の特定の値を含む。同様に、先行する「約」を使用することで、値が近似値として表現される場合、特定の値が別の実施形態を形成することが理解される。さらに、範囲のそれぞれの終点は、他方の終点に関して、および他方の終点とは無関係の両方で意味があることがさらに理解される。

「任意の」または「任意に」は、後に記載される事象または状況が起こっても起こらなくてもよいこと、および前記説明は前記事象または状況が起こる場合および起こらない場合を含むことを意味する。

本明細書の説明および特許請求の範囲を通して、「含む」という単語および「含んでいる」および「含み」などの単語の変形は、「含むがこれ（ら）に限定されない」ことを意味し、例えば、他の添加剤、構成要素、整数または工程を排除することを意図しない。「例示的」または「説明的」という単語は「の一例」を意味し、好ましいまたは理想的な実施形態の指示を伝えることを意図するものではない。「例えば、（などの）」は制限的な意味ではなく、解説のために使用している。

開示された方法、装置およびシステムを実行するために使用できる構成要素が開示される。これらおよびその他の構成要素は本明細書に開示されており、これらの構成要素の組み合わせ、サブセット、相互作用、グループなどが開示されているが、これらのそれぞれの様々な個別のおよび集合的な組み合わせおよび順列の特定の参照は明示的に開示されない可能性があるが、それぞれは全ての方法、装置およびシステムについて、具体的に考慮され、本明細書に記載されている。これは、開示された方法における工程を含むが、これらに限定されない、本出願の全ての態様に適用される。したがって、実行可能な追加の工程が多岐に渡る場合、これらの追加の工程のそれぞれは、開示された方法の任意の特定の実施形態または実施形態の組み合わせで実行できることが理解される。

本明細書に言及されたいずれの特許、出願および刊行物も、その全体が参照により援用されることにさらに留意されるべきである。

Claims

以下を含む、式を有する化合物：

（式中、
Ｒ^１は長鎖フッ素化アルキルであり；
Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよく；
各Ｒ^３は、独立して、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）Ｒ^５、−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＯＲ^５および−ＮＲ^４Ｃ（Ｏ）ＮＲ^４Ｒ^５からなる群から選択され、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；
Ｒ^４およびＲ^５のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^４およびＲ^５中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよく；
各Ｒ^６は、独立して、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＯＲ^８および−ＮＲ^７Ｃ（Ｏ）ＮＲ^７Ｒ^８からなる群から選択され、Ｒ^６がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環または５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよく；
Ｒ^７およびＲ^８のそれぞれは、独立して、水素、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環および５〜７員ヘテロアリールからなる群から選択され、Ｒ^７およびＲ^８中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよく；
各Ｒ^９は、独立して、水素、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、５〜７員ヘテロアリール、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択され、Ｒ^９がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、５〜７員ヘテロ環、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキルまたは５〜７員ヘテロアリールである場合、Ｒ^９中の各水素は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよく；
Ｒ^１０およびＲ^１１のそれぞれは、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルおよびＣ_２〜Ｃ_８アルキニルからなる群から選択され、Ｒ^１０またはＲ^１１がＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルキニルである場合、Ｒ^１０およびＲ^１１中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよく；
ｎは０〜８の整数であり；そして、
Ｒ^１およびＲ^２のそれぞれは、独立して、ケイ素原子に共有結合している）。
Ｒ^２はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^３は−ＮＣＯ、−ＯＲ^４、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^４、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^４はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^４はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、−ＮＣＯ、−ＯＲ^７、−ＮＲ^７Ｒ^８、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^７または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^７である、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^７はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルキニル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールまたは５〜７員ヘテロアリールであり、Ｒ^７中の各水素原子は、独立して、１つ以上のＲ^９で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^９は水素またはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^９がＣ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^９は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^１０はＨまたはＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^１０がＣ_１〜Ｃ_８アルキルである場合、Ｒ^１０中の各水素原子は、独立して、フッ素原子で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^２はｎ−プロピルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^３は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^４または−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^４である、請求項１０に記載の化合物。
Ｒ^４は、Ｒ^６で置換されていてもよい、ｎ−プロピルである、請求項１０に記載の化合物。
Ｒ^４は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^４中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項１０に記載の化合物。
Ｒ^６はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである、請求項１３に記載の化合物。
Ｒ^６はメチルである、請求項１４に記載の化合物。
Ｒ^６は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^７または−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７である、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^７は、Ｒ^９で置換されていてもよい、−ＣＨ＝ＣＨ_２である、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^９はＣ_１〜Ｃ_８アルキルである、請求項１７に記載の化合物。
Ｒ^９はメチルである、請求項１８に記載の化合物。
Ｒ^２はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^３がＣ_１〜Ｃ_８アルキルまたはＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^３はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^３は−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^６はメチルである、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^３はＣ_１〜Ｃ_８アルキルであり、Ｒ^３中の各水素原子は、独立して、Ｒ^６で置換されていてもよい、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^６はＣ_６〜Ｃ_１０アリールであり、Ｒ^６中の各水素原子は、独立して、Ｒ^９で置換されていてもよい、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^９はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルまたは−ＮＣＯであり、Ｒ^９がＣ_２〜Ｃ_８アルケニルである場合、Ｒ^９中の各水素原子は、独立して、ハロ、−ＮＣＯ、−ＯＲ^１０、−ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ^１０、−ＯＣ（Ｏ）ＯＲ^１０、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^１０Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）Ｒ^１１、−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＯＲ^１１および−ＮＲ^１０Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１１からなる群から選択される部分で置換されていてもよい、請求項２１に記載の化合物。
Ｒ^９は−ＣＨ＝ＣＨ_２である、請求項２７に記載の化合物。
Ｒ^９は−ＮＣＯである、請求項２７に記載の化合物。
Ｒ^２はＣ_２〜Ｃ_８アルケニルであり、Ｒ^２中の各水素原子は、独立して、Ｒ^３で置換されていてもよい、請求項１に記載の化合物。
Ｒ^３はハロである、請求項３０に記載の化合物。
前記長鎖フッ素化アルキルは８／２、６／２または４／２である、請求項１に記載の化合物。