JP4022951B2 - ジフルオロスチルベン誘導体の製造方法 - Google Patents
ジフルオロスチルベン誘導体の製造方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学的液晶表示材料として有用な、ジフルオロスチルベン誘導体である液晶性化合物の簡便かつ安全な新規製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子手帳、プリンター、パソコン、テレビ等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（捩れネマチック）型、ＳＴＮ（超捩れネマチック）型、ＤＳ（動的光散乱）型、ＧＨ（ゲスト・ホスト）型あるいは高速応答が可能なＦＬＣ（強誘電性液晶）等を挙げることができる。また駆動方式としても従来のスタティック駆動からマルチプレックス駆動が一般的になり、単純マトリックス駆動からさらにアクティブマトリックス駆動が実用化されている。
【０００３】
ＳＴＮ液晶デバイスはアクティブマトリックス方式の液晶デバイスに比べ、安価に製造でき、大画面化も容易であるなどの長所を備える反面、動画への対応が不充分で、高精細化に難があるなどの問題点も抱えていた。ところが最近になって、ＳＴＮ型液晶デバイスの高品質化を図るため、アクティブアドレッシング法やマルチライン法などの新しい駆動方法が開発された。これらの駆動方法の採用により、ＳＴＮ液晶デバイスは動画への対応や高精細化の実現も充分可能となってきている。しかしながら、これらの新駆動方法の特性を充分に引き出すためには従来のネマチック液晶の応答では不充分でより高速応答性の材料を用いる必要がある。従って液晶材料に対する、応答の高速化要求がより強くなってきている。
【０００４】
液晶材料の応答性を向上させるためには、液晶組成物中に、通常、減粘剤と称せられる低粘性の液晶性化合物を添加することが多い。こうした減粘剤は、これまでにも数多く報告されているが、それらの中でジフルオロスチルベン誘導体は、光安定性に多少の問題点があるものの、応答の高速化においては非常に優れた効果を有する化合物の一つである。
【０００５】
例えば特開平３−２９４３８６号公報には（Ａ−１）
【０００６】
【化８】
【０００７】
が挙げられており、このジフルオロスチルベン化合物は比較的液晶性に優れ、極めて低粘性で、その添加により、液晶組成物の応答性を大きく改善できることが報告されている。しかしながら、こうしたジフルオロスチルベン化合物の製造は決して容易ではなかった。例えば、（Ａ−２）
【０００８】
【化９】
【０００９】
の合成法として特開平７−１３３２４１号公報には、トリフルオロヨードエチレン（Ｂ）を原料とする以下の製造法が示されている。
【００１０】
【化１０】
【００１１】
しかしこの方法では、トリフルオロヨードエチレン（Ｂ）のように極めて高価で、その安全性もよく確認されていない原材料を用いる必要があるうえに、アルキルリチウムを用いるため極めて低温で反応を行わなくてはならない。さらに化合物（Ｂ）からの全収率に関しても２３％と非常に低い。以上のようにその製造工程は容易でないうえ、生成物は極めて高価なものとなり、到底実用的とは言い難かった。
【００１２】
また第１６回液晶討論会予稿集（３Ｌ３０４）には（Ａ−３）
【００１３】
【化１１】
【００１４】
の製造法として以下の工程が示されている。
【００１５】
【化１２】
【００１６】
しかしこの方法でもテトラフルオロエチレンという爆発性のある原材料を用いる必要があり、またアルキルリチウムを用いるため極めて低温で反応を行わなくてはならない。さらにこの方法ではジフルオロスチルベンはその側鎖が両側とも同じものしか合成できないという制約がある。加えて収率に関してもやはり低く、満足のいくものであるとは言い難い。
【００１７】
従って所望のジフルオロスチルベン誘導体を入手することは極めて困難であるのが実情である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、低粘性、高速応答性液晶材料として有用なジフルオロスチルベン誘導体の簡便かつ安価な製造方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、
１．一般式（Ｉ）
【００２０】
【化１３】
【００２１】
（式中、Ｒ1はアルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表し、環Ａおよび環Ｂはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロへキシレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、ピリダジン−３，６−ジイル基またはトランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、ｋおよびｌはそれぞれ独立的に０、１、２を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立的に０または１を表し、Ｒ2はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、シアノ基、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、−ＯＣＨ2ＣＦ3、アルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物の製造方法であって、一般式（ＩＩａ）
【００２２】
【化１４】
【００２３】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物、又は一般式（ＩＩｂ）
【００２４】
【化１５】
【００２５】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物あるいはこれらの混合物を塩基と反応させることを特徴とする製造方法。
２．一般式（ＩＩＩａ）
【００２６】
【化１６】
【００２７】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）
【００２８】
【化１７】
【００２９】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物あるいはこれらの混合物をフッ素化剤と反応させることにより上記１記載の一般式（ＩＩａ）で表される化合物又は一般式（ＩＩｂ）で表される化合物あるいはこれらの混合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
３．一般式（ＩＶ）
【００３０】
【化１８】
【００３１】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物を還元し上記２記載の一般式（ＩＩＩａ）で表される化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）で表される化合物あるいはこれらの混合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
４．一般式（Ｖ）
【００３２】
【化１９】
【００３３】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物を酸化し上記３記載の一般式（ＩＶ）で表される化合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
を前記課題を解決するための手段として見出した。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一例について説明する。
上記課題を解決するために、本発明は対応する１，１，２−トリフルオロエタン誘導体を脱フッ化水素することを特徴とする、一般式（Ｉ）
【００３５】
【化２０】
【００３６】
で表されるジフルオロスチルベン誘導体の新規製造法を提供する。
一般式（Ｉ）において、Ｒ1はアルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜１２のアルキル基またはアルコキシル基が好ましく、炭素原子数１〜７の直鎖状アルキル基が特に好ましい。環Ａおよび環Ｂはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロへキシレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、ピリダジン−３，６−ジイル基またはトランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、フッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基またはトランス−１，４−シクロへキシレン基が好ましい、ｋおよびｌはそれぞれ独立的に０，１，２を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立的に０または１を表し、Ｒ2はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、シアノ基、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、−ＯＣＨ2ＣＦ3、アルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表すが、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、炭素原子数１〜１２のアルキル基またはアルコキシル基が好ましく、フッ素原子、−ＯＣＦ3、炭素原子数１〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシル基が特に好ましい。
【００３７】
このように一般式（Ｉ）は多種類の化合物を包含しており、本発明はこれらすべてについて使用可能であるが、特に以下の一般式（Ｉａ）〜（Ｉｋ）の製造法として好ましいものである。
【００３８】
【化２１】
【００３９】
（式中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立的に炭素原子数１〜７のアルキル基またはアルコキシル基を表す。）
本発明はその１として、以下に示すように、一般式（ＩＩａ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、又は一般式（ＩＩｂ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体化合物、あるいはこれらの混合物を、溶媒中塩基で処理して脱フッ化水素させることにより一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得る。
【００４０】
【化２２】
【００４１】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
塩基としてはフッ化リチウム、フッ化カリウム等の無機塩、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、トリトンＢ等の水酸化物、水素化ナトリウム、水素化カリウム等の水素化物、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｉ−プロポキシド、カリウムｔ−ブトキシド等のアルコキシド、リチウムジエチルアミド、リチウムジシクロヘキシルアミド、リチウムジイソプロピルアミド等のリチウムアミド、メチルリチウム、ブチルリチウム、フェニルリチウム等の有機リチウム類、及びトリエチルアミン、ピリジン、アニリン、ＤＢＵ（１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン）等の有機塩基化合物等を用いることができるが、水酸化物、アルコキシド及び水素化物が好ましく、アルコキシドが特に好ましい。
【００４２】
反応は溶媒中で行われるが、溶媒としてはヘキサン、トルエン等の炭化水素類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類、エタノール、ｉ−プロパノール、メチルセルソルブ等のアルコール類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ヘキサメチルリン酸トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒、あるいはトリエチルアミン、ピリジン等のアミン類を用いることができ、これらは単独で用いてもあるいはその複数を混合して用いてもよいが、ＤＭＦ等の非プロトン性極性溶媒が特に好ましい。
【００４３】
反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は室温付近で実施することが好ましい。反応終了後は必要に応じて中和して有機溶媒を加え、水洗を繰り返した後、溶媒を留去することにより目的物を得る。
【００４４】
ここで、一般式（ＩＩａ）の化合物あるいは一般式（ＩＩｂ）の化合物等の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体は、ベンゾインのフッ素化あるいは以下に示したようにα-フルオロケトンを中間体とする製造方法等により得ることができる。
【００４５】
【化２３】
【００４６】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
即ち、エポキシドである一般式（Ｄ）の化合物をフッ素化し、次いで得られたフルオロヒドリンを酸化し、得られたα-フルオロケトンを再度フッ素化することにより、一般式（ＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩｂ）の化合物等の1,1,2-トリフルオロエタン誘導体を得ることができる。しかしながら、この方法では非対称な一般式（Ｄ）のエポキシドを選択的に合成することが困難なうえ、フッ素化工程が２工程に分かれているなど、問題点が多い。
従って、一般式（ＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩｂ）の化合物等の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体を得る方法としては以下に示すように、ベンゾインのフッ素化によることが好ましい。
【００４７】
本発明は、製法２として、一般式（ＩＩＩａ）のベンゾイン誘導体、又は一般式（ＩＩＩｂ）のベンゾイン誘導体、あるいはこれらの混合物をフッ素化して、一般式（ＩＩａ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、又は一般式（ＩＩｂ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、あるいはこれらの混合物として、これを先の製法１に基づいて脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００４８】
【化２４】
【００４９】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
フッ素化反応に用いるフッ素化剤としてはフッ化カリウム、ＴＢＡＦ（フッ化テトラブチルアンモニウム）、３フッ化テトラブチルアンモニウム、トリフルオロメチルハイポフルオライド、二フッ化キセノン、Ｎ−フルオロピリジニウムトリフレート、ＴＡＳＦ（トリス（ジメチルアミノ）スルホニウムジフルオロトリメチルシリカート）、四フッ化イオウ、ＤＡＳＴ（三フッ化ジメチルアミノイオウ）、ＨＦ−ピリジン錯体、ＨＦ−メラミン錯体、ＨＦ−トリエチルアミン錯体等を用いることができる。
【００５０】
この反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は氷冷下に実施することが好ましい。溶媒はフッ素化剤にも依存するが、通常はジクロロメタン、クロロホルム等を用いることが好ましい。反応終了後は水洗を繰り返した後、溶媒を留去する。
【００５１】
以下、製法１と同様にしてジフェニルスチルベン誘導体を得ることができる。
ここで、一般式（ＩＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）の化合物等のベンゾイン誘導体は、ベンゾイン縮合またはビベンゾイルの還元等により合成できる。しかしながら、ベンゾイン縮合では、非対称なベンゾインを選択的に合成することが難しい。またシアン化合物など取り扱いに注意を要する化合物を使用する必要があるので、ビベンゾイルの還元によりベンゾインを得る方法が好ましい。
【００５２】
本発明は製法３として、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体を還元して、一般式（ＩＩＩａ）のベンゾイン誘導体、及び一般式（ＩＩＩｂ）のベンゾイン誘導体、あるいはこれらの混合物として、以下前述の製法２に基づいてフッ素化及び脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００５３】
【化２５】
【００５４】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体を一般式（ＩＩＩａ）の化合物及び一般式（ＩＩＩｂ）の化合物等のベンゾイン誘導体に還元するには、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体に金属マグネシウム及び臭化マグネシウムを用いる方法、酸化白金触媒を用い水素添加する方法、亜鉛アマルガムを用いる方法及び水素化ホウ素ナトリウムを用いる方法等を用いることができるが、、金属マグネシウム及び臭化マグネシウムを用いる方法が収率、選択性ともに優れており特に好ましい。すなわち一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体をＴＨＦのごとき溶媒中、臭化マグネシウムと反応させた後、金属マグネシウムを加え還元する。この反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は室温付近で実施することが好ましい。反応終了後は必要に応じ溶媒を加え、不溶物を除去した後、水洗を繰り返し、次いで溶媒を留去して目的物を得ることができる。以下、製法２と同様にして一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得ることができる。
【００５５】
ここで一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体は、対応するトラン化合物の酸化、あるいは以下に示すように対応するジオールの酸化等の方法により得ることができる。
【００５６】
【化２６】
【００５７】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
しかしながら、このジオールの酸化による方法では、非対称な誘導体をを選択的に合成することが難しいという問題点がある。一方、トラン化合物は既に液晶材料として実用化されているため入手容易であり、かつ合成法も確立しており種々の置換基を有する化合物や非対称の化合物も合成が容易である。従って、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体はトラン化合物の酸化によって製造することが好ましい。
【００５８】
本発明は製法４として、一般式（Ｖ）のトラン誘導体を酸化して、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体として、以下、製法３に基づいて還元、フッ素化及び脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００５９】
【化２７】
【００６０】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
酸化剤としては、過マンガン酸カリウム、二クロム酸カリウム、四酢酸鉛、二酸化セレン、二酸化マンガン、硝酸、亜硝酸アルキル、過酸化水素、ペルオキソ一硫酸、酸化銀、オゾンまたは過ヨウ素酸ナトリウム等の無機酸化剤または、ジメチルスルホキシド、ヨードベンゼンジトリフルオロアセタート、過酸エステル、過酸化ジアルキル、有機過酸、等の有機酸化剤を用いることができる。安価でありかつ扱いやすい過マンガン酸カリウム、二クロム酸カリウム、過酸化水素、硝酸、酸化銀、過ヨウ素酸ナトリウム、ジメチルスルホキシド、およびヨードベンゼンジトリフルオロアセタートが好ましく、過マンガン酸カリウムが特に好ましい。以下、製法３と同様にして一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得ることができる。
【００６１】
本発明の製造法に基づき、実際に合成された一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体の例を相転移温度ともに第１表に掲げる。
【００６２】
【表１】
【００６３】
（表中、Ｃは結晶相を、Ｎはネマチック相を、またＩは等方性液体相をそれぞれ表す。相転移温度は「℃」を表す。また、全収率は対応するトラン誘導体からの収率を表す。）
得られた（Ｉ−１）、（Ｉ−２）の相転移温度は文献値とよい一致を見た。また（Ｉ−１）、（Ｉ−２）の対応するトランからの全収率もそれぞれ５４％、４９％と満足のいくものとなった。
【００６４】
【実施例】
以下に本発明の実施例を示し、本発明を更に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６５】
なお、相転移温度の測定は温度調節ステージを備えた偏光顕微鏡および示差走査熱量計（ＤＳＣ）を併用して行った。また化合物の構造は核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ，13Ｃ−ＮＭＲ，19Ｆ−ＮＭＲ）、赤外共鳴スペクトル（ＩＲ）、質量スペクトル（ＭＳ）等により確認した。
（実施例１） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）エテン（Ｉ−１）の合成
【００６６】
【化２８】
【００６７】
（１−ａ） ４，４’−ジプロピルビベンゾイルの合成
【００６８】
【化２９】
【００６９】
４，４’−ジプロピルトラン10.0gを1.87Ｌのアセトンに溶解し、２５℃で炭酸水素ナトリウム2.42g、硫酸マグネシウム24.2g、過マンガン酸カリウム29.5gの１Ｌ水溶液を加えた。5時間攪拌した後、１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、不溶の固体を濾過で除き、濾液からヘキサンと酢酸エチルの混合溶媒（１/１）で抽出し、飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、表記化合物10.9ｇを得た。
（１−ｂ） ４，４’−ジプロピルベンゾインの合成
【００７０】
【化３０】
【００７１】
臭化マグネシウム3.3gを15ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に懸濁し、室温、チッソ雰囲気下で、（１−ａ）で得られた４，４’−ジプロピルビベンゾイル2.0ｇの10ｍＬトルエン溶液を滴下した。30分間攪拌した後、金属マグネシウムを加えた。さらに３時間攪拌した後、10％塩酸を加え反応を停止した。酢酸エチルで抽出し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、表記化合物1.7ｇを得た。
（１−ｃ） １，１，２−トリフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）
エタンの合成
【００７２】
【化３１】
【００７３】
（１−ｂ）で得られた４，４’−ジプロピルベンゾイン3ｇを70ｍＬのジクロロメタンに溶解し、窒素雰囲気下、４℃に冷却し、6.83gのＤＡＳＴを滴下した。１時間攪拌後、反応溶液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液中に注ぎ、反応を停止した。トルエンで抽出し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、粗生成物5.54ｇを得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン）で精製し、表記化合物の白色結晶2.3ｇを得た。
（１−ｄ） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）エテン（Ｉ−１）の合成
【００７４】
【化３２】
【００７５】
（１−ｃ）で得られた１，１，２−トリフルオロ−１，２−ビス４−プロピルフェニル）エタン1ｇ及びｔ−ブトキシカリウム1.8gを10ｍＬのＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）に溶解した。窒素雰囲気下、攪拌しながら５時間加熱還流後、冷却し、水を注ぎ、反応を停止した。ヘキサンで抽出し、１０％塩酸、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、粗生成物1.0ｇを得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン/酢酸エチル＝９/１）で精製し、ついでエタノールから再結晶して表記化合物の白色結晶0.9ｇを得た。
相転移温度：７５．０（Ｃ→Ｎ），８４．０（Ｎ−Ｉ）
ＮＭＲ：(90MHz，CDCl3) d0.8-2.3（10Ｈ，m），2.4-2.8(4H,m)， 7.2-7.9
(８H,m)
ＩＲ：（ヌジョール法）1230cm-1
ＭＳ：３００（Ｍ+）
（実施例２） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロポキシフェニル）エテン（Ｉ−２）の合成
【００７６】
【化３３】
【００７７】
実施例１において、４，４’−ジプロピルトランに換えて、４，４’−ジプロポキシトランを用いた他は同様にして、（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロポキシフェニル）エテン（Ｉ−２）を得た。
相転移温度：１２８．５（Ｃ→Ｎ），１３７．５（Ｎ→Ｉ）
同様に４，４’−ジプロピルトランに換えて、４，４’−ジメチルトランを用い、（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−メチルフェニル）エテンを得た。
【００７８】
同様にして以下の化合物が合成できる。
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ブチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−メチルビフェニル−４−イル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−メチルビフェニル−４−イル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−メチルビフェニル−４−イル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（４−メチルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−ペンチルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−エチルビフェニル−４−イル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルビフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルビフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−エチルビフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−ブチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−プロポキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−プロピルフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−［４−（トランス−４−プロピル）シクロヘキシルフェニル］−２−（４−メトキシフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（４−メチルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（３，４−ジフルオロフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ペンチルフェニル）−２−（４−トリフルオロメトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−［４−（トランス−４−ペンチル）シクロヘキシルフェニル］−２−（４−メチルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（３，４−ジフルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（３，４，５−トリフルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルフェニル）−２−（４−トリフルオロメトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−［４−（トランス−４−ヘプチル）シクロヘキシルフェニル］−２−（４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−［４−（トランス−４−ヘプチル）シクロヘキシルフェニル］−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−［４−（トランス−４−ヘプチル）シクロヘキシルフェニル］−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−ヘプチルビフェニル−４−イル）−２−（４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルビフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−ヘプチルビフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロポキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ブトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロポキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３，４−ジフルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（３，４，５−トリフルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）−２−（４−トリフルオロメトキシフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−メトキシビフェニル−４−イル）−２−（４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４‘−メトキシビフェニル−４−イル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
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（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシビフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシビフェニル）−２−（４−プロポキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシビフェニル）−２−（４−ブトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシビフェニル）−２−（４−ペンチルオキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メトキシビフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
【００７９】
【発明の効果】
本発明の製造方法を用いることにより、低粘性で高速応答性液晶材料の成分として優れているジフルオロスチルベン誘導体を、従来知られていた製造方法と比較して（ｉ）危険性のある化合物を原料として使用することなしに、（ｉｉ）温和な反応条件で、（ｉｉｉ）簡便かつ安価に製造することができる。従って本発明の製造方法は工業的に極めて有用である。
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学的液晶表示材料として有用な、ジフルオロスチルベン誘導体である液晶性化合物の簡便かつ安全な新規製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子手帳、プリンター、パソコン、テレビ等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（捩れネマチック）型、ＳＴＮ（超捩れネマチック）型、ＤＳ（動的光散乱）型、ＧＨ（ゲスト・ホスト）型あるいは高速応答が可能なＦＬＣ（強誘電性液晶）等を挙げることができる。また駆動方式としても従来のスタティック駆動からマルチプレックス駆動が一般的になり、単純マトリックス駆動からさらにアクティブマトリックス駆動が実用化されている。
【０００３】
ＳＴＮ液晶デバイスはアクティブマトリックス方式の液晶デバイスに比べ、安価に製造でき、大画面化も容易であるなどの長所を備える反面、動画への対応が不充分で、高精細化に難があるなどの問題点も抱えていた。ところが最近になって、ＳＴＮ型液晶デバイスの高品質化を図るため、アクティブアドレッシング法やマルチライン法などの新しい駆動方法が開発された。これらの駆動方法の採用により、ＳＴＮ液晶デバイスは動画への対応や高精細化の実現も充分可能となってきている。しかしながら、これらの新駆動方法の特性を充分に引き出すためには従来のネマチック液晶の応答では不充分でより高速応答性の材料を用いる必要がある。従って液晶材料に対する、応答の高速化要求がより強くなってきている。
【０００４】
液晶材料の応答性を向上させるためには、液晶組成物中に、通常、減粘剤と称せられる低粘性の液晶性化合物を添加することが多い。こうした減粘剤は、これまでにも数多く報告されているが、それらの中でジフルオロスチルベン誘導体は、光安定性に多少の問題点があるものの、応答の高速化においては非常に優れた効果を有する化合物の一つである。
【０００５】
例えば特開平３−２９４３８６号公報には（Ａ−１）
【０００６】
【化８】
が挙げられており、このジフルオロスチルベン化合物は比較的液晶性に優れ、極めて低粘性で、その添加により、液晶組成物の応答性を大きく改善できることが報告されている。しかしながら、こうしたジフルオロスチルベン化合物の製造は決して容易ではなかった。例えば、（Ａ−２）
【０００８】
【化９】
の合成法として特開平７−１３３２４１号公報には、トリフルオロヨードエチレン（Ｂ）を原料とする以下の製造法が示されている。
【００１０】
【化１０】
しかしこの方法では、トリフルオロヨードエチレン（Ｂ）のように極めて高価で、その安全性もよく確認されていない原材料を用いる必要があるうえに、アルキルリチウムを用いるため極めて低温で反応を行わなくてはならない。さらに化合物（Ｂ）からの全収率に関しても２３％と非常に低い。以上のようにその製造工程は容易でないうえ、生成物は極めて高価なものとなり、到底実用的とは言い難かった。
【００１２】
また第１６回液晶討論会予稿集（３Ｌ３０４）には（Ａ−３）
【００１３】
【化１１】
の製造法として以下の工程が示されている。
【００１５】
【化１２】
しかしこの方法でもテトラフルオロエチレンという爆発性のある原材料を用いる必要があり、またアルキルリチウムを用いるため極めて低温で反応を行わなくてはならない。さらにこの方法ではジフルオロスチルベンはその側鎖が両側とも同じものしか合成できないという制約がある。加えて収率に関してもやはり低く、満足のいくものであるとは言い難い。
【００１７】
従って所望のジフルオロスチルベン誘導体を入手することは極めて困難であるのが実情である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、低粘性、高速応答性液晶材料として有用なジフルオロスチルベン誘導体の簡便かつ安価な製造方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、
１．一般式（Ｉ）
【００２０】
【化１３】
（式中、Ｒ1はアルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表し、環Ａおよび環Ｂはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロへキシレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、ピリダジン−３，６−ジイル基またはトランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、ｋおよびｌはそれぞれ独立的に０、１、２を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立的に０または１を表し、Ｒ2はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、シアノ基、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、−ＯＣＨ2ＣＦ3、アルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物の製造方法であって、一般式（ＩＩａ）
【００２２】
【化１４】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物、又は一般式（ＩＩｂ）
【００２４】
【化１５】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物あるいはこれらの混合物を塩基と反応させることを特徴とする製造方法。
２．一般式（ＩＩＩａ）
【００２６】
【化１６】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）
【００２８】
【化１７】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物あるいはこれらの混合物をフッ素化剤と反応させることにより上記１記載の一般式（ＩＩａ）で表される化合物又は一般式（ＩＩｂ）で表される化合物あるいはこれらの混合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
３．一般式（ＩＶ）
【００３０】
【化１８】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物を還元し上記２記載の一般式（ＩＩＩａ）で表される化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）で表される化合物あるいはこれらの混合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
４．一般式（Ｖ）
【００３２】
【化１９】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）で表される化合物を酸化し上記３記載の一般式（ＩＶ）で表される化合物を得ることを特徴とする、上記１記載の一般式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。
を前記課題を解決するための手段として見出した。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一例について説明する。
上記課題を解決するために、本発明は対応する１，１，２−トリフルオロエタン誘導体を脱フッ化水素することを特徴とする、一般式（Ｉ）
【００３５】
【化２０】
で表されるジフルオロスチルベン誘導体の新規製造法を提供する。
一般式（Ｉ）において、Ｒ1はアルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜１２のアルキル基またはアルコキシル基が好ましく、炭素原子数１〜７の直鎖状アルキル基が特に好ましい。環Ａおよび環Ｂはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロへキシレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、ピリダジン−３，６−ジイル基またはトランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、フッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基またはトランス−１，４−シクロへキシレン基が好ましい、ｋおよびｌはそれぞれ独立的に０，１，２を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立的に０または１を表し、Ｒ2はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、シアノ基、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、−ＯＣＨ2ＣＦ3、アルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基またはアルケニルオキシ基を表すが、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、水素原子、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＦ3、炭素原子数１〜１２のアルキル基またはアルコキシル基が好ましく、フッ素原子、−ＯＣＦ3、炭素原子数１〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシル基が特に好ましい。
【００３７】
このように一般式（Ｉ）は多種類の化合物を包含しており、本発明はこれらすべてについて使用可能であるが、特に以下の一般式（Ｉａ）〜（Ｉｋ）の製造法として好ましいものである。
【００３８】
【化２１】
（式中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立的に炭素原子数１〜７のアルキル基またはアルコキシル基を表す。）
本発明はその１として、以下に示すように、一般式（ＩＩａ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、又は一般式（ＩＩｂ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体化合物、あるいはこれらの混合物を、溶媒中塩基で処理して脱フッ化水素させることにより一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得る。
【００４０】
【化２２】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
塩基としてはフッ化リチウム、フッ化カリウム等の無機塩、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、トリトンＢ等の水酸化物、水素化ナトリウム、水素化カリウム等の水素化物、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｉ−プロポキシド、カリウムｔ−ブトキシド等のアルコキシド、リチウムジエチルアミド、リチウムジシクロヘキシルアミド、リチウムジイソプロピルアミド等のリチウムアミド、メチルリチウム、ブチルリチウム、フェニルリチウム等の有機リチウム類、及びトリエチルアミン、ピリジン、アニリン、ＤＢＵ（１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン）等の有機塩基化合物等を用いることができるが、水酸化物、アルコキシド及び水素化物が好ましく、アルコキシドが特に好ましい。
【００４２】
反応は溶媒中で行われるが、溶媒としてはヘキサン、トルエン等の炭化水素類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類、エタノール、ｉ−プロパノール、メチルセルソルブ等のアルコール類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ヘキサメチルリン酸トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒、あるいはトリエチルアミン、ピリジン等のアミン類を用いることができ、これらは単独で用いてもあるいはその複数を混合して用いてもよいが、ＤＭＦ等の非プロトン性極性溶媒が特に好ましい。
【００４３】
反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は室温付近で実施することが好ましい。反応終了後は必要に応じて中和して有機溶媒を加え、水洗を繰り返した後、溶媒を留去することにより目的物を得る。
【００４４】
ここで、一般式（ＩＩａ）の化合物あるいは一般式（ＩＩｂ）の化合物等の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体は、ベンゾインのフッ素化あるいは以下に示したようにα-フルオロケトンを中間体とする製造方法等により得ることができる。
【００４５】
【化２３】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
即ち、エポキシドである一般式（Ｄ）の化合物をフッ素化し、次いで得られたフルオロヒドリンを酸化し、得られたα-フルオロケトンを再度フッ素化することにより、一般式（ＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩｂ）の化合物等の1,1,2-トリフルオロエタン誘導体を得ることができる。しかしながら、この方法では非対称な一般式（Ｄ）のエポキシドを選択的に合成することが困難なうえ、フッ素化工程が２工程に分かれているなど、問題点が多い。
従って、一般式（ＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩｂ）の化合物等の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体を得る方法としては以下に示すように、ベンゾインのフッ素化によることが好ましい。
【００４７】
本発明は、製法２として、一般式（ＩＩＩａ）のベンゾイン誘導体、又は一般式（ＩＩＩｂ）のベンゾイン誘導体、あるいはこれらの混合物をフッ素化して、一般式（ＩＩａ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、又は一般式（ＩＩｂ）の１，１，２−トリフルオロエタン誘導体、あるいはこれらの混合物として、これを先の製法１に基づいて脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００４８】
【化２４】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
フッ素化反応に用いるフッ素化剤としてはフッ化カリウム、ＴＢＡＦ（フッ化テトラブチルアンモニウム）、３フッ化テトラブチルアンモニウム、トリフルオロメチルハイポフルオライド、二フッ化キセノン、Ｎ−フルオロピリジニウムトリフレート、ＴＡＳＦ（トリス（ジメチルアミノ）スルホニウムジフルオロトリメチルシリカート）、四フッ化イオウ、ＤＡＳＴ（三フッ化ジメチルアミノイオウ）、ＨＦ−ピリジン錯体、ＨＦ−メラミン錯体、ＨＦ−トリエチルアミン錯体等を用いることができる。
【００５０】
この反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は氷冷下に実施することが好ましい。溶媒はフッ素化剤にも依存するが、通常はジクロロメタン、クロロホルム等を用いることが好ましい。反応終了後は水洗を繰り返した後、溶媒を留去する。
【００５１】
以下、製法１と同様にしてジフェニルスチルベン誘導体を得ることができる。
ここで、一般式（ＩＩＩａ）の化合物又は一般式（ＩＩＩｂ）の化合物等のベンゾイン誘導体は、ベンゾイン縮合またはビベンゾイルの還元等により合成できる。しかしながら、ベンゾイン縮合では、非対称なベンゾインを選択的に合成することが難しい。またシアン化合物など取り扱いに注意を要する化合物を使用する必要があるので、ビベンゾイルの還元によりベンゾインを得る方法が好ましい。
【００５２】
本発明は製法３として、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体を還元して、一般式（ＩＩＩａ）のベンゾイン誘導体、及び一般式（ＩＩＩｂ）のベンゾイン誘導体、あるいはこれらの混合物として、以下前述の製法２に基づいてフッ素化及び脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００５３】
【化２５】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体を一般式（ＩＩＩａ）の化合物及び一般式（ＩＩＩｂ）の化合物等のベンゾイン誘導体に還元するには、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体に金属マグネシウム及び臭化マグネシウムを用いる方法、酸化白金触媒を用い水素添加する方法、亜鉛アマルガムを用いる方法及び水素化ホウ素ナトリウムを用いる方法等を用いることができるが、、金属マグネシウム及び臭化マグネシウムを用いる方法が収率、選択性ともに優れており特に好ましい。すなわち一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体をＴＨＦのごとき溶媒中、臭化マグネシウムと反応させた後、金属マグネシウムを加え還元する。この反応は冷却下に、あるいは加熱下に行ってもよいが、通常は室温付近で実施することが好ましい。反応終了後は必要に応じ溶媒を加え、不溶物を除去した後、水洗を繰り返し、次いで溶媒を留去して目的物を得ることができる。以下、製法２と同様にして一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得ることができる。
【００５５】
ここで一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体は、対応するトラン化合物の酸化、あるいは以下に示すように対応するジオールの酸化等の方法により得ることができる。
【００５６】
【化２６】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
しかしながら、このジオールの酸化による方法では、非対称な誘導体をを選択的に合成することが難しいという問題点がある。一方、トラン化合物は既に液晶材料として実用化されているため入手容易であり、かつ合成法も確立しており種々の置換基を有する化合物や非対称の化合物も合成が容易である。従って、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体はトラン化合物の酸化によって製造することが好ましい。
【００５８】
本発明は製法４として、一般式（Ｖ）のトラン誘導体を酸化して、一般式（ＩＶ）のビベンゾイル誘導体として、以下、製法３に基づいて還元、フッ素化及び脱フッ化水素することを特徴とするジフルオロスチルベン誘導体の新規製造方法を提供する。
【００５９】
【化２７】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、環Ａ、環Ｂ、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは一般式（Ｉ）におけると同じ意味を表す。）
酸化剤としては、過マンガン酸カリウム、二クロム酸カリウム、四酢酸鉛、二酸化セレン、二酸化マンガン、硝酸、亜硝酸アルキル、過酸化水素、ペルオキソ一硫酸、酸化銀、オゾンまたは過ヨウ素酸ナトリウム等の無機酸化剤または、ジメチルスルホキシド、ヨードベンゼンジトリフルオロアセタート、過酸エステル、過酸化ジアルキル、有機過酸、等の有機酸化剤を用いることができる。安価でありかつ扱いやすい過マンガン酸カリウム、二クロム酸カリウム、過酸化水素、硝酸、酸化銀、過ヨウ素酸ナトリウム、ジメチルスルホキシド、およびヨードベンゼンジトリフルオロアセタートが好ましく、過マンガン酸カリウムが特に好ましい。以下、製法３と同様にして一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体を得ることができる。
【００６１】
本発明の製造法に基づき、実際に合成された一般式（Ｉ）のジフルオロスチルベン誘導体の例を相転移温度ともに第１表に掲げる。
【００６２】
【表１】
（表中、Ｃは結晶相を、Ｎはネマチック相を、またＩは等方性液体相をそれぞれ表す。相転移温度は「℃」を表す。また、全収率は対応するトラン誘導体からの収率を表す。）
得られた（Ｉ−１）、（Ｉ−２）の相転移温度は文献値とよい一致を見た。また（Ｉ−１）、（Ｉ−２）の対応するトランからの全収率もそれぞれ５４％、４９％と満足のいくものとなった。
【００６４】
【実施例】
以下に本発明の実施例を示し、本発明を更に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６５】
なお、相転移温度の測定は温度調節ステージを備えた偏光顕微鏡および示差走査熱量計（ＤＳＣ）を併用して行った。また化合物の構造は核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ，13Ｃ−ＮＭＲ，19Ｆ−ＮＭＲ）、赤外共鳴スペクトル（ＩＲ）、質量スペクトル（ＭＳ）等により確認した。
（実施例１） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）エテン（Ｉ−１）の合成
【００６６】
【化２８】
（１−ａ） ４，４’−ジプロピルビベンゾイルの合成
【００６８】
【化２９】
４，４’−ジプロピルトラン10.0gを1.87Ｌのアセトンに溶解し、２５℃で炭酸水素ナトリウム2.42g、硫酸マグネシウム24.2g、過マンガン酸カリウム29.5gの１Ｌ水溶液を加えた。5時間攪拌した後、１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、不溶の固体を濾過で除き、濾液からヘキサンと酢酸エチルの混合溶媒（１/１）で抽出し、飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、表記化合物10.9ｇを得た。
（１−ｂ） ４，４’−ジプロピルベンゾインの合成
【００７０】
【化３０】
臭化マグネシウム3.3gを15ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に懸濁し、室温、チッソ雰囲気下で、（１−ａ）で得られた４，４’−ジプロピルビベンゾイル2.0ｇの10ｍＬトルエン溶液を滴下した。30分間攪拌した後、金属マグネシウムを加えた。さらに３時間攪拌した後、10％塩酸を加え反応を停止した。酢酸エチルで抽出し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、表記化合物1.7ｇを得た。
（１−ｃ） １，１，２−トリフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）
エタンの合成
【００７２】
【化３１】
（１−ｂ）で得られた４，４’−ジプロピルベンゾイン3ｇを70ｍＬのジクロロメタンに溶解し、窒素雰囲気下、４℃に冷却し、6.83gのＤＡＳＴを滴下した。１時間攪拌後、反応溶液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液中に注ぎ、反応を停止した。トルエンで抽出し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、粗生成物5.54ｇを得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン）で精製し、表記化合物の白色結晶2.3ｇを得た。
（１−ｄ） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロピルフェニル）エテン（Ｉ−１）の合成
【００７４】
【化３２】
（１−ｃ）で得られた１，１，２−トリフルオロ−１，２−ビス４−プロピルフェニル）エタン1ｇ及びｔ−ブトキシカリウム1.8gを10ｍＬのＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）に溶解した。窒素雰囲気下、攪拌しながら５時間加熱還流後、冷却し、水を注ぎ、反応を停止した。ヘキサンで抽出し、１０％塩酸、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗滌した。無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた後、溶媒を溜去して、粗生成物1.0ｇを得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン/酢酸エチル＝９/１）で精製し、ついでエタノールから再結晶して表記化合物の白色結晶0.9ｇを得た。
相転移温度：７５．０（Ｃ→Ｎ），８４．０（Ｎ−Ｉ）
ＮＭＲ：(90MHz，CDCl3) d0.8-2.3（10Ｈ，m），2.4-2.8(4H,m)， 7.2-7.9
(８H,m)
ＩＲ：（ヌジョール法）1230cm-1
ＭＳ：３００（Ｍ+）
（実施例２） （Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロポキシフェニル）エテン（Ｉ−２）の合成
【００７６】
【化３３】
実施例１において、４，４’−ジプロピルトランに換えて、４，４’−ジプロポキシトランを用いた他は同様にして、（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−プロポキシフェニル）エテン（Ｉ−２）を得た。
相転移温度：１２８．５（Ｃ→Ｎ），１３７．５（Ｎ→Ｉ）
同様に４，４’−ジプロピルトランに換えて、４，４’−ジメチルトランを用い、（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１，２−ビス（４−メチルフェニル）エテンを得た。
【００７８】
同様にして以下の化合物が合成できる。
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ブチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−ヘプチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（２−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−プロピルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−ペンチルフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３−フルオロ−４−エトキシフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（４−フルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３，４−ジフルオロフェニル）エテン
（Ｅ）−１，２−ジフルオロ−１−（４−メチルフェニル）−２−（３，４，５−トリフルオロフェニル）エテン
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【００７９】
【発明の効果】
本発明の製造方法を用いることにより、低粘性で高速応答性液晶材料の成分として優れているジフルオロスチルベン誘導体を、従来知られていた製造方法と比較して（ｉ）危険性のある化合物を原料として使用することなしに、（ｉｉ）温和な反応条件で、（ｉｉｉ）簡便かつ安価に製造することができる。従って本発明の製造方法は工業的に極めて有用である。
Claims (4)
- 一般式（Ｉ）
- 一般式（ＩＩＩａ）
- 一般式（ＩＶ）
- 一般式（Ｖ）
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