DE3509170C2 - trans-Ethenylenverbindungen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft neue trans-Ethenylenverbindungen der
allgemeinen Formel I
worin
R¹ und R² jeweils Alkyl mit 1-12 C-Atomen, worin auch eine
oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch
-O- oder -CH=CH- ersetzt sein können, einer der
Reste R¹ und R² auch F, Cl, Br oder CN und
Q unsubstituiertes oder durch 1 oder 2 F-Atome substituiertes 1,4-Phenylen, trans-1,4-Cyclohexylen oder eine Einfachbindung bedeuten, wobei R¹ nicht R² identisch ist, wenn Q eine Einfachbindung bedeutet.
Q unsubstituiertes oder durch 1 oder 2 F-Atome substituiertes 1,4-Phenylen, trans-1,4-Cyclohexylen oder eine Einfachbindung bedeuten, wobei R¹ nicht R² identisch ist, wenn Q eine Einfachbindung bedeutet.
Der Einfachheit halber bedeuten im folgenden Phe eine
unsubstituierte oder substituierte 1,4-Phenylengruppe
und Cy eine 1,4-Cyclohexylengruppe.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I können wie ähnliche, z. B.
aus der DE-OS 33 17 597 bekannte Verbindungen als Komponenten
flüssigkristalliner Phasen verwendet werden,
insbesondere für Displays, die auf dem Prinzip der verdrillten
Zelle, dem Guest-Host-Effekt, dem Effekt der
Deformation aufgerichteter Phasen oder dem Effekt der
dynamischen Streuung beruhen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue stabile
flüssigkristalline oder mesogene Verbindungen aufzufinden,
die als Komponenten flüssigkristalliner Phasen
geeignet sind.
Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der allgemeinen Formel I
vorzüglich als Komponenten flüssigkristalliner Phasen
geeignet sind. Insbesondere sind mit ihrer Hilfe
flüssigkristalline Phasen mit weiten nematischen Bereichen,
geringer Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung
und/oder kleiner optischer Anisotropie erhältlich.
Die neuen Verbindungen zeigen außerdem eine gute
Löslichkeit für andere Komponenten derartiger Phasen
und, besonders diejenigen unter ihnen, worin der Rest
R² eine CN-Gruppe bedeutet, hohe positive dielektrische
Anisotropie.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind in reinem Zustand
farblos und bilden flüssigkristalline Mesophasen in
einem für die elektrooptische Verwendung günstig gelegenen
Temperaturbereich.
Mit der Bereitstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I
wird außerdem ganz allgemein die Palette der flüssigkristallinen
Substanzen, die sich unter verschiedenen
anwendungstechnischen Gesichtspunkten zur Herstellung
nematischer Gemische eignen, erheblich verbreitert.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I besitzen einen breiten
Anwendungsbereich. In Abhängigkeit von der Auswahl der
Substituenten können diese Verbindungen als Basismaterialien
dienen, aus denen flüssigkristalline Phasen
zum überwiegenden Teil zusammengesetzt sind; es können
aber auch Verbindungen der allgemeinen Formel I flüssigkristallinen
Basismaterialien aus anderen Verbindungsklassen zugesetzt
werden, um beispielsweise die dielektrische und/oder
optische Anisotropie eines solchen Dielektrikums zu
senken. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I eignen sich ferner
als Zwischenprodukte zur Herstellung anderer Substanzen,
die sich als Bestandteile flüssigkristalliner
Phasen verwenden lassen.
Gegenstand der Erfindung sind somit die Verbindungen der
allgemeinen Formel I sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung,
das dadurch gekennzeichnet ist,
daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel II
R³-CHO II
worin R³
bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben,
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetzt
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetzt
R⁴-CH₂-P⊕(C₆H₅)₃Hal⊖ III
worin R⁴
bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben und gegebenenfalls
Trennung der erhaltenen Stereoisomerengemische.
Gegenstand der Erfindung sind ferner
flüssigkristalline Phasen mit einem Gehalt an mindestens
einer Verbindung der allgemeinen Formel I.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I umschließen im
einzelnen Verbindungen der Teilformel Ia (mit zwei Ringen)
und Ib und Ic (mit drei Ringen):
Besonders bevorzugte kleinere Gruppen von Verbindungen
sind diejenigen der allgemeinen Formeln I1 bis I5:
Alkyl-Cy-CH=CH-Cy-Alkyl I1
Alkyl-Cy-CH=CH-Cy-Alkoxy I2
Alkyl-Cy-CH=CH-Cy-CN I3
Alkyl-Cy-CH=CH-Cy-Ph-R² I4
Alkyl-Cy-CH=CH-Cy-Cy-Alkyl I5
worin Alkyl und Alkoxy vorzugsweise jeweils geradkettige
Alkyl- bzw. Alkoxy-Gruppen mit 2 bis 7 C-Atomen bedeuten.
Zwei Alkylgruppen in einer Verbindung der Formel
I1 sind von verschiedener Kettenlänge.
Besonders bevorzugt ist in diesen Fällen eine
Alkylgruppe n-Propyl oder n-Butyl und die andere Ethyl,
n-Pentyl oder n-Heptyl.
In den Verbindungen der vor- und nachstehenden allgemeinen Formel I
bedeuten R¹ und R² vorzugsweise Alkyl, ferner
Alkoxy oder eine andere Oxaalkylgruppe. Weiterhin bevorzugt
sind Verbindungen der Formel I, worin einer der
Reste R¹ bzw. R² Alkyl bedeutet und der andere Rest
R¹ bzw. R² Alkoxy oder
CN bedeutet.
Falls R¹ und/oder R² Alkylreste bedeuten, in
denen auch eine ("Alkoxy" bzw. "Oxaalkyl") oder zwei
("Alkoxyalkoxy" bzw. "Dioxaalkyl") nicht benachbarte
CH₂-Gruppen durch O-Atome ersetzt sein können, so können
sie geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise sind
sie geradkettig, haben 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 C-Atome und
bedeuten demnach bevorzugt Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl,
Hexyl, Heptyl, Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentoxy, Hexoxy,
2-Oxapropyl (= Methoxymethyl), 2- (=Ethoxymethyl) oder
3-Oxabutyl (= 2-Methoxyethyl), 2-, 3- oder 4-Oxapentyl,
2-, 3-, 4- oder 5-Oxahexyl, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Oxaheptyl,
ferner Methyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Methoxy,
Octoxy, Nonoxy, Decoxy, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Oxaoctyl,
2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Oxanonyl, 2-, 3-,
4-, 5-, 6-, 7-, 8- oder 9-Oxadeyl, 1,3-Dioxabutyl
(= Methoxymethoxy), 1,3-, 1,4- oder 2,4-Dioxapentyl,
1,3-, 1,4-, 1,5-, 2,4-, 2,5- oder 3,5-Dioxahexyl, 1,3-,
1,4-, 1,5-, 1,6-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,5-, 3,6- oder
4,6-Dioxaheptyl.
Verbindungen der allgemeinen Formel I mit verzweigten Flügelgruppen
R¹ bzw. R² können gelegentlich wegen einer besseren
Löslichkeit in den üblichen flüssigkristallinen Basismaterialien
von Bedeutung sein, insbesondere aber als
chirale Dotierstoffe, wenn sie optisch aktiv sind. Verzweigte
Gruppen dieser Art enthalten in der Regel nicht
mehr als eine Kettenverzweigung. Bevorzugte verzweigte
Reste sind Isopropyl, 2-Butyl (= 1-Methylpropyl), Isobutyl
(= 2-Methylpropyl), 2-Methylbutyl, Isopentyl
(= 3-Methylbutyl), 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl,
2-Ethylhexyl, 2-Propylpentyl, Isopropoxy, 2-Methylpentoxy,
3-Methylpentoxy, 2-Ethylhexoxy, 1-Methylhexoxy,
1-Methylheptoxy, 2-Oxa-3-methylbutyl, 3-Oxa-4-
methylpentyl.
Bei Verbindungen mit verzweigten Flügelgruppen umfaßt
Formel I sowohl die optischen Antipoden als auch Racemate
sowie deren Gemische.
Solche Verbindungen sind als Komponenten smektischer
Mischungen mit ferroelektrischen Eigenschaften verwendbar.
Unter den Verbindungen der allgemeinen Formel I und deren Unterformeln
sind diejenigen bevorzugt, in denen mindestens
einer der darin enthaltenen Reste eine der angegebenen
bevorzugten Bedeutungen hat.
Falls bei der Synthese Gemische von
Stereoisomeren anfallen, lassen sich die bevorzugten
Isomeren durch an sich bekannte Trennverfahren, beispielsweise
Chromatographie oder Kristallisation (gegebenenfalls
in Gegenwart von Harnstoff) isolieren. In
den Verbindungen der allgemeinen Formel I sind die Alkyl- und Alkoxygruppen
vorzugsweise geradkettig.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I werden nach an sich bekannten
Methoden hergestellt, wie sie in der Literatur
(z. B. in den Standardwerken wie Houben-Weyl, Methoden
der Organischen Chemie, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart)
beschrieben sind, und zwar unter Reaktionsbedingungen,
die für die genannten Umsetzungen bekannt und geeignet
sind. Dabei kann man auch von an sich bekannten, hier
nicht näher erwähnten Varianten Gebrauch machen.
Die Ausgangsstoffe können gewünschtenfalls auch in situ
gebildet werden, derart, daß man sie aus dem Reaktionsgemisch
nicht isoliert, sondern sofort weiter zu den
Verbindungen der allgemeinen Formel I umsetzt.
So können die Verbindungen der allgemeinen Formel I
hergestellt werden, indem man eine Verbindung der
Formel II
R³-CHO II
worin R³
bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben,
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetzt
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetzt
R⁴-CH₂-P⊕(C₆H₅)₃Hal⊖ III
worin R⁴
bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben und gegebenenfalls Trennung der erhaltenen Stereoisomerengemische.
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben und gegebenenfalls Trennung der erhaltenen Stereoisomerengemische.
Die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel II mit einem
Triphenylphosphoniumhalogenid in Gegenwart einer Base,
z. B. Kaliumcarbonat oder K-t-Butylat, kann ebenfalls in
an sich bekannter Weise erfolgen. Der Ausdruck "Halogenid"
steht hier für Chlorid, Bromid oder Jodid, vorzugsweise
für Bromid. Die Reaktion wird zweckmäßig in
einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise
einem Ether, wie Diethylether, Tetrahydrofuran, Dioxan
und dergleichen durchgeführt. Temperatur und Druck sind
nicht kritisch; im allgemeinen wird jedoch bei Atmosphärendruck
und einer Temperatur von Raumtemperatur bis
Rückflußtemperatur gearbeitet.
Die Verbindungen der allgemeinen Formeln II und III sind entweder
bekannt, oder sie können ohne Schwierigkeiten nach an
sich bekannten Methoden in Analogie zu bekannten Verfahren
hergestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Phasen bestehen aus 2 bis 25, vorzugsweise
3 bis 15 Komponenten, darunter mindestens
einer Verbindung der allgemeinen Formel I. Die anderen Bestandteile
werden vorzugsweise ausgewählt aus den nematischen oder
nematogenen Substanzen, insbesondere den bekannten Substanzen,
aus den Klassen der Azoxybenzole, Benzylidenaniline,
Biphenyle, Terphenyle, Phenyl- oder Cyclohexylbenzoate,
Cyclohexancarbonsäurephenyl- oder -cyclohexylester,
Phenylcyclohexane, Cyclohexylbiphenyle, Cyclohexylcyclohexane,
Cyclohexylnaphthaline, 1,4-Bis-cyclohexylbenzole,
4,4-Bis-cyclohexylbiphenyle, Phenyl- oder
Cyclohexyl-pyrimidine, Phenyl- oder Cyclohexyldioxane,
Phenyl- oder Cyclohexyldithiane, 1,2-Biscyclohexylethane,
1,2-Bisphenylethane, 1-Cyclohexyl-2-phenylethane,
gegebenenfalls halogenierten Stilbene, Benzylphenylether,
Tolane und substituierten Zimtsäuren.
Die wichtigsten als Bestandteile derartiger flüssigkristalliner
Dielektrika in Frage kommenden Verbindungen
lassen sich durch die allgemeine Formel I′ charakterisieren,
R′-A-G-E-R′′ I′
worin
A und E je ein carbo- oder heterocyclisches Ringsystem
aus der aus 1,4-disubstituierten Benzol- und
Cyclohexanringen, 4,4′-disubstituierten Biphenyl-,
Phenylcyclohexan- und Cyclohexylcyclohexansystemen,
2,5-disubstituierten Pyrimidin- und 1,3-Dioxanringen,
2,6-disubstituiertem Naphthalin, Di- und Tetrahydronaphthalin,
Chinazolin und Tetrahydrochinazolin gebildeten
Gruppe,
G
-CH=CH-
-CH=CL-
-C≡C-
-CO-O-
-CO-S-
-CH=N-
-N(O)=N-
-CH=N(O)-
-CH₂-CH₂-
-CH₂-O-
-CH₂-S-
-COO-Ph-COO-
oder eine C-C-Einfachbindung,
-CH=CH-
-CH=CL-
-C≡C-
-CO-O-
-CO-S-
-CH=N-
-N(O)=N-
-CH=N(O)-
-CH₂-CH₂-
-CH₂-O-
-CH₂-S-
-COO-Ph-COO-
oder eine C-C-Einfachbindung,
L Halogen, vorzugsweise Chlor, oder CN, und R′ und R′′
Alkyl, Alkoxy, Alkylnoyloxy oder Alkoxycarbonyloxy mit
bis zu 18, vorzugsweise bis zu 8 Kohlenstoffatomen,
oder einer dieser Reste auch CN, NC, NO₂, CF₃, F, Cl
oder Br bedeuten. Bei den meisten dieser Verbindungen
sind R′ und R′′ voneinander verschieden, wobei einer
dieser Reste meist eine Alkyl- oder Alkoxygruppe ist.
Viele solcher Substanzen oder auch Gemische davon
sind im Handel erhältlich. Alle diese Substanzen sind
nach literaturbekannten Methoden erhältlich.
Die erfindungsgemäßen Phasen enthalten etwa 0,1 bis 40,
vorzugsweise 2 bis 35% einer oder mehrerer Verbindungen
der allgemeinen Formel I.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Phasen erfolgt in
an sich üblicher Weise. In der Regel werden die Komponenten
ineinander gelöst, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur.
Wenn dabei eine Temperatur oberhalb des Klärpunkts
des Hauptbestandteils gewählt wird, kann die
Vollständigkeit des Lösungsvorgangs besonders leicht
beobachtet werden.
Durch geeignete Zusätze können die flüssigkristallinen
Phasen nach der Erfindung so modifiziert werden, daß
sie in allen bisher bekanntgewordenen Arten von
Flüssigkristallanzeigeelementen verwendet werden können.
Derartige Zustände sind dem Fachmann bekannt und in der
Literatur ausführlich beschrieben. Beispielsweise können
pleochroitische Farbstoffe oder Substanzen zur Veränderung
der dielektrischen Anisotropie, der Viskosität,
der Leitfähigkeit und/oder der Orientierung der nematischen
Phasen zugesetzt werden. Derartige Substanzen
sind z. B. in den DE-OS 22 09 127, 22 40 864, 23 21 632,
23 38 281, 24 50 088, 26 37 430, 28 53 728 und 29 02 177
beschrieben.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern,
ohne sie zu begrenzen. In den Beispielen bedeuten F. den
Schmelzpunkt und K. den Klärpunkt einer flüssigkristallinen
Substanz. Vor- und nachstehend bedeuten Prozentangaben
Gewichtsprozent; alle Temperaturen sind in Grad
Celsius angegeben. "Übliche Aufarbeitung" bedeutet: man
gibt Wasser hinzu, extrahiert mit Methylenchlorid,
trennt ab, trocknet die organische Phase und reinigt
das Produkt durch Destillation, Kristallisation und/oder
Chromatographie.
Eine Suspension von trans-4-n-Pentylcyclohexylmethyltriphenylphosphoniumbromid
(dargestellt aus 5 g 4-n-
Pentylcyclohexylbrommethan und 5,2 g Triphenylphosphin)
in 50 ml t-Butylmethylether wird bei Raumtemperatur mit
2,25 g Kaliumtertiärbutylat versetzt, eine Stunde gerührt
und dann auf -60° abgekühlt. Innerhalb 20 min
tropft man eine Lösung von 4,25 g trans-4-(4-Cyanophenyl)-
cyclohexancarbaldehyd (darstellbar durch Umsetzung
von 4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexanon mit Methoxymethyltriphenylphosphoniumbromid
und Kaliumtertiärbutylat und
Verseifung des 4-(4-Cyanophenyl)-methoxymethylencyclohexans
mit 2n Salzsäure. Der reine trans-Aldehyd wird
durch mehrfaches Umkristallisieren erhalten) in 20 ml
t-Butylmethylether zu und rührt eine Stunde nach. Dabei
läßt man die Temperatur des Reaktionsgemisches auf 30°
ansteigen, gießt anschließend auf Eis/Wasser und arbeitet
extraktiv auf. Man erhält 6,3 g 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-
cyclohexyl]-2-(trans-4-n-pentylcyclohexyl)-ethen
(cis/trans-Ethen-Verhältnis ca. 95 : 5). Die Substanz
wird in 30 ml Dichlormethan gelöst und bei Raumtemperatur
zu einem gerührten Gemisch aus 3,6 kg 85 proz.
m-Chlorperbenzoesäure und 6 g Kaliumcarbonat getropft.
Nach einer Stunde Rühren wird mit weiteren 1,8 g und
nach insgesamt 90 min nochmals mit 1,8 g m-Chlorperbenzoesäure
versetzt und 30 min nachgerührt. Zur Zerstörung
überschüssiger Chlorperbenzoesäure rührt man in
10 proz. Natriumthiosulfatlösung ein und gewinnt das
2-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-3-(trans-4-n-
pentylcyclohexyl)-oxiran durch Extraktion mit Dichlormethan.
Ausbeute: 5,1 g.
Zur Reduktion des Epoxides wird die Verbindung mit 3,5 g
Triphenylphosphin und einer Spur Hydrochinon vermischt,
unter Stickstoff auf 180° erhitzt und 15 min bei dieser
Temperatur gehalten. Nach dem Abkühlen digeriert man
nochmals mit Petroleumbenzin, wobei der größte Teil des
Triphenylphosphinoxides ungelöst zurückbleibt. Der Rest
wird durch Chromatographie über Kieselgel abgetrennt.
Man erhält 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-
(trans-4-n-pentylcyclohexyl)-ethan mit einem cis/trans-
Ethen-Verhältnis von 5 : 95. Die reine trans-Form wird
durch mehrfaches Umkristallisieren aus Ethanol erhalten.
Analog werden hergestellt:
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans-
4-propylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-butylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-hexylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-heptylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-butylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-hexylcyclohexyl)-ethen
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans- 4-heptylcyclohexyl)-ethen
Zu einer aus 5 g 1-(4-n-Propylcyclohexyl)-3-brompropan
(erhältlich aus 3-(trans-4-n-Propylcyclohexyl)-propionsäure
durch Reduktion mit Lithiumalanat und Umsetzung
des Alkohols mit Phosphorpentabromid) und 5,2 g Triphenylphosphin
in 50 ml t-Butylmethylether hergestellten
Suspension von 1-(4-n-Propylcyclohexyl)-3-propyltriphenylphosphoniumbromid
gibt man 2,25 g Kaliumtertiärbutylat,
rührt eine Stunde bei Raumtemperatur und kühlt dann
auf -60°. Innerhalb 20 min tropft man eine Lösung von
4,25 g trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexancarbaldehyd in
20 ml t-Butylmethylether zu und rührt eine Stunde nach.
Nach der Aufarbeitung erhält man 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-
cyclohexyl]-4(4-n-propylcyclohexyl)-1-buten (cis/
trans-1-Buten-Verhältnis 95 : 5). Die Umkehr des Isomerenverhältnisses
erfolgt nach der in Beispiel 1 angegebenen
Weise über Epoxidierung der Doppelbindung und Reduktion
des Oxirans mit Triphenylphosphin. Man erhält
1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-4-(4-n-propylcyclohexyl)-
trans-1-buten (aus Ethanol).
Analog dem Referenzbeispiel erhält man aus 10,1 g trans-4-n-Pentylcyclohexyl-
methyl-triphenylphosphoniumbromid und 5,8 g
trans-4-(trans-4-n-Heptylcyclohexyl)-cyclohexancarbaldehyd
1-[trans-4-(trans-4-n-Heptylcyclohexyl)-cyclohexyl]-
2-(trans-4-n-pentylcyclohexyl)-trans-ethen.
Analog werden hergestellt:
1-[trans-4-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2-
(trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-propylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-butylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen
1-[trans-4-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-4-heptylcyclohexyl)-trans-ethen
Analog Beispiel 1 erhält man aus trans-4-n-Pentylcyclohexylmethyltriphenylphosphoniumbromid
und trans-4-n-
Propylcyclohexancarbaldehyd 1-(trans-4-n-Pentylcyclohexyl)-
2-(trans-4-n-propylcyclohexyl)-ethen.
Analog wurden hergestellt:
1-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-2-(trans-4-propylcyclohexyl)-
ethen
1-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-2-(trans-4-propylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-2-(trans-4-butylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-2-(trans-4-propylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-2-(trans-4-butylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-2-(trans-4-propylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-2-(trans-4-butylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-2-(trans-4-propylcyclohexyl)- ethen
1-(trans-4-Ethylcyclohexyl)-2-(trans-4-butylcyclohexyl)- ethen
Es folgen Beispiele für Dielektrika mit einem Gehalt an
mindestens einer Verbindung der Formel I:
Man stellt eine flüssigkristalline Phase her, bestehend
aus
17% p-(trans-4-Propylcyclohexyl)-benzonitril,
12% p-(trans-4-Butylcyclohexyl)-benzonitril,
24% p-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-benzonitril,
14% p-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-benzonitril,
15% 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans-4- pentylcyclohexyl)-ethen und
18% 1-[trans-4-(trans-4-Hexylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-5-pentyl-1,3-dioxan-2-yl)-trans-ethen.
12% p-(trans-4-Butylcyclohexyl)-benzonitril,
24% p-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-benzonitril,
14% p-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-benzonitril,
15% 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans-4- pentylcyclohexyl)-ethen und
18% 1-[trans-4-(trans-4-Hexylcyclohexyl)-cyclohexyl]-2- (trans-5-pentyl-1,3-dioxan-2-yl)-trans-ethen.
Man stellt eine flüssigkristalline Phase her, bestehend
aus
16% trans-1-(p-Ethoxyphenyl)-4-propylcyclohexan,
12% trans-1-(p-Butoxyphenyl)-4-propylcyclohexan,
16% p-(trans-4-(Propylcyclohexyl)-benzonitril,
23% p-(trans-4-(Pentylcyclohexyl)-benzonitril,
15% 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans-4- pentylcyclohexyl)-ethen und
18% 1-[trans-4-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-cyclohexyl]- 2-(trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen.
12% trans-1-(p-Butoxyphenyl)-4-propylcyclohexan,
16% p-(trans-4-(Propylcyclohexyl)-benzonitril,
23% p-(trans-4-(Pentylcyclohexyl)-benzonitril,
15% 1-[trans-4-(4-Cyanophenyl)-cyclohexyl]-2-(trans-4- pentylcyclohexyl)-ethen und
18% 1-[trans-4-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-cyclohexyl]- 2-(trans-4-pentylcyclohexyl)-trans-ethen.
Claims (3)
1. Trans-Ethenylenverbindungen der allgemeinen Formel I
worin
R¹ und R² jeweils Alkyl mit 1-12 C-Atomen, worin auch eine oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O- oder -CH=CH- ersetzt sein können, einer der Reste R¹ und R² auch F, Cl, Br oder CN und
Q unsubstituiertes oder durch 1 oder 2 F-Atome substituiertes 1,4-Phenylen, trans-1,4-Cyclohexylen oder eine Einfachbindung bedeuten, wobei R¹ nicht R² identisch ist, wenn Q eine Einfachbindung bedeutet.
R¹ und R² jeweils Alkyl mit 1-12 C-Atomen, worin auch eine oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O- oder -CH=CH- ersetzt sein können, einer der Reste R¹ und R² auch F, Cl, Br oder CN und
Q unsubstituiertes oder durch 1 oder 2 F-Atome substituiertes 1,4-Phenylen, trans-1,4-Cyclohexylen oder eine Einfachbindung bedeuten, wobei R¹ nicht R² identisch ist, wenn Q eine Einfachbindung bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung von trans-Ethenylenverbindungen der
allgemeinen Formel I nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel II
R³-CHO IIworin R³
bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben,
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetztR⁴-CH₂-P⊕(C₆H₅)₃Hal⊖ IIIworin R⁴ bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben und gegebenenfalls Trennung der erhaltenen Stereoisomerengemische.
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben,
in Gegenwart einer Base mit einem entsprechenden Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel III umsetztR⁴-CH₂-P⊕(C₆H₅)₃Hal⊖ IIIworin R⁴ bedeutet und
R¹, R² und Q die angegebene Bedeutung haben und gegebenenfalls Trennung der erhaltenen Stereoisomerengemische.
3. Flüssigkristalline Phase mit mindestens zwei flüssigkristallinen
Komponenten, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine
Komponente eine Verbindung der allgemeinen Formel I nach
Anspruch 1 ist.
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JP8346429A JP3002429B2 (ja) | 1985-03-14 | 1996-11-21 | 液晶表示素子 |
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DE3317597A1 (de) * | 1983-05-14 | 1984-11-15 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Bicyclohexylethane |
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- 1985-03-14 DE DE19853509170 patent/DE3509170C2/de not_active Revoked
-
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- 1986-03-14 JP JP61055132A patent/JPH0772148B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
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- 1996-11-21 JP JP8346429A patent/JP3002429B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
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