JPH01211554A - 光学活性化合物 - Google Patents
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Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
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。
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)
本発明の化合物は、液晶化合物としての用途が期待でき
るものである。特に本化合物の如く側鎖に光学活性基を
含む物質は、カイラルスメクチック相を示す強誘電性液
晶化合物として有用である。
るものである。特に本化合物の如く側鎖に光学活性基を
含む物質は、カイラルスメクチック相を示す強誘電性液
晶化合物として有用である。
(従来技術)
分子内にベンゾイルオキシ基あるいはベンジルオキシ基
あるいはフェニルオキシカルボニル基あるいはフェニル
オキシカルビニル基を有する光学活性な安息香酸エステ
ル類およびフェニルエーテル類の中でその側鎖に光学活
性なアルキル基を有する化合物は公知である(例えば、
特開昭59−118744.60−32748.60−
90290.60−235885.60−149547
.6l−63633)。また、光学活性基上にフッ素原
子が結合したものとして、野平ら(第12回液晶討論会
講演予稿集)のモノフルオロ化合物がある。さらに、ア
ゾメチン系の化合物で分子内のベンゼン環の水素原子が
水酸基で置換された化合物も公知である(例えば、特開
昭60−67586.6l−17552)。
あるいはフェニルオキシカルボニル基あるいはフェニル
オキシカルビニル基を有する光学活性な安息香酸エステ
ル類およびフェニルエーテル類の中でその側鎖に光学活
性なアルキル基を有する化合物は公知である(例えば、
特開昭59−118744.60−32748.60−
90290.60−235885.60−149547
.6l−63633)。また、光学活性基上にフッ素原
子が結合したものとして、野平ら(第12回液晶討論会
講演予稿集)のモノフルオロ化合物がある。さらに、ア
ゾメチン系の化合物で分子内のベンゼン環の水素原子が
水酸基で置換された化合物も公知である(例えば、特開
昭60−67586.6l−17552)。
しかしながら本発明のように、アルコキシカルボニル基
、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン原子、トリフ
ルオロメチル基、アリル基及びアリール基で置換された
光学活性アルキル基または光学活性なトリフルオロアル
キル基及びエステル基が結合した光学活性なモノフルオ
ロアルキル基を有し且つ分子中に存在するベンゼン環の
水素原子が水酸基で置換された化合物は知られていなか
った。
、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン原子、トリフ
ルオロメチル基、アリル基及びアリール基で置換された
光学活性アルキル基または光学活性なトリフルオロアル
キル基及びエステル基が結合した光学活性なモノフルオ
ロアルキル基を有し且つ分子中に存在するベンゼン環の
水素原子が水酸基で置換された化合物は知られていなか
った。
(発明の構成)
本発明の化合物は式(1)および(2)(但し、式中l
は1から15、mは1又は2、nはO又は1のそれぞれ
独立した整数であり、Aは−co2−又は−〇〇〇−又
は−CH20−又は−0CH2−である。R本は式(3
)から式(7)で表される光学活性基を示す。)で表さ
れる光学活性化合物である。
は1から15、mは1又は2、nはO又は1のそれぞれ
独立した整数であり、Aは−co2−又は−〇〇〇−又
は−CH20−又は−0CH2−である。R本は式(3
)から式(7)で表される光学活性基を示す。)で表さ
れる光学活性化合物である。
I
一(CH2)X ? −(CH2)Y −CO2R2(
3)式(1)においてlは1から15までの整数、すな
わち炭素数1から15の飽和直鎖状アルキル基である。
3)式(1)においてlは1から15までの整数、すな
わち炭素数1から15の飽和直鎖状アルキル基である。
本化合物で好ましいのは炭素数4がら12のアルキル基
、すなわちn−ブチル基、n、ペンチル基、n−ヘキシ
ル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基
、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基が
好適である。mは1又は2、nはO又は1のそれぞれ独
立した整数である。Aは−co2−又ハーoco−又は
−CH20−又は−0CR2−テある。l 、 m 、
n 、 Aはそれぞれ独立して選ばれる。
、すなわちn−ブチル基、n、ペンチル基、n−ヘキシ
ル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基
、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基が
好適である。mは1又は2、nはO又は1のそれぞれ独
立した整数である。Aは−co2−又ハーoco−又は
−CH20−又は−0CR2−テある。l 、 m 、
n 、 Aはそれぞれ独立して選ばれる。
R*は、上記の式(3)から式(7)であられされる光
学活性な側鎖を示すが、式(3)において、Xはそれぞ
れ独立して0又は1、Yはそれぞれ独立して0から3の
整数から選ばれる。R1は炭素数が1がら4の直鎖状又
は分岐状アルキル基又はフエニル基であり、メチル基、
エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチ
ル基、5ec−ブチル基、tert−ブチル基、イソブ
チル基およびフェニル基が例示される。R2は、アルキ
ル基を示し、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イ
ソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、5ec−
ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソ
ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、n
−ヘキシル基、n−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基
、2.オクチル基、n−オクチル基なとの直鎖状又は分
枝状のアルキル基が例示できる。分岐状アルキル基にお
いて不斉炭素を有するものについては光学活性基も含ま
れる。
学活性な側鎖を示すが、式(3)において、Xはそれぞ
れ独立して0又は1、Yはそれぞれ独立して0から3の
整数から選ばれる。R1は炭素数が1がら4の直鎖状又
は分岐状アルキル基又はフエニル基であり、メチル基、
エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチ
ル基、5ec−ブチル基、tert−ブチル基、イソブ
チル基およびフェニル基が例示される。R2は、アルキ
ル基を示し、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イ
ソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、5ec−
ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソ
ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、n
−ヘキシル基、n−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基
、2.オクチル基、n−オクチル基なとの直鎖状又は分
枝状のアルキル基が例示できる。分岐状アルキル基にお
いて不斉炭素を有するものについては光学活性基も含ま
れる。
Wは水素原子又はフッ素原子を示すものである。特に好
ましいものとしては、Wが水素原子でR1がメチル基で
あってx=y=o、すなわち1−アルコキシカルボニル
エチル基、 x=o、 y==t、すなわち2−アルコ
キシカルボニル−1,メチルエチル基及びx=1、Y=
0、すなわち2−アルコキシカルボニルプロピル基を挙
げることができ、又Wが水素原子でR1がフェニル基で
あって、x=y=o、すなわちl−アルコキシカルボニ
ル−1−フェニルメチル基などが例示できる。更にWが
フッ素原子でR1がメチル基であって、X=1、Y=0
、すなわち2−フルオロ−2−アルコキシカルボニルプ
ロピル基が好適な例として挙げることができる。式(4
)において2は、0又は1の整数を示し、z=0は1.
置換エチル基であり、2=1は2.置換プロピル基であ
る。置換基R3はヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子、又は、フェニル基を示すものである。アルコ
キシ基としては、炭素数1から10のアルキルオキシ基
すなわちメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチ
ルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシ
ルオキシ基があるいは、ベンジルオキシ基やフェネチル
オキシ基で代表されるアラルキルオキシ基が例示できる
。ハロゲン原子としては、臭素原子、塩素原子などが好
適である。式(5)において、dは0又は1の整数であ
り、d=0の場合には、2−ヒドロキシ−1,メチルエ
チル基又は2−アルコキシ、1.メチルエチル基を意味
し、d=1の場合は、3.ヒドロキシ−1−メチルプロ
ピル基又は3.アルコキシ−1−メチルプロピル基を示
す。R4は水素原子又はメチル基、エチル基、プロピル
基などの低級アルキル基であり、R5は水素原子あるい
は炭素数1から15のアルキル基、すなわち、メチル基
、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基
、ウンデシル基、ドデシル基なとの直鎖状又は、分校状
アルキル基であり、あるいはベンジル基、フェネチル基
などのアラルキル基が好適な例として挙げることができ
る。穐としては、メチル基、エチル基、プロピル基、な
どの低級アルキル基を例示できる。なおへど融が異なる
場合は、これらの置換基を有する炭素は不斉炭素であり
、式(5)で表される置換基はダブルカイラルな光学活
性基も含まれる。式(6)において87は、アルキル基
、アラルキル基、アリル基、アリール基、アルコキシカ
ルボニル基、アルコキシカルボニルアルキル基又はアル
コキシカルボニルアリル基を示すものである。アルキル
基としては、炭素数1から15のアルキル基、すなわち
、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基
、デシル基、ウンデシル基、−ドデシル基なとの直鎖状
又は、分枝状アルキル基が例示でき、アラルキル基とし
ては、ベンジル基、フェネチル基などを挙げることがで
きる。アリル基としては、アリル基、シンナミル基など
である。アリール基としては、フェニル基あるいはアル
キル基が置換したフェニル基がある。アルコキシカルボ
ニル基の例としては、炭素数1から10のアルコキシカ
ルボニル基、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシ
カルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカル
ボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキ
シカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチ
ルオキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基ある
いはデシルオキシカルボニル基などを挙げることができ
る。アルコキシカルボニルアルキル基としては上記のア
ルコキシカルボニル基と同様に炭素数1から1.0のア
ルコキシカルボニル基を持つアルコキシカルボニルメチ
ル基、アルコキシカルボニルエチル基あるいはアルコキ
シカルボニルプロピル基などである。アルコキシカルボ
ニルアリル基としては、上記のアルコキシカルボニル基
と同様に炭素数1から10のアルコキシカルボニル基を
持つアルコキシカルボニルアリル基か好適である。式(
6)はf=0の場合トリフルオロ基であり、f=1の場
合ジフルオロ基であり、f=2の場合モノフルオロ基で
あり、f’=3の場合メチル基である。式(7)におい
てR1およびR2は式(2)で規定したとおりであり、
R8は炭素数1から4のアルキル基を示す。即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、 5ee−ブチル基、tert−ブチル基
、イソブチル基が例示できる。
ましいものとしては、Wが水素原子でR1がメチル基で
あってx=y=o、すなわち1−アルコキシカルボニル
エチル基、 x=o、 y==t、すなわち2−アルコ
キシカルボニル−1,メチルエチル基及びx=1、Y=
0、すなわち2−アルコキシカルボニルプロピル基を挙
げることができ、又Wが水素原子でR1がフェニル基で
あって、x=y=o、すなわちl−アルコキシカルボニ
ル−1−フェニルメチル基などが例示できる。更にWが
フッ素原子でR1がメチル基であって、X=1、Y=0
、すなわち2−フルオロ−2−アルコキシカルボニルプ
ロピル基が好適な例として挙げることができる。式(4
)において2は、0又は1の整数を示し、z=0は1.
置換エチル基であり、2=1は2.置換プロピル基であ
る。置換基R3はヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子、又は、フェニル基を示すものである。アルコ
キシ基としては、炭素数1から10のアルキルオキシ基
すなわちメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチ
ルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシ
ルオキシ基があるいは、ベンジルオキシ基やフェネチル
オキシ基で代表されるアラルキルオキシ基が例示できる
。ハロゲン原子としては、臭素原子、塩素原子などが好
適である。式(5)において、dは0又は1の整数であ
り、d=0の場合には、2−ヒドロキシ−1,メチルエ
チル基又は2−アルコキシ、1.メチルエチル基を意味
し、d=1の場合は、3.ヒドロキシ−1−メチルプロ
ピル基又は3.アルコキシ−1−メチルプロピル基を示
す。R4は水素原子又はメチル基、エチル基、プロピル
基などの低級アルキル基であり、R5は水素原子あるい
は炭素数1から15のアルキル基、すなわち、メチル基
、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基
、ウンデシル基、ドデシル基なとの直鎖状又は、分校状
アルキル基であり、あるいはベンジル基、フェネチル基
などのアラルキル基が好適な例として挙げることができ
る。穐としては、メチル基、エチル基、プロピル基、な
どの低級アルキル基を例示できる。なおへど融が異なる
場合は、これらの置換基を有する炭素は不斉炭素であり
、式(5)で表される置換基はダブルカイラルな光学活
性基も含まれる。式(6)において87は、アルキル基
、アラルキル基、アリル基、アリール基、アルコキシカ
ルボニル基、アルコキシカルボニルアルキル基又はアル
コキシカルボニルアリル基を示すものである。アルキル
基としては、炭素数1から15のアルキル基、すなわち
、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基
、デシル基、ウンデシル基、−ドデシル基なとの直鎖状
又は、分枝状アルキル基が例示でき、アラルキル基とし
ては、ベンジル基、フェネチル基などを挙げることがで
きる。アリル基としては、アリル基、シンナミル基など
である。アリール基としては、フェニル基あるいはアル
キル基が置換したフェニル基がある。アルコキシカルボ
ニル基の例としては、炭素数1から10のアルコキシカ
ルボニル基、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシ
カルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカル
ボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキ
シカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチ
ルオキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基ある
いはデシルオキシカルボニル基などを挙げることができ
る。アルコキシカルボニルアルキル基としては上記のア
ルコキシカルボニル基と同様に炭素数1から1.0のア
ルコキシカルボニル基を持つアルコキシカルボニルメチ
ル基、アルコキシカルボニルエチル基あるいはアルコキ
シカルボニルプロピル基などである。アルコキシカルボ
ニルアリル基としては、上記のアルコキシカルボニル基
と同様に炭素数1から10のアルコキシカルボニル基を
持つアルコキシカルボニルアリル基か好適である。式(
6)はf=0の場合トリフルオロ基であり、f=1の場
合ジフルオロ基であり、f=2の場合モノフルオロ基で
あり、f’=3の場合メチル基である。式(7)におい
てR1およびR2は式(2)で規定したとおりであり、
R8は炭素数1から4のアルキル基を示す。即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、 5ee−ブチル基、tert−ブチル基
、イソブチル基が例示できる。
式(3)から(7)において亭は不斉炭素を意味し、こ
れらの式で表される側鎖はいずれも光学活性体であるが
、その絶対構造はR体及び8体いずれの構造も含まれる
。また、式(5)および式(7)のように光学活性点が
2つある場合、4種類の光学異性体が存在するが特定の
光学異性体に規定するものではない。さらに式(3)か
ら(7)で表される光学活性基の光学純度は望ましくは
100バーセントエナンチオエクセスあるいは100パ
ーセントジアステレオニクセスであるが、特にその光学
純度を規定するものではない。
れらの式で表される側鎖はいずれも光学活性体であるが
、その絶対構造はR体及び8体いずれの構造も含まれる
。また、式(5)および式(7)のように光学活性点が
2つある場合、4種類の光学異性体が存在するが特定の
光学異性体に規定するものではない。さらに式(3)か
ら(7)で表される光学活性基の光学純度は望ましくは
100バーセントエナンチオエクセスあるいは100パ
ーセントジアステレオニクセスであるが、特にその光学
純度を規定するものではない。
式(3)から式(7)の光学活性側鎖は、対応するアル
コールから導かれるものであるが、これらの光学活性ア
ルコール類は、いずれも文献既知の化合物である。例え
ば、式(3)に対応するアルコール類としては、光学活
性な乳酸エステル、マンデル酸エステル、p−ヒドロキ
シイソ酪酸エステル、γ−ヒドロキシ吉草酸エステルあ
るいはδ−ヒドロキシ戸・キサン酸エステルなどである
。
コールから導かれるものであるが、これらの光学活性ア
ルコール類は、いずれも文献既知の化合物である。例え
ば、式(3)に対応するアルコール類としては、光学活
性な乳酸エステル、マンデル酸エステル、p−ヒドロキ
シイソ酪酸エステル、γ−ヒドロキシ吉草酸エステルあ
るいはδ−ヒドロキシ戸・キサン酸エステルなどである
。
式(3)においてWがフッ素原子である含フッ素°デル
コール類については、例えば特開昭61−176546
の方法に従って得ることができる。式(4)に対応する
アルコール類は、例えば光学活性な1,2−プロパンジ
オール、2−アルコキシプロパツール、2−ハロプロパ
ツール、2−フェニルプロパツールあるいはフェネチル
アルコールなどが挙げられ、これらは、対応するカルボ
ン酸又は、エステルあるいはケトンの還元により導くこ
ともできる。式(5)に対応する光学活性なアルコール
類としては、2,4−ベンタンジオール、4−メチル−
2,4−ベンタンジオール及びその4−アルコキシ体な
どが例示できる。式(6)に対応するアルコールについ
ては例えば、光学活性な1−トリフルオロメチルヘプタ
ツール、1゜トリフルオロメチルノニルアルコール、p
−ヒドロキシ−p−トリフルオロメチルプロピオン酸エ
ステル、p−トリフルオロメチル−p−フェネチルアル
コール、1−トリフルオロメチル、3−フェニルプロパ
ツール、5.ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−2
−ペンテン酸エステル、1−フェニル−2−モノフルオ
ロエチルアルコール、1.ジフルオロメチルペンタノー
ルおよび1−ジフルオロメチルノニルアルコールを挙げ
ることができる。また、式(7)に対応するアルコール
としては、光学活性な2−フルオロ−3−ヒドロキシ、
2−メチル吉草酸エステル、3−ヒドロキシ−3−フル
オロ−2,4−ジメチル吉草酸エステルを例示すること
ができる。式(6)2式(7)および式(3)で示すよ
うな含フツ素アルコール類は、下記の1)〜7)に示す
方法で合成することができる。
コール類については、例えば特開昭61−176546
の方法に従って得ることができる。式(4)に対応する
アルコール類は、例えば光学活性な1,2−プロパンジ
オール、2−アルコキシプロパツール、2−ハロプロパ
ツール、2−フェニルプロパツールあるいはフェネチル
アルコールなどが挙げられ、これらは、対応するカルボ
ン酸又は、エステルあるいはケトンの還元により導くこ
ともできる。式(5)に対応する光学活性なアルコール
類としては、2,4−ベンタンジオール、4−メチル−
2,4−ベンタンジオール及びその4−アルコキシ体な
どが例示できる。式(6)に対応するアルコールについ
ては例えば、光学活性な1−トリフルオロメチルヘプタ
ツール、1゜トリフルオロメチルノニルアルコール、p
−ヒドロキシ−p−トリフルオロメチルプロピオン酸エ
ステル、p−トリフルオロメチル−p−フェネチルアル
コール、1−トリフルオロメチル、3−フェニルプロパ
ツール、5.ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−2
−ペンテン酸エステル、1−フェニル−2−モノフルオ
ロエチルアルコール、1.ジフルオロメチルペンタノー
ルおよび1−ジフルオロメチルノニルアルコールを挙げ
ることができる。また、式(7)に対応するアルコール
としては、光学活性な2−フルオロ−3−ヒドロキシ、
2−メチル吉草酸エステル、3−ヒドロキシ−3−フル
オロ−2,4−ジメチル吉草酸エステルを例示すること
ができる。式(6)2式(7)および式(3)で示すよ
うな含フツ素アルコール類は、下記の1)〜7)に示す
方法で合成することができる。
1)油化牛乳608(1986)
2)日本化学会誌1363(1983)3)日本化学会
誌2126(1985)4)ケミストリーレター ch
em、Let、、237(1983)5)ジャーナルオ
ブ オーガニック ケミストリー J、Org、che
m、、51,1003(1986)6) J、Org、
chem、、51.2975(1986)7)日本化学
会第54回春季年回講演予稿集II 、3III 01
6,1350(1987)(一般的合成法) 本発明の化合物(1)および(2)は次に示す方法によ
り製造することができる。以下反応式で例示するが、式
中1 、 m 、 n 、 A 、 R傘は式(1)お
よび(2)で規定したものと同様である。
誌2126(1985)4)ケミストリーレター ch
em、Let、、237(1983)5)ジャーナルオ
ブ オーガニック ケミストリー J、Org、che
m、、51,1003(1986)6) J、Org、
chem、、51.2975(1986)7)日本化学
会第54回春季年回講演予稿集II 、3III 01
6,1350(1987)(一般的合成法) 本発明の化合物(1)および(2)は次に示す方法によ
り製造することができる。以下反応式で例示するが、式
中1 、 m 、 n 、 A 、 R傘は式(1)お
よび(2)で規定したものと同様である。
尚、構造式で表した化合物の下段に記載した( )の番
号は上段の化合物を表す。
号は上段の化合物を表す。
キ) (16)−一−(1)
反応工程ア)はジメチルホルアミド中、炭酸カリウムと
臭化ベンジルあるいは塩化ベンジルを作用することによ
り実施することができる。反応工程イ)に水酸基の保護
の工程であり、酸性条件で脱保護できる保護基が望まし
い。代表的なものとしてメトキシメチル基で保護する方
法があり、具体的には水素化ナトリウムおよびメトキシ
メチルクロリドを作用させることにより化合物(10)
を合成することができる。反応工程つ)は水あるいは水
溶性有機溶媒と水の混合液中でアルカリ金属水酸化物を
作用させることにより実行できる。反応工程工)はエス
テル化反応であり、N、N−ジアルキカルポジイミドた
とえばジシクロへキシルカルボジイミドを作用させるこ
とにより実施できる。反応工程オ)は脱ベンジル工程で
あり、公知の方法に従って、例えばパラジウムーチャコ
ーノに触媒下常圧水添により容易に実施することができ
る。反応工程力)はピリジン、トリエチルアミンなどの
有機塩基の存在下でマイナス20°Cからプラス50°
Cの反応温度で実施できる。反応工程キ)は水酸基の脱
保護であり、メタノール中塩酸あるいはテトラヒドロフ
ラン中塩酸あるいは酢酸中破酸あるいはエーテル中シフ
ッ化ホウ素あるいは塩化メチレン中トリフェリルメチル
テトラフルオロボレートを作用させることにより行われ
る。
臭化ベンジルあるいは塩化ベンジルを作用することによ
り実施することができる。反応工程イ)に水酸基の保護
の工程であり、酸性条件で脱保護できる保護基が望まし
い。代表的なものとしてメトキシメチル基で保護する方
法があり、具体的には水素化ナトリウムおよびメトキシ
メチルクロリドを作用させることにより化合物(10)
を合成することができる。反応工程つ)は水あるいは水
溶性有機溶媒と水の混合液中でアルカリ金属水酸化物を
作用させることにより実行できる。反応工程工)はエス
テル化反応であり、N、N−ジアルキカルポジイミドた
とえばジシクロへキシルカルボジイミドを作用させるこ
とにより実施できる。反応工程オ)は脱ベンジル工程で
あり、公知の方法に従って、例えばパラジウムーチャコ
ーノに触媒下常圧水添により容易に実施することができ
る。反応工程力)はピリジン、トリエチルアミンなどの
有機塩基の存在下でマイナス20°Cからプラス50°
Cの反応温度で実施できる。反応工程キ)は水酸基の脱
保護であり、メタノール中塩酸あるいはテトラヒドロフ
ラン中塩酸あるいは酢酸中破酸あるいはエーテル中シフ
ッ化ホウ素あるいは塩化メチレン中トリフェリルメチル
テトラフルオロボレートを作用させることにより行われ
る。
2) (1)式においてA=−OCO−の場合コ)
(19)+HOR中−一一一−−一→―−ス)
(23) −一斧(1) 反応工程り)は対応するジカルボン酸を反応工程ア)と
同様の方法で処理することにより得られる化合物(17
)を反応工程イ)と同様の方法で(18)に変換する工
程である。反応工程ケ)はつ)と同様であり、反応工程
コ)は工)と同様である。
(19)+HOR中−一一一−−一→―−ス)
(23) −一斧(1) 反応工程り)は対応するジカルボン酸を反応工程ア)と
同様の方法で処理することにより得られる化合物(17
)を反応工程イ)と同様の方法で(18)に変換する工
程である。反応工程ケ)はつ)と同様であり、反応工程
コ)は工)と同様である。
反応工程す)はオ)と同様にパラジウム−チャコール触
媒下常圧水添により実施できる。シ)はコ)と同様であ
り、ス)はキ)と同様である。
媒下常圧水添により実施できる。シ)はコ)と同様であ
り、ス)はキ)と同様である。
3) A=−CH20−の場合
(式中Qはハロゲン原子又はp−)ルエンスルホニルオ
キシ基又はメタンスルホニルオキシ基である。) ソ) (25) −m−−(1) 又は、 (Rはアルキル基を表し、光学活性であってもなくても
よい。) ツ ) (28)+R申OI(−−→−−テ)(2
9)−一一一(1) 反応工程セ)は反応工程オ)で得られる化合物(14)
にアルカリ金属ヒドリドあるいは水酸化ナトリウムある
いは水酸化カリウムで代表させる塩基を作用させた後、
化合物(24)を加えることにより実施できる。反応工
程ソ)は脱保護の工程であリキ)と同様である。セ)の
工程は強塩基性条件下の反応であり、光学活性点がラセ
ミ化することも考えられるので、そのような場合には工
程夕)からテ)の方法を実施する方が望ましい。反応工
程夕)はセ)で用いた化合物(14)と同様の化合物(
26)を用い、セ)と全く同じ反応で化合物(27)に
導かれる。化合物(26X27)においてRはアルキル
基をあられし光学活性であってもなくてもよく、この段
階であらかじめ液晶の骨格を作り上げ、その後反応工程
チ)からテ)の方法で目的の光学活性基はR*を導入す
ることにより、化合物(1)が合成できる。反応工程チ
)はつ)と同様であり、ツ)は工)と、テ)はキ)と同
様の方法により実施できる。
キシ基又はメタンスルホニルオキシ基である。) ソ) (25) −m−−(1) 又は、 (Rはアルキル基を表し、光学活性であってもなくても
よい。) ツ ) (28)+R申OI(−−→−−テ)(2
9)−一一一(1) 反応工程セ)は反応工程オ)で得られる化合物(14)
にアルカリ金属ヒドリドあるいは水酸化ナトリウムある
いは水酸化カリウムで代表させる塩基を作用させた後、
化合物(24)を加えることにより実施できる。反応工
程ソ)は脱保護の工程であリキ)と同様である。セ)の
工程は強塩基性条件下の反応であり、光学活性点がラセ
ミ化することも考えられるので、そのような場合には工
程夕)からテ)の方法を実施する方が望ましい。反応工
程夕)はセ)で用いた化合物(14)と同様の化合物(
26)を用い、セ)と全く同じ反応で化合物(27)に
導かれる。化合物(26X27)においてRはアルキル
基をあられし光学活性であってもなくてもよく、この段
階であらかじめ液晶の骨格を作り上げ、その後反応工程
チ)からテ)の方法で目的の光学活性基はR*を導入す
ることにより、化合物(1)が合成できる。反応工程チ
)はつ)と同様であり、ツ)は工)と、テ)はキ)と同
様の方法により実施できる。
4) (1)式におイテA=−OCH2−,(7)場合
ヌ ) (33)+R傘OH (式中Qj、tハロゲン原子又はp−トルエンスホニル
オキシ基又はメタンスルホニルオキシ基である。) ユ) (37) (1)又は (Rはアルキル基を表し、光学活性基であってもなくて
もよい。) − ワ ) (39)+R傘OH−一→−−ヲ) (
40)−−一−チ(1) 反応工程ト)、す)、二)、ヌ)、ネ)は反応工程ア)
、イ)、つ)、工)、オ)と同様である。反応工程ノ)
はアルコール体(35)にp−)ルエンスルホニルクロ
リドあるいはメタンスルホニルクロリドあるいはチオニ
ルハライドを作用させ脱離基を導入する工程である。ト
シル化およびメシル化反応は、不活性溶媒の存在下又は
不存在下トリエチルアミンやピリジン等の有機塩基の存
在下で実施でき、ハロゲン化反応は触媒量のジメチルホ
ルムアミドの存在下あるいは不存在下でチオニルハライ
ドを作用させることにより実施できる。反応工程ヤ)、
ユ)は反応工程セ)、ソ)と同様の方法により行われる
。反応工程ヤ)は強塩基性条件下の反応であり、光学活
性点がラセミ化することも考えられるのでそのような場
合には、ヨ)からヲのの方法を実施する方が望ましい。
ヌ ) (33)+R傘OH (式中Qj、tハロゲン原子又はp−トルエンスホニル
オキシ基又はメタンスルホニルオキシ基である。) ユ) (37) (1)又は (Rはアルキル基を表し、光学活性基であってもなくて
もよい。) − ワ ) (39)+R傘OH−一→−−ヲ) (
40)−−一−チ(1) 反応工程ト)、す)、二)、ヌ)、ネ)は反応工程ア)
、イ)、つ)、工)、オ)と同様である。反応工程ノ)
はアルコール体(35)にp−)ルエンスルホニルクロ
リドあるいはメタンスルホニルクロリドあるいはチオニ
ルハライドを作用させ脱離基を導入する工程である。ト
シル化およびメシル化反応は、不活性溶媒の存在下又は
不存在下トリエチルアミンやピリジン等の有機塩基の存
在下で実施でき、ハロゲン化反応は触媒量のジメチルホ
ルムアミドの存在下あるいは不存在下でチオニルハライ
ドを作用させることにより実施できる。反応工程ヤ)、
ユ)は反応工程セ)、ソ)と同様の方法により行われる
。反応工程ヤ)は強塩基性条件下の反応であり、光学活
性点がラセミ化することも考えられるのでそのような場
合には、ヨ)からヲのの方法を実施する方が望ましい。
化合物(38)は化合物(37)と同様の化合物であり
、化合物(37)と同様の方法で合成できる。化合物(
38)においてRは光学活性基であってもなくてもよく
、あらかじめ液晶の骨格をつくりあげ、その後に反応工
程ヨ)、ワ)、ヲ)の方法で目的の光学活性基R中を導
入することにより化合物(1)が合成できる。反応工程
ヨ)、ワ)、ヲ)は反応工程つ)、工)、キ)と同様の
方法により実施できる。
、化合物(37)と同様の方法で合成できる。化合物(
38)においてRは光学活性基であってもなくてもよく
、あらかじめ液晶の骨格をつくりあげ、その後に反応工
程ヨ)、ワ)、ヲ)の方法で目的の光学活性基R中を導
入することにより化合物(1)が合成できる。反応工程
ヨ)、ワ)、ヲ)は反応工程つ)、工)、キ)と同様の
方法により実施できる。
5) (2)式の場合
お) (46) −m−−(2)
あ)はア)と同様であり、あ)においてハロゲン化ベン
ジルを用いるがわりに、直鎖アルキルハライドを作用さ
せることにより、化合物(42)が得るれる。い)、う
)、え)はイ)、つ)、工)と同様の方法で実施でき、
お)はキ)と同様な方法で実施される。
ジルを用いるがわりに、直鎖アルキルハライドを作用さ
せることにより、化合物(42)が得るれる。い)、う
)、え)はイ)、つ)、工)と同様の方法で実施でき、
お)はキ)と同様な方法で実施される。
(発明の効果)
以上のようにして得られた本発明の化合物は化合物中に
光学活性残基を有しておりカイラルスメクチック相を示
す液晶化合物として有望である。特に本発明の化合物は
表2にて示したように極めて大きな自発分極を持つ強誘
電性液晶化合物となる。これらの強誘電性液晶は従来の
ネマチック液晶に比し高速応答性が有ることが知られて
おり液晶テレビ等のデイスプレー用や液晶プリンター用
として利用できるものである。また、このような光学活
性を有することは非線形光学効果、旋光性を利用する電
気光学素子等様々の光機能材料として応用できることを
意味する。
光学活性残基を有しておりカイラルスメクチック相を示
す液晶化合物として有望である。特に本発明の化合物は
表2にて示したように極めて大きな自発分極を持つ強誘
電性液晶化合物となる。これらの強誘電性液晶は従来の
ネマチック液晶に比し高速応答性が有ることが知られて
おり液晶テレビ等のデイスプレー用や液晶プリンター用
として利用できるものである。また、このような光学活
性を有することは非線形光学効果、旋光性を利用する電
気光学素子等様々の光機能材料として応用できることを
意味する。
実施例1
[(R)−p−(4−オクチルオキシ−4−ビフェニル
カルボニルオキシ ルボニルエチル(1)式においてl=8,m=2,n=
1。
カルボニルオキシ ルボニルエチル(1)式においてl=8,m=2,n=
1。
A=CO2 R中=光学活性1−メトキシカルボニルエ
チルの製造法] 2、4−ジヒドロキシ安息香酸(1.11グラム)のジ
メチルホルムアミド(40ミリリツトル)溶液に炭酸カ
リウム(1.8グラム)および臭化ベンジル(1.8ミ
リリツトル)を加え、90°Cで6時間撹はんした。
チルの製造法] 2、4−ジヒドロキシ安息香酸(1.11グラム)のジ
メチルホルムアミド(40ミリリツトル)溶液に炭酸カ
リウム(1.8グラム)および臭化ベンジル(1.8ミ
リリツトル)を加え、90°Cで6時間撹はんした。
5%塩酸を加え反応液を酸性化し、トルエン抽出した。
有機層は飽和食塩水洗し、乾燥
(MgSO,i)後、溶媒を減圧留去した。残さをシリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより
、4.ベンジルオキシ−2−ヒドロキシ安息香酸ベンジ
ル(1.12グラム)得た。
カゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより
、4.ベンジルオキシ−2−ヒドロキシ安息香酸ベンジ
ル(1.12グラム)得た。
上記化合物(1.07グラム)をヒドラヒドロフラン(
5ミリリツトル)に溶かし、水素化ナトリウム(純度6
0%,140ミリグラム)を加え、室温下で10分間撹
はんした。さらにメトキシメチルクロリド(0.23ミ
リリツトル)を加え、1時間撹はんした。
5ミリリツトル)に溶かし、水素化ナトリウム(純度6
0%,140ミリグラム)を加え、室温下で10分間撹
はんした。さらにメトキシメチルクロリド(0.23ミ
リリツトル)を加え、1時間撹はんした。
10%塩酸を加え反応を停止し、エーテル抽出、乾燥後
、溶媒を減圧留去することにより、4−ベンジルオキシ
−2−メトキシメトキシ安息香酸ベンジルの粗生成物(
1.08グラム)を得た。
、溶媒を減圧留去することにより、4−ベンジルオキシ
−2−メトキシメトキシ安息香酸ベンジルの粗生成物(
1.08グラム)を得た。
上記粗生成物(1.08グラム)を10%水酸化ナトリ
ウム水溶液(5ミリリツトル)、テトラヒドロフラン(
5ミリリツトル)、およびジメチルスルホキシド(2ミ
リリツトル)の混合溶媒に溶かし、加熱還流下、2時間
撹はんした。10%塩酸で反応を停止し、塩化メチレン
抽出した。有機層は水洗、乾燥後、溶媒を減圧留去する
ことにより、4−ベンジルオキシ−2−メトキシメトキ
シ安息香酸の粗生成物(0.61グラム)を得た。
ウム水溶液(5ミリリツトル)、テトラヒドロフラン(
5ミリリツトル)、およびジメチルスルホキシド(2ミ
リリツトル)の混合溶媒に溶かし、加熱還流下、2時間
撹はんした。10%塩酸で反応を停止し、塩化メチレン
抽出した。有機層は水洗、乾燥後、溶媒を減圧留去する
ことにより、4−ベンジルオキシ−2−メトキシメトキ
シ安息香酸の粗生成物(0.61グラム)を得た。
上記粗生成物(0.61グラム)の塩化メチレン(20
ミリリツトル)溶液にジシクロへキシルカルボジイミド
(0.22グラム)、4−ピロリジノピリジン(40ミ
リグラム)および(R)−乳酸メチルを加え、室温で2
時間撹はんした。不溶物をろ別した後、ろ液を乾固して
得られる残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで
精製することにより4−ベンジルオキシ、2−メトキシ
メトキシ安息香酸(IR)−1−メトキシカルボニルエ
チル(0.74グラム)を得た。
ミリリツトル)溶液にジシクロへキシルカルボジイミド
(0.22グラム)、4−ピロリジノピリジン(40ミ
リグラム)および(R)−乳酸メチルを加え、室温で2
時間撹はんした。不溶物をろ別した後、ろ液を乾固して
得られる残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで
精製することにより4−ベンジルオキシ、2−メトキシ
メトキシ安息香酸(IR)−1−メトキシカルボニルエ
チル(0.74グラム)を得た。
上記化合物(0.74グラム)のエタノール(20ミリ
リツトル)溶液に5%パラジウム−チャコール(200
ミリグラム)を加え、水素雰囲気下室部で4時間撹はん
した。不溶物をろ別し、ろ液を濃縮することにより、4
−ヒドロキシ−2−メトキシメトキシ安息香酸(IR)
−1−メトキシカルボニルエチルの粗生成物(0.51
グラム)を得た。
リツトル)溶液に5%パラジウム−チャコール(200
ミリグラム)を加え、水素雰囲気下室部で4時間撹はん
した。不溶物をろ別し、ろ液を濃縮することにより、4
−ヒドロキシ−2−メトキシメトキシ安息香酸(IR)
−1−メトキシカルボニルエチルの粗生成物(0.51
グラム)を得た。
上記化合物(0.51グラム)のピリジン(5ミリリツ
トル)溶液に4−オクチルオキシ−4−ビフェニルカル
ボン酸クロリド(0.90グラム)を加え、室温で24
4時間撹んした。10%塩酸を加え反応を停止し、塩化
メチレン抽出した。有機層は水洗、乾燥後、溶媒を留去
して得られる残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで精製することにより、(R)−p−(4−オクチル
オキシ−4−ビフェニルカルボニルオキシ)−〇−メト
キシメトキシ安息香酸1−メトキシカルボニルエチル(
600ミリグラム)を得た。
トル)溶液に4−オクチルオキシ−4−ビフェニルカル
ボン酸クロリド(0.90グラム)を加え、室温で24
4時間撹んした。10%塩酸を加え反応を停止し、塩化
メチレン抽出した。有機層は水洗、乾燥後、溶媒を留去
して得られる残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで精製することにより、(R)−p−(4−オクチル
オキシ−4−ビフェニルカルボニルオキシ)−〇−メト
キシメトキシ安息香酸1−メトキシカルボニルエチル(
600ミリグラム)を得た。
上記化合物(600ミリグラム)のメタノール(5ミリ
リツトル)溶液に濃塩酸(10ミリグラム)を加え、3
0分間撹はんした。反応液に水および塩化メチレンを加
え抽出した。有機層は水洗後、溶媒を留去して得られる
残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する
ことにより、標記化合物(400ミリグラム)を得た。
リツトル)溶液に濃塩酸(10ミリグラム)を加え、3
0分間撹はんした。反応液に水および塩化メチレンを加
え抽出した。有機層は水洗後、溶媒を留去して得られる
残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する
ことにより、標記化合物(400ミリグラム)を得た。
NMRスペクトル(CDC13、ppm);0.5〜2
.0(m、18H)、3.66(s、3H)、3.87
(t、2H)。
.0(m、18H)、3.66(s、3H)、3.87
(t、2H)。
5.23(q、IH)、6.6〜8.2(m、IIH)
、10.47(s、IH)IRスペクトル(KBrデス
ク、cm−リ;3200.1740,1680,162
0,1500比旋光度;[α] ’:、、’ −14,
0°(c = 1.886.CHCl3)実施例2〜4
3 明細書に記載した一般合成法l)ないし5)を用いて合
成を行い出来た化合物のNMR,IRスペクトル比施光
度を表1に示す。
、10.47(s、IH)IRスペクトル(KBrデス
ク、cm−リ;3200.1740,1680,162
0,1500比旋光度;[α] ’:、、’ −14,
0°(c = 1.886.CHCl3)実施例2〜4
3 明細書に記載した一般合成法l)ないし5)を用いて合
成を行い出来た化合物のNMR,IRスペクトル比施光
度を表1に示す。
表2には本発明の化合物の代表的なものの相転位温度及
び自発分極を示す。表2中、・印は、その相を示すこと
を表し、−印は、その相を示さないことを表す。またカ
ッコは、モノトロピック液晶であることを意味する。自
発分極の値は、1100pのセルに化合物を封入し、ソ
ーヤ・トーキ法で、測定した値である。
び自発分極を示す。表2中、・印は、その相を示すこと
を表し、−印は、その相を示さないことを表す。またカ
ッコは、モノトロピック液晶であることを意味する。自
発分極の値は、1100pのセルに化合物を封入し、ソ
ーヤ・トーキ法で、測定した値である。
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▼(1) または ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (但し、式中lは1から15、mは1又は2、nは0又
は1のそれぞれ独立した整数であり、Aは−CO_2−
又は−OCO−又は−CH_2O−又は−OCH_2−
である。R^*は式(3)から式(7)で表される光学
活性基を示す。)で表される光学活性化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼(3) ▲数式、化学式、表等があります▼(4) ▲数式、化学式、表等があります▼(5) ▲数式、化学式、表等があります▼(6) ▲数式、化学式、表等があります▼(7) (式中、Xは0又は1、Yは0から3、Zは0又は1、
dは0又は1、fは0から3の整数であり、R_1は、
炭素数1から4の直鎖状又は分岐状アルキル基、又はフ
ェニル基を、R_2は直鎖状又は分岐状アルキル基を、
Wは水素原子又はフッ素原子を示す。R_3はヒドロキ
シル基、アルコキシ基、ハロゲン原子又はフェニル基を
示す。R_4は水素原子又はアルキル基を、R_5は水
素原子、アルキル基又はアラルキル基を、R_6はアル
キル基をそれぞれ示す。R_7はアルキル基、アラルキ
ル基、アリル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ
カルボニルアルキル基又はアルコキシカルボニルアリル
基を示す。R_8は炭素数1から4の直鎖状および分岐
状アルキル基である。*は、不斉炭素を表す。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034755A JPH0819050B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 光学活性化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034755A JPH0819050B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 光学活性化合物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01211554A true JPH01211554A (ja) | 1989-08-24 |
| JPH0819050B2 JPH0819050B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=12423136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63034755A Expired - Lifetime JPH0819050B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 光学活性化合物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819050B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5417885A (en) * | 1993-08-03 | 1995-05-23 | Showa Shell Sekiyu Kabushiki Kaisha | Antiferroelectric liquid crystal compound |
| JP2007217288A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Chisso Corp | 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子 |
| CN113429982A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-24 | 江苏集萃智能液晶科技有限公司 | 一种温度自适应液晶组合物及应用其的液晶调光器件 |
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1988
- 1988-02-17 JP JP63034755A patent/JPH0819050B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5417885A (en) * | 1993-08-03 | 1995-05-23 | Showa Shell Sekiyu Kabushiki Kaisha | Antiferroelectric liquid crystal compound |
| JP2007217288A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Chisso Corp | 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子 |
| CN113429982A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-24 | 江苏集萃智能液晶科技有限公司 | 一种温度自适应液晶组合物及应用其的液晶调光器件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0819050B2 (ja) | 1996-02-28 |
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