JPH0711253A - 反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子 - Google Patents
反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子Info
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- JPH0711253A JPH0711253A JP5159090A JP15909093A JPH0711253A JP H0711253 A JPH0711253 A JP H0711253A JP 5159090 A JP5159090 A JP 5159090A JP 15909093 A JP15909093 A JP 15909093A JP H0711253 A JPH0711253 A JP H0711253A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 新たなタイプの液晶としてSmCA * 相ある
いはSmCγ* 相を有する液晶化合物の開発。 【構成】 (a)一般式(I)または(I’) 【化1】 〔式中の記号は、明細書に記載の通りである。〕で表さ
れる光学活性テトラヒドロピラン誘導体50〜95重量
%,(b)前記(a)以外のカイラルスメクチックC相
(SmC* )を有する化合物あるいは混合物,および/
または(c)前記(a)以外のスメクチックC相(Sm
C)を有する化合物あるいは混合物からなり、(b)と
(c)の合計量が50〜5重量%であることを特徴とす
る反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成
物。
いはSmCγ* 相を有する液晶化合物の開発。 【構成】 (a)一般式(I)または(I’) 【化1】 〔式中の記号は、明細書に記載の通りである。〕で表さ
れる光学活性テトラヒドロピラン誘導体50〜95重量
%,(b)前記(a)以外のカイラルスメクチックC相
(SmC* )を有する化合物あるいは混合物,および/
または(c)前記(a)以外のスメクチックC相(Sm
C)を有する化合物あるいは混合物からなり、(b)と
(c)の合計量が50〜5重量%であることを特徴とす
る反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成
物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は反強誘電性液晶組成物あ
るいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素
子に関し、詳しくは、光学活性テトラヒドロピラン誘導
体を一定割合で含有する反強誘電性液晶組成物あるいは
フェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子に関
する。
るいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素
子に関し、詳しくは、光学活性テトラヒドロピラン誘導
体を一定割合で含有する反強誘電性液晶組成物あるいは
フェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、各種の表示素子,電子光学デバイ
ス,液晶センサなど、液晶の利用分野が著しく拡大しつ
つあり、それに伴って様々な構造の液晶化合物が提案さ
れてきた。特に、カイラルスメクチックC相(SmC*
相) を有する強誘電性液晶は、1980年にN. A. Clar
k とLagerwall によりμsecオーダーの高速応答性と
メモリー性が報告(Appl. Phys. Lett., 36, 899(198
0))されて以来、ネマチック液晶を用いた液晶表示素子
に代わる新たな表示素子の材料として注目を集め、これ
まで多くの液晶化合物が合成されてきた。
ス,液晶センサなど、液晶の利用分野が著しく拡大しつ
つあり、それに伴って様々な構造の液晶化合物が提案さ
れてきた。特に、カイラルスメクチックC相(SmC*
相) を有する強誘電性液晶は、1980年にN. A. Clar
k とLagerwall によりμsecオーダーの高速応答性と
メモリー性が報告(Appl. Phys. Lett., 36, 899(198
0))されて以来、ネマチック液晶を用いた液晶表示素子
に代わる新たな表示素子の材料として注目を集め、これ
まで多くの液晶化合物が合成されてきた。
【0003】強誘電性液晶の応答速度はτ=η/(Ps
・E)で知られている。ここでηは回転粘性を示し、P
sは自発分極を示し、Eは電界強度を示す。これから、
高速応答性を得るため、粘性が小さく、自発分極の大き
な液晶材料が開発目標とされてきた。また、液晶材料と
しては、化学的安定性,広動作温度範囲などの特性が要
求されるが、単一の化合物でこれらの諸特性を満たすこ
とは困難であった。したがって、従来、複数のカイラル
スメクチックC相(SmC* 相) を有する化合物どうし
を混合したり、粘性の低いスメクチックC相(SmC
相)を有する母体液晶に光学活性な化合物を添加して所
望の性能を有するSmC* 相を示す強誘電性液晶組成物
を得る方法が用いられてきた。後者の場合には、添加す
るカイラルドーパントは、それ自体SmC* 相を有して
いても、有していなくてもよく、母体液晶との相溶性が
良好で、大きな自発分極を誘起し、粘性を増大させない
ことが要求される。
・E)で知られている。ここでηは回転粘性を示し、P
sは自発分極を示し、Eは電界強度を示す。これから、
高速応答性を得るため、粘性が小さく、自発分極の大き
な液晶材料が開発目標とされてきた。また、液晶材料と
しては、化学的安定性,広動作温度範囲などの特性が要
求されるが、単一の化合物でこれらの諸特性を満たすこ
とは困難であった。したがって、従来、複数のカイラル
スメクチックC相(SmC* 相) を有する化合物どうし
を混合したり、粘性の低いスメクチックC相(SmC
相)を有する母体液晶に光学活性な化合物を添加して所
望の性能を有するSmC* 相を示す強誘電性液晶組成物
を得る方法が用いられてきた。後者の場合には、添加す
るカイラルドーパントは、それ自体SmC* 相を有して
いても、有していなくてもよく、母体液晶との相溶性が
良好で、大きな自発分極を誘起し、粘性を増大させない
ことが要求される。
【0004】さらに近年、新たなスメクチック相として
見出された反強誘電性カイラルスメクチックC相(Sm
CA * 相) を利用する液晶表示素子が注目を集めている
( Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 27, p
p. L 729, 1988)。このような反強誘電性液晶は、三
安定状態のスイッチイングが起こること、明確なしき
い値特性を有すること、ダブルヒステリシスが存在す
ること、良好なメモリー性を有すること、層構造が
電界によりスイッチングすることなどの特徴を有するこ
とから、新しい液晶表示素子への応用が試みられている
(Japanese Journal of Applied Physics, 29 巻,pp.
L 107 (1990) および Japanese Journal of Applied
Physics, 30 巻,pp. L 735 (1991)参照)。このような
SmCA * 相を有する液晶化合物としては、MHPOB
C
見出された反強誘電性カイラルスメクチックC相(Sm
CA * 相) を利用する液晶表示素子が注目を集めている
( Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 27, p
p. L 729, 1988)。このような反強誘電性液晶は、三
安定状態のスイッチイングが起こること、明確なしき
い値特性を有すること、ダブルヒステリシスが存在す
ること、良好なメモリー性を有すること、層構造が
電界によりスイッチングすることなどの特徴を有するこ
とから、新しい液晶表示素子への応用が試みられている
(Japanese Journal of Applied Physics, 29 巻,pp.
L 107 (1990) および Japanese Journal of Applied
Physics, 30 巻,pp. L 735 (1991)参照)。このような
SmCA * 相を有する液晶化合物としては、MHPOB
C
【0005】
【化2】
【0006】(式中、*は前記と同じである。(特開平
1−213390号公報等参照)),
1−213390号公報等参照)),
【0007】
【化3】
【0008】(式中、*は前記と同じである。(特開平
1−316367号公報等参照)),または、
1−316367号公報等参照)),または、
【0009】
【化4】
【0010】(式中、*は前記と同じである。(Japane
se Journal of Applied Physics, 28巻,pp. L 2248(19
89)参照)などが開示されているが、その光学活性部位
に注目すると、少数の限られた構造を有する光学活性体
のみでしかSmCA * 相を示す化合物は報告されていな
かった。上記MHPOBCは、次のような相系列を有す
ることが知られている。 Iso(156℃)SmA(122℃)SmCα* (1
20.7℃)SmC* (119℃)SmCγ* (118.3
℃)SmCA * (66℃)→SmIA * (30℃)→C
ry Iso:等方性液体状態 SmA:スメクチックA相 SmC* :強誘電性カイラルスメクチックC相 SmC:スメクチックC相 SmCγ* :フェリ誘電性カイラルスメクチックC相 SmCA * :反強誘電性カイラルスメクチックC相 SmIA * :反強誘電性カイラルスメクチックI相 Cry:結晶体 ここで、SmC* 相は2つの安定状態を有する強誘電性
カイラルスメクチックC相であり、SmCγ* は4つの
安定状態を有するフェリ誘電性カイラルスメクチックC
相であり、SmCA * 相は3つの安定状態を有する反強
誘電性カイラルスメクチックC相である。従って、Sm
CA * 相あるいはSmCγ* 相を利用した液晶表示素子
は、SmC* 相を用いた通常のSSFLCD(表面安定
化型強誘電性液晶表示素子)とは異なったスイッチング
挙動を示すことが知られている(Japanese Journal of
Applied Physics, 29 巻,No 6, pp. 1122-1127(1990)
参照)。すなわち、SmC* 相を有する液晶素子に三角
波電圧を印加し、偏光顕微鏡下で透過光強度と印加電圧
の関係を観察すると、図2に示したシングルヒステリシ
スが現れるのに対して、SmCA * 相を有する液晶表示
素子を用いた場合は図1に示したダブルヒステリシスが
現れ、SmCγ* 相を有する液晶表示素子を用いた場合
は図3に示したトリプルヒステリシスが現れる。このよ
うな状況下で本発明者らは、さらに新たなタイプの液晶
としてSmCA * 相あるいはSmCγ* 相を有する液晶
化合物を開発すべく鋭意研究を重ねた。
se Journal of Applied Physics, 28巻,pp. L 2248(19
89)参照)などが開示されているが、その光学活性部位
に注目すると、少数の限られた構造を有する光学活性体
のみでしかSmCA * 相を示す化合物は報告されていな
かった。上記MHPOBCは、次のような相系列を有す
ることが知られている。 Iso(156℃)SmA(122℃)SmCα* (1
20.7℃)SmC* (119℃)SmCγ* (118.3
℃)SmCA * (66℃)→SmIA * (30℃)→C
ry Iso:等方性液体状態 SmA:スメクチックA相 SmC* :強誘電性カイラルスメクチックC相 SmC:スメクチックC相 SmCγ* :フェリ誘電性カイラルスメクチックC相 SmCA * :反強誘電性カイラルスメクチックC相 SmIA * :反強誘電性カイラルスメクチックI相 Cry:結晶体 ここで、SmC* 相は2つの安定状態を有する強誘電性
カイラルスメクチックC相であり、SmCγ* は4つの
安定状態を有するフェリ誘電性カイラルスメクチックC
相であり、SmCA * 相は3つの安定状態を有する反強
誘電性カイラルスメクチックC相である。従って、Sm
CA * 相あるいはSmCγ* 相を利用した液晶表示素子
は、SmC* 相を用いた通常のSSFLCD(表面安定
化型強誘電性液晶表示素子)とは異なったスイッチング
挙動を示すことが知られている(Japanese Journal of
Applied Physics, 29 巻,No 6, pp. 1122-1127(1990)
参照)。すなわち、SmC* 相を有する液晶素子に三角
波電圧を印加し、偏光顕微鏡下で透過光強度と印加電圧
の関係を観察すると、図2に示したシングルヒステリシ
スが現れるのに対して、SmCA * 相を有する液晶表示
素子を用いた場合は図1に示したダブルヒステリシスが
現れ、SmCγ* 相を有する液晶表示素子を用いた場合
は図3に示したトリプルヒステリシスが現れる。このよ
うな状況下で本発明者らは、さらに新たなタイプの液晶
としてSmCA * 相あるいはSmCγ* 相を有する液晶
化合物を開発すべく鋭意研究を重ねた。
【0011】
【課題を解決するための手段】その結果、本発明者ら
は、テトラヒドロピラン環上の不斉炭素原子に、それ自
体大きな電子吸引性を有するフルオロアルキル基を有す
る化合物が、それ自体SmCA * 相を示すか示さないか
にかかわらず、(a)光学活性テトラヒドロピラン誘導
体50〜95重量%,(b)前記(a)以外のカイラル
スメクチックC相(SmC* )を有する化合物あるいは
混合物および/または(c)前記(a)以外のスメクチ
ックC相(SmC)を有する化合物あるいは混合物から
なり、(b)と(c)の合計量が50〜5重量%とする
ことによりSmCA * 相あるいはSmCγ* 相を示すこ
とを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成した
ものである。すなわち、本発明は、(a)一般式(I)
または(I’)
は、テトラヒドロピラン環上の不斉炭素原子に、それ自
体大きな電子吸引性を有するフルオロアルキル基を有す
る化合物が、それ自体SmCA * 相を示すか示さないか
にかかわらず、(a)光学活性テトラヒドロピラン誘導
体50〜95重量%,(b)前記(a)以外のカイラル
スメクチックC相(SmC* )を有する化合物あるいは
混合物および/または(c)前記(a)以外のスメクチ
ックC相(SmC)を有する化合物あるいは混合物から
なり、(b)と(c)の合計量が50〜5重量%とする
ことによりSmCA * 相あるいはSmCγ* 相を示すこ
とを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成した
ものである。すなわち、本発明は、(a)一般式(I)
または(I’)
【0012】
【化5】
【0013】〔式中、Rfは炭素数1又は2のフルオロ
アルキル基を示し、R1 は炭素数3〜20の直鎖又は分
岐鎖アルキル基を示し、R2 ,R3 及びR4 はそれぞれ
独立に水素又は炭素数1〜15の直鎖又は分岐鎖アルキ
ル基,炭素数2〜15のアルケニル基又は炭素数7〜1
0のアラルキル基を示し、X1 は−COO−,−OCO
−,−O−又は単結合を示し、X2 は−COO−,−O
CO−,−CH2 O−,−OCH2 −,−C≡C−又は
単結合を示し、X3 は−COO−,−CH2 O−又は−
O−を示し、X4 は−O−又は−OCO−又は単結合を
示し、*は不斉炭素を示し、A及びBはそれぞれ独立に
ハロゲン,シアノ基,含フッ素アルキル基で置換されて
いてもよい含六員環基を示し、nは0または1を示
す。〕で表される光学活性テトラヒドロピラン誘導体5
0〜95重量%,(b)前記(a)以外のカイラルスメ
クチックC相(SmC* )を有する化合物あるいは混合
物,および/または(c)前記(a)以外のスメクチッ
クC相(SmC)を有する化合物あるいは混合物からな
り、(b)と(c)の合計量が50〜5重量%であるこ
とを特徴とする反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘
電性液晶組成物を提供するものである。また、本発明
は、上記反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液
晶組成物を、一対の電極基板間に配設してなることを特
徴とする液晶素子をも提供するものである。
アルキル基を示し、R1 は炭素数3〜20の直鎖又は分
岐鎖アルキル基を示し、R2 ,R3 及びR4 はそれぞれ
独立に水素又は炭素数1〜15の直鎖又は分岐鎖アルキ
ル基,炭素数2〜15のアルケニル基又は炭素数7〜1
0のアラルキル基を示し、X1 は−COO−,−OCO
−,−O−又は単結合を示し、X2 は−COO−,−O
CO−,−CH2 O−,−OCH2 −,−C≡C−又は
単結合を示し、X3 は−COO−,−CH2 O−又は−
O−を示し、X4 は−O−又は−OCO−又は単結合を
示し、*は不斉炭素を示し、A及びBはそれぞれ独立に
ハロゲン,シアノ基,含フッ素アルキル基で置換されて
いてもよい含六員環基を示し、nは0または1を示
す。〕で表される光学活性テトラヒドロピラン誘導体5
0〜95重量%,(b)前記(a)以外のカイラルスメ
クチックC相(SmC* )を有する化合物あるいは混合
物,および/または(c)前記(a)以外のスメクチッ
クC相(SmC)を有する化合物あるいは混合物からな
り、(b)と(c)の合計量が50〜5重量%であるこ
とを特徴とする反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘
電性液晶組成物を提供するものである。また、本発明
は、上記反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液
晶組成物を、一対の電極基板間に配設してなることを特
徴とする液晶素子をも提供するものである。
【0014】一般式(I)において、上記のようなRf
は炭素数1又は2のフルオロアルキル基を示し、具体的
にはトリフルオロメチル基,ジフルオロメチル基,クロ
ロジフルオロメチル基,ペンタフルオロエチル基などで
あり、好ましくはトリフルオロメチル基である。また、
R1 は炭素数3〜20の直鎖又は分岐鎖アルキル基、例
えばn−プロピル基,イソプロピル基,n−ブチル基,
イソブチル基,sec−ブチル基,tert−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,n−トリデシル基,
n−テトラデシル基,n−ペンタデシル基,n−ヘキサ
デシル基,n−ヘプタデシル基,n−オクタデシル基,
n−ノナデシル基,n−エイコシル基などである。これ
らのうち、分岐鎖アルキル基であって、不斉炭素を有す
る基は、光学活性基である。
は炭素数1又は2のフルオロアルキル基を示し、具体的
にはトリフルオロメチル基,ジフルオロメチル基,クロ
ロジフルオロメチル基,ペンタフルオロエチル基などで
あり、好ましくはトリフルオロメチル基である。また、
R1 は炭素数3〜20の直鎖又は分岐鎖アルキル基、例
えばn−プロピル基,イソプロピル基,n−ブチル基,
イソブチル基,sec−ブチル基,tert−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,n−トリデシル基,
n−テトラデシル基,n−ペンタデシル基,n−ヘキサ
デシル基,n−ヘプタデシル基,n−オクタデシル基,
n−ノナデシル基,n−エイコシル基などである。これ
らのうち、分岐鎖アルキル基であって、不斉炭素を有す
る基は、光学活性基である。
【0015】さらに、R2 ,R3 及びR4 はそれぞれ独
立に水素又は炭素数1〜15の直鎖又は分岐鎖アルキル
基、例えばメチル基,エチル基,n−プロピル基,イソ
プロピル基,n−ブチル基,sec−ブチル基,ter
t−ブチル基,n−ペンチル基,イソペンチル基,1−
メチルブチル基,n−ヘキシル基,n−ヘプチル基,1
−メチルヘプチル基,n−オクチル基,1−エチルヘプ
チル基,1−メチルオクチル基,n−ノニル基,1−エ
チルオクチル基,1−メチルノニル基,n−デシル基,
n−ウンデシル基,n−ドデシル基,n−トリデシル
基,n−テトラデシル基,n−ペンタデシル基などであ
る。また、炭素数2〜15のアルケニル基としては、ビ
ニル基,アリル基,1−プロペニル基,イソプロペニル
基,1−ブテニル基,2−ブテニル基,2−メチルアリ
ル基,1−ペンテニル基,1−ヘキセニル基,1−ヘプ
テニル基,1−オクテニル基,2−オクテニル基,1−
ノネニル基,2−ノネニル基,1−デセニル基,2−デ
セニル基,1−ウンデセニル基,2−ウンデセニル基,
1−ドデセニル基,2−ドデセニル基,1−トリデセニ
ル基,2−トリデセニル基,1−テトラデセニル基,2
−テトラデセニル基,1−ペンタデセニル基,2−ペン
タデセニル基などが挙げられる。炭素数7〜10のアラ
ルキル基としては、ベンジル基,フェネチル基,フェニ
ルプロピル基,フェニルブチル基などが挙げられる。
立に水素又は炭素数1〜15の直鎖又は分岐鎖アルキル
基、例えばメチル基,エチル基,n−プロピル基,イソ
プロピル基,n−ブチル基,sec−ブチル基,ter
t−ブチル基,n−ペンチル基,イソペンチル基,1−
メチルブチル基,n−ヘキシル基,n−ヘプチル基,1
−メチルヘプチル基,n−オクチル基,1−エチルヘプ
チル基,1−メチルオクチル基,n−ノニル基,1−エ
チルオクチル基,1−メチルノニル基,n−デシル基,
n−ウンデシル基,n−ドデシル基,n−トリデシル
基,n−テトラデシル基,n−ペンタデシル基などであ
る。また、炭素数2〜15のアルケニル基としては、ビ
ニル基,アリル基,1−プロペニル基,イソプロペニル
基,1−ブテニル基,2−ブテニル基,2−メチルアリ
ル基,1−ペンテニル基,1−ヘキセニル基,1−ヘプ
テニル基,1−オクテニル基,2−オクテニル基,1−
ノネニル基,2−ノネニル基,1−デセニル基,2−デ
セニル基,1−ウンデセニル基,2−ウンデセニル基,
1−ドデセニル基,2−ドデセニル基,1−トリデセニ
ル基,2−トリデセニル基,1−テトラデセニル基,2
−テトラデセニル基,1−ペンタデセニル基,2−ペン
タデセニル基などが挙げられる。炭素数7〜10のアラ
ルキル基としては、ベンジル基,フェネチル基,フェニ
ルプロピル基,フェニルブチル基などが挙げられる。
【0016】また、A及びBの含六員環基としては、例
えば、
えば、
【0017】
【化6】
【0018】
【化7】
【0019】などが挙げられる。
【0020】本発明による一般式(I)の化合物は、様
々な方法で製造することができるが、例えば以下の工程
により製造することができる。 (1)X2 =単結合 及び X3 =−COO− の場
合: 下記一般式(II) R1 −X1 −A−B−COHal ・・・(II) 〔式中、R1 ,X1 ,AおよびBは前記と同じである。
Hal は塩素,臭素,沃素等のハロゲンを示す。〕で表さ
れる化合物および下記一般式(III)
々な方法で製造することができるが、例えば以下の工程
により製造することができる。 (1)X2 =単結合 及び X3 =−COO− の場
合: 下記一般式(II) R1 −X1 −A−B−COHal ・・・(II) 〔式中、R1 ,X1 ,AおよびBは前記と同じである。
Hal は塩素,臭素,沃素等のハロゲンを示す。〕で表さ
れる化合物および下記一般式(III)
【0021】
【化8】
【0022】〔式中、Rf,R2 ,R3 ,R4 ,X4 及
び*は前記と同じである。〕で表される化合物と反応さ
せることにより上記一般式(I)の化合物を得ることが
できる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,トリ
エチルアミン等の存在下に、トルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。
び*は前記と同じである。〕で表される化合物と反応さ
せることにより上記一般式(I)の化合物を得ることが
できる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,トリ
エチルアミン等の存在下に、トルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。
【0023】(2)X2 =単結合, X3 =−CH2 O
− の場合: 下記一般式(IV) R1 −X1 −A−B−CH2 Z ・・・(IV) 〔式中、R1 ,X1 ,AおよびBは前記と同じであり、
Zは塩素,臭素,ヨウ素又はトシル基を示す。〕で表さ
れる化合物を、上記の一般式(III)で表される化合物と
反応させることにより上記一般式(I)の化合物を得る
ことができる。この反応は一般式(III)の化合物にアル
カリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カ
リウムで代表される塩基を作用させた後、一般式(IV)
の化合物を加えることにより行うことができる。
− の場合: 下記一般式(IV) R1 −X1 −A−B−CH2 Z ・・・(IV) 〔式中、R1 ,X1 ,AおよびBは前記と同じであり、
Zは塩素,臭素,ヨウ素又はトシル基を示す。〕で表さ
れる化合物を、上記の一般式(III)で表される化合物と
反応させることにより上記一般式(I)の化合物を得る
ことができる。この反応は一般式(III)の化合物にアル
カリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カ
リウムで代表される塩基を作用させた後、一般式(IV)
の化合物を加えることにより行うことができる。
【0024】(3)X2 =−COO−, X3 =−CO
O− の場合: 下記一般式(V) BzO−B−COHal ・・・(V) 〔式中、BおよびHal は前記と同じであり、Bzはベン
ジル基を示す。〕で表される化合物を、上記一般式(II
I)で表される化合物と反応させて、下記一般式(VI)
O− の場合: 下記一般式(V) BzO−B−COHal ・・・(V) 〔式中、BおよびHal は前記と同じであり、Bzはベン
ジル基を示す。〕で表される化合物を、上記一般式(II
I)で表される化合物と反応させて、下記一般式(VI)
【0025】
【化9】
【0026】〔式中、Rf,Bz,B,X4 ,R2 ,R
3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合
物を得る。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,ト
リエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。次に、得られた一般式(VI)の化合物中の
ベンジル基を常法で脱離させれば、下記一般式(VII)
3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合
物を得る。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,ト
リエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。次に、得られた一般式(VI)の化合物中の
ベンジル基を常法で脱離させれば、下記一般式(VII)
【0027】
【化10】
【0028】〔式中、Rf,B,X4 ,R2 ,R3 ,R
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物が生
成する。この脱ベンジル化反応は、例えばPd/C触媒
の存在下でメタノール,エタノール,プロパノール等の
アルコール性溶媒または酢酸を用いて常圧で水素化分解
することにより行うことができる。さらに、得られた一
般式(VII)の化合物を下記一般式(VIII) R1 −X1 −A−COHal ・・・(VIII) 〔式中、R1 ,X1 ,A及びHal は前記と同じであ
る。〕で表される化合物と反応させることにより上記一
般式(I)の化合物を得ることができる。この反応は、
有機塩基、例えばピリジン,トリエチルアミン等の存在
下にトルエン,ベンゼン,塩化メチレン等の溶媒中で−
20℃〜80℃の温度で行うことができる。
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物が生
成する。この脱ベンジル化反応は、例えばPd/C触媒
の存在下でメタノール,エタノール,プロパノール等の
アルコール性溶媒または酢酸を用いて常圧で水素化分解
することにより行うことができる。さらに、得られた一
般式(VII)の化合物を下記一般式(VIII) R1 −X1 −A−COHal ・・・(VIII) 〔式中、R1 ,X1 ,A及びHal は前記と同じであ
る。〕で表される化合物と反応させることにより上記一
般式(I)の化合物を得ることができる。この反応は、
有機塩基、例えばピリジン,トリエチルアミン等の存在
下にトルエン,ベンゼン,塩化メチレン等の溶媒中で−
20℃〜80℃の温度で行うことができる。
【0029】(4)X2 =−COO−, X3 =−CH
2 O− の場合: 上記一般式(IX) ThpO−B−CH2 Z ・・・(IX) 〔式中、Thp(テトラヒドロピラニル基)を示し、B
及びZは前記と同じである。〕で表される化合物を上記
一般式(III)で表される化合物と反応させて下記一般式
(X)
2 O− の場合: 上記一般式(IX) ThpO−B−CH2 Z ・・・(IX) 〔式中、Thp(テトラヒドロピラニル基)を示し、B
及びZは前記と同じである。〕で表される化合物を上記
一般式(III)で表される化合物と反応させて下記一般式
(X)
【0030】
【化11】
【0031】〔式中、Rf,Thp,B,X4 ,R2 ,
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、一般式(III)で表される化合
物にアルカリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは
水酸化カリウムで代表される塩基を作用させた後、一般
式(IX)の化合物を加えることにより行うことができ
る。次に得られた一般式(X) の化合物中のThpを常
法で脱離させれば、下記一般式(XI)
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、一般式(III)で表される化合
物にアルカリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは
水酸化カリウムで代表される塩基を作用させた後、一般
式(IX)の化合物を加えることにより行うことができ
る。次に得られた一般式(X) の化合物中のThpを常
法で脱離させれば、下記一般式(XI)
【0032】
【化12】
【0033】〔式中、Rf,B,X4 ,R2 ,R3 ,R
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物を得
る。このテトラヒドロピラニル基の脱離は、塩酸,硫酸
およびパラトルエンスルホン酸等の酸触媒存在下で、エ
ーテル,テトラヒドロフラン,クロロホルム等の溶媒を
用いて行うことができる。次に、得られた一般式(XI)
の化合物を上記一般式(VIII) で表される化合物と反応
させることにより上記一般式(I)の化合物を得ること
ができる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,ト
リエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物を得
る。このテトラヒドロピラニル基の脱離は、塩酸,硫酸
およびパラトルエンスルホン酸等の酸触媒存在下で、エ
ーテル,テトラヒドロフラン,クロロホルム等の溶媒を
用いて行うことができる。次に、得られた一般式(XI)
の化合物を上記一般式(VIII) で表される化合物と反応
させることにより上記一般式(I)の化合物を得ること
ができる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,ト
リエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩化
メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行うこ
とができる。
【0034】(5)X2 =−COO−, X3 =−O−
の場合: 下記一般式(XII) ThpO−B−Hal ・・・(XII) 〔式中、Thp,B及びHal は前記と同じである。〕で
表される化合物を、上記一般式(III)で表される化合物
と反応させて、下記一般式(XIII)
の場合: 下記一般式(XII) ThpO−B−Hal ・・・(XII) 〔式中、Thp,B及びHal は前記と同じである。〕で
表される化合物を、上記一般式(III)で表される化合物
と反応させて、下記一般式(XIII)
【0035】
【化13】
【0036】〔式中、Rf,Thp,B,X4 ,R2 ,
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、一般式(III)の化合物にアル
カリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カ
リウムで代表される塩基を作用させた後、ジメチルホル
ムアミド,ジメチルスルホキシド等の還流条件下、触媒
としてヨウ化第一銅を用い、一般式(XII)で表される化
合物を反応させることにより行うことができる。次に得
られた一般式(XIII) で表される化合物中のテトラヒド
ロピラニル基を常法で脱離させれば、下記一般式(XIV)
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、一般式(III)の化合物にアル
カリ金属ヒドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カ
リウムで代表される塩基を作用させた後、ジメチルホル
ムアミド,ジメチルスルホキシド等の還流条件下、触媒
としてヨウ化第一銅を用い、一般式(XII)で表される化
合物を反応させることにより行うことができる。次に得
られた一般式(XIII) で表される化合物中のテトラヒド
ロピラニル基を常法で脱離させれば、下記一般式(XIV)
【0037】
【化14】
【0038】〔式中、Rf,B,X4 ,R2 ,R3 ,R
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物を得
る。このテトラヒドロピラニル基の脱離は、塩酸,硫酸
およびパラトルエンスルホン酸等の酸触媒存在下で、エ
ーテル,テトラヒドロフラン,クロロホルム等の溶媒を
用いて行うことができる。ここで得られた一般式(XIV)
の化合物を上記一般式(VIII) で表される化合物と反応
させることにより、上記一般式(I)の化合物を得るこ
とができる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,
トリエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩
化メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行う
ことができる。
4 及び*は前記と同じである。〕で表される化合物を得
る。このテトラヒドロピラニル基の脱離は、塩酸,硫酸
およびパラトルエンスルホン酸等の酸触媒存在下で、エ
ーテル,テトラヒドロフラン,クロロホルム等の溶媒を
用いて行うことができる。ここで得られた一般式(XIV)
の化合物を上記一般式(VIII) で表される化合物と反応
させることにより、上記一般式(I)の化合物を得るこ
とができる。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,
トリエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩
化メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行う
ことができる。
【0039】(6)X2 =−CH2 O−, X3 =−C
OO− の場合: 上記一般式(VII)で表される化合物および下記一般式
(XV) R1 −X1 −A−CH2 Z ・・・(XV) 〔式中、R1 ,X1 ,A及びZは前記と同じである。〕
で表される化合物を反応させることにより上記一般式
(I)の化合物を得ることができる。この反応は、一般
式(VII)の化合物にアルカリ金属ヒドリド,水酸化ナト
リウムあるいは水酸化カリウムで代表される塩基を作用
させた後、一般式(XV) で表される化合物を反応させる
ことにより行うことができる。
OO− の場合: 上記一般式(VII)で表される化合物および下記一般式
(XV) R1 −X1 −A−CH2 Z ・・・(XV) 〔式中、R1 ,X1 ,A及びZは前記と同じである。〕
で表される化合物を反応させることにより上記一般式
(I)の化合物を得ることができる。この反応は、一般
式(VII)の化合物にアルカリ金属ヒドリド,水酸化ナト
リウムあるいは水酸化カリウムで代表される塩基を作用
させた後、一般式(XV) で表される化合物を反応させる
ことにより行うことができる。
【0040】(7)X2 =−OCH2 −, X3 =−C
OO− の場合: 下記一般式(XVI) ZCH2 −B−COHal ・・・(XVI) 〔式中、Z,B及びHal は前記と同じである。〕で表さ
れる化合物を、上記一般式(III)で表される化合物と反
応させて下記一般式(XVII)
OO− の場合: 下記一般式(XVI) ZCH2 −B−COHal ・・・(XVI) 〔式中、Z,B及びHal は前記と同じである。〕で表さ
れる化合物を、上記一般式(III)で表される化合物と反
応させて下記一般式(XVII)
【0041】
【化15】
【0042】〔式中、Rf,Z,B,X4 ,R2 ,
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,
トリエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩
化メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行う
ことができる。次いで、下記一般式(XVIII) R1 −X1 −A−OH ・・・(XVIII) 〔式中、R1 ,X1 及びAは前記と同じである。〕で表
される化合物に、上記化合物(XVII) を反応させること
により上記一般式(I)の化合物を得ることができる。
この反応は、一般式(VIII) の化合物にアルカリ金属ヒ
ドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カリウムで代
表される塩基を作用させた後、一般式(XVII) で表され
る化合物を加えることにより行うことができる。また、
本発明の一般式(I)で表される化合物を製造するた
め、原料物質として用いた一般式(III)で表される化合
物は、様々な方法で製造することができる。この一般式
(III)で表される化合物の代表的なものとしては、例え
ば、
R3 ,R4 及び*は前記と同じである。〕で表される化
合物を得る。この反応は、有機塩基、例えばピリジン,
トリエチルアミン等の存在下にトルエン,ベンゼン,塩
化メチレン等の溶媒中で−20℃〜80℃の温度で行う
ことができる。次いで、下記一般式(XVIII) R1 −X1 −A−OH ・・・(XVIII) 〔式中、R1 ,X1 及びAは前記と同じである。〕で表
される化合物に、上記化合物(XVII) を反応させること
により上記一般式(I)の化合物を得ることができる。
この反応は、一般式(VIII) の化合物にアルカリ金属ヒ
ドリド,水酸化ナトリウムあるいは水酸化カリウムで代
表される塩基を作用させた後、一般式(XVII) で表され
る化合物を加えることにより行うことができる。また、
本発明の一般式(I)で表される化合物を製造するた
め、原料物質として用いた一般式(III)で表される化合
物は、様々な方法で製造することができる。この一般式
(III)で表される化合物の代表的なものとしては、例え
ば、
【0043】
【化16】
【0044】
【化17】
【0045】
【化18】
【0046】
【化19】
【0047】
【化20】
【0048】
【化21】
【0049】等が挙げられる。本発明の一般式(I)の
化合物としては、例えば
化合物としては、例えば
【0050】
【化22】
【0051】
【化23】
【0052】
【化24】
【0053】
【化25】
【0054】
【化26】
【0055】
【化27】
【0056】
【化28】
【0057】
【化29】
【0058】
【化30】
【0059】
【化31】
【0060】
【化32】
【0061】〔式中、R1 ,X1 ,X4 ,R2 ,R3 ,
R4 及び*は前記と同じである。〕等が挙げられる。
R4 及び*は前記と同じである。〕等が挙げられる。
【0062】本発明の液晶組成物は、(a)一般式
(I)または(I’)で表される化合物50〜95重量
%,(b)(a)以外のカイラルスメクチックC相(S
mC* )を有する化合物あるいは混合物,および/また
は(c)(a)以外のスメクチックC相(SmC)を有
する化合物あるいは混合物からなり、(b)と(c)の
合計量が50〜5重量%からなるものである。この場
合、一般式(I)または(I’)で表される化合物の好
ましい配合量は液晶組成物の60〜90重量%、特に好
ましくは65〜85重量%である。即ち、好ましい配合
量からなる組成物は、(a)が60〜90重量%,
(b)と(c)の合計量が40〜10重量%の組成物、
特に好ましい配合量からなる組成物は、(a)が65〜
85重量%,(b)と(c)の合計量が35〜15重量
%の組成物である。
(I)または(I’)で表される化合物50〜95重量
%,(b)(a)以外のカイラルスメクチックC相(S
mC* )を有する化合物あるいは混合物,および/また
は(c)(a)以外のスメクチックC相(SmC)を有
する化合物あるいは混合物からなり、(b)と(c)の
合計量が50〜5重量%からなるものである。この場
合、一般式(I)または(I’)で表される化合物の好
ましい配合量は液晶組成物の60〜90重量%、特に好
ましくは65〜85重量%である。即ち、好ましい配合
量からなる組成物は、(a)が60〜90重量%,
(b)と(c)の合計量が40〜10重量%の組成物、
特に好ましい配合量からなる組成物は、(a)が65〜
85重量%,(b)と(c)の合計量が35〜15重量
%の組成物である。
【0063】上記(b)及び(c)の化合物あるいは混
合物としては従来知られている様々な物質を用いること
ができる。上記(b)の化合物としては具体的には例え
ば、福田,竹添「強誘電性液晶の構造と物性」コロナ社
(1990),p229,表7.1に記載した化合物が挙
げられる。上記(c)の化合物としては好ましくは一般
式(A)
合物としては従来知られている様々な物質を用いること
ができる。上記(b)の化合物としては具体的には例え
ば、福田,竹添「強誘電性液晶の構造と物性」コロナ社
(1990),p229,表7.1に記載した化合物が挙
げられる。上記(c)の化合物としては好ましくは一般
式(A)
【0064】
【化33】
【0065】〔式中、R6 は置換基を有していてもよい
炭素数1〜15のアルキル基又はアルコキシ基,R7 は
置換基を有していてもよい炭素数1〜15のアルキル
基、Qは−O−,−COO−,−OCO−,OCOO−
又は単結合、Eは
炭素数1〜15のアルキル基又はアルコキシ基,R7 は
置換基を有していてもよい炭素数1〜15のアルキル
基、Qは−O−,−COO−,−OCO−,OCOO−
又は単結合、Eは
【0066】
【化34】
【0067】を示す。また、X1 及びnは前記と同じで
ある。〕で表される化合物を挙げることができる。具体
的には下記の化合物を挙げることができる。
ある。〕で表される化合物を挙げることができる。具体
的には下記の化合物を挙げることができる。
【0068】
【化35】
【0069】また、本発明の液晶素子は、上述の一般式
(I)または(I’)の化合物を含有する上記液晶組成
物を一対の電極基板間に配設してなるものである。この
液晶素子は、例えばInO3 ,SnO2 ,ITO(酸化
インジウムと酸化スズとの混合酸化物)などからなる透
明電極を有する透明基板上に、さらにポリビニルアルコ
ール,ポリイミドなどからなる配向制御膜を設けた2対
の基板を張り合わせてセルを作製し、その上下に偏光板
を配設することにより得られる。この素子は複屈折モー
ドを利用して、表示素子あるいは電気光学素子として使
用することができる。
(I)または(I’)の化合物を含有する上記液晶組成
物を一対の電極基板間に配設してなるものである。この
液晶素子は、例えばInO3 ,SnO2 ,ITO(酸化
インジウムと酸化スズとの混合酸化物)などからなる透
明電極を有する透明基板上に、さらにポリビニルアルコ
ール,ポリイミドなどからなる配向制御膜を設けた2対
の基板を張り合わせてセルを作製し、その上下に偏光板
を配設することにより得られる。この素子は複屈折モー
ドを利用して、表示素子あるいは電気光学素子として使
用することができる。
【0070】
【実施例】次に、参考例および実施例に基づいて本発明
をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定され
るものではない。また、以下の各例において、本発明の
一般式(I)または(I’)で表される光学活性化合物
のR,S表示は、下記の式
をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定され
るものではない。また、以下の各例において、本発明の
一般式(I)または(I’)で表される光学活性化合物
のR,S表示は、下記の式
【0071】
【化36】
【0072】〔式中、R1 ,R2 ,R3 ,R4 ,X1 ,
X2 ,X3 ,X4 ,A,B,n及び*は前記と同じであ
る。〕の位置番号に基づいて行った。実施例において、
反強誘電性液晶相(SmCA * )およびフェリ誘電相
(SmCγ* )の確認は、液晶化合物または液晶組成物
をポイリイミド配向膜を有するITO電極付きのセルに
注入して配向させ、このセルに三角波電圧を印加した際
のテクスチャー変化および透過光強度変化を偏光顕微鏡
下で観察することにより行った。SmCA * は、図1に
示すダブルヒステリシスが観察され、相に3状態が存在
するのが確認できる。また、SmCγ* では図3に示す
トリプルヒステリシスが観察され、4つの状態が存在す
ることが確認できる。一方、SmC* は図2に示すシン
グルヒステリシスが観測される。
X2 ,X3 ,X4 ,A,B,n及び*は前記と同じであ
る。〕の位置番号に基づいて行った。実施例において、
反強誘電性液晶相(SmCA * )およびフェリ誘電相
(SmCγ* )の確認は、液晶化合物または液晶組成物
をポイリイミド配向膜を有するITO電極付きのセルに
注入して配向させ、このセルに三角波電圧を印加した際
のテクスチャー変化および透過光強度変化を偏光顕微鏡
下で観察することにより行った。SmCA * は、図1に
示すダブルヒステリシスが観察され、相に3状態が存在
するのが確認できる。また、SmCγ* では図3に示す
トリプルヒステリシスが観察され、4つの状態が存在す
ることが確認できる。一方、SmC* は図2に示すシン
グルヒステリシスが観測される。
【0073】参考例1 (2R,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリフルオ
ロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロキシピラン
および(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリ
フルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロキシ
ピランの合成
ロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロキシピラン
および(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリ
フルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロキシ
ピランの合成
【0074】
【化37】
【0075】〔式中、*は前記と同じである。〕 (a)窒素雰囲気下、フラン13.6g(200ミリモ
ル)をテトラヒドロフラン150ミリリットルに加え、
1.5モル/リットルのn−ブチルリチウムヘキサン溶液
133ミリリットル(200ミリモル)を−20℃で滴
下し、1時間反応させた。次に、トリメチルシリルクロ
リド21.7g(200ミリモル)を滴下し、−20℃で
1時間攪拌した。1.5モル/リットルのn−ブチルリチ
ウムヘキサン溶液133ミリリットル(200ミリモ
ル)を加え、−20℃で1時間反応させた後、−78℃
でトリフルオロ酢酸エチル28.4g(200ミリモル)
を滴下し、−78℃で1時間、室温でさらに1時間反応
させた。この反応溶液に3規定の塩酸を加えて反応を停
止させ、酢酸エチルで抽出した。次いで、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去し、フラ
ン誘導体の粗生成物を得た。
ル)をテトラヒドロフラン150ミリリットルに加え、
1.5モル/リットルのn−ブチルリチウムヘキサン溶液
133ミリリットル(200ミリモル)を−20℃で滴
下し、1時間反応させた。次に、トリメチルシリルクロ
リド21.7g(200ミリモル)を滴下し、−20℃で
1時間攪拌した。1.5モル/リットルのn−ブチルリチ
ウムヘキサン溶液133ミリリットル(200ミリモ
ル)を加え、−20℃で1時間反応させた後、−78℃
でトリフルオロ酢酸エチル28.4g(200ミリモル)
を滴下し、−78℃で1時間、室温でさらに1時間反応
させた。この反応溶液に3規定の塩酸を加えて反応を停
止させ、酢酸エチルで抽出した。次いで、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去し、フラ
ン誘導体の粗生成物を得た。
【0076】(b)乾燥エタノール100ミリリットル
に水素化ホウ素ナトリウム2.3g(60ミリモル)を加
え、上記反応で得たフラン誘導体の粗生成物を0℃で3
0分かけて滴下した。室温で2時間反応させた後、エタ
ノールを減圧留去し、3規定の塩酸を加えて反応を停止
させ、酢酸エチルにより抽出した。次いで、飽和炭酸水
素ナトリウム,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、減
圧蒸留を行い、アルコール化合物40.5g(170ミリ
モル)を得た。
に水素化ホウ素ナトリウム2.3g(60ミリモル)を加
え、上記反応で得たフラン誘導体の粗生成物を0℃で3
0分かけて滴下した。室温で2時間反応させた後、エタ
ノールを減圧留去し、3規定の塩酸を加えて反応を停止
させ、酢酸エチルにより抽出した。次いで、飽和炭酸水
素ナトリウム,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、減
圧蒸留を行い、アルコール化合物40.5g(170ミリ
モル)を得た。
【0077】(c)塩化メチレン200ミリリットルに
上記(b)の反応で得たアルコール化合物23.8g(1
00ミリモル)とピリジン8.9ミリリットル(110ミ
リモル)を加え、0℃で塩化アセチル8.6g(110ミ
リモル)を滴下し、室温で12時間反応させた。次い
で、3規定の塩酸を加えて反応を停止させ、塩化メチレ
ンで抽出した。その後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液,
蒸留水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。塩化メチレンを減圧留去した後、減圧蒸留を行い、
エステル化合物27.5g(98ミリモル)を得た。
上記(b)の反応で得たアルコール化合物23.8g(1
00ミリモル)とピリジン8.9ミリリットル(110ミ
リモル)を加え、0℃で塩化アセチル8.6g(110ミ
リモル)を滴下し、室温で12時間反応させた。次い
で、3規定の塩酸を加えて反応を停止させ、塩化メチレ
ンで抽出した。その後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液,
蒸留水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。塩化メチレンを減圧留去した後、減圧蒸留を行い、
エステル化合物27.5g(98ミリモル)を得た。
【0078】(d)蒸留水1000ミリリットルに上記
反応により得られたエステル化合物28.0g(100ミ
リモル)を加えて、ミニジャーファーメンター中で40
℃で攪拌した。リパーゼPSを20g加え、20時間反
応させた。3規定の塩酸を加え、0℃に冷却して反応を
停止し、セライトによりろ過した。ろ液を酢酸エチルに
より抽出し、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥し、酢酸エチルを減圧留去した。次いで、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより分離精製して光
学活性アルコール化合物11.7g(49ミリモル)と光
学活性エステル化合物13.2g(47ミリモル)を得
た。なお、得られたアルコール化合物の光学純度は97.
5%e.e.であった。
反応により得られたエステル化合物28.0g(100ミ
リモル)を加えて、ミニジャーファーメンター中で40
℃で攪拌した。リパーゼPSを20g加え、20時間反
応させた。3規定の塩酸を加え、0℃に冷却して反応を
停止し、セライトによりろ過した。ろ液を酢酸エチルに
より抽出し、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥し、酢酸エチルを減圧留去した。次いで、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより分離精製して光
学活性アルコール化合物11.7g(49ミリモル)と光
学活性エステル化合物13.2g(47ミリモル)を得
た。なお、得られたアルコール化合物の光学純度は97.
5%e.e.であった。
【0079】(e)上記反応で得られた光学活性アルコ
ール化合物11.7g(49ミリモル)を塩化メチレン1
00ミリリットルに溶かし、イミダゾール4.0g(59
ミリモル)とt−ブチルジメチルシリルクロリド8.9g
(59ミリモル)を0℃で加えて15分攪拌し、室温で
16時間反応させた。蒸留水を加えて反応を停止させ、
塩化メチレンにより抽出した。次いで、蒸留水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。塩化メチレンを
減圧留去した後、カラムクロマトグラフィーにより分離
精製してシリルエーテル化合物16.6g(47ミリモ
ル)を得た。
ール化合物11.7g(49ミリモル)を塩化メチレン1
00ミリリットルに溶かし、イミダゾール4.0g(59
ミリモル)とt−ブチルジメチルシリルクロリド8.9g
(59ミリモル)を0℃で加えて15分攪拌し、室温で
16時間反応させた。蒸留水を加えて反応を停止させ、
塩化メチレンにより抽出した。次いで、蒸留水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。塩化メチレンを
減圧留去した後、カラムクロマトグラフィーにより分離
精製してシリルエーテル化合物16.6g(47ミリモ
ル)を得た。
【0080】(f)窒素雰囲気下、酢酸120ミリリッ
トルに上記反応で得られたシリルエーテル化合物14.1
g(40ミリモル)及びモノパーオキシフタル酸マグネ
シウム23.2g(60ミリモル)を加え、80℃で12
時間反応させた。酢酸を減圧留去した後、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液を加え、酢酸エチルにより抽出した。次
いで、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾
燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、カラムクロマト
グラフィーにより分離精製し、(4S,1’S)ブテノ
リド化合物 4.7g(16ミリモル)及び(4R,1’
S)ブテノリド化合物 3.0g(10ミリモル)を得た。
なお、4.2g(12ミリモル)の原料も回収された。
トルに上記反応で得られたシリルエーテル化合物14.1
g(40ミリモル)及びモノパーオキシフタル酸マグネ
シウム23.2g(60ミリモル)を加え、80℃で12
時間反応させた。酢酸を減圧留去した後、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液を加え、酢酸エチルにより抽出した。次
いで、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾
燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、カラムクロマト
グラフィーにより分離精製し、(4S,1’S)ブテノ
リド化合物 4.7g(16ミリモル)及び(4R,1’
S)ブテノリド化合物 3.0g(10ミリモル)を得た。
なお、4.2g(12ミリモル)の原料も回収された。
【0081】(g)上記反応で得られた(4S,1’
S)及び(4R,1’S)ブテノリド化合物13.7g
(46ミリモル)を分離せずにエタノール40ミリリッ
トルに溶かし、10%Pd/C(Pd 10重量%含
有)を1.4g加え、水素雰囲気下、室温で15時間反応
した。反応溶液を濾過し、溶媒を減圧留去した後、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、(4
S,1’S)ブタノリド化合物8.2g(29ミリモル)
及び(4R,1’S)ブタノリド化合物3.6g(12ミ
リモル)を得た。
S)及び(4R,1’S)ブテノリド化合物13.7g
(46ミリモル)を分離せずにエタノール40ミリリッ
トルに溶かし、10%Pd/C(Pd 10重量%含
有)を1.4g加え、水素雰囲気下、室温で15時間反応
した。反応溶液を濾過し、溶媒を減圧留去した後、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、(4
S,1’S)ブタノリド化合物8.2g(29ミリモル)
及び(4R,1’S)ブタノリド化合物3.6g(12ミ
リモル)を得た。
【0082】(h)窒素雰囲気下、ジエチルエーテル4
0ミリリットルに上記反応により得られた(4S,1’
S)ブタノリド化合物7.5g(25ミリモル)を加え、
−78℃で水素化ジイソブチルアルミニウムの0.93モ
ル/リットルのn−ヘキサン溶液32ミリリットル(3
0ミリモル)を滴下し、3時間反応した。蒸留水を加え
て反応を停止し、1規定の塩酸を加え中和した後、ジエ
チルエーテルで抽出した。飽和食塩水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、ジエチルエーテルを減圧留去
した。次いでシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精
製して、ラクトール化合物7.3g(24ミリモル)を得
た。
0ミリリットルに上記反応により得られた(4S,1’
S)ブタノリド化合物7.5g(25ミリモル)を加え、
−78℃で水素化ジイソブチルアルミニウムの0.93モ
ル/リットルのn−ヘキサン溶液32ミリリットル(3
0ミリモル)を滴下し、3時間反応した。蒸留水を加え
て反応を停止し、1規定の塩酸を加え中和した後、ジエ
チルエーテルで抽出した。飽和食塩水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、ジエチルエーテルを減圧留去
した。次いでシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精
製して、ラクトール化合物7.3g(24ミリモル)を得
た。
【0083】(i)窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン
50ミリリットルに上記反応により得られたラクトール
化合物7.3g(24ミリモル)を加え、−78℃でカリ
ウム−t−ブトキシド3.0g(27ミリモル)のテトラ
ヒドロフラン10ミリリットル溶液を滴下し、3時間反
応した。蒸留水を加えて反応を停止し、1規定の塩酸を
加え中和した後、ジエチルエーテルで抽出した。飽和食
塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ジエチ
ルエーテルを減圧留去した。次いでシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製して、ピラノース化合物6.4g
(21ミリモル)を得た。
50ミリリットルに上記反応により得られたラクトール
化合物7.3g(24ミリモル)を加え、−78℃でカリ
ウム−t−ブトキシド3.0g(27ミリモル)のテトラ
ヒドロフラン10ミリリットル溶液を滴下し、3時間反
応した。蒸留水を加えて反応を停止し、1規定の塩酸を
加え中和した後、ジエチルエーテルで抽出した。飽和食
塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ジエチ
ルエーテルを減圧留去した。次いでシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製して、ピラノース化合物6.4g
(21ミリモル)を得た。
【0084】(j)上記反応により得られたピラノース
化合物6.4g(21ミリモル)をヘキサノール40ミリ
リットルに溶かし、パラトルエンスルホン酸0.1gを加
え、室温で18時間反応した。この反応溶液をそのま
ま、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、
アセタール化合物8.0g(21ミリモル)を得た。ま
た、得られた化合物はジアステレオマー混合物である
が、分離せずに次の反応に用いた。
化合物6.4g(21ミリモル)をヘキサノール40ミリ
リットルに溶かし、パラトルエンスルホン酸0.1gを加
え、室温で18時間反応した。この反応溶液をそのま
ま、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、
アセタール化合物8.0g(21ミリモル)を得た。ま
た、得られた化合物はジアステレオマー混合物である
が、分離せずに次の反応に用いた。
【0085】(k)上記反応により得られたアセタール
化合物8.0g(21ミリモル)をテトラヒドロフラン2
0ミリリットルに溶かし、テトラ−n−ブチルアンモニ
ウムフルオライドの1.0モル/リットルのテトラヒドロ
フラン溶液10ミリリットルを加えて、0℃で1時間,
室温で40時間反応した。蒸留水を加えて反応を停止
し、ジエチルエーテルで抽出した。次に、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ジエチルエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで分離精製して目的とする(2R,5S,6
S)−テトラヒドロ−6−トリフルオロメチル−2−ヘ
キシルオキシ−5−ヒドロキシピラン3.0g(11ミリ
モル)及び(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−
トリフルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロ
キシピラン2.3g(8ミリモル)を得た。
化合物8.0g(21ミリモル)をテトラヒドロフラン2
0ミリリットルに溶かし、テトラ−n−ブチルアンモニ
ウムフルオライドの1.0モル/リットルのテトラヒドロ
フラン溶液10ミリリットルを加えて、0℃で1時間,
室温で40時間反応した。蒸留水を加えて反応を停止
し、ジエチルエーテルで抽出した。次に、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ジエチルエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで分離精製して目的とする(2R,5S,6
S)−テトラヒドロ−6−トリフルオロメチル−2−ヘ
キシルオキシ−5−ヒドロキシピラン3.0g(11ミリ
モル)及び(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−
トリフルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−ヒドロ
キシピラン2.3g(8ミリモル)を得た。
【0086】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C12H21F3 O3 1 H−NMR(プロトン核磁気共鳴法);δ(ppm) 0.88 (t,J=6.5Hz,3H) 1.20〜1.39(m,6H) 1.50〜1.71(m,4H) 1.83〜2.04(m,2H) 2.13〜2.22(m,1H) 3.46 (dt,J=9.4,6.9Hz,1H) 3.66 (dq,J=8.9,6.3Hz,1H) 3.81〜3.93(m,2H) 4.52 (dd,J=2.0,8.7Hz,1H)19 F−NMR(同位体フッ素による核磁気共鳴法,基
準:CFCl3 ) ; δ(ppm) −75.13 (d,J=6.3Hz) IR(赤外線吸収:cm-1) 3450,1275,1170,1130,1145,
1090,940 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 271.1521 実測値 271.1512 [α]D 25=−36.0°(C(濃度)=1.05,溶媒:
メタノール)
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C12H21F3 O3 1 H−NMR(プロトン核磁気共鳴法);δ(ppm) 0.88 (t,J=6.5Hz,3H) 1.20〜1.39(m,6H) 1.50〜1.71(m,4H) 1.83〜2.04(m,2H) 2.13〜2.22(m,1H) 3.46 (dt,J=9.4,6.9Hz,1H) 3.66 (dq,J=8.9,6.3Hz,1H) 3.81〜3.93(m,2H) 4.52 (dd,J=2.0,8.7Hz,1H)19 F−NMR(同位体フッ素による核磁気共鳴法,基
準:CFCl3 ) ; δ(ppm) −75.13 (d,J=6.3Hz) IR(赤外線吸収:cm-1) 3450,1275,1170,1130,1145,
1090,940 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 271.1521 実測値 271.1512 [α]D 25=−36.0°(C(濃度)=1.05,溶媒:
メタノール)
【0087】(2) (2S,5S,6S)体 分子式:C12H21F3 O3 1 H−NMR;δ(ppm) 0.90 (t,J=7.3Hz,3H) 1.23〜1.45(m,6H) 1.52〜1.67(m,2H) 1.76〜2.00(m,5H) 3.42 (dt,J=9.7,6.4Hz,1H) 3.68 (dt,J=9.7,6.8Hz,1H) 3.79〜3.98(m,2H) 4.86 (m,1H)19 F−NMR(基準:CFCl3 ) ;δ(ppm) −75.17 (d,J=6.2Hz) IR(cm-1) 3400,1270,1175,1130,1045,
945 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 271.1521 実測値 271.1493 [α]D 25=+86.5°(C(濃度)=1.08,溶媒:
メタノール)
945 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 271.1521 実測値 271.1493 [α]D 25=+86.5°(C(濃度)=1.08,溶媒:
メタノール)
【0088】参考例2 (2R,5S,6S)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン及び
(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピランの合成
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン及び
(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピランの合成
【0089】
【化38】
【0090】〔式中、*は前記と同じである。〕 (a)参考例1(i)で得られたピラノース化合物1.7
( 5.7ミリモル)をブタノール15ミリリットルに溶か
し、参考例1(j)と同様の操作を行い、アセタール化
合物1.9g( 5.3ミリモル)を得た。得られた化合物は
ジアステレオマー混合物であるが、分離せずに次の反応
に用いた。
( 5.7ミリモル)をブタノール15ミリリットルに溶か
し、参考例1(j)と同様の操作を行い、アセタール化
合物1.9g( 5.3ミリモル)を得た。得られた化合物は
ジアステレオマー混合物であるが、分離せずに次の反応
に用いた。
【0091】(b)上記反応で得られたアセタール化合
物1.9g( 5.3ミリモル)を用い、参考例1(k)と同
様の操作を行い、目的とする(2R,5S,6S)−テ
トラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロメチル−
5−ヒドロキシピラン0.64g( 2.6ミリモル)及び
(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.59
g( 2.4ミリモル)を得た。
物1.9g( 5.3ミリモル)を用い、参考例1(k)と同
様の操作を行い、目的とする(2R,5S,6S)−テ
トラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロメチル−
5−ヒドロキシピラン0.64g( 2.6ミリモル)及び
(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.59
g( 2.4ミリモル)を得た。
【0092】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C10H17F3 O3 1 H−NMR;δ(ppm) 0.92 (t,J=7.3Hz,3H) 1.30〜1.45(m,2H) 1.52〜1.65(m,4H) 1.88〜2.22(m,3H) 3.47 (dt,J=9.5,6.8Hz,1H) 3.67 (dq,J=9.0,6.2Hz,1H) 3.79〜3.96(m,2H) 4.52 (dd,J=2.0,8.6Hz,1H)19 F−NMR(基準:CFCl3 ) ;δ(ppm) −75.17 (d,J=6.3Hz) IR(cm-1) 3450,1270,1170,1145,1090,
940 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 243.1208 実測値 243.1204 [α]D 26=−40.8°(C(濃度)=1.07,溶媒:
メタノール)
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C10H17F3 O3 1 H−NMR;δ(ppm) 0.92 (t,J=7.3Hz,3H) 1.30〜1.45(m,2H) 1.52〜1.65(m,4H) 1.88〜2.22(m,3H) 3.47 (dt,J=9.5,6.8Hz,1H) 3.67 (dq,J=9.0,6.2Hz,1H) 3.79〜3.96(m,2H) 4.52 (dd,J=2.0,8.6Hz,1H)19 F−NMR(基準:CFCl3 ) ;δ(ppm) −75.17 (d,J=6.3Hz) IR(cm-1) 3450,1270,1170,1145,1090,
940 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 243.1208 実測値 243.1204 [α]D 26=−40.8°(C(濃度)=1.07,溶媒:
メタノール)
【0093】(2) (2S,5S,6S)体 分子式:C10H17F3 O3 1 H−NMR;δ(ppm) 0.94 (t,J=7.3Hz,3H) 1.32〜1.47(m,2H) 1.53〜1.66(m,2H) 1.77〜2.03(m,5H) 3.43 (dt,J=9.7,6.3Hz,1H) 3.69 (dt,J=9.7,6.7Hz,1H) 3.82〜3.93(m,2H) 4.86 (m,1H)19 F−NMR(基準:CFCl3 ) ;δ(ppm) −75.20 (d,J=6.2Hz) IR(cm-1) 3400,1270,1175,1135,1050,
945 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 243.1208 実測値 243.1237 [α]25 D =+ 101.8°(C(濃度)=1.06,溶
媒:メタノール)
945 質量分析 m/e(M+ +H) 計算値 243.1208 実測値 243.1237 [α]25 D =+ 101.8°(C(濃度)=1.06,溶
媒:メタノール)
【0094】参考例3 (5S,6S)−テトラヒドロ−5−t−ブチルジメチ
ルシロキシ−6−トリフルオロメチル−2−ヒドロキシ
ピランの合成
ルシロキシ−6−トリフルオロメチル−2−ヒドロキシ
ピランの合成
【0095】
【化39】
【0096】(式中、TBSはターシャリブチルジメチ
ルシリル基を示す。*は前記と同じである。) (a)窒素雰囲気下、フラン13.6g(200ミリモ
ル)をテトラヒドロフラン150ミリリットルに加え、
1.5モル/リットルのn−ブチルリチウムヘキサン溶液
133ミリリットル(200ミリモル)を−20℃で滴
下し、1時間反応させた。次に、トリメチルシリルクロ
リド21.7g(200ミリモル)を滴下し、−20℃で
1時間攪拌した。1.5モル/リットルのn−ブチルリチ
ウムヘキサン溶液133ミリリットル(200ミリモ
ル)を加え、−20℃で1時間反応させた後、−78℃
でトリフルオロ酢酸エチル28.4g(200ミリモル)
を滴下し、−78℃で1時間、室温でさらに1時間反応
させた。この反応溶液に3規定の塩酸を加えて反応を停
止させ、酢酸エチルで抽出した。次いで、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去し、フラ
ン誘導体の粗生成物を得た。
ルシリル基を示す。*は前記と同じである。) (a)窒素雰囲気下、フラン13.6g(200ミリモ
ル)をテトラヒドロフラン150ミリリットルに加え、
1.5モル/リットルのn−ブチルリチウムヘキサン溶液
133ミリリットル(200ミリモル)を−20℃で滴
下し、1時間反応させた。次に、トリメチルシリルクロ
リド21.7g(200ミリモル)を滴下し、−20℃で
1時間攪拌した。1.5モル/リットルのn−ブチルリチ
ウムヘキサン溶液133ミリリットル(200ミリモ
ル)を加え、−20℃で1時間反応させた後、−78℃
でトリフルオロ酢酸エチル28.4g(200ミリモル)
を滴下し、−78℃で1時間、室温でさらに1時間反応
させた。この反応溶液に3規定の塩酸を加えて反応を停
止させ、酢酸エチルで抽出した。次いで、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去し、フラ
ン誘導体の粗生成物を得た。
【0097】(b)乾燥エタノール100ミリリットル
に水素化ホウ素ナトリウム2.3g(60ミリモル)を加
え、上記反応で得たフラン誘導体の粗生成物を0℃で3
0分かけて滴下した。室温で2時間反応させた後、エタ
ノールを減圧留去し、3規定の塩酸を加えて反応を停止
させ、酢酸エチルにより抽出した。次いで、飽和炭酸水
素ナトリウム,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、減
圧蒸留を行い、アルコール化合物40.5g(170ミリ
モル)を得た。
に水素化ホウ素ナトリウム2.3g(60ミリモル)を加
え、上記反応で得たフラン誘導体の粗生成物を0℃で3
0分かけて滴下した。室温で2時間反応させた後、エタ
ノールを減圧留去し、3規定の塩酸を加えて反応を停止
させ、酢酸エチルにより抽出した。次いで、飽和炭酸水
素ナトリウム,飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した後、減
圧蒸留を行い、アルコール化合物40.5g(170ミリ
モル)を得た。
【0098】(c)塩化メチレン200ミリリットルに
上記(b)の反応で得たアルコール化合物64.1g(2
69ミリモル)とピリジン27.7ミリリットル(350
ミリモル)を加え、0℃で塩化アセチル27.5g(35
0ミリモル)を滴下し、室温で2時間反応させた。次い
で、3規定の塩酸を加えて反応を停止させ、塩化メチレ
ンで抽出した。その後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液,
蒸留水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。塩化メチレンを減圧留去した後、減圧蒸留を行い、
エステル化合物75.1g(268ミリモル)を得た。
上記(b)の反応で得たアルコール化合物64.1g(2
69ミリモル)とピリジン27.7ミリリットル(350
ミリモル)を加え、0℃で塩化アセチル27.5g(35
0ミリモル)を滴下し、室温で2時間反応させた。次い
で、3規定の塩酸を加えて反応を停止させ、塩化メチレ
ンで抽出した。その後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液,
蒸留水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。塩化メチレンを減圧留去した後、減圧蒸留を行い、
エステル化合物75.1g(268ミリモル)を得た。
【0099】(d)蒸留水1800ミリリットルに上記
反応により得られたエステル化合物58.5g(209ミ
リモル)を加えて、ミニジャーファーメンター中で40
℃で攪拌した。リパーゼPSを30g加え、10時間反
応させた。3規定の塩酸を加え、0℃に冷却して反応を
停止し、セライトによりろ過した。ろ液を酢酸エチルに
より抽出し、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥し、酢酸エチルを減圧留去した。次いで、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより分離精製して光
学活性アルコール化合物23.2g(97.4ミリモル)と
光学活性エステル化合物25.6g(91.4ミリモル)を
得た。なお、得られたアルコール化合物の光学純度は9
8.0%e.e.であった。
反応により得られたエステル化合物58.5g(209ミ
リモル)を加えて、ミニジャーファーメンター中で40
℃で攪拌した。リパーゼPSを30g加え、10時間反
応させた。3規定の塩酸を加え、0℃に冷却して反応を
停止し、セライトによりろ過した。ろ液を酢酸エチルに
より抽出し、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥し、酢酸エチルを減圧留去した。次いで、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより分離精製して光
学活性アルコール化合物23.2g(97.4ミリモル)と
光学活性エステル化合物25.6g(91.4ミリモル)を
得た。なお、得られたアルコール化合物の光学純度は9
8.0%e.e.であった。
【0100】(e)上記反応で得られた光学活性アルコ
ール化合物25.8g(108ミリモル)を塩化メチレン
200ミリリットルに溶かし、イミダゾール10.5g
(151ミリモル)とt−ブチルジメチルシリルクロリ
ド23.0g(151ミリモル)を0℃で加えて15分攪
拌し、室温で16時間反応させた。蒸留水を加えて反応
を停止させ、塩化メチレンにより抽出した。次いで、蒸
留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。塩化
メチレンを減圧留去した後、カラムクロマトグラフィー
により分離精製してシリルエーテル化合物37.2g(1
06ミリモル)を得た。
ール化合物25.8g(108ミリモル)を塩化メチレン
200ミリリットルに溶かし、イミダゾール10.5g
(151ミリモル)とt−ブチルジメチルシリルクロリ
ド23.0g(151ミリモル)を0℃で加えて15分攪
拌し、室温で16時間反応させた。蒸留水を加えて反応
を停止させ、塩化メチレンにより抽出した。次いで、蒸
留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。塩化
メチレンを減圧留去した後、カラムクロマトグラフィー
により分離精製してシリルエーテル化合物37.2g(1
06ミリモル)を得た。
【0101】(f)窒素雰囲気下、酢酸120ミリリッ
トルに上記反応で得られたシリルエーテル化合物14.1
g(40ミリモル)及びモノパーオキシフタル酸マグネ
シウム23.2g(60ミリモル)を加え、80℃で12
時間反応させた。酢酸を減圧留去した後、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液を加え、酢酸エチルにより抽出した。次
いで、得られた抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した
後、カラムクロマトグラフィーにより分離精製し、(4
S,1’S)ブテノリド化合物 4.7g(16ミリモル)
及び(4R,1’S)ブテノリド化合物 3.0g(10ミ
リモル)を得た。なお、4.2g(12ミリモル)の原料
も回収された。
トルに上記反応で得られたシリルエーテル化合物14.1
g(40ミリモル)及びモノパーオキシフタル酸マグネ
シウム23.2g(60ミリモル)を加え、80℃で12
時間反応させた。酢酸を減圧留去した後、飽和炭酸水素
ナトリウム溶液を加え、酢酸エチルにより抽出した。次
いで、得られた抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを減圧留去した
後、カラムクロマトグラフィーにより分離精製し、(4
S,1’S)ブテノリド化合物 4.7g(16ミリモル)
及び(4R,1’S)ブテノリド化合物 3.0g(10ミ
リモル)を得た。なお、4.2g(12ミリモル)の原料
も回収された。
【0102】(g)上記反応で得られた(4S,1’
S)及び(4R,1’S)ブテノリド化合物13.7g
(46ミリモル)を分離せずにエタノール40ミリリッ
トルに溶かし、10%Pd/C(Pd 10重量%含
有)を1.4g加え、水素雰囲気下、室温で15時間反応
した。反応溶液を濾過し、溶媒を減圧留去した後、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、(4
S,1’S)ブタノリド化合物8.2g(29ミリモル)
及び(4R,1’S)ブタノリド化合物3.6g(12ミ
リモル)を得た。
S)及び(4R,1’S)ブテノリド化合物13.7g
(46ミリモル)を分離せずにエタノール40ミリリッ
トルに溶かし、10%Pd/C(Pd 10重量%含
有)を1.4g加え、水素雰囲気下、室温で15時間反応
した。反応溶液を濾過し、溶媒を減圧留去した後、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、(4
S,1’S)ブタノリド化合物8.2g(29ミリモル)
及び(4R,1’S)ブタノリド化合物3.6g(12ミ
リモル)を得た。
【0103】(h)窒素雰囲気下、ジエチルエーテル4
0ミリリットルに上記反応により得られた(4S,1’
S)ブタノリド化合物7.5g(25ミリモル)を加え、
−78℃で水素化ジイソブチルアルミニウムの0.93モ
ル/リットルのn−ヘキサン溶液32ミリリットル(3
0ミリモル)を滴下し、3時間反応した。蒸留水を加え
て反応を停止し、1規定の塩酸を加え中和した後、ジエ
チルエーテルで抽出した。飽和食塩水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、ジエチルエーテルを減圧留去
した。次いでシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精
製して、ラクトール化合物7.3g(24ミリモル)を得
た。
0ミリリットルに上記反応により得られた(4S,1’
S)ブタノリド化合物7.5g(25ミリモル)を加え、
−78℃で水素化ジイソブチルアルミニウムの0.93モ
ル/リットルのn−ヘキサン溶液32ミリリットル(3
0ミリモル)を滴下し、3時間反応した。蒸留水を加え
て反応を停止し、1規定の塩酸を加え中和した後、ジエ
チルエーテルで抽出した。飽和食塩水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、ジエチルエーテルを減圧留去
した。次いでシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精
製して、ラクトール化合物7.3g(24ミリモル)を得
た。
【0104】(i)窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン
50ミリリットルに上記反応により得られたラクトール
化合物7.3g(24ミリモル)を加え、−78℃でカリ
ウム−t−ブトキシド3.0g(27ミリモル)のテトラ
ヒドロフラン10ミリリットル溶液を滴下し、3時間反
応した。蒸留水を加えて反応を停止し、1規定の塩酸を
加え中和した後、ジエチルエーテルで抽出した。飽和食
塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ジエチ
ルエーテルを減圧留去した。次いでシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製して、目的とする(5S,6
S)−テトラヒドロ−5−t−ブチルジメチルシロキシ
−6−トリフルオロメチル−2−ヒドロキシピラン6.4
g(21ミリモル)を得た。得られた化合物は、同位体
フッ素による核磁気共鳴法から、モル比が82:18の
ジアステレオマーの混合物であった。
50ミリリットルに上記反応により得られたラクトール
化合物7.3g(24ミリモル)を加え、−78℃でカリ
ウム−t−ブトキシド3.0g(27ミリモル)のテトラ
ヒドロフラン10ミリリットル溶液を滴下し、3時間反
応した。蒸留水を加えて反応を停止し、1規定の塩酸を
加え中和した後、ジエチルエーテルで抽出した。飽和食
塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ジエチ
ルエーテルを減圧留去した。次いでシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製して、目的とする(5S,6
S)−テトラヒドロ−5−t−ブチルジメチルシロキシ
−6−トリフルオロメチル−2−ヒドロキシピラン6.4
g(21ミリモル)を得た。得られた化合物は、同位体
フッ素による核磁気共鳴法から、モル比が82:18の
ジアステレオマーの混合物であった。
【0105】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C12H23F3 O3 Si1 H−NMR(プロトン核磁気共鳴法);δ(ppm) 0.03 (s,6H) 0.85 (s,9H) 1.40〜2.10(m,4H) 2.90〜3.10(m,1H) 3.78 (dt,J=5.6,8.9Hz,1H) 4.11 (dq,J=9.2,6.9Hz,1H) 5.20〜5.40(m,1H)19 F−NMR(同位体フッ素による核磁気共鳴法,基
準:CF3 COOH) ;δ(ppm) 4.90 (d,J=6.1Hz)
す。 (1) (2R,5S,6S)体 分子式:C12H23F3 O3 Si1 H−NMR(プロトン核磁気共鳴法);δ(ppm) 0.03 (s,6H) 0.85 (s,9H) 1.40〜2.10(m,4H) 2.90〜3.10(m,1H) 3.78 (dt,J=5.6,8.9Hz,1H) 4.11 (dq,J=9.2,6.9Hz,1H) 5.20〜5.40(m,1H)19 F−NMR(同位体フッ素による核磁気共鳴法,基
準:CF3 COOH) ;δ(ppm) 4.90 (d,J=6.1Hz)
【0106】(2) (2S,5S,6S)体 分子式:C12H23F3 O3 Si1 H−NMR;δ(ppm) 0.05 (s,6H) 0.85 (s,9H) 1.40〜2.10(m,4H) 3.20〜3.40(m,1H) 3.67 (dt,J=8.8,6.2Hz,1H) 3.70〜3.90(m,1H) 4.80〜5.00(m,1H)19 F−NMR(基準:CF3 COOH) ;δ(ppm) 4.80 (d,J=7.6Hz)
【0107】参考例4 (2S,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−〔4−(4’−デシルオ
キシビフェニル−4−カルボニルオキシ)フェニル−1
−カルボニルオキシ〕ピランの合成
6−トリフルオロメチル−5−〔4−(4’−デシルオ
キシビフェニル−4−カルボニルオキシ)フェニル−1
−カルボニルオキシ〕ピランの合成
【0108】
【化40】
【0109】(式中、*は前記と同じである。) a)4−ベンジルオキシ安息香酸クロリド0.59g( 2.
4ミリモル)と参考例2と同様の操作で得られた(2
S,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−
トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.48g(
2.0ミリモル)のトルエン溶液10ミリリットル中に無
水ピリジン1ミリリットルを加え、室温で24時間反応
した。この反応溶液に蒸留水を加えて反応を停止し、エ
ーテルにより反応物を抽出した。次いで、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有するエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで精製し、エステル化合物0.41g( 0.9ミリ
モル)を得た。 b)上記a)で得られた化合物のトルエン(5ミリリッ
トル)酢酸(1ミリリットル)混合溶液に10%Pd/
Cを0.1g加え、水素雰囲気下、室温で水素化分解反応
を115時間行った。その後、反応溶液を濾過し、溶媒
を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーにより精製しアルコール化合物0.30g( 0.8ミリモ
ル)を得た。 c)上記b)で得られた化合物0.30g( 0.8ミリモ
ル)と4’−デシルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸
クロリド0.37g( 1.0ミリモル)を用い、上記a)と
同様の操作を行い、目的化合物である(2S,5R,6
R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロ
メチル−5−〔4−(4’−デシルオキシビフェニル−
4−カルボニルオキシ)フェニル−1−カルボニルオキ
シ〕ピラン0.50g( 0.72ミリモル)を得た。
4ミリモル)と参考例2と同様の操作で得られた(2
S,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−
トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.48g(
2.0ミリモル)のトルエン溶液10ミリリットル中に無
水ピリジン1ミリリットルを加え、室温で24時間反応
した。この反応溶液に蒸留水を加えて反応を停止し、エ
ーテルにより反応物を抽出した。次いで、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有するエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで精製し、エステル化合物0.41g( 0.9ミリ
モル)を得た。 b)上記a)で得られた化合物のトルエン(5ミリリッ
トル)酢酸(1ミリリットル)混合溶液に10%Pd/
Cを0.1g加え、水素雰囲気下、室温で水素化分解反応
を115時間行った。その後、反応溶液を濾過し、溶媒
を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーにより精製しアルコール化合物0.30g( 0.8ミリモ
ル)を得た。 c)上記b)で得られた化合物0.30g( 0.8ミリモ
ル)と4’−デシルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸
クロリド0.37g( 1.0ミリモル)を用い、上記a)と
同様の操作を行い、目的化合物である(2S,5R,6
R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロ
メチル−5−〔4−(4’−デシルオキシビフェニル−
4−カルボニルオキシ)フェニル−1−カルボニルオキ
シ〕ピラン0.50g( 0.72ミリモル)を得た。
【0110】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 分子式:C40H49F3 O7 1 H−NMR;δ(ppm) 0.85〜1.02(m,6H) 1.22〜2.09(m,23H) 2.40〜2.52(m,1H) 3.51 (dt,J=9.4,6.8Hz,1H) 3.93 (dt,J=9.4,6.7Hz,1H) 4.02 (t,J=6.5Hz,2H) 4.00〜4.12(m,1H) 4.65 (dd,J=2.0,8.5Hz,1H) 5.18〜5.30(m,1H) 7.01 (d,J=8.6Hz,2H) 7.33 (d,J=8.7Hz,2H) 7.60 (d,J=8.6Hz,2H) 7.70 (d,J=8.3Hz,2H) 8.10 (d,J=8.6Hz,2H) 8.23 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −75.79 (d,J=6.2Hz) IR(cm-1) 1735,1720,1605,1505,1260,
1165,1075 質量分析 m/e(M+ ) 計算値 698.3431 実測値 698.3442 [α]26 D =+6.8°(C(濃度)=0.90,溶媒:ク
ロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
す。 分子式:C40H49F3 O7 1 H−NMR;δ(ppm) 0.85〜1.02(m,6H) 1.22〜2.09(m,23H) 2.40〜2.52(m,1H) 3.51 (dt,J=9.4,6.8Hz,1H) 3.93 (dt,J=9.4,6.7Hz,1H) 4.02 (t,J=6.5Hz,2H) 4.00〜4.12(m,1H) 4.65 (dd,J=2.0,8.5Hz,1H) 5.18〜5.30(m,1H) 7.01 (d,J=8.6Hz,2H) 7.33 (d,J=8.7Hz,2H) 7.60 (d,J=8.6Hz,2H) 7.70 (d,J=8.3Hz,2H) 8.10 (d,J=8.6Hz,2H) 8.23 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −75.79 (d,J=6.2Hz) IR(cm-1) 1735,1720,1605,1505,1260,
1165,1075 質量分析 m/e(M+ ) 計算値 698.3431 実測値 698.3442 [α]26 D =+6.8°(C(濃度)=0.90,溶媒:ク
ロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
【0111】
【化41】
【0112】Cry:結晶相 SmCA * :反強誘電性カイラルスメクチックC相 SmA:スメクチックA相 Iso:等方性液体相 参考例5 (2R,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−
6−トリフルオロメチル−5−〔4−(4’−デシルオ
キシビフェニル−4−カルボニルオキシ)フェニル−1
−カルボニルオキシ〕ピランの合成
6−トリフルオロメチル−5−〔4−(4’−デシルオ
キシビフェニル−4−カルボニルオキシ)フェニル−1
−カルボニルオキシ〕ピランの合成
【0113】
【化42】
【0114】(式中、*は前記と同じである。) a)4−ベンジルオキシ安息香酸クロリド0.59g( 2.
4ミリモル)と参考例2と同様の操作で得られた(2
R,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−
トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.48g(
2.0ミリモル)のトルエン溶液10ミリリットル中に無
水ピリジン1ミリリットルを加え、室温で24時間反応
した。この反応溶液に蒸留水を加えて反応を停止し、エ
ーテルにより反応物を抽出した。次いで、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有するエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで精製し、エステル化合物0.34g( 0.7ミリ
モル)を得た。 b)上記a)で得られた化合物のトルエン(5ミリリッ
トル)酢酸(1ミリリットル)混合溶液に10%Pd/
Cを0.1g加え、水素雰囲気下、室温で水素化分解反応
を120時間行った。その後、反応溶液を濾過し、溶媒
を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーにより精製しアルコール化合物0.26g( 0.7ミリモ
ル)を得た。 c)上記b)で得られた化合物0.26g( 0.7ミリモ
ル)と4’−デシルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸
クロリド0.33g( 0.9ミリモル)を用い、上記a)と
同様の操作を行い、目的化合物である(2R,5R,6
R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロ
メチル−5−〔4−(4’−デシルオキシビフェニル−
4−カルボニルオキシ)フェニル−1−カルボニルオキ
シ〕ピラン0.34g( 0.48ミリモル)を得た。
4ミリモル)と参考例2と同様の操作で得られた(2
R,5R,6R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−
トリフルオロメチル−5−ヒドロキシピラン0.48g(
2.0ミリモル)のトルエン溶液10ミリリットル中に無
水ピリジン1ミリリットルを加え、室温で24時間反応
した。この反応溶液に蒸留水を加えて反応を停止し、エ
ーテルにより反応物を抽出した。次いで、飽和食塩水で
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有するエ
ーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーで精製し、エステル化合物0.34g( 0.7ミリ
モル)を得た。 b)上記a)で得られた化合物のトルエン(5ミリリッ
トル)酢酸(1ミリリットル)混合溶液に10%Pd/
Cを0.1g加え、水素雰囲気下、室温で水素化分解反応
を120時間行った。その後、反応溶液を濾過し、溶媒
を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーにより精製しアルコール化合物0.26g( 0.7ミリモ
ル)を得た。 c)上記b)で得られた化合物0.26g( 0.7ミリモ
ル)と4’−デシルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸
クロリド0.33g( 0.9ミリモル)を用い、上記a)と
同様の操作を行い、目的化合物である(2R,5R,6
R)−テトラヒドロ−2−ブトキシ−6−トリフルオロ
メチル−5−〔4−(4’−デシルオキシビフェニル−
4−カルボニルオキシ)フェニル−1−カルボニルオキ
シ〕ピラン0.34g( 0.48ミリモル)を得た。
【0115】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 分子式:C40H49F3 O7 1 H−NMR;δ(ppm) 0.89 (t,J=6.5Hz,3H) 0.97 (t,J=7.3Hz,3H) 1.19〜2.26(m,24H) 3.49 (dt,J=9.7,6.4Hz,1H) 3.76 (dt,J=9.7,6.7Hz,1H) 4.02 (t,J=6.5Hz,2H) 4.29 (dq,J=9.7,6.3Hz,1H) 4.95 (m,1H) 5.26 (ddd,J=5.4,9.7,9.8Hz,
1H) 7.01 (d,J=8.8Hz,2H) 7.33 (d,J=8.7Hz,2H) 7.60 (d,J=8.7Hz,2H) 7.70 (d,J=8.4Hz,2H) 8.12 (d,J=8.7Hz,2H) 8.23 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −76.01 (d,J=6.3Hz) IR(cm-1) 1730,1720,1605,1500,1270,
1180 [α]26 D =−52.5°(C(濃度)=1.09,溶媒:
クロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
す。 分子式:C40H49F3 O7 1 H−NMR;δ(ppm) 0.89 (t,J=6.5Hz,3H) 0.97 (t,J=7.3Hz,3H) 1.19〜2.26(m,24H) 3.49 (dt,J=9.7,6.4Hz,1H) 3.76 (dt,J=9.7,6.7Hz,1H) 4.02 (t,J=6.5Hz,2H) 4.29 (dq,J=9.7,6.3Hz,1H) 4.95 (m,1H) 5.26 (ddd,J=5.4,9.7,9.8Hz,
1H) 7.01 (d,J=8.8Hz,2H) 7.33 (d,J=8.7Hz,2H) 7.60 (d,J=8.7Hz,2H) 7.70 (d,J=8.4Hz,2H) 8.12 (d,J=8.7Hz,2H) 8.23 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −76.01 (d,J=6.3Hz) IR(cm-1) 1730,1720,1605,1500,1270,
1180 [α]26 D =−52.5°(C(濃度)=1.09,溶媒:
クロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
【0116】
【化43】
【0117】参考例6 (2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリフルオ
ロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−(4″−ヘキシル
オキシビフェニル−4’−カルボニルオキシ)ピランの
合成
ロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−(4″−ヘキシル
オキシビフェニル−4’−カルボニルオキシ)ピランの
合成
【0118】
【化44】
【0119】(式中、*は前記と同じである。) a) (5S,6S)−テトラヒドロ−5−t−ブチル
ジメチルシロキシ−6−トリフルオロメチル−2−ヒド
ロキシピラン6.4g(21ミリモル)をヘキサノール4
0ミリリットルに溶かし、パラトルエンスルホン酸0.1
gを加え、室温で18時間反応した。この反応溶液をそ
のままシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、
アセタール化合物8.0g(21ミリモル)を得た。 b) 上記a)で得られたアセタール化合物8.0gをテ
トラヒドロフラン20ミリリットルに溶かし、テトラ−
n−ブチルアンモニウムフルオライドの1.0モル/リッ
トルのテトラヒドロフラン溶液10ミリリットルを加
え、0℃で1時間、室温で40時間反応させた。この反
応液に蒸留水を加えて反応を停止し、反応物をエーテル
で抽出した。次いで得られた抽出物を飽和食塩水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有エーテルを
減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー
で分離精製して、(2R,5S,6S)の不斉炭素を有
するアルコール化合物3.0g(11ミリモル)および
(2S,5S,6S)の不斉炭素を有するアルコール化
合物2.3g(8.0ミリモル)を得た。 c) 上記b)で得られた(2S,5S,6S)の不斉
炭素を有するアルコール化合物0.56g(2.1ミリモ
ル)のテトラヒドロフラン(5ミリリットル)溶液を、
60%水素化ナトリウム0.10g(2.5ミリモル)のテ
トラヒドロフラン(3ミリリットル)溶液に窒素雰囲気
下0℃で滴下し30分間攪拌した。次いで、1−ブロモ
ヘキサン0.35ミリリットル(2.5ミリモル)およびジ
メチルスルホキシド2ミリットルを加え室温で18時間
反応させた。この反応液に蒸留水を加えて反応を停止
し、反応物をエーテルで抽出した。次いで得られた抽出
物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。エーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで分離精製して、エーテル化合物0.7
2g(2.0ミリモル)を得た。 d) 上記c)で得られたエーテル化合物0.52g(1.
5ミリモル)をテトラヒドロフラン10ミリリトルに溶
かし、蒸留水10ミリリットルおよび濃硫酸2ミリリッ
トルを加え、50時間還流した。1規定水酸化カリウム
水容液を加え、反応を停止し、反応物をエーテルで抽出
した。次いで、抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。エーテルを減圧留去した後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、
ヘミアセタール化合物0.37g(1.4ミリモル)を得
た。 e) 上記d)で得られたヘミアセタール化合物0.29
g(1.1ミリモル)および4’−ヘキシルオキシ−4−
ビフェニルカルボン酸クロリド0.49g(1.6ミリモ
ル)を用い、実施例1a)と同様の反応を行い、目的物
である(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリ
フルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−(4″−ヘ
キシルオキシビフェニル−4’−カルボニルオキシ)ピ
ラン0.34g(0.6ミリモル)を得た。
ジメチルシロキシ−6−トリフルオロメチル−2−ヒド
ロキシピラン6.4g(21ミリモル)をヘキサノール4
0ミリリットルに溶かし、パラトルエンスルホン酸0.1
gを加え、室温で18時間反応した。この反応溶液をそ
のままシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、
アセタール化合物8.0g(21ミリモル)を得た。 b) 上記a)で得られたアセタール化合物8.0gをテ
トラヒドロフラン20ミリリットルに溶かし、テトラ−
n−ブチルアンモニウムフルオライドの1.0モル/リッ
トルのテトラヒドロフラン溶液10ミリリットルを加
え、0℃で1時間、室温で40時間反応させた。この反
応液に蒸留水を加えて反応を停止し、反応物をエーテル
で抽出した。次いで得られた抽出物を飽和食塩水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。含有エーテルを
減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー
で分離精製して、(2R,5S,6S)の不斉炭素を有
するアルコール化合物3.0g(11ミリモル)および
(2S,5S,6S)の不斉炭素を有するアルコール化
合物2.3g(8.0ミリモル)を得た。 c) 上記b)で得られた(2S,5S,6S)の不斉
炭素を有するアルコール化合物0.56g(2.1ミリモ
ル)のテトラヒドロフラン(5ミリリットル)溶液を、
60%水素化ナトリウム0.10g(2.5ミリモル)のテ
トラヒドロフラン(3ミリリットル)溶液に窒素雰囲気
下0℃で滴下し30分間攪拌した。次いで、1−ブロモ
ヘキサン0.35ミリリットル(2.5ミリモル)およびジ
メチルスルホキシド2ミリットルを加え室温で18時間
反応させた。この反応液に蒸留水を加えて反応を停止
し、反応物をエーテルで抽出した。次いで得られた抽出
物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。エーテルを減圧留去した後、シリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで分離精製して、エーテル化合物0.7
2g(2.0ミリモル)を得た。 d) 上記c)で得られたエーテル化合物0.52g(1.
5ミリモル)をテトラヒドロフラン10ミリリトルに溶
かし、蒸留水10ミリリットルおよび濃硫酸2ミリリッ
トルを加え、50時間還流した。1規定水酸化カリウム
水容液を加え、反応を停止し、反応物をエーテルで抽出
した。次いで、抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。エーテルを減圧留去した後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離精製して、
ヘミアセタール化合物0.37g(1.4ミリモル)を得
た。 e) 上記d)で得られたヘミアセタール化合物0.29
g(1.1ミリモル)および4’−ヘキシルオキシ−4−
ビフェニルカルボン酸クロリド0.49g(1.6ミリモ
ル)を用い、実施例1a)と同様の反応を行い、目的物
である(2S,5S,6S)−テトラヒドロ−6−トリ
フルオロメチル−2−ヘキシルオキシ−5−(4″−ヘ
キシルオキシビフェニル−4’−カルボニルオキシ)ピ
ラン0.34g(0.6ミリモル)を得た。
【0120】得られた化合物の物理的性質を以下に示
す。 分子式:C31H41F3 O5 1 H−NMR;δ(ppm) 0.81〜0.99(m,6H) 1.19〜1.68(m,15H) 1.70〜1.93(m,4H) 2.12〜2.25(m,1H) 2.29〜2.42(m,1H) 3.40〜3.65(m,3H) 4.01 (t,J=6.6Hz,2H) 6.14 (dd,J=2.7,6.6Hz,1H) 6.98 (d,J=8.8Hz,2H) 7.56 (d,J=8.8Hz,2H) 7.62 (d,J=8.5Hz,2H) 8.10 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −74.98 (d,J=7.4Hz) IR(cm-1) 1730,1605,1495,1265,1180,
1080 質量分析 m/e(M+ ) 計算値 550.2906 実測値 550.2914 [α]26 D =+10.7°(C(濃度)=1.03,溶媒:
クロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
す。 分子式:C31H41F3 O5 1 H−NMR;δ(ppm) 0.81〜0.99(m,6H) 1.19〜1.68(m,15H) 1.70〜1.93(m,4H) 2.12〜2.25(m,1H) 2.29〜2.42(m,1H) 3.40〜3.65(m,3H) 4.01 (t,J=6.6Hz,2H) 6.14 (dd,J=2.7,6.6Hz,1H) 6.98 (d,J=8.8Hz,2H) 7.56 (d,J=8.8Hz,2H) 7.62 (d,J=8.5Hz,2H) 8.10 (d,J=8.4Hz,2H)19 F−NMR(基準:CFCl3 );δ(ppm) −74.98 (d,J=7.4Hz) IR(cm-1) 1730,1605,1495,1265,1180,
1080 質量分析 m/e(M+ ) 計算値 550.2906 実測値 550.2914 [α]26 D =+10.7°(C(濃度)=1.03,溶媒:
クロロホルム) 得られた化合物の相転移温度は、以下の通りであった。
【0121】
【化45】
【0122】実施例1 下記の化合物
【0123】
【化46】
【0124】をそれぞれ25重量%からなる母体液晶A
を作製した。この液晶Aに参考例6で得られた光学活性
テトラヒドロピラン誘導体が10〜40重量%となるよ
うに混合し、液晶組成物A〜Dを作製した。得られた母
体液晶Aの相転移温度は、以下の通りである。
を作製した。この液晶Aに参考例6で得られた光学活性
テトラヒドロピラン誘導体が10〜40重量%となるよ
うに混合し、液晶組成物A〜Dを作製した。得られた母
体液晶Aの相転移温度は、以下の通りである。
【0125】
【化47】
【0126】SmC:スメクチックC相 SmA:スメクチックA相 N:ネマチック相 Iso:等方性液体状態 Cry:結晶体
【0127】また、母体液晶A70重量%および下記化
合物30重量%
合物30重量%
【0128】
【化48】
【0129】からなる母体液晶Bを作製した。得られた
母体液晶Bの相転移温度は、以下の通りである。
母体液晶Bの相転移温度は、以下の通りである。
【0130】
【化49】
【0131】この母体液晶Bに、参考例6で得られた化
合物を50〜60重量%添加して液晶組成物E,Fを作
製した。さらに、下記
合物を50〜60重量%添加して液晶組成物E,Fを作
製した。さらに、下記
【0132】
【化50】
【0133】の組成からなる母体液晶Cを作製した。得
られた母体液晶Cの相転移温度は、以下の通りである。
られた母体液晶Cの相転移温度は、以下の通りである。
【0134】
【化51】
【0135】この母体液晶Cに、参考例6で得られた化
合物を70〜90重量%添加して液晶組成物G,H,I
を作製した。得られた液晶組成物A〜Iの相転移温度を
第1表に示す。
合物を70〜90重量%添加して液晶組成物G,H,I
を作製した。得られた液晶組成物A〜Iの相転移温度を
第1表に示す。
【0136】
【表1】
【0137】この液晶組成物を等方相でパラレルラビン
グ処理を施したポリイミド配向膜を有するセル間隔2.0
μmの液晶素子に注入した。徐冷して配向させ、30℃
でV PP=20Vの三角波電圧を印加したときの透過光強
度変化を偏光顕微鏡下で観察した。その結果、液晶組成
物A〜Dでは、シングルヒステリシス(図2参照)が観
察されたのに対し、液晶組成物E〜Hではトリプルヒス
テリシス(図3参照)が観察された。
グ処理を施したポリイミド配向膜を有するセル間隔2.0
μmの液晶素子に注入した。徐冷して配向させ、30℃
でV PP=20Vの三角波電圧を印加したときの透過光強
度変化を偏光顕微鏡下で観察した。その結果、液晶組成
物A〜Dでは、シングルヒステリシス(図2参照)が観
察されたのに対し、液晶組成物E〜Hではトリプルヒス
テリシス(図3参照)が観察された。
【0138】実施例2 実施例1で作製した母体液晶Bに参考例5で得られた化
合物を40〜90重量%添加して液晶組成物J〜Nを作
製した。得られた液晶組成物J〜Nの相転移温度を第2
表に示す。得られた液晶組成物J〜Lは液晶相を示さ
ず、液晶組成物Mは85〜52℃でSmCγ* 相を示
し、52〜−10℃でSmCA * 相を示し、液晶組成物
Nは108〜34℃でSmCA * 相を示した。
合物を40〜90重量%添加して液晶組成物J〜Nを作
製した。得られた液晶組成物J〜Nの相転移温度を第2
表に示す。得られた液晶組成物J〜Lは液晶相を示さ
ず、液晶組成物Mは85〜52℃でSmCγ* 相を示
し、52〜−10℃でSmCA * 相を示し、液晶組成物
Nは108〜34℃でSmCA * 相を示した。
【0139】
【表2】
【0140】
【発明の効果】本発明の反強誘電性液晶組成物あるいは
フェリ誘電性液晶組成物は、光安定性にも優れた高速応
答性を有するものである。したがって、本発明の反強誘
電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそ
れからなる液晶素子は、表示素子あるいは電気光学素子
に有効に用いることができる。
フェリ誘電性液晶組成物は、光安定性にも優れた高速応
答性を有するものである。したがって、本発明の反強誘
電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそ
れからなる液晶素子は、表示素子あるいは電気光学素子
に有効に用いることができる。
【図1】 反強誘電性を示すダブルヒステリシスを示
す。
す。
【図2】 強誘電性を示すシングルヒステリシスを示
す。
す。
【図3】 フェリ誘電性を示すトリプルヒステリシスを
示す。
示す。
フロントページの続き (72)発明者 竹田 充範 茨城県鹿島郡神栖町東和田4番地 鹿島石 油株式会社鹿島製油所内 (72)発明者 村山 義信 茨城県鹿島郡神栖町東和田4番地 鹿島石 油株式会社鹿島製油所内
Claims (2)
- 【請求項1】 (a)一般式(I)または(I’) 【化1】 〔式中、Rfは炭素数1又は2のフルオロアルキル基を
示し、R1 は炭素数3〜20の直鎖又は分岐鎖アルキル
基を示し、R2 ,R3 及びR4 はそれぞれ独立に水素又
は炭素数1〜15の直鎖又は分岐鎖アルキル基,炭素数
2〜15のアルケニル基又は炭素数7〜10のアラルキ
ル基を示し、X1 は−COO−,−OCO−,−O−又
は単結合を示し、X2 は−COO−,−OCO−,−C
H2 O−,−OCH2 −,−C≡C−又は単結合を示
し、X3 は−COO−,−CH2 O−又は−O−を示
し、X4 は−O−又は−OCO−又は単結合を示し、*
は不斉炭素を示し、A及びBはそれぞれ独立にハロゲ
ン,シアノ基,含フッ素アルキル基で置換されていても
よい含六員環基を示し、nは0または1を示す。〕で表
される光学活性テトラヒドロピラン誘導体50〜95重
量%,(b)前記(a)以外のカイラルスメクチックC
相(SmC* )を有する化合物あるいは混合物,および
/または(c)前記(a)以外のスメクチックC相(S
mC)を有する化合物あるいは混合物からなり、(b)
と(c)の合計量が50〜5重量%であることを特徴と
する反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組
成物。 - 【請求項2】 請求項1記載の反強誘電性液晶組成物あ
るいはフェリ誘電性液晶組成物を、一対の電極基板間に
配設してなることを特徴とする液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5159090A JPH0711253A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5159090A JPH0711253A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0711253A true JPH0711253A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=15686024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5159090A Pending JPH0711253A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 反強誘電性液晶組成物あるいはフェリ誘電性液晶組成物及びそれからなる液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711253A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100266184B1 (ko) * | 1997-04-11 | 2000-09-15 | 가네꼬 히사시 | 스멕틱액정물질및액정광학소자 |
| US20170022417A1 (en) * | 2015-07-24 | 2017-01-26 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition, optical film including composition, and method of producing optical film |
| US10731078B2 (en) | 2015-02-27 | 2020-08-04 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP5159090A patent/JPH0711253A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100266184B1 (ko) * | 1997-04-11 | 2000-09-15 | 가네꼬 히사시 | 스멕틱액정물질및액정광학소자 |
| US6245258B1 (en) | 1997-04-11 | 2001-06-12 | Nec Corporation | Smectic liquid crystal material and liquid crystal optical element |
| US10731078B2 (en) | 2015-02-27 | 2020-08-04 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition |
| US20170022417A1 (en) * | 2015-07-24 | 2017-01-26 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition, optical film including composition, and method of producing optical film |
| CN106367080A (zh) * | 2015-07-24 | 2017-02-01 | 住友化学株式会社 | 组合物、包含组合物的光学膜、光学膜的制造方法 |
| US10557978B2 (en) * | 2015-07-24 | 2020-02-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition, optical film including composition, and method of producing optical film |
| CN106367080B (zh) * | 2015-07-24 | 2021-04-23 | 住友化学株式会社 | 组合物、包含组合物的光学膜、光学膜的制造方法 |
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