JP6721810B2 - 色素化合物 - Google Patents

色素化合物 Download PDF

Info

Publication number
JP6721810B2
JP6721810B2 JP2019085632A JP2019085632A JP6721810B2 JP 6721810 B2 JP6721810 B2 JP 6721810B2 JP 2019085632 A JP2019085632 A JP 2019085632A JP 2019085632 A JP2019085632 A JP 2019085632A JP 6721810 B2 JP6721810 B2 JP 6721810B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
substituent
compound
carbon atoms
hydrogen atom
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019085632A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019189869A (ja
Inventor
陽 青木
陽 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamada Chemical Co Ltd
Original Assignee
Yamada Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamada Chemical Co Ltd filed Critical Yamada Chemical Co Ltd
Priority to JP2019085632A priority Critical patent/JP6721810B2/ja
Publication of JP2019189869A publication Critical patent/JP2019189869A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6721810B2 publication Critical patent/JP6721810B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、色素として使用可能な化合物等に関する。
紫外線やブルーライトは、強いエネルギーをもっており、網膜にダメージを与えて眼疾患の原因となる場合がある。このため、紫外線吸収剤やブルーライトカット用色材等として使用可能な化合物が求められている。紫外線吸収剤として、例えば、ベンゾフェノン系やベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤に替わってメチン系化合物を使用することが提案されている(特許文献1及び2)。
特開2009−067973号公報 特開2011−184414号公報
従来のメチン系化合物は、可視光領域付近の吸光度が低いため、ブルーライトを低減するためには、添加量を多くする必要があった。このため、吸収スペクトル形状や吸光度に改良が求められていた。
本発明は、400nm付近の吸光度が高い化合物を提供することを主な目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究したところ、下記一般式(1)で表される含窒素芳香環及び電子求引性基を有する、メチン構造を有する化合物が、400nm付近に吸収極大を有すること、400nm付近の吸光度が高いことを見出した。本発明者は、この知見に基づきさらに研究を重ねて本発明を完成させた。
すなわち、本発明の化合物は、下記一般式(1)で表されることを特徴とする。
Figure 0006721810
(一般式(1)中、mは1〜6の整数を表し、
は、mが1のとき水素原子を表し、mが2〜6のとき2〜6価の連結基を表し、
は、下記一般式(2)で表される化合物から水素原子が1つ外れた基を表し、mが2〜6のとき、複数のDは、全て同じであってもよく、異なっていてもよい。
Figure 0006721810
(一般式(2)中、Rは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表し、Rは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表すか、又は、Rは−C(O)−Rを表し、Rと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。Rは、水素原子、ハロゲン原子、−NR7273又は−R74を表し、Rは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81、−NR8283又は−R84を表し、Rは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91、−NR9293又は−R94を表す。R72〜R74、R81〜R84及びR91〜R94は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
402及びR403は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、−NR406407、−OR408、シアノ基、−C(O)R409、−O−C(O)R410又は−C(O)OR411を表し、
404〜R411は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。R404と、R405と、R404及びR405が結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。))
本発明においては、上記一般式(1)におけるmが1又は2であることが好ましい。
上記一般式(1)で表される化合物は、下記一般式(3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0006721810
(一般式(3)中、R1aは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表し、R2aは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表すか、又は、R2aは−C(O)−R9aを表し、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。R7aは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72a73a又は−R74aを表し、R8aは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81a、−NR82a83a又は−R84aを表し、R9aは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91a、−NR92a93a又は−R94aを表す。R72a〜R74a、R81a〜R84a及びR91a〜R94aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
3aは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402aは、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406a407a、−OR408a、シアノ基、−C(O)R409a、−O−C(O)R410a又は−C(O)OR411aを表し、R404a〜R411aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404aと、R405aと、R404a及びR405aが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
413は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表すか、又は、下記一般式(4)で表される基を表す。
Figure 0006721810
(一般式(4)中、Qは置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、*は一般式(3)との結合部位を表す。
1bは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7b又は−SO−R8bを表し、R2bは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7b又は−SO−R8bを表すか、又は、R2bは−C(O)−R9bを表し、R1bと、R2bと、R1b及びR2bが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。R7bは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72b73b又は−R74bを表し、R8bは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81b、−NR82b83b又は−R84bを表し、R9bは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91b、−NR92b93b又は−R94bを表す。R72b〜R74b、R81b〜R84b及びR91b〜R94bは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
3bは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402bは、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406b407b、−OR408b、シアノ基、−C(O)R409b、−O−C(O)R410b又は−C(O)OR411bを表し、R404b〜R411bは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404bと、R405bと、R404b及びR405bが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。))
本発明の一態様においては、上記R413が、上記一般式(4)で表される基であることが好ましい。
また、本発明の一態様においては、上記R2aが−C(O)−R9aであり、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成していることが好ましい。
上記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(5)で表される化合物であることも好ましい。
Figure 0006721810
(一般式(5)中、R2cは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7c又は−SO−R8cを表す。R7cは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72c73c又は−R74cを表し、R8cは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81c、−NR82c83c又は−R84cを表す。R72c〜R74c及びR81c〜R84cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
3cは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402c及びR403cは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406c407c、−OR408c、シアノ基、−C(O)R409c、−O−C(O)R410c又は−C(O)OR411cを表し、R404c〜R411cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404cと、R405cと、R404c及びR405cが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
501は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、又は、下記一般式(6)で表される基を表す。
1cは、−NR502c−を表し、R502cは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
Figure 0006721810
(一般式(6)中、Qは、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、*は一般式(5)との結合部位を表す。
1dは、−NR502d−を表し、R502dは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
2dは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7d又は−SO−R8dを表す。R7dは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72d73d又は−R74dを表し、R8dは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81d、−NR82d83d又は−R84dを表す。R72d〜R74d及びR81d〜R84dは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
3dは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402d及びR403dは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406d407d、−OR408d、シアノ基、−C(O)R409d、−O−C(O)R410d又は−C(O)OR411dを表し、R404d〜R411dは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404dと、R405dと、R404d及びR405dが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。))
本発明の一態様においては、上記R501は、上記一般式(6)で表される基であることが好ましい。
上記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(7)で表される化合物であることも好ましい。
Figure 0006721810
(一般式(7)中、Qは、−SO−又は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表す。
1eは、複素環含有基、−C(O)−R7e又は−SO−R8eを表し、R2eは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7e又は−SO−R8eを表す。R7eは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72e73e又は−R74eを表し、R8eは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81e、−NR82e83e又は−R84eを表す。R72e〜R74e及びR81e〜R84eは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
3eは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402e及びR403eは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406e407e、−OR408e、シアノ基、−C(O)R409e、−O−C(O)R410e又は−C(O)OR411eを表し、R404e〜R411eは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404eと、R405eと、R404e及びR405eが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。)
本発明の一態様においては、上記Qは、−SO−であることが好ましい。
本発明の色素組成物は、本発明の化合物を含むことを特徴とする。
本発明の光学フィルタは、本発明の化合物を含むことを特徴とする。
上記光学フィルタとして、カラーフィルタが好ましい。
本発明のブルーライト遮蔽材料は、本発明の化合物を含むことを特徴とする。
本発明の紫外線吸収剤は、本発明の化合物を含むことを特徴とする。
本発明によれば、400nm付近の吸光度が高い化合物を提供することができる。本発明の化合物は、液晶ディスプレイのカラーフィルタ等の光学フィルタ用の色素等として好適に使用することができる。
本発明の化合物は、上記一般式(1)で表される化合物である。上記一般式(1)で表される化合物を、本明細書中、化合物(1)ともいう。他の式番号の化合物についても同様であり、例えば一般式(2)で表される化合物を、化合物(2)ともいう。
本発明の化合物(1)において幾何学異性が存在する場合、本発明はその幾何学異性体のいずれも包含する。また、本発明の化合物(1)において1つ以上の不斉炭素原子が存在する場合、本発明は各々の不斉炭素原子がR配置の化合物、S配置の化合物及びそれらの任意の組み合せの化合物のいずれも包含する。またそれらのラセミ化合物、ラセミ混合物、単一のエナンチオマー、ジアステレオマー混合物のいずれも本発明に包含される。
上記一般式(1)中、mは1〜6の整数を表す。mが2〜6であると、化合物(1)の耐熱性が向上するため好ましい。本発明の一態様においては、mは、好ましくは1又は2であり、より好ましくは2である。
は、mが1のとき水素原子を表し、mが2〜6のとき2〜6価の連結基を表す。
2〜6価の連結基として、例えば、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2〜6価の炭化水素基、−SO−等が挙げられる。
置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2〜6価の炭化水素基として、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の2〜6価のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20の2〜6価のアリーレン基が挙げられる。Qは、好ましくは水素原子又は2価の連結基である。
2価の連結基として、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基、−SO−等が好ましい。置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の2価のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20の2価のアリーレン基である。
炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の2価のアルキル基は、炭素−炭素間に酸素原子、硫黄原子又は置換基を有していてもよいアリーレン基が挿入された2価のアルキル基であってもよく、好ましくは、−(CHk1−(k1は、1〜20の整数を表す)で表される炭素数1〜20の直鎖状の2価のアルキル基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、デシレン基等が挙げられる。また、1個以上のハロゲン原子で置換された2価のアルキル基であることも好ましく、例えば、ビストリフルオロメチルメチレン基等が挙げられる。直鎖状の2価のアルキル基の炭素数は2〜10(上記式中のk1が2〜10)がより好ましく、4〜8(上記式中のk1が4〜8)がさらに好ましい。
置換基を有していてもよい炭素数6〜20の2価のアリーレン基として、例えば、下記一般式(20)で表される基が好ましい。
Figure 0006721810
上記一般式(20)中、Xは、互いに独立に、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基、スルホ基、炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、sは0〜4の整数を表す。ベンゼン環の2カ所の結合手は、o−、m−、p−配向のいずれでもよい。また、ベンゼン環が置換基を有していない(s=0である)ことが好ましい。
一般式(1)中、Dは、化合物(2)から水素原子が1つ外れた基を表す。化合物(2)から水素原子が1つ外れた基は、化合物(2)から水素原子を1つ除いた基ということもできる。化合物(2)は、含窒素芳香環及び電子求引性基を含み、色素となり得るメチン構造を含む。化合物(1)は、このようなメチン構造を含むことから、色素化合物として使用され得る。mが2〜6のとき、複数のDは、全て同じであってもよく、異なっていてもよい。一態様においては、複数のDは、全て同じであることが好ましい。
一般式(1)において、mが1である化合物(1)は、化合物(2)である。mが1である化合物(1)を単量体化合物ともいう。mが2〜6である化合物(1)は、連結基(Q)により、化合物(2)から水素原子が外れた基が2〜6連結した2〜6量体構造を有する化合物である。mが2〜6である化合物(1)を、2〜6量体化合物ということもできる。
は、化合物(2)の、R、R403又はR404から水素原子が1つ外れた基であることが好ましく、R又はR403から水素原子が1つ外れた基であることがより好ましい。換言すると、一般式(1)において、Qは、一般式(2)中のR、R403又はR404の部分に結合していることが好ましく、R又はR403の部分に結合していることがより好ましい。
一般式(2)中、Rは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基(CF基)、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表す。シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R及び−SO−Rは、いずれも電子求引性基である。
は、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表すか、又は、Rは−C(O)−Rを表す。一般式(2)において、Rが−C(O)−Rを表す場合には、Rと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。−C(O)−Rは、電子求引性基である。
は、水素原子、ハロゲン原子、−NR7273又は−R74を表し、Rは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81、−NR8283又は−R84を表し、Rは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91、−NR9293又は−R94を表す。R72〜R74、R81〜R84及びR91〜R94は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
及びRは同じであってもよく、異なっていてもよい。
及びRにおける複素環含有基として、ピロール環、ピリジン環、キノリン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、トリアジン環、トリアゾール環、テトラゾール環等の含窒素複素環;フラン環、ベンゾフラン環等の含酸素複素環;チオフェン環、ベンゾチオフェン環等の含硫黄複素環;オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環等の酸素原子及び窒素原子を含む複素環;チアゾール環、ベンゾチアゾール環、チアジアゾール環等の含硫黄複素環等が挙げられ、これらの環は更に他の炭素環(例えば、ベンゼン環)や複素環(例えば、ピリジン環)と縮合環を形成していてもよく、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環が好ましい。
本発明の一態様においては、R及びRにおける複素環含有基として、ベンゾオキサゾール環又はオキサゾール環の窒素と酸素の間の炭素(2位)から水素原子が外れた基(水素原子を除いた基ということもできる)が好ましく、より好ましくは、ベンゾオキサゾール環の窒素と酸素の間の炭素(2位)から水素原子が外れた基である。
また、例えば、一般式(1)において、mが2〜6であり、Rがベンゾオキサゾール環又はオキサゾール環から水素原子が外れた基であり、QとDとが、化合物(2)のRの部位で結合している場合、Rは、ベンゾオキサゾール環又はオキサゾール環の窒素と酸素の間の炭素(2位)以外の炭素原子でQと結合していることが好ましい。
は、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H、又は、−C(O)−Rである。Rは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H又は−C(O)−Rであるか、又は、Rは、−C(O)−Rである。
72、R73及びR74、R81、R82、R83及びR84、並びに、R91、R92、R93及びR94における置換基を有していてもよいアルキル基として、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基が挙げられる。置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基として、後述する置換基を有していてもよい炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基が挙げられる。本発明の一態様において、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基は、好ましくは炭素数4〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基であり、炭素数が4以上の分岐又は環状の立体的に嵩高いアルキル基が好ましく、より好ましくは、炭素数6〜20の環状のアルキル基であり、特に好ましくは、直鎖または分岐アルキル基を置換基として有していてもよい環状のアルキル基である。R72〜R74、R81〜R84、及び、R91〜R94における炭素数1〜20のアルキル基として、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル等が好ましく、t−ブチル基、シクロヘキシル基、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基等がより好ましく、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基等がさらに好ましい。
72、R73及びR74、R81、R82、R83及びR84、並びに、R91、R92、R93及びR94における置換基を有していてもよいアリール基として、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基が挙げられる。置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基として、後述する置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基が挙げられ、例えば、アルキル基で置換されていてもよいフェニル基(例えば、フェニル基、3−メチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基等)等が好ましい。
81及びR91は、同一又は異なって、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基等が好ましく、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基等がより好ましい。R72、R82及びR92は、同一又は異なって、好ましくは、水素原子である。R73、R83及びR93は、同一又は異なって、好ましくは、水素原子、フェニル基、3−メチルフェニル基又は2,6−ジメチルフェニル基である。R74、R84及びR94は、同一又は異なって、好ましくは、メチル基、エチル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ナフチル基等である。
が−C(O)−Rの場合には、Rと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。
と、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで形成される、4〜8員の複素環としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選ばれる少なくとも1個のヘテロ原子を含む4〜8員の複素環が挙げられる。複素環は、芳香族性複素環であってもよく、非芳香族性複素環であってもよい。4〜8員の複素環としては、例えば、ピラゾロン環、イソオキサゾロン環、オキシインドール環、バルビツール環、チオバルビツール環、ローダニン環、ピリドン環、2,4−オキサゾリジンジオン環、2−チオ−2,4−オキサゾリジンジオン環、2,5−チアゾリジンジオン環、2−チオ−2,5−チアゾリジンジオン環、チアゾリドン環、4−チアゾロン環、2,4−イミダゾリンジオン環(ヒダントイン環)、2−チオヒダントイン環、5−イミダゾロン環、スクシンイミド環、1,3−ジオキサン−4,6−ジオン環等が挙げられる。好ましくは5又は6員の窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選ばれる少なくとも1個のヘテロ原子を含む複素環であり、より好ましくは、5又は6員の窒素原子及び酸素原子を含む複素環であり、ピラゾロン環、バルビツール環、2,4−オキサゾリジンジオン環等が挙げられる。
置換基を有していてもよい4〜8員の複素環における置換基は特に限定されず、例えば、後記の炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基等が挙げられる。置換基を有するアリール基として、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、ブロモフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N−ジメチルアミノフェニル基等の置換基を有するフェニル基等が挙げられる。好ましくは、置換基は、無置換アルキル基、ハロゲン化アルキル基、カルボキシ基置換アルキル基、アラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基(好ましくは、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基等)である。
一般式(2)中、Rは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
402及びR403は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、−NR406407、−OR408、シアノ基、−C(O)R409、−O−C(O)R410又は−C(O)OR411を表す。
404〜R411は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。R404と、R405と、R404及びR405が結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
、R402及びR403におけるアルキル基としては、例えば、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基が挙げられる。炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基として、具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、2−メチルブチル基、1−メチルブチル基、neo−ペンチル基、1、2−ジメチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、シクロペンチル基、n−ヘキシル基、4−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−メチルペンチル基、3,3−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチルブチル基、1,1,2−トリメチルブチル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、シクロヘキシル基、n−へプチル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、2,4−ジメチルペンチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、2,5−ジメチルヘキシル基、2,4−ジメチルヘキシル基、2,2,4−トリメチルペンチル基、t−オクチル基、n−ノニル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基、n−デシル基、4−エチルオクチル基、4−エチル−4,5−ジメチルヘキシル基、4−t−ブチルシクロヘキシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、1,3,5,7−テトラメチルオクチル基、4−ブチルオクチル基、6,6−ジエチルオクチル基、n−トリデシル基、6−メチル−4−ブチルオクチル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、3,5−ジメチルヘプタデシル基、2,6−ジメチルヘプタデシル基、2,4−ジメチルヘプタデシル基、2,2,5,5−テトラメチルヘキシル基、1−シクロペンチル−2,2−ジメチルプロピル基、1−シクロヘキシル−2,2−ジメチルプロピル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基、n−オクタデシル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアルキル基における置換基は特に限定されず、炭素数6〜10の単環又は多環の芳香環基(フェニル基、ナフチル基等)、炭素数1〜8の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基、アミノ基、モノ−又はジ−アルキルアミノ基(アルキルの炭素数は1〜8)、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、炭素数1〜8のアルコキシカルボニル基、炭素数2〜10のアシル基(例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、ベンゾイル基、トルオイル基、シンナモイル基、アニソイル基、ナフトイル基等)、炭素数2〜10のアシルオキシ基等が挙げられる。
、R402及びR403におけるアリール基として、炭素数6〜20の単環又は多環の芳香環基が挙げられる。炭素数6〜20の単環又は多環の芳香環基として、具体的には、フェニル基等の単環の芳香族炭化水素基;ナフチル基、アントラセニル基、ナフタセニル基、ペンタセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基等の多環の芳香族炭化水素基が挙げられる。
置換基を有していてもよいアリール基における置換基は特に限定されず、例えば、炭素数1〜8の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、アミノ基、モノ−又はジ−アルキルアミノ基(アルキルの炭素数は1〜8)、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、炭素数1〜8のハロゲン化炭化水素基、カルボキシ基、炭素数1〜8のアルコキシカルボニル基等が挙げられる。好ましくは、炭素数1〜8の直鎖、分岐又は環状のアルキル基である。例えば、置換基を有するフェニル基及びナフチル基の一例を挙げると、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、ブロモフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N−ジメチルアミノフェニル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、フルオロナフチル基、クロロナフチル基、ブロモナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等が挙げられる。
一般式(2)において、R404と、R405と、R404及びR405が結合している窒素原子とで形成される、4〜8員の含窒素複素環は、酸素原子を含む含窒素複素環であってもよい。含窒素複素環としては、非芳香族性含窒素複素環が挙げられる。4〜8員の含窒素複素環として、例えば、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環等の非芳香族性含窒素複素環が挙げられる。
置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環における置換基は特に限定されず、例えば、炭素数1〜8の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、アミノ基、モノ−又はジ−アルキルアミノ基(アルキルの炭素数は1〜8)、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、炭素数1〜8のハロゲン化炭化水素基、カルボキシ基、炭素数1〜8のアルコキシカルボニル基等が挙げられる。好ましくは、炭素数1〜8の直鎖、分岐又は環状のアルキル基である。
アルキル基、アリール基、含窒素複素環、複素環等の環が置換基を有する場合において、置換基が2以上ある場合には、それぞれの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(2)中の各基の好ましい態様について説明する。
は、好ましくは水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又はシアノ基であり、より好ましくは水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1〜5のアルキル基であり、さらに好ましくは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基であり、特に好ましくは水素原子である。
402は、好ましくは水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基又はアルコキシ基であり、より好ましくは、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1〜5のアルキル基であり、さらに好ましくは、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基であり、特に好ましくはメチル基である。
403は、好ましくは−OR408である。R408は、好ましくは水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基であり、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基がより好ましい。R408は、より好ましくは、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1〜5のアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1〜3のアルキル基であり、特に好ましくはエチル基である。
本発明の一態様において、R402及びR403は、少なくともどちらか一方が水素原子以外の置換基であることが好ましく、R402及びR403は、同一又は異なって、水素原子以外の置換基であることがより好ましい。
404及びR405は、同一又は異なって、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基であり、より好ましくは炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数6〜10のアリール基であり、さらに好ましくは炭素数1〜10のアルキル基であり、特に好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基である。
406、R407、R408、R409、R410及びR411は、同一又は異なって、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基である。
一般式(1)においてmが1又は2である化合物として、上記一般式(3)で表される化合物(化合物(3))、一般式(5)で表される化合物(化合物(5))、一般式(7)で表される化合物(化合物(7))等が好ましい。
本発明の一態様においては、化合物(1)として化合物(3)が好ましい。化合物(3)は、耐光性に優れるため好ましい。
一般式(3)中、R1aは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表す。
2aは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表すか、又は、R2aは−C(O)−R9aを表す。R2aが−C(O)−R9aを表す場合には、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。
7aは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72a73a又は−R74aを表し、R8aは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81a、−NR82a83a又は−R84aを表し、R9aは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91a、−NR92a93a又は−R94aを表す。R72a〜R74a、R81a〜R84a及びR91a〜R94aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R1a及びR2aは同じであってもよく、異なっていてもよい。
1aは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H、又は、−C(O)−R7aである。R2aは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H又は−C(O)−R7aであるか、又は、R2aは、−C(O)−R9aである。R1a及びR2aにおける置換基を有していてもよい4〜8員の複素環の好ましい態様は、一般式(1)におけるRと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで形成される4〜8員の複素環の好ましい態様と同じである。
72a、R73a及びR74a、R81a、R82a、R83a及びR84a、並びに、R91a、R92a、R93a及びR94aの好ましい態様は、上述したR72、R73及びR74、R81、R82、R83及びR84、並びに、R91、R92、R93及びR94の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(3)中、R3aは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402aは、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406a407a、−OR408a、シアノ基、−C(O)R409a、−O−C(O)R410a又は−C(O)OR411aを表し、R404a〜R411aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404aと、R405aと、R404a及びR405aが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
3a、R402a、R404a、R405a、R406a、R407a、R408a、R409a、R410a及びR411aの好ましい態様は、上述したR、R402、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410及びR411の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(3)中、R413は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表すか、又は、上記一般式(4)で表される基を表す。R413は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数1〜5のアルキル基又は一般式(4)で表される基であり、より好ましくは炭素数1〜3のアルキル基又は一般式(4)で表される基であり、さらに好ましくはエチル基又は上記一般式(4)で表される基である。本発明の一態様においては、R413は、一般式(4)で表される基であることが好ましい。
一般式(4)中、Qは置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、*は一般式(3)との結合部位を表す。一般式(4)において、Qが一般式(3)に結合している。Qにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様は、上述したQにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様と同じである。
一般式(4)中、R1bは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7b又は−SO−R8bを表す。
2bは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7b又は−SO−R8bを表すか、又は、R2bは−C(O)−R9bを表す。R2bが−C(O)−R9bを表す場合には、R1bと、R2bと、R1b及びR2bが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。
7bは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72b73b又は−R74bを表し、R8bは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81b、−NR82b83b又は−R84bを表し、R9bは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR91b、−NR92b93b又は−R94bを表す。R72b〜R74b、R81b〜R84b及びR91b〜R94bは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
1bは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H、又は、−C(O)−R7bである。R2bは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H又は−C(O)−R7bであるか、又は、R2bは、−C(O)−R9bである。R1b及びR2bおける置換基を有していてもよい4〜8員の複素環の好ましい態様は、一般式(1)におけるRと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで形成される4〜8員の複素環の好ましい態様と同じである。R1b及びR2bは同じであってもよく、異なっていてもよい。
72b、R73b及びR74b、R81b、R82b、R83b及びR84b、並びに、R91b、R92b、R93b及びR94bの好ましい態様は、上述したR72、R73及びR74、R81、R82、R83及びR84、並びに、R91、R92、R93及びR94の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(4)中、R3bは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402bは、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406b407b、−OR408b、シアノ基、−C(O)R409b、−O−C(O)R410b又は−C(O)OR411bを表し、R404b〜R411bは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404bと、R405bと、R404b及びR405bが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
3b、R402b、R404b、R405a、R406b、R407b、R408b、R409b、R410b及びR411bの好ましい態様は、上述したR、R402、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410及びR411の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(3)は、一態様においては、R2aが、−C(O)−R9aを表し、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成していることも好ましい。4〜8員の複素環は、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選ばれる少なくとも1個のヘテロ原子を含む4〜8員の複素環が挙げられ、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環の好ましい態様は、Rと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで形成される、4〜8員の複素環の好ましい態様と同じである。
化合物(1)として、化合物(5)も好ましい。
一般式(5)中、R2cは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7c又は−SO−R8cを表す。R7cは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72c73c又は−R74cを表し、R8cは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81c、−NR82c83c又は−R84cを表す。R72c〜R74c及びR81c〜R84cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R2cは、好ましくはシアノ基、複素環含有基又は−C(O)−R7cであり、シアノ基、−C(O)−NR72c73cがより好ましい。R72c、R73c及びR74c、並びに、R81c、R82c、R83c及びR84cの好ましい態様は、上述したR72、R73及びR74、並びに、R81、R82、R83及びR84の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(5)中、R3cは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402c及びR403cは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406c407c、−OR408c、シアノ基、−C(O)R409c、−O−C(O)R410c又は−C(O)OR411cを表し、R404c〜R411cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404cと、R405cと、R404c及びR405cが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
3c、R402c、R403c、R404c、R405c、R406c、R407c、R408c、R409c、R410c及びR411cの好ましい態様は、上述したR、R402、R403、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410及びR411の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(5)中、R501は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、又は、上記一般式(6)で表される基を表す。R501は、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基、4−t−ブチルシクロヘキシル基、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルシクロヘキシル基等)、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基(例えば、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基等)、又は、上記一般式(6)で表される基である。本発明の一態様においては、R501は、上記一般式(6)で表される基であることが好ましい。
一般式(5)中、Y1cは、−NR502c−を表し、R502cは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。Y1cは、好ましくは−NH−である。
一般式(6)中、Qは、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、*は一般式(5)との結合部位を表す。一般式(6)において、Qが一般式(5)に結合している。Qにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様は、上述したQにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様と同じである。一態様においては、Qは、より好ましくは、上記一般式(20)で表され、sが0である2価のアリール基である。
一般式(6)中、Y1dは、−NR502d−を表し、R502dは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。Y1dの好ましい態様は、上述したY1cの好ましい態様と同じである。
一般式(6)中、R2dは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7d又は−SO−R8dを表す。R7dは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72d73d又は−R74dを表し、R8dは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81d、−NR82d83d又は−R84dを表す。R72d〜R74d及びR81d〜R84dは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
2dは、好ましくはシアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H又は−C(O)−R7dであり、シアノ基、−C(O)−NR72d73dがより好ましい。R72d、R73d及びR74d、並びに、R81d、R82d、R83d及びR84dの好ましい態様は、上述したR72、R73及びR74、並びに、R81、R82、R83及びR84の好ましい態様とそれぞれ同じである。
3dは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
402d及びR403dは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406d407d、−OR408d、シアノ基、−C(O)R409d、−O−C(O)R410d又は−C(O)OR411dを表し、R404d〜R411dは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404dと、R405dと、R404d及びR405dが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
3d、R402d、R403d、R404d、R405d、R406d、R407d、R408d、R409d、R410d及びR411dの好ましい態様は、上述したR、R402、R403、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410及びR411の好ましい態様とそれぞれ同じである。
本発明の一態様においては、化合物(1)が、化合物(7)であることも好ましい。
一般式(7)中、Qは、−SO−又は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表す。Qにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様は、上述したQにおける置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基及びその好ましい態様と同じである。本発明の一態様においては、上記Qは、ビストリフルオロメチルメチレン基又は−SO−であることが好ましく、−SO−であることがより好ましい。
一般式(7)中、R1eは、複素環含有基、−C(O)−R7e又は−SO−R8eを表し、R2eは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7e又は−SO−R8eを表す。R7eは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72e73e又は−R74eを表し、R8eは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81e、−NR82e83e又は−R84eを表す。R72e〜R74e及びR81e〜R84eは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R1e及びR2eは同じであってもよく、異なっていてもよい。
1e及びR2eは、好ましくは、同一又は異なって、シアノ基、複素環含有基、−O−C(O)H、又は、−C(O)−R7eである。R72e、R73e及びR74e並びに、R81e82e、R83e及びR84eの好ましい態様は、上述したR72、R73及びR74、並びに、R81、R82、R83及びR84の好ましい態様とそれぞれ同じである。
一般式(7)中、R3eは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R402e及びR403eは、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、−NR406e407e、−OR408e、シアノ基、−C(O)R409e、−O−C(O)R410e又は−C(O)OR411eを表し、R404e〜R411eは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404eと、R405eと、R404e及びR405eが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
3e、R402e、R403e、R404e、R405e、R406e、R407e、R408e、R409e、R410e及びR411eの好ましい態様は、上述したR、R402、R403、R404、R405、R406、R407、R408、R409、R410及びR411の好ましい態様とそれぞれ同じである。
化合物(3)は、R413が一般式(4)で表される基である場合は、一般式(1)においてQがQ(置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基)であり、該Qにより、一般式(3)で表される基及び一般式(4)で表される基が両側に連結した2量体構造を有する化合物である。一般式(3)で表される基及び一般式(4)で表される基は、メチン構造を含み、いずれも色素となる構造である。このような色素となる構造が2量体構造となっていることにより分子量が増大するため、化合物が昇華しにくくなって、耐熱性に優れた色素化合物となる。R413が一般式(4)で表される基である化合物(3)は、下記一般式(3−1)で表される化合物である。
Figure 0006721810
上記式(3−1)中、R1a、R2a、R3a、R402a、R404a及びR405a、並びに、Q、R1b、R2b、R3b、R402b、R404b及びR405bは、それぞれ上記と同義である。
化合物(5)は、R501が一般式(6)で表される基である場合は、一般式(1)においてQがQ(置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基)であり、該Qにより、一般式(5)で表される基及び一般式(6)で表される基が両側に連結した2量体構造を有する化合物である。一般式(5)で表される基及び一般式(6)で表される構造は、メチン構造を含み、色素となる構造である。このような色素となる構造が2量体構造となっていることにより分子量が増大するため、化合物が昇華しにくくなって、耐熱性に優れた色素化合物となる。
501が一般式(6)で表される基である化合物(5)は、下記一般式(5−1)で表される化合物である。
Figure 0006721810
上記一般式(5−1)中、R2c、R3c、R402c、R403c、R404c、R405c及びY1c、並びに、Q、R2d、R3d、R402d、R403d、R404d、R405d及びY1dは、上記と同義である。
本発明の化合物(1)の好ましい態様の一例として、例えば、実施例で製造した化合物A1〜A6、化合物B1〜B4、化合物D1、化合物E1等が挙げられる。中でも、耐光性が高いことから、化合物A1〜A6が好ましい。耐熱性が高い点から、化合物A1〜A5、化合物B2及びB4、化合物D1が好ましい。有機溶媒への溶解度が高い点では、化合物A2〜A4、A6、化合物B4が好ましい。
化合物A1〜A6及び化合物E1は、化合物(3)の一例であり、化合物B1〜B4は、化合物(5)の一例であり、化合物D1は、化合物(7)の一例である。化合物B4は、化合物(3)の一例ともいえる。
本発明の化合物(1)の製造方法は特に限定されず、例えば、以下の方法により製造することができる。本発明の化合物の製造方法について、以下に合成方法の一例を挙げて説明するが、本発明の化合物(1)の製造方法は下記方法に限定されるものではない。また、後述の反応を行う際に、当該部位以外の官能基については、必要に応じてあらかじめ適当な保護基により保護しておき、適当な段階においてこれを脱保護してもよい。
本発明の一態様として、一般式(1)で表される化合物が下記一般式(11)で表される化合物(化合物(11))である場合、例えば、次のような方法により合成することができる。化合物(11)は、本発明の化合物(1)の一例であり、一般式(1)においてmが2である化合物(二量体化合物)である。化合物(11)は、化合物(3)において、R413が一般式(4)で表される基である化合物の一例ともいえる。下記では、化合物(M4)に化合物(M21)を脱水縮合反応させることにより化合物(11)が得られる。
Figure 0006721810
上記反応式中、Qは、2価の連結基を表す。R402f、R404f及びR405f並びにこれらの好ましい態様は、上述したR402、R404及びR405並びにこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。Qにおける2価の連結基は、Qにおける2価の連結基と同じである。Qは、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基である。R1f、R2f及びこれらの好ましい態様は、上述したR、R及びこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。
波線
Figure 0006721810
は、単結合であって、それが結合している二重結合についての立体配置が、それぞれ独立して、E配置若しくはZ配置又はそれらの混合であることを示す。以下も同様である。
化合物(M4)は、例えば、下記一般式(M1)で表される化合物(M1)にジハロゲン化アルキル化合物を反応させて化合物(M1)のヒドロキシ基をアルコキシ化することにより得ることができる。化合物(M1)は、Journal of the Chemical Society 1957,4845に記載の方法に従って得ることができる。
Figure 0006721810
上記一般式(M1)中、R402f、R404f及びR405fは、上記と同義である。
また、化合物(11)は、化合物(M1)と化合物(M21)とを脱水縮合させた後、アルコキシ化により二量化して得ることも可能である。
一般式(1)で表される化合物が下記一般式(12)で表される化合物(化合物(12))である場合は、例えば、次のような方法により合成することができる。化合物(12)は、本発明の化合物(1)の一例であり、二量体化合物である。化合物(12)は、化合物(5)において、R501が一般式(6)で表される基である化合物の一例ともいえる。下記では、化合物(M2−1)に化合物(M22)を脱水縮合反応させることにより化合物(12)が得られる。
Figure 0006721810
上記反応式中、R2gは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7g又は−SO−R8gを表す。R7gは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72g73g又は−R74gを表し、R8gは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81g、−NR82g83g又は−R84gを表す。R2gは、好ましくは、上述したシアノ基、複素環含有基、又は、−C(O)−R7gである。R71g、R81g、R82g、R83g及びR84g並びにこれらの好ましい態様は、上述したR71、R81、R82、R83及びR84並びにこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。Wは、−C(O)−NH−Q−NH−C(O)−を表し、Qにおける2価の連結基は、Qにおける2価の連結基と同じである。Qは、2価の連結基を表す。Qは、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の炭化水素基である。R402g、R403g、R404g及びR405g並びにこれらの好ましい態様は、上述したR402、R403、R404及びR405並びにこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。
化合物(M2−1)及び後記の化合物(M2−2)は、例えば、上記化合物(M1)のヒドロキシ基をアルコキシ化することにより得ることができる。
また、化合物(12)は、上記の化合物(M21)と化合物(M2−1)とを脱水縮合させた後、R1fで連結させてWとして二量化して得ることも可能である。
一般式(1)で表される化合物が下記一般式(13)で表される化合物(化合物(13))である場合は、例えば、次のような方法により合成することができる。化合物(13)は、本発明の化合物(1)の一例であり、単量体化合物(一般式(1)中のmが1)である。化合物(13)は、化合物(3)において、R413が水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す化合物の一例でもある。下記では、化合物(M2−2)に化合物(M23)を脱水縮合反応させることにより化合物(13)が得られる。
Figure 0006721810
上記反応式中、R402h、R403h、R404h及びR405h並びにこれらの好ましい態様は、上述したR402、R403、R404及びR405並びにこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。R1h、R2h及びこれらの好ましい態様は、上述したR、R及びこれらの好ましい態様とそれぞれ同じである。
上記の製造方法における各生成物の単離や精製は、通常の有機合成で用いられる方法、例えば濾過、抽出、洗浄、乾燥、濃縮、結晶化、各種クロマトグラフィー等を適宜組み合わせて行うことができる。また、中間体においては、特に精製せずに次の反応に供することも可能である。
本発明の化合物(1)は、通常360〜430nmに吸収極大波長を有するものである。360〜430nmに吸収極大波長を有すると、紫外線、青色の光を選択的に吸収することができる。本発明の化合物(1)は、370〜430nmに吸収極大波長を有することが好ましい。また、本発明の化合物(1)は、400nmのグラム吸光係数が30以上であることも好ましい。吸収極大波長及びグラム吸光係数は、実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明の化合物(1)は、以下の有機溶媒に溶解する化合物であることが好ましい。
有機溶媒としては、例えば、芳香族炭化水素類(例えば、トルエン、キシレン等)、ケトン類(メチルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等)、エーテル類(例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル等)、エステル類(例えば、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル等)及びこれらの2種以上の混合溶媒が挙げられる。
化合物(1)は、上記有機溶媒の少なくとも1種に対し、0.1質量%以上溶解することが好ましく、例えば、0.1質量%以上50質量%以下溶解することが好ましく、1質量%以上40質量%以下溶解することがより好ましく、3質量%以上30質量%以下溶解することが更に好ましい。より好ましくは、20℃における有機溶媒に対する溶解性がこのような範囲にあることである。有機溶媒に対する溶解性がこのような範囲にあると、本発明の化合物(1)を、例えば、カラーフィルタ等の光学フィルタの製造に使用する際に、製造性が良好であるため好ましい。
本発明の化合物(1)は、その熱分解温度が200℃以上であることが好ましく、210℃以上がより好ましく、例えば、250〜400℃であることが好ましい。熱分解温度は、熱重量測定装置により測定することができる。
本発明の化合物(1)は、通常、360〜430nmに吸収極大波長を持ち、この波長の光を効果的に吸収することができる。本発明の化合物(1)は400nm付近の光を効果的に吸収することができる。一態様として、本発明の化合物(1)は、2〜6量体化合物(一般式(1)においてmが2〜6)であると、耐熱性を向上させることができる。また、本発明の好ましい態様において、本発明の化合物(1)は、有機溶媒への溶解性に優れるものである。このため本発明の化合物(1)は、例えば、カラーフィルタ、色変換フィルタ、光吸収フィルタ等の光学フィルタ用色素等として好適に用いられる。また、本発明の化合物(1)は、ブルーライト遮蔽材料、紫外線吸収剤、記録媒体の記録材料等にも好適に使用される。
本発明の化合物(1)は、例えば樹脂等と混合することにより、色素組成物とすることができる。色素組成物は、着色組成物として好適に用いられる。
上記樹脂は特に限定されず、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等を、着色組成物の用途等に応じて適宜選択すればよい。例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等の樹脂が挙げられる。これらは1種のみ使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
色素組成物における化合物(1)の配合量は、例えば、色素組成物の総固形分に対して化合物(1)が0.001〜50質量%であることが好ましく、0.01〜40質量%であることがより好ましい。
色素組成物は、その用途等に応じて、本発明の化合物(1)及び樹脂以外の任意成分を含んでもよい。任意成分として、例えば、酸化防止剤、消泡剤、他の色素(染料、顔料等)、赤外線吸収剤、重合性単量体、重合開始剤、増感剤等が挙げられる。また、化合物(1)以外の紫外線吸収剤を含んでもよい。
色素組成物の製造方法は特に限定されず、例えば、本発明の化合物(1)及び樹脂、並びに、所望により配合される任意成分を混合すればよい。
本発明の化合物(1)、並びに、本発明の化合物(1)を含む光学フィルタ用色素及び色素組成物は、例えば、光学フィルタの製造に好適に用いられる。
光学フィルタは、本発明の化合物(1)を含むものであればよく、光学フィルタの構成は特に限定されない。例えば、従来のものと同様に、少なくとも支持体を有し、必要に応じて、粘着層、光学機能層、反射防止層、ハードコート層等の各種機能層を有することができる。光学フィルタにおいて、本発明の化合物(1)は、支持体及び各種機能層のいずれかに含まれていればよく、例えば、支持体又は光学機能層に含有されていることが好ましい。また、光学フィルタの大きさ及び形状は、特に限定されず、用途等に応じて適宜選択すればよい。
支持体及び各種機能層の構成も特に限定されない。例えば支持体は、通常、透明樹脂を用いて形成される。透明樹脂としては、例えば、環状オレフィン系樹脂、芳香族ポリエーテル系樹脂、ポリイミド系樹脂、フルオレンポリカーボネート系樹脂、フルオレンポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド(アラミド)系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリサルホン系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポリパラフェニレン系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)系樹脂、フッ素化芳香族ポリマー系樹脂、(変性)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。
光学フィルタの製造方法は特に限定されない。例えば、支持体上に本発明の化合物(1)を含む光学機能層を形成する方法として、溶媒中に本発明の化合物(1)及びバインダー樹脂等を溶解又は分散させた後、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スピンコート法、エクストルージョンコート法等の塗工方法によって支持体上に塗膜形成する方法が挙げられる。上記溶媒としては、特に制限されないが、上述した有機溶媒等が挙げられる。
また、本発明の化合物(1)を含む光学機能層又は支持体の製造方法として、本発明の化合物(1)と、光硬化性樹脂及び/又は熱硬化性樹脂並びに光重合開始剤及び/又は熱重合開始剤とを混合した後、光照射及び/又は加熱処理により硬化膜を形成し、これを光学機能層又は支持体とすることもできる。
光学フィルタは、例えば、カラーフィルタ、色変換フィルタ、光吸収フィルタ等の光学フィルタとして、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、撮像装置、照明用具や窓ガラス等の防虫(走光性を持つ飛翔昆虫の飛来抑制)材料等に好適に使用することができる。
本発明の化合物(1)、並びに、本発明の化合物(1)を含む色素組成物は、例えば、ブルーライト遮蔽材料、紫外線吸収剤、記録材料、化粧品の製造にも好適に用いられる。
本発明の化合物(1)を含むブルーライト遮蔽材料、紫外線吸収剤、記録材料、化粧品も、本発明に包含される。ブルーライト遮蔽材料、紫外線吸収剤、記録材料、化粧品は、化合物(1)を含むものであればよく、その構成は特に限定されない。
ブルーライト遮蔽材料は特に限定されず、例えば、ブルーライトカットフィルム;ブルーライトカット用眼鏡のレンズ又はコンタクトレンズ等のブルーライト遮断レンズ等が挙げられる。ブルーライト遮蔽材料の一例であるレンズを製造する方法としては、例えば、透明樹脂に本発明の化合物(1)を混練し、射出成形法、圧縮成形法、押出成形法等により成形する方法や、後述の支持体上に本発明の化合物(1)を含む光学機能層を形成する方法等の各種の方法を採ることができる。紫外線吸収剤は、ガラス、プラスチック、繊維、紙、塗料、インク、化粧品等の様々な材料に使用することができる。紫外線吸収剤は、種々の材料に混合して用いることができ、該材料中に分散していてもよく、溶解していてもよい。また、紫外線吸収剤は、種々の材料に化学的又は物理的に担持されていてもよい。
本発明の化合物(1)を含む記録材料としては、光学ディスク等が挙げられる。
以下に本発明をより具体的に説明する実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下で、得られた化合物の物性を測定する際に使用した機器及び測定条件は次の通りである。
(GC−MS)
(株)島津製作所製 ガスクロマトグラフ質量分析計GCMS−QP2010Plus(EI法)
(LC/MS)
(株)島津製作所製 高速液体クロマトグラフ質量分析計LCMS−2010EV(ESI法)
<製造例1>
下記式で表される化合物A6を合成した。反応式を以下に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物IM2の合成)
冷却管及び温度計を付した1L四つ口フラスコに、Journal of American Chemical Society 1954,76,1879に記載の2−ジメチルアミノ−4−ヒドロキシ−6−メチルピリミジンの合成において、N,N−ジメチルグアニジン硫酸塩を、BE639386に記載の方法と同様にして得た1,1−ジブチルグアニジン塩酸塩に代えた以外は同様にして、化合物IM1を得た。化合物IM1を用い、Journal of the Chemical Society 1957,4845 に記載の方法と同様の手順で、ライマー・チーマン(Reimer−Tiemann)反応によってホルミル化し、化合物IM2(18.4g,収率69%)を得た。
GC−MS:m/z=265([M]
(化合物IM3の合成)
冷却管及び温度計を付した100mL四つ口フラスコ中で、化合物IM2(15.8g)、ヨウ化エチル(東京化成工業株式会社製)(14g)、炭酸カリウム(14g)、ジメチルホルムアミド(DMF)(60mL)の混合液を70℃で3時間撹拌した後、室温まで放冷させた。反応液を水(300mL)に排出し、トルエン(300mL)で抽出した。有機層を減圧濃縮することで化合物IM3(17.3g,収率99%)を得た。
GC−MS:m/z=293([M]
(化合物A6の合成)
冷却管及び温度計を付した25mL四つ口フラスコ中で、化合物IM3(2.2g)、マロノニトリル(東京化成工業株式会社製)(0.5g)、ピペリジン(0.03g)、エタノール(6mL)の混合液を75℃で1時間撹拌した。室温まで放冷し、析出している結晶を濾過して取り出した。得られた結晶をエタノールで洗浄し、化合物A6(1.4g,収率67%)を得た。
LC−MS:m/z=342([M+H]
<製造例2>
下記式で表される化合物A1〜A4を合成した。化合物A1は、下記中のkが4の化合物である。化合物A2は、下記式中のkが5の化合物である。化合物A3は、下記式中のkが6の化合物である。化合物A4は、下記式中のkが8の化合物である。
Figure 0006721810
反応式を以下に示す。式中のk及び対応する化合物を、表1に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物IM4の合成)
冷却管及び温度計を付した50mL四つ口フラスコ中に、化合物IM2(2.7g)、1,4−ジヨードブタン(東京化成工業株式会社製)(1.5g)、炭酸カリウム(1.7g)、DMF(20mL)を仕込み、80℃で2.5時間撹拌した。反応液を水に排出し、析出した結晶を濾過して取り出した。この結晶をメタノールで洗浄し、化合物IM4(2.6g,収率89%)を得た。
(化合物A1の合成)
冷却管及び温度計を付した25mL四つ口フラスコ中に、化合物IM4(2.3g)、マロノニトリル(0.64g)、ピペリジン(0.17g)、エタノール(10mL)を仕込み、70℃で2.5時間撹拌した。反応液を室温まで放冷してから結晶を濾過して取り出した。この結晶をイソプロピルアルコール(IPA)で洗浄し、化合物A1(1.4g,収率56%)を得た。
LC−MS:m/z=681([M+H]
(化合物IM5の合成)
化合物IM4の合成における1,4−ジヨードブタンを1,5−ジブロモペンタン(東京化成工業株式会社製)に代えた以外は同様の手順で、化合物IM5を得た(収率71%)。
(化合物A2の合成)
化合物A1の合成における化合物IM4を化合物IM5に代えた以外は同様の手順で、化合物A2を得た(収率67%)。
LC−MS:m/z=695([M+H]
(化合物IM6の合成)
化合物IM4の合成における1,4−ジヨードブタンを1,6−ジブロモヘキサン(東京化成工業株式会社製)に代えた以外は同様の手順で、化合物IM6を得た(収率82%)。
(化合物A3の合成)
化合物A1の合成における化合物IM4を化合物IM6に代えた以外は同様の手順で、化合物A3を得た(収率90%)。
LC−MS:m/z=709([M+H]
(化合物IM7の合成)
化合物IM4の合成における1,4−ジヨードブタンを1,8−ジヨードオクタン(東京化成工業株式会社製)に代えた以外は同様の手順で、化合物IM7を得た(収率84%)。
(化合物A4の合成)
化合物A1の合成における化合物IM4を化合物IM7に代えた以外は同様の手順で、化合物A4を得た(収率40%)。
LC−MS:m/z=737([M+H]
<製造例3>
下記式で表される化合物A5を合成した。反応式を以下に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物IM8の合成)
冷却管及び温度計を付した50mL四つ口フラスコ中に、化合物IM2(2.7g)、α,α’−ジブロモ−p−キシレン(東京化成工業株式会社製)(1.3g)、炭酸カリウム(1.5g)、DMF(20mL)を仕込み、60℃で90分撹拌した。水(60mL)へ排出し、析出した結晶を濾過して取り出し、水洗した。得られた粗結晶をメタノールで洗浄し、化合物IM8(2.8g,収率89%)を得た。
LC−MS:m/z=633([M+H]
(化合物A5の合成)
冷却管及び温度計を付した50mL四つ口フラスコ中に化合物IM8(2.7g)、マロノニトリル(0.62g)、ピペリジン(0.08g)、エタノール(18mL)、DMF(4mL)を仕込み、60℃で4時間撹拌した。反応液を室温まで放冷してから、析出した結晶を濾過して取り出した。この結晶をメタノールで洗浄し化合物A5(2.57g,収率82%)を得た。
<製造例4>
下記式で表される化合物B4を合成した。反応式を以下に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物B4の合成)
冷却管及び温度計を付した25mL四つ口フラスコ中に、化合物IM3(1.5g)、2−シアノアセトアニリド(東京化成工業株式会社製)(0.82g)、ピリミジン(0.05g)、トルエン(5mL)、n−ブタノール(5mL)を投入し、95℃で4.5時間撹拌した。反応液を室温まで放冷後、減圧濃縮して得られた粗生成物をエタノールで洗浄し、化合物B4(1.1g,収率49%)を得た。
LC−MS:m/z=436([M+H]
<製造例5>
下記式で表される化合物B1〜化合物B3を合成した。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
Figure 0006721810
反応式を以下に示す。式中のベンゼン環の置換基の位置と対応する化合物を表2に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物IM9の合成)
冷却管及び温度計を付した500mLの四つ口フラスコに、シアノ酢酸(東京化成工業株式会社製)(10.2g)、o−フェニレンジアミン(東京化成工業株式会社製)(6.5g)、4−ジメチルアミノピリジン(東京化成工業株式会社製)(4.9g)、しょうのうスルホン酸(東京化成工業株式会社製)(3.1g)、クロロホルム(160mL)を混合し、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)(東京化成工業株式会社製)(25.3g)とクロロホルム(80mL)の混合液を滴下した。室温下2時間撹拌した後、反応液を濃縮し、得られた粗生成物をメタノールで洗浄し、化合物IM9(5.9g,収率41%)を得た。
(化合物B1の合成)
冷却管及び温度計を付した25mL四つ口フラスコ中に、化合物IM3(1.2g)、化合物IM9(0.49g)、ピペリジン(0.04g)、トルエン(5mL)、n−ブタノール(5mL)を仕込み、95℃で16.5時間撹拌した。反応液を減圧濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを行い、化合物B1(0.25g,収率16%)を得た。
LC−MS:m/z=793([M+H]
(化合物IM10の合成)
化合物IM9の合成におけるo−フェニレンジアミンをp−フェニレンジアミン(東京化成工業株式会社製)に代えた以外は同様の手順で、化合物IM10を得た(収率59%)。
(化合物B2の合成)
化合物B1の合成における化合物IM9を化合物IM10に代えた以外は同様の手順で、化合物B2を得た(収率61%)。
LC−MS:m/z=793([M+H]
(化合物IM11の合成)
化合物IM9の合成におけるo−フェニレンジアミンをm−フェニレンジアミン(東京化成工業株式会社製)に代えた以外は同様の手順で、化合物IM11を得た(収率41%)。
(化合物B3の合成)
化合物B1の合成における化合物IM9を化合物IM11に代えた以外は同様の手順で、化合物B3を得た(収率38%)。
LC−MS:m/z=793([M+H]
<製造例6>
下記式で表される化合物D1を合成した。反応式を以下に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物IM16の合成)
冷却管及び温度計を付した50mL四つ口フラスコ中に、マロノニトリル(3.3g)、エタノール(5g)、酢酸エチル(15mL)を混合し、8℃で塩化チオニル(6g)を滴下した。反応液を室温下で20時間撹拌後、析出している結晶を濾過して取り出した。酢酸エチルで洗浄し、化合物IM16(6.4g,収率86%)を得た。
(化合物IM17の合成)
冷却管及び温度計を付した100mL四つ口フラスコ中に、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)スルホン(東京化成工業株式会社製)(4.2g)、メタノール(30mL)を混合し、5℃以下で化合物IM16(5g)を加えて徐々に昇温し、60℃で19時間撹拌後、室温まで放冷した。析出している結晶を濾過して取り出し、メタノールと温水で洗浄し、化合物IM17(4.4g,収率77%)を得た。
(化合物D1の合成)
化合物B1の合成における化合物IM9を化合物IM17に代えた以外は同様の手順で、化合物D1を得た(収率74%)。
LC−MS:m/z=929([M+H]
<製造例7>
下記式で表される化合物E1を合成した。反応式を以下に示す。
Figure 0006721810
Figure 0006721810
(化合物E1の合成)
化合物A6の合成におけるマロノニトリルを、Tetrahedron 1999,55(1),193−200に記載の方法と同様にして得た化合物IM15に代えた以外は化合物A6の合成と同様の手順で、化合物E1を得た(収率14%)。
LC−MS:m/z=481([M+H]
<比較製造例(比較例化合物)>
Figure 0006721810
(比較例化合物Z1の合成)
特開2011−184414号公報に記載の方法と同様にして、比較例化合物Z1を得た。
(比較例化合物Z2の合成)
特開2014−194508号公報に記載の方法と同様にして、比較例化合物Z2を得た。
(比較例化合物Z3の合成)
特開2009−067973号公報に記載の方法と同様にして、比較例化合物Z3を得た。
(比較例化合物Z4の合成)
US2986528号公報に記載の方法と同様にして、比較例化合物Z4を得た。
各製造例で得られた化合物について、以下の評価を行った。結果を表3に示す。
<分光特性試験>
各化合物のクロロホルム中での吸収スペクトルを測定し、吸収極大波長(λmax)及び400nmにおけるグラム吸光係数を測定し下記基準により評価した。
測定機器:日本分光社製紫外可視分光光度計V−560
A:グラム吸光係数が30以上
B:グラム吸光係数が20以上、30未満
C:グラム吸光係数が10以上、20未満
D:グラム吸光係数が10未満
<耐光性試験>
製造例及び比較製造例で得た一部の化合物について、耐光性試験を行った。各化合物10mgを、ポリメタクリレート8重量%トルエン溶液5mLに溶融し、ガラス基板上にスピンコート法により塗布し、乾燥させることで膜厚1.5μmの薄膜を作製した。
作製した薄膜にキセノンランプ(142klux)の光を連続的に96時間照射し、照射前(0時間)、照射後の薄膜の透過率を分光光度計で測定し、下記式(1)に従って色素残存率を測定した。
色素残存率(%)={(1−T)/(1−T)}×100 (1)
[ただし、Tはキセノンランプ照射前の透過率、Tはキセノンランプ照射後の透過率であり、T及びTは0〜1である。]
なお、「透過率」とは、各化合物の吸収極大波長における透過率を表しており、色素残存率が高い程、化合物が光によって分解されにくく、耐光性が高いことを示す。
耐光性は、下記基準により評価した。
A:色素残存率が65%以上
B:色素残存率が40%以上、65%未満
C:色素残存率が10%以上、40%未満
D:色素残存率が10%未満
<耐熱性>
製造例及び比較製造例で得た一部の化合物について、(株)島津製作所製の熱重量測定装置TGA−50を使用して下記の測定条件で熱分解による重量減少を測定し、初期重量から1%減量した温度を分解開始温度として測定した。
(測定条件)
試料量5mg、昇温速度10℃/分(最高到達温度400℃)、窒素雰囲気中、流量10mL/分の条件で測定した。
耐熱性は、分解開始温度から下記基準により評価した。
A:250℃以上
B:210℃以上250℃未満
C:210℃未満
<溶解度試験>
製造例及び比較製造例で得た一部の化合物について、それぞれ20℃におけるトルエン、メチルエチルケトン(MEK)及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)に対する溶解度(重量%)を、以下の方法により測定した。
各化合物をガラス製試験管に秤り取り、溶媒を混合し20℃で撹拌して溶解させ、その溶液の状態を目視観察し、溶解可能な重量濃度を評価した。
A:3wt%以上溶解する
B:1wt%以上3wt%未満溶解する
C:1wt%未満しか溶解しない
Figure 0006721810
上記結果から、各製造例で製造した化合物A1〜A6、B1〜B4、D1及びE1は、400nm付近に吸収極大波長を持ち、400nmにおいて高いグラム吸光係数を持つことが分かった。これらの化合物は、400nm付近の光を効果的に吸収できるものである。また、これらの化合物は、耐久性も良好であった。例えば、製造例2で製造した化合物A2〜A4は、耐光性、溶解度、耐熱性にともに優れており、例えばブルーライト遮蔽材料用、光学フィルタ用の色素としても好適に適用し得る化合物であることが分かった。比較例化合物Z1〜Z2及びZ4は、363〜382nmに吸収極大波長を持つが、400nmでのグラム吸光係数が低かった。各製造例で製造した本発明の化合物は、比較例化合物Z1〜Z2及びZ4よりも、400nm近傍の光を効果的を吸収することができる。比較例化合物Z3は、耐久性が不充分であった。

Claims (13)

  1. 下記一般式(1)で表される化合物。
    Figure 0006721810
    (一般式(1)中、mは1の整数を表し、
    は、水素原子を表し、
    は、下記一般式(2)で表される化合物から水素原子が1つ外れた基を表す。
    Figure 0006721810
    (一般式(2)中、Rは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表し、Rは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R又は−SO−Rを表すか、又は、Rは−C(O)−Rを表し、Rと、Rと、R及びRが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。Rは、水素原子、ハロゲン原子、−NR7273又は−R74を表し、Rは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81、−NR8283又は−R84を表し、R は、−OR91、−NR9293又は−R94を表す。R72〜R74、R81〜R84及びR91〜R94は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
    は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
    402は、置換基を有していてもよいアルキル基を表し、R403は、−OR408を表し、R408は、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
    404及びR405は、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。R404と、R405と、R404及びR405が結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。))
  2. 404及びR405は、同一又は異なって、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す請求項1に記載の化合物。
  3. 404及びR405は、炭素数1〜10のアルキル基を表す請求項2に記載の化合物。
  4. はシアノ基である請求項1〜3のいずれかに記載の化合物。
  5. 前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である請求項1に記載の化合物。
    Figure 0006721810
    (一般式(3)中、R1aは、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表し、R2aは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7a又は−SO−R8aを表すか、又は、R2aは−C(O)−R9aを表し、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している。R7aは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72a73a又は−R74aを表し、R8aは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81a、−NR82a83a又は−R84aを表し、R9a は、−OR91a、−NR92a93a又は−R94aを表す。R72a〜R74a、R81a〜R84a及びR91a〜R94aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
    3aは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
    402aは、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基を表し、R404a及びR405aは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404aと、R405aと、R404a及びR405aが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
    413は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。)
  6. 前記R2aが−C(O)−R9aであり、R1aと、R2aと、R1a及びR2aが結合している炭素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の複素環を形成している、請求項5に記載の化合物。
  7. 前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(5)で表される化合物である請求項1に記載の化合物。
    Figure 0006721810
    (一般式(5)中、R2cは、水素原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、複素環含有基、−O−C(O)H、−C(O)−R7c又は−SO−R8cを表す。R7cは、水素原子、ハロゲン原子、−NR72c73c又は−R74cを表し、R8cは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、−OR81c、−NR82c83c又は−R84cを表す。R72c〜R74c及びR81c〜R84cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
    3cは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
    402cは、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基を表し、R403cは、−OR408cを表し、R408cは、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
    404c及びR405cは、同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R404cと、R405cと、R404c及びR405cが結合している窒素原子とで、置換基を有していてもよい4〜8員の含窒素複素環を形成してもよい。
    501は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基、又は、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。
    1cは、−NR502c−を表し、R502cは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。)
  8. 色素化合物である請求項1〜7のいずれかに記載の化合物。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載の化合物を含むことを特徴とする色素組成物。
  10. 請求項1〜8のいずれかに記載の化合物を含むことを特徴とする光学フィルタ。
  11. カラーフィルタである、請求項10に記載の光学フィルタ。
  12. 請求項1〜8のいずれかに記載の化合物を含むことを特徴とするブルーライト遮蔽材料。
  13. 請求項1〜8のいずれかに記載の化合物を含むことを特徴とする紫外線吸収剤。
JP2019085632A 2019-04-26 2019-04-26 色素化合物 Active JP6721810B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019085632A JP6721810B2 (ja) 2019-04-26 2019-04-26 色素化合物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019085632A JP6721810B2 (ja) 2019-04-26 2019-04-26 色素化合物

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017093076A Division JP6545746B2 (ja) 2017-05-09 2017-05-09 色素化合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019189869A JP2019189869A (ja) 2019-10-31
JP6721810B2 true JP6721810B2 (ja) 2020-07-15

Family

ID=68387604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019085632A Active JP6721810B2 (ja) 2019-04-26 2019-04-26 色素化合物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6721810B2 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08248567A (ja) * 1995-03-14 1996-09-27 Konica Corp ハロゲン化銀写真感光材料
JPH11152417A (ja) * 1997-11-20 1999-06-08 Konica Corp ピリミジン構造を含む色素、感熱転写材料及びインクジェット記録液

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019189869A (ja) 2019-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101952083B1 (ko) 광학 필름 및 그것을 이용한 표시 장치
JP6452247B2 (ja) オキソカーボン系化合物ならびにこれを含む樹脂組成物および成形体
JP6545746B2 (ja) 色素化合物
JP2010111750A (ja) 光吸収性組成物
KR101941982B1 (ko) 신규 화합물, 염료 및 착색 감광성 조성물
JP6721810B2 (ja) 色素化合物
JP6545747B2 (ja) 色素化合物
TWI334232B (en) Blue-laser-adsorbing material
WO2019202815A1 (ja) 化合物、光吸収剤、組成物及び光学フィルタ
JP6674174B2 (ja) 金属錯体化合物、含窒素複素環化合物、光学フィルタ用色素、着色組成物及び光学フィルタ
JP7122711B2 (ja) 色素化合物、光学フィルタ及び眼鏡レンズ用色素組成物
JP7224585B2 (ja) フォトクロミック化合物
KR20210042029A (ko) 신규의 스쿠아릴륨계 화합물, 및 이를 포함하는 조성물
JP6721809B2 (ja) 色素化合物
WO2007091683A1 (ja) ビススクアリリウム化合物
JP7288633B2 (ja) ホウ素錯体化合物及び光学フィルタ
JP2007262327A (ja) 近赤外線吸収材料
JP2016172828A (ja) オキソカーボン系化合物を含む硬化物の製造方法
JP2022048579A (ja) 化合物
JP2008075016A (ja) 近赤外線吸収材料及び近赤外線吸収フィルター
JP2024140703A (ja) 化合物及び光学フィルタ
JP2007254682A (ja) 近赤外線吸収材料
JP2022041646A (ja) ジアリールエテン化合物
JP2016147943A (ja) アゾ系二色性色素
JP6581374B2 (ja) オキソカーボン系化合物を含む組成物の保存又は使用の方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190426

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200331

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200415

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6721810

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250