JPH0812599A - トラン化合物の製造法 - Google Patents

トラン化合物の製造法

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JPH0812599A
JPH0812599A JP6144866A JP14486694A JPH0812599A JP H0812599 A JPH0812599 A JP H0812599A JP 6144866 A JP6144866 A JP 6144866A JP 14486694 A JP14486694 A JP 14486694A JP H0812599 A JPH0812599 A JP H0812599A
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JP
Japan
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acetylene
compound
phenyl
atom
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JP6144866A
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English (en)
Inventor
Yukari Fujimoto
ゆかり 藤本
Tsutomu Matsumoto
努 松本
Masayoshi Minamii
正好 南井
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】液晶組成物の配合成分として有用なトラン化合
物の製造法を提供すること。 【構成】 一般式〔2〕 (式中、X、Yは水素、フッ素を示す。r、sは、0か
ら3の整数である。Aは、水素、フッ素、トリフロロメ
チル、トリフロロメトキシ、シアノ、 4−R1−(シ
クロアルキル)、4−R1 −(シクロアルケニル)、R
1 −(O)m を示し、R1 は、C1 〜C12アルキル、ア
ルケニルまたはアルキニルを示し、mは、0または1で
ある。Dは、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子または−
OSO2 R’を示す。ただし、R’はフッ素原子で置換
されていてもよい低級アルキル、または置換されていて
もよいフェニル基を示す。)で示されるエチニルベンゼ
ン誘導体とCH≡C−R 〔3〕 (式中、RはC1 〜C12アルキル、アルケニル、アルコ
キシアルキルを示す。)で示されるアセチレン化合物と
を金属触媒と塩基性物質との存在下に反応させる一般式
〔1〕

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶組成物の配合成分
として有用なトラン化合物の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示素子の高性能化は、情報
社会の到来に伴い不可欠となっている。液晶組成物の諸
物性のなかで、より高速化のため、さらには高性能化の
ためには、屈折率異方性に優れた材料が必要とされてい
る。しかしながら、現在のところ必ずしも充分な屈折率
異方性をもつ液晶材料は、見いだされていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、屈折率異方
性に優れた、低粘性な液晶化合物の工業的有利な製造法
を提供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】このようなことから、本
発明者らは、かかる屈折率異方性に優れた液晶化合物の
製造法について鋭意検討を加えた結果、簡便かつ工業的
有利な方法を見いだし本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、 一般式〔2〕 (式中、X、Yはそれぞれ水素原子またはフッ素原子を
示す。rおよびsは、0から3の整数である。Aは、水
素原子、フッ素原子、トリフロロメチル基、トリフロロ
メトキシ基、シアノ基、 4−R1 −(シクロアルキ
ル)基、4−R1 −(シクロアルケニル)基またはR1
−(O)m 基を示し、R1 は、C1 〜C12のアルキル
基、アルケニル基またはアルキニル基を示し、mは、0
または1である。Dは、臭素原子、ヨウ素原子などのハ
ロゲン原子または−OSO2 R’を示す。ただし、R’
はフッ素原子で置換されていてもよい低級アルキル基、
または置換されていてもよいフェニル基を示す。)で示
されるエチニルベンゼン誘導体と一般式〔3〕 CH≡C−R 〔3〕 (式中、RはC1 〜C12のアルキル基、アルケニル基ま
たはアルコキシアルキル基を示す。)で示されるアセチ
レン化合物とを金属触媒と塩基性物質との存在下に反応
させることを特徴とする一般式〔1〕 (式中、A、R、r、s、XおよびYは、前記と同じ意
味を表わす。)で示されるトラン化合物の製造法を提供
するものである。
【0006】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
用いられるエチニルベンゼン誘導体〔2〕は、以下に示
すような方法により合成することができる。 Dがハロゲン原子の場合 DがOSO2 R’の場合
【0007】もう一方のアセチレン化合物〔3〕は、市
販品を用いるかあるいは公知の方法に従って合成するこ
とができる。
【0008】エチニルベンゼン誘導体〔2〕とアセチレ
ン化合物〔3〕とを金属触媒と塩基性物質との存在下に
反応させトラン化合物〔1〕を得る反応に於いて、アセ
チレン化合物〔3〕の使用量は、エチニルベンゼン誘導
体〔2〕に対して通常、0. 9〜10倍当量であるが、
好ましくは、1〜2倍当量である。勿論化合物〔2〕を
過剰に用いることもできるが、化合物〔2〕がより高価
であることから、化合物〔3〕を過剰量用いるほうが好
ましい。
【0009】上記反応に用いられる金属触媒としては、
パラジウム系では塩化パラジウム、酢酸パラジウム、パ
ラジウム/炭素、トリフェニルホスフィンパラジウム錯
体(例えば、テトラキストリフェニルホスフィンパラジ
ウム、ジクロロジトリフェニルホスフィンパラジウム)
などが用いられ、ニッケル系およびロジウム系について
も上記と同様な触媒が用いられる。これらの金属触媒の
使用量は、原料化合物(3)に対して 0.001〜0.1 倍当
量の範囲である。
【0010】また、この反応では上記金属触媒の他に、
助触媒として、3価のリン化合物または3価のひ素化合
物を用いると好ましい場合があり、それらとしては、一
般式〔4〕 (式中、Mはリン原子またはヒ素原子を示し、R2 、R
3 およびR4 は同一または相異なりアルキル基、アリー
ル基、アルコキシ基、アリールオキシ基またはハロゲン
原子を示す。)で示される化合物であって、具体的には
トリ−n−ブチルホスフィン、トリフェニルホスフィ
ン、トリ−o−トリルホスフィン、トリ−o−トリルホ
スファイト、三塩化リン、トリフェニルヒ素などが例示
される。これらのリン化合物またはヒ素化合物の使用量
は、上記の金属触媒に対して0. 5〜50倍当量、好ま
しくは1〜30倍当量である。さらにこれらの触媒に加
え、銅触媒を用いることができ、かかる銅触媒として
は、ヨウ化銅、臭化銅、塩化銅、酸化銅、シアン化銅な
どが用いられ、これらの使用量は、原料ハロゲン化物
〔3〕に対して、 0.001〜0.1 倍当量の範囲である。勿
論これ以上使用することも可能であるが、特に大量使用
するメリットもない。
【0011】塩基性物質としては、アルカリ金属の炭酸
塩、カルボン酸塩、アルコキサイド、水酸化物などや有
機塩基が挙げられるが、3級アミンまたは2級アミン
(有機塩基)が好ましく用いられ、これらとしてはジエ
チルアミン、トリエチルアミン、ジ−イソプロピルエチ
ルアミン、トリ−n−ブチルアミン、テトラメチルエチ
レンジアミン、ジメチルアニリン、Nーメチルモルホリ
ン、Nーメチルピペリジン等の有機塩基が例示される。
塩基の使用量は、通常、化合物〔2〕に対して1〜5倍
当量である。必要により、適当な溶媒、例えばアセトニ
トリル、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、
ヘキサメチルホスホリルアミド、N−メチルピロリド
ン、ベンゼン、トルエン、メタノールなどを反応溶媒と
して使用することもできる。
【0012】これらの反応溶媒の使用量は特に制限され
ない。また、上記有機アミンを溶媒として用いることも
できる。尚、上記反応は通常窒素、アルゴン等の不活性
ガス中で行われる。本反応の反応温度は、通常−20〜
190℃であり、好ましくは、40〜150℃である。
【0013】反応終了後、抽出、蒸留、再結晶等の通常
の手段により、トラン化合物〔1〕を得ることができ
る。また、必要によりカラムクロマトグラフィーあるい
は再結晶等により精製することもできる。
【0014】以上のようにして本発明で得られるトラン
化合物〔1〕の具体例としては、例えば、一般式〔1〕
において、Aとしては、メチル、エチル、プロピル、ブ
チル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニ
ル、デシル、ウンデシル、ドデシル、エテニル、プロペ
ニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニ
ル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、
ドデセニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキ
シニル、ヘプチニル、オクチニル、ノニリル、デシニ
ル、ドデシニル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブ
トキシ、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、ビニルオキシ、プ
ロペニルオキシ、ブテニルオキシ、ペンテニルオキシ、
ヘキセニルオキシ、ヘプテニルオキシ、オクテニルオキ
シ、ノネニルオキシ、デセニルオキシ、プロピニルオキ
シ、ブチニルオキシ、ペンチニルオキシ、ヘキシニルオ
キシ、ヘプチニルオキシ、オクチニルオキシ、ノニリル
オキシ、ドデシニルオキシ、4ーメチルシクロヘキシ
ル、4ーエチルシクロヘキシル、4ープロピルシクロヘ
キシル、4ーブチルシクロヘキシル、4ーペンチルシク
ロヘキシル、4ーヘキシルシクロヘキシル、4ーヘプチ
ルシクロヘキシル、4ーオクチルシクロヘキシル、4ー
ノニルシクロヘキシル、4ーデシルシクロヘキシル、4
ープロピルシクロヘキセニル、水素原子、フッ素原子、
トリフロロメチル基、トリフロロメトキシ基、シアノ基
等があげられる。
【0015】Rとしては、メチル、エチル、プロピル、
ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノ
ニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、エテニル、プロ
ペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニ
ル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、
ドデセニル、メトキシメチル、エトキシメチル、プロポ
キシメチル、ブトキシメチル、ペンチルオキシメチル、
ヘキシルオキシメチル、ヘプチルオキシメチル、オクチ
ルオキシメチル、ノニルオキシメチル、デシルオキシメ
チル、メトキシエチル、エトキシエチル、プロポキシエ
チル、ブトキシエチル、ペンチルオキシエチル、ヘキシ
ルオキシエチル、ヘプチルオキシエチル、オクチルオキ
シエチル、ノニルオキシエチル、デシルオキシエチル、
メトキシプロピル、エトキシプロピル、プロポキシプロ
ピル、ブトキシプロピル、ペンチルオキシプロピル、ヘ
キシルオキシプロピル、ヘプチルオキシプロピル、オク
チルオキシプロピル、ノニルオキシプロピル、デシルオ
キシプロピル、メトキシブチル、エトキシブチル、プロ
ポキシブチル、ブトキシブチル、ペンチルオキシブチ
ル、ヘキシルオキシブチル、ヘプチルオキシブチル、オ
クチルオキシブチル、ノニルオキシブチル、デシルオキ
シブチル、メトキシペンチル、エトキシペンチル、プロ
ポキシペンチル、ブトキシペンチル、ペンチルオキシペ
ンチル、ヘキシルオキシペンチル、ヘプチルオキシペン
チル、、オクチルオキシペンチル等が挙げられる。
【0016】本発明で得られるトラン化合物〔1〕は、
従来にない屈折率異方性が大きく、組成物にすることに
より、屈折率異方性を高めることができる優れた材料で
あるが、液晶性のうえからは、一般式〔1〕において、
R、R1 の炭素数が2以上であることが好ましい。
【0017】
【発明の効果】本発明の方法によれば一般式〔1〕で示
されるトラン化合物が、高収率、高純度で工業的有利に
製造することが出来る。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例により、更に詳細に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。
【0019】実施例1 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(4−シアノフェニル)
−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチレン
(2-1)3.0g(10mmol)、1−ペンチン(3-1)
1.4g(20mmol)、テトラキストリフェニルホ
スフィンパラジウム0.23g(0.2mmol)、ヨ
ウ化銅0.1g、トリエチルアミン30mLを入れた
後、加熱し、撹拌しながら8時間還流する。反応終了
後、反応混合物を室温まで冷却後、減圧濃縮する。残さ
にエ−テルを加え抽出し、有機層を3%塩酸水、水で洗
浄、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥する。溶媒を留
去後、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによ
り精製することにより、1−(4−シアノフェニル)−
2−(2−フロロ−4−(1−ペンチニル)フェニル)
アセチレン2.3g(1−1)(収率75%)を得る。
【0020】実施例2 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(3−フロロ−4−シア
ノフェニル)−2−(4−ブロモ−2−フロロフェニ
ル)アセチレン(2-2)3.1g(10mmol)、1−
ペンチン(3-1)1、4g(20mmol)、ビス(トリ
フェニルホスフィン)パラジウムクロリド0.12g、
ヨウ化銅0.1g、トリフェニルホスフィン0.13
g、トリエチルアミン30mL、Nーメチルピペラジン
10mLを入れた後、加熱し、撹拌しながら6時間還流
する。反応終了後、反応混合物を水100mLにあけ、
酢酸エチル60mLにて抽出する。酢酸エチル層を、3
%塩酸水、水で洗浄ののち、減圧濃縮すれば残さを与え
る。残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより
精製することにより、1−(3−フロロ−4−シアノフ
ェニル)−2−(2−フロロ−4−(1−ペンチニル)
フェニル)アセチレン3.0g(1−2)(収率75
%)を得る。
【0021】実施例3 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(4−(4−プロピルシ
クロヘキセニル)フェニル)−2−(2−フロロ−4−
ブロモフェニル)アセチレン(2-3)4.0g(10mm
ol)、1−ペンチン(3-3)2.1g(30mmo
l)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムクロ
リド0.12g、ヨウ化銅0.12g、トリフェニルホ
スフィン0.15g、トリエチルアミン30mL、Nー
メチルピペラジン10mLを入れた後、加熱し、撹拌し
ながら6時間還流する。反応終了後、反応混合物を水1
00mLにあけ、酢酸エチル60mLにて抽出する。有
機層を飽和食塩水20mlで2回洗浄、無水硫酸マグネ
シウムを用いて乾燥する。溶媒を留去後、残査をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィーにより精製することによ
り、1−(4−(4−プロピルシクロヘキセニル)フェ
ニル)−2−(2−フロロ−4−(1−ペンチニル)フ
ェニル)アセチレン2.5g(1−3)(収率69%)
を得る。
【0022】実施例4 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(4−(4−プロピルシ
クロヘキセニル)フェニル)−2−(4−ブロモフェニ
ル)アセチレン(2-4)3.8g(10mmol)、1−
ペンチン(3-4)2.1g(30mmol)、ビス(トリ
フェニルホスフィン)パラジウムクロリド0.12g、
ヨウ化銅0.12g、トリフェニルホスフィン0.15
g、トリエチルアミン50mLを入れた後、加熱し、撹
拌しながら8時間還流する。反応終了後、反応混合物を
水100mLにあけ、酢酸エチル60mLにて抽出す
る。有機層を飽和食塩水20mlで2回洗浄、無水硫酸
マグネシウムを用いて乾燥する。溶媒を留去後、残査を
シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製するこ
とにより、1−(4−(4−プロピルシクロヘキセニ
ル)フェニル)−2−(4−(1−ペンチニル)フェニ
ル)アセチレン2.5g(1−4)(収率67%)を得
る。
【0023】実施例5 実施例2において1−(4−シアノ−3−フロロフェニ
ル)−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−2)にかえ、1−(4−シアノフェニル)−
2−(4−ブロモフェニル)アセチレン(2−6)2.
8g(10mmol)を使用する以外は実施例2と同様
に反応後処理すれば、1−(4−シアノフェニル)−2
−(4−(1−ペンチニル)フェニル)アセチレン(1
−6)(収率75%)を得る。
【0024】実施例6 実施例2において1−(4−シアノ−3−フロロフェニ
ル)−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−2)にかえ、1−(4−シアノ−3−フロロ
フェニル)−2−(4−ブロモフェニル)アセチレン
(2−7)3.0g(10mmol)を使用する以外は
実施例2と同様に反応後処理すれば、1−(4−シアノ
−3−フロロフェニル)−2−(4−(1−ペンチニ
ル)フェニル)アセチレン2.1g(1−7)(収率7
4%)を得る。
【0025】実施例7 実施例6において、1−ペンチンにかえ、1−ヘプチン
(3−8)1.9g(20mmol)を使用する以外は
実施例6と同様に反応後処理すれば、1−(4−シアノ
−3−フロロフェニル)−2−(4−(1−ヘプチニ
ル)フェニル)アセチレン(1−8)2.2g(収率7
1%)を得る。
【0026】実施例8 実施例2において1−(4−シアノ−3−フロロフェニ
ル)−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−2)にかえ、1−(4−シアノ−2、3−ジ
フロロフェニル)−2−(4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−7)3.2g(10mmol)、1−ペンチ
ンにかえ、プロピン(3−9)2.0g(50mmo
l)を使用する以外は実施例2と同様に反応後処理すれ
ば、1−(4−シアノ−2、3−ジフロロフェニル)−
2−(4−(1−プロピニル)フェニル)アセチレン
2.0g(1−9)(収率73%)を得る。
【0027】実施例9 実施例3において、1−(4−(4−プロピルシクロヘ
キセニル)フェニル)−2−(2−フロロ−4−ブロモ
フェニル)アセチレンにかえ、1−(4−(4−プロピ
ルシクロヘキシル)フェニル)−2−(2−フロロ−4
−ブロモフェニル)アセチレン(2−10)4.0g
(10mmol)を使用する以外は実施例3と同様に反
応、後処理、精製すれば、1−(4−(4−プロピルシ
クロヘキシル)フェニル)−2−(2−フロロ−4−
(1−ペンチニル)フェニル)アセチレン2.5g(1
−10)(収率72%)を得る。
【0028】実施例10 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(2−フロロ−4−(1
−trans−ペンテニル)フェニル)−2−(4−ト
リフロロメタンスルホニルオキシフェニル)アセチレン
(2−11)4.1g(10mmol)、1−ペンチン
1.4g(10mmol)、ビス(トリフェニルホスフ
ィン)パラジウムクロリド0.12g、ヨウ化銅0.1
g、トリフェニルホスフィン0.13g、トリエチルア
ミン30mL、Nーメチルピペラジン10mLを入れた
後、加熱し、撹拌しながら6時間還流する。反応終了
後、反応混合物を水100mLにあけ、酢酸エチル60
mLにて抽出する。酢酸エチル層を、3%塩酸水、水で
洗浄ののち、減圧濃縮すれば残さを与える。残査をシリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより精製することに
より、1−(2−フロロ−4−(1−trans−ペン
テニル)フェニル)−2−(4−(1−ペンチニル)フ
ェニル)アセチレン(1−11)2.6g(収率78
%)を得る。
【0029】実施例11 撹拌装置、還流冷却器、温度計を装着し、系内を窒素置
換した四つ口フラスコに、1−(3、4−ジフロロフェ
ニル)−2−(4−ブロモフェニル)アセチレン(2−
12)2.9g(10mmol)、3−エトキシ−1−
プロピン(3−12)1、7g(20mmol)、ビス
(トリフェニルホスフィン)パラジウムクロリド0.1
2g、ヨウ化銅0.12、トリフェニルホスフィン0.
13g、トリエチルアミン50mLを入れた後、加熱
し、撹拌しながら9時間還流する。反応終了後、反応混
合物を水100mLにあけ、酢酸エチル60mLにて抽
出する。酢酸エチル層を、3%塩酸水、水で洗浄のの
ち、減圧濃縮すれば残さを与える。残査をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーにより精製することにより、1
−(3、4−ジフロロフェニル)−2−(4−(3−エ
トキシ−1−プロピニルフェニル)アセチレン2.1g
(1−12)(収率70%)を得る。
【0030】実施例12 実施例2において1−(4−シアノ−3−フロロフェニ
ル)−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−2)にかえ、1−(フェニル)−2ー(4ー
ブロモフェニル)アセチレン(2ー13)2.6g(1
0mmol)を使用する以外は実施例2と同様に反応後
処理すれば、1−(フェニル)−2−(4ー(1ーペン
チニル)フェニル)アセチレン(1ー13)1.9g
(収率76%)を得る。
【0031】実施例13 実施例2において1−(4−シアノ−3−フロロフェニ
ル)−2−(2−フロロ−4−ブロモフェニル)アセチ
レン(2−2)にかえ、1−(4−トリフロロメチルフ
ェニル)−2−(4−ブロモフェニル)アセチレン(2
−14)3.2g(10mmol)、1−ペンチンにか
え、1−ノニン(3−14)2.6g(20mmol)
をを使用する以外は実施例2と同様に反応後処理すれ
ば、1−(4−トリフロロメチルフェニル)−2−(4
−(1−ノニイル)フェニル)アセチレン(1−14)
2.6g(収率69%)を得る。
【0032】(実施例14〜21)表1に示した出発原
料を用いる以外は実施例1に準じて、反応および後処理
を順次行なうと表−1に示したトラン化合物〔1〕が得
られる。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 22/08 25/24 43/225 C 7419−4H 255/50 309/65 // C07B 61/00 300

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式〔2〕 (式中、X、Yはそれぞれ水素原子またはフッ素原子を
    示す。rおよびsは、0から3の整数である。Aは、水
    素原子、フッ素原子、トリフロロメチル基、トリフロロ
    メトキシ基、シアノ基、 4−R1 −(シクロアルキ
    ル)基、4−R1 −(シクロアルケニル)基またはR1
    −(O)m 基を示し、R1 は、C1 〜C12のアルキル
    基、アルケニル基またはアルキニル基を示し、mは、0
    または1である。Dは、臭素原子、ヨウ素原子などのハ
    ロゲン原子または−OSO2 R’を示す。ただし、R’
    はフッ素原子で置換されていてもよい低級アルキル基、
    または置換されていてもよいフェニル基を示す。)で示
    されるエチニルベンゼン誘導体と一般式〔3〕 CH≡C−R 〔3〕 (式中、RはC1 〜C12のアルキル基、アルケニル基ま
    たはアルコキシアルキル基を示す。)で示されるアセチ
    レン化合物とを金属触媒と塩基性物質との存在下に反応
    させることを特徴とする一般式〔1〕 (式中、A、R、r、s、XおよびYは、前記と同じ意
    味を表わす。)で示されるトラン化合物の製造法。
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