JPS6049624B2 - ｐ−（ｐ′−ｎ−アルコキシシンナモイルオキシ）安息香酸及びその２−メチル−１−ブチルエステル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な液晶化合物に関し、更に詳しくは化学的
、光学的、電気化学的、熱的に安定でかつ広い温度範囲
でコレステリツク相又はネマチツク相を示す液晶化合物
に関する。

コレステリツク液晶はその散乱光の波長が温度によつて
変化するのを利用して、温度表示等に利Ｈ２ＣＨＣＨ２
ＣＨ３（Ｉ）＊ 用されている。

又、近年コレステリツクーネマチツクの相変化を利用し
た表示素子が開発され、更には液晶を利用したカラー表
示の一つとしてコレステリツク液晶の螺旋ピッチが電場
の増減により変化することを利用した表示素子も注目さ
れている。これ等の表示素子に用いられているコレステ
リツク液晶化合物は、従来は殆んどコレステロール誘導
体であり安定性が悪いため表示素子の寿命が短かく、実
用的にはその用途は非常に限られたものとなつている。
この欠点を改良するため種々の悪条件下でも安定なコレ
ステリツク液晶化合物が要望されている。本発明の主た
る目的は、上記の様な用途に使用することの出来る、化
学的、光学的、電気化学的、熱的に安定な新規な液晶化
合物を提供することにある。

即ち、本発明は一般式 （式中Ｒは炭素数１〜１０の直鎖のアルキル基を示し、
＊印は不整炭素原子を示す）で示されるｐ−（ｐ″−ｎ
−アルコキシシンナモイルオキシ）安息香酸の光学活性
を有する２−メチルー１−ブチルエステル及びラセミ体
の同じ化合物である。

化合物（１）の光学活性体の方はいわゆるカイラルネマ
チツク液晶化合物（光学活性基を有するコレステリツク
液晶相を示す非コレステロール系化合物の総称）と呼ば
れるもので、コレステロールの様な天然物から誘導する
のではなく容易に合成出来る安定な化合物であり、広く
利用することが出来る。

例えば誘電異方性が正のネマチツク液晶化合物に数％こ
の化合物を加えることにより、ねじれネマチツク型液晶
表示セル用の液晶の配向性を改善することが出来る。又
ラセミ体のエステルの方はネマチツク液晶相を示し動的
散乱モード、ねじれネマチツク型液晶表示素子、ホスト
ゲスト効果を利用した液晶表示素子に利用できる。又化
合物（■）はそれ自体てもネマチツク液晶相＊＊を示す
が、これはネマチツク液晶としてよりも化合物（１）を
得るための中間体として有用である。次に本発明の化合
物（１）の製造法について簡単に説明すると、まずｐ−
ｎ−アルコキシケイ皮酸を過剰の修酸酸塩化物でその酸
塩化物となし、この酸塩化物をｐ−ヒドロキシ安息香酸
とピリジン存在下で反応させ、ｐ−（ｐ″−ｎ−アルコ
キシシンナモイルオキシ）一安息香酸即ち化合物（■）
とする。

次いでｐ−（ｐ″−ｎ−アルコキシシンナモイルオキシ
）一安息香酸を塩化チオニルで酸塩化物とし、これを光
学活性、又はラセミ体の２−メチルー１−ブタノールと
ピリジン存在下て反応させてエステルとして化合物（１
）を得る。この場合２−メチルー１−ブタノールの光学
活性の有無によつて化合物（１）の光学活性の有無が決
定されるということは云うまでもない。以上の反応を化
学反応式で示すと次の様に表わされる。化合物（１）は
又次の様な方法でも得られる。

まずｐ−ヒドロキシ安息香酸をトルエン溶媒中、微量の
塩酸の存在下で、光学活性又はラセミ体の２−メチルー
１−ブタノールでエステル化してｐ−ヒドロキシ安息香
酸の２−メチルー１−ブチルエステルを得る。次にｐ−
ｎ−アルコキシケイ皮＊氷酸を修酸酸塩化物でその酸塩
化物とし、これと先に得られたｐ−ヒドロキシ安息香酸
の２−メチルー１−ブチルエステルとをピリジン存在下
で反応させて化合物（１）を得る。これを化学反応式で
示すと、以下実施例により本発明の化合物（１）の製造
法及びその応用例を更に詳細に説明する。実施例１〜３ 〔ｐ−（ｐ″−ｎ−アルコキシシンナモイルオキシ）安
息香酸（化合物（■））の合成〕ｐ−ｎ−アルコキシシ
ンナモイルケイ皮酸０．５モルと修酸酸塩化物７０ｙ（
０．５５モル）を３００ｍ１のナス型フラスコに入れ、
冷却器をつけ湯浴上で２時間還流する。

反応物は均一になり、減圧にしてｌ過剰の修酸酸塩化物
を留去するとｐ−ｎ−アルコキシケイ皮酸酸塩化物が油
状物として得られる。一方３００ｍ１の三角フラスコに
ｐ−ヒドロキシ安息香酸６９ｆ（０．５モル）をピリジ
ン１００ＴｒＬ１にとかして氷を冷却しておき、この中
に先のｐ−ｎ−アルコキシケイ皮酸酸塩化物を徐々に加
える。反応液は発熱するのて氷でよく冷やす。これを一
晩放置後水を加えると結晶が析出する。この結晶をｐ過
、水洗後、酢酸２００ｍ１に加温溶解し、不溶物を淵別
し再結晶して、目的のｐ−（ｐ″−ｎ−アルコキシシン
ナモイルオキシ）安息香酸を得、次の反応に＊２使用す
る。第１表にＲ＝Ｃ３ｌ（５（実施例１）、Ｒ＝Ｃ５Ｈ
ｌｌ（実施例２）、Ｒ＝Ｃ８Ｈｌ７（実施例３）の場合
の収量、転位点、元素分析値等を示す。又第１図に実施
例２のｐ−（ｐ″−ｎ−ペンチルオキシシンナモイルオ
キシ）一安息香酸の赤外線吸収スペクトル図を示す。実
施例４〜６ 実施例１〜３で得られたｐ−（ｐ′−ｎ−アルコキシシ
ンナモイルオキシ）安息香酸０．０１モルと塩化チオニ
ル５ｍ１を５０ｍｔのナス型フラスコに入れ、冷却器を
つけ湯浴上で２時間還流すると反応は均一になり、これ
を減圧にして過剰の塩化チオニルを留去すると酸塩化物
が油状物て得られる。

一方、１００ｍ１の３角フラスコに（−）−２−メチル
ー１−ブタノール１ｙをピリジン５ｍ１に溶かし氷冷し
ておき、これに先の酸塩化物を加えて行くと発熱して反
応し、沈澱が生じる。これを一晩放置後水にあけ、２Ｎ
水酸ナトリウム水溶液、水の順で洗つてから無水硫酸ナ
トリウムで乾燥し、減圧でトルエンを留去する。残つた
油状物をエタノールで再結晶すると目的のｐ−（ｐ″−
ｎ−アルコキシシンナモイルオキシ）安息香酸の（−）
−２−メチルー１−ブチルエステル（１）（このものは
（＋）体である）が得られる。第２表に３つの例につい
ての収量、生成物の転位点、分析値等を示す。又は第２
図、第３図、第４図に夫々、実施例４、５、６で得られ
たものの赤外線吸収スペクトルを示す。尚、以上は光学
活性を持つたものの例のみについて記したが、ラセミ体
の２−メチルー１−ブタノールを使用して、全く同じ様
にしてラセミ体の化合物（１）が得られる。

実施例７（応用例） ４″−ペンチルー４−シアノビフェニル ４１．７％４
″−ヘプチルー４−シアノビフェニル ２５．１％４″
−ペンチルオキシー４−シアノビフェニル
１０．２％４″−ヘプチルオ
キシー４−シアノビフェニル
９．４％４″−オクチルオキシー４−シア
ノビフェニル １
３．６％なる組成のｐ型ネマチツク液晶は−８〜４９℃
のネマチツク温度範囲を有する。

これに実施例５で得″られたｐ−（ｐ′−ｎ−ペンチル
オキシシンナモイルオキシ）安息香酸の（−）−２−メ
チルー１ーブチルエステルを１０％加えたものは室温で
コレステリツク液晶であり、透明点は５０．４℃であつ
た。このコレステリツク液晶を電極間隔６μｍのセルに
封入し、周波数１Ｋ比の交流電圧を印加すると閾電圧１
３Ｖでコレステリツク→ネマチツクの相転移が起り急激
に光の透過率が増大した。実施例８（応用例） 実施例７に於ける光学活性のあるｐ−（ｐ″−ｎ−ペン
チルオキシシンナモイルオキシ）安息香酸の（−）−２
−メチルー１−ブチルエステルの代りにラセミ体の同じ
化合物を使用したものはネマチツク液晶であり、透明点
は５０．４℃であつた。

この液晶組成物を使用して厚さ１００ｐｒｒｔ，の液晶
セルを組み立て、２５℃に於て３■、２５Ｈｚの交流で
作動させたとき、立上り時間は１００７Ｔｔ．ｓｅｃ１
降下時間は１５０ｍｓｅｃであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例２で得られたｐ−（ｐ″−ｎ−ペンチル
オキシシンナモイルオキシ）安息香酸の、第２図、第３
図、第４図は夫々実施例４、５、６で得られたｐ−（ｐ
″−ｎ−アルコキシシンナモイルオキシ）安息香酸の２
−メチルー１−ブチルエステルの赤外線吸収スペクトル
図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中Ｒは
   炭素数１〜１０の直鎖のアルキル基を示し、＊印は不整
   炭素原子を示す）を有するｐ−（ｐ′−ｎ−アルコキシ
   シンナモイルオキシ）安息香酸の２−メチル−１−ブチ
   ルエステル。 ２ （ I ）式中＊印の付された不整炭素原子にもとず
   く光学活性体である特許請求の範囲第１項記載の化合物
   。 ３ ラセミ体である特許請求の範囲第１項記載の化合物
   。