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Title:
3H-NAPHTHO[2,1-B]-PYRANE DERIVATIVES AND THE USE OF THE SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/055872
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to specific photochromic 3H-naphtho[2,1-b]-pyrane derivatives and to the use of the same in all types of plastic, especially for ophthalmic purposes. The invention especially relates to photochromic compounds derived from 3H-naphtho[2,1-b]-pyranes, said compounds having especially long-wave absorption maxima in the open form thereof, enabling violet to blue tints to be obtained when used in phototropic lenses.

Inventors:
MANN CLAUDIA (DE)
MELZIG MANFRED (DE)
WEIGAND UDO (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/014688
Publication Date:
July 10, 2003
Filing Date:
December 20, 2002
Export Citation:
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Assignee:
RODENSTOCK GMBH (DE)
MANN CLAUDIA (DE)
MELZIG MANFRED (DE)
WEIGAND UDO (DE)
International Classes:
G02C7/02; C07D311/92; C07D405/04; C09K9/02; G02B5/23; G03C1/73; (IPC1-7): C07D311/92; C07D405/04; G02B5/23; G03C1/73
Domestic Patent References:
WO1998045281A11998-10-15
WO2001012619A12001-02-22
Foreign References:
US5990305A1999-11-23
US5238981A1993-08-24
EP0945451A11999-09-29
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 10 31 October 1996 (1996-10-31)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 11 29 November 1996 (1996-11-29)
Attorney, Agent or Firm:
Hock, Joachim (Müller-Boré & Partner Grafinger Strasse 2 München, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Photochrome 3HNaphtho [2,1b]pyrane mit der allgemeinen Formel (I) : worin die Reste Ri und R2 unabhängig voneinander einen Substituenten darstellen, ausgewählt aus der Gruppe a, bestehend aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6) Alkylrest, einem (C3C7)Cycloalkylrest und einem un, monooder disubstituierten Phenyl, Phenoxy, Benzyl, Benzyloxy, Naphthyloder Naphthoxyrest, wobei die Substituenten aus geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylresten und (C1C6)Alkoxyresten ausgewählt sein können, der Gruppe ß, worin die Reste Ri und R2 zusammen mit dem Stickstoffatom einen 3bis 10gliedrigen Stickstoffheterocyclus bilden, der unsubstituiert oder mit ei nem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylrest substituiert sein kann, wobei der Stickstoffheterocyclus ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe O, S oder NR5 enthalten kann, wobei der Rest R5 aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylrest oder einem unsubstituierten oder mit geradket tigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylresten monooder disubstituierten Phenyloder Benzylrest ausgewählt sein kann, und wobei der Stickstoffheterocy clus mit einem oder zwei Benzolringen annelliert sein kann, oder der Gruppe X, worin die Reste Ri und R2 zusammen mit dem Stickstoffatom eine Azaadamantylgruppe bilden ; die Reste R3 und R4 unabhängig voneinander aus Wasserstoff, einem geradketti gen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylrest, einem (C3C7)Cycloalkylrest oder einem (C1C6)Alkoxyrest ausgewähit sind, oder die Reste Ri und R4 bzw. R2 und R3 unter Einschließen des Stickstoffatoms je weils miteinander eine an den Benzolring des Naphthopyrangerüsts gebundene R2N(CH2) kXbzw.R1N(CH2) kXEinheit mit k = 1 oder 2 bilden, wobei X aus 0, S, CM2, C (CH3) 2, C (C6H5) 2, N (CH3) oder N (C6H5) ausgewählt ist und der Rest R2 bzw. Ri dann aus Methyl oder Phenyl ausgewählt ist, und wobei an diese R2N(CH2) kXbzw.R1N(CH2) kXEinheit ein Benzolring annelliert sein kann, oder die Reste NR1R2, R3 und R4 zusammen mit dem Benzolring des Naphthopyrange rüsts, an den sie gebunden sind, eine JulolidinylEinheit bilden, B ausgewählt ist : aus einem an den Pyranring über die 3Position gebundenen Julolidinylrest, ei nem in orthooder paraStellung monooder disubstituierten Phenyloder Naph thylrest, wobei der oder die Substituenten eineNR6R7 Gruppe ist bzw. sind, wo bei die Reste R6 und R7 unabhängig voneinander aus einem (C3C7) Cycloalkylrest oder einem gegebenenfalls mit einem oder mehreren geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylresten oder (C1C6)Alkoxyresten substituier ten Phenylrest oder Benzylrest ausgewählt sind, oder die Reste R6 und R7 zu sammen mit dem Stickstoffatom derNR6R7 Gruppe eine Azaadamantylgruppe oder einen 3bis 10gliedrigen Stickstoffheterocyclus bilden, der unsubstituiert oder mit einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylrest substituiert sein kann, wobei der Stickstoffheterocyclus ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe O, S oder NR5 enthalten kann und gegebenenfalls mit einem oder zwei Benzolringen annelliert. sein kann, oder zwei direkt benachbarte Substituen ten an dem Phenyloder Naphthylrest eine an den aromatischen Ring gebundene R8N (CH2) kX Gruppe mit k = 1 oder 2 bilden, wobei X aus O, S, CH2, C (CH3) 2, C (C6H5) 2, N (CH3) oder N (C6H5) ausgewählt ist und der Rest R8 dann aus Methyl oder Phenyl ausgewählt ist, mit der Maßgabe, daß dieR8NEinheit in orthooder paraStellung gebunden ist, und B'aus einem unsubstituierten oder in orthooder paraStellung mono, dioder trisubstituierten Phenyloder Naphthylrest ausgewählt ist, wobei die Substituenten aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1C6)Alkylrest, einem (C3C7) Cycloalkylrest, einem (C1C6)Alkoxyrest, Fluor, Chlor oder Brom ausgewählt sind, wobei die Phenylbzw. Naphthylreste der Einheiten B und B'unabhängig vonein ander direkt, über eine Ethylengruppe oder eine Ethindiylgruppe an der 3,3' Position des 3HNaphtho [2,1b]pyransystems gebunden sein können.
2. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach Anspruch 1, wobei die Reste Ri und R2 gemäß der vorstehenden Formel (I) aus einem unsubstituierten, monooder di substituierten Phenyl, Phenoxy, Benzyl, Benzyloxy, Naphthyloder Naphthoxy rest ausgewählt sind oder zusammen mit dem Stickstoffatom einen wie vorste hend definierten 3bis 10gliedrigen Stickstoffheterocyclus bilden.
3. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach Anspruch 2, wobei der Stickstoffhe terocyclus eine Morpholingruppe, eine Thiomorpholingruppe, eine Piperidingrup pe, eine Azacycloheptangruppe, eine Azacyclooctangruppe, eine 1, 4Diaza1 methylcycloheptangruppe, eine Piperazingruppe, eine (N' (CiCe Alkyl) piperazingruppe, eine Pyrrolidingruppe, eine Imidazolidingruppe, eine Pyra zolidingruppe, eine Aziridingruppe, eine Azetidingruppe, eine Indolingruppe, eine Carbazolgruppe, eine Phenothiazingruppe, eine Phenazingruppe, eine Phenoxa zingruppe, eine Tetrahydrochinolingruppe oder eine Tetrahydroisochinolingruppe ist.
4. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach Anspruch 1,2 oder 3, wobei dieNR1R2 Gruppe in der vorstehenden Formel (I) in ihrer Gesamtheit für Diphenylamino, Dianisylamino, Morpholinyl, Thiomorpholinyl, 3, 5Dimethylthiomorpholinyl, Piperi dinyl, Azacycloheptyl, Azacyclooctyl, 1, 4Diaza1methylcycloheptyl, Piperazinyl, Pyrrolidinyl oder 1,2, 3, 4Tetrahydroisochinolinyl steht.
5. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Rest B aus einem in paraStellung mit einerNR6R7 Gruppe substituierten Phenyl rest ausgewählt ist, wobei die Reste R6 und R7 zusammen mit dem Stickstoffatom derNR6R7 Gruppe eine Azaadamantylgruppe oder einen 3bis 10gliedrigen Stickstoffheterocyclus, wie vorstehend definiert, bilden.
6. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach Anspruch 5, wobei der Stickstoffhe terocyclus eine Morpholingruppe, eine Thiomorpholingruppe, eine Piperidingrup pe, eine Azacycloheptangruppe, eine Azacyclooctangruppe, eine 1, 4Diaza1 methylcycloheptangruppe, eine Piperazingruppe, eine (N' (CiC6 Alkyl) piperazingruppe oder eine Pyrrolidingruppe ist oder der in paraStellung mit einerNR6R7 Gruppe substituierte Phenylrest im Gesamten für eine in 6Position gebundene NMethyltetrahydrochinolinylgruppe steht.
7. 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche 8 (NMorpholinyl)3phenyl3 (4 (Npyrrolidinyl) phenyl)3Hnaphtho [2,1b] pyran, 8 (NMorpholinyl)3phenyl3 (4 (Npiperidinyl) phenyl)3Hnaphtho [2, 1b] pyran, 3 (4 (NAzacycloheptyl) phenyl)8 (Nmorpholinyl)3phenyl3Hnaphtho [2, 1 b] pyran, 3 (4 (NAzacyclooctyl) phenyl)8 (Nmorpholinyl)3phenyl3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3 (4 (NAzacyclooctyl) phenyl)8 (N3, 5dimethylmorpholinyl)3phenyl3H naphtho [2, 1b] pyran, 3 (4 (NAzacyclooctyl) phenyl)3phenyl8 (Nthiomorpholinyl)3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3 (4 (NAzacycloheptyl) phenyl)3phenyl8 (Npyrrolidinyl)3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3 (4 ( (Di4anisyl) amino) phenyl)3phenyl8 (Npiperidinyl)3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3Phenyl8 (Npiperidinyl)3 (4 (Npyrrolidinyl) phenyl)3Hnaphtho [2,1b] pyran, 3 (6 (NMethyl1, 2,3, 4tetrahydrochinolinyl)3phenyl8 (Npiperidinyl)3H naphtho [2,1b] pyran, 3 (4 (NAzacycloheptyl) phenyl)3phenyl8 (Npiperidinyl)3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3 (4 (1, 4Diaza1methylcycloheptyl) phenyl)8 (Npiperidinyl)3phenyl3H naphtho [2, 1b] pyran, 3 (4 (NAzacyclooctyl) phenyl)3phenyl8 (Npiperidinyl)3Hnaphtho [2,1b] pyran, 3 (4 (NAzacycloheptyl) phenyl)3phenyl8 (N1, 2,3, 4tetrahydroisochinolinyl)3H naphtho [2,1b] pyran, 3 (4 (NMorpholinyl) phenyl3phenyl8 (N1, 2,3, 4tetrahydroisochinolinyl)3H naphtho [2,1b] pyran, 8 (NAzacycloheptyl)3 (4 (Nmorpholinyl) phenyl)3phenyl3Hnaphtho [2,1 b] pyran, 3 (4 (NAzacycloheptyl) phenyl)8diphenylamino3phenyl3Hnaphtho [2,1b] pyran, 3((4Dimethylamino) phenyl)8diphenylamino3phenyl3Hnaphtho [2,1b] pyran, 3 ( (4Dimethylamino) phenyl)8diphenylamino3 (2fluorphenyl)3Hnaphtho [2,1 b] pyran und 8Dianisylamino3 (4dimethylamino) phenyl3phenyl3Hnaphtho [2,1b] pyran sind.
8. Verwendung der photochromen 3HNaphtho [2,1b]pyrane nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in Kunststoffmaterialien.
9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei das Kunststoffmaterial eine oph thalmische Linse ist.
Description:
3H-Naphtho [2, 1-b]-pyran-Derivate sowie deren Verwendung Die vorliegende Erfindung betrifft spezifische photochrome 3H-Naphtho [2,1-b]- pyran-Derivate sowie deren Verwendung in Kunststoffen aller Art, insbesondere für ophthalmische Zwecke. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung von 3H-Naphtho [2,1-b]-pyranen abgeleitete photochrome Verbindungen, die in der offenen Form besonders langwellige Absorptionsmaxima aufweisen, wodurch bei Anwendung in phototropen Gläsern violette bis blaue Farbtöne erreicht werden können.

Es sind verschiedene Farbstoffklassen bekannt, die bei Bestrahlung mit Licht be- stimmter Wellenlängen, insbesondere Sonnenstrahlen, reversibel ihre Farbe wechseln. Dies rührt daher, daß diese Farbstoffmoleküle durch Energiezufuhr in Form von Licht in einen angeregten farbigen Zustand übergehen, den sie bei Un- terbrechung der Energiezufuhr wieder verlassen, wodurch sie in ihren farblosen oder zumindest kaum gefärbten Normalzustand zurückkehren. Zu diesen photo- chromen Farbstoffen gehören beispielsweise die Naphthopyrane, die im Stand der Technik mit verschiedenen Substituenten bereits beschrieben wurden.

Pyrane, speziell Naphthopyrane und von diesen abgeleitete größere Ringsysteme, sind photochrome Verbindungen, die bis heute Gegenstand intensiver Unter- suchungen sind. Obwohl bereits im Jahr 1966 erstmals zum Patent angemeldet (US 3,567, 605), konnten erst in den 90er Jahren Verbindungen entwickelt werden, die für den Einsatz in Brillengläsern geeignet erschienen.

Die im Stand der Technik bekannten Farbstoffe weisen dabei zum einen häufig eine nicht ausreichend langwellige Absorption im angeregten wie im nicht ange- regten Zustand auf. Dies führt auch bei Kombinationen mit weiteren photochro- men Farbstoffen zu Problemen. Zum anderen liegt häufig auch eine zu hohe Temperaturempfindlichkeit bezüglich der Eindunkelung vor, wobei gleichzeitig ei- ne zu langsame Aufhellung eintritt. Darüberhinaus weisen die im Stand der Tech- nik verfügbaren Farbstoffe häufig eine ungenügende Lebensdauer auf. infolge- dessen zeigen derartige Sonnenschutzgläser eine unzureichende Haltbarkeit.

Letzteres macht sich in schnell nachlassender Leistung und/oder starker Vergil- bung bemerkbar.

Von 2-Naphtholen abgeleitete 3H-Naphthopyrane und ihre davon durch Annelle- rung abgeleiteten höheren analogen Derivate sind eine Gruppe von photochro- men Farbstoffen, deren längstwelliges Absorptionsmaximum der angeregten Form vorwiegend im Spektralbereich von 420 nm bis 500 nm liegt und somit einen gel- ben, orangen oder roten Farbeindruck vermitteln (siehe US-A-5,869, 658 sowie US-A-6,022, 495). Für neutraleindunkelnde phototrope Gläser werden jedoch lei- stungsstarke violette bis blaue photochrome Farbstoffe benötigt. Violette bis blaue photochrome Farbstoffe, die derzeit im Stand der Technik verfügbar sind, stam- men üblicherweise aus der Klasse der Spiroxazine, Fulgide oder 2H-Naphtho [1,2- b] pyrane. Spiroxazin-Farbstoffe sind jedoch in der Regel hinsichtlich der Hochtemperaturleistung nachteilig, während Fulgid-Farbstoffe in der Lebensdauer und 2H-Naphtho [1,2-b] pyrane in der Aufhellgeschwindigkeit keine für die Anwen- dung in Sonnenschutzgläser vollständig zufriedenstellenden Eigenschaften auf- weisen.

Die Einführung von elektronenschiebenden Substituenten an den Arylresten in o- Stellung zum Pyransauerstoff, wie beispielsweise in WO 98/45281 und WO 01/12619 und EP 0 945451 A1 beschrieben, führt zu rot bzw. rotviolett eindun- kelnden 3H-Naphtho [2,1-b] pyranen. In WO 01/12619 werden Verbindungen of- fenbart, deren eine geminale Arylgruppe eine para-aminosubstituierte Gruppe und deren andere Arylgruppe eine in meta-oder para-Stellung substituierte Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe aufweist, wobei dieses Substitutionsmuster einen positiven Einfluß auf die Aufhellgeschwindigkeit bewirkt. In WO 98/45281 werden rote hy- perchrome Verbindungen beschrieben, die zusätzlich eine Aminfunktion vorrangig in 6-Stellung der 3H-Naphtho [2,1-b] pyran-Einheit enthalten. Verbindungen mit nicht ausgeprägten basischen Aminogruppen werden in EP 0 945 451 A1 be- schrieben, die im angeregten Zustand eine pinkfarbene bis violette Farbe zeigen sowie eine ansprechende Lebensdauerleistung aufweisen. Entsprechende Sub- stitution in der 8-Stellung der 3H-Naphtho [2,1-b] pyran-Einheit bewirkt eine ba- thochrome Verschiebung des längstwelligen Absorptionsmaximums, vor allem durch die Einführung von Alkoxygruppen, wie in US-A-5,238, 981 beschrieben.

Außerdem sind auch Verbindungen mit Dialkylaminogruppen in 8-Stellung offen- bart. Die Verwendung von Stickstoff-Heterocyclen als Substituenten in der 8- Stellung der 3H-Naphtho [2,1-b] pyran-Einheit wird in US-A-5,990, 305 erwähnt, wodurch im Gegensatz zu offenkettigen Aminogruppen eine verbesserte Lebens- dauer erzielt wird. Diese wird auch mit Substituenten erreicht, die sog. HALS- (hindered amine light stabilizer) Strukturelemente enthalten.

Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, neue photochrome Farbstoffe bereitzustellen, die verbesserte Eigenschaften gegenüber den im Stand der Technik beschriebenen Verbindungen aufweisen sollen. Die photochromen Verbindungen sollen sich gegenüber vergleichbaren Verbindungen aus dem Stand der Technik insbesondere durch eine im angeregten Zustand längerwellige Absorption bei gleichzeitig guten Kinetik-und Lebensdauereigenschaften, d. h. schnelle Aufhellungsgeschwindigkeit sowie gutes Verhalten im Lebensdauertest, auszeichnen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstände gelöst.

Insbesondere werden photochrome 3H-Naphtho [2,1-b]-pyran-Derivate mit der all- gemeinen Formel (I) bereitgestellt : worin die Reste Ri und R2 unabhängig voneinander einen Substituenten darstellen, ausgewählt aus der Gruppe a, bestehend aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (Ci-Ce)- Alkylrest, einem (C3-C7)-Cycloalkylrest und einem un-, mono-oder disubstituierten Phenyl-, Phenoxy-, Benzyl-, Benzyloxy-, Naphthyl-oder Naphthoxyrest, wobei die Substituenten aus geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylresten und (C1-C6)-Alkoxyresten ausgewählt sein können, der Gruppe ß, worin die Reste Ri und R2 zusammen mit dem Stickstoffatom einen 3-bis 10-gliedrigen Stickstoffheterocyclus bilden, der unsubstituiert oder mit ei- nem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylrest substituiert sein kann, wobei der Stickstoffheterocyclus ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe O, S oder NR5 enthalten kann, wobei der Rest R5 aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylrest oder einem unsubstituierten oder mit geradket- tigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylresten mono-oder disubstituierten Phenyl-oder Benzylrest ausgewählt sein kann, und wobei der Stickstoffheterocy- clus mit einem oder zwei Benzolringen annelliert sein kann, oder der Gruppe X, worin die Reste Ri und R2 zusammen mit dem Stickstoffatom eine Azaadamantylgruppe bilden ; die Reste R3 und R4 unabhängig voneinander aus Wasserstoff, einem geradketti- gen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylrest, einem (C3-C7)-Cycloalkylrest oder einem (C1-C6)-Alkoxyrest ausgewählt sind, oder die Reste Ri und R4 bzw. R2 und R3 unter Einschließen des Stickstoffatoms je- weils miteinander eine an den Benzolring des Naphthopyrangerüsts gebundene -R2N- (CH2) k-X- bzw.-RiN- (CH2) k-X- Einheit mit k = 1 oder 2 bilden, wobei X aus O, S, CH2, C (CH3) 2, C (C6H5) 2, N (CH3) oder N (C6H5) ausgewählt ist und der Rest R2 bzw. Ri dann aus Methyl oder Phenyl ausgewählt ist, und wobei an diese - R2N- (CH2) k-X- bzw.-RiN- (CH2) k-X- Einheit ein Benzolring annelliert sein kann, oder die Reste NR1R2, R3 und R4 zusammen mit dem Benzolring des Naphthopyrange- rüsts, an den sie gebunden sind, eine Julolidinyl-Einheit bilden, B ausgewählt ist : aus einem an den Pyranring über die 3-Position gebundenen Julolidinylrest, ei- nem in ortho-oder para-Stellung mono-oder disubstituierten Phenyl-oder Naph- thylrest, wobei der oder die Substituenten eine-NR6R7 Gruppe ist bzw. sind, wo- bei die Reste R6 und R7 unabhängig voneinander aus einem (C3-C7)- Cycloalkylrest oder einem gegebenenfalls mit einem oder mehreren geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylresten oder (C1-C6)-Alkoxyresten substituier- ten Phenylrest oder Benzylrest ausgewählt sind, oder die Reste R6 und R7 zu- sammen mit dem Stickstoffatom der-NR6R7 Gruppe eine Azaadamantylgruppe oder einen 3-bis 10-gliedrigen Stickstoffheterocyclus bilden, der unsubstituiert oder mit einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylrest substituiert sein kann, wobei der Stickstoffheterocyclus ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe O, S oder NR5 enthalten kann und gegebenenfalls mit einem oder zwei Benzolringen annelliert sein kann, oder zwei direkt benachbarte Substituen- ten an dem Phenyl-oder Naphthylrest eine an den aromatischen Ring gebundene -R8N- (CH2) k-X- Gruppe mit k = 1 oder 2 bilden, wobei X aus O, S, CH2, C (CH3) 2, C (C6H5) 2, N (CH3) oder N (C6H5) ausgewählt ist und der Rest R8 dann aus Methyl oder Phenyl ausgewählt ist, mit der Maßgabe, daß die-R8N-Einheit in ortho-oder para-Stellung gebunden ist, B'aus einem unsubstituierten oder in ortho-oder para-Stellung mono-, di-oder trisubstituierten Phenyl-oder Naphthylrest ausgewählt ist, wobei die Substituenten aus einem geradkettigen oder verzweigtkettigen (C1-C6)-Alkylrest, einem (C3-C7)- Cycloalkylrest, einem (C1-C6)-Alkoxyrest, Fluor, Chlor oder Brom ausgewählt sind, wobei die Phenyl-bzw. Naphthylreste der Einheiten B und B'unabhängig vonein- ander direkt, über eine Ethylengruppe oder eine Ethindiylgruppe (d. h. Acetylen- gruppe) an der 3, 3'-Position des 3H-Naphtho [2, 1-b]-pyransystems gebunden sein können.

Durch Einführung mindestens zweier Aminfunktionen, sowohl in der 8-Position am Naphthopyran-Grundgerüst als auch an einem der geminalen Arylreste in 3- Stellung des Naphthopyran-Grundgerüsts, lassen sich die photochromen Eigen- schaften von 3H-Naphtho [2,1-b]-pyranen deutlich steigern. Gegenüber entspre- chenden Verbindungen aus dem Stand der Technik werden erstmals 3H- Naphtho [2,1-b] pyrane bereitgestellt, die in der angeregten Form deutlich länger- wellig absorbieren. Dadurch lassen sich violette bis blaue photochrome Farbstoffe in nur wenigen Reaktionsschritten herstellen. Darüber hinaus zeigen die erfin- dungsgemäßen photochromen 3H-Naphtho [2,1-b]-pyrane gute Lebensdauer und schnelle Aufhellgeschwindigkeiten bei gleichzeitig guter Eindunkelungsleistung.

Fig. 1 zeigt exemplarisch einen Syntheseweg zur Herstellung beispielhafter erfin- dungsgemäßer photochromer Verbindungen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Reste Ri und R2 gemäß der vorstehenden Formel (I) aus einem unsubstituierten, mono-oder disubstituierten Phenyl-, Phenoxy-, Benzyl-, Benzyloxy-, Naphthyl- oder Naphthoxyrest ausgewählt oder bilden zusammen mit dem Stickstoffatom einen 3-bis 10-gliedrigen Stickstoffheterocyclus, insbesondere eine Morpholin- gruppe, eine Thiomorpholingruppe, eine Piperidingruppe, eine Azacycloheptan- gruppe, eine Azacyclooctangruppe, eine 1, 4-Diaza-1-methyl-cycloheptangruppe, eine Piperazingruppe, eine (N'- (C1-C6-Alkyl) piperazingruppe, eine Pyrrolidingrup- pe, eine Imidazolidingruppe, eine Pyrazolidingruppe, eine Aziridingruppe, eine Azetidingruppe, eine Indolingruppe, eine Carbazolgruppe, eine Phenothiazingrup- pe, eine Phenazingruppe, eine Phenoxazingruppe, eine Tetrahydrochinolingruppe und eine Tetrahydroisochinolingruppe. Mehr bevorzugt steht die NR1R2-Gruppe in der vorstehenden Formel (I) in ihrer Gesamtheit für Diphenylamino, Dianisylami- no, Morpholinyl, Thiomorpholinyl, 3, 5-Dimethylthiomorpholinyl, Piperidinyl, Azacy- cloheptyl, Azacyclooctyl, 1, 4-Diaza-1-methyl-cycloheptyl, Piperazinyl, Pyrrolidinyl und 1,2, 3, 4-Tetrahydroisochinolinyl. Wenn die Reste NR1R2, R3 und R4 zusammen mit dem Benzolring des Naphtho- pyrangerüsts, an den sie gebunden sind, eine Julolidinyl-Einheit bilden, ergibt sich folgende Struktureinheit : Julolidinyl-Substitution Wenn die Reste Ri und R4 bzw. R2 und R3 unter Einschließen des Stickstoffatoms jeweils miteinander eine an den Benzolring des Naphthopyrangerüsts gebundene -R2N- (CH2) k-X- bzw.-RiN- (CH2) k-X- Einheit, wie vorstehend definiert, bilden, so sind folgende Struktureinheiten bevorzugt : Vorzugsweise ist X in den vorstehenden Struktureinheiten aus O, CH2 und N (CH3) ausgewählt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Rest B vorzugsweise aus einem in para-Stellung mit einer-NR6R7 Gruppe substi- tuierten Phenylrest ausgewählt, wobei die Reste R6 und R7 zusammen mit dem Stickstoffatom der-NR6R7 Gruppe eine Azaadamantylgruppe oder einen wie vor- stehend definierten 3-bis 10-gliedrigen Stickstoffheterocyclus, insbesondere eine Morpholingruppe, eine Thiomorpholingruppe, eine Piperidingruppe, eine Azacy- cloheptangruppe, eine Azacyclooctangruppe, eine 1, 4-Diaza-1-methyl- cycloheptangruppe, eine Piperazingruppe, eine N- (N'- (CI-C6- Alkyl) piperazingruppe oder eine Pyrrolidingruppe bilden, oder der in para-Stellung mit einer-NR6R7 Gruppe substituierte Phenylrest steht im Gesamten für eine in 6- Position gebundene N-Methyl-1, 2,3, 4-tetrahydrochinolinylgruppe, so daß folgende Struktureinheit vorliegt : In einer anderen Ausführungsform ist der Rest B vorzugsweise eine 4- Dimethylaminophenylgruppe.

Wenn der Rest B für einen an den Pyranring über die 3-Position gebundenen Ju- lolidinylrest steht, ergibt sich folgende Struktureinheit : Besonders bevorzugte photochrome Verbindungen 3H-Naphtho [2,1-b] pyrane gemäß der vorliegenden Verbindung sind : (1) 8- (N-Morpholinyl)-3-phenyl-3- (4- (N-pyrrolidinyl) phenyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (2) 8- (N-Morpholinyl)-3-phenyl-3- (4- (N-piperidinyl) phenyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (3) 3- (4- (N-Azacycloheptyl) phenyl)-8- (N-morpholinyl)-3-phenyl-3H-naphtho- [2, 1- b] pyran, (4) 3- (4- (N-Azacyclooctyl) phenyl)-8- (N-morpholinyl)-3-phenyl-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (5) 3- (4- (N-Azacyclooctyl) phenyl)-8- (N-3, 5-dimethylmorpholinyl)-3-phenyl-3H- naphtho [2,1-b] pyran, (6) 3- (4- (N-Azacyclooctyl) phenyl)-3-phenyl-8- (N-thiomorpholinyl)-3H- naphtho [2,1-b] pyran, (7) 3- (4- (N-Azacycloheptyl) phenyl)-3-phenyl-8- (N-pyrrolidinyl)-3H-naphtho [2, 1- b] pyran, (8) 3- (4- ( (Di-4-anisyl) amino) phenyl)-3-phenyl-8-(N-piperidinyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (9) 3-Phenyl-8- (N-piperidinyl)-3- (4- (N-pyrrolidinyi) phenyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (10) 3-(6-(N-Methyl-1, 2,3, 4-tetrahydrochinolinyl)-3-phenyl-8-(N-piperidinyl)-3H- naphtho [2,1-b] pyran, (11) 3- (4- (N-Azacycloheptyl) phenyl)-3-phenyl-8- (N-piperidinyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (12) 3- (4- (1, 4-Diaza-1-methylcycloheptyl) phenyl)-8- (N-piperidinyl)-3-phenyl-3H- naphtho [2,1-b] pyran, (13) 3- (4- (N-Azacyclooctyl) phenyl)-3-phenyl-8- (N-piperidinyl)-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (14) 3- (4- (N-Azacycloheptyl) phenyl)-3-phenyl-8- (N-1, 2,3, 4-tetrahydroisochino- linyl)-3H-naphtho [2,1-b] pyran, (15) 3- (4- (N-Morpholinyl) phenyl-3-phenyl-8- (N-1, 2,3, 4-tetrahydroisochinolinyl)-3H- naphtho [2,1-b] pyran, (16) 8- (N-Azacycloheptyl)-3- (4- (N-morpholinyl) phenyl)-3-phenyl-3H-naphtho [2, 1- b] pyran, (17) 3- (4 (N-Azacycloheptyl) phenyl)-8-diphenylamino-3-phenyl-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (18) 3-((4-Dimethylamino) phenyl)-8-diphenylamino-3-phenyl-3H-naphtho [2,1- b] pyran, (19) 3-((4-Dimethylamino) phenyl)-8-diphenylamino-3-(2-fluorphenyl)-3H- naphtho [2,1-b] pyran und (20) 8-Dianisylamino-3- (4-dimethylamino) phenyl-3-phenyl-3H-naphtho [2,1- b] pyran Die längstwelligen Absorptionsmaxima der offenen Form der vorgenannten bei- spielhaften photochromen 3H-Naphtho [2,1-b] pyran-Derivate gemäß der vorlie- genden Erfindung sind in der nachstehenden Tabelle exemplarisch aufgeführt. Längstwelliges Absorptionsmaximum Optischer Verbindung der offenen (farbigen) Form Farbeindruck [gemessen in Methacrylatpolymer] (1) 575 nm Blauviolett (2) 555 nm Violett (3) 580 nm Blau (4) 575 nm Blauviolett (5) 580 nm Blau (6) 585 nm Blau (7) 590 nm Blau (8) 570 nm Blauviolett (9) 580 nm Blau (10) 580 nm Blau (11) 585 nm Blau (12) 570 nm Violettblau (13) 580 nm Blau (14) 590 nm Blau (15) 555 nm Violett (16) 580 nm Blau (17) 590 nm Blau (18) 575 nm Blauviolett (19) 575 nm Blauviolett (20) 590 nm Blau Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in Kunststoffmaterialien bzw.

Kunststoffgegenständen jeglicher Art und Form für eine Vielzahl von Einsatz- zwecken, für die photochromes Verhalten von Bedeutung ist, verwendet werden.

Dabei können ein Farbstoff gemäß der vorliegenden Erfindung oder ein Gemisch solcher Farbstoffe eingesetzt werden. Beispielsweise können die erfindungsge- mäßen photochromen 3H-Naphtho [2, 1-b]-pyran-Farbstoffe in Linsen, insbesonde- re ophthalmischen Linsen, Gläsern für Brillen aller Art, wie beispielsweise Skibril- len, Sonnenbrillen, Motorradbrillen, Visieren von Schutzhelmen, und dergleichen eingesetzt werden. Ferner können die erfindungsgemäßen photochromen Ben- zo [fichromen-Farbstoffe beispielsweise auch als Sonnenschutz in Fahrzeugen und Wohnräumen in Form von Fenstern, Schutzblenden, Abdeckungen, Dächern oder dergleichen verwendet werden.

Zur Herstellung von solchen photochromen Gegenständen können die erfin- dungsgemäßen photochromen 3H-Naphtho [2,1-b]-pyran-Farbstoffe durch ver- schiedene, im Stand der Technik beschriebene Verfahren, wie bereits in WO 99/15518 angegeben, auf ein Polymermaterial, wie ein organisches Kunststoff- material, aufgebracht oder darin eingebettet werden.

Es werden dabei sogenannte Massefärbungs-und Oberflächenfärbungsverfahren unterschieden. Ein Massefärbungsverfahren umfaßt beispielsweise das Auflösen oder Dispergieren der photochromen Verbindung oder Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Kunststoffmaterial, z. B. durch die Zugabe der photochromen Verbindung (en) zu einem monomeren Material, bevor die Poly- merisation erfolgt. Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung eines photochromen Gegenstands ist die Durchdringung des oder der Kunststoffmaterialien mit der (den) photochromen Verbindung (en) durch Eintauchen des Kunststoffmaterials in eine heiße Lösung des oder der photochromen Farbstoffe gemäß der vorliegen- den Erfindung oder beispielsweise auch ein Thermotransferverfahren. Die photo- chrome (n) Verbindung (en) kann bzw. können beispielsweise auch in Form einer separaten Schicht zwischen aneinandergrenzenden Schichten des Kunststoffma- trials, z. B. als Teil eines polymeren Films, vorgesehen werden. Ferner ist auch ein Aufbringen der photochromen Verbindung (en) als Teil einer auf der Oberflä- che des Kunststoffmaterials befindlichen Beschichtung möglich. Der Ausdruck "Durchdringung"soll dabei die Migration der photochromen Verbindung (en) in das Kunststoffmaterial, z. B. durch den lösungsmittelunterstützten Transfer der photo- chromen Verbindung (en) in eine Polymermatrix, Dampfphasentransfer oder ande- re derartige Oberflächendiffusionsvorgänge, bedeuten. Vorteilhafterweise können solche photochromen Gegenstände, wie z. B. Brillengläser, nicht nur mittels der üblichen Massefärbung, sondern in gleicher Weise auch mittels Oberflächenfär- bung hergestellt werden, wobei bei der letzteren Variante eine überraschend ge- ringere Migrationsneigung erzielt werden kann. Dies ist vor allem bei nachfolgen- den Veredelungsschritten von Vorteil, da-z. B. bei einer Antireflexbeschichtung durch die geringere Rückdiffusion im Vakuum-Schichtablösungen und ähnliche Defekte drastisch verringert werden.

Insgesamt können auf Basis der erfindungsgemäßen photochromen 3H- Naphtho [2,1-b]-pyran-Farbstoffe beliebig kompatible (in chemischer Hinsicht und farbliche Art und Weise verträgliche) Färbungen, d. h. Farbstoffe, auf das Kunst- stoffmaterial aufgebracht oder in es eingebettet werden, um sowohl ästhetischen Gesichtspunkten als auch medizinischen oder modischen Aspekten zu genügen.

Der oder die spezifisch ausgewählte (n) Farbstoff (e) kann bzw. können demzufol- ge, abhängig von den beabsichtigten Wirkungen sowie Anforderungen, variieren.

Die erfindungsgemäßen photochromen 3H-Naphtho [2,1-b]-pyran-Farbstoffe mit der allgemeinen Formel (I) lassen sich beispielsweise nach dem in Figur 1 ge- zeigten Reaktionsschema herstellen.

Ausgehend von geeignet substituierten 2-Naphtholen wird zunächst in Schritt i) die Hydroxygruppe geschützt, und zwar vorzugsweise mit einer tert. Butyl- diphenylsilylether-Schutzgruppe. Anschließend wird in Schritt ii) mittels Palladium- katalysierter Aminierung in die 6-Stellung des derart geschützten Naphthols eine Einheit, die eine entsprechende Amingruppe enthält, eingeführt, wobei die Ab- gangsgruppe in der 6-Stellung des Naphthols ein Brom-oder lodatom oder eine Triflatgrupe sein kann. Nach Abspaltung der Silylether-Schutzgruppe in Schritt iii) werden die derart erhaltenen substituierten 2-Naphthol-Derivate mit geeignet sub- stituierten 2-Propin-1-ol-Derivaten gemäß Schritt iv) zu den erfindungsgemäßen Verbindungen umgesetzt.