CN1684933A - 1,7,8-三氟-2-萘酚以及利用它的液晶化合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供作为有效制备三氟萘类液晶材料的中间体的1,7,8-三氟-2-萘酚及其衍生物以及使用该中间体有效地制造三氟萘类液晶材料的方法。本发明提供通式(I)表示的萘酚衍生物,并提供以该萘酚衍生物为原料而制备通式(IV)、通式(VI)以及通式(VIII)表示的三氟萘酚化合物的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及用作液晶显示材料的三氟萘化合物的制备方法及其制备中间体。
背景技术
作为液晶显示元件,一直以来主要使用具有扭转结构的TN系统或STN系统。一直以来开发较多的是具有在这些系统中承担重要角色的正的介电各向异性的液晶化合物以及液晶组合物。另一方面,具有上述扭转结构的显示方式的缺点之一是视角狭小,为了改良该缺点,提出了下列显示方式:(1)使液晶分子垂直定向的方法(VA系统:垂直对齐方式)(例如日本专利公开平成2-176625号公报)、或(2)通过外加大致与基板平行的电场,使液晶分子在与基板平行的面内旋转的系统(IPS系统:平面内交换方式)(例如日本专利公表平成5-505247号公报)。在这些方式中,为了替代作为具有上述扭转结构的显示方式所需的化合物的具有正介电各向异性的液晶化合物以及液晶组合物,介电常数为负的液晶化合物以及液晶组合物扮演了重要角色,例如,根据日本专利公开平成2-4725号公报,提出了介电各向异性为负的液晶化合物以及液晶组合物。
为此,开发了具有1,7,8-三氟萘-2,6-二基的液晶化合物,例如,在日本专利公开2001-31597号公报以及德国专利申请公开第19522195号中,开发了几种这样的化合物。
然而,该化合物公开的制备方法未必都是有效的。在特开平6-157954号公报(第2356页)中,三氟萘衍生物是以如下所示的化合物
(式中,R表示烷基等。)作为制备中间体而制备的。
另一方面,在液晶组合物的组成设计中,为了避免化合物的析出,大多使用几个液晶化合物骨架相同、侧链不同的被称作同系物的化合物,于是,不得不生产出少量多品种的产物。为了有效地生产,优选一次性增加产量。因此,制造具有共同骨架的化合物,并在制备的最终阶段导入不同的部分是有利的。当通过使用该中间体的方法而制备只有R不同的以下两种同系物
的情况下,必须一开始就重新制备三氟萘骨架,于是需要多种中间体,因此,生产效率低。此外,在制造的最终阶段效率较低地制备三氟萘骨架,因此,高成本中间体的损失很大,进一步降低产率。
另外,在德国专利申请公开第19522195号中,通过如下所示的线路制备三氟萘衍生物。
(Rx表示烷基等。)
利用上述制备方法,在制备上述同系物时,需要准备多个中间体,而且,Rx隔着氧原子而不能与萘骨架结合,因此,不能制备本申请发明的目标液晶化合物。
因此,期望开发一种能够首先形成三氟萘骨架,之后可以导入除此以外的骨架的三氟萘衍生物以及使用该中间体来有效地制备三氟衍生物的方法。
发明内容
本发明的课题是提供作为有效制备三氟萘类液晶材料的中间体的1,7,8-三氟-2-萘酚及其衍生物以及使用该中间体有效地制造三氟萘类液晶材料的方法。
为了解决上述课题,本发明者们进行了专心的研究,结果发现了利用1,7,8-三氟-2-萘酚及其衍生物作为中间体的制造方法,从而完成本发明。
即,本发明提供由通式(I)
(式中,X表示氢原子、CF3SO2-或者碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基)表示的化合物。
另外,本发明提供通过在催化剂存在下使通式(II)
(式中,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的化合物与式(Ia)
表示的化合物反应而制备通式(III)
(式中,R1、Y、A以及n与通式(II)相同。)表示的化合物的方法。此外,本发明提供通式(III)表示的化合物。
此外,本发明提供一种制备通式(IV)
(式中,R1、Y、A以及n与通式(II)中相同,R2表示碳原子1~10的饱和或不饱和烷基或者烷氧基。)表示的化合物的方法,其特征在于:在催化剂存在下使通式(II)
(式中,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的化合物与式(Ia)
表示的化合物反应而制得通式(III)
(式中,R1、Y、A以及n与通式(II)相同。)表示的化合物,然后,对所得化合物进行烷基化或烷氧基化。
此外,本发明提供一种通式(VI)
(式中,X以及R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或者-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或者1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的化合物的制备方法,其特征在于:对通式(Ib)
(式中,X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基。)表示的化合物的6位进行锂化,并与三甲氧基硼烷反应而制得硼酸,在催化剂存在下使通式(V)
(式中,Z表示碘原子、溴原子、氯原子或三氟甲磺酰氧基,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的化合物与上述所得硼酸反应。
此外,本发明提供通过如下过程制备通式(VIII)
(式中,X以及R3表示碳原子数1~10的饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或者-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的化合物的方法其中,其中对通式(Ib)
(式中,X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基。)表示的化合物的6位进行锂化,并使其与通式(VII)
(式中,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的环己基乙醛衍生物反应后,进行脱水,并对生成的双键加氢。
通式(I)表示的化合物可以通过对7,8-二氟-2-萘酚进行氟化而制得X=H的化合物,进一步使其与三氟甲磺酸酐反应,便可以制得X=CF3SO2-的化合物。另外,在碳酸钾、碳酸钠、氢化钠等碱存在下,通过与相应的卤代烷基反应,可以制得X表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基的化合物。
氟化可以使用N-氟吡啶鎓三呋喃盐、N-氟吡啶鎓四氟硼酸盐、N-氟-2,6-二氯吡啶鎓三呋喃盐、N-氟-2,6-二氯吡啶鎓四氟硼酸盐、N-氟-2,4,6-三甲基吡啶鎓三呋喃盐、N-氟-2,4,6-三甲基吡啶鎓四氟硼酸盐、N,N′-二氟-2,2′-二吡啶鎓双(四氟硼酸盐)、N-氟-4,6-二甲基吡啶鎓-2-磺酸盐等氟吡啶鎓类,1-氯甲基-4-氟-1,4-重氮酮胺双环(diazoniabicyclo)[2.2.2]辛烷双(四氟硼酸盐)等氟铵类,氟气、三氟化溴、五氟化碘等亲电氟化剂。此时,除了目标产物1,7,8-三氟-2-萘酚(通式(I)X=H)以外,还生成1,1,7,8-四氟-1,2-二氢萘-2-酮,在这种情况下,通过使用氢等还原剂进行还原,就能够容易地转换成1,7,8-三氟-2-萘酚。
原料7,8-二氟-2-萘酚可以按照如下反应式进行制备:将2,3-二氟苯乙酸形成酰基氯化物之后,在氯化铝存在下,与乙烯反应而制备7,8-二氟-1,2,3,4-四氢萘-2-酮,并使其与溴等氧化剂作用。
另外,在通式(I)(X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基)表示的化合物中,作为X,可以列举甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、2-甲基丁基等饱和烷基、烯丙基、巴豆基等不饱和烷基。作为用于合成的卤代烷基,可以列举碘甲烷、碘乙烷、碘丙烷、碘丁烷、碘戊烷、碘己烷、碘庚烷、碘辛烷、碘壬烷、碘癸烷、碘代2-甲基丁烷、溴甲烷、溴乙烷、溴丙烷、溴丁烷、溴戊烷、溴己烷、溴庚烷、溴辛烷、溴壬烷、溴癸烷、溴代2-甲基丁烷、氯甲烷、氯乙烷、氯丙烷、氯丁烷、氯戊烷、氯己烷、氯庚烷、氯辛烷、氯壬烷、氯癸烷、氯代2-甲基丁烷、烯丙基溴、巴豆基溴、烯丙基氯、巴豆基氯等。
在通式(IV)表示的化合物的制备中,使通式(II)的硼酸与通式(I)(X=CF3SO2-)的三呋喃盐反应而制得通式(III)表示的化合物的类型的反应被称为“铃木偶合”。
在本反应中,作为反应溶剂,可以使用水和有机溶剂的混合体系(2相体系)。作为反应溶剂,可以单独或者混合使用乙腈、苯甲腈等腈类,二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷等卤素类溶剂,二乙基醚、甲基-叔丁基醚、四氢呋喃等醚类,乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯等酯类,戊烷、己烷、庚烷、辛烷等饱和烃类,苯、甲苯、二甲苯、氯苯等苯类,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类,优选四氢呋喃、甲苯或者二甲苯。
可以在有机溶剂或水的常压下的沸点或共沸温度以上的温度进行反应。例如,在水-THF2相体系中,优选为80~200℃,特别优选为90~130℃。
作为本反应使用的碱,可以列举碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸镁、碳酸钙等无机碱,优选碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾,特别优选碳酸钠或碳酸钾。
作为本反应使用的催化剂,可以列举四(三苯基膦)钯、二氯双(三苯基膦)钯、二氯[双(二苯基膦基)乙烷]钯、二氯[双(二苯基膦基)丙烷]钯、二氯[双(二苯基膦基)丁烷]钯、二氯[双(二苯基膦基)二茂铁]钯等钯络合物,四(三苯基膦)镍、二氯双(三苯基膦)镍、二氯[双(二苯基膦基)乙烷]镍、二氯[双(二苯基膦基)丙烷]镍、二氯[双(二苯基膦基)丁烷]镍、二氯[双(二苯基膦基)二茂铁]镍等镍络合物,优选钯络合物。
此外,在该反应中,特别优选如下的加热回流方法:使用四氢呋喃、苯、甲苯或二甲苯以及水的2相体系,在碳酸钠或碳酸钾存在下,使用钯催化剂进行加热回流。
在利用通式(III)的烷基化而制备通式(IV)(R2为烷基)表示的苯基萘化合物的过程中,可以按照如下步骤进行烷基化。
选择性地对通式(III)的萘环的6位进行锂化,使其与碘代烷反应或者与烯丙基卤反应来制备通式(IV)表示的苯基奈化合物。
在该反应中,锂化优选使用丁基锂、s-丁基锂、叔丁基锂等烷基锂或者二异丙氧化锂、六甲基二硅化锂(lithiumhexXmethyldisi1azide)等氨基锂。
优选在有机溶剂中进行反应,优选四氢呋喃、二乙基醚、二甲氧基乙烷等非水极性溶剂,苯、甲苯或二甲苯、己烷、庚烷等烃类溶剂。
作为碘代烷的具体例子,可以列举碘甲烷、碘乙烷、碘丙烷、碘丁烷等。作为烯丙基卤,可以列举烯丙基氯、烯丙基溴、巴豆基氯、巴豆基溴等。
在利用通式(III)的烷氧基化而制备通式(IV)(R2为烷氧基的情况)表示的苯基萘化合物的过程中,可以按照如下步骤进行烷氧基化。
选择性地对通式(III)的萘环的6位进行锂化,使其与三甲基硼烷反应,并进一步与过氧化氢作用而制备向6位导入羟基的萘酚。通过与烷基卤或烯丙基卤反应,能够制备通式(IV)表示的苯基萘化合物。
在该反应中,锂化优选使用丁基锂、s-丁基锂、叔丁基锂等烷基锂或者二异丙氧化锂、六甲基二硅化锂等氨基化锂。
优选在有机溶剂中进行反应,优选四氢呋喃、二乙基醚、二甲氧基乙烷等非水极性溶剂,苯、甲苯或二甲苯、己烷、庚烷等烃类溶剂。
作为烷基卤的具体例子,可以列举碘甲烷、碘乙烷、碘丙烷、碘丁烷等,作为烯丙基卤的具体例子,可以列举烯丙基氯、烯丙基溴、巴豆基氯、巴豆基溴等。
通式(II)表示的硼酸可以被用作制备液晶的中间体,例如,可以通过使通式(Va)
(式中,R1、Y、A以及n与通式(II)相同。)表示的苯基溴化物与镁反应而生成格利雅试剂后,与三甲氧基硼烷反应而容易地制备。
在通式(VI)表示的化合物的制备中,可以通过如下所述的铃木偶合而进行合成:选择性地对通式(I)(X表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基。)的化合物的6位进行锂化后,使其与三甲氧基硼烷反应而制备硼酸,再与通式(V)表示的化合物反应。
对于铃木偶合,可以仍然使用制备上述通式(IV)表示的化合物的反应条件。
通式(I)(X表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基。)的化合物的6位的选择性锂化优选使用丁基锂、s-丁基锂、叔丁基锂等烷基锂或二异丙氧化锂、六甲基二硅化锂等氨基化锂。
锂化反应优选单独或混合使用四氢呋喃、二乙基醚、二甲氧基乙烷等非水极性溶剂,苯、甲苯或二甲苯、己烷、庚烷等烃类溶剂。
锂化温度可以为0℃~溶剂的凝固点,优选为-20℃~-90℃,特别优选为-40℃~-78℃。
另外,通式(V)表示的化合物可以用作制备液晶的中间体,其容易获得。
关于通式(VIII)表示的化合物的制备,可以列举如下所述的制备方法:选择性地对通式(I)(X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和的烷基。)的化合物的6位进行锂化后,与通式(VII)表示的环己基乙醛发应而制得通式(IX)
(式中,X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。)表示的醇,并对其进行脱水,而制得通式(X)
(式中,X、R1、Y、A以及n与化合物(IX)相同。)表示的化合物,并进一步对其烯烃部位进行加氢。
通式(I)的化合物的6位的选择性锂化的条件与通式(VI)表示的化合物的制备方法相同。
锂化后的与通式(VII)表示的环己基乙醛的反应可以在锂化后原样使醛溶解在同样的溶剂中,再进行添加。此时的反应温度可以为室温~溶剂的凝固点,优选为0℃~-60℃。
脱水反应可以在一般公知的条件下进行,例如,可以列举下列方法:在甲苯中,并在硫酸或对甲苯磺酸等酸催化剂存在下,进行加热回流的方法或在吡啶等碱存在下,与甲磺酰氯或甲苯磺酰氯等反应的方法。
另外,烯烃的加氢也是公知的步骤,可以简单地在氢气气氛中或者加压下,使用钯-碳、兰尼镍等催化剂而进行加氢。
实施例
以下,列举实施例,对本发明作进一步详细的描述,但是,本发明并不限于这些实施例。
(实施例1)1,7,8-三氟-2-萘酚(通式(I):X=氢)的制备
向7,8-二氟-2-萘酚(26g)的乙腈(240ml)溶液中,N,N′-二氟-2,2′-二吡啶鎓双(四氟硼酸盐)(53g),进行3.5小时的加热回流。把反应液倒入水中,分离有机层,并利用乙酸乙酯对水层萃取3次。合并有机层,利用饱和食盐水洗涤2次,浓缩,得到残渣形式的1,1,7,8-四氟-1,2-二氢萘-2-酮的粗产物。向高压釜加入之前的残渣、5%钯-碳(含水50%,5g)、硅胶(5g)以及乙酸乙酯(200ml),在氢压下(4kg/cm2),在室温下搅拌4小时。利用C矿过滤反应液,浓缩过滤液。通过己烷/甲苯混合溶剂对残渣进行重结晶,制得淡黄色晶体形式的1,7,8-三氟-2-萘酚(25g)。熔点91℃
1H NMR(CDCl3)δ5.0-6.5(宽,1H),7.14-7.24(m,2H),7.45-7.55(m,2H)
MS m/z:198(M+,100)
(实施例2)1,7,8-三氟萘-2-基三氟甲磺酸盐(通式(I):X=CF3SO2-)的制备
在冰浴中,慢慢地向1,7,8-三氟-2-萘酚(10g)、三氟甲磺酸酐(10.3ml)的二氯甲烷(60ml)溶液中滴入吡啶(10ml),进一步搅拌30分钟。慢慢地向反应液中添加水和二氯甲烷,分离有机层,利用二氯甲烷萃取水层。合并有机层,依次利用水、10%盐酸、饱和碳酸钠溶液、水、饱和食盐水洗涤,浓缩。利用柱色谱(硅胶、己烷/乙酸乙酯=19/1)对残渣进行精制,制得淡黄色晶体形式的1,7,8-三氟萘-2-基三氟甲磺酸盐(15g)。MS m/z:330(M+),169(100)
(实施例3)2-乙氧基-1,7,8-三氟萘(通式(I):X=乙基)的制备
在温室下,对1,7,8-三氟-2-萘酚(15g)、碳酸钾(16g)、碘乙烷(26g)的丙酮(80ml)溶液搅拌10小时。向反应液中加入甲苯(200ml),分离有机层,利用甲苯萃取水层。合并有机层,用饱和食盐水进行洗涤,浓缩。对残渣进行减压蒸馏,制得2-乙氧基-1,7,8-三氟萘(16g)。
熔点96.5-98.5℃
1H NMR(CDCl3)δ1.48(t,J=7.1Hz,3H),4.27(q,J=7.1Hz,2H),7.15-7.35(m,2H),7.45-7.60(m,2H)
MS m/z:226(M+),198(100)
(实施例4)2-(4-丙基苯基)-1,7,8-三氟萘(通式(III):R1=正丙基,A=苯基,Y=单键,n=1)的制备
向高压釜内加入1,7,8-三氟萘-2-基三氟甲磺酸盐(15g)、4-丙基苯基硼酸(11.2g)、碳酸钾(18.8g)、四(三苯基膦)钯(0)(1g)、甲苯(50ml)、四氢呋喃(50ml)、水(20ml),在加压氮气下(2kg/cm2),在90℃下反应4小时。将反应液倒入水中,分离有机层,利用甲苯萃取水层。合并有机层,利用10%盐酸、饱和食盐水洗涤,浓缩。利用柱色谱法(硅胶、己烷)精制残渣,制得2-(4-丙基苯基)-1,7,8-三氟萘(13g)。
MS m/z:300(M+),271(100)
(实施例5)3-甲基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘(通式(IV):R1=正丙基,A=苯基,Y=单键,n=1,R1=甲基)的制备
在-65℃下,向2-(4-丙基苯基)-1,7,8-三氟萘(6.5g)的四氢呋喃(25ml)溶液中滴加1.58M丁基锂/己烷溶液(16.4ml),搅拌1小时。用30分钟,向反应液中滴入碘甲烷(3.7g)的四氢呋喃(10ml)溶液,然后升温至室温。向反应液加入水,搅拌后,添加少量盐酸进行中和,分离有机层。利用乙酸乙酯萃取水层,合并有机层,利用水、硫代硫酸钠溶液、饱和食盐水进行洗涤,浓缩。利用柱色谱(硅胶,己烷)精制残渣,通过乙醇进行重结晶(2次),制得无色针状晶体形式的3-甲基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘(4.8g)。熔点99℃
1H NMR(CDCl3)δ 0.99(t,J=7.3Hz,3H),1.70(六重,J=7.3Hz,2H),2.49(s,3H),2.66(t,J=7.3Hz,2H),7.2-7.6(m,7H),MS m/z:314(M+),285(100)
除了使用碘乙烷来替代碘甲烷以外,同样地制得6-甲基-2-(4-丙基苯基)-1,7,8-三氟萘。
通过这种方法,当制备侧链(此时为甲基)不同的化合物时,只通过改变最后工序中使用的原料就能够制得其他化合物,因此是有效的。
(比较例1)3-甲基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘的制备
以7,8-二氟-1,2,3,4-四氢萘-2-酮作为初始原料,并通过特开平6-157954号公报(第2356页)所述的方法制备3-甲基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘。通过这种方法,2-氯-6-甲基-7,8-二氟萘的产率低,工序冗长,因此,不能进行高效地生产。而且,当制备侧链(此时为甲基)不同的化合物时,需要预先制备侧链不同的中间体,因此,效率低。
(实施例6)3-乙氧基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘(通式(IV):R1=正丙基,A=苯基,Y=单键,n=1,R1=乙氧基)的制备
在-65℃下,向2-(4-丙基苯基)-1,7,8-三氟萘(6.5g)的四氢呋喃(25ml)溶液中滴加1.58M丁基锂/己烷溶液(16.4ml),搅拌1小时。用30分钟,向反应液中滴入三甲氧基硼烷(2.7g)的四氢呋喃(10ml)溶液,然后升温至0℃。向反应液加入乙酸(1.85ml)以及30%过氧化氢(3ml),搅拌一段时间。向反应液加入水,分离有机层,利用乙酸乙酯萃取水层。合并有机层,利用水、饱和食盐水进行洗涤后,浓缩,制得6-(4-丙基苯基)-3,4,5-三氟-2-萘酚(8.5g)。
MS m/z:316(M+),287(100)
在冰浴中,向氢化钠(60%油性,1.3g)的N,N-二甲基甲酰胺(5ml)悬浮液中滴加6-(4-丙基苯基)-3,4,5-三氟-2-萘酚(8.5g)的N,N-二甲基甲酰胺(30ml)溶液。用30分钟,向反应液滴入碘乙烷(6.3g)的N,N-二甲基甲酰胺(20ml)溶液,进一步搅拌30分钟。将反应液倒入水中,添加硫代硫酸钠,并搅拌一段时间。分离有机层,利用乙酸乙酯萃取水层后,合并有机层,利用饱和食盐水进行洗涤,浓缩。利用柱色谱(硅胶,甲苯)对残渣进行精制,通过乙醇进行重结晶(3次),制得无色针状结晶形式的3-乙氧基-7-(4-丙基苯基)-1,2,8-三氟萘(3.8g)。
熔点122℃
1H NMR(CDCl3)δ0.99(t,J=7.3Hz,3H),1.55(t,J=7.1Hz,3H),1.72(宽六重,J=7.6Hz,2H),2.65(t,J=7.6Hz,2H),4.23(q,J=7.1Hz,2H),7.0-7.6(m,7H),MS m/z:344(M+),287(100)
(实施例7)7-乙氧基-3-[4-(反-4-丙基环己基)苯基]-1,2,8-三氟萘(通式(VI):R1=正丙基,A=环己基,Y=单键,n=1,X=乙基)的制备
将2-乙氧基-1,7,8-三氟萘(16g)的四氢呋喃(80ml)溶液冷却至-60℃,滴加1.58M丁基锂/己烷溶液(47ml),搅拌1小时。用30分钟,向反应液中滴入三甲氧基硼烷(8.8g),然后升温至室温。将反应液倒入10%的盐酸,分离有机层,利用甲苯萃取水层。合并有机层,利用饱和食盐水进行洗涤,并利用无水硫酸镁进行干燥后,对溶剂进行减压蒸馏。向高压釜内加入残渣(12g)、4-(反-4-丙基环己基)溴苯(11.4g)、碳酸钾(16.8g)、四(三苯基膦)钯(0)(1g)、甲苯(80ml)、四氢呋喃(80ml)、水(40ml),在加压氮气下(2kg/cm2),在90℃下反应5小时。将反应液倒入水中,分离有机层,利用甲苯萃取水层。合并有机层,利用10%盐酸、饱和食盐水进行洗涤,浓缩。利用枉色谱法(氧化铝,甲苯/己烷=1/3)精制残渣,进一步进行重结晶(甲苯/己烷=1/3),制得7-乙氧基-3-[4-(反-4-丙基环己基)苯基]-1,2,8-三氟萘(6g)。
相转变温度Cr 134 N 248 I
1H NMR(CDCl3)δ0.92(t,J=7.1Hz,3H),1.00-1.15(m,2H),1.45(m,5H),1.45-1.60(m,5 H),1.92(t,J=16.4Hz,4H),2.54(t,J=12.5Hz,1H),4.28(q,J=6.8Hz,2H),7.20-7.35(m,3H),7.50-7.60(m,4H)
MS m/z:426(M-,100)
(实施例8)7-乙氧基-3-[2-[反-4(反-4-丁基环己基)环己基]乙基]-1,2,8-三氟萘(通式(VIII):R3=正丁基,A=环己基,Y=单键,n=1,R1=乙基)的制备
将2-乙氧基-1,7,8-三氟萘(9.4g)的四氢呋喃(50ml)溶液冷却至-60℃,滴加1.58M丁基锂/己烷溶液(47ml),搅拌2小时。在-50℃下,向反应液中滴加反-4-(反-4-丁基环己基)环己基乙醛(13.2g)的四氢呋喃(50ml)溶液,搅拌2小时后,升温至0℃。向反应液中添加10%盐酸,利用乙酸乙酯进行萃取,用饱和食盐水洗涤后,浓缩。通过乙酸乙酯对残渣进行重结晶,制得7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]-1-羟基乙基]-1,2,8-三氟萘(17g)。
在高压釜内,对7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]-1-羟基乙基]-1,2,8-三氟萘(16.2g)、对甲苯磺酸(0.6g)的甲苯(100ml)溶液加热回流1小时。用水以及饱和食盐水洗涤反应液后,浓缩,制得(E)-7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]乙炔基]-1,2,8-三氟萘粗产物(16.6g)。
装入(E)-7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]乙炔基]-1,2,8-三氟萘粗产物(16.6 g)、5%钯-碳(50%含水)(3.1g)、四氢呋喃(100ml),在室温下、4个大气压氢气下反应4个小时。利用C矿过滤反应液,浓缩滤液,制得7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]乙基]-1,2,8-三氟萘粗产物(15.4g)。进一步通过己烷进行重结晶,制得7-乙氧基-3-[2-[反-4-(反-4-丁基环己基)环己基]乙基]-1,2,8-三氟萘(9g)。
相转变温度Cr 94 N 209 I
1H NMR(CDCl3)δ0.82-0.89(m,5H),0.94-1.01(m,8H),1.12-1.27(m,8H),1.46(t,J=7.0Hz,3H),1.52-1.57(m,2H),1.67-1.75(m,6H),1.83-1.85(m,2H),2.74-2.78(m,2H),4.24(q,J=7.0Hz,2H),7.20(dd,J=9.0 and 6.6Hz,1H),7.29-7.30(宽d,J=8Hz,1H),7.24-7.44(宽dt,J=9.0 and 1.0Hz,1H)
MS m/z:474(M+,100)
本发明通过提供1,7,8-三氟-2-萘酚衍生物以及使用它的液晶化合物的制备方法,能够有效地制备以前难以制备的具有三氟萘骨架的液晶化合物。
Claims (9)
1.由通式(I)表示的化合物,
式中,X表示氢原子、CF3SO2-或者碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基。
2.如权利要求1所述的化合物,其中,X表示氢原子。
3.如权利要求1所述的化合物,其中,X表示CF3SO2-。
4.如权利要求1所述的化合物,其中,X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基。
6.通式(III)表示的化合物,
式中,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1。
8.一种通式(VI)表示的化合物的制备方法,
式中,X以及R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或者-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或者1,4-亚苯基,n表示0或1,
其特征在于:对通式(Ib)
式中,X表示碳原子数1~10的饱和或不饱和烷基,
表示的化合物的6位进行锂化,并与三甲氧基硼烷反应而制得硼酸,在催化剂存在下使通式(V)表示的化合物与上述所得硼酸反应。
式中,Z表示碘原子、溴原子、氯原子或三氟甲磺酰氧基,R1表示碳原子数1~10的饱和或者不饱和烷基,Y表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-,A表示反-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,n表示0或1,
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