(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）または（ＩＩ）：
【化１】
0005933008.tif 000006
（式中、基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、水素原子、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル基、（Ｃ１〜Ｃ６）−チオアルキル基、ＯもしくはＳから選択される１つもしくは複数のヘテロ原子を有してもよい（Ｃ３〜Ｃ７）−シクロアルキル基、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ基、ヒドロキシル基、トリフルオロメチル基、臭素、塩素、フッ素、非置換、一置換もしくは二置換フェニル、フェノキシ、ベンジル、ベンジルオキシ、ナフチルまたはナフトキシ基からなる群αから選択される置換基であり；
あるいは、
２つの基Ｒ３（互いにオルト位にある場合）は、非置換、一置換または二置換縮合ベンゾ、ピリド、ナフト、ベンゾフロまたはベンゾチエノ環であり；
ｎは、１から４までの整数であり、
ＸおよびＹは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−および−Ｃ（Ｃ６Ｈ５）２−からなる群から選択され、
−ＣＲ６Ｒ７部分における基Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、群αから選択される置換基であり、ｍは、１から４までの整数であり、
または、２つ以上の隣接する−ＣＲ６Ｒ７部分は、非置換、一置換もしくは二置換であってもよい縮合ベンゼン環の一部であり、あるいは、
Ｘおよび／またはＹは、それぞれの隣接する−ＣＲ６Ｒ７部分と一緒になって、非置換、一置換もしくは二置換であってもよい縮合ベンゼン環の一部であり、
ＢおよびＢ’は、それぞれ独立して、以下の群ａ）またはｂ）の１つから選択され、
ａ）は、一置換、二置換および三置換アリール基であり、アリール基は、フェニル、ナフチルまたはフェナントリルであり；
ｂ）は、非置換、一置換および二置換へテロアリール基であり、ヘテロアリール基は、ピリジル、フラニル、ベンゾフラニル、チエニル、ベンゾチエニル、１，２，３，４−テトラヒドロカルバゾリルまたはジュロリジニルであり、
ａ）およびｂ）におけるアリールまたはヘテロアリール基の置換基は、前記群α、または、アミノ、モノ−（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキルアミノ、ジ−（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキルアミノ、フェニル環上で非置換の、一置換もしくは二置換されたモノ−およびジフェニルアミノ、ピペリジニル、Ｎ−置換ピペラジニル、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、インドリニル、モルホリニル、２，６−ジメチルモルホリニル、チオモルホリニル、アザシクロヘプチル、アザシクロオクチル、非置換、一置換もしくは二置換フェノチアジニル、非置換、一置換もしくは二置換フェノキサジニル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロキノリニル、非置換、一置換もしくは二置換２，３−ジヒドロ−１，４−ベンゾオキサジニル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリニル、非置換、一置換もしくは二置換フェナジニル、非置換、一置換もしくは二置換カルバゾリル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロカルバゾリルおよび非置換、一置換もしくは二置換１０，１１−ジヒドロジベンゾ［ｂ，ｆ］アゼピニルからなる群χから選択される置換基であり；
あるいは、ａ）およびｂ）におけるアリールまたはヘテロアリール基の２つの直接隣接する置換基は、Ｖ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分（式中、ｐ＝１、２もしくは３であり、基Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、群αから選択される置換基であり、ＶおよびＷは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−もしくは−Ｃ（Ｃ６Ｈ５）２−であり、このＶ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分の２つ以上の隣接するＣＲ８Ｒ９単位は、それに縮合したベンゼン環の一部であってもよく、ベンゼン環はそれぞれ、群αから選択される１つもしくは複数の置換基を有してもよく、または、Ｖおよび／もしくはＷは、それぞれの隣接するＣＲ８Ｒ９単位と一緒になって、非置換、一置換もしくは二置換であってもよい縮合ベンゼン環の一部である）である）を有する、フォトクロミックナフトピラン。 
【請求項２】
一般式（Ｉ）（式中、ｍは、１または２である）を有する、請求項１に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項３】
以下の一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）または（Ｖ）：
【化２】
0005933008.tif 000007
（式中、ＸおよびＹは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−ＮＣＨ３、−ＮＣ２Ｈ５、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−から選択され、基Ｒ１からＲ３、ＢおよびＢ’、ｍならびにｎは、前記の通りであり、ｍ’は、０または１であるが、但し、式（ＩＩＩ）中、ＸまたはＹは酸素である）を有する、請求項１または２に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項４】
式（ＩＩＩ）中、ＸおよびＹが共に−Ｏ−であり、ｍが１または２である、請求項３に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項５】
式（ＩＩＩ）中、Ｘが−Ｏ−であり、Ｙが−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−であり、ｍが１または２である、請求項３に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項６】
式（ＩＶ）中、Ｘが−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−であり、ｍ’が０である、請求項３に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項７】
式（Ｖ）中、Ｙが−Ｏ−であり、ｍ’が１である、請求項３に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項８】
式（Ｖ）中、Ｙが、−ＮＣＨ３、−ＮＣ２Ｈ５または−ＮＣ６Ｈ５であり、ｍ’が０である、請求項３に記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項９】
基ＢおよびＢ’が、それぞれ独立して、前記群ａ）から選択される、請求項１から８のいずれかに記載のフォトクロミックナフトピラン。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のフォトクロミックナフトピランの、プラスチック材料の中またはその上における使用。
【請求項１１】
プラスチック材料が、眼科用レンズである、請求項１０に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般式（Ｉ）または（ＩＩ）のフォトクロミック二重縮合ナフトピラン、およびあらゆる種類の、特に眼科用途のプラスチックにおけるその使用に関する。本発明によるフォトクロミック化合物は、可視波長範囲内の開環体の２つの異なる吸収帯を特徴とし、すなわち、この種類の色素分子で、それぞれが別個の吸収帯を１つのみ有する２種の従来のフォトクロミック色素を置き換えることができる。さらに、本発明による化合物は、非常に高い性能と共に非常に良好な寿命を有する。
【背景技術】
【０００２】
特定波長の光、特に太陽光を照射すると可逆的に色を変化させる様々な色素のクラスについては、昔から知られている。これは、これらの色素分子が、光エネルギーにより励起状態に変換され、エネルギー供給が遮断された場合には、再びその励起状態を脱して初期状態に戻るためである。これらのフォトクロミック色素は、様々な基本系および置換基と共に既に先行技術において説明されている種々のピラン系が含まれる。
【０００３】
ピラン、特にナフトピランおよびそれらから得られるより大きな環系は、現在、多くの研究の対象となっているフォトクロミック化合物のクラスである。特許が初めて出願されたのは１９６６年（米国特許第３，５６７，６０５号）と早かったものの、眼鏡用レンズにおける使用に好適と思われる化合物が開発されたのは、１９９０年代になってからであった。ピラン化合物の好適なクラスは、例えば、２，２−ジアリール−２Ｈ−ナフト［１，２−ｂ］ピランまたは３，３−ジアリール−３Ｈ−ナフト［２，１−ｂ］ピランであり、これらは、励起形態において、黄色、橙色または赤橙色等の様々な色を示す。
【０００４】
興味深いフォトクロミック化合物のさらなるクラスは、より高度に縮合したピランのクラスであり、これは環系がより大きいため、より長い波長で吸収し、赤、紫および青の色相を示す。これらは、特定のナフトピラン系からｆ側の縮合により派生する、２Ｈ−ナフト［１，２−ｂ］ピランまたは３Ｈ−ナフト［２，１−ｂ］ピランから得られる系であってもよい。
【０００５】
ジアリールクロメン、特にナフトピランまたはヘテロ環式縮合ベンゾピラン（これらは、フェニル環により、またはより一般的には、少なくとも１つの炭素原子、酸素原子もしくは窒素原子を介してベンゾピランの５位で追加的に架橋された芳香族またはヘテロ芳香族環により、ベンゾピラン上で６−置換されている）が、現在最も有望なフォトクロミック化合物である。
【０００６】
この架橋が１つの原子のみを介して生成される場合、ベンゾピランに縮合した５員環が形成される。１つの炭素原子の例は、米国特許第５，６４５，７６７号、米国特許第５，７２３，０７２号および米国特許第５，９５５，５２０号に記載されており、１つの酸素原子の例は、米国特許第６，０１８，０５９号に記載されている。
【０００７】
米国特許第５，７２３，０７２号では、非置換、一置換または二置換ヘテロ環が、インデノ−ナフトピランのｇ、ｈ、ｉ、ｎ、ｏまたはｐ側でこの基本系に追加的に縮合してもよい。したがって、考え得る非常に広範な種類の置換基を有するインデノ［１，２−ｆ］ナフト［１，２−ｂ］ピランが開示されている。
【０００８】
国際公開第９６／１４５９６号、国際公開第９９／１５５１８号、米国特許第５，６４５，７６７号、国際公開第９８／３２０３７号および米国特許第５，６９８，１４１号は、２Ｈ−ナフト［１，２−ｂ］ピランから得られるフォトクロミックインデノ縮合ナフトピラン色素、それらを含む組成物、およびその調製のための方法を開示している。米国特許第５，６９８，１４１号では、非置換、一置換または二置換ヘテロ環が、インデノナフトピランのｇ、ｈ、ｉ、ｎ、ｏまたはｐ側でこの基本系に追加的に縮合してもよい。また、置換基のリストはそれぞれの場合において非常に広範囲にわたるが、極めて特定のスピロ化合物、より具体的には、基本系の１３位のスピロ原子を含めて、常に２つの酸素原子を含有する５〜８員環が存在するスピロヘテロ環基を有するそれらの系も含まれている。スピロ環のさらなる実施形態は、特開２０００−３４４７６２号公報に記載されている。
【０００９】
この結合が２つの原子を介して生成される場合、Ｃ、ＯおよびＮに対してのみ様々な選択肢を有する縮合６員環が形成される。Ｃ＝ＯおよびＮ−Ｒ（ラクタム架橋）を有する化合物が、米国特許第６，３７９，５９１号に記載されている。親ベンゾピランの７，８位に非置換ＣＨ２−ＣＨ２架橋および縮合したヘテロ環を有する化合物が、米国特許第６，４２６，０２３号に開示されている。米国特許第６，５０６，５３８号には、架橋内の水素原子がＯＨ、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシにより置き換えられてもよいか、または１つの炭素原子上の２つの水素原子が＝Ｏにより置き換えられてもよい炭素環式類似体化合物が記載されている。米国特許第６，０２２，４９５号には、中でも、Ｏ−ＣＲ１Ｒ２架橋を有する化合物が記載されている。国際公開第２００９／０２４２７１号には、上部のベンゼン環上に追加の縮合を有する類似化合物が記載されている。
【００１０】
この結合が３つの原子により生成される場合、ヘテロ原子の挿入により非常に多くの可能な種類を有する縮合７員環が形成される。ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２架橋を有する化合物が、米国特許第６，５５８，５８３号に記載されている。ここでもまた、架橋内の水素原子が、ＯＨ、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキルまたは（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシにより置き換えられてもよく、または、１つの炭素原子上の２つの水素原子が＝Ｏにより置き換えられてもよい。同じ置換パターンであると仮定すると、それらは、縮合６員環よりも短い波長で吸収する。
【００１１】
米国特許第２００４／００９４７５３号には、２原子架橋および３原子架橋を有する化合物の両方が記載されている。２原子（炭素）架橋は、炭素環またはヘテロ環に追加的に縮合している。３原子架橋は、３つの炭素原子、または２つの炭素原子および１つの酸素原子を含有し、追加の縮合を有さない。環は両方とも、様々な置換基を有してもよい。
【００１２】
しかしながら、先行技術において利用可能な様々なフォトクロミック色素は、サングラスに用いた場合、着用者の着用快適性を大きく損なうという欠点を有する。第１に、これらの色素は、励起状態および非励起状態において、長波長吸収が不十分である。第２に、暗色化の温度感度が高すぎることが多く、同時に明色化が遅すぎることがある。さらに、先行技術において利用可能な色素は、多くの場合寿命が不十分であり、したがってサングラスの耐用期間がほんの短いものとなる。後者の欠点は、性能の急速な低下、および／または著しい黄変として認識可能となる。
【００１３】
上述の先行技術におけるフォトクロミック色素に共通しているのは、可視波長範囲内で開環体の吸収帯を１つのみ示すことである。中間色、すなわち灰色または茶色の色相におけるフォトトロピックガラスの暗色化を達成するためには、フォトトロピックガラスが暗色化および明色化サイクルの各時点において同じ色相を有するように、明色化速度、寿命およびスペクトル励起特性に関して、混合物の異なるフォトクロミック色素の間の平衡化プロセスが必要である。したがって、この平衡化プロセスを省略することができることが、極めて有益である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第３，５６７，６０５号
【特許文献２】米国特許第５，６４５，７６７号
【特許文献３】米国特許第５，７２３，０７２号
【特許文献４】米国特許第５，９５５，５２０号
【特許文献５】米国特許第６，０１８，０５９号
【特許文献６】国際公開第９６／１４５９６号
【特許文献７】国際公開第９９／１５５１８号
【特許文献８】国際公開第９８／３２０３７号
【特許文献９】米国特許第５，６９８，１４１号
【特許文献１０】特開２０００−３４４７６２号公報
【特許文献１１】米国特許第６，３７９，５９１号
【特許文献１２】米国特許第６，４２６，０２３号
【特許文献１３】米国特許第６，５０６，５３８号
【特許文献１４】米国特許第６，０２２，４９５号
【特許文献１５】国際公開第２００９／０２４２７号１
【特許文献１６】米国特許第６，５５８，５８３号
【特許文献１７】米国特許出願公開第２００４／００９４７５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって、本発明の目的は、中間色、すなわち灰色または茶色の色相において、それ一種のみでフォトトロピックガラスの暗色化を達成することを可能とするフォトクロミック色素を提供することである。さらに、そのようなフォトクロミック色素は、閉環体の可視波長範囲における鋭い長波長吸収ピーク、高い暗色化性能、非常に迅速な明色化反応および非常に良好な光安定性を併せ持つことを特徴とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的は、特許請求の範囲において示される主題により達成される。
【００１７】
具体的には、一般式（Ｉ）または（ＩＩ）：
【００１８】
【化１】
0005933008.tif 000002
【００１９】
（式中、基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、水素原子、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル基、（Ｃ１〜Ｃ６）−チオアルキル基、ＯもしくはＳから選択される１つもしくは複数のヘテロ原子を有してもよい（Ｃ３〜Ｃ７）−シクロアルキル基、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ基、ヒドロキシル基、トリフルオロメチル基、臭素、塩素、フッ素、非置換、一置換もしくは二置換フェニル、フェノキシ、ベンジル、ベンジルオキシ、ナフチルまたはナフトキシ基からなる群αから選択される置換基であり、置換基は、群αから、好ましくは（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ、臭素、塩素またはフッ素から選択されてもよく；
あるいは、
２つの基Ｒ３（互いにオルト位にある場合）は、非置換、一置換または二置換縮合ベンゾ、ピリド、ナフト、ベンゾフロまたはベンゾチエノ環であり、それらの置換基は、群αから、好ましくは（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ、臭素、塩素またはフッ素から選択されてもよく；
ｎは、１から４までの整数であり、
ＸおよびＹは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−および−Ｃ（Ｃ６Ｈ５）２−からなる群から選択され、
−ＣＲ６Ｒ７部分における基Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、群αから選択される置換基であり、ｍは、１から４までの整数、具体的には１または２であり、
または、２つ以上の隣接する−ＣＲ６Ｒ７部分は、非置換、一置換または二置換であってもよい縮合ベンゼン環の一部であり、それらの置換基は、群αから、好ましくは（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ、臭素、塩素またはフッ素から選択されてもよく、あるいは、
Ｘおよび／またはＹは、それぞれの隣接する−ＣＲ６Ｒ７部分と一緒になって、非置換、一置換もしくは二置換であってもよい縮合ベンゼン環であり、それらの置換基は、群αから、好ましくは（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ、臭素、塩素またはフッ素から選択されてもよく、
ＢおよびＢ’は、それぞれ独立して、以下の群ａ）またはｂ）の１つから選択され、
ａ）は、一置換、二置換および三置換アリール基であり、アリール基は、フェニル、ナフチルまたはフェナントリルであり；
ｂ）は、非置換、一置換および二置換へテロアリール基であり、ヘテロアリール基は、ピリジル、フラニル、ベンゾフラニル、チエニル、ベンゾチエニル、１，２，３，４−テトラヒドロカルバゾリルまたはジュロリジニルであり、
ａ）およびｂ）におけるアリールまたはヘテロアリール基の置換基は、前記群α、または、アミノ、モノ−（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキルアミノ、ジ−（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキルアミノ、フェニル環上で非置換の、一置換もしくは二置換されたモノ−およびジフェニルアミノ、ピペリジニル、Ｎ−置換ピペラジニル、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、インドリニル、モルホリニル、２，６−ジメチルモルホリニル、チオモルホリニル、アザシクロヘプチル、アザシクロオクチル、非置換、一置換もしくは二置換フェノチアジニル、非置換、一置換もしくは二置換フェノキサジニル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロキノリニル、非置換、一置換もしくは二置換２，３−ジヒドロ−１，４−ベンゾオキサジニル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリニル、非置換、一置換もしくは二置換フェナジニル、非置換、一置換もしくは二置換カルバゾリル、非置換、一置換もしくは二置換１，２，３，４−テトラヒドロカルバゾリルおよび非置換、一置換もしくは二置換１０，１１−ジヒドロジベンゾ［ｂ，ｆ］アゼピニルからなる群χから選択される置換基であり、置換基は、それぞれ独立して、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ６）−アルコキシ、臭素、塩素またはフッ素から選択されてもよく；
あるいは、ａ）およびｂ）におけるアリールまたはヘテロアリール基の２つの直接隣接する置換基は、Ｖ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分（式中、ｐ＝１、２もしくは３であり、基Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、群αから選択される置換基であり、ＶおよびＷは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−もしくは−Ｃ（Ｃ６Ｈ５）２−であってもよく、このＶ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分の２つ以上の隣接するＣＲ８Ｒ９単位は、それに縮合したベンゼン環の一部であってもよく、ベンゼン環はそれぞれ、群αから選択される１つもしくは複数の置換基を有してもよく、または、Ｖおよび／もしくはＷは、それぞれの隣接するＣＲ８Ｒ９単位と一緒になって、非置換、一置換もしくは二置換であってもよい縮合ベンゼン環であり、その置換基は、群αから選択されてもよい）である）を有する、フォトクロミックナフトピランが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による化合物を調製するための対応する合成スキームを示す図である。
【図２】先行技術と比較した、本発明による特定の化合物のＵＶ吸収スペクトルを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
先行技術（米国特許第６，０２２，４９５号）と比較すると、本発明の化合物は、既知のフォトクロミック縮合２Ｈ−ナフト［１，２−ｂ］ピランにおいて、第２の縮合が導入されたものであり（本発明による化合物の式（Ｉ）または（ＩＩ）中のＸおよびＹを有する環単位を参照されたい）、これにより、可視波長範囲内に開環体が二重吸収帯、すなわち２つの吸収帯で示すものであることを特徴とする。２つの強い吸収帯の第１の吸収帯は、５００ｎｍを超える吸収最大値を有し、第２の吸収帯の最大値は、より短い波長の可視範囲（４００〜５００ｎｍ）に存在する。後者の吸収帯に起因して、本発明による化合物により、中間色フォトトロピックガラスにおいて黄色または橙色暗色化フォトクロミック色素を省略することが可能となる。
【００２２】
本発明による好ましいフォトクロミックナフトピランは、以下の一般式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）または（Ｖ）：
【００２３】
【化２】
0005933008.tif 000003
【００２４】
（式中、ＸおよびＹは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−ＮＣＨ３、−ＮＣ２Ｈ５、−ＮＣ６Ｈ５、−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−から選択され、基Ｒ１からＲ３、ＢおよびＢ’、ｍならびにｎは、前記の通りであり、ｍおよびｎは、好ましくは１または２であり、ｍ’は、０または１であるが、但し、式（ＩＩＩ）中、ＸまたはＹは酸素である）を有する。
【００２５】
好ましい実施形態において、式（ＩＩＩ）中、ＸおよびＹは共に−Ｏ−であり、ｍは１または２、好ましくは２である。
【００２６】
別の好ましい実施形態において、式（ＩＩＩ）中、Ｘは−Ｏ−であり、Ｙは−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−であり、ｍは１または２、好ましくは２である。
【００２７】
別のさらなる好ましい実施形態において、式（ＩＶ）中、Ｘは−ＣＨ２−または−Ｃ（ＣＨ３）２−であり、ｍ’は０である。
【００２８】
別のさらなる好ましい実施形態において、式（Ｖ）中、Ｙは−Ｏ−であり、ｍ’は１である。
【００２９】
さらなる好ましい実施形態において、式（Ｖ）中、Ｙは、−ＮＣＨ３、−ＮＣ２Ｈ５または−ＮＣ６Ｈ５であり、ｍ’は０である。
【００３０】
さらなる好ましい実施形態において、基ＢおよびＢ’は、それぞれ独立して、前記群ａ）から選択される。
【００３１】
窒素原子を有する、またはアミノ基を有する群χの置換基は、窒素原子またはアミノ基を介して、群ａ）のフェニル、ナフチルまたはフェナントリル基に結合する。
【００３２】
ＢまたはＢ’基に関する群ａ）のフェニル、ナフチルまたはフェナントリル基に結合してもよい基Ｖ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分の置換基に関して、このＶ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分の２つ以上の隣接する炭素原子が、それぞれ独立して、それに縮合したベンゾ環系の一部であってもよい場合、これは、２つのメチレン炭素原子（−ＣＨ２−ＣＨ２−）が縮合環系の一部となることを意味する。例えば、２つまたは３つのベンゾ環が縮合した場合、例えば、下に示されるような以下の構造単位が存在し得る。
【００３３】
【化３】
0005933008.tif 000004
【００３４】
しかしながら、このＶ−（ＣＲ８Ｒ９）ｐ−Ｗ部分の２つの隣接する炭素原子を介して縮合した１つのみのベンゾ環が存在し得ることも理解される。
【００３５】
驚くべきことに、本発明による化合物は、先行技術としての米国特許第６，０２２，４９５号からの化合物（すなわち、縮合したＸおよびＹを含有する環を有さない化合物）と比較して、可視波長範囲内に開環体の第２の強い吸収帯を有する（図２を参照されたい）。また、興味深いことに、分子の別の位置で縮合した第２の環を有する、本発明の化合物に類似した国際公開第２００９／０２４２７１号からの化合物においては、可視波長範囲内の第２の強い吸収帯は観察され得ない。この点で、本発明による化合物におけるこの第２の吸収帯の形成は予想外である。
【００３６】
本発明による化合物のスペクトル特性を測定するために、３５０ｐｐｍの各フォトクロミック色素を、アクリレートモノマーマトリックスに溶解し、重合開始剤の添加後、温度プログラムを利用して熱重合させた。その後、このようにして製造されたプラスチックレンズ（厚さ２ｍｍ）の励起状態における透過特性を、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ８９８０−３に従い分析した。
【００３７】
２つの強い吸収帯の第１の吸収帯は、５００ｎｍを超える吸収最大値を有し、第２の吸収帯の最大値は、より短い波長の可視範囲（４００〜５００ｎｍ）に存在する。後者の吸収帯に起因して、本発明による化合物によって初めて、中間色ガラスを提供するための黄色または橙色暗色化フォトクロミック色素を省略することが可能である。これは、一方では、これらの黄色および橙色暗色化色素が、長波長吸収性の紫色および青色暗色化色素と比較したそれらの異なる分子構造に起因して、寿命が不十分である、または他の欠点を伴うポリマー系にとって重要である。一方で、本発明によるフォトクロミック色素によって初めて、中間色、すなわち灰色または茶色の色相において、１つのフォトクロミック色素のみでフォトトロピックガラスの暗色化を達成することが可能である。したがって、フォトトロピックガラスが暗色化および明色化サイクルの各時点において同じ色相を有するように、明色化速度、寿命およびスペクトル励起特性に関して、今まで必要とされていた混合物の異なるフォトクロミック色素の間の面倒な平衡化プロセスが排除される。
【００３８】
さらに、本発明による化合物は、高い透明度（すなわち、非励起状態における高い透過性）および非常に良好な光安定性を有するため、フォトトロピックガラスにおける使用に極めて好適である。
【００３９】
図２中の使用または調査された化合物の構造を、以下の表に示す。
【００４０】
【表１】
0005933008.tif 000005
【００４１】
励起形態の光学的な色の印象は、２つの吸収帯の間隔およびその強度比に大きく依存する（図２を参照されたい）。僅かなシフトであっても、色の印象に大きな変化をもたらす。
【００４２】
本発明による化合物を合成するために、第１のステップにおいて、好適に置換されたメチリデンコハク酸無水物を、好適に置換された縮合芳香族化合物とのフリーデル−クラフツ反応に供する（ステップ（ｉ））。その後、得られる中間体のＣＯＯＨ基を保護し、この中間体を適切に置換されたフェノレート誘導体とのマイケル付加に供する（ステップ（ｉｉ））。カルボン酸保護基の除去後、リン酸を使用した分子内環化により、対応する置換された誘導体を形成する（ステップ（ｉｉｉ））。次いで、これらの置換された誘導体を、ステップ（ｉｖ）に従って、好適に置換された２−プロピン−１−オール誘導体と反応させ、本発明の化合物とする。上述の合成スキームを、図１に示す。
【００４３】
式（ＩＩ）の化合物は、環化（ｉｉｉ）中の合成の過程で副生成物として形成し、好適な方法により単離され得る。
【００４４】
本発明による化合物は、フォトクロミック挙動が注目される様々な用途におけるあらゆる種類および形態のプラスチック材料またはプラスチック品において使用することができる。ここで、本発明による色素またはそのような色素の混合物を使用することができる。例えば、本発明によるフォトクロミックナフトピラン色素は、レンズ、具体的には眼科用レンズ、全ての種類の眼鏡用のレンズ、例えば、スキー用ゴーグル、サングラス、バイク用ゴーグル、ヘルメットのバイザー等において使用することができる。さらに、本発明によるフォトクロミックナフトピランは、例えば、窓、保護スクリーン、カバー、屋根等の形態で、車両および家における太陽光保護材として使用することもできる。
【００４５】
そのようなフォトクロミック製品を製造するために、本発明によるフォトクロミックナフトピランは、先行技術において記載されている、例えば既に国際公開第９９／１５５１８号に示されている様々な方法により、有機プラスチック材料等のポリマー材料に適用するか、あるいはその中に埋め込むことができる。
【００４６】
いわゆる原液着色手順と表面染色手順とを区別する。原液着色手順には、例えば、重合を行う前にフォトクロミック化合物（１種又は複数種）をモノマー材料に添加することにより、例えば、本発明によるフォトクロミック化合物（１種又は複数種）をプラスチック材料中に溶解または分散させることが含まれる。フォトクロミック製品を製造するために、さらに、プラスチック材料を本発明によるフォトクロミック色素（１種又は複数種）の高温溶液に含浸することにより、または、例えば熱転写プロセスにより、プラスチック材料（１種又は複数種）にフォトクロミック化合物（１種又は複数種）を浸透させることも可能である。フォトクロミック化合物（１種又は複数種）は、例えば、プラスチック材料の隣接する層の間の別個の層の形態で、例えばポリマーフィルムの一部として提供されてもよい。また、さらに、フォトクロミック化合物（１種又は複数種）を、プラスチック材料の表面上に存在する層の一部として堆積させることも可能である。ここで、「浸透」という用語は、例えば、ポリマーマトリックスにおけるフォトクロミック化合物（１種又は複数種）の溶媒補助転写、気相転写、または他のそのような表面拡散プロセスによる、フォトクロミック化合物（１種又は複数種）のプラスチック材料中への移動を意味することを意図する。有利には、レンズ等のそのようなフォトクロミック物品は、従来の原液着色による方法だけでなく、表面染色による方法でも同様に製造することができ、後者の変形例においては、驚異的に低い移動傾向が達成され得る。これは、例えば、真空中のより低い逆拡散による反射防止コーティングの場合と同様に、剥離および類似の欠陥が劇的に低減されるため、その後の処理ステップにおいて特に有利である。
【００４７】
概して、本発明によるフォトクロミックナフトピランに基づき、審美的側面および医療またはファッションの側面の両方を満足させるために、任意の適合性（化学的な面で、および色依存的に）の染料、すなわち色素を、プラスチック材料に適用する、またはその中に埋め込むことができる。したがって、具体的に選択される色素（１種又は複数種）は、目的とする効果および要件に応じて異なっていてもよい。
【図１】
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【図２】
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