【実施例】
【0034】
(実施例1)
2−(ヒドロキシメチル)−4−メチル−6−((3,4,5−トリメトキシフェニル)−ジアゼニル)フェノールの合成。磁気撹拌子を備えた250mL丸底フラスコに、3,4,5−トリメトキシアニリン(Aldrich、Milwaukee、WI)9.06g(49.4mmol)、濃HCl(aq)(J.T.Baker)21ml、無水エタノール100ml、および脱イオン水100mlを添加した。30mlの水中の亜硝酸ナトリウム(3.63g、52.6mmol、Sigma−Aldrich)を、反応混合物を−10℃で保持しながら30分にわたり滴下した。反応混合物を、さらに1時間撹拌した。スルファミン酸(300mg、Aldrich)を添加し、混合物をさらに20分間撹拌した。固形分を濾過し、低温濾液はそのままにした。2−(ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノールを100mlの脱イオン水に溶解した。水中のNaOH 10.0g(250mmol)からなる溶液の約4分の1体積を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール溶液に添加し、混合物を0℃に冷却した。ジアゾニウム混合物および残りのNaOH溶液を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール混合物に、30〜60分にわたり同時に添加し、次いで0℃で1時間および周囲温度で4時間撹拌した。混合物を3Lの脱イオン水に注ぎ、1N HClでpH4に酸性化した。固体を濾過し、数リットルの水で洗浄し、50℃で真空乾燥することにより、暗色固体生成物が得られた。
1H NMR (CDCl
3) δ: 13.21 (s,1H,Ar−OH),7.71 (s,1H,Ar−H),7.21 (s,1H,Ar−H),7.15 (s,2H,Ar−OH),4.78 (s,2H,Ar−CH
2),3.96 (s,6H,Ar−OCH
3),3.94 (s,3H,Ar−OCH
3),2.39 (s,3H,Ar−CH
3)。
【0035】
【化7】
この化合物(および下記のその他のもの)は、様々なエステル化経路によって、ペンダント(メタ)アクリレート基で官能化することができる(式Iによる)。例えば化合物を、阻害剤としてMEHQを含有しHCl受容体としてピリジンを含有する無水テトラヒドロフランまたはジクロロメタンに溶解する。約1〜1.5モル当量の塩化メタクリロイルを、−20〜0℃で滴下する。塩化メタクリロイルを添加したら、冷却浴を除去し、反応混合物を周囲温度で20時間撹拌したままにする。HCl塩を濾過によって除去し、有機層を0.5〜1N HClで洗浄し、MgSO
4またはNa
2SO
4で乾燥し、次いで減圧下で濃縮することにより粗製生成物が得られ、これをメタノールまたはエタノールで再結晶することにより、所望の生成物が得られる。当業者に公知のその他の標準的なエステル化経路は、メタクリル酸無水物およびメチルメタクリレート経路を含む。
【0036】
(実施例2)
2−(ヒドロキシメチル)−6−((4−メトキシフェニル)−ジアゼニル)−4−メチルフェノールの合成。:磁気撹拌子を備えた250mL丸底フラスコに、p−アニシジン(Aldrich)8.91g(49.4mmol)、濃HCl(aq)(J.T.Baker)30ml、無水エタノール150ml、および脱イオン水150mlを添加した。30mlの水中の亜硝酸ナトリウム(5.36g、77.6mmol)を、反応混合物を−10℃で保持しながら30分にわたり滴下した。反応混合物を、さらに1時間撹拌した。スルファミン酸300mgを添加し、次いでさらに20分間撹拌した。固形分を濾別し、低温ジアゾニウム溶液はそのままにした。2−(ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノールを100mlの脱イオン水に溶解した。水中のNaOH 14.7g(367mmol)からなる溶液の約4分の1体積を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール溶液に添加し、反応混合物を0℃に冷却した。ジアゾニウム混合物および残りのNaOH溶液を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール混合物に、30〜60分にわたり同時に添加し、次いで0℃でさらに1時間および周囲温度で4時間撹拌した。混合物を3Lの脱イオン水に注ぎ、1N HClでpH4に酸性化した。固体を濾過し、数リットルの水で洗浄し、50℃で真空乾燥することにより、オレンジ色の固体15.9g(81%)が得られた。
1H NMR (CDCl
3) δ: 13.22 (s,1H,Ar−OH),7.85 (m,2H,Ar−H),7.66 (s,1H,Ar−H),7.17 (s,1H,Ar−H),7.03 (m,2H,Ar−H),4.77 (s,2H,Ar−CH
2),3.89 (s,3H,CH
3O−Ar),2.37 (s,3H,Ar−CH
3)。
【0037】
【化8】
(実施例3)
2−ヒドロキシ−3−((4−メトキシフェニル)ジアゼニル)−5−メチルベンジルメタクリレート(「化合物A」)の合成。磁気撹拌子およびガス入口を備えた500mL丸底フラスコで、2−(ヒドロキシメチル)−6−((4−メトキシフェニル)−ジアゼニル)−4−メチルフェノール8.75g(32.1mmol)を無水THF 300mlに溶かした。4−メトキシフェノール(MEHQ)約50mgを添加した後、無水ピリジン16.5g(209mmol)を添加した。反応混合物を−20℃に冷却し、塩化メタクリロイル4.91g(47.0mmol)を滴下した。反応混合物を−20℃で1時間撹拌し、次いで周囲温度で20時間撹拌した。固体を濾過し、ジエチルエーテル(200ml)および酢酸エチル(200ml)を濾液に添加した。有機層を0.5N HClで洗浄し、次いで硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒を減圧下で除去し、粗製生成物をメタノールで再結晶することにより、オレンジ色の固体が得られ、これを冷エタノールで濯ぎ、次いで室温の真空(0.1mmHg)に20時間置くことによって、7.0g(64%)が得られた。
1H NMR (CDCl
3) δ: 13.12 (s,1H,Ar−OH),7.84 (m,2H,Ar−H),7.68 (s,1H,Ar−H),7.23 (s,1H,Ar−H),7.02 (m,2H,Ar−H),6.16 (s,1H,ビニル−H),5.58 (s,1H,ビニル−H),5.31 (s,2H,Ar−CH
2),3.89 (s,3H,CH
3O−Ar),2.38 (s,3H,Ar−CH
3),1.98 (s,3H,C=C−CH
3)。
【0038】
【化9】
(実施例4)
(5−クロロ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)−ジメタノールの合成。磁気撹拌子を備えた1リットルの目盛り付きボトルで、4−クロロフェノール(99+%、Aldrich)100.4(781mmol)gを水500mlに懸濁した。水100ml中のNaOH 38.9g(973mmol)からなる溶液を、反応混合物に滴下し、懸濁液を透明にした。ホルムアルデヒド溶液(水中37%、Aldrich)168g(2.07mol)を添加し、反応混合物をアルミ箔で覆い、周囲温度で10日間撹拌したままにし、さらに3日間は撹拌せずに置いた。混合物を0℃に冷却し、濾過した。固体を約800mlの水に懸濁し、氷酢酸70mlで酸性化した。混合物を0℃に冷却し、濾過し、固体を500mlの水に懸濁し、0℃に冷却し、濾過した。オフホワイトの固体を真空乾燥することにより、43.8g(30%)が得られた。
【0039】
【数1】
【0040】
【化10】
(実施例5)
4−クロロ−2−(ヒドロキシメチル)−6−((4−メトキシフェニル)−ジアゼニル)フェノールの合成。磁気撹拌子を備えた250ml丸底フラスコに、p−アニシジン7.60g(61.7mmol)、濃HCl(aq)26ml、無水エタノール150ml、および脱イオン水150mlを添加した。30mlの水中の亜硝酸ナトリウム(4.58g、66.3mmol)を、反応混合物を−10℃に保持しながら30分にわたり滴下した。反応混合物を、さらに1時間撹拌した。スルファミン酸300mgを添加し、混合物をさらに20分間撹拌した。固形分を濾別し、冷ジアゾニウム溶液はそのままにした。実施例3からの(5−クロロ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ジメタノールを100mlの脱イオン水に溶解した。水中のNaOH 12.7g(318mmol)からなる溶液の約4分の1体積を、(5−クロロ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ジメタノール溶液に添加し、反応混合物を0℃に冷却した。ジアゾニウム混合物および残りのNaOH溶液を、(5−クロロ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ジメタノール混合物に、30〜60分にわたり同時に添加した。反応混合物を室温で16時間撹拌した。混合物を3Lの脱イオン水に注ぎ、1N HClでpH4に酸性化した。固体を濾過し、数リットルの水で洗浄し、50℃で真空乾燥することにより、暗色固体が得られた。
【0041】
【化11】
この化合物を、公知の方法によりエステル化してもよい(上記実施例1参照)。
【0042】
(実施例6)
(5−ブロモ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ジメタノールの合成。磁気撹拌子を備えた2リットルの目盛り付きボトルで、4−ブロモフェノール101g(585mmol)を500mlの水に懸濁した。100mlの水中のNaOH 28.9g(723mmol)からなる溶液を、反応混合物に一度に添加した。次いでホルムアルデヒド溶液(Aldrich、水中37%)128g(1.58mol)を添加し、反応混合物をアルミ箔で覆い、周囲温度で45日間置いたままにした。氷酢酸(60ml、1.0mol)を添加して、固体を析出させた。固体をアンプル量の水で洗浄し、次いで50℃の高真空(0.1mmHg)中で20時間乾燥し、周囲温度で48時間乾燥することにより、薄いオレンジ色の固体101.2g(74%)が得られた。
1H NMR (DMF−d7) δ: 8.21 (s,1H,フェノール OH),7.56 (s,2H,Ar−H),5.70 (s,2H,OH),4.90 (s,4H,CH
2)。
【0043】
【化12】
(実施例7)
4−ブロモ−2−(ヒドロキシメチル)−6−(p−トリルジアゼニル)フェノールの合成。磁気撹拌子を備えた500ml丸底フラスコに、p−トルイジン(Aldrich)10.6g(98.9mmol)、濃HCl(aq)(J.T.Baker)42ml、脱イオン水(100ml)、およびエタノール(100ml)を添加し、反応混合物を0℃に冷却した。50mlの水中の亜硝酸ナトリウム(7.21g、104mmol)を、反応混合物を0℃に保持しながら30分にわたり滴下した。反応混合物をさらに1時間撹拌した。スルファミン酸300mgを添加して、過剰な亜硝酸塩を分解し、混合物をさらに20分間撹拌した。実施例6からの(5−ブロモ−2−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)−ジメタノールを、400mlの50/50 エタノール/脱イオン水に溶解した。100mlの水中のNaOH 21.3g(533mmol)からなる溶液の約4分の1体積を、0℃の(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール溶液に添加した。ジアゾニウム混合物および残りのNaOH溶液を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール混合物に60分にわたり同時に添加した。反応混合物を周囲温度で20時間撹拌し、次いで3.5Lの脱イオン水に注ぎ、1N HClでpH4〜5に酸性化した。固体を濾過し、アンプル量の水で濯ぎ、真空(0.1mmHg)乾燥することにより、暗色固体16.64g(52%)が得られた。
【0044】
【化13】
実施例6の場合と同様に、この化合物は、公知の方法によりエステル化されてもよい(上記実施例1参照)。
【0045】
(実施例8)
2−(ヒドロキシメチル)−4−メチル−6−(p−トリルジアゼニル)フェノールの合成。磁気撹拌子を備えた500ml丸底フラスコに、p−トルイジン(99%、Aldrich)10.6g(98.9mmol)、濃HCl(aq)(J.T.Baker)42ml(500mmol)、脱イオン水100ml、およびエタノール(100ml)を投入し、反応混合物を0℃に冷却した。50mlの水中の亜硝酸ナトリウム(7.21g、105mmol)(Sigma−Aldrich)を、0℃で20分にわたり滴下した。反応混合物をさらに1時間撹拌した。スルファミン酸(Aldrich)300mgを添加して過剰な亜硝酸塩を分解し、混合物をさらに20分間撹拌した。(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール(95%、Aldrich)を、400mlの50/50 脱イオン水/エタノールに溶解した。水性水酸化ナトリウム(>97%、Aldrich)溶液(21.34g/100ml)の約4分の1体積を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール溶液に添加し、0℃に冷却した。ジアゾニウム混合物および残りのNaOH溶液を、(2−ヒドロキシ−5−メチル−1,3−フェニレン)ジメタノール混合物に、60分にわたり同時に添加した。反応混合物を室温で20時間撹拌し、次いで3.5Lの脱イオン水に注ぎ、1N HClでpH4〜5に酸性化した。固体を濾過し、一定の重量になるまで高真空中で乾燥することにより、オレンジ色の固体17.8g(70%)が得られた。
1H NMR (CDCl
3) δ: 13.28 (s,1H,Ar−OH),7.76 (d,2H,Ar−H),7.68 (s,1H,Ar−H),7.31 (d,2H,Ar−H),7.19 (s,1H,Ar−H),4.77 (s,2H,CH
2),2.44 (s,3H,Ar−CH
3),2.38 (s,3H,Ar−CH
3)。
【0046】
【化14】
実施例6の場合と同様に、この化合物は、公知の方法によりエステル化されてもよい(上記実施例1参照)。
【0047】
(実施例9)
2−((2−ヒドロキシ−3−((4−メトキシフェニル)ジアゼニル)−5−メチルベンジルオキシ)−カルボニルアミノ)エチルメタクリレートの合成。磁気撹拌子および窒素入口を備えた500mlの3つ口丸底フラスコで、実施例2から得た2−(ヒドロキシメチル)−6−((4−メトキシフェニル)ジアゼニル)−4−メチルフェノール5.01g(18.4mmol)を無水THF 300mlに溶かした。オクタン酸スズ(50mg、Pfaltz & Bauer)を添加した後、2−イソシアナトエチルメタクリレート(3.14g、20.2mmol)を添加した。MEHQ(100mg)を添加した。反応混合物を60℃で20時間撹拌し、次いでジエチルエーテル200mlに注ぎ、0.5N HClおよび水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、回転蒸発させることにより、所望の生成物が得られ、これをエタノールで再結晶することにより、オレンジ色の固体6.0g(76%)が得られた。
1H NMR (CDCl
3) δ: 13.22 (s,1H,Ar−OH),7.85 (m,2H,Ar−H),7.69 (s,1H,Ar−H),7.23 (s,1H,Ar−Hl),7.03 (m,2H,Ar−H),6.09 (s,1H,ビニル−H),5.57 (s,1H,ビニル−H),5.24 (s,2H,Ar−CH
2),5.02 (s,1H,CONH),4.24 (m,2H,CH
2OCO),3.90 (s,3H,Ar−OCH
3),3.53 (m,2H,OCNHCH
2),2.38 (s,3H,Ar−CH
3),1.92 (s,3H,CH
3−C=C)。
【0048】
【化15】
(実施例10)
化合物A〜Cの透過率曲線を、UV/Vis分光法により作成した。各化合物を、指示された濃度でクロロホルムに溶解し、PerkinElmer Lambda 35 UV/Vis分光計で評価した。結果を
図1〜4に示す。さらに、化合物Aと紫外線吸収剤2−ヒドロキシ−5−メトキシ−3−(5−(トリフルオロメチル)−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール−2−イル)ベンジルメタクリレート(「UV−1」;以下に示される)との組合せに関する透過率曲線を、同じ手順を使用して作成した。この組合せに関する結果を、
図5に示す。
【0049】
【化16】
(実施例11)
アクリルIOL配合物
式Iの化合物は、下記の表1〜3に示されるIOL材料に配合することができる。全ての構成成分を、30mlのガラスバイアルで渦流混合し、窒素で脱気し、次いで0.2ミクロンのTeflon(登録商標)フィルタを使用して、ポリプロピレンの型内にシリンジ濾過する。サンプルを、70℃で1時間および110℃で2時間熱硬化し、次いで50℃のアセトンで6時間、90分ごとに新たな溶媒と交換することにより抽出する。
【0050】
【表1】
PEA=2−フェニルエチルアクリレート
PEMA=2−フェニルエチルメタクリレート
BzA=ベンジルアクリレート
BDDA =1,4−ブタンジオールジアクリレート
第2級アルコールエトキシレート、メタクリル酸エステル=Tergitol(商標)NP−70界面活性剤(Dow/Union Carbide)のメタクリル酸エステル
AIBN=2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)
Perkadox 16S=ジ−(4−tert−ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボネート
(AkzoNobel)
PSMA=ポリスチレン、メタクリレート末端(Aldrich、M
n約12,000)
溶液(シクロヘキサン中33重量%)、濾過済みおよび沈殿済み。
【0051】
【表2】
ポリPEGMA=ポリ(エチレングリコール)モノメチルエーテルメタクリレートのマクロモノマー(MW=550)、Mn(SEC):4100ダルトン、Mn(NMR):3200ダルトン、PDI=1.50。
【0052】
【表3】
ポリPEGMA2=ポリ(エチレングリコール)モノメチルエーテルメタクリレートのマクロモノマー(MW=475)、Mn(SEC):11,000ダルトン、PDI=1.2。
【0053】
(実施例12)
光安定性
配合物11Dのサンプルに、試験サンプルの高さで光強度が約8〜10mW/cm
2であるキセノンアークランプを利用したAtlas Sunset CPS+試験チャンバ(Atlas Electric Devices Company、Chicago、Illinois)を使用して、300から800nmの紫外線を当てた。PBS媒体の温度は35℃であった。0.9mm厚のサンプル切片からのUV/Visスペクトルを、PerkinElmer Lambda 35 UV/Vis分光計を使用して収集した。20年に相当する光曝露の結果(実施例11D、N=3)を、
図6に示す。
【0054】
本発明について、ある好ましい実施形態を参照することにより述べてきたが、その特有のまたは本質的な特徴から逸脱することなく、これらに関するその他の特定の形または変形例に具体化できることを理解すべきである。したがって上述の実施形態は、全ての点で例示的なものでありかつ制限するものではないと見なされ、本発明の範囲は、前述の内容によるのではなく添付される特許請求の範囲によって示される。