TW201307407A - 聚合性化合物、聚合性組成物及光學各向異性體 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種具有大的折射率各向異性且構成聚合性液晶組成物時具有高保存穩定性和高配向性的聚合性化合物,及含有該聚合性化合物的聚合性液晶組成物。進而,提供藉由使該聚合性液晶組成物進行聚合而得到的聚合物及使用該聚合物的光學各向異性體。本課題的解決方法在於,提供通式(I)所表示的聚合性化合物,並提供以該化合物為構成構件的聚合性液晶組成物,進而提供藉由使該聚合性液晶組成物進行聚合而得到的聚合物及使用該聚合物的光學各向異性體。□
Description
本發明係關於聚合性化合物、含有該化合物的聚合性液晶組成物及使用該聚合性組成物的光學各向異性體。
聚合性化合物用於各種膜。例如,可藉由使聚合性化合物以液晶狀態進行排列後,將其進行聚合來製作具有均勻的配向的膜。這樣製作的膜可用於液晶顯示器所需要的偏光板、相位差板等。另外,聚合性化合物還可用於製作具有膽甾醇結構的膜。多數情況下,為了滿足所要求的光學特性、聚合速度、溶解性、熔點、玻璃化溫度、膜的透明性、機械強度、表面硬度、耐熱性及耐光性,可使用包含2種以上的聚合性化合物的組成物。此時,對於使用的聚合性化合物,要求對其他特性不造成不良影響而對組成物帶來良好的物性。特別是以製作具有膽甾醇結構的膜為目的時,需要可在較寬的溫度範圍內作為向列相或膽甾醇相存在,而且具有高的向列相或膽甾醇相液晶配向性的聚合性化合物。另外,為了調製具有大的折射率各向異性的組成物,要求具有大的折射率各向異性的聚合性化合物。進而由於在處理組成物時,特定的成分從組成物析出時組成比會變化,因此需要保存穩定性高的聚合性化合物。
將該具有膽甾醇結構的膜作為顯示器等的亮度提高膜使用時,要求具有霧度值小、沒有斑點的均勻的膽甾醇結構。因此,期望開發除了上述特性以外,配向性也高的聚合性化合物。然而,迄今為止所開發的聚合性化合物(專利文獻1~專利文獻3)雖然折射率各向異性大,但存在保存穩定性低、配向性低這樣的問題。因此,將含有此等聚合性化合物的組成物塗佈於PET上並進行乾燥所得到的光學各向異性體的霧度值變大,或者產生斑點,因此難以製成具有均勻配向的膜。另一方面,在專利文獻4及專利文獻5中,記載了藉由導入二苯乙炔(tolan)骨架而增大折射率各向異
性的聚合性化合物,但該文獻中沒有關於保存穩定性、配向性的記載。另外,在專利文獻6及專利文獻7中,雖然有關於具有萘結構的聚合性化合物的記載,但關於保存穩定性及霧度值並未詳細記載。
專利文獻1:日本特開2008-88291號公報
專利文獻2:日本特開2008-195762號公報
專利文獻3:日本特開平2-238087號公報
專利文獻4:日本特開2002-265421號公報
專利文獻5:EP1786887B1號公報
專利文獻6:日本特開2008-179654號公報
專利文獻7:日本特開2007-119415號公報
本發明欲解決的課題為提供具有大的折射率各向異性、且構成聚合性液晶組成物時具有高保存穩定性和高配向性的聚合性化合物及含有該聚合性化合物的聚合性液晶組成物。進而,提供藉由使該聚合性液晶組成物進行聚合所得到的聚合物及使用該聚合物的光學各向異性體。
本案發明人等進行了聚合性化合物的各種取代基的研究,結果發現具有特定結構的聚合性化合物可解決上述課題,從而完成了本發明。
本發明提供通式(I)表示的聚合性化合物及使用該化合物的聚合性液晶組成物。
(式中,P表示選自下述式(P-1)~式(P-15)表示的聚合性基團的取代基;
S1表示1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可分別獨立地經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-取代的碳原子數1~20的伸烷基或單鍵;X1分別獨立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1=CY2-、-C≡C-或單鍵(式中,Y1及Y2分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。);L1~L6分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基或碳原子數1~7的烷醯基,存在於該烷基、烷氧基或烷醯基中的1個以上的氫原子可取代為氟原子或氯原子;M1~M4分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基、碳原子數1~7的烷醯基或-X2-S2-P(式中,X2、S2及P
分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為相同的基團也可為不同的基團。),存在於該烷基、烷氧基或烷醯基中的1個以上的氫原子可以被氟原子或氯原子取代,不存在M1~M4全部同樣地為氫原子的情況;A1、A2及A3分別獨立地表示1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、吡啶-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基或1,3-二烷-2,5-二基,此等基團可未經取代,也可以經氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基或碳原子數1~7的烷醯基取代,此等烷基、烷氧基或烷醯基的1個以上的氫原子可以取代為氟原子或氯原子,A1及/或A2存在多個時此等可相同也可不同;Z1、Z2及Z4分別獨立地表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY3=CY4-、-C≡C-或單鍵(式中,Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。),Z1、Z2及Z4存在多個時此等可相同也可不同;Z3表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY5=CY6-或單鍵(式中,Y5及Y6分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。);R表示氟原子、氯原子、氰基、碳原子數1~12的烷基或-X3-S3-P(式中,X3、S3及P分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為相同的基團也可為不同的基團。),存在於該
烷基中的1個以上的氫原子可以取代為氟原子、氯原子、氰基,另外,該烷基中的1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可以分別獨立地經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CH=CF-、-CF=CH-或-C≡C-取代;m1及m2分別獨立地表示0或1,R表示-X3-S3-P,m1=0、m2=0時,A3表示萘-2,6-二基以外的基團,不存在S1及S3中僅一方表示單鍵的情況。)。
本發明的聚合性化合物由於折射率各向異性大、且顯示出高保存穩定性,因此作為聚合性組成物的構成構件是有用的。另外,使用含有本發明的聚合性化合物的組成物的光學各向異性體由於具有高配向性,因此在光學膜等用途中是有用的。
在通式(I)中,P表示式(P-1)~式(P-15)表示的聚合性基團,此等聚合性基團藉由自由基聚合、自由基加成聚合、陽離子聚合及陰離子聚合進行固化。特別是作為聚合方法進行紫外線聚合時,較佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)、式(P-4)、式(P-5)、式(P-7)、式(P-11)、式(P-13)或式(P-15),更佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-7)、式(P-11)或式(P-13),尤佳為式(P-1)或式(P-2)。
S1表示1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可分別獨立地經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-取代的碳原子數1~20的伸烷基或單鍵,從液晶性及與其他成分的互溶性的觀點尤佳為碳原子數2~8的伸烷基。
X1表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、
-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1=CY2-、-C≡C-或單鍵(式中,Y1及Y2分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。),更佳為-O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或單鍵,尤佳為-O-。
L1~L6分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基或碳原子數1~7的烷醯基,存在於烷基、烷氧基或烷醯基中的1個以上的氫原子可以被氟原子或氯原子取代,較佳為氫原子、氟原子或氯原子,較佳為L1、L2、L4及L5表示氫原子,L3及L6表示氫原子、氟原子或氯原子的組合,從製造簡便的觀點,尤佳為L1~L6全部表示氫原子的組合。
M1~M4分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基、碳原子數1~7的烷醯基或-X2-S2-P(式中,X2、S2及P分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為相同的基團也可為不同的基團。),存在於該烷基、烷氧基或烷醯基中的1個以上的氫原子可以被氟原子或氯原子取代,不存在M1~M4全部同樣地為氫原子的情況,較佳為M1~M4的任1個表示氟原子、氯原子、氰基、硝基或1個以上的氫原子可取代為氟原子或氯原子的碳原子數1~7的烷基、烷氧基、烷醯基或-X2-S2-P(式中,X2、S2及P分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為相同的基團也可為不同的基團。),剩餘的3個表示氫原子的組合,表示-X2-S2-P時,P較佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)、式(P-4)、式(P-5)、式(P-7)、式(P-11)、式(P-13)或式(P-15),更佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-7)、式(P-11)或式(P-13),尤佳為式(P-1)或式(P-2),S2從液晶性及與其他成分的互溶性的觀點較佳為
碳原子數2~8的伸烷基,X2較佳為-O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或單鍵,尤佳為-O-,M1~M4尤佳為M1表示氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基,M2~M4表示氫原子的組合。
A1、A2及A3分別獨立地表示1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、吡啶-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基,此等基團可未經取代,也可以經氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基或碳原子數1~7的烷醯基取代,此等烷基、烷氧基或烷醯基可以1個以上的氫原子被氟原子或氯原子取代、A1及/或A2存在多個時此等可相同也可不同,較佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、吡啶-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基,較佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基、萘-2,6-二基或1,4-伸環己基,尤佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、CH3基或CH3O基取代的1,4-伸苯基或萘-2,6-二基,或非取代的1,4-伸環己基。
Z1、Z2及Z4分別獨立地表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY3=CY4-、-C≡C-或單鍵(式中,Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。),
較佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-C≡C-或單鍵,尤佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-或單鍵。
Z3表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY5=CY6-或單鍵(式中,Y5及Y6分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。),較佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或單鍵,從液晶性及與其他成分的互溶性或者對基板的親和性的觀點,尤佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-或單鍵。
R表示氟原子、氯原子、氰基、碳原子數1~12的烷基或-X3-S3-P(式中,X3、S3及P分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為相同的基團也可為不同的基團。),存在於該烷基中的1個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基取代,另外,該烷基中的1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可以分別獨立地經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CH=CF-、-CF=CH-或C≡C-取代,表示氟原子、氯原子、氰基、碳原子數1~12的烷基或-X3-S3-P(式中,X3、S3及P分別表示與上述X1、S1及P相同含意,各自可為
相同的基團也可為不同的基團。),較佳為該烷基中的1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可分別獨立地經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-取代的情況,表示-X3-S3-P時,P較佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)、式(P-4)、式(P-5)、式(P-7)、式(P-11)、式(P-13)或式(P-15),更佳為式(P-1)、式(P-2)、式(P-7)、式(P-11)或式(P-13),尤佳為式(P-1)或式(P-2),S3從液晶性及與其他成分的互溶性的觀點較佳為碳原子數2~8的伸烷基,X3較佳為-O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或單鍵,尤佳為-O-,R尤佳為氟原子、氯原子、氰基或碳原子數1~8的烷基。
m1及m2分別獨立地表示0或1,較佳為m1為0、m2為0或1的組合,尤佳為m1為0、m2為0的組合。
其中,R表示-X3-S3-P,m1=0、m2=0時,A3表示萘-2,6-二基以外的基團,不存在S1及S3中僅一方表示單鍵的情況。此時,A3較佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、吡啶-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基,更佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基或1,4-伸環己基,尤佳為非取代的或者被氟原子、氯原子、CH3基或CH3O基取代的1,4-伸苯基或非取代的1,4-伸環己基。
另外,R表示-X3-S3-P,m1=1、m2=0或m1=0、m2=1時,不存在S1及S3中僅一方表示單鍵的情況。另外此時,較佳為Z1、Z2及Z4中的至少一個分別獨立地表示-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、
-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY5=CY6-(式中,Y5及Y6分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。)或單鍵,更佳為表示-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CF2CF2-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或-CY5=CY6-(式中,Y5及Y6分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。),尤佳為表示-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2S-、-SCF2-或-CY5=CY6-(式中,Y5及Y6分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基,但不存在Y5及Y6同時表示氫原子的情況。)。
作為通式(I)表示的化合物,較佳為下述的式(I-1)~式(I-47)表示的化合物。
本發明的化合物可藉由以下的製法進行製造。
將保護基導入到羥基羧酸(S1)的羥基中。作為保護基PG,只要是在合成過程中可穩定地保護官能團、且容易脫離的基團就沒有特別限制,例如,可使用在PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE合著的約翰威立公司(John Wiley & Sons,Inc.)出
版物“有機合成中的保護基(GREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS)”(第四版)中記載的保護基。藉由使具有被保護基PG保護的羥基的羧酸(S2)與苯酚衍生物(S3)進行縮合來製成酯(S4)。縮合可使用例如硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸、甲酸、三氟醋酸、對甲苯磺酸等酸催化劑或N,N’-二環己基碳化二亞胺、N,N’-二異丙基碳化二亞胺、1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳化二亞胺鹽酸鹽等碳化二亞胺系縮合劑來進行。另外,也可以是經由光延反應、羧醯鹵化物的方法。接著,例如使藉由上述文獻中記載的方法使保護基PG脫離而得到的中間體(S5)與羧酸(S6)進行縮合,可合成目標物(S7)。
將保護基導入到羥基羧酸(S8)的羥基中。藉由使具有被保護基PG保護的羥基的羧酸(S9)與苯酚衍生物(S3)進行縮合來製成酯(S10)。接著,將藉由使保護基PG脫離而得到的中間體(S11)與羧酸(S6)進行縮合,可合成目標物(S12)。
將保護基導入到氫醌(S13)的一個羥基中。藉由使具有被保護基PG保護的羥基的氫醌(S14)與羧酸(S15)進行縮合來製成酯(S16)。接著,將藉由使保護基PG脫離而得到的中間體(S17)與羧酸(S18)進行縮合,可合成目標物(S19)。
藉由使具有被保護基PG保護的羥基的氫醌(S14)與羧酸(S20)進行縮合來製成酯(S21)。接著,將藉由使保護基PG脫離而得到的中間體(S22)與羧酸(S6)進行縮合,可合成目標物(S23)。
本發明的化合物較佳為用於向列液晶組成物、近晶液晶組成物、手性近晶液晶組成物及膽甾醇液晶組成物,尤佳為用於膽甾醇液晶組成物。在使用本發明的聚合性化合物的液晶組成物中也可添加本發明以外的化合物。
作為與本發明的聚合性化合物混合而使用的其他聚合性化合物,具體較佳為通式(II)表示的化合物,
(式中,R11及R12分別獨立地表示與通式(I)的P相同的意思;S11及S12分別獨立地表示單鍵或碳原子數1~18個的伸烷基,1個-CH2-或不相鄰的2個以上的-CH2-可經氧原子、-COO-、-OCO-、-OCOO-取代;L11、L12及L13相互獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-OCOOCH2-、-CH2OCOO-、-CO-NR13-、-NR13-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=N-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CF2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CF2-、-CY11=CY12-或-C≡C-(式中,R13表示碳原子數1~4的烷基,Y11及Y12分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~12的烷基、氟原子、氯原子或氰基。);M11及M12相互獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二
基、四氫萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基,但較佳為M11及M12相互獨立地為非取代的或也可經烷基、鹵代烷基、烷氧基、鹵代烷氧基、鹵代基(halogeno group)、氰基或硝基取代;111表示0、1、2或3,111表示2或3時,存在2個或者3個的L12及/或M12可相同也可以不同的化合物,L11、L12及L13相互獨立地表示單鍵、-O-、-COO-或-OCO-,M11及M12相互獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基。)。
通式(II)的R11及R12更佳為丙烯酸基(acryl)或甲基丙烯酸基。具體地說,較佳為通式(III)表示的化合物,
(式中,S3及S4分別獨立地表示碳原子數2~18的伸烷基,X3及X4分別獨立地表示-O-、-COO-、-OCO-或單鍵,Z5及Z6分別獨立地表示-COO-或-OCO-,A6、A7及A8分別獨立地表示非取代的或被氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基。),尤佳為下述式(III-1)~式(III-8)表示的化合物。
(式中,S3表示與通式(III)的S3相同的意思,S4表示與通式(III)的S4相同的意思。)在上述式(III-1)~式(III-8)中,更佳為S3及S4分別獨立地為碳原子數3~6的伸烷基的化合物。
另外,較佳為通式(Ⅳ)表示的化合物,
(式中,S5及S6分別獨立地表示碳原子數2~18的伸烷基,X5及X6分別獨立地表示-O-、-COO-、-OCO-或單鍵,Z7表示-COO-或-OCO-,A9、A10及A11分別獨立地表示非取代的或經氟原子、氯原子、碳原子數1~4的烷基或碳原子數1~4的烷氧基取代的1,4-伸苯基。),尤佳為下述式(Ⅳ-1)~式(Ⅳ-8)表示的化合物。
(式中,S5表示與通式(Ⅳ)的S5相同的意思,S6表示與通式(Ⅳ)的S6相同的意思。)在上述式(Ⅳ-1)~式(Ⅳ-8)中,從耐熱性及耐久性的觀點,較佳為式(Ⅳ-2)、式(Ⅳ-5)、式(Ⅳ-6)、式(Ⅳ-7)及式(Ⅳ-8)表示的化合物,更佳為式(Ⅳ-2)表示的化合物,尤佳為S5及S6分別獨立地為碳原子數3~6的伸烷基的化合物。
此外,作為較佳的2官能聚合性化合物,可舉出下述通式(V-1)~式(V-4)表示的化合物。
(式中,S7及S8分別獨立地表示碳原子數2~18的伸烷基。)在上述式(V-1)~式(V-4)中,較佳為式(V-2)及式(V-3)表示的化合物,尤佳為S7及S8分別獨立地為碳原子數3~6的伸烷基的化合物。
將本發明的化合物用於膽甾醇液晶組成物時,聚合性手性化合物的添加量較佳為0.1~40質量%。另外,含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物中,也可在不損害該組成物的液晶性的程度內添加不顯示液晶性的聚合性化合物。具體地說,只要是在該技術領域中作為高分子形成性單體或者高分子形成性低聚物被熟悉的化合物就可沒有特別限制地使用。
另外,添加於含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物中的光聚合引發劑的濃度較佳為0.1~10質量%,更佳為0.2~5質量%。作為光聚合引發劑,可使用安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苄基縮酮(benzyl ketal)類、醯基膦氧化物等。
另外,含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物中,為了提高其保存穩定性,還可添加穩定劑。作為穩定劑,例如可舉出氫醌、氫醌單烷基醚類、叔丁基鄰苯二酚類、連苯三酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β-萘胺類、β-萘酚類、亞硝基化合物等。使用穩定劑時的添加量相對於液晶組成物較佳為0.005~1質量%,更佳為0.02~0.5質量%。
另外,將含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物用於膜類、光學元件類、功能性顏料類、醫療用品類、化妝品類、塗佈
劑類、合成樹脂類等的用途時,也可根據其目的添加金屬、金屬錯合物、染料、顏料、色素、螢光材料、磷光材料、表面活性劑、流平劑、觸變劑、膠凝劑、多糖類、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗氧化劑、離子交換樹脂、氧化鈦等金屬氧化物等。
藉由聚合含有本發明化合物的聚合性液晶組成物所得到的聚合物可用於各種用途。例如,藉由將含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物不進行配向而進行聚合所得到的聚合物可用作光散射板、偏光消除板、干涉條紋防止板。另外,藉由在配向後進行聚合所得到的聚合物具有光學各向異性,是有用的。這樣的光學各向異性體例如可藉由使含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物負載於用布等進行了摩擦處理的基板、形成了有機薄膜的基板或具有斜射蒸鍍有SiO2的配向膜的基板上,或者使其夾持於基板間後,聚合該聚合性液晶組成物,從而進行製造。
作為使聚合性液晶組成物負載於基板上時的方法,可舉出旋塗、模塗、擠壓塗佈、輥塗、繞線棒塗佈(wire bar coating)、凹版塗佈、噴塗、浸塗、印刷法等。另外塗佈時,可向聚合性液晶組成物中添加有機溶劑。作為有機溶劑,可使用烴系溶劑、鹵代烴系溶劑、醚系溶劑、醇系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑、非質子性溶劑等,例如作為烴系溶劑,可舉出甲苯或己烷,作為鹵代烴系溶劑,可舉出二氯甲烷,作為醚系溶劑,可舉出四氫呋喃、乙醯氧基-2-乙氧基乙烷或丙二醇單甲基醚醋酸酯,作為醇系溶劑,可舉出甲醇、乙醇或異丙醇,作為酮系溶劑,可舉出丙酮、甲基乙基酮、環己酮、γ-丁內酯或N-甲基吡咯烷酮類,作為酯系溶劑,可舉出醋酸乙酯或溶纖劑,作為非質子性溶劑,可舉出二甲基甲醯胺或乙腈。此等物質可單獨使用,也可組合使用,只要考慮其蒸氣壓和聚合性液晶組成物的溶解性而適宜選擇即可。作為使添加的有機溶劑揮發的方法,可使用自然乾燥、加熱乾燥、減壓乾燥、減壓加熱乾燥。為了進一步提高聚合性液晶材料的塗佈性,在基板上設置聚醯亞胺薄膜等的中間層、在聚合性液晶材料中添加流平劑也是有效的。在基板上設置聚醯亞胺薄膜等的中間層的
方法由於可提高藉由將聚合性液晶材料進行聚合所得到的聚合物與基板的密合性,因此有效。
作為上述以外的配向處理,可舉出液晶材料的流動配向的利用、電場或磁場的利用。此等配向方法可單獨使用,另外也可組合使用。進而,作為代替摩擦的配向處理方法,也可使用光配向法。作為基板的形狀,除了平板以外,也可具有曲面作為構成部分。就構成基板的材料而言,不論是有機材料、無機材料都可使用。作為成為基板的材料的有機材料,例如可舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚芳酯、聚碸、三乙醯基纖維素、纖維素、聚醚醚酮等,另外,作為無機材料,例如可舉出矽、玻璃、方解石等。
使含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物聚合時,希望迅速地進行聚合,因此較佳為藉由照射紫外線或電子束等活性能量射線而進行聚合的方法。使用紫外線時,可使用偏光光源,也可以使用非偏光光源。另外,在將液晶組成物夾持於2片基板間的狀態下進行聚合時,至少照射面側的基板對於活性能量射線必須具有適當的透明性。另外,也可使用以下這樣的方法:光照射時使用遮罩僅使特定的部分進行聚合後,藉由使電場、磁場或溫度等條件變化而使未聚合部分的配向狀態變化,進而照射活性能量射線進行聚合。另外,照射時的溫度較佳為在可保持本發明的聚合性液晶組成物的液晶狀態的溫度範圍內。特別是想要藉由光聚合來製造光學各向異性體時,從避免引起不想要的熱聚合的用意出發,還較佳為在盡可能接近室溫的溫度、即典型地在25℃的溫度下進行聚合。活性能量射線的強度較佳為0.1mW/cm2~2W/cm2。強度為0.1mW/cm2以下時,為了完成光聚合,需要很多的時間,生產性惡化,2W/cm2以上時,存在聚合性液晶化合物或聚合性液晶組成物劣化的危險。
以減輕初期的特性變化、謀求穩定的特性表現為目的,藉由聚合而得到的該光學各向異性體也可以實施熱處理。熱處理的溫
度較佳為50~250℃的範圍,熱處理時間較佳為30秒鐘~12小時的範圍。
藉由這樣的方法製造的該光學各向異性體可由基板剝離並以單體來使用,也可以不剝離來使用。另外,也可以層疊所得到的光學各向異性體,還可以黏貼於其他的基板來使用。
以下,舉出實施例來進一步記述本發明,但本發明並不限定於此等實施例。另外,以下的實施例及比較例的組成物中的“%”表示“質量%”。
於具有攪拌裝置、冷卻器及溫度計的反應容器中加入4-羥基-3-甲氧基苯甲酸(式(A-1)表示的化合物)200g(1.2莫耳)、醋酸700mL、醋酸酐133g(1.3莫耳)、硫酸3g,加熱至60℃反應9小時。於反應液中加入水1L,一邊用冰冷卻一邊攪拌2小時後,過濾析出的固體。用水1L對得到的固體再進行分散洗滌。藉由乾燥固體而得到式(A-2)表示的化合物203g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(A-2)表示的化合物25.0g(0.12莫耳)、2,4-二甲基苯酚13.2g(0.11莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶(DMAP)0.7g(5.4毫莫耳)、二氯甲烷125mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺(DIC)16.4g(0.13莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾
去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,並藉由管柱層析(精製劑:矽膠33g、洗提液:二氯甲烷264mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇102mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(A-3)表示的化合物29.0g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(A-3)表示的化合物29.0g(0.092莫耳)、甲苯87mL及四氫呋喃87mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺10.1g(0.14莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸100mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水100mL洗滌2次。餾去溶劑,將得到的油狀物質由甲醇90mL和水90mL的混合溶劑進行再結晶。藉由使所得到的固體乾燥而獲得式(A-4)表示的化合物20.1g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(A-4)表示的化合物20.1g(0.074莫耳)、6-(3-丙烯醯氧基-丙氧基)-2-萘甲酸(式(A-5)表示的化合物)24.4g(0.081莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.45g(3.7毫莫耳)及二氯甲烷122mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺11.2g(0.089莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠41g、洗提液:二氯甲烷328mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷41mL及甲醇123mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-1)表示的化合物32.7g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.21(s,3H),2.27(五重峰(quin),2H),2.35(s,3H),3.92(s,3H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,1H),6.43(dd,1H),7.01~7.10(m,3H),7.20~7.24(m,2H),7.34(d,1H),7.81~7.95(m,4H),8.17(dd,1H),8.74(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 16.2,20.9,28.6,56.2,61.3,64.5,106.5,114.0,120.0,121.6,123.2,123.3,123.9,126.3,127.0,127.5,127.9,128.2,128.3,129.8,131.0,131.1,131.8,132.0,135.7,
137.6,144.6,147.3,151.6,159.1,164.4,164.6,166.2ppm。
LRMS(EI)m/z 554(100)。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(A-2)表示的化合物30.0g(0.14莫耳)、對甲酚14.0g(0.13莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.8g(6.5毫莫耳)、二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺19.7g(0.16莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌8小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠39g、洗提液:二氯甲烷312mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇117mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(B-1)表示的化合物35.8g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(B-1)表示的化合物35.8g(0.12莫耳)、甲苯107mL及四氫呋喃107mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺13.1g(0.18莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸200mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水200mL洗滌2次。餾去溶劑,將得到的油狀物質由甲醇120mL和水120mL的混合溶劑進行再結晶。藉由使所得到的固體乾燥而獲得式(B-2)表示的化合物30.1g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(B-2)表示的化合物30.1g(0.12莫耳)、6-(3-丙烯醯氧基-丙氧基)-2-萘甲酸38.7g(0.13莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.71g(5.8毫莫耳)及二氯甲烷193mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在
15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺17.7g(0.14莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。將得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠63g、洗提液:二氯甲烷504mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷63mL及甲醇189mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-3)表示的化合物51.6g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.27(五重峰,2H),2.39(s,3H),3.91(s,3H),4.24(t,2H),4.42(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,1H),6.43(dd,1H),7.10(d,2H),7.19~7.26(m,4H),7.33(d,1H),7.81~7.84(m,2H),7.89~7.93(m,2H),8.17(dd,1H),8.73(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 20.9,28.6,56.2,61.3,64.6,76.7,77.0,77.2,77.3,106.5,113.9,115.5,120.0,121.4,123.2,123.2,123.3,123.9,126.4,127.1,128.0,128.3,130.0,131.0,131.2,132.0,135.6,137.6,144.6,148.7,151.5,159.1,164.5,164.8,166.2ppm。
LRMS(EI)m/z 540(100)。
在實施例2中,使用4-乙基苯酚來替換對甲酚,除此以外,同樣操作來製造式(I-7)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 1.27(t,3H),2.27(五重峰,2H),2.69(q,2H),3.91(s,3H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,
1H),6.44(dd,1H),7.14(d,2H),7.20~7.27(m,4H),7.33,(d,1H),7.81~7.85(m,2H),7.91(td,2H),8.17(dd,1H),8.73(1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 15.6,28.3,28.6,56.2,61.3,64.6,106.5,114.0,120.0,121.4,123.2,123.4,123.9,126.4,127.1,128.0,128.3,128.9,131.0,131.2,132.0,137.6,141.9,144.6,148.8,151.5,159.1,164.5,164.8,166.2ppm。
LRMS(EI)m/z 554(100)。
於具有攪拌裝置、冷卻器及溫度計的反應容器中加入3-氯-4-羥基苯甲酸0.5水合物(式(D-1)表示的化合物)105g(0.58莫耳)、醋酸350mL、醋酸酐65.0g(0.64莫耳)及硫酸1.5g,加熱至60℃進行8小時反應。於反應液中加入水1L,一邊用冰冷卻一邊攪拌1小時後,過濾析出的固體。將得到的固體用水1L再進行分散洗滌。藉由乾燥固體而得到式(D-2)表示的化合物120.6g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(D-2)表示的化合物25.0g(0.12莫耳)、對甲酚11.4g(0.11莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.6g(5.2毫莫耳)及二氯甲烷125mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺15.9g(0.13莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠32g、洗提液:二氯甲烷256mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇96mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(D-3)表示的化合物28.5g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(D-3)表示的化合物28.5g(0.094莫耳)、甲苯86mL及四氫呋喃86mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺10.3g(0.14莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸150mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水150mL洗滌2次。餾去溶劑,將得到的油狀物質由甲醇74mL和水74mL的混合溶劑進行再結晶。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(D-4)表示的化合物23.8g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(D-4)表示的化合物23.8g(0.091莫耳)、6-(3-丙烯醯氧基-丙氧基)-2-萘甲酸29.9g(0.099莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.55g(4.5毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺13.7g(0.11莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠49g、洗提液:二氯甲烷392mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷49mL及甲醇147mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-8)表示的化合物40.5g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.25(五重峰,2H),2.38(s,3H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.86(dd,1H),6.15(dd,1H),6.44(dd,1H),7.11(d,2H),7.20~7.26(m,4H),7.49(d,1H),7.83(d,1H),7.91(d,1H),8.18(m,2H),8.36(m,1H),8.76(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 20.9,28.6,61.3,64.6,106.5,120.2,121.2,123.3,124.2,126.2,127.3,127.8,127.9,128.3,128.6,129.8,130.1,131.0,131.2,132.3,135.8,137.8,148.5,151.6,159.3,163.7,164.0,166.2ppm。
LRMS(EI)m/z 544(100),546(30)。
在實施例2中,使用6-丙基-2-萘酚來替換對甲酚,除此以外,同樣操作來製造式(I-15)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 1.27(t,3H),1.66(m,2H),2.27(五重峰,2H),2.66(t,2H),3.91(s,3H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,1H),6.44(dd,1H),7.14(d,2H),7.20~7.27(m,4H),7.30~7.45,(m,3H),7.81~7.90(m,4H),8.17(dd,1H),8.73(1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 13.6,25.2,30.3,38.4,56.0,63.1,68.5,105.5,108.9,116.1,117.4,119.7,122.3,122.8,125.5,125.8,126.1,126.4,127.0,128.0,128.4,128.4,128.6,128.8,129.2,130.3,130.4,130.8,132.5,132.8,136.1,143.9,152.1,154.8,160.1,164.0,164.0,165.0ppm。
LRMS(EI)m/z 618(100)。
在實施例2中,使用反式-4-丙基環己醇來替換對甲酚,除此
以外,同樣操作來製造式(I-16)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 1.27~1.43(m,12H),2.27~2.35(m,6H),3.91(s,3H),4.02(五重峰,1H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,1H),6.44(dd,1H),7.14(d,2H),7.20(d,1H),7.81~7.85(m,2H),7.91(td,2H),8.17(dd,1H),8.73(1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 14.3,20.9,25.8,25.8,29.2,29.2,30.3,32.0,36.9,56.0,63.1,68.5,72.3,105.5,115.7,119.7,122.3,122.4,125.8,126.1,127.0,128.0,128.8,128.8,130.3,130.4,130.8,136.1,143.0,154.8,160.1,165.0,164.0,167.0ppm。
LRMS(EI)m/z 574(100)。
於具有攪拌裝置、冷卻器及溫度計的反應容器中加入4-羥基-3-甲氧基肉桂酸(式(G-1)表示的化合物)100g(0.52莫耳)、醋酸350mL、醋酸酐57.8g(0.57莫耳)及硫酸1.5g,加熱至60℃進行10小時反應。於反應液中加入水1L,一邊用冰冷卻一邊攪拌1小時後,過濾析出的固體。將得到的固體用水1L再進行分散洗滌。藉由乾燥固體而得到式(G-2)表示的化合物111g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(G-2)表示的化合物25.0g(0.106莫耳)、對甲酚10.4g(0.096莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.6g(4.8毫莫耳)及二氯甲烷125mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺14.6g(0.12莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠31g、洗
提液:二氯甲烷248mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇124mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(G-3)表示的化合物26.7g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(G-3)表示的化合物26.7g(0.082莫耳)、甲苯80mL及四氫呋喃80mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺9.0g(0.12莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸180mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水180mL洗滌2次。餾去溶劑,將得到的油狀物質由甲醇70mL和水70mL的混合溶劑進行再結晶。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(G-4)表示的化合物22.6g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(G-4)表示的化合物22.6g(0.079莫耳)、6-(3-丙烯醯氧基-丙氧基)-2-萘甲酸26.2g(0.087莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.49g(4.0毫莫耳)及二氯甲烷131mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺12.0g(0.095莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠45g、洗提液:二氯甲烷360mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷45mL及甲醇135mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-17)表示的化合物36.9g。
1H NMR(CDCl3)δ 1.99(五重峰,2H),2.35(s,3H),3.73(s,3H),4.04(t,2H),4.15(t,2H),5.80(dd,1H),6.05(dd,1H),6.43(dd,1H),6.39(d,1H),6.88(d,1H),6.93(d,1H),6.95(d,2H),6.97(s,1H),6.99(d,1H),7.03(d,2H),7.04(d,1H),7.60(d,1H),7.64(d,1H),7.75(d,1H),8.20(d,1H),8.52(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 20.9,30.3,56.0,63.1,68.5,105.5,112.2,115.7,118.9,119.7,122.3,122.4,122.4,127.0,125.8,126.1,128.0,128.6,129.6,129.6,130.3,130.4,130.8,132.7,134.5,
136.1,137.9,145.6,150.1,154.8,160.1,162.0,164.0,165.0ppm。
LRMS(EI)m/z 566(100)。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(A-2)表示的化合物30.0g(0.14莫耳)、4-氰基-3-氟苯酚17.8g(0.13莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.8g(6.5毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺19.7g(0.16莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠31g、洗提液:二氯甲烷248mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇124mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(H-1)表示的化合物39.0g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(H-1)表示的化合物39.0g(0.12莫耳)、甲苯80mL及四氫呋喃80mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺13.0g(0.18莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸180mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水180mL洗滌2次。餾去溶劑,藉由快速(flash)管柱層析(精製劑:矽膠、洗提液:二氯甲烷)進行精製。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(H-2)表示的化合物18.3g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(H-2)表示的化合物18.3g(0.064莫耳)、6-(3-丙烯醯氧基-丙氧基)-2-萘甲酸21.0g(0.071莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.4g(3.2毫莫耳)及二氯甲
烷105mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺9.7g(0.077莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠40g、洗提液:二氯甲烷360mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷45mL及甲醇135mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-13)表示的化合物30.5g。
1H NMR(CDCl3)δ 1.99(五重峰,2H),3.73(s,3H),4.04(t,2H),4.15(t,2H),5.80(dd,1H),6.05(dd,1H),6.43(dd,1H),6.97(s,1H),7.04(s,1H),7.04(d,1H),7.10(d,1H),7.19(d,1H),7.56(d,1H),7.60(d,1H),7.72(s,1H),7.75(d,1H),7.77(d,1H),8.20(d,1H),8.52(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 30.3,56.0,63.1,68.5,96.3,105.5,109.1,116.1,116.5,117.7,119.7,122.3,122.8,125.8,126.1,127.0,128.0,128.4,128.6,130.3,130.4,130.8,134.0,136.1,143.9,154.8,159.0,160.1,164.0,164.0,165.0,166.0ppm。
LRMS(EI)m/z 569(100)。
於具有攪拌裝置、冷卻器及溫度計的反應容器中加入2-氟-4-羥基苯甲酸(式(J-1)表示的化合物)50.0g(0.32莫耳)、醋酸150mL、醋酸酐39.2g(0.38莫耳)及硫酸2.5g,加熱至60℃進行10小時反應。於反應液中加入水1L,一邊用冰冷卻一邊攪拌1小時後,過
濾析出的固體。將得到的固體用水1L再進行分散洗滌。藉由乾燥固體而得到式(J-2)表示的化合物60.9g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(J-2)表示的化合物60.9g(0.31莫耳)、4-氟苯酚31.3g(0.28莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶1.7g(14毫莫耳)及二氯甲烷300mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺42.3g(0.34莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠100g、洗提液:二氯甲烷1L)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇240mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(J-3)表示的化合物81.5g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(J-3)表示的化合物81.5g(0.28莫耳)、甲苯240mL及四氫呋喃240mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺30.6g(0.42莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸240mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水480mL洗滌2次。餾去溶劑,藉由快速管柱層析(精製劑:矽膠、洗提液:二氯甲烷)進行精製。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(J-4)表示的化合物25.1g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(J-4)表示的化合物25.1g(0.10莫耳)、6-(6-丙烯醯氧基己氧基)-2-萘甲酸37.7g(0.11莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.61g(5.0毫莫耳)及二氯甲烷180mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺15.1g(0.12莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠60g、洗提液:二氯甲烷600mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷60mL及甲醇120mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-14)表示的化合物50.6g。
1H NMR(CDCl3)δ 1.29(五重峰,4H),1.57(五重峰,2H),1.71(五重峰,2H),4.04(t,2H),4.15(t,2H),5.80(dd,1H),6.05(dd,1H),6.43(dd,1H),6.97(s,1H),7.04(m,3H),7.13(d,2H),7.28(d,1H),7.60(d,1H),7.75(d,1H),7.92(s,1H),7.98(d,1H),8.20(d,1H),8.52(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 26.3,26.5,30.0,30.6,66.8,72.3,105.5,115.9,115.9,117.5,119.7,122.9,123.0,123.0,125.8,126.1,126.1,127.0,128.0,128.6,129.0,130.3,130.4,130.8,136.1,145.3,148.7,154.9,158.9,160.1,164.0,164.0,165.0ppm。
LRMS(EI)m/z 574(100)。
在實施例9中,將4-氟苯酚替換成對甲酚,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-2)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 1.43(m,4H),1.62(t,2H),1.76(t,2H),2.34(s,3H),3.97(t,2H),4.16(t,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.23(d,1H),7.25(d,2H),7.30(d,2H),7.39(s,1H),7.50(d,1H),7.87(d,1H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.06(d,1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 21.3,25.6,25.8,29.0,29.6,65.3,68.7,108.2,117.8,118.8,121.5,121.5,123.1,126.3,126.3,126.4,127.1,128.2,128.2,128.6,129.4,129.4,130.1,130.9,131.3,135.2,141.0,142.8,146.4,153.7,158.0,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 570(100)。
在實施例2中,將式(A-5)表示的化合物替換成式(I-4-1)表示的化合物,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-4)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 2.11(五重峰,2H),2.34(s,3H),3.83(s,3H),4.20(d,2H),4.39(d,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.03(d,1H),7.25(d,2H),7.30(d,2H),7.41(d,1H),7.58(d,1H),7.84(s,1H),7.85(d,1H),7.99(d,1H),8.16(d,1H),8.49(d,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 21.3,28.4,55.8,61.6,64.9,113.7,120.2,120.5,121.5,121.5,123.0,124.4,120.6,126.4,127.3,127.3,128.0,128.2,129.4,129.4,130.2,131.3,131.6,135.2,137.0,143.6,144.0,146.4,151.5,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 558(100)。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(D-4)表示的化合物25.0g(0.095莫耳)、4-乙醯氧基苯甲酸17.1g(0.095莫耳)、N,N-
二甲基胺基吡啶0.6g(5.2毫莫耳)及二氯甲烷125mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺14.4g(0.11莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌5小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠32g、洗提液:二氯甲烷256mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物用甲醇96mL進行分散洗滌後,藉由進行乾燥而得到式(K-1)表示的化合物32.3g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(K-1)表示的化合物32.3g(0.076莫耳)、甲苯64mL及四氫呋喃64mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺6.68g(0.091莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸150mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水150mL洗滌2次。餾去溶劑,將得到的油狀物質由甲醇64mL和水64mL的混合溶劑進行再結晶。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(K-2)表示的化合物28.3g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(K-2)表示的化合物28.3g(0.074莫耳)、式(A-5)表示的化合物22.2g(0.074莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.55g(4.5毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺13.7g(0.11莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,藉由管柱層析(精製劑:矽膠49g、洗提液:二氯甲烷392mL)進行精製後,餾去溶劑。將得到的固體物由二氯甲烷49mL及甲醇147mL的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-5)表示的化合物39.3g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.11(五重峰,2H),2.34(s,3H),4.20(t,2H),4.39(t,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.23(d,1H),7.25(d,2H),7.30(d,2H),7.39(s,1H),7.46(d,1H),7.52(d,2H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.17(d,1H),8.21(s,
1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 21.3,28.4,61.6,64.9,108.2,117.8,121.5,121.5,121.5,121.5,122.9,126.3,126.4,127.0,127.1,128.2,128.2,128.4,128.8,129.4,129.4,129.8,130.1,130.7,130.7,130.9,131.3,132.0,135.2,141.0,146.4,152.6,154.6,158.0,165.2,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 665(100),667(30)。
在實施例12中,將3-氯-4-羥基苯甲酸替換成4-羥基苯甲酸、對甲酚替換成反式-4-丙基環己醇、4-乙醯氧基苯甲酸替換成3-氟-4-乙醯氧基苯甲酸、式(A-5)表示的化合物替換成式(L-5)表示的化合物,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-6)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 0.90(t,3H),1.25(q,2H),1.43-1.99(m,18H),2.00(五重峰,2H),2.87(五重峰,2H),3.21(dd,1H),3.37(t,2H),3.46(dd,1H),3.91(五重峰,1H),4.39(d,2H),7.23(d,1H),7.39(s,1H),7.48(d,2H),7.50(d,1H),7.87(d,1H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.06(d,1H),8.14(d,2H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 14.4,20.5,21.3,25.8,29.0,29.4,29.7,29.7,31.0,31.0,32.3,34.7,37.1,52.0,62.0,65.0,69.0,70.9,
77.9,108.2,117.8,118.8,121.5,121.5,123.1,126.3,126.3,126.4,126.9,127.1,128.2,128.6,130.1,130.3,130.3,130.9,141.0,142.8,153.7,153.7,158.0,165.2,165.2,165.9ppm。
LRMS(EI)m/z 738(100)。
在具有攪拌裝置的燒瓶中加入氯氫醌20.0g(0.14莫耳)、對甲苯磺酸吡啶鎓1.74g(6.9毫莫耳),並溶解於二氯甲烷60mL。一邊用冰冷卻一邊滴加3,4-二氫-2H-吡喃17.5g(0.17莫耳)。反應完成後,利用管柱層析進行精製,得到式(M-1)表示的化合物20.5g。
在具有溫度計及攪拌裝置的燒瓶中加入式(M-1)表示的化合物20.5g(0.090莫耳)、4-丙基苯甲醇13.5g(0.090莫耳)、三苯基膦28.3g(0.11莫耳),並溶解於二氯甲烷80mL。一邊用冰冷卻一邊以不超過15℃的方式滴加偶氮二羧酸二異丙酯21.8g(0.11莫耳)。在室溫下攪拌5小時後,利用管柱層析進行精製,得到式(M-2)表示的化合物28.6g。
在燒瓶中加入式(M-2)表示的化合物28.6g(0.079莫耳)並溶解於四氫呋喃50mL及甲醇50mL。加入濃鹽酸0.5mL並在室溫下攪拌10小時。進行分液處理後,利用管柱層析進行精製,得到式(M-3)表示的化合物21.6g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(M-3)表示的化合物21.6g(0.078莫耳)、式(M-4)表示的化合物24.9g(0.078莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.55g(4.5毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺11.9g(0.094莫耳)。滴加完成
後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-19)表示的化合物36.1g。
1H NMR(CDCl3)δ 0.90(t,3H),1.65(六重峰(sextet),2H),2.11(五重峰,2H),2.62(t,2H),4.20(t,2H),4.39(t,2H),5.16(s,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.00(d,1H),7.03(d,1H),7.14(d,1H),7.18(d,2H),7.38(d,2H),7.46(d,1H),7.58(d,1H),7.99(d,1H),8.16(d,1H),8.49(d,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 13.7,24.1,28.4,37.9,61.6,64.9,70.3,116.1,120.2,120.5,120.7,123.0,123.4,126.0,126.4,127.2,127.2,127.3,127.3,128.2,128.3,128.3,130.2,131.3,131.6,134.0,137.0,140.9,144.0,145.0,151.4,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 577(100),579(30)。
在具有溫度計及攪拌裝置的反應容器中加入4-乙醯氧基苯甲酸10.0g(0.056莫耳)、甲基氫醌3.45g(0.028莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.34g(2.8毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺7.71g(0.061莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到
的固體物溶解於二氯甲烷,利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(N-1)表示的化合物9.96g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(N-1)表示的化合物9.96g(0.022莫耳)、甲苯50mL及四氫呋喃50mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺3.57g(0.061莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸進行中和並分液後,利用管柱層析進行精製。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(N-2)表示的化合物9.61g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(N-2)表示的化合物9.61g(0.026莫耳)、式(A-5)表示的化合物15.8g(0.053莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.32g(2.6毫莫耳)及二氯甲烷100mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺7.32g(0.058莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-28)表示的化合物19.6g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.11(五重峰,4H),2.15(s,3H),4.20(t,4H),4.39(t,4H),5.59(dd,2H),6.05(dd,2H),6.27(dd,2H),7.23(d,2H),7.25(d,1H),7.39(s,2H),7.42(d,1H),7.46(d,1H),7.52(d,4H),7.88(d,2H),7.93(d,2H),8.29(d,4H),8.32(d,2H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 15.3,28.4,61.6,64.9,108.2,117.8,119.0,121.5,121.5,121.9,123.6,126.3,126.4,127.0,127.1,128.2,128.2,130.1,130.7,130.9,131.1,131.3,141.0,147.1,150.2,154.6,158.0,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 928(100)。
在具有溫度計及攪拌裝置的反應容器中加入式(N-2)表示的化合物15.0g(0.041莫耳)、2-乙醯氧基-6-萘甲酸19.0g(0.082莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.50g(4.1毫莫耳)及二氯甲烷150mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺11.4g(0.091莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(AA-1)表示的化合物26.0g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AA-1)表示的化合物26.0g(0.033莫耳)、甲苯50mL及四氫呋喃50mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺6.62g(0.091莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸進行中和並分液後,利用管柱層析進行精製。藉由乾燥所得到的固體而獲得式(AA-2)表示的化合物27.6g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AA-2)表示的化合物27.6g(0.039莫耳)、三乙胺5.1g(0.086莫耳)並懸浮於二氯甲烷100mL中。一邊用冰冷卻一邊以反應溫度不超過15℃的方式滴加丙烯醯氯7.43g(0.082莫耳)。室溫下攪拌5小時後,用5%鹽酸及食鹽水進行分液處理。利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶,得到式(I-30)表示的化合物31.2g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.15(s,3H),5.59(dd,2H),6.05(dd,2H),6.27(dd,2H),7.23(d,2H),7.25(d,1H),7.39(s,2H),7.42(d,1H),7.46(d,1H),7.52(d,4H),7.88(d,2H),7.93(d,2H),8.29(d,4H),8.32(d,2H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 15.3,108.2,117.8,119.0,121.5,121.5,121.9,123.6,126.3,126.4,127.0,127.1,128.2,128.2,130.1,130.7,130.9,131.1,131.3,141.0,147.1,150.2,154.6,158.0,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 939(100)。
在具有攪拌裝置的燒瓶中加入3-氯-4-羥基苯甲醛20.0g(0.13莫耳)、對甲苯磺酸吡啶鎓1.74g(6.9毫莫耳),並溶解於二氯甲烷80mL。一邊用冰冷卻一邊滴加3,4-二氫-2H-吡喃17.5g(0.17莫耳)。反應完成後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-1)表示的
化合物30.1g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入三苯基膦36.1g(0.14莫耳)、叔丁醇鉀15.5g(0.14莫耳)並懸浮於四氫呋喃100mL中。冷卻至-20℃的同時滴加4-溴苄基溴31.3g(0.13莫耳)的四氫呋喃溶液。在-20℃下攪拌1小時後,滴加式(AB-1)表示的化合物30.1g(0.13莫耳)的四氫呋喃溶液。進而在-20℃下攪拌1小時後,在室溫下攪拌5小時。利用管柱層析進行精製,得到式(AB-2)表示的化合物39.4g。
於耐壓反應容器中加入式(AB-2)表示的化合物39.4g(0.10莫耳)、四氫呋喃200mL、2.5%負載鈀的絲心蛋白1.9g,在氫氣氛圍(0.5MPa)下進行6小時反應。過濾催化劑後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-3)表示的化合物35.7g。
在具有加熱裝置、溫度計及攪拌裝置的反應容器中加入式(AB-3)表示的化合物35.7g(0.090莫耳)、碘化銅(I)0.34g(1.8毫莫耳)、三甲基矽基乙炔13.3g(0.14莫耳),並溶解於三乙胺35mL及N,N-二甲基甲醯胺105mL。使反應容器為氮氣氛圍後,加入肆(三苯基膦)鈀(0)1.04g(0.90毫莫耳),在90℃下加熱攪拌10小時。加入甲苯及水並進行分液處理後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-4)表示的化合物24.2g。
於具有攪拌裝置的反應容器中加入式(AB-4)表示的化合物24.2g(0.059莫耳),並溶解於甲醇150mL。加入碳酸鉀12.1g(0.088莫耳),在室溫下攪拌10小時。加入5%鹽酸及醋酸乙酯並進行分液處理後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-5)表示的化合物19.4g。
在具有加熱裝置、溫度計及攪拌裝置的反應容器中加入式(AB-5)表示的化合物19.4g(0.057莫耳)、碘化銅(I)0.22g(1.1毫莫耳)、6-溴-2-萘酚12.7g(0.057莫耳),並溶解於三乙胺20mL及N,N-二甲基甲醯胺60mL。使反應容器為氮氣氛圍後,加入肆(三苯基膦)鈀(0)0.66g(0.57毫莫耳),在90℃下加熱攪拌10小時。加入甲苯及水並進行分液處理後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-6)
表示的化合物13.7g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AB-6)表示的化合物13.7g(0.028莫耳)、三乙胺3.7g(0.037莫耳)並懸浮於二氯甲烷80mL中。一邊用冰冷卻一邊以反應溫度不超過15℃的方式滴加丙烯醯氯3.1g(0.034莫耳)。室溫下攪拌5小時後,用5%鹽酸及食鹽水進行分液處理。利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶,得到式(AB-7)表示的化合物14.5g。
在燒瓶中加入式(AB-7)表示的化合物14.5g(0.027莫耳)並溶解於四氫呋喃50mL及甲醇50mL。加入濃鹽酸0.5mL並在室溫下攪拌10小時。進行分液處理後,利用管柱層析進行精製,得到式(AB-8)表示的化合物12.0g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AB-8)表示的化合物12.0g(0.026莫耳)、4-乙醯氧基-3-甲氧基苯甲酸5.56g(0.026莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.32g(2.6毫莫耳)及二氯甲烷50mL,一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺4.0g(0.032莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。使得到的固體物溶解於二氯甲烷,利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(AB-9)表示的化合物13.7g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AB-9)表示的化合物13.7g(0.021莫耳)、甲苯30mL及四氫呋喃30mL。一邊攪拌一邊滴加丁胺2.32g(0.032莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌一夜。用5%鹽酸100mL進行中和並分液後,將有機層用食鹽水進行洗滌。用丙酮/己烷混合溶劑進行再結晶,藉由乾燥所得到的固體而獲得式(AB-10)表示的化合物11.1g。
於具有攪拌裝置及溫度計的反應容器中加入式(AB-10)表示的化合物11.1g(0.018莫耳)、式(A-5)表示的化合物5.53g(0.018莫耳)、N,N-二甲基胺基吡啶0.22g(1.8毫莫耳)及二氯甲烷100mL,
一邊用冰冷卻一邊進行攪拌。將反應液的溫度保持在15℃以下的同時滴加N,N’-二異丙基碳化二亞胺2.8g(0.022莫耳)。滴加完成後,在室溫下攪拌6小時進行反應。過濾反應液並除去析出物後,餾去溶劑。利用管柱層析進行精製後,由二氯甲烷及甲醇的混合溶劑進行2次再結晶後,藉由進行乾燥而得到式(I-42)表示的化合物13.0g。
1H NMR(CDCl3)δ 2.11(五重峰,2H),2.82(t,4H),3.83(s,3H),4.20(t,2H),4.39(t,2H),5.50(dd,1H),5.59(dd,1H),6.03(dd,1H),6.05(dd,1H),6.10(dd,1H),6.27(dd,1H),7.16(d,1H),7.23(d,1H),7.24(d,1H),7.25(d,2H),7.39(s,1H),7.40(d,1H),7.41(d,1H),7.54(d,2H),7.55(d,1H),7.56(s,1H),7.63(d,1H),7.84(s,1H),7.85(d,1H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),7.95(d,1H),8.29(d,1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 28.4,36.9,37.4,55.8,61.6,64.9,89.7,93.3,108.2,109.5,113.7,117.3,117.6,117.8,119.9,122.9,123.0,124.4,126.0,126.3,126.4,127.1,127.3,127.5,128.0,128.2,128.2,128.7,129.7,129.8,129.8,129.8,129.9,130.0,130.1,130.9,131.3,131.5,132.2,132.2,134.1,134.4,137.6,141.0,141.8,143.6,144.6,151.5,153.4,158.0,164.3,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 885(100),887(30)。
在實施例8中,將式(A-2)表示的化合物替換成4-乙醯氧基-2-氯苯甲酸、4-氰基-3-氟苯酚替換成2,4-二甲基苯酚,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-46)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 2.11(五重峰,2H),2.15(s,3H),2.34(s,3H),4.20(t,2H),4.39(t,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.11(d,1H),7.13(d,1H),7.17(s,1H),7.23(d,1H),7.39(s,1H),7.40(d,1H),7.72(s,1H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.23(d,1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 15.6,21.6,28.4,61.6,64.9,108.2,117.8,119.6,122.3,122.9,126.3,126.4,126.4,127.1,128.2,128.2,128.6,130.1,130.4,130.9,131.3,131.3,132.1,135.1,135.4,141.0,147.3,157.9,158.0,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 559(100),561(30)。
在實施例1中,將式(A-5)表示的化合物替換成式(AC-1)表示的化合物,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-48)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 2.01(s,3H),2.21(s,3H),2.27(五重峰,2H),2.35(s,3H),3.92(s,3H),4.24(t,2H),4.43(t,2H),5.85(dd,1H),6.15(dd,1H),6.43(dd,1H),7.01~7.10(m,3H),7.20~7.24(m,2H),7.34(d,1H),7.81~7.95(m,4H),8.17(dd,1H),8.74(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 16.2,17.9,20.9,28.6,56.2,61.3,64.5,106.5,114.0,120.0,121.6,123.2,123.3,123.9,126.3,127.0,127.5,127.9,128.2,128.3,129.8,131.0,131.1,131.8,132.0,135.7,137.6,144.6,147.3,151.6,159.1,164.4,164.6,166.2ppm。
LRMS(EI)m/z 568(100)。
在實施例10中,將式(I-2-1)表示的化合物替換成式(AD-1)表示的化合物,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-49)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 1.43(m,4H),1.62(t,2H),1.76(t,2H),2.01(s,3H),2.34(s,3H),3.97(t,2H),4.16(t,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.23(d,1H),7.25(d,2H),7.30(d,2H),7.39(s,1H),7.50(d,1H),7.87(d,1H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.06(d,1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 17.9,21.3,25.6,25.8,29.0,29.6,65.3,68.7,108.2,117.8,118.8,121.5,121.5,123.1,126.3,126.3,126.4,127.1,128.2,128.2,128.6,129.4,129.4,130.1,130.9,131.3,135.2,141.0,142.8,146.4,153.7,158.0,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 584(100)。
在實施例12中,將式(A-5)表示的化合物替換成式(AC-1)表示的化合物,除此以外,藉由同樣的方法來製造式(I-52)表示的化合物。
1H NMR(CDCl3)δ 2.01(s,3H),2.11(五重峰,2H),2.34(s,3H),4.20(t,2H),4.39(t,2H),5.59(dd,1H),6.05(dd,1H),6.27(dd,1H),7.23(d,1H),7.25(d,2H),7.30(d,2H),7.39(s,1H),7.46(d,1H),7.52(d,2H),7.88(d,1H),7.93(d,1H),8.17(d,1H),8.21(s,1H),8.32(d,1H),8.64(s,1H)ppm。
13C NMR(CDCl3)δ 17.9,21.3,28.4,61.6,64.9,108.2,117.8,121.5,121.5,121.5,121.5,122.9,126.3,126.4,127.0,127.1,128.2,128.2,128.4,128.8,129.4,129.4,129.8,130.1,130.7,130.7,130.9,131.3,132.0,135.2,141.0,146.4,152.6,154.6,158.0,165.2,165.2,165.2,166.5ppm。
LRMS(EI)m/z 678(100),680(30)。
將實施例1~實施例4中記載的本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)及式(I-8)表示的化合物及在該技術領域中已知具有高的折射率各向異性的日本特開2008-88291號公報記載的比較化合物1、日本特開2008-195762號公報記載的比較化合物2、日本特開平2-238087號公報記載的比較化合物3及EP1786887B1號公報記載的比較化合物4、日本特開2008-179654號公報記載的比較化合物5、日本特開2007-119415號公報記載的比較化合物6的物性值記載於下述表1。
本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)及式(I-8)表示的化合物均在寬的溫度範圍內顯示向列液晶相,因此藉由添加於組成物中,可期待有穩定組成物的液晶相的效果。比較化合物2是單體,在升溫過程中不顯示液晶相,因此添加於組成物中時有組成物的液晶相溫度範圍變窄的缺點。
另外,為了評價該化合物的保存穩定性,分別調製相對於包含化合物VI(30%)、化合物VII(30%)、化合物VIII(30%)及化合物
IX(10%)的母體液晶從10%至60%每5%添加有該化合物的聚合性液晶組成物。將調製的聚合性液晶組成物在25℃下放置10小時後不發生結晶析出的該化合物的最大添加濃度記載於上述表1。可知本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)及式(I-8)表示的化合物任一個與比較化合物1~比較化合物6中之任一者化合物相比,不發生結晶析出的該化合物的最大添加濃度均較高,顯示出高保存穩定性。
製備包含本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)、式(I-8)、式(I-28)、式(I-30)、式(I-48)及式(I-52)表示的化合物及比較化合物1~比較化合物6的聚合性液晶組成物如下述表2及3。
可知,含有本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)及式(I-8)表示的化合物的本申請案組成物1~本申請案組成物4,任一個都在寬的溫度範圍內顯示手性向列液晶相,且具有高的折射率各向異性。
接著,在本申請案組成物1~本申請案組成物8及比較組成物1~比較組成物6的聚合性液晶組成物98%中分別添加2%光聚合引發劑豔佳固(Irgacure)907(汽巴精化公司製)後溶解於環己酮中,旋塗於帶聚醯亞胺玻璃上,使用高壓汞燈對其照射4mW/cm2的紫外線120秒鐘,得到本申請聚合物1~本申請聚合物8及比較聚合物1~比較聚合物6。評價得到的聚合物的霧度值和外觀。霧度值以下述式表示霧度(%)=Td/Tt×100
(式中,Td為擴散透過率,Tt表示全光線透過率。),測定中使用霧度測定裝置(日本電色工業公司製NHD2000),對於基板上5個地方進行測定,取其平均。另外,藉由目視,如果在聚合物上沒有斑點等且整體均勻則記作◎,發現斑點時根據斑點的程度記作△或×。在含有本發明的式(I-1)、式(I-3)、式(I-7)、式(I-8)、式
(I-28)、式(I-30)、式(I-48)及式(I-52)表示的化合物的本申請聚合物1~本申請聚合物8中,均可得到霧度值低、沒有斑點且均勻的聚合物。另一方面,在比較聚合物1及比較聚合物3中,可得到霧度值高、在聚合物上產生白的線狀斑點且不均勻的聚合物。在比較聚合物2、比較聚合物4、比較聚合物5及比較聚合物6中在聚合物上產生若干白的線狀斑點。
由此可知,本發明的化合物折射率各向異性均大,相對於比較化合物,保存穩定性高。另外,將含有本發明的化合物的聚合性液晶組成物進行聚合時,霧度值低,也沒有斑點,因此可知本發明的化合物具有高配向性。因而,在具有膽甾醇結構的光學膜等的用途中是有用的。
Claims (11)
- 一種聚合性化合物,係由通式(I)所表示,
- 如申請專利範圍第1項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,M1~M4中之任一者表示氟原子、氯原子、氰基、硝基、碳原子數1~7的烷基、碳原子數1~7的烷氧基或碳原子數1~7的烷醯基的基團,且其中存在於該烷基、烷氧基或烷醯基中的1個以上的氫原子可取代為氟原子或氯原子,M1~M4中其餘的3個表示氫原子。
- 如申請專利範圍第1或2項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,L1~L6表示氫原子、氟原子或氯原子。
- 如申請專利範圍第1至3中任一項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,Z1、Z2及Z4分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-C≡C-或單鍵。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,Z3表示-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-或單鍵。
- 如申請專利範圍第1至5中任一項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,Z2及Z3分別獨立地表示-COO-、-OCO-、 -CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-或單鍵。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,M1表示氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基,M2~M4表示氫原子。
- 如申請專利範圍第1至7項中任一項之聚合性化合物,其中,在通式(I)中,m1表示0。
- 一種聚合性液晶組成物,係含有如申請專利範圍第1至8中任一項之聚合性化合物。
- 一種聚合物,係藉由將如申請專利範圍第9項之聚合性液晶組成物進行聚合而得到。
- 一種光學各向異性體,係使用如申請專利範圍第10項之聚合物。
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