JPH04243862A

JPH04243862A - ピロール系化合物

Info

Publication number: JPH04243862A
Application number: JP3006246A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Komatsu; 小松英彦; Masamitsu Uehara; 上原正光; Makoto Taniguchi; 谷口誠; Kazuhiko Kitamura; 北村和彦; Isao Ishii; 石井勲
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1991-01-23
Filing date: 1991-01-23
Publication date: 1992-08-31

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規なピロ−ル系化合
物に関する。詳細には、光照射に伴い可逆的にな構造的
変化が生じる、いわゆる、フォトクロミック特性を持つ
ピロ−ル化合物、および、それを利用したメモリ材料に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のメモリ媒体としては、磁気メモリ
、光磁気メモリが存在するが、それらと比べた場合、フ
ォトクロミック材料は、メモリ密度で、磁気メモリの数
十倍、光磁気メモリの数倍、データー転送速度は、それ
ぞれの、１０〜３０倍と３０〜５０倍程度のメモリ材料
となり得る。しかし、従来、研究されてきたフォトクロ
ミック材料は、その異性体のいずれかは熱的に不安定で
あり、安定な異性体へと変換しやすく、メモリ材料とし
ての使用を考えた場合、長期間における保存性および再
生時の安定性（読み出し光に対する安定性）について信
頼性が乏しかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はフォト
クロミック特性を持ち、しかもいずれの異性体において
も安定な、新規なピロ−ル化合物を提供することである
。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のピロ−ル化合物
は化学式（Ｉ）

【０００５】

【化２】

【０００６】（式中、置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、同一または異なってい
てもよく、少なくとも一つは炭素を含む基、−Ｈ、また
は−Ｘを表す（Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ））で表される
物質であり、望ましくは、Ｒ１〜Ｒ８が、同一であるこ
とを特徴とする。また、更に望ましい本発明のピロ−ル
化合物は置換基が−ＣＨ３あるいは、−Ｂｒであること
を特徴とし、好適にはＲ３およびＲ６が、ともに−Ｈ、
アシル基あるいは−Ｘであることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の構成によれば、化学式（ＩＩ）で示す
ように化合物Ａに、特定波長（λ１）の光を照射するこ
とにより、構造の変化をおこし化合物Ｂが生じる。また
化合物Ｂに別の特定波長（λ２）を当てると、元の化合
物Ａの物質にもどる。この間この両物質間には、分子量
変化はないが、構造変化が生じ吸収波長が変化する。

【０００８】

【化３】

【０００９】（化学式（ＩＩ）のいずれの異性体および
それらの混合物も本発明に包含される。）これらの化合
物はそれぞれの状態で構造的に安定であり熱的にも安定
である。

【００１０】

【実施例】本発明による化学式（Ｉ）で表される化合物
は、複素五員環を生成し、ニトロ化した後、それを還元
することで製造することができる。

【００１１】化学式１の化合物の一つである３，３´−
アゾビス（１，２，４，５−テトラメチルピロ−ル）、
は化学式（ＩＩＩ）で示すようにして得ることができる
。以下にその製造法を示す。

【００１２】

【化４】

【００１３】［製造例］３，３´−アゾビス（１，２，４，５−テトラメチルピ
ロ−ル）の製造法（反応１）２，３ージアセチルブタン酸エチルの生成エ
タノール（１００ｍｌ）にナトリウム（０．６ｇ）入れ
かくはんした。ナトリウム溶解後ナトリウムエチラート
（３２．４ｇ）を入れ、０℃に冷却しながらかくはんし
た。アセト酢酸エチル（１０３．５ｇ）をゆっくり滴下
し、続いて３ークロロー２ーブタノン（４２．３ｇ）を
滴下する。室温で２時間かくはんした後、１時間還流し
た。塩酸で中和した後、エーテルで抽出、硫酸マグネシ
ウムで乾燥後、分留し、２，３ージアセチルブタン酸エ
チルを３３．７６ｇ得た（収率５０．５％）。

【００１４】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ１０Ｈ１６Ｏ２（１６８．２４）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　　７１．４　　　　９．６　　　
　　−測定値　　　　　　　　７１．５　　　　９．６
　　　　　−（反応２）３ーメチルー２，５ーヘキサジ
オンの生成２，３ージアセチルブタン酸エチル（３３．
３ｇ）に水１５０ｃｃ、炭酸カリウム（６９．３ｇ）を
加え、数時間加熱還流した。次に、エーテルで抽出を行
い、乾燥後、溶媒を留去して、３ーメチルー２，５ーヘ
キサンジオンを１６．８７ｇ得た（収率６６．５％）。

【００１５】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ７Ｈ１２Ｏ２（１２８．１７）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　　６５．６　　　　９．４　　　
　　−測定値　　　　　　　　６５．７　　　　９．４
　　　　　−（反応３）２，３，５−トリメチルピロ−
ルの生成炭酸アンモニウム（２６．２ｇ）に３ーメチル
ー２，５ーヘキサンジオン（１６．７ｇ）を滴下し、１
１５℃まで加熱、続いて１時間加熱還流した。次に室温
まで冷却し、クロロホルムで抽出し、乾燥後、分留し、
２，３，５−トリメチルピロ−ルを９．７６２ｇ得た（
収率６８．２％）。

【００１６】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ７Ｈ１１Ｎ（１０９．１７）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　７７．０　　　　１０．２　　　
　１２．８測定値　　　　　　　７７．１　　　　１０
．２　　　　１２．６（反応４）１，２，３，５−テト
ラメチルピロールの生成Ｎ２雰囲気下で、固体のジメチルスルホキシド（８０ｍ
ｌ）に６０％に水素化ナトリウム（６．９ｇ）を入れ、
３０℃まで加熱し、かくはんした。次に２，３，５−ト
リメチルピロール（９．５ｇ）を滴下し、冷却しながら
、ヨウ化メチル（２４．４ｇ）をゆっくり滴下した。続いて、反応溶液を室温で１時間かくはんし、水（７０
０ｍｌ）に注ぎ、ベンゼンで抽出し、脱水後、分留し、
１，２，３，５−テトラメチルピロールを３．５６２ｇ
得た（収率３３．６％）。

【００１７】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ８Ｈ１３Ｎ（１２３．２０）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　　７８．０　　　　１０．６　　
　　１１．４測定値　　　　　　　　７７．８　　　　
１０．６　　　　１１．３（反応５）１，２，３，５−
テトラメチル−４−ニトロピロ−ルの生成無水酢酸（３５．８ｍｌ）を氷浴中で冷却し、６０％の
硝酸（５．８ｍｌ）をゆっくりと加え、さらに硫酸（一
滴）を加えた。その溶液をよくかき混ぜながら、１，２
，３，５−　テトラメチルピロ−ル（３．４ｇ）を少量
ずつ滴下した。この間反応温度は０〜５℃に保ち、続い
て、反応混合物を０〜５℃で３０分間かき混ぜ、水酸化
ナトリウム（３１．１ｇ）を水１５０ｍｌに溶かした溶
液を０℃に冷却して中和した。その後、クロロホルムで
抽出、乾燥後、溶媒を留去し、１，２，３，５−テトラ
メチル−４−ニトロピロ−ルを１．４７９ｇ得た（収率
３０．８％）。

【００１８】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ８Ｈ１２Ｎ２Ｏ２（１６８．２０）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　　５７．１　　　　７．２　　　
　　１６．７測定値　　　　　　　　５７．２　　　　
７．３　　　　　１６．６（反応６）３，３´−アゾビ
ス（１，２，４，５−テトラメチルピロ−ル）の生成エタノール（１５．５ｍｌ）、１２Ｍ水酸化ナトリウム
溶液（２．７ｍｌ）に、１，２，４，５−テトラメチル
−４−ニトロピロ−ル（１．３ｇ）を入れ、加熱還流し
ながら、亜鉛末（４．６ｇ）をゆっくり少量ずつ加えて
いった。加え終わったらそのまま３０分間還流を続けた
。次に反応混合物を濾別、精製し、標題化合物を０．１
４２ｇ得た（収率１３．５％）。

【００１９】元素分析結果（Ｃ　　Ｈ　　Ｎ　　として
）Ｃ１６Ｈ２４Ｎ４（２７２．３９）Ｃ　　　　　　Ｈ　　　　　　Ｎ計算値　　　　　　　　７０．６　　　　８．９　　　
　　２０．６測定値　　　　　　　　７０．８　　　　
８．９　　　　　２０．５次に、標題化合物の光異性化
反応を化学式（ＩＶ）に示し、図１に、その各構造にお
ける吸収スペクトルを示す。

【００２０】

【化５】

【００２１】さらに、Ｃ，Ｄいずれの構造の物質も、８
０℃の温度においてほとんど劣化を示さなかった。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によるフォト
クロミック特性を持つピロ−ル化合物は、熱的に安定で
あり、メモリ材料として有効であるという効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の，化学式（ＩＶ）で表される異性化
反応式の構造Ｃ、Ｄにおける吸収スペクトル図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　化学式（Ｉ）で表されるピロ−ル系化
合物。【化１】（式中、置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、
Ｒ７およびＲ８は、同一または異なっていてもよく、少
なくとも一つは炭素を含む基、−Ｈ、または−Ｘを表す
（Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ））
【請求項２】　　前記置換基が、アルキル基、またはア
シル基である、請求項１記載のピロール系化合物。
【請求項３】　　前記置換基が、同一である、請求項１
記載のピロール系化合物。
【請求項４】　　置換基が−ＣＨ３である請求項３記載
のピロール系化合物。
【請求項５】　　置換基が−Ｂｒである請求項３記載の
ピロール系化合物。
【請求項６】　　Ｒ３およびＲ６が、ともに−Ｈ、アシ
ル基あるいは−Ｘである、請求項１記載のピロール系化
合物。