JP4500750B2 - Organic dyes using pyrazolone derivatives - Google Patents
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Description
本発明は、青〜紫色領域を吸収し、自身は黄〜朱色であるピラゾロン誘導体を用いた有機色素の化合物に関し、また新規な4‐ベンジリデン‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オン誘導体化合物に関する。より詳しくは、いわゆる青色レーザーの波長領域に適した有機色素及び新規化合物に関する。 The present invention relates to a compound of an organic dye using a pyrazolone derivative which absorbs a blue to violet region and is itself a yellow to vermilion color, and a novel 4-benzylidene-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one derivative compound About. More specifically, the present invention relates to an organic dye suitable for a so-called blue laser wavelength region and a novel compound.
現在、CD−R/RW、DVD−R/RW、MOなどへの媒体の書き込み、読み取りには、いわゆる赤色レーザーが普及している。これに使用する媒体には、当該赤色レーザーの波長に対応した波長を吸収する色素が表面にコーティングされている。色素には無機色素と有機色素が存在するが、応答速度が速いなどの利点から有機色素が一般に用いられる。 Currently, so-called red lasers are widely used for writing and reading media on CD-R / RW, DVD-R / RW, MO, and the like. The medium used for this is coated on the surface with a dye that absorbs a wavelength corresponding to the wavelength of the red laser. There are inorganic dyes and organic dyes, but organic dyes are generally used because of their advantages such as high response speed.
一方最近、更なる高密度の記録を可能にすべく、いわゆる青色レーザーを用いた機器の開発が進んでいる。青色レーザー用の媒体に用いる色素は、レーザーの波長に対応すべく、405nm付近の波長を効率的に吸収する色素でなければならない。かかる色素として、現在いくつかの無機色素が実用化に向けて開発されている。 On the other hand, recently, development of equipment using a so-called blue laser has been advanced in order to enable higher density recording. The dye used for the blue laser medium must be a dye that efficiently absorbs wavelengths near 405 nm to accommodate the wavelength of the laser. As such pigments, several inorganic pigments are currently being developed for practical use.
しかし、レーザーによる高速度の記録に対応できるものとするためには、媒体に用いる色素として、無機色素ではなく応答の速い有機色素が好ましい。このような波長領域に吸収を持つ化合物としては、例えば、特許文献1〜4に記載されているような有機色素の基本骨格としてピラン化合物の誘導体、ポリアセンジイミド系色素の誘導体、シアニン系有機色素の混合物、メチン基のパラ位に特定のアミノ基を導入したベンゼン誘導体を用いる方法などが提案されている。
しかしながら、例えば、特許文献3記載の合成化合物の吸収曲線チャートで見られるように、λmaxは350〜380nmにあり、405nm付近での吸収強度が小さく、必ずしも青色レーザー光に対して適応しているとはいえない。 However, for example, as seen in the absorption curve chart of the synthetic compound described in Patent Document 3, λmax is in the range of 350 to 380 nm, the absorption intensity in the vicinity of 405 nm is small, and it is not necessarily adapted to blue laser light. I can't say that.
また、上記のような媒体に適用するため、有機色素を媒体上に塗布する際においては、なんらかの有機溶媒に有機色素を溶解させてからスピンコートするのが一般的である。しかし、上記有機色素をスピンコートするには、溶媒としてトルエン、キシレン、セロソルブ系の有機溶媒を用いざるを得なかったが、かかる有機溶媒は、媒体の材質を傷めたり、環境上の問題があるなどの理由で使用が敬遠されているものである。 Further, in order to apply to the medium as described above, when the organic dye is applied onto the medium, it is general to spin coat after dissolving the organic dye in some organic solvent. However, in order to spin coat the organic dye, it is necessary to use toluene, xylene, cellosolve organic solvent as a solvent. However, such an organic solvent damages the material of the medium or has environmental problems. The use is avoided for reasons such as.
本発明では、下記(化1)に示した一般式(A)で示される4‐ベンジリデン‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オン誘導体のうち、(A)式中のR1〜R4がそれぞれ下記の官能基または原子のうちいずれかであるピラゾロン誘導体を含有する化合物を有機色素として用いることを主要な解決手段とする。ただし下記(A)式中、Phはフェニル基である(以下同じ)。
R4は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基(1〜3位のいずれかで枝分かれしているものを含む)、アミノ基、モノ置換アミノ基、ジ置換アミノ基のうち、いずれかの官能基または原子である。
In the present invention, among the 4-benzylidene-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one derivatives represented by the general formula (A) shown in the following (Chemical Formula 1), R 1 to R 4 in the formula (A) The main solution is to use, as an organic dye, a compound containing a pyrazolone derivative, each of which is one of the following functional groups or atoms. However, in the following formula (A), Ph is a phenyl group (the same applies hereinafter).
R 4 is any one of a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (including those branched at any one of positions 1 to 3), an amino group, a mono-substituted amino group, and a di-substituted amino group. Functional group or atom.
本発明の有機色素は、390〜430nmの範囲において大きな吸収を持ち、更に400nm付近の波長領域に極大吸収領域を持つため、405nm付近の波長を持つ青色レーザーの波長に対応する吸収帯を持つ色素である。 The organic dye of the present invention has a large absorption in the range of 390 to 430 nm, and further has a maximum absorption region in the wavelength region near 400 nm. Therefore, the dye has an absorption band corresponding to the wavelength of a blue laser having a wavelength near 405 nm. It is.
なかでも、下記(化6, 化9,化10)の化合物(a),(b)及び(c)のような、R3が2−エチルヘキシルエステルである化合物は、イソプロピルアルコール他、種々の溶媒に対する溶解性に優れており、かつ基盤上に塗膜して乾燥させた後も結晶化しにくいという優れた特性を持つため、下記の化合物(a)〜(c)を用いた有機色素では、容易に薄い塗膜の状態にすることができる。
化合物(a)
Compound (a)
また、上記化合物(a)〜(c)の他、本発明の化合物のうち、下記化合物(d)〜(h)については、青色レーザー用として適当な吸収帯を有する有機色素化合物であることが実験的にも明確となった。
化合物(d)
Compound (d)
さらに、本発明の有機色素は、湿式塗布以外にも蒸着法、スパッタリング法によっても基板上に成膜させることができる。 Furthermore, the organic dye of the present invention can be formed on a substrate by vapor deposition or sputtering in addition to wet coating.
以下に本発明につき詳細に説明する。本発明は、有機色素として、下記一般式(A)によって示される有機化合物を用いたものである。以下に前記一般式(A)において表される化合物について説明する。 The present invention will be described in detail below. In the present invention, an organic compound represented by the following general formula (A) is used as the organic dye. The compound represented by the general formula (A) will be described below.
(A)式中、R1〜R4は、それぞれ独立に水素原子または任意の置換基を表し、任意の置換基はさらに置換されていても良い。該任意の置換基の例としてR1〜R3はフッ素、塩素、臭素等のハロゲン;メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基等の置換されても良い炭素数1〜20の直鎖または分岐のアルキル基;ヒドロキシ基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基などの置換されても良い炭素数1〜20の直鎖または分岐のアルキルオキシ基;アミノ基、モノメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、モノエチルアミノ基、ジエチルアミノ基。モノn-プロピルアミノ基、ジn-プロピルアミノ基、モノイソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等の置換されても良い炭素数1〜4の直鎖または分岐のアミノ基;カルボキシル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、sec−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、n−ヘキシルオキシカルボニル基、n−オクチルオキシカルボニル基、2−エチルヘキシルオキシカルボニル基等の置換されても良い炭素数1〜20の直鎖または分岐のカルボン酸エステル基;シアノ基;ニトロ基等が挙げられる。 (A) In formula, R < 1 > -R < 4 > represents a hydrogen atom or arbitrary substituents each independently, and arbitrary substituents may be further substituted. Examples of the optional substituent include R 1 to R 3 as halogens such as fluorine, chlorine and bromine; methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert- A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted such as butyl group, n-hexyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group; hydroxy group, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, 1 to 1 carbon atoms which may be substituted such as isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, n-hexyloxy group, n-octyloxy group and 2-ethylhexyloxy group 20 linear or branched alkyloxy groups; amino group, monomethylamino group, dimethylamino group, monoethylamino group, diethylamino group; A linear or branched amino group having 1 to 4 carbon atoms which may be substituted, such as mono n-propylamino group, di n-propylamino group, monoisopropylamino group, diisopropylamino group; carboxyl group, methoxycarbonyl group, Ethoxycarbonyl group, isopropoxycarbonyl group, n-butoxycarbonyl group, isobutoxycarbonyl group, sec-butoxycarbonyl group, tert-butoxycarbonyl group, n-hexyloxycarbonyl group, n-octyloxycarbonyl group, 2-ethylhexyloxy Examples thereof include a linear or branched carboxylic acid ester group having 1 to 20 carbon atoms, such as a carbonyl group; a cyano group; a nitro group.
該任意の置換基の例としてR4はメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、2−エチルヘキシル基等の置換されても良い炭素数1〜20の直鎖または分岐のアルキル基;アミノ基、モノメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、モノエチルアミノ基、ジエチルアミノ基。モノn-プロピルアミノ基、ジn-プロピルアミノ基、モノイソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、の置換されても良い炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキルアミノ基、モノアセチルアミノ基、ジアセチルアミノ基;シアノ基;ニトロ基等が挙げられる。 Examples of the optional substituent include R 4 as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-hexyl group, and an n-octyl group. A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted, such as 2-ethylhexyl group; amino group, monomethylamino group, dimethylamino group, monoethylamino group, diethylamino group; A mono-n-propylamino group, a di-n-propylamino group, a monoisopropylamino group, a diisopropylamino group, a linear or branched alkylamino group having 1 to 4 carbon atoms which may be substituted, a monoacetylamino group, diacetyl Amino group; cyano group; nitro group and the like.
なかでも今回新たに合成したR3が2−エチルヘキシルエステル基である化合物は、種々の溶媒に対する溶解性に優れており、かつ基盤上に塗膜して乾燥させた後も結晶化しにくいという優れた特性を持つことが分かった。これは置換基として、嵩高い2−エチルヘキシル基等を導入した効果と思われる。このような特に良好な特性を有する化合物の具体例としては、上記の化合物(a),(b)及び(c)が挙げられる。 Among them, the newly synthesized compound in which R 3 is a 2-ethylhexyl ester group is excellent in solubility in various solvents, and excellent in that it is difficult to crystallize after being coated on a substrate and dried. It was found to have characteristics. This seems to be the effect of introducing a bulky 2-ethylhexyl group or the like as a substituent. Specific examples of such a compound having particularly good characteristics include the above-mentioned compounds (a), (b) and (c).
一般式(A)で示される本発明化合物は、たとえば下記(化11)に示した反応式を経て合成することができる。
等モルの1‐フェニル−5−ピラゾロンまたはそれから誘導される化合物とベンズアルデヒドまたはベンズアルデヒドより誘導される化合物とトルエンを混ぜ合わせ、酢酸アンモニウムと酢酸の存在下において、100〜120℃の還流脱水下で反応させる。析出した結晶を濾過し取り、トルエンで充分に洗浄し、高純度の4‐ベンジリデン‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール-5-オン誘導体である化合物が得られる。反応の溶媒としてはトルエン以外に例えばベンゼン、キシレン等の芳香族系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の鎖状炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の環状炭化水素等が挙げられる。再結晶溶媒としてはメチルイソブチルケトン以外に例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸エチル、酢酸イソプロピル等の低級エステル類等が挙げられる。 An equimolar amount of 1-phenyl-5-pyrazolone or a compound derived therefrom, benzaldehyde or a compound derived from benzaldehyde and toluene are mixed together and reacted in the presence of ammonium acetate and acetic acid under reflux dehydration at 100 to 120 ° C. Let The precipitated crystals are filtered off and washed thoroughly with toluene to obtain a compound which is a highly pure 4-benzylidene-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one derivative. As a solvent for the reaction, in addition to toluene, aromatic solvents such as benzene and xylene, cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve, chain hydrocarbons such as hexane, heptane and octane, and cyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane Etc. Examples of the recrystallization solvent include, in addition to methyl isobutyl ketone, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve, and lower esters such as ethyl acetate and isopropyl acetate.
本発明の有機色素を製膜して用いる方法としては真空蒸着法、スパッタリング法、ドクターブレード法、キャスト法、スピンコート法、浸漬法などが一般的であるが、コスト面ではスピンコート法が望ましい。 As a method of forming and using the organic dye of the present invention, a vacuum deposition method, a sputtering method, a doctor blade method, a casting method, a spin coating method, an immersion method, etc. are common, but the spin coating method is desirable in terms of cost. .
ドクターブレード法、キャスト法、スピンコート法、浸漬法等により塗布する場合の塗布溶媒としては、基盤を侵さない溶媒であればよく、特に限定されない。一般的にはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコールが良い。その他の塗布溶媒としては、例えばジアセトンアルコール、3−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブタノン等のケトンアルコール系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒;n−ヘキサン、n−ヘプタン等の鎖状炭化水素系溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の環状炭化水素系溶媒;テトラフルオロプロパノール、オクタフルオロペンタノール等のフルオロアルキルアルコール系溶媒;乳酸メチル、乳酸エチル、2−ヒドロキシイソ酪酸メチル等のヒドロキシカルボン酸エステル系溶媒等が挙げられる。 The coating solvent in the case of coating by a doctor blade method, a casting method, a spin coating method, a dipping method, or the like is not particularly limited as long as it is a solvent that does not attack the substrate. In general, lower alcohols such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol are preferred. Examples of other coating solvents include ketone alcohol solvents such as diacetone alcohol and 3-hydroxy-3-methyl-2-butanone; cellosolv solvents such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve; n-hexane, n-heptane and the like. Chain hydrocarbon solvents; Cyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane; Fluoroalkyl alcohol solvents such as tetrafluoropropanol and octafluoropentanol; Methyl lactate, Ethyl lactate, Methyl 2-hydroxyisobutyrate And the like, and the like.
しかし、最近になって毒性のある溶媒や地球環境に影響を及ぼすおそれのあるこれらの溶媒は敬遠される傾向にあって、より安全性の高い低級アルコールなどに溶解しやすい化合物が求められるようになってきた。低級アルコールの例としては、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、1−ブタノール、2−ブタノール等が挙げられる。この中でメタノールは毒性が比較的強く、1−ブタノール、2−ブタノールは、沸点が高くて揮発性が悪い等の問題がある。またエタノールはコスト的に不利があるので、最も望ましい低級アルコールとしては低コストであり、毒性が低く、揮発性の良い、イソプロピルアルコール(IPA)が挙げられる。 Recently, however, toxic solvents and those solvents that may affect the global environment tend to be avoided, so that more safe compounds that are soluble in lower alcohols are required. It has become. Examples of lower alcohols include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, 1-butanol, 2-butanol and the like. Among these, methanol is relatively strong in toxicity, and 1-butanol and 2-butanol have problems such as high boiling point and poor volatility. Further, ethanol is disadvantageous in terms of cost, and therefore, the most desirable lower alcohol is isopropyl alcohol (IPA), which is low in cost, has low toxicity, and has good volatility.
本発明の化合物(a),(b)及び(c)はイソプロピルアルコールに対して比較的溶解性が良く、かつ前述のように基盤上に塗布して乾燥させた後も結晶化しにくいという優れた性質を持つ。 The compounds (a), (b) and (c) of the present invention are excellent in that they are relatively soluble in isopropyl alcohol and difficult to crystallize even after being coated on a substrate and dried as described above. Has properties.
〔化合物の合成〕
以下に本発明で実施した本発明の有機色素に用いる化合物の合成法を示す。ただし合成方法はこれに限定されるものではない。
(Synthesis of compounds)
The synthesis method of the compound used for the organic pigment | dye of this invention implemented by this invention below is shown. However, the synthesis method is not limited to this.
(実施例1)
化合物(d);4‐(4‐ヒドロキシ-3-メトキシベンジリデン)‐3‐メチル‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Compound (d); Synthesis of 4- (4-hydroxy-3-methoxybenzylidene) -3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
100mLの4つ口フラスコに水分定量受器、その上部に玉付きコンデンサー、温度計、撹拌機を取り付け、3‐メチル‐1‐フェニル‐5‐ピラゾロン8.7g(0.05mol)、バニリン7.6g(0.05mol)、酢酸アンモニウム1.0g(0.013mol)、酢酸7mL(7.3g,0.12mol)、トルエン75mL(64.5g,0.7mol)を混合し100〜120℃にて水分を分離しながら3〜4時間撹拌した。冷却後固体を濾過し取り、トルエンで洗浄して、よく水洗し、60℃の乾燥機にて一晩乾燥して、橙色の目的の固体を13.1g得た。得られた化合物の収率は、85%、融点は、171〜172℃であった。 A 100 mL four-necked flask was equipped with a moisture meter, and a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer were attached to the top. 3-Methyl-1-phenyl-5-pyrazolone 8.7 g (0.05 mol), vanillin 7.6 g (0.05 mol), 1.0 g (0.013 mol) of ammonium acetate, 7 mL (7.3 g, 0.12 mol) of acetic acid, 75 mL (64.5 g, 0.7 mol) of toluene and stirring for 3 to 4 hours while separating water at 100 to 120 ° C did. After cooling, the solid was filtered off, washed with toluene, thoroughly washed with water, and dried in a dryer at 60 ° C. overnight to obtain 13.1 g of an orange target solid. The yield of the obtained compound was 85%, and the melting point was 171-172 ° C.
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定装置>
酸素循環燃焼・TCD検出方式 NCH定量装置
スミグラフ NCH−21型(住化分析センター製)
<測定結果>
C18H16N2O3としての計算値
C(%)70.12;H(%)5.23;N(%)9.09
実測値 C(%)70.9 ;H(%)4.99;N(%)9.15
なお、実施例2以降のC,H,Nの測定も同じ測定装置を用いて行った。
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement device>
Oxygen circulation combustion and TCD detection method NCH quantifier Sumigraph NCH-21 type (manufactured by Sumika Chemical Analysis Center)
<Measurement results>
Calculated value as C18H16N2O3
C (%) 70.12; H (%) 5.23; N (%) 9.09
Found C (%) 70.9; H (%) 4.99; N (%) 9.15
In addition, the measurement of C, H, and N after Example 2 was also performed using the same measuring apparatus.
また、HPLC分析により、純度を測定した。
<測定条件>
装置:LC−6A((株)島津製作所製)
使用カラム:SUMIPAX ODSA−212 5μm 6mm×15cm
カラム温度:40℃
移動層:メタノ−ル:水=9:1
流速:0.7mL/min
<測定結果>
HPLC面百純度99.4%
Moreover, purity was measured by HPLC analysis.
<Measurement conditions>
Apparatus: LC-6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column used: SUMPAX ODSA-212 5 μm 6 mm × 15 cm
Column temperature: 40 ° C
Moving layer: methanol: water = 9: 1
Flow rate: 0.7 mL / min
<Measurement results>
HPLC area percentage purity 99.4%
(実施例2)
化合物(e);4‐(2,4‐ジヒドロキシベンジリデン)‐3‐メチル‐1‐フェニル-1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Compound (e); Synthesis of 4- (2,4-dihydroxybenzylidene) -3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
100mLの4つ口フラスコに玉付きコンデンサー、温度計、撹拌機を取り付け、3‐メチル‐1‐フェニル-5-ピラゾロン8.7g(0.05mol)、2,4‐ジヒドロキシベンズアルデヒド6.9g(0.05mol)、酢酸アンモニウム1.0g(0.013mol)、酢酸5mL(5.2g,0.09mol)、2-プロパノール50mL(39.3g,0.65mol)を混合して70〜90℃にて2〜3時間撹拌した。冷却後固体を濾過し取り、2‐プロパノールで洗浄して、よく水洗し、60℃の乾燥機にて、明橙色の目的の固体を4.6g得た。得られた化合物の収率は、31%、融点は、181〜182℃、HPLC面百純度99.3%であった。なお、HPLC分析の測定条件は、実施例1と同じである。 Attach a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer to a 100 mL four-necked flask, 8.7 g (0.05 mol) of 3-methyl-1-phenyl-5-pyrazolone, 6.9 g (0.05 mol) of 2,4-dihydroxybenzaldehyde, Ammonium acetate 1.0 g (0.013 mol), acetic acid 5 mL (5.2 g, 0.09 mol), 2-propanol 50 mL (39.3 g, 0.65 mol) were mixed and stirred at 70 to 90 ° C. for 2 to 3 hours. After cooling, the solid was filtered, washed with 2-propanol, thoroughly washed with water, and 4.6 g of a light orange target solid was obtained with a dryer at 60 ° C. The yield of the obtained compound was 31%, the melting point was 181-182 ° C., and the HPLC area percentage purity was 99.3%. The measurement conditions for HPLC analysis are the same as in Example 1.
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定結果>
C17H14N2O3としての計算値
C(%)69.38;H(%)4.79;N(%)9.52
実測値 C(%)66.9 ;H(%)4.70;N(%)9.68
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement results>
Calculated value as C17H14N2O3
C (%) 69.38; H (%) 4.79; N (%) 9.52
Found C (%) 66.9; H (%) 4.70; N (%) 9.68
(実施例3)
化合物(f);4‐カルボメトキシベンジリデン‐3‐メチル‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Compound (f); Synthesis of 4-carbomethoxybenzylidene-3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
100mLの4つ口フラスコに水分定量受器、その上部に玉付きコンデンサー、温度計、撹拌機を取り付け、3‐メチル‐1‐フェニル‐5‐ピラゾロン8.7g(0.05mol)、4‐ホルミル安息香酸メチル8.2g(0.05mol)、酢酸アンモニウム1.0g(0.013mol)、酢酸5mL(5.2g,0.09mol)、トルエン50mL(43g,0.47mol)を混合し混合し100〜120℃にて水分を分離しながら3〜4時間撹拌した。冷却後固体を濾過し取り、トルエンで洗浄して、よく水洗し、60℃の乾燥機にて一晩乾燥して、暗赤色の目的の固体を16.0g得た。
得られた化合物の収率は、収率80%、融点は、149〜150℃であった。
A 100 mL four-necked flask was equipped with a moisture meter, a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer on the top. 3-Methyl-1-phenyl-5-pyrazolone 8.7 g (0.05 mol), 4-formylbenzoic acid Methyl 8.2 g (0.05 mol), ammonium acetate 1.0 g (0.013 mol), acetic acid 5 mL (5.2 g, 0.09 mol), toluene 50 mL (43 g, 0.47 mol) were mixed and mixed, and water was separated at 100 to 120 ° C. The mixture was stirred for 3 to 4 hours. After cooling, the solid was filtered off, washed with toluene, thoroughly washed with water, and dried overnight in a dryer at 60 ° C. to obtain 16.0 g of a dark red target solid.
The yield of the obtained compound was 80%, and the melting point was 149 to 150 ° C.
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定結果>
C19H16N2O3としての計算値
C(%)71.24;H(%)5.03;N(%)8.74
実測値 C(%)72.8 ;H(%)4.98;N(%)8.98
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement results>
Calculated value as C19H16N2O3
C (%) 71.24; H (%) 5.03; N (%) 8.74
Found C (%) 72.8; H (%) 4.98; N (%) 8.98
また、HPLC分析により、純度を測定した。
<測定条件>
装置:LC−6A((株)島津製作所製)
使用カラム:Develosil ph‐7 4mmφ×25cm
カラム温度:40℃
移動層:アセトニトリル:水:0.3%リン酸水溶液=6:3:1
流速:0.5mm/min
<測定結果>
HPLC面百純度99.7%
Moreover, purity was measured by HPLC analysis.
<Measurement conditions>
Apparatus: LC-6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column used: Develosil ph-7 4mmφ × 25cm
Column temperature: 40 ° C
Moving bed: acetonitrile: water: 0.3% phosphoric acid aqueous solution = 6: 3: 1
Flow rate: 0.5mm / min
<Measurement results>
HPLC area purity 99.7%
(実施例4)
化合物(a);4‐(4‐(2‐エチルヘキシルオキシ)‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐メチル‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Synthesis of compound (a); 4- (4- (2-ethylhexyloxy) -3-methoxybenzylidene) -3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
(a) 4‐(2‐エチルヘキシル)オキシ‐3‐メトキシベンズアルデヒドの合成
100mLの4つ口フラスコに水分定量受器、その上部に玉付きコンデンサー、温度計、撹拌機を取り付け、バニリン7.6g(0.05mol)、2‐エチルヘキシルブロマイド14.5g(0.075mol)、炭酸ナトリウム5.3g(0.05mol)、DMF2.0g、ヨウ化カリウム1.5g(0.009mol)、4‐メチル‐2‐ペンタノン10mL(7.9g,0.079mol)を混合し120〜140℃にて水分を分離しながら5〜6時間撹拌した。濾過後、油層を水洗して、溶剤を蒸留して、20mmHg150℃にて4‐(2‐エチルヘキシル)オキシ‐3‐メトキシベンズアルデヒドを蒸留して、淡黄色透明オイルを収率66%で8.7g得た。HPLC面百純は96%であった。
(a) Synthesis of 4- (2-ethylhexyl) oxy-3-methoxybenzaldehyde
A 100 mL four-necked flask is equipped with a moisture meter, a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer at the top. Vanillin 7.6 g (0.05 mol), 2-ethylhexyl bromide 14.5 g (0.075 mol), sodium carbonate 5.3 g (0.05 mol), DMF 2.0 g, potassium iodide 1.5 g (0.009 mol), 4-methyl-2-pentanone 10 mL (7.9 g, 0.079 mol) were mixed, and water was separated at 120 to 140 ° C. Stir for 6 hours. After filtration, the oil layer was washed with water, the solvent was distilled, and 4- (2-ethylhexyl) oxy-3-methoxybenzaldehyde was distilled at 20 mmHg150 ° C. to obtain 8.7 g of a pale yellow transparent oil at a yield of 66%. It was. The HPLC area percentage was 96%.
(b) 4‐(4‐(2-エチルヘキシルオキシ)‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐メチル‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
100mLの4つ口フラスコに水分定量受器、その上部に玉付きコンデンサー、温度計、撹拌機を取り付け、3‐メチル‐1‐フェニル‐5‐ピラゾロン3.5g(0.02mol)、4‐(2‐エチルヘキシル)オキシ‐3‐メトキシベンズアルデヒド5.3g(0.02mol)、酢酸アンモニウム0.4g(0.005mol)、酢酸3mL(3.1g,0.05mol)、トルエン30mL(25.8g,0.28mol)を混合し混合し100〜120℃にて水分を分離しながら4〜5時間撹拌した。油層を水洗して、溶剤を蒸留した後2‐プロパノール50mL(39.3g,0.65mol)で再結晶化させた。冷却後固体を濾過し取り目的の橙色の固体を7.3g得た。得られた化合物の収率は、87%、融点は、69-70℃、HPLC面百純度は98.9%であった。なお、HPLC分析の測定条件は、実施例1と同じである。
(b) Synthesis of 4- (4- (2-ethylhexyloxy) -3-methoxybenzylidene) -3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
A 100 mL four-necked flask is equipped with a moisture meter, a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer at the top. 3.5 g (0.02 mol) of 3-methyl-1-phenyl-5-pyrazolone, 4- (2- Ethylhexyl) oxy-3-methoxybenzaldehyde 5.3 g (0.02 mol), ammonium acetate 0.4 g (0.005 mol), acetic acid 3 mL (3.1 g, 0.05 mol), toluene 30 mL (25.8 g, 0.28 mol) are mixed and mixed. The mixture was stirred at 120 ° C. for 4 to 5 hours while separating water. The oil layer was washed with water, the solvent was distilled off, and then recrystallized with 50 mL (39.3 g, 0.65 mol) of 2-propanol. After cooling, the solid was filtered to obtain 7.3 g of the target orange solid. The yield of the obtained compound was 87%, the melting point was 69-70 ° C., and the HPLC area purity was 98.9%. The measurement conditions for HPLC analysis are the same as in Example 1.
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定結果>
C26H32N2O3しての計算値
C(%)74.26;H(%)7.67;N(%)6.66
実測値 C(%)75.8 ;H(%)7.53;N(%)6.77
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement results>
Calculated value for C26H32N2O3
C (%) 74.26; H (%) 7.67; N (%) 6.66
Found C (%) 75.8; H (%) 7.53; N (%) 6.77
(実施例5)
化合物(g);4‐(4‐ヒドロキシ‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐アセチルアミノ‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
100mLの4つ口フラスコに玉付きコンデンサー、温度計、攪拌機を取り付け、3-アミノ-1-フェニル-5-ピラゾロン5.3g(0.03mol)、無水酢酸30.6g(0.3mol)を混合して60〜80℃にて2〜3時間撹拌すると溶解した。その後50℃程度に冷却した。300mLの四つ口フラスコに同様の装置を取り付け、水を200mL入れて撹拌しながら冷却し、前述の無水酢酸溶液をゆっくり混合した。1〜2時間撹拌して固体を濾過し取り、よく水洗して60℃の乾燥機にて一晩乾燥して、3‐アセチルアミノ‐1‐フェニル‐5‐ピラゾロンを6.2g得た。収率は95%、HPLC面百純度99%であった。なお、HPLC分析の測定条件は、下記に示す。
(b) 4‐(4−ヒドロキシ‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐アセチルアミノ‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
100mLの4つ口フラスコに玉付きコンデンサー、温度計、攪拌機を取り付け、3‐アセチルアミノ‐1‐フェニル‐5‐ピラゾロン4.3g(0.02mol)、バニリン3.3g(0.022mol)、酢酸アンモニウム0.7g(0.01mol)、酢酸3mL(3.1g,0.05mol)、2‐プロパノール30mL(23.6g,0.39mol)を混合して70〜90℃にて2時間撹拌し、その後1時間毎に酢酸アンモニウムを0.4g(0.005mol)を2回追加した。冷却後固体を濾過し取り、2‐プロパノールで洗浄して、よく水洗し、60℃の乾燥機にて一晩乾燥して、暗赤色の目的の固体を収率5.3g得た。得られた化合物の収率は、75%、融点は、223〜224℃、HPLC面百純度99%であった。
(Example 5)
Synthesis of compound (g); 4- (4-hydroxy-3-methoxybenzylidene) -3-acetylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
Attach a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer to a 100 mL four-necked flask and mix 3-amino-1-phenyl-5-pyrazolone 5.3 g (0.03 mol) and acetic anhydride 30.6 g (0.3 mol) to 60 It melt | dissolved when it stirred for 2-3 hours at 80 degreeC. Thereafter, it was cooled to about 50 ° C. The same apparatus was attached to a 300 mL four-necked flask, 200 mL of water was added and cooled with stirring, and the aforementioned acetic anhydride solution was slowly mixed. After stirring for 1-2 hours, the solid was filtered off, washed well with water and dried overnight at 60 ° C. to obtain 6.2 g of 3-acetylamino-1-phenyl-5-pyrazolone. The yield was 95%, and the HPLC area percentage purity was 99%. The measurement conditions for HPLC analysis are shown below.
(b) Synthesis of 4- (4-hydroxy-3-methoxybenzylidene) -3-acetylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
A 100 mL four-necked flask is equipped with a condenser with a ball, a thermometer, and a stirrer. 3-Acetyl-1-phenyl-5-pyrazolone 4.3 g (0.02 mol), vanillin 3.3 g (0.022 mol), ammonium acetate 0.7 g ( 0.01 mol), 3 mL of acetic acid (3.1 g, 0.05 mol), 30 mL of 2-propanol (23.6 g, 0.39 mol) are mixed and stirred at 70 to 90 ° C. for 2 hours, and then 0.4 g of ammonium acetate is added every hour. (0.005 mol) was added twice. After cooling, the solid was filtered, washed with 2-propanol, thoroughly washed with water, and dried overnight in a dryer at 60 ° C. to obtain 5.3 g of a dark red target solid. The yield of the obtained compound was 75%, the melting point was 223 to 224 ° C., and the HPLC area percentage purity was 99%.
HPLC分析の条件は次のとおりである。
<測定条件>
装置:LC−6A((株)島津製作所製)
使用カラム:Develosil ph‐7 4mmφ×25cm
カラム温度:40℃
移動層:アセトニトリル:水:0.3%リン酸水溶液=5:4:1
流速:1.0mm/min
The conditions for HPLC analysis are as follows.
<Measurement conditions>
Apparatus: LC-6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column used: Develosil ph-7 4mmφ × 25cm
Column temperature: 40 ° C
Moving bed: acetonitrile: water: 0.3% aqueous phosphoric acid solution = 5: 4: 1
Flow rate: 1.0 mm / min
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定結果>
C19H17N3O4としての計算値
C(%)64.95;H(%)4.88;N(%)11.96
実測値 C(%)64.2 ;H(%)4.85;N(%)11.9
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement results>
Calculated value as C19H17N3O4
C (%) 64.95; H (%) 4.88; N (%) 11.96
Found C (%) 64.2; H (%) 4.85; N (%) 11.9
(実施例6)
化合物(h);4‐(4‐ヒドロキシ-3-メトキシベンジリデン)‐3‐アミノ‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Compound (h); Synthesis of 4- (4-hydroxy-3-methoxybenzylidene) -3-amino-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
この化合物を高感度C,H,Nにて定量した。
<測定結果>
C17H15N3O3としての計算値
C(%)66.01;H(%)4.89;N(%)13.58
実測値 C(%)72.0 ;H(%)4.73;N(%)16.0
This compound was quantified with high sensitivity C, H, and N.
<Measurement results>
Calculated value as C17H15N3O3
C (%) 66.01; H (%) 4.89; N (%) 13.58
Found C (%) 72.0; H (%) 4.73; N (%) 16.0
(実施例7)
化合物(b);4‐(4‐(2‐エチルヘキシルオキシ)‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐アセチルアミノ-1-フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Synthesis of compound (b); 4- (4- (2-ethylhexyloxy) -3-methoxybenzylidene) -3-acetylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
(実施例8)
化合物(c);4‐(4‐(2‐エチルヘキシルオキシ)‐3‐メトキシベンジリデン)‐3‐アミノ‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オンの合成
Synthesis of compound (c); 4- (4- (2-ethylhexyloxy) -3-methoxybenzylidene) -3-amino-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one
〔評価〕
実施例1〜8で得られた化合物(a)〜(h)につき、紫外線〜可視光吸収スペクトル、赤外線吸収スペクトル、イソプロピルアルコール(IPA)への溶解度を測定した。試験条件は以下の通りである。
[Evaluation]
The compounds (a) to (h) obtained in Examples 1 to 8 were measured for ultraviolet-visible light absorption spectrum, infrared absorption spectrum, and solubility in isopropyl alcohol (IPA). The test conditions are as follows.
(紫外線〜可視光吸収スペクトル)
装置:UV−2450((株)島津製作所製)
測定波長:250〜500nm
検体
試料濃度:10ppm/クロロホルム
(化合物1〜5、8)
10ppm/メタノ−ル
(化合物6、7)
上記条件で測定した化合物(a)〜(h)のスペクトルを図1〜8に示す。
(UV to visible light absorption spectrum)
Apparatus: UV-2450 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Measurement wavelength: 250-500 nm
Sample Sample concentration: 10 ppm / chloroform
(Compounds 1-5, 8)
10ppm / methanol
(Compounds 6 and 7)
The spectra of the compounds (a) to (h) measured under the above conditions are shown in FIGS.
(赤外線吸収スペクトル)
装置:FTIR−8400S((株)島津製作所製)
検体:1/200(KBr)
上記条件で測定した化合物(a)〜(h)の赤外線吸収スペクトルを図10〜17に示す。
(Infrared absorption spectrum)
Apparatus: FTIR-8400S (manufactured by Shimadzu Corporation)
Sample: 1/200 (KBr)
Infrared absorption spectra of the compounds (a) to (h) measured under the above conditions are shown in FIGS.
(塗布膜としたときの評価)
化合物(a)〜(h)をメチルセロソルブに対して2wt%になるよう調整する。次にこの溶液を回転数500〜600rpmで回転している透明なポリカーボネート円盤(直径12cm厚さ約1.2mm)の上に落とし、円盤上に塗布する。溶液を乾燥させると、化合物(a)〜(h)が膜化して付着しているポリカーボネート板を得ることができる。実施例4の化合物(a)については、塗膜状態の紫外線〜可視光吸収スペクトルを図9に示す。
(Evaluation when coating film)
Compounds (a) to (h) are adjusted to 2 wt% with respect to methyl cellosolve. Next, this solution is dropped onto a transparent polycarbonate disk (diameter: 12 cm, thickness: about 1.2 mm) rotating at a rotational speed of 500 to 600 rpm, and applied onto the disk. When the solution is dried, a polycarbonate plate on which the compounds (a) to (h) are formed into a film and adhered can be obtained. About the compound (a) of Example 4, the ultraviolet-ray-visible light absorption spectrum of a coating-film state is shown in FIG.
上記方法により、円盤上に膜化した化合物(a)〜(h)の結晶性を目視で調べ、また膜化したときの紫外線〜可視光吸収スペクトルについて調べた。測定装置、測定波長は上記紫外線〜可視光吸収スペクトルの条件と同じである。ただし、検体は、化合物(a)〜(h)が膜化して付着しているポリカーボネート板自体とした。 By the above method, the crystallinity of the compounds (a) to (h) formed into a film on a disk was visually examined, and the ultraviolet to visible light absorption spectrum when formed into a film was examined. The measurement apparatus and measurement wavelength are the same as the conditions of the ultraviolet to visible light absorption spectrum. However, the specimen was the polycarbonate plate itself to which the compounds (a) to (h) were filmed and adhered.
これらの評価の結果をまとめて表1に示す。 The results of these evaluations are summarized in Table 1.
本発明の有機色素は、一般の色材としても使用できるものであるが、最大吸収の波長が青色レーザーの波長である410nm程度に存在するため、当該レーザーを吸収するための色素として好適に利用できる。 The organic dye of the present invention can also be used as a general coloring material, but since the maximum absorption wavelength is around 410 nm, which is the wavelength of the blue laser, it is suitably used as a dye for absorbing the laser. it can.
Claims (2)
前記一般式(A)におけるR1〜R4が、下記(b)〜(c)の記載の組み合わせのうち、いずれかの組み合わせである4‐ベンジリデン‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オン誘導体化合物。
(b) R1=H、 R2=OCH3、 R4=NHCOCH3、
(c) R1=H、 R2=OCH3、 R4=NH2、
4-benzylidene-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one in which R 1 to R 4 in the general formula (A) are any combination among the combinations described in the following (b) to (c) Derivative compounds.
( b) R 1 = H, R 2 = OCH 3 , R 4 = NHCOCH 3 ,
(c) R 1 = H, R 2 = OCH 3 , R 4 = NH 2 ,
前記一般式(A)におけるR1〜R4が、下記(g)〜(h)の記載の組み合わせうち、いずれかの組み合わせである4‐ベンジリデン‐1‐フェニル‐1H‐ピラゾール‐5‐オン誘導体化合物。
(g) R 1 =H、 R 2 =OCH 3 、 R 3 =OH、 R 4 =NHCOCH 3
(h) R 1 =H、 R 2 =OCH 3 、 R 3 =OH、 R 4 =NH 2
4-benzylidene-1-phenyl-1H-pyrazol-5-one derivative in which R 1 to R 4 in the general formula (A) are any combination among the combinations described in the following (g) to (h) Compound.
(g) R 1 = H, R 2 = OCH 3 , R 3 = OH, R 4 = NHCOCH 3
(h) R 1 = H, R 2 = OCH 3 , R 3 = OH, R 4 = NH 2
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