WO2013042800A1 - クロメン化合物および硬化性組成物 - Google Patents

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康智 清水
忍 和泉
竹中　潤治
百田　潤二
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Definitions

  • the present invention relates to a novel chromene compound and use thereof.
  • Photochromism is a reversible action that quickly changes color when a compound is irradiated with light containing ultraviolet light, such as sunlight or mercury lamp light, and returns to its original color when the light is turned off and left in the dark. is there.
  • a compound having this property is called a photochromic compound and is used as a material for a photochromic plastic lens.
  • the photochromic compound used for such applications is (A) The degree of coloring in the visible light region before irradiation with ultraviolet rays (hereinafter referred to as initial coloring) is small. (B) The degree of coloration (hereinafter referred to as color development density) when irradiated with ultraviolet rays is high.
  • color development sensitivity The speed until the color density reaches saturation after the start of ultraviolet irradiation (hereinafter referred to as color development sensitivity) is fast.
  • D The speed (hereinafter referred to as the fading speed) from when the irradiation of ultraviolet light is stopped until it returns to the original state is fast.
  • E Repeated durability of this reversible action is good.
  • F To be highly dispersible in the host material used, it is dissolved at a high concentration in the monomer composition that becomes the host material after curing. To Such characteristics are required.
  • an object of the present invention is to provide a chromene compound having a sulfur-containing substituent having excellent photochromic properties and excellent stability at high temperatures.
  • the stability at high temperature may be simply referred to as heat resistance.
  • the present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, by introducing an arylthio group having a specific substituent at a specific position into the 6-position and / or 7-position of the indeno (2,1-f) naphtho (1,2-b) pyran structure, The present inventors have found that the stability at high temperature is greatly improved and have completed the present invention. That is, the first present invention is a chromene compound having a basic skeleton represented by the following formula (1).
  • R 1 and R 2 are composed of any combination of the following (i), (ii), and (iii).
  • R 1 and R 2 are both represented by the following formula (2)
  • Ring X represented by is an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring
  • the groups represented by R 3 and R 4 are each independently an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a ring X containing a ring member nitrogen atom to which it is bonded.
  • a heterocyclic group, a halogen atom, an aryloxy group or an aryl group bonded to a is an integer of 0 to 4, and when a is 2 to 4, a plurality of R 4 may be the same or different from each other.
  • R 1 is a sulfur-containing substituent represented by the above formula (2)
  • R 2 includes a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a ring nitrogen atom, and a heterocyclic group bonded to the 7th carbon atom by the nitrogen atom.
  • R 2 is a sulfur-containing substituent represented by the above formula (2)
  • R 1 is a heterocyclic group containing a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a ring member nitrogen atom, and bonded to the 6-position carbon atom by the nitrogen atom.
  • the second aspect of the present invention is a photochromic curable composition containing the chromene compound of the present invention and a polymerizable monomer.
  • the third aspect of the present invention is a photochromic optical article having, as a constituent member, a polymer molded body in which the chromene compound of the present invention is dispersed.
  • the fourth aspect of the present invention is an optical article having, as a constituent member, an optical base material in which at least one surface is entirely or partially coated with a polymer film in which the chromene compound of the present invention is dispersed.
  • the fifth aspect of the present invention is a naphthol compound represented by the following formula (6).
  • the chromene compound of the present invention has the following formula (1): And has an indeno (2,1-f) naphtho (1,2-b) pyran structure as a basic skeleton.
  • This compound has a specific sulfur-containing substituent (R) at the 6-position and / or 7-position carbon atom. 1 , R 2 ) Is the largest structural feature.
  • R sulfur-containing substituent
  • a chromene compound having an indeno (2,1-f) naphtho (1,2-b) pyran structure as a basic skeleton exhibits excellent photochromic properties.
  • the heat resistance of a chromene compound having a sulfur-containing substituent introduced therein has not been known so far.
  • the chromene compound having a specific sulfur-containing substituent introduced in the present invention has excellent photochromic properties. However, it has never been known to exhibit excellent heat resistance.
  • the compound of the present invention will be described in detail.
  • the chromene compound of the present invention is characterized by having a specific sulfur-containing substituent, and exhibits an excellent effect.
  • This sulfur-containing substituent is represented by the following formula (2).
  • the ring X represented by is an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring.
  • the aromatic hydrocarbon ring is preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 18 carbon atoms.
  • Suitable ones include a benzene ring, naphthalene ring, fluorene ring, and phenanthrene ring.
  • a benzene ring and a naphthalene ring are particularly preferable from the viewpoint of small initial coloring.
  • the aromatic heterocyclic ring is preferably a 5-membered ring, 6-membered ring containing an oxygen, sulfur or nitrogen atom, or a heterocyclic ring condensed with a benzene ring.
  • R 3 And R 4 Each independently represents an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a ring X containing a ring member nitrogen atom to which it is bonded, that is, an aromatic carbonization.
  • the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • suitable alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl and hexyl.
  • haloalkyl group for example, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom is preferable.
  • haloalkyl groups include trifluoromethyl group, tetrafluoroethyl group, chloromethyl group, 2-chloroethyl group, and bromomethyl group.
  • the cycloalkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms.
  • suitable cycloalkyl groups include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group.
  • the alkoxy group is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • alkoxy groups examples include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, and tert-butoxy group.
  • the amino group is a primary amino group (—NH 2
  • the secondary amino group may be a secondary or tertiary amino group in which one or two hydrogen atoms of the primary amino group are substituted.
  • the substituent of the amino group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 7 carbon atoms, and a carbon number.
  • Examples thereof include an aryl group having 6 to 14 carbon atoms and a heteroaryl group having 4 to 14 carbon atoms.
  • suitable amino groups include amino groups, methylamino groups, dimethylamino groups, ethylamino groups, diethylamino groups, phenylamino groups, and diphenylamino groups.
  • the ring X having the ring member nitrogen atom and to which the nitrogen atom is bonded is, for example, a morpholino group, a piperidino group, a pyrrolidinyl group
  • Preferred examples include an aliphatic heterocyclic group such as a piperazino group, an N-methylpiperazino group, and an aromatic heterocyclic group such as an indolinyl group.
  • the heterocyclic group may have a substituent.
  • Preferable substituents include alkyl groups.
  • Suitable heterocyclic groups having a substituent include, for example, 2,6-dimethylmorpholino group, 2,6-dimethylpiperidino group and 2,2,6,6-tetramethylpiperidino group.
  • the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • the aryloxy group is preferably an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms.
  • suitable aryloxy groups include phenyloxy groups and naphthyloxy groups.
  • As the aryl group for example, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms is preferable.
  • Suitable aryl groups include a phenyl group, a 1-naphthyl group, and a 2-naphthyl group. These aryloxy groups and aryl groups each have 1 to 7 hydrogen atoms, particularly preferably 1 to 4 hydrogen atoms, of the benzene ring or naphthalene ring in the same alkyl group, haloalkyl group or cycloalkyl group as described above. , An alkoxy group, an amino group, or a halogen atom may be substituted.
  • a is an integer of 0 to 4
  • R 4 Is the number of groups. When a is 2 to 4, a plurality of R 4 May be the same or different.
  • the greatest feature of the chromene compound of the present invention is that it has a sulfur-containing substituent represented by the above formula (2), whereby excellent heat resistance can be obtained.
  • a sulfur-containing substituent R 3
  • it was found that a chromene compound having a different color from is colored yellow under conditions of high temperature and its color tone tends to change upon light irradiation.
  • the present inventors presume that this is because the sulfur atom in the sulfur-containing substituent is oxidized by oxygen in the air.
  • the sulfur-containing substituent represented by the above formula (2) is, first, R 3 Is a steric hindrance to the sulfur atom represented by formula (2), and it is difficult for oxygen to come into contact with the sulfur atom. 3 It is assumed that the electron density of the sulfur atom is reduced and the oxidation is suppressed. This decrease in electron density is thought to have two factors. First, R 3 Is present, the ring X in the above formula (2) and the aromatic ring to which the sulfur-containing substituent represented by the above formula (2) binds are hardly arranged on the same plane, and as a result, resonance occurs. It is thought that the effect is reduced and the electron density of sulfur atoms is reduced.
  • R 3 It is considered that the distance between the bond between the sulfur atom and the ring X becomes longer, the resonance effect is lowered, and the electron density of the sulfur atom is lowered. This decrease in electron density is supported by the electron density of sulfur atoms (electron density obtained by molecular orbital calculation) in the two model compounds shown in Table 1 below.
  • a density functional theory was used, and B3LYP / 6-31G (d, p) was used as a functional.
  • the unsubstituted model compound has an electron density of sulfur atom of ⁇ 0.285 (V), whereas the model compound in which a methyl group is introduced at the ortho position is The electron density is -0.185 (V). From this result, it is also understood that the sulfur-containing substituent having a substituent at the ortho position (the sulfur-containing substituent represented by the above formula (2)) is hardly oxidized because the electron density of the sulfur atom is reduced. Is done. Therefore, R 3
  • the substituent represented by is preferably a sterically bulky group than a hydrogen atom, and the above-described substituents are preferably used.
  • R 3 Is preferably an alkyl group, an alkoxy group or an aryl group, of which a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, methoxy group, ethoxy group N-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, and phenyl group are particularly preferable.
  • R 4 In the above formula (2), R 4 In the case of substitution on a carbon atom adjacent to the carbon atom to which the sulfur atom is bonded, the substituent represented by 3 Acts as a steric hindrance in the same way as R 3 The same substituents as are preferably used. R to be substituted at other positions 4 Thus, it is also possible to adjust the color tone of the chromene compound of the present invention upon light irradiation.
  • a heterocyclic group bonded to a ring is preferably used.
  • methyl, ethyl, methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, dimethylamino are preferred from the viewpoint of availability of raw materials and ease of synthesis. Particularly preferred are a group, diethylamino group, morpholino group, piperidino group and pyrrolidinyl group.
  • the ring X in the above formula (2) is particularly preferably an aromatic hydrocarbon ring from the viewpoint of easy availability of raw materials and ease of synthesis, and from the viewpoint of low initial coloring, a benzene ring and naphthalene. A ring is particularly preferable.
  • Preferred examples of the sulfur-containing substituent represented by the above formula (2) include the following.
  • a is an integer of 0 to 4, and preferably an integer of 0 to 2. Furthermore, the following are mentioned as a suitable thing. Furthermore, preferable specific examples of the sulfur-containing substituent represented by the above formula (2) include those shown in Table 2 below. In addition, about the electron density of a sulfur atom, the result calculated by the method similar to the above is also shown collectively. Me represents a methyl group.
  • the substituent R at the 6-position 1 And 7-position substituent R 2 Is composed of any combination of (i), (ii) and (iii) below.
  • R 1 And R 2 Are all sulfur-containing substituents represented by the above formula (2).
  • R 1 Is the above sulfur-containing substituent
  • R 2 Is a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a heterocyclic group containing a ring nitrogen atom and bonded to the 7th carbon atom by the nitrogen atom, a cyano group
  • R 2 Is the above sulfur-containing substituent
  • R 1 Is a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a heterocyclic group containing a ring nitrogen atom and bonded to the 6th carbon atom through the nitrogen atom, a cyano group
  • the alkyl group, the haloalkyl group, the cycloalkyl group, the alkoxy group, the amino group, and the ring member nitrogen atom in the combinations (ii) and (iii) are bonded to the 7th or 6th carbon atom by the nitrogen atom.
  • the heterocyclic group, aryloxy group and aryl group are R in the formula (2). 3 And R 4 And the same groups as those described in the above.
  • a heterocyclic group containing a ring member nitrogen atom and bonded to the carbon atom at the 7-position or the 6-position with the nitrogen atom is R 3 And R 4
  • the ring X is a group similar to the heterocyclic group that contains a ring-membered nitrogen atom and is bonded to the nitrogen atom, that is, an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring.
  • the alkylcarbonyl group for example, an alkylcarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is preferable. Examples of suitable alkylcarbonyl groups include acetyl and ethylcarbonyl groups.
  • alkoxycarbonyl group for example, an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is preferable.
  • suitable alkoxycarbonyl groups include methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group.
  • aralkyl group for example, an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms is preferable.
  • suitable aralkyl groups include benzyl, phenylethyl, phenylpropyl, phenylbutyl, and naphthylmethyl groups.
  • aralkoxy group for example, an aralkoxy group having 7 to 11 carbon atoms is preferable.
  • aralkoxy groups examples include benzyloxy groups and naphthylmethoxy groups. These aralkyl groups and aralkoxy groups have 1 to 5 hydrogen atoms of the benzene ring or 1 to 7 hydrogen atoms, particularly preferably 1 to 4 hydrogen atoms of the naphthalene ring, as defined above for the hydroxyl group, alkyl group. , A haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a cyano group, a nitro group, or a halogen atom.
  • ⁇ Preferred chromene compound> Among the chromene compounds of the present invention, a chromene compound represented by the following formula (3) from the viewpoint that the color tone at the time of color development shows an intermediate color, the color density is high, the color fading speed is fast, and the photochromic durability is good. Is preferred.
  • the substituent of the chromene compound represented by the above formula (3) will be described below. ⁇ Substituent R 1 And R 2 > R 1 And R 2 Is as described above for the above formula (1). R 1 And R 2 Is a combination of (i), R 1 And R 2 May be the same or different groups.
  • R 5 And R 6 are each independently a hydroxyl group, an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an amino group, a heterocyclic ring containing a ring nitrogen atom and bonded to the aromatic ring to which it is attached Group, cyano group, nitro group, formyl group, hydroxycarbonyl group, alkylcarbonyl group, alkoxycarbonyl group, halogen atom, aralkyl group, aralkoxy group, aryloxy group, aryl group, or sulfur-containing compound represented by the above formula (2) It is a substituent.
  • the alkyl group, haloalkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, and amino group have the above R 3 And R 4
  • R 3 And R 4 The same groups as those exemplified in the above are preferably used.
  • R 1 And R 2 The same groups as those exemplified above are preferably used.
  • heterocyclic group bonded to the aromatic ring containing the ring member nitrogen atom and bonded to the nitrogen atom by the nitrogen atom include fatty acids such as morpholino group, piperidino group, pyrrolidinyl group, piperazino group and N-methylpiperazino group. Preferred examples thereof include aromatic heterocyclic groups such as aromatic heterocyclic groups and indolinyl groups.
  • the heterocyclic group may have a substituent. Preferable substituents include alkyl groups. Suitable examples of the heterocyclic group having a substituent include 2,6-dimethylmorpholino group, 2,6-dimethylpiperidino group and 2,2,6,6-tetramethylpiperidino group.
  • b is an integer of 0 to 2 and R 5 Is the number of groups. If b is 2, then two R 5 May be the same or different.
  • C is an integer of 0 to 4 and R 6 Is the number of groups.
  • c is an integer of 2 to 4, a plurality of R 6 May be the same or different.
  • R 5 it is preferable to have a sterically small substituent in that a fast fading speed can be obtained.
  • b 0 and the substituent R 5 It is particularly preferred not to have
  • R 6 From the viewpoint that a fast fading speed can be obtained, c is 0 and the substituent R 6 Do not have or R 6 Is preferably a haloalkyl group or a cyano group. Specifically, R 6 Or R 6 Is particularly preferably a trifluoromethyl group or a cyano group. From the viewpoint of obtaining a high color density, R 6 As an alkyl group, an alkoxy group is preferable. In any case, in order to obtain a high effect, the substituent R 6 Is preferably bonded to the 11th carbon atom.
  • R 5 And R 6 Even when there are a plurality of each of R 5 , R 6
  • the preferable group of is the same as the group shown by said description.
  • ⁇ R 7 And R 8 > R 7 And R 8 Are each independently a hydrogen atom, hydroxyl group, alkyl group, haloalkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, alkoxyalkyl group, formyl group, hydroxycarbonyl group, alkylcarbonyl group, alkoxycarbonyl group, halogen atom, aralkyl group, An aralkoxy group, an aryloxy group or an aryl group;
  • the alkyl group, haloalkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, alkylcarbonyl group, alkoxycarbonyl group, halogen atom, aralkyl group, aralkoxy group, aryloxy group and aryl group include the above R 1 , R 2 , R 3 And
  • a methoxymethyl group, a methoxyethyl group, a methoxy n-propyl group, a methoxy n-butyl group, an ethoxyethyl group, and n-propoxypropyl group are mentioned, for example.
  • R 7 And R 8 Is an aliphatic hydrocarbon ring having 3 to 20 ring carbon atoms, together with the 13-position carbon atom to which they are bonded,
  • a heterocyclic ring having 3 to 20 member atoms or A condensed polycycle in which an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle is condensed to the heterocycle May be formed.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon ring include a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a cyclooctane ring, a cycloheptane ring, a norbornane ring, a bicyclononane ring, and an adamantane ring.
  • examples of the condensed polycycle in which an aliphatic hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring, or an aromatic heterocycle is condensed to the aliphatic hydrocarbon ring include a fluorene ring and a phenanthrene ring.
  • heterocyclic ring examples include a thiophene ring, a furan ring, and a pyridine ring.
  • condensed polycycle in which an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle is condensed to the heterocycle examples include a phenylfuran ring and a biphenylthiophene ring.
  • R 7 And R 8 Is preferably a hydroxyl group, an alkyl group, an alkoxy group, R 7 And R 8 In which a ring is formed with the 13-position carbon atom to which is bonded.
  • a preferable alkyl group includes, for example, a methyl group
  • a preferable alkoxy group includes, for example, a methoxy group.
  • R 7 And R 8 Particularly preferably form a ring together with the carbon atom at the 13-position to which they are bonded.
  • a condensed polycycle in which an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle is condensed is formed on the aliphatic hydrocarbon ring or the aliphatic hydrocarbon ring.
  • the aliphatic hydrocarbon ring is formed particularly from the viewpoint of reducing initial coloring due to thermochromism.
  • R 7 And R 8 Particularly preferred as the aliphatic hydrocarbon ring formed by is an unsubstituted aliphatic hydrocarbon ring or an alkyl group, haloalkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, amino group, aralkyl group, aryl group, and halogen. It is an aliphatic hydrocarbon ring having at least one substituent selected from the group consisting of atoms.
  • alkyl group haloalkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, amino group, aralkyl group, aryl group and halogen atom, R 3 And R 4 And the same groups as those described for.
  • R 7 And R 8 As more preferred groups, for example, a single ring such as cyclohexane ring, cyclooctane ring, cycloheptane ring, norbornane ring, bicyclo [3,2,1] octane ring, bicyclo [4,2,0] octane ring, bicyclo Bicyclo and adamantane rings such as [3,3,0] octane ring, bicyclo [3,3,1] nonane ring, bicyclo [4,3,0] nonane ring, bicyclo [6,3,0] undecane ring And tricyclic rings such as those in which these rings are substituted with at least one lower alkyl group having 4 or less carbon
  • a monocycle or a bicyclo ring is particularly preferable from the viewpoint of reducing initial coloration due to thermochromism while maintaining a high double peak property and a fast fading speed.
  • R 7 And R 8 A representative example of the most preferable monocyclic and bicyclo ring formed by bonding is represented by the following formula.
  • the carbon atom marked with 13 is the carbon atom at the 13-position.
  • Me and Et represent a methyl group and an ethyl group, respectively.
  • R 9 And R 10 are independent of each other, and each represents a group represented by the following formula (4), a group represented by the following formula (5), an aryl group, a heteroaryl group, or an alkyl group.
  • R in the formula (4) 11 Is an aryl group or a heteroaryl group.
  • the heteroaryl group is preferably a heteroaryl group having 4 to 12 carbon atoms. Examples of suitable heteroaryl groups include thienyl, furyl, pyrrolyl, pyridyl, benzothienyl, benzofuryl, and benzopyrrolyl groups.
  • R 12 Is a hydrogen atom, an alkyl group or a halogen atom.
  • Preferred alkyl groups include, for example, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.
  • a halogen atom a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom can be mentioned, for example.
  • m is an integer of 1 to 3. From the viewpoint of obtaining raw materials, m is preferably 1.
  • Preferable examples of the group represented by the formula (4) include phenyl-ethenyl group, (4- (N, N-dimethylamino) phenyl) -ethenyl group, (4-morpholinophenyl) -ethenyl group, (4 -Piperidinophenyl) -ethenyl group, (4-methoxyphenyl) -ethenyl group, (2-methoxyphenyl) -ethenyl group, phenyl-1-methylethenyl group, (4-methoxyphenyl) -1-methylethenyl group, phenyl -1-fluoroethenyl group, (4- (N, N-dimethylamino) phenyl) -1-fluoroethenyl group, 2-thienyl-ethenyl group, 2-furyl-ethenyl group, 2- (N-methyl) Examples include pyrrolinyl-eth
  • R 13 Is an aryl group or a heteroaryl group. These groups are R 11 Understood as well. N is an integer of 1 to 3. From the viewpoint of easy availability of raw materials, n is preferably 1.
  • Preferable examples of the group represented by the formula (5) include phenyl-ethynyl group, (4- (N, N-dimethylamino) phenyl) -ethynyl group, (4-morpholinophenyl) -ethynyl group, (4 -Piperidinophenyl) -ethynyl group, (4-methoxyphenyl) -ethynyl group, (4-methylphenyl) -ethynyl group, (2-methoxyphenyl) -ethynyl group, 2-thienyl-ethynyl group, 2-furyl -Ethynyl group, 2- (N-methyl) pyrrolinyl-ethynyl group, 2-benzothienyl-ethynyl group, 2-benzofuranyl-ethynyl group and 2- (N-methyl) indolyl-ethynyl group.
  • R 9 And R 10 As the aryl group, heteroaryl group or alkyl group, 3 And R 4 , R 11 And R 12 And the same groups as those already described for.
  • R 9 And R 10 Can also form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are attached.
  • the aliphatic hydrocarbon ring include an adamantane ring, a bicyclononane ring, a norbornane ring, and a fluorene ring.
  • R 9 And R 10 It is preferable that at least one of these, preferably both, is an aryl group or a heteroaryl group.
  • R 9 And R 10 It is particularly preferable that at least one, preferably both of these groups is any group represented by the following (iv) to (vii).
  • an aryl group or heteroaryl group having an alkyl group or an alkoxy group as a substituent (V) an aryl group or heteroaryl group having an amino group as a substituent, (Vi) an aryl group or a heteroaryl group having a nitrogen atom as a ring member heteroatom and a heterocyclic group bonded to the aryl group or heteroaryl group at the nitrogen atom as a substituent; (Vii) an aryl group or a heteroaryl group having, as a substituent, a condensed heterocyclic group obtained by condensing an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring to the heterocyclic group in the above (vi);
  • the position and total number of substituents substituted on the aryl group in the above (iv) to (vii) are not particularly limited, but in order to exhibit excellent photochromic properties, when the aryl group is a phenyl group
  • the substitution position is 3-position or 4-position, and the number of substitu
  • Suitable aryl group examples include 4-methylphenyl group, 4-methoxyphenyl group, 3,4-dimethoxyphenyl group, 4-n-propoxyphenyl group, 4- (N, N-dimethylamino) phenyl.
  • the position and the total number of substituents substituted on the heteroaryl group in the above (iv) to (vii) are not particularly limited, but the number is preferably 1.
  • suitable heteroaryl groups include 4-methoxythienyl group, 4- (N, N-dimethylamino) thienyl group, 4-methylfuryl group, 4- (N, N-diethylamino) furyl group, 4- Mention may be made of (N, N-diphenylamino) thienyl group, 4-morpholinopyrrolinyl group, 6-piperidinobenzothienyl group and 6- (N, N-dimethylamino) benzofuranyl group.
  • chromene compounds in the present invention include the following compounds.
  • the chromene compound of the present invention generally exists as a colorless, pale yellow, pale green solid or viscous liquid at ordinary temperature and pressure, and can be confirmed by the following means (a) to (c).
  • the number of protons of each linking group can be known by relatively comparing the respective spectrum intensities.
  • the composition of the corresponding product can be determined by elemental analysis.
  • C 13 C-nuclear magnetic resonance spectrum ( 13 C-NMR) was measured, ⁇ : a peak based on carbon of an aromatic hydrocarbon group at around 110 to 160 ppm, ⁇ : a peak based on carbon of alkene and alkyne at around 80 to 140 ppm, ⁇ : around 20 to 80 ppm The peak based on carbon of the alkyl group and the alkylene group appears.
  • the method for producing the chromene compound of the present invention is not particularly limited and may be obtained by any synthesis method.
  • the chromene compound represented by the formula (1) can be suitably produced, for example, by the following method.
  • the reaction ratio between the naphthol compound and the propargyl alcohol compound is selected from a wide range, but is preferably selected from the range of 1:10 to 10: 1 (molar ratio).
  • an acid catalyst a sulfuric acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, and acidic alumina are used, for example. These acid catalysts are used in the range of 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the total of the naphthol compound and the propargyl alcohol compound.
  • the reaction temperature is preferably 0 to 200 ° C.
  • the solvent is preferably an aprotic organic solvent such as N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, tetrahydrofuran, benzene, toluene and the like.
  • the method for purifying the product obtained by such a reaction is not particularly limited.
  • the product can be purified by silica gel column purification and further by recrystallization.
  • the naphthol compound represented by the formula (6) is provided as a novel compound according to the present invention.
  • R 1 , R 2 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , B and c are the same as in the above formula (3). Therefore, it should be understood that the description of these groups and portions is the same as the description of Formula (3).
  • particularly preferred naphthol compounds represented by the formula (6) include the following compounds.
  • the naphthol compound is synthesized based on the reaction method described in papers such as Journal of Organic Chemistry 69 (10) 3282-3293; 2004, Synthetic Communications 23 (16) 224-1249 (1993), WO01 / 60881, and the like. Can do. (Method for synthesizing naphthol compounds)
  • the method for synthesizing the naphthol compound represented by the formula (6) is not particularly limited, and for example, it can be synthesized as follows. First, the following formulas (8a) and (8b):
  • the benzene compound represented by can be purchased as a commercial product (R 1 , R 2 , R 5 And b are synonymous with the formula (3)).
  • a compound represented by the following formula (10a) is obtained by reacting the compound (8a) with an acid chloride of the following formula (9). Further, a Grignard reagent is prepared from the compound (8b) and reacted with an acid chloride of the above formula (9) to obtain a compound represented by the following (10b). Next, the boromo atom of the formula (10a) and the chlorine atom of (10b) are respectively converted into the desired R using the Buchwald-Hartwig cross-coupling reaction or the like. 2 And R 1 To obtain a compound represented by the following formula (11). The compound (11) is subjected to a Stovebe reaction and a cyclization reaction, thereby obtaining the following formula (12).
  • R is a group derived from the diester compound used in the Stobbe reaction.
  • the compound (12) is hydrolyzed with an alkali or an acid to obtain the following formula (13):
  • the carboxylic acid is benzylated by using a base such as potassium carbonate and benzyl chloride, and then hydrolyzed by using an alkali or an acid.
  • Bn is a benzyl group.
  • benzyl protected carboxylic acid of the formula The benzyl-protected carboxylic acid is converted to an amine by a method such as Curtius rearrangement, Hofmann rearrangement, or Lossen rearrangement, and a diazonium salt is prepared therefrom.
  • This diazonium salt is converted into bromide by Sandmeyer reaction or the like, and the resulting bromide is reacted with magnesium, lithium or the like to prepare an organometallic reagent.
  • This organometallic reagent is represented by the following formula (15): Where R 7 And R 8 Is as defined in the above formula (3).
  • the reaction ratio between the organometallic reagent and the ketone represented by the formula (15) is selected from a wide range, but is preferably selected from a range of 1:10 to 10: 1 (molar ratio).
  • the reaction temperature is preferably ⁇ 10 to 70 ° C.
  • the solvent is preferably an aprotic organic solvent such as diethyl ether, tetrahydrofuran, benzene or toluene.
  • spirolation under neutral to acidic conditions of the alcohol is preferably performed using an acid catalyst such as acetic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, and acidic alumina.
  • an acid catalyst is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the alcohol.
  • a solvent such as tetrahydrofuran, benzene, or toluene is used for the spirolysis.
  • the propargyl alcohol compound represented by the formula (7) can be synthesized by various methods. For example, it can be easily synthesized by reacting a ketone compound corresponding to the formula (7) with a metal acetylene compound such as lithium acetylide.
  • the chromene compound of the present invention synthesized as described above is well soluble in general-purpose organic solvents such as toluene, chloroform, and tetrahydrofuran. When the chromene compound represented by the above formula (1) is dissolved in such a solvent, the solution is generally almost colorless and transparent, and quickly develops color when irradiated with sunlight or ultraviolet light, and reversibly and rapidly when light is blocked.
  • the chromene compound of the present invention alone exhibits an intermediate color, but can also be used in combination with other photochromic compounds in order to obtain various color tones required as a photochromic lens.
  • known compounds can be used without any limitation.
  • fulgide, fulgimide, spirooxazine, chromene and the like can be mentioned.
  • a chromene compound is particularly preferable because it can maintain a uniform color tone at the time of color development and color, can suppress a color shift at the time of color development due to deterioration of photochromic properties, and can reduce initial coloring.
  • the chromene compound of the present invention contains the chromene compound of the present invention, and, like the chromene compound described above, by combining with other chromene compounds having good color development sensitivity and fading speed and small initial coloration, the color tone at the time of fading is uniform.
  • a photochromic composition that provides high transparency can be obtained.
  • the mixture ratio of each chromene compound is suitably determined according to the desired color tone.
  • the chromene compound or other chromene compound of the present invention is preferably 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization monomer.
  • the chromene compound 0.001 of the present invention is added to 100 parts by mass of the coating monomer or the polymerizable monomer that gives the coating film. It is preferable to adjust the color tone by ⁇ 5.0 parts by mass and other chromene compounds 0.001-5.0 parts by mass.
  • the chromene compound of the present invention is added in an amount of 0.001 to 0.5 to 100 parts by mass of the polymerizable monomer that gives the thick cured body or the thick cured body.
  • the chromene compound of the present invention has high durability as it is, the durability can be further increased by using the following ultraviolet absorber, light stabilizer, antioxidant and the like.
  • the ultraviolet absorber known ultraviolet absorbers such as a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, a triazine compound, and a benzoate compound can be used, and in particular, a cyanoacrylate compound and a benzophenone compound. Compounds are preferred.
  • the ultraviolet stabilizer is preferably used in the range of 0.001 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization monomer containing the chromene compound of the present invention.
  • a known hindered amine can be used as the light stabilizer
  • a known hindered phenol can be used as the antioxidant.
  • the light stabilizer and the antioxidant are preferably used in the range of 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization monomer containing the chromene compound of the present invention. (Use of chromene compounds)
  • the chromene compound of the present invention exhibits similar photochromic properties even in a polymer solid matrix.
  • any chromene compound of the present invention can be used as long as it is uniformly dispersed.
  • optically preferable ones for example, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polystyrene, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, poly (2-hydroxyethyl methacrylate) And thermoplastic resins such as polydimethylsiloxane and polycarbonate.
  • a thermosetting resin obtained by polymerizing a radical polymerizable polyfunctional monomer can also be used as the polymer matrix.
  • radical polymerizable polyfunctional monomers examples include ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol bisglycidyl methacrylate, bisphenol A dimethacrylate, 2, 2 Polyvalent acrylic esters or polymethacrylic esters such as bis (4-methacryloyloxyethoxyphenyl) propane and 2,2-bis (3,5-dibromo-4-methacryloyloxyethoxyphenyl) propane; diallyl phthalate, diallyl Terephthalate, diallyl isophthalate, diallyl tartrate, diallyl epoxy succinate, diallyl fumarate, diallyl chlorendate, dia-hexaphthalate Poly, allyl compounds such as diallyl carbonate, allyl diglycol carbonate, trimethylolpropane triallyl carbonate; 1,2-bis (methacryloylthio) ethane
  • a copolymer obtained by copolymerizing the above-mentioned radical polymerizable polyfunctional monomer with a radical polymerizable monofunctional monomer can also be used as the polymer matrix.
  • radically polymerizable monofunctional monomers include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and maleic anhydride; methyl acrylate, methyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate, 2-hydroxy Acrylic acid esters or methacrylic acid esters such as ethyl methacrylate; fumaric acid esters such as diethyl fumarate and diphenyl fumarate; thioacrylic acid esters and thiomethacrylic acid esters such as methylthioacrylate, benzylthioacrylate and benzylthiomethacrylate; styrene, chloro Examples thereof include vinyl compounds such as styrene, methylstyrene, vinylnaphthalene,
  • a method for dispersing the chromene compound of the present invention in the polymer solid matrix a method known per se can be used. For example, a method of kneading the thermoplastic resin and chromene compound in a molten state and dispersing the chromene compound in the resin, or dissolving the chromene compound in the polymerizable monomer, and then adding a polymerization catalyst to heat or light And a method of dispersing the chromene compound in the resin by dispersing the chromene compound in the resin by dyeing the chromene compound on the surface of the thermoplastic resin and the thermosetting resin. .
  • the chromene compound of the present invention can be widely used as a photochromic material.
  • the photochromic material using the chromene compound of the present invention can also be used as a material such as a photochromic lens material, an optical filter material, a display material, a light meter, and a decoration.
  • a photochromic lens there is no particular limitation as long as uniform light control performance can be obtained.
  • a method of sandwiching a polymer film formed by uniformly dispersing the photochromic material of the present invention in a lens Alternatively, the chromene compound of the present invention is dispersed in the polymerizable monomer and polymerized by a predetermined method, or the compound is dissolved in, for example, silicone oil and dissolved at 150 to 200 ° C. for 10 to 60 Examples include a method of impregnating the lens surface over a minute, and further coating the surface with a curable material to form a photochromic lens. Furthermore, a method of applying the polymer film to the lens surface and coating the surface with a curable substance to form a photochromic lens is also used.
  • a coating agent comprising a polymerization curable composition containing the chromene compound of the present invention may be applied to the surface of the lens substrate to cure the coating film.
  • the lens substrate may be subjected to a surface treatment such as a surface treatment with an alkaline solution or a plasma treatment in advance, and further, with or without these surface treatments. Primers can also be applied to improve the adhesion.
  • Example 1 (Production of chromene compound) The following naphthol compound (18) 1.0 g (1.9 mmol) and the following propargyl alcohol compound (19) 0.80 g (3.0 mmol) was dissolved in 70 ml of toluene, 0.022 g of p-toluenesulfonic acid was further added, and the mixture was stirred for 1 hour with heating under reflux. After the reaction, the solvent was removed and the residue was purified by chromatography on silica gel to obtain 1.1 g of a white powder product. The yield was 75%.
  • Example 9 Physical property evaluation of photochromic plastic lens produced by coating method
  • the chromene compound No. 1 obtained in Example 1 above. 1 was mixed with a photopolymerization initiator and a polymerizable monomer, and then applied to the surface of the lens substrate, and further irradiated with ultraviolet rays to polymerize the coating film on the surface of the lens substrate.
  • photochromic curable composition 2,2-bis (4-methacryloyloxypentaethoxyphenyl) propane / polyethylene glycol diacrylate (average molecular weight 532) / trimethylolpropane trimethacrylate / polyester oligomer hexa What mix
  • the chromene compound No. 1 obtained in Example 1 was mixed with 90 parts by mass of the radical polymerizable monomer mixture.
  • the surface-coated lens is output at 120 mW / cm in a nitrogen gas atmosphere.
  • An optical article (photochromic plastic lens) coated with a polymer film in which the chromene compound was dispersed by irradiation for 3 minutes using a metal halide lamp was prepared. (Thickness of polymer film: 40 ⁇ m).
  • the obtained photochromic plastic lens was evaluated for the following photochromic characteristics.
  • Double peak property (A Y / A B ): Color density of yellow (having a maximum absorption wavelength at 430 nm to 530 nm) (A Y : ⁇ max Value) and the color density of the blue color development part (having a maximum absorption wavelength at 550 nm to 650 nm) (A B : ⁇ max Value), and was used as an index of double peak property.
  • a tangent line is drawn with respect to the ultraviolet light absorption curve so that the transmittance (T%) of the obtained ultraviolet light absorption curve is 50%, and the transmittance (T%) of the tangential line becomes zero.
  • the absorption wavelength was taken as the absorption edge (absorption edge of the ultraviolet light spectrum) and used as an index for initial coloring. For example, in an optical article such as an eyeglass lens, the lower this value, the lower the initial coloration and the higher the transparency in the non-irradiated state.
  • Residual rate (A 50 / A 0 X100) The obtained photochromic plastic lens was accelerated and deteriorated by a xenon weather meter X25 manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. for 50 hours.
  • a photochromic plastic lens was obtained in the same manner as above except that the compounds obtained in Examples 2 to 8 (Nos. 2 to 8) were used as the chromene compounds, and the characteristics thereof were evaluated. The results are summarized in Table 7. Comparative Examples 1-4 For comparison, photochromic plastic lenses were obtained in the same manner as in the Examples using the compounds represented by the following formulas (A), (B), (C), and (D), and their characteristics were evaluated.
  • the photochromic plastic lenses in Examples 9 to 16 using the chromene compound of the present invention are Comparative Example 1 (chromene compound represented by the above formula (A)) and Comparative Example 2 (chromene compound represented by the above formula (B)).
  • Comparative Example 3 chromene compound represented by the above formula (C)
  • Comparative Example 4 chromene compound represented by the above formula (D)
  • Example 17 (Production of naphthol compound) 60.6 g (324.2 mmol) of 2-bromoanisole was dropped into a dichloromethane (350 ml) solution of 51.8 g (388.6 mmol) of aluminum chloride and 45.6 g (324.3 mmol) of benzoyl chloride cooled to 0 ° C. . It stirred for 2 hours after completion
  • Example 18 (Production of naphthol compound) Mg8.7 g (357.06 mmol) and a small amount of iodine were dissolved in 200 mL of THF, and then 71.9 g (324.6 mmol) of 5-bromo-2-chloroanisole dissolved in 500 mL of THF was added dropwise thereto. After completion of the dropwise addition, the mixture was refluxed for 3 hours to adjust the Grignard reagent, and then cooled to room temperature. Thereafter, the prepared Grignard reagent was added dropwise to 50.2 g (357.06 mmol) of benzoyl chloride, and the mixture was stirred for 5 hours.
  • Example 19 (Production of naphthol compound) 51.3 g (300 mmol) of m-bromomethylthiobenzene was dropped into a dichloromethane (350 ml) solution of 47.9 g (359.6 mmol) of aluminum chloride and 42.2 g (300 mmol) of benzoyl chloride cooled to 0 ° C. It stirred for 2 hours after completion
  • Examples 20 to 23 The naphthol compounds shown in the table were synthesized in the same manner as in Example 17. As a result of structural analysis of the obtained product using the same structure confirmation means as in Example 17, it was confirmed that it was the naphthol compound used in the examples shown in Tables 1 to 3. Table 9 shows elemental analysis values of these compounds, calculated values obtained from the structural formulas of the respective compounds, and 1 A characteristic spectrum of the H-NMR spectrum was shown. Examples 24-46 (Production of chromene compounds) In the same manner as in Example 1, chromene compounds shown in Tables 10 to 15 (Examples 24 to 46) were synthesized.
  • Example 1 The obtained product was subjected to structural analysis using the same structure confirmation means as in Example 1, and as a result, it was confirmed that it was a compound represented by the structural formulas shown in Tables 10 to 15.
  • Table 16 shows elemental analysis values of these compounds, calculated values obtained from the structural formulas of the respective compounds, and 1 A characteristic spectrum of the H-NMR spectrum was shown.
  • Examples 47-69 Physical property evaluation of photochromic plastic lens produced by coating method
  • a photochromic lens was obtained by the same method as shown in Example 1 and its characteristics were evaluated. The results are shown in Tables 17 and 18.
  • Example 70 is a production example of a naphthol compound in Example 24 of Table 10, Example 75 is Example 31 of Table 11, and Example 83 is Example 40 of Table 14. These are the same methods as in Example 17.
  • Example 71 (Production of naphthol compound)
  • Example 71 is a production example of the naphthol compound of Example 26 in Table 10 and was synthesized by the same method as in Example 18.
  • Example 72 is a production example of the naphthol compound of Example 28 in Table 11. After 85.64 g (400 mmol) of 4-bromo-N, N, 3-trimethylaniline was dissolved in 500 mL of diethyl ether, it was cooled to ⁇ 78 ° C. To this solution, 275.4 ml (440.0 mmol) of n-butyllithium (1.6 M hexane solution) was added dropwise and stirred for 30 minutes.
  • Table 19 shows the elemental analysis value of this compound, the calculated value obtained from the structural formula of each compound, and 1 A characteristic spectrum of the H-NMR spectrum was shown.
  • Examples 73, 74, 76, 80, 83, 84 (Production of naphthol compounds)
  • Example 73 is Example 29 of Table 11
  • Example 74 is Example 30 of Table 11
  • Example 76 is Example 32 of Table 12
  • Example 80 is Example 37 of Table 13
  • Example 83 is Table 14
  • Examples 40 and 84 are production examples of the naphthol compound in Example 45 of Table 15.
  • Example 73 is 2-trifluorobromobenzene
  • Example 74 is 2-methylbromonaphthalene
  • Example 76 is 1,2-dimethoxythiobenzene
  • Example 80 is 3-bromo-4-methylpyridine
  • Example 83 is 2,6-dimethylthiobenzene
  • Example 84 was synthesized in the same manner as in Example 72 except that 2-chlorobromobenzene was used as a starting material.
  • 2-chlorobromobenzene was used as a starting material.
  • Table 19 shows elemental analysis values of these compounds, calculated values obtained from the structural formulas of the respective compounds, and 1 A characteristic spectrum of the H-NMR spectrum was shown.
  • Example 77 is a production example of the naphthol compound of Example 33 in Table 12.
  • Example 82 (Production of naphthol compound)
  • Example 82 is a production example of the naphthol compound of Example 39 in Table 13.
  • Example 78 (Production of naphthol compound)
  • Example 78 is a production example of the naphthol compound of Example 35 in Table 12.
  • Example 79 is a production example of the naphthol compound of Example 36 in Table 13. Under an argon atmosphere, 94.4 g (400 mmol) of o-dibromobenzene, 221.2 g (1600.0 mmol) of N-ethyl-N, N-diisopropylamine, 7.3 g (8.0 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium , 1,1′-bis (diphenylphosphino) ferrocene 8.9 g (16.0 mmol) and 2-dimethylthiobenzene 109.3 g (880 mmol) were dissolved in 800 ml of toluene and refluxed for 3 hours.
  • Example 81 is a production example of the naphthol compound of Example 38 in Table 13.
  • a dichloromethane (350 ml) solution of 60.6 g (324.2 mmol) of 2-bromoanisole, 51.8 g (388.6 mmol) of aluminum chloride and 55.31 g (324.3 mmol) of 3-methoxybenzoyl chloride cooled to 0 ° C. It was dripped in. It stirred for 2 hours after completion
  • Example 85 is a production example of the naphthol compound of Example 46 in Table 15.
  • a naphthol compound was synthesized in the same manner as in Example 17. Starting from 3-bromobenzoyl chloride, the following formula (49) was obtained in a yield of 40%. Then, it was coupled with 1,2-dimethylthiobenzene in the same manner as in Example 17, and the following formula (50) was obtained with a yield of 80%. The benzophenone derivative shown by was obtained. Using the above formula (50), in the same manner as in Example 17, the following formula (51) A naphthol compound represented by the formula: As a result of structural analysis of the obtained product using the same structure confirmation means as in Example 17, it was confirmed that it was the naphthol compound used in the examples shown in the table.
  • Table 19 shows elemental analysis values of these compounds, calculated values obtained from the structural formulas of the respective compounds, and 1 A characteristic spectrum of the H-NMR spectrum was shown.
  • the invention's effect The chromene compound of the present invention is more stable at high temperatures than conventional compounds having a sulfur-containing substituent, and additionally exhibits excellent durability and a fast fading rate.
  • the chromene compound of the present invention is dispersed in a polymer solid matrix and stored, for example, at a temperature of 90 ° C. for 3 days, it will not be colored yellow and the color tone upon light irradiation will not change. . Moreover, even if it preserve

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Abstract

インデノ（２，１－ｆ）ナフト（１，２－ｂ）ピラン構造の６位および／または７位の炭素原子に下記式（２）（式中、環Ｘは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であり、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘに結合する複素環基、ハロゲン原子、アリールオキシ基又はアリール基であり、ａは０～４の整数である。）で示される含硫黄置換基を有する、フォトクロミック特性に優れ、かつ、高温下における安定性の優れたクロメン化合物を提供する。

Description

クロメン化合物および硬化性組成物
　本発明は、新規なクロメン化合物およびその利用に関する。
　フォトクロミズムとは、ある化合物に太陽光あるいは水銀灯の光のような紫外線を含む光を照射すると速やかに色が変わり、光の照射を止めて暗所におくと元の色に戻る可逆作用のことである。この性質を有する化合物は、フォトクロミック化合物と呼ばれ、フォトクロミックプラスチックレンズの材料として使用されている。
　このような用途に使用されるフォトクロミック化合物は、
（Ａ）紫外線を照射する前の可視光領域での着色度（以下、初期着色という。）が小さい、
（Ｂ）紫外線を照射した時の着色度（以下、発色濃度という。）が高い、
（Ｃ）紫外線を照射し始めてから発色濃度が飽和に達するまでの速度（以下、発色感度という。）が速い、
（Ｄ）紫外線の照射を止めてから元の状態に戻るまでの速度（以下、退色速度という。）が速い、
（Ｅ）この可逆作用の繰り返し耐久性がよい、
（Ｆ）使用されるホスト材料への分散性が高くなるように、硬化後にホスト材料となるモノマー組成物に高濃度に溶解する、および
（Ｇ）単一の化合物でブラウンやグレーといった中間色に着色する、
といった特性が求められている。
　このような要求を満足し得るフォトクロミック化合物としては、下記式（Ｉ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
で示されるインデノ（２，１−ｆ）ナフト（１，２−ｂ）ピラン構造を基本骨格として有するクロメン化合物が知られている（ＷＯ２００５／０２８４６５号パンフレット、ＷＯ２０１０／０６５３９３号パンフレット、ＷＯ２０１１／０１６５８２号パンフレットおよびＵＳ２００９０３０９７０６号公報参照）。
　これらのクロメン化合物の中でも、本発明者等は、下記式（ＩＩ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
　式中、Ｍｅはメチル基を表わす、
で示される含硫黄置換基を有するクロメン化合物が初期着色、発色濃度、退色速度、着色色調の点で非常に優れた化合物であることを示した（ＷＯ２０１１／０１６５８２号パンフレット参照）。また、同パンフレットにおいて、式（ＩＩ）のクロメン化合物の７位のメチルチオ基を、フェニルチオ基で置換した化合物も同様の効果を発揮することが示されている。
　上記化合物等は、非常に優れた化合物であるが、本発明者らが様々な検討を行ったところ、含硫黄置換基を有する上記化合物を用いて作製した光学物品は、高温下で保持すると、その条件によっては黄色く着色したり、光照射時の発色色調が変化したりする場合があった。このことは、例えば、高温の処理工程を要するような製造プロセス上の制限や、保存安定性に問題が生じる可能性があることを示唆している。
　そこで、本発明の目的は、優れたフォトクロミック特性を有し、かつ、高温下における安定性の優れた含硫黄置換基を有するクロメン化合物を提供することである。以下、高温下での安定性を単に耐熱性とする場合もある。
　本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行なった。その結果、特定の位置に、特定の置換基を有するアリールチオ基を、インデノ（２，１−ｆ）ナフト（１，２−ｂ）ピラン構造の６位および／または７位に導入することにより、高温下における安定性が大幅に改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
　すなわち、第一の本発明は、下記式（１）で示される基本骨格を有するクロメン化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
ここで、Ｒ１及びＲ２は、下記の（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）のいずれかの組合せからなる。
　（ｉ）Ｒ１及びＲ２は、いずれも、下記式（２）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011
（式中、下記式
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
で示される環Ｘは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であり、
　Ｒ３及びＲ４で示される基は、それぞれ独立に、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘに結合する複素環基、ハロゲン原子、アリールオキシ基又はアリール基であり、
　ａは０~４の整数であり、ａが２~４である場合には複数のＲ４は互いに同一でも異なっていてもよい。）で示される含硫黄置換基である。
　（ｉｉ）Ｒ１は上記式（２）で示される含硫黄置換基であり、
そしてＲ２は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で７位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
　または、
　（ｉｉｉ）Ｒ２は上記式（２）で示される含硫黄置換基であり、
そしてＲ１は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で６位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基又はアリールオキシ基である。
　第二の本発明は、本発明のクロメン化合物と重合性単量体とを含有するフォトクロミック硬化性組成物である。
　第三の本発明は、その内部に本発明のクロメン化合物が分散した高分子成型体を構成部材として有するフォトクロミック光学物品である。
　第四の本発明は、少なくとも１つの面の全部または一部が本発明のクロメン化合物が分散した高分子膜で被覆された光学基材を構成部材として有する光学物品である。
　また、第五の本発明は、後記の式（６）で示されるナフトール化合物である。
　本発明のクロメン化合物は、下記式（１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000013
で示されるインデノ（２，１−ｆ）ナフト（１，２−ｂ）ピラン構造を基本骨格として有する。この化合物は６位および／または７位の炭素原子に特定の含硫黄置換基（Ｒ１、Ｒ２）を有することが構造上の最大の特徴である。
　インデノ（２，１−ｆ）ナフト（１，２−ｂ）ピラン構造を基本骨格として有するクロメン化合物は、優れたフォトクロミック特性を示すことが知られている。しかしながら、含硫黄置換基が導入されたクロメン化合物の耐熱性についてはこれまで知られておらず、従って、本発明における特定の含硫黄置換基が導入されたクロメン化合物が、優れたフォトクロミック特性を有し、かつ優れた耐熱性を示すことは全く知られていなかった。
　以下、本発明の化合物について、詳細に説明する。
　＜６位（Ｒ１）および／または７位（Ｒ２）に置換する含硫黄置換基＞
　本発明のクロメン化合物は特定の含硫黄置換基を有することが特徴であり、これにより優れた効果を発揮する。
　この含硫黄置換基は、下記式（２）で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000014
　上記式（２）において、下記式
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000015
で示される環Ｘは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環である。
　前記芳香族炭化水素環としては、炭素数６~１８の芳香族炭化水素環が好ましい。好適なものを例示すると、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、フェナントレン環が挙げられる。これらの中でも、初期着色が小さいという観点より、ベンゼン環、ナフタレン環が特に好ましい。
　前記芳香族複素環としては、酸素、硫黄、または窒素原子を含む５員環、６員環、またはこれらにベンゼン環が縮環した複素環が好ましい。好適なものを例示すると、ピリジン、キノリン、ピロリン、インドリンの如き含窒素複素環、フラン、ベンゾフランの如き含酸素複素環、チオフェン、ベンゾチオフェンの如き含硫黄複素環が挙げられる。
　上記式（２）において、Ｒ３及びＲ４で示される基は、それぞれ独立に、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘ、つまり芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環に結合する複素環基、ハロゲン原子、アリールオキシ基又はアリール基である。
　前記アルキル基としては、炭素数１~６のアルキル基が好ましい。好適なアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基を挙げることができる。
　前記ハロアルキル基としては、例えばフッ素原子、塩素原子もしくは臭素原子で置換された炭素数１~６のアルキル基が好ましい。好適なハロアルキル基の例としては、トリフルオロメチル基、テトラフルオロエチル基、クロロメチル基、２−クロロエチル基、ブロモメチル基を挙げることができる。
　前記シクロアルキル基としては、炭素数３~８のシクロアルキル基が好ましい。好適なシクロアルキル基の例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基を挙げることができる。
　前記アルコキシ基としては、炭素数１~６のアルコキシ基が好ましい。好適なアルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基を挙げることができる。
　前記アミノ基は、１級アミノ基（−ＮＨ２）に限定されるものではなく、１級アミノ基の１つまたは２つの水素原子が置換された２級もしくは３級アミノ基でもよい。かかるアミノ基が有する置換基としては、例えば炭素数１~６のアルキル基、炭素数１~６のハロアルキル基、炭素数１~６のアルコキシ基、炭素数３~７のシクロアルキル基、炭素数６~１４のアリール基、炭素数４~１４のヘテロアリール基が挙げられる。好適なアミノ基の例としては、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基を挙げることできる。
　前記環員窒素原子を有し且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘつまり芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環に結合する複素環基は、例えばモルホリノ基、ピペリジノ基、ピロリジニル基、ピペラジノ基、Ｎ−メチルピペラジノ基の如き脂肪族複素環基およびインドリニル基の如き芳香族複素環基を好ましいものとして挙げることができる。さらに、該複素環基は、置換基を有していてもよい。好ましい置換基としては、アルキル基が挙げられる。置換基を有する好適な複素環基としては、例えば２，６−ジメチルモルホリノ基、２，６−ジメチルピペリジノ基および２，２，６，６−テトラメチルピペリジノ基が挙げられる。
　前記ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができる。
　前記アリールオキシ基としては、炭素数６~１２のアリールオキシ基が好ましい。好適なアリールオキシ基の例としては、フェニルオキシ基、ナフチルオキシ基を挙げることができる。
　前記アリール基としては、例えば炭素数６~１４のアリール基が好ましい。好適なアリール基の具体例としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基を挙げることができる。
　これらのアリールオキシ基およびアリール基は、ベンゼン環もしくはナフタレン環の１~７個の水素原子、特に好ましくは１~４個の水素原子が、前記のものと同じアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
　上記式（２）において、ａは、０~４の整数であり、Ｒ４の基の数である。ａが２~４である場合、複数のＲ４は、互いに同一であっても異なってもよい。
　本発明のクロメン化合物は上記式（２）で示される含硫黄置換基を有していることが最大の特徴であり、これにより優れた耐熱性が得られる。本発明のクロメン化合物と異なる、含硫黄置換基（Ｒ３と異なる）を有するクロメン化合物が、高温下の条件で黄色く着色したり、光照射時に発色色調が変化し易いことが今回の検討で分かった。本発明者等は、この原因は、含硫黄置換基内の硫黄原子が空気中の酸素により酸化されるためと推察している。一方、本発明では、上記式（２）で示される含硫黄置換基は、第１に、Ｒ３が式（２）に表示された硫黄原子に対し立体障害となり、当該硫黄原子に酸素が接触し難くなっており、また第２にＲ３が存在することにより、硫黄原子の電子密度が低下して酸化が抑制されているものと推察される。この電子密度の低下には、２つの要因があると考えられる。第１に、Ｒ３が存在することにより、上記式（２）中の環Ｘと、上記式（２）で示される含硫黄置換基が結合する芳香族環とが同一平面上に配置され難くなり、その結果、共鳴効果が低下して硫黄原子の電子密度が低下するものと考えられる。また、第２に、Ｒ３が存在することにより、硫黄原子と環Ｘとの結合間距離が長くなり、共鳴効果が低下して硫黄原子の電子密度が低下するものと考えられる。この電子密度の低下は、下記表１に示された２つのモデル化合物における硫黄原子の電子密度（分子軌道計算により求めた電子密度）からも裏付けられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 　なお、上記モデル化合物の分子軌道計算には、密度汎関数法（ｄｅｎｓｉｔｙｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｔｈｅｏｒｙ）を用い、汎関数としてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ（ｄ、ｐ）を用いた。
　表１に示されている通り、無置換のモデル化合物は、硫黄原子の電子密度が−０．２８５（Ｖ）であり、これに対しオルト位にメチル基を導入したモデル化合物は、硫黄原子の電子密度が−０．１８５（Ｖ）となる。この結果から、オルト位に置換基を有する含硫黄置換基（上記式（２）で示される含硫黄置換基）は、硫黄原子の電子密度が低下するため、酸化され難くなっていることも理解される。
　したがって、Ｒ３で示される置換基は水素原子よりも立体的に嵩高い基であることが好ましく、上述した置換基が好適に用いられる。これらの中でも耐久性の高さおよび原料の入手のしやすさという観点より、Ｒ３はアルキル基、アルコキシ基、アリール基であることが好ましく、そのうちメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、フェニル基であることが特に好ましい。
　また、上記式（２）において、Ｒ４で示される置換基は、硫黄原子が結合する炭素原子に隣接する炭素原子上に置換する場合には、上述のＲ３と同様に立体障害として作用するため、Ｒ３と同様の置換基が好適に用いられる。
　また、その他の位置に置換するＲ４により本発明のクロメン化合物の光照射時の発色色調を調整することも可能である。そのような目的においては、電子供与性の高いアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘつまり芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環に結合する複素環基等が好適に用いられる。これらの置換基の中でも、原料の入手のしやすさと合成の容易さという観点より、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モルホリノ基、ピペリジノ基、ピロリジニル基であることが特に好ましい。
　また、上記式（２）における環Ｘは原料の入手のしやすさと合成の容易さという観点より、芳香族炭化水素環であることが特に好ましく、初期着色が小さいという観点より、ベンゼン環、ナフタレン環であることが特に好ましい。
　上記式（２）で示される含硫黄置換基として、好適なものは以下のものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000017
ここで、ａは０~４の整数であり、好ましくは０~２の整数である。
　さらに、好適なものとしては以下のものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000018
　さらに、上記式（２）で示される含硫黄置換基の、好適な具体例としては、下記表２に示したものが挙げられる。なお、硫黄原子の電子密度について、前述と同様の方法で計算した結果も併せて示す。Ｍｅはメチル基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
 　前記式（１）において、６位の置換基Ｒ１と７位の置換基Ｒ２とは、下記の（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）のいずれかの組合せからなる。
　（ｉ）Ｒ１およびＲ２は、いずれも、上記式（２）で示される含硫黄置換基である。
　（ｉｉ）Ｒ１は上記含硫黄置換基であり、
そしてＲ２は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で７位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
　（ｉｉｉ）Ｒ２は上記含硫黄置換基であり、
　そしてＲ１は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で６位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
　ここで、組み合わせ（ｉｉ）および（ｉｉｉ）におけるアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で７位もしくは６位の炭素原子に結合している複素環基、アリールオキシ基およびアリール基は、前記式（２）におけるＲ３およびＲ４で説明した置換基と同様の基が挙げられる。なお、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で７位もしくは６位の炭素原子に結合している複素環基は、当然のことながら、Ｒ３およびＲ４で説明した環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘ、つまり芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環に結合する複素環基と同様の基である。
　前記アルキルカルボニル基としては、例えば炭素数２~７のアルキルカルボニル基が好ましい。好適なアルキルカルボニル基の例としては、アセチル基、エチルカルボニル基が挙げられる。
　前記アルコキシカルボニル基としては、例えば炭素数２~７のアルコキシカルボニル基が好ましい。好適なアルコキシカルボニル基の例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基が挙げられる。
　前記アラルキル基としては、例えば炭素数７~１１のアラルキル基が好ましい。好適なアラルキル基の例としては、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、ナフチルメチル基を挙げることができる。
　前記アラルコキシ基としては、例えば炭素数７~１１のアラルコキシ基が好ましい。好適なアラルコキシ基の例としては、ベンジロキシ基、ナフチルメトキシ基を挙げることができる。
　これらのアラルキル基およびアラルコキシ基は、ベンゼン環の１~５個の水素原子もしくはナフタレン環の１~７個の水素原子、特に好ましくは１~４個の水素原子が、前記のヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
　＜好適なクロメン化合物＞
　本発明のクロメン化合物の中でも、発色時の色調が中間色を示し、発色濃度が高く、退色速度が速く、良好なフォトクロミック性の耐久性を有するという観点から、下記式（３）で示されるクロメン化合物が好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000020
　上記式（３）で示されるクロメン化合物の置換基について以下に説明する。
　＜置換基Ｒ１およびＲ２＞
　Ｒ１及びＲ２は、上記式（１）について前記したとおりである。Ｒ１及びＲ２が（ｉ）の組合せである場合には、Ｒ１及びＲ２は互いに同一でも異なる基であってもよい。
　＜置換基Ｒ５およびＲ６＞
　Ｒ５及びＲ６は、それぞれ独立に、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している芳香族環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基、アリール基、又は上記式（２）で示される含硫黄置換基である。
　これらの置換基のうち、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基については前記Ｒ３で及びＲ４で例示した基と同様の基が好適に用いられ、
　アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基、アリール基、又は上記式（２）で示される含硫黄置換基については、前記Ｒ１及びＲ２の中で例示した基と同様の基が好適に用いられる。
　前記環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している芳香族環に結合する複素環基としては、例えばモルホリノ基、ピペリジノ基、ピロリジニル基、ピペラジノ基、Ｎ−メチルピペラジノ基の如き脂肪族複素環基およびインドリニル基の如き芳香族複素環基等を好ましいものとして挙げることができる。さらに、該複素環基は、置換基を有していてもよい。好ましい置換基としては、アルキル基が挙げられる。置換基を有する好適な複素環基としては、例えば２，６−ジメチルモルホリノ基、２，６−ジメチルピペリジノ基および２，２，６，６−テトラメチルピペリジノ基等が挙げられる。
　ｂは０~２の整数であり、Ｒ５の基の数である。ｂが２である場合、２つのＲ５は、互いに同一であっても異なってもよい。また、ｃは０~４の整数であり、Ｒ６の基の数である。ｃが２~４の整数である場合、複数のＲ６は、互いに同一であっても異なってもよい。
　上記の中でも、Ｒ５としては、速い退色速度が得られるという点では、立体的に小さい置換基を有することが好ましい。そのため、ｂが０であり、置換基Ｒ５を有さないことが特に好ましい。
　一方、Ｒ６については、速い退色速度が得られるという観点からは、ｃが０であり置換基Ｒ６を有さないかあるいはＲ６がハロアルキル基、シアノ基であることが好ましい。具体的には、Ｒ６を有さないか、Ｒ６がトリフルオロメチル基またはシアノ基であるのが特に好ましい。また、高い発色濃度を得るという観点からは、Ｒ６としては、アルキル基、アルコキシ基が好ましい。いずれの場合も、高い効果を得るためには、置換基Ｒ６は１１位の炭素原子に結合していることが好ましい。
　なお、Ｒ５およびＲ６のそれぞれが複数存在する場合でも、Ｒ５、Ｒ６の好ましい基は、上記の説明で示した基と同じである。
　＜Ｒ７及びＲ８＞
　Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
　上記基において、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基及びアリール基としては、上記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４で説明した基と同様の基が挙げられる。
　また、上記アルコキシアルキル基の好ましい基としては、例えばメトキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシｎ−プロピル基、メトキシｎ−ブチル基、エトキシエチル基およびｎ−プロポキシプロピル基が挙げられる。
　また、Ｒ７及びＲ８は、それらが結合する１３位の炭素原子と共に、環員炭素数が３~２０である脂肪族炭化水素環、
　前記脂肪族炭化水素環に脂肪族炭化水素環、芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環、
　環員原子数が３~２０である複素環又は
前記複素環に芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環
　を形成していてもよい。
　上記脂肪族炭化水素環としては、例えばシクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環、シクロヘプタン環、ノルボルナン環、ビシクロノナン環、アダマンタン環が挙げられる。
　また、前記脂肪族炭化水素環に脂肪族炭化水素環、芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環としては、例えばフルオレン環、フェナントレン環が挙げられる。
　上記複素環としては、例えばチオフェン環、フラン環、ピリジン環が挙げられる。
　また、前記複素環に芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環としては、例えば、フェニルフラン環、ビフェニルチオフェン環が挙げられる。
　＜特に好適なＲ７およびＲ８＞
　本発明において、Ｒ７およびＲ８としては、好ましくはヒドロキシル基、アルキル基、アルコキシ基、Ｒ７およびＲ８が結合する１３位の炭素原子と共に環を形成している場合が挙げられる。好ましいアルキル基としては、例えばメチル基が挙げられ、好ましいアルコキシ基としては、例えばメトキシ基が挙げられる。上記好適な置換基の中でも、高いダブルピーク性を維持したまま、サーモクロミズムによる初期着色をより小さく、退色速度をより速くするためには、Ｒ７およびＲ８は、それらが結合する１３位の炭素原子と共に環を形成していることが特に好ましい。中でも、退色速度が特に速くなるという観点から、前記脂肪族炭化水素環または前記脂肪族炭化水素環に、芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環を形成していることがさらに好ましく、とりわけ特にサーモクロミズムによる初期着色を低減する観点から、前記脂肪族炭化水素環を形成していることが特に好ましい。
　Ｒ７およびＲ８が形成する脂肪族炭化水素環として特に好適なものは、無置換の脂肪族炭化水素環であるかまたはアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アラルキル基、アリール基およびハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも１種の置換基を有している脂肪族炭化水素環である。アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アラルキル基、アリール基およびハロゲン原子としては、Ｒ３およびＲ４について説明した基と同様の基が挙げられる。
　Ｒ７およびＲ８のより好適な基としては、例えばシクロヘキサン環、シクロオクタン環、シクロヘプタン環等の単環、ノルボルナン環、ビシクロ［３，２，１］オクタン環、ビシクロ［４，２，０］オクタン環、ビシクロ［３，３，０］オクタン環、ビシクロ［３，３，１］ノナン環、ビシクロ［４，３，０］ノナン環、ビシクロ［６，３，０］ウンデカン環の如きビシクロ環およびアダマンタン環の如きトリシクロ環、ならびにこれらの環がメチル基の如き炭素数４以下の低級アルキル基の少なくとも１個で置換されたものを挙げることができる。これらの中でも、高いダブルピーク性および速い退色速度を保ちながらサーモクロミズムによる初期着色を小さくする観点から、単環、またはビシクロ環が特に好ましい。
　本発明において、Ｒ７およびＲ８が結合して形成する単環、およびビシクロ環として最も好適なものの代表例は、例えば下記式で示される。下記式中、１３を付された炭素原子が１３位の炭素原子である。また、ＭｅおよびＥｔは、それぞれ、メチル基およびエチル基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000021
　＜Ｒ９及びＲ１０＞
　Ｒ９及びＲ１０は、互いに独立しており、それぞれ、下記式（４）で示される基、下記式（５）で示される基、アリール基、ヘテロアリール基又はアルキル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000022
　前記式（４）中のＲ１１は、アリール基又はヘテロアリール基である。ここで、アリール基としては、Ｒ３及びＲ４について既に説明した基と同じ基が挙げられる。ヘテロアリール基としては、炭素数４~１２のヘテロアリール基が好ましい。好適なヘテロアリール基の例としては、チエニル基、フリル基、ピロリル基、ピリジル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ベンゾピロリル基を挙げることができる。
　また、Ｒ１２は、水素原子、アルキル基又はハロゲン原子である。好ましいアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基が挙げられる。またハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を挙げることができる。
　ｍは１~３の整数である。原料入手の観点からｍは１であるのが好適である。
　前記式（４）で示される基の好適な例としては、フェニル−エテニル基、（４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニル）−エテニル基、（４−モルホリノフェニル）−エテニル基、（４−ピペリジノフェニル）−エテニル基、（４−メトキシフェニル）−エテニル基、（２−メトキシフェニル）−エテニル基、フェニル−１−メチルエテニル基、（４−メトキシフェニル）−１−メチルエテニル基、フェニル−１−フルオロエテニル基、（４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニル）−１−フルオロエテニル基、２−チエニル−エテニル基、２−フリル−エテニル基、２−（Ｎ−メチル）ピロリニル−エテニル基、２−ベンゾチエニル−エテニル基、２−ベンゾフラニル−エテニル基および２−（Ｎ−メチル）インドリル−エテニル基を挙げることができる。
　前記式（５）において、Ｒ１３は、アリール基又はヘテロアリール基である。これらの基はＲ１１と同様に理解される。また、ｎは１~３の整数である。原料入手の容易さの観点からｎは１であるのが好適である。
　前記式（５）で示される基の好適な例としては、フェニル−エチニル基、（４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニル）−エチニル基、（４−モルホリノフェニル）−エチニル基、（４−ピペリジノフェニル）−エチニル基、（４−メトキシフェニル）−エチニル基、（４−メチルフェニル）−エチニル基、（２−メトキシフェニル）−エチニル基、２−チエニル−エチニル基、２−フリル−エチニル基、２−（Ｎ−メチル）ピロリニル−エチニル基、２−ベンゾチエニル−エチニル基、２−ベンゾフラニル−エチニル基および２−（Ｎ−メチル）インドリル−エチニル基を挙げることができる。
　Ｒ９及びＲ１０のアリール基、ヘテロアリール基又はアルキル基としては、Ｒ３及びＲ４、Ｒ１１及びＲ１２について既に説明した基と同じ基が挙げられる。
　また、Ｒ９及びＲ１０は、それらが結合する炭素原子と一緒になって脂肪族炭化水素環を形成することもできる。
　脂肪族炭化水素環の好適な具体例としては、アダマンタン環、ビシクロノナン環、ノルボルナン環およびフルオレン環を挙げることができる。
　上記式（２）のクロメン化合物が特に優れたフォトクロミック特性（ダブルピーク性および退色速度）を発揮するためには、上記Ｒ９及びＲ１０の少なくとも一方、好ましくは両方が、アリール基又はヘテロアリール基であることが好ましい。さらに、Ｒ９及びＲ１０の少なくとも一方、好ましくは両方が、下記（ｉｖ）~（ｖｉｉ）に示される何れかの基であることが特に好ましい。
　（ｉｖ）アルキル基もしくはアルコキシ基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基、
　（ｖ）アミノ基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基、
　（ｖｉ）窒素原子を環員ヘテロ原子として有し且つその窒素原子でアリール基又はヘテロアリール基と結合する複素環基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基、
　（ｖｉｉ）前記（ｖｉ）における複素環基に、芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮合した縮合複素環基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基；
　上記（ｉｖ）~（ｖｉｉ）におけるアリール基に置換する置換基の位置およびその総数は特に限定されるものではないが、優れたフォトクロミック特性を発揮するためには、アリール基がフェニル基であるときには、置換位置は３位又は４位であり、その際の置換基の数は１であることが好ましい。このような好適なアリール基を例示すると、４−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３，４−ジメトキシフェニル基、４−ｎ−プロポキシフェニル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）フェニル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル基、４−モルホリノフェニル基、４−ピペリジノフェニル基、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニル基、４−（２，６−ジメチルピペリジノ）フェニル基を挙げることができる。
　また、前記（ｉｖ）~（ｖｉｉ）におけるヘテロアリール基に置換する置換基の位置およびその総数は特に限定されないが、その数は１であることが好ましい。ヘテロアリール基として好適な具体例としては、４−メトキシチエニル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）チエニル基、４−メチルフリル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）フリル基、４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）チエニル基、４−モルホリノピロリニル基、６−ピペリジノベンゾチエニル基および６−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ベンゾフラニル基を挙げることができる。
　＜特に好適なクロメン化合物＞
　本発明において特に好適なクロメン化合物を具体的に幾つか例示すれば、次のような化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000023
　（クロメン化合物の同定）
　本発明のクロメン化合物は、一般に常温常圧で無色、あるいは淡黄色、淡緑色の固体または粘稠な液体として存在し、次の（イ）~（ハ）のような手段で確認できる。
　（イ）　プロトン核磁気共鳴スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）を測定することにより、δ：５．５~９．０ｐｐｍ付近にアロマティックなプロトンおよびアルケンのプロトンに基づくピーク、δ：０．５~４．５ｐｐｍ付近にアルキル基およびアルキレン基のプロトンに基づくピークが現れる。また、それぞれのスペクトル強度を相対的に比較することにより、それぞれの結合基のプロトンの個数を知ることができる。
　（ロ）　元素分析によって相当する生成物の組成を決定することができる。
　（ハ）　１３Ｃ−核磁気共鳴スペクトル（１３Ｃ−ＮＭＲ）を測定することにより、δ：１１０~１６０ｐｐｍ付近に芳香族炭化水素基の炭素に基づくピーク、δ：８０~１４０ｐｐｍ付近にアルケンおよびアルキンの炭素に基づくピーク、δ：２０~８０ｐｐｍ付近にアルキル基およびアルキレン基の炭素に基づくピークが現われる。
＜クロメン化合物の製造＞
　本発明のクロメン化合物の製造方法は、特に限定されず如何なる合成法によって得てもよい。前記式（１）で示されるクロメン化合物はたとえば次のような方法で好適に製造することができる。
　すなわち、下記式（６）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000024
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、ｂおよびｃの定義は上記式（３）に同じである、
で示されるナフトール化合物と、下記式（７）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000025
ここで、Ｒ９およびＲ１０の定義は上記式（３）に同じである、
で示されるプロパルギルアルコール化合物を、酸触媒の存在下で反応させる方法により好適に製造することができる。ナフトール化合物とプロパルギルアルコール化合物との反応比率は、広い範囲から採用されるが、好ましくは１：１０~１０：１（モル比）の範囲から選択される。また、酸触媒としては、例えば硫酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、酸性アルミナが用いられる。これらの酸触媒は、ナフトール化合物とプロパルギルアルコール化合物との総和１００重量部当り０．１~１０重量部の範囲で用いられる。反応温度は、０乃至２００℃が好ましく、溶媒としては、非プロトン性有機溶媒、例えば、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエン等が好ましく使用される。かかる反応により得られた生成物の精製方法としては特に限定されない。例えば、シリカゲルカラム精製を行い、さらに再結晶により、生成物の精製を行なうことができる。
　なお、前記式（６）で表わされるナフトール化合物は本発明により新規化合物として提供される。式（６）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、ｂおよびｃの定義は前記式（３）におけると同じである。従って、これらの基や部分についての説明は式（３）についての前記説明がそのまま適用されると理解されるべきである。
　本発明において、式（６）で表わされる特に好適なナフトール化合物としては、例えば、次のような化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000026
　ナフトール化合物は、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　６９（１０）３２８２−３２９３；２００４、Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　２３（１６）２２４１−２２４９（１９９３）、ＷＯ０１／６０８８１等の論文に記載に反応方法に基づいて合成することができる。
　（ナフトール化合物の合成方法）
　前記式（６）で示されるナフトール化合物の合成法は、特に限定されないが、例えば、以下のようにして合成することができる。
　先ず、下記式（８ａ）及び（８ｂ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000027
で示されるベンゼン化合物は、市販品として購入することができる（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５及びｂは、式（３）と同義である）。
　化合物（８ａ）と下記式（９）の酸クロリドを反応することにより、下記式（１０ａ）で示される化合物を得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000028
　また、化合物（８ｂ）からＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を調製し、それを上記式（９）の酸クロリドと反応させることにより、下記（１０ｂ）で示される化合物を得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000029
　次に式（１０ａ）のボロモ原子、及び（１０ｂ）の塩素原子をＢｕｃｈｗａｌｄ−Ｈａｒｔｗｉｇクロスカップリング反応等を用いてそれぞれ所望のＲ２及びＲ１に変換することで下記式（１１）に示される化合物を得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000030
　前記化合物（１１）をＳｔｏｂｂｅ反応、環化反応を行うことで、下記式（１２）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000031
の化合物を得る。なお、式（１２）の化合物において、ＲはＳｔｏｂｂｅ反応で使用したジエステル化合物由来の基である。次いで該化合物（１２）を、アルカリまたは、酸を用いて加水分解することで、下記式（１３）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000032
のカルボン酸を得る。該カルボン酸を炭酸カリウム等の塩基と塩化ベンジルを用いることでベンジル化を行い、次いで、アルカリまたは、酸を用いることで加水分解を行い、下記式（１４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000033
　式中、Ｂｎはベンジル基である、
で示されるベンジル保護されたカルボン酸を得る。該ベンジル保護されたカルボン酸を、Ｃｕｒｔｉｕｓ転位、Ｈｏｆｍａｎｎ転位、Ｌｏｓｓｅｎ転位等の方法によりカルボン酸をアミンに変換し、これからジアゾニウム塩を調製する。このジアゾニウム塩を、Ｓａｎｄｍｅｙｅｒ反応等によりブロマイドに変換し、得られたブロマイドをマグネシウムやリチウム等と反応させ有機金属試薬を調製する。この有機金属試薬を、下記式（１５）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000034
ここで、Ｒ７およびＲ８の定義は上記式（３）に同義である、
で示されるケトンと、−１０~７０℃、１０分~４時間、有機溶媒中で反応させ、下記式（１６）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000035
で示される化合物を得る。該化合物（１６）を中性~酸性条件下で、１０~１２０℃で１０分~２時間反応させ、アルコールをスピロ化することにより、目的とする前記式（６）のナフトール化合物を合成することができる。かかる反応において、前記有機金属試薬と前記式（１５）で示されるケトンとの反応比率は、広い範囲から採用されるが、好ましくは１：１０~１０：１（モル比）の範囲から選択される。反応温度は、−１０~７０℃が好ましく、溶媒としては、非プロトン性有機溶媒、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエン等が好ましく使用される。また、アルコール体の中性~酸性条件下でのスピロ化は、例えば酢酸、塩酸、硫酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、酸性アルミナの如き酸触媒を用いて行うことが好ましい。このような酸触媒は、アルコール体１００重量部当り０．１~１０重量部の範囲で用いるのが好適である。スピロ化に際しては、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエンの如き溶媒が使用される。
　また、前記式（７）で示されるプロパルギルアルコール化合物は、種々の方法で合成することができる。例えば、前記式（７）に対応するケトン化合物とリチウムアセチリド等の金属アセチレン化合物とを反応させることにより、容易に合成できる。
　以上のようにして合成される本発明のクロメン化合物は、トルエン、クロロホルム、テトラヒドロフラン等の汎用の有機溶媒によく溶ける。このような溶媒に前記式（１）で示されるクロメン化合物を溶かしたとき、一般に溶液はほぼ無色透明であり、太陽光あるいは紫外線を照射すると速やかに発色し、光を遮断すると可逆的に速やかに元の無色にもどる良好なフォトクロミック作用を呈する。
　（他のフォトクロミック化合物との組み合わせ）
　本発明のクロメン化合物は、単独で中間色を示すが、フォトクロミックレンズとして要求される様々な色調を得るために他のフォトクロミック化合物と組み合わせて用いることもできる。組み合わせるフォトクロミック化合物は公知の化合物を何ら制限なく用いることができる。例えば、フルギド、フルギミド、スピロオキサジン、クロメン等が挙げられる。中でも、発退色時の色調を均一に保つことができ、フォトクロミック性の劣化に伴う発色時の色ずれを抑制でき、さらに、初期着色を小さくできるという点からクロメン化合物が特に好ましい。
　すなわち、本発明のクロメン化合物を含有し、さらに前記のクロメン化合物のように発色感度、退色速度が良好で、且つ、初期着色の小さい他のクロメン化合物を組み合わせることにより、発退色時の色調が均一で、且つ、高い透明性を与えるフォトクロミック組成物を得ることができる。
　また、本発明のクロメン化合物と他のクロメン化合物とを含むフォトクロミック組成物とする場合、各クロメン化合物の配合割合は、所望とする色調に応じて適宜決定される。その場合、本発明のクロメン化合物または他のクロメン化合物が重合単量体１００質量部に対し０．００１~１０質量部とするのが好ましい。具体的に、より好ましくは、コーティングのような薄膜、例えば１００μｍ程度の薄膜の場合は、コーティング膜あるいはコーティング膜を与える重合性単量体１００質量部に対して、本発明のクロメン化合物０．００１~５．０質量部と他のクロメン化合物０．００１~５．０質量部とで色調を調整するのがよい。あるいは厚い硬化体、例えば厚み１ミリ以上の硬化体の場合は、厚い硬化体あるいは厚い硬化体を与える重合性単量体１００質量部に対して、本発明のクロメン化合物０．００１~０．５質量部と他のクロメン化合物０．００１~０．５質量部とで色調を調整するのがよい。
　（組み合わせる安定剤）
　本発明のクロメン化合物は、そのままでも耐久性が高いが、下記に示す紫外線吸収剤や光安定剤、酸化防止剤などを用いることにより、さらに耐久性を高くすることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾエート系化合物等の公知の紫外線吸収剤を使用することができ、特に、シアノアクリレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物が好ましい。上記紫外線安定剤は、本発明のクロメン化合物を含む重合単量体１００質量部に対し、０．００１~５質量部の範囲で用いることが好ましい。また、光安定剤としては公知のヒンダードアミンを、酸化防止剤としては公知のヒンダードフェノールを使用することができる。上記の光安定剤、酸化防止剤は、本発明のクロメン化合物を含む重合単量体１００質量部に対し、０．０１~１０質量部の範囲で用いることが好ましい。
　（クロメン化合物の用途）
　また、本発明のクロメン化合物は、高分子固体マトリックス中でも同様なフォトクロミック特性を示す。かかる対象となる高分子固体マトリックスとしては、本発明のクロメン化合物が均一に分散するものであればよい。そのうち、光学的に好ましいものとしては、例えばポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリジメチルシロキサン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
　さらに、ラジカル重合性多官能単量体を重合してなる熱硬化性樹脂も上記高分子マトリックスとして用いることができる。このようなラジカル重合性多官能単量体としては、例えばエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールビスグリシジルメタクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロイルオキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−メタクリロイルオキシエトキシフェニル）プロパンの如き多価アクリル酸エステルまたは多価メタクリル酸エステル；ジアリルフタレート、ジアリルテレフタレート、ジアリルイソフタレート、酒石酸ジアリル、エポキシこはく酸ジアリル、ジアリルフマレート、クロレンド酸ジアリル、ヘキサフタル酸ジアリル、ジアリルカーボネート、アリルジグリコールカーボネート、トリメチロールプロパントリアリルカーボネートの如き多価アリル化合物；１，２−ビス（メタクリロイルチオ）エタン、ビス（２−アクリロイルチオエチル）エーテル、１，４−ビス（メタクリロイルチオメチル）ベンゼンの如き多価チオアクリル酸エステルまたは多価チオメタクリル酸エステル；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、β−メチルグリシジルメタクリレート、ビスフェノールＡ−モノグリシジルエーテル−メタクリレート、４−グリシジルオキシメタクリレート、３−（グリシジル−２−オキシエトキシ）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−（グリシジルオキシ−１−イソプロピルオキシ）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−グリシジルオキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ）−２−ヒドロキシプロピルアクリレートの如きアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル；ジビニルベンゼン等を挙げることができる。
　また、上述したラジカル重合性多官能単量体を、ラジカル重合性単官能単量体と共重合させた共重合体も、前記高分子マトリックスとして使用することができる。このようなラジカル重合性単官能単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸の如き不飽和カルボン酸；アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、２−ヒドロキシエチルメタクリレートの如きアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル；フマル酸ジエチル、フマル酸ジフェニルの如きフマル酸エステル；メチルチオアクリレート、ベンジルチオアクリレート、ベンジルチオメタクリレートの如きチオアクリル酸エステルおよびチオメタクリル酸エステル；スチレン、クロロスチレン、メチルスチレン、ビニルナフタレン、α−メチルスチレンダイマー、ブロモスチレンの如きビニル化合物が挙げられる。
　本発明のクロメン化合物を上記高分子固体マトリックス中へ分散させる方法としてはそれ自体公知の手法を用いることができる。例えば、上記熱可塑性樹脂とクロメン化合物を溶融状態にて混練してクロメン化合物を樹脂中に分散させる方法、あるいは上記重合性単量体にクロメン化合物を溶解させた後、重合触媒を加え熱または光にて重合させてクロメン化合物を樹脂中に分散させる方法、あるいは上記熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂の表面にクロメン化合物を染色することによりクロメン化合物を樹脂中に分散させる方法等を挙げることができる。
　本発明のクロメン化合物はフォトクロミック材として広範囲に利用でき、例えば、銀塩感光材に代る各種の記憶材料、複写材料、印刷用感光体、陰極線管用記憶材料、レーザー用感光材料、ホログラフィー用感光材料などの種々の記憶材料として利用できる。その他、本発明のクロメン化合物を用いたフォトクロミック材は、フォトクロミックレンズ材料、光学フィルター材料、ディスプレイ材料、光量計、装飾などの材料としても利用できる。
　例えばフォトクロミックレンズに使用する場合には、均一な調光性能が得られる方法であれば特に制限がなく、例えば本発明のフォトクロミック材を均一に分散してなるポリマーフィルムをレンズ中にサンドウイッチする方法、あるいは、本発明のクロメン化合物を前記の重合性単量体中に分散させ、所定の手法により重合する方法、あるいは、この化合物を例えばシリコーンオイル中に溶解して１５０~２００℃で１０~６０分かけてレンズ表面に含浸させ、さらにその表面を硬化性物質で被覆し、フォトクロミックレンズにする方法などが挙げられる。さらに、上記ポリマーフィルムをレンズ表面に塗布し、その表面を硬化性物質で被覆し、フォトクロミックレンズにする方法なども用いられる。
　更に本発明のクロメン化合物を含有する重合硬化性組成物からなるコーティング剤をレンズ基材の表面に塗布し、塗膜を硬化させてもよい。このとき、レンズ基材には予めアルカリ性溶液による表面処理あるいはプラズマ処理等の表面処理を施してもよく、更に、これら表面処理と併せてまたはこれら表面処理を行なわずに、基材とコート膜との密着性を向上させるためにプライマーを施用することもできる。
　以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　実施例１（クロメン化合物の製造）
　下記ナフトール化合物（１８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000036
１．０ｇ（１．９ｍｍｏｌ）と、下記のプロパルギルアルコール化合物（１９）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000037
０．８０ｇ（３．０ｍｍｏｌ）とをトルエン７０ｍｌに溶解し、さらにｐ−トルエンスルホン酸を０．０２２ｇ加えて加熱還流下、１時間攪拌した。反応後、溶媒を除去し、シリカゲル上でのクロマトグラフィーにより精製することにより、白色粉末状の生成物１．１ｇを得た。収率は７５％であった。
　この生成物の元素分析値は、Ｃ８０．７２％、Ｈ６．８０％、Ｓ４．１３％であり、Ｃ５２Ｈ５２Ｏ４Ｓの計算値であるＣ８０．７９％、Ｈ６．７８％、Ｓ４．１５％に極めてよく一致した。
　また、プロトン核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、１．０~３．０ｐｐｍ付近にテトラメチルシクロヘキサン環のメチル、メチレンプロトン及びチオフェニル環のオルト位のメチルに基づく２４Ｈのピーク、δ２．３~４．０ｐｐｍ付近にメトキシ基のメチルプロトン９Ｈのピーク、δ５．６~９．０ｐｐｍ付近にアロマティックなプロトンおよびアルケンのプロトンに基づく１９Ｈのピークを示した。
　さらに１３Ｃ−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ１１０~１６０ｐｐｍ付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ８０~１４０ｐｐｍ付近にアルケンの炭素に基づくピーク、δ２０~６０ｐｐｍにアルキルの炭素に基づくピークを示した。
　上記の結果から、単離生成物が下記式（２０）で示されるクロメン化合物であることを確認した。
　この式（２０）で示されるクロメン化合物が、化合物Ｎｏ．１に該当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000038
　実施例２~８（クロメン化合物の製造）
　実施例１と同様にして表３、表４、表５（実施例２~８）に示したクロメン化合物を合成した。得られた生成物について、実施例１と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表３、表４、表５に示す構造式で示される化合物であることを確認した。また、表６にこれらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値および１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
 　実施例９~１６
　（コーティング法により作製したフォトクロミックプラスチックレンズの物性評価）
　上記実施例１で得られたクロメン化合物Ｎｏ．１を光重合開始剤、および重合性単量体と混合後、レンズ基材表面に塗布し、さらに紫外線を照射して、レンズ基材表面の塗膜を重合した。
　フォトクロミック硬化性組成物としては、ラジカル重合性単量体として２，２−ビス（４−メタクリロイルオキシペンタエトキシフェニル）プロパン／ポリエチレングリコールジアクリレート（平均分子量５３２）／トリメチロールプロパントリメタクリレート／ポリエステルオリゴマーヘキサアクリレート（ダイセルユーシービー（株）製、ＥＢ−１８３０）／グリシジルメタクリレートをそれぞれ５０質量部／１０質量部／１０質量部／１０質量部／１０質量部の配合割合で配合したものを使用した。このラジカル重合性単量体の混合物９０質量部に対して、実施例１で得られたクロメン化合物Ｎｏ．１　１質量部を添加し十分に混合した後に、光重合開始剤であるＣＧＩ１８００｛１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイドの混合物（前者対後者の重量比３：１）｝を０．３質量部、安定剤であるビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケートを５質量部、エチレンビス（オキシエチレン）ビス［３−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ｍ−トリル）プロピオネート］を３質量部、シランカップリング剤であるγ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランを７質量部およびＮ−メチルジエタノールアミンを３質量部添加して十分に混合し、フォトクロミック硬化性組成物とした。
　続いて、前記方法で得られたフォトクロミック硬化性組成物約２ｇをＭＩＫＡＳＡ製スピンコーター１Ｈ−ＤＸ２を用いて、レンズ基材（ＣＲ３９：アリル樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝１．５０）の表面にスピンコートした。この表面がコートされたレンズを窒素ガス雰囲気中で出力１２０ｍＷ／ｃｍ２のメタルハライドランプを用いて、３分間照射し、硬化させてクロメン化合物が分散した高分子膜で被覆された光学物品（フォトクロミックプラスチックレンズ）を作製した。（高分子膜の厚さ：４０μｍ）。
　得られたフォトクロミックプラスチックレンズについて、下記フォトクロミック特性を評価した。実施例１のクロメン化合物を使用した下記評価の結果を表７にまとめた。下記評価は２３℃の室温で実施した。
　［１］　極大吸収波長（λｍａｘ）：　（株）大塚電子工業（株）製の分光光度計（瞬間マルチチャンネルフォトディテクターＭＣＰＤ３０００）により求めた発色後の極大吸収波長であり、発色時の色調の指標とした。
　［２］　発色濃度（Ａ０）：　前記極大吸収波長における、１２０秒間光照射した後の吸光度｛ε（１２０）｝と光未照射時の吸光度ε（０）との差であり、発色濃度の指標とした。この値が高いほどフォトクロミック性が優れているといえる。
　［３］　ダブルピーク性（ＡＹ／ＡＢ）：黄色（４３０ｎｍ~５３０ｎｍに最大吸収波長を有する）の発色濃度（ＡＹ：λｍａｘの値）と青色発色部分（５５０ｎｍ~６５０ｎｍに最大吸収波長を有する）の発色濃度（ＡＢ：λｍａｘの値）との比であり、ダブルピーク性の指標とした。
　［４］　退色半減期〔τ１／２（ｓｅｃ．）〕：　１２０秒間光照射後、光の照射を止めたときに、試料の前記極大吸収波長における吸光度が｛ε（１２０）−ε（０）｝の１／２まで低下するのに要する時間であり、退色速度の指標とした。この時間が短いほど退色速度が速い。
　［５］　吸収端｛λ０｝：　前記条件にて得られたフォトクロミックプラスチックレンズを試料として、これを一昼夜暗所にて保存したのち、室温にて紫外可視分光光度計（Ｓｈｉｍａｄｚｕ、ＵＶ−２５５０）にて３００ｎｍ~８００ｎｍまでの紫外光の透過率（Ｔ％）を測定する。得られた紫外光吸収曲線の透過率（Ｔ％）が５０％となる点を通るように、該紫外光吸収曲線に対して接線を引き、その接線の透過率（Ｔ％）が０となる吸収波長を吸収端（紫外光スペクトルの吸収端）とし、初期着色の指標とした。例えばメガネレンズのような光学物品においては、この値が低いほど初期着色が低く、光未照射状態の透明性が高い。
　［６］　残存率（Ａ５０／Ａ０×１００）：　得られたフォトクロミックプラスチックレンズをスガ試験器（株）製キセノンウェザーメーターＸ２５により５０時間促進劣化させた。その後、前記発色濃度の評価を試験の前後で行い、試験前の発色濃度（Ａ０）および試験後の発色濃度（Ａ５０）を測定し、その比（Ａ５０／Ａ０）を残存率とし、発色の耐久性の指標とした。残存率が高いほど発色の耐久性が高い。
　［７］　耐熱性試験（ΔＹＩと色ずれ）：　　得られたフォトクロミックプラスチックレンズを１１０℃の条件下で１２時間加熱試験を行い、そのレンズを用い、黄色さと色ずれの試験を行った。以下に測定の方法を示す。
　［７−１］黄変（ΔＹＩ）：レンズ試料の発色前の黄色さ（ＹＩ）の評価を加熱試験前後で行った。測定は、スガ試験機（株）製の色差計（ＳＭ−４）を用い測定した。試験後のＹＩ（ＹＩａｆｔｅｒ）試験前のＹＩ（ＹＩｂｅｆｏｒｅ）の差（ΔＹＩ＝ＹＩａｆｔｅｒ—ＹＩｂｅｆｏｒｅ）が大きいほど、試験後の黄変度が大きいことを示す。
　［７−２］色ずれ｛１−（Ａ’Ｙ／Ａ’Ｂ）／（ＡＹ／ＡＢ）｝：［３］に示すダブルピーク性の測定を加熱試験前（ＡＹ／ＡＢ）と加熱試験後（Ａ’Ｙ／Ａ’Ｂ）にて評価した。加熱試験による色ずれは｛色ずれ＝１−（Ａ’Ｙ／Ａ’Ｂ）／（ＡＹ／ＡＢ）｝を色ずれの値が大きいほど加熱試験による発色色調の変化が大きく、色ずれが大きいことを示す。
　また、クロメン化合物として実施例２~８で得られた化合物（それぞれＮｏ．２~８）を用いた以外は、上記と同様にしてフォトクロミックプラスチックレンズを得、その特性を評価した。その結果をまとめて表７に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
 　比較例１~４
　比較のために、下記式（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）で示される化合物を用い実施例と同様にしてフォトクロミックプラスチックレンズを得、その特性を評価した。その結果を表８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046
 　本発明のクロメン化合物を用いた実施例９~１６におけるフォトクロミックプラスチックレンズは、比較例１（前記式（Ａ）で示されるクロメン化合物）、比較例２（前記式（Ｂ）で示されるクロメン化合物）、比較例３（前記式（Ｃ）で示されるクロメン化合物）および比較例４（前記式（Ｄ）で示されるクロメン化合物）のフォトクロミックプラスチックレンズに比べ、高い耐熱性を有しつつ、退色速度および耐久性において優れた性能を有していることが分かる。
　実施例１７（ナフトール化合物の製造）
　２−ブロモアニソール　６０．６ｇ（３２４．２ｍｍｏｌ）を、０℃に冷却した塩化アルミニウム５１．８ｇ（３８８．６ｍｍｏｌ）、ベンゾイルクロライド４５．６ｇ（３２４．３ｍｍｏｌ）のジクロロメタン（３５０ｍｌ）溶液中に滴下した。滴下終了後、２時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行い、下記式（２１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000047
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　６１．３ｇ（２１０．７ｍｍｏｌ、収率：７５％）として得た。
　アルゴン雰囲気下、前記式（２１）、Ｎ−エチル−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミン　３０．０ｇ（２３２．０ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム　３．９１ｇ（４．２ｍｍｏｌ）、１，１’−ビス（ジフェニルフォスフィノ）フェロセン　４．７ｇ（８．４ｍｍｏｌ）、２，６−ジメチルチオベンゼン　２９．１ｇ（２１０．７ｍｍｏｌ）をトルエン　６５０ｍｌに溶解し、３時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（２２）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000048
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　６９．７ｇ（２００．０ｍｍｏｌ、収率：９５％）として得た。
　前記式（２２）、コハク酸ジエチル　４６．２ｇ（２６５．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン　２５０ｍｌに溶解し、５５℃に昇温した。この溶液に、カリウム−ｔ−ブトキシド　２９．７ｇ（２６５．０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液（２５０ｍｌ）を滴下し、１時間攪拌した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、下記式（２３）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000049
で示される化合物をオレンジ色のオイル　９５．３ｇ（２００．０ｍｍｏｌ、収率：１００％）として得た。
　前記式（２３）、酢酸ナトリウム　１６．４ｇ（２００．０ｍｍｏｌ）および無水酢酸　１０２．９ｇ（１０００．０ｍｍｏｌ）をトルエン３００ｍｌに溶解し、３時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、メタノールで再結晶を行うことで精製を行い、下記式（２４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000050
で示される化合物をオレンジ色の固体　２１．０ｇ（４２．０ｍｍｏｌ、収率：２１％）として得た。
　前記式（２４）をメタノール　１００ｍｌに分散した。この溶液に水酸化ナトリウム　２５．２ｇ（６３０．０ｍｍｏｌ）の水溶液　１２７ｍｌを加え、３時間還流した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、トルエンでリスラリーを行うことで精製を行い下記式（２５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000051
で示されるカルボン酸誘導体を黄色固体　１６．６ｇ（３８．６ｍｍｏｌ、収率：９２％）として得た。
　前記式（２５）および塩化ベンジル　１４．８ｇ（１０７．４ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド　１５０ｍｌに溶解した。この溶液に炭酸カリウム１５．４ｇ（１２２．０ｍｍｏｌ）を加え、６０℃に昇温し、３時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去することで、下記式（２６）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000052
で示される化合物を黄色オイル　２１．２ｇ（３４．７ｍｍｏｌ、収率：９０％）として得た。
　前記式（２６）をイソプロピルアルコール　４００ｍｌに分散した。この溶液に水酸化ナトリウム　３０．０ｇ（７５０．０ｍｍｏｌ）の水溶液　１５０ｍｌを加え、３時間還流した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、トルエンでリスラリーを行うことで精製を行い下記式（２７）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000053
で示されるカルボン酸誘導体を黄色固体　１７．５ｇ（３３．７ｍｍｏｌ、収率：９７％）として得た。
　前記式（２７）をトルエン　３００ｍｌに分散した。この溶液にトリエチルアミン　９０．０ｇ（８９１．１ｍｍｏｌ）とジフェニルホスホリルアジド　１５．９ｇ（５７．９ｍｍｏｌ）を加え、室温で２時間攪拌した。この溶液に、エタノール　２０．０ｇ（４３５．３ｍｍｏｌ）を加えて、７０℃で２時間反応した。この溶液に、エタノール　５００ｍｌを加え、次いで、水酸化カリウム　７４．７ｇ（１３３５．０ｍｍｏｌ）を加えて、６時間還流した。反応後、エタノールを常圧留去し、テトラヒドロフランを加え、水で洗浄を行い、溶媒を除去することで下記式（２８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000054
で示される化合物を黄色固体　１４．６ｇ（２９．７ｍｍｏｌ、収率：８８％）として得た。
　前記式（２８）をアセトニトリル　３５０ｍｌに分散し、６％塩酸水溶液　１１３．７ｇ（１８７．１ｍｍｏｌ）を加え、０℃~５℃に冷却した。この溶液に、３３％亜硝酸ナトリウム水溶液　１１．７ｇ（５６．７ｍｍｏｌ）を加え、３０分攪拌した。この溶液に５０％ヨウ化カリウム水溶液　４７．１ｇ（２８３．５ｍｍｏｌ）を加え、室温で５時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（２９）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000055
で示される化合物を黄色固体　１４．３ｇ（２３．８ｍｍｏｌ、収率：８０％）として得た。
　前記式（２９）をトルエン　６００ｍｌに分散し、−３０℃に冷却した。この溶液に、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍヘキサン溶液）　２８．１ｍｌ（４４．９ｍｍｏｌ）を滴下し、３０分攪拌した。この溶液に、３，３，５，５−テトラメチルシクロヘキサノン　７．４ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）のトルエン溶液　１４．８ｇを滴下し、０℃で３時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、水で洗浄を行い、溶媒除去後、メタノールでリスラリーを行うことで精製し、下記式（３０）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000056
で示される化合物を黄色固体　９．５ｇ（１５．０ｍｍｏｌ、収率：６３％）として得た。
　前記式（３０）および（±）−１０−カンファースルホン酸　２２１．１ｍｇ（０．９ｍｍｏｌ）をトルエン　１５０ｍｌに溶解し、３０分還流した。室温まで放冷後、この溶液を９０℃に昇温したｐ−トルエンスルホン酸　４．５ｇ（２７．３ｍｍｏｌ）のトルエン溶液１００ｍｌ中に加え、４時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（３１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000057
で示されるナフトール化合物を黄色固体　３．６ｇ（６．８ｍｍｏｌ、収率：４５％）として得た。
　この生成物の元素分析値はＣ：８０．５１％、Ｈ：７．２１％、Ｓ：６．２０％であって、Ｃ３５Ｈ３８Ｏ２Ｓの計算値であるＣ：８０．４２％、Ｈ：７．３３％、Ｓ：６．１３％に良く一致した。
　また、プロトン核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ０．５~４．５ｐｐｍ付近にメトキシ基及びアルキル基に基づく２７Ｈのピーク、δ５．０~δ９．０ｐｐｍ付近に、アロマティックなプロトンに基づく１０Ｈのピークを示した。
　さらに、１３Ｃ−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ１１０~１６０ｐｐｍ付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ２０~８０ｐｐｍにアルキル基、の炭素に基づくピークを示した。
　前記の結果から単離生成物は、上記式（３１）で示される化合物であることを確認した。
　この化合物は、前記実施例１で用いたナフトール化合物である。
　実施例１８（ナフトール化合物の製造）
　Ｍｇ８．７ｇ（３５７．０６ｍｍｏｌ）と少量のヨウ素をＴＨＦ２００ｍＬに溶解させた後、そこにＴＨＦ５００ｍＬに溶解させた５−ブロモ−２−クロロアニソール７１．９ｇ（３２４．６ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３時間還流し、ｇｒｉｇｎａｒｄ試薬を調整した後、室温に冷やした。その後、塩化ベンゾイル５０．２ｇ（３５７．０６ｍｍｏｌ）に調製したｇｒｉｇｎａｒｄ試薬を滴下し、５時間攪拌した。反応後
　水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（３２）で示されるベンゾフェノン誘導体の白色固体　３２．０ｇ（１２９．８ｍｍｏｌ、収率：４０％）として得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000058
　アルゴン雰囲気下、前記式（３２）、ナトリウム−ｔ−ブトキシド　１３．７ｇ（１４２．８ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム　０．７ｇ（１．３ｍｍｏｌ）、１—ジシクロヘキシルホスフィノー２−ジｔ−ブチルホスフィノエチルフェロセン　１．７５ｇ（１．３ｍｍｏｌ）、２，６−ジメチルチオベンゼン　１７．９ｇ（１２９．８ｍｍｏｌ）をトルエン　４００ｍｌに溶解し、３時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（３３）で示されるベンゾフェノン誘導体の白色固体４１．１ｇ（１１８．１ｍｍｏｌ、収率：９１％）を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000059
　以下、前記式（３３）で示されるベンゾフェノン誘導体を使用して、実施例１７と同様の操作を行ったところ、下記式（３４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000060
で示されるナフトール化合物を黄色固体　２．０ｇ（３．９ｍｍｏｌ、収率：３％）として得た。
　この生成物の元素分析値はＣ：８０．３８％、Ｈ：７．３０％、Ｓ：６．１０％であって、Ｃ３５Ｈ３８Ｏ２Ｓの計算値であるＣ：８０．４２％、Ｈ：７．３３％、Ｓ：６．１３％に良く一致した。
　また、プロトン核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ０．５~４．５ｐｐｍ付近にメトキシ基及びアルキル基に基づく２７Ｈのピーク、δ５．０~δ９．０ｐｐｍ付近に、アロマティックなプロトンに基づく１０Ｈのピークを示した。
　さらに、１３Ｃ−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ１１０~１６０ｐｐｍ付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ２０~８０ｐｐｍにアルキル基、の炭素に基づくピークを示した。
　前記の結果から単離生成物は、上記式（３４）で示される化合物であることを確認した。
　この化合物は、前記実施例８で用いたナフトール化合物である。
　実施例１９（ナフトール化合物の製造）
　ｍ−ブロモメチルチオベンゼン　５１．３ｇ（３００ｍｍｏｌ）を、０℃に冷却した塩化アルミニウム４７．９ｇ（３５９．６ｍｍｏｌ）、ベンゾイルクロライド　４２．２ｇ（３００ｍｍｏｌ）のジクロロメタン（３５０ｍｌ）溶液中に滴下した。滴下終了後、２時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行い、下記式（３５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000061
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　５８．１ｇ（１８９ｍｍｏｌ、収率：６３％）として得た。
　アルゴン雰囲気下、前記式（３５）５６．９ｇ（１８５ｍｍｏｌ）、Ｎ−エチル−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミン　５１．１ｇ（３７０ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム　１．７ｇ（１．９ｍｍｏｌ）、１，１’−ビス（ジフェニルフォスフィノ）フェロセン　２．１ｇ（３．７ｍｍｏｌ）、２，６−ジメチルチオベンゼン　２８．１ｇ（２０３．５ｍｍｏｌ）をトルエン　８５０ｍｌに溶解し、３時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（３６）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000062
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　６０．７ｇ（１６６．５ｍｍｏｌ、収率：９０％）として得た。以下、前記式（３６）で示されるベンゾフェノン誘導体を使用して、実施例１７と同様の操作を行ったところ、下記式（３７）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000063
で示されるナフトール化合物を黄色固体　１．６ｇ（３．０ｍｍｏｌ、収率：３．１％）として得た。
　この生成物の元素分析値はＣ：７８．０２％、Ｈ：７．１１％、Ｓ：１１．９％であって、Ｃ３５Ｈ３８ＯＳ２の計算値であるＣ：７８．２３％、Ｈ：７．１９％、Ｓ：１１．９％に良く一致した。
　また、プロトン核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ０．５~４．５ｐｐｍ付近にメトキシ基及びアルキル基に基づく２８のピーク、δ５．０~δ９．０ｐｐｍ付近に、アロマティックなプロトンに基づく１０Ｈのピークを示した。
　さらに、１３Ｃ−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ１１０~１６０ｐｐｍ付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ２０~８０ｐｐｍにアルキル基、の炭素に基づくピークを示した。
　前記の結果から単離生成物は、上記式（３７）で示される化合物であることを確認した。この化合物は実施例７で用いた化合物である。
　実施例２０~２３（ナフトール化合物の製造）
　実施例１７と同様にして表に示したナフトール化合物を合成した。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表１~３に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表９には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000064
 　実施例２４~４６（クロメン化合物の製造）
　実施例１と同様にして表１０~１５（実施例２４~４６）に示したクロメン化合物を合成した。得られた生成物について、実施例１と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果表１０~１５に示す構造式で示される化合物であることを確認した。また、表１６にこれらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値および１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000066
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000067
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000068
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000069
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000070
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000071
 　実施例４７~６９
　（コーティング法により作製したフォトクロミックプラスチックレンズの物性評価）
　上記実施例１で示すのと同様の方法により、フォトクロミックレンズを得て、その特性を評価した。その結果を表１７、表１８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000073
 　本発明のクロメン化合物を用いた実施例４７~６９におけるフォトクロミックプラスチックレンズは、比較例１（前記式（Ａ）で示されるクロメン化合物）、比較例２（前記式（Ｂ）で示されるクロメン化合物）、比較例３（前記式（Ｃ）で示されるクロメン化合物）および比較例４（前記式（Ｄ）で示されるクロメン化合物）のフォトクロミックプラスチックレンズに比べ、高い耐熱性を有しつつ、退色速度および耐久性において優れた性能を有していることが分かる。
　実施例７０、７５、８３（ナフトール化合物の製造）
　実施例７０は表１０の実施例２４、実施例７５は表１１の実施例３１、実施例８３は表１４の実施例４０におけるナフトール化合物の製造例であり、これらは実施例１７と同様の方法で合成した。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表１９には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７１（ナフトール化合物の製造）
　実施例７１は表１０の実施例２６のナフトール化合物の製造例であり、実施例１８と同様の方法で合成した。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７２（ナフトール化合物の製造）
　実施例７２は、表１１の実施例２８のナフトール化合物の製造例である。
　４−ブロモーＮ，Ｎ，３−トリメチルアニリン　８５．６４ｇ（４００ｍｍｏｌ）をジエチルエーテル５００ｍＬに溶解させた後、−７８℃に冷却した。この溶液に、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍヘキサン溶液）　２７５．４ｍｌ（４４０．０ｍｍｏｌ）を滴下し、３０分攪拌した。この溶液に、硫黄　１２．８２ｇ（４００ｍｍｏｌ）のジエチルエーテル溶液　６４．１ｇを滴下し、０℃で３時間攪拌した。反応後、ジエチルエーテルを加え、水で洗浄を行い、溶媒除去後、カラムクロマトグラフ法により精製し、下記式（３８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000074
で示されるチオベンゼン誘導体を黄色固体　３３．７ｇ（１４０ｍｍｏｌ、収率：３５％）として得た。以下、実施例１７と同様に、得られたチオベンゼン誘導体とベンゾフェノン誘導体（２１）をカップリングし、続いて同様の操作を行うことで下記式（３９）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000075
　で示されるナフトール化合物を得た。この化合物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析し、確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７３、７４、７６、８０、８３、８４（ナフトール化合物の製造）
　実施例７３は表１１の実施例２９、実施例７４は表１１の実施例３０、実施例７６は表１２の実施例３２、実施例８０は表１３の実施例３７、実施例８３は表１４の実施例４０、実施例８４は表１５の実施例４５におけるナフトール化合物の製造例である。実施例７３は２−トリフロロブロモベンゼン、実施例７４は２−メチルブロモナフタレン、実施例７６は１，２−ジメトキシチオベンゼン、実施例８０は３−ブロモ−４−メチルピリジン、実施例８３は２，６−ジメチルチオベンゼン、実施例８４は２−クロロブロモベンゼンを出発原料として用いた以外は実施例７２と同様の方法で合成した。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表１９には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７７（ナフトール化合物の製造）
　実施例７７は、表１２の実施例３３のナフトール化合物の製造例である。
　１−ブロモ−２−プロポキシベンゼン　６９．７ｇ（３２４．２ｍｍｏｌ）を、０℃に冷却した塩化アルミニウム５１．８ｇ（３８８．６ｍｍｏｌ）、ベンゾイルクロライド　４５．６ｇ（３２４．３ｍｍｏｌ）のジクロロメタン（３５０ｍｌ）溶液中に滴下した。滴下終了後、２時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行い、下記式（４０）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000076
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　６７．３ｇ（２１０．７ｍｍｏｌ、収率：６５％）として得た。以下、前記式（４０）で示されるベンゾフェノン誘導体を使用して、４−メトキシ−２−メチルチオベンゼンを用い、実施例１７と同様の操作を行ったところ、下記式（４１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000077
　で示されるナフトール化合物得た。この化合物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析し、確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例８２（ナフトール化合物の製造）
　実施例８２は表１３の実施例３９のナフトール化合物の製造例であり、２−モルホリンブロモベンゼンを出発原料に用いた他は、実施例１７と同様の方法でナフトール化合物を合成した。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表１９には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７８（ナフトール化合物の製造）
　実施例７８は、表１２の実施例３５のナフトール化合物の製造例である。
　Ｍｇ８．７ｇ（３５７．０６ｍｍｏｌ）と少量のヨウ素をＴＨＦ２００ｍＬに溶解させた後、そこにＴＨＦ５００ｍＬに溶解させた１−ブロモ−４−クロロ−３−エトキシベンゼン８４．６ｇ（３２４．６ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３時間還流し、ｇｒｉｇｎａｒｄ試薬を調整した後、室温に冷やした。その後、塩化ベンゾイル５０．２ｇ（３５７．０６ｍｍｏｌ）に調製したｇｒｉｇｎａｒｄ試薬を滴下し、５時間攪拌した。反応後
　水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（４２）で示されるベンゾフェノン誘導体の白色固体　２９．６ｇ（１１３．６ｍｍｏｌ、収率：３５％）として得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000078
　以下、実施例２８と同様に２−メチルブロモナフタレンから２−メチルチオナフタレンを合成し、それを用い、実施例１８と同様の操作を行ったところ、下記式（４３）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000079
　で示されるナフトール化合物を得た。この化合物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析し、確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例７９（ナフトール化合物の製造）
　実施例７９は、表１３の実施例３６のナフトール化合物の製造例である。
　アルゴン雰囲気下、ｏ−ジブロモベンゼン９４．４ｇ（４００ｍｍｏｌ）、Ｎ−エチル−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミン　２２１．２ｇ（１６００．０ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム　７．３ｇ（８．０ｍｍｏｌ）、１，１’−ビス（ジフェニルフォスフィノ）フェロセン　８．９ｇ（１６．０ｍｍｏｌ）、２−ジメチルチオベンゼン　１０９．３ｇ（８８０ｍｍｏｌ）をトルエン　８００ｍｌに溶解し、３時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式（４４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000080
を黄色固体１２２．５ｇ（３８０ｍｍｏｌ、収率：９５％）として得た。以下、実施例１７と同様にベンゾイルクロライドとカップリングし、下記式（４５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000081
ベンゾフェノン誘導体の黄色固体２９．９ｇ（７０ｍｍｏｌ、収率：２０％）取得した。以下、実施例１７と同様の操作を行ったところ、下記式（４６）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000082
　で示されるナフトール化合物を得た。この化合物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析し、確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例８１（ナフトール化合物の製造）
　実施例８１は、表１３の実施例３８のナフトール化合物の製造例である。
　２−ブロモアニソール　６０．６ｇ（３２４．２ｍｍｏｌ）を、０℃に冷却した塩化アルミニウム５１．８ｇ（３８８．６ｍｍｏｌ）、３−メトキシベンゾイルクロライド　５５．３１ｇ（３２４．３ｍｍｏｌ）のジクロロメタン（３５０ｍｌ）溶液中に滴下した。滴下終了後、２時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行い、下記式（４７）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000083
で示されるベンゾフェノン誘導体を黄色固体　６７．７ｇ（２１０．７ｍｍｏｌ、収率：６５％）として得た。以下、実施例１７と同様の操作を行ったところ、下記式（４８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000084
で示されるナフトール化合物を得た。この化合物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析し、確認した。表１９には、この化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
　実施例８５（ナフトール化合物の製造）
　実施例８５は表１５の実施例４６ナフトール化合物の製造例であり、実施例１７と同様の方法でナフトール化合物を合成した。３−ブロモベンゾイルクロライドを出発原料とし、下記式（４９）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000085
で示されるナフトール化合物を収率４０％で得た。その後、実施例１７と同様の方法で１，２−ジメチルチオベンゼンとカップリングさせ、収率８０％で下記式（５０）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000086
で示されるベンゾフェノン誘導体を得た。上記式（５０）を用い、実施例１７と同様の方法で下記式（５１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000087
で示されるナフトール化合物を得た。得られた生成物について、実施例１７と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表に示す実施例で用いたナフトール化合物であることを確認した。表１９には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000088
 発明の効果
　本発明のクロメン化合物は、従来の含硫黄置換基を有する化合物に比べて、高温下における安定性が高く、加えて優れた耐久性と速い退色速度を示す。本発明のクロメン化合物は高分子固体マトリックスに分散させて、例えば、９０℃の温度下で３日間保存しても、黄色く着色することはなく、光照射時の発色色調にも変化は見られない。また、１１０℃の温度下で１２時間保存してもほとんど変化は見られない。
　したがって、例えば、本発明のクロメン化合物を用いてフォトクロミックレンズを作製した場合には、表面処理時にかかる熱のダメージが大幅に削減され、さらに長期間の使用に耐える耐久性を示し、屋外へ出た時に、速やかに濃く着色し、一方屋外から室内に戻った時にも速やかに退色して元の色調に戻るという極めて性能の高いフォトクロミックレンズを製造できる。

Claims (8)

  1. 　下記式（１）で示される基本骨格を有するクロメン化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
    　ここで、
    　（ｉ）Ｒ１及びＲ２は、いずれも、下記式（２）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
    （式中、下記式
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
    で示される環Ｘは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であり、
    　Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立に、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合している環Ｘに結合する複素環基、ハロゲン原子、アリールオキシ基又はアリール基であり、
    　ａは０~４の整数であり、ａが２~４である場合には複数のＲ４は互いに同一でも異なっていてもよい。）
    で示される含硫黄置換基であるか、
    （ｉｉ）Ｒ１は上記式（２）で示される含硫黄置換基であり、
    そしてＲ２は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で７位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基であるか、または
    （ｉｉｉ）Ｒ２は上記式（２）で示される含硫黄置換基であり、
    そしてＲ１は水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子で６位の炭素原子に結合している複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
  2. 　下記式（３）で示される請求項１に記載のクロメン化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
    　ここで、Ｒ１及びＲ２の定義は上記式（１）に同じであり、
    　Ｒ５及びＲ６は、それぞれ独立に、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を有し且つその窒素原子でそれが結合している芳香族環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基、アリール基、又は上記式（２）で示される含硫黄置換基であり
    　Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基であり、
    　また、Ｒ７及びＲ８は、それらが結合する１３位の炭素原子と共に、環員炭素数が３~２０である脂肪族炭化水素環、前記脂肪族炭化水素環に芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環、環員原子数が３~２０である複素環、又は前記複素環に芳香族炭化水素環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環を形成してもよく、
    　Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立に、下記式（４）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
    （式中、Ｒ１１は、アリール基又はヘテロアリール基であり、
    　Ｒ１２は、水素原子、アルキル基又はハロゲン原子であり、
    　ｍは１~３の整数である。）で示される基、下記式（５）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
    （式中、Ｒ１３は、アリール基又はヘテロアリール基であり、
    　ｎは１~３の整数である。）で示される基、アリール基、ヘテロアリール基、又はアルキル基であり、
    　また、Ｒ９及びＲ１０は、それらが結合する炭素原子と一緒になって、脂肪族炭化水素環を形成してもよく、
    　ｂは０~２の整数であり、
    　ｃは０~４の整数であり、
    　ｂが２である場合には、２つのＲ５は互いに同一でも異なってもよく、
    　ｃが２~４である場合には、複数のＲ６は互いに同一でも異なってもよい。
  3. 　前記式（３）において、Ｒ７とＲ８とがそれらが結合している１３位の炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成し、該脂肪族炭化水素環は、環員炭素原子数が３~２０であり、そしてアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アラルキル基、アリール基およびハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも１種の置換基を有してもよい、請求項２に記載のクロメン化合物。
  4. 　請求項１~３のいずれかに記載のクロメン化合物と重合性単量体とを含有するフォトクロミック硬化性組成物。
  5. 　その内部に請求項１~３のいずれかに記載のクロメン化合物が分散した高分子成型体を構成部材として有するフォトクロミック光学物品。
  6. 　１１０℃の温度条件下に１２時間保存した後の黄変度変化（ΔＹＩ）が２以下であり、光照射時の発色色調が実質的に変化しない、請求項５記載のフォトクロミック光学物品。
  7. 　少なくとも１つの面の全部または一部が請求項１~３のいずれかに記載のクロメン化合物が分散した高分子膜で被覆された光学基材を構成部材として有する光学物品。
  8. 　下記式（６）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
    （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、ｂおよびｃの定義は上記式（３）に同じである。）で示されるナフトール化合物。
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