(57)【要約】次式（Ｉ）［式中、Ｄは、酸素または硫黄であり、Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、ａは、０または１であり、Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択される］によって表されるコア骨格構造を含むフォトクロミック化合物。前記フォトクロミック化合物は、熱可逆性フォトクロミック化合物である。2021525720.tif 000039
2021525720.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１８】
2021525720.tif 000034
によって表されるコア骨格構造を含む、インデノ縮合ナフトピランであって、式中、
Ｄは、酸素または硫黄であり、
Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、
ａは、０または１であり、
Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、
Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択され、
ただし、Ｒ２が置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合には、置換基は、芳香族基も環式基も含まず、
ただし、Ｅが酸素または硫黄である場合には、Ｒ２は、水素ではない、
インデノ縮合ナフトピラン。
【請求項２】
Ｒ１が、水素または非置換アルキルであり、
Ｒ２が、置換もしくは非置換アルキル、または置換もしくは非置換アリールである、
請求項１に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項３】
式（Ｉａ）：
【化１９】
2021525720.tif 000035
によって表されるコア骨格構造を有する、請求項１または２に記載のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、
（ｉ）水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、アリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリール、
（ｉｉ）アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、またはポリシロキサン、
（ｉｉｉ）ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリウレタンまたはそれらの組合せを含む群
から選択されるか、あるいは
（ｉｖ）Ｒ３およびＲ４は、それらに結合している１３位の炭素原子と一緒に、３〜２０個の環員炭素原子を有する脂肪族環、前記脂肪族環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環、３〜２０個の環員原子を有するヘテロ環、または前記ヘテロ環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環を、一緒に形成する、
インデノ縮合ナフトピラン。
【請求項４】
Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立に、置換または非置換アルキルから選択される、請求項３に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項５】
式（Ｉｂ）：
【化２０】
2021525720.tif 000036
によって表されるコア骨格構造を含む、請求項３または４に記載のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、
ＢおよびＢ’は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、置換もしくは非置換アルケニル、または置換もしくは非置換アルキニルから選択され、あるいはＢおよびＢ’は一緒になって、それらに結合している３位の炭素原子と一緒に、３〜２０個の環員炭素原子を有する脂肪族環、前記脂肪族環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環、３〜２０個の環員原子を有するヘテロ環、または前記ヘテロ環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環を形成する、
インデノ縮合ナフトピラン。
【請求項６】
ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換アリールから選択される、請求項５に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項７】
ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換フェニル、アルコキシフェニル、ハロフェニル、およびモルホリノフェニルから選択される、請求項５または６に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項８】
式（Ｉｃ）：
【化２１】
2021525720.tif 000037
によって表されるコア骨格構造を含む、請求項５から７のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、
ｍは、０〜３であり、ｎは、０〜４であり、
Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、
ｉ．ヒドロキシル、
ｉｉ．シアノ、
ｉｉｉ．（メタ）アクリレート、
ｉｖ．アミノまたは窒素含有複素環、
ｖ．延長基Ｌ１、
ｖｉ．フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨードから選択されるハロゲン、
ｖｉｉ．置換または非置換アルキル、
ｖｉｉｉ．置換または非置換アルケニル、
ｉｘ．置換または非置換アルキニル、
ｘ．ハロアルキル、
ｘｉ．ペルハロアルキル、
ｘｉｉ．ボロン酸エステルまたはボロン酸、
ｘｉｉｉ．ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、またはポリウレタン、
ｘｉｖ．置換または非置換アリール、
ｘｖ．置換または非置換ヘテロシクロアルキル、
ｘｖｉ．置換または非置換ヘテロアリール、あるいは
ｘｖｉｉ．置換もしくは非置換アルコキシ、置換もしくは非置換アルキルチオ、置換もしくは非置換アリールオキシ、置換もしくは非置換アリールチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、アミド、ウレア、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、カーボネート、またはカルバメートから選択される、
インデノ縮合ナフトピラン。
【請求項９】
Ｒ６が、１０位にあり、延長基Ｌ１である、請求項８に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項１０】
Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、ハロゲン、アルキルオキシ、ペルハロアルキル、および置換または非置換アリールから選択される、請求項８または９に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項１１】
各延長基Ｌ１が、独立に、次式（２）
【化２２】
2021525720.tif 000038
によって表され、式中、
（ａ）Ｑ１、Ｑ２、およびＱ３は、出現するごとに独立に、非置換アリール、置換アリール、非置換ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル、置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、または置換ヘテロシクロアルキルからなる群から選択される二価の基であり、
ここで、前記アリール置換基、ヘテロアリール置換基、シクロアルキル置換基、およびヘテロシクロアルキル置換基は、それぞれ独立に、Ｐ、液晶メソゲン、ハロゲン、ポリ（Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシ）、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルアミノ、ジ（ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル）アミノ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルチオ、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルチオ、Ｃ３〜Ｃ１０シクロアルコキシ、またはアルキルからなる群から選択され、
（ｂ）ｃ、ｄ、ｅ、およびｆは、それぞれ独立に、１〜２０の整数から選択され、各Ｓ１、各Ｓ２、各Ｓ３、各Ｓ４、および各Ｓ５は、独立に、出現するごとに、
（ｉ）アルキレン、置換アルキレン、ハロアルキレン、置換ハロアルキレン、−Ｓｉ（ＣＨ２）ｇ−、または−（Ｓｉ［（ＣＨ３）２］Ｏ）ｈ−（ここで、ｇは、出現するごとに独立に、１〜２０の整数から選択され、ｈは、出現するごとに独立に、１〜１６の整数から選択され、前記アルキレンおよびハロアルキレンのための置換基は、独立に、アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、
（ｉｉ）−Ｎ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｃ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｎ−、−Ｃ（Ｚ’）２−Ｃ（Ｚ’）２−、−Ｎ（Ｚ）−Ｃ（Ｚ）２−、および単結合（ここで、Ｚは、出現するごとに独立に、水素、アルキル、またはアリールからなる群から選択され、Ｚ’は、出現するごとに独立に、アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、
（ｉｉｉ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−および直鎖または分枝鎖Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基（前記Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基は、非置換であるか、シアノもしくはハロゲンによって一置換されているか、またはハロゲンによって多置換されている）
からなる群から選択されるスペーサー単位から選択され、
ただし、ヘテロ原子を含む２個のスペーサー単位が一つに連結されている場合、前記スペーサー単位は、ヘテロ原子が互いに直接連結されないように連結され、
（ｃ）Ｐは、水素であり、
（ｄ）ｄ’、ｅ’およびｆ’は、それぞれ独立に、０、１、２、３、および４から選択され、ただし、ｄ’＋ｅ’＋ｆ’の合計は、少なくとも１である、
請求項８から１０のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項１２】
各アルキル置換基、各アリール置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、および各ヘテロアリール置換基が、各場合において独立に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ペルハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、アミド、アミン、カルバメート、カーボネート、ウレア、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリカーボネート基、ポリウレタン基、アクリレート基、メタクリレート基、アリールアミン、アルキルアミン、環式アミノ、ヘテロ芳香族、またはそれらの組合せから選択される、請求項１から１１のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項１３】
各アルキル置換基、各アリール置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、および各ヘテロアリール置換基が、各場合において独立に、アクリレート基またはメタクリレート基でさらに置換されている、請求項１２に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含む、フォトクロミック組成物。
【請求項１５】
請求項１から１３のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含む、フォトクロミック物品であって、前記フォトクロミック物品が、眼科用物品、ディスプレイ物品、ウィンドウ、ミラー、アクティブ液晶セル物品もしくはパッシブ液晶セル物品から選択されるか、または
前記フォトクロミック物品が、眼科用物品から選択され、前記眼科用物品が、矯正レンズ、非矯正レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、保護レンズもしくはバイザーから選択されるか、または
前記フォトクロミック物品が、ディスプレイ物品から選択され、前記ディスプレイ物品が、スクリーン、モニターもしくはセキュリティ要素から選択される、
フォトクロミック物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
分野
本発明は、縮合環フォトクロミック化合物、例えばフォトクロミックインデノ縮合ナフトピラン化合物、ならびにそのようなフォトクロミック化合物を含むフォトクロミック組成物およびフォトクロミック物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
フォトクロミック化合物は、ある特定の波長の電磁放射線（すなわち、「化学線」）に応答して、一方の状態（または形態）から別の状態への転換を受ける。各状態は、特徴的な吸収スペクトルを有する。例えば、多くのフォトクロミック化合物は、化学線に曝露されると、非活性化（例えば、脱色（bleached）または実質的に無色）状態から、活性化（例えば、着色）状態に転換される。化学線が除去されると、フォトクロミック化合物は、活性化状態から非活性化状態に可逆的に転換されて戻る。「熱可逆性フォトクロミック化合物」は、化学線に応答して非活性化状態から活性化状態に変わり、熱エネルギーに応答して非活性化状態に戻る、フォトクロミック化合物である。活性化反応（非活性化状態から活性化状態へ）は、主に光化学的である一方、不活性化反応（活性化状態から不活性化状態へ）は、主に熱的である。そのようなフォトクロミック化合物は、「温度依存」または「温度依存効果」と呼ばれる効果を示す。
【０００３】
「温度依存効果」は、温度に起因して、非活性化状態と活性化状態との間で平衡濃度が移行した結果である。温度が上昇すると、平衡状態は、非活性化（例えば、脱色）状態に向かって移行する。温度が低下すると、平衡状態は、活性化（例えば、着色）状態に向かって移行する。したがって、これらのフォトクロミック化合物を含有する物品および材料は、それらの温度に応じて異なる応答を示す。順反応は、光によって活性化され、逆反応は、熱的に駆動されるので、熱可逆性フォトクロミック化合物は、活性化されると、より冷たい温度ではより暗色になり、より温かい温度ではより透明になる傾向がある。
【０００４】
温度依存効果は、フォトクロミック眼鏡レンズなどのフォトクロミック物品では、特定の問題がある。フォトクロミック物品の呈色は、その物品が使用される温度によって影響を受ける。例えば、熱可逆性フォトクロミック化合物を組み込むフォトクロミック物品は、周囲温度が暑い場合には、十分に暗色にならない場合があり、そして／または周囲温度が冷たい場合には、暗くなり過ぎる場合がある。「周囲温度」とは、フォトクロミック物品と密に接触する環境の温度を意味する。例えば、装着者によって装着されたフォトクロミック眼鏡レンズでは、周囲温度は、フォトクロミック眼鏡レンズと密に接触する空気の温度になるはずである。
【０００５】
フォトクロミック化合物は、以下に限定されるものではないが、退色速度、光学密度の変化（ΔＯＤ）、飽和状態での光学密度の変化（ΔＯＤ）、感度（ΔＯＤ／分）、フォトクロミック化合物を活性化するのに必要な放射線をフォトクロミック化合物が吸収する効率（色度）、および吸収率（ＡＲ）値に関して定量化することができる二色性特性（フォトクロミック二色性化合物の場合などにおいて）などの様々な特性に関して特徴付けることができる。光学密度の変化により、非活性化状態から活性化状態への変化が測定される。
【０００６】
フォトクロミック化合物の温度依存を定量する一つのやり方は、２つの温度における活性化状態の光学密度の差を測定することによる。その他の条件がすべて同じフォトクロミック化合物を比較する場合、活性化状態で２つの温度の間の光学密度の差がより小さい化合物が、温度依存がより小さい、すなわち温度依存効果が低いとみなされる。公知のフォトクロミック化合物と比較して温度依存が低減されたフォトクロミック化合物を提供することが、望ましいはずである。例えば、温度依存が低減された、新しいフォトクロミックインデノ縮合ナフトピラン化合物を提供することが、望ましいはずである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
概要
フォトクロミック化合物は、次式（Ｉ）
【化１】
2021525720.tif 000003
［式中、Ｄは、酸素または硫黄であり、Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、ａは、０または１であり、Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択される］
によって表されるコア骨格構造を含み、このフォトクロミック化合物は、熱可逆性フォトクロミック化合物である。
【０００８】
本発明を特徴付ける特色は、本開示に添付され、本開示の一部を形成する特許請求の範囲の特殊性と共に指摘される。本発明、その操作上の利点およびその使用によって得られる具体的目的の、これらおよび他の特色は、本発明の非限定的な実施形態が示され記載される、以下の詳細な説明から、より完全に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明のフォトクロミック化合物を調製するための例示的な方法の一般スキームであるスキーム１を示す。
【００１０】
【図２】図２は、本発明のフォトクロミック化合物を調製するための別の例示的な方法の一般スキームであるスキーム２を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
詳細な説明
本明細書で使用される場合、冠詞「１つの（a）」、「１つの（an）」、および「その（the）」は、別段１つの指示対象に明確かつ明解に限定されない限り、複数の指示対象を含む。
【００１２】
本明細書で使用される場合、「含む（includes）」という用語は、「含む（comprise）」と同義である。
【００１３】
別段指定されない限り、本明細書に開示されるすべての範囲または比は、それに含まれるありとあらゆる部分範囲または部分比を包含すると理解されるべきである。例えば、「１〜１０」と記載される範囲または比は、最小値１および最大値１０の間の（両端を含み）ありとあらゆる部分範囲、すなわち、最小値１またはそれよりも大きい値で始まり、最大値１０またはそれ未満の値で終わるすべての部分範囲または部分比、例えば、以下に限定されるものではないが、１〜６．１、３．５〜７．８、および５．５〜１０を含むとみなされるべきである。
【００１４】
本明細書で使用される場合、別段指定されない限り、二価の連結基などの連結基の左から右への表示は、他の適切な方向性、例えば、以下に限定されるものではないが、右から左への方向性を包含する。非限定的な例示目的で、二価の連結基
【化２】
2021525720.tif 000004
または言い換えれば−Ｃ（Ｏ）Ｏ−の左から右への表示は、その右から左への表示
【化３】
2021525720.tif 000005
または言い換えれば−Ｏ（Ｏ）Ｃ−もしくは−ＯＣ（Ｏ）−を包含する。
【００１５】
操作実施例におけるまたは別段示される場合を除き、本明細書および特許請求の範囲で使用される成分の量、反応条件などを表すすべての数は、あらゆる場合において「約」という用語によって修飾されると理解されたい。「約」とは、記載値のプラスまたはマイナス２５パーセント、例えば記載値のプラスまたはマイナス１０パーセントを意味する。しかしこのことは、均等論の原則の下で、値の任意の分析に限定されるとみなされるべきではない。
【００１６】
本明細書で使用される場合、重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）などのポリマーの分子量の値は、ゲル浸透クロマトグラフィーによって、ポリスチレン標準物質などの適切な標準物質を使用して決定される。
【００１７】
本明細書で使用される場合、「ポリマー」という用語は、ホモポリマー（例えば、単一モノマー種から調製される）、コポリマー（例えば、少なくとも２個のモノマー種から調製される）、およびグラフトポリマーを意味する。
【００１８】
本明細書で使用される場合、「（メタ）アクリレート」という用語および類似用語、例えば「（メタ）アクリル酸エステル」は、アクリレートエステル、メタクリレートエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸およびメタクリル酸を包含する、アクリル酸およびメタクリル酸の誘導体を意味する。本明細書で使用される場合、「（メタ）アクリル酸」という用語は、メタクリル酸および／またはアクリル酸を意味する。
【００１９】
本発明のフォトクロミック化合物は、本明細書の一部の実施形態では、フォトクロミック二色性化合物とも呼ばれる（例えば、それらの化合物が、Ｌ１などの１つまたは複数の延長基（lengthening  group）を含む場合）。
【００２０】
以下に限定されるものではないが、各場合、式（Ｉ）、式（Ｉａ）、式（Ｉｂ）、および式（Ｉｃ）によって表されるフォトクロミック化合物を含む、本明細書に記載される本発明のフォトクロミック化合物は、必要に応じて、そのような化合物の合成から得られる１つまたは複数の副生成物をさらに含むことができる。
【００２１】
本明細書で使用される場合、「フォトクロミック」という用語および類似用語、例えば「フォトクロミック化合物」は、少なくとも化学線の吸収に応答して変わる、少なくとも可視線についての吸収スペクトルを有することを意味する。さらに、本明細書で使用される場合、「フォトクロミック材料」という用語は、フォトクロミック特性を示すように適応されており（例えば、少なくとも化学線の吸収に応答して変わる、少なくとも可視線についての吸収スペクトルを有するように適応されている）、少なくとも１つのフォトクロミック化合物を含む、任意の物質を意味する。
【００２２】
本明細書で使用される場合、「化学線」という用語は、材料において応答を引き起こすことができる、例えば、以下に限定されるものではないが、本明細書でさらに詳細に論じられる通り、フォトクロミック材料をある形態または状態から別の形態または状態に転換することができる、電磁放射線を意味する。
【００２３】
本明細書で使用される場合、「二色性」という用語は、少なくとも透過放射線の２つの直交面偏光構成成分の一方を、他方よりも強力に吸収できることを意味する。
【００２４】
本明細書で使用される場合、「フォトクロミック二色性」という用語および類似の用語、例えば「フォトクロミック二色性化合物」は、フォトクロミック特性（すなわち、少なくとも化学線に応答して変わる、少なくとも可視線についての吸収スペクトルを有する）、および二色性特性（すなわち、少なくとも透過放射線の２つの直交面偏光構成成分の一方を、他方よりも強力に吸収できる）の両方を有し、そして／または提供することを意味する。
【００２５】
本明細書で使用される場合、別段記載されないまたは別段限定されない限り、「フォトクロミック材料」という用語は、熱可逆性フォトクロミック材料および化合物、ならびに熱不可逆性フォトクロミック材料および化合物を含む。「熱可逆性フォトクロミック化合物／材料」という用語は、本明細書で使用される場合、化学線に応答して第１の状態、例えば「透明状態」から、第２の状態、例えば「有色状態」に変わり得、熱エネルギーに応答して第１の状態に戻り得る、化合物／材料を意味する。「熱不可逆性フォトクロミック化合物／材料」という用語は、本明細書で使用される場合、化学線に応答して第１の状態、例えば「透明状態」から、第２の状態、例えば「有色状態」に変わり得、有色状態の吸収と実質的に同じ波長の化学線に応答して（例えば、そのような化学線への曝露を中断する）第１の状態に戻り得る、化合物／材料を意味する。
【００２６】
「第１の」および「第２の」という用語は、「状態」という用語を修飾するために本明細書で使用される場合、任意の特定の順序または時系列を指すことを企図されず、その代わりに２つの異なる条件または特性を指すことを企図される。非限定的な例示目的で、フォトクロミック化合物の第１の状態および第２の状態は、少なくとも１つの光学的特性、例えば、以下に限定されるものではないが、可視線および／またはＵＶ放射線の吸収に関して異なっている場合がある。したがって、本明細書に開示される種々の非限定的な実施形態によれば、本発明のフォトクロミック化合物は、第１の状態および第２の状態のそれぞれにおいて、異なる吸収スペクトルを有することができる。例えば、本明細書において限定されるものではないが、本発明のフォトクロミック化合物は、第１の状態では透明になり、第２の状態では有色になることができる。あるいは、本発明のフォトクロミック化合物は、第１の状態では第１の色を有し、第２の状態では第２の色を有することができる。
【００２７】
本明細書で使用される場合、「光学的」という用語は、光および／または視覚に関するまたは関連することを意味する。例えば、本明細書に開示される種々の非限定的な実施形態によれば、光学的な物品または要素またはデバイスは、眼科用物品、要素およびデバイス；ディスプレイ物品、要素およびデバイス；ウィンドウ；ミラー；または能動およびパッシブ液晶セル物品、要素およびデバイスから選択することができる。
【００２８】
本明細書で使用される場合、「眼科用」という用語は、目および視覚に関するまたは関連することを意味する。眼科用物品または要素の非限定的な例として、セグメント型または非セグメント型多焦点レンズ（例えば、以下に限定されるものではないが、二焦点レンズ、三焦点レンズおよび多重焦点レンズ）のいずれかであり得る単焦点または多焦点レンズ、ならびに、以下に限定されるものではないが、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、および保護レンズまたはバイザーを含む、視覚を矯正、保護または増強（化粧的にまたはその他の方法で）するために使用される他の要素を含む、矯正および非矯正レンズが含まれる。
【００２９】
本明細書で使用される場合、「ディスプレイ」という用語は、単語、数字、記号、デザインまたは図における可視または機械可読の情報表示を意味する。ディスプレイ要素の非限定的な例として、スクリーン、モニター、およびセキュリティ要素、例えばセキュリティマークが挙げられる。
【００３０】
本明細書で使用される場合、「ウィンドウ」という用語は、それを通して放射線を透過することを可能にするように適応された開口部を意味する。ウィンドウの非限定的な例として、自動車および航空機の透明フィルム、フロントガラス、フィルター、シャッター、および光学的スイッチが挙げられる。
【００３１】
本明細書で使用される場合、「ミラー」という用語は、入射光の大部分を鏡面的に反射する表面を意味する。
【００３２】
本明細書で使用される場合、「液晶セル」という用語は、整列させることができる液晶材料を含有する構造を指す。液晶セル要素の非限定的な例は、液晶ディスプレイである。
【００３３】
本明細書で使用される場合、「左」、「右」、「内側」、「外側」、「上」、「下」などの、空間または方向を示す用語は、作図に図示される通りに本発明に関する。しかし本発明は、様々な代替の方向性を想定することができ、したがってこのような用語は、限定的なものとみなされるべきではないことを理解されたい。
【００３４】
本明細書で使用される場合、「上に形成された」、「上に堆積した」、「上に提供された」、「上に適用された」、「上に存在する」、または「上に位置する」という用語は、下にある要素、または下にある要素の表面上に、必ずしも必要ではないが直接的に（または隣接して）接触して、形成された、堆積した、提供された、適用された、存在する、または位置することを意味する。例えば、基板「上に位置する」層は、位置しているまたは形態された層および基材の間に位置する、同じまたは異なる組成物の他の１つまたは複数の層、コーティング、またはフィルムの存在を排除しない。
【００３５】
本明細書で使用される場合、以下に限定されるものではないが、ｘ位（例えば、３位または１３位）などの環の位置に関する記述は、本発明のインデノ縮合環フォトクロミック化合物などの化合物の、コア骨格構造などの環構造内にあり、一部の実施形態に従って、代表的な化学式、例えば、以下に限定されるものではないが、式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、および／または（Ｉｃ）の環構造内の番号によって本明細書に図示されている、特定の位置を意味する。
【００３６】
「コア骨格構造」とは、少なくとも関連式に図示されている骨格構造を含む化合物を意味する。コア骨格構造は、付番された環の位置を特定する目的で提供される。しかし、反対のことが具体的に示されない限り、コア骨格構造は、互いに同じでも異なっていてもよい、コア骨格構造上の付番された環の位置の１つまたは複数に結合した、１つもしくは複数の原子または１つもしくは複数の基（対応する式に具体的に示されていない）を有することができることを理解されたい。
【００３７】
本発明のフォトクロミック化合物は、１つまたは複数の式、例えば、以下に限定されるものではないが、式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、および／または（Ｉｃ）によって表され得る「コア骨格構造」という用語に関して、本明細書で言及される。
【００３８】
別段指定されない限り、本明細書で言及されるすべての書類または書類の一部、例えば、以下に限定されるものではないが、発行された特許および特許出願は、それらの全体が「参照により本明細書に組み込まれる」とみなされるべきである。
【００３９】
本明細書で使用される場合、「置換されている」基という記述は、以下に限定されるものではないが、その少なくとも１個の水素が、水素以外の基、例えば、以下に限定されるものではないが、アルコキシ基；ハロ基（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｉ、およびＢｒ）；ヒドロキシ基；チオール基；アルキルチオ基；ケトン基；アルデヒド基；エステル基；カルボン酸基；リン酸基；リン酸エステル基；スルホン酸基；スルホン酸エステル基；ニトロ基；シアノ基；アルキル基（アラルキル基を含む）；アルケニル基；アルキニル基；ハロアルキル基；ペルハロアルキル基；ヘテロシクロアルキル基；アリール基（アルカリール基を含む、ヒドロキシル置換アリール、例えばフェノールを含む、およびポリ縮合環アリールを含む）；ヘテロアリール基（ポリ縮合環ヘテロアリール基を含む）；アミン基、例えば−Ｎ（Ｒ１１’）（Ｒ１２’）（式中、Ｒ１１’およびＲ１２’は、それぞれ独立に、例えば、水素、アルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールから選択される）；カルボキシレート基；シロキサン基；アルコキシシラン基；ポリシロキサン基；アミド基；カルバメート基；カーボネート基；ウレア基；ポリエステル基；ポリエーテル基；ポリカーボネート基；ポリウレタン基；アクリレート基；メタクリレート基；窒素含有複素環；または本明細書でさらに記載されるクラスおよび例を含むそれらの組合せで置き換えられているまたは置換されている、アルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基、および／またはヘテロアリール基を含む基を意味する。
【００４０】
「アリール基」は、一価の芳香環式炭化水素ラジカルを指し、「芳香族」という用語は、仮説の局在構造の安定性を著しく上回る安定性（非局在化に起因する）を有する、環状共役炭化水素を指す。アリール基の例として、Ｃ６〜Ｃ１４アリール基、例えば、以下に限定されるものではないが、フェニル、ナフチル、フェナントリル、およびアントラセニルが挙げられる。
【００４１】
本明細書で使用される場合、「ハロ置換」という記述および関連用語（例えば、以下に限定されるものではないが、ハロアルキル基、ハロアルケニル基、ハロアルキニル基、ハロアリール基およびハロヘテロアリール基）は、その利用可能な水素基の少なくとも１個、および最多でその利用可能な水素基の全てまで（その利用可能な水素基の全てを含む）がハロ基で置換されている、基を意味する。「ハロ置換」という用語は、「ペルハロ置換」を包含する。本明細書で使用される場合、ペルハロ置換基という用語および関連用語（例えば、以下に限定されるものではないが、ペルハロアルキル基、ペルハロアルケニル基、ペルハロアルキニル基、ペルハロアリール基またはペルハロヘテロアリール基）は、その利用可能な水素基のすべてがハロ基で置換されている、基を意味する。例えば、ペルハロメチルは、−ＣＸ３であり、ペルハロフェニルは、−Ｃ６Ｘ５であり、ここでＸは、１つまたは複数のハロ基、例えば、以下に限定されるものではないが、Ｆ、ＣｌまたはＢｒを表す。
【００４２】
本明細書で使用される場合、「直鎖状または分枝鎖状」基、例えば直鎖状または分枝鎖状アルキルという記述は、本明細書では、メチレン基またはメチル基、直鎖状（または「直鎖」）の基、例えば直鎖状Ｃ１〜Ｃ２５アルキル基、および適切に枝分かれしている基、例えば分枝鎖状Ｃ３〜Ｃ２５アルキル基を含むと理解される。
【００４３】
「アルキル」という用語は、本明細書で使用される場合、直鎖状または分枝鎖状の、環式または非環式のＣ１〜Ｃ２５アルキルを意味する。直鎖状または分枝鎖状アルキルには、Ｃ１〜Ｃ２５アルキル、例えばＣ１〜Ｃ２０アルキル、例えばＣ２〜Ｃ１０アルキル、例えばＣ１〜Ｃ１２アルキル、例えばＣ１〜Ｃ６アルキルが含まれ得る。本発明の様々なアルキル基が選択され得るアルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、本明細書でさらに列挙されるものが挙げられる。アルキル基には、「シクロアルキル」基が含まれ得る。「シクロアルキル」という用語は、本明細書で使用される場合、適切に環式である基、例えば、以下に限定されるものではないが、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル（以下に限定されるものではないが、環式Ｃ５〜Ｃ７アルキルまたは環式Ｃ３〜Ｃ１０アルキルを含む）基を意味する。シクロアルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、本明細書にさらに列挙されるものが挙げられる。「シクロアルキル」という用語はまた、本明細書で使用される場合、架橋環ポリシクロアルキル基（または架橋環多環式アルキル基）、例えば、以下に限定されるものではないが、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル（またはノルボルニル）およびビシクロ［２．２．２］オクチル、ならびに縮合環ポリシクロアルキル基（または縮合環多環式アルキル基）、例えば、以下に限定されるものではないが、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニルおよびデカヒドロナフタレニルを含む。
【００４４】
「ヘテロシクロアルキル」という用語は、本明細書で使用される場合、環式環中に少なくとも１個のヘテロ原子、例えば、以下に限定されるものではないが、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐおよびそれらの混合物を有する、適切に環式である基、例えば、以下に限定されるものではないが、Ｃ２〜Ｃ１２ヘテロシクロアルキル基、例えばＣ５〜Ｃ７ヘテロシクロアルキル基、例えばＣ２〜Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基を意味する。ヘテロシクロアルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、イミダゾリル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニルおよびピペリジニルが挙げられる。また「ヘテロシクロアルキル」という用語は、本明細書で使用される場合、架橋環多環式ヘテロシクロアルキル基、例えば、以下に限定されるものではないが、７−オキサビシクロ［２．２．１］ヘプタニル、ならびに縮合環多環式ヘテロシクロアルキル基、例えば、以下に限定されるものではないが、オクタヒドロシクロペンタ［ｂ］ピラニルおよびオクタヒドロ−１Ｈ−イソクロメニルを含む。
【００４５】
「ヘテロアリール」という用語は、本明細書で使用される場合、以下に限定されるものではないが、Ｃ３〜Ｃ１８ヘテロアリール、例えば、以下に限定されるものではないが、Ｃ３〜Ｃ１０ヘテロアリール（縮合環多環式ヘテロアリール基を含む）を含み、芳香環中に少なくとも１個のヘテロ原子を有するアリール基、または縮合環多環式ヘテロアリール基の場合には、少なくとも１個の芳香環中に少なくとも１個のヘテロ原子を有するアリール基を意味する。ヘテロアリール基の例として、以下に限定されるものではないが、フラニル、ピラニル、ピリジニル、イソキノリン、およびピリミジニルが挙げられる。
【００４６】
本明細書で使用される場合、「縮合環多環式アリール−アルキル基」という用語、ならびに類似の用語、例えば縮合環多環式アルキル−アリール基、縮合環ポリシクロ−アリール−アルキル基および縮合環ポリシクロ−アルキル−アリール基は、一つに縮合して縮合環構造を形成する、少なくとも１個のアリール環および少なくとも１個のシクロアルキル環を含む、縮合環多環式基を意味する。非限定的な例示目的で、縮合環多環式アリール−アルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、インデニル、９Ｈ−フルオレニル、シクロペンタナフテニル、およびインダセニルが挙げられる。
【００４７】
「アラルキル」という用語は、本明細書で使用される場合、以下に限定されるものではないが、Ｃ６〜Ｃ２４アラルキル（例えば、Ｃ６〜Ｃ１０アラルキルであるが、これに限定されるものではない）を含み、アリール基で置換されているアルキル基を意味する。アラルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、ベンジルおよびフェネチルが挙げられる。
【００４８】
代表的なアルキル基として、以下に限定されるものではないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルおよびデシルが挙げられる。代表的なアルケニル基として、以下に限定されるものではないが、ビニル、アリルおよびプロペニルが挙げられる。代表的なアルキニル基として、以下に限定されるものではないが、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、および２−ブチニルが挙げられる。代表的なシクロアルキル基として、以下に限定されるものではないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、およびシクロオクチル置換基が挙げられる。代表的なヘテロシクロアルキル基として、以下に限定されるものではないが、イミダゾリル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニルおよびピペリジニルが挙げられる。代表的なアリール基として、以下に限定されるものではないが、フェニル、ナフチル、アントラセニル、フェナントレニル、およびテトラセニル（その構造的異性体を含む）が挙げられる。代表的なヘテロアリール基として、以下に限定されるものではないが、フラニル、ピラニル、ピリジニル、イソキノリニル、およびピリミジニルが挙げられる。代表的なアラルキル基として、以下に限定されるものではないが、ベンジルおよびフェネチルが挙げられる。
【００４９】
「窒素含有複素環」という用語は、本明細書で使用される場合、以下に限定されるものではないが、窒素含有環を含み、この窒素含有環は、環窒素を介して結合している。窒素含有複素環の例として、以下に限定されるものではないが、環式アミノ、例えばモルホリノ、ピペリジノおよびピロリジノ、ならびにヘテロ芳香族、例えばイミダゾール、ピロール、インドールおよびカルバゾールが挙げられる。
【００５０】
本明細書で使用される場合、「の少なくとも１つ」は、それらの要素が接続的または離接的に列挙されているかどうかにかかわらず、「の１つまたは複数」と同義である。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つ」および「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」という句は、それぞれ、Ａ、ＢもしくはＣのいずれか１つ、またはＡ、ＢもしくはＣのいずれか２つもしくはそれよりも多くのものの任意の組合せ、例えば、Ａ単独、またはＢ単独、またはＣ単独、またはＡおよびＢ、またはＡおよびＣ、またはＢおよびＣ、またはＡ、ＢおよびＣのすべてを意味する。
【００５１】
本明細書で使用される場合、「から選択される（selected）」または「から選択される（chosen）」は、要素が接続的または離接的に列挙されているかどうかにかかわらず、「の少なくとも１つ」と同義である。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣから選択される」および「Ａ、Ｂ、またはＣから選択される」という句は、それぞれ、Ａ、ＢもしくはＣのいずれか１つ、またはＡ、ＢもしくはＣのいずれか２つもしくはそれよりも多い任意の組合せ、例えば、Ａ単独、またはＢ単独、またはＣ単独、またはＡおよびＢ、またはＡおよびＣ、またはＢおよびＣ、またはＡ、ＢおよびＣのすべてを意味する。
【００５２】
本発明の議論は、ある特定の制限内で「特に」または「好ましくは」（例えば、ある特定の制限内で「好ましくは」、「より好ましくは」、または「さらにより好ましくは」）とされる、ある特定の特色を説明することができる。本発明は、これらの特定のまたは好ましい制限に限定されず、本開示の全範囲を包含すると理解されたい。
【００５３】
本発明は、任意の組合せでの本発明の以下の態様を含むか、それからなるか、またはそれから本質的になる。
【００５４】
本発明によるフォトクロミック化合物は、下記のコア骨格構造の１つまたは複数によって表すことができる。式（Ｉ）のコア骨格構造の各利用可能な付番された環の位置（例えば、１、２、３、５、６、８、９、１０、１１、１２、および／または１３）は、それに共有結合により結合している水素または水素以外の基、例えば本明細書に記載される基などを有することができる。そのような基の例は、以下に記載される。
【化４】
2021525720.tif 000006
【００５５】
式（Ｉ）を参照すると、Ｄは、酸素または硫黄であり、Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、ａは、０または１であり、Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択され、ただし、Ｒ２が置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合には、置換基は、芳香族基も環式基も含まず、ただし、Ｅが酸素または硫黄である場合には、Ｒ２は、水素ではない。Ｒ１が選択され得るアルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、置換または非置換Ｃ１〜Ｃ１２アルキルが挙げられる。例えば、Ｒ１は、水素またはメチルから選択することができる。Ｒ２およびＲ２’が選択され得るアルキル基の例として、以下に限定されるものではないが、置換または非置換アルキルが挙げられる。例えば、Ｒ２およびＲ２’は、メチル、フェニル、アルコキシフェニル、例えば、４−メトキシフェニルおよび２−メトキシフェニル；ハロアルキルフェニル、例えば、ペルハロアルキル置換フェニルおよび４−トリフルオロメチルフェニル；アミノフェニル、例えば、４−ジメチルアミノフェニル；アルキルフェニル、例えば、２−メチルフェニル；またはヒドロキシフェニル、例えば、２−ヒドロキシフェニルから選択することができる。
【００５６】
本明細書の各アルキル置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、各アリール置換基、および各ヘテロアリール置換基は、化合物の性能特性、例えば化合物のフォトクロミック性能特性に対して有害な影響を及ぼさない限り、各場合において独立に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ペルハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、アミド、アミン、カルバメート、カーボネート、ウレア、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリカーボネート基、ポリウレタン基、アクリレート基、メタクリレート基、アリールアミノ、例えば、ジフェニルアミノ；アルキルアミノ、例えば、ジメチルアミノ；環式アミノ、例えば、モルホリノ、ピペリジノまたはピロリジノ；ヘテロ芳香族、例えば、イミダゾール、ピロール、インドールまたはカルバゾール；またはそれらの組合せ；または任意の他の基の１つまたは複数から選択することができる。各アミノ置換基は、第一級、第二級、または第三級アミンであり得る。
【００５７】
さらにまたは代替として、本発明のフォトクロミック化合物は、式（Ｉａ）のコア骨格構造によって表され得る。
【化５】
2021525720.tif 000007
【００５８】
式（Ｉａ）を参照すると、Ｄ、Ｅ、ａ、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ２’は、式（Ｉ）に関して既に記載される通りである。
【００５９】
前述の通り、具体的に示される置換基を伴わない、式（Ｉａ）のコア骨格構造の残りの付番された環の位置（例えば、１、２、３、５、６、８、９、１０、１１、および／または１２）は、それに共有結合により結合している水素または水素以外の基、例えば本明細書に記載される基などを有することができる。
【００６０】
式（Ｉａ）をさらに参照すると、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、アリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリール；アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、またはポリシロキサン；ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリウレタンまたはそれらの組合せを含む基から選択され、あるいはＲ３およびＲ４は、それらに結合している１３位の炭素原子と一緒に、３〜２０個の環員炭素原子を有する脂肪族環、先の脂肪族環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環、３〜２０個の環員原子を有するヘテロ環、または先のヘテロ環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環を、一緒に形成する。例えば、Ｒ３およびＲ４は、置換または非置換スピロ炭素環式環、置換または非置換スピロ複素環式環から選択されるスピロ置換基を、一緒に形成することができ、前記スピロ炭素環式環およびスピロ複素環式環は、０個、１個または２個のアリール環と縮環しており（annellated）、各スピロ環置換基は、独立に、アルキルである。例えば、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換アルキルまたは置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択することができる。例えば、Ｒ３およびＲ４は、ジメチルまたはジ−ｎ−プロピルから選択することができる。
【００６１】
式（Ｉａ）をさらに参照すると、各アルキル置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、各アリール置換基、および各ヘテロアリール置換基は、各場合において独立に、前述の置換基の１つまたは複数から選択することができる。
【００６２】
さらにまたは代替として、本発明のフォトクロミック化合物は、式（Ｉｂ）のコア骨格構造によって表され得る。
【化６】
2021525720.tif 000008
【００６３】
式（Ｉｂ）を参照すると、Ｄ、Ｅ、ａ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ３、およびＲ４は、式（Ｉ）および／または（Ｉａ）に関して既に記載される通りである。
【００６４】
前述の通り、具体的に示される置換基を伴わない、式（Ｉｂ）のコア骨格構造の残りの付番された環の位置（例えば、１、２、５、６、８、９、１０、１１、および／または１２）は、それに共有結合により結合している水素または水素以外の基、例えば本明細書に記載される基などを有することができる。
【００６５】
式（Ｉｂ）をさらに参照すると、ＢおよびＢ’は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、置換もしくは非置換アルケニル、または置換もしくは非置換アルキニルから選択され、あるいはＢおよびＢ’は、それらに結合している３位の炭素原子と一緒に、３〜２０個の環員炭素原子を有する脂肪族環、先の脂肪族環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環、３〜２０個の環員原子を有するヘテロ環、または先のヘテロ環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環を、一緒に形成する。例えば、ＢおよびＢ’は、置換または非置換スピロ炭素環式環、置換または非置換スピロ複素環式環から選択されるスピロ置換基を、一緒に形成することができ、前記スピロ炭素環式環およびスピロ複素環式環は、０個、１個または２個のアリール環と縮環しており、各スピロ環置換基は、独立に、アルキルである。例えば、ＢおよびＢ’は、それぞれ独立に、置換または非置換アリールから選択することができる。
【００６６】
式（Ｉｂ）をさらに参照すると、各アリール置換基および各ヘテロアリール置換基は、それぞれ独立に、前述の置換基の１つまたは複数から選択することができる。例えば、ＢおよびＢ’は、それぞれ独立に、置換または非置換フェニル、例えば、−（ＯＣ２Ｈ４）３−ＯＨおよび−（ＯＣ２Ｈ４）３−アクリレートで置換されているフェニル；アルコキシフェニル、例えば、４−メトキシフェニルおよび４−ブトキシフェニル；ハロフェニル、例えば、４−フルオロフェニル；およびモルホリノフェニル、例えば、４−モルホリノフェニルから選択することができる。
【００６７】
さらにまたは代替として、本発明のフォトクロミック化合物は、式（Ｉｃ）のコア骨格構造によって表され得る。
【化７】
2021525720.tif 000009
【００６８】
式（Ｉｃ）を参照すると、Ｄ、Ｅ、ａ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ３、Ｒ４、Ｂ、およびＢ’は、式（Ｉ）および／または（Ｉａ）および／または（Ｉｂ）に関して既に記載される通りである。
【００６９】
前述の通り、具体的に示される置換基を伴わない、式（Ｉｃ）のコア骨格構造の残りの付番された環の位置（例えば、１および２）は、それに共有結合により結合している水素または水素以外の基、例えば本明細書に記載される基などを有することができる。
【００７０】
式（Ｉｃ）をさらに参照すると、ｍは、０〜３であり、ｎは、０〜４であり、Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、ヒドロキシル；シアノ；（メタ）アクリレート；アミノ；延長基Ｌ１；フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨードから選択されるハロゲン；置換または非置換アルキル；置換または非置換アルケニル；置換または非置換アルキニル；ハロアルキル；ペルハロアルキル；ボロン酸エステルまたはボロン酸；ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、またはポリウレタン；置換または非置換アリール；置換または非置換ヘテロシクロアルキル；置換または非置換ヘテロアリール；窒素含有複素環；または置換もしくは非置換アルコキシ、置換もしくは非置換アルキルチオ、置換もしくは非置換アリールオキシ、置換もしくは非置換アリールチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、アミド、ウレア、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、カーボネート、またはカルバメートから選択される。例えば、Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、ハロゲン、アルコキシ、ペルハロアルキル、置換または非置換アリール；アリールアミノ、例えば、ジフェニルアミノ；アルキルアミノ、例えば、ジメチルアミノ；環式アミノ、例えば、モルホリノ、ピペリジノ、またはピロリジノ；ヘテロ芳香族、例えば、イミダゾール、ピロール、インドール、またはカルバゾールから選択することができる。例えば、アルコキシは、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり得る。例えば、ハロアルキルは、Ｃ１〜Ｃ２０ハロアルキルであり得る。例えば、ペルハロアルキルは、Ｃ１〜Ｃ２０ペルハロアルキルであり得る。
【００７１】
式（Ｉｃ）をさらに参照すると、各延長基Ｌ１は、独立に、次式（２）、
【化８】
2021525720.tif 000010
［式中、
（ａ）Ｑ１、Ｑ２、およびＱ３は、出現するごとに独立に、非置換アリール、置換アリール、非置換ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル、置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、または置換ヘテロシクロアルキルからなる群から選択される二価の基であり、
ここで、前記アリール置換基、ヘテロアリール置換基、シクロアルキル置換基、およびヘテロシクロアルキル置換基は、それぞれ独立に、Ｐ、液晶メソゲン、ハロゲン、ポリ（Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシ）、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルアミノ、ジ（ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル）アミノ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルチオ、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルチオ、Ｃ３〜Ｃ１０シクロアルコキシ、またはアルキルからなる群から選択され、
（ｂ）ｃ、ｄ、ｅ、およびｆは、それぞれ独立に、１〜２０の整数から選択され、各Ｓ１、各Ｓ２、各Ｓ３、各Ｓ４、および各Ｓ５は、独立に、出現するごとに、
（ｉ）アルキレン、置換アルキレン、ハロアルキレン、置換ハロアルキレン、−Ｓｉ（ＣＨ２）ｇ−、および−（Ｓｉ［（ＣＨ３）２］Ｏ）ｈ−（ここで、ｇは、出現するごとに独立に、１〜２０の整数から選択され、ｈは、出現するごとに独立に、１〜１６の整数から選択され、前記アルキレンおよびハロアルキレンのための置換基は、独立に、アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、
（ｉｉ）−Ｎ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｃ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｎ−、−Ｃ（Ｚ’）２−Ｃ（Ｚ’）２−、−Ｎ（Ｚ）−Ｃ（Ｚ）２−、および単結合（ここで、Ｚは、出現するごとに独立に、水素、アルキル、またはアリールからなる群から選択され、Ｚ’は、出現するごとに独立に、アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、あるいは
（ｉｉｉ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−および直鎖または分枝鎖状Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基（前記Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基は、非置換であるか、シアノもしくはハロゲンによって一置換されているか、またはハロゲンによって多置換されている）
からなる群から選択されるスペーサー単位から選択され、
ただし、ヘテロ原子を含む２個のスペーサー単位が一つに連結されている場合、それらのスペーサー単位は、ヘテロ原子が互いに直接連結されないように連結され、
（ｃ）Ｐは、水素であり、
（ｄ）ｄ’、ｅ’およびｆ’は、それぞれ独立に、０、１、２、３、および４から選択され、ただし、ｄ’＋ｅ’＋ｆ’の合計は、少なくとも１である］によって表され得る。
【００７２】
例えば、Ｒ６は、１０位における延長基Ｌ１であり得る。
【００７３】
式（Ｉｃ）をさらに参照すると、各アルキル置換基、各アリール置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、および各ヘテロアリール置換基は、各場合において独立に、前述の置換基の１つまたは複数から選択することができる。さらに、Ｒ５は、５位におけるハロ基、例えば、フルオロ基であり得るか、またはＲ５は、６位におけるアルコキシ基、例えば、メトキシであり得る。さらに、Ｒ６は、１０位および／もしくは１２位におけるジ−トリフルオロメチル基であり得るか、またはＲ６は、１１位におけるトリフルオロメチル、フェニル、メトキシもしくはアルキルチオであり得る。
【００７４】
本明細書で使用される場合、本発明のフォトクロミック化合物の様々な基の置換基に関するものなどの「ポリシロキサン」という用語は、次式（Ｇ）によって表される材料を含む。
【化９】
2021525720.tif 000011
【００７５】
式（Ｇ）を参照すると、下付き文字ｔ’は、各場合において列挙される値の両端を含み、２〜２００、例えば２〜１００、または２〜５０、または２〜２５、または２〜１５、または２〜１０、または２〜５である。式（Ｇ）をさらに参照すると、Ｒ３２およびＲ３３は、ｔ’ごとにそれぞれ独立に、アルキルまたはアリールから選択され、Ｒ３４は、水素、アルキル、またはアリールから選択される。一部の実施形態では、Ｒ３２およびＲ３３は、ｔ’ごとにそれぞれ独立に、メチル、エチル、またはフェニルから選択され、Ｒ３４は、水素、メチル、エチル、またはフェニルから選択される。
【００７６】
本明細書で使用される場合、本発明のフォトクロミック化合物の様々な基の置換基に関するものなどの「ポリシロキサン」という用語は、式（Ｇ）によって表される材料の代替としてまたはそれに加えて、次式（Ｈ）によって表される材料を含む。
【化１０】
2021525720.tif 000012
【００７７】
式（Ｈ）を参照すると、下付き文字ｕ’は、０〜２であり、下付き文字ｘ’は、１〜３であり、ただし、ｕ’＋ｘ’は、３であり、下付き文字ｖ’は、０〜２であり、下付き文字ｗ’は、１〜３であり、ただし、ｖ’＋ｗ’は、３である。式（Ｈ）をさらに参照すると、Ｒ３５は、ｕ’ごとに独立に、Ｒ３６は、ｖ’およびｘ’ごとに独立に、各Ｒ３７は、ｗ’ごとおよびｘ’ごとに独立に、各場合において独立に、アルキル（例えば、以下に限定されるものではないが、メチルまたはエチル）またはアリール（例えば、以下に限定されるものではないが、フェニル）から選択される。一部の実施形態では、本発明のフォトクロミック化合物、例えば、式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、および／または（Ｉｃ）に言及して記載されている化合物は、単独で、または１つもしくは複数の他のフォトクロミック化合物と組み合わせて使用することができる。例えば、本発明のフォトクロミック化合物は、３００〜１，０００ナノメートルの範囲内の活性化された吸収極大を有する他の１つまたは複数のフォトクロミック化合物と共に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化合物は、１つまたは複数の相補的な従来の重合可能なまたは適合されたフォトクロミック化合物、例えば、米国特許第６，１１３，８１４号（第２欄３９行〜第８欄４１行）および第６，５５５，０２８号（第２欄６５行〜第１２欄５６行）に開示されている化合物などと共に使用することができる。
【００７８】
本発明のフォトクロミック化合物は、他のフォトクロミック化合物の混合物と組み合わせて使用することができる。例えば、本明細書において限定されるものではないが、フォトクロミック化合物の混合物は、ある特定の活性化された色、例えばほぼニュートラルグレーまたはほぼニュートラルブラウンを得るために使用することができる。例えば、ニュートラルグレーおよびニュートラルブラウン色を規定するパラメーターを記載している、米国特許第５，６４５，７６７号、第１２欄６６行〜第１３欄１９行を参照されたい。
【００７９】
本発明のフォトクロミック化合物と組み合わせて使用することができる他のフォトクロミック化合物のクラスの例として、以下に限定されるものではないが、インデノ縮合ナフトピラン、ナフト［１，２−ｂ］ピラン、ナフト［２，１−ｂ］ピラン、スピロフルオロエノ［１，２−ｂ］ピラン、フェナントレノピラン、キノリノピラン、フルオロアンテノピラン、スピロピラン、ベンズオキサジン、ナフトオキサジン、スピロ（インドリン）ナフトオキサジン、スピロ（インドリン）ピリドベンズオキサジン、スピロ（インドリン）フルオランテンオキサジン、スピロ（インドリン）キノオキサジン、フルギド、フルギミド、ジアリールエテン、ジアリールアルキルエテン、ジアリールアルケニルエテン、熱可逆性フォトクロミック化合物および熱不可逆性フォトクロミック化合物、ならびにそれらの混合物が挙げられる。本発明のフォトクロミック化合物と組み合わせて使用することができる他のフォトクロミック化合物のさらなる例として、以下に限定されるものではないが、ＵＳ９，０２８，７２８Ｂ２の第３４欄２０行〜第３５欄１３行に開示されているものが挙げられる。
【００８０】
本発明によるフォトクロミック化合物は、当技術分野において認識されている方法に従って調製することができる。非限定的な例示目的で、図１および２を参照しながら、本発明によるフォトクロミック化合物の調製のための一般合成スキームであるスキーム１および２を以下に記載する。本発明のフォトクロミック化合物の調製についてのさらに詳細な説明は、本明細書の実施例でさらに提供される。図１および２では、図示されている様々な中間体、反応物、および／または化合物の様々な基、例えばＤ、Ｅ、ａ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ＢおよびＢ’、ならびに関係する下付き文字、例えばｍおよびｎは、それぞれ、本明細書に既に記載されている通りであり、ならびに／またはそのような基の前駆体を表す。
【００８１】
図１は、アリールハライド、トリフレート、またはトシレートをアミド基に変換するための、様々なパラジウム供給源およびリガンドの組合せで触媒されるクロスカップリング反応を示す。例えば、Ikawa,  et  al.  J.  Am.  Chem.  Soc.,  2007,  129,  13007の刊行物を参照されたい。
【００８２】
図２は、アリール−ＮＨ２基が、アリール−ブロミド基を、パラジウムクロスカップリング条件を使用して（ビス）トリメチルシリルアミン基に変換した後、アミノ基を酸で加水分解することによって作製され得ることを示す。例えば、Lee,  et  al.,  Org.  Lett.,  2001,  3,  2729の刊行物を参照されたい。
【００８３】
アリール−ＮＨ２基からカルバメートへの変換（経路Ａ）は、アリール−ＮＨ２をジアルキルカーボネートと反応させることによって達成することができる。例えば、Tundo,  et  al.  J.  Org.  Chem.,  2005,  70,  2219を参照されたい。
【００８４】
アリール−ＮＨ２基からアリール−ウレア基への変換（経路Ｂ）は、アリール−ＮＨ２を置換イソシアネート基と反応させることによって達成することができる。この反応は、典型的なウレタン触媒、例えばジラウリン酸ジブチルスズまたはトリアルキルアミンによって触媒され得る。
【００８５】
また、本発明によれば、本発明による少なくとも１つのフォトクロミック化合物、例えば本明細書に既に記載されている式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、または（Ｉｃ）によって表される化合物を含むフォトクロミック組成物が提供される。
【００８６】
フォトクロミック組成物は、（ｉ）ポリマー材料、オリゴマー材料またはモノマー材料の少なくとも１つである有機材料、および（ｉｉ）有機材料の少なくとも一部に組み込まれる、本発明によるフォトクロミック化合物を含むことができる。フォトクロミック化合物は、以下に限定されるものではないが、フォトクロミック化合物を、有機材料または有機材料の前駆体とブレンドまたは結合するステップの少なくとも１つを含む方法によって、有機材料の一部に組み込まれ得る。「ブレンドする」および「ブレンドされた」という用語は、有機材料へのフォトクロミック化合物の組込みに言及して本明細書で使用される場合、フォトクロミック化合物／材料が、有機材料の少なくとも一部と相互に混合されるか、または相互に混ぜ合わされるが、有機材料に結合しないことを意味する。さらに、「結合する」または「結合した」という用語は、有機材料へのフォトクロミック化合物の組込みに言及して本明細書で使用される場合、フォトクロミック化合物／材料が、有機材料またはその前駆体の一部に、例えば１つまたは複数の共有結合によって連結されていることを意味する。例えば、本明細書において限定されるものではないが、フォトクロミック材料は、反応性置換基を介して有機材料に連結することができる。
【００８７】
有機材料がポリマー材料である場合、フォトクロミック化合物は、ポリマー材料の少なくとも一部、またはポリマー材料を形成するモノマー材料もしくはオリゴマー材料の少なくとも一部に組み込むことができる。例えば、反応性置換基を有する本発明によるフォトクロミック化合物は、反応性部分が反応することができる基を有するモノマー、オリゴマーもしくはポリマーなどの有機材料に結合することができ、または反応性部分は、例えば共重合プロセスで有機材料が形成される重合反応において、コモノマーとして反応することができる。
【００８８】
先に論じた通り、本発明によるフォトクロミック組成物は、一部の実施形態では、ポリマー材料、オリゴマー材料および／またはモノマー材料から選択される有機材料を含むことができる。本発明のフォトクロミック組成物と共に使用することができるポリマー材料の例として、以下に限定されるものではないが、ポリ（カーボネート）、エチレンおよびビニルアセテートのコポリマー；エチレンおよびビニルアルコールのコポリマー；エチレン、ビニルアセテート、およびビニルアルコールのコポリマー（例えば、エチレンおよびビニルアセテートのコポリマーの部分的なけん化から得られるコポリマー）；セルロースアセテートブチレート；ポリ（ウレタン）；ポリ（アクリレート）；ポリ（メタクリレート）；エポキシ；アミノプラスト官能性ポリマー；ポリ（無水物）；ポリ（ウレアウレタン）；Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド官能性ポリマー；ポリ（シロキサン）；ポリ（シラン）；ならびにそれらの組合せおよび混合物が挙げられる。本発明のフォトクロミック組成物と共に使用することができるポリマー材料のさらなるクラスおよび例として、以下に限定されるものではないが、ＵＳ９，０２８，７２８Ｂ２の第３９欄４５行〜第４０欄６７行に開示されているものが挙げられる。
【００８９】
本発明のフォトクロミック組成物は、相補的フォトクロミック材料（本明細書に既に記載されている他のフォトクロミック材料および化合物の１つまたは複数を含む）、光開始剤、熱開始剤、重合阻害剤、溶媒、光安定剤、熱安定剤、離型剤、レオロジー制御剤、レベリング剤、フリーラジカル捕捉剤、および／または接着促進剤の少なくとも１つを含むことができる。
【００９０】
本発明によるフォトクロミック組成物は、フォトクロミックコーティング組成物であり得る。本発明のフォトクロミックコーティング組成物は、例えば、式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）または（Ｉｃ）に関して本明細書に既に記載されている本発明によるフォトクロミック化合物、必要に応じて硬化性である樹脂組成物、および必要に応じて溶媒を含むことができる。フォトクロミックコーティング組成物は、当技術分野において認識されている液体コーティングおよび粉末コーティングの形態であり得る。本発明のフォトクロミックコーティング組成物は、熱可塑性または熱硬化性コーティング組成物であり得る。フォトクロミックコーティング組成物は、硬化性または熱硬化性コーティング組成物であり得る。
【００９１】
本発明による硬化性フォトクロミックコーティング組成物の硬化性樹脂組成物は、官能基を有する第１の反応物（または構成成分）、例えばエポキシド官能性ポリマー反応物、および第１の反応物の官能基に対して反応性であり、その官能基と共有結合を形成することができる官能基を有する架橋剤である、第２の反応物（または構成成分）を含むことができる。硬化性フォトクロミックコーティング組成物の硬化性樹脂組成物の第１および第２の反応物は、それぞれ独立に、１つまたは複数の官能性種を含むことができ、それぞれ、物理的特性、例えば、平滑性、光学的透明性、耐溶剤性、および硬度の望ましい組合せを有する硬化フォトクロミックコーティングを提供するのに十分な量で存在する。
【００９２】
本発明による硬化性フォトクロミックコーティング組成物と共に使用することができる硬化性樹脂組成物の例として、以下に限定されるものではないが、エポキシド官能性ポリマー（例えば、グリシジル（メタ）アクリレートの残基を含有する（メタ）アクリルポリマー）およびエポキシド反応性架橋剤（例えば、活性な水素、例えばヒドロキシル、チオールおよびアミンを含有する）を含む硬化性樹脂組成物、ならびに活性な水素官能性ポリマー（例えば、ヒドロキシ、チオール、および／またはアミン官能性ポリマー）およびキャップされた（またはブロックされた）イソシアネート官能性架橋剤を含む硬化性樹脂組成物が挙げられる。「キャップされた（またはブロックされた）イソシアネート官能性架橋剤」とは、硬化条件下（例えば、高温）で脱キャップ（または脱ブロック）されて、遊離イソシアネート基および遊離キャッピング基を形成することができる、２個またはそれよりも多いキャップされたイソシアネート基を有する架橋剤を意味する。架橋剤を脱キャップすることによって形成された遊離イソシアネート基は、好ましくは、活性な水素官能性ポリマーの活性な水素基と（例えば、ヒドロキシ官能性ポリマーのヒドロキシ基と）反応し、その基と、実質的に永久的な共有結合を形成することができる。本発明による硬化性フォトクロミックコーティング組成物と共に使用することができる硬化性樹脂組成物のさらなる例として、以下に限定されるものではないが、ＷＯ２０１６／１４２４９６Ａ１の段落［０１７６］〜［０１９０］、ならびにＷＯ２０１７／０３０５４５Ａ１の段落［０００５］、［００３７］〜［００５１］、［００５６］〜［００５９］および［００６３］〜［００６５］に開示されているものが挙げられる。
【００９３】
本発明による硬化性フォトクロミックコーティング組成物は、必要に応じて、流れおよび濡れのためのワックス、流れ制御剤、例えばポリ（２−エチルヘキシル）アクリレート、コーティング特性を修正し最適化するためのアジュバント樹脂、抗酸化剤、ならびに紫外（ＵＶ）光吸収剤などの添加剤を含有することができる。有用な抗酸化剤およびＵＶ光吸収剤の例として、ＢＡＳＦから商標ＩＲＧＡＮＯＸおよびＴＩＮＵＶＩＮで商業的に利用可能なものが挙げられる。これらの必要に応じた添加剤は、使用される場合には、典型的に、硬化性樹脂組成物の固体樹脂の総重量に対して２０重量パーセントまで（例えば、０．５〜１０重量パーセント）の量で存在する。
【００９４】
本発明によるフォトクロミック組成物、フォトクロミック物品およびフォトクロミックコーティング組成物は、組成物または物品の処理および／または性能の一助になるまたは助ける、当技術分野において認識されている添加剤をさらに含むことができる。そのような添加剤の非限定的な例として、光開始剤、熱開始剤、重合阻害剤、溶媒、光安定剤（例えば、以下に限定されるものではないが、紫外光吸収剤および光安定剤、例えばヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ））、熱安定剤、離型剤、レオロジー制御剤、レベリング剤（例えば、以下に限定されるものではないが、界面活性剤）、フリーラジカル捕捉剤、接着促進剤（例えば、ヘキサンジオールジアクリレートおよびカップリング剤）、ならびにそれらの組合せおよび混合物が挙げられる。
【００９５】
本発明のフォトクロミック化合物は、フォトクロミック化合物が組み込まれるか、またはその他の方法で関連付けられる組成物、有機材料または基材（例えば、フォトクロミック物品およびフォトクロミックコーティング）が、望ましい光学特性を示すような量（または比）で使用することができる。フォトクロミック材料の量およびタイプは、フォトクロミック化合物が閉環形態（例えば、脱色または非活性化状態）である場合には、組成物、有機材料または基材が、透明または無色になり、フォトクロミック化合物（例えば、本発明のフォトクロミックインデノ縮合ナフトピラン）が開環形態である場合には（例えば、化学線によって活性化される場合）、結果として望ましい色を示すことができるように、選択することができる。本明細書に記載される様々なフォトクロミック組成物および物品において利用されるフォトクロミック材料の正確な量は、所望の効果をもたらすために十分な量が使用される限り、それほど重要ではない。使用されるフォトクロミック材料の特定の量は、様々な因子、例えば、以下に限定されるものではないが、フォトクロミック化合物の吸収特徴、活性化時の望ましい色および色の強度、ならびにフォトクロミック材料を基材に組み込むか、または関連付けるために使用される方法に応じて決まり得る。本発明によるフォトクロミック組成物は、式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、または（Ｉｃ）によって表される化合物を含む、本発明によるフォトクロミック化合物を、フォトクロミック組成物の重量に対して０．０１〜４０重量パーセント、例えば０．０５〜１５重量パーセント、例えば０．１〜５重量パーセントの量で含むことができる。さらなる非限定的な例示目的では、有機材料に組み込まれる式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、または（Ｉｃ）によって表される化合物を含むフォトクロミック化合物／材料の量は、有機材料の重量に対して、０．０１〜４０重量パーセント、例えば０．０５〜１５重量パーセント、例えば０．１〜５重量パーセントの範囲であり得る。
【００９６】
本発明はまた、例えば式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、または（Ｉｃ）によって表される本発明による１つまたは複数のフォトクロミック化合物を含む、フォトクロミック物品に関する。フォトクロミック物品は、当技術分野において認識されている方法によって、例えばインビビション（imbibition）法、キャスト−イン−プレイス（cast-in-place）法、コーティング法、インモールドコーティング法、オーバーモールディング法、および積層法によって調製することができる。
【００９７】
例えば、フォトクロミック物品は、眼科用物品、ディスプレイ物品、ウィンドウ、ミラー、アクティブ液晶セル物品、およびパッシブ液晶セル物品から選択することができる。
【００９８】
例えば、本発明のフォトクロミック物品は、眼科用物品であり得、眼科用物品は、矯正レンズ、非矯正レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、保護レンズ、およびバイザーから選択され得る。
【００９９】
例えば、本発明のフォトクロミック物品は、ディスプレイ物品であり得、ディスプレイ物品は、スクリーン、モニター、およびセキュリティ要素から選択され得る。
【０１００】
本発明は、以下の実施例にさらに具体的に記載されるが、当業者には、数々の改変形態および変更形態が明らかになると予測されるので、それらの実施例は、単なる例として企図される。
【実施例】
【０１０１】
以下の実施例は、本発明のフォトクロミック化合物、特に本発明のフォトクロミック化合物の温度依存の改善を示すために提供される。パート１は、本発明のフォトクロミック化合物の合成を説明する。パート２は、比較用のフォトクロミック化合物に対する本発明のフォトクロミック化合物のフォトクロミック性能を評価する。
パート１：フォトクロミック化合物の合成
（実施例１）
ステップ１．
【０１０２】
２−ブロモ−９−フェニル−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オール（５．０ｇ）を、ＣＨ２Ｃｌ２  １００ｍＬを含有する丸底フラスコに撹拌しながら添加した後、ｐ−トルエンスルホン酸（０．２ｇ）を添加した。１，１−ビス（４−ブトキシフェニル）プロパ−２−イン−１−オールの溶液（ＣＨ２Ｃｌ２  ２５ｍＬ中４．１ｇ）を、反応混合物にゆっくり添加し、加熱還流させた。３時間後に、さらなる１，１−ビス（４−ブトキシフェニル）プロパ−２−イン−１−オール（ＣＨ２Ｃｌ２  １０ｍＬ中０．５ｇ）を添加した。さらに１時間還流させた後、溶液を室温に冷却し、ＣＨ２Ｃｌ２を溶離液として使用してシリカプラグ中を通過させ、次に真空下で濃縮した。酢酸エチル／ヘキサン／メタノールからの結晶化により、１Ｈ  ＮＭＲによって確認される通り、収率８１％の７−ブロモ−３，３−ビス（４−ブトキシフェニル）−１１−フェニル−１３，１３−ジプロピル−３，１３−ジヒドロベンゾ［ｈ］インデノ［２，１−ｆ］クロメンが得られた。
ステップ２．
【０１０３】
先のステップ１の生成物（３．０ｇ）およびベンズアミド（０．６８ｇ）を、Ｎ２雰囲気下で、トルエンおよびエタノール（９：１ｖ／ｖ）１００ｍＬを含有する二つ口丸底フラスコに添加した。これに、Ｃｓ２ＣＯ３（４．８ｇ）および４，５−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９−ジメチルキサンテン（キサントホス）（０．５４ｇ）を撹拌しながら添加した。溶液を、窒素で１０分間スパージした。トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）（０．３５ｇ）を添加し、混合物を加熱還流させた。２時間還流させた後、反応混合物を室温に冷却し、次に氷冷水に添加した。濃ＨＣｌを使用してｐＨをｐＨ＜７に調整した後、酢酸エチル（ＥｔＯＡｃ）で抽出した。有機層を濃縮し、ＣＨ２Ｃｌ２  ５０ｍＬに溶解させ、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。溶液を、ＥｔＯＡｃ／ヘキサン（１：２）を溶離液として使用してショートシリカプラグ中を通過させた。所望の画分を収集し、濃縮し、メタノールから沈殿させて、表３に示される構造を有する生成物を得た。
【０１０４】
さらなるフォトクロミック染料を、実施例１の手順に従って調製した。実施例ごとに、表１に示される通り、ステップ１の２−ブロモ−９−フェニル−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールの代わりに、適切に置換されたベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールを使用して、最終生成物の望ましい置換パターンを得た。また、ステップ１の１，１−ビス（４−ブトキシフェニル）プロパ−２−イン−１−オールを、表２による「ステップ１」の行に示される等モル量の１，１−二置換プロパ−２−イン−１−オール（「プロパルギルアルコール」）で置き換えた。さらに、実施例１、ステップ２のベンズアミドを、表１による「アミド」の行に示される等モル量のアミドで置き換えた。
【表１−１】
2021525720.tif 000013
【表１−２】
2021525720.tif 000014
【表１−３】
2021525720.tif 000015
（実施例２４〜２６）
（実施例２４）
ステップ１．
【０１０５】
３−メトキシ−７，７−ジメチル−８，１０−ビス（トリフルオロメチル）−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−２，５−ジオール（１０．０ｇ）を、ＣＨ２Ｃｌ２  ２００ｍＬを含有する丸底フラスコに窒素下で添加し、完全に溶解するまで４０℃に加温した。次に、ｐ−トルエンスルホン酸（０．０４４ｇ）を添加した。１−（４−メトキシフェニル）−１−フェニルプロパ−２−イン−１−オール（５．５ｇ）のＣＨ２Ｃｌ２  ２５ｍＬ溶液を、４０℃で撹拌しながら反応混合物にゆっくり添加し、次に一晩、加熱還流させた。反応混合物を、ＮａＨＣＯ３水溶液で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。溶媒を真空下で除去した後、残留物を最小体積のＣＨ２Ｃｌ２と合わせ、次に、ＣＨ２Ｃｌ２溶離液を用いてシリカゲルプラグ中を通過させた。次に、溶媒を除去し、生成物をジエチルエーテルから結晶化させた。生成物は、１Ｈ  ＮＭＲによって、６−メトキシ−３−（４−メトキシフェニル）−１３，１３−ジメチル−３−フェニル−１０，１２−ビス（トリフルオロメチル）−３，１３−ジヒドロベンゾ［ｈ］インデノ［２，１−ｆ］クロメン−７−オールとして特徴付けられた。収率は８２％であった。
ステップ２．
【０１０６】
先のステップ１の生成物（１０．０ｇ、０．０１５ｍｏｌ）を、ＣＨ２Ｃｌ２  １５０ｍＬに溶解させた後、トリエチルアミン（４．６ｇ）を撹拌しながら添加した。トリフルオロメタンスルホン酸無水物（５．０８ｇ）を、撹拌しながら氷冷温度において窒素下で滴下添加した。添加が完了したら、反応物を室温にし、１時間撹拌した。溶液を濃縮し、シリカゲルプラグ中を通過させた。溶媒を除去し、残留物をヘキサンで洗浄した。生成物は、１Ｈ  ＮＭＲによって、６−メトキシ−３−（４−メトキシフェニル）−１３，１３−ジメチル−３−フェニル−１０，１２−ビス（トリフルオロメチル）−３，１３−ジヒドロベンゾ［ｈ］インデノ［２，１−ｆ］クロメン−７−イルトリフルオロメタンスルホネートとして特徴付けられた。収率は８５％であった。
ステップ３．
【０１０７】
先のステップ２の生成物（０．５ｇ）およびベンズアミド（０．１１ｇ）を、窒素下で、トルエンおよびＥｔＯＨ（９：１ｖ／ｖ）５０ｍＬを含有する二つ口丸底フラスコに、磁気撹拌機を用いて添加した。次に、Ｃｓ２ＣＯ３（０．８ｇ）およびキサントホス（Xanthphos）（０．０９ｇ）を撹拌しながら添加した。溶液を、窒素で１０分間スパージした後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）（０．０６ｇ）を添加し、次に加熱還流させた。２時間還流させた後、反応物を室温に冷却し、次に氷冷水に添加した。濃ＨＣｌを使用してｐＨを７未満に調整した。混合物をＥｔＯＡｃで抽出し、有機層を蒸発によって濃縮させた。残った塊を、ＣＨ２Ｃｌ２  ５０ｍＬに溶解させ、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、ＥｔＯＡｃ／ヘキサン（１：２）を溶離液として使用してショートシリカプラグ中を通過させた。所望の画分を収集し、濃縮し、生成物をメタノールから沈殿させて、表３に示される構造を有する固体生成物を得た。
【０１０８】
さらなるフォトクロミック染料を、実施例２４の手順に従って調製した。実施例ごとに、表１に示される通り、ステップ１の２−ブロモ−９−フェニル−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールの代わりに、適切に置換されたベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールを使用して、最終生成物の望ましい置換パターンを得た。また、ステップ１の１−（４−メトキシフェニル）−１−フェニルプロパ−２−イン−１−オールを、表２による「ステップ１」の行に示される等モル量の１，１−二置換プロパ−２−イン−１−オール（「プロパルギルアルコール」）で置き換えた。さらに、実施例２４、ステップ３のベンズアミドを、表２による「アミド」の行に示される等モル量のアミドで置き換えた。
【表２】
2021525720.tif 000016
（実施例２７）
【０１０９】
実施例２４の生成物（１．０ｇ）を、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）２５ｍＬに窒素下で溶解させ、次に氷水浴中に浸漬させた。これに、ｎ−ＢｕＬｉ（ヘキサン中１．６Ｍ）（１．０ｍＬ）を添加し、混合物を１０分間撹拌した後、ヨウ化メチル（０．２２ｇ、０．１ｍＬ）を添加した。反応混合物を氷浴から除去し、室温で１時間撹拌し、次に水に注ぎ、希ＨＣｌでｐＨ＜７に調整し、次にＥｔＯＡｃで抽出した。溶媒を除去し、残留物を、ヘキサンおよび２０％ＥｔＯＡｃを使用して３０分にわたってシリカゲルプラグ中を通過させた。生成物は、ＮＭＲによって、表３に示されるＮ−メチルアミドと一致する構造を有することが確認された。
（実施例２８）
【０１１０】
実施例２７の手順は、実施例２４の生成物の代わりに実施例２３の生成物を使用して行った。
（実施例２９）
ステップ１．
【０１１１】
２−ブロモ−９−フェニル−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オール（２．５０ｇ、３．４６ｍｍｏｌ）を、トルエン１００ｍＬを含有する三つ口丸底フラスコに、窒素ブランケット下で室温において添加した。溶液を、窒素で５分間スパージし、次にＴＨＦ中１Ｍリチウムビス（トリメチルシリル）アミド（１７．３ｍＬ、１７．３ｍｍｏｌ）およびビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（０．１９９ｇ、０．３４６ｍｍｏｌ）を添加した後、トルエン中１Ｍ  トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（０．２４２ｍＬ、０．２４２ｍｍｏｌ）を添加した。室温で３０分後、反応混合物を水に注ぎ、その後、飽和塩化アンモニウムを激しく撹拌しながら添加した。溶液を酢酸エチルで抽出し、有機層を無水ＮａＳＯ４で乾燥させ、濾過し、溶媒を蒸発によって除去した。残留物を、ＥｔＯＡｃ／ヘキサン（１：４）を溶離液として用いて、ＣｏｍｂｉＦｌａｓｈ（登録商標）Ｒｆカラム（Ｔｅｌｅｄｙｎｅ  Ｉｓｃｏから商業的に入手可能）中を通過させた。所望の画分を収集し、濃縮し、ヘキサンおよびメタノールから再結晶して、３，３−ビス（４−メトキシフェニル）−１１−フェニル−１３，１３−ジプロピル−３，１３−ジヒドロベンゾ［ｈ］インデノ［２，１−ｆ］クロメン−７−アミンを得た。収率は７８％であった。
ステップ２．
【０１１２】
先のステップ１の生成物（０．８００ｇ、１．２２ｍｍｏｌ）を、炭酸ジメチル（４．３８ｇ、４８．６ｍｍｏｌ）およびカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（０．１６４ｇ、１．５ｍｍｏｌ）を含有する２０ｍＬのバイアルに撹拌しながら添加した。ホットプレートを使用して、反応物を８分間加熱して沸騰させ、次にバイアルを熱源から除去した。酢酸エチルで抽出した後、溶液を無水ＮａＳＯ４で乾燥させ、濾過し、溶媒を蒸発によって除去した。残留物を、ＥｔＯＡｃ／ヘキサン（１：４）を溶離液として用いて、ＣｏｍｂｉＦｌａｓｈ（登録商標）Ｒｆカラム（Ｔｅｌｅｄｙｎｅ  Ｉｓｃｏから商業的に入手可能）中を通過させた。生成物を、ヘキサンおよびメタノールから再結晶して、表３に示される対応するカルバメート生成物を得た。
（実施例３０）
【０１１３】
実施例２９の手順を、２−ブロモ−９−フェニル−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールの代わりに２−ブロモ−９−メトキシ−７，７−ジプロピル−７Ｈ−ベンゾ［ｃ］フルオレン−５−オールを使用して行って、表３に示される対応するカルバメートを得た。
（実施例３１）
【０１１４】
ステップ１の生成物である実施例２９（０．４０ｇ、０．６０８ｍｍｏｌ）を、ジクロロメタン１０ｍＬおよびヘキシルイソシアネート（０．０９２ｇ、０．７３ｍｍｏｌ）を含有する反応フラスコに撹拌しながら添加した後、希釈したトリブチルスズジラウレート一滴を添加した。溶液を室温で１０分間撹拌し、その時点で、フラスコに沈殿物が形成された。この沈殿物を収集し、表３に示される対応するウレアであると特定した。
【０１１５】
実施例１〜３１の最終生成物を、最終ステップの収率および特徴付けの方法と共に、表３にまとめる。
【表３−１】
2021525720.tif 000017
【表３−２】
2021525720.tif 000018
【表３−３】
2021525720.tif 000019
【表３−４】
2021525720.tif 000020
【表３−５】
2021525720.tif 000021
【表３−６】
2021525720.tif 000022
【表３−７】
2021525720.tif 000023
1記録された収率は、7位において炭素−窒素結合をもたらすステップに対応する
【０１１６】
パート２：結果
表４に示される実施例１〜１４および２４〜３１のフォトクロミック染料のそれぞれ、ならびに各比較例を、米国特許第８，６０８，９８８号の実施例１〜３に記載されている通り、同じｍｏｌ％でポリウレタンコーティング系に組み込み、同じコーティング厚さで適用した。すべての試料が、１２５℃において１時間で硬化した。
【０１１７】
１０℃および３５℃の２つの温度における脱色状態から暗色化状態への光学密度の変化を、下記の方法を使用して測定することによって、試料の温度依存を決定した。温度依存について試験する前に、コーティングされたレンズのそれぞれを、まず、約１４センチメートルの距離で３６５ナノメートルの紫外光に１０分間曝露することによってコンディショニングして、フォトクロミック材料を活性化した。レンズにおけるＵＶＡ（３１５〜３８０ｎｍ）照射量を、ＬＩＣＯＲ（登録商標）モデルＬｉ−１８００分光放射計を用いて測定し、１平方メートル当たり２２．２ワットであることを見出した。次に、レンズを、約３６センチメートルの距離で５００ワットの高強度ハロゲンランプ下に１０分間置いて、フォトクロミック材料を脱色（不活化）させた。レンズにおける照度を、ＬＩＣＯＲ（登録商標）分光放射計を用いて測定し、２１．９キロルクスであることを見出した。次に、レンズを、暗室環境内で室温（７０〜７５°Ｆ、または２１〜２４℃）において少なくとも１時間保持した後、光学ベンチ上で試験した。光学ベンチでの測定の前に、レンズを、３９０ナノメートルにおける紫外吸収度について測定した。ＢＭＰ光学ベンチに、２つの１５０ワットのＯＲＩＥＬ（登録商標）モデル番号６６０５７キセノンアークランプを互いに直角に取り付けた。ランプ１からの光路を、必要なＵＶおよび部分可視光線照射レベルに寄与する、３ｍｍのＳＣＦＩＯＴＴ（登録商標）ＫＧ−２バンドパスフィルターおよび適切な中性密度フィルターを通して方向付けた。ランプ２からの光路を、補助的な可視光線照度を提供するために、３ｍｍのＳＣＦＩＯＴＴ（登録商標）ＫＧ−２バンドパスフィルター、ＳＣＦＩＯＴＴ（登録商標）ショートバンド４００ｎｍカットオフフィルターおよび適切な中性密度フィルターを通して方向付けた。２インチ×２インチの５０％ポルカドットビームスプリッターを、各ランプに対して４５°で使用して、２つのビームをミックスする。中性密度フィルターおよびキセノンアークランプの電圧制御の組合せを使用して、照射量の強度を調整した。専売ソフトウェア、すなわち、ＢＭＰＳｏｆｔバージョン２．１ｅをＢＭＰで使用して、タイミング、照射量、空気セルおよび試料温度、シャッタリング、フィルター選択および応答測定を制御した。応答および色の測定のために、ＺＥＩＳＳ（登録商標）分光光度計、モデルＭＣＳ５０１と共に、レンズを通して光を送達するための光ファイバーケーブルを使用した。明順応応答の測定値を各レンズで収集した。光学ベンチの出力、すなわちレンズが曝露される光線量を、３１５ｎｍ〜３８０ｎｍから積分した１平方メートル当たり６．７ワット（Ｗ／ｍ２）ＵＶＡ、および３８０ｎｍ〜７８０ｎｍから積分した５０キロルクス照度に調整した。この出力の設定点の測定は、照射プローブおよび較正されたＺｅｉｓｓ分光光度計を使用して行った。レンズ試料セルに、石英窓およびセルフセンタリング試料ホルダーを取り付けた。試料セルにおける温度を、修正ＦａｃｉｓモデルＦＸ−１０環境シミュレーターを用いるソフトウェアにより、１０℃および３５℃で制御した。試料の動的フォトクロミック応答の測定および色の測定は、同じＺｅｉｓｓ分光光度計と共に、光をタングステンハロゲンランプから試料を通して送達するための光ファイバーケーブルを使用して行った。光ファイバーケーブルからの平行モニタリング光ビームを、試験試料に対して垂直に維持すると同時に、試料を通過させ、分光光度計に接続された受信用光ファイバーケーブルアセンブリに方向付けた。試料セルにおける試料の正確な配置点は、活性化キセノンアークビームおよびモニタリング光ビームが交差して、光の２つの同心円を形成する点とした。試料配置点におけるキセノンアークビームの入射角は、垂直から＝３０°であった。非活性化状態または脱色状態から活性化状態または有色状態への光学密度の変化（ΔＯＤ）に関する応答測定値は、初期の非活性化透過率を確立し、キセノンランプからシャッターを開け、選択された時間間隔における活性化による透過率を測定することによって決定した。所定の温度における光学密度の変化を、次式に従って決定した。ΔＯＤｔｅｍｐ＝ｌｏｇ（１０）（Ｔｂ％／Ｔａ％）（式中、Ｔｂ％は、脱色状態における透過率パーセントであり、Ｔａ％は、活性化状態における透過率パーセントであり、共にその温度で測定した）。光学密度の測定値は、明順応光学密度に基づいていた。
【０１１８】
試料の温度依存は、１０℃および３５℃の両方における光学密度の変化を使用して決定した。尺度は、２つの温度の間の明順応応答の喪失パーセントとして、ΔＯＤ喪失％＝１００＊（１−ΔＯＤ３５／ΔＯＤ１０）で算出した。活性化時間は、３５℃で１５分であり、１０℃で３０分であった。結果を、表４においてΔＯＤ喪失％として記録する。ΔＯＤ喪失％が低いほど、温度依存が良好である。
【０１１９】
表４は、さらなる置換基に従ってグループ分けした、比較例に対する選択された実施例の温度依存を示す。実施例の構造は、表３に見出される。
【表４−１】
2021525720.tif 000024
【表４−２】
2021525720.tif 000025
【表４−３】
2021525720.tif 000026
【０１２０】
表４に示された結果は、７位におけるアミド、カルバメートまたはウレアの存在によって、同じ位置に水素またはメトキシ基のいずれかを有する類似の化合物と直接比較した場合、温度依存が改善されたことを明らかに実証している。
【０１２１】
本発明は、以下の非限定的な条項の１つまたは複数によってさらに特徴付けることができる。
【０１２２】
条項１．式（Ｉ）：
【化１１】
2021525720.tif 000027
によって表されるコア骨格構造を有する、インデノ縮合ナフトピランであって、式中、
Ｄは、酸素または硫黄であり、
Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、
ａは、０または１であり、
Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、
Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択され、
ただし、Ｒ２が置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合には、置換基は、芳香族基も環式基も含まず、
ただし、Ｅが酸素または硫黄である場合には、Ｒ２は、水素ではない、
インデノ縮合ナフトピラン。
【０１２３】
条項２．Ｒ１が、水素またはアルキルであり、
Ｒ２が、アルキル、または置換もしくは非置換アリールである、
条項１に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１２４】
条項３．式（Ｉａ）：  
【化１２】
2021525720.tif 000028
によって表される骨格構造を有する、条項１または２に記載のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、
（ｉ）水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、アリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリール、
（ｉｉ）アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、またはポリシロキサン、
（ｉｉｉ）ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリウレタンまたはそれらの組合せを含む群から選択されるか、あるいは
（ｉｖ）Ｒ３およびＲ４は、３〜１０個の炭素原子を含有する置換または非置換スピロ炭素環式環、１個または２個の酸素原子およびスピロ炭素原子を含む３〜１０個の炭素原子を含有する置換または非置換スピロ複素環式環から選択されるスピロ置換基を、一緒に形成し、前記スピロ炭素環式環およびスピロ複素環式環は、０個、１個または２個のベンゼン環と縮環しており、各スピロ環置換基は、独立に、アルキルである、
インデノ縮合ナフトピラン。
【０１２５】
条項４．Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立に、置換または非置換アルキルから選択される、条項３に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１２６】
条項５．式（Ｉｂ）：
【化１３】
2021525720.tif 000029
によって表されるコア骨格構造を有する、条項３または４のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、
ＢおよびＢ’は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、置換もしくは非置換アルケニル、または置換もしくは非置換アルキニルから選択され、あるいはＢおよびＢ’は、一緒になって、環構造を形成する、
インデノ縮合ナフトピラン。
【０１２７】
条項６．ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換アリールから選択される、条項５に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１２８】
条項７．ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換フェニル、アルコキシフェニル、ハロフェニル、またはモルホリノフェニルから選択される、条項５に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１２９】
条項８．式（Ｉｃ）：
【化１４】
2021525720.tif 000030
によって表されるコア骨格構造を有する、条項５〜７のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランであって、式中、
ｍは、０〜３であり、ｎは、０〜４であり、
Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、
ｉ．ヒドロキシル、
ｉｉ．シアノ、
ｉｉｉ．アクリレートまたはメタアクリレート、
ｉｖ．アミノまたは窒素含有複素環、
ｖ．延長基Ｌ１、
ｖｉ．フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨードから選択されるハロゲン、
ｖｉｉ．置換または非置換アルキル、
ｖｉｉｉ．ハロアルキル、
ｉｘ．ペルハロアルキル、
ｘ．ボロン酸エステルまたはボロン酸、
ｘｉ．ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、またはポリウレタン、
ｘｉｉ．置換または非置換アリール、
ｘｉｉｉ．置換または非置換ヘテロシクロアルキル、
ｘｉｖ．置換または非置換ヘテロアリール、あるいは
ｘｖ．アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、アミド、ウレア、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、カーボネート、またはカルバメートから選択される、
インデノ縮合ナフトピラン。
【０１３０】
条項９．Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）は、それぞれ独立に、ハロゲン、アルキルオキシ、ペルハロアルキル、または置換もしくは非置換アリールから選択される、条項８に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１３１】
条項１０．各延長基Ｌ１が、独立に、次式（ＩＩＩ）
【化１５】
2021525720.tif 000031
によって表され、式中、
（ａ）Ｑ１、Ｑ２、およびＱ３は、出現するごとに独立に、非置換アリール、置換アリール、非置換ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル、置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、または置換ヘテロシクロアルキルからなる群から選択される二価の基であり、
ここで、前記アリール置換基、ヘテロアリール置換基、シクロアルキル置換基、およびヘテロシクロアルキル置換基は、それぞれ独立に、Ｐ、液晶メソゲン、ハロゲン、ポリ（Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシ）、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルアミノ、ジ（ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル）アミノ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルチオ、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルチオ、Ｃ３〜Ｃ１０シクロアルコキシ、またはＣ１〜Ｃ１８アルキルからなる群から選択され、
（ｂ）ｃ、ｄ、ｅ、およびｆは、それぞれ独立に、１〜２０の整数から選択され、各Ｓ１、各Ｓ２、各Ｓ３、各Ｓ４、および各Ｓ５は、独立に、出現するごとに、
（ｉ）アルキレン、置換アルキレン、ハロアルキレン、置換ハロアルキレン、−Ｓｉ（ＣＨ２）ｇ−、または−（Ｓｉ［（ＣＨ３）２］Ｏ）ｈ−（ここで、ｇは、出現するごとに独立に、１〜２０の整数から選択され、ｈは、出現するごとに独立に、１〜１６の整数から選択され、前記アルキレンおよびハロアルキレンのための置換基は、独立に、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、
（ｉｉ）−Ｎ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｃ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｎ−、−Ｃ（Ｚ’）２−Ｃ（Ｚ’）２−、−Ｎ（Ｚ）−Ｃ（Ｚ）２−、および単結合（ここで、Ｚは、出現するごとに独立に、水素、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルまたはアリールからなる群から選択され、Ｚ’は、出現するごとに独立に、アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、あるいは
（ｉｉｉ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−および直鎖または分枝鎖状Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基（前記Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基は、非置換であるか、シアノもしくはハロゲンによって一置換されているか、またはハロゲンによって多置換されている）
からなる群から選択されるスペーサー単位から選択され、
ただし、ヘテロ原子を含む２個のスペーサー単位が一つに連結されている場合、それらのスペーサー単位は、ヘテロ原子が互いに直接連結されないように連結され、
（ｃ）Ｐは、水素であり、
（ｄ）ｄ’、ｅ’およびｆ’は、それぞれ独立に、０、１、２、３、および４から選択され、ただし、ｄ’＋ｅ’＋ｆ’の合計は、少なくとも１である、条項８に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１３２】
条項１１．各アルキル置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、各アリール置換基、または各ヘテロアリール置換基が、各場合において独立に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ペルハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、アミド、アミン、カルバメート、カーボネート、ウレア、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリカーボネート基、ポリウレタン基、アクリレート基、メタクリレート基、またはそれらの組合せから選択される、条項１〜１０のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１３３】
条項１２．各アルキル置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、各アリール置換基、または各ヘテロアリール置換基が、アルキル、ハロアルキル、ペルハロアルキル、アリール、ヘテロアリール、フェニルアルキル、モノアルキル置換フェニルアルキル、モノアルコキシ置換フェニルアルキル、アルコキシアルキル、ヘテロシクロアルキル、ポリシロキサン、ヒドロキシル、エーテル、ポリエーテル、ポリエステル、アクリレート基、メタクリレート基、ポリカーボネート、ハロゲン、またはそれらの組合せでさらに置換され得る、条項１１に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１３４】
条項１３．条項１〜１２のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含む、フォトクロミック組成物。
【０１３５】
条項１４．条項１〜１２のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含む、フォトクロミック物品であって、前記フォトクロミック物品が、眼科用物品、ディスプレイ物品、ウィンドウ、ミラー、アクティブ液晶セル物品、またはパッシブ液晶セル物品から選択される、フォトクロミック物品。
【０１３６】
条項１５．前記フォトクロミック物品が、眼科用物品から選択され、前記眼科用物品が、矯正レンズ、非矯正レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、保護レンズ、またはバイザーから選択される、条項１４に記載のフォトクロミック物品。
【０１３７】
条項１６．前記フォトクロミック物品が、ディスプレイ物品から選択され、前記ディスプレイ物品が、スクリーン、モニター、またはセキュリティ要素から選択される、条項１５に記載のフォトクロミック物品。
【０１３８】
条項１７．式（Ｉｃ）：
【化１６】
2021525720.tif 000032
によって表される、インデノ縮合ナフトピランであって、式中、
Ｄは、酸素または硫黄であり、
Ｅは、酸素、硫黄、またはＮＲ２’であり、
ａは、０または１であり、
Ｒ１は、水素、または置換もしくは非置換アルキルであり、
Ｒ２およびＲ２’は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルから選択され、
ただし、Ｒ２が置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合には、置換基は、芳香族基も環式基も含まず、
ただし、Ｅが酸素または硫黄である場合には、Ｒ２は、水素ではなく、
ｍは、０〜３であり、
ｎは、０〜４であり、
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｂ、およびＢ’は、独立に、水素または水素以外の基から選択される、インデノ縮合ナフトピラン。
【０１３９】
条項１８．Ｒ１が、水素または非置換アルキルであり、
Ｒ２が、置換もしくは非置換アルキル、または置換もしくは非置換アリールである、
条項１７に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４０】
条項１９．Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立に、
（ｉ）水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、アリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリール、
（ｉｉ）アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、またはポリシロキサン、
（ｉｉｉ）ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリウレタンまたはそれらの組合せを含む群から選択されるか、あるいは
（ｉｖ）Ｒ３およびＲ４が、それらに結合している１３位の炭素原子と一緒に、３〜２０個の環員炭素原子を有する脂肪族環、先の脂肪族環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環、３〜２０個の環員原子を有するヘテロ環、または先のヘテロ環に縮合した芳香環もしくは芳香族ヘテロ環を有する縮合多環式環を、一緒に形成する、
条項１７または１８に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４１】
条項２０．Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立に、置換または非置換アルキルから選択される、条項１７〜１９のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４２】
条項２１．ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、置換もしくは非置換アルケニル、または置換もしくは非置換アルキニルから選択され、あるいはＢおよびＢ’が、一緒になって、置換または非置換スピロ炭素環式環、置換または非置換スピロ複素環式環から選択されるスピロ置換基を形成し、前記スピロ炭素環式環またはスピロ複素環式環が、０個、１個または２個のアリール環と縮環しており、各スピロ環置換基が、独立に、アルキルである、条項１７〜２０のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４３】
条項２２．ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換アリールから選択される、条項１７〜２１のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４４】
条項２３．各アリール置換基が、各場合において独立に、アリールアミン、アルキルアミン、環式アミノ、ヘテロ芳香族、またはそれらの組合せから選択される、条項２１または２２に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４５】
条項２４．ＢおよびＢ’が、それぞれ独立に、置換または非置換フェニル、アルコキシフェニル、ハロフェニル、またはモルホリノフェニルから選択される、条項２１〜２３のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４６】
条項２５．ｍが、０〜３であり、ｎが、０〜４であり、
Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）が、それぞれ独立に、
ｉ．ヒドロキシル、
ｉｉ．シアノ、
ｉｉｉ．（メタ）アクリレート、
ｉｖ．アミノまたは窒素含有複素環、
ｖ．延長基Ｌ１、
ｖｉ．フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨードから選択されるハロゲン、
ｖｉｉ．置換または非置換アルキル、
ｖｉｉｉ．置換または非置換アルケニル、
ｉｘ．置換または非置換アルキニル、
ｘ．ハロアルキル、
ｘｉ．ペルハロアルキル、
ｘｉｉ．ボロン酸エステルまたはボロン酸、
ｘｉｉｉ．ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、またはポリウレタン、
ｘｉｖ．置換または非置換アリール、
ｘｖ．置換または非置換ヘテロシクロアルキル、
ｘｖｉ．置換または非置換ヘテロアリール、あるいは
ｘｖｉｉ．置換もしくは非置換アルコキシ、置換もしくは非置換アルキルチオ、置換もしくは非置換アリールオキシ、置換もしくは非置換アリールチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、アミド、ウレア、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、カーボネート、またはカルバメートから選択される、条項１７〜２４のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４７】
条項２６．Ｒ６が、１０位にあり、延長基Ｌ１である、条項２５に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４８】
条項２７．Ｒ５（ｍ個それぞれについて独立している）およびＲ６（ｎ個それぞれについて独立している）が、それぞれ独立に、ハロゲン、アルキルオキシ、ペルハロアルキル、または置換もしくは非置換アリールから選択される、条項２５または２６に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１４９】
条項２８．各延長基Ｌ１が、独立に、次式（２）
【化１７】
2021525720.tif 000033
によって表され、式中、
（ａ）Ｑ１、Ｑ２、およびＱ３は、出現するごとに独立に、非置換アリール、置換アリール、非置換ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル、置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、または置換ヘテロシクロアルキルからなる群から選択される二価の基であり、
ここで、前記アリール置換基、ヘテロアリール置換基、シクロアルキル置換基、およびヘテロシクロアルキル置換基は、それぞれ独立に、Ｐ、液晶メソゲン、ハロゲン、ポリ（Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシ）、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルカルボニル、Ｃ１〜Ｃ１８アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルコキシカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルカルボニル、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルアミノ、ジ（ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル）アミノ、ペルフルオロ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルチオ、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルチオ、Ｃ３〜Ｃ１０シクロアルコキシ、またはＣ１〜Ｃ１８アルキルからなる群から選択され、
（ｂ）ｃ、ｄ、ｅ、およびｆは、それぞれ独立に、１〜２０の整数から選択され、各Ｓ１、各Ｓ２、各Ｓ３、各Ｓ４、および各Ｓ５は、独立に、出現するごとに、
（ｉ）アルキレン、置換アルキレン、ハロアルキレン、置換ハロアルキレン、−Ｓｉ（ＣＨ２）ｇ−、または−（Ｓｉ［（ＣＨ３）２］Ｏ）ｈ−（ここで、ｇは、出現するごとに独立に、１〜２０の整数から選択され、ｈは、出現するごとに独立に、１〜１６の整数から選択され、前記アルキレンおよびハロアルキレンのための置換基は、独立に、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、
（ｉｉ）−Ｎ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｃ（Ｚ）−、−Ｃ（Ｚ）＝Ｎ−、−Ｃ（Ｚ’）２−Ｃ（Ｚ’）２−、−Ｎ（Ｚ）−Ｃ（Ｚ）２−、および単結合（ここで、Ｚは、出現するごとに独立に、水素、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルまたはアリールからなる群から選択され、Ｚ’は、出現するごとに独立に、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルまたはアリールからなる群から選択される）、ならびに
（ｉｉｉ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ（Ｏ＝）Ｓ（＝Ｏ）Ｏ−および直鎖または分枝鎖状Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基（前記Ｃ１〜Ｃ２４アルキレン残基は、非置換であるか、シアノもしくはハロゲンによって一置換されているか、またはハロゲンによって多置換されている）
からなる群から選択されるスペーサー単位から選択され、
ただし、ヘテロ原子を含む２個のスペーサー単位が一つに連結されている場合、それらのスペーサー単位は、ヘテロ原子が互いに直接連結されないように連結され、
（ｃ）Ｐは、水素であり、
（ｄ）ｄ’、ｅ’およびｆ’は、それぞれ独立に、０、１、２、３、および４から選択され、ただし、ｄ’＋ｅ’＋ｆ’の合計は、少なくとも１である、
条項２５〜２７のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１５０】
条項２９．各アルキル置換基、各アリール置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、および各ヘテロアリール置換基が、各場合において独立に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ペルハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルチオ、ケトン、アルデヒド、エステル、カルボン酸、カルボキシレート、シロキサン、アルコキシシラン、ポリシロキサン、アミド、アミン、カルバメート、カーボネート、ウレア、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリカーボネート基、ポリウレタン基、アクリレート基、メタクリレート基、またはそれらの組合せから選択される、条項１７〜２８のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１５１】
条項３０．各アルキル置換基、各アリール置換基、各ヘテロシクロアルキル置換基、または各ヘテロアリール置換基が、各場合において独立に、アクリレート基またはメタクリレート基でさらに置換されている、条項２９に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１５２】
条項３１．式が、それに示されている１〜１３位のうちの、コア骨格構造上の少なくとも１つの利用可能な位置に位置している、同一のまたは異なる少なくとも１つの追加の置換基を含む、条項１〜３０のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１５３】
条項３２．前記少なくとも１つの追加の置換基が、独立に、アルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、チオール基、アルキルチオ基、ケトン基、アルデヒド基、エステル基、カルボン酸基、リン酸基、リン酸エステル基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、ペルハロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、ヒドロキシル置換アリール基、アルコキシ置換アリール基、ヘテロシクロアルキル置換アリール基、ハロ置換アリール基、ポリ縮合環アリール基、ヘテロアリール基、ポリ縮合環ヘテロアリール基、アミン基、カルボキシレート基、シロキサン基、アルコキシシラン基、ポリシロキサン基、アミド基、カルバメート基、カーボネート基、ウレア基、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリカーボネート基、ポリウレタン基、アクリレート基、メタクリレート基、アリールアミノ基、環式アミノ基、複素芳香族基、またはそれらの組合せから選択される、条項３１に記載のインデノ縮合ナフトピラン。
【０１５４】
条項３３．条項１７〜３２のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含む、フォトクロミック組成物。
【０１５５】
条項３４．条項１７〜３２のいずれかに記載のインデノ縮合ナフトピランを含むフォトクロミック物品であって、前記フォトクロミック物品が、眼科用物品、ディスプレイ物品、ウィンドウ、ミラー、アクティブ液晶セル物品、またはパッシブ液晶セル物品から選択される、フォトクロミック物品。
【０１５６】
条項３５．前記フォトクロミック物品が、眼科用物品から選択され、前記眼科用物品が、矯正レンズ、非矯正レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、保護レンズ、またはバイザーから選択される、条項３４に記載のフォトクロミック物品。
【０１５７】
条項３６．前記フォトクロミック物品が、ディスプレイ物品から選択され、前記ディスプレイ物品が、スクリーン、モニター、またはセキュリティ要素から選択される、条項３５に記載のフォトクロミック物品。
【０１５８】
本発明を、その特定の実施形態の具体的な詳細を参照しながら記載してきた。このような詳細は、それらが添付の特許請求の範囲に含まれる程度の限りを除き、本発明の範囲を制限するものとみなされることを企図されない。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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