JPH0692370B2 - フエニルピリジン誘導体 - Google Patents
フエニルピリジン誘導体Info
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- JPH0692370B2 JPH0692370B2 JP61080726A JP8072686A JPH0692370B2 JP H0692370 B2 JPH0692370 B2 JP H0692370B2 JP 61080726 A JP61080726 A JP 61080726A JP 8072686 A JP8072686 A JP 8072686A JP H0692370 B2 JPH0692370 B2 JP H0692370B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、液晶化合物ないしは液晶材料として使用でき
る新規な化合物の提供に係るものであって、それ自体で
又は他の液晶化合物とのブレンドにより性能の改善をは
かるなどして液晶表示素子の作成に利用できる。
る新規な化合物の提供に係るものであって、それ自体で
又は他の液晶化合物とのブレンドにより性能の改善をは
かるなどして液晶表示素子の作成に利用できる。
(従来の技術) 液晶による表示素子において使用されている液晶化合物
は、ネマチック相をとる液晶が大半である。しかし、電
気光学的応答速度の点において発光型表示素子にくらべ
ると遥かに及ばず改善が試みられている。近年、応答速
度が速いことで注目されている液晶化合物に、強誘電性
液晶化合物がある。強誘電性液晶化合物としてはじめて
開発されたのは、ドデシルベンジリデン−p−アミノ−
2−メチルブチルシンナメートであって、1975年に合成
された。
は、ネマチック相をとる液晶が大半である。しかし、電
気光学的応答速度の点において発光型表示素子にくらべ
ると遥かに及ばず改善が試みられている。近年、応答速
度が速いことで注目されている液晶化合物に、強誘電性
液晶化合物がある。強誘電性液晶化合物としてはじめて
開発されたのは、ドデシルベンジリデン−p−アミノ−
2−メチルブチルシンナメートであって、1975年に合成
された。
この化合物は、カイラルスメクチックC相をとるけれど
も、その転移温度が高いこと、従って、室温を含む低い
温度での使用は不可能であり、そのほかに、シッフ塩基
を含む化合物であるため化学的安定性に欠けるという問
題を持っている。その後、数多くの強誘電性液晶化合物
が合成され、その性質の究明が行われているけれども、
室温を含む幅広い温度範囲で、カイラルスメクチックC
相をとる液晶化合物は知られていない。
も、その転移温度が高いこと、従って、室温を含む低い
温度での使用は不可能であり、そのほかに、シッフ塩基
を含む化合物であるため化学的安定性に欠けるという問
題を持っている。その後、数多くの強誘電性液晶化合物
が合成され、その性質の究明が行われているけれども、
室温を含む幅広い温度範囲で、カイラルスメクチックC
相をとる液晶化合物は知られていない。
液晶相の移転温度の低下又は、温度範囲の拡大のためネ
マチック液晶の分野で採用されている一般的な方法に、
いくつかの液晶化合物を混合する方法がある。
マチック液晶の分野で採用されている一般的な方法に、
いくつかの液晶化合物を混合する方法がある。
強誘電性液晶の分野においても同様の方法が検討されて
いて、試行鎖誤の域を出ていない。どのような骨格を選
べば、他の液晶との相溶性が高まるか、どのような置換
基を導入すれば如何なる液晶相をとって、他の液晶の相
転移温度にどのような影響を及ぼすかといったことは、
化合物一つ一つについてテストしてみなければ全く判ら
ないといっても過言ではない。
いて、試行鎖誤の域を出ていない。どのような骨格を選
べば、他の液晶との相溶性が高まるか、どのような置換
基を導入すれば如何なる液晶相をとって、他の液晶の相
転移温度にどのような影響を及ぼすかといったことは、
化合物一つ一つについてテストしてみなければ全く判ら
ないといっても過言ではない。
本発明に係る液晶化合物と同様の骨格を持つ液晶化合物
に関する研究がなされたことが、Adv.Liq.Cryst.Res.Ap
pl.,Proc.Liq.Cryst.Conf.Soc.Countries,3rd 1979.2,1
007-13に明らかにされている。これによると、得られた
化合物は全て直鎖状のアルキル基をピリジン環側に置換
しており、直鎖のアルキル基又はアルコキシ基がフェニ
ル核上に置換している化合物に過ぎない。
に関する研究がなされたことが、Adv.Liq.Cryst.Res.Ap
pl.,Proc.Liq.Cryst.Conf.Soc.Countries,3rd 1979.2,1
007-13に明らかにされている。これによると、得られた
化合物は全て直鎖状のアルキル基をピリジン環側に置換
しており、直鎖のアルキル基又はアルコキシ基がフェニ
ル核上に置換している化合物に過ぎない。
本発明者らの経験的知見によれば、不斉炭素原子を持つ
光学的に活性なアルキル基及び直鎖状アルキル基は共に
酸素原子を介して各々の環に結合している方が、駆動性
能において優れていることが他の化合物に関する実験か
ら判っている。又、不斉炭素原子の存在によってカイラ
ルスメクチックC相をとるであろうことが期待された。
しかしながら、以下の記述からも明らかになるが、カイ
ラルスメクチックC相はとらず、スメクチックA相をと
ったに過ぎなかった。液晶化合物の構造と相との関係が
区々であることがわかる。
光学的に活性なアルキル基及び直鎖状アルキル基は共に
酸素原子を介して各々の環に結合している方が、駆動性
能において優れていることが他の化合物に関する実験か
ら判っている。又、不斉炭素原子の存在によってカイラ
ルスメクチックC相をとるであろうことが期待された。
しかしながら、以下の記述からも明らかになるが、カイ
ラルスメクチックC相はとらず、スメクチックA相をと
ったに過ぎなかった。液晶化合物の構造と相との関係が
区々であることがわかる。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は、強誘電性カイラルスメクチック液晶と
ブレンドでき、それによって全体として均一化されたド
メインを得、且つ、カイラルスメクチックC相をとる温
度範囲を広くすることができる性能を有する化合物を提
供することにある。
ブレンドでき、それによって全体として均一化されたド
メインを得、且つ、カイラルスメクチックC相をとる温
度範囲を広くすることができる性能を有する化合物を提
供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明化合物は次のようにして合成される。
即ち、 (式中R*は分子鎖中に不斉炭素原子をもつ光学的に活性
なアルキル基、Rは直鎖状アルキル基、Xはハロゲン原
子、Aはハロゲン原子又はスルホン酸エステル、Mはア
ルカリ金属を示す。R*とRは相互に入れ替わっていても
よい。) 以下順を追って説明する。
なアルキル基、Rは直鎖状アルキル基、Xはハロゲン原
子、Aはハロゲン原子又はスルホン酸エステル、Mはア
ルカリ金属を示す。R*とRは相互に入れ替わっていても
よい。) 以下順を追って説明する。
式(I)で示される5−(4′−ハイドロキシフェニ
ル)ピリジノン−2を、ジエチルアニリン、ジメチルア
ニリン、トリエチルアミン、ピリジンなどの塩基性化合
物の存在下、溶媒の存在又は不存在で、オキシ塩化燐、
三塩化燐、三臭化燐、五塩化燐、塩化チオニルなどのハ
ロゲン化剤と反応させ(II)で示される化合物を得る。
(反応1) 得られた式(II)で示される化合物を、ジメチルホルム
アミド、アセトアミド、トルエン、キシレン、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、ジメチルスルホキシド、ジグ
リムなどの適宣溶媒中、R−O−Mで示されるアルキル
オキシアルカリ金属塩と反応させる。ここにおいてアル
キルオキシとしては、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、
ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノ
ニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシ
ルオキシなどの直鎖状アルキルオキシが挙げられ、アル
カリ金属としてはナトリウム、カリウムなどである。か
くて、式(III)で示される化合物を得る。(反応2) 得られた式(III)で示される化合物を、適宣溶媒中、
ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属又は、炭酸カ
リウム、炭酸ソーダ、水素化ナトリウム、ナトリウムア
ミド、カリウムアミドなどのアルカリ金属塩の共存下、
分子鎖中に不斉炭素原子を有する光学活性なアルキルハ
ライド、例えば、(S)−2−メチルブチルクロリド、
(S)−2−メチルブロミド、(S)−3−メチルペン
チルクロリド、(S)−4−メチルヘキシルクロリド、
(S)−5−メチルヘプチルクロリド、(S)−6−メ
チルオクチルクロリドなどを、あるいは、光学活性なア
ルキルスルホン酸エステル例えば(S)−2−メチルブ
チルp−トルエンスルホネート、(S)−3−メチルオ
ペンチルp−トルエンスルホネート、(S)−4−メチ
ルヘキシルp−トルエンスルホネート、(S)−5−メ
チルヘプチルp−トルエンスルホネート、(S)−6−
メチルオクチルp−トルエンスルホネートなどを反応さ
せ、式(IV)で示される化合物を得る。反応2で用いら
れた溶媒が好適に使用される。
ル)ピリジノン−2を、ジエチルアニリン、ジメチルア
ニリン、トリエチルアミン、ピリジンなどの塩基性化合
物の存在下、溶媒の存在又は不存在で、オキシ塩化燐、
三塩化燐、三臭化燐、五塩化燐、塩化チオニルなどのハ
ロゲン化剤と反応させ(II)で示される化合物を得る。
(反応1) 得られた式(II)で示される化合物を、ジメチルホルム
アミド、アセトアミド、トルエン、キシレン、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、ジメチルスルホキシド、ジグ
リムなどの適宣溶媒中、R−O−Mで示されるアルキル
オキシアルカリ金属塩と反応させる。ここにおいてアル
キルオキシとしては、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、
ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノ
ニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシ
ルオキシなどの直鎖状アルキルオキシが挙げられ、アル
カリ金属としてはナトリウム、カリウムなどである。か
くて、式(III)で示される化合物を得る。(反応2) 得られた式(III)で示される化合物を、適宣溶媒中、
ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属又は、炭酸カ
リウム、炭酸ソーダ、水素化ナトリウム、ナトリウムア
ミド、カリウムアミドなどのアルカリ金属塩の共存下、
分子鎖中に不斉炭素原子を有する光学活性なアルキルハ
ライド、例えば、(S)−2−メチルブチルクロリド、
(S)−2−メチルブロミド、(S)−3−メチルペン
チルクロリド、(S)−4−メチルヘキシルクロリド、
(S)−5−メチルヘプチルクロリド、(S)−6−メ
チルオクチルクロリドなどを、あるいは、光学活性なア
ルキルスルホン酸エステル例えば(S)−2−メチルブ
チルp−トルエンスルホネート、(S)−3−メチルオ
ペンチルp−トルエンスルホネート、(S)−4−メチ
ルヘキシルp−トルエンスルホネート、(S)−5−メ
チルヘプチルp−トルエンスルホネート、(S)−6−
メチルオクチルp−トルエンスルホネートなどを反応さ
せ、式(IV)で示される化合物を得る。反応2で用いら
れた溶媒が好適に使用される。
(反応3) 更にまた、本発明化合物は別の方法で造ることもでき
る。即ち、式(I)で示される化合物を反応3と同様に
して式(V)で示される化合物を得る。(反応4) 得られた式(V)で示される化合物を反応1と同様にし
て式(VI)で示される化合物を得る。
る。即ち、式(I)で示される化合物を反応3と同様に
して式(V)で示される化合物を得る。(反応4) 得られた式(V)で示される化合物を反応1と同様にし
て式(VI)で示される化合物を得る。
(反応5) 得られた式(VI)で示される化合物を反応2と同様にし
て式(IV)で示される化合物を得る。
て式(IV)で示される化合物を得る。
(反応6) R*とRが相互に入れ替わった化合物は、反応2と反応3
において使用する原料を交換して、反応させることによ
って造られる。反応4と反応6も同様である。
において使用する原料を交換して、反応させることによ
って造られる。反応4と反応6も同様である。
かくして本発明化合物は、本出願人らの出願に係るフェ
ニルピリミジン系強誘電性カイラルスメクチック化合物
とブレンドされると、均一性の良いドメインを与える。
即ち、電気光学素子に使用するとシャープなコントラス
トを与えることが判った。同時にまた、フェニルピリミ
ジン系強誘電性カイラルスメクチック化合物の結晶化温
度をより低温側へ下げ、結果としてカイラルスメクチッ
クC相の温度範囲を拡大する働きをすることが判った。
ニルピリミジン系強誘電性カイラルスメクチック化合物
とブレンドされると、均一性の良いドメインを与える。
即ち、電気光学素子に使用するとシャープなコントラス
トを与えることが判った。同時にまた、フェニルピリミ
ジン系強誘電性カイラルスメクチック化合物の結晶化温
度をより低温側へ下げ、結果としてカイラルスメクチッ
クC相の温度範囲を拡大する働きをすることが判った。
ここにおいて、フェニルピリミジン系強誘電性カイラル
スメクチック化合物としては、特願昭59-215367、同59-
141700、同59-117209、同59-144702、同59-250171、同6
0-42116、同60-42117、同60-56652に明らかにされてい
る。
スメクチック化合物としては、特願昭59-215367、同59-
141700、同59-117209、同59-144702、同59-250171、同6
0-42116、同60-42117、同60-56652に明らかにされてい
る。
以下、実施例を記述して更に本発明を詳述する。
実施例 (1)2−クロロ−5−(4′−ハイドロキシフェニ
ル)ピリジンの合成: 5−(4′−ハイドロキシフェニル)ピリジノン−2を
2.0g、オキシ塩化燐10ml及びジエチルアニリン1.5mlを
加えて、15時間還流した。反応後、過剰のオキシ塩化燐
を留去し、残渣を氷水で分解した。析出結晶を濾取し、
乾燥して2.21gの2−クロロ−5−(4′−ハイドロキ
シフェニル)ピリジンを得た。
ル)ピリジンの合成: 5−(4′−ハイドロキシフェニル)ピリジノン−2を
2.0g、オキシ塩化燐10ml及びジエチルアニリン1.5mlを
加えて、15時間還流した。反応後、過剰のオキシ塩化燐
を留去し、残渣を氷水で分解した。析出結晶を濾取し、
乾燥して2.21gの2−クロロ−5−(4′−ハイドロキ
シフェニル)ピリジンを得た。
IRνmax(cm-1):1610、1520、1235、980、825 (2)5−(4′−ハイドロキシフェニル)−2−ウン
デシロキシピリジンの合成: 300mlナスフラスコに50%水素化ナトリウム4.2g(0.088
mol)、乾燥したジメチルホルムアミド160ml及びn−ウ
ンデシルアルコール15.0gを入れ、室温で約1時間攪拌
後、2−クロロ−5−(4−ハイドロキシフェニル)ピ
リジン9.0gを加え、80℃で8時間攪拌を行った。反応終
了後、氷水に注ぎ、酢酸エチル抽出し、5%水酸化カリ
ウム水溶液100mlで洗浄し、硫酸マグネシウム乾燥後、
溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィーで精製し、題記化合物0.62gを得た。
デシロキシピリジンの合成: 300mlナスフラスコに50%水素化ナトリウム4.2g(0.088
mol)、乾燥したジメチルホルムアミド160ml及びn−ウ
ンデシルアルコール15.0gを入れ、室温で約1時間攪拌
後、2−クロロ−5−(4−ハイドロキシフェニル)ピ
リジン9.0gを加え、80℃で8時間攪拌を行った。反応終
了後、氷水に注ぎ、酢酸エチル抽出し、5%水酸化カリ
ウム水溶液100mlで洗浄し、硫酸マグネシウム乾燥後、
溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィーで精製し、題記化合物0.62gを得た。
IRνmax(cm-1):3300〜2600、1615、1590、1120、840 NMR(60MHz,CDCl3)δ(ppm): 0.6〜2.0(m,21H) 3.63(t,2H) 6.7〜7.9(m,6H) 8.5(d,1H) (3)(S)−5−[4′−(2−メチルブチルオキ
シ)フェニル]−2−n−ウンデシルオキシピリジンの
合成: 50mlナスフラスコに50%水素化ナトリウム0.04g(0.000
85mol)、乾燥ジメチルホルムアミド10ml及び5−
(4′−ハイドロキシフェニル)−2−n−ウンデシル
オキシピリジン0.25g(0.00076mol)を入れ、80℃で1
時間攪拌後、(S)−2−メチルブチルp−トルエンス
ルホネート0.19g(0.00079mol)を乾燥ジメチルホルム
アミド2mlに溶かして加え、80℃で10時間攪拌した。反
応終了後、氷水にあけ、酢酸エチルで抽出(50ml×3)
し、5%水酸化ナトリウム水溶液(50ml×3)、飽和食
塩水(100ml×4)で順に洗浄し、硫酸マグネシウムで
乾燥後のち、溶媒を留去して緑色油状物0.28gを得た。
これを薄層クロマトグラフィー(MERCK,SILICAGEL 60,F
−254)で分離精製し、題記化合物0.2gを得た。
シ)フェニル]−2−n−ウンデシルオキシピリジンの
合成: 50mlナスフラスコに50%水素化ナトリウム0.04g(0.000
85mol)、乾燥ジメチルホルムアミド10ml及び5−
(4′−ハイドロキシフェニル)−2−n−ウンデシル
オキシピリジン0.25g(0.00076mol)を入れ、80℃で1
時間攪拌後、(S)−2−メチルブチルp−トルエンス
ルホネート0.19g(0.00079mol)を乾燥ジメチルホルム
アミド2mlに溶かして加え、80℃で10時間攪拌した。反
応終了後、氷水にあけ、酢酸エチルで抽出(50ml×3)
し、5%水酸化ナトリウム水溶液(50ml×3)、飽和食
塩水(100ml×4)で順に洗浄し、硫酸マグネシウムで
乾燥後のち、溶媒を留去して緑色油状物0.28gを得た。
これを薄層クロマトグラフィー(MERCK,SILICAGEL 60,F
−254)で分離精製し、題記化合物0.2gを得た。
IR(nujol)νmax(cm-1):1610,1490,1470,1380,1255,
820 NMR(CDCL3)δ(ppm): 0.6〜2.3(m,30H) 3.77(d,2H) 4.27(t,2H) 6.68(d,1H) 6.88(d,2H) 7.35(m,3H) 7.65(t,1H) 8.23(d,1H) 得られた題記化合物は、下のような転移温度を示した。
820 NMR(CDCL3)δ(ppm): 0.6〜2.3(m,30H) 3.77(d,2H) 4.27(t,2H) 6.68(d,1H) 6.88(d,2H) 7.35(m,3H) 7.65(t,1H) 8.23(d,1H) 得られた題記化合物は、下のような転移温度を示した。
また、2つの化合物を下に示した比率でピリミジン系液
晶組成物とブレンドし、転移温度を見た。
晶組成物とブレンドし、転移温度を見た。
転移温度; ところで、上記組成のピリミジン系液晶化合物3種のみ
の転移温度は、 であり、実施例の化合物を2のピリミジン系液晶組成物
にブレンドすることにより、液晶からSc*相への転移温
度を大きく下げることが出来る。
の転移温度は、 であり、実施例の化合物を2のピリミジン系液晶組成物
にブレンドすることにより、液晶からSc*相への転移温
度を大きく下げることが出来る。
参考例 イ)3−シアノ−5−(4′−ハイドロキシフェニル)
ピリジノン−2の合成: 1−ジメチルアミノ−2−(4′−ハイドロキシフェニ
ル)−3−ジメチルアミノプロペン−1過塩素酸塩(こ
のものはH.Zaschke,S.Arndt,V.Wagner,H.Schubert Z.Ch
em.17 293-294(1977)の方法により合成した。)3.2g
と2−シアノアセトアミド0.84gを乾燥エタノール20ml
に懸濁し、28%ソジウムメチラートメタノール溶液5.8g
を加え、6時間還流下に反応を行った。反応液を氷水に
注ぎ、希塩酸で酸性として析出結晶を濾取した。水洗
後、乾燥して題記化合物1.98gを得た。
ピリジノン−2の合成: 1−ジメチルアミノ−2−(4′−ハイドロキシフェニ
ル)−3−ジメチルアミノプロペン−1過塩素酸塩(こ
のものはH.Zaschke,S.Arndt,V.Wagner,H.Schubert Z.Ch
em.17 293-294(1977)の方法により合成した。)3.2g
と2−シアノアセトアミド0.84gを乾燥エタノール20ml
に懸濁し、28%ソジウムメチラートメタノール溶液5.8g
を加え、6時間還流下に反応を行った。反応液を氷水に
注ぎ、希塩酸で酸性として析出結晶を濾取した。水洗
後、乾燥して題記化合物1.98gを得た。
IRνmax(cm-1):3350,3300,2240,1670,1530,1280,1185 ロ)5−(4′−ハイドロキシフェニル)ピリジノン−
2の合成: 5gの3−シアノ−5−(4′−ハイドロキシフェニル)
ピリジノン−2に85%燐酸50mlを加えて31時間加熱還流
した後、反応液を氷水に注ぎ、析出結晶を濾取、水洗、
乾燥して題記化合物4.69gを得た。
2の合成: 5gの3−シアノ−5−(4′−ハイドロキシフェニル)
ピリジノン−2に85%燐酸50mlを加えて31時間加熱還流
した後、反応液を氷水に注ぎ、析出結晶を濾取、水洗、
乾燥して題記化合物4.69gを得た。
IRνmax(cm-1):3300〜2400,1670,1630,1525,1280,835
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 雅明 東京都江東区亀戸6丁目31番1号 セイコ ー電子工業株式会社内 (72)発明者 原田 隆正 東京都江東区亀戸6丁目31番1号 セイコ ー電子工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】式 (式中R*は分子鎖中に不斉炭素原子を有する、光学的に
活性なアルキル基を、Rは直鎖状アルキル基を示す。こ
れらは相互に入れ替わっていてもよい。) で示されるフェニルピリジン誘導体
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61080726A JPH0692370B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | フエニルピリジン誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61080726A JPH0692370B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | フエニルピリジン誘導体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62238265A JPS62238265A (ja) | 1987-10-19 |
JPH0692370B2 true JPH0692370B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=13726369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61080726A Expired - Fee Related JPH0692370B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | フエニルピリジン誘導体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0692370B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3768691D1 (de) * | 1986-04-22 | 1991-04-25 | Hoffmann La Roche | Fluessigkristalline pyridinderivate. |
-
1986
- 1986-04-08 JP JP61080726A patent/JPH0692370B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62238265A (ja) | 1987-10-19 |
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