JPS61215372A - 液晶化合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、強誘電性カイラルスメクチック液晶化合物を
提供するものであって、該液晶化合物は電界への応答を
利用した電気光学素子に使用される。

（発明の概要） 本発明によって提供される化合物は、式（式中ｍは１〜
８の整数を、ｎは５〜！４の整数を示す。本は不斉炭素
原子を示す。）で示される新規な強誘電性液晶化合物で
あって、室湛を含む広い温度範囲でカイラルスメクチッ
クＣ９相を呈すると共に、化学的安定性にもすぐれ、高
い応答性を有し、更に、他の各種液晶化合物との混合性
にもすぐれている。

（従来の技術） 強誘電性を示す液晶化合物として、’（”）　　”−メ
チルブチルＰ−（Ｐ−ｎ−デシロキシペ″ンジリデンア
ミン）シンナメート（、ＤＯＢＡＭＥＣ）が知られてい
る。このシック塩基系列の液晶化合物が強誘電性液晶の
研究対象とされ、種々の化合物が合成された。その−例
として 〔式中ＸはＢ、　Ｏｊ、　ＣｎＨ，！はｃ＊　、　ｃ、
Ｈ，、車は不斉炭素原子を示す。〕 の一般式で示される化合物が知られている。しかし、こ
の系列の化合物は、カイラルスメクチック相を呈する温
度が室温よシ高いため室温では液晶材料として使用する
ことができず、又シック塩基系化合物であるため水分に
よシ分解を受は易いなどの欠点を有している。これらを
改良するために考え出された化合物として （Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｉｃｓ　　２４巻　５０９
頁（ｔ９８Ｇ））が知られている。

この系の化合物は、Ｍ湛を含む広い温度範囲に亘ってス
メクチックＣ相を呈する化合物として注目された。更に
、Ｂ、工、オストロフスキーによって、式 ％式％ （式中ｎは９又は１０を示す） で表わされる化合物が、比較的室温に近い温度範囲でカ
イラルスメクチック相を呈すると報告されている。

又、）ｌ　、ｚＡｓｃ！ＨＫＩ！：によってＣｍＲｔ　
ｎ＋ｉ弓へ〉−ＣｍＲｔ”＋＋で表わされる化合物のい
くつかが、スメクチック相を呈したとして紹介されてい
る。（Ｊ、Ｐｒａｋｔ。

Ｃ！ｈｅｍｉｅ、　５１７　６１７　（１９７５）　）
　　ｌ、かじ、これらの中に、カイラルスメクチック液
晶化合物については記載されていないし、示唆もされて
いない。

（本発明が解決しようとする問題点） 本発明によって提供される化合物は、式（式中ｍは１〜
８の整数を、ｎは５〜＋４の整数を示す。本は不斉炭素
原子を示す。）、　で示される新規な強誘電性液晶化合
物であって、室温を含む広い温度範囲でカイラルスメク
チックＣ相を呈すると共に、化学的安定性にもすぐれ、
高い応答性を有し、更に、他の各種液晶化合物との混合
性にもすぐれている。本発明はか＼る液晶化合物を提供
する。

（問題点を解決するための手段） 本発明によって提供される新規なカイラルスメクチック
Ｃ相を呈する液晶化合物は次のようにして造られる。即
ち 式（イ） （式中、ｍは１〜８の整数を、本印は不斉炭素原子を、
Ｘは低級アルキルジアミン基、水酸基、低級アルコキシ
基を示す。） で示され化合物と　式（ロ） ｎ−ＣｎＨ，ｎ＋、−＠−ｃ″ＮＢ　　ｍＨ（Ｊ　　　
　　　　　　　（ｏ）＼ＮＲ。

（式中、ｎは５〜１４の整数を示す。）で示されるｆヒ
合物とを適宜溶媒中アルカリ金属（例えばリチウム、ナ
トリウム、カリウムなど）ナトリウムアルコラード、カ
リウムｔ−ブトキシドなどのアルカリ金属アルコラード
、無水炭酸ナトリウム、無水炭酸カリウムなどの無水ア
ルカリ金属塩等を用いて反応させることにより、式（１
）で示される化合物を得る。ここにおいて用いられる溶
媒としては、メタノール、エタノール、プロパツール、
インプロパツール、ブタノール等のアルコール又はグリ
コール類、ベンゼン、トルエ４ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド。

テトラヒドロ７ラン、エチレングリコールジメチルエー
テル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどが
あげられる。反応温度は室温乃至溶媒の還流温度で進行
する。かくて、式（ＩＩ）（式中ｍ、ｎ、率は前記と同
じ） で表わされる化合物が得られる。

（式中ｍ、Ｘ、＊は前記と同じ） で表わされる化合物と、式 ｃｎｎ、ｎ＋、−ｏ−ｅ−ぐ”’　　−ＥＯｊ’Ｎｕｔ （式中ｎは前記と同じ） で表わされる化合物とを前記したのと同様の条件下で反
応させることによって、式 （式中ｍ、ｎ、＊は前記と同じ） で表わされる化合物を得ることができる。更に、式（１
）で示される化合物は、以下のようにしても造ることが
できる。即ち、式 （式中ｍ、Ｘは前記と同じ） で表わされる化合物と、式 ％式％ ｄ式中ｎは前記と同じ、Ｙは・・ロゲン原子、トクル基
、メシル基を示す〕 で表わされる化合物とを、ジメチルホルムアミド。

ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレン、ジオキサ
ンなどの適宜溶媒中、アルカリ金属又はアルカリ金属水
素化物を用いて縮合させることによって、式〔！〕で表
わされる化合物を得ることができる。

吏Ｋｔた次の方法によっても、式（１）で示される化合
物を得ることができる。即ち 式 ％式％ （式中ｎは前記と同じ）　゛ で表わされる化合物と、式 （式中ｍは前記と同じ、Ｒは低級アルキル基を示す。） で表わされる化合物とを、アルカリ金属アルコラード、
無水アルカリ金属塩の共存下に反応させて式 （式中ｍ、り、＊は前記と同じ） で表わされる化合物を得、これを塩化チオニル三塩化燐
、五塩化燐、オキシ塩化燐、三臭化燐などを用い、ジエ
チルアニリン、ピリジン、トリエチルアミンなどの三級
アミンを使用してハロゲン化し、得られたハロゲン化物
をｐａ−ｃ　、ラネーニッケル、リンドラ−触媒を使っ
て接解還元反応に付して脱ハロゲン化を行い、式〔１〕
で示される化合物を得ることができる。

本発明によって提供される液晶化合物は１ケの不斉炭素
を有しているため、一対の光学的対掌体が存在する。こ
れら対掌体は本発明の目的化合物に包含される。その光
学的性質は、原料として用いる式（１）で示される化合
物において、いずれの対掌体を選択使用するかによって
決定される。

実施例１ 光学活性な２−（４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−
５−［６−メチルオクチル］ピリミジンの合成 冷却管、温度計、滴下ロート、塩化カルシクム管を備え
た５０−の三つロフラスコに、水素化ナトリウムａ、５
ｓｔ（約５０　ｔ４　　ｏｉｌ　５ｕｓｐｅｎａｉｏｎ
）乾ｄＮＮ−ジメチルホルムアミド３−を入れた。

次に、乾燥１１Ｍ−ジメチルホルムアミド６−に溶Ｍｍ
下ゆつくシと滴下した。さらに５０分間反応した後、１
−ブロムオクタン１．　＋　Ｏｆを加え、９０℃で７時
間反応した。反応終了後、氷水に流し込み、反応生成物
を酢酸エチルで抽出した。有機１−は、水でよく洗浄し
、乾燥後、有機溶媒を留去し、粗生成物を得た。この粗
生成物は、シリカゲルクロマトグラフィ゛−１再結晶に
て精製し、光学活性な２−（４−Ｑ−オクチルオキシフ
ェニル〕−５−（６−メチルオクチル〕ピリミジン１．
５ｆを得た。

工Ｊ　　　　　νｍａＸ（３”）：＋６１０．１５８５
．１１５０．１．２５０ｔｔ７ａ、　　ａａａ ’Ｂ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ　、　ＣＤｏｎ、）δ（ｐｐ
ｍ）：　　ａ５８（ｓ、２Ｂ）ａ２８　（ｄ、　２Ｂ　
） ＆９７　（（１，２Ｅ　） １２７〜４２０　（ｍ、　４　Ｂ） ［ｌＬ６〜２．１　（ｍ、　Ｓ　２　Ｔ３　）転移温度 実施例２ （ｓ）　−２−（４−ｎ−オクチルフェニル）−５−（
６−メチルオクチルオキシ）ピリミジンの合成冷却管、
塩化カルシウム管、滴下ロート、温度計を備えた三つロ
フラスコに、４−ｎ−オクチルベンズアミジン塩酸塩２
．６４ｆ、（Ｂ）−α−（６−メチルオクチルオキシ）
−β−（ジメチルアミノ）アクロレイン’）−５ａ？、
無水エタノール２．１］＋ｄを入れた。次に２８チナト
リウムメチーラート・メタノール溶液４．１．８　Ｆを
、室温下、ゆつくシと滴下した。滴下後、還流下、１１
時間反応を行なった。反応終了後氷水に流し込み、反応
生成物を、酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層は、水
でよく洗浄し、乾燥後、減圧下、溶媒を留去した。得ら
れた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー、
再結晶にて精製し、（ｓ）−２−（４−ｎ−オクチルフ
ェニル−）−５−（６−メチルオクチルオキシ）ピリミ
ジン２．４１Ｐを得た。

工Ｒｙｍａｘ（ｍ−り　＋６ｔ、Ｏ，ｔ、５７８．　＋
ａａ。

１２８０　　　’７８５ ’Ｂ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ、　（Ｄｏｊ、）δ（ｐｐｍ
）　　：　［Ｌ６５〜２．２（ｍ、　５２Ｂ）２．６６
（ｔ、２ｕ） ４．０４（ｔ、２Ｂ） ７．５０（ｄ、２Ｂ） ａ５０（ｄ、１Ｂ） ＆４５（ｓ、２Ｈ） 転移温度 （ここで、Ｓｘ、Ｓ！は相未確認のスメクチック相であ
る。） 本発明で使用される原料化合物のつくシ方についてその
一例を記述する。（ｍ、ｎは前記と同じ〕をアルカリ金
属と反応させ、これにハロゲノアセタール（例えば、ブ
ロモジエチルアセタール）を反応させる。得られた化合
物をビルスマイヤー試薬と反応させることによって標記
化合物を得ることができる。

ｃｎＥ！　ｎ　＋１−ｏ−ＮＦｌｔ　　で宍わされる化
合物を亜硝酸塩でジアゾ化合物に変え、シアン化銅で分
解して　ＣｎＥ１ｎ＋１☆ＣＮで表わされる化合物を得
、アルコール中塩化水素と反応させてイミノ酸エステル
塩酸塩とし、次いで、アンモニアを反応させることによ
って標記化合物を得ることができる。

チオニル、王臭化燐などでハロゲン化し、これに金属マ
グネシウムを反応させてグリニヤール試薬をつくる。こ
れに二酸化炭素を反応させて、後処理し、相当するカル
ボン酸を得、リチウムアルミニウムハイドライドで還元
して で表わされる化合物を得る。この化合物をハロゲン化し
、金属マグネシウムを反応させてグリニヤール試薬をつ
くり、オルト蟻酸エチルを反応させで表わされる化合物
を得、これをビルスマイヤー試薬と反応させることによ
って標記化合物を得ることができる。

ＣｎＥ、ｎ＋、−Ｘ　（Ｘはハロゲン原子）で表わされ
る化合物とＰ−ヒドロキシベンゾ品トリルとを反応させ
て得られる。ＣｎＥ１ｎ＋１−ｏ−ｏ−ＣＭを、（２）
に記述したと同様、アルコール中塩化水素と反応させて
イミノ酸エステル塩酸塩とし、次いでアンモニアを反応
させることによって、標記化合物を得ることができる。

以上、実施例で示したように、本発明の液晶化金物は、
室温で、またはその近辺でＳＣ相を呈する化合物であシ
、室温を含む広い温度範囲でＳｃ”負 相を岑するカイラルスメクチック液晶組成物を得る上で
、有効なブレンド材料として使用し得る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中ｍは１〜８の整数を、ｎは５〜４４の整数を示す
   。＊は不斉炭素原子を示す）で表わされる液晶化合物。