Compuesto de cromeno.

Un compuesto de cromeno que tiene un esqueleto representado por medio de la fórmula siguiente

(1):**Fórmula**

en la que R1 es un grupo arilo o un grupo heteroarilo y R2 es un sustituyente que contiene azufre seleccionado entre el grupo que consiste en grupo tiol, grupo alquiltio, grupo alcoxialquiltio, grupo haloalquiltio, grupo cicloalquiltio, grupo ariltio y grupo heteroariltio.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2012/052194.

Solicitante: TOKUYAMA CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-1 Mikage-cho Shunan-shi, Yamaguchi 745-0053 JAPON.

Inventor/es: MOMODA, JUNJI, TAKENAKA,JUNJI, IZUMI,SHINOBU, TAKAHASHI,TOSHIAKI, TERANISHI,KAZUHIRO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS HETEROCICLICOS (Compuestos macromoleculares... > Compuestos heterocíclicos que contienen ciclos de... > C07D311/78 (Sistemas cíclicos que tienen tres o más ciclos fundamentales)
  • SECCION G — FISICA > OPTICA > ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene... > Elementos ópticos distintos de las lentes (guías... > G02B5/23 (Filtros fotocromáticos)
  • SECCION G — FISICA > OPTICA > ESPECTACULOS; GAFAS; GAFAS DE SOL O GAFAS PROTECTORAS... > Piezas ópticas (caracterizadas por el material de... > G02C7/10 (Filtros, p. ej. para facilitar la adaptación de los ojos a la oscuridad; Gafas de sol)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO... > Sustancias tenebrescentes, es decir, sustancias para... > C09K9/02 (Sustancias orgánicas tenebrescentes)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Tioles, sulfuros, hidropolisulfuros o polisulfuros... > C07C323/21 (con el átomo de azufre del grupo tio unido a un átomo de carbono de un ciclo aromático de seis miembros que forma parte de un sistema cíclico condensado)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Tioles, sulfuros, hidropolisulfuros o polisulfuros... > C07C323/38 (con el átomo de azufre del grupo tio unido a un átomo de carbono de un ciclo aromático de seis miembros que forma parte de un sistema cíclico condensado)

PDF original: ES-2543757_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Compuesto de cromeno

Campo técnico

La presente invención se refiere a un nuevo compuesto de cromeno y un intermedio y a su uso. Más específicamente, se refiere a un nuevo compuesto de cromeno que es útil como compuesto fotocrómico para lentes de gafas fotocrómicas y un intermedio y a su uso.

Técnica anterior

El fotocromismo es la función reversible de un determinado compuesto que se modifica rápidamente tras la exposición a la luz incluyendo luz ultravioleta, tal como la luz solar o luz procedente de una lámpara de mercurio y recupera su color original cuando se coloca en oscuridad, deteniendo la exposición a la luz. Un compuesto que tiene esta propiedad se denomina "compuesto fotocrómico" y se usa como material para lentes fotocrómicas de plástico.

Para el compuesto fotocrómico usado para esta finalidad, se requieren las siguientes propiedades: (I) el grado de coloración a un intervalo de luz visible antes de aplicar la luz ultravioleta (denominado en lo sucesivo como "coloración inicial") debería ser bajo, (II) el grado de coloración tras exposición a luz ultravioleta (denominado en lo sucesivo como "densidad óptica de color") debería ser elevado, (III) la velocidad desde el momento en el que comienza la aplicación de luz ultravioleta hasta el momento en el que la densidad óptica de color alcanza la saturación (denominado en los sucesivo como "sensibilidad de desarrollo de color") debería ser elevada; (IV) la velocidad desde la detención de la aplicación de luz ultravioleta hasta el momento en el que el compuesto vuelve a su estado original (denominado en lo sucesivo "velocidad de decoloración") debería ser elevada, (V) la durabilidad de repetición de esta función reversible debería ser elevada, y (VI) la solubilidad en una composición de monómero que se convierte en un material hospedador tras el curado del compuesto fotocrómico debería ser tan elevada que su capacidad de dispersión en el material hospedador que se usa sea elevada.

Como compuesto fotocrómico que puede satisfacer estos requisitos, se conocen compuestos de cromeno que tienen estructura de indeno (2, 1-f) naftol (1, 2-b) pirano como esqueleto básico (referido a un folleto del documento internacional abierto a inspección pública WO99/15518 y un folleto del documento internacional abierto a inspección pública WO2001/60811) .

Es preferible que la lente fotocrómica de plástico que comprende el compuesto fotocrómico desarrolle un color de tinte neutro tal como gris o marrón. Se obtiene un color de tinte neutro por medio de mezcla de diferentes tipos de compuestos fotocrómicos que desarrollan diferentes colores. De forma más específica, se obtiene por medio de mezcla de un compuesto fotocrómico de amarillo a rojo (compuesto amarillo) que tiene una absorción máxima a un valor de 430 a 530 nm y un compuesto de púrpura a azul (compuesto azul) que tiene una absorción máxima de 550 a 650 nm.

No obstante, cuando se lleva a cabo el control de color por medio del presente procedimiento, pueden surgir diversos problemas debido a la diferencia en las propiedades fotocrómicas entre los compuestos que se han mezclado. Por ejemplo, cuando la durabilidad de repetición del compuesto amarillo es menor que la del compuesto azul y se usa la lente fotocrómica de plástico durante un tiempo prolongado, surge el problema de que el color desarrollado cambia de forma gradual a un color de un tinte azul intenso.

Además, cuando la sensibilidad de desarrollo de color y la velocidad de decoloración del compuesto amarillo son menores que las del compuesto azul, surge el problema de que el color durante el desarrollo tiene un tinte azul intenso y el color durante la decoloración tiene un tinte amarillo intenso.

Se considera que este problema se puede solucionar por medio del uso de un compuesto individual que tenga dos o más máximos de absorción en el momento de la exposición y que desarrolle un color de un tinte neutro (compuesto de pico doble) . Se sabe que, generalmente, el compuesto amarillo es inferior que el compuesto azul en cuanto a durabilidad. Por tanto, se desean compuestos de pico doble que tengan una densidad óptica de color amarillo elevada (pico de absorción que tiene una longitud de onda máxima de absorción a un valor de 430 a 530 nm) . De estos, se desea un compuesto que tenga una densidad óptica de color amarillo (pico de absorción que tiene una longitud de onda máxima de absorción a un valor de 430 a 530 nm) más elevada que la densidad óptica de color azul (pico de absorción que tiene una longitud de onda máxima de absorción a un valor de 550 a 650 nm) , en consideración del control de color (la proporción de densidad óptica de color amarillo con respecto a densidad óptica de color azul en el compuesto de pico doble puede denominarse en lo sucesivo "característica de pico doble") .

Como compuesto fotocrómico que tiene dos o más máximos de absorción en el momento de desarrollo de color (compuesto de pico doble) , se conocen compuestos representados por medio de las fórmulas (A) a (D) . No obstante, estos compuestos tienen cabida para la mejora de los siguientes puntos. Es decir, un compuesto de cromeno representado por medio de la fórmula (A) siguiente (referido a un folleto del documento internacional abierto a inspección pública WO01/19813) tiene baja velocidad de decoloración y baja durabilidad de repetición aunque su característica de pico doble sea elevada.

Un compuesto de cromeno representado por medio de la fórmula (B) siguiente (referido a un folleto del documento internacional abierto a inspección pública WO03/044022) tiene una característica reducida de pico doble con una absorción a un valor de 430 a 530 nm más pequeña que la absorción a un valor de 550 a 650 nm.

Un compuesto de cromeno representado por medio de la fórmula (C) siguiente (referido a un folleto del documento internacional abierto a inspección pública WO05/028465) tiene una coloración inicial ligeramente intensa como final de su espectro de absorción (denominado a continuación como “extremo de absorción”) antes de que la exposición supere el valor de 420 nm en el intervalo visible y tiene una excelente característica de pico doble y niveles prácticos de densidad óptica y velocidad de decoloración.

Además, se divulga un compuesto de cromeno representado por medio de la fórmula (D) siguiente que tiene un sustituyente en la posición-7 por medio del documento US2009/0309076A1. No obstante, este compuesto tiene una característica reducida de pico doble con una absorción a un valor de 430 a 530 nm más pequeña que la absorción a un valor de 550 a 650 nm.

Los compuestos de cromeno adicionales con propiedades fotocrómicas se divulgan en los documentos WO2010/150905, WO2007/140058, WO01/1983 y EP1184379.

Divulgación de la invención Por tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar un compuesto de cromeno que desarrolle un color de tinte neutro y tenga propiedades fotocrómicas mejoradas en comparación con los compuestos anteriores.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un compuesto de cromeno que tenga escasa coloración inicial, elevada densidad óptica de color y elevada velocidad de decoloración, que experimente coloración poco frecuente en el momento del deterioro y que experimente de forma poca frecuente la reducción de la densidad óptica de color cuando se use de forma repetida, es decir, excelente durabilidad de las propiedades fotocrómicas.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un compuesto de cromeno que se pueda disolver en una composición monomérica que se convierta en el sustrato de un artículo óptico a una concentración elevada.

Otro objetivo de la presente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un compuesto de cromeno que tiene un esqueleto representado por medio de la fórmula siguiente (1) :

en la que R1 es un grupo arilo o un grupo heteroarilo y R2 es un sustituyente que contiene azufre seleccionado entre 5 el grupo que consiste en grupo tiol, grupo alquiltio, grupo alcoxialquiltio, grupo haloalquiltio, grupo cicloalquiltio, grupo ariltio y grupo heteroariltio.

2. El compuesto de cromeno de acuerdo con la reivindicación 1, que está representado mediante la siguiente fórmula (2) : 10

en la que R1 y R2 son como se definen en la fórmula anterior (1) , R3 es un grupo hidroxilo, grupo alquilo, grupo haloalquilo, grupo cicloalquilo, grupo alcoxi, grupo amino, grupo heterocíclico que tiene un átomo de nitrógeno de miembro de anillo y unido a un anillo benceno ligado al mismo por medio del átomo de nitrógeno, grupo ciano, grupo 15 nitro, grupo formilo, grupo hidroxicarbonilo, grupo alquilcarbonilo, grupo alcoxicarbonilo, átomo de halógeno, grupo aralquilo, grupo aralcoxi, grupo ariloxi o grupo arilo, R4 es un grupo hidroxilo, grupo alquilo, grupo haloalquilo, grupo cicloalquilo, grupo alcoxi, grupo amino, grupo heterocíclico que tiene un átomo de nitrógeno de miembro de anillo y unido a un anillo de benceno ligado al mismo por medio del átomo de nitrógeno, grupo ciano, grupo nitro, grupo formilo, grupo hidroxicarbonilo, grupo alquilcarbonilo, grupo alcoxicarbonilo, átomo de halógeno, grupo aralquilo, 20 grupo aralcoxi, grupo arilo, grupo ariloxi, grupo tiol, grupo alquiltio, grupo alcoxialquiltio, grupo haloalquiltio, grupo cicloalquiltio, grupo ariltio, grupo heteroariltio, grupo hidroxisulfonilo, grupo alquilsulfonilo, grupo alcoxialquilsulfonilo, grupo haloalquilsulfonilo, grupo cicloalquilsulfonilo, grupo arilsulfonilo, grupo heteroarilsulfonilo, grupo hidroxisulfinilo, grupo alquilsulfinilo, grupo alcoxialquilsulfinilo, grupo haloalquilsulfinilo, grupo cicloalquilsulfinilo, grupo arilsulfinilo y grupo heteroarilsulfinilo, R5 y R6 son cada uno de forma independiente un grupo representado por medio de la fórmula siguiente (3) :

(R9 es un grupo arilo o un grupo heteroarilo, R10 es un átomo de hidrógeno, grupo alquilo o átomo de halógeno y "m" es un número entero de 1 a 3) , grupo representado por medio de la fórmula siguiente (4) :

(R11 es un grupo arilo o un grupo heteroarilo, y "n" es un número entero de 1 a 3) . grupo arilo, grupo heteroarilo o grupo alquilo, R5 y R6 pueden formar un anillo de hidrocarburo alifático junto con átomos de carbono unidos al mismo, R7 y R8 son cada uno de forma independiente un átomo de hidrógeno, grupo hidroxilo, grupo alquilo, grupo haloalquilo, grupo cicloalquilo, grupo alcoxi, grupo amino, grupo heterocíclico que tienen un átomo de nitrógeno de anillo y ligado al átomo de carbono de la posición-13 por medio del átomo de nitrógeno, grupo ciano, grupo nitro, grupo formilo, grupo hidroxicarbonilo, grupo alquilcarbonilo, grupo alcoxicarbonilo, átomo de halógeno, grupo aralquilo, grupo aralcoxi, grupo ariloxi o grupo arilo, R7 y R8 pueden formar un anillo alifático que tiene de 3 a 20 átomos de carbono de miembro de anillo, anillo policíclico condensado que tiene un anillo aromático o anillo heteroaromático condensado al anillo alifático, anillo hetero que tiene de 3 a 20 átomos de miembro de anillo, o anillo policíclico condensado que tiene un anillo aromático o anillo heteroaromático condensado al anillo hetero junto con el átomo de carbono en la posición-13 ligado al mismo, "a" es un número entero de 0 a 2, "b" es un número entero de 0 a 4, cuando "a" es 2, dos R3 pueden ser iguales o diferentes, y cuando "b" es de 2 a 4, una pluralidad de R4 pueden ser iguales o diferentes.

3. El compuesto de cromeno de acuerdo con la reivindicación 1 a 2, en el que en la fórmula anterior (2) , R7 y R8 forman un anillo de hidrocarburo alifático junto con el átomo de carbono de la posición-13 ligado al mismo, y el anillo de hidrocarburo alifático tiene de 4 a 20 átomos de carbono de miembro de anillo y puede tener al menos un sustituyente seleccionado entre el grupo que consiste en grupo alquilo, grupo haloalquilo, grupo cicloalquilo, grupo alcoxi, grupo amino, grupo aralquilo, grupo arilo y átomo de halógeno.

4. El compuesto de cromeno de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la proporción (AY/AB) de la densidad óptica de color (AY: valor de max de un pico de absorción que tiene una longitud de onda de absorción máxima a un valor de 430 a 530 nm con respecto a la densidad óptica de color (AB: valor de max) de un pico de absorción que tiene una longitud de onda de absorción máxima a un valor de 550 a 650 nm es de 0, 80 a 2, 00.

5. Una composición fotocrómica apta para curado que comprende el compuesto de cromeno de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y un monómero polimerizable. 35

6. Un artículo óptico fotocrómico que tiene un producto moldeado polimérico que comprende el compuesto de cromeno de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 dispersado en el mismo como miembro constituyente.

7. Un artículo óptico que tiene un sustrato óptico, de forma que la totalidad o parte de al menos una de sus

superficies está cubierta por una película polimérica que comprende el compuesto de cromeno de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 dispersado en el mismo miembro de constituyente.

8. Un compuesto de naftol representado por medio de la fórmula siguiente (5) :

en la que R1, R2, R3, R4, R7, R8, "a" y "b" son como se ha definido anteriormente en la fórmula anterior (2) .