JPS58110535A - 新規ベンゾフエノン誘導体及び紫外線吸収剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なペンゾフエノン誘導体及びその紫外線吸
収剤としての利用、さらκ詳しくは、２位ｔＸは２．２
′位に水酸基を有し、さらに４位壕九は４．４′位にグ
リセリルエーテル基ま九はボＩＪグリセリルエーテル基
を有する新規ペン・ｌフエノンー導体および七の水溶性
紫外線吸収郵ｊとしての応用に関するものである． 通常、日やけは、日光特に紫外線が皮膚の生理的許容Ｓ
Ｓｔ−超えて作用した時Ｋ起る急性皮膚炎であり、その
発現の仕方として紅斑（サンパーン）と黒化（サンタン
）が知られている。一般に皮膚の受けた紫外線の強さと
量にょシ、発現の強さおよびその後の経過は異なるが、
先ず皮膚内の毛細血管の允血およびその後の橿張κよる
浮膣、水庖を伴なう紅斑（サンパーン）ｔ−生じる。そ
して数日後に炎症が靜ｔｎ、紅斑が消失すると共に皮膚
内にメラニン色素，亦沈着し、黒化（サンタン）へと移
行する． 紫外線は、その波長の大きさＫよシ、２８０ｎｍ以下の
短波長紫外線領域（ｔｔｖ−ｃ）、２８０〜３２０ｎｍ
の中波長紫外線領域（０７−Ｂ）、３２０　〜４００ｎ
ｍ　Ｏ長ｔｌＬ長紫外線領域（ｔｒｙ−Ａ）’κ分類さ
れるが、通常オゾン層、大気等に吸収散乱さ，れ２　９
　０　ｆｌｍ以下の紫外線は池表には到達しないので、
２９０〜４　０　０　ｎｍの紫外＃　（ＵＶ−Ｂおよび
ＵＶ−Ａ）が生物学的に重要となる訳であり、このうち
２９０〜５　２　０　ｎｍの紫外線（ＵＶ−Ｂ）は主と
して急性の紅斑作用（サンパーン）Ｋ関連し紅斑領域紫
外線と呼ばれ、また５２０〜４００ｎｍの紫外！Ｉ（Ｕ
Ｖ−Ａ）は黒化（サンタン）を促すので悪化領域紫外線
と呼ばれている．従って紫外線吸収剤としては最低限２
９０−３２０ｎｍの紫外線のフィルター効果を有するこ
とが不可欠であ）、また必要に応じ３２０〜４　０　０
　ｎｍの紫外線を吸収すゐことも要求される． 周知の様κ、ペンゾ７エノン系化合物は紫外纏ＱＩｌ．
Ｉｊｌ能Ｋ優れ、例えば２．４−ジヒドロキシベンゾフ
エノン（慣用名ペンゾレゾルシノール）　２．２．４．
４’一テトラヒドロキシベンゾフエノン（商品名エビナ
ールＤ５０）に代表されるものも含め、数多くの鍔導体
が合成されている。

これらの誘導体の多くは、一般的紫外線吸収領域として
、２　８　０〜２　９　０　ｎｍ　（ＵＶ−Ｂ）および
３５０〜３　５　０　ｎｍ　（ＵＶ−Ａ）に吸収極大を
もつものであク、この特性を生かした用途としては、プ
ラスチック、繊維等の光安定化剤として、また化粧品分
野においても、太陽光ａＫよる皮膚の炎症、日やけの防
止、色素、香料等内容成分の元安定化を目的として種々
の化粧品に配合されている。

しかるに、これら多くの誘導体は元来脂溶性であり、ま
た誘導化の目的も，よ如脂溶性化を目指す方向で行なわ
れてきており、化粧品への利用において重要な要素と表
る水溶性の誘導体は、２−ヒドロキシ−４−メトキシベ
ンゾフエノン−５−スルホネート（慣用名スリソベンゾ
ン）に代表されるアニオン性誘導体を除き、皆無Ｋ等し
かった．しかもこれらのア二オン性誘導体祉皮膚との作
用が考えられ、必ずしも安全なものとは言い難い。

本発明の′Ｎ要な目的は，ペンゾフエノンへのグリセリ
ルエーテル基またはポリグリセリルエーテル基の結合Ｋ
よ〕、水溶性であり、かつ皮膚への影響が少なく安全な
紫外線吸収剤・ｔ得ることである。

本発明は一般式（１） （式中Ｒ１、Ｒ２は水素ｔ九は水酸基を表わし、少なく
とも１つは水酸基である。又、Ｒ３、Ｒ４は水素また社
−０÷ｃＨ２ｃａｃａ２ｏ）ｎＨ　ｔ−表わし、少なく
とも１つは−０（ＣＨ，ＣＨＣＨ２０）ｎＨであシ、こ
こでｎは付加篭ル数を表わし、Ｒ３または山の一方が一
〇｛−ＣＨ２ＣＨＣＨ２０）Ｉ，Ｈのときはｎ≧２、Ｒ
５および拘の双方が−０−＋ｃＨ２ＣＨＣＨ２０），４
のときはｎ≧１であシ、何れの場合奄総付加モル数はｎ
≦１０である。）で示される新規ペンゾフエノン誘導体
、およびその水溶性紫外線吸収剤としての用途κ係る． ここで本発明の特黴的な点は，水溶性化を図りつつ、グ
リセリルエーテル誘導化以前の物質の紫外線吸収能會如
何に損なわすκ成し逐げるかＫある。

例えば２．２’．４．４’−テトラヒドロキシベンゾフ
エノン（慣用名ユビナールＤ５０）Ｋおいて．２．２’
（ｉｌｔの水酸基はカルボニル基との相互作用によ飢３
５０〜Ｓ　５　０　ｎｍ　（（７７−Ａ）における吸収
極大と深く関連し、１た４，４′位の水酸基は２　８　
０〜２　９　０ｎｍ（ＵＶ−Ｂ）における吸収極大と関
係ずけられる。そして２．２′位の水酸基については、
誘導化を図ることによク３５０〜５　５　０　ｎｍ　（
ＵＶ−Ａ）における吸収極大は消失し、２８０〜２　９
　０ｎｍ（０７−Ｂ）における吸収極大へと短波長シフ
ト（ブルーシフト）する。

従って、本目的ｔａ成する為の重要な点ｔｉ　，　２．
２’位水蹟碁をフリーの状１１Ｋ＃Ｉ持し，　４．４’
位の水酸基の誘導化により，水溶性化管図ることκある
。

一般式（１）において，Ｒ３またはＲ４の１つを一〇＋
ＣＨ２ＣＨＣＨ２０），Ｈで置換する場合、ｎ≧２で水
溶性化し、またＲ５およびＲ４の両者ｔ−０｛−ＣＨ２
Ｃ！ＨＣＨ２０）ｎＨで置換する場合、ｎ≧１で水溶性
化するが、ｎ＝１Ｋｋいては２種の立体異性体（ラセＳ
体、メン体）が存在し、一方（低融点物）が水溶性とな
る．しかし付加モル数ｎの増加と共に、モル吸允係数（
りは、あ１１変わらないが、単位・重量当〕の吸光度（
４）は低下する為、実用面を考慮，した場合≦１０が好
ましくｎ≦４ならば最適である。

本発明のべ冫ゾフエノン誘導体は、ＲＢまたｔｉ〜の１
置換体、並びＫＲ３およびＲ４の２置換体，何れの場合
も、淡黄色乃至黄橙色の半固体乃至液状の物質で、２　
８　０〜２　９　０　ｎｍ　（ＵＶ−Ｂ）　ｋよび５２
０〜５５０ｎｍ　（ｒＪＶ−Ａ）　Ｋ吸収極大をもつ吸
′ｙｔ．特性を示す．この性質は、紅斑領域紫外線κ対
して完全なフィルター効果を有するのみでなく、黒化領
域紫外線についてもかな）のフィルター効果を示し、日
や妙止め用途ｋ極めて有用である。

これらｋ冫ゾフエノン＃導体は，化粧水．乳ＷＩ．クリ
ーム、７アンデーシｌン、白粉拳、軟膏等の形で配合さ
れ、特には水素製品に有刹κ使用でき色素、香料の安定
化、日やけ止め等に刹用される．またこの際の配合膜度
としては、概ねベースκ対してα０１〜１０ｔｓ穐度で
あるが、基剤の種類、他の紫外線吸収剤・カット剤との
併用の有無、使用目的などにより最適な濃度を選択する
のが実用的である． 零発１ｊｌＫ係るベンゾ７エノ７１１１１４体はＲ１、
Ｒ２　，Ｒ５．Ｒ４の全て，または個別に水酸基を有す
る鳳科ベンゾフエノンとグリシドールとの付加反応を利
用する方法、または厘料ｋ冫ゾフエノンとエビクロルヒ
ドリンκよるペンゾフエノングリシジルエーテルの合成
さらκ加水分解またはグリセリン等との付加反応を利用
する方法が最も一般的である妙：，その他の方法κよっ
て合成することも可能である．そして必要付加モル数に
応じて適宜な方法を用いるのが最適である． 以下に本発明化合物の合成例ｔ示す。

合成例１　　（グリシドールの付加反応Ｋよる２−ヒド
ロキシベンゾフエノン−４−ポリグリセリルエーテルの
合成） 攪拌棒，冷却管’ｔａｂ付けた５　０　０ｍ３つ口フラ
スコ中に、トルエン１００ｍｌｇＫ２．４−ジヒドロキ
シベンゾフエノン２１４２（α１ｍｏｌ）ｔ−分散させ
た混合液ｔ入れ、これに触媒として、ナトリウムメトキ
シド（Ｎａｌ３　？／ＭｅＯＨ　１　０ｍ）　１　ｄ　
ｆ加え、油浴上１２０〜１２５℃で加熱攪拌した．これ
にトルヱン５０−Ｋグリシドール２２．２Ｆ（０．３ｍ
ｏｌ）　ｔ−溶解した混合液を滴下ロートによりゆっく
りと滴下した．１２０〜１２５℃加熱攪拌によク初め分
散状履にあった反応液は、反応の進行と共Ｋ徐々に溶解
した，１２ｈｒ後．ＴＬＣにより原料ペンゾフエノンの
減少を確認した後、反応液を冷却するとトルエン層とオ
イル層に分離した．トルエン層をデカンテーシ目ン法に
よシ除去後、クロロホルム２０〇一と水２００−を加え
、抽出を行なった．クロロホルム層Ｋ＃ｉ｝ルエン、倣
量の原料，モノ付加体．分枝ジ付加俸を含み、水層には
真鎖ジ付加体及びトリ付加体以上のものが含まれる．水
層を取シ出し、減圧乾燥κよ９水を除き、粘ちょう液状
物を得た．これは直鎖ジ付加体及びトリ付加体以上の物
を含む為、シリカゲルカラムによシ、クロロホルムーメ
タノールを溶出液として展開し、各種付迦体を分画し九
．直頒ジ付加体は半固体であり、トリ付加体以上は何れ
も淡黄色液状である．水溶性ジ付加体以上の全収量２４
ｔ（＋＆率５４ｍ）．水溶性ジ付加体収量１５ｆ（収率
３５ｓ）．●２−ヒドロキシベンゾフエノン−４−ジグ
リセリルエーテルの元学的性質と元素分析 合成例２　（グリシジルエーテルを経由する２．２′一
ジハイドロキシベンゾフェノン−４−ジグリセリルエー
テルの合成） 攪拌器、冷却器、温度計、滴下ロート及びＮ２ガス導入
管を取シ付けたｓ　ｏ　ｏｍｓ口フラスコ中に２．２’
，４　−　｝リハイドロキシベンゾフェノン２３ｆ（　
Ｑ，１ｍｏｌ　）エビクロルヒドリン９．５ｒ（０．１
ｍｏｌ）を入れた．　Ｎ２ガスを通してフラスコ内を窒
素に置換しつつかきまぜながら水浴上６０〜６５℃Ｋ加
熱した。滴下ロートよシンジウムメチラー｝５．７Ｆ（
０．１モル）をメタノール１００−に溶解した溶液を２
〜３時間で滴下した。（滴下開始後１０分ほどて食塩の
結晶が析出し始めた。）滴下終了後さらに１時間同温度
で反応を続けた。冷却後、内容物を吸引口過して十分に
水洗いした後乾燥させた．さらにベンゼン５０ｍｇよク
再結晶するとｍｐ．ＩＱ３℃の淡黄色針状結晶として２
．２′−ジハイドロキシベンゾフエノン−４−グリシジ
ルエーテル１８ｆｔ得た．得た結晶１　４．３　ｔ　（
　０．０　５ｍｏｌ　）　ｔ防湿した３００−三角フラ
スコκ入れグリセリン４６ｔ（α５ｍ０１）を加えて溶
解させた．ナトリウムハイドライドα１ｔを加え１００
℃で４時間かきまぜた．生成混合物は処理する事なくク
ロロホルム／メタ／　−　ル＝　５／１　（ｖ／ｖ）で
シリカゲルクロマトを行い、溶出液の溶媒を留去して淡
黄色半固体状の２．２’−シハイドロキシベ？ンゾフエ
ノン−４−ジ〆リセリルエーテル１五ａｒｔ得た． ●２，２′−ジヒドロキシベンゾフエノン−４−ジグ合
成例５　（グリシジルエーテルを経由する２−ハイドロ
キシベンゾフェノン−４．４′−ビスグリセリルエーテ
ルの合成〕 攪拌器，冷却器，温度針、滴下ロート及びＮ２ガス導入
管を取シ付けた５００ｓｄ３口フラスコ中に２．４．４
’一トリハイドロキシベンゾ７エノン２５？（０．１ｍ
ｏｌ）エビクロルヒドリン１　８．　５　ｆ（Ｑ．２ｍ
ｏｌ）を入れた。Ｎ２ガスを通してフラスコ内を窒素Ｋ
：ｆ換しつつかきまぜながら水浴上６０〜６５℃Ｋ加熱
した。滴下ロートよシソジウムメチラー｝　１　１４Ｆ
（α２ｍｏｌ）をメタノール１００−κ溶解した溶液を
２〜３時間で滴下した。（滴下開始後１０分ほどで食塩
の結晶が析出し始め１ｔ−）滴下終了後さらに１時間同
温度で反応を続けた。冷却後、内容物を吸引口遇して十
分に水洗いした後乾燥させた．さらにベンゼン５０ｍよ
シ再結晶すると淡黄色針状結晶として２−ハイドロキシ
ベンゾフエノン−４．４′−ビスグリシジルエーテル１
９ｆｉ得た．得た結晶１　１　１　ｆ　ＣＤ．ＯＳモル
）、酢酸ソーダ４１２水１００ｓｇｔ冷却管を付けた５
００−三角フラスコに入れておだやかに３時間還流する
．生成した混合物は塩酸で中和後水を留去してインゾロ
ビルアルコールＫ溶かし，析出した食塩を口別する．減
圧下溶媒を完全に留去して、クロロホルム／メタノール
（５／Ｉ　Ｖ／Ｖ）を流出溶媒とするシリカｙルカラム
クロマト処瑠し、流出液を溶峰留去して，２−ハイドロ
キシベンゾフエノン−４．４１−ビスグリセリルエーテ
ルＩＡ２ｆを淡黄色オイルとして得た． ●２−ヒドロキシベンゾフエノン−４．４１−ビスグリ
セリルエーテルの光学的性質と元素分析合成例４　　（
グリシドールの付加反応による２．２′−ジヒドロキシ
ベンゾフエノン−４，４′−ビスボリグリセリルエーテ
ルの合成） 攪拌棒、冷却管を取シ付けた５　０　０ｄ３つロフラス
コ中κ，トルエン１００ｍに２．２’，４．４’−テト
ラヒドロキシベンゾフエノン２４．６ｆ（α１　ｍｏｌ
　）　ｆ分散させた混合液を入れ、これκナトリウムメ
トキシド（　Ｎａ　Ｏ．３　ｔ／ＭｅＯＨ　１　０ｓｄ
）　１−を加え、油浴上１２０〜１２５℃で加熱攪拌し
た。こ九Ｋトルエン５〇一Ｋグリシドール２　９．　６
　ｆ　（α４ｍｏｌ）ｔ−溶解した混合液を滴下０−｝
４５よ少ゆつ〈）滴下した。１２０〜１２５℃加熱攪拌
によシ、初め分散状態にあった反応液は、反応の進行と
共に徐々Ｋ溶解した。１２ｈｒ後、ＴＬＣによシ原料ベ
ンゾフエノンの減少を確認し次のち、反応液を冷却する
とトルエン層とオイル層に分離する。トルエン層をデカ
ンテーシ曹ン法κよ夛除去後，オイル層を減圧乾燥した
．このオイル状物質Ｋは、微量の原料、モノ付加体，ジ
付加体等各種付加体を含む為、シリカゲルカラムにより
クロロホルムーメタノールを溶出液として展開し、各種
付加体を分画した．このうち水溶性となるのは、２．２
’−ジヒドロキシペンゾフ算ノン−４，４１−ビスグリ
七リル具一テル以上のものである．しかし２．２１−シ
ヒドロ中シインゾフエノン−４．４’−ビスグリセリル
エーテルについては対称形である為、ラセミ体、メン体
２種の：）７ステレオマーが存在し、１方はｍｐ．　１
　４　５〜１４５℃の結晶、他方は半固体の状態であシ
、後者が水溶性となる。

トリ付加体以上は全て黄色〜黄橙色の粘ちょう液乃至液
状であった。水溶性を示ナジ付加体以土の全暇量２７２
（収率５ｏ鋒）。水溶性のり付加体（２．２’−ジヒド
ロキシベンゾフェノン−４．４′−ビスグリセリルエー
テル）の収量１３Ｆ（１１量２４Ｓ　）。

ー２．２’−’，；ヒドロキシベンゾフェノン−４．４
′−ビスグリセリルエーテルの光学的性質と元素分析次
Ｋ本発明新規化合物Ｋついて、その安全性を確認するた
め、動物テスト（アンゴラウサギ５匹）と人体パッチテ
スト（男女計５０名）を行なった結果を表一■に示す。

試験方法は下記の通〕である。

〔Ａ〕動物テスト ａ．皮膚一次刺激性試験；除毛したアンゴラウサギの背
部に毎日１回４日間連続して試料（５一水溶液）ｔ経皮
投与し、１時間後肉眼観察した． ｂ．ａ粘膜刺激献験：アンゴラウサギの右眼に試料＜ｓ
ｓ水溶液）０．０５一点１１１Ｌ、１、４、２４時間後
に浮朧、充血尋の発住する変化ｔ−硅時観察した． ＣＢ）人体／セッチテスト 試料５一水溶液をリント布に０．０５一滴下し、これを
パッチテスト用絆創膏Ｋて人背部Ｋ密閉貼布、２４時間
後に除去し、新しく貼シ替え，４８時間後に皮膚の反応
状ｌ１を観察した。

以上の如く、本発明紫外線吸収剤は殆んど安全性上問題
なく，有効な日やけ止め効果が期待される． 本発明Ｋおいて水溶性可能性が小さいと思われル新規ヘ
ンソフェノン誘導体と公知原刺ベンゾフエノンとの溶解
性の比較を表ｎＫ示す。

表■の如く、本発明の新規化合物の水溶性はいずれも大
幅に向上しておシ、化粧水尋Ｋおいても有効な日やけ止
め効果が期待される。

以下は本発明紫外線吸収剤の配合処方例を示す．配合割
合は重量部である。

【図面の簡単な説明】

第１図は合成例１の方法で作られた２−ヒドロキシベン
ゾフエノン−４−ジグリセリルエーテルの紫外部吸収ス
ペクトル（水）。第２図は第１図の化合物の赤外部吸収
スペクトル．＠３図は合成例２の方法で作られた２．２
′−ジヒドロキシｋンゾフエノン−４−ジグリセリルエ
ーテルの紫外部吸収スぱクトル（水）．第４図は第３図
の化合物の赤外部吸収スＲクトル。ｗ．５ＦＩＡは合成
例３の方法で作られた２−とドロ井シー４．４′−ビス
グリセリルエーテルの紫外部吸収スペクトル（水）．第
６図ＦｉＳＳ図の化合物の赤外部吸収スイクトル．第７
図は、合成例４の方法で作られ−ｈ２．２′−ｖヒドロ
キシ−４．４１−ビスグリセリルエーテルの紫外部吸収
スぱクトル（水）．纂Ｂｖ！Ｊは第７図の化合物の赤外
部吸収スペクトルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　一般式（１）で示される新規ペンゾフエノン誘導
   体 （式中Ｒ１、Ｒ２は水素または水酸基ｔ表わし、少なく
   とも１つは水酸゛基である。又−Ｒ５、Ｒ４は水素また
   は−ｏ−４ｃｕ２ｃａｃａ２ｏ）ｎａを表わし、少なく
   とも１９ｔｉ−Ｑ｛−ＣＨ２Ｃ■ＣＨ２０）ｎＨであク
   、ここでｎは付力｛１モル数を表わしｓ　Ｒ＆ま゛たｉ
   ｆ　Ｒ４の一方が−（１＋ＣＨ２ＣＨＣＨ２０）＠Ｈの
   ときはｎ≧２、Ｒ３およびＲ４の双方が−０６ＣＨ２Ｃ
   ＨＣＨ２０）ｎＨのときａｎ≧１であ９、何れの場合も
   纒付加モル数はｎ≦１０である。）２，一般式（１）で
   示される紫外線吸収剤（式中８１、Ｒ２は水素または水
   酸基を表わし、少なくとも１つは水酸基である。又Ｒｌ
   ．　Ｒ４は水嵩または−０÷ＣＨ２Ｃ｝ＩＣＨ２０）ｎ
   ｝Ｉを表わし、少なくとも１つｉａ−ｏ＋ｃＨｊｃＨｃ
   Ｈｊｏ）ｎＨであり、ここでｎは付加モルａｔ−表わし
   、ＲＩ良はＲ４の一方が−Ｏ（−ＣＨ２Ｃ１ｉＣＨ２０
   ）ｎＨのときはｎ≧２．ＲｓおよびＲ４の双方が−〇６
   ＣＨ２ＣＨＣＨ２０）ｎＨのときＦｉｍ≧１であや、何
   れの場合も総付加モル数Ｆｉｒｓ≦１０である．）