DE4132006A1 - Heterocyclen und fluessigkristallines medium - Google Patents

Heterocyclen und fluessigkristallines medium

Info

Publication number
DE4132006A1
DE4132006A1 DE19914132006 DE4132006A DE4132006A1 DE 4132006 A1 DE4132006 A1 DE 4132006A1 DE 19914132006 DE19914132006 DE 19914132006 DE 4132006 A DE4132006 A DE 4132006A DE 4132006 A1 DE4132006 A1 DE 4132006A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
displays
formula
compounds
phe
media
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19914132006
Other languages
English (en)
Inventor
Eike Dr Poetsch
Joachim Dr Krause
Reinhard Dr Hittich
Herbert Dr Plach
Bernhard Dr Rieger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Priority to DE19914132006 priority Critical patent/DE4132006A1/de
Publication of DE4132006A1 publication Critical patent/DE4132006A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D309/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings
    • C07D309/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D309/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D309/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings
    • C07D309/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D309/08—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D309/10—Oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D319/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D319/10—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes
    • C07D319/12—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes not condensed with other rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3422—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft neue Heterocyclen der Formel I,
worin
R eine Alkylgruppe mit 1-10 C-Atomen, worin auch eine CH2-Gruppe durch -O- oder -CH=CH- ersetzt sein kann,
A¹ und A² jeweils unsubstituierte oder durch 1-4 F-Atome substituierte 1,4-Phenylen- oder 1,4-Cyclohexylengruppen,
Z¹ und Z² jeweils -CO-O-, -O-CO-, -CH₂CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O- oder eine Einfachbindung,
m und n (m+n) jeweils 0, 1 oder 2 bedeuten, jedoch höchstens 2 ist,
wobei für m = 2 die Gruppen A1 und Z1 und für n = 2 die Gruppen A2 und Z2 jeweils gleich oder voneinander verschieden sein können, X F, Cl, CF3, OCF3 oder OCHF2 und Y und Z jeweils unabhängig voneinander H oder F bedeuten, mit der Maßgabe, daß im Falle m = 0, n = 0 oder 1, Z2= Einfachbindung, A2= 1,4-Phenylen und X = F oder Cl Y und/oder Z F bedeutet.
Aus den DE-OS 33 22 982 und 33 06 960 sind ähnliche Flüssigkristalle der Formeln
beschrieben. Mit diesen Verbindungen lassen sich jedoch nur Flüssigkristallmischungen mit recht hohen Schwellenspannungen realisieren.
Die Verbindungen der Formel I können wie ähnliche, z. B. aus der DE-OS 26 36 684 bekannte Verbindungen als Komponenten flüssigkristalliner Medien verwendet werden, insbesondere für Anzeigen, die auf dem Prinzip der verdrillten Zelle beruhen.
Die bisher für diesen Zweck eingesetzten Substanzen besitzen sämtliche gewisse Nachteile, beispielsweise zu hohe Schmelz­ punkte, zu niedrige Klärpunkte, zu geringe Stabilität gegen­ über der Einwirkung von Wärme, Licht oder elektrischen Fel­ dern, zu niedrigen elektrischen Widerstand, ungünstige ela­ stische Eigenschaften, zu hohe Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung.
Insbesondere bei Anzeigen vom Supertwisttyp (STN) mit Ver­ drillungswinkeln von deutlich mehr als 220° oder bei Anzeigen mit aktiver Matrix weisen die bisher eingesetzten Materialien Nachteile auf.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue flüssigkristal­ line Verbindungen aufzufinden, die als Komponenten flüssig­ kristalliner Medien geeignet sind, insbesondere für nemati­ sche Medien mit positiver dielektrischer Anisotropie, und die die Nachteile der bekannten Verbindungen nicht oder nur in geringerem Maße zeigen. Diese Aufgabe wurde durch die Bereit­ stellung der neuen Verbindungen der Formel I gelöst.
Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der Formel I vor­ züglich als Komponenten flüssigkristalliner Medien geeignet sind. Insbesondere sind mit ihrer Hilfe flüssigkristalline Medien mit weiten nematischen Bereichen, hervorragender Nematogenität bis zu tiefen Temperaturen, hervorragender chemischer Stabilität, herausragenden elastischen Eigenschaf­ ten, ausgeprägtem ε⟂ bei positiver dieelektrischer Anisotro­ pie, geringer Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung und/oder kleiner optischer Anisotropie erhältlich. Die neuen Verbindungen zeigen außerdem eine gute Löslichkeit für andere Komponenten derartiger Medien und hohe positive dielektrische Anisotropie bei gleichzeitig günstiger Viskosität.
Die Verbindungen der Formel I ermöglichen sowohl STN-Anzeigen mit sehr hoher Steilheit der elektrooptischen Kennlinie als auch Anzeigen mit aktiver Matrix mit hervorragender Langzeit­ stabilität und niedrigen Schwellenspannungen.
Die Verbindungen der Formel I sind in reinem Zustand farblos und bilden flüssigkristalline Mesophasen in einem für die elektrooptische Verwendung günstig gelegenen Temperaturbe­ reich.
Gegenstand der Erfindung sind somit die Verbindungen der Formel I sowie die Verwendung der Verbindungen der Formel I als Komponenten flüssigkristalliner Medien, flüssigkristal­ line Medien mit einem Gehalt an mindestens einer Verbindung der Formel I und elektrooptische Anzeigen, die derartige Medien enthalten.
Der Einfachheit halber bedeuten im folgenden Cyc eine 1,4-Cy­ clohexylengruppe, Dio eine 1,4-Dioxan-2,5-diylgruppe und Phe eine 1,4-Phenylengruppe, wobei Phe unsubstituiert oder durch 1-4 Fluoratome substituiert sein kann.
Vor- und nachstehend haben R, A1, A2, Z1, Z2, m, n, X, Y und Z die angegebene Bedeutung, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes vermerkt ist.
Die Verbindungen der Formel I umfassen dementsprechend Ver­ bindungen mit zwei Ringen der Teilformeln Ia und Ib:
R-THP-Phe-X (Ia)
R-DIO-Phe-X (Ib)
Verbindungen mit drei Ringen der Teilformeln Ic bis If:
R-A¹-Z¹-THP-Phe-X (Ic)
R-A¹-Z¹-DIO-Phe-X (Id)
R-THP-Z²-A²-Phe-X (Ie)
R-DIO-Z²-A²-Phe-X (If)
Verbindungen mit vier Ringen der Teilformeln Ig bis Il:
R-A¹-Z¹-A¹-Z¹-THP-Phe-X (Ig)
R-A¹-Z¹-A¹-Z¹-DIO-Phe-X (IH)
R-THP-Z²-A²-Z²-A²-Phe-X (Ii)
R-DIO-Z²-A²-Z²-A²-Phe-X (ÿ)
R-A¹-Z¹-THP-Z²-A²-Phe-X (Ik)
R-A¹-Z¹-DIO-Z²-A²-Phe-X (Il)
In den Verbindungen der Formel I sind die Alkylgruppen R vorzugsweise geradkettig. Dementsprechend bedeutet CnH2n+1 vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, n-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl oder n-Heptyl. n ist vorzugsweise 0.
Verbindungen der Formel I mit verzweigten Alkylgruppen 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 Alkylreste sind Isopropyl, 2-Butyl (= 1-Methyl­ propyl), Isobutyl (= 2-Methyl-propyl), 2-Methyl-butyl, Iso­ pentyl (= 3-Methylbutyl), 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl oder 2-Heptyl (= 1-Methylhexyl).
Der Rest
ist vorzugsweise
X ist vorzugsweise F, Cl, -CF3 oder -OCF3.
Die Verbindungen der Formel I werden im übrigen 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) beschrie­ ben 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 Formel I umsetzt.
Die erfindungsgemäßen 1,4-Dioxane können durch Cyclisierung entsprechender Dihydroxyether hergestellt werden, die ihrer­ seites in Analogie zu bekannten Stoffen mit Hilfe an sich bekannter Methoden herstellbar, z. B. durch Reaktion von Glykolen oder den entsprechenden Halohydrinen oder Epoxiden. Bevorzugt werden diese Zwischenprodukte nicht isoliert, sondern nur in situ erzeugt.
Die Cyclisierung erfolgt in der Regel bei Temperaturen zwi­ schen 0 und 250° in Gegenwart oder Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels, z. B. eines Kohlenwasserstoffs wie Benzol, Toluol oder Xylol, eines Amids wie Dimethylformamid oder Phosphorsäure-hexamethyltriamid, eines Sulfoxids wie Dime­ thylsulfoxid oder eines Ketons wie Aceton oder Acetophenon, zweckmäßig in Gegenwart eines sauren Katalysators, z. B. einer Mineralsäure wie Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphor­ säure, Perchlorsäure, einer organischen Sulfonsäure wie Benzol-, p-Toluol-oder Naphthalinsulfonsäure, einer Lewis­ säure wie BF3, SnCl4 oder ZnCl2 oder eines sauren Salzes wie NaHSO4. Bei der Cyclisierung können auch basische Katalysato­ ren verwendet werden. Zum Beispiel Alkalimetallalkoholate wie Natrium- oder Kalium-methylat, -ethylat oder tert.-butylat, insbesondere, wenn als Derivate der Dihydroxyether entspre­ chende Halogenide, Halogenalkoholate oder Ester verwendet werden.
So werden die erfindungsgemäßen Tetrahydropyrane durch dehy­ dratisierende Cyclisierung entsprechender 1,5-Diole, die erhältlich sind durch Reaktion von entsprechenden Malonsäure­ estern mit entsprechenden Halogeniden, Verseifung und Decar­ boxylierung zu Ketonsäuren sowie durch Reduktion.
Die Cyclisierung erfolgt in der Regel bei Temperaturen zwi­ schen etwa 0 und 250° in Gegenwart oder Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels, z. B. eines Kohlenwasserstoffs wie Benzol, Toluol oder Xylol, eines Amids wie Dimethylformamid oder Phosphorsäure-hexamethyltriamid oder eines Sulfoxids wie Dimethylsulfoxid. Die Lactonisierung gelingt in der Regel durch einfaches Erhitzen auf etwa 150-250°C. Die Cyclisierung der Diole erfolgt zweckmäßig bei etwa 60-150°C in Gegenwart eines sauren Katalysators, z. B. einer Mineralsäure wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, Perchlorsäure, einer organi­ schen Sulfonsäure wie Benzol-, p-Toluol- oder Naphthalinsul­ fonsäure, einer Lewissäure wie BF3 oder ZnCl2 oder eines sauren Salzes wie NaHSO4.
Weiterhin können die erfindungegemäßen Tetrahydropyrane nach folgendem Schema hergestellt werden:
Schema 1
Die erfindungsgemäßen flüssigkristallinen Medien enthalten vorzugsweise neben einer oder mehreren erfindungsgemäßen Verbindungen als weitere Bestandteile 2 bis 40, insbesondere 4 bis 30 Komponenten. Ganz besonders bevorzugt enthalten diese Medien neben einer oder mehreren erfindungsgemäßen Verbindungen 7 bis 25 Komponenten. Diese weiteren Bestand­ teile werden vorzugsweise ausgewählt aus nematischen oder nematogenen (monotropen oder isotropen) Substanzen, insbeson­ dere Substanzen aus den Klassen der Biphenyle, Terphenyle, Phenyl- oder Cyclohexylbenzoate, Cyclohexan-carbonsäure­ phenyl- oder cyclohexyl-ester, Phenyl- oder Cyclohexylester der Cyclohexylbenzoesäure, Phenyl- oder Cyclohexylester der Cyclohexylcyclohexancarbonsäure, Cyclohexylphenylester der Benzoesäure, der Cyclohexancarbonsäure, bzw. der Cyclohexyl­ cyclohexancarbonsäure, Phenylcyclohexane, Cyclohexyl­ biphenyle, Phenylcyclohexylcyclohexane, Cyclohexylcyclohex­ ane, Cyclohexylcyclohexene, Cyclohexylcyclohexylcyclohexene, 1,4-Bis-cyclohexylbenzole, 4,4′-Bis-cyclohexylbiphenyle, Phenyl- oder Cyclohexylpyrimidine, Phenyl- oder Cyclohexylpy­ ridine, Phenyl- oder Cyclohexyldioxane, Phenyl-oder Cyclo­ hexyl-1,3-dithiane, 1,2-Diphenylethane, 1,2-Dicyclohexylet­ hane, 1-Phenyl-2-cyclohexylethane, 1-Cyclohexyl-2-(4-phenyl­ cyclohexyl)-ethane, 1-Cyclohexyl-2-biphenylylethane, 1-Phenyl-2-cyclohexylphenylethane und Tolane.
Die 1,4-Phenylengruppen in diesen Verbindungen können auch fluoriert sein.
Die wichtigsten als weitere Bestandteile erfindungsgemäßer Medien in Frage kommenden Verbindungen lassen sich durch die Formeln 1, 2, 3, 4 und 5 charakterisieren:
R′-L-E-R′′ (1)
R′-L-COO-E-R′′ (2)
R′-L-OOC-E-R′′ (3)
R′-L-CH₂CH₂-E-R′′ (4)
R′-L-C≡C-E-R′′ (5)
In den Formeln 1, 2, 3, 4 und 5 bedeuten L und E, die gleich oder verschieden sein können, jeweils unabhängig voneinander einen bivalenten Rest aus der aus -Phe-, -Cyc-, -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -Pyr-, -Dio-, -G-Phe- und -G-Cyc- sowie deren Spiegelbilder gebildeten Gruppe, wobei Phe unsubstitu­ iertes oder durch Fluor substituiertes 1,4-Phenylen, Cyc trans-1,4-Cyclohexylen oder 1,4-Cyclohexenylen, Pyr Pyrimi­ din-2,5-diyl oder Pyridin-2,5-diyl, Dio 1,3-Dioxan-2,5-diyl und G 2-(trans-1,4-Cyclohexyl)-ethyl, Pyrimidin-2,5-diyl, Pyridin-2,5-diyl oder 1,3-Dioxan-2,5-diyl bedeuten.
Vorzugsweise ist einer der Reste L und E Cyc, Phe oder Pyr. E ist vorzugsweise Cyc, Phe oder Phe-Cyc. Vorzugsweise enthal­ ten die erfindungsgemäßen Medien eine oder mehrere Komponen­ ten ausgewählt aus den Verbindungen der Formeln 1, 2, 3, 4 und 5, worin L und E ausgewählt sind aus der Gruppe Cyc, Phe und Pyr und gleichzeitig eine oder mehrere Komponenten aus­ gewählt aus den Verbindungen der Formeln 1, 2, 3, 4 und 5, worin einer der Reste L und E ausgewählt ist aus der Gruppe Cyc, Phe und Pyr und der andere Rest ausgewählt ist aus der Gruppe -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- und -G-Cyc-, und gegebenenfalls eine oder mehrere Komponenten ausgewählt aus den Verbindungen der Formeln 1, 2, 3, 4 und 5, worin die Reste L und E ausgewählt sind aus der Gruppe -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- und -G-Cyc-.
R′ und R′′ bedeuten in den Verbindungen der Teilformeln 1a, 2a, 3a, 4a und 5a jeweils unabhängig voneinander Alkyl, Alkenyl, Alkoxy, Alkenyloxy oder Alkanoyloxy mit bis zu 8 Kohlenstoffatomen. Bei den meisten dieser Verbindungen sind R′ und R′′ voneinander verschieden, wobei einer dieser Reste meist Alkyl oder Alkenyl ist. In den Verbindungen der Teil­ formeln 1b, 2b, 3b, 4b und 5b bedeutet R′′ -CN, -CF3, -OCF3, F, Cl oder -NCS; R hat dabei die bei den Verbindungen der Teil­ formeln 1a bis 5a angegebene Bedeutung und ist vorzugsweise Alkyl oder Alkenyl. Besonders bevorzugt ist R′′ ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus -F, Cl, CF3 und -OCF3. Aber auch andere Varianten der vorgesehenen Substituenten in den Ver­ bindungen der Formeln 1, 2, 3, 4 und 5 sind gebräuchlich. Viele solcher Substanzen oder auch Gemische davon sind im Handel erhältlich. Alle diese Substanzen sind nach literatur­ bekannten Methoden oder in Analogie dazu erhältlich.
Die erfindungsgemäßen Medien enthalten vorzugsweise neben Komponenten aus der Gruppe der Verbindungen 1a, 2a, 3a, 4a und 5a (Gruppe 1) auch Komponenten aus der Gruppe der Verbin­ dungen 1b, 2b, 3b, 4b und 5b (Gruppe 2), deren Anteile vor­ zugsweise wie folgt sind:
Gruppe 1: 20 bis 90 %, insbesondere 30 bis 90%,
Gruppe 2: 10 bis 80 %, insbesondere 10 bis 50%,
wobei die Summe der Anteile der erfindungsgemäßen Verbindun­ gen und der Verbindungen aus den Gruppen 1 und 2 bis zu 100% ergeben.
Die erfindungsgemäßen Medien enthalten vorzugsweise 1 bis 40%, insbesondere vorzugsweise 5 bis 30% an erfindungs­ gemäßen Verbindungen. Weiterhin bevorzugt sind Medien, ent­ haltend mehr als 40%, insbesondere 45 bis 90% an erfin­ dungsgemäßen Verbindungen. Die Medien enthalten vorzugsweise drei, vier oder fünf erfindungsgemäße Verbindungen.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Medien erfolgt in an sich üblicher Weise. In der Regel werden die Komponenten ineinander gelöst, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur. Durch geeignete Zusätze können die flüssigkristallinen Phasen nach der Erfindung so modifiziert werden, daß sie in allen bisher bekannt gewordenen Arten von Flüssigkristallanzeigeelementen verwendet werden können.
Derartige Zusätze sind dem Fachmann bekannt und in der Lite­ ratur ausführlich beschrieben (H. Kelker/R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980). Beispiels­ weise können pleochroitische Farbstoffe zur Herstellung farbiger Guest-Host-Systeme oder Substanzen zur Veränderung der dielektrischen Anisotropie, der Viskosität und/oder der Orientierung der nematischen Phasen zugesetzt werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. mp. = Schmelzpunkt, cp. = Klärpunkt. Vor- und nachstehend bedeuten Prozentangaben Gewichtsprozent; alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben. "Übliche Aufar­ beitung" bedeutet: man gibt Wasser hinzu, extrahiert mit Methylenchlorid, trennt ab, trocknet die organische Phase, dampft ein und reinigt das Produkt durch Kristallisation und/oder Chromatographie.
Es bedeuten ferner:
K: Kristallin-fester Zustand, S: smektische Phase (der Index kennzeichnet den Phasentyp), N: nematischer Zustand, Ch: cholesterische Phase, I: isotrope Phase. Die zwischen zwei Symbolen stehende Zahl gibt die Umwandlungstemperatur in Grad Celsius an.
DAST
Diethylaminoschwefeltrifluorid
DCC Dicyclohexylcarbodiimid
DDQ Dichlordicyanobenzochinon
DIBALH Diisobutylaluminiumhydrid
DMSO Dimethylsulfoxid
KOT Kalium-tertiär-butanolat
THF Tetrahydrofuran
pTSOH p-Toluolsulfonsäure
Beispiel 1
Man kocht eine Lösung von 29,4 g 4-Hydroxymethyl-1-(3,4-di­ fluor)-phenyl-nonan-1-ol [erhältlich durch Reaktion von 2-Pentylmalonsäure-diethylester (Kp. 127°/13 mbar) mit 3-Brom­ propionsäureethylester zu 2-Carbethoxy-2-pentylglutarsäure­ diethylester (Kp. 1 60°/0, 4 mbar), Verseifung und Decarboxylie­ rung zu 2-Pentylglutarsäure, Erhitzen unter Bildung des Anhydrids (Kp. 120°/0,7 mbar), Reaktion mit 1,2-Difluorben­ zol/AlCl3 zu 4-(3,4-Difluor)-benzoyl-2-pentyl-buttersäure und Reduktion mit LiAlH4] und 1 g p-Toluolsulfonsäure in 400 ml Benzol 6 Stunden am Wasserabscheider, wäscht mit NaHCO3- Lösung, trocknet, dampft ein und erhält 2-(3,4-Difluor)- phenyl-5-pentyl-tetrahydropyran.
Analog werden die folgenden Verbindungen der Formel
hergestellt.
Beispiel 2
Man kocht eine Lösung von 29,6 g 1-(3,4-Difluor-phenyl)-4-hy­ droxymethyl-3-oxa-nonan-1-ol (erhältlich durch Reaktion von 3,4-Difluor-phenacylbromid mit 2-Hydroxy-heptansäureethyl­ ester zu 2-(3,4-Difluor-phenacyloxy)-heptansäureethylester und Reduktion mit LiAlH4) und 1 g p-Toluolsulfonsäure in 400 ml Toluol 1 Stunde am Wasserabscheider, wäscht mit NaHCO3- Lösung, trocknet, dampft ein und erhält trans-2-(3,4-Difluor­ phenyl)-5-pentyl-1,4-dioxan.
Analog werden die folgenden Verbindungen der Formel
hergestellt:

Claims (5)

1. Heterocyclen der Formel I, worin R eine Alkylgruppe mit 1-10 C-Atomen, worin auch eine CH2-Gruppe durch -O- oder -CH=CH- ersetzt sein kann,
A¹ und A² jeweils unsubstituierte oder durch 1-4 F-Atome substituierte 1,4-Phenylen- oder 1,4-Cyclohexylengruppen,
Z¹ und Z² jeweils -CO-O-, -O-CO-, -CH₂CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O- oder eine Einfachbindung,
m und n (m+n) jeweils 0, 1 oder 2 bedeuten, jedoch höchstens 2 ist,
wobei für m = 2 die Gruppen A1 und Z1 und für n = 2 die Gruppen A2 und Z2 jeweils gleich oder voneinander ver­ schieden sein können, X F, Cl, CF3, OCF3 oder OCHF2 und Y und Z jeweils unabhängig voneinander H oder F bedeuten, mit der Maßgabe, daß im Falle m = 0, n = 0 oder 1, Z2 = Einfachbindung, A2 = 1,4-Phenylen und x = F oder Cl Y und/oder Z F bedeutet.
2. Heterocyclen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Formeln Ia oder Ib, die angegebene Bedeutung haben.
3. Verwendung der Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 als Komponenten flüssigkristalliner Dielektrika für elektrooptische Anzeigeelemente.
4. Flüssigkristallines Dielektrikum für elektrooptische Anzeigeelemente mit mindestens zwei flüssigkristallinen Komponenten, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Komponente eine Verbindung der Formel I nach Anspruch 1 ist.
5. Elektrooptisches Anzeigeelement, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Dielektrikum nach Anspruch 4 enthält.
DE19914132006 1991-09-26 1991-09-26 Heterocyclen und fluessigkristallines medium Withdrawn DE4132006A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914132006 DE4132006A1 (de) 1991-09-26 1991-09-26 Heterocyclen und fluessigkristallines medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914132006 DE4132006A1 (de) 1991-09-26 1991-09-26 Heterocyclen und fluessigkristallines medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4132006A1 true DE4132006A1 (de) 1993-04-01

Family

ID=6441512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914132006 Withdrawn DE4132006A1 (de) 1991-09-26 1991-09-26 Heterocyclen und fluessigkristallines medium

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4132006A1 (de)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998003610A1 (de) * 1996-07-17 1998-01-29 Basf Aktiengesellschaft Flüssigkristalline zuckerderivate
WO1998014442A1 (de) * 1996-10-01 1998-04-09 Basf Aktiengesellschaft Chirale verbindungen
WO2004048357A1 (de) * 2002-11-27 2004-06-10 Merck Patent Gmbh Tetrahydropyran-derivate
EP1482022A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-01 MERCK PATENT GmbH Pyranverbindungen als Flüssigkristalle
EP1482021A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-01 MERCK PATENT GmbH Pyrane als Flüssigkristalle
WO2004106460A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-09 Merck Patent Gmbh Flüssigkristalline verbindungen mit tetrahydropyranring
JP2005179676A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
JP2005179675A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
US6974607B2 (en) * 2003-05-27 2005-12-13 Merck Patent Gmbh Pyrans as liquid crystals
US7022865B2 (en) * 2003-05-27 2006-04-04 Merck Patent Gmbh Pyrans as liquid crystals
WO2006038522A1 (ja) 2004-10-04 2006-04-13 Chisso Corporation テトラヒドロピラン化合物、液晶組成物およびこの液晶組成物を含有する液晶表示素子
JP2006328400A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体および電気光学ディスプレイ
DE102006023335B4 (de) * 2005-05-25 2016-02-25 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallmedium und seine Verwendung
US10000700B2 (en) 2014-07-31 2018-06-19 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition
US10253258B2 (en) 2014-07-31 2019-04-09 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition
US10544365B2 (en) 2013-08-30 2020-01-28 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998003610A1 (de) * 1996-07-17 1998-01-29 Basf Aktiengesellschaft Flüssigkristalline zuckerderivate
WO1998014442A1 (de) * 1996-10-01 1998-04-09 Basf Aktiengesellschaft Chirale verbindungen
US7638641B2 (en) 2002-11-27 2009-12-29 Merck Patent Gmbh Tetrahydropyran derivatives
WO2004048357A1 (de) * 2002-11-27 2004-06-10 Merck Patent Gmbh Tetrahydropyran-derivate
JP2006515283A (ja) * 2002-11-27 2006-05-25 メルク　パテント　ゲゼルシャフト　ミット　ベシュレンクテル　ハフトング テトラヒドロピラン誘導体
US7022865B2 (en) * 2003-05-27 2006-04-04 Merck Patent Gmbh Pyrans as liquid crystals
US6974607B2 (en) * 2003-05-27 2005-12-13 Merck Patent Gmbh Pyrans as liquid crystals
WO2004106460A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-09 Merck Patent Gmbh Flüssigkristalline verbindungen mit tetrahydropyranring
EP1482021A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-01 MERCK PATENT GmbH Pyrane als Flüssigkristalle
EP1482022A1 (de) * 2003-05-27 2004-12-01 MERCK PATENT GmbH Pyranverbindungen als Flüssigkristalle
JP4713482B2 (ja) * 2003-05-27 2011-06-29 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング テトラヒドロピラン環を有する液晶化合物
JP2007507439A (ja) * 2003-05-27 2007-03-29 メルク　パテント　ゲゼルシャフト　ミット　ベシュレンクテル　ハフトング テトラヒドロピラン環を有する液晶化合物
US7361388B2 (en) 2003-05-27 2008-04-22 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline compounds having a tetrahydropyran ring
JP2005179676A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
JP2005179675A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
WO2006038522A1 (ja) 2004-10-04 2006-04-13 Chisso Corporation テトラヒドロピラン化合物、液晶組成物およびこの液晶組成物を含有する液晶表示素子
EP2128149A1 (de) 2004-10-04 2009-12-02 Chisso Corporation Tetrahydrofuran Verbindungen , Flüssigkristallzusammensetzungen und deren enthaltenden Flüssigkristall -Anzeigelement
US7842357B2 (en) 2004-10-04 2010-11-30 Chisso Corporation Tetrahydropyran compound, liquid crystal, composition and liquid crystal display device containing the liquid crystal composition
JP2006328400A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体および電気光学ディスプレイ
DE102006023335B4 (de) * 2005-05-25 2016-02-25 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallmedium und seine Verwendung
US10544365B2 (en) 2013-08-30 2020-01-28 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition
US10000700B2 (en) 2014-07-31 2018-06-19 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition
US10253258B2 (en) 2014-07-31 2019-04-09 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015004271A1 (de) 4,6-Difluor-dibenzothiophen-Derivate
DE102015002298A1 (de) 4,6-Difluor-dibenzofuran-Derivate
DE3342631A1 (de) Thienothiophenderivate
DE19531165A1 (de) Benzolderivate und flüssigkristallines Medium
DE4132006A1 (de) Heterocyclen und fluessigkristallines medium
DE102019001887A1 (de) Flüssigkristalline Verbindungen
DE102004037387B4 (de) Cyclopenta[a]naphthalinderivate
EP0458176B1 (de) Bicyclohexylderivate
DD261803A5 (de) Chirale getiltete smektisch fluessigkristalline phase
EP1350780A1 (de) Fluorierte Indene und 1,7-Dihydroindacene mit negativer dielektrischer Anisotropie
DE102017007672A1 (de) Flüssigkristalline Verbindungen
EP0428665B1 (de) Fluorphenylpyrimidine
DE19525314A1 (de) Dioxanyl-Dioxane
DE4410606B4 (de) Cyanopyrimidin-Derivate und flüssigkristallines Medium
DE4002609A1 (de) Difluorbenzonitrile und fluessigkristallines medium
EP4100489B1 (de) Flüssigkristalline verbindungen
EP0438574B1 (de) 2,5-disubstituierte heterocyclen und flüssigkristallines medium
DE19624590B4 (de) 2,2-Difluor-1,3-dioxane, diese enthaltendes flüssigkristallines Medium, deren Verwendung und Zwischenprodukte (1,3-Dioxan-2-thione)
DE19647991A1 (de) Halogenvinylether
DE4104126A1 (de) Trifluoralkyl- und -alkenylether
DE10151492A1 (de) Difluoracrylsäurederivate
DE69028985T2 (de) Halophenyl-substituierte heterozyklische derivate
EP0440762B1 (de) 5-oxy-2-phenylpyridine und flüssigkristallines medium
DE4116158A1 (de) Fluorphenylnaphthaline
DE4037519A1 (de) Tetrafluorphenylester

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination