JP2560459B2 - 光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子 - Google Patents
光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子Info
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Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、新規な有機化合物、その製造法、これを含
有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子に関
し、さらに詳しくは、非光学活性液晶材料に光学活性液
晶材料としての性質を付与するための添加剤として有用
な光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含
有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子に関
する。
有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子に関
し、さらに詳しくは、非光学活性液晶材料に光学活性液
晶材料としての性質を付与するための添加剤として有用
な光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含
有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子に関
する。
<従来の技術> 従来から、非光学活性液晶材料に光学活性化合物を添
加してさまざまな性質を付与すること、例えば、TN液晶
材料に光学活性化合物を加えてSTN表示素子材料として
利用すること等が知られている。
加してさまざまな性質を付与すること、例えば、TN液晶
材料に光学活性化合物を加えてSTN表示素子材料として
利用すること等が知られている。
しかしながら、従来知られている添加剤は、液晶秩序
度(オーダーパラメーター)の低下、耐向性劣化、液晶
相の不安定化等をきたしたり、あるいは液晶として重要
な物性値が大きく変化する等の欠点を有している為に、
必らずしも満足できるものではなかった。
度(オーダーパラメーター)の低下、耐向性劣化、液晶
相の不安定化等をきたしたり、あるいは液晶として重要
な物性値が大きく変化する等の欠点を有している為に、
必らずしも満足できるものではなかった。
<発明が解決しようとする課題> このようなことから、本発明は、上記の欠点を克服
し、かつ、液晶温度域が室温を含む範囲にまで拡大しう
る実用的で新規な液晶添加剤を提供するものである。
し、かつ、液晶温度域が室温を含む範囲にまで拡大しう
る実用的で新規な液晶添加剤を提供するものである。
<課題を解決するための手段> すなわち、本発明は、一般式(I) (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。sは0または1である。
*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なビフェニル化合物、その製造法、
これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶
素子である。
いてもよいアルキル基を示す。sは0または1である。
*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なビフェニル化合物、その製造法、
これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶
素子である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の光学活性なビフェニル化合物(I)のsが1
である化合物については、次に示すような方法で製造す
ることができる。
である化合物については、次に示すような方法で製造す
ることができる。
すなわち、一般式(II) (式中、*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なアルコール類と、一般式(III) RCOOH (III) (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。) で示されるカルボン酸類を反応させることにより得られ
る。
いてもよいアルキル基を示す。) で示されるカルボン酸類を反応させることにより得られ
る。
前記の光学活性なアルコール類(II)は本発明者らが
初めて見出した新規化合物であるが、例えば以下に示す
方法により製造することができる。
初めて見出した新規化合物であるが、例えば以下に示す
方法により製造することができる。
(式中、R″は低級アルキル基を示す。) カルボン酸類(III)の置換基Rとしては以下に示す
アルキル基が例示される。
アルキル基が例示される。
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキ
シル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、1−メチルエチル、2−メチルブチル、2,3−ジメ
チルブチル、2,3,3−トリメチルブチル、2−メチルペ
ンチル、3−メチルペンチル、2,3−ジメチルペンチ
ル、2,4−ジメチルペンチル、2,3,3,4−テトラメチルペ
ンチル、2−メチルヘキシル、3−メチルヘキシル、4
−メチルヘキシル、2,5−ジメチルヘキシル、2−メチ
ルヘプチル、2−メチルオクチル、2−トリハロメチル
ペンチル、2−トリハロメチルヘキシル、2−トリハロ
メチルヘプチル、2−ハロプロピル、3−ハロ−2−メ
チルプロピル、2,3−ジハロプロピル、2−ハロブチ
ル、3−ハロブチル、2,3−ジハロブチル、2,4−ジハロ
ブチル、3,4−ジハロブチル、2−ハロ−3−メチルブ
チル、2−ハロ−3,3−ジメチルブチル、2−ハロペン
チル、3−ハロペンチル、4−ハロペンチル、2,4−ジ
ハロペンチル、2,5−ジハロペンチル、2−ハロ−3−
メチルペンチル、2−ハロ−4−メチルペンチル、2−
ハロ−3−モノハロメチル−4−メチルペンチル、2−
ハロヘキシル、3−ハロヘキシル、4−ハロヘキシル、
5−ハロヘキシル、2−ハロヘプチル、2−ハロオクチ
ル(但し上記アルキル基中ハロとは、フッ素、塩素、臭
素又はヨウ素を表わす)。
シル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、1−メチルエチル、2−メチルブチル、2,3−ジメ
チルブチル、2,3,3−トリメチルブチル、2−メチルペ
ンチル、3−メチルペンチル、2,3−ジメチルペンチ
ル、2,4−ジメチルペンチル、2,3,3,4−テトラメチルペ
ンチル、2−メチルヘキシル、3−メチルヘキシル、4
−メチルヘキシル、2,5−ジメチルヘキシル、2−メチ
ルヘプチル、2−メチルオクチル、2−トリハロメチル
ペンチル、2−トリハロメチルヘキシル、2−トリハロ
メチルヘプチル、2−ハロプロピル、3−ハロ−2−メ
チルプロピル、2,3−ジハロプロピル、2−ハロブチ
ル、3−ハロブチル、2,3−ジハロブチル、2,4−ジハロ
ブチル、3,4−ジハロブチル、2−ハロ−3−メチルブ
チル、2−ハロ−3,3−ジメチルブチル、2−ハロペン
チル、3−ハロペンチル、4−ハロペンチル、2,4−ジ
ハロペンチル、2,5−ジハロペンチル、2−ハロ−3−
メチルペンチル、2−ハロ−4−メチルペンチル、2−
ハロ−3−モノハロメチル−4−メチルペンチル、2−
ハロヘキシル、3−ハロヘキシル、4−ハロヘキシル、
5−ハロヘキシル、2−ハロヘプチル、2−ハロオクチ
ル(但し上記アルキル基中ハロとは、フッ素、塩素、臭
素又はヨウ素を表わす)。
上記反応においては、カルボン酸類(III)としてこ
れらの置換基を有する脂肪族カルボン酸またはこれらの
酸無水物または酸クロリド、酸ブロミドのごとき酸ハラ
イドが使用される。
れらの置換基を有する脂肪族カルボン酸またはこれらの
酸無水物または酸クロリド、酸ブロミドのごとき酸ハラ
イドが使用される。
尚、これらの脂肪族カルボン酸もしくはその誘導体は
ラセミ体及び光学活性体のいずれであってもよい。
ラセミ体及び光学活性体のいずれであってもよい。
上記の光学活性カルボン酸のうちのあるものは、対応
するアルコールの酸化、アミノ酸の還元的脱アミノ化に
より得られる。またあるものは天然に存在するか、又は
分割により得られる次のような光学活性アミノ酸及び光
学活性オキシ酸から誘導することができる。
するアルコールの酸化、アミノ酸の還元的脱アミノ化に
より得られる。またあるものは天然に存在するか、又は
分割により得られる次のような光学活性アミノ酸及び光
学活性オキシ酸から誘導することができる。
アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、フェニ
ルアラニン、セリン、スレオニン、アロスレオニン、ホ
モセリン、アロイソロイシン、tert−ロイシン、2−ア
ミノ酪酸、ノルバリン、ノルロイシン、オルニチン、リ
ジン、ヒドロキシリジン、フェニルグリシン、トリフル
オロアラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、乳酸、
マンデル酸、トロパ酸、3−ヒドロキシ酪酸、リンゴ
酸、酒石酸、イソプロピルリンゴ酸等。
ルアラニン、セリン、スレオニン、アロスレオニン、ホ
モセリン、アロイソロイシン、tert−ロイシン、2−ア
ミノ酪酸、ノルバリン、ノルロイシン、オルニチン、リ
ジン、ヒドロキシリジン、フェニルグリシン、トリフル
オロアラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、乳酸、
マンデル酸、トロパ酸、3−ヒドロキシ酪酸、リンゴ
酸、酒石酸、イソプロピルリンゴ酸等。
このような光学活性なアルコール類(II)と脂肪族カ
ルボン酸もしくはその誘導体との反応は、通常、溶媒の
存在または非存在下に、一般には触媒の存在下に行われ
る。
ルボン酸もしくはその誘導体との反応は、通常、溶媒の
存在または非存在下に、一般には触媒の存在下に行われ
る。
この反応において溶媒を使用する場合、その溶媒とし
てはたとえばテトラヒドロフラン、エチルエーテル、ア
セトン、メチルエチルケトン、トルエン、ベンゼン、ク
ロルベンゼン、ジクロルメタン、ジクロルエタン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、ヘキサ
ン等の脂肪族もしくは芳香族炭化水素、エーテル、ハロ
ゲン化炭化水素等の反応に不活性な溶媒の単独または混
合物があげられる。その使用量については特に制限なく
使用することができる。
てはたとえばテトラヒドロフラン、エチルエーテル、ア
セトン、メチルエチルケトン、トルエン、ベンゼン、ク
ロルベンゼン、ジクロルメタン、ジクロルエタン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、ヘキサ
ン等の脂肪族もしくは芳香族炭化水素、エーテル、ハロ
ゲン化炭化水素等の反応に不活性な溶媒の単独または混
合物があげられる。その使用量については特に制限なく
使用することができる。
該反応に於て、上記の脂肪族カルボン酸の酸無水物も
しくは酸ハライドを用いる場合、その使用量は、光学活
性なアルコール類(II)に対して1当量倍以上必要であ
り、上限については特に制限されないが、好ましくは4
当量倍である。
しくは酸ハライドを用いる場合、その使用量は、光学活
性なアルコール類(II)に対して1当量倍以上必要であ
り、上限については特に制限されないが、好ましくは4
当量倍である。
触媒としては、たとえばジメチルアミノピリジン、ト
リエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、
ピコリン、コリジン、イミダゾール、炭酸ナトリウム、
ナトリウムメチラート、炭酸水素カリウム等の有機ある
いは無機塩基性物質があげられる。また、トルエンスル
ホン酸、メタンスルホン酸、硫酸などの有機酸あるいは
無機酸を触媒として用いることもできる。
リエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、
ピコリン、コリジン、イミダゾール、炭酸ナトリウム、
ナトリウムメチラート、炭酸水素カリウム等の有機ある
いは無機塩基性物質があげられる。また、トルエンスル
ホン酸、メタンスルホン酸、硫酸などの有機酸あるいは
無機酸を触媒として用いることもできる。
かかる触媒を使用するにあたり、たとえば原料として
脂肪族カルボン酸の酸ハライドを使用する場合にはピリ
ジン、トリエチルアミンが特に好ましく使用される。
脂肪族カルボン酸の酸ハライドを使用する場合にはピリ
ジン、トリエチルアミンが特に好ましく使用される。
触媒の使用量は脂肪族カルボン酸の酸無水物もしくは
酸ハライドの種類と使用する触媒の組合わせ等によって
も異なり、必ずしも特定されないが、たとえば酸ハライ
ドを使用する場合には、酸ハライドに対して1当量倍以
上である。
酸ハライドの種類と使用する触媒の組合わせ等によって
も異なり、必ずしも特定されないが、たとえば酸ハライ
ドを使用する場合には、酸ハライドに対して1当量倍以
上である。
また、該反応に於て、脂肪族カルボン酸を用いる場
合、縮合剤の存在下、該カルボン酸を通常光学活性なア
ルコール類(II)に対して1〜2当量倍用いて脱水縮合
させることにより光学活性なビフェニル化合物{一般式
(I)においてs=1}を得ることができる。
合、縮合剤の存在下、該カルボン酸を通常光学活性なア
ルコール類(II)に対して1〜2当量倍用いて脱水縮合
させることにより光学活性なビフェニル化合物{一般式
(I)においてs=1}を得ることができる。
縮合剤としてはN,N′−ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド、N−シクロヘキシル−N′−(4−ジエチルアミ
ノ)シクロヘキシルカルボジイミドの如きカルボジイミ
ドが好ましく用いられ、また必要により4−ピロリジノ
ピリジン、ピリジン、トリエチルアミンの如き有機塩基
が併用される。
ミド、N−シクロヘキシル−N′−(4−ジエチルアミ
ノ)シクロヘキシルカルボジイミドの如きカルボジイミ
ドが好ましく用いられ、また必要により4−ピロリジノ
ピリジン、ピリジン、トリエチルアミンの如き有機塩基
が併用される。
縮合剤の使用量はカルボン酸に対して1〜1.2当量倍
であり、塩基を使用する場合にその使用量は、縮合剤に
対して0.01〜0.2当量倍である。
であり、塩基を使用する場合にその使用量は、縮合剤に
対して0.01〜0.2当量倍である。
反応温度は通常−30℃〜100℃であるが、好ましくは
−25℃〜80℃である。
−25℃〜80℃である。
反応時間は特に制限されず、原料の光学活性なアルコ
ール類(II)が消失した時点を反応の終点とすることが
できる。
ール類(II)が消失した時点を反応の終点とすることが
できる。
反応終了後、通常の分離手段、たとえば抽出、分液、
濃縮等の操作により光学活性なビフェニル化合物を収率
よく得ることができ、これは必要に応じてカラムクロマ
トグラフィー、再結晶等により精製することができる。
濃縮等の操作により光学活性なビフェニル化合物を収率
よく得ることができ、これは必要に応じてカラムクロマ
トグラフィー、再結晶等により精製することができる。
次に、前記一般式(I)でsが0である光学活性なビ
フェニル化合物の製造法について述べる。
フェニル化合物の製造法について述べる。
以下の説明において、アルキル化剤とは一般式(IV) X−R (IV) (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。Xはハロゲン原子または
−OSO2Rを示す。ここでRは低級アルキル基または
置換されていてもよいフェニル基を示す。) で示される下記のとおりのハロゲン化物または硫酸エス
テル類を意味する。
いてもよいアルキル基を示す。Xはハロゲン原子または
−OSO2Rを示す。ここでRは低級アルキル基または
置換されていてもよいフェニル基を示す。) で示される下記のとおりのハロゲン化物または硫酸エス
テル類を意味する。
上記化合物{一般式(I)でsが0}は、光学活性な
アルコール類(II)をアルキル化剤(IV)と反応させる
ことにより行われる。
アルコール類(II)をアルキル化剤(IV)と反応させる
ことにより行われる。
この反応は、通常塩基性物質の存在下に行われ、塩基
性物質としては、たとえば水素化ナトリウム、水素化カ
リウムのごときアルカリ金属水素化物、リチウム、ナト
リウム、カリウム等のアルカリ金属、ナトリウムエチラ
ート、ナトリウムメチラート等のアルカリ金属アルコラ
ート、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の炭酸アルカリ
金属、ブチルリチウム等が例示される。
性物質としては、たとえば水素化ナトリウム、水素化カ
リウムのごときアルカリ金属水素化物、リチウム、ナト
リウム、カリウム等のアルカリ金属、ナトリウムエチラ
ート、ナトリウムメチラート等のアルカリ金属アルコラ
ート、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の炭酸アルカリ
金属、ブチルリチウム等が例示される。
かかる塩基性物質は光学活性なアルコール類に対して
1当量以上必要であり、上限については特に制限されな
いが、好ましくは1〜5当量の範囲である。
1当量以上必要であり、上限については特に制限されな
いが、好ましくは1〜5当量の範囲である。
この反応で使用されるアルキル化剤とは、以下に例示
されるような炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を有するクロリド、ブロミド、ヨ
ード等のハロゲン化物あるいは硫酸エステル類(メタン
スルホン酸エステル、エタンスルホン酸エステル、ベン
ゼンスルホン酸エステル、トルエンスルホン酸エステル
等)である。
されるような炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を有するクロリド、ブロミド、ヨ
ード等のハロゲン化物あるいは硫酸エステル類(メタン
スルホン酸エステル、エタンスルホン酸エステル、ベン
ゼンスルホン酸エステル、トルエンスルホン酸エステル
等)である。
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキ
シル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル。
シル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル。
さらには、1−メチルエチル、2−メチルブチル、2,
3−ジメチルブチル、2,3,3−トリメチルブチル、2−メ
チルペンチル、3−メチルペンチル、2,3−ジメチルペ
ンチル、2,4−ジメチルペンチル、2,3,3,4−テトラメチ
ルペンチル、2−メチルヘキシル、3−メチルヘキシ
ル、4−メチルヘキシル、2,5−ジメチルヘキシル、2
−メチルヘプチル、2−メチルオクチル、2−トリハロ
メチルペンチル、2−トリハロメチルヘキシル、2−ト
リハロメチルヘプチル、2−ハロプロピル、3−ハロ−
2−メチルプロピル、2,3−ジハロプロピル、2−ハロ
ブチル、3−ハロブチル、2,3−ジハロブチル、2,4−ジ
ハロブチル、3,4−ジハロブチル、2−ハロ−3−メチ
ルブチル、2−ハロ−3,3−ジメチルブチル、2−ハロ
ペンチル、3−ハロペンチル、4−ハロペンチル、2,4
−ジハロペンチル、2,5−ジハロペンチル、2−ハロ−
3−メチルペンチル、2−ハロ−4−メチルペンチル、
2−ハロ−3−モノハロメチル−4−メチルペンチル、
2−ハロヘキシル、3−ハロヘキシル、4−ハロヘキシ
ル、5−ハロヘキシル、2−ハロヘプチル、2−ハロオ
クチル(但し上記アルキル基中ハロとは、フッ素、塩
素、臭素又はヨウ素を表わすが、実用上はフッ素または
塩素が好ましい。)。
3−ジメチルブチル、2,3,3−トリメチルブチル、2−メ
チルペンチル、3−メチルペンチル、2,3−ジメチルペ
ンチル、2,4−ジメチルペンチル、2,3,3,4−テトラメチ
ルペンチル、2−メチルヘキシル、3−メチルヘキシ
ル、4−メチルヘキシル、2,5−ジメチルヘキシル、2
−メチルヘプチル、2−メチルオクチル、2−トリハロ
メチルペンチル、2−トリハロメチルヘキシル、2−ト
リハロメチルヘプチル、2−ハロプロピル、3−ハロ−
2−メチルプロピル、2,3−ジハロプロピル、2−ハロ
ブチル、3−ハロブチル、2,3−ジハロブチル、2,4−ジ
ハロブチル、3,4−ジハロブチル、2−ハロ−3−メチ
ルブチル、2−ハロ−3,3−ジメチルブチル、2−ハロ
ペンチル、3−ハロペンチル、4−ハロペンチル、2,4
−ジハロペンチル、2,5−ジハロペンチル、2−ハロ−
3−メチルペンチル、2−ハロ−4−メチルペンチル、
2−ハロ−3−モノハロメチル−4−メチルペンチル、
2−ハロヘキシル、3−ハロヘキシル、4−ハロヘキシ
ル、5−ハロヘキシル、2−ハロヘプチル、2−ハロオ
クチル(但し上記アルキル基中ハロとは、フッ素、塩
素、臭素又はヨウ素を表わすが、実用上はフッ素または
塩素が好ましい。)。
尚、これらのハロゲン原子で置換されていてもよい炭
素数1〜15のアルキル基は光学活性基であってもよい。
素数1〜15のアルキル基は光学活性基であってもよい。
これらの光学活性基を有するハロゲン化物あるいは硫
酸エステル類は相当するアルコールから誘導され、該光
学活性アルコールのうちあるものは、対応するケトンの
不斉金属触媒、微生物または酵素による不斉還元によ
り、容易に得られる。またあるものは、天然に存在する
か、または分割により得られる次のような光学活性アミ
ノ酸および光学活性オキシ酸から誘導できる。
酸エステル類は相当するアルコールから誘導され、該光
学活性アルコールのうちあるものは、対応するケトンの
不斉金属触媒、微生物または酵素による不斉還元によ
り、容易に得られる。またあるものは、天然に存在する
か、または分割により得られる次のような光学活性アミ
ノ酸および光学活性オキシ酸から誘導できる。
バリン、ロイシン、イソロイシン、フェニルアラニ
ン、スレオニン、アロスレオニン、ホモセリン、アロイ
ソロイシン、tert−ロイシン、2−アミノ酪酸、ノルバ
リン、ノルロイシン、オルニチン、リジン、ヒドロキシ
リジン、フェニルグリシン、アスパラギン酸、グルタミ
ン酸、マンデル酸、トロパ酸、3−ヒドロキシ酪酸、リ
ンゴ酸、酒石酸、イソプロピルリンゴ酸等。
ン、スレオニン、アロスレオニン、ホモセリン、アロイ
ソロイシン、tert−ロイシン、2−アミノ酪酸、ノルバ
リン、ノルロイシン、オルニチン、リジン、ヒドロキシ
リジン、フェニルグリシン、アスパラギン酸、グルタミ
ン酸、マンデル酸、トロパ酸、3−ヒドロキシ酪酸、リ
ンゴ酸、酒石酸、イソプロピルリンゴ酸等。
このようなアルキル化剤の使用量は、光学活性なアル
コール類(II)に対して1当量以上任意であるが、通常
は1〜5当量の範囲である。
コール類(II)に対して1当量以上任意であるが、通常
は1〜5当量の範囲である。
反応溶媒としては、先に例示した溶媒以外に、ジメチ
ルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリルアミド、N−
メチルピロリドン等の極性溶媒を使用することができ
る。
ルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリルアミド、N−
メチルピロリドン等の極性溶媒を使用することができ
る。
反応温度は、通常−50℃〜120℃、好ましくは−30℃
〜100℃の範囲である。
〜100℃の範囲である。
反応終了後、通常の分離手段、たとえば抽出、分液、
濃縮等の操作により光学活性なビフェニル化合物{一般
式(I)においてs=0}を収率よく得ることができ、
これは必要に応じてカラムクロマトグラフィー、再結晶
等により精製することができる。
濃縮等の操作により光学活性なビフェニル化合物{一般
式(I)においてs=0}を収率よく得ることができ、
これは必要に応じてカラムクロマトグラフィー、再結晶
等により精製することができる。
本発明の液晶組成物は、上記一般式(I)で表わされ
る光学活性なビフェニル化合物を少なくとも1種類配合
成分として含有するものである。この場合、一般式
(I)で示される光学活性なビフェニル化合物を得られ
る液晶組成物の0.1〜99.9重量%、特に好ましくは1〜9
9重量%となる割合で使用する。また、かかる液晶組成
物を用いることにより液晶素子、たとえば光スイッチン
グ素子としても有効に利用されるが、この場合における
液晶組成物の使用方法は、従来より公知の方法がそのま
ま適用され、特に限定されない。
る光学活性なビフェニル化合物を少なくとも1種類配合
成分として含有するものである。この場合、一般式
(I)で示される光学活性なビフェニル化合物を得られ
る液晶組成物の0.1〜99.9重量%、特に好ましくは1〜9
9重量%となる割合で使用する。また、かかる液晶組成
物を用いることにより液晶素子、たとえば光スイッチン
グ素子としても有効に利用されるが、この場合における
液晶組成物の使用方法は、従来より公知の方法がそのま
ま適用され、特に限定されない。
<発明の効果> かくして、本発明によれば一般式(I)で示される新
規な光学活性なビフェニル化合物が好収率で容易に得ら
れ、しかも、該化合物は液晶添加剤として非常にすぐれ
た特性を有するため、液晶組成物として、さらにはこれ
を用いた液晶素子として有効に利用することができる。
規な光学活性なビフェニル化合物が好収率で容易に得ら
れ、しかも、該化合物は液晶添加剤として非常にすぐれ
た特性を有するため、液晶組成物として、さらにはこれ
を用いた液晶素子として有効に利用することができる。
<実施例> 参考例1 4−アセチル−4′−シアノビフェニル44.2g(0.2モ
ル)、テトラヒドロフラン200mlおよびメタノール100ml
を仕込み、室温下に水素化ホウ素ナトリウム5.7g(0.15
モル)を2時間かけて添加した。室温で3時間撹拌後、
反応混合物を氷水500ml中にあけ、酢酸エチル300mlで2
回抽出処理した。有機層は水洗後、硫酸マグネシウムで
乾燥した。減圧下に溶媒を留去して4−(1−ヒドロキ
シエチル)−4′−シアノビフェニル42.9g(収率96
%)を得た。
ル)、テトラヒドロフラン200mlおよびメタノール100ml
を仕込み、室温下に水素化ホウ素ナトリウム5.7g(0.15
モル)を2時間かけて添加した。室温で3時間撹拌後、
反応混合物を氷水500ml中にあけ、酢酸エチル300mlで2
回抽出処理した。有機層は水洗後、硫酸マグネシウムで
乾燥した。減圧下に溶媒を留去して4−(1−ヒドロキ
シエチル)−4′−シアノビフェニル42.9g(収率96
%)を得た。
融点 151℃ 4−(1−ヒドロキシエチル)−4′−シアノビフェ
ニル2.3g(0.1モル)、ピリジン20mlおよびトルエン60m
lの混合物に、0〜10℃で塩化アセチル9.4g(0.12モ
ル)を滴下した。同温度で1時間、さらに25〜30℃で3
時間撹拌した。反応混合物を5%塩酸、水、5%炭酸ナ
トリウム、水にて順次洗浄した。有機層を減圧下に濃縮
し、得られた残渣をトルエン−酢酸エチル(40:1)でカ
ラムクロマト精製した。4−(1−アセトキシエチル)
−4′−シアノビフェニル24.9g(収率94%)を得た。
▲n20 D▼1.5914上で得た4−(1−アセトキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル23.9g(0.09モル)、0.2
M−リン酸バッファー(pH7.0)800mlおよびアマノリパ
ーゼ「P」3.0gの混合物を25〜30℃で25時間激しく撹拌
した。反応混合物を酢酸エチル100mlで抽出処理した。
有機層を減圧下に濃縮した。得られた残渣をトルエン−
酢酸エチル(20:1)でカラムクロマト精製した。
ニル2.3g(0.1モル)、ピリジン20mlおよびトルエン60m
lの混合物に、0〜10℃で塩化アセチル9.4g(0.12モ
ル)を滴下した。同温度で1時間、さらに25〜30℃で3
時間撹拌した。反応混合物を5%塩酸、水、5%炭酸ナ
トリウム、水にて順次洗浄した。有機層を減圧下に濃縮
し、得られた残渣をトルエン−酢酸エチル(40:1)でカ
ラムクロマト精製した。4−(1−アセトキシエチル)
−4′−シアノビフェニル24.9g(収率94%)を得た。
▲n20 D▼1.5914上で得た4−(1−アセトキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル23.9g(0.09モル)、0.2
M−リン酸バッファー(pH7.0)800mlおよびアマノリパ
ーゼ「P」3.0gの混合物を25〜30℃で25時間激しく撹拌
した。反応混合物を酢酸エチル100mlで抽出処理した。
有機層を減圧下に濃縮した。得られた残渣をトルエン−
酢酸エチル(20:1)でカラムクロマト精製した。
(+)−4−(1−ヒドロキシエチル)−4′−シア
ノビフェニル(II−a)9.6g(収率48%)▲〔α〕20 D
▼+44゜(c=1,CHCl3)、融点165℃および(−)−4
−(1−アセトキシエチル)−4′−シアノビフェニル
12.05g(収率50.5%)を得た。
ノビフェニル(II−a)9.6g(収率48%)▲〔α〕20 D
▼+44゜(c=1,CHCl3)、融点165℃および(−)−4
−(1−アセトキシエチル)−4′−シアノビフェニル
12.05g(収率50.5%)を得た。
▲n20 D▼1.5909、▲〔α〕20 D▼−106゜(c=1,CHC
l3) 上で得た(−)−4−(1−アセトキシエチル)−
4′−シアノビフェニル5.3g(0.02モル)、メタノール
20mlおよび20%苛性ソーダ8g(0.04モル)を20〜30℃で
3時間撹拌した。反応終了後、メタノールを留去し、得
られた残渣を酢酸エチル50mlで抽出した。有機層を水洗
後、減圧下に溶媒を留去した。得られた残渣をトルエン
−酢酸エチル(20:1)でカラムクロマト精製した。
l3) 上で得た(−)−4−(1−アセトキシエチル)−
4′−シアノビフェニル5.3g(0.02モル)、メタノール
20mlおよび20%苛性ソーダ8g(0.04モル)を20〜30℃で
3時間撹拌した。反応終了後、メタノールを留去し、得
られた残渣を酢酸エチル50mlで抽出した。有機層を水洗
後、減圧下に溶媒を留去した。得られた残渣をトルエン
−酢酸エチル(20:1)でカラムクロマト精製した。
(−)−4−(1−ヒドロキシエチル)−4′−シア
ノビフェニル(II−b)4.35g(収率97.5%)を得た。
▲〔α〕20 D▼−40゜(c=1,CHCl3)、融点162℃ 実施例1 参考例で得た(+)−4−(1−ヒドロキシエチル)
−4′−シアノビフェニル(II−a)1.12g(5ミリモ
ル)を無水ジメチルホルムアミド20mlに溶かし、60%水
素化ナトリウム0.24g(6ミリモル)を加えて、30℃で
1時間撹拌する。その後、20℃にてヨウ化エチル1.56g
(10ミリモル)を加えて、同温度で2時間、さらに30〜
40℃にて2時間反応させた。反応終了後、反応液を水20
0ml中にあけ、トルエン200mlで抽出、分液し、有機層は
よく水洗したのち、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。
減圧下に溶媒を留去して、得られた残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(溶出液;トルエン:酢酸エチ
ル)で分離.精製して(+)−4−(1−エトキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.06g(収率85%)を得
た。
ノビフェニル(II−b)4.35g(収率97.5%)を得た。
▲〔α〕20 D▼−40゜(c=1,CHCl3)、融点162℃ 実施例1 参考例で得た(+)−4−(1−ヒドロキシエチル)
−4′−シアノビフェニル(II−a)1.12g(5ミリモ
ル)を無水ジメチルホルムアミド20mlに溶かし、60%水
素化ナトリウム0.24g(6ミリモル)を加えて、30℃で
1時間撹拌する。その後、20℃にてヨウ化エチル1.56g
(10ミリモル)を加えて、同温度で2時間、さらに30〜
40℃にて2時間反応させた。反応終了後、反応液を水20
0ml中にあけ、トルエン200mlで抽出、分液し、有機層は
よく水洗したのち、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。
減圧下に溶媒を留去して、得られた残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(溶出液;トルエン:酢酸エチ
ル)で分離.精製して(+)−4−(1−エトキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.06g(収率85%)を得
た。
▲〔α〕20 D▼+87.5゜(c=1,CHCl3) ▲n20 D▼1.5914 実施例2〜4 参考例1で得た(+)−4−(1−ヒドロキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル(II−a)1.12g(5ミ
リモル)を用い、アルキル化剤として表−1に示す試薬
を用いる以外は実施例1と同様に反応・後処理して表−
1に示す結果を得た。
ル)−4′−シアノビフェニル(II−a)1.12g(5ミ
リモル)を用い、アルキル化剤として表−1に示す試薬
を用いる以外は実施例1と同様に反応・後処理して表−
1に示す結果を得た。
実施例5 参考例1で得た(+)−4−(1−ヒドロキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)を
ピリジン5mlおよびトルエン10mlに溶かし、塩化アセチ
ル0.47g(6ミリモル)を加えて、30〜40℃で2時間反
応させた。反応終了後、水200ml中に注ぎ出し、4N塩酸
でpH1〜2としたのち、トルエン200mlで抽出、分液し、
有機層は水、5%重曹水、水の順に洗浄する。その後、
無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下に有機溶媒を
留去して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー(溶出液;トルエン:酢酸エチル)で分離.精製
して(+)−4−(1−アセトキシエチル)−4′−シ
アノビフェニル1.27g(収率96%)を得た。
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)を
ピリジン5mlおよびトルエン10mlに溶かし、塩化アセチ
ル0.47g(6ミリモル)を加えて、30〜40℃で2時間反
応させた。反応終了後、水200ml中に注ぎ出し、4N塩酸
でpH1〜2としたのち、トルエン200mlで抽出、分液し、
有機層は水、5%重曹水、水の順に洗浄する。その後、
無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下に有機溶媒を
留去して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー(溶出液;トルエン:酢酸エチル)で分離.精製
して(+)−4−(1−アセトキシエチル)−4′−シ
アノビフェニル1.27g(収率96%)を得た。
結果を表−2に示す。
実施例6 実施例5において、用いるアシル化剤をヘキサン酸無
水物1.61g(7.5ミリモル)に代える以外は実施例4と同
様に反応、後処理して、表−2の結果を得た。
水物1.61g(7.5ミリモル)に代える以外は実施例4と同
様に反応、後処理して、表−2の結果を得た。
実施例7 参考例1で得た(+)−4−(1−ヒドロキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)と
ドデカン酸1.2g(6ミリモル)をジクロルメタン20mlに
とかし、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミド1.4g
および4−ピロリジノピリジン0.1gを加え、室温で24時
間撹拌した。反応終了後、沈澱を濾別したのち、トルエ
ン200mlを加えて、水、5%酢酸、水、5%重曹水、水
の順に洗浄したのち、有機層は無水硫酸マグネシウムで
乾燥させてから減圧下に溶媒を留去した。得られた残渣
をシリカゲルカラムクロマトグラフィー精製(溶出液;
トルエン:酢酸エチル)して、(+)−4−(1−ドデ
カノイルオキシエチル)−4′−シアノビフェニル1.89
g(収率93%)を得た。結果は表−2に示した。
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)と
ドデカン酸1.2g(6ミリモル)をジクロルメタン20mlに
とかし、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミド1.4g
および4−ピロリジノピリジン0.1gを加え、室温で24時
間撹拌した。反応終了後、沈澱を濾別したのち、トルエ
ン200mlを加えて、水、5%酢酸、水、5%重曹水、水
の順に洗浄したのち、有機層は無水硫酸マグネシウムで
乾燥させてから減圧下に溶媒を留去した。得られた残渣
をシリカゲルカラムクロマトグラフィー精製(溶出液;
トルエン:酢酸エチル)して、(+)−4−(1−ドデ
カノイルオキシエチル)−4′−シアノビフェニル1.89
g(収率93%)を得た。結果は表−2に示した。
実施例8 参考例1で得た(−)−4−(1−ヒドロキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)を
用いて、アシル化剤として表−2に示したものを用い、
実施例7と同様にして、反応・後処理をおこない、表−
2の結果を得た。
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)を
用いて、アシル化剤として表−2に示したものを用い、
実施例7と同様にして、反応・後処理をおこない、表−
2の結果を得た。
実施例9 参考例1で得た(−)−4−(1−ヒドロキシエチ
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)
と、アルキル化剤として表−2に示す試薬を用いる以外
は、実施例1に準じて反応.後処理して表−2の結果を
得た。
ル)−4′−シアノビフェニル1.12g(5ミリモル)
と、アルキル化剤として表−2に示す試薬を用いる以外
は、実施例1に準じて反応.後処理して表−2の結果を
得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G02F 1/13 500 G02F 1/13 500
Claims (7)
- 【請求項1】一般式 (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。sは0または1である。
*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なビフェニル化合物。 - 【請求項2】sが1である請求項1に記載の光学活性な
ビフェニル化合物。 - 【請求項3】sが0である請求項1に記載の光学活性な
ビフェニル化合物。 - 【請求項4】一般式 (式中、*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なアルコール類と、一般式 RCOOH (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。) で示されるカルボン酸類を反応させることを特徴とする
請求項2に記載の光学活性なビフェニル化合物の製造
法。 - 【請求項5】一般式 (式中、*印は不斉炭素原子であることを示す。) で示される光学活性なアルコール類と、一般式 X−R (式中、Rは炭素数1〜15のハロゲン原子で置換されて
いてもよいアルキル基を示す。Xはハロゲン原子または
−OSO2Rを示す。ここでRは低級アルキル基または
置換されていてもよいフェニル基を示す。) で示されるアルキル化剤を結合させることを特徴とする
請求項3に記載の光学活性なビフェニル化合物の製造
法。 - 【請求項6】請求項1に記載の光学活性なビフェニル化
合物を少なくとも1種類配合成分として含有することを
特徴とする液晶組成物。 - 【請求項7】請求項1に記載の光学活性なビフェニル化
合物を少なくとも1種類配合成分として含有する液晶組
成物を用いてなる液晶素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63305623A JP2560459B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63305623A JP2560459B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02152953A JPH02152953A (ja) | 1990-06-12 |
JP2560459B2 true JP2560459B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=17947365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63305623A Expired - Lifetime JP2560459B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 光学活性なビフェニル化合物、その製造法、これを含有する液晶組成物およびこれを用いてなる液晶素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2560459B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100798931B1 (ko) * | 2006-07-25 | 2008-01-29 | 주식회사 티에스 | 옥내 급수관을 위한 반자동형 배관 탐사 장치 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4853757B2 (ja) * | 2005-03-08 | 2012-01-11 | 国立大学法人京都大学 | 光学活性硫黄架橋二核ルテニウム錯体及びその製造方法並びにかかる触媒を用いた光学活性化合物の製造方法及び新規光学活性化合物 |
-
1988
- 1988-12-01 JP JP63305623A patent/JP2560459B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100798931B1 (ko) * | 2006-07-25 | 2008-01-29 | 주식회사 티에스 | 옥내 급수관을 위한 반자동형 배관 탐사 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02152953A (ja) | 1990-06-12 |
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