(57)【要約】      （修正有）【課題】屈折率の変化量が大きく、しかも、容易に成膜することができる屈折率変換材料を提供する。【解決手段】屈折率変換材料は、レゾルシノールと１，５−ペンタンジアールを反応させて得たカリックスアレーントリマー化合物に、下記式(a),(b),(c),(d)および(e)で表される化合物を、2008280255.tif 000016クロロ吉草酸クロリドをリンカーとして結合させたものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される化合物よりなることを特徴とする屈折率変換材料。
【化１】
2008280255.tif 000014
〔一般式（１）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒは、下記式（ａ）乃至式（ｅ）のいずれかで表される基を示す。但し、複数あるＸＲのうち一部が水素原子であってもよい。〕
【化２】
2008280255.tif 000015
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屈折率変換材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ノルボルナジエン（以下、「ＮＢＤ」ともいう。）は、紫外線の照射により、分極率の低いクワドリシクラン（以下、「ＱＣ」ともいう。）に光原子価異性化し、また、ＱＣは、触媒との接触および短波長の光の照射により、放熱を伴ってＮＢＤに異性化する特性を有することから、ＮＢＤ構造を有する化合物は、光エネルギーを熱エネルギーに変換して蓄積する光−熱エネルギー変換蓄積材料として注目されている（非特許文献１および非特許文献２参照。）。
また、ＮＢＤ構造を有する化合物は、異性化したＱＣ構造を有する化合物と異なる屈折率を有する、すなわち光の照射によって屈折率が変化する特性を有することから、例えば光記憶素子や光スイッチシステムに用いられる屈折率変換材料への応用が期待されている（非特許文献３参照。）。
一方、アントラセンは、特定の波長例えば３６５ｎｍの光の照射により光二量化し、アントラセンの二量体は、特定の波長例えば２５４ｎｍの光の照射により単量体に変化する特性を有し、アントラセンの二量体は当該単量体と異なる屈折率を有することから、アントラセン骨格を有する化合物は、光スイッチシステムなどに用いられる屈折率変換材料への応用が期待されている。
【０００３】
このような屈折率変換材料においては、容易に成膜され得るものであることが肝要である。そして、従来、ＮＢＤ構造またはアントラセン骨格を有する成膜化が可能な化合物として、ＮＢＤ構造またはアントラセン骨格が導入された種々のポリマーが提案されている（非特許文献４および特許文献１等参照。）。
しかしながら、成膜可能な従来の屈折率変換材料は、光照射による屈折率の変化量が十分に大きいものではない。
【０００４】
【非特許文献１】T.Nishikubo et al.,Macromolecules,22,8(1989)
【非特許文献２】T.Nishikubo et al.,Macromolecules,31,2789(1998)
【非特許文献３】K.Kinoshita et al.,Appl.Lett.,70,2940(1997)
【非特許文献４】C.D.Gutsche(ED),Calixarenes,Royal Soc.Chem.(1989)
【特許文献１】特開２００６−２５７３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、屈折率の変化量が大きく、しかも、容易に成膜することができる屈折率変換材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の屈折率変換材料は、下記一般式（１）で表される化合物からなることを特徴とする。
【０００７】
【化１】
2008280255.tif 000002
【０００８】
〔一般式（１）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒは、下記式（ａ）乃至式（ｅ）のいずれかで表される基を示す。但し、複数あるＸＲのうち一部が水素原子であってもよい。〕
【０００９】
【化２】
2008280255.tif 000003
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、屈折率の変化量が大きく、しかも、容易に成膜することができる屈折率変換材料を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の屈折率変換材料は、上記一般式（１）で表される化合物（以下、「特定の環状化合物」という。）からなるものである。
本発明の屈折率変換材料を構成する特定の環状化合物は、例えば下記式（２）で表される環状化合物（以下、「原料環状化合物」という。）とクロロ吉草酸クロリドとを、適宜の溶媒中において塩基の存在下に反応させることにより、下記式（３）で表される環状化合物（以下、「中間体環状化合物」という。）を合成し、得られた中間体化合物と、４−フェニルアゾフェノール、１−アントラセンカルボン酸、ｔｒａｎｓ−桂皮酸、２−アントラセンカルボン酸または９−アントラセンカルボン酸（以下、これらを総称して「機能付与化合物」という。）とを、適宜の溶媒中において脱塩化水素剤の存在下に反応させることにより、製造することができる。
ここで、原料環状化合物は、レゾルシノールと１，５−ペンタンジアールとを反応させることによって得ることができ、具体的な合成方法としては、例えばH.Kudo,R.Hayashi,K.Mitani,T.Yokozawa,N.C.Kasuga,T.Nishikubo.Angew,Chem,lnt,Ed.,45,7948-7952(2006) に記載されている方法を利用することができる。
【００１２】
【化３】
2008280255.tif 000004
【００１３】
【化４】
2008280255.tif 000005
【００１４】
〔式（３）において、Ｒ1 は、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 Ｃｌである。〕
【００１５】
中間体環状化合物の合成工程において、溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、１−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、クロロホルム、トリエチルアミン、ピリジンなどを用いることができる。
また、塩基としては、ピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン、トリエチルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセンなどを用いることができる。
ここで、トリエチルアミンおよびピリジンは、塩基および溶媒の両方に用いることができる。
反応温度は、例えば０〜６０℃であり、反応時間は２〜４８時間である。
原料環状化合物とクロロ吉草酸クロリドとの割合は、例えば原料環状化合物における水酸基１当量に対し、クロロ吉草酸クロリド１．１〜６．０当量である。
また、塩基の使用割合は、例えば原料環状化合物における水酸基１当量に対し１．１〜１０．０当量である。
【００１６】
特定の環状化合物の合成工程において、溶媒としては、１−メチル−２−ピロリドンなどを用いることができる。
また、脱塩化水素剤としては、例えば１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン（以下、「ＤＢＵ」という。）を用いることができる。
反応温度は、例えば０〜６０℃であり、反応時間は２〜４８時間である。
中間体環状化合物と機能付与化合物との割合は、例えば原料環状化合物における官能基１当量に対し、機能付与化合物１．０〜１０．０当量である。
また、脱塩化水素剤の使用割合は、例えば中間体環状化合物における水酸基１当量に対し１．１〜６．０当量である。
【００１７】
本発明の屈折率変換材料は、上記式（ａ）乃至式（ｅ）のいずれかで表される基を有するため、後述する実施例から明らかなように、いずれも特定の波長の光を受けることによって屈折率が変化する特性を有し、かつ、屈折率の変化量が大きいもきであり、しかも、容易に成膜することが可能なものである。従って、本発明の屈折率変換材料は、光記憶素子や光スイッチシステムなどに用いられる屈折率変換材料として極めて有用である。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１９】
以下の実施例において、原料および溶媒等として下記のものを使用した。
（１）レゾルシノール、グルタルアルデヒド、エタノールおよび１２Ｎ塩酸（ＨＣｌ）としては、市販品をそのまま用いた。
（２）テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ）としては、酢酸エチルを用いて２回再結晶したものを用いた。
（３）１−アントラセンカルボン酸、２−アントラセンカルボン酸、９−アントラセンカルボン酸、４−フェニルアゾフェノールおよびｔｒａｎｓ−桂皮酸としては、市販品をそのまま用いた。
（４）１−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、ピリジンおよびＤＢＵとしては、水素化カルシウムを用いて予備乾燥を行った後、水素化カルシウム（ＣａＨ2 ）の存在下において蒸留精製したものを用いた。
（５）テトラヒドロフランとしては、ナトリウムワイヤーを用いて予備乾燥を行った後、ナトリウムワイヤーの存在下に蒸留精製したものを用いた。
【００２０】
また、測定装置としては、下記のものを使用した。
（１）赤外分光光度計（ＩＲ）：日本分光（株）製「ＦＴ−ＩＲ４２０型」および日本バイオラッド  ラボラトリーズ（株）製「Ｒｅａｌ  ｔｉｍｅ−ＩＲ  ＦＴＳ  ３０００型」（検出器：Ｍｅｒｃｕｒｙ  Ｃａｄｍｉｕｍ  Ｔａｌｌｉｅｄ）
（２）核磁気共鳴装置（ 1Ｈ−ＮＭＲ）：日本電子（株）製「ＪＮＭ−ＥＣＡ−５００型」（５００ＭＨｚ）および「ＪＮＭ−ＥＣＡ−６００型」（６００ＭＨｚ）
（３）元素分析装置（ＥＡ）：パーキンエルマンジャパン（株）製「ＰＥ２４００  Ｓｅｒｉｅｓ  II  ＣＨＮＳ／Ｏ  Ａｎａｌｙｚｅｒ」
（４）示差走査熱量計（ＤＳＣ）：セイコーインスツルメンツ（株）製「Ｓｅｉｋｏ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＥＸＳＴＡＲ  ６０００／ＤＳＣ  ６２００」（測定条件：窒素気流下，昇温速度１０℃／ｍｉｎ）
（５）熱天秤・示差熱分析装置（ＴＧ／ＤＴＡ）：セイコーインスツルメンツ（株）製「Ｓｅｉｋｏ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＥＸＳＴＡＲ  ６０００／ＴＧ／ＤＴＡ６２００」（測定条件：窒素気流下，昇温速度１０℃／ｍｉｎ，開放アルミニウムパン）
（６）光照射装置：ＨＯＹＡ−ＳＣＨＯＴＴ製「ＵＶ  ＬＩＧＨＴ  ＳＯＵＲＣＥ  ＥＸ２５０」（光源：２５０Ｗ  超高圧水銀ランプ）
（７）光量計：ウシオ電機（株）製紫外線積算光量計「ＵＩＴ−１５０−Ａ」
（８）スピンコーター：ミカサ製「スピンコーター１Ｈ−Ｄ７」（設定プログラム：加速度：Ａｃｃ＝２２，回転数：Ｒ＝２０００−４０００，回転時間：Ｔ＝２５ｓｅｃ）
（９）エリプソメーター：横尻光学工業所製「ＤＨＡ−ＯＬＸ／Ｓ４」
（１０）５００Ｗ−キセノンランプ：ウシオ電機（株）「ＵＸＬ−５００  Ｄ−Ｏ」
【００２１】
〈中間体環状化合物の合成〉
５０ｍＬ三口フラスコに、原料環状化合物０．２１ｇ（０．１３ｍｍｏｌ，ＯＨ当量３．０ｍｍｏｌ）およびピリジン０．７１０ｇ（８．９８ｍｍｏｌ）を入れて懸濁させ、脱水テトラヒドロフラン３ｍＬを加えて氷冷し、クロロ吉草酸クロリド１．０ｇ（８．９８ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下に滴下し、２４時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、水道水で１回洗浄した後、１Ｎ塩酸水溶液で２回洗浄し、更に水道水で１回洗浄して有機層を中性にし、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてｎ−ヘキサンを用いて再沈精製を行い、次いで、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてメタノールを用いて２回再沈精製を行い、沈殿物を回収して６０℃で減圧乾燥させることにより、白色の粉末固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（イ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．１８ｇ（３２％）であり、クロロブチル残基の導入率は１００％であった。得られた環状化合物を「中間体環状化合物（イ）」とする。
【００２２】
【化５】
2008280255.tif 000006
〔式（イ）において、Ｒ1 は、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 Ｃｌである。〕
【００２３】
また、中間体環状化合物（イ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、ＩＲスペクトル図を図１に、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図２に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：２９４３，２８６８（νＣ−Ｈ），１７７６（γＣ＝Ｏ ester），１６１０，１４９４（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２７３，１１２３（γＣ−Ｏ−Ｃ ether）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
１．６６〜１．９８（ｍ，４４．０Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈg ，Ｈh ），
２．１６〜２．４１（ｍ，１６．０Ｈ，Ｈi ），
３．６６〜４．０２（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈf ）
７．１２（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
【００２４】
〈実施例１〉
５ｍＬナスフラスコに、中間体環状化合物（イ）０．２０ｇ（０．０４ｍｍｏｌ，官能基当量１．１ｍｍｏｌ）、４−フェニルアゾフェノール０．６３ｇ（３．２ｍｍｏｌ）および溶媒として１−メチル−２−ピロリドン１ｍＬを入れて完全に溶解させた。その後、ＤＢＵ０．４９ｍｌ（３．３ｍｍｏｌ）を氷冷しながらゆっくり滴下し、８０℃で４８時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、１Ｎ塩酸水溶液で２回、飽和重曹水で２回、水道水で１回抽出操作を行い、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてエーテルを用いて再沈精製を行い単離した。メンブランを用いて固体を回収し、室温で２４時間減圧乾燥させることにより、茶褐色の固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（ロ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．０８ｇ（２４％）であり、４−フェニルアゾフェノール残基の導入率は７９％であった。得られた環状化合物を「特定の環状化合物（ロ）」とする。
【００２５】
【化６】
2008280255.tif 000007
【００２６】
〔（ロ）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒ2 は、上記式（ａ）で表される基を示す。〕
【００２７】
また、特定の環状化合物（ロ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、ＩＲスペクトル図を図３に、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図４に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：１７５３（γＣ＝Ｏ ester），１５９９，１４９９（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２５０，１１４０（γＰｈ−Ｏ−Ｃ）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
１．８０〜２．１９（ｍ，４９．９Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈf ，Ｈg ，Ｈh ），
３．０７〜４．０６（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈi ），
５．９８（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
６．８２〜８．３３（ｍ，５６．８Ｈ aromatic Ｈ  n azobenzenzene ）
【００２８】
〈実施例２〉
５ｍＬナスフラスコに、中間体環状化合物（イ）０．２０ｇ（０．０４ｍｍｏｌ，官能基当量１．１ｍｍｏｌ）、１−アントラセンカルボン酸０．７０ｇ（３．２ｍｍｏｌ）および溶媒として１−メチル−２−ピロリドン１ｍＬを入れて完全に溶解させた。その後、ＤＢＵ０．４９ｍｌ（３．３ｍｍｏｌ）を氷冷しながらゆっくり滴下し、８０℃で４８時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、１Ｎ塩酸水溶液で２回、飽和重曹水で２回、水道水で１回抽出操作を行い、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてエーテルを用いて再沈精製を行い単離した。メンブランを用いて固体を回収し、室温で２４時間減圧乾燥させることにより、乳白色の固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（ハ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．２２ｇ（５６％）であり、１−アントラセン残基の導入率は８７％であった。得られた環状化合物を「特定の環状化合物（ハ）」とする。
【００２９】
【化７】
2008280255.tif 000008
【００３０】
〔（ハ）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒ3 は、上記式（ｂ）で表される基を示す。〕
【００３１】
また、特定の環状化合物（ハ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、ＩＲスペクトル図を図５に、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図６に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：１７５４（γＣ＝Ｏ ester），１７１２（γＣ＝Ｏ ester of Anthracene），１６２５，１４９５（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２１９，１１４８（γＰｈ−Ｏ−Ｃ）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
１．１８〜２．３６（ｍ，５３．７Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈf ，Ｈg ，Ｈh ），
４．３６（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈi ），
６．５３（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
７．４１〜８．８４（ｍ，６２．６Ｈ aromatic Ｈ  n anthracene）
【００３２】
〈実施例３〉
５ｍＬナスフラスコに、中間体環状化合物（イ）０．２０ｇ（０．０４ｍｍｏｌ，官能基当量１．１ｍｍｏｌ）、２−アントラセンカルボン酸０．７０ｇ（３．２ｍｍｏｌ）および溶媒として１−メチル−２−ピロリドン１ｍＬを入れて完全に溶解させた。その後、ＤＢＵ０．４９ｍｌ（３．３ｍｍｏｌ）を氷冷しながらゆっくり滴下し、８０℃で４８時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、１Ｎ塩酸水溶液で２回、飽和重曹水で２回、水道水で１回抽出操作を行い、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてエーテルを用いて再沈精製を行い単離した。メンブランを用いて固体を回収し、室温で２４時間減圧乾燥させることにより、黄褐色の固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（ニ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．２５ｇ（６４％）であり、２−アントラセン残基の導入率は８１％であった。得られた環状化合物を「特定の環状化合物（ニ）」とする。
【００３３】
【化８】
2008280255.tif 000009
【００３４】
〔（ニ）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒ4 は、上記式（ｃ）で表される基を示す。〕
【００３５】
また、特定の環状化合物（ニ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図７に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：１７５６（γＣ＝Ｏ ester of pentyl group），１７０９（γＣ＝Ｏ ester of Anthracene），１６１５，１４９４（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２２１，１１５４（γＰｈ−Ｏ−Ｃ）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
０．８２〜２．６７（ｍ，４２．７Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈf ，Ｈg ，Ｈh ），
４．２５（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈi ），
６．７９（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
７．３４〜９．２７（ｍ，４６．１Ｈ aromatic Ｈ  n anthracene）
【００３６】
〈実施例４〉
５ｍＬナスフラスコに、中間体環状化合物（イ）０．２０ｇ（０．０４ｍｍｏｌ，官能基当量１．１ｍｍｏｌ）、９−アントラセンカルボン酸０．７０ｇ（３．２ｍｍｏｌ）および溶媒として１−メチル−２−ピロリドン１ｍＬを入れて完全に溶解させた。その後、ＤＢＵ０．４９ｍｌ（３．３ｍｍｏｌ）を氷冷しながらゆっくり滴下し、８０℃で４８時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、１Ｎ塩酸水溶液で２回、飽和重曹水で２回、水道水で１回抽出操作を行い、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてエーテルを用いて再沈精製を行い単離した。メンブランを用いて固体を回収し、室温で２４時間減圧乾燥させることにより、乳白色の固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（ホ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．３５ｇ（８７％）であり、９−アントラセン残基の導入率は９９％であった。得られた環状化合物を「特定の環状化合物（ホ）」とする。
【００３７】
【化９】
2008280255.tif 000010
【００３８】
〔（ホ）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒ5 は、上記式（ｄ）で表される基を示す。〕
【００３９】
また、特定の環状化合物（ホ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、ＩＲスペクトル図を図８に、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図９に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：１７５８（γＣ＝Ｏ ester），１７１９（γＣ＝Ｏ ester of Anthracene），１６２４，１４９３（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２６４，１１５０（γＰｈ−Ｏ−Ｃ）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
１．５６〜２．６７（ｍ，５９．５Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈf ，Ｈg ，Ｈh ），
４．３０（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈi ），
６．７５（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
７．３３〜８．５４（ｍ，７１．３Ｈ aromatic Ｈ  n anthracene）
【００４０】
〈実施例５〉
５ｍＬナスフラスコに、中間体環状化合物（イ）０．２０ｇ（０．０４ｍｍｏｌ，官能基当量１．１ｍｍｏｌ）、ｔｒａｎｓ−桂皮酸０．４７ｇ（３．２ｍｍｏｌ）および溶媒として１−メチル−２−ピロリドン１ｍＬを入れて完全に溶解させた。その後、ＤＢＵ０．４９ｍｌ（３．３ｍｍｏｌ）を氷冷しながらゆっくり滴下し、８０℃で４８時間攪拌した。その後、反応液を酢酸エチルで希釈し、１Ｎ塩酸水溶液で２回、飽和重曹水で２回、水道水で１回抽出操作を行い、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥剤をろ別した後濃縮し、良溶媒として酢酸エチル、貧溶媒としてエーテルを用いて再沈精製を行い単離した。メンブランを用いて固体を回収し、室温で２４時間減圧乾燥させることにより、乳白色の固体を得た。
ＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果から、得られた生成物は、下記式（ヘ）で表される環状化合物であると同定された。収量は０．１９ｇ（６１％）であり、桂皮酸残基の導入率は９９％であった。得られた環状化合物を「特定の環状化合物（ヘ）」とする。
【００４１】
【化１０】
2008280255.tif 000011
【００４２】
〔（ヘ）において、Ｘは、−（ＣＯ）（ＣＨ2 ）4 −、Ｒ6 は、上記式（ｅ）で表される基を示す。〕
【００４３】
また、特定の環状化合物（ヘ）のＩＲ分析および 1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果を下記に示し、ＩＲスペクトル図を図１０に、 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図１１に示す。
○ＩＲ（ＫＲＳ，ｃｍ-1）：１７５８（γＣ＝Ｏ ester），１７１１（γＣ＝Ｏ ester of cinnamete ），１６３６，１４９５（νＣ＝Ｃ aromatic ），１２０３，１１４２（γＰｈ−Ｏ−Ｃ）
○ 1Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ6 ，ＴＭＳ）；δ（ｐｐｍ）
０．８４〜２．６９（ｍ，５９．５Ｈ，Ｈa ，Ｈb ，Ｈf ，Ｈg ，Ｈh ），
４．１２（ｍ，２０．０Ｈ，Ｈc ，Ｈi ），
６．５２（ｂｒ，８．０Ｈ，Ｈd ，Ｈe ）
７．３３〜７．７３（ｍ，３９．６Ｈ aromatic Ｈ  n cinnamete ）
【００４４】
〔特定の環状化合物の特性〕
（１）光反応特性：
実施例１〜実施例４に係る特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ホ）の各々をテトラヒドロフランに溶解し、得られた溶液の各々を、石英セルの内壁面に塗布し、室温で２時間減圧乾燥処理することにより、薄膜を形成した。ここで、各特定の環状化合物の濃度は、得られた薄膜の最大吸収波長の吸光度が０．６程度となるよう調整した。石英セル内に形成された薄膜に対して、５００Ｗキセノンランプを用い、２ｍＷ／ｃｍ2 （３１３ｎｍ）の条件で、光照射時間を行うと共に、紫外分光光度計により、当該薄膜における紫外線の吸光度の経時的な変化を測定した。結果を図１２〜図１５に示す。
【００４５】
図１２の結果から、実施例１に係る特定の環状化合物（ロ）よりなる薄膜においては、フェニルアゾフェノール残基に基づく最大吸収波長３５７ｎｍの紫外線の吸収が、光照射時間の経過に伴って減少することが確認された。
図１３の結果から、実施例２に係る特定の環状化合物（ハ）よりなる薄膜においては、１−アントラセン残基に基づく最大吸収波長３８３ｎｍの紫外線の吸収が、光照射時間の経過に伴って減少することが確認された。
図１４の結果から、実施例３に係る特定の環状化合物（ニ）よりなる薄膜においては、２−アントラセン残基に基づく最大吸収波長３８６ｎｍの紫外線の吸収が、光照射時間の経過に伴って減少することが確認された。また、等吸収点が確認されなかったことにより  図１５の結果から、実施例４に係る特定の環状化合物（ホ）よりなる薄膜においては、９−アントラセン残基に基づく最大吸収波長３６５ｎｍの紫外線の吸収が、光照射時間の経過に伴って減少することが確認された。
【００４６】
また、最大吸収波長の吸光度の減少率から、実施例１〜実施例４に係る特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ホ）における光異性化反応率若しくは光二量化反応率を算出し、これを一次速度式にプロットした結果を図１６〜図１９に示す。
これらの結果から、特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ホ）における光異性化反応若しくは光二量化反応は、いずれも一次で進行していることが理解される。
【００４７】
また、最大吸収波長の吸光度の減少率から、実施例１〜実施例４に係る特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ホ）における光異性化反応若しくは光二量化反応の反応速度定数を求めた。結果を表１に示す。
【００４８】
【表１】
2008280255.tif 000012
【００４９】
（２）屈折率変化：
実施例１〜実施例５に係る特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ヘ）の各々をテトラヒドロフランに溶解し、得られた溶液を、スピンコーターによってシリコンウエハの表面に塗布し、２時間の減圧乾燥処理を行うことにより、厚みが約０．１μｍの薄膜を形成した。得られた薄膜の各々に対して紫外線照射を行い、エリプソメーターを用い、波長６３２．８ｎｍのレーザー光により、紫外線照射前後における屈折率をそれぞれ測定し、屈折率の変化量を求めた。ここで、紫外線の光源としては、５００Ｗ−キセノンランプ（照度：１０．０ｍＷ／ｃｍ2 （２５４ｎｍ）を使用した。
以上、結果を表２に示す。
【００５０】
【表２】
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【００５１】
表２の結果から明らかなように、実施例１〜実施例５に係る特定の環状化合物（ロ）〜特定の環状化合物（ヘ）の各々は、紫外線が照射されることによって屈折率が変化する特性を有し、また、屈折率の変化量が大きいものであり、屈折率変換材料として有用なものであることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施例で合成した中間体環状化合物のＩＲスペクトル図である。
【図２】実施例で合成した中間体環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図３】実施例１に係る特定の環状化合物のＩＲスペクトル図である。
【図４】実施例１に係る特定の環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図５】実施例２に係る特定の環状化合物のＩＲスペクトル図である。
【図６】実施例２に係る特定の環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図７】実施例３に係る特定の環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図８】実施例４に係る特定の環状化合物のＩＲスペクトル図である。
【図９】実施例４に係る特定の環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図１０】実施例５に係る特定の環状化合物のＩＲスペクトル図である。
【図１１】実施例５に係る特定の環状化合物の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル図である。
【図１２】実施例１に係る特定の環状化合物の薄膜における紫外線の吸光度の変化を示す図である。
【図１３】実施例２に係る特定の環状化合物の薄膜における紫外線の吸光度の変化を示す図である。
【図１４】実施例３に係る特定の環状化合物の薄膜における紫外線の吸光度の変化を示す図である。
【図１５】実施例４に係る特定の環状化合物の薄膜における紫外線の吸光度の変化を示す図である。
【図１６】実施例１に係る特定の環状化合物の異性化反応率を一次速度式にプロットした図である。
【図１７】実施例２に係る特定の環状化合物の二量化反応率を一次速度式にプロットした図である。
【図１８】実施例３に係る特定の環状化合物の二量化反応率を一次速度式にプロットした図である。
【図１９】実施例４に係る特定の環状化合物の二量化反応率を一次速度式にプロットした図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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