JP6399246B2 - エステル基を有する化合物の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明はエステル基を有する化合物の製造方法、当該化合物を合成中間体として製造される誘導体、当該化合物を含有する重合性組成物、重合性液晶組成物及び当該重合性液晶組成物を用いた光学異方体に関する。
エステル基の構築方法として種々の方法が知られているが、縮合剤を使用する反応は穏和に進行し、操作も簡便であることから広く用いられている。しかしながら、使用する基質の種類によっては目的のエステル化合物が収率良く得られず、例えば、縮合剤としてカルボジイミド構造を有する化合物を使用した場合に、N−アシル尿素が多く副生成してしまうことがある。そのような場合、当該副生成物を除去するための工程が必要であったり、収率が低下してしまったりする問題があった(特許文献1、非特許文献1及び非特許文献2)。また、当該副生成物が微量残留したエステル化合物を液晶材料や光学フィルムに使用した場合、液晶ディスプレイに焼き付きが生じたり、フィルムの耐熱・耐光性が低下したりする懸念がある。そのため、N−アシル尿素が副生成しにくいエステル基の構築方法の開発が求められていた。
DE10146970A1号公報
Tetrahedron誌、2007年、63巻、41号、10140−10148頁 Indian Journal of Chemistry誌、Section B:Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry、2007年、46B巻、1号、170−172頁
本発明はエステル基を有する化合物の新規な製造方法、当該化合物を合成中間体として製造される化合物を提供する。また、耐熱性・耐光性に優れた重合体の製造に有用である、当該製造方法により得られた化合物又はその誘導体を含有する重合性組成物を提供する。更に、当該製造方法により得られた化合物又はその誘導体を含有する重合性組成物を重合させることで得られる重合体及び当該重合体を用いた光学異方体を提供する。
本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意研究を行った結果、エステル基を有する化合物の新規な製造方法の開発に至った。すなわち、本願発明は、縮合剤、ブレンステッド酸、カルボン酸及びフェノール若しくはアルコールを混合して反応混合物を組成する混合工程を含み、ブレンステッド酸は縮合剤、カルボン酸及びフェノール以外から選択される、エステル基を有する化合物の製造方法を提供し、併せて当該化合物を合成中間体として製造される誘導体、当該化合物を含有する組成物、当該化合物を用いた樹脂、樹脂添加剤、オイル、フィルター、接着剤、粘着剤、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、建築材料、包装材、液晶材料、有機EL材料、有機半導体材料、電子材料、表示素子、電子デバイス、通信機器、自動車部品、航空機部品、機械部品、農薬及び食品並びにそれらを使用した製品、重合性液晶組成物、当該重合性液晶組成物を重合させることにより得られる重合体及び当該重合体を用いた光学異方体を提供する。
本願発明の製造方法によって、エステル基を有する化合物を高収率で得ることが可能である。また、本願発明の製造方法によって製造した化合物を含有する重合性液晶組成物を用いた光学異方体は、長期間紫外光を照射した場合に耐熱・耐光性の低下が生じにくいことから、本願発明の製造方法によって製造した化合物は光学補償フィルム等の光学材料の用途に有用である。
本願発明は、エステル基を有する化合物の製造方法、当該化合物を合成中間体として製造される誘導体、当該化合物又はその誘導体を含有する組成物、当該化合物を用いた樹脂、樹脂添加剤、オイル、フィルター、接着剤、粘着剤、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、建築材料、包装材、液晶材料、有機EL材料、有機半導体材料、電子材料、表示素子、電子デバイス、通信機器、自動車部品、航空機部品、機械部品、農薬及び食品並びにそれらを使用した製品、重合性液晶組成物、当該重合性液晶組成物を重合させることにより得られる重合体及び当該重合体を用いた光学異方体を提供する。
本願発明の製造方法は、縮合剤、ブレンステッド酸、カルボン酸及びフェノール若しくはアルコールを混合して反応混合物を組成する混合工程を含む。上記混合工程において、ブレンステッド酸は縮合剤、カルボン酸及びフェノール以外から選択される。
上記混合工程により得られる反応混合物中において、カルボン酸とフェノール若しくはアルコールとの縮合反応を進行させることで、副生成物の生成が抑制しつつエステル基を有する化合物を高収率に得ることができる。本願発明の製造方法は、反応混合物中において、カルボン酸とフェノール若しくはアルコールとの縮合反応によりエステル基を有する化合物を生成するエステル化工程を含む。エステル化工程は、必ずしも混合工程とは別途に設ける必要はなく、混合工程の完了に伴って達成されるものであってもよい。
上記混合工程において、さらに塩基を混合して反応混合物を組成することが好ましい。塩基の存在下に縮合反応を進行させることで、エステル基を有する化合物の収率及び反応速度を向上することができる。
上記混合工程において、入手容易さ、収率及び反応速度の観点から、縮合剤がカルボジイミド、イミダゾール、トリアジン、ホスホニウム、ウロニウム又はアゾジカルボン酸から選ばれる構造を有する化合物であることが好ましく、カルボジイミド構造を有する化合物であることが特に好ましい。具体的には、1−シクロヘキシル−3−(2−モルホリノエチル)カルボジイミドメト−p−トルエンスルホナート、N−シクロヘキシルカルボジイミドメチルポリスチレン樹脂、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド樹脂、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド等が挙げられる。入手容易さ、コスト及びエステル基を有する化合物又はその誘導体を原料とするフィルムの変質の起こりにくさの観点から、縮合剤がN−シクロヘキシルカルボジイミドメチルポリスチレン樹脂、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド樹脂、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミドから選ばれる化合物であることが好ましく、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミドから選ばれる化合物であることがより好ましく、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミドから選ばれる化合物であることがさらに好ましく、取り扱いの容易さの観点からN,N’−ジイソプロピルカルボジイミドであることが特に好ましい。
上記混合工程において、収率及び反応速度の観点から、塩基が芳香族アミンであることが好ましく、6員環及び/又は5員環を有する芳香族アミンであることがより好ましく、イソオキサゾール、イソチアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、オキサゾール、チアジアゾール、チアゾール、テトラゾール、トリアゾール、ピラゾール、インダゾール、ピロール、インドール、カルバゾール、カルボリン、テトラジン、トリアジン、ピラジン、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、ピリダジン、フタラジン、ピリミジン、キナゾリン、プリン及び/又はプテリジンから選ばれる構造を有する芳香族アミンであることがさらに好ましく、入手の容易さ及びコストの観点から、ピリジン構造を有する芳香族アミンであることが特に好ましい。具体的には、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、2,4,6−トリメチルピリジン、4−ピロリジノピリジン等が挙げられる。
上記エステル化工程において、ブレンステッド酸は反応混合物内で遊離していても良く、塩又は錯体であっても良いが、収率及び反応速度の観点から、ブレンステッド酸は遊離していることが好ましい。また、ブレンステッド酸の少なくとも一部は、反応混合物内でプロトンが解離した状態であることが好ましい。また、上記エステル化工程において、反応混合物内の水の含有量が少ないことが好ましく、例えば反応系内の水の含有量は縮合剤に対し10モル当量以下であることが好ましく、縮合剤に対し1モル当量以下であることがより好ましく、縮合剤に対し0.5モル当量以下であることがさらに好ましく、縮合剤に対し0.1モル当量以下であることがさらにより好ましく、縮合剤に対し0.01モル当量以下であることが特に好ましい。反応系内の水の含有量を少なくするために、乾燥剤、脱水剤及び/又は吸水剤を使用することができる。例えば、シリカゲル、アルミナ、活性炭、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、モレキュラーシーブ、吸水性ポリマー等を使用してよい。
ブレンステッド酸が無機酸である場合、ブレンステッド酸としては具体的にはフッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、硝酸、リン酸、硫酸及びホウ酸等が挙げられる。ブレンステッド酸が有機酸である場合、ブレンステッド酸としてはカルボン酸、スルホン酸、スルフィン酸、リン酸、ポリリン酸及びホウ酸等が挙げられる。取り扱いの容易さ及び収率の観点から、ブレンステッド酸が無機酸、スルホン酸又はスルフィン酸であることがより好ましく、塩酸、硫酸、スルホン酸又はスルフィン酸であることが特に好ましい。具体的には、塩酸、硫酸、フルオロスルホン酸、クロロスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、2−アミノエタンスルホン酸、2−[4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジニル]エタンスルホン酸、3−モルホリノプロパンスルホン酸、ピペラジン−1,4−ビス(2−エタンスルホン酸)、10−カンファースルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、4−クロロベンゼンスルホン酸、スルファニル酸、3−ピリジンスルホン酸、2−アミノエタンスルフィン酸、ベンゼンスルフィン酸、4−メチルベンゼンスルフィン酸等が挙げられる。ただし、ブレンステッド酸は、混合工程において用いる縮合剤がブレンステッド酸であるか、又は、ブレンステッド酸を含む場合、当該縮合剤とは異なるものが選択される。
上記混合工程において、添加するブレンステッド酸の量は、エステル基を有する化合物の収率を向上する観点から、縮合剤に対し0.0001モル当量から100モル当量であることが好ましく、縮合剤に対し0.001モル当量から10モル当量であることがより好ましく、縮合剤に対し0.01モル当量から1モル当量であることがさらに好ましく、縮合剤に対し0.05モル当量から0.5モル当量であることが特に好ましい。また、上記混合工程において、反応混合物である溶液中にブレンステッド酸とさらに塩基を共存させる場合、ブレンステッド酸の添加量は、ブレンステッド酸が解離した状態で存在する限り、特に制限されるものではないが、添加するブレンステッド酸の物質量が塩基の物質量と比較し少なすぎる場合、混合液中において解離しているブレンステッド酸が少なくなるため、N−アシル尿素の生成量が多くなり、添加するブレンステッド酸の物質量が塩基の物質量と比較し多すぎる場合、溶液中において解離しているブレンステッド酸が多くなるが、反応後の後処理が煩雑になったり、その他の副生成物が生じる可能性があるため、目的のエステル基を有する化合物の収率が低下してしまう。以上のことから、添加するブレンステッド酸の物質量は塩基に対し0.001モル当量から1000モル当量であることが好ましく、塩基に対し0.01モル当量から100モル当量であることがより好ましく、縮合剤に対し0.1モル当量から10モル当量であることがさらに好ましく、0.5モル当量から5モル当量であることが特に好ましい。ブレンステッド酸の使用量を低減する観点からは、塩基はブレンステッド塩基以外から選択することが好ましい。
上記混合工程において、反応混合物を組成する際のフェノール若しくはアルコール、カルボン酸、塩基、ブレンステッド酸及び縮合剤の添加順序としては、収率及び操作の容易さの観点から、ブレンステッド酸を加えた後に縮合剤を加えることが好ましい。具体的な手順としては、例えば、ブレンステッド酸と上記いずれかの成分を含有する溶液に縮合剤を加えることが好ましく、ブレンステッド酸と少なくともフェノール若しくはアルコールを含有する溶液に縮合剤を加えることがより好ましく、ブレンステッド酸と少なくともフェノール若しくはアルコール及び塩基を含有する溶液に縮合剤を加えることがさらにより好ましく、ブレンステッド酸と少なくともフェノール若しくはアルコール、カルボン酸及び塩基を含有する溶液に対し、縮合剤を加えることが特に好ましい。
反応混合物は、その作製の際に、フェノール若しくはアルコール、カルボン酸、塩基、ブレンステッド酸及び縮合剤を混合して組成されたものであればよく、反応混合物中の含有成分、各成分の含有量等は何ら限定されない。反応混合物は、フェノール若しくはアルコール、カルボン酸、塩基、ブレンステッド酸及び縮合剤、又は、これらに由来する成分以外の任意成分を含んでよい。上記任意成分としては、反応溶媒などが挙げられる。反応混合物の形態としては、取り扱いの容易さの観点から分散液又は溶液であることが好ましい。
本願発明の製造方法において、使用するカルボン酸、フェノール若しくはアルコールに特に制限は無いが、それぞれ以下の化合物が例示できる。
カルボン酸は下記の一般式(a−1)
Figure 0006399246
(式中、Ra1は水素原子又は炭素原子数1から1000の有機基を表し、ma1は1から20の整数を表すが、下記の一般式(a−2)においてma2が1以外の整数を表す場合、ma1は1を表す。)で表される化合物であることが好ましい。後述の好ましいエステル基を有する化合物を得る観点から、ma1は0から4の整数を表すことが好ましく、1から3の整数を表すことがより好ましく、1又は2を表すことがさらに好ましい。
フェノール若しくはアルコールは下記の一般式(a−2)
Figure 0006399246
(式中、Ra2は炭素原子数1から1000の有機基を表し、ma2は1から20の整数を表すが、上記の一般式(a−1)においてma1が1以外の整数を表す場合、ma2は1を表す。)で表される化合物であることが好ましい。後述の好ましいエステル基を有する化合物を得る観点から、ma1は0から4の整数を表すことが好ましく、1から3の整数を表すことがより好ましく、1又は2を表すことがさらに好ましい。
エステル基を有する化合物は下記の一般式(a−3−1)又は一般式(a−3−2)
Figure 0006399246
(式中、Ra1及びRa2は上記と同じ意味を表すが、上記の一般式(a−1)においてma1が1以外の整数を表す場合、エステル基を有する化合物が一般式(a−3−1)で表される化合物を表し、上記の一般式(a−2)においてma2が1以外の整数を表す場合、エステル基を有する化合物が一般式(a−3−2)で表される化合物を表す。)で表される化合物であることが好ましい。なお、ma1とma2がともに1の整数を表す場合、エステル基を有する化合物は一般式(a−3−1)を表すものとする。
カルボン酸とフェノール若しくはアルコールは、本発明の製造方法によって下記の好ましいエステル基を有する化合物を与えるように選択することが好ましい。このとき、Ra1とRa2は、目的とするエステル基を有する化合物の構造を元に、式(a−3−1)又は式(a−3−2)に従って決定すればよい。
より具体的には、カルボン酸が下記の一般式(a−1−1)又は一般式(a−1−2)
Figure 0006399246
(式中、Ra11は水素原子又は炭素原子数1から100の1価の有機基を表し、Ra12は炭素原子数1から100の2価の有機基を表す。)で表される化合物であり、フェノール若しくはアルコールが下記の一般式(a−2−1)又は一般式(a−2−2)
Figure 0006399246
(式中、Ra21は水素原子又は炭素原子数1から100の1価の有機基を表し、Ra22は炭素原子数1から100の2価の有機基を表す。)で表される化合物であり、エステル基を有する化合物が下記の一般式(a−3−1−1)、式(a−3−2−1)又は一般式(a−3−1−2)
Figure 0006399246
(式中、Ra11、Ra12、Ra21及びRa22は前記と同じ意味を表すが、カルボン酸が前記の一般式(a−1−1)を表しフェノール若しくはアルコールが前記の一般式(a−2−1)を表す場合、エステル基を有する化合物が一般式(a−3−1−1)で表される化合物を表し、カルボン酸が前記の一般式(a−1−1)を表しフェノール若しくはアルコールが前記の一般式(a−2−2)を表す場合、エステル基を有する化合物が一般式(a−3−2−1)で表される化合物を表し、カルボン酸が前記の一般式(a−1−2)を表しフェノール若しくはアルコールが前記の一般式(a−2−1)を表す場合、エステル基を有する化合物が一般式(a−3−1−2)で表される化合物を表す。)で表される化合物であることが好ましい。
エステル基を有する化合物の一例としては、下記の一般式(I)
Figure 0006399246
(式中、Rは水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、シアノ基、ニトロ基、イソシアノ基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、RはP−(Sp−Xk1−で表される基(式中、Pは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−Xk1−には−O−O−結合を含まない。)、k1は0から10の整数を表す。)を表し、若しくは、Rは保護基によって保護された水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボニル基又はカルボキシル基を表し、
は水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、シアノ基、ニトロ基、イソシアノ基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、RはP−(Sp−Xk2−で表される基(式中、Pは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−Xk2−には−O−O−結合を含まない。)、k2は0から10の整数を表す。)を表し、若しくは、Rは保護基によって保護された水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボニル基又はカルボキシル基を表し、
及びAは各々独立して1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であるか又は1つ以上の置換基Lによって置換されても良く、化合物内にAが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、化合物内にAが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、
Lはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LはP−(Sp−XkL−で表される基を表しても良く、ここでPは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkL−には−O−O−結合を含まない。)、kLは0から10の整数を表し、化合物内にLが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、
及びZは各々独立して−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CHCH−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−OCO−NH−、−NH−COO−、−NH−CO−NH−、−NH−O−、−O−NH−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−、−N=CH−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Zが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Zが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良いが、存在するZ及びZの少なくとも1つは−COO−又は−OCO−から選ばれる基を表し、
は芳香族炭化水素環又は芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも1つの芳香環を有する2価の基を表すが、Gで表される基中の芳香環に含まれるπ電子の数は12以上であり、Gで表される基は無置換であるか又は1つ以上の置換基LG1によって置換されても良く、若しくはGはAで表される基又はCで表される基を表し、
G1はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LG1はPLG−(SpLG−XLGkLG−で表される基を表しても良く、ここでPLGは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLGはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLGは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLG−(SpLG−XLGkLG−には−O−O−結合を含まない。)、kLGは0から10の整数を表すが、化合物内にLG1が複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、
は1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すが、これらの基は少なくとも1つ以上の置換基LAGによって置換されており、LAGはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LAGはPLAG−(SpLAG−XLAGkLAG−で表される基を表しても良く、ここでPLAGは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLAGはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLAGは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLAG−(SpLAG−XLAGkLAG−には−O−O−結合を含まない。)、kLAGは0から10の整数を表し、化合物内にLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良いが、化合物内に存在するLAGのうち少なくとも1つ以上は基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基のうち、当該基中の少なくとも1個以上の−CH−は−CO−によって置換されている基を表し、
はキラルな構造を有する基を表すが、Cは無置換であるか又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良く、LCGはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LCGはPLCG−(SpLCG−XLCGkLCG−で表される基を表しても良く、ここでPLCGは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLCGはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLCGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLCGは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLCGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLCG−(SpLCG−XLCGkLCG−には−O−O−結合を含まない。)、kLCGは0から10の整数を表すが、化合物内にLCGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、m1は0から8の整数を表し、
m2は0から8の整数を表す。)で表される化合物が挙げられる。 一般式(I)においてRがP−(Sp−Xk1−で表される基を表す場合及び/又はRがP−(Sp−Xk2−で表される基を表す場合、P及びPは重合性基を表すが、ラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表すことが好ましく、各々独立して下記の式(P−1)から式(P−20)
Figure 0006399246
から選ばれる基を表すことがより好ましい。特に重合方法として紫外線重合を行う場合には、各々独立して式(P−1)、式(P−2)、式(P−3)、式(P−4)、式(P−5)、式(P−7)、式(P−11)、式(P−13)、式(P−15)又は式(P−18)から選ばれる基を表すことが好ましく、各々独立して式(P−1)、式(P−2)、式(P−3)、式(P−7)、式(P−11)又は式(P−13)から選ばれる基を表すことがより好ましく、各々独立して式(P−1)、式(P−2)又は式(P−3)から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、各々独立して式(P−1)又は式(P−2)から選ばれる基を表すことが特に好ましい。
Sp及びSpは各々独立してスペーサー基又は単結合を表すが、Sp及びSpが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良い。スペーサー基としては、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−に置き換えられても良い炭素原子数1から20のアルキレン基を表すことが好ましい。Sp及びSpは、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、原料の入手容易さ及び合成の容易さの観点から、各々独立して、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−又は−C≡C−に置き換えられても良い炭素原子数1から20のアルキレン基を表すことが好ましく、各々独立して、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10のアルキレン基又は単結合を表すことがより好ましく、各々独立して炭素原子数1から10のアルキレン基又は単結合を表すことがさらに好ましく、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く各々独立して炭素原子数1から8のアルキレン基を表すことが特に好ましい。
及びXは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、X及びXが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良い。原料の入手容易さ及び合成の容易さの観点から、X及びXは複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、各々独立して−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−又は単結合を表すことが好ましく、各々独立して−O−、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−又は単結合を表すことがより好ましく、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、各々独立して−O−、−COO−、−OCO−又は単結合を表すことが特に好ましい。
k1及びk2は、各々独立して0から10の整数を表すが、各々独立して0から5の整数を表すことが好ましく、各々独立して0から2の整数を表すことがより好ましく、各々1を表すことが特に好ましい。
及びRが保護基によって保護された水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボニル基又はカルボキシル基を表す場合、保護基としては例えば、GREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIC SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、John Wiley & Sons,Inc.,Publication)等に挙げられている保護基が好ましく、より具体的にはR及びRは各々独立してテトラヒドロピラニルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、アセチルオキシ基、ベンジルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシカルボニル基、tert−ブチルオキシカルボニル基、メトキシメトキシカルボニル基、エトキシメトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基等が挙げられる。
がP−(Sp−Xk1−で表される基及び保護基によって保護された水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボニル基又はカルボキシル基以外の基を表す場合及びRがP−(Sp−Xk2−で表される基及び保護基によって保護された水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボニル基又はカルボキシル基以外の基を表す場合、液晶性及び合成の容易さの観点からR及びRは各々独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、シアノ基、ニトロ基、イソシアノ基、チオイソシアノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、各々独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、若しくは、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−によって置換されても良い炭素原子数1から12の直鎖又は分岐アルキル基を表すことがより好ましく、各々独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、若しくは、炭素原子数1から12の直鎖アルキル基又は直鎖アルコキシ基を表すことがさらに好ましく、各々独立して炭素原子数1から12の直鎖アルキル基又は直鎖アルコキシ基を表すことが特に好ましい。
フィルムにした場合の機械的強度を重視する場合は、一般式(I)で表される化合物中に存在するR及びRのうち少なくとも一方がP−(Sp−Xk1−で表される基又はP−(Sp−Xk2−で表される基を表すことが好ましく、存在するR及びRのうち両方がP−(Sp−Xk1−で表される基及びP−(Sp−Xk2−で表される基を表すことがより好ましい。
一般式(I)において、A及びAは各々独立して1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であるか又は1つ以上の上述の置換基Lによって置換されても良い。A及びAは各々独立して無置換であるか又は1つ以上の置換基Lによって置換されても良い1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基を表すことがより好ましく、各々独立して下記の式(A−1)から式(A−11)
Figure 0006399246
から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、各々独立して式(A−1)から式(A−8)から選ばれる基を表すことがさらにより好ましく、各々独立して式(A−1)から式(A−4)から選ばれる基を表すことが特に好ましい。
一般式(I)において、Lはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LはP−(Sp−XkL−で表される基を表しても良く、ここでPは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、Spは1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−によって置換されても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキレン基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkL−には−O−O−結合を含まない。)、kLは0から10の整数を表すが、化合物内にLが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良い。液晶性および合成の容易さの観点から、Lは複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、フッ素原子、塩素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−から選択される基によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、フッ素原子、塩素原子、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は各々独立して−O−、−CO−、−COO−又は−OCO−から選択される基によって置換されても良い炭素原子数1から12の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことがより好ましく、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、フッ素原子、塩素原子、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良い炭素原子数1から12の直鎖状又は分岐状アルキル基若しくはアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、フッ素原子、塩素原子、又は、炭素原子数1から8の直鎖アルキル基若しくは直鎖アルコキシ基を表すことが特に好ましい。
一般式(I)において、Z及びZは各々独立して−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CHCH−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−OCO−NH−、−NH−COO−、−NH−CO−NH−、−NH−O−、−O−NH−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−、−N=CH−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Zが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Zが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良いが、存在するZ及びZの少なくとも1つは−COO−又は−OCO−から選ばれる基を表す。一般式(I)において、mとmの合計値が3以上である場合、存在するZ及びZのうち、Gに隣接するZ若しくはZの少なくともいずれか、又は、Gに隣接する(A−Z)単位若しくは(Z−A)単位に隣接するZ若しくはZの少なくともいずれかが、−COO−又は−OCO−から選ばれる基を表すことが好ましい。液晶性、原料の入手容易さ及び合成の容易さの観点から、Z及びZは各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−、−CHCH−、−CFCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すことが好ましく、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−、−CHCH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−CH=CH−、−C≡C−又は単結合を表すことがより好ましく、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−又は単結合を表すことがさらに好ましく、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−又は単結合を表すことがさらにより好ましく、−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表すことが特に好ましい。
一般式(I)において、Gは芳香族炭化水素環又は芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも1つの芳香環を有する2価の基を表すが、Gで表される基中の芳香環に含まれるπ電子の数は12以上であり、Gで表される基は無置換であるか又は1つ以上の置換基LG1によって置換されても良い。逆波長分散性を重視する場合には、Gは300nmから900nmに吸収極大を有する基であることが好ましく、310nmから500nmに吸収極大を有する基であることがより好ましい。化合物の液晶性、原料の入手容易さ及び合成の容易さの観点からGは下記の式(M−1)から式(M−6)
Figure 0006399246
(式中、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良く、Tは下記の式(T1−1)から式(T1−6)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良い。ここで、任意の位置に結合手を有して良くとは、例えば、式(M−1)から式(M−6)のTに式(T1−1)が結合する場合、式(T1−1)の任意の位置に結合手を1つ有することを意図する(以下、本発明において、任意の位置に結合手を有して良くとは同様な意味を示す。)。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表す。)から選ばれる基、又は下記の式(M−7)から式(M−14)
Figure 0006399246
(式中、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良く、Tは下記の式(T2−1)又は式(T2−2)
Figure 0006399246
(式中、Wは置換されていても良い炭素原子数1から40の芳香族基及び/又は非芳香族基を含む基を表すが、当該芳香族基は炭化水素環又は複素環であっても良く、当該非芳香族基は炭化水素基又は炭化水素基の任意の炭素原子がヘテロ原子に置換された基であっても良く(但し、酸素原子同士が直接結合することは無い。)、
は水素原子、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、Wは少なくとも1つの芳香族基を有する、炭素原子数2から30の基を表しても良いが(ただし、炭素原子数に芳香族基の炭素原子数は含まない)、当該基は無置換であるか又は1つ以上の置換基Lによって置換されても良く、若しくは、WはP−(Sp−XkW−で表される基を表しても良く、ここでPは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、好ましい重合性基は上記Pで定義したものと同一のものを表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、好ましいスペーサー基は上記Spで定義したものと同一のものを表し、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkW−には−O−O−結合を含まない。)、kWは0から10の整数を表し、
はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LはPLW−(SpLW−XLWkLW−で表される基を表しても良く、ここでPLWは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLWはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLWが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLWは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLWが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLW−(SpLW−XLWkLW−には−O−O−結合を含まない。)、kLWは0から10の整数を表すが、化合物内にLが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、
Yは水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基又は1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくはYはP−(Sp−XkY−で表される基を表しても良く、Pは重合性基を表し、好ましい重合性基は上記Pで定義したものと同一のものを表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、好ましいスペーサー基は上記Spで定義したものと同一のものを表し、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkY−には−O−O−結合を含まない。)、kYは0から10の整数を表すが、W及びWは一体となって環構造を形成しても良い。)から選ばれる基を表す。)から選ばれる基を表すことがより好ましい。溶媒への溶解性、合成の容易さの観点から、Gは上記の式(M−1)、式(M−3)、式(M−4)、式(M−7)、式(M−8)から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、式(M−1)、式(M−7)、式(M−8)から選ばれる基を表すことがさらにより好ましく、式(M−7)、式(M−8)から選ばれる基を表すことが特に好ましい。より具体的には、式(M−1)で表される基としては下記の式(M−1−1)から式(M−1−6)
Figure 0006399246
(式中、Tは上記と同様の意味を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(M−1−4)又は式(M−1−5)から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(M−1−5)で表される基を表すことが特に好ましい。式(M−3)で表される基としては下記の式(M−3−1)から式(M−3−6)
Figure 0006399246
(式中、Tは上記と同様の意味を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(M−3−4)又は式(M−3−5)から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(M−3−5)で表される基を表すことが特に好ましい。式(M−4)で表される基としては下記の式(M−4−1)から式(M−4−6)
Figure 0006399246
(式中、Tは上記と同様の意味を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(M−4−4)又は式(M−4−5)から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(M−4−5)で表される基を表すことが特に好ましい。式(M−7)から式(M−14)で表される基としては、下記の式(M−7−1)から式(M−14−1)
Figure 0006399246
(式中、Tは上記と同様の意味を表す。)で表される基を表すことが好ましく、式(M−7−1)から式(M−12−1)から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(M−7−1)又は式(M−8−1)で表される基を表すことが特に好ましい。
また、式(M−1)から式(M−6)において、波長分散性、合成の容易さの観点から、Tは式(T1−1)、式(T1−2)、式(T1−3)、式(T1−6)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(T1−3)、式(T1−6)から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(T1−3)を表すことが特に好ましい。より具体的には、式(T1−1)で表される基としては、下記の式(T1−1−1)から式(T1−1−7)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(T1−1−2)、式(T1−1−4)、式(T1−1−5)、式(T1−1−6)、式(T1−1−7)から選ばれる基を表すことがより好ましい。式(T1−2)で表される基としては、下記の式(T1−2−1)から式(T1−2−8)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良い。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(T1−2−1)で表される基を表すことがより好ましい。式(T1−3)で表される基としては、下記の式(T1−3−1)から式(T1−3−8)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましく、式(T1−3−2)、式(T1−3−3)、式(T1−3−6)、式(T1−3−7)で表される基を表すことがより好ましい。式(T1−4)で表される基としては、下記の式(T1−4−1)から式(T1−4−6)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましい。式(T1−5)で表される基としては、下記の式(T1−5−1)から式(T1−5−9)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましい。式(T1−6)で表される基としては、下記の式(T1−6−1)から式(T1−6−7)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良い。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましい。
G1は合成の容易さ、原料の入手容易さ、液晶性の観点から、フッ素原子、塩素原子、ニトロ基、シアノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されていても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、フッ素原子、塩素原子、ニトロ基、シアノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されていても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−又は−CO−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、フッ素原子、塩素原子、ニトロ基、シアノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されていても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−によって置換されても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがより好ましく、フッ素原子、塩素原子、ニトロ基、シアノ基、ジメチルアミノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されていても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−によって置換されても良い炭素原子数1又は2の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましい。
一般式(I)においてGで表される基が無置換であるか又は1つ以上の置換基LG1によって置換されても良く、基中の芳香環に含まれるπ電子の数は12以上である、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも1つの芳香環を有する2価の基を表す場合、Gは下記の式(G−1)から式(G−22)
Figure 0006399246
Figure 0006399246
(式中、LG1、Y、Wは前述と同じ意味を表し、qは0から5の整数を表し、rは0から4の整数を表し、sは0から3の整数を表し、tは0から2の整数を表し、uは0又は1を表す。また、これらの基は、左右が反転していても良い。)から選ばれる基を表すことがより好ましい。上記の式(G−1)から式(G−10)において、式(G−1)、式(G−3)、式(G−5)、式(G−6)、式(G−7)、式(G−8)、式(G−10)から選ばれる基がさらに好ましく、tが0である場合がさらにより好ましく、下記の式(G−1−1)から式(G−10−1)
Figure 0006399246
(式中、これらの基は左右が反転していても良い。)から選ばれる基が特に好ましい。また、上記の式(G−11)から式(G−22)において、Yが水素原子を表すことがより好ましく、r、s、t、uが0を表すことがさらに好ましく、下記の式(G−11−1)から式(G−20−1)
Figure 0006399246
Figure 0006399246
から選ばれる基を表すことが特に好ましい。
また、一般式(I)において、GはAで表される基を表しても良いが、Aは1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すが、これらの基は少なくとも1つ以上の置換基LAGによって置換される。合成の容易さ、溶媒への溶解性及び液晶性の観点から、Aは少なくとも1つ以上の置換基LAGによって置換された1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基を表すことが好ましく、下記の式(AG−1)から式(AG−8)
Figure 0006399246
から選ばれる基を表すことがより好ましく、式(AG−1)、式(AG−2)、式(AG−6)又は式(AG−7)から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、式(AG−1)又は式(AG−2)から選ばれる基を表すことが特に好ましい。
AGはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LAGはPLAG−(SpLAG−XLAGkLAG−で表される基を表しても良く、ここでPLAGは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLAGはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLAGは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLAG−(SpLAG−XLAGkLAG−には−O−O−結合を含まない。)、kLAGは0から10の整数を表し、化合物内にLAGが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良いが、化合物内に存在するLAGのうち少なくとも1つ以上は1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基のうち、当該基中の少なくとも1個以上の−CH−は−CO−によって置換されている基を表す。合成の容易さ及び原料の入手容易さの観点から、LAGは基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基のうち、当該基中の少なくとも1個以上の−CH−は−CO−によって置換されている基を表すことが好ましく、LAGは基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状アルキル基のうち、当該基中の少なくとも1個以上の−CH−は−CO−によって置換されている基を表すことがより好ましく、LAGは基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状アルキル基のうち、末端部の−CH−は−CO−によって置換されている基を表すことがさらに好ましく、LAGは末端部の−CH−が−CO−によって置換されている炭素原子数1から20の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、LAGは末端部の−CH−が−CO−によって置換されている炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、LAGはホルミル基を表すことが特に好ましい。ここで、末端部の−CH−とは、LAGに含まれる−CH−のうち、Aに直接結合している−CH−を表す。
また、一般式(I)においてGがCで表される基を表す場合、Cで表される基は無置換であるか又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良いキラルな構造を有する基を表す。Cは下記の式(C−1)から式(C−4)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、任意の−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良い。また、これらの基は無置換又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良い。)から選ばれる基、又は下記の式(C−5)から式(C−12)
Figure 0006399246
(式中、*の位置でZ及びZで表される基と結合し、これらの基は無置換又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良い。)から選ばれる基を表すことが好ましい。収率及び品質の観点から、Cは無置換であるか又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良い上記式(C−1)から式(C−4)、式(C−10)、式(C−11)又は式(C−12)から選ばれる基を表すことがより好ましく、無置換であるか又は1つ以上の置換基LCGによって置換されても良い上記式(C−10)、式(C−11)又は式(C−12)から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、上記式(C−12)で表される基を表すことが特に好ましい。
CGは合成の容易さ、原料の入手容易さ、液晶性の観点から、フッ素原子、塩素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−から選択される基によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、LCGはフッ素原子、塩素原子、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は各々独立して−O−、−COO−又は−OCO−から選択される基によって置換されても良い炭素原子数1から12の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことがより好ましく、LCGはフッ素原子、塩素原子、又は、任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良い炭素原子数1から12の直鎖状又は分岐状アルキル基若しくはアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、LCGはフッ素原子、塩素原子、又は、炭素原子数1から8の直鎖アルキル基若しくは直鎖アルコキシ基を表すことが特に好ましい。
一般式(I)において、m1及びm2は各々独立して0から8の整数を表すが、液晶性、溶解性、合成の容易さ及び原料の入手容易さの観点から各々独立して0から6の整数を表すことが好ましく、各々独立して0から4の整数を表すことがより好ましく、各々独立して1から3の整数を表すことがさらに好ましく、各々独立して1又は2を表すことが特に好ましい。
上記エステル化工程は、縮合剤を用いる公知の反応条件と同様の条件を用いることができる。すなわち、反応溶媒としては非プロトン性の溶媒が好ましく、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、アセトン、アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸メチル、シクロヘキサノン、1,4−ジオキサン、ジクロロメタン、スチレン、テトラヒドロフラン、ピリジン、1−メチル−2−ピロリジノン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、メチルイソブチルケトン、tert−ブチルメチルエーテル、メチルエチルケトン等が挙げられる。反応系中の水の含有量が多い場合、水による縮合剤の失活を防ぐために水の溶解性が低い溶媒を使用することが好ましい。その場合、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸メチル、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、スチレン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン等が挙げられる。エステル化工程の反応温度は−80℃から200℃のいずれかであることが好ましく、−50℃から150℃のいずれかであることがより好ましく、−20℃から120℃のいずれかであることがさらに好ましく、0℃から60℃のいずれかであることがさらにより好ましく、室温であることが特に好ましい。
縮合剤の安定性の観点から、反応系から水分をなるべく除去することが好ましく、乾燥空気中で反応を行うことがより好ましく、窒素又はアルゴン等の不活性ガス雰囲気中で反応を行うことが特に好ましい。
上記エステル化工程の後に、必要に応じて精製を行うことができる。精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、濾過、分液処理等が挙げられる。精製剤を用いる場合、精製剤としてシリカゲル、アルミナ、活性炭、活性白土、セライト、ゼオライト、メソポーラスシリカ、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、備長炭、木炭、グラフェン、イオン交換樹脂、酸性白土、二酸化ケイ素、珪藻土、パーライト、セルロース、有機ポリマー、多孔質ゲル等が挙げられる。
上記エステル化工程において、縮合剤を用いる公知の反応条件と同様の条件を用いることができる。すなわち、反応溶媒としては非プロトン性の溶媒が好ましく、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、アセトン、アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸メチル、シクロヘキサノン、1,4−ジオキサン、ジクロロメタン、スチレン、テトラヒドロフラン、ピリジン、1−メチル−2−ピロリジノン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、メチルイソブチルケトン、tert−ブチルメチルエーテル、メチルエチルケトン等が挙げられる。反応系中の水の含有量が多い場合、水による縮合剤の失活を防ぐために水の溶解性が低い溶媒を使用することが好ましい。その場合、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸メチル、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、スチレン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン等が挙げられる。エステル化工程の反応温度は−80℃から200℃のいずれかであることが好ましく、−50℃から150℃のいずれかであることがより好ましく、−20℃から120℃のいずれかであることがさらに好ましく、0℃から60℃のいずれかであることがさらにより好ましく、室温であることが特に好ましい。
縮合剤の安定性の観点から、反応系から水分をなるべく除去することが好ましく、乾燥空気中で反応を行うことがより好ましく、窒素又はアルゴン等の不活性ガス雰囲気中で反応を行うことが特に好ましい。
上記エステル化工程の後に、必要に応じて精製を行うことができる。精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、濾過、分液処理等が挙げられる。精製剤を用いる場合、精製剤としてシリカゲル、アルミナ、活性炭、活性白土、セライト、ゼオライト、メソポーラスシリカ、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、備長炭、木炭、グラフェン、イオン交換樹脂、酸性白土、二酸化ケイ素、珪藻土、パーライト、セルロース、有機ポリマー、多孔質ゲル等が挙げられる。
本願発明の製造方法によれば、混合工程により得られる反応混合物用いてエステル化工程を行うため、縮合剤に由来する副生成物の生成を従来製法よりも抑制することができ、特に、縮合剤としてカルボジイミド構造を有する化合物を用いた場合、副生成物であるN−アシル尿素の生成を従来製法よりも顕著に抑制できる。このとき、上記N−アシル尿素の生成量は、反応系によって異なり特に限定されるものではないが、生成物であるエステル基を有する化合物の理論収率に対し、上限値として5.0%以下、好ましくは2.0%以下、より好ましくは1.5%以下とすることができ、下限値として0.1%以上とすることができる。
本願発明の製造方法は、上記のとおり副生成物の生成を抑制できるため、エステル基を有する化合物の収率を向上することができる。このとき、エステル基を有する化合物の収率は、理論収率を基準に、下限値として75%以上、好ましくは80%以上、より好ましくは85%以上、さらにより好ましくは90%以上とすることができ、上限値は99.9%以下とすることができる。
本願発明は、本願発明の製造方法により製造されるエステル基を有する化合物、また、当該化合物を合成中間体として製造される誘導体を含む。
エステル基を有する化合物又はその誘導体は、上記一般式(I)で表される化合物であることが好ましい。ここで、エステル基を有する化合物の誘導体は、エステル化工程により得られるエステル基を有する化合物を合成中間体として製造されるものであればよく、特に限定されるものではないが、エステル基を有する化合物と同様、上記一般式(I)で表される化合物であることが好ましい。
エステル基を有する化合物又はその誘導体は、重合性組成物を容易に構成できる観点から、重合性基を有するものであることが好ましい。重合性基としては、上記Pで表される基であることが好ましい。
エステル基を有する化合物又はその誘導体は、液晶性組成物を容易に構成できる観点から、液晶性を有することが好ましい。
エステル基を有する化合物又はその誘導体は、重合体の原料に用いることで、重合体の耐熱性や耐光性を向上することができる。この理由は定かではないが、本願発明のエステル基を有する化合物又はその誘導体は、エステル化工程に由来する不純物の含有量が低いためと考えられる。不純物としては、例えば、縮合剤としてカルボジイミド構造を有する化合物を使用した場合に副生成するN−アシル尿素が挙げられる。N−アシル尿素としては、下記式(a−4−1)又は式(a−4−2)、
Figure 0006399246
(式中、Ra1及びRa2は各々一般式(a−1)におけるRa1及び一般式(a−2)におけるRa2と同様の意味を表し、ma1及びma2は一般式(a−1)におけるma1及び一般式(a−2)におけるma2と同様の意味を表し、Ra3及びRa4はカルボジイミド上の置換基を表すが、式(a−4−1)及び式(a−4−2)においてRa3及びRa4は入れ替わっても良く、ma1Aは1から20の整数を表す。)で表される化合物が挙げられる。Ra3及びRa4としては、水素原子又は炭素原子数1〜100の有機基が挙げられる。
本願発明の好ましい実施形態として、重合性液晶組成物の原料として好適であるエステル基を有する化合物の誘導体の製造が挙げられる。すなわち、本願発明は、縮合剤、ブレンステッド酸、カルボン酸及びフェノール若しくはアルコールを混合して反応混合物を組成し、前記反応混合物中でカルボン酸とフェノール若しくはアルコールとを縮合反応させて一般式(I−i)
Figure 0006399246
(式中、R、R、A、A、Z、Z、m1及びm2は一般式(I)におけるR、R、A、A、Z、Z、m1及びm2と同じ意味を表し、Aは一般式(I)におけるAと同じ意味を表す。)で表される化合物である合成中間体を得る第1製造工程と、
上記合成中間体を元に一般式(I−ii)
Figure 0006399246
(式中、R、R、A、A、Z、Z、m1及びm2は一般式(I)におけるR、R、A、A、Z、Z、m1及びm2と同じ意味を表し、Mは下記の式(M−1)から式(M−6)
Figure 0006399246
(式中、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良く、Tは下記の式(T1−1)から式(T1−6)
Figure 0006399246
(式中、任意の位置に結合手を有して良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良い。ここで、任意の位置に結合手を有して良くとは、例えば、式(M−1)から式(M−6)のTに式(T1−1)が結合する場合、式(T1−1)の任意の位置に結合手を1つ有することを意図する(以下、本発明において、任意の位置に結合手を有して良くとは同様な意味を示す。)。また、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良い。)から選ばれる基を表す。)から選ばれる基、又は下記の式(M−7)から式(M−14)
Figure 0006399246
(式中、これらの基は無置換又は1つ以上の上述の置換基LG1によって置換されても良く、任意の−CH=は各々独立して−N=に置き換えられても良く、−CH−は各々独立して−O−、−S−、−NR−(式中、Rは水素原子又は炭素原子数1から20のアルキル基を表す。)、−CS−又は−CO−に置き換えられても良く、Tは下記の式(T2−1)又は式(T2−2)
Figure 0006399246
(式中、Wは置換されていても良い炭素原子数1から40の芳香族基及び/又は非芳香族基を含む基を表すが、当該芳香族基は炭化水素環又は複素環であっても良く、当該非芳香族基は炭化水素基又は炭化水素基の任意の炭素原子がヘテロ原子に置換された基であっても良く(但し、酸素原子同士が直接結合することは無い。)、
は水素原子、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、Wは少なくとも1つの芳香族基を有する、炭素原子数2から30の基を表しても良いが(ただし、炭素原子数に芳香族基の炭素原子数は含まない)、当該基は無置換であるか又は1つ以上の置換基Lによって置換されても良く、若しくは、WはP−(Sp−XkW−で表される基を表しても良く、ここでPは重合性基を表し、好ましい重合性基は上記Pで定義したものと同一のものを表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、好ましいスペーサー基は上記Spで定義したものと同一のものを表し、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkW−には−O−O−結合を含まない。)、kWは0から10の整数を表し、
はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくは、LはPLW−(SpLW−XLWkLW−で表される基を表しても良く、ここでPLWは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、SpLWはスペーサー基又は単結合を表すが、SpLWが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、XLWは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、XLWが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、PLW−(SpLW−XLWkLW−には−O−O−結合を含まない。)、kLWは0から10の整数を表すが、化合物内にLが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、
Yは水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基又は1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、若しくはYはP−(Sp−XkY−で表される基を表しても良く、Pは重合性基を表し、好ましくはラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合及びアニオン重合により重合する基を表し、好ましい重合性基は上記Pで定義したものと同一のものを表し、Spはスペーサー基又は単結合を表すが、好ましいスペーサー基は上記Spで定義したものと同一のものを表し、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く、Xは−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CH=CH−、−N=N−、−CH=N−N=CH−、−CF=CF−、−C≡C−又は単結合を表すが、Xが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていても良く(ただし、P−(Sp−XkY−には−O−O−結合を含まない。)、kYは0から10の整数を表すが、W及びWは一体となった環構造を形成しても良い。)から選ばれる基を表す。)で表される化合物を得る第2製造工程と、を含むエステル基を有する化合物の誘導体の製造方法を含む。
一般式(I−i)
Figure 0006399246
(式中、R、R、A、A、Z、Z、m1及びm2は一般式(I)におけるR、R、A、A、Z、Z、m1及びm2と同じ意味を表し、Aは一般式(I)におけるAと同じ意味を表す。)で表される化合物は、下記の一般式(I−i−1)
Figure 0006399246
(式中、R11、R21、A11、A21、Z11、Z21及びLAGは一般式(I)におけるR、R、A、A、Z、Z及びLAGと同じ意味を表し、m11及びm21は各々独立して0から4の整数を表し、rは0から4の整数を表す。)で表される化合物が好ましく、下記の一般式(I−i−1−1)
Figure 0006399246
(式中、R11、R21及びLAGは一般式(I)におけるR、R及びLAGと同じ意味を表し、rは0から4の整数を表し、A111及びA212は各々独立して置換基Lによって置換されていても良い1,4−シクロヘキシレン基又は1,4−フェニレン基を表し、A112及びA211は各々独立して置換基Lによって置換されていても良い1,4−シクロヘキシレン基を表し、Z111及びZ212は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−又は単結合を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表すが、Z111、Z212、Z112又はZ211の少なくとも1つは−COO−又は−OCO−から選ばれる基を表す。)で表される化合物がより好ましく、下記の一般式(I−i−1−1−1)
Figure 0006399246
(式中、R11、R21、L及びLAGは一般式(I)におけるR、R、L及びLAGと同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表す。)で表される化合物がさらに好ましく、下記の一般式(I−i−1−1−1−1)
Figure 0006399246
(式中、P11及びP21は各々P及びPと同じ意味を表し、Sp11及びSp21は各々Sp及びSpと同じ意味を表し、X11及びX21は各々X及びXと同じ意味を表し、k11及びk21は各々k1及びk2と同じ意味を表し、Lは一般式(I)におけるLと同じ意味を表し、LAGは一般式(I)におけるLAGと同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表す。)で表される化合物がさらにより好ましく、下記の一般式(I−i−1−1−1−1−1)
Figure 0006399246
(式中、P11及びP21は各々P及びPと同じ意味を表し、Sp11及びSp21は各々Sp及びSpと同じ意味を表し、X11及びX21は各々X及びXと同じ意味を表し、k11及びk21は各々k1及びk2と同じ意味を表し、Yは水素原子を表す。)で表される化合物が特に好ましい。ただし、上記(I−i)〜(I−i−1−1−1−1)式においては、LAGの好ましい構造は上記と同様である。
一般式(I−ii)
Figure 0006399246
(式中、R、R、A、A、Z、Z、m1及びm2は一般式(I)におけるR、R、A、A、Z、Z、m1及びm2と同じ意味を表し、Mは上記式(M−1)から式(M−14)から選ばれる基を表す。)で表される化合物は、具体的には、下記の一般式(I−ii−1)
Figure 0006399246
(式中、R11、R21、A11、A21、Z11及びZ21は一般式(I)におけるR、R、A、A、Z及びZと同じ意味を表し、m11及びm21は各々独立して0から4の整数を表し、Tは上記式(T2−1)又は式(T2−2)と同じ意味を表す。)で表される化合物が好ましく、下記の一般式(I−ii−1−1)
Figure 0006399246
(式中、R11及びR21は各々一般式(I)におけるR及びRと同じ意味を表し、Tは上記式(T2−1)又は式(T2−2)と同じ意味を表し、A111及びA212は各々独立して置換基Lによって置換されていても良い1,4−シクロヘキシレン基又は1,4−フェニレン基を表し、A112及びA211は各々独立して置換基Lによって置換されていても良い1,4−シクロヘキシレン基を表し、Z111及びZ212は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−又は単結合を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表すが、Z111、Z212、Z112又はZ211の少なくとも1つは−COO−又は−OCO−から選ばれる基を表す。)で表される化合物がより好ましく、下記の一般式(I−ii−1−1−1)
Figure 0006399246
(式中、R11、R21及びLは一般式(I)におけるR、R及びLと同じ意味を表し、Tは上記式(T2−1)又は式(T2−2)と同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表す。)で表される化合物がさらに好ましく、下記の一般式(I−ii−1−1−1−1)
Figure 0006399246
(式中、P11及びP21は各々P及びPと同じ意味を表し、Sp11及びSp21は各々Sp及びSpと同じ意味を表し、X11及びX21は各々X及びXと同じ意味を表し、k11及びk21は各々k1及びk2と同じ意味を表し、Lは一般式(I)におけるLと同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Tは上記式(T2−1)又は式(T2−2)と同じ意味を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表す。)で表される化合物がさらにより好ましく、下記の一般式(I−ii−1−1−1−2)
Figure 0006399246
(式中、P11及びP21は各々P及びPと同じ意味を表し、Sp11及びSp21は各々Sp及びSpと同じ意味を表し、X11及びX21は各々X及びXと同じ意味を表し、k11及びk21は各々k1及びk2と同じ意味を表し、Lは一般式(I)におけるLと同じ意味を表し、LG1は一般式(I)におけるLG1と同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Y及びWは式(T2−1)又は式(T2−2)におけるY及びWと同じ意味を表し、Z112及びZ211は各々独立して−OCH−、−CHO−、−COO−又は−OCO−を表す。)で表される化合物がさらにより好ましく、下記の一般式(I−ii−1−1−1−2−1)
Figure 0006399246
(式中、P11及びP21は各々P及びPと同じ意味を表し、Sp11及びSp21は各々Sp及びSpと同じ意味を表し、X11及びX21は各々X及びXと同じ意味を表し、k11及びk21は各々k1及びk2と同じ意味を表し、LG1は一般式(I)におけるLG1と同じ意味を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、Wは式(T2−1)又は式(T2−2)におけるWと同じ意味を表し、Yは水素原子を表す。)で表される化合物が特に好ましい。
上記一般式(I−ii−1)で表される化合物は上記一般式(I−i−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましく、上記一般式(I−ii−1−1)で表される化合物は上記一般式(I−i−1−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましく、上記一般式(I−ii−1−1−1)で表される化合物は上記一般式(I−i−1−1−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましく、上記一般式(I−ii−1−1−1−1)で表される化合物は上記一般式(I−i−1−1−1−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましく、上記一般式(I−ii−1−1−1−2)で表される化合物は上記一般式(I−i−1−1−1−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましく、上記一般式(I−ii−1−1−1−2−1)で表される化合物は上記一般式(I−i−1−1−1−1−1)で表される合成中間体から製造されることが好ましい。
上記一般式(I−ii−1)で表される化合物は、単体で液晶性を有するか又は単体では液晶性を有さず他の成分と混合し組成物とした場合に液晶性を示すものが好ましい。
第1製造工程においては、上記一般式(I−ii−1)、一般式(I−ii−1−1)、一般式(I−ii−1−1−1)、一般式(I−ii−1−1−1−1)、一般式(I−ii−1−1−1−2)及び一般式(I−ii−1−1−1−2−1)で表される化合物は、各々一般式(I−i−1)、一般式(I−i−1−1)、一般式(I−i−1−1−1)、一般式(I−i−1−1−1−1)、一般式(I−i−1−1−1−1)及び一般式(I−i−1−1−1−1−1)で表される化合物と、下記式(I−iii−1)又は式(I−iii−2)
Figure 0006399246
(式中、W及びWは各々上記式(T2−1)及び式(T2−2)におけるW及びWと同じ意味を表す。)で表される化合物との反応によって製造されることがより好ましい。式(I−iii−1)又は式(I−iii−2)で表される化合物としては、W及びWが上記好ましい構造から選ばれた基であることがさらに好ましく、下記式(I−iii−1−1)から式(I−iii−2−5)
Figure 0006399246
(式中、LG1、Wは前述と同じ意味を表し、qは0から5の整数を表し、rは0から4の整数を表し、sは0から3の整数を表し、tは0から2の整数を表し、uは0又は1を表す。)から選ばれる化合物であることがさらにより好ましい。上記式(I−iii−1−1)から式(I−iii−2−5)において、r、s、t、uが0を表すことがさらに好ましい。より具体的には、下記の式(I−iii−1−1−1)から式(I−iii−2−3−1)
Figure 0006399246
Figure 0006399246
で表される化合物が挙げられる。
上記エステル基を有する化合物の誘導体の製造方法は、第1製造工程で得られる合成中間体の純度が高く、不純物除去工程を簡略化ないし省略することができるため、エステル基を有する化合物の誘導体の生産性を向上させることができる。また、当該製造方法によって得られるエステル基を有する化合物の誘導体は、重合体の材料に用いることで、得られる重合体の耐熱性や耐光性を向上させることができる。
上記エステル基を有する化合物及びその誘導体は、重合性液晶組成物に使用することが好ましい。重合性液晶組成物は、ネマチック液晶組成物、スメクチック液晶組成物、キラルスメクチック液晶組成物及びコレステリック液晶組成物であることが好ましい。
重合性液晶組成物は、公知の化合物を添加してもよい。重合性液晶組成物には、当該組成物の液晶性を大きく損なわない程度に、液晶性を示さない化合物を添加することも可能である。また、本願発明の重合性液晶組成物は光重合開始剤を含んでよい。光重合開始剤としては、公知のものを用いてよく、例えば、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。光重合開始剤の具体例としては2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン(IRGACURE 907)、安息香酸[1−[4−(フェニルチオ)ベンゾイル]ヘプチリデン]アミノ(IRGACURE OXE 01)等が挙げられる。熱重合開始剤としては、アゾ化合物、過酸化物等が挙げられる。熱重合開始剤の具体例としては2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)等が挙げられる。また、1種類の重合開始剤を用いても良く、2種類以上の重合開始剤を併用して用いても良い。
当該重合性液晶組成物は、本願発明の製造方法によって得られるエステル基を有する化合物又はその誘導体を含んでいるので、当該重合性液晶組成物を重合して得られる重合体の耐熱性や耐光性を良好なものとできる。
耐熱性の評価方法としては、例えば、重合体をフィルム形状のサンプルとし、所定の条件で加熱後、サンプルの変質の程度を観察することで評価できる。加熱条件は、例えば、90℃、200時間を採用できる。
耐光性の評価方法としては、例えば、重合体をフィルム形状のサンプルとし、所定の条件のサンテストを行い、サンプルの変質の程度を観察することで評価できる。サンテストの条件は、例えば、キセノンランプ照射テスト機を用い、60mW/cm、28℃で120Jの照射条件を採用できる。
重合性液晶組成物からフィルム形状の重合体を得るには、重合性液晶組成物を基板上に担持させ、塗膜の状態として重合すればよい。重合性液晶組成物を基板上に担持させる際の方法としては、スピンコーティング、ダイコーティング、エクストルージョンコーティング、ロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ディッピング、プリント法等を挙げることができる。またコーティングの際、重合性液晶組成物に有機溶媒を添加しても良い。有機溶媒としては、炭化水素系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、非プロトン性溶媒等を使用することができるが、例えば炭化水素系溶媒としてはトルエン又はヘキサンを、ハロゲン化炭化水素系溶媒としては塩化メチレンを、エーテル系溶媒としてはテトラヒドロフラン、アセトキシ−2−エトキシエタン又はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを、アルコール系溶媒としてはメタノール、エタノール又はイソプロパノールを、ケトン系溶媒としてはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、γ−ブチルラクトン又はN−メチルピロリジノン類を、エステル系溶媒としては酢酸エチル又はセロソルブを、非プロトン性溶媒としてはジメチルホルムアミド又はアセトニトリルを挙げることができる。これらは単独でも、組み合わせて用いても良く、その蒸気圧と重合性液晶組成物の溶解性を考慮し、適宜選択すれば良い。添加した有機溶媒を揮発させる方法としては、自然乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥、減圧加熱乾燥を用いることができる。重合性液晶材料の塗布性をさらに向上させるためには、基板上にポリイミド薄膜等の中間層を設けることや、重合性液晶材料にレベリング剤を添加する事も有効である。基板上にポリイミド薄膜等の中間層を設ける方法は、重合性液晶材料を重合することにより得られるポリマーと基板との密着性を向上させるために有効である。
上記以外の配向処理としては、液晶材料の流動配向の利用、電場又は磁場の利用を挙げることができる。これらの配向手段は単独で用いても、また組み合わせて用いても良い。さらに、ラビングに代わる配向処理方法として、光配向法を用いることもできる。基板の形状としては、平板の他に、曲面を構成部分として有していても良い。基板を構成する材料は、有機材料、無機材料を問わずに用いることができる。基板の材料となる有機材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリアリレート、ポリスルホン、トリアセチルセルロース、セルロース、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられ、また、無機材料としては、例えば、シリコン、ガラス、方解石等が挙げられる。
重合性液晶組成物を重合させる際、迅速に重合が進行することが望ましいため、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射することにより重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良く、非偏光光源を用いても良い。また、液晶組成物を2枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性を有していなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、さらに活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。また、照射時の温度は、本発明の重合性液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。特に、光重合によって光学異方体を製造しようとする場合には、意図しない熱重合の誘起を避ける意味からも可能な限り室温に近い温度、即ち、典型的には25℃での温度で重合させることが好ましい。活性エネルギー線の強度は、0.1mW/cm〜2W/cmが好ましい。強度が0.1mW/cm以下の場合、光重合を完了させるのに多大な時間が必要になり生産性が悪化してしまい、2W/cm以上の場合、重合性液晶化合物又は重合性液晶組成物が劣化してしまう危険がある。
本願発明は、本願発明の製造方法によって得られる、下記一般式(a−5)
Figure 0006399246
(式中、Ra5及びRa6は炭素原子数1から1000の有機基を表す。)で表されるエステル基を有する化合物と、
下記一般式(a−6)
Figure 0006399246
(式中、Ra5は前記と同じ意味を表し、Ra3及びRa4は炭素原子数1〜100の有機基を表す。)で表されるN−アシル尿素とを含み、N−アシル尿素のエステル基を有する化合物に対する物質量の比が0.003以上、0.05以下であるN−アシル尿素組成物を含む。当該物質量の比は、生産性の観点から0.004以上、0.005以上であることが好ましく、当該組成物を光学異方体の好適な原料とする観点から0.03以下であることが好ましく、0.02以下であることがより好ましく、0.01以下であることがさらに好ましい。
N−アシル尿素組成物は,カルボジイミド構造を有する化合物を含んでよい。カルボジイミド構造を有する化合物の含有量は、エステル基を有する化合物に対する物質量の比で0.001以上、0.5以下であることが好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を更に記述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は『質量%』を意味し、収率は、生成物であるエステル基を有する化合物の理論収率を元に算出した。各工程において酸素及び/又は水分に不安定な物質を取り扱う際は、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガス中で作業を行った。
(ガスクロマトグラフィー分析条件)
カラム:Agilent Technologies,J&W Column DB−1HT,15m×0.25mm×0.10μm
温度プログラム:100℃(1分間保持)−(昇温速度20℃/分)−250℃−(昇温速度10℃/分)−380℃−(昇温速度7℃/分)−400℃(2.64分間保持)
注入口温度:350℃
検出器温度:400℃
(液体クロマトグラフィー分析条件)
カラム:Waters ACQUITY UPLC BEH C18,2.1×100mm,1.7μm
溶出溶媒:0.1%ギ酸−アセトニトリル/水(90:10)又はアセトニトリル/水(90:10)
流速:0.5mL/min
検出器:UV
カラムオーブン:40℃
(実施例1)式(I−1)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−1−1)で表される化合物5.0g、式(I−1−2)で表される化合物4.4g、4−ジメチルアミノピリジン0.69g、ジクロロメタン50mL、メタンスルホン酸0.73gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.9gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−1)で表される化合物8.5gを得た。式(I−1)で表される化合物の収率は95%であった。反応後、式(I−1−A)で表されるN−アシル尿素は1.1%生成していた。精製後の式(I−1)で表される化合物中には式(I−1−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:477[M+1]
(比較例1)式(I−1R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−1−1)で表される化合物5.0g、式(I−1−2)で表される化合物4.4g、4−ジメチルアミノピリジン0.69g、ジクロロメタン50mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.9gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−1R)で表される化合物7.8gを得た。式(I−1R)で表される化合物の収率は86%であった。反応後、式(I−1−A)で表されるN−アシル尿素は5.2%生成していた。精製後の式(I−1R)で表される化合物中には式(I−1−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:477[M+1]
(実施例2)式(I−2)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
特開2011−207765号公報に記載の方法によって式(I−2−1)で表される化合物を製造した。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−2−1)で表される化合物3.0g、式(I−2−2)で表される化合物8.1g、4−ジメチルアミノピリジン0.35g、ジクロロメタン80mL、メタンスルホン酸0.37gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド3.0gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−2)で表される化合物9.6gを得た。式(I−2)で表される化合物の収率は90%であった。反応後、式(I−2−A)で表されるN−アシル尿素は1.0%生成していた。精製後の式(I−2)で表される化合物中には式(I−2−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:1112[M+1]
(比較例2)式(I−2R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−2−1)で表される化合物3.0g、式(I−2−2)で表される化合物8.1g、4−ジメチルアミノピリジン0.35g、ジクロロメタン80mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド3.0gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−2R)で表される化合物8.7gを得た。式(I−2R)で表される化合物の収率は81%であった。反応後、式(I−2−A)で表されるN−アシル尿素は6.1%生成していた。精製後の式(I−2R)で表される化合物中には式(I−2−A)で表されるN−アシル尿素は0.1%含まれていた。
LC−MS:1112[M+1]
(実施例3)式(I−3)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−3−1)で表される化合物8.0g、式(I−3−2)で表される化合物1.3g、4−ジメチルアミノピリジン0.58g、ジクロロメタン80mL、濃硫酸0.47gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.7gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−3)で表される化合物8.2gを得た。式(I−3)で表される化合物の収率は91%であった。反応後、式(I−3−A)で表されるN−アシル尿素は1.6%生成していた。精製後の式(I−3)で表される化合物中には式(I−3−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:939[M+1]
(比較例3)式(I−3R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−3−1)で表される化合物8.0g、式(I−3−2)で表される化合物1.3g、4−ジメチルアミノピリジン0.58g、ジクロロメタン80mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.7gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−3R)で表される化合物7.4gを得た。式(I−3R)で表される化合物の収率は82%であった。反応後、式(I−3−A)で表されるN−アシル尿素は6.9%生成していた。精製後の式(I−3R)で表される化合物中には式(I−3−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:939[M+1]
(実施例4)式(I−4)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−4−1)で表される化合物8.0g、式(I−4−2)で表される化合物1.3g、4−ジメチルアミノピリジン0.23g、ジクロロメタン80mL、p−トルエンスルホン酸0.49gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.6gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−4)で表される化合物8.1gを得た。式(I−4)で表される化合物の収率は90%であった。反応後、式(I−4−A)で表されるN−アシル尿素は0.5%生成していた。精製後の式(I−4)で表される化合物中には式(I−4−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:951[M+1]
(比較例4)式(I−4R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−4−1)で表される化合物8.0g、式(I−4−2)で表される化合物1.3g、4−ジメチルアミノピリジン0.23g、ジクロロメタン80mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.6gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−4R)で表される化合物7.1gを得た。式(I−4R)で表される化合物の収率は79%であった。反応後、式(I−4−A)で表されるN−アシル尿素は8.4%生成していた。精製後の式(I−4R)で表される化合物中には式(I−4−A)で表されるN−アシル尿素は0.1%含まれていた。
LC−MS:951[M+1]
(実施例5)式(I−5)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−1)で表される化合物20.0g、tert−ブチルアルコール8.8g、4−ジメチルアミノピリジン1.3g、ジクロロメタン100mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド16.3gを滴下し室温で8時間撹拌した。析出物を濾過により除去し、濾液を5%塩酸及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行い、式(I−5−2)で表される化合物20.8gを得た。
反応容器に式(I−5−2)で表される化合物20.8g、メタノール200mL、25%水酸化ナトリウム水溶液30mLを加え60℃で加熱撹拌した。冷却しクロロホルムを加えた。10%塩酸を加え水層のpHを4〜5とし、分液処理した。有機層を食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。不溶物をセライト濾過した後、溶媒を留去し乾燥させることにより、式(I−5−3)で表される化合物17.7gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−3)で表される化合物17.7g、テトラヒドロフラン100mLを加えた。氷冷しながら0.9mol/Lボラン−テトラヒドロフラン錯体103mLを滴下し1時間撹拌した。5%塩酸を滴下した後、酢酸エチルで抽出し、食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を留去することにより、式(I−5−4)で表される化合物14.9gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−4)で表される化合物14.9g、ピリジン7.2g、ジクロロメタン150mLを加えた。氷冷しながらメタンスルホニルクロリド8.8gを滴下し室温で3時間撹拌した。水に注ぎ、5%塩酸及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル)及び再結晶(アセトン/ヘキサン)により精製を行い、式(I−5−5)で表される化合物16.3gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に2,5−ジメトキシベンズアルデヒド25.0g、ジクロロメタン200mLを加えた。氷冷しながら三臭化ホウ素113.1gを滴下し2時間撹拌した。氷水に注いだ後、酢酸エチルで抽出し、水及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、酢酸エチル)により精製を行うことにより、式(I−5−6)で表される化合物18.7gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−6)で表される化合物2.5g、式(I−5−5)で表される化合物10.6g、リン酸カリウム11.5g、N,N−ジメチルホルムアミド70mLを加え90℃で12時間加熱撹拌した。水に注ぎ、ジクロロメタンで抽出し食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−5−7)で表される化合物7.7gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−7)で表される化合物7.7g、ジクロロメタン150mL、ギ酸100mLを加え8時間加熱還流させた。溶媒を留去した後、ジイソプロピルエーテルを加え分散洗浄し乾燥させることにより、式(I−5−8)で表される化合物5.5gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−8)で表される化合物3.0g、式(I−5−9)で表される化合物3.8g、4−ジメチルアミノピリジン0.26g、ジクロロメタン50mL、メタンスルホン酸0.28gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.1gを滴下し、40℃で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−5)で表される化合物5.9gを得た。式(I−5)で表される化合物の収率は90%であった。反応後、式(I−5−A)で表されるN−アシル尿素は1.5%生成していた。精製後の式(I−5)で表される化合物中には式(I−5−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:911[M+1]
(比較例5)式(I−5R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5−8)で表される化合物3.0g、式(I−5−9)で表される化合物3.8g、4−ジメチルアミノピリジン0.26g、ジクロロメタン50mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.1gを滴下し、40℃で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−5R)で表される化合物3.6gを得た。式(I−5R)で表される化合物の収率は%であった。反応後、式(I−5−A)で表されるN−アシル尿素は31.1%生成していた。精製後の式(I−5R)で表される化合物中には式(I−5−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:911[M+1]
(実施例6)式(I−6)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−6−1)で表される化合物2.0g、式(I−6−2)で表される化合物7.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.35g、ジクロロメタン40mL、ベンゼンスルフィン酸0.90gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド4.0gを滴下し、室温で7時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−6)で表される化合物7.9gを得た。式(I−6)で表される化合物の収率は91%であった。反応後、式(I−6−A)で表されるN−アシル尿素は1.6%生成していた。精製後の式(I−6)で表される化合物中には式(I−6−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:603[M+1]
(比較例6)式(I−6R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−6−1)で表される化合物2.0g、式(I−6−2)で表される化合物7.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.35g、ジクロロメタン40mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド4.0gを滴下し、室温で7時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−6R)で表される化合物6.9gを得た。式(I−6R)で表される化合物の収率は79%であった。反応後、式(I−6−A)で表されるN−アシル尿素は8.6%生成していた。精製後の式(I−6R)で表される化合物中には式(I−6−A)で表されるN−アシル尿素は0.2%含まれていた。
LC−MS:603[M+1]
(実施例7)式(I−7)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−7−1)で表される化合物8.0g、式(I−7−2)で表される化合物2.1g、4−ジメチルアミノピリジン0.53g、ジクロロメタン100mL、1M塩化水素/ジエチルエーテル5.7mLを加えた。氷冷しながらジシクロヘキシルカルボジイミド6.8gを加え、室温で7時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−7)で表される化合物8.0gを得た。式(I−7)で表される化合物の収率は84%であった。反応後、式(I−7−A)で表されるN−アシル尿素は5.3%生成していた。精製後の式(I−7)で表される化合物中には式(I−7−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:667[M+1]
(比較例7)式(I−7R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−7−1)で表される化合物8.0g、式(I−7−2)で表される化合物2.1g、4−ジメチルアミノピリジン0.53g、ジクロロメタン100mLを加えた。氷冷しながらジシクロヘキシルカルボジイミド6.8gを加え、室温で7時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−7R)で表される化合物6.2gを得た。式(I−7R)で表される化合物の収率は65%であった。反応後、式(I−7−A)で表されるN−アシル尿素は18.7%生成していた。精製後の式(I−7R)で表される化合物中には式(I−7−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:667[M+1]
(実施例8)式(I−8)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−8−1)で表される化合物5.0g、ピリジン0.50g、ジクロロメタン70mL、トリフルオロメタンスルホン酸0.64gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.9gを加え、室温で20時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、濾液を1%塩酸、水及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル)により精製を行い、式(I−8)で表される化合物3.7gを得た。式(I−8)で表される化合物の収率は80%であった。反応後、式(I−8−A)で表されるN−アシル尿素は1.3%生成していた。精製後の式(I−8)で表される化合物中には式(I−8−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:219[M+1]
(比較例8)式(I−8R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−8−1)で表される化合物5.0g、ピリジン0.50g、ジクロロメタン70mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.9gを加え、室温で20時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、濾液を1%塩酸、水及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル)により精製を行い、式(I−8R)で表される化合物2.1gを得た。式(I−8R)で表される化合物の収率は45%であった。反応後、式(I−8−A)で表されるN−アシル尿素は13.8%生成していた。精製後の式(I−8R)で表される化合物中には式(I−8−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:219[M+1]
(実施例9)式(I−9)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−9−1)で表される化合物10.0g、式(I−9−2)で表される化合物5.3g、ジクロロメタン80mL、(±)−10−カンファースルホン酸5.6gを加えた。氷冷しながらジシクロヘキシルカルボジイミド12.0gを加え、室温で20時間撹拌した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル)により精製を行い、式(I−9)で表される化合物8.8gを得た。式(I−9)で表される化合物の収率は61%であった。反応後、式(I−9−A)で表されるN−アシル尿素は14.2%生成していた。精製後の式(I−9)で表される化合物中には式(I−9−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:298[M+1]
(比較例9)式(I−9R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−9−1)で表される化合物10.0g、式(I−9−2)で表される化合物5.3g、ジクロロメタン80mLを加えた。氷冷しながらジシクロヘキシルカルボジイミド12.0gを加え、室温で20時間撹拌した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン/酢酸エチル)により精製を行い、式(I−9R)で表される化合物1.4gを得た。式(I−9R)で表される化合物の収率は10%であった。反応後、式(I−9−A)で表されるN−アシル尿素は52.6%生成していた。精製後の式(I−9R)で表される化合物中には式(I−9−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:298[M+1]
(実施例10)式(I−10)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−10−1)で表される化合物6.0g、式(I−10−2)で表される化合物1.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.25g、ジクロロメタン600mL、メタンスルホン酸0.26gを加えた。氷冷しながら1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩1.5gを加え、室温で48時間撹拌した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−10)で表される化合物5.3gを得た。式(I−10)で表される化合物の収率は75%であった。反応後、式(I−10−A)で表されるN−アシル尿素は5.8%生成していた。精製後の式(I−10)で表される化合物中には式(I−10−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:1048[M+1]
(比較例10)式(I−10R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−10−1)で表される化合物6.0g、式(I−10−2)で表される化合物1.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.25g、ジクロロメタン600mLを加えた。氷冷しながら1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩1.5gを加え、室温で48時間撹拌した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−10R)で表される化合物3.2gを得た。式(I−10R)で表される化合物の収率は46%であった。反応後、式(I−10−A)で表されるN−アシル尿素は38.1%生成していた。精製後の式(I−10R)で表される化合物中には式(I−10−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:1048[M+1]
(実施例11)式(I−11)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−11−1)で表される化合物3.0g、式(I−11−2)で表される化合物3.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.26g、ジクロロメタン50mL、メタンスルホン酸0.28gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.1gを滴下し、40℃で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−11)で表される化合物5.3gを得た。式(I−11)で表される化合物の収率は90%であった。反応後、式(I−11−A)で表されるN−アシル尿素は1.4%生成していた。精製後の式(I−11)で表される化合物中には式(I−11−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:827[M+1]
(比較例11)式(I−11R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−11−1)で表される化合物3.0g、式(I−11−2)で表される化合物3.2g、4−ジメチルアミノピリジン0.26g、ジクロロメタン50mL、メタンスルホン酸0.28gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.1gを滴下し、40℃で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去し、メタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−11R)で表される化合物3.3gを得た。式(I−11R)で表される化合物の収率は56%であった。反応後、式(I−11−A)で表されるN−アシル尿素は29.5%生成していた。精製後の式(I−11R)で表される化合物中には式(I−11−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:827[M+1]
(実施例12)式(I−12)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−12−1)で表される化合物3.0g、式(I−12−2)で表される化合物7.05g、4−ジメチルアミノピリジン0.13g、ジクロロメタン50mL、メタンスルホン酸0.40gを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.8gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−12)で表される化合物7.7gを得た。式(I−12)で表される化合物の収率は80%であった。反応後、式(I−12−A)で表されるN−アシル尿素は1.2%生成していた。精製後の式(I−12)で表される化合物中には式(I−12−A)で表されるN−アシル尿素は検出されなかった。
LC−MS:923[M+1]
(比較例12)式(I−12R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−12−1)で表される化合物3.0g、式(I−12−2)で表される化合物7.05g、4−ジメチルアミノピリジン0.13g、ジクロロメタン50mLを加えた。氷冷しながらジイソプロピルカルボジイミド2.8gを滴下し、室温で5時間撹拌した。析出物を濾過により除去した後、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再沈殿(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(I−12)で表される化合物7.8gを得た。式(I−12R)で表される化合物の収率は81%であった。反応後、式(I−12−A)で表されるN−アシル尿素は5.3%生成していた。精製後の式(I−12)で表される化合物中には式(I−12−A)で表されるN−アシル尿素は0.026%含まれていた。
LC−MS:923[M+1]
以上の結果から、本願発明の製造方法においてはN−アシル尿素が副生成にくいことがわかる。従って、本願発明の製造方法はエステル基を有する化合物の製造方法として有用である。
(実施例13)本願発明の製造方法によって製造した式(I−3)で表される化合物を使用した式(II−1)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−3)で表される化合物3.0g、式(II−1−1)で表される化合物0.80g、(±)−10−カンファースルホン酸0.15g、テトラヒドロフラン10mL、エタノール5mLを加え、50℃で6時間加熱撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−1)で表される化合物2.8gを得た。
H NMR(CDCl)δ 0.90(t,3H),1.31−1.54(m,14H),1.66−1.82(m,18H),2.31−2.35(m,8H),2.58−2.70(m,4H),3.95(t,4H),4.18(t,4H),4.30(t,2H),5.82(t,2H),6.13(dd,2H),6.40(dd,2H),6.88(d,4H),6.98(d,2H),6.99(d,2H),7.10(dd,1H),7.12(d,1H),7.17(ddd,1H),7.34(ddd,1H),7.67−7.70(m,3H),7.75(d,1H)ppm.
LC−MS:1170[M+1]
(比較例13)公知の製造方法によって製造した式(I−3R)で表される化合物を使用した式(II−1R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例13において、式(I−3)で表される化合物を式(I−3R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−1R)で表される化合物を製造した。
(実施例14)本願発明の製造方法によって製造した式(I−4)で表される化合物を使用した式(II−2)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−4)で表される化合物3.0g、式(II−2−1)で表される化合物0.52g、(±)−10−カンファースルホン酸0.15g、テトラヒドロフラン10mL、エタノール5mLを加え、室温で8時間撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−2)で表される化合物2.6gを得た。
LC−MS:1098[M+1]
(比較例14)公知の製造方法によって製造した式(I−4R)で表される化合物を使用した式(II−2R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例14において、式(I−4)で表される化合物を式(I−4R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−2R)で表される化合物を製造した。
(実施例15)本願発明の製造方法によって製造した式(I−5)で表される化合物を使用した式(II−3)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5)で表される化合物3.0g、式(II−3−1)で表される化合物0.54g、(±)−10−カンファースルホン酸0.15g、テトラヒドロフラン10mL、エタノール5mLを加え、室温で8時間撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−3)で表される化合物2.6gを得た。
転移温度(昇温速度5℃/分)C 90−110 N 182−187 I
H NMR(CDCl)δ 1.07(q,2H),1.24(q,2H),1.47−1.90(m,24H),2.09(m,4H),2.22(d,2H),2.39(t,1H),2.53(t,1H),3.74(d,2H),3.85(d,2H),3.94(td,4H),4.17(td,4H),5.82(d,2H),6.13(dd,2H),6.40(d,2H),6.80−6.99(m,6H),6.98(d,4H),7.16(t,1H),7.33(t,1H),7.55(m,2H),7.67(d,1H),8.40(s,1H)ppm.
LC−MS:1058[M+1]
(比較例15)公知の製造方法によって製造した式(I−5R)で表される化合物を使用した式(II−3R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例15において、式(I−5)で表される化合物を式(I−5R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−3R)で表される化合物を製造した。
(実施例16)本願発明の製造方法によって製造した式(I−7)で表される化合物を使用した式(II−4)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
耐圧容器に式(I−7)で表される化合物5.0g、テトラヒドロフラン50mL、エタノール10mL、5%パラジウム炭素0.50gを加え、水素圧0.5MPa、50℃で8時間加熱撹拌した。触媒を除去した後、溶媒を留去し乾燥させることによって、式(II−4−1)で表される化合物3.5gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(II−4−1)で表される化合物3.5g、ジイソプロピルエチルアミン2.2g、ジクロロメタン70mLを加えた。氷冷しながら塩化アクリロイル1.5gを滴下し、室温で6時間撹拌した。1%塩酸、水及び食塩水で順次洗浄し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−4)で表される化合物3.2gを得た。
LC−MS:595[M+1]
(比較例16)公知の製造方法によって製造した式(I−7R)で表される化合物を使用した式(II−4R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例16において、式(I−7)で表される化合物を式(I−7R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−4R)で表される化合物を製造した。
(実施例17)本願発明の製造方法によって製造した式(I−11)で表される化合物を使用した式(II−5)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−11)で表される化合物3.0g、式(II−5−1)で表される化合物0.60g、(±)−10−カンファースルホン酸0.25g、テトラヒドロフラン20mL、エタノール5mLを加え、室温で8時間撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−5)で表される化合物2.5gを得た。
転移温度(昇温速度5℃/分)C 155 N >220 I
H NMR(CDCl)δ 1.12(q,2H),1.26(q,2H),1.50(q,2H),1.67(qd,2H),1.91−2.27(m,14H),2.43(t,1H),2.56(tt,2H),3.77(d,2H),3.88(d,2H),4.09(t,4H),4.40(t,4H),5.88(d,2H),6.17(ddd,2H),6.45(d,2H),6.85(d,1H),6.92(m,5H),7.02(d,4H),7.19(t,1H),7.37(t,1H),7.59(m,2H),7.71(d,1H),8.44(s,1H)ppm.
LC−MS:974[M+1]
(比較例17)公知の製造方法によって製造した式(I−11R)で表される化合物を使用した式(II−5R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例17において、式(I−11)で表される化合物を式(I−11R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−5R)で表される化合物を製造した。
(実施例18)本願発明の製造方法によって製造した式(I−5)で表される化合物を使用した式(II−6)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器にナトリウムアミド1.2g、テトラヒドロフラン5mLを加えた。氷冷しながら、式(II−6−1)で表される化合物5.0gをテトラヒドロフラン10mLに懸濁させた混合液を滴下し、室温で3時間撹拌した。窒素ガスを2時間吹き込んだ後、式(II−6−2)で表される化合物6.1gをテトラヒドロフラン6mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で5時間撹拌した。ジクロロメタンで希釈し、水及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)及び分散洗浄(ヘキサン)により精製を行い、式(II−6−3)で表される化合物6.5gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5)で表される化合物3.0g、式(II−6−3)で表される化合物0.88g、(±)−10−カンファースルホン酸0.23g、テトラヒドロフラン20mL、エタノール5mLを加え、50℃で6時間加熱撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−6)で表される化合物3.1gを得た。
転移温度(昇温5℃/分):C 85 N 128 I
H NMR(CDCl)δ 1.22−1.28(m,4H),1.44−1.47(m,8H),1.60−1.82(m,12H),1.90(m,2H),2.07(t,4H),2.24(d,4H),2.53(m,2H),3.30(s,3H),3.50(t,2H),3.66(t,2H),3.85−3.89(m,6H),3.93(t,4H),4.17(t,4H),4.53(t,2H),5.82(d,2H),6.13(q,2H),6.40(d,2H),6.83−6.90(m,6H),6.95−6.98(m,4H),7.14(t,1H),7.32(t,1H),7.52(t,1H),7.67(t,2H),8.33(s,1H)ppm.
LC−MS:1160[M+1]
(比較例18)公知の製造方法によって製造した式(I−5R)で表される化合物を使用した式(II−6R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例18において、式(I−5)で表される化合物を式(I−5R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−6R)で表される化合物を製造した。
(実施例19)本願発明の製造方法によって製造した式(I−11)で表される化合物を使用した式(II−7)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−11)で表される化合物3.0g、式(II−7−1)で表される化合物0.97g、(±)−10−カンファースルホン酸0.25g、テトラヒドロフラン30mL、エタノール5mLを加え、50℃で6時間加熱撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−7)で表される化合物3.1gを得た。
転移温度(昇温5℃/分):C 89−95 N 145 I
H NMR(CDCl)δ 1.24(m,4H),1.65(m,4H),1.91(m,2H),2.05−2.25(m,12H),2.55(m,2H),3.30(s,3H),3.51(m,2H),3.67(m,2H),3.84−3.89(m,6H),4.05(t,4H),4.36(t,4H),4.54(t,2H),5.84(dd,2H),6.13(dd,2H),6.41(dd,2H),6.84−6.89(m,6H),6.97−7.00(m,4H),7.14(t,1H),7.33(t,1H),7.52(d,1H),7.67(dd,2H),8.34(s,1H)ppm.
LC−MS:1076[M+1]
(比較例19)公知の製造方法によって製造した式(I−11R)で表される化合物を使用した式(II−7R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例19において、式(I−11)で表される化合物を式(I−11R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−7R)で表される化合物を製造した。
(実施例20)本願発明の製造方法によって製造した式(I−5)で表される化合物を使用した式(II−8)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(II−8−1)で表される化合物5.0g、トリエチルアミン4.5g、ジメトキシエタン30mLを加えた。50℃で加熱しながら、式(II−8−2)で表される化合物2.5gをジメトキシエタン5mLに溶解させた溶液を滴下し、5時間加熱撹拌した。ジクロロメタンで希釈した後、水及び食塩水で順次洗浄した。溶媒を留去しヘキサンで分散洗浄することにより、式(II−8−3)で表される化合物4.3gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5)で表される化合物3.0g、式(II−8−3)で表される化合物0.69g、(±)−10−カンファースルホン酸0.23g、テトラヒドロフラン30mL、エタノール5mLを加え、50℃で6時間加熱撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−8−4)で表される化合物2.9gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(II−8−4)で表される化合物2.9g、ジイソプロピルエチルアミン0.41g、ジクロロメタン30mLを加えた。氷冷しながら塩化アクリロイル0.26gを滴下し、室温で5時間撹拌した。1%塩酸、水、食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−8)で表される化合物2.3gを得た。
転移温度(昇温速度5℃/分)C 122 N 142 I
H NMR(CDCl)δ 1.24(m,4H),1.48(m,8H),1.60−1.83(m,12H),1.93(m,2H),2.08(t,4H),2.23(m,4H),2.54(m,2H),3.86(dd,4H),3.94(t,4H),4.17(t,4H),4.53(t,2H),4.65(t,2H),5.78(dd,1H),5.82(dd,2H),6.08(dd,1H),6.12(dd,2H),6.39(dd,1H),6.40(dd,2H),6.88(m,6H),6.97(dd,4H),7.16(t,1H),7.34(t,1H),7.54(d,1H),7.66(d,1H),7.70(d,1H),8.36(s,1H)ppm.
LC−MS:1156[M+1]
(比較例20)公知の製造方法によって製造した式(I−5R)で表される化合物を使用した式(II−8R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例20において、式(I−5)で表される化合物を式(I−5R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−8R)で表される化合物を製造した。
(実施例21)本願発明の製造方法によって製造した式(I−5)で表される化合物を使用した式(II−9)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
窒素雰囲気下、反応容器に式(II−9−1)で表される化合物5.0g、テトラヒドロフラン25mLを加えた。カリウムtert−ブトキシド6.8gを加え、室温で2時間撹拌した。式(II−9−2)で表される化合物5.6gをテトラヒドロフラン6mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で8時間撹拌した。ジクロロメタンで希釈し、水及び食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ、ジクロロメタン)により精製を行い、式(II−9−3)で表される化合物6.3gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(I−5)で表される化合物3.0g、式(II−9−3)で表される化合物0.98g、(±)−10−カンファースルホン酸0.23g、テトラヒドロフラン30mL、エタノール5mLを加え、50℃で6時間加熱撹拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノールで分散洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−9−4)で表される化合物2.7gを得た。
窒素雰囲気下、反応容器に式(II−9−4)で表される化合物2.7g、ジイソプロピルエチルアミン0.36g、ジクロロメタン30mLを加えた。氷冷しながら塩化アクリロイル0.23gを滴下し、室温で5時間撹拌した。1%塩酸、水、食塩水で順次洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、式(II−9)で表される化合物2.0gを得た。
転移温度(昇温5℃/分)C 71 N 115 I
H NMR(CDCl)δ 1.19−1.29(m,4H),1.41−1.82(m,22H),1.91(m,2H),2.08(m,4H),2.24(m,4H),2.53(m,2H),3.62(m,3H),3.67(m,2H),3.84−3.90(m,5H),3.94(t,4H),4.15−4.19(m,6H),4.53(t,2H),5.76(dd,1H),5.82(dd,2H),6.08(dd,1H),6.12(dd,2H),6.37(dd,1H),6.40(dd,2H),6.84−6.90(m,6H),6.95−6.98(m,4H),7.14(t,1H),7.32(t,1H),7.53(d,1H),7.65(d,1H),7.69(d,1H),8.34(s,1H)ppm.
LC−MS:1244[M+1]
(比較例21)公知の製造方法によって製造した式(I−5R)で表される化合物を使用した式(II−9R)で表される化合物の製造
Figure 0006399246
実施例21において、式(I−5)で表される化合物を式(I−5R)で表される化合物に置き換えた以外は同じ方法によって、式(II−9R)で表される化合物を製造した。
上記実施例と同様の方法によりエステル基を有する化合物を製造し、当該エステル基を有する化合物から公知の方法によって、下記の式(II−10)から式(II−29)で表される化合物を製造した。
Figure 0006399246
Figure 0006399246
Figure 0006399246
Figure 0006399246
(実施例22〜32、比較例22〜32)
上記実施例に記載の式(I−2)、式(I−6)、式(II−1)から式(II−9)で表される化合物及び上記比較例に記載の式(I−2R)、式(I−6R)、式(II−1R)から式(II−9R)で表される化合物を評価対象の化合物とした。
配向膜用ポリイミド溶液を100×100mm、厚さ0.7mmのガラス基材にスピンコート法を用いて塗布し、100℃で10分乾燥した後、200℃で60分焼成することにより塗膜を得た。得られた塗膜をラビング処理した。ラビング処理は、市販のラビング装置を用いて行った。
公知の下記化合物(X−1):30%、化合物(X−2):30%及び化合物(X−3):40%からなる液晶組成物を母体液晶(X)とした。
Figure 0006399246
母体液晶(X)に評価対象となる化合物を20%添加することにより調製した組成物各々に対し、光重合開始剤Irgacure907(BASF社製)を1%、4−メトキシフェノールを0.1%及びクロロホルムを80%添加し塗布液を調製した。この塗布液をラビングしたガラス基材にスピンコート法により塗布した。80℃で1分間乾燥させた後、さらに120℃で1分間乾燥した。その後、高圧水銀ランプを用いて、紫外線を40mW/cmの強度で25秒間照射することにより、評価対象のフィルムを作製した。評価対象のフィルムと使用した評価対象の化合物との関係を下表に示す。
Figure 0006399246
Figure 0006399246
得られた評価対象のフィルムを90℃で200時間加熱処理した。その後さらに、キセノンランプ照射テスト機(アトラス社製サンテストXLS)を用い60mW/cm、28℃で120Jのサンテストを行った。サンテスト後のフィルムを10mmの幅で縦10マス×横10マス、計100マスの領域に区分し、偏光顕微鏡観察によって配向ムラ、変色及び一部又は全部の剥離のいずれかの変質が認められたマス目の数をカウントした。変質の生じたマス目の数の割合(%)を下表に示す。
Figure 0006399246
Figure 0006399246
表より、本願発明の製造方法によって製造した式(I−2)、式(I−6)、式(II−1)から式(II−9)で表される化合物を用いたフィルムはいずれも公知の製造方法によって製造した式(I−2R)、式(I−6R)、式(II−1R)から式(II−9R)で表される化合物を用いたフィルムと比較し変質の割合が少ないことから、耐熱・耐光性が高いことがわかる。従って、本願発明の製造方法によって製造された化合物は、重合性組成物の構成部材として有用である。また、本願発明の製造方法によって製造された化合物を含有する重合性液晶組成物を用いた光学異方体は光学フィルム等の用途に有用である。

Claims (7)

  1. 縮合剤、以下の構造
    Figure 0006399246
    (Y は一般式(I−i−1−1−1−1−1)中のY と同じ意味を表す。)
    で表されるカルボン酸、以下の構造
    Figure 0006399246
    (式中、P 11 、Sp 11 、X 11 及びk 11 は一般式(I−i−1−1−1−1−1)中のP 11 、Sp 11 、X 11 及びk 11 とそれぞれ同じ意味を表す。)
    で表されるフェノール若しくはアルコール、及び前記縮合剤、カルボン酸及びフェノール以外から選択されるブレンステッド酸を混合して反応混合物を組成し、前記反応混合物中でカルボン酸とフェノール若しくはアルコールとを縮合反応させて一般式(I−i−1−1−1−1−1)
    Figure 0006399246
    (式中、P 11 及びP 21 は各々独立して下記の式(P−1)から式(P−20)
    Figure 0006399246
    から選ばれる基を表し、Sp 11 及びSp 21 は各々独立して、1個の−CH −又は隣接していない2個以上の−CH −が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10のアルキレン基又は単結合を表し、X 11 及びX 21 は各々独立して−O−、−OCH −、−CH O−、−COO−、−OCO−、−COO−CH CH −、−OCO−CH CH −、−CH CH −COO−、−CH CH −OCO−又は単結合を表し、k11及びk21は各々独立して1を表し、Y は水素原子を表す。)
    で表される合成中間体を得る第1製造工程と、
    前記合成中間体を元に一般式(I−ii−1−1−1−2−1
    Figure 0006399246
    (式中、P 11 、P 21 、Sp 11 、Sp 21 、X 11 、X 21 、k11、k21は一般式(I−i−1−1−1−1−1)中のP 11 、P 21 、Sp 11 、Sp 21 、X 11 、X 21 、k11、k21とそれぞれ同じ意味を表し、L G1 はフッ素原子、塩素原子、ニトロ基、シアノ基、ジメチルアミノ基、又は、基中の任意の水素原子がフッ素原子に置換されていても良く、1個の−CH −又は隣接していない2個以上の−CH −が各々独立して−O−によって置換されても良い炭素原子数1又は2の直鎖状アルキル基を表し、rは各々独立して0から4の整数を表し、W は水素原子、又は、1個の−CH −又は隣接していない2個以上の−CH −が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−によって置換されても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、Y は水素原子を表す。)
    で表される化合物を得る第2製造工程と、を含む、エステル基を有する化合物の製造方法。
  2. 混合工程において、さらに塩基を混合して反応混合物を組成する、請求項1に記載の製造方法。
  3. 縮合剤がカルボジイミド構造を有する化合物である、請求項1又は請求項2に記載の製造方法。
  4. 塩基が芳香族アミンである、請求項2又は3に記載の製造方法。
  5. ブレンステッド酸が無機酸、スルホン酸又はスルフィン酸である、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の製造方法。
  6. ブレンステッド酸が反応混合物内で遊離した状態で存在する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の製造方法。
  7. ブレンステッド酸を含有する溶液に、縮合剤を混合して反応混合物を組成する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の製造方法。
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