JPH04294330A - トリアジン誘導体 - Google Patents
トリアジン誘導体Info
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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。
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、新規なトリアジン誘導
体に関する。更に詳しくは、非線形光学材料として有用
な新規なトリアジン誘導体に関する。 【0002】 【従来の技術】オプトエレクトロニクスの分野では、レ
ーザー光の短波長化に伴い、既存レーザー光を2倍の周
波数(第2高調波)の光に変換する非線形光学材料の開
発(2次の非線形光学効果)、更には、大きな非線形光
学効果を示し、高速応答する非線形光学材料の開発(3
次の非線形光学効果)等が精力的に進められている。 【0003】従来、無機材料がこれらの開発の主であっ
たが、有機化合物は■非線形光学定数の大きいことが期
待される■応答速度の速いことが期待される■光学損傷
の少ないことが期待される等の理由から、π電子共役系
を有する有機化合物が注目されるに至った(加藤政雄、
中西八郎編、有機非線形光学材料 R&DNo.72
、1985刊等)。これらによると、2−メチル−4−
ニトロアニリン(以下、MNAと略記する)に代表され
るように、π電子系を有しかつ分子内に電子供与性基と
電子吸引性基を有する化合物が2次の非線形感受率β(
以下、単に「β値」と略記する)が大きいことが知られ
ている。 なお、有機化合物のβ値は、分子軌道法を用
いて理論計算できることが知られており、PPP−MO
、CNDO/S−CIやMOPAC等が良く利用されて
いる。(太田浩二、福見俊夫、材料技術、vol 7
、p359〜364(1989))。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、p−ニ
トロアニリン、4−ジメチルアミノ−4’−ニトロスチ
ルベン(以下DANSと略記する)に代表されるように
、β値が大きくても、対称中心を有する結晶構造のもの
は、2次の非線形光学現象を生じないという欠点があっ
た(J.L.Oudar.J.Chem.Phys.,
87,446(1977))。また、有機分子性結晶に
於ける分子配列はある温度領域で個々の分子種によって
一意的に決まる場合が多く、結晶中での分子配列制御は
非常に困難であった。 【0005】そして、その結晶構造に起因して2次の非
線形光学効果を示さない有機化合物に、2次の非線形光
学効果を発現させる方法として、液晶或いは高分子化合
物を分散媒として用い、電場あるいは磁場により分子配
向を制御する方法等が検討されているが(D.S.Ch
emla,J.Zyss編、Nonlinear Op
tical Properties of Organ
icMolecules and Crystals,
Academic Press,Inc.,New Y
ork、1987刊)、これらの方法では、時間の経過
と共に、非線形光学効果が減衰し、いまだ満足のいく結
果は得られていなかった。 【0006】また、p−ニトロアニリンやDANS等の
化合物のベンゼン環に置換基を導入したり、アミノ基を
修飾したり、p−ニトロアニリンを2量化したりして、
結晶として非線形光学効果を発現させようとする試みも
行われているが、いまだ満足のいく化合物は得られてい
なかった。 【0007】本発明は前記事情に鑑みてなされたもので
、優れた非線形光学効果を有する有機化合物を提供する
ことを目的とする。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明では非線形光学材
料として、下記一般式(I)で表されるトリアジン誘導
体からなる化合物を用いることを上記課題の解決手段と
した。 【0009】 【化3】 【0010】〔式中、XとYは水酸基、ハロゲン原子、
アルキル基あるいはアルコキシ基から選ばれるお互いに
同一あるいは異なる基または原子を表し、Zはアルキル
基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基
、アルキル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニ
ルアルキルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよ
いニトロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基
で置換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキ
ルアミノ基を表す(ただし、X、Yが塩素原子の時、Z
は無置換のp−ニトロアニリノ基ではない)。あるいは
、Xは水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアル
コキシ基を表し、YとZはアルキル基で置換されていて
もよいニトロ置換フェニルアミノ基、アルキル基で置換
されていてもよいニトロ置換フェニルアルキルアミノ基
、アルキル基で置換されていてもよいニトロ置換スチル
ベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換されていても
よいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ基から選ば
れる同一あるいは異なる基を表す(ただし、Xが塩素原
子、メチル基あるいはヘプタデシル基の時、Y,Zは無
置換のp−ニトロアニリノ基ではない)。〕【0011
】Xによって表される置換基は、水酸基、ハロゲン原子
、アルキル基あるいはアルコキシ基であり、これらを例
示すると、水酸基、フッ素、塩素、臭素あるいはよう素
原子、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、sec−ブチル基、t−ブチル
基、n−アミル基、i−アミル基、t−アミル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基
、ドデシル基、ペンタデシル基、メトキシ基、エトキシ
基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキ
シ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、n−アミ
ロキシ基、i−アミロキシ基、t−アミロキシ基、ヘキ
シロキシ基、ヘプトキシ基、オクトキシ基、ノナノキシ
基、デシロキシ基、ドデシロキシ基、ペンタデシロキシ
基等が挙げられるが、水酸基、塩素原子、低級アルキル
基あるいは低級アルコキシ基が好ましい。X,Yがとも
に水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキ
シ基から選ばれる基あるいは原子の場合、Yも上記Xと
同様である。 【0012】Zによって表される置換基はアルキル基で
置換されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基、ア
ルキル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルア
ルキルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよいニ
トロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置
換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルア
ミノ基を表し、これらを例示すると、4−ニトロ−アニ
リノ基、3−ニトロ−アニリノ基、2−ニトロアニリノ
基、2,4−ジニトロ−アニリノ基、2−メチル−3−
ニトロアニリノ基、2−メチル−4−ニトロ−アニリノ
基、4−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4−ニトロ−
N−エチルアニリノ基、4−ニトロ−N−n−プロピル
アニリノ基、3−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4’
−ニトロ−p−スチルベニルアミノ基、4’−ニトロ−
3−メチル−p−スチルベニルアミノ基等が挙げられる
。Y,Zが同様の基で表される場合、Yも上記Zと同様
である。 【0013】また、XあるいはX,Yともに、ハロゲン
原子の時、Y,ZあるいはZは2−メチル−3−ニトロ
アニリノ基、2−メチル−4−ニトロ−アニリノ基、4
−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4−ニトロ−N−エ
チルアニリノ基、4−ニトロ−N−n−プロピルアニリ
ノ基、3−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4’−ニト
ロ−p−スチルベニルアミノ基、4’−ニトロ−3−メ
チル−p−スチルベニルアミノ基等が好ましい。 【0014】但し、これらX、Y、Zは例示の元素、置
換基に限定されるものではない。また、以下に本発明の
化合物の具体例(化合物1〜128)を示すが、本発明
の化合物はこれら例示の化合物に限定されるものではな
い。 【0015】 【化4】 【0016】 【化5】 【0017】 【化6】 【0018】 【化7】 【0019】 【化8】 【0020】 【化9】 【0021】 【化10】 【0022】 【化11】 【0023】 【化12】 【0024】 【化13】 【0025】 【化14】 【0026】 【化15】 【0027】 【化16】 【0028】 【化17】 【0029】 【化18】 【0030】 【化19】 【0031】 【化20】 【0032】 【化21】 【0033】 【化22】 【0034】 【化23】 【0035】 【化24】 【0036】 【化25】 【0037】また、これらの化合物は、例えば下記に示
す合成経路(合成経路1〜7)に従い、容易に合成でき
る。 【0038】 【化26】 【0039】 【化27】 【0040】 【化28】 【0041】 【化29】 【0042】 【化30】 【0043】 【化31】 【0044】合成経路1および合成経路2に於いて、塩
基としては、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の
炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化物、水素化物等の無機塩基
、アルキルリチウムあるいはトリアルキルアミン、1,
8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン等
の有機塩基が使用できる。また溶媒としては、n−ヘキ
サン等の炭化水素、アセトン等のケトン類、ベンゼン、
トルエン等の芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン等の
エーテル類、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルフォキシド等の非プロトン性極性溶媒、アセトニト
リル等のニトリル類が用いられる。 【0045】合成経路3に於いては、塩基として、アル
カリ金属あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素
塩、水酸化物が用いられる。溶媒としては、水、メタノ
ール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、テトラ
ヒドロフラン等のエーテル類、N,N−ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルフォキシド等の非プロトン性極性
溶媒、アセトニトリル等のニトリル類が好ましい。 【0046】合成経路4に於いては、塩基として、アル
カリ金属あるいはアルカリ金属の水素化物が好ましい。 溶媒としては、R3OH等のアルコール類またはN,N
−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド等の
非プロトン性極性溶媒を用いることができる。 【0047】合成経路5に於いては、R3MgCl等の
グリニア試薬あるいはR3Li等のアルキルリチルムを
用いアルキル化を行う。 【0048】合成経路6に於いて、塩基として、アルカ
リ金属あるいはアルカリ金属の水素化物が好ましい。溶
媒は、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフ
ォキシド等の非プロトン性極性溶媒を用いることができ
る。 【0049】合成経路7に於ける、ビグアニド(ビグア
ニドは結城ら、高分子化学、vol30、p720(1
973)等に従い、合成できる。また、本反応もこれら
結城らの方法に従い行うことができる)と酸無水物ある
いは酸ハロゲン化物の反応に於いては、アルカリ金属あ
るいはアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化
物、水素化物等の無機塩基、アルキルリチウムあるいは
トリアルキルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5,4
,0]−7−ウンデセン等の有機塩基が使用できる。 溶媒は、アセトン等のケトン類が好ましい。また、ポリ
リン酸を用いることもできる。ニトロ化反応は、硝酸カ
リウムと濃硫酸を用いて行う。 【0050】 【実施例】以下に、本発明の実施例として代表的化合物
の合成例を示す。 【0051】(実施例1)化合物1〔(4,6−ジヒド
ロキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−
ニトロフェニル)−アミン〕の合成。 まず、p−ニトロアニリン10mmol(1.38g)
をアセトン20mlに溶かし、0℃に冷却した。この溶
液に、1,3,5−トリクロロトリアジン10mmol
(1.84g)を加え、0℃で、攪拌しながら30分反
応させた。反応開始10分で、結晶が析出し始めた。そ
の後、攪拌しながら、25℃に昇温し、0.5Nの炭酸
水素カリウム20mlを反応液に加えた。反応液をろ過
し、結晶を水、ついでメタノールで洗浄し淡黄色の結晶
;(4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン−2−
イル)−(p−ニトロフェニル)−アミン(化合物II
),2.65gを得た(収率92%)。 【0052】続いて、化合物II 5mmol(1.
43g)をジメチルスルフォキシド10ml、水2ml
の混合溶液に溶かし、攪拌しながら50℃で30分、反
応させた。ついで、室温まで冷却し、0.5N水酸化ナ
トリウム水溶液20mlを加え、反応液の中和を行った
。反応液に、n−ヘキサンを加え、析出した結晶をろ別
した。得られた結晶を水及び冷却したメタノールで洗い
、乾燥して淡黄色の結晶(化合物1)1.12gを得た
(収率90%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 43.38%
2.83% 28.11% 25.68
% 実測値 43.
32 2.88 28.01
25.75 融点 300℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.78〜7.95(2H、芳香族) δ8.
12〜8.25(2H、芳香族) δ12.
15(3H、NH、2OH) 【0053】(実施例2)化合物12〔(4,6−ジク
ロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(2−メ
チル−4−ニトロフェニル)−アミン〕の合成。 まず、2−メチル−4−ニトロアニリン20mmol(
3.04g)をアセトン40mlに溶かし、0℃に冷却
した。この溶液に、1,3,5−トリクロロトリアジン
20mmol(3.68g)を加え、0℃で、攪拌しな
がら90分反応させた。反応開始30分で、結晶が析出
し始めた。その後、攪拌しながら、25℃に昇温し、0
.5Nの炭酸水素カリウム40mlを反応液に加えた。 反応液をろ過し、結晶を水、ついでメタノールで洗浄し
淡黄色の結晶(化合物12)5.20gを得た(収率8
6.0%)。これをアセトンから再結晶し、針状結晶を
得た。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
40.02% 2.35% 23.34
% 10.66% 23.63%
実測値 39.96
2.41 23.12 10.75
23.56 融点 238〜240 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ2.37(s,3H,CH3)
δ7.62〜7.80(H、芳香族)
δ8.00〜8.22(2H、芳香族) δ
10.57(1H、NH)【0054】(実施例3)化
合物122〔(4−メトキシ−6−クロロ−1,3,5
−トリアジン−2−イル)−(p−ニトロフェニル)−
アミン〕の合成。 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液5mmol(0.
97g)添加した。室温で90分反応させ、反応液をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物122の粉末1.41g
を得た(収率約100%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
42.64% 2.86% 24.87
% 17.04% 12.59%
実測値 42.56
2.89 24.56 17.61
12.28 融点 261〜262
℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ4.00(s,3H、CH3O)
δ7.80〜8.05(2H、芳香族)
δ8.12〜8.34(2H,芳香族) δ11
.20(1H、NH) 【0055】(実施例4)化合物123〔(4−メトキ
シ−6−クロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)
−(2−メチル−4−ニトロフェニル)−アミン〕の合
成 まず、実施例2に従い、化合物12を合成した。次いで
、化合物12 5mmol(1.50g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液5mmol(0.
97g)添加した。室温で90分反応させ、反応液をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物123の粉末1.18g
を得た(収率79%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
44.68% 3.41% 23.69
% 16.23% 11.99%
実測値 44.53
3.46 23.59 16.32
11.85 融点 200〜201
℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ2.38(s,3H、CH3)
δ3.93(s,3H、CH3O)
δ7.70〜7.85(H、芳香族) δ8.00
〜8.22(2H,芳香族) δ10.4
0(1H、NH) 【0056】(実施例5)化合物16〔(4,6−ジク
ロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−ニ
トロフェニル)−メチルアミン〕の合成まず、N−メチ
ル−4−ニトロアニリン10mmol(1.52g)を
アセトン20mlに溶かし、室温下、1,3,5−トリ
クロロトリアジン10mmol(1.84g)を加え、
攪拌しながら2日間反応させた。次いで、反応液に0.
5Nの炭酸水素カリウム20mlを加え、ろ過し、得た
結晶を水、ついでメタノールで洗浄し微黄色の結晶(化
合物16)を得た。ベンゼンで、再結晶し化合物16を
1.86g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
40.02% 2.35% 23.34
% 10.66% 23.63%
実測値 39.93
2.42 23.09 10.77
23.55 融点 175〜176 ℃
NMRスペクトル(CDCl3) δ3.60(s,3H,CH3N)
δ7.4〜7.6(2H,芳香族)
δ8.22〜8.42(2H,芳香族)【0057】
(実施例6)化合物68〔(4,6−ジクロロ−1,3
,5−トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロスチル
ベニル)−アミン〕の合成常法に従い、4’−ニトロ−
4−アミノスチルベンを合成した(J.N.Ashle
y,et al,J.Chem.Soc.,p112(
1942))。次いで、4’−ニトロ−4−アミノスチ
ルベン10mmol(2.40g)をベンゼン20ml
に溶かし、室温下、1,3,5−トリクロロトリアジン
10mmol(1.84g)を加え、攪拌しながら還流
下で2時間反応させた。反応液に0.5Nの炭酸水素カ
リウム20mlを加え、ろ過し、得た結晶を水で洗浄し
乾燥した。カラムクロマトグラフィーで、精製し、褐色
の化合物68を2.40g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
52.60% 2.86% 18.04
% 8.24% 18.27%
実測値 52.61
2.92 18.00 8.32
17.98 融点 300℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.38〜7.48(2H,芳香族、オレフィン)
δ7.68〜7.72(4H,芳香族
、オレフィン) δ7.72〜7.88(2
H,芳香族) δ8.12〜
8.30(2H,芳香族) δ11.28(
1H,NH)【0058】(実施例7)化合物35〔2
,4−ビス(p−ニトロアニリノ)−6−エチル−1,
3,5−トリアジン〕の合成 まず、1−フェニル−5−(p−ニトロフェニル)ビグ
アニドを、既報に従い合成した(Y.Yuki,et
al,Bull.Chem.Soc.Jap.,vol
44,p2444(1971))。次いで、1−フェ
ニル−5−(p−ニトロフェニル)ビグアニド11mm
ol(3.27g)をアセトン30mlに溶かし、トリ
エチルアミン15mmol(1.52g)を加えた後、
40℃で塩化プロピオニル10mmol(0.93g)
を滴下し、6時間攪拌しながら反応させた。反応後ろ過
し、ろ液を希水酸化ナトリウム溶液中に注ぎ、生成した
沈澱をろ別し、充分水洗した後乾燥し、2−アニリノ−
4−(p−ニトロアニリノ)−6−エチル−1,3,5
−トリアジン3.05gを得た(収率82.5%)。こ
の全量を濃硫酸100mlに溶かし、0〜5℃に保持し
ながら硝酸カリウム0.92gを加え、2時間攪拌しな
がら反応した。反応終了後、氷水に注ぎ、得られた沈澱
物をアンモニア水で中和し、水洗後乾燥した。化合物3
5を2.95g得た(総収率 75.9%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 57.79%
4.28% 19.82% 18.11
% 実測値
57.68 4.31 19.76
18.23 融点 285〜28
7 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ1.10(t,3H,CH3)
δ2.62(q,2H,CH2)
δ8.10(d,4H,芳香族)
δ8.15(d,4H,芳香族)
δ10.35(s,2H,NH)【0059】(実施
例8)化合物34〔2,4−ビス(p−ニトロアニリノ
)−6−メトキシ−1,3,5−トリアジン〕の合成 まず、実施例3と同様にして化合物122を合成した。 水素化ナトリウム11mmolをジメチルスルフォキシ
ド30mlに加え、70℃で30分攪拌し、溶解させた
。50℃に冷却した後、p−ニトロアニリン10mmo
lを徐々に加え、30分反応させた。ついで、化合物1
26を10mmol加え、50℃で更に5時間反応を行
った。反応液を室温に冷却し、飽和食塩水中に注ぎ、生
成した、沈澱をろ別し水洗後乾燥し、化合物34を3.
08g得た(収率 83.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 50.13%
3.42% 25.58% 20.87
% 実測値
50.07 3.49 25.43
20.93 NMRスペクトル(DMS
O−d6) δ4.04(s,3H,CH3
O) δ8.08(d,
4H,芳香族) δ8.18(d,4H,芳
香族) δ11.25(s,
2H,NH)【0060】(実施例9)化合物3〔(4
、6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル
)−(p−ニトロフェニル)−アミン〕の合成 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液10mmol(2
.0g)添加した。室温で3.5時間反応させ、反応液
をろ過し、淡黄色の固体を得た。その固体をメタノール
で洗浄し、乾燥して化合物3の粉末1.25gを得た(
収率90%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 47.66%
4.00% 25.21% 23.08
% 実測値
47.56 4.11 25.12
23.18 融点 223
〜225 ℃ NMRスペクトル(DMSO−
d6) δ3.97(s,6H、CH3O)
δ7.85〜8.05(2H、芳香族
) δ8.10〜8.25(2H,芳香族)
δ10.67(1H、NH) 【0061】(実施例10)化合物4〔(4、6−ジブ
チル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−ニ
トロフェニル)−アミン〕 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をテトラヒ
ドロフラン50mlに溶解させ、氷冷下、攪拌しながら
n−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液10mmolを
ゆっくり滴下した。氷冷下1時間ついで室温で2時間反
応させ、反応液を飽和食塩水にあけ、生成した沈澱をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物4の粉末1.52gを得
た(収率92%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 61.99%
7.04% 21.26% 9.71
% 実測値
61.66 7.11 20.99
9.89 NMRスペクトル(D
MSO−d6) δ0.86(t,6H、C
H3) δ1.25(m,8H、CH2)
δ2.51(t,4H,CH2) δ
8.00〜8.10(2H,芳香族) δ8.15〜8
.25(2H、芳香族) δ10.35(s
,1H,NH) 【0062】(実施例11)化合物67〔(4,6−ジ
メトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(4
’−ニトロスチルベニル)−アミン〕の合成まず、実施
例6に従い、化合物68を合成した。次いで、実施例9
に於いて、化合物IIの代わりに化合物68を5mmo
l用いて、室温下5時間、反応を行った。反応終了後、
水100mlにあけ、生成した沈澱をろ別し、水、エタ
ノール次いでn−ヘキサンで洗浄し、黄褐色の化合物6
7を1.71g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 60.15%
4.52% 18.46% 16.87
% 実測値
60.01 4.55 18.30
16.92 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ3.92(s,6H,CH3)
δ7.32〜7.53(1H,オレ
フィン) δ7.53〜7.95(7H,芳
香族、オレフィン) δ8.15〜8.32(2H,芳
香族) δ10.27(1H,NH)【00
63】(実施例12)化合物45〔2,4−ビス(m−
ニトロアニリノ)−6−クロロ−1,3,5−トリアジ
ン〕の合成 まず、m−ニトロアニリン20mmol(2.76g)
をアセトン40mlに溶かし、1,3,5−トリクロロ
トリアジン10mmol(1.84g)を加え、40℃
で、攪拌しながら、4時間反応させた。次いで、反応終
了後、ろ過し、ろ液を水100mlに加えた。析出した
沈澱をろ別、水洗し、乾燥した。淡黄色の粉末として化
合物45を1.63gを得た(収率42%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値 4
6.47% 2.60% 25.29%
16.50% 9.14%
実測値 46.32 2.6
5 25.20 16.72 9.
08 融点 250〜252 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.50〜7.78(2H,芳香族)
δ7.82〜8.10(4H,芳香族)
δ8.55(2H,芳香族)
δ11.50(s,2H,NH)【0064】(実施
例13)化合物15〔(4、6−ジメトキシ−1,3,
5−トリアジン−2−イル)−(m−ニトロフェニル)
−アミン〕の合成 まず、実施例1に於いてp−ニトロアニリンの代わりに
m−ニトロアニリンを用い、他は同様にして、4,6−
ジクロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(m
−ニトロフェニル)−アミン(化合物III)を得た。 次いで、化合物III5mmol(1.43g)をメタ
ノール50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナト
リウムメトキシドの28%メタノール溶液10mmol
(2.0g)添加した。室温で3.5時間反応させ、反
応液をろ過し、淡黄色の固体を得た。その固体をトルエ
ンから再結晶して、化合物15の結晶1.12gを得た
(収率87.9%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 47.66%
4.00% 25.21% 23.08
% 実測値
47.59 4.10 25.15
23.14 融点 244
〜245 ℃ NMRスペクトル(DMSO−
d6) δ3.90(s,6H、CH3O)
δ7.42〜7.67(1H、芳香族
) δ7.76〜8.06(2H,芳香族)
δ8.87(S,1H,芳香族)
δ10.50(1H、NH)【0065】(実施例14
)化合物65〔(4,6−ジヒドロキシ−1,3,5−
トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロスチルベニル
)−アミン〕まず、化合物68 0.20g(0.5
2mmol)をジメチルスルフォキシド12ml、水1
mlの混合溶媒に溶解し、100℃で5分間攪拌しなが
ら反応を行った。反応液を冷却後、水100mlにあけ
、生成した沈澱をろ別した。次いで、水、エタノール次
いでn−ヘキサンで洗浄し、乾燥して、黄褐色の固体(
化合物65) 0.14gを得た(収率 78.0
%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 58.12%
3.73% 19.93% 18.22
% 実測値
58.06 3.80 19.68
18.34 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.23〜7.93(8H,芳香族、オレフィン)
δ8.07〜8.33(2H,芳香族)
δ9.17〜9.43(1H,N
H) δ10.67(2H,OH)【006
6】(実施例15)化合物66〔(4,6−ジメチル−
1,3,5−トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロ
スチルベニル)−アミン〕 まず、化合物68 0.20g(0.52mmol)
をN,Nージメチルフォルムアミド20mlに溶解し、
攪拌しながら室温下メチルマグネシウムアイオダイドの
エーテル溶液0.33ml(1.04mmol)を加え
、10分間反応を行った。反応液を水100mlにあけ
、生成した沈澱をろ別した。次いで、水、エタノール次
いでn−ヘキサンで洗浄し、乾燥して、黄橙色の固体
0.17gを得た(収率 94.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 65.70%
4.93% 20.16% 9.21
% 実測値
65.62 4.99 20.01
9.32 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(CDCl3) δ2.20(s,6H,CH3)
δ7.07〜7.33(4H,芳香族、
オレフィン) δ7.40〜7.67(6H
,芳香族) δ8.17(1H,NH)【006
7】本発明の化合物の代表例として、化合物1、9、3
3、65および89について、MOPAC(QCPE)
法を用いてβ値を求めた。また比較例として、p−ニト
ロアニリン、MNAおよびDANSのβ値を同様にして
求めた。結果を表1および表2に示す。 【0068】 【表1】 【0069】 【表2】 【0070】表1および表2に示されるように、本発明
の化合物は分子状態での2次の非線形感受率(β値)が
p−ニトロアニリンと同等あるいはそれ以上であり、高
い効率で非線形光学効果を発現する能力を有するもので
あった。 【0071】さらに、本発明のトリアジン化合物の結晶
を粉砕し、0.5mm厚のガラス製セルに充填した。こ
のセルに、Nd:YAGレーザー光(波長1064nm
)を集光して照射したところ、第2高調波(532nm
)が観測された。第2高調波の強度はMNA、尿素と比
較して、化合物3、11、12では、尿素と同程度の第
2高調波が観測された。化合物13,68では、MNA
より強い第2高調波が観測された。一方、p−ニトロア
ニリン及びDANSでは、第2高調波は観測されなかっ
た。 【0072】 【発明の効果】以上述べたように、本発明により非線形
光学材料として有用な新規なトリアジン誘導体を提供す
ることができる。
体に関する。更に詳しくは、非線形光学材料として有用
な新規なトリアジン誘導体に関する。 【0002】 【従来の技術】オプトエレクトロニクスの分野では、レ
ーザー光の短波長化に伴い、既存レーザー光を2倍の周
波数(第2高調波)の光に変換する非線形光学材料の開
発(2次の非線形光学効果)、更には、大きな非線形光
学効果を示し、高速応答する非線形光学材料の開発(3
次の非線形光学効果)等が精力的に進められている。 【0003】従来、無機材料がこれらの開発の主であっ
たが、有機化合物は■非線形光学定数の大きいことが期
待される■応答速度の速いことが期待される■光学損傷
の少ないことが期待される等の理由から、π電子共役系
を有する有機化合物が注目されるに至った(加藤政雄、
中西八郎編、有機非線形光学材料 R&DNo.72
、1985刊等)。これらによると、2−メチル−4−
ニトロアニリン(以下、MNAと略記する)に代表され
るように、π電子系を有しかつ分子内に電子供与性基と
電子吸引性基を有する化合物が2次の非線形感受率β(
以下、単に「β値」と略記する)が大きいことが知られ
ている。 なお、有機化合物のβ値は、分子軌道法を用
いて理論計算できることが知られており、PPP−MO
、CNDO/S−CIやMOPAC等が良く利用されて
いる。(太田浩二、福見俊夫、材料技術、vol 7
、p359〜364(1989))。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、p−ニ
トロアニリン、4−ジメチルアミノ−4’−ニトロスチ
ルベン(以下DANSと略記する)に代表されるように
、β値が大きくても、対称中心を有する結晶構造のもの
は、2次の非線形光学現象を生じないという欠点があっ
た(J.L.Oudar.J.Chem.Phys.,
87,446(1977))。また、有機分子性結晶に
於ける分子配列はある温度領域で個々の分子種によって
一意的に決まる場合が多く、結晶中での分子配列制御は
非常に困難であった。 【0005】そして、その結晶構造に起因して2次の非
線形光学効果を示さない有機化合物に、2次の非線形光
学効果を発現させる方法として、液晶或いは高分子化合
物を分散媒として用い、電場あるいは磁場により分子配
向を制御する方法等が検討されているが(D.S.Ch
emla,J.Zyss編、Nonlinear Op
tical Properties of Organ
icMolecules and Crystals,
Academic Press,Inc.,New Y
ork、1987刊)、これらの方法では、時間の経過
と共に、非線形光学効果が減衰し、いまだ満足のいく結
果は得られていなかった。 【0006】また、p−ニトロアニリンやDANS等の
化合物のベンゼン環に置換基を導入したり、アミノ基を
修飾したり、p−ニトロアニリンを2量化したりして、
結晶として非線形光学効果を発現させようとする試みも
行われているが、いまだ満足のいく化合物は得られてい
なかった。 【0007】本発明は前記事情に鑑みてなされたもので
、優れた非線形光学効果を有する有機化合物を提供する
ことを目的とする。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明では非線形光学材
料として、下記一般式(I)で表されるトリアジン誘導
体からなる化合物を用いることを上記課題の解決手段と
した。 【0009】 【化3】 【0010】〔式中、XとYは水酸基、ハロゲン原子、
アルキル基あるいはアルコキシ基から選ばれるお互いに
同一あるいは異なる基または原子を表し、Zはアルキル
基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基
、アルキル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニ
ルアルキルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよ
いニトロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基
で置換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキ
ルアミノ基を表す(ただし、X、Yが塩素原子の時、Z
は無置換のp−ニトロアニリノ基ではない)。あるいは
、Xは水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアル
コキシ基を表し、YとZはアルキル基で置換されていて
もよいニトロ置換フェニルアミノ基、アルキル基で置換
されていてもよいニトロ置換フェニルアルキルアミノ基
、アルキル基で置換されていてもよいニトロ置換スチル
ベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換されていても
よいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ基から選ば
れる同一あるいは異なる基を表す(ただし、Xが塩素原
子、メチル基あるいはヘプタデシル基の時、Y,Zは無
置換のp−ニトロアニリノ基ではない)。〕【0011
】Xによって表される置換基は、水酸基、ハロゲン原子
、アルキル基あるいはアルコキシ基であり、これらを例
示すると、水酸基、フッ素、塩素、臭素あるいはよう素
原子、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、sec−ブチル基、t−ブチル
基、n−アミル基、i−アミル基、t−アミル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基
、ドデシル基、ペンタデシル基、メトキシ基、エトキシ
基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキ
シ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、n−アミ
ロキシ基、i−アミロキシ基、t−アミロキシ基、ヘキ
シロキシ基、ヘプトキシ基、オクトキシ基、ノナノキシ
基、デシロキシ基、ドデシロキシ基、ペンタデシロキシ
基等が挙げられるが、水酸基、塩素原子、低級アルキル
基あるいは低級アルコキシ基が好ましい。X,Yがとも
に水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキ
シ基から選ばれる基あるいは原子の場合、Yも上記Xと
同様である。 【0012】Zによって表される置換基はアルキル基で
置換されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基、ア
ルキル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルア
ルキルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよいニ
トロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置
換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルア
ミノ基を表し、これらを例示すると、4−ニトロ−アニ
リノ基、3−ニトロ−アニリノ基、2−ニトロアニリノ
基、2,4−ジニトロ−アニリノ基、2−メチル−3−
ニトロアニリノ基、2−メチル−4−ニトロ−アニリノ
基、4−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4−ニトロ−
N−エチルアニリノ基、4−ニトロ−N−n−プロピル
アニリノ基、3−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4’
−ニトロ−p−スチルベニルアミノ基、4’−ニトロ−
3−メチル−p−スチルベニルアミノ基等が挙げられる
。Y,Zが同様の基で表される場合、Yも上記Zと同様
である。 【0013】また、XあるいはX,Yともに、ハロゲン
原子の時、Y,ZあるいはZは2−メチル−3−ニトロ
アニリノ基、2−メチル−4−ニトロ−アニリノ基、4
−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4−ニトロ−N−エ
チルアニリノ基、4−ニトロ−N−n−プロピルアニリ
ノ基、3−ニトロ−N−メチルアニリノ基、4’−ニト
ロ−p−スチルベニルアミノ基、4’−ニトロ−3−メ
チル−p−スチルベニルアミノ基等が好ましい。 【0014】但し、これらX、Y、Zは例示の元素、置
換基に限定されるものではない。また、以下に本発明の
化合物の具体例(化合物1〜128)を示すが、本発明
の化合物はこれら例示の化合物に限定されるものではな
い。 【0015】 【化4】 【0016】 【化5】 【0017】 【化6】 【0018】 【化7】 【0019】 【化8】 【0020】 【化9】 【0021】 【化10】 【0022】 【化11】 【0023】 【化12】 【0024】 【化13】 【0025】 【化14】 【0026】 【化15】 【0027】 【化16】 【0028】 【化17】 【0029】 【化18】 【0030】 【化19】 【0031】 【化20】 【0032】 【化21】 【0033】 【化22】 【0034】 【化23】 【0035】 【化24】 【0036】 【化25】 【0037】また、これらの化合物は、例えば下記に示
す合成経路(合成経路1〜7)に従い、容易に合成でき
る。 【0038】 【化26】 【0039】 【化27】 【0040】 【化28】 【0041】 【化29】 【0042】 【化30】 【0043】 【化31】 【0044】合成経路1および合成経路2に於いて、塩
基としては、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の
炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化物、水素化物等の無機塩基
、アルキルリチウムあるいはトリアルキルアミン、1,
8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン等
の有機塩基が使用できる。また溶媒としては、n−ヘキ
サン等の炭化水素、アセトン等のケトン類、ベンゼン、
トルエン等の芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン等の
エーテル類、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルフォキシド等の非プロトン性極性溶媒、アセトニト
リル等のニトリル類が用いられる。 【0045】合成経路3に於いては、塩基として、アル
カリ金属あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素
塩、水酸化物が用いられる。溶媒としては、水、メタノ
ール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、テトラ
ヒドロフラン等のエーテル類、N,N−ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルフォキシド等の非プロトン性極性
溶媒、アセトニトリル等のニトリル類が好ましい。 【0046】合成経路4に於いては、塩基として、アル
カリ金属あるいはアルカリ金属の水素化物が好ましい。 溶媒としては、R3OH等のアルコール類またはN,N
−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド等の
非プロトン性極性溶媒を用いることができる。 【0047】合成経路5に於いては、R3MgCl等の
グリニア試薬あるいはR3Li等のアルキルリチルムを
用いアルキル化を行う。 【0048】合成経路6に於いて、塩基として、アルカ
リ金属あるいはアルカリ金属の水素化物が好ましい。溶
媒は、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフ
ォキシド等の非プロトン性極性溶媒を用いることができ
る。 【0049】合成経路7に於ける、ビグアニド(ビグア
ニドは結城ら、高分子化学、vol30、p720(1
973)等に従い、合成できる。また、本反応もこれら
結城らの方法に従い行うことができる)と酸無水物ある
いは酸ハロゲン化物の反応に於いては、アルカリ金属あ
るいはアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化
物、水素化物等の無機塩基、アルキルリチウムあるいは
トリアルキルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5,4
,0]−7−ウンデセン等の有機塩基が使用できる。 溶媒は、アセトン等のケトン類が好ましい。また、ポリ
リン酸を用いることもできる。ニトロ化反応は、硝酸カ
リウムと濃硫酸を用いて行う。 【0050】 【実施例】以下に、本発明の実施例として代表的化合物
の合成例を示す。 【0051】(実施例1)化合物1〔(4,6−ジヒド
ロキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−
ニトロフェニル)−アミン〕の合成。 まず、p−ニトロアニリン10mmol(1.38g)
をアセトン20mlに溶かし、0℃に冷却した。この溶
液に、1,3,5−トリクロロトリアジン10mmol
(1.84g)を加え、0℃で、攪拌しながら30分反
応させた。反応開始10分で、結晶が析出し始めた。そ
の後、攪拌しながら、25℃に昇温し、0.5Nの炭酸
水素カリウム20mlを反応液に加えた。反応液をろ過
し、結晶を水、ついでメタノールで洗浄し淡黄色の結晶
;(4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン−2−
イル)−(p−ニトロフェニル)−アミン(化合物II
),2.65gを得た(収率92%)。 【0052】続いて、化合物II 5mmol(1.
43g)をジメチルスルフォキシド10ml、水2ml
の混合溶液に溶かし、攪拌しながら50℃で30分、反
応させた。ついで、室温まで冷却し、0.5N水酸化ナ
トリウム水溶液20mlを加え、反応液の中和を行った
。反応液に、n−ヘキサンを加え、析出した結晶をろ別
した。得られた結晶を水及び冷却したメタノールで洗い
、乾燥して淡黄色の結晶(化合物1)1.12gを得た
(収率90%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 43.38%
2.83% 28.11% 25.68
% 実測値 43.
32 2.88 28.01
25.75 融点 300℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.78〜7.95(2H、芳香族) δ8.
12〜8.25(2H、芳香族) δ12.
15(3H、NH、2OH) 【0053】(実施例2)化合物12〔(4,6−ジク
ロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(2−メ
チル−4−ニトロフェニル)−アミン〕の合成。 まず、2−メチル−4−ニトロアニリン20mmol(
3.04g)をアセトン40mlに溶かし、0℃に冷却
した。この溶液に、1,3,5−トリクロロトリアジン
20mmol(3.68g)を加え、0℃で、攪拌しな
がら90分反応させた。反応開始30分で、結晶が析出
し始めた。その後、攪拌しながら、25℃に昇温し、0
.5Nの炭酸水素カリウム40mlを反応液に加えた。 反応液をろ過し、結晶を水、ついでメタノールで洗浄し
淡黄色の結晶(化合物12)5.20gを得た(収率8
6.0%)。これをアセトンから再結晶し、針状結晶を
得た。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
40.02% 2.35% 23.34
% 10.66% 23.63%
実測値 39.96
2.41 23.12 10.75
23.56 融点 238〜240 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ2.37(s,3H,CH3)
δ7.62〜7.80(H、芳香族)
δ8.00〜8.22(2H、芳香族) δ
10.57(1H、NH)【0054】(実施例3)化
合物122〔(4−メトキシ−6−クロロ−1,3,5
−トリアジン−2−イル)−(p−ニトロフェニル)−
アミン〕の合成。 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液5mmol(0.
97g)添加した。室温で90分反応させ、反応液をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物122の粉末1.41g
を得た(収率約100%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
42.64% 2.86% 24.87
% 17.04% 12.59%
実測値 42.56
2.89 24.56 17.61
12.28 融点 261〜262
℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ4.00(s,3H、CH3O)
δ7.80〜8.05(2H、芳香族)
δ8.12〜8.34(2H,芳香族) δ11
.20(1H、NH) 【0055】(実施例4)化合物123〔(4−メトキ
シ−6−クロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)
−(2−メチル−4−ニトロフェニル)−アミン〕の合
成 まず、実施例2に従い、化合物12を合成した。次いで
、化合物12 5mmol(1.50g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液5mmol(0.
97g)添加した。室温で90分反応させ、反応液をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物123の粉末1.18g
を得た(収率79%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
44.68% 3.41% 23.69
% 16.23% 11.99%
実測値 44.53
3.46 23.59 16.32
11.85 融点 200〜201
℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ2.38(s,3H、CH3)
δ3.93(s,3H、CH3O)
δ7.70〜7.85(H、芳香族) δ8.00
〜8.22(2H,芳香族) δ10.4
0(1H、NH) 【0056】(実施例5)化合物16〔(4,6−ジク
ロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−ニ
トロフェニル)−メチルアミン〕の合成まず、N−メチ
ル−4−ニトロアニリン10mmol(1.52g)を
アセトン20mlに溶かし、室温下、1,3,5−トリ
クロロトリアジン10mmol(1.84g)を加え、
攪拌しながら2日間反応させた。次いで、反応液に0.
5Nの炭酸水素カリウム20mlを加え、ろ過し、得た
結晶を水、ついでメタノールで洗浄し微黄色の結晶(化
合物16)を得た。ベンゼンで、再結晶し化合物16を
1.86g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
40.02% 2.35% 23.34
% 10.66% 23.63%
実測値 39.93
2.42 23.09 10.77
23.55 融点 175〜176 ℃
NMRスペクトル(CDCl3) δ3.60(s,3H,CH3N)
δ7.4〜7.6(2H,芳香族)
δ8.22〜8.42(2H,芳香族)【0057】
(実施例6)化合物68〔(4,6−ジクロロ−1,3
,5−トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロスチル
ベニル)−アミン〕の合成常法に従い、4’−ニトロ−
4−アミノスチルベンを合成した(J.N.Ashle
y,et al,J.Chem.Soc.,p112(
1942))。次いで、4’−ニトロ−4−アミノスチ
ルベン10mmol(2.40g)をベンゼン20ml
に溶かし、室温下、1,3,5−トリクロロトリアジン
10mmol(1.84g)を加え、攪拌しながら還流
下で2時間反応させた。反応液に0.5Nの炭酸水素カ
リウム20mlを加え、ろ過し、得た結晶を水で洗浄し
乾燥した。カラムクロマトグラフィーで、精製し、褐色
の化合物68を2.40g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値
52.60% 2.86% 18.04
% 8.24% 18.27%
実測値 52.61
2.92 18.00 8.32
17.98 融点 300℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.38〜7.48(2H,芳香族、オレフィン)
δ7.68〜7.72(4H,芳香族
、オレフィン) δ7.72〜7.88(2
H,芳香族) δ8.12〜
8.30(2H,芳香族) δ11.28(
1H,NH)【0058】(実施例7)化合物35〔2
,4−ビス(p−ニトロアニリノ)−6−エチル−1,
3,5−トリアジン〕の合成 まず、1−フェニル−5−(p−ニトロフェニル)ビグ
アニドを、既報に従い合成した(Y.Yuki,et
al,Bull.Chem.Soc.Jap.,vol
44,p2444(1971))。次いで、1−フェ
ニル−5−(p−ニトロフェニル)ビグアニド11mm
ol(3.27g)をアセトン30mlに溶かし、トリ
エチルアミン15mmol(1.52g)を加えた後、
40℃で塩化プロピオニル10mmol(0.93g)
を滴下し、6時間攪拌しながら反応させた。反応後ろ過
し、ろ液を希水酸化ナトリウム溶液中に注ぎ、生成した
沈澱をろ別し、充分水洗した後乾燥し、2−アニリノ−
4−(p−ニトロアニリノ)−6−エチル−1,3,5
−トリアジン3.05gを得た(収率82.5%)。こ
の全量を濃硫酸100mlに溶かし、0〜5℃に保持し
ながら硝酸カリウム0.92gを加え、2時間攪拌しな
がら反応した。反応終了後、氷水に注ぎ、得られた沈澱
物をアンモニア水で中和し、水洗後乾燥した。化合物3
5を2.95g得た(総収率 75.9%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 57.79%
4.28% 19.82% 18.11
% 実測値
57.68 4.31 19.76
18.23 融点 285〜28
7 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ1.10(t,3H,CH3)
δ2.62(q,2H,CH2)
δ8.10(d,4H,芳香族)
δ8.15(d,4H,芳香族)
δ10.35(s,2H,NH)【0059】(実施
例8)化合物34〔2,4−ビス(p−ニトロアニリノ
)−6−メトキシ−1,3,5−トリアジン〕の合成 まず、実施例3と同様にして化合物122を合成した。 水素化ナトリウム11mmolをジメチルスルフォキシ
ド30mlに加え、70℃で30分攪拌し、溶解させた
。50℃に冷却した後、p−ニトロアニリン10mmo
lを徐々に加え、30分反応させた。ついで、化合物1
26を10mmol加え、50℃で更に5時間反応を行
った。反応液を室温に冷却し、飽和食塩水中に注ぎ、生
成した、沈澱をろ別し水洗後乾燥し、化合物34を3.
08g得た(収率 83.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 50.13%
3.42% 25.58% 20.87
% 実測値
50.07 3.49 25.43
20.93 NMRスペクトル(DMS
O−d6) δ4.04(s,3H,CH3
O) δ8.08(d,
4H,芳香族) δ8.18(d,4H,芳
香族) δ11.25(s,
2H,NH)【0060】(実施例9)化合物3〔(4
、6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル
)−(p−ニトロフェニル)−アミン〕の合成 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をメタノー
ル50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナトリウ
ムメトキシドの28%メタノール溶液10mmol(2
.0g)添加した。室温で3.5時間反応させ、反応液
をろ過し、淡黄色の固体を得た。その固体をメタノール
で洗浄し、乾燥して化合物3の粉末1.25gを得た(
収率90%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 47.66%
4.00% 25.21% 23.08
% 実測値
47.56 4.11 25.12
23.18 融点 223
〜225 ℃ NMRスペクトル(DMSO−
d6) δ3.97(s,6H、CH3O)
δ7.85〜8.05(2H、芳香族
) δ8.10〜8.25(2H,芳香族)
δ10.67(1H、NH) 【0061】(実施例10)化合物4〔(4、6−ジブ
チル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(p−ニ
トロフェニル)−アミン〕 まず、実施例1に従い、化合物IIを合成した。次いで
、化合物II 5mmol(1.43g)をテトラヒ
ドロフラン50mlに溶解させ、氷冷下、攪拌しながら
n−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液10mmolを
ゆっくり滴下した。氷冷下1時間ついで室温で2時間反
応させ、反応液を飽和食塩水にあけ、生成した沈澱をろ
過し、淡黄色の固体を得た。その固体を水ついでメタノ
ールで洗浄し、乾燥して化合物4の粉末1.52gを得
た(収率92%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 61.99%
7.04% 21.26% 9.71
% 実測値
61.66 7.11 20.99
9.89 NMRスペクトル(D
MSO−d6) δ0.86(t,6H、C
H3) δ1.25(m,8H、CH2)
δ2.51(t,4H,CH2) δ
8.00〜8.10(2H,芳香族) δ8.15〜8
.25(2H、芳香族) δ10.35(s
,1H,NH) 【0062】(実施例11)化合物67〔(4,6−ジ
メトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(4
’−ニトロスチルベニル)−アミン〕の合成まず、実施
例6に従い、化合物68を合成した。次いで、実施例9
に於いて、化合物IIの代わりに化合物68を5mmo
l用いて、室温下5時間、反応を行った。反応終了後、
水100mlにあけ、生成した沈澱をろ別し、水、エタ
ノール次いでn−ヘキサンで洗浄し、黄褐色の化合物6
7を1.71g得た(収率62.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 60.15%
4.52% 18.46% 16.87
% 実測値
60.01 4.55 18.30
16.92 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ3.92(s,6H,CH3)
δ7.32〜7.53(1H,オレ
フィン) δ7.53〜7.95(7H,芳
香族、オレフィン) δ8.15〜8.32(2H,芳
香族) δ10.27(1H,NH)【00
63】(実施例12)化合物45〔2,4−ビス(m−
ニトロアニリノ)−6−クロロ−1,3,5−トリアジ
ン〕の合成 まず、m−ニトロアニリン20mmol(2.76g)
をアセトン40mlに溶かし、1,3,5−トリクロロ
トリアジン10mmol(1.84g)を加え、40℃
で、攪拌しながら、4時間反応させた。次いで、反応終
了後、ろ過し、ろ液を水100mlに加えた。析出した
沈澱をろ別、水洗し、乾燥した。淡黄色の粉末として化
合物45を1.63gを得た(収率42%)。 元素分析値 C
H N O
Cl 理論値 4
6.47% 2.60% 25.29%
16.50% 9.14%
実測値 46.32 2.6
5 25.20 16.72 9.
08 融点 250〜252 ℃ NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.50〜7.78(2H,芳香族)
δ7.82〜8.10(4H,芳香族)
δ8.55(2H,芳香族)
δ11.50(s,2H,NH)【0064】(実施
例13)化合物15〔(4、6−ジメトキシ−1,3,
5−トリアジン−2−イル)−(m−ニトロフェニル)
−アミン〕の合成 まず、実施例1に於いてp−ニトロアニリンの代わりに
m−ニトロアニリンを用い、他は同様にして、4,6−
ジクロロ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−(m
−ニトロフェニル)−アミン(化合物III)を得た。 次いで、化合物III5mmol(1.43g)をメタ
ノール50mlに懸濁させ、室温下、攪拌しながらナト
リウムメトキシドの28%メタノール溶液10mmol
(2.0g)添加した。室温で3.5時間反応させ、反
応液をろ過し、淡黄色の固体を得た。その固体をトルエ
ンから再結晶して、化合物15の結晶1.12gを得た
(収率87.9%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 47.66%
4.00% 25.21% 23.08
% 実測値
47.59 4.10 25.15
23.14 融点 244
〜245 ℃ NMRスペクトル(DMSO−
d6) δ3.90(s,6H、CH3O)
δ7.42〜7.67(1H、芳香族
) δ7.76〜8.06(2H,芳香族)
δ8.87(S,1H,芳香族)
δ10.50(1H、NH)【0065】(実施例14
)化合物65〔(4,6−ジヒドロキシ−1,3,5−
トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロスチルベニル
)−アミン〕まず、化合物68 0.20g(0.5
2mmol)をジメチルスルフォキシド12ml、水1
mlの混合溶媒に溶解し、100℃で5分間攪拌しなが
ら反応を行った。反応液を冷却後、水100mlにあけ
、生成した沈澱をろ別した。次いで、水、エタノール次
いでn−ヘキサンで洗浄し、乾燥して、黄褐色の固体(
化合物65) 0.14gを得た(収率 78.0
%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 58.12%
3.73% 19.93% 18.22
% 実測値
58.06 3.80 19.68
18.34 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(DMSO−d6)
δ7.23〜7.93(8H,芳香族、オレフィン)
δ8.07〜8.33(2H,芳香族)
δ9.17〜9.43(1H,N
H) δ10.67(2H,OH)【006
6】(実施例15)化合物66〔(4,6−ジメチル−
1,3,5−トリアジン−2−イル)−(4’−ニトロ
スチルベニル)−アミン〕 まず、化合物68 0.20g(0.52mmol)
をN,Nージメチルフォルムアミド20mlに溶解し、
攪拌しながら室温下メチルマグネシウムアイオダイドの
エーテル溶液0.33ml(1.04mmol)を加え
、10分間反応を行った。反応液を水100mlにあけ
、生成した沈澱をろ別した。次いで、水、エタノール次
いでn−ヘキサンで洗浄し、乾燥して、黄橙色の固体
0.17gを得た(収率 94.0%)。 元素分析値 C
H N O
理論値 65.70%
4.93% 20.16% 9.21
% 実測値
65.62 4.99 20.01
9.32 融点 30
0℃以上 NMRスペクトル(CDCl3) δ2.20(s,6H,CH3)
δ7.07〜7.33(4H,芳香族、
オレフィン) δ7.40〜7.67(6H
,芳香族) δ8.17(1H,NH)【006
7】本発明の化合物の代表例として、化合物1、9、3
3、65および89について、MOPAC(QCPE)
法を用いてβ値を求めた。また比較例として、p−ニト
ロアニリン、MNAおよびDANSのβ値を同様にして
求めた。結果を表1および表2に示す。 【0068】 【表1】 【0069】 【表2】 【0070】表1および表2に示されるように、本発明
の化合物は分子状態での2次の非線形感受率(β値)が
p−ニトロアニリンと同等あるいはそれ以上であり、高
い効率で非線形光学効果を発現する能力を有するもので
あった。 【0071】さらに、本発明のトリアジン化合物の結晶
を粉砕し、0.5mm厚のガラス製セルに充填した。こ
のセルに、Nd:YAGレーザー光(波長1064nm
)を集光して照射したところ、第2高調波(532nm
)が観測された。第2高調波の強度はMNA、尿素と比
較して、化合物3、11、12では、尿素と同程度の第
2高調波が観測された。化合物13,68では、MNA
より強い第2高調波が観測された。一方、p−ニトロア
ニリン及びDANSでは、第2高調波は観測されなかっ
た。 【0072】 【発明の効果】以上述べたように、本発明により非線形
光学材料として有用な新規なトリアジン誘導体を提供す
ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 一般式(I)で表されるトリアジン誘
導体。 【化1】 〔式中、XおよびYは水酸基、ハロゲン原子、アルキル
基あるいはアルコキシ基から選ばれるお互いに同一ある
いは異なる基または原子を表し、Zはアルキル基で置換
されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基、アルキ
ル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアルキ
ルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよいニトロ
置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換さ
れていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ
基を表す(ただし、XおよびYが塩素原子の時、Zは無
置換のp−ニトロアニリノ基ではない)。〕【請求項2
】 一般式(I)で表されるトリアジン誘導体。 【化2】 〔式中、Xは水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるい
はアルコキシ基を表し、YおよびZはアルキル基で置換
されていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基、アルキ
ル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアルキ
ルアミノ基、アルキル基で置換されていてもよいニトロ
置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換さ
れていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ
基から選ばれる同一あるいは異なる基を表す(ただし、
Xが塩素原子、メチル基あるいはヘプタデシル基の時、
YおよびZは無置換のp−ニトロアニリノ基ではない)
。〕 【請求項3】 一般式(I)に於いてXおよびYがハ
ロゲン原子であり、かつZは少なくとも1つのアルキル
基および少なくとも1つのニトロ基で置換されているフ
ェニルアミノ基あるいは少なくとも1つのアルキル基お
よび少なくとも1つのニトロ基で置換されているフェニ
ルアルキルアミノ基で表されることを特徴とする請求項
1記載の化合物。 【請求項4】 一般式(I)に於いてXおよびYが水
酸基、アルキル基あるいはアルコキシ基から選ばれるお
互いに同一な基であり、かつZはアルキル基で置換され
ていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基あるいはアル
キル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアル
キルアミノ基で表されることを特徴とする請求項1記載
の化合物。 【請求項5】 一般式(I)に於いてXおよびYが水
酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ基
から選ばれるお互いに異なる基または原子を表し、Zは
アルキル基で置換されていてもよいニトロ置換フェニル
アミノ基あるいはアルキル基で置換されていてもよいニ
トロ置換フェニルアルキルアミノ基で表されることを特
徴とする請求項1記載の化合物。 【請求項6】 一般式(I)に於いて、XおよびYが
水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ
基から選ばれるお互いに同一な基または原子であり、Z
はアルキル基で置換されていてもよいニトロ置換スチル
ベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換されていても
よいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ基で表され
ることを特徴とする請求項1記載の化合物。 【請求項7】 一般式(I)に於いて、XおよびYは
水酸基、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ
基から選ばれるお互いに異なる基または原子であり、Z
はアルキル基で置換されていてもよいニトロ置換スチル
ベニルアミノ基あるいはアルキル基で置換されていても
よいニトロ置換スチルベニルアルキルアミノ基で表され
ることを特徴とする請求項1記載の化合物。 【請求項8】 一般式(I)に於いてXがハロゲン原
子あるいはメチル基であり、YおよびZは少なくとも1
つのアルキル基および少なくとも1つのニトロ基で置換
されているフェニルアミノ基あるいは少なくとも1つの
アルキル基および少なくとも1つのニトロ基で置換され
ているフェニルアルキルアミノ基から選ばれるお互いに
同一な基で表されることを特徴とする請求項2記載の化
合物。 【請求項9】 一般式(I)に於いてXがメチル基お
よびヘプタデシル基以外のアルキル基、アルコキシ基あ
るいは水酸基であり、YおよびZはアルキル基で置換さ
れていてもよいニトロ置換フェニルアミノ基、アルキル
基で置換されていてもよいニトロ置換フェニルアルキル
アミノ基から選ばれるお互いに同一な基で表されること
を特徴とする請求項2記載の化合物。 【請求項10】 一般式(I)に於いてXが水酸基、
ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ基であり
、YおよびZはアルキル基で置換されていてもよいニト
ロ置換フェニルアミノ基あるいはアルキル基で置換され
ていてもよいニトロ置換フェニルアルキルアミノ基より
選ばれるお互いに異なる基で表されることを特徴とする
請求項2記載の化合物。 【請求項11】 一般式(I)に於いて、Xが水酸基
、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ基であ
り、YおよびZはアルキル基で置換されていてもよいニ
トロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置
換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルア
ミノ基から選ばれるお互いに同一な基で表されることを
特徴とする請求項2記載の化合物。 【請求項12】 一般式(I)に於いて、Xが水酸基
、ハロゲン原子、アルキル基あるいはアルコキシ基であ
り、YおよびZはアルキル基で置換されていてもよいニ
トロ置換スチルベニルアミノ基あるいはアルキル基で置
換されていてもよいニトロ置換スチルベニルアルキルア
ミノ基より選ばれるお互いに異なる基で表されることを
特徴とする請求項2記載の化合物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8350291A JPH04294330A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | トリアジン誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8350291A JPH04294330A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | トリアジン誘導体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04294330A true JPH04294330A (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=13804260
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8350291A Withdrawn JPH04294330A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | トリアジン誘導体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04294330A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009298793A (ja) * | 2009-07-31 | 2009-12-24 | Nippon Soda Co Ltd | 包接化合物用ホスト化合物 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP8350291A patent/JPH04294330A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009298793A (ja) * | 2009-07-31 | 2009-12-24 | Nippon Soda Co Ltd | 包接化合物用ホスト化合物 |
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