(57)【要約】【課題】屈折率の分散特性（アッペ数（νｄ））が高く、かつ２次分散特性（θｇ，Ｆ）が高い（異常分散特性）、色収差補正機能の高い特性を有する含ヘテロ芳香族化合物および光学材料を提供する。【解決手段】下記の式１で表される構造からなる含ヘテロ芳香族化合物。前記へテロ環化合物が、ｓｐ２炭素を介して少なくとも２つ以上結合していることが好ましい。2010202530.tif 000054（式中、Ｐは芳香族化合物、Ｑは少なくとも１つ以上のπ電子を有するヘテロ環化合物、Ｃはｓｐ２炭素原子、Ｍは酸素を表す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族化合物に、π電子を有するへテロ環化合物が、ｓｐ２炭素原子を介して少なくとも１つ以上結合していることを特徴とする含ヘテロ芳香族化合物。
【請求項２】
前記へテロ環化合物が、ｓｐ２炭素を介して少なくとも２つ以上結合していることを特徴とする請求項１に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【請求項３】
前記含ヘテロ芳香族化合物が、下記の式１で表される構造からなることを特徴とする請求項１または２に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化１】
2010202530.tif 000043
（式中、Ｐは芳香族化合物、Ｑは少なくとも１つ以上のπ電子を有するヘテロ環化合物、Ｃはｓｐ２炭素原子、Ｍは酸素を表す。）
【請求項４】
前記芳香族化合物が、下記の式２で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化２】
2010202530.tif 000044
（式中、Ｙ１からＹ６の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【請求項５】
前記式１中のＹ１、Ｙ４にはπ電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ５、Ｙ６は水素原子であることを特徴とする請求項４に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【請求項６】
前記芳香族化合物が、下記の式３で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化３】
2010202530.tif 000045
（式中、Ｙ３９からＹ４６の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。Ａ５、Ａ６は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基のいずれかを表す。）
【請求項７】
前記芳香族化合物が、下記の式４で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化４】
2010202530.tif 000046
（式中、Ｙ４７からＹ５４の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。Ａ７、Ａ８は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基のいずれかを表す。）
【請求項８】
前記芳香族化合物が、下記の式５で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化５】
2010202530.tif 000047
（式中、Ｙ５５からＹ６２の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【請求項９】
前記芳香族化合物が、下記の式６で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化６】
2010202530.tif 000048
（式中、Ｙ６３からＹ７０の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【請求項１０】
前記芳香族化合物が、下記の式７で表される化合物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化７】
2010202530.tif 000049
（式中、Ｙ７１からＹ８０の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【請求項１１】
前記π電子を有するヘテロ環化合物が、下記の式８ないし式１１のいずれかの化合物であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかの項に記載の含ヘテロ芳香族化合物。
【化８】
2010202530.tif 000050
（式中、Ｘ１は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ２からＸ４は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【化９】
2010202530.tif 000051
（式中、Ｘ８は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ５からＸ７は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【化１０】
2010202530.tif 000052
（式中、Ｘ９は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ１０は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【化１１】
2010202530.tif 000053
（式中、Ｘ１１は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ１２は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の含ヘテロ芳香族化合物を含有することを特徴とする光学材料。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光学材料を含有することを特徴とする光学用樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、含ヘテロ芳香族化合物および光学材料に関し、特に屈折率の分散特性（アッペ数（νｄ））が高く、かつ２次分散特性（θｇ，Ｆ）が高い（異常分散特性）特性を有する含ヘテロ芳香族化合物、光学材料および光学用樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に化合物の屈折率は、短波長側になるにつれ徐々に屈折率が高くなる。この屈折率の波長分散性を計る指標として、アッベ数（νｄ）や２次分散特性（θｇ，Ｆ）が挙げられる。このアッペ数やθｇ、Ｆは、それぞれの化合物特有の値であるが、多くの場合ある一定の範囲内に収まっている。従来の光学材料の屈折率とアッベ数を図１に示す。
【０００３】
なお、アッベ数（νｄ）、２次分散特性（θｇ，Ｆ）は以下の式で表される。
アッベ数［νｄ］＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
２次分散特性［θｇ，Ｆ］＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
（ｎｄは波長５８７．６ｎｍでの屈折率、ｎＦは波長４８６．１ｎｍでの屈折率、ｎＣは波長６５６．３ｎｍでの屈折率、ｎｇは波長４３５．８ｎｍでの屈折率）
【０００４】
しかし、化合物の構造を詳細に設計することにより、前記一定の範囲内から外れた屈折率異常分散特性（高θｇ，Ｆ）を有する化合物も合成されている。例えば、一般的な樹脂であるポリビニルカルバゾール（図１中のＡ）は、汎用材料よりも異常分散特性（高θｇ，Ｆ）を有している。
【０００５】
一般に、屈折光学系は、分散特性の異なる硝材を組み合わせることによって色収差を減らしている。例えば、望遠鏡等の対物レンズでは分散の小さい硝材を正レンズ、分散の大きい硝材を負レンズとし、これらを組み合わせて用いることで軸上に現れる色収差を補正している。この為、レンズの構成、枚数が制限される場合や使用される硝材が限られている場合などでは、色収差を十分に補正することが非常に困難となる場合がある。このような課題を解決する方法の一つとして、異常分散特性を有するガラス材料を活用した光学素子類の設計が行われている（特許文献１乃至６）。
【０００６】
また、色収差補正機能に優れる非球面形状等を有する光学素子を製造する場合、光学ガラスを材料として用いるより、球面ガラス等の上に樹脂を成形等する方が量産性や成形性、形状の自由度、軽量性に優れるという利点がある。しかし、従来樹脂の光学特性は、図１に示すように限られた一定の範囲内に収まっており、特異な分散特性を示す樹脂類は非常に少ない。
【０００７】
一方、本発明者らは、従来よりも高い色収差補正機能を光学素子に付与するためには、光学素子の材料特性としてθｇ，Ｆで表される２次分散特性が汎用の材料から外れて、より大きい特性（異常分散特性）であることが光学設計上、極めて有効であることに着目した。具体的には、図１中、νｄ、θｇ，Ｆの関係がガラス若しくはポリマーの汎用材料のプロットからずれている範囲Ｂ（νｄ＜３１、θｇ，Ｆ＞０．６９）の特性である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３１３０４７号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２５１２号公報
【特許文献３】特開２００４−２５２１９６号公報
【特許文献４】特開２００２−０９８８９５号公報
【特許文献５】特開２００７−１７８８２５号公報
【特許文献６】特開２００７−１８６４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図１中の範囲Ｂ内の特性（高θｇ、Ｆ）を有する材料で実用性のあるものが現状存在しない。
本発明は、この様な背景技術に鑑みて、屈折率の分散特性（アッペ数（νｄ））が高く、かつ２次分散特性（θｇ，Ｆ）が高い（異常分散特性）、色収差補正機能の高い特性を有する含ヘテロ芳香族化合物、光学材料および光学用樹脂組成物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決する含ヘテロ芳香族化合物は、芳香族化合物に、π電子を有するへテロ環化合物が、ｓｐ２炭素原子を介して少なくとも１つ以上結合していることを特徴とする。
【００１１】
また、前記含ヘテロ芳香族化合物が、下記の（式１）で表される構造からなることが好ましい。
【００１２】
【化１】
2010202530.tif 000002
【００１３】
（式中、Ｐは芳香族化合物、Ｑは少なくとも１つ以上のπ電子を有するヘテロ環化合物、Ｃはｓｐ２炭素原子、Ｍは酸素を表す。）
また、上記の課題を解決する光学材料は、前記含ヘテロ芳香族化合物を含有することを特徴とする。
また、上記の課題を解決する光学用樹脂組成物は、前記光学材料を含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、屈折率の分散特性（アッペ数（νｄ））が高く、かつ２次分散特性（θｇ，Ｆ）が高い（異常分散特性）、色収差補正機能の高い特性を有する含ヘテロ芳香族化合物、光学材料および光学用樹脂組成物を提供することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、図１中の範囲Ｂ内の特性を有する光学材料を提供することができる。該光学材料により成形した光学素子を用いることで、効率良く色収差を取り除くことができる。そのため、光学系をより軽量短小化することができる。なお、以下で特性（高θｇ、Ｆ）とは図１中の範囲Ｂ内のことを示す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】市販されている光学材料の屈折率とアッベ数の関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明につき詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施形態の一例であり、これらの内容に特定されない。
本発明に係る含ヘテロ芳香族化合物は、芳香族化合物に、π電子を有するへテロ環化合物が、ｓｐ２炭素原子を介して少なくとも１つ以上結合していることを特徴とする。
【００１８】
本発明者等は、図１中の範囲Ｂ内の特性を満たす材料について鋭意検討を重ねた結果、π電子を多く含有し適度に長い共役構造を有する化合物が特性（高θｇ、Ｆ）と実用性を兼ね備えた材料になることを見出した。すなわち、芳香族化合物にπ電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して少なくとも１つ以上結合している含ヘテロ芳香族化合物である。好ましくは、芳香族化合物にπ電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して少なくとも２つ以上結合している含ヘテロ芳香族化合物のほうがより高θｇ，Ｆになるため好適である。
【００１９】
一般に、芳香族化合物に代表されるπ電子を多く含有し長い共役構造を有する化合物は、汎用材料よりもバンドギャップが小さいため、紫外領域の吸収端が可視光領域側にシフトしている。その影響により、前記π電子を多く含有し長い共役構造を有する化合物は、高屈折率特性を有するようになる。この高屈折率特性は、短波長側により影響を与えるため、必然的に高θｇ、Ｆ化が進行し化合物の特性は図１中の該範囲Ｂ内に収まるようになる。しかし、単純にπ電子を多く含有し、長い共役構造を有するだけでは実用性のある材料は得られない。特に大きな芳香族化合物（π電子を多く含有）は、合成性や他の化合物との相溶性、着色の点において課題が残る。また、π電子を多く含有し長い共役構造を有する非芳香族化合物（ポリエン等）は、電子環状反応やＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応等が室温で進行しやすくなり、保存安定性が非常に低下する。さらに、ポリアセチレンやポリチオフェン等のように、π電子を多く含有し、長い共役構造を有する化合物は、着色する可能性もある。そのため、前記π電子を多く含有し適度に長い共役構造を有する化合物が望ましい。
【００２０】
前記π電子を多く含有し適度に長い共役構造を実現する手段としては、ｓｐ２炭素を介して芳香族化合物と、π電子を有するヘテロ環化合物を結合させることが好適である。その理由は、前記芳香族化合物中の置換基と前記ｓｐ２炭素上の置換基の立体反発で、芳香族化合物の平面とｓｐ２炭素の平面が同一平面上からねじれ、共役構造が芳香族化合物側とｓｐ２炭素を含む前記π電子を有するヘテロ環化合物側それぞれで適度な長さになるからである。適度な長さの共役構造になることで、電子環状反応やＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応等に対する保存安定性や相溶性、着色等の実用性の改善も可能となる。また、前記π電子を有するヘテロ環化合物中のヘテロ原子は、前記含ヘテロ芳香族化合物の特性向上に寄与している。すなわち、へテロ原子上の非共有電子対が適度な長さを有する共役構造の適度な伸長あるいは芳香族化に良い影響を与えているからである。
【００２１】
またヘテロ原子の導入により、前記含ヘテロ芳香族化合物の保存安定性も改善される。例えば、π電子を有する５員環化合物のシクロペンタジエン（ヘテロ原子非含有）は、反応性が非常に高く、常温では常に２量体としてしか存在しない。一方、同様の骨格でヘテロ原子が導入された５員環化合物のチオフェン、フラン、ピロール等は、ヘテロ原子の非共有電子対による芳香族化で２量体ではなく単量体として安定に存在する。
【００２２】
以上の理由により、芳香族化合物に、π電子を有するヘテロ環化合物が、ｓｐ２炭素を介して結合している含ヘテロ芳香族化合物が前記課題を解決する手段として好適である。このことは、ＤＦＴによるシミュレーション結果からも支持されている。前記へテロ環化合物が、ｓｐ２炭素を介して少なくとも２つ以上結合していることが好ましい。
【００２３】
本発明に係る含ヘテロ芳香族化合物は、下記の式１で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００２４】
【化２】
2010202530.tif 000003
【００２５】
式１中、Ｐは芳香族化合物、Ｑは少なくとも１つ以上のπ電子を有するヘテロ環化合物、Ｃはｓｐ２炭素原子、Ｍは酸素を表す。
本発明において、π電子とは、π結合を形成している電子を表す。また、ｓｐ２炭素原子とは、平面構造で２つの単結合と１つの二重結合を有する炭素を表す。
【００２６】
前記芳香族化合物としては、具体的にはベンゼン系、ナフタレン系、アントラセン系、フルオレン系、ビフェニル系、ジアリールエーテル系、ジアリールスルフィド系、ジアリールケトン系、ビナフタレン系、ピリジン系、カルバゾール系、チアントレン系、ジベンゾジオキサン系、ベンゾフラン系、アセナフチレン系、アクリジン系、ベンゾチアゾール系、キノリン系、イソキノリン系、ピレン系、インダゾール系、インドール系、インダン系、インデン系、ベンゾアントラセン系、ベンゾキノリン系、ベンゾオキサゾール系、ビキノリン系、フェナントレン系、フェナントロリン系、ビフルオレニリデン系、フェロセン系、フェノキサチイン系、ジベンゾチオフェン系、ジベンゾフラン系等であって、これらはエーテル部位、エポキシ部位、スルフィド部位、チイラン部位、エステル部位、アミド部位、ウレタン部位、カルボニル部位、イミン部位、エナミン部位、オキシム部位、イソシアナート部位、ニトリル部位、カーボナート部位、チオカーボナート部位、オレフィン部位、イソニトリル部位等を含んでも良く、これらに限定されない。ここで、系とは該化合物を主骨格とする構造であることを意味する。
【００２７】
ベンゼン系としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、フルオロベンゼン、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、ヨードベンゼン、ニトロベンゼン、安息香酸、安息香酸エステル、フェノール、クレゾール、アニソール、チオアニソール、アニリン、トルイジン等であるがこれらに限定されない。ナフタレン系としては、ナフタレン、ナフトール、一置換ナフタレン、２，６−二置換ナフタレン、１，８−二置換ナフタレン、１，５−二置換ナフタレン等であるがこれらに限定されない。フルオレン系としては、９，９’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン等の９，９’−二置換フルオレン等であるがこれらに限定されない。
【００２８】
以下に本発明に用いられる芳香族化合物の好ましい具体例を示す。
（１）芳香族化合物が、下記の式２で表される化合物からなることが好ましい。
【００２９】
【化３】
2010202530.tif 000004
【００３０】
（式中、Ｙ１からＹ６の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【００３１】
すなわち、好ましくは、前記芳香族化合物が式２で表される構造であって、式２中のＹ１からＹ６には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式２中のＹ１からＹ６には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から、式２中のＹ１、Ｙ４にはπ電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ５、Ｙ６は水素原子であることが望ましい。
【００３２】
また、式２中のＹ１からＹ６の中で、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。さらに好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基である。さらに好ましくは、市販材料から容易に合成できるため水素原子である。
【００３３】
また、式２で表される構造に導入される前記アルキル基としては、炭素数１から３ものが好ましく、炭素数が４以上になると特性（高θｇ、Ｆ）が低下するため望ましくない。具体的には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、プロパルギル等であるがこれに限られたものではない。好ましくは、炭素数が大きくなると特性（高θｇ、Ｆ）が低下する可能性があるため、メチルである。
【００３４】
一方、式２で表される構造に導入される前記アルケニル基としては、炭素数１から３のものが良く、炭素数が４以上になると特性（高θｇ、Ｆ）が低下するため望ましくない。具体的には、ビニル、プロペニル、イソプロペニル等であるがこれに限られたものではない。好ましくは、炭素鎖が長くなると特性（高θｇ、Ｆ）が低下することと合成上の容易さよりビニルである。
【００３５】
また式２で表される構造に導入される前記アルキニル基としては、合成上の容易さよりフェニルアセチレニルであるがこれに限られたものではない。
また式２で表される構造に導入される前記アリール基としては、アリール基上の炭素置換基の炭素数が０から３のものが良く、炭素数が４以上になると特性（高θｇ、Ｆ）が低下するため望ましくない。具体的には、フェニル、４−ビニルフェニル、４−アリルフェニル、４−メトキシフェニル、４−メチルフェニル、４−メチルチオフェニル、４−ニトロフェニル、４−クロロフェニル、４−ブロモフェニル、４−フルオロフェニル等であるがこれらに限られたものではない。
【００３６】
また式２で表される構造に導入されるアリル基としては、２−プロペニル基であるがこれに限られたものではない。
また式２で表される構造に導入されるアルコキシ基としては、炭素数１から３あるいはフェニル上の炭素数が０から３のものが良く、炭素数が４以上になると特性（高θｇ、Ｆ）が低下するため望ましくない。具体的には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、フェノキシ、４−メトキシフェノキシ、４−ビニルフェノキシ、４−メチルチオフェノキシ、４−ニトロフェノキシ、４−クロロフェノキシ、４−ブロモフェノキシ、４−フロオロフェノキシ等であるがこれらに限られたものではない。
【００３７】
また式２で表される構造に導入されるカルボニルオキシ基としては、アクリルオキシ、メタクリルオキシ、アセチルオキシ等であるがこれらに限られたものではない。
（２）芳香族化合物は、下記の式３で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００３８】
【化４】
2010202530.tif 000005
【００３９】
（式中、Ｙ３９からＹ４６の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。Ａ５、Ａ６は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基のいずれかを表す。）
【００４０】
すなわち、少なくとも前記芳香族化合物が式３で表される構造であって、式中のＹ３９からＹ４６には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式３中のＹ３９からＹ４６には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から式３中のＹ４０、Ｙ４４が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であることが望ましい。
【００４１】
このとき、式３中のＹ３９からＹ４６の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ４０、Ｙ４４）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限られるものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ３９、Ｙ４１からＹ４３、Ｙ４５、Ｙ４６が水素原子である。
【００４２】
また、式３中のＹ４２、Ｙ４６が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であっても良い。このとき、式４中のＹ３９からＹ４６の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ４２、Ｙ４６）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ３９からＹ４１、Ｙ４３からＹ４５が水素原子である。
【００４３】
式３中のＡ５、Ａ６は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基である。
また、式３で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（３）芳香族化合物は、下記の式４で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００４４】
【化５】
2010202530.tif 000006
【００４５】
（式中、Ｙ４７からＹ５４の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。Ａ７、Ａ８は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基のいずれかを表す。）
【００４６】
前記芳香族化合物が式４で表される構造であって、式４中のＹ４７からＹ５４には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式４中のＹ４７からＹ５４には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。
【００４７】
さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から式４中のＹ４８、Ｙ５３が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であることが望ましい。このとき、式４中のＹ４７からＹ５４の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ４８、Ｙ５３）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ４７、Ｙ４９からＹ５２、Ｙ５４が水素原子である。
【００４８】
式４中のＡ７、Ａ８は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基である。
また、式４で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（４）芳香族化合物は、下記の式５で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００４９】
【化６】
2010202530.tif 000007
【００５０】
（式中、Ｙ５５からＹ６２の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【００５１】
前記芳香族化合物が式５で表される構造であって、式５中のＹ５５からＹ６２には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式５中のＹ５５からＹ６２には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。
【００５２】
さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から、式５中のＹ５６、Ｙ６０が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であることが望ましい。このとき、式５中のＹ５５からＹ６２の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ５６、Ｙ６０）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ５５、Ｙ５７からＹ５９、Ｙ６１、Ｙ６２が水素原子である。
【００５３】
また、式５で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（５）芳香族化合物は、下記の式６で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００５４】
【化７】
2010202530.tif 000008
【００５５】
（式中、Ｙ６３からＹ７０の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【００５６】
すなわち、前記芳香族化合物が式６で表される構造であって、式６中のＹ６３からＹ７０には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式７中のＹ６３からＹ７０には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。
【００５７】
さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から、式６中のＹ６５、Ｙ６８が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であることが望ましい。このとき、式６中のＹ６３からＹ７０の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ６５、Ｙ６８）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ６３、Ｙ６４、Ｙ６６、Ｙ６７、Ｙ６９、Ｙ７０が水素原子である。
【００５８】
また、式６で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（６）芳香族化合物は、下記の式７で表される構造からなる化合物が好ましい。
【００５９】
【化８】
2010202530.tif 000009
【００６０】
（式中、Ｙ７１からＹ８０の少なくとも１つには、π電子を有するへテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合しており、残りは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基のいずれかを表す。）
【００６１】
すなわち、前記芳香族化合物が式７で表される構造であって、式７中のＹ７１からＹ８０には少なくとも前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が一つ以上ある含ヘテロ芳香族化合物である。より好ましくは、式７中のＹ７１からＹ８０には、前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位が二つ以上あることが、より高θｇ，Ｆになるため望ましい。
【００６２】
さらに好ましくは、合成上と特性上（高θｇ，Ｆ）の観点から式７中のＹ７１、Ｙ８０が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であることが望ましい。このとき、式７中のＹ７１からＹ８０の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ７１、Ｙ８０）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ７２からＹ７９が水素原子である。また、式７中のＹ７３、Ｙ７８が前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位であっても良い。このとき、式７中のＹ７１からＹ８０の中で前記π電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合している部位（Ｙ７３、Ｙ７８）以外の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基等が挙げられるが、これらに限ったものではない。好ましくは、合成上の容易さから水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基である。より好ましくは、市販材料から容易に合成できるためＹ７１、Ｙ７２、Ｙ７４からＹ７７、Ｙ７９、Ｙ８０が水素原子である。
【００６３】
また、式７で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
【００６４】
次に、本発明に用いられるπ電子を有するヘテロ環化合物について説明する。
前記π電子を有するヘテロ環化合物としては、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ、Ｐ、Ｇｅ等を含んだ環状化合物であれば何でも良くこれらに限定されない。好ましくは、生成物の安定性や試薬の入手しやすさ等の観点より、Ｏ、Ｎ、Ｓをヘテロ原子とするヘテロ環化合物が望ましい。具体的には、チオフェン系、ベンゾチオフェン系、ジベンゾチオフェン系、フラン系、ベンゾフラン系、ジベンゾフラン系、ピロール系、ベンゾピロール系、カルバゾール系、ピリジン系、ピリミジン系、ピリダジン系、ピラジン系、キノリン系、イソキノリン系、チアゾール系、イミダゾール系、インドール系、インダゾール系、ナフチリジン系、キノキサリン系、フェナントロリン系、オキサゾール系、ピラゾール系、イソオキサゾール系、イソチアゾール系等であるがこれらに限定されない。
【００６５】
以下に、本発明に用いられるπ電子を有するヘテロ環化合物の具体例を示す。
π電子を有するヘテロ環化合物は、下記の式８ないし式１１のいずれかの化合物であるのが好ましい。
（７）ヘテロ環化合物が、下記の式８で表される化合物からなることが好ましい。
【００６６】
【化９】
2010202530.tif 000010
【００６７】
（式中、Ｘ１は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ２からＸ４は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【００６８】
すなわち、前記π電子を有するヘテロ環化合物が、式８で表される構造であって、式８中のＸ１は、前記芳香族化合物とｓｐ２炭素を介して結合している部位であり、残りのＸ２からＸ４の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基等であり、これらは、エーテル、スルフィド、ケトン、エステル、アクリル、メタクリル等を含んでも良くこれらに限定されない。好ましくは、合成上の観点からＸ２、Ｘ３が水素原子の場合はＸ４が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましく、Ｘ３、Ｘ４が水素原子の場合は、Ｘ２が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましい。
【００６９】
また、式８で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（８）ヘテロ環化合物が、下記の式９で表される化合物からなることが好ましい。
【００７０】
【化１０】
2010202530.tif 000011
【００７１】
（式中、Ｘ８は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ５からＸ７は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【００７２】
すなわち、前記π電子を有するヘテロ環化合物が式９で表される構造であっても良い。このとき、式９中のＸ８は、前記芳香族化合物とｓｐ２炭素を介して結合している部位であり、残りのＸ５からＸ７の置換基としては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基等であり、これらは、エーテル、スルフィド、ケトン、エステル、アクリル、メタクリル等を含んでも良く、これらに限定されない。好ましくは、合成上の観点からＸ６、Ｘ７が水素原子の場合はＸ５が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましく、Ｘ５、Ｘ６が水素原子の場合は、Ｘ７が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましい。
【００７３】
また、式９で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（９）ヘテロ環化合物が、下記の式１０で表される化合物からなることが好ましい。
【００７４】
【化１１】
2010202530.tif 000012
【００７５】
（式中、Ｘ９は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ１０は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【００７６】
すなわち、前記π電子を有するヘテロ環化合物が式１０で表される構造であっても良い。このとき、式１０中のＸ９は、前記芳香族化合物とｓｐ２炭素を介して結合している部位であり、Ｘ１０は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基等であり、これらは、エーテル、スルフィド、ケトン、エステル、アクリル、メタクリル等を含んでも良く、これらに限定されない。好ましくは、合成上の容易さと生成物の安定性、特性（高θｇ、Ｆ）より、Ｘ１０としては、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましい。
【００７７】
また、式１０で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
（１０）ヘテロ環化合物が、下記の式１１で表される化合物からなることが好ましい。
【００７８】
【化１２】
2010202530.tif 000013
【００７９】
（式中、Ｘ１１は前記ｓｐ２炭素と結合しており、Ｘ１２は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基のいずれかを表す。）
【００８０】
すなわち、前記π電子を有するヘテロ環化合物が式１１で表される構造であっても良い。このとき、式１１中のＸ１１は、前記芳香族化合物とｓｐ２炭素を介して結合している部位であり、Ｘ１２は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基等であり、これらは、エーテル、スルフィド、ケトン、エステル、アクリル、メタクリル等を含んでも良く、これらに限定されない。好ましくは、合成上の容易さと生成物の安定性、特性（高θｇ、Ｆ）より、Ｘ１２としては水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリル基であることが望ましい。
【００８１】
また、式１１で表される構造に導入される前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、アルコキシ基、カルボニルオキシ基の好ましい具体的な化合物としては、前記式１で示した化合物と同様である。
【００８２】
次に、本発明に係る含ヘテロ芳香族化合物の製造方法について一例を挙げて説明する。
前記芳香族化合物にπ電子を有するヘテロ環化合物がｓｐ２炭素を介して結合していることを特徴とする含ヘテロ芳香族化合物は、反応式１２あるいは反応式１３から反応式１５で表される代表的な２通りの合成ルートによって得ることができる。反応式１２の合成ルートは、強酸条件下で行うため、原料や生成物が強酸性条件下で安定でなければならない。一方反応式１３から反応式１５で表される合成ルートは、反応式１２の合成ルートに比べて温和な条件下であるため、強酸性条件下において不安定な化合物を原料や生成物として扱うことが可能である。なお、反応式１２から反応式１５で表された合成ルートは、前記含ヘテロ芳香族化合物の代表的な合成ルートの一例であり、これらに限定されるわけではない。
【００８３】
【化１３】
2010202530.tif 000014
【００８４】
【化１４】
2010202530.tif 000015
【００８５】
【化１５】
2010202530.tif 000016
【００８６】
【化１６】
2010202530.tif 000017
【００８７】
反応式１２は、Ｆｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓアシル化反応を活用した合成ルートである。使用する溶媒としては、ベンゼン、トルエン等の芳香族系、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル等のエーテル系、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン系、ニトロメタン、ニトロエタン等の含窒素系などが挙げられるが、これらに限られない。反応条件等を考慮すると、好ましくはニトロメタン、ニトロエタンである。
【００８８】
また、前記Ｆｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓアシル化反応で用いる酸試薬としては、遷移金属塩類やトリフルオロメタンスルホン酸等の強酸が挙げられる。遷移金属としては、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｓｎ等が挙げられるが、これらに限られたものではない。塩の種類としては、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩等が挙げられるが、これらに限られたものではない。一般的なＦｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓアシル化反応ではＡｌＣｌ３が用いられる。また、反応の進行度合によっては、様々な手段で反応を促進させても良い。例えば、通常加熱、マイクロ波による加熱、マイクロリアクタ等である。但し、用いる酸試薬によっては、加熱することで副生成物が多く生成することもある。
【００８９】
反応式１３は、前記π電子を有するヘテロ環化合物に置換基が導入されている前記含ヘテロ芳香族化合物の合成中間体であるジアルデヒド体の合成ルートの一つであってこれに限定されない。反応式１３に用いられる芳香族化合物のジブロモ化（ヨウ素化でも良い）は、ＮＢＳ（あるいはＮＩＳ）あるいは臭素（あるいはヨウ素）により進行する。ＮＢＳ（ＮＩＳ）を用いる際は、反応促進剤として少量の酸触媒を添加しても良い。
【００９０】
また、ジブロモ化（ヨウ素化）の際の反応溶媒としては、ベンゼン、トルエン等の芳香族系、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン系、ジメチルホルムアミド等の含窒素系等が挙げられるがこれらに限定されない。
【００９１】
ジブロモ化（ヨウ素化）した芳香族化合物は、有機金属種を作用させた後にＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）と反応させてジアルデヒドとする。このときの有機金属種としては、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム、イソプロピルグリニャール試薬等が挙げられるがこれらに限定されない。また、金属Ｍｇを直接作用させてグリニャール試薬とした後にＤＭＦと反応させても良い。これらの反応の溶媒としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル等のエーテル系が望ましい。
【００９２】
反応式１４は、前記π電子を有するヘテロ環化合物に置換基が導入されている前記含ヘテロ芳香族化合物の合成ルートの一つであってこれに限定されない。２，５−ジハロチオフェンに有機金属試薬を作用させてトランスメタル化した後、脱離基を有する置換基と反応させることで置換基を有するチオフェンが合成できる。このとき、２，５−ジハロチオフェンのハロゲン（Ｘ）としては、ヨウ素、臭素、塩素であって、二つとも同じハロゲンである必要はない。好ましくは、ヨウ素は化合物の安定性が低く、塩素は反応性が低いため、臭素である。
【００９３】
トランスメタル化反応で用いる有機金属試薬としては、ｎ−ブチルリチウム、ｓ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウム、メチルリチウム、イソプロピルグリニャール試薬等であるがこれらに限定されない。また、リチウム、マグネシムを作用させて直接トランスメタル化しても良く、金属はこれらに限ったものではない。該反応の反応溶媒としては、エーテル系のものが良く、具体的にはジエチルエーテル、ジメチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等であるがこれらに限定されない。前記脱離基を有する置換基の脱離基としては、ヨウ素、臭素、塩素、フッ素、アルコキシ、アセトキシ、トリフルオロアセトキシ、メタンスルホニルオキシ、トリフルオロメタンスルホニルオキシ、ｐ−トルエンスルホニルオキシ、アルキルチオ等であるがこれらに限定されない。
【００９４】
得られた置換基を有するチオフェンに有機金属試薬を作用させることでトランスメタル化し、別途調製した（反応式１３参照）ジアルデヒドと反応させることで前記含ヘテロ芳香族化合物の前駆体であるジアルコール体が合成できる（反応式１４参照）。このときの有機金属試薬としては、ｎ−ブチルリチウム、ｓ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウム、メチルリチウム、イソプロピルグリニャール試薬等であるがこれらに限定されない。また、リチウム、マグネシムを作用させて直接トランスメタル化しても良く、金属はこれらに限ったものではない。該反応の反応溶媒としては、エーテル系のものが良く、具体的にはジエチルエーテル、ジメチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等であるがこれらに限定されない。
【００９５】
次に、得られたジアルコール体を既知の方法により酸化することで、前記π電子を有するへテロ環化合物に置換基が導入された含ヘテロ芳香族化合物が合成できる（反応式１５参照）。酸化反応としては、既知の方法であれば特に制限無く利用できる。酸化剤としては、オゾン、過酸化水素、過マンガン酸カリウム、塩素酸カリウム、ニクロム酸カリウム、臭素酸ナトリウム、ハロゲン、四酸化オスミウム、二酸化マンガン、ＤＭＳＯ、デス・マーチン試薬、過酢酸、ｍＣＰＢＡ、クロム酸、酸化鉛、ＴＰＡＰ等であるがこれらに限定されない。但し、過酸化物類を利用する場合、ヘテロ原子の酸化に注意する必要がある。
【００９６】
以上の手法により、前記π電子を有するへテロ環化合物に置換基が導入されている前記含ヘテロ芳香族化合物が合成できるが、この手法に限られない。
次に、本発明に係る光学材料について説明する。本発明の光学材料は、上記の含ヘテロ芳香族化合物と重合開始剤、さらに必要に応じて光増感剤を含有する組成物からなる。重合開始剤には、光照射によりラジカル種を発生するものやカチオン種を発生するもの、熱によりラジカル種を発生するもの等が挙げられるがこれらに限定されない。
【００９７】
上記光学材料は、必要に応じて汎用樹脂と混合し、光学用樹脂組成物として利用することも可能である。本発明の光学用樹脂組成物に含有される汎用樹脂の含有量は、光学用樹脂組成物全体に対して０．０１重量％以上５０．００重量％以下、好ましくは０．０１重量％以上３０重量％以下が望ましい。
【００９８】
光照射によりラジカル種を発生する重合開始剤としては、２―ベンジル―２―ジメチルアミノ―１―（４―モルフォリノフェニル）―１―ブタノン、１―ヒドロキシ―シクロヘキシル―フェニルケトン、２―ヒドロキシ―２―メチル―１―フェニル―プロパン―１―オン、ビス（２，４，６―トリメチルベンゾイル）―フェニルフォスフィンオキサイド、４―フェニルベンゾフェノン、４―フェノキシベンゾフェノン、４，４’―ジフェニルベンゾフェノン、４，４’―ジフェノキシベンゾフェノン等であるがこれらに限定されない。また、光照射によりカチオン種を発生する重合開始剤としては、イルガキュア２５０が好適な重合開始剤として挙げられるがこれに限定されない。
【００９９】
さらに、熱によりラジカル種を発生する重合開始剤としては、アゾビソイソブチルニトリル（ＡＩＢＮ）等のアゾ化合物、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ―ブチルパーオキシピバレート、ｔ―ブチルパーオキシネオヘキサノエート、ｔ―ヘキシルパーオキシネオヘキサノエート、ｔ―ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ―ヘキシルパーオキシネオデカノエート、クミルパーオキシネオヘキサノエート、クミルパーオキシネオデカノエート等の過酸化物が挙げられるがこれらに限定されない。
【０１００】
光として紫外線等を照射して重合を開始させる場合には、公知の増感剤等を使用することもできる。増感剤の代表的なものとしては、ベンゾフェノン、４，４−ジエチルアミノベンゾフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、アシルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。
【０１０１】
なお、重合可能な樹脂成分に対する光重合開始剤の添加比率は、光照射量、更には、付加的な加熱温度に応じて適宜選択することができる。また、得られる重合体の目標とする平均分子量に応じて、調整することもできる。
【０１０２】
本発明の光学材料の硬化・成形に用いる光重合開始剤の添加量は、重合可能な成分に対して０．０１重量％以上１０．００重量％以下の範囲が好ましい。光重合開始剤は樹脂の反応性、光照射の波長によって１種類のみで使用することもできるし、２種類以上を併用して使用することもできる。
【０１０３】
また、本発明の光学材料には、汎用樹脂を混合することで、粘度や密度、光学特性、着色度合、硬化性を調整した光学用樹脂組成物にすることもできる。汎用樹脂の量が多くなると特性（高θｇ、Ｆ）低下の可能性があるため、汎用樹脂の割合は、光学用樹脂組成物全体に対して０．０１重量％以上５０．００重量％以下、好ましくは０．０１重量％以上３０重量％以下の範囲にすることが望ましい。
【０１０４】
利用できる汎用樹脂に限定はなく、例えば、１，３−アダマンタンジオールジメタクリレート、１，３−アダマンタンジメタノールジメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、２（２−エトキシエトキシ）エチルアクリレート、ステアリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、イソデシルアクリレート、イソボニルアクリレート、イソボニルメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリ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、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−メタクリロイルオキシ）フェニル］フルオレン、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、ブチキシエチルアクリレート、ブトキシメチルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシメチルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジ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アクリレート、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アクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチル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アクリレート、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ジアクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、２，２−ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−メタクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、ビスフェノールＦジアクリレート、ビスフェノールＦジメタクリレート、１，１−ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−メタクリロキシエトキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−アクリロキシジエトキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）スルホン、１，１−ビス（４−メタクリロキシエトキシフェニル）スルホン、１，１−ビス（４−アクリロキシジエトキシフェニル）スルホン、１，１−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニル）スルホン、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、グリセロールジアクリレート、グリセロールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、メチルチオアクリレート、メチルチオメタクリレート、フェニルチオアクリレート、ベンジルチオメタクリレート、キシリレンジチオールジアクリレート、キシリレンジチオールジメタクリレート、メルカプトエチルスルフィドジアクリレート、メルカプトエチルスルフィドジメタクリレート等の（メタ）アクリレート化合物、アリルグリシジルエーテル、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、ジアリルカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等のアリル化合物、スチレン、クロロスチレン、メチルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、ジビニルベンゼン、３，９−ジビニルスピロビ（ｍ−ジオキサン）等のビニル化合物、ジイソプロペニルベンゼン等であるがこれらに限定されない。
【０１０５】
また、前記汎用樹脂は熱可塑性樹脂でもよく、例えば、エチレン単独重合体、エチレンとプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等の１種又は２種以上のα−オレフィンとのランダム又はブロック共重合体、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルとの１種又は２種以上のランダム又はブロック共重合体、プロピレン単独重合体、プロピレンとプロピレン以外の１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等の１種又は２種以上のα−オレフィンとのランダム又はブロック共重合体、１−ブテン単独重合体、アイオノマー樹脂、さらにこれら重合体の混合物などのポリオレフィン系樹脂；石油樹脂、テルペン樹脂などの炭化水素原子系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６／６６、ナイロン６６／６１０、ナイロンＭＸＤなどポリアミド系樹脂；ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂；ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアクリロニトリルなどのスチレン，アクリロニトリル系樹脂；ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などのポリビニルアルコール系樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリケトン樹脂；ポリメチレンオキシド樹脂；ポリスルホン樹脂；ポリイミド樹脂；ポリアミドイミド樹脂などが挙げられる。これらは１種又は２種以上を混合して用いることができる。
【０１０６】
本発明の光学材料及び光学用樹脂組成物の成形体を形成する方法は、例えば、光透過性材料からなる基板上に膜厚の薄い層構造を形成するには、ガラス基板に、金属材料からなる型を設け、両者の間に流動性の光学材料又は光学用樹脂組成物を流し込み、軽く抑えることで、型成形を行なう。その状態に保ったまま該光学材料又は該光学用樹脂組成物の重合を行う。かかる重合反応に供する光照射は、光重合開始剤を用いたラジカル生成に起因する機構に対応して、好適な波長の光、通常、紫外光もしくは可視光を用いて行う。例えば、前記基板に利用する光透過性材料、具体的にはガラス基板を介して、成形されている光学材料調製用のモノマー等の原料に対して、均一に光照射を実施する。照射される光量は、光重合開始剤を利用したラジカル生成に起因する機構に応じて、また、含有される光重合開始剤の含有比率に応じて、適宜選択される。
【０１０７】
一方、かかる光重合反応による光学材料又は光学用樹脂組成物の成形体の作製においては、照射される光が型成形されているモノマー等の原料の全体に均一に照射されることがより好ましい。従って、利用される光照射は、基板に利用する光透過性材料、例えばガラス基板を介して、均一に行うことが可能な波長の光を選択することが一層好ましい。その際、光透過性材料の基板上に形成する光学材料の成形体の総厚を薄くすることは、本発明にはより好適である。
【０１０８】
同様に、熱重合法により成形体の作製を行うこともできる。この場合、全体の温度をより均一とすることが望ましく、光透過性材料の基板上に形成する重合性組成物の成形体の総厚を薄くすることは、本発明にはより好適なものとなる。また形成する光学材料又は光学用樹脂組成物の成形体の総厚を厚くする場合には、より膜厚、樹脂成分の吸収、微粒子成分の吸収を考慮した照射量、照射強度、光源等の選択が必要である。
【０１０９】
一方、前記熱可塑性樹脂との混合組成物の成形体を形成する過程としては、特に限定されるものはないが、低複屈折性、機械強度及び寸法精度等の特性に優れた成形物を得るためには、溶融成形が特に好ましい。溶融成形法としては、プレス成形、押し出し成形、射出成形等が挙げられるが、成形性及び生産性の観点から射出成形が好ましい。また、成形工程における成形条件は、使用目的又は成形方法により適宜選択されるが、射出成形における樹脂組成物の温度は、１５０℃から４００℃の範囲であることが好ましく、２００℃から３５０℃の範囲であることがより好ましく、２００℃から３３０℃の範囲であることが特に好ましい。前記温度範囲で成形することにより、成形時に適度な流動性を樹脂に付与して成形品のヒケやひずみの発生とともに、樹脂の熱分解によるシルバーストリークの発生を防止し、さらには、成形物の黄変を効果的に防止することができる。
【０１１０】
本発明の光学材料を上記の成形方法で成形された成形物は光学素子として用いることができる。光学素子としては、例えばカメラレンズ等が挙げられる。
【実施例１】
【０１１１】
２，６−ジメチルナフタレン０．５ｇと、２−チオフェンカルボニルクロリド１．０ｇのニトロメタン溶液１０ｍｌに塩化アルミニウム０．９４ｇを添加し攪拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、１Ｎ塩酸で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機相を濃縮することで下記の反応式１６に記載の生成物が白色結晶として得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲによりその構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１１２】
【化１７】
2010202530.tif 000018
【０１１３】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）：δ  ２．３６（ｓ，６Ｈ）、７．０８（ｍ，２Ｈ）、７．２９（ｍ，４Ｈ）、７．６２（ｍ，２Ｈ）、７．７７（ｍ，２Ｈ）
【実施例２】
【０１１４】
２，６−ジメチルナフタレン０．５ｇと、３−メチル−２−チオフェンカルボニルクロリド１．０ｇのニトロメタン溶液１０ｍｌに塩化アルミニウム０．９４ｇを添加し攪拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、１Ｎ塩酸で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機相を濃縮することで下記の反応式１７に記載の生成物が白色結晶として得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲによりその構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１１５】
【化１８】
2010202530.tif 000019
【０１１６】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）：δ  ２．２（ｓ，６Ｈ）、２．５（ｓ，６Ｈ）、６．８（ｍ，２Ｈ）、７．５（ｍ，２Ｈ）、７．５（ｍ，２Ｈ）、９．３（ｍ，２Ｈ）
【実施例３】
【０１１７】
２，６−ジメチルナフタレン０．５ｇと４−メチル−２−チオフェンカルボニルクロリド１．０ｇのニトロメタン溶液１０ｍｌに塩化アルミニウム０．９４ｇを添加し攪拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、１Ｎ塩酸で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機相を濃縮することで下記の反応式１８に記載の生成物が白色結晶として得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲによりその構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１１８】
【化１９】
2010202530.tif 000020
【０１１９】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）：δ  ２．２（ｓ，６Ｈ）、２．５（ｓ，６Ｈ）、７．２（ｍ，２Ｈ）、７．４（ｍ，２Ｈ）、７．５（ｍ，２Ｈ）、９．３（ｍ，２Ｈ）
【実施例４】
【０１２０】
２，６−ジメチルナフタレン０．５ｇと、２−ベンゾチオフェンカルボニルクロリド１．５ｇのニトロメタン溶液１０ｍｌに塩化アルミニウム０．９４ｇを添加し攪拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、１Ｎ塩酸で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機相を濃縮することで下記の式１９に記載の生成物が白色結晶として得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲによりその構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１２１】
【化２０】
2010202530.tif 000021
【０１２２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）：δ  ２．５（ｓ，６Ｈ）、７．２−７．５（ｍ、６Ｈ）、７．５−７．８（ｍ、６Ｈ）、９．３（ｍ，２Ｈ）
【実施例５】
【０１２３】
２，６−ジメチルナフタレン０．５ｇと、２−フランカルボニルクロリド１．０ｇのニトロメタン溶液１０ｍｌに塩化アルミニウム０．９４ｇを添加し攪拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、１Ｎ塩酸で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機相を濃縮することで下記の反応式２０に記載の生成物が白色結晶として得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲによりその構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１２４】
【化２１】
2010202530.tif 000022
【０１２５】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）：δ  ２．５（ｓ，６Ｈ）、６．４（ｍ，２Ｈ）、７．２（ｍ，２Ｈ）、７．５（ｍ，２Ｈ）、７．７（ｍ，２Ｈ）９．３（ｍ，２Ｈ）
【実施例６】
【０１２６】
２，６−ジメチルナフタレン（２５ｇ）のクロロホルム（２２０ｍｌ）溶液に臭素（５６ｇ）を０℃でゆっくり滴下し、滴下後室温まで昇温して室温で２時間撹拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、水で反応を停止して有機相をクロロホルムで抽出する。得られた有機相をチオ硫酸ナトリウム水溶液で洗浄後、有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥する。有機相を濃縮後、沈殿物をエタノールで再結晶を行うことで反応式２１に記載の生成物（４５ｇ）が薄黄色結晶として収率９０％で得られる。
【０１２７】
【化２２】
2010202530.tif 000023
【０１２８】
反応式２１で合成したジブロモナフタレン（６．０ｇ）のジエチルエーテル（２０ｍｌ）／トルエン（６０ｍｌ）溶液に２．２当量のｎ−ブチルリチウム（２．６Ｍ、１６ｍｌ）を０℃でゆっくりと滴下し、同温で１時間撹拌した後室温で２時間撹拌する。その後、４．０当量のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを滴下した後、塩化アンモニウム水溶液で反応を停止する。有機相を酢酸エチルで抽出した後、得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥する。有機相を濃縮後、粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することで反応式２２に記載の生成物（２．５ｇ）が白色結晶として収率６１％で得られる。
【０１２９】
【化２３】
2010202530.tif 000024
【０１３０】
２−ブロモチオフェン（１．０ｇ）のテトラヒドロフラン溶液に１．１当量のｎ−ブチルリチウム（２．６Ｍ、２．６ｍｌ）を‐７８℃でゆっくり滴下し、同温で１時間撹拌した後０℃でさらに１時間撹拌する。そこに反応式２２で合成したジアルデヒド（０．５ｇ）を添加して反応進行度合をＴＬＣで確認した後、塩化アンモニウム水溶液で反応を停止する。有機相を酢酸エチルで抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。有機相を濃縮してえられた粗生成物のクロロホルム溶液に、１０００ｗｔ％の二酸化マンガンを添加して室温で６時間反応を行う。二酸化マンガンをろ過した後に有機相を濃縮し、カラムクロマトグラフィーで精製することで反応式２３に記載の生成物（０．５ｇ）が収率５６％で得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲにより構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１３１】
【化２４】
2010202530.tif 000025
【実施例７】
【０１３２】
実施例６の反応式２３に記載の方法で、２-ブロモチオフェン（１．０ｇ）をベンゾチオフェン（０．８ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式２４に記載の生成物（０．７ｇ）が収率６２％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１３３】
【化２５】
2010202530.tif 000026
【実施例８】
【０１３４】
実施例６の反応式２３に記載の方法で、２-ブロモチオフェン（１．０ｇ）を２，５−ジブロモフラン（１．４ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式２５に記載の生成物（０．９ｇ）が収率７３％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１３５】
【化２６】
2010202530.tif 000027
【実施例９】
【０１３６】
実施例６の反応式２１に記載の方法で、反応式２１に記載の２，６−ジメチルナフタレン（２５ｇ）を２，２‘−ビフェノール（３０ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式２６に記載の生成物（４１ｇ）が収率７４％で得られる。
【０１３７】
【化２７】
2010202530.tif 000028
【０１３８】
その後、反応式２６で得られたジブロモ体（５．０ｇ）のクロロホルム（４０ｍｌ）溶液にジヒドロピラン（３．７ｇ）を添加して０℃まで冷却し、触媒量のｐ−トルエンスルホン酸水和物を加える。反応進行度合をＴＬＣで確認後、トリエチルアミンで反応を停止する。有機相を酢酸エチルで希釈後、炭酸水素ナトリウム水溶液で有機相を洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。無水硫酸マグネシウムをろ過した後、有機相を濃縮して得られる沈殿物をエタノールで再結晶を行うことで反応式２７に記載の生成物（６．７ｇ）が白色結晶として収率９０％で得られる
【０１３９】
【化２８】
2010202530.tif 000029
【０１４０】
その後、実施例６の反応式２２に記載の方法で、反応式２２に記載のジブロモナフタレン（６．０ｇ）を反応式２７で合成したジブロモ体（９．８ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式２８に記載の生成物（６．１ｇ）が収率７８％で得られる。
【０１４１】
【化２９】
2010202530.tif 000030
【０１４２】
その後、２−ブロモチオフェン（１．０ｇ）のテトラヒドロフラン溶液（３０ｍｌ）に１．１当量のｎ−ブチルリチウム（２．６Ｍ、２．６ｍｌ）を‐７８℃でゆっくり滴下し、同温で１時間撹拌した後０℃でさらに１時間撹拌する。そこに反応式３５で合成したジアルデヒド（１．０ｇ）を添加して反応進行度合をＴＬＣで確認した後、塩化アンモニウム水溶液で反応を停止する。有機相を酢酸エチルで抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。有機相を濃縮してえられた粗生成物のクロロホルム溶液に、１０００ｗｔ％の二酸化マンガンを添加して室温で６時間反応を行う。二酸化マンガンをろ過した後に有機相を１ＮＨＣｌ水溶液で洗浄し、得られる有機相を濃縮してカラムクロマトグラフィーで精製することで反応式２９に記載の生成物（０．８ｇ）が収率８５％で得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲにより構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１４３】
【化３０】
2010202530.tif 000031
【実施例１０】
【０１４４】
水素化ナトリウム（５５％）（０．２ｇ）のテトラヒドロフラン溶液（３０ｍｌ）に反応式２９で合成したジアルコール（１．０ｇ）を０℃でゆっくりと添加し、同温で１時間撹拌する。次にアリルブロミド（０．８ｇ）を添加して反応進行度合をＴＬＣで確認した後、飽和塩化アンモニウム水溶液で反応を停止する。有機相を酢酸エチルで抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。有機相を濃縮してえられた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することで反応式３０に記載の生成物（０．９ｇ）が薄黄色液体として収率７２％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１４５】
【化３１】
2010202530.tif 000032
【実施例１１】
【０１４６】
反応式２９で合成した化合物（１．１ｇ）のクロロホルム（３０ｍｌ）溶液に０℃で３．０当量のメタクリル酸クロリド（０．９ｇ）を添加して同温で０．５時間撹拌する。次に、同温で３．０当量のトリエチルアミン（０．８ｇ）をゆっくり滴下してさらに同温で１時間撹拌する。反応進行度合をＴＬＣで確認後、炭酸水素ナトリウム水溶液で反応を停止させ、有機相を酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。得られた有機相を濃縮後、カラムクロマトグラフィーで精製することで反応式３１に記載の生成物（１．１ｇ）が無色液体として収率７９％で得られる。得られた生成物は１ＨＮＭＲにより構造を確認した。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１４７】
【化３２】
2010202530.tif 000033
【実施例１２】
【０１４８】
実施例６の反応式２１に記載の方法で、２，６−ジメチルナフタレン（２５ｇ）をチアントレン（３５ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３２に記載の生成物（３７ｇ）が収率６１％で得られる。
【０１４９】
【化３３】
2010202530.tif 000034
【０１５０】
その後、実施例６の反応式２２に記載の方法で、反応式２２に記載のジブロモナフタレン（６．０ｇ）を反応式３２に記載の方法で合成したジブロモチアントレン（７．２ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３３に記載の生成物（３．３ｇ）が収率６３％で得られる
【０１５１】
【化３４】
2010202530.tif 000035
【０１５２】
その後、実施例６の反応式２３に記載の方法で、反応式２３に記載のジアルデヒド（０．５ｇ）を反応式３３に記載の方法で合成したジアルデヒド（０．６ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３４に記載の生成物（０．５ｇ）が収率５６％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１５３】
【化３５】
2010202530.tif 000036
【実施例１３】
【０１５４】
実施例６の反応式２２に記載の方法で、反応式２２に記載のジブロモナフタレン（６．０ｇ）を２，２‘−ジブロモビフェニル（６．０ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３５に記載の生成物（３．１ｇ）が収率７７％で得られる。
【０１５５】
【化３６】
2010202530.tif 000037
【０１５６】
その後、実施例６の反応式２３に記載の方法で、反応式２３に記載のジアルデヒド（０．５ｇ）を反応式３５に記載の方法で合成したジアルデヒド（０．５ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３６に記載の生成物（０．６ｇ）が収率７１％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１５７】
【化３７】
2010202530.tif 000038
【実施例１４】
【０１５８】
実施例６の反応式２２に記載の方法で、反応式２２に記載のジブロモナフタレン（６．０ｇ）を２，８−ジブロモジベンゾチオフェン（６．５ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３７に記載の生成物（３．１ｇ）が収率６８％で得られる。
【０１５９】
【化３８】
2010202530.tif 000039
【０１６０】
その後、実施例６の反応式２３に記載の方法で、反応式２３に記載のジアルデヒド（０．５ｇ）を反応式３７に記載の方法で合成したジアルデヒド（０．６ｇ）に変更した以外は同様にすることで反応式３８に記載の生成物（０．７ｇ）が収率７５％で得られる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１６１】
【化３９】
2010202530.tif 000040
比較例１
【０１６２】
実施例１で合成した含ヘテロ芳香族化合物０．５ｇのテトラヒドロフラン溶液１０ｍｌをー７８℃まで冷却し、そこに塩化ビニルマグネシウム１．０ｍｌ、１．０Ｍを作用させ、同温で１時間反応させる。室温までゆっくり昇温しながらＴＬＣで反応進行度合を確認し、飽和塩化アンモニウム水溶液で反応を停止して有機相を酢酸エチルで抽出する。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、下記の反応式３９に記載の芳香族化合物とπ電子を有するヘテロ環がｓｐ２炭素を介して結合していない含ヘテロ芳香族化合物が合成できる。また、得られた生成物の光学特性を表１に示す。
【０１６３】
【化４０】
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【０１６４】
なお、屈折率はアッベ屈折計（カルニュー光学工業）を用いて測定し、また、透過率は光路長１２．５μｍの膜を成形し、日立ハイテクノロジー社製分光光度計Ｕ−４０００（製品名）で測定した。光学特性が図１中のＢ範囲内でかつ４３０ｎｍでの透過率が６０％以上のものを総合評価○とし、それ以外を総合評価×とした。なお、総合評価○のもので透過率が８０％未満のものに関しては、薄膜化することで光学材料として利用可能である。
【０１６５】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明の含ヘテロ芳香族化合物および光学材料は、屈折率の分散特性（アッペ数（νｄ））が高く、かつ２次分散特性（θｇ，Ｆ）が高い（異常分散特性）、色収差補正機能の高い特性を有するので、カメラレンズ等の複数枚のレンズを有する装置に利用することができる。
【図１】
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