JP4637621B2 - フタロシアニン化合物 - Google Patents

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Description

本発明は、堅牢性が高く、機能性染料として有用なフタロシアニン化合物に関する。
フタロシアニン化合物は堅牢性の高い染料又は顔料としてだけでなく、機能性色素としても幅広く用いられている。特にα位にアルキル、アリール、ヘテロ環スルホニル基の置換したフタロシアニン化合物は、CD−Rなどの光情報記録材料の記録層の色素としての利用が報告されている(例えば、特許文献1参照。)。α位に置換基としてスルホニル基を有するフタロシアニン化合物は好ましい吸収特性を有するが、従来知られている化合物はいずれも油溶性であって、用途・用法において限定されるものであった。またβ位にスルホニル基の置換した水溶性フタロシアニン化合物も知られているが(例えば、特許文献2参照。)、これらは会合体に由来するブロードな吸収しか得られなかった。
特開2003−94828 特開2004−323511
本発明の課題は、堅牢性が高く、機能性染料として有用な新規なフタロシアニン化合物を提供することである。
本発明の目的は、下記の手段によりことで達成された。
<1> 下記金属フタロシアニン化合物:
(式中、M’はLi、NaまたはNH4を表す。)。
> 下記金属フタロシアニン化合物:
(式中、M’はLi、NaまたはNH4を表す)。
> 下記金属フタロシアニン化合物:
(式中、M’はLi、NaまたはNH4を表す。)。
> 下記金属フタロシアニン化合物:
(式中、M’はLi、NaまたはNH4を表す。)。
本発明により、堅牢性が高く、機能性染料として有用な新規なフタロシアニン化合物が提供される。特に、機能性色素として有用な水溶性でシャープな分光吸収特性を有するα−スルホニル置換フタロシアニン化合物が提供される。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明において、α位とは下記式で示される1,4,5,8,9,12,13,16の位置を表し、β位とは2,3,6,7,10,11,14,15の位置を表す。
以下に本発明で使用される化合物の例を示す。
ただし本発明は以下の例に限定されるものではない。また以下の化合物例では位置異性体混合物を一つの化合物として表記している。
<合成例1:参考化合物2の合成>
合成中間体A(1.26g、4mmol)のエチレングリコール溶液(10mL)にCuCl2(134mg、1mmol)を加え、100℃に加熱した。反応混合物にDBU(1.52g、10mmol)を添加し、100℃で10時間撹拌した。反応混合物を塩酸で酸性化し、LiClを添加するとフタロシアニンの粗生成物が析出した。ここで得られた粗生成物をSephadex G−15を担体としたカラムクロマトグラフィーにより精製し、参考化合物2の混合物を67mg(収率5%)で得た。
<合成例2:参考化合物3の合成>
合成中間体Aの代わりに合成中間体Bを用いること以外は合成例1と同じ操作を行い、参考化合物3を合成した。
<合成例3:例示化合物29の合成>
例示化合物2の合成において、中間体Aの代わりに中間体Cを用いること以外は、同様の操作を行い、例示化合物29を得た。
<合成例4:例示化合物61の合成>
合成中間体D(6.36g、20mmol)、炭酸アンモニウム(3.85g、40mmol)のブタノール溶液(46mL)を90℃で加熱攪拌して、CuCl2(0.67g、5mmol)を加え、さらに100℃で5時間加熱した。反応混合物を濃縮・乾固し、得られた個体を希塩酸で洗浄した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、中間体Eが得られた(1.9g、収率30%)。中間体C(2.5g、1.9mmol)をKOH(10g)のメタノール溶液(50mL)に添加して、50℃で2時間加熱攪拌後、水(250mL)を添加後塩酸で酸性化した。ここで析出した固体をろ取・水洗した後、LiOHの水溶液に溶解し濃縮・乾固して固体を得た。得られた個体をイソプロパノールで洗浄、乾燥し例示化合物61(0.9g、中間体Cからの収率15%)で得た。
<合成5:例示化合物72の合成>
例示化合物2の合成において、中間体Dの代わりに中間体Fを用いること以外は、同様の操作を行い、例示化合物72を得た。
<合成例6:例示化合物73の合成>
例示化合物61の合成において、中間体Dの代わりに中間体Gを用いること以外は、同様の操作を行い、例示化合物73を得た。
上記合成例1〜6において、対カチオンは用いる反応剤をLiOHからNaOHやアンモニアに変更すること、あるいはイオン交換を行うことにより、変更することが可能であり、それぞれ対応するNa体およびNH4体を合成することができる。
上記合成例で得られた本発明のフタロシアニン化合物、および比較の化合物のλmaxとその吸収の半値幅を示す。
測定条件:サンプル5mgを100mLの水に溶解し吸光度を測定。半値幅は以下の吸光度を示す2つの波長の間隔を表す。
半値幅=(λmaxでの吸光度 − 460nmでの吸光度)/2
比較化合物A:特開2004−323511に記載の化合物101
比較化合物B:特開2003−94828に記載の化合物I―40
本発明で得られたα−スルホニル置換フタロシアニン化合物は、すべて水溶性染料であり、水溶液中でモノマーに由来するシャープな分光吸収スペクトルを与えることを大きな特徴とする。従来知られている油溶性のα−スルホニル置換フタロシアニン化合物では、水への溶解度が低く水溶液として利用することができない。一方、水溶性β−スルホニル置換フタロシアニン化合物では会合体に由来するブロードな分光吸収スペクトルしか得られない。

Claims (4)

  1. 下記金属フタロシアニン化合物

    (式中、M’はLi、NaまたはNH 4 を表す。)。
  2. 下記金属フタロシアニン化合物:

    (式中、M’はLi、NaまたはNH 4 を表す。)。
  3. 下記金属フタロシアニン化合物:

    (式中、M’はLi、NaまたはNH 4 を表す。)。
  4. 下記金属フタロシアニン化合物:

    (式中、M’はLi、NaまたはNH 4 を表す。)。
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