2170943 - Новые прекрасители

Новые прекрасители

Реферат

Изобретение относится к стабильным к воздействию света красителям, которые могут быть использованы в способах печати, получения фотоизображений, системах безопасности. Описывается композиция прекрасителя, содержащая молекулу прекрасителя, включающую краситель, ковалентно связанный с трансорбером излучения, образованным из селективного для длины волны сенсибилизатора, ковалентно связанного с фотореактором, генерирующим реакционную способность молекулы, причем молекула прекрасителя является бесцветной и образовывает цвет при обработке излучением. Технический результат: достижение стабильности красителя к действию света. 4 с. и 21 з.п. ф-лы, 3 табл.

Эта заявка является частично продолжением заявки США N 08/649754, поданной 29 мая 1996, которая является частично продолжающейся заявкой США N 08/463187, поданной 5 июня 1995, которые, таким образом, включены здесь в качестве ссылки.

Настоящее изобретение относится к новым прекрасителям, которые являются бесцветными и проявляют цвет при воздействии определенных длин волн электромагнитного излучения. Настоящее изобретение относится также к способам изменения обычных лейкокрасителей для образования окрашенных композиций при воздействии определенных длин волн электромагнитного излучения.

Хорошо известно, что красители в их восстановленной лейкоформе могут обеспечить основу систем, образующих цветные изображения. Лейкокрасители могут быть первоначально относительно бесцветными, но могут возвращаться в окрашенную форму при окислении, например, нитратными солями при нагреве. Примеры лейкокрасителей, используемых в системах, образующих окрашенные изображения, включают триарилметаны, ксантены, стириловые красители и азиновые красители, такие, как, например, феназины, феноксазины и фенотиазины.

Известно также, что лейкоформа данного красителя может быть нестабильной в условиях окружающей среды и может часто самопроизвольно возвращаться в окрашенную форму красителя. Эта тенденция повышается, когда для достижения интенсификации контраста добавляют фотоокислители, например, тригалогенметилсоединения, которые при экспонировании отщепляют радикалы галогена. Поэтому для композиций лейкокрасителей рекомендован ряд стабилизаторов, например, серусодержащие соединения, фенолы и другие восстановители.

Таким образом, необходим лейкокраситель, который стабилен в растворе даже в присутствии искусственного или солнечного света. Идеальный лейкокраситель можно превратить в стабильные окрашенные молекулы воздействием электромагнитного излучения, которое обычно не может присутствовать в обычном свете. Таким образом, задачей изобретения является создание стабильных лейкопроизводных красителей, которые могут быть трансформированы в стабильную окрашенную молекулу.

Одним осуществлением настоящего изобретения является способ и композиция, содержащая молекулу нового прекрасителя, который является бесцветным и стабильным к действию обычного света. Молекула прекрасителя способна образовать цвет при воздействии определенных длин волн электромагнитного излучения.

Новым прекрасителем настоящего изобретения, в частности, является краситель, который ковалентно присоединен к трансорберу излучения. Получаемая молекула прекрасителя стабильна при обычном свете, но изменчива при воздействии подходящей длины волны электромагнитного излучения. Трансорбер излучения желательно состоит из специфичного для длины волны сенсибилизатора и фотореактора. Когда прекраситель подвергают воздействию подходящей длины волны электромагнитного излучения, молекула прекрасителя изменяется и превращается в стабильную окрашенную форму красителя. В соответствии с этим настоящее изобретение заключает в себя также способ образования цвета воздействием на прекраситель подходящей длины волны ультрафиолетового излучения.

Другим осуществлением настоящего изобретения является обычный лейкокраситель, который смешивают с трансорбером излучения, предпочтительно со средством молекулярного включения. Когда смесь подвергают воздействию подходящей длины волны электромагнитного излучения, лейкокраситель превращается в его окрашенную форму.

Еще одним осуществлением настоящего изобретения является способ превращения обычного лейкокрасителя в окрашенную композицию воздействием на лейкокраситель, смешанный с трансорбером излучения, определенными длинами волн электромагнитного излучения.

Настоящее изобретение можно использовать в способах получения изображений, включая способы получения фотоизображений, системах безопасности, способах печати, способах записи и тому подобное.

Эти и другие задачи, отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными после рассмотрения следующего подробного описания раскрытых осуществлений и прилагаемой формулы изобретения.

Настоящее изобретение относится в одном аспекте к прекрасителям, которые изменяются при воздействии излучения с узкой полушириной полосы с образованием окрашенных соединений. Настоящее изобретение, в частности, относится к композиции, прекрасителю, содержащему молекулу красителя, которая ковалентно присоединяется к трансорберу излучения. Когда молекула красителя ковалентно присоединяется к трансорберу излучения, композиция бесцветная. Прекраситель изменяется при воздействии излучения с конкретной узкой полушириной полосы и превращается в стабильную, окрашенную форму красителя. В соответствии с этим настоящее изобретение включает также способ образования цвета воздействием на прекраситель подходящей длины волны ультрафиолетового излучения.

В другом осуществлении настоящего изобретения композиция включает смесь обычного лейкокрасителя и трансорбера излучения. Лейкокраситель в присутствии трансорбера излучения приспособлен при воздействии на трансорбер излучения, предпочтительно ультрафиолетового излучения, превращаться в окрашенную композицию. Предпочтительный трансорбер излучения приспособлен для поглощения ультрафиолетового излучения и взаимодействия с лейкокрасителем для осуществления необратимого превращения молекулы в окрашенную композицию.

После определения используемых здесь различных терминов подробно описывается прекраситель по настоящему изобретению и способы проявления цвета с его использованием, а затем описание смеси лейкокраситель/трансорбер излучения и способы проявления цвета с ее использованием.

Определения Используемый здесь термин "краситель" предназначен для включения без ограничения любого материала, который является органическим материалом, таким как органический краситель или пигмент. Желательно, чтобы краситель по существу был прозрачным, то есть существенно не взаимодействовал с ультрафиолетовым излучением, воздействию которого он подвергается. Подразумевается, что этот термин включает один материал или смесь двух или более материалов.

Термин "прекраситель" или "молекула прекрасителя", используемый здесь, означает молекулу красителя, которая ковалентно присоединена к трансорберу излучения, образуя бесцветную композицию. При обработке подходящей длиной волны электромагнитного излучения композиция способна образовать окрашенную композицию.

Термин "лейкокраситель" относится к лейкоформе красителя или бесцветной форме и представляет восстановленную форму красителя, имеющего один или два атома водорода, удаление которых вместе с дополнительным электроном в некоторых случаях приводит к образованию окрашенного красителя.

Используемый здесь термин "необратимый" означает, что краситель не будет возвращаться в его первоначальный цвет, когда он больше не подвергается воздействию ультрафиолетового излучения.

Термин "композиция" и такие варианты, как "окрашенная композиция", используют здесь для обозначения красителя и трансорбера излучения. Когда ссылка дается на бесцветную композицию, которая приспособлена для конкретного применения, термин "на основе композиции" используют в качестве модификатора для обозначения того, что материал включает краситель, трансорбер излучения и необязательно средство молекулярного включения.

Термин "средство молекулярного включения", используемый здесь, предназначен для обозначения любого вещества, имеющего химическую структуру, которая определяет по меньшей мере одну полость. То есть средство молекулярного включения является структурой, содержащей полости. Подразумевается, что используемый здесь термин "полость" включает любое отверстие или пространство с размером, достаточным для акцептирования по меньшей мере части одного из краситилей и трансорбера излучения или обоих. Средство молекулярного включения может включать также содержащую полость молекулу, к которой необязательно ковалентно присоединен трансорбер излучения. Способ получения средств молекулярного включения, ковалентно присоединенных к трансорберами излучения, и их ассоциация с красителями описываются в примерах 6-24 и находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявке на патент N 08/461372, поданной 5 июня 1995, которая включается здесь в качестве ссылки.

Термин "функционализированное средство молекулярного включения", используют здесь для обозначения средства молекулярного включения, когда с каждой молекулой средства молекулярного включения ковалентно соединена одна или несколько молекул трансорбера ультрафиолетового излучения.

Термин "степень замещения" используют здесь для указания числа этих молекул или уходящих групп (определяются ниже), которые ковалентно соединяются с каждой молекулой средства молекулярного включения.

Термин "дериватизированное средство молекулярного включения" используют здесь для обозначения средства молекулярного включения, имеющего более двух уходящих групп, ковалентно соединенных с каждой молекулой средства молекулярного включения. Термин "уходящая группа" используют здесь для обозначения любой уходящей группы, способной принимать участие в бимолекулярной реакции нуклеофильного замещения.

Термин "ультрафиолетовое излучение" используют здесь для обозначения электромагнитного излучения, имеющего длины волн в диапазоне от около 4 до около 400 нм. Особенно желательный диапазон длин волн ультрафиолетового излучения для настоящего изобретения находится между приблизительно 100 и 375 нм. Таким образом, этот термин включает области, обычно относящиеся к УФ-области спектра и вакуумной УФ-области спектра. Диапазоны длин волн, типично относящиеся к этим двум областям, составляют от около 180 до около 400 нм и от около 100 до около 180 нм соответственно.

Термин "изменяемый" в отношении прекрасителя или смеси лейкокраситель/трансорбер излучения используют для обозначения того, что максимум абсорбции красителя способен "мутироваться" или изменяться путем воздействия излучения, предпочтительно ультрафиолетового излучения, в присутствии трансорбера излучения, так что максимум абсорбции смещается в видимую область. Обычно необходимо только, чтобы такой максимум абсорбции изменялся в максимум абсорбции, который отличается от максимума абсорбции прекрасителя до воздействия ультрафиолетового излучения, и чтобы изменение было необратимым. Другими словами, краситель должен изменяться из бесцветного в имеющий цвет.

Термин "соединение" предназначен для включения одного материала или смеси двух или более материалов. Если используют два или более материалов, необходимо, чтобы все из них абсорбировали излучение одной и той же длины волны. Как обсуждается более полно ниже, трансорбер излучения включает фотореактор и селективный для длины волны сенсибилизатор.

Термин "трансорбер радиации" используют здесь для обозначения любого материала, который приспособлен для абсорбции излучения при определенной длине волны и взаимодействия с красителем для воздействия на изменение красителя. В некоторых вариантах изобретения трансорбером излучения может быть органическое соединение. Синтез трансорбера излучения описывается в примерах 6-8 и 13 и в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявке на патент N 08/461372, поданной 5 июня 1995, которая включается здесь в качестве ссылки.

Молекула прекрасителя Одним воплощением настоящего изобретения является молекула прекрасителя, которая способна изменяться под воздействием излучения с узкой полушириной полосы с образованием окрашенных соединений. Настоящее изобретение, в частности, относится к композиции, молекуле прекрасителя или "прекрасителю", содержащему молекулу красителя, которая ковалентно присоединена к трансорберу излучения. Когда молекула красителя ковалентно присоединяется к трансорберу излучения, композиция бесцветная. Прекраситель способен изменяться при воздействии излучения с определенной, узкой полушириной полосы и превращается в стабильную окрашенную форму красителя.

Настоящее изобретение включает необычные соединения, а именно трансорберы излучения, которые способны абсорбировать ультрафиолетовое излучение с узкой длиной волны. Эти соединения синтезируют смешиванием сенсибилизатора, селективного для длины волны, и фотореактора. Обычно фотореакторы не абсорбируют эффективно излучение высоких энергий. Однако, когда фотореактор смешивают с сенсибилизатором, селективным для длины волны, получаемое соединение представляет специфичное для длины волны соединение, которое эффективно абсорбирует очень узкий спектр излучения. В этом соединении специфичный для длины волны сенсибилизатор обычно абсорбирует излучение, имеющее специфичную длину волны и, следовательно, специфичное количество энергии, и передает эту энергию фотореактору. Желательно, чтобы сенсибилизатор, селективный для длины волны, был ковалентно связан с фотореактором.

В соответствии с этим трансорбер излучения, который присоединен к молекуле красителя, способен абсорбировать излучение и взаимодействовать с молекулой красителя для осуществления изменения прекрасителя с образованием окрашенного соединения. Трансорбером излучения может быть любой материал, который приспособлен для абсорбции излучения и взаимодействия с красителем для осуществления изменения красителя. Желательно, чтобы изменение прекрасителя было необратимым. В желаемом осуществлении изобретения трансорбер излучения ковалентно присоединяется к молекуле красителя, тем самым делая молекулу красителя бесцветной.

В качестве примера селективным для длины волны сенсибилизатором может быть, но не ограничивается им, фталоилглицин или 4-(4-гидроксифенил)-2-бутанон. Эти специфические для длины волны сенсибилизаторы иллюстрируются ниже.

Фталоилглицин 4-(4-Гидроксифенил)бутан-2-он Фотореактором может быть, но не ограничивается ими, 1-(4-(2-гидроксиэтокси)фенил)-2-гидрокси-2-метилпропан-1-он (Darocur-2959) или 1-гидроксициклогексанфенилкетон (Irgacure 184). Эти фотоинициаторы, генерирующие реакционноспособные разновидности, иллюстрируются ниже.

DAROCUR-2959 Irgacure 184 (1-гидроксициклогексанфенилкетон) Должно быть понятно, что названные выше сенсибилизаторы и фотореакторы называют и в несвязанной форме. Например, когда фотореактор 1-гидроксициклогексанфенилкетон ковалентно связывается с сенсибилизатором через его гидроксигруппу, фотореакторная часть может быть указана как сложный эфир циклогексилфенилкетона. Когда сенсибилизатор 4-(4-гидроксифенил)-2-бутанон ковалентно связывается с фотореактором через его гидроксигруппу, сенсибилизаторная часть может быть указана как 4-(4-оксифенил)-2-бутанон. Подобным же образом, когда сенсибилизатор фталоилглицин ковалентно связывается с фотореактором через его гидроксигруппу, сенсибилизаторная часть может быть указана как фталоилглицил. Когда сенсибилизатор ковалентно связывается с фотореактором, эти сенсибилизаторы и фотореакторы могут быть для простоты указаны в их несвязанной форме.

В качестве примера трансорбером излучения может быть 2-(п-(2-метиллактоил)фенокси) этил-1,3-диоксо-2-изоиндолинацетат, имеющий формулу сложный эфир фталоилглицилциклогексилфенилкетона, имеющий формулу 4-(4-оксифенил)-2-бутанон-1-(4-(2-оксиэтокси)фенил)-2- гидрокси-2-метилпропан-1-он (или 2-гидрокси-2-метил-4'-(2-(п- (3-оксобутил)фенокси)этокси)пропиофенон), имеющий формулу 4-(4-оксифенил) 2-бутанонциклогексилфенилкетон (или 4-(п-((4- бензоилциклогексил)окси)фенил)-2-бутанон, имеющий формулу Примеры 6-8 и 13 описывают способы получения указанных выше трансорберов излучения. Должно быть понятно, что в настоящем изобретении можно использовать другие, а не конкретно перечисленные выше сенсибилизаторы, фотореакторы и трансорберы излучения.

В соответствии с этим следующая формула представляет прекраситель, где молекулой красителя является лейкоформа кристаллического фиолетового (хлорид N-(4-(бис(4-(диметиламино) фенил)метилен-2,5-циклогексадиен-1-илиден)-N-метилметанаминия), ковалентно связанная с X, где X представляет трансорбер излучения или где X представляет специфичный для длины волны сенсибилизатор, ковалентно связанный с ним, где оксиэтоксифенильная группа функционирует в качестве фотореактора Способ получения указанного выше прекрасителя описывается в примере 25.

В качестве примера, прекрасителем могут быть, но не ограничиваются ими, соединения следующих формул или Способ получения следующего прекрасителя описывается в примере 26.

Желательный прекраситель имеет следующую формулу Эта определенная структура показывает трансорбер излучения, 2-(п-(2-метиллактоил)фенокси)этил-1,3-диоксо-2-изоиндолинацетат, присоединенный к кристаллическому фиолетовому (хлорид N-(4-бис(4-(диметиламино)фенил) метилен-2,5-циклогексадиен-1-илиден)-N-метилметанаминия). Примеры 1-3 описывают, как получить указанную выше молекулу прекрасителя.

Должно быть понятно, что описанные формулы являются просто примером прекрасителя, который является рассматриваемой частью настоящего изобретения, и что кристаллический фиолетовый можно заменить на другие красителя, и что вместо указанных выше трансорберов излучения можно использовать другие трансорберы излучения.

Например, другими прекрасителями настоящего изобретения являются следующие соединения, где X представляет трансорбер излучения и где R представляет водород, метальную или этильную группу В примере 27 описывается способ получения следующего прекрасителя Дополнительные примеры других прекрасителей по настоящему изобретению включают следующие соединения, где R представляет алкильную или арильную группу Настоящее изобретение относится также к способу образования окрашенной композиции. Этот способ заключается в облучении композиции, содержащей прекраситель. Прекраситель является молекулой, содержащей молекулу красителя, ковалентно присоединенную к трансорберу излучения. Когда молекула красителя ковалентно присоединяется к трансорберу излучения, композиция бесцветная. Способ заключается в воздействии на прекраситель ультрафиолетового излучения при уровне дозировки, достаточном для изменения красителя. Пример 4 далее иллюстрирует способ образования бесцветной композиции с использованием прекрасителя по настоящему изобретению.

Прекраситель по настоящему изобретению можно обработать излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 1000 нм в зависимости от трансорбера излучения, который присутствует в композиции. Таким образом, излучением может быть ультрафиолетовое излучение, включая излучение в длинноволновой УФ-области и коротковолновой или вакуумной УФ-области; видимое излучение и излучение в ближней инфракрасной области. Желательно прекраситель обрабатывать излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 700 нм. Более желательно прекраситель обрабатывать ультрафиолетовым излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 400 нм. Более желательно, чтобы излучение имело длину волны между около 100 и 375 нм.

Настоящее изобретение относится также к субстрату, имеющему на нем изображение, которое образуется молекулой прекрасителя по настоящему изобретению.

Смесь лейкокраситель/трансорбер излучения В другом осуществлении настоящего изобретения композиция по настоящему изобретению включает смесь обычного лейкокрасителя и трансорбера излучения. Лейкокраситель в присутствии трансорбера излучения при воздействии на трансорбер излучения, предпочтительно ультрафиолетового излучения, приспособлен для превращения в окрашенную композицию. Предпочтительный трансорбер излучения приспособлен для абсорбции ультрафиолетового излучения и взаимодействия с лейкокрасителем для осуществления необратимого превращения молекулы в окрашенную композицию.

Трансорберы излучения, которые могут быть смешаны с лейкокрасителем в настоящем изобретении, описываются выше.

Лейкокрасители, которые можно использовать в настоящем изобретении, включают, но не ограничиваются ими, аминотриарилметаны, аминоксантены, аминотиоксантены, амино-9,10-дигидроакридины, аминофеноксазины, аминофенотиазины, аминодигидрофеназины, аминодифенилметаны, лейкоиндамины, аминогидроянтарные кислоты (цианоэтаны, лейкометины), гидразины, лейкоиндигоидные красители, амино-2,3-дигидроантрахиноны, фенетиланилины, 10-ациламинодигидрофеназины, 10-ациламинофенотиазины, 10-ациламинофеноксазины и аминотриарилметаны, где водород метана замещен алкилтио-, бензилтио-, 2-фенилгидразино- или алкоксикарбонильной группой. Обычно предпочтительным классом лейкокрасителей является класс аминотриарилметанов и их производных. Аминотриарилметановые красители, а также другие классы красителей рассматриваются в работе Abrahart, E.N., Dyes and their Intermediates, Chemical Publishing Co., Inc., (1977), которая включается здесь в качестве ссылки. Аминотриарилметаны рассматриваются на с. 151 ссылки Abrahart. Желательным лейкокрасителем является аминотриарилметановый краситель.

Настоящее изобретение включает также образование окрашенной молекулы из лейкокрасителя смешиванием лейкокрасителя с трансорбером излучения и обработкой смеси определенными длинами волн электромагнитного излучения.

Композицию лейкокрасителя по настоящему изобретению можно обработать излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 1000 нм в зависимости от трансорбера излучения, который присутствует в композиции. Таким образом, излучением может быть ультрафиолетовое излучение, включая излучение в длинноволновой УФ-области и коротковолновой или вакуумной УФ-области; видимое излучение и излучение в ближней инфракрасной области. Желательно композицию обрабатывать излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 700 нм. Более желательно композицию по настоящему изобретению обрабатывать ультрафиолетовым излучением, имеющим длину волны от около 4 до около 400 нм. Более желательно, чтобы излучение имело длину волны между около 100 и 375 нм.

В другом осуществлении изобретения композицию прекрасителя наносят на субстрат до облучения ультрафиолетовым излучением. Настоящее изобретение относится также к субстрату, имеющему на нем изображение, которое образуется композицией лейкокрасителя по настоящему изобретению. Желательно, чтобы измененный краситель был стабильным.

Хотя лейкокраситель и трансорбер излучения были описаны как отдельные соединения, они могут быть частью той же самой молекулы, в этом случае одну молекулу обозначают прекрасителем. Например, краситель и трансорбер излучения могут быть ковалентно связаны друг с другом либо непосредственно, либо через относительно маленькую молекулу или спейсерную группу. И, наоборот, краситель и трансорбер излучения могут быть ковалентно связаны с большой молекулой, такой как олигомер или полимер. Кроме того, краситель и трансорбер излучения могут быть ассоциированы с большой молекулой, среди других способов, ван-дер-ваальсовыми силами и водородным связыванием. Другие варианты должны быть легко понятны специалистам данной области.

Прекраситель и смеси лейкокраситель/трансорбер излучения по настоящему изобретению могут необязательно содержать средство молекулярного включения, имеющее химическую структуру, которая определяет по меньшей мере одну полость. Таким образом, полостью в средстве молекулярного включения может быть туннель через средство молекулярного включения или подобное впадине пространство, или углубленное пространство в средстве молекулярного включения. Полость может быть изолированной или независимой или может быть соединена с одной или несколькими другими полостями.

Средство молекулярного включения может быть по природе неорганическим или органическим. В некоторых осуществлениях изобретения химическая структура средства молекулярного включения приспособлена для образования комплекса молекулярного включения. Средства молекулярного включения включают, но не ограничиваются ими, клатраты, цеолиты и циклодекстрины. Примеры, циклодекстринов включают, но не ограничиваются ими, -циклодекстрин, -циклодекстрин, -циклодекстрин, гидроксипропил--циклодекстрин, гидроксиэтил--циклодекстрин, сульфатированный -циклодекстрин, гидроксиэтил--циклодекстрин, карбоксиметилен--циклодекстрин, карбоксиметил--циклодекстрин, карбоксиметил--циклодекстрин, октилсукцинированный -циклодекстрин, октилсукцинированный -циклодекстрин, октилсукцинированный -циклодекстрин и сульфатированный - и -циклодекстрин (American Maize-Products Company, Hammond, Indiana).

Желательным средством молекулярного включения является циклодекстрин. В частности, в некоторых осуществлениях изобретения желательным средством молекулярного включения является -циклодекстрин. В других осуществлениях желательным средством молекулярного включения является -циклодекстрин. Еще в одних осуществлениях желательным средством молекулярного включения является -циклодекстрин.

В тех осуществлениях изобретения, где молекулу лейкокрасителя и трансорбер излучения смешивают, каждый из лейкокрасителя и трансорбера излучения необязательно ассоциируется с одной или несколькими средствами молекулярного включения. В некоторых осуществлениях изобретения лейкокраситель по меньшей мере частично включается в полость средства молекулярного включения, и трансорбер излучения ассоциируется со средством молекулярного включения за пределами полости. В некоторых осуществлениях трансорбер излучения ковалентно связывается вне средства молекулярного включения.

Например, лейкокраситель и/или трансорбер излучения можно сохранять в непосредственной близости к средству молекулярного включения водородным связыванием, ван-дер-ваальсовыми силами или тому подобное. Термин "ассоциированный" в его самом широком смысле означает, что лейкокраситель и трансорбер излучения находятся по меньшей мере в непосредственной близости к средству молекулярного включения. Альтернативно любой или оба лейкокрасителя и трансорбера излучения могут быть ковалентно связаны со средством молекулярного включения. В некоторых осуществлениях изобретения лейкокраситель может быть ассоциирован со средством молекулярного включения при помощи водородного связывания и/или ван-дер-ваальсовых сил или тому подобное, тогда как трансорбер излучения ковалентно связывается со средством молекулярного включения. В других осуществлениях настоящего изобретения лейкокраситель по меньшей мере частично включается в полость средства молекулярного включения, и трансорбер излучения локализован вне полости средства молекулярного включения. Должно быть понятно, что один или несколько трансорберов излучения могут быть ассоциированы с одним средством молекулярного включения, один или несколько лейкокрасителей могут быть ассоциированы с одним средством молекулярного включения, или один или несколько обоих могут быть ассоциированы с одним средством молекулярного включения. Должно быть понятно также, что один или несколько пpекрасителей могут быть ассоциированы со средством молекулярного включения или один прекраситель может быть ассоциирован с более чем одним средством молекулярного включения.

В нескольких осуществлениях изобретения молекула трансорбера излучения, селективный для длины волны сенсибилизатор или фотореактор могут быть ассоциированы со средством молекулярного включения. Следует заметить, что число таких молекул может быть между приблизительно 1 и приблизительно 21 молекулами на средство молекулярного включения. Конечно, в некоторых случаях может быть более 21 молекулы на молекулу средства молекулярного включения. Желательно, чтобы было более трех таких молекул на средство молекулярного включения.

Степень замещения функционализированного средства молекулярного включения может быть в диапазоне от 1 до приблизительно 21. В качестве другого примера степень замещения может быть в диапазоне от 3 до около 10. В качестве дополнительного примера степень замещения может быть в диапазоне от около 4 до около 9.

Лейкокраситель может быть ассоциирован с функционализированным средством молекулярного включения. Термин "ассоциированный" в его наиболее широком смысле означает, что лейкокраситель сохраняется в непосредственной близости к функционализированному средству молекулярного включения. Например, лейкокраситель может сохраняться в непосредственной близости к функционализированному средству молекулярного включения путем водородного связывания, ван-дер-ваальсовых сил или тому подобное. Альтернативно лейкокраситель может быть ковалентно связан с функционализированным средством молекулярного включения, хотя это обычно ни желательно, ни необходимо. В качестве следующего примера лейкокраситель может быть по меньшей мере частично включен в полость функционализированного средства молекулярного включения.

Приведенные ниже примеры описывают способы получения и ассоциирования красителей и трансорберов ультрафиолетового излучения с -циклодекстринами. Только для иллюстративных целей примеры 6, 7, 11 и 12 описывают один или несколько способов получения и ассоциирования красителей и трансорберов ультрафиолетового излучения с циклодекстринами.

В тех осуществлениях настоящего изобретения, в которых трансорбер ультрафиолетового излучения ковалентно связан со средством молекулярного включения, эффективен перенос энергии от трансорбера ультрафиолетового излучения к лейкокрасителю трансорбера ультрафиолетового излучения, которые присоединены к средству молекулярного включения.

В соответствии с этим настоящее изобретение относится также к композиции, которая включает лейкокраситель и функционализированное средство молекулярного включения. Только для иллюстративных целей примеры от 14 до 21 и от 23 до 24 описывают другие способы получения и ассоциирования красителей и трансорберов ультрафиолетового излучения с циклодекстринами, где более чем две молекулы трансорбера ультрафиолетового излучения ковалентно связываются с каждой молекулой средства молекулярного включения.

Настоящее изобретение предлагает также способ получения функционализированного средства молекулярного включения. Способ получения функционализированного средства молекулярного включения включает стадии обеспечения дериватизированного трансорбера ультрафиолетового излучения, имеющего нуклеофильную группу, обеспечения дериватизированного средства молекулярного включения, имеющего более двух уходящих групп на молекулу, и реакции дериватизированного трансорбера ультрафиолетового излучения с дериватизированным средством молекулярного включения в условиях, достаточных, чтобы привести к ковалентному связыванию в среднем более двух молекул трансорбера ультрафиолетового излучения с каждой молекулой средства молекулярного включения. В качестве примера дериватизированным трансорбером ультрафиолетового излучения может быть 2-[п-(2-метил- 2-меркаптометилпропионил)фенокси]этил-1,3-диоксо-2- изоиндолинацетат. В качестве другого примера дериватизированным трансорбером ультрафиолетового излучения может быть 2-меркаптометил-2- метил-4'-[2-[п-(3-оксобутил)фенокси]этокси]пропиофенон.

Обычно дериватизированный трансорбер ультрафиолетового излучения и дериватизированное средство молекулярного включения выбирают так, чтобы вызвать ковалентное связывание трансорбера ультрафиолетового излучения со средством молекулярного включения при помощи бимолекулярной реакции нуклеофильного замещения. Следовательно, выбор нуклеофильной группы и уходящих групп и получение дериватизированного трансорбера ультрафиолетового излучения и дериватизированного средства молекулярного включения соответственно могут быть легко выполнены специалистами в данной области без необходимости неуместного экспериментирования.

Нуклеофильной группой дериватизированного трансорбера ультрафиолетового излучения может быть любая нуклеофильная группа, способная принимать участие в биомолекулярной реакции нуклеофильного замещения, конечно, при условии, что реакция приводит к ковалентному связыванию более чем двух молекул трансорбера ультрафиолетового излучения со средством молекулярного включения. Нуклеофильной группой обычно будет основание Льюиса, т.е. любая группа, имеющая неподеленную пару электронов. Группа может быть нейтральной или отрицательно заряженной. Примеры нуклеофильных групп включают, с целью только иллюстрации, алифатическую гидрокси, ароматическую гидрокси, алкоксиды, карбокси, карбоксилат, амино и меркапто.

Подобным же образом уходящей группой дериватизированного средства молекулярного включения может быть любая уходящая группа, способная принимать участие в биомолекулярной реакции нуклеофильного замещения, при условии, что реакция приводит к ковалентному связыванию более чем двух молекул трансорбера ультрафиолетового излучения со средством молекулярного включения. Примеры уходящих групп включают, так же только в качестве иллюстрации, п-толуолсульфонаты (тозилаты), п-бромбензолсульфонаты (бросилаты), п-нитробензолсульфонаты (нозилаты), метансульфонаты (мезилаты), оксониевые ионы, алкилперхлораты, аммониоалкансульфонатные эфиры (бетилаты), алкилфторсульфонаты, трифторметансульфонаты (трифлаты), нонафторбутансульфонаты (нонафлаты) и 2,2,2-трифторэтансульфонаты (трезилаты).

Реакцию дериватизированного трансорбера ультрафиолетового излучения с дериватизированным средством молекулярного включения проводят в растворе. Выбор растворителя зависит от растворимостей двух дер

Новые прекрасители

Патент 2170943