JPH03145443A - エステル誘導体 - 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） 本発明は新規な光学活性エステル誘導体に関するもので
あり、詳しくは液晶組成物の成分を合成する際に有用な
光学活性含フツ素エステル誘導体に関するものである。

（従来の技術） 液晶化合物が電気光学表示装置に利用されて以来、数多
くの液晶化合物が合成され、ネマチック液晶またはネマ
チック−コレステリンク液晶が、ねじれネマチックモー
ド表示素子、コレステリック−ネマチック相転移現象利
用表示素子またはゲスト・ホスト効果利用表示素子など
に広く利用されいる。

しかし、これらの表示素子の応答速度は最高でも数ｍ５
ｅｃのオーダーであり、この点が液晶表示素子の応用範
囲をせばめる一因となっている。

最近になり強誘電性を示す液晶すなわち強誘電性液晶を
用いるとμｓｅｃオーダーの高速で応答が得られるとい
うことがわかって来た。

従来知られている強誘電性液晶の例としては、１９７５
年にＲｌＢ、Ｍｅｙｅｒらにより合成された４−（４’
　−ｎ−デシルオキシベンジリデンアミノ）ケイ皮酸−
２−メチルブチルエステル（以下、ｒＤＯＢＡＭＢｃＪ
と記す）が挙げられ、該ＤＯＢＡＭＢＣは、そのカイラ
ルスメクチックＣ相（以下、ｒＳｍＣ”　Ｊと記す）に
おいて強誘電性を示すことを特徴としている（Ｊ、Ｐｈ
ｙｓｉｑｕｅ、、　、、ＬｌｌＬ、Ｌ−６９（１９７５
））。

１９８０年になりＮ、Ａ、Ｃ１ａｒｋらがＤＯＢＡＭＢ
Ｃを使用した薄膜セルにおいてμｓｅｃオーダーの高速
応答を見い出して以来（Ａｐｐｌ。

ｐｈｙｓ、ＬｅｔＬ、、３６．８９　（１９８０））多
くの、強誘電性液晶の合成研究がなされて来たが、現状
では、 （１）室温で液晶状態であるのは勿論のこと、低温から
高温までの出来るだけ広い範囲で強誘電性液晶状態を示
すこと、 （２）水分、空気、光、熱等に対して安定であること、 （３）自発分極が大きく低粘性であること、（４）応答
速度の速いこと、 （５）駆動電圧の低いこと 等の物性的要求の全てを単一化合物で満たす強誘電性液
晶化合物はなく、何種類かの強誘電性液晶化合物を組み
合せた組成物として用いることによって目的を達してい
る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、かかる要求を満たす液晶組成物を与える化合
物を合成する際に有用な化合物を提供することをその目
的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、−数式（１） 〔式中、Ｒは炭素数２〜１８のアルキル基、（ＣＨ，）
、ｌＯＲ’　まｆ、：、は−ＣＨ，−ＣＯＯＲ’（Ｒ１
は炭素数１〜１８のアルキル基を示し、ｎは２又は３を
示す、）を示し、Ｃ″は不斉炭素原子を示す。〕で表わ
される光学活性エステル誘導体を要旨とするものである
。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明のエステル誘導体は、前記−数式（１）で表わさ
れ、Ｒとしては、直鎖または分岐鎖状の炭素数２〜１８
のアルキル基が挙げられ、好ましくは、炭素数３〜１２
のアルキル基が挙げられる。

その代表的なものは、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、５ｅ
ｃ−ブチル基、１ｓｏ−ブチル基、ｎ−ペンチル、ｎ−
ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、
ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−ペン
タデシル等のアルキル基が挙げられる。

このほかＲとしては−（ＣＨｚ）ｚ　０ＲＩ（ＣＨ，）
、ＯＲ’　　−ＣＨ２Ｃ０ＯＲ’が挙げられ、式中、Ｒ
’　としては、直鎖または分岐鎖状の炭素数１〜１８の
アルキル基が挙げられ、好ましくは、炭素数１〜１２の
アルキル基が挙げられる。その代表的なものはメチル基
、エチル基及びＲがアルキル基である時の具体例として
挙げた各種のアルキル基が挙げられる。

本発明のエステル誘導体は例えば次の反応により合成す
ることが出来る。

ＣＦ。

＋ ＨＯ−ＣＨ−Ｒ ［１１） （ＩＩＩ） （Ｉ） （−数式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）中のＲは前記−数式（１
）におけると同意義を示す。） 上記反応中（Ａ）の反応は例えば、ピリジン中、あるい
はジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒
またはベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒中
、ピリジン、キノリン、トリエチルアミン、トリエチレ
ンジアミン等のアミン系脱酸剤または炭酸ナトリウム、
炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム等の無機系脱酸剤の存
在下で、例えば、１０″Ｃ〜１５０　’Ｃの温度で反応
することにより、実施することが出来る。

（Ｂ）の脱アセチル化反応は、例えば、エチルエーテル
、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエー
テル系溶媒中、５〜８０°Ｃの温度で、ｎ−ブチルアミ
ン、ベンジルアミン等のアルキルアミンまたはアラルキ
ルアミンで処理することにより実施出来る。

本発明の一般式（Ｉ）で表わされるエステル誘導体の具
体例としては、以下の第１表のものが挙げられる。

第 表 第 表 つづき 本発明のエステル誘導体は、液晶組成物の成分として有
用な化合物の中間体、特に、強誘電性液晶組成物の成分
として有用な化合物の中間体として重要であり、例えば
、前記−数式（１）で示される本発明のエステル誘導体
から下記（Ｃ）の反応により、強誘電性液晶組成物の成
分として極めて有用な一般式（Ｖ）で示される光学活性
含フツ素エステル誘導体を合成することができる。

（ＩＶＩ （−数式（ＩＶ）及び（Ｖ）におけるＲ１は炭素数２〜
１８のアルキル基を示す。） 上記の（Ｃ）の反応は前記（Ａ）の反応と同様な条件で
実施することが出来る。

（実施例） 次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明は、その要旨を超えない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

実施例１ 一般式（１）においてＲ−Ｃ＆　Ｈ＋　３（ｎ　）で表
わされる化合物（第１表のに９の化合物）の合成（Ｉ）
　　（＋）−６−メトキシ−α−メチル−ナフチル酢酸
〔〔α）＝＋６６°（Ｃ−１、ＣＨＣｉｓ）３２０ｇを
２５０ｃｃの酢酸に加え、更に４８％臭化水素酸１００
ｃｃを加えて、２０時間加熱還流後、水４５０ｃｃ中に
排出し、食塩を加えて塩析し、析出物を濾別し、水洗後
乾燥して、下記式で表わされるカルボン酸誘導体を１４
ｇ得た。

（２）上記（１ンで得られたカルボン酸誘導体２ｇを酢
酸２．６　ｃｃに溶解した後、濃硫酸０．１５　ｇを加
え、５分間加熱還流後、水２０ｃｃ中に排出し析出物を
濾別し、水洗後乾燥して下記式 で表わされるカルボン酸誘導体を２．２ｇ得た。

（３）上記（２）で得られたカルボン酸誘導体１．１　
ｇを塩化チオニル５ｍｌと共に３時間加熱還流した後、
未反応の塩化チオニルを留去して、酸塩化物を得た。

１−トリフルオロメチル−１−ヘプタノ−ルール））０
．７８ｇおよびトリエチレンジアミン０゜９５ｇをトル
エン１０ｍｌ１に溶解し、攪拌しながら室温で、上記酸
塩化物の全量をトルエン３０ｏ＋ｆに溶解した溶液を滴
下し、５０℃で１０時間攪拌した後、水１００ｍ／！及
びクロロホルム５０ｃｃを加える０分離した有機層を６
Ｎ−塩酸、５％炭酸ナトリウム水溶液次いで水で中性に
なるまで洗浄する。

有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を留去後シ
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、目的の下記の式で表わされるエステル誘導体０
．８７　ｇを得た。

（４）　　（３）で得られたエステル誘導体０．８７ｇ
、ｎ−ブチルアミン０．４４　ｇをイソプロピルエーテ
ル１０ｍ２に加えて溶解し、室温で１２時間攪拌した後
、水１００ｍ１及びクロロホルム５０ｍｊ！を加える０
分離した有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒
を留去後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、下記の式 で表わされる本発明のエステル誘導体０．７９　ｇを得
た。

物性値 〔α）　　−１６，８４°　（Ｃ０，６１、クロロホル
ム） ＩＲ（ＮａＣ１）：３３５０，２９Ｂ０．２９５０．２
８Ｂ０，１７６０゜ １６４０．１６２０，１４ ６０．１３９０，１２９０゜ １１８０ＣＩ−’ 元素分析値（％”）　　Ｃ：６６．ＯＩ　　Ｈ：６．５
３Ｃｚ＋Ｈ□Ｆ、０．としての計算値（％）Ｃ：６５．
９５　　Ｈ：６．５９ 実施例２〜７ 実施例１において光学活性１−トリフルオロメチル−１
−ヘプタツールの代りに、種々の光学活性１−トリフル
オロメチルアルコールｉＷｉ体（−数式（ＩＩ）におい
てＲ−アルキル基）を使用し、他は実施例１の方法で反
応を行い、目的の一般式（１）で表わされる光学活性エ
ステル誘導体を合成した。これ等の元素分析値を下記の
第２表に示す。

実施例８〜１６ 実施例１において光学活性１−トリフルオロメチル−１
−ヘプタツールを使用する代りに種々の１−トリフルオ
ロメチルアルコール誘導体（−ＪＩＱ式（ＩＩ）におい
てＲ＝−ＣＨ，ＣＨ，ＯＲ’−ｃｌ−１ｔ　ＣＨｚ　Ｃ
Ｈ，ＯＲ’または−ＣＨ，−Ｃ００Ｒ’　　（Ｒ１＝ア
ルキル基））を使用し、他は実施例１の方法で反応を行
い、目的の一般式（Ｉ）で表わされる光学活性エステル
誘導体を合成した。

元素分析値を下記の第３表に示す。

（発明の効果） 本発明化合物は液晶テレビ等のデイスプレィ、光プリン
ターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバルブ等に使
用する強誘電性液晶化合物もしくは組成物用成分の合成
中間体として有用である。

また、本化合物は、光学活性物質なのでホワイトテーラ
−型液晶表示素子、コレステリンクネマティック相転移
型表示素子、スメクチック液晶を使用する熱書き込み液
晶表示素子等の液晶表示素子に使用する液晶化合物の合
成中間体として有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼…〔 I 〕 〔式中、Ｒは炭素数２〜１８のアルキル基、−（ＣＨ＿
   ２）＿ｎＯＲ＾１または−ＣＨ＿２−ＣＯＯＲ＾１（Ｒ
   ＾１は炭素数１〜１８のアルキル基を示し、ｎは２又は
   ３を示す。）を示し、Ｃ＾＊は不斉炭素原子を示す。〕
   で表わされる光学活性エステル誘導体。