JP5764146B2 - 青緑色蛍光化合物 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、現在係属中である、２０１０年２月２日出願の米国特許仮出願第６１／３００，６３３号の利益を主張するものである。

本技術は、蛍光組成物に関し、より詳細には、印刷インクに用いることができる蛍光組成物に関する。

文書またはその他の物品にセキュリティ機能を組み込むことが望ましい多くの用途が存在する。そのようなセキュリティ機能は、物品を認証または承認し、それによって偽造を防止する方法を提供する。セキュリティ機能の中には、人の目に見えるものもあり、一方、隠されているかまたは目に見えず、特別な検出装置を用いる必要のあるものもある。目に見えるセキュリティ機能としては、例えば、ホログラム、すかし、エンボスイメージ、セキュリティリボンもしくは箔、着色糸もしくは繊維を挙げることができる。隠された、または目に見えないセキュリティ機能としては、例えば、物品の基材に組み込むことができる蛍光繊維、化学反応性着色剤、および蛍光顔料もしくは染料、物品上に印刷されるインク、または物品にラミネートされるフィルムの作製に用いられる樹脂を挙げることができる。

長波長紫外光（ＵＶ）励起下にて青緑色発光を有するいくつかの蛍光組成物が公知である。例えば、ハネウェルインターナショナル社（Honeywell International Inc.）から市販されているＬｕｍｉｌｕｘ ３２６などの金属オキシネートが用いられてきたが、このような組成物は、結晶水を含有しており、従って、湿度感受性インクの作製において悪影響を及ぼし得る。そのようなオキシネートはまた、不溶性である傾向があり、従って、透明、透光性印刷インクの製造に用いることはできない。別の例として、ロシア特許Ｎｏ．３２３４０２には、ピリジン媒体中にて原料物質をアルコールと反応させることによる、トシルアントラニロイルアントラニル酸エーテルである有機蛍光体の作製が記載されている。

本技術の蛍光組成物は、印刷インクに用いることができ、ならびにそのインクが印刷される文書およびその他の物品のためのセキュリティ機能として用いることができる。
１つの例では、ナフチルスルホニルアミノアントラノイルアントラニル酸のエステルを含む蛍光組成物が提供される。

別の例では、２−ナフタレンスルホンアミドをアルコールおよび触媒と組み合わせて反応混合物を形成すること、この反応混合物を加熱して中間組成物を形成すること、ならびに酸を添加して触媒を中和し、蛍光組成物を作製することを含む、蛍光組成物を作製する方法が提供される。

第三の例では、２−ナフタレンスルホンアミドのエステルである蛍光組成物を含む印刷インクが提供される。
具体例を、説明および記述の目的のために選択し、それらを本明細書の一部を形成する添付の図面に示す。

図１は、ドローダウン（draw down）における発光範囲を説明するものであり、Ｒ１がそれぞれメチル、エチル、ｎ−プロピル、およびイソプロピルである場合の蛍光スペクトルを示す。

本明細書で述べる蛍光組成物は、長波長ＵＶ励起下にて蛍光性であり、青緑色発光を有する有機化合物である。例えば、この蛍光組成物は、約３６５ｎｍの波長を含むがこれに限定されない長波長を有するＵＶ光の適切ないかなる送出によっても励起することができる。この蛍光組成物は、ナフチルスルホニルアミノアントラノイルアントラニル酸のエステルを含み、これは、Ｎ−［２−（４−オキソ−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−２−イル）フェニル］−と書き記すこともできる。この蛍光組成物は、以下の式Ａに従う一般構造式を有し得る：

上記の式Ａに表されるＲ１は、アルキルまたはイソ−アルキルであってよく、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、またはイソプロピルを含む。ドローダウンでの発光範囲の説明として、図１は、Ｒ１がそれぞれメチル、エチル、ｎ−プロピル、およびイソプロピルである場合の蛍光スペクトルを示す。

１つの例において、蛍光組成物は、２−ナフタレンスルホンアミドを塩基性化合物と反応させてエステルを形成することによって作製することができる。そのような反応を行う１つの方法は、２−ナフタレンスルホンアミドを、一般式ＲＯＨのアルコールおよび触媒と組み合わせて反応混合物を形成すること、ならびにこの反応混合物を次に加熱して中間組成物を形成することを含んでよい。触媒は、例えば、ＮａＯＨまたはＭｅＯＲであってよく、これらは適切ないかなる量で用いてもよく、例えば、反応混合物の約５重量％まで、または反応混合物の約５重量％超を含む。触媒が式ＭｅＯＲを有する場合、それは、反応混合物に用いられたアルコールに対応するアルコラートであることが好ましく、従って、アルコールのＲと触媒のＲは同一となる。

中間組成物の形成後、続いて、例えば塩化水素（ＨＣｌ）などの酸によって触媒を中和し、所望される蛍光エステルを作製することができる。作製された蛍光エステルは、結晶または粉末形態などの固体の形態であってよく、ここで、いくつかの印刷インク用途での使用に対しては、粉末が好ましい。次に、蛍光エステルを、残った反応混合物から単離し、洗浄し、乾燥して、最終蛍光組成物を得ることができる。

本発明の蛍光組成物は、蛍光顔料または染料組成物に用いることができ、蛍光タガント（fluorescent taggant）としてインクに組み込むことができる。蛍光組成物を組み込むことができるインクとしては、適切ないかなるインクも挙げられ、例えば、種々のタイプの印刷インクを含む。印刷インクは、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、およびインクジェット印刷を含むがこれらに限定されない印刷法での使用に適合することができる。いくつかの場合では、本明細書で開示されるインクは、透明または透光性であってよい。本明細書で開示されるインクはまた、着色されていてもよい。

実施例１：
（２−［２−（ナフタレン−２−スルホニルアミノ）−ベンゾイルアミノ］−安息香酸エチルエステル）
１Ｌの三口フラスコに、６７．７ｇ（０．１５８ｍｏｌ）のＮ−［２−（４−オキソ−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−２−イル）フェニル］−２−ナフタレンスルホンアミド）および２００ｇのエタノールを投入した。攪拌しながら、０．３３ｇの水酸化ナトリウム（０．００８３ｍｏｌ、用いた原料物質の５．２％に相当）を添加した。１５分後、反応混合物を５時間還流まで加熱した。反応の完了は、薄層クロマトグラフィでモニタリングした。５時間後、中間混合物を２０℃まで冷却し、２０分以内に４．５ｇの１０％塩酸溶液（０．０１２ｍｏｌ）を滴下した。析出物は、非常に小さい白色結晶から成っており、これを室温で１時間攪拌し、次に吸引ろ過し、まず１５０ｍＬのエタノールで、続いて３００ｍＬの水で洗浄し、循環エアーオーブン中８５℃にて乾燥した。

生成物の収量は７３．１ｇ（９７重量％）であり、融点は約１４２℃〜１４４℃であった。３６６ｎｍのＵＶ光による励起下にて、この生成物は、最大ピーク４９３ｎｍの青緑色蛍光を発した。

前述の内容から、説明の目的で具体例を本明細書に記載したが、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができることは理解されるであろう。従って、前述の詳細な記述が、限定ではなく説明として見なされること、および、請求される主題を特に指摘して明確に請求することを意図しているのが、すべての均等物を含む以下の特許請求の範囲であることが理解されること、を意図している。

Claims (5)

1. 式Ａ：
   

   

   （式中、Ｒ１はアルキルである）の構造式を有する化合物を含有する、蛍光組成物。
2. Ｒ１が、メチル、エチル、ｎ−プロピル及びイソプロピルからなる群から選択される、請求項１に記載の蛍光組成物。
3. 式Ａ：
   

   

   （式中、Ｒ１はアルキルである）の構造式を有する化合物を含有する蛍光組成物を含有する印刷インク。
4. Ｒ１が、メチル、エチル、ｎ−プロピル及びイソプロピルからなる群から選択される、請求項３に記載の印刷インク。
5. シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、およびインクジェット印刷から成る群より選択される印刷法での使用に適合されている、請求項３に記載の印刷インク。

Images