JP3704873B2 - 臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法 - Google Patents
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種樹脂、塗料、インクなどの着色、繊維の染色の他に、色素レーザ、有機ＥＬ（有機発光）素子、蛍光標識試薬、蛍光コレクタ、蛍光センサ、シンチレータ、光ファイバー用増幅器などの用途に機能性色素として使用される新規な赤色系蛍光性色素として有用な臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛍光性色素化合物については種々の構造及び発光色の色素が知られているが、赤色に高輝度で発光し、更に、堅牢性の優れた化合物は少ない。
【０００３】
下記構造式（II）で表されるアザチオキサンテン系化合物は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な赤色系蛍光性色素化合物として知られている（Ｄｙｅ ａｎｄＰｉｇｍｅｎｔｓ，３，〈１９８２〉，５９〜６９）が、この化合物の臭素化物は知られていない。
【０００４】
【化３】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
蛍光性色素化合物については、その多様性、機能性等のより一層の拡大を求めて、常に新規化合物の開発が求められている。
【０００６】
本発明の目的は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な新規赤色系蛍光性色素用臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、下記構造式（Ｉ）で表されるものである。
【０００８】
【化４】
【０００９】
このような本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、本発明の方法に従って、下記構造式（II）で表されるアザチオキサンテン系化合物を不活性溶媒中で臭素と反応させることにより製造される。
【００１０】
【化５】
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
前記構造式（Ｉ）で表される本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物を、前記構造式（II）の化合物を不活性溶媒中で臭素と反応させることにより製造するに当り、使用される不活性溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ニトロベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ又は水などが挙げられるが、これらのうち、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ニトロベンゼンが好適である。この溶媒の使用量は、前記（II）の化合物に対して１０〜５０重量倍の範囲で良いが、２０〜３０重量倍程度が適当である。
【００１３】
臭素の使用量としては、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体の製造の場合には前記（II）の化合物に対して１．０〜１．２倍モルの範囲で良いが、１．０５〜１．１０倍モル程度が適当である。前記構造式（Ｉ）においてｎ＝２のジブロム体の製造の場合には２．０〜２．４倍モルの範囲で良いが、２．１〜２．２倍モル程度が適当である。また、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝３のトリブロム体の製造の場合には３．０〜３．６倍モルの範囲で良いが、３．１〜３．３倍モル程度が適当である。
【００１４】
反応温度は１００〜２００℃の範囲で良いが、１３０〜１６０℃の範囲が適当である。
【００１５】
目的物の取り出し方法としては、反応後冷却すると、目的物が結晶として析出するので、析出した結晶を濾過し、メタノール及び水で洗浄し、乾燥すれば良い。また、反応液をメタノールなどの溶媒で希釈後、結晶を濾過しても良い。生成物は、必要に応じて再結晶により精製することができる。この場合、精製溶媒としては上記の反応溶媒と同じものを使用することができるが、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼンなどが好適である。
【００１６】
このようにして製造される本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、各種樹脂、塗料、インクなどの着色、繊維の染色、その他色素レーザ、有機ＥＬ素子、蛍光標識試薬、蛍光コレクタ、蛍光センサ、シンチレータ、光ファイバー用増幅器などに用いられる機能性赤色系蛍光性色素として工業的に極めて有用である。
【００１７】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００１８】
実施例１：前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体の合成
前記（II）の化合物１．０１ｇ（０．００３モル）をニトロベンゼン３０ｍｌに仕込み、１４０℃まで昇温し、同温度で臭素０．５ｇ（０．００３３モル）を滴下した。滴下終了後、温度を１５５℃に昇温し、１５５〜１６０℃で攪拌下１時間反応させた。反応後、室温まで冷却し、メタノール５０ｍｌを添加し、１時間攪拌後、析出した結晶を濾過し、メタノール及び水で洗浄後乾燥し、暗赤色結晶１．０５ｇを得た。
【００１９】
得られた結晶の分析結果は次の通りであり、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体であることが確認された。
【００２０】
融点：３３９〜３４０℃
マススペクトル測定結果：親イオンピーク＝４１７，４１５
元素分析結果：
【００２１】
【表１】
【００２２】
実施例２：前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体による樹脂の着色
実施例１で製造されたモノブロム体０．０５ｇをポリメチルメタクリレート（「アクリペットＭＤ」三菱レーヨン株式会社製品）１００ｇに混合し、押出機を用いて２００℃で処理し、着色ペレットを作製した。このペレットを射出成形機で２００℃×５分間で成形し、着色成形板を作製した。得られた着色板は非常に強い蛍光性の赤色を示し、耐光性、耐移行性が優れていた。
【００２３】
また、射出成形の際、２５０℃で１０分間滞留させたこと以外は上記と同様にして成形した着色板の色調は、２００℃×５分間で成形した着色板と同じ色調を示し、色素の熱分解による変色は無かった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な新規赤色系蛍光性色素化合物であり、蛍光性色素の種々の用途に利用することができる上に、蛍光性色素化合物の中間体としても工業的に極めて有用である。このような本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、本発明の方法により製造することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種樹脂、塗料、インクなどの着色、繊維の染色の他に、色素レーザ、有機ＥＬ（有機発光）素子、蛍光標識試薬、蛍光コレクタ、蛍光センサ、シンチレータ、光ファイバー用増幅器などの用途に機能性色素として使用される新規な赤色系蛍光性色素として有用な臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛍光性色素化合物については種々の構造及び発光色の色素が知られているが、赤色に高輝度で発光し、更に、堅牢性の優れた化合物は少ない。
【０００３】
下記構造式（II）で表されるアザチオキサンテン系化合物は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な赤色系蛍光性色素化合物として知られている（Ｄｙｅ ａｎｄＰｉｇｍｅｎｔｓ，３，〈１９８２〉，５９〜６９）が、この化合物の臭素化物は知られていない。
【０００４】
【化３】
【発明が解決しようとする課題】
蛍光性色素化合物については、その多様性、機能性等のより一層の拡大を求めて、常に新規化合物の開発が求められている。
【０００６】
本発明の目的は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な新規赤色系蛍光性色素用臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、下記構造式（Ｉ）で表されるものである。
【０００８】
【化４】
このような本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、本発明の方法に従って、下記構造式（II）で表されるアザチオキサンテン系化合物を不活性溶媒中で臭素と反応させることにより製造される。
【００１０】
【化５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
前記構造式（Ｉ）で表される本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物を、前記構造式（II）の化合物を不活性溶媒中で臭素と反応させることにより製造するに当り、使用される不活性溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ニトロベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ又は水などが挙げられるが、これらのうち、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ニトロベンゼンが好適である。この溶媒の使用量は、前記（II）の化合物に対して１０〜５０重量倍の範囲で良いが、２０〜３０重量倍程度が適当である。
【００１３】
臭素の使用量としては、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体の製造の場合には前記（II）の化合物に対して１．０〜１．２倍モルの範囲で良いが、１．０５〜１．１０倍モル程度が適当である。前記構造式（Ｉ）においてｎ＝２のジブロム体の製造の場合には２．０〜２．４倍モルの範囲で良いが、２．１〜２．２倍モル程度が適当である。また、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝３のトリブロム体の製造の場合には３．０〜３．６倍モルの範囲で良いが、３．１〜３．３倍モル程度が適当である。
【００１４】
反応温度は１００〜２００℃の範囲で良いが、１３０〜１６０℃の範囲が適当である。
【００１５】
目的物の取り出し方法としては、反応後冷却すると、目的物が結晶として析出するので、析出した結晶を濾過し、メタノール及び水で洗浄し、乾燥すれば良い。また、反応液をメタノールなどの溶媒で希釈後、結晶を濾過しても良い。生成物は、必要に応じて再結晶により精製することができる。この場合、精製溶媒としては上記の反応溶媒と同じものを使用することができるが、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼンなどが好適である。
【００１６】
このようにして製造される本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、各種樹脂、塗料、インクなどの着色、繊維の染色、その他色素レーザ、有機ＥＬ素子、蛍光標識試薬、蛍光コレクタ、蛍光センサ、シンチレータ、光ファイバー用増幅器などに用いられる機能性赤色系蛍光性色素として工業的に極めて有用である。
【００１７】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００１８】
実施例１：前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体の合成
前記（II）の化合物１．０１ｇ（０．００３モル）をニトロベンゼン３０ｍｌに仕込み、１４０℃まで昇温し、同温度で臭素０．５ｇ（０．００３３モル）を滴下した。滴下終了後、温度を１５５℃に昇温し、１５５〜１６０℃で攪拌下１時間反応させた。反応後、室温まで冷却し、メタノール５０ｍｌを添加し、１時間攪拌後、析出した結晶を濾過し、メタノール及び水で洗浄後乾燥し、暗赤色結晶１．０５ｇを得た。
【００１９】
得られた結晶の分析結果は次の通りであり、前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体であることが確認された。
【００２０】
融点：３３９〜３４０℃
マススペクトル測定結果：親イオンピーク＝４１７，４１５
元素分析結果：
【００２１】
【表１】
実施例２：前記構造式（Ｉ）においてｎ＝１のモノブロム体による樹脂の着色
実施例１で製造されたモノブロム体０．０５ｇをポリメチルメタクリレート（「アクリペットＭＤ」三菱レーヨン株式会社製品）１００ｇに混合し、押出機を用いて２００℃で処理し、着色ペレットを作製した。このペレットを射出成形機で２００℃×５分間で成形し、着色成形板を作製した。得られた着色板は非常に強い蛍光性の赤色を示し、耐光性、耐移行性が優れていた。
【００２３】
また、射出成形の際、２５０℃で１０分間滞留させたこと以外は上記と同様にして成形した着色板の色調は、２００℃×５分間で成形した着色板と同じ色調を示し、色素の熱分解による変色は無かった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、発光輝度が高く、堅牢性の良好な新規赤色系蛍光性色素化合物であり、蛍光性色素の種々の用途に利用することができる上に、蛍光性色素化合物の中間体としても工業的に極めて有用である。このような本発明の臭素化アザチオキサンテン系化合物は、本発明の方法により製造することができる。
Claims (2)
- 下記構造式（Ｉ）で表される臭素化アザチオキサンテン系化合物。
- 請求項１に記載の臭素化アザチオキサンテン系化合物を製造する方法であって、下記構造式（II）で表されるアザチオキサンテン系化合物を不活性溶媒中で臭素と反応させることを特徴とする臭素化アザチオキサンテン系化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06978397A JP3704873B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06978397A JP3704873B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10265687A JPH10265687A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3704873B2 true JP3704873B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=13412716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06978397A Expired - Fee Related JP3704873B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 臭素化アザチオキサンテン系化合物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3704873B2 (ja) |
-
1997
- 1997-03-24 JP JP06978397A patent/JP3704873B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10265687A (ja) | 1998-10-06 |
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