JPS6048558B2 - 液晶材料 - Google Patents
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- JPS6048558B2 JPS6048558B2 JP52097430A JP9743077A JPS6048558B2 JP S6048558 B2 JPS6048558 B2 JP S6048558B2 JP 52097430 A JP52097430 A JP 52097430A JP 9743077 A JP9743077 A JP 9743077A JP S6048558 B2 JPS6048558 B2 JP S6048558B2
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C255/00—Carboxylic acid nitriles
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C43/00—Ethers; Compounds having groups, groups or groups
- C07C43/02—Ethers
- C07C43/20—Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C43/202—Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring the aromatic ring being a naphthalene
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/45—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by condensation
- C07C45/46—Friedel-Crafts reactions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/29—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with halogen-containing compounds which may be formed in situ
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
- C07C51/36—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by hydrogenation of carbon-to-carbon unsaturated bonds
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- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
- C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
- C09K19/3001—Cyclohexane rings
- C09K19/3066—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
- C09K19/3068—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液晶特性を示すエステルに係る。
液晶相はある有機化合物により示され、且つ結晶固相と
完全に無秩序な液相との間に存在する中間相を構成して
おり、該中間相においては、ある長く伸びた分子の配列
が生じている。
完全に無秩序な液相との間に存在する中間相を構成して
おり、該中間相においては、ある長く伸びた分子の配列
が生じている。
2つの広汎な型の液晶相が存在する。
即ち、長く伸びた分子配列が実質的にラメラ(1aMe
llar)型であるスメクチツク中間相と、分子配列が
実質的に直線状てあり即ち分子が該分子の長手軸を平行
にして配列される傾向があるネマチツク中間相とである
。コレステリツク中間相は、ネマチツク中間相のサブク
ラスとして含まれる場合があり且つ別個の中間相として
分類される場合もある。この最後の型即ちコレステリツ
ク中間相は、ネマチツク中間相の直線状の分子秩序の上
に載置された螺旋状に長く伸びた分子秩序を有する。本
発明による液晶材料は一般式 〔式中、Rは■個まで、好ましくは8個までの炭素原子
を有する直鎖又は分枝鎖アルキル基でありRはまたキラ
ル中心を有してもよく、Xは下記の中から選択される。
llar)型であるスメクチツク中間相と、分子配列が
実質的に直線状てあり即ち分子が該分子の長手軸を平行
にして配列される傾向があるネマチツク中間相とである
。コレステリツク中間相は、ネマチツク中間相のサブク
ラスとして含まれる場合があり且つ別個の中間相として
分類される場合もある。この最後の型即ちコレステリツ
ク中間相は、ネマチツク中間相の直線状の分子秩序の上
に載置された螺旋状に長く伸びた分子秩序を有する。本
発明による液晶材料は一般式 〔式中、Rは■個まで、好ましくは8個までの炭素原子
を有する直鎖又は分枝鎖アルキル基でありRはまたキラ
ル中心を有してもよく、Xは下記の中から選択される。
〔式中、Aはシアノ基、m個迄、好ましくは8個.迄の
炭素原子を含有し且つキラル中心を有してもよい直鎖又
は分枝鎖のアルキル基、又はアルコキシ基であつたその
場合のアルキル基は上記に定義した通りであり且つYは
ハロゲン(好ましくは塩素)、又は水素である〕。本発
明の液晶材料は、通常液晶の材料を混合した場合に起る
粘度の過度の上昇を生起させることなく、他の液晶材料
のネマチツク液晶範囲を拡大する能力を有する。
炭素原子を含有し且つキラル中心を有してもよい直鎖又
は分枝鎖のアルキル基、又はアルコキシ基であつたその
場合のアルキル基は上記に定義した通りであり且つYは
ハロゲン(好ましくは塩素)、又は水素である〕。本発
明の液晶材料は、通常液晶の材料を混合した場合に起る
粘度の過度の上昇を生起させることなく、他の液晶材料
のネマチツク液晶範囲を拡大する能力を有する。
上記に示したシクロヘキサンエステルのほぼ全てがこの
特性を有するが、化合物の個々のクラスの特別な特性に
よつてこれらの化合物の使用に最適のタイプの装置が決
定される。
特性を有するが、化合物の個々のクラスの特別な特性に
よつてこれらの化合物の使用に最適のタイプの装置が決
定される。
基Aがシアノ基である本発明のシクロヘキサンエステル
は、一般に、高度の正の誘電異方性を有している。
は、一般に、高度の正の誘電異方性を有している。
好ましくは、このような材料は上記式(1)を有し、式
(1)においてRは上記と同義であり且つXはとのいず
れかであり、本発明の1態様によれば、ねじれたネマチ
ツクセル又は相変換セル電気光学表示装置はその液晶材
料として上記に定義したシクロヘキサンエステル又は該
材料と他の適当な液晶材料との混合物(溶液)を含有す
る。
(1)においてRは上記と同義であり且つXはとのいず
れかであり、本発明の1態様によれば、ねじれたネマチ
ツクセル又は相変換セル電気光学表示装置はその液晶材
料として上記に定義したシクロヘキサンエステル又は該
材料と他の適当な液晶材料との混合物(溶液)を含有す
る。
好ましくは、ねじれたネマチツクセルは、上記に定義し
たシクロヘキサンエステルを、例えば4−n−ヘプチル
ー4−シアノビフェニル低融点ネマトゲン又は他のシア
ノビフェニルの低融点ネマトゲンと結合した状態で含有
している。
たシクロヘキサンエステルを、例えば4−n−ヘプチル
ー4−シアノビフェニル低融点ネマトゲン又は他のシア
ノビフェニルの低融点ネマトゲンと結合した状態で含有
している。
本発明によるシクロヘキサンジエステル、即ち一般式(
1)を有し、該式(1)においてRは上記と同義であり
、Xは〔式中、Yはハロゲン(好ましくは塩素)又は水
素であり、Aはアルキル基又はアルキルオキシ基であつ
て、アルキル基は■個迄、好ましくは8個迄の炭素原子
を含有する直鎖又は分枝鎖アルキル基である〕である物
質は、一般に、個々によつて正又は負の比較的小さい誘
電異方性を有しており、本発明の第2の態様によれば、
ねじれたネマチツクセル又は相変換セル電気光学表示装
置は、その液晶材料として上記と同義のシクロヘキサン
ジエステルを、比較的高度の正の誘電異方性を有する他
の適当な液晶材料との混合物(溶液)状態で含んでいる
。
1)を有し、該式(1)においてRは上記と同義であり
、Xは〔式中、Yはハロゲン(好ましくは塩素)又は水
素であり、Aはアルキル基又はアルキルオキシ基であつ
て、アルキル基は■個迄、好ましくは8個迄の炭素原子
を含有する直鎖又は分枝鎖アルキル基である〕である物
質は、一般に、個々によつて正又は負の比較的小さい誘
電異方性を有しており、本発明の第2の態様によれば、
ねじれたネマチツクセル又は相変換セル電気光学表示装
置は、その液晶材料として上記と同義のシクロヘキサン
ジエステルを、比較的高度の正の誘電異方性を有する他
の適当な液晶材料との混合物(溶液)状態で含んでいる
。
好ましくは、ねじれたネマチツクセルは、上記に定義し
たシクロヘキサンエステル又はシクロヘキサンジエステ
ルを、例えば4−n−ヘプチルー4−シアノビフェニル
又は他のアルキルシアノビフェニルの低融点ネマトゲン
と結合した状態で含む。更に、相変換セルは上記のシク
ロヘキサンエステル又はシクロヘキサンジエステルをコ
レステロゲンと結合した状態で含んでもよい。基Aがア
ルキル基又はアルコキシ基である本発明のシクロヘキサ
ンエステルは、通常負の誘電異方性を有している。
たシクロヘキサンエステル又はシクロヘキサンジエステ
ルを、例えば4−n−ヘプチルー4−シアノビフェニル
又は他のアルキルシアノビフェニルの低融点ネマトゲン
と結合した状態で含む。更に、相変換セルは上記のシク
ロヘキサンエステル又はシクロヘキサンジエステルをコ
レステロゲンと結合した状態で含んでもよい。基Aがア
ルキル基又はアルコキシ基である本発明のシクロヘキサ
ンエステルは、通常負の誘電異方性を有している。
好ましくは、このような物質は、本明細書のために、シ
クロヘキサンモノエステルとして示すが、式(1)で示
され、該式(1)においてはRは上記と同義でありXは
(式中、R3はw個迄、好ましくは8個迄の炭素原子を
含む直鎖又は分枝鎖アルキル基)であり、本発明の第3
の態様によれば、ダイナミツクスキヤタリング(Din
amicscattering)セル又はフリードリツ
ヒ(Freedericksz)型セル電気光学表示装
置はその液晶材料として上記のシクロヘキサンモノエス
テル又はこの物質と他の適当な液晶材料との混合物(溶
液)を含む。
クロヘキサンモノエステルとして示すが、式(1)で示
され、該式(1)においてはRは上記と同義でありXは
(式中、R3はw個迄、好ましくは8個迄の炭素原子を
含む直鎖又は分枝鎖アルキル基)であり、本発明の第3
の態様によれば、ダイナミツクスキヤタリング(Din
amicscattering)セル又はフリードリツ
ヒ(Freedericksz)型セル電気光学表示装
置はその液晶材料として上記のシクロヘキサンモノエス
テル又はこの物質と他の適当な液晶材料との混合物(溶
液)を含む。
本発明のエステルがR又はAとしてキラール分枝鎖アル
キル基を含む場合、形成される液晶相はコレステリツク
であり、この相の公知の螺旋状分子配列を有している。
キル基を含む場合、形成される液晶相はコレステリツク
であり、この相の公知の螺旋状分子配列を有している。
コレステリツク螺旋のピッチは分子の性質とその内部の
キラール中心の位置とに依存して定まる。このようなエ
ステルは、低.:“濃度で強い正の誘電異方性を有する
ネマチツク混合物への添加物として用いて、ねじれたネ
マチツク表示装置に逆方向にねじれた部分が形成される
ことを防ぐ。このようなエステルは、又、互いの混合物
として及びキラルを有してもよく且つ液晶相を示しても
よい他の適当な物質との混合物として用いてもよく、こ
れはコレステリツクーネマチツク相変換型の表示装置に
おいて使用し得るべく適当なピッチ長さと温度範囲のコ
レステリツク相を示す溶液(好ましくは共融混合物)を
生成するためである。次に本発明を参考としてのみ示し
た下記実施例を参照して詳述する。
キラール中心の位置とに依存して定まる。このようなエ
ステルは、低.:“濃度で強い正の誘電異方性を有する
ネマチツク混合物への添加物として用いて、ねじれたネ
マチツク表示装置に逆方向にねじれた部分が形成される
ことを防ぐ。このようなエステルは、又、互いの混合物
として及びキラルを有してもよく且つ液晶相を示しても
よい他の適当な物質との混合物として用いてもよく、こ
れはコレステリツクーネマチツク相変換型の表示装置に
おいて使用し得るべく適当なピッチ長さと温度範囲のコ
レステリツク相を示す溶液(好ましくは共融混合物)を
生成するためである。次に本発明を参考としてのみ示し
た下記実施例を参照して詳述する。
これらの実施例は本発明の化合物の製造方法を示し且つ
本発明によるある化合物の物理的特性を示すものである
。実施例において、下記の記号は次の相を示す。
本発明によるある化合物の物理的特性を示すものである
。実施例において、下記の記号は次の相を示す。
C一結晶SA−スメクチツクACh−コレステリツク
N−ネマチツク
1−イントロピツク液
()一温度の周囲の括弧は、加熱サイクル中に は認
められないが冷却中には発現するモ ノトロピツク転
移を示す。
められないが冷却中には発現するモ ノトロピツク転
移を示す。
又、相変換は、例えば結晶→スメクチツクAへの変換の
場合C−SAで表わす。
場合C−SAで表わす。
温度の単位はO℃で表わされている。本発明の化合物は
、ある種のカルボン酸、フェノール及びヒドロキシカル
ボン酸のエステル化に)より製造される。
、ある種のカルボン酸、フェノール及びヒドロキシカル
ボン酸のエステル化に)より製造される。
実施例1
本実施例は下記工程によるトランスー4−アルキルシク
ロヘキサンー1−カルボン酸の製造を示す。
ロヘキサンー1−カルボン酸の製造を示す。
(式中Rは直鎖、分枝鎖又は分枝鎖で且つキラルである
アルキル基である)。
アルキル基である)。
或るアルキルベンゼン、特にn−アルキルベンゼンは商
業的に入手し得るがそうでない場合には段階A1により
ブロモベンゼンより製造しなければならない。
業的に入手し得るがそうでない場合には段階A1により
ブロモベンゼンより製造しなければならない。
ブロモベンゼンから(+)−2メチルブチルベンゼンを
介してのトランスー4−(+)−(2−メチルブチル)
シクロヘキサンー1−カルホン酸の製造を実施例を参照
して次に説明する。段階A1: (十)−2−メチルブ
チルベンゼンの製造ナトリウムで乾燥させたジエチルエ
ーテル(200m1)中にブロモベンゼン(0.51モ
ル)を溶解させて成る溶液をナトリウム乾燥エーテル(
50■ι)中のマグネシウム削り屑(0.51g原子)
中に滴下する。
介してのトランスー4−(+)−(2−メチルブチル)
シクロヘキサンー1−カルホン酸の製造を実施例を参照
して次に説明する。段階A1: (十)−2−メチルブ
チルベンゼンの製造ナトリウムで乾燥させたジエチルエ
ーテル(200m1)中にブロモベンゼン(0.51モ
ル)を溶解させて成る溶液をナトリウム乾燥エーテル(
50■ι)中のマグネシウム削り屑(0.51g原子)
中に滴下する。
反応を起すべくヨウ素単結晶を加える。ブ冶モベンゼン
を加えることにより反応は持続状態に保たれる。添加の
完了後、溶液を還流下て1時間加熱する。次にグリニヤ
ール試薬の溶液を氷浴で冷却し、エーテル(2m1)中
の塩化第2鉄(0.0025モル)を加える。
を加えることにより反応は持続状態に保たれる。添加の
完了後、溶液を還流下て1時間加熱する。次にグリニヤ
ール試薬の溶液を氷浴で冷却し、エーテル(2m1)中
の塩化第2鉄(0.0025モル)を加える。
次いでナトリウムで乾燥させた次にエーテル(100m
1)に(+)−2−メチルブチルブロマイド(0.54
モル)を溶解させて成る溶液を30分間にわたつて加え
る。この混合物を4翁間25゜Cて攪拌し続ける。次に
この混合物を20%の塩酸水溶液中に注入し0℃に冷却
して、3吟間攪拌する。生成物をエーテル中に抽出し、
抽出物を水で洗浄し乾燥させる(Na。SO。)、エー
テルを蒸発除−去し、油状残渣を蒸留する。沸点120
℃の(+)−2−メチルブチルベンゼンの分画を水銀性
15wrInの圧力て収集する。段階B1:4−(+)
−(2’−メチルブチル)アセトフェノンの製造破砕し
た無水アルミニウムトリクロリド (0.295モル)を乾燥二硫化炭素(80m1)中に
懸濁させる。
1)に(+)−2−メチルブチルブロマイド(0.54
モル)を溶解させて成る溶液を30分間にわたつて加え
る。この混合物を4翁間25゜Cて攪拌し続ける。次に
この混合物を20%の塩酸水溶液中に注入し0℃に冷却
して、3吟間攪拌する。生成物をエーテル中に抽出し、
抽出物を水で洗浄し乾燥させる(Na。SO。)、エー
テルを蒸発除−去し、油状残渣を蒸留する。沸点120
℃の(+)−2−メチルブチルベンゼンの分画を水銀性
15wrInの圧力て収集する。段階B1:4−(+)
−(2’−メチルブチル)アセトフェノンの製造破砕し
た無水アルミニウムトリクロリド (0.295モル)を乾燥二硫化炭素(80m1)中に
懸濁させる。
アセチルクロリド(0.25モル)と段階A1で製造し
た(+)−2−メチルブチルベンゼン(0.23モル)
を乾燥二硫化炭素(80m1)中に溶く解させて、無水
条件下で上記アルミニウムトリクロリドの懸濁液中に加
える。次にこの混合物を一夜攪拌し続ける。反応混合物
から溶媒を蒸留させて粘性残渣を砕氷上に注入し3紛間
攪拌した。生成物をエーテル中に抽出し水で洗浄し乾燥
させる(Na。SO4)。回転蒸発によりエーテルを除
去し、油状残渣を蒸留する。生成物は水銀柱0.1−の
圧力で95℃で沸騰する。・段陪C1:4 −(+)一
(2’−メチルブチル)安息香酸の製造臭素(156g
)を、水酸化ナトリウム(3.5モル)の水(700m
ι)0’C溶液中に溶解させて得られた次亜臭素酸ナト
リウムの溶液を、ジオキサンク(500m1)中に段階
B1で製造した4 −( + )一(2’−メチルブチ
ル)アセトフェノン(0.2モル)を溶解させてよく攪
拌した溶液中に加える。
た(+)−2−メチルブチルベンゼン(0.23モル)
を乾燥二硫化炭素(80m1)中に溶く解させて、無水
条件下で上記アルミニウムトリクロリドの懸濁液中に加
える。次にこの混合物を一夜攪拌し続ける。反応混合物
から溶媒を蒸留させて粘性残渣を砕氷上に注入し3紛間
攪拌した。生成物をエーテル中に抽出し水で洗浄し乾燥
させる(Na。SO4)。回転蒸発によりエーテルを除
去し、油状残渣を蒸留する。生成物は水銀柱0.1−の
圧力で95℃で沸騰する。・段陪C1:4 −(+)一
(2’−メチルブチル)安息香酸の製造臭素(156g
)を、水酸化ナトリウム(3.5モル)の水(700m
ι)0’C溶液中に溶解させて得られた次亜臭素酸ナト
リウムの溶液を、ジオキサンク(500m1)中に段階
B1で製造した4 −( + )一(2’−メチルブチ
ル)アセトフェノン(0.2モル)を溶解させてよく攪
拌した溶液中に加える。
添加時を通じて及び添加後1紛間にわたつて、温度を3
5−40’Cに保つ。過剰の次亜臭素酸ナトリウム7を
、メタ重亜硫酸ナトリウムの溶液を加えることにより除
去する。水(3.51))を加えて、反応混台物からブ
ロモホルムを蒸留する。溶液を冷却し、濃塩酸で酸性化
し、沈殿生成物を枦別し水で洗浄する。生成物をエタノ
ール/水から晶出させノる。無色結晶の融点は130℃
である。段階D1:トランスー4−(+)一(2’−メ
チルブチル)シクロヘキサンー1−カルボン酸の製’a
土刀コ′ 4−(+)−(2’−メチルブチル)安息香酸(0.2
モル)を水酸化ナトリウム(0.205モル)の水(1
60m1)溶液中に溶解させて成る溶液に、オートクレ
ーブ(11)中で195℃、水素圧17巾Tmでラネー
ニツケル触媒(10ダ)を存在させて3時間にわたり水
素添加する。
5−40’Cに保つ。過剰の次亜臭素酸ナトリウム7を
、メタ重亜硫酸ナトリウムの溶液を加えることにより除
去する。水(3.51))を加えて、反応混台物からブ
ロモホルムを蒸留する。溶液を冷却し、濃塩酸で酸性化
し、沈殿生成物を枦別し水で洗浄する。生成物をエタノ
ール/水から晶出させノる。無色結晶の融点は130℃
である。段階D1:トランスー4−(+)一(2’−メ
チルブチル)シクロヘキサンー1−カルボン酸の製’a
土刀コ′ 4−(+)−(2’−メチルブチル)安息香酸(0.2
モル)を水酸化ナトリウム(0.205モル)の水(1
60m1)溶液中に溶解させて成る溶液に、オートクレ
ーブ(11)中で195℃、水素圧17巾Tmでラネー
ニツケル触媒(10ダ)を存在させて3時間にわたり水
素添加する。
冷却し、触媒を戸別し、枦液をエーテルで洗浄する。水
性層を分離して酸性化する。沈殿した酸をエーテル中に
抽出し、エーテル抽出物を水で洗浄した後乾燥させた(
Na2SO4)。エーテルを留去し、酸をメタノール(
200m1)に溶解させる。溶液を40q)30gとの
チオ尿素で連続的に処理する。チオ尿素での各処理後に
、形成された結晶物質を戸別する。結晶物質を合せて5
%水酸化カリウム水溶液(800mι)中に溶解させる
。この溶液を酸性化して、沈殿した4−トランスー(十
)−(2’−メチルブチル)シクロヘキサンー1−カル
ボン酸をエーテル中に抽出する。エーテル抽出物を水で
洗浄し乾燥させる(Na。SO。)。エーテルを蒸発除
去し、生成物をアセトンから晶出させる。融点は50.
3゜Cである。このクラスのカルボン酸の他のメンバー
も又、類似の方法により製造し得るが、このことは当業
者には極めて明らかてあろう。実施例2 * 下記工程による6−アルキルー2−ナフトールの製造。
性層を分離して酸性化する。沈殿した酸をエーテル中に
抽出し、エーテル抽出物を水で洗浄した後乾燥させた(
Na2SO4)。エーテルを留去し、酸をメタノール(
200m1)に溶解させる。溶液を40q)30gとの
チオ尿素で連続的に処理する。チオ尿素での各処理後に
、形成された結晶物質を戸別する。結晶物質を合せて5
%水酸化カリウム水溶液(800mι)中に溶解させる
。この溶液を酸性化して、沈殿した4−トランスー(十
)−(2’−メチルブチル)シクロヘキサンー1−カル
ボン酸をエーテル中に抽出する。エーテル抽出物を水で
洗浄し乾燥させる(Na。SO。)。エーテルを蒸発除
去し、生成物をアセトンから晶出させる。融点は50.
3゜Cである。このクラスのカルボン酸の他のメンバー
も又、類似の方法により製造し得るが、このことは当業
者には極めて明らかてあろう。実施例2 * 下記工程による6−アルキルー2−ナフトールの製造。
式中Rはアルキル基、例えばn−アルキル基である。段
階A2 フリーデルークラフツ アシレーシヨン (Frledel−CraftsAcylatiOn)
による6−アルカノイルー2−メトキシナフタレンの製
造は下記の如く実施し得る。
階A2 フリーデルークラフツ アシレーシヨン (Frledel−CraftsAcylatiOn)
による6−アルカノイルー2−メトキシナフタレンの製
造は下記の如く実施し得る。
商業的に入手し得る2−メトキシナフタレン(25.8
q;0.15モル)を、無水アルミニウムトリクロリド
(22y;0.17モル)を乾燥ニトロベンゼン(12
0m1)に溶解させて成る冷溶液に加える。
q;0.15モル)を、無水アルミニウムトリクロリド
(22y;0.17モル)を乾燥ニトロベンゼン(12
0m1)に溶解させて成る冷溶液に加える。
この攪拌混合物に適当なアルカノイルクロリド(RCO
Cl)(0.17モル)を滴下し、この滴下終了後、混
合物を室温で4時間放置する。この黒色混合物を次に氷
と水と濃塩酸との混合物上に注ぎ、0.5時間攪拌する
。ニトロベンゼン層を分離し無水硫酸マグネシウム上で
乾燥させる。この混合物を次に減圧下で蒸留する。最初
にニトロベンゼンが留去され、次に目的とする生成物が
1wurLHgの圧力、約180〜200’Cて蒸留さ
れる。この生成物は通常冷却により固化する。段階B2
: 6−アルカノイルー2−メトキシナフタレンの6−アル
キルー2−メトキシナフタレンへの変換は、アルプレヒ
ト、グスタフソン及びホルガン(Albrecht)G
ustafsOnandHOrgan)により記載(J
OrgCheml972373335)の標準合成法に
、より実施し得る。
Cl)(0.17モル)を滴下し、この滴下終了後、混
合物を室温で4時間放置する。この黒色混合物を次に氷
と水と濃塩酸との混合物上に注ぎ、0.5時間攪拌する
。ニトロベンゼン層を分離し無水硫酸マグネシウム上で
乾燥させる。この混合物を次に減圧下で蒸留する。最初
にニトロベンゼンが留去され、次に目的とする生成物が
1wurLHgの圧力、約180〜200’Cて蒸留さ
れる。この生成物は通常冷却により固化する。段階B2
: 6−アルカノイルー2−メトキシナフタレンの6−アル
キルー2−メトキシナフタレンへの変換は、アルプレヒ
ト、グスタフソン及びホルガン(Albrecht)G
ustafsOnandHOrgan)により記載(J
OrgCheml972373335)の標準合成法に
、より実施し得る。
段階C2:6−アルキルー2−ナフトールへの変換。
常時沸騰している46%臭化水素酸水溶液(24mι)
と45%の臭化水素の氷酢酸溶液39TfLιとの混合
物中に6−アルキルー2−メトキシナフタレン(6.5
ダ)を混合したものを還流下で2峙間加熱する。
と45%の臭化水素の氷酢酸溶液39TfLιとの混合
物中に6−アルキルー2−メトキシナフタレン(6.5
ダ)を混合したものを還流下で2峙間加熱する。
この溶液を冷却し、多量の水の中へ注入し、沈澱した6
−アルキルー2−ナフトールをポンプで枦過する。生成
物を乾燥し、例えば水性エタノールの如き適当な溶媒か
ら結晶化させる。実施例3 商業的に入手し得る2・6ージヒドロキシナフタレンか
らの下記工程による6−アルコキシー2−ナフトールの
製造。
−アルキルー2−ナフトールをポンプで枦過する。生成
物を乾燥し、例えば水性エタノールの如き適当な溶媒か
ら結晶化させる。実施例3 商業的に入手し得る2・6ージヒドロキシナフタレンか
らの下記工程による6−アルコキシー2−ナフトールの
製造。
式中Rはアルキル基、例えば、n−アルキル基 フであ
る。
る。
この工程は、ノイベルト、カルリノ、ドシドツキイ及び
フィシェル(Ne面Ert)CarlinO)D’Sl
dOckyandFishel)(LiquidCry
stalsandOrderedfluids)VOl
2(EditedbyJFJOhnsOnandRSP
Orter)PlenumPress)NY)197よ
P.3O3)により記載の且−キノールのモノアルキレ
ーションに関する方法と類似であるが適当に変更を加え
た方法により実施し得る。
フィシェル(Ne面Ert)CarlinO)D’Sl
dOckyandFishel)(LiquidCry
stalsandOrderedfluids)VOl
2(EditedbyJFJOhnsOnandRSP
Orter)PlenumPress)NY)197よ
P.3O3)により記載の且−キノールのモノアルキレ
ーションに関する方法と類似であるが適当に変更を加え
た方法により実施し得る。
実施例41下記工程による6−シアノー2−ナフトール
の製造。
の製造。
商業的に入手し得る6−ブロモー2−ナフトー ”ル(
12.2y)とN−メチルー2−ピロリドン(23m1
)とシアン化銅(I)との混合物を2時間にわ ・たり
還流下で加熱し且つ激しく攪拌する。
12.2y)とN−メチルー2−ピロリドン(23m1
)とシアン化銅(I)との混合物を2時間にわ ・たり
還流下で加熱し且つ激しく攪拌する。
CaCl2ガードチューブを用いて混合物を大気の湿気
より保護する。冷却後、混合物を、水(200m1)と
濃塩酸(8m1)とに塩化鉄(■)を溶解させた温溶液
(60℃)中に注入し攪拌する(2吟間)。冷却した混
合物をエーテルで2度(2×100m1)振とし、有機
抽出物を合せて水洗する。溶媒を回転蒸発させて淡褐色
の固体を得、これを水とエタノールとの混合物から結晶
化させる(脱色用炭素を使用)。これにより無色結晶が
得られる。融点159−160℃。実施例5 4’−アルキルー4−ヒドロキシビフェニルー4−ヒド
ロキシビフェニルの下記工程による製造式中Rは、アル
キル基、例えばn−アルキル基である。
より保護する。冷却後、混合物を、水(200m1)と
濃塩酸(8m1)とに塩化鉄(■)を溶解させた温溶液
(60℃)中に注入し攪拌する(2吟間)。冷却した混
合物をエーテルで2度(2×100m1)振とし、有機
抽出物を合せて水洗する。溶媒を回転蒸発させて淡褐色
の固体を得、これを水とエタノールとの混合物から結晶
化させる(脱色用炭素を使用)。これにより無色結晶が
得られる。融点159−160℃。実施例5 4’−アルキルー4−ヒドロキシビフェニルー4−ヒド
ロキシビフェニルの下記工程による製造式中Rは、アル
キル基、例えばn−アルキル基である。
段階A5:
4−メトキシビフェニルはAIVOgel、.1f)N
grTlansGreenandCO、LOndOn)
3rdediti0nNp670による「Practi
calOr甲NicChemistry」に記載の硫酸
ジメチルを用いた標準的方法により製造し得る。
grTlansGreenandCO、LOndOn)
3rdediti0nNp670による「Practi
calOr甲NicChemistry」に記載の硫酸
ジメチルを用いた標準的方法により製造し得る。
段階B5:
4’−アルカノイルー4−メトキシビフェニルの製造は
、反応時間を(4811寺間から)2峙間に短縮し且つ
生成物をニトロベンゼンの蒸気蒸留により分離する点を
除いては、実施例2の段階A2と同様の方法により実施
し得る。
、反応時間を(4811寺間から)2峙間に短縮し且つ
生成物をニトロベンゼンの蒸気蒸留により分離する点を
除いては、実施例2の段階A2と同様の方法により実施
し得る。
その後固状残渣をメ・タノール又はエタノールから結晶
化する。 ★・段階C5:4’−アルカノイルー4−メ
トキシービフェニルの4’−アルキルー4−メトキシビ
フェニルへの変換は、実施例2の段階B2のAlbre
cht,.GustafsOn及びHOr前n(J.O
rg.Chem.、1972、37、3355)の標準
的方法により行うことができる。
化する。 ★・段階C5:4’−アルカノイルー4−メ
トキシービフェニルの4’−アルキルー4−メトキシビ
フェニルへの変換は、実施例2の段階B2のAlbre
cht,.GustafsOn及びHOr前n(J.O
rg.Chem.、1972、37、3355)の標準
的方法により行うことができる。
段階D5:
4’−アルキルー4−ヒドロキシビフェニルの変換は実
施例2の段階C2の方法と類似の方法により実施し得る
。
施例2の段階C2の方法と類似の方法により実施し得る
。
実施例6
下記工程による、商業的に入手し得る4 ・4’ージヒ
ドロキシビフェニルからの4’−アルコキシー4−ヒド
ロキシビフェニルの製造(式中Rはアルキル基、例えば
n−アルキル基である。
ドロキシビフェニルからの4’−アルコキシー4−ヒド
ロキシビフェニルの製造(式中Rはアルキル基、例えば
n−アルキル基である。
)この工程は、且−キノールのアルモノキレーシヨンに
用いられる方法(Neubert)CarlinO、D
’SOdOckyandFishel、’’Liqui
dCrystalsandOrderedFluids
’’、VOl2、EditedzbyJFJOhnsO
nandRSPOrter)PlenumPress,
,NY、1973、P3O3)と類似であるが適当に変
更を加えた方法により実施し得る。生成物をエタノール
の如き溶媒から結晶させて無色結晶として得る。上記実
施例3参照。
用いられる方法(Neubert)CarlinO、D
’SOdOckyandFishel、’’Liqui
dCrystalsandOrderedFluids
’’、VOl2、EditedzbyJFJOhnsO
nandRSPOrter)PlenumPress,
,NY、1973、P3O3)と類似であるが適当に変
更を加えた方法により実施し得る。生成物をエタノール
の如き溶媒から結晶させて無色結晶として得る。上記実
施例3参照。
実施例7
下記工程による4’−シアノー4−ヒドロキシビフェニ
ルの製造商業的に入手し得る4’−ブロモー4−ベンゼ
ンスルフォニルオキシビフェニルを、水と溶媒とし.て
のジオキサンとの混合物中で標準的方法により水酸化ナ
トリウムで加水分解する。
ルの製造商業的に入手し得る4’−ブロモー4−ベンゼ
ンスルフォニルオキシビフェニルを、水と溶媒とし.て
のジオキサンとの混合物中で標準的方法により水酸化ナ
トリウムで加水分解する。
エタノールからの生成物の結晶化により得られた無色結
晶は融点166゜Cてある。段階B7: 4’−シアノー4−ヒドロキシビフェニルへの変換は実
施例4の段階A4と同様の方法により実施し得る。
晶は融点166゜Cてある。段階B7: 4’−シアノー4−ヒドロキシビフェニルへの変換は実
施例4の段階A4と同様の方法により実施し得る。
生成物を水とエタノールとの混合物から結晶化する。こ
れにより融点198℃の淡褐色の針状晶が得られる。実
施例8 本発明の化合物のあるものの製造には下式のタイプのヒ
ドロキシエステルの中間製造を必要とする。
れにより融点198℃の淡褐色の針状晶が得られる。実
施例8 本発明の化合物のあるものの製造には下式のタイプのヒ
ドロキシエステルの中間製造を必要とする。
式中Yはハロゲン(好ましくは塩素)又は水素で、Aは
アルキル、アルコキシ又はシアノ基である。
アルキル、アルコキシ又はシアノ基である。
これらの化合物の一般的製造法は、2−クロロー4−ヒ
ドロキシ安息香酸、又は4−ヒドロキシ安息香酸の関連
する4−置換フェノール又は6一置換2−ナフトールを
用いてのエステル化を含み、後者の製造法は上記実施例
3、4、5、6及び7に記載されている。上記ヒドロキ
シエステルの製造に必要な残りの物質のうち、4−シア
ノフェノール及び2−クロロー4−ヒドロキシ安息香酸
は商業的に入手し得る。
ドロキシ安息香酸、又は4−ヒドロキシ安息香酸の関連
する4−置換フェノール又は6一置換2−ナフトールを
用いてのエステル化を含み、後者の製造法は上記実施例
3、4、5、6及び7に記載されている。上記ヒドロキ
シエステルの製造に必要な残りの物質のうち、4−シア
ノフェノール及び2−クロロー4−ヒドロキシ安息香酸
は商業的に入手し得る。
4−アルキルフェノール類は商業的に入手し得るか、又
はバンデルビーン、ドジユー、グロベン及びボーベン(
VanderVeenNdeNJeu)GrObben
andBOven) (MOlCrystLiqCry
st)1972、17、291)に記載の4−アルキル
アニリンの製造、その後のアミンのジアゾ化及び硫酸ジ
アゾニウムの加水分解法の如き標準的方法により製造さ
れる;4−アルコキシフェノール類はNeubert,
.CarlinO、D’SidOckyandFish
el(LiquidCrystalsandOrder
edFluidsNvOl2(EditedbyJFJ
OhnsOnandRSPOrten)PlenumP
ress..NY)1973、P3O3)(上記実施例
3及び6参照)の方法を用いてP−キノールのモノアル
キレーションにより製造され得る。
はバンデルビーン、ドジユー、グロベン及びボーベン(
VanderVeenNdeNJeu)GrObben
andBOven) (MOlCrystLiqCry
st)1972、17、291)に記載の4−アルキル
アニリンの製造、その後のアミンのジアゾ化及び硫酸ジ
アゾニウムの加水分解法の如き標準的方法により製造さ
れる;4−アルコキシフェノール類はNeubert,
.CarlinO、D’SidOckyandFish
el(LiquidCrystalsandOrder
edFluidsNvOl2(EditedbyJFJ
OhnsOnandRSPOrten)PlenumP
ress..NY)1973、P3O3)(上記実施例
3及び6参照)の方法を用いてP−キノールのモノアル
キレーションにより製造され得る。
下記工程を用いての4−n−ペンチルー2−クロロー4
−(6’−n−ペンチルー2’−ナフトイルオキシ)ベ
ンゾエートの製造は代衷的反応として記載したものであ
り、いずれの反応物も下記に述べる適当な等価物により
置き換え得る。
−(6’−n−ペンチルー2’−ナフトイルオキシ)ベ
ンゾエートの製造は代衷的反応として記載したものであ
り、いずれの反応物も下記に述べる適当な等価物により
置き換え得る。
段階A8
4−n−ペンチル2−クロロー4−ヒドロキシベンゾエ
ートの製造はローランス(Bwrance)(Tetr
ahedrOnbtt,l97l,3453)により記
載の標準的エステル化方法で実施し得、この方法におい
ては、反応物(同モル量の2−クロロー4−ヒドロキシ
安息香酸及び4−n−ペンチルフェノー本ル)とトルエ
ンに溶解させて、触媒としての硫酸及び硼酸と共にデイ
ーン及びスターク(DeanandStark)装置内
て置換する。
ートの製造はローランス(Bwrance)(Tetr
ahedrOnbtt,l97l,3453)により記
載の標準的エステル化方法で実施し得、この方法におい
ては、反応物(同モル量の2−クロロー4−ヒドロキシ
安息香酸及び4−n−ペンチルフェノー本ル)とトルエ
ンに溶解させて、触媒としての硫酸及び硼酸と共にデイ
ーン及びスターク(DeanandStark)装置内
て置換する。
エタノールからの結晶化により得られる生成物の融点は
150−151゜Cである。実施例9 本発明による液晶エステルの製造 下記工程による6−シアノー2−ナフチルトランスー4
−n−ペンチルシクロヘキサンー1−カルボキシレート
の製造:トランスー4−n−ペンチルシクロヘキサンー
1−カルボン酸クロリドは、トランスー4−n−ペンチ
ルシロヘキサンー1−カルボン酸(0.01モル)を過
剰のチオニルクロリド中に溶解させて成る溶液を2時間
加熱することにより製造される(段階A9)。
150−151゜Cである。実施例9 本発明による液晶エステルの製造 下記工程による6−シアノー2−ナフチルトランスー4
−n−ペンチルシクロヘキサンー1−カルボキシレート
の製造:トランスー4−n−ペンチルシクロヘキサンー
1−カルボン酸クロリドは、トランスー4−n−ペンチ
ルシロヘキサンー1−カルボン酸(0.01モル)を過
剰のチオニルクロリド中に溶解させて成る溶液を2時間
加熱することにより製造される(段階A9)。
過剰のチオニルクロリドを除去することにより、酸クロ
リドの残渣が得られ、これを乾燥ピリジン(40m1)
と混合してO〜5゜Cに冷却する。上記実施例4で製造
した6−シアノー2ーナフトール(0.012モル)を
次に加え、溶液を室温て201寺間攪拌する。この間、
反応混合物を塩化カルシウムガードチューブで大気の湿
気より保護Kしておく。次にピリジンを回転蒸発により
除去する。残留固体を、溶出剤としてクロロホルム又は
クロロホルムニヘキサン(2:1)混合物を用いて、シ
リカゲル上でのカラムクロマトグラフィにより精製する
。精製エーテルを分離し、一定転移温度が得られるまで
ヘキサン又はメタノールから結晶化させる。結晶−ネマ
チツク語晶(C一N);86.5結C:ネマチツク液晶
−イツトロピック液(N−1)、168.3チC.4−
n−ヘキサン2−クロロー4−ヒドロキシベンゾエート
(実施例8の記載により製造)に置き換えて上記工程
を繰返し、エステルを製造した。
リドの残渣が得られ、これを乾燥ピリジン(40m1)
と混合してO〜5゜Cに冷却する。上記実施例4で製造
した6−シアノー2ーナフトール(0.012モル)を
次に加え、溶液を室温て201寺間攪拌する。この間、
反応混合物を塩化カルシウムガードチューブで大気の湿
気より保護Kしておく。次にピリジンを回転蒸発により
除去する。残留固体を、溶出剤としてクロロホルム又は
クロロホルムニヘキサン(2:1)混合物を用いて、シ
リカゲル上でのカラムクロマトグラフィにより精製する
。精製エーテルを分離し、一定転移温度が得られるまで
ヘキサン又はメタノールから結晶化させる。結晶−ネマ
チツク語晶(C一N);86.5結C:ネマチツク液晶
−イツトロピック液(N−1)、168.3チC.4−
n−ヘキサン2−クロロー4−ヒドロキシベンゾエート
(実施例8の記載により製造)に置き換えて上記工程
を繰返し、エステルを製造した。
このエステルは次の物理的特性を有する。C−N,48
゜C;N−1..131をC(下記表3参照)。同様の
工程を段階蛤の出発物質と、トランスー4 −(2 −
メチルブチル)シクロヘキサンー1−カルボン酸(アル
キル側鎖にキラル中心を有する)を用い、又段階B9に
おいて4゛−シアノー4ーヒドロキシビフエ1ル(実施
例7で製造)で置き換えて、実施し次のエステルを得た
。
゜C;N−1..131をC(下記表3参照)。同様の
工程を段階蛤の出発物質と、トランスー4 −(2 −
メチルブチル)シクロヘキサンー1−カルボン酸(アル
キル側鎖にキラル中心を有する)を用い、又段階B9に
おいて4゛−シアノー4ーヒドロキシビフエ1ル(実施
例7で製造)で置き換えて、実施し次のエステルを得た
。
このエステルは次の物理的特性を有する。
(C−SA)、77.6゜C;(SA−Ch)、138
゜C:Ch−I)190.4℃。実施例10 本発明による更に別の化合物を上記の合成方v、により
製造し、それらの式及び物理的特性を下訃第1〜6表に
示す。
゜C:Ch−I)190.4℃。実施例10 本発明による更に別の化合物を上記の合成方v、により
製造し、それらの式及び物理的特性を下訃第1〜6表に
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R^1は7個迄の炭素原子を有する直鎖アルキ
ル基であり、Xは、▲数式、化学式、表等があります▼
、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼▲数式、化学式、表等があります▼ 又は ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^2は8個迄の炭素原子を有する直鎖アルキ
ル基である)のいずれかであり、ただしXが ▲数式、化学式、表等があります▼の場合R^1はCH
_3CH_2CH(CH_3)CH_2−であり得る〕
で表わされる、トランス−4−シクロヘキサン−1−カ
ルボン酸エステルから成る液晶材料。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB33858/76A GB1592147A (en) | 1976-08-13 | 1976-08-13 | Trans-4-alkyl cyclohexane-1-carboxylic acid ester liquid crystal materials |
GB33858/76 | 1976-08-13 | ||
GB1083977 | 1977-03-15 | ||
GB10839/77 | 1977-03-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5322882A JPS5322882A (en) | 1978-03-02 |
JPS6048558B2 true JPS6048558B2 (ja) | 1985-10-28 |
Family
ID=26247796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52097430A Expired JPS6048558B2 (ja) | 1976-08-13 | 1977-08-12 | 液晶材料 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4113647A (ja) |
JP (1) | JPS6048558B2 (ja) |
AT (1) | AT349000B (ja) |
CA (1) | CA1120491A (ja) |
CH (1) | CH639128A5 (ja) |
DE (3) | DE2736525A1 (ja) |
DK (1) | DK360077A (ja) |
FR (1) | FR2361455A1 (ja) |
HK (1) | HK15683A (ja) |
IT (1) | IT1126761B (ja) |
MY (1) | MY8300117A (ja) |
NL (1) | NL187016C (ja) |
SE (1) | SE441008B (ja) |
Families Citing this family (69)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1592161A (en) * | 1976-08-13 | 1981-07-01 | Secr Defence | Biphenyl carboxylic esters and their use as liquid crystal materials |
GB1596012A (en) * | 1976-08-16 | 1981-08-19 | Secr Defence | Optically active liquid crystal materials and liquid crystal devices containing them |
GB1576106A (en) * | 1976-11-25 | 1980-10-01 | Secr Defence | Temperature compensated liquid crystal devices |
GB2009219B (en) * | 1977-11-02 | 1982-04-28 | Secr Defence | Liquid ctystal material mixtures and devices incorporating such mixtures |
US4291948A (en) * | 1977-11-10 | 1981-09-29 | International Standard Electric Corporation | Liquid crystal display incorporating positive and negative smectic material |
JPS5483694A (en) * | 1977-12-16 | 1979-07-03 | Hitachi Ltd | Nematic liquid crystal body for display device |
DE2800553A1 (de) * | 1978-01-07 | 1979-07-12 | Merck Patent Gmbh | Cyclohexanderivate |
US4261651A (en) * | 1978-05-31 | 1981-04-14 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Liquid crystal compounds |
JPS54160350A (en) * | 1978-06-08 | 1979-12-19 | Seiko Epson Corp | Ester compound |
JPS5517363A (en) * | 1978-07-25 | 1980-02-06 | Seiko Epson Corp | Ester compound |
US4261652A (en) * | 1978-08-04 | 1981-04-14 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Liquid crystal compounds and materials and devices containing them |
US4293434A (en) * | 1978-08-08 | 1981-10-06 | VEB Werk fur Fernsehelektronik Berlin im VEB Kombinat Mikroelektronik | Liquid crystal compounds |
JPS5534206A (en) * | 1978-08-30 | 1980-03-10 | Hitachi Ltd | Nematic liquid crystal for display unit |
EP0008956B1 (en) * | 1978-09-13 | 1983-10-12 | The Secretary of State for Defence in Her Britannic Majesty's Government of the United Kingdom of Great Britain and | Improvements in or relating to liquid crystal materials and devices |
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