【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶性を有し、高速応答が可能な新規化合物
に関するものである。さらに詳しくは、オプトエレクト
ロニクス分野、特に電卓、時計などのディジタル表示素
子、電子光学シャッター、電子光学絞り、光変調器、光
通信光路切換スイッチ、メモリー、液晶プリンターヘッ
ド、焦点距離可変レンズなどの種々の電子光学デバイス
として用いられる、液晶性を有し、高速応答が可能な新
規化合物に関する。 〔従来の技術〕 液晶は種々の電気光学素子として既に利用されており、
電卓、時計などのディジタル表示等に広く使用されてい
る。従来の液晶表示素子としては、ネマティック液晶や
コレステリック液晶を利用したものが大半であったが、
これらには応答性、コントラスト、視覚特性等の面で問
題があった。そこで最近は、これらの欠点を解消するも
のとして、高速応答が可能な強誘電性カイラルスメクチ
ックC相(SmC*相)液晶を用いた表示素子が提案され
ている。しかしながらこれらにおいても、スメクチック
C相を呈する温度域が高い、化学的安定性に欠けるなど
の問題点がある。 比較的温度域が低く高速応答が可能な強誘電性SmC*相
を有するものも知られているが(特開昭55−21479号公
報、特開昭60−235885号公報、特開昭61−22072号公
報、特開昭61−24576号公報など)、これらの化合物は
製造が難しく、安価に得ることが困難である。 特開昭63−107950号公報には、下記構造式を有するもの
など、分子末端に光学活性基として2−メチルブチル基
を有する液晶性化合物が開示されている。 この液晶性化合物は、安価であり、化学的に安定な化学
構造を有し、強誘電性カイラルスメクチックC相を室温
を含む温度範囲で示すものである。しかしながら、この
液晶化合物は、電界変化に対する応答速度において必ず
しも充分とはいえない。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は、比較的安価で、かつ化学的に安定な液晶性化
合物であって、強誘電性SmC*相を室温以下までの幅広
い温度範囲で示す新規な高速応答性液晶化合物を提供し
ようとするものである。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、前記目的を達成すべく検討を重ねた結
果、工業的に容易に得られる光学活性基を原料として用
い、この光学活性基を特定の化学構造に導入することに
より前記目的を満足する新規な液晶性化合物を得ること
が可能なことを見出し、この知見に基づき本発明を完成
するに至った。 すなわち、本発明の新規化合物は、下記一般式で表され
るものである。 (式中、R1及びR5は炭素数1〜5のアルキル基を表し、
各々同一でも異なっていてもよく、X1及びX2は−O−、 を表し、 各々同一でも異なっていてもよく、 R2は−H又は−CH3を表し、 R3は炭素数1〜20アルキレン鎖を表し、 R4は 又は を表し、 nは0〜5の整数であり、 mは1〜10の整数であり、ただしnが1のときmは1で
はなく、 C*は不整炭素を表す。) 本発明の新規化合物はそれ自体公知の化合物を出発原料
として用いることにより製造することができる。製造法
の例を以下に示す。 製造法〔1〕 R1及びR5が同一であり、X1が であり、X2が であり、R4が である場合の下記式の化合物の製造 (1) エステル体の合成 4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸をカーボ
ベンゾキシクロリドと反応させてエステル化し、エステ
ル体とし、ヒドロキシル基をカーボベンゾキシ基にて
保護する。 (2) 酸塩化物の合成 (1)で得られたエステル体を五塩化リン等の酸ハロ
ゲン化剤と反応させ、目的とする酸塩化物を得る。 (3) エステル体の合成 下記式 で表される光学活性アルコールと(2)で得られた酸塩
化物とをテトラヒドロフラン(THF)、ピリジン等の
溶媒中で反応させてエステル化し、目的とするエステル
体を得る。 ここで、本発明の新規化合物の製造に使用しうる光学活
性アルコールの例としては、(R)−1−メチルプロパ
ノール、(S)−1−メチルプロパノール、(R)−1
−メチルブタノール、(S)−1−メチルブタノール、
(R)−1−メチルヘプタノール、(S)−1−メチル
ヘプタノール、(R)−3−メチルペンタノール、
(S)−3−メチルペンタノール、(R)−6−メチル
オクタノール、(S)−6−メチルオクタノール、
(R)−4−メチルヘキサノール、(S)−4−メチル
ヘキサノールなどが挙げられる。 (4) ヒドロキシ体の合成 (3)で得られたエステル体を水素ガス雰囲気でパラ
ジウムカーボン等の水素化分解触媒と接触させて水素化
分解し、保護基であるカーボベンゾキシ基を脱離せし
め、目的とするヒドロキシ体を得る。 (5)ブロモ体の合成 (4)で得られたヒドロキシ体を炭酸カリウム等でア
ルコキシ化し、これにアセトン等の溶媒中でBr−R3−Br
を反応させてモノエーテル化し、目的とするブロモ体
を得る。 ここで、式Br−R3−Brの化合物は具体的にはジブロモメ
タン、ジブロモエタン、ジブロモプロパン、ジブロモブ
タン、ジブロモペンタン、ジブロモヘキサン、ジブロモ
ヘプタン、ジブロモオクタン、ジブロモノナン、ジブロ
モデカン、ジブロモウンデカン、ジブロモドデカン、ジ
ブロモトリデカン、ジブロモテトラデカン、ジブロモペ
ンタデカン、ジブロモヘキサデカン、ジブロモヘプタデ
カン、ジブロモオクタデカン、ジブロモノナデカン、及
びジブロモエイコサンである。 (6) アルコール体の合成 をジメチルホルムアミド(DMF)等の溶媒中で水酸化テ
トラメチルアンモニウム等の水酸化第四アンモニウムと
反応させてカルボン酸塩とし、これに(5)で得られた
ブロモ体を反応させてエステル化し、目的とするアル
コール体を得る。 ここで、式 の化合物は、具体的には、ジメチロール酢酸及び2,2−
ジメチロールプロピオン酸である。 (7) (6)で得られたアルコール体と(R1CO)2O(酸無水
物)を反応させてジエステル化し、目的とする新規化合
物を得る。 ここで式(R1CO)2Oの化合物は、具体的には無水酢酸、
無水プロピオン酸、無水酪酸、無水吉草酸、無水ヘキサ
ン酸などである。 製造法〔2〕 R1及びR5が同一であり、X1が であり、X2が であり、R4が である場合の下記式の化合物の製造 (1) エステル体の合成 4−ヒドロキシ安息香酸をカーボベンゾキシクロリドと
反応させてエステル化し、エステル体とし、ヒドロキ
シル基をカーボベンゾキシ基にて保護する。 (2) 酸塩化物の合成 (1)で得られたエステル体を五塩化リン等の酸ハロ
ゲン化剤と反応させ、目的とする酸塩化物を得る。 (3) エステル体の合成 光学活性アルコールと(2)で得られた酸塩化物とを
THF、ピリジン等の溶媒中で反応させてエステル化し、
目的とするエステル体を得る。 ここでいう光学活性アルコールとは、製造法〔1〕−
(3)で示したものと同じである。 (4) ヒドロキシ体の合成 (3)で得られたエステル体を水素ガス雰囲気でパラ
ジウムカーボン等の水素化分解触媒と接触させて水素化
分解し、保護基であるカーボベンゾキシ基を離脱せし
め、目的とするヒドロキシ体を得る。 (5) エステル体の合成 4−ヒドロキシ安息香酸ベンジルエステルを、炭酸カリ
ウムの存在下、アセトン等の溶媒中でBr−R3−Brと反応
させてモノエーテル化し、目的とするエステル体を得
る。 ここでいうBr−R3−Brとは、製造法〔1〕−(5)で示
したものと同じのである。 (6) カルボン酸誘導体の合成 (5)で得られたエステル体をパラジウムカーボン触
媒及び水素ガスにて分解し、目的とするカルボン酸体
を得る。 (7) ブロモ体の合成 (6)で得られたカルボン酸誘導体をトルエン等の溶
媒中で塩化チオニル等の酸ハロゲン化剤と反応させ、酸
ハロゲン化物を得る。得られた酸ハロゲン化物と(4)
で得られたヒドロキシ体 とを、トリエチルアミンの存在下、THF等の溶媒中で反
応させてエステル化し、目的とするブロモ体を得る。 次いで、下記反応式に示される如く、製造法〔1〕と同
様の操作を行ってアルコール体、新規化合物の合成を
順次行い、目的とする新規化合物を得る。 製造法〔3〕 R1及びR5が同一であり、X1が であり、X2が であり、R4が である場合の下記式の化合物の製造 (1) ブロモ体の合成 製造法〔2〕−(6)で得られたカルボン酸誘導体を
トルエン等の溶媒中で塩化チオニル等の酸ハロゲン化剤
と反応させ、酸ハロゲン化物を得る。得られた酸ハロゲ
ン化物を製造例〔1〕−(4)で得られるヒドロキシ体
とを、トリエチルアミンの存在下、THF等の溶媒中で反
応させてエステル化し、目的とするブロモ体を得る。 次いで、下記反応式に示される如く、製造法〔1〕と同
様の操作を行ってアルコール体、新規化合物の合成を
順次行い、目的とする新規化合物を得る。 製造法〔4〕 R1及びR5が同一であり、X1が であり、X2が であり、R4が である場合の下記式の化合物の製造 (1) 4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
ベンジルエステル(エステル体)の合成 4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸をDMF等
の溶媒中で水酸化アンモニウムと反応させてカルボン酸
塩とし、これに臭化ベンジルを反応させてエステル化
し、目的とするエステル体を得る。 次いので、下記反応式に示される如く、上記製造法と同
様の操作を行ってエステル体、カルボン酸誘導体、
ブロモ体、アルコール体、新規化合物の合成を順次
行い、目的とする新規化合物を得る。 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、これら実
施例は、本発明の範囲を限定するものではない。 なお、得られた化合物の構造は、NMR、IR、元素分析に
より確認し、また、相転移温度の測定及び相の確認は、
それぞれDSC及び偏光顕微鏡により行った。さらに、電
界応答速度は、温度(SmC*相上限温度(Tc)から何度
低温側かという温度)に対して大きく変化するので、客
観的に比較するため、測定温度をTc=−2℃に統一して
次のようにして測定した。 電界応答速度の測定 20×10mmのITO基板2枚の間に化合物をはさみ、スペー
サーで厚さを25μmに調整し、交流電場E=2×106V/m
をかけ、その際の透過光量変化(0→90%)の応答時間
を測定した。 なお、相転移挙動を示す式中、各記号は下記に意味を有
する。 Cry:結晶状態、SmC*:カイラルスメクチックC相液晶
状態、SmA:スメクチックA相液晶状態、Iso:等方性液体 実施例1 1.〔1〕4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4
−カルボン酸(エステル体(1))の合成 4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4−カルボ
ン酸55mmol及び水酸化ナトリウム65mmolの水200ml水溶
液に氷温下でカーボベンゾキシクロリド65mmolを滴下し
た。24時間撹拌した後、沈澱物を水洗、濾過、乾燥し、
カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするエス
テル体(1)を得た。(収率85%) 1.〔2〕4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4
−カルボン酸クロリド(酸塩化物(2))の合成 1.〔1〕で得られたエステル体(1)27mmol及び五塩化
リン27mmolのエーテル50ml溶液を室温で24時間撹拌し
た。反応後脱エーテルを行い、結晶をヘキサンにて再結
晶し、目的とする酸塩化物(2)を得た。(収率89%) 1.〔3〕4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4
−カルボン酸 1−メチルブチルエステル(エステル体
(3))の合成 光学活性な1−メチルブタノール20mmolのTHF20ml、ピ
リジン40ml溶液を氷冷し、1.〔2〕で得られた酸塩化物
(2)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐々に室温
にもどし、8時間撹拌した。反応後、エーテル抽出、濃
縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的
とするエステル体(3)を得た。(収率68%) 1.〔4〕4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
1−メチルブチルエステル(ヒドロキシ体(4))の
合成 1.〔3〕で得られたエステル体(3)10mmol、パラジウ
ムカーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガ
ス雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィ
ルターにてパラジウムカーボンを濾過し、濾液を濃縮し
た後カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ヒドロキシ体(4)を得た。(収率64%) 1.〔5〕4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニ
ル−4−カルボン酸 1−メチルブチルエステル(ブロ
モ体(5))の合成 1.〔4〕で得られたヒドロキシ体(4)10.5mmol、ジブ
ロモドデカン21.1mmol、炭酸カリウム42.2mmolのアセト
ン50ml溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮した
後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ブロモ体(5)を得た。(収率82%、〔α▲〕23 D▼=
−13.3゜(CHCl3) 1.〔6〕4′−[12−(2,2−ジメチロールプロピオニ
ルオキシ)ドデシルオキシ]ビフェニル−4−カルボン
酸 1−メチルブチルエステル(アルコール体(6))
の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸6.0mmol及び水酸化テト
ラメチルアンモニウム(5水和物)6.6mmolをDMF50ml中
で2時間撹拌した。次に、1.〔5〕で得られたブロモ体
(5)6.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応液に水100
mlを加え、エーテル抽出を行い、乾燥、濃縮した後、カ
ラムクロトグラフィーにて精製し、目的とするアルコー
ル体(6)を得た。(収率76%、〔α▲〕23 D▼=−12.
9゜(CHCl3)) 1.〔7〕4′−[12−{2,2−ビス(アセトキシメチ
ル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ビフェニル
−4−カルボン酸 1−メチルブチルエステルの合成 1.〔6〕で得られたアルコール体(6)2.5mmolと無水
酢酸15mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水洗
浄、乾燥し、濃縮した後、カラムクロトグラフィーにて
精製し、目的とする下記式の新規化合物を得た。(収率
93%、〔α▲〕23 D▼=−12.8゜(CHCl3) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は8℃で60μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第1図に、IRスペク
トルを第2図に示す。 実施例2 2.〔1〕4−カーボベンゾキシオキシ安息香酸(エステ
ル体(7))の合成 4−ヒドロキシ安息香酸55mmol及び水酸化ナトリウム65
mmolの水200ml水溶液に氷温下でカーボベンゾキシクロ
リド65mmolを滴下した。24時間撹拌した後、沈澱物を水
洗、濾過、乾燥し、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするエステル体(7)を得た。(収率99%) 2.〔2〕 4−カーボベンゾキシオキシ安息香酸クロリ
ド(酸塩化物(8))の合成 2.〔1〕で得られたエステル体(7)27mmol及び五塩化
リン27mmolのエーテル50ml溶液を室温で24時間撹拌し
た。反応後脱エーテルを行い、結晶をヘキサンにて再結
晶し、目的とする酸塩化物(8)を得た。(収率57%) 2.〔3〕 4−カーボベンゾキシオキシ安息香酸1−メ
チルヘプチルエステル(エステル体(9))の合成 光学活性な1−メチルヘプタノール20mmolのTHF20ml、
ピリジン40ml溶液を氷冷し、2.〔2〕で得られた酸塩化
物(8)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐々に室
温にもどし、8時間撹拌した。反応後、エーテル抽出、
濃縮を行った後、カラムクロトグラフィーにて精製し、
目的とするエステル体(9)を得た。(収率63%) 2.〔4〕4−ヒドロキシ安息香酸 1−メチルヘプチル
エステル(ヒドロキシ体(10))の合成 2.〔3〕で得られたエステル体(9)10mmol、パラジウ
ムカーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガ
ス雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィ
ルターにてパラジウムカーボンを濾過し、濾液を濃縮し
た後カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ヒドロキシ体(10)を得た。(収率64%) 2.〔5〕4−(12−ブロモドデシルオキシ)安息香酸ベ
ンジルエステル(エステル体(11))の合成 ジブロモドデカン150mmol、4−ヒドロキシ安息香酸ベ
ンジルエステル50mmol、及び炭酸カリウム0.3molのアセ
トン500ml溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮
した後、カラムクロマトグラフィにて精製し、目的とす
るエステル体(11)を得た。(収率82%) 2.〔6〕4−(12−ブロモドデシルオキシ)安息香酸
(カルボン酸誘導体(12))の合成 2.〔5〕で得られたエステル体(11)100mmol及びパラ
ジウムカーボン(5%触媒)2.0gの酢酸エチル150ml溶
液を、水素ガスの存在下、5時間撹拌した。反応液を濾
過、濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするカルボン酸誘導体(12)を得た。(収率
98%) 2.〔7〕4−[4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ベ
ンゾイルオキシ]安息香酸 1−メチルヘプチルエステ
ル(ブロモ体(13))の合成 2.〔6〕で得られたカルボン酸誘導体(12)50mmolを、
トルエン30ml、塩化チオニル10mlの溶液中で80℃におい
て2時間撹拌し、酸塩化物とした。次に、過剰の塩化チ
オニル及びトルエンを減圧乾燥によって留去した。2.
〔4〕で得られたヒドロキシ体(10)55mmol及びトリエ
テルアミン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、次いで先に
得られた酸塩化物のTHF溶液を滴下し、8時間撹拌し
た。反応後、エーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、
及び濃縮を行った後、カラムクロマトグラフィーにて精
製し、目的とするブロモ体(13)を得た。(収率86%、
〔α▲〕23 D▼=−15.2゜(CHCl3)) 2.〔8〕4−[4′−{12−(2,2−ジメチロールプロ
ピオニルオキシ)ドデシルオキシ}ベンゾイルオキシ]
安息香酸 1−メチルヘプチルエステル(アルコール体
(14))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に、2.〔7〕で得られたブロ
モ体(13)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応後、
エーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマト
グラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(14)
を得た。(収率89%、〔α▲〕23 D▼=−14.9゜(CHC
l3)) 2.[Field of Industrial Application] The present invention relates to a novel compound having liquid crystallinity and capable of high-speed response. More specifically, in the field of optoelectronics, in particular, digital display devices such as calculators and watches, electro-optical shutters, electro-optical apertures, optical modulators, optical communication optical path changeover switches, memories, liquid crystal printer heads, variable focal length lenses, etc. The present invention relates to a novel compound having liquid crystallinity and capable of high-speed response, which is used as an electro-optical device. [Prior Art] Liquid crystals have already been used as various electro-optical elements,
Widely used for digital displays such as calculators and clocks. Most conventional liquid crystal display elements use nematic liquid crystal or cholesteric liquid crystal,
These have problems in terms of responsiveness, contrast, visual characteristics and the like. Therefore, recently, as a solution to these drawbacks, a display device using a ferroelectric chiral smectic C-phase (SmC * phase) liquid crystal capable of high-speed response has been proposed. However, even in these cases, there are problems that the temperature range in which the smectic C phase is exhibited is high and the chemical stability is lacking. Those having a ferroelectric SmC * phase which has a relatively low temperature range and is capable of high-speed response are also known (JP-A-55-21479, JP-A-60-235885, and JP-A-61-1). 22072, JP-A-61-24576, etc.), these compounds are difficult to manufacture and difficult to obtain at low cost. JP-A-63-107950 discloses a liquid crystal compound having a 2-methylbutyl group as an optically active group at the molecular end, such as one having the following structural formula. This liquid crystalline compound is inexpensive, has a chemically stable chemical structure, and exhibits a ferroelectric chiral smectic C phase in a temperature range including room temperature. However, this liquid crystal compound is not always sufficient in response speed to changes in the electric field. [Problems to be Solved by the Invention] The present invention is a relatively inexpensive and chemically stable liquid crystal compound, which is a novel high-speed compound showing a ferroelectric SmC * phase in a wide temperature range up to room temperature or lower. It is intended to provide a responsive liquid crystal compound. [Means for Solving the Problems] As a result of repeated studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors used an optically active group that is industrially easily obtained as a raw material, It was found that a novel liquid crystal compound satisfying the above object can be obtained by introducing it into the structure, and the present invention has been completed based on this finding. That is, the novel compound of the present invention is represented by the following general formula. (In the formula, R 1 and R 5 represent an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,
Each may be the same or different, X 1 and X 2 are —O—, And R 2 may be the same or different, R 2 represents —H or —CH 3 , R 3 represents a C1-20 alkylene chain, and R 4 represents Or And n is an integer of 0 to 5, m is an integer of 1 to 10, provided that when n is 1, m is not 1 and C * represents an asymmetric carbon. ) The novel compound of the present invention can be produced by using a compound known per se as a starting material. An example of the manufacturing method is shown below. Production method [1] R 1 and R 5 are the same, and X 1 is And X 2 is And R 4 is Of a compound of formula (1) Synthesis of ester form 4'-Hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid is reacted with carbobenzoxylcolide to form an ester, and the hydroxyl group is protected with a carbobenzoxy group. (2) Synthesis of acid chloride The ester obtained in (1) is reacted with an acid halogenating agent such as phosphorus pentachloride to obtain the desired acid chloride. (3) Synthesis of ester form The following formula The optically active alcohol represented by and the acid chloride obtained in (2) are reacted in a solvent such as tetrahydrofuran (THF) or pyridine to form an ester, thereby obtaining a target ester. Here, examples of the optically active alcohol that can be used in the production of the novel compound of the present invention include (R) -1-methylpropanol, (S) -1-methylpropanol, and (R) -1.
-Methylbutanol, (S) -1-methylbutanol,
(R) -1-methylheptanol, (S) -1-methylheptanol, (R) -3-methylpentanol,
(S) -3-methylpentanol, (R) -6-methyloctanol, (S) -6-methyloctanol,
(R) -4-methylhexanol, (S) -4-methylhexanol and the like can be mentioned. (4) Synthesis of hydroxy form The ester body obtained in (3) is brought into contact with a hydrogenolysis catalyst such as palladium carbon in a hydrogen gas atmosphere to hydrolyze to remove the carbobenzoxy group which is a protective group, and to give the desired hydroxy body. obtain. (5) Synthesis of bromo compound Alkoxylating the resulting hydroxy body with potassium carbonate (4), which Br-R 3 in a solvent such as acetone in -Br
Is reacted to form a monoether to obtain the desired bromo compound. Here, the formula Br-R 3 compound of -Br is specifically dibromomethane, dibromoethane, dibromopropane, dibromobutane, dibromopentane, dibromohexane, dibromo heptane, dibromooctane, dibromononane, dibromodecane, dibromo undecane, Dibromododecane, dibromotridecane, dibromotetradecane, dibromopentadecane, dibromohexadecane, dibromoheptadecane, dibromooctadecane, dibromononadecane, and dibromoeicosane. (6) Synthesis of alcohol Is reacted with quaternary ammonium hydroxide such as tetramethylammonium hydroxide in a solvent such as dimethylformamide (DMF) to form a carboxylate, and the bromo compound obtained in (5) is reacted with this to esterify, Obtain the desired alcohol. Where the expression The compound of is specifically dimethylolacetic acid and 2,2-
It is dimethylolpropionic acid. (7) The alcohol compound obtained in (6) is reacted with (R 1 CO) 2 O (anhydride) to form a diester, thereby obtaining the desired novel compound. Here, the compound of the formula (R 1 CO) 2 O is specifically acetic anhydride,
Examples include propionic anhydride, butyric anhydride, valeric anhydride, and hexanoic anhydride. Production method [2] R 1 and R 5 are the same, and X 1 is And X 2 is And R 4 is Of a compound of formula (1) Synthesis of ester form 4-Hydroxybenzoic acid is reacted with carbobenzoxylcolide to form an ester, and the hydroxyl group is protected with a carbobenzoxy group. (2) Synthesis of acid chloride The ester obtained in (1) is reacted with an acid halogenating agent such as phosphorus pentachloride to obtain the desired acid chloride. (3) Synthesis of ester form The optically active alcohol and the acid chloride obtained in (2)
Esterification by reaction in a solvent such as THF or pyridine,
The target ester is obtained. The term “optically active alcohol” as used herein means the production method [1]-
It is the same as that shown in (3). (4) Synthesis of hydroxy form The ester body obtained in (3) is brought into contact with a hydrocracking catalyst such as palladium carbon in a hydrogen gas atmosphere to hydrolyze, and the carbobenzoxy group as a protecting group is eliminated to obtain the desired hydroxy body. . (5) Synthesis of ester form 4-hydroxy-benzoic acid benzyl ester in the presence of potassium carbonate, is reacted with Br-R 3 -Br in a solvent such as acetone and monoetherified, give the ester form of interest. Here, the Br-R 3 -Br say, production method (1) - (5) the same of the is the one shown in. (6) Synthesis of carboxylic acid derivative The ester form obtained in (5) is decomposed with a palladium carbon catalyst and hydrogen gas to obtain the desired carboxylic acid form. (7) Synthesis of bromo compound The carboxylic acid derivative obtained in (6) is reacted with an acid halogenating agent such as thionyl chloride in a solvent such as toluene to obtain an acid halide. The obtained acid halide and (4)
Hydroxy form obtained in And are reacted in a solvent such as THF in the presence of triethylamine for esterification to obtain the desired bromo compound. Then, as shown in the following reaction formula, the alcohol compound and the novel compound are sequentially synthesized by the same operation as in the production method [1] to obtain the desired novel compound. Production method [3] R 1 and R 5 are the same, and X 1 is And X 2 is And R 4 is Of a compound of formula (1) Synthesis of bromo compound The carboxylic acid derivative obtained by the production method [2]-(6) is reacted with an acid halogenating agent such as thionyl chloride in a solvent such as toluene to obtain an acid halide. The obtained acid halide is a hydroxy compound obtained in Production Example [1]-(4)
And are reacted in a solvent such as THF in the presence of triethylamine for esterification to obtain the desired bromo compound. Then, as shown in the following reaction formula, the alcohol compound and the novel compound are sequentially synthesized by the same operation as in the production method [1] to obtain the desired novel compound. Production method [4] R 1 and R 5 are the same, and X 1 is And X 2 is And R 4 is Of a compound of formula (1) Synthesis of 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid benzyl ester (ester form) 4'-Hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid is reacted with ammonium hydroxide in a solvent such as DMF to form a carboxylic acid salt, which is reacted with benzyl bromide for esterification to obtain the desired ester form. Next, as shown in the following reaction formula, the same operation as in the above production method is carried out to obtain an ester, a carboxylic acid derivative,
The bromo compound, the alcohol compound, and the novel compound are sequentially synthesized to obtain the desired novel compound. [Examples] Hereinafter, the present invention will be described based on Examples, but these Examples do not limit the scope of the present invention. The structure of the obtained compound was confirmed by NMR, IR, and elemental analysis, and the phase transition temperature was measured and the phase was confirmed.
It was performed by DSC and polarization microscope, respectively. In addition, the electric field response speed changes significantly with respect to the temperature (the temperature from the SmC * phase upper limit temperature (Tc) to how low the temperature side is), so the measured temperature is Tc = -2 ° C for an objective comparison. The measurements were made uniformly as follows. Measurement of electric field response speed A compound is sandwiched between two 20 × 10 mm ITO substrates and the thickness is adjusted to 25 μm with a spacer, and the AC electric field E = 2 × 10 6 V / m
And the response time of the change in the amount of transmitted light (0 → 90%) was measured. In the formula showing the phase transition behavior, each symbol has the following meaning. Cry: crystalline state, SmC * : chiral smectic C phase liquid crystal state, SmA: smectic A phase liquid crystal state, Iso: isotropic liquid Example 1 1. [1] 4'-Carbobenzoxyoxybiphenyl-4
-Synthesis of carboxylic acid (ester (1)) 65 mmol of carbobenzoxylcolide was added dropwise to a 200 ml aqueous solution of 55 mmol of 4'-carbobenzoxyoxybiphenyl-4-carboxylic acid and 65 mmol of sodium hydroxide under ice temperature. After stirring for 24 hours, the precipitate was washed with water, filtered and dried,
Purification by column chromatography gave the desired ester form (1). (Yield 85%) 1. [2] 4'-Carbobenzoxyoxybiphenyl-4
-Synthesis of carboxylic acid chloride (acid chloride (2)) 1. A solution of 27 mmol of the ester (1) obtained in [1] and 27 mmol of phosphorus pentachloride in 50 ml of ether was stirred at room temperature for 24 hours. After the reaction, ether was removed, and the crystals were recrystallized from hexane to obtain the desired acid chloride (2). (Yield 89%) 1. [3] 4'-Carbobenzoxyoxybiphenyl-4
-Synthesis of carboxylic acid 1-methylbutyl ester (ester (3)) A solution of optically active 1-methylbutanol (20 mmol) in THF (20 ml) and pyridine (40 ml) was ice-cooled, and a solution of the acid chloride (2) (16 mmol in THF) obtained in 1. [2] was added dropwise. The temperature was gradually returned to room temperature and stirred for 8 hours. After the reaction, the mixture was extracted with ether, concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the target ester form (3). (Yield 68%) 1. Synthesis of [4] 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid 1-methylbutyl ester (hydroxy compound (4)) 1. An ethyl acetate solution containing 10 mmol of the ester (3) obtained in [3] and 0.5 g of palladium carbon (5% catalyst) was reacted in a hydrogen gas atmosphere for 4 hours. After the reaction, palladium carbon was filtered through a membrane filter, the filtrate was concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the target hydroxy compound (4). (Yield 64%) 1. Synthesis of [5] 4 '-(12-bromododecyloxy) biphenyl-4-carboxylic acid 1-methylbutyl ester (bromo compound (5)) 1. A solution of 10.5 mmol of the hydroxy compound (4) obtained in [4], 21.1 mmol of dibromododecane, and 42.2 mmol of potassium carbonate in 50 ml of acetone was refluxed for 6 hours. The reaction solution was filtered and concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the desired bromo compound (5). (Yield 82%, [α ▲] 23 D ▼ =
-13.3 ° (CHCl 3 ) 1. [6] 4 ′-[12- (2,2-dimethylolpropionyloxy) dodecyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 1-methylbutyl ester (alcohol (6))
Synthesis of 6.0 mmol of 2,2-dimethylolpropionic acid and 6.6 mmol of tetramethylammonium hydroxide (pentahydrate) were stirred in 50 ml of DMF for 2 hours. Next, 6.0 mmol of the bromo compound (5) obtained in 1. [5] was added, and the mixture was stirred for 6 hours. 100 water in the reaction solution
After adding ml, the mixture was extracted with ether, dried and concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the desired alcohol derivative (6). (Yield 76%, [α ▲] 23 D ▼ = -12.
9 ° (CHCl 3 )) 1. [7] Synthesis of 4 ′-[12- {2,2-bis (acetoxymethyl) propionyloxy} dodecyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 1-methylbutyl ester 1. A solution of 2.5 mmol of the alcohol (6) obtained in 6] and 15 mmol of acetic anhydride in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours. The reaction solution was extracted with ether, the ether layer was washed with HCl water, dried, concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the desired novel compound of the following formula. (yield
93%, [α ▲] 23 D ▼ = -12.8 ° (CHCl 3 ) The phase transition behavior of this compound was as follows. The electric field response speed of this compound was 60 μs at 8 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table. The 1 H-NMR spectrum and IR spectrum of this compound are shown in FIG. 1 and FIG. 2, respectively. Example 2 2. [1] Synthesis of 4-carbobenzoxyoxybenzoic acid (ester (7)) 55 mmol of 4-hydroxybenzoic acid and 65 of sodium hydroxide
65 mmol of carbobenzoxylcolide was added dropwise to a 200 ml aqueous solution of mmol under ice temperature. After stirring for 24 hours, the precipitate was washed with water, filtered, dried, and purified by column chromatography to obtain the target ester body (7). (Yield 99%) 2. [2] Synthesis of 4-carbobenzoxyoxybenzoic acid chloride (acid chloride (8)) 2. A solution of 27 mmol of the ester (7) obtained in [1] and 27 mmol of phosphorus pentachloride in 50 ml of ether was stirred at room temperature for 24 hours. After the reaction, ether was removed, and the crystal was recrystallized from hexane to obtain the desired acid chloride (8). (Yield 57%) 2. [3] Synthesis of 4-carbobenzoxyoxybenzoic acid 1-methylheptyl ester (ester (9)) 20 ml of optically active 1-methylheptanol 20 mmol THF,
A 40 ml solution of pyridine was ice-cooled, and a THF solution of 16 mmol of acid chloride (8) obtained in 2. [2] was added dropwise. The temperature was gradually returned to room temperature and stirred for 8 hours. After the reaction, ether extraction,
After concentration, purified by column chromatography,
The target ester (9) was obtained. (Yield 63%) 2. Synthesis of 4-hydroxybenzoic acid 1-methylheptyl ester (hydroxy compound (10)) 2. An ethyl acetate solution containing 10 mmol of the ester (9) obtained in [3] and 0.5 g of palladium carbon (5% catalyst) was reacted in a hydrogen gas atmosphere for 4 hours. After the reaction, palladium carbon was filtered through a membrane filter, the filtrate was concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the target hydroxy compound (10). (Yield 64%) 2. Synthesis of [5] 4- (12-bromododecyloxy) benzoic acid benzyl ester (ester (11)) A solution of dibromododecane (150 mmol), 4-hydroxybenzoic acid benzyl ester (50 mmol) and potassium carbonate (0.3 mol) in acetone (500 ml) was refluxed for 6 hours. The reaction solution was filtered and concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the target ester form (11). (Yield 82%) 2. Synthesis of [6] 4- (12-bromododecyloxy) benzoic acid (carboxylic acid derivative (12)) 2. A solution of 100 mmol of the ester (11) obtained in [5] and 2.0 g of palladium carbon (5% catalyst) in 150 ml of ethyl acetate was stirred in the presence of hydrogen gas for 5 hours. The reaction solution was filtered and concentrated, and then purified by column chromatography to obtain the desired carboxylic acid derivative (12). (yield
98%) 2. Synthesis of [7] 4- [4 '-(12-bromododecyloxy) benzoyloxy] benzoic acid 1-methylheptyl ester (bromo compound (13)) 2. 50 mmol of the carboxylic acid derivative (12) obtained in [6]
The mixture was stirred in a solution of 30 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride at 80 ° C. for 2 hours to give an acid chloride. Next, excess thionyl chloride and toluene were distilled off under reduced pressure. 2.
A solution of 55 mmol of the hydroxy form (10) obtained in [4] and 60 mmol of trietheramine in 200 ml of THF was stirred, then the THF solution of the acid chloride obtained above was added dropwise, and the mixture was stirred for 8 hours. After the reaction, ether extraction, washing with HCl water, drying,
After concentration and concentration, the product was purified by column chromatography to obtain the desired bromo compound (13). (Yield 86%,
[Α ▲] 23 D ▼ = -15.2 ° (CHCl 3 )) 2. [8] 4- [4 '-{12- (2,2-dimethylolpropionyloxy) dodecyloxy} benzoyloxy]
Synthesis of 1-methylheptyl benzoate (alcohol (14)) 2,2-Dimethylolpropionic acid (18.0 mmol) and tetramethylammonium hydroxide (pentahydrate) (20.0 mmol) were added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, 18.0 mmol of the bromo compound (13) obtained in 2. [7] was added and stirred for 6 hours. After the reaction
After extraction with ether, drying and concentration, the product was purified by column chromatography to obtain the desired alcohol (14)
Got (Yield 89%, [α ▲] 23 D ▼ = -14.9 ° (CHC
l 3 )) 2.
〔9〕4−[4′−[12−{2,2−ビス(アセトキシ
メチル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ベンゾ
イルオキシ]安息香酸 1−メチルヘプチルエステルの
合成 2.〔8〕で得られたアルコール体(14)7.5mmolと無水
酢酸45mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。(収率81
%、〔α▲〕23 D▼=−14.9゜(CHCl3)) この化合物の相転移拳動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は−5℃で75μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第3図に、IRスペク
トルを第4図に示す。 実施例3 3.〔1〕4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4
−カルボン酸 1−メチルヘプチルエステル(エステル
体(15))の合成 光学活性な1−メチルヘプタール20mmolのTHF20ml、ピ
リジン40ml溶液を氷冷し、実施例1.〔2〕で得られた酸
塩化物(2)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐々
に室温にもどし、8時間撹拌した。反応液、エーテル抽
出、濃縮した後、カラムクロトグラフィーにて精製し、
目的とするエステル体(15)を得た。(収率88%) 3.〔2〕4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
1−メチルヘプチルエステル(ヒドロキシ体(16))
の合成 3.〔1〕で得られたエステル体(15)10mmol、パラジウ
ムカーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガ
ス雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィ
ルターにてパラジウムカーボンを濾過し、濾液を濃縮し
た後カラムクロトグラフィーにて精製し、目的とするヒ
ドロキシ体(16)を得た。(収率98%) 3.〔3〕4′−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)
ベンゾイルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 1−
メチルヘプチルエステル(ブロモ体(17))の合成 実施例2.〔6〕で得られたカルボン酸誘導体(12)50mm
olを、トルエン30ml、塩化チオニル10mlの溶液中で80℃
において2時間撹拌し、酸塩化物とした。次に過剰の塩
化チオニル及びトルエンを減圧乾燥によって留去した。
3.〔2〕で得られたヒドロキシ体(16)55mmol及びトリ
エチルアミン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、次いで先
に得られた酸塩化物のTHF溶液を滴下し、8時間撹拌し
た。反応後、エーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、
及び濃縮を行った後、カラムクロマトグラフィーにて精
製し、目的とするブロモ体(17)を得た。(収率79%、
〔α▲〕23 D▼=−14.7゜(CHCl3)) 3.〔4〕4′−[4″−{12−(2,2−ジメチルロール
プロピオニルオキシ)ドデシルオキシ}ベンゾイルオキ
シ]ビフェニル−4−カルボン酸1−メチルヘプチルエ
ステル(アルコール体(18))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に、3.〔3〕で得られたブロ
モ体(17)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応後、
エーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマト
グラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(18)
を得た。(収率71%、〔α▲〕23 D▼=−14.5゜(CHC
l3)) 3.〔5〕4′−[4″−[12−{2,2−ビス(アセトキ
シメチル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ベン
ゾイルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 1−メチ
ルヘプチルエステルの合成 3.〔4〕で得られたアルコール体(18)7.5mmolと無水
酢酸45mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。(収率78
%、〔α▲〕23 D▼=−14.1゜(CHCl3)) この化合物の相転拳動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は86℃で42μsであった。 この化合物の元素分析値を下記と表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第5図に、IRスペク
トルを第6図に示す。 実施例4 4.〔1〕4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
ベンジルエステル(エステル体(19))の合成 4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸0.1mol及
び水酸化テトラメチルアンモニウム(5水和物)0.11mo
lのDMF200ml溶液を2時間撹拌した。次に、臭化ベンジ
ル0.1molを入れ、6時間撹拌した。反応後、エーテル抽
出、乾燥及び濃縮を行った後、カラムクロマトグラフィ
ーにて精製し、目的とするエステル体(19)を得た。
(収率76%) 4.〔2〕4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニ
ル−4−カルボン酸 ベンジルエステル(エステル体
(20))の合成 4.〔1〕で得られたエステル体(19)70mmol、ジブロモ
ドデカン0.21mol、及び炭酸カリウム0.4molのアセトン
1溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮した
後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
エステル体(20)を得た。(収率89%) 4.〔3〕4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニ
ル−4−カルボン酸(カルボン酸誘導体(21))の合成 4.〔2〕で得られたエステル体(20)60mmol及びパラジ
ウムカーボン(5%触媒)2.0gの酢酸エチル500ml溶液
を、水素ガス雰囲気で24時間撹拌した。反応後、反応液
を濾過及び濃縮し、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするカルボン酸誘導体(21)を得た。(収率
98%) 4.〔4〕4−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)−
4′−ビフェニリルカルボニルオキシ[安息香酸 1−
メチルヘプチルエステル(ブロモ体(22))の合成 4.〔3〕で得られたカルボン酸誘導体(21)50mmolを、
トルエン20ml及び塩化チオニル10ml溶液中で80℃で2時
間撹拌し、酸塩化物とした。過剰の塩化チオニルとトル
エンを減圧蒸留にて留去した。次に、実施例2.〔4〕で
得られたヒドロキシ体(10)55mmol及びトリエチルアミ
ン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、先に得られた酸塩化
物のTHF溶液を滴下し、8時間反応させた。反応後、エ
ーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、及び濃縮を行っ
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るブロモ体(22)を得た。(収率79%)、〔α▲〕23 D
▼=−14.7゜(CHCl3)) 4.〔5〕4−[4″−{12−(2,2−ジメチロールプロ
ピオニルオキシ)ドデシルオキシ}−4′−ビフェニリ
ルカルボニルオキシ]安息香酸1−メチルヘプチルエス
テル(アルコール体(23)の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に、4.〔4〕で得られたブロ
モ体(22)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した反応後、エ
ーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマトグ
ラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(23)を
得た。(収率83%、〔α▲〕23 D▼=−14.3゜(CHC
l3)) 4.〔6〕4−[4″−[12−{2,2−ビス(アセトキシ
メチル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]−4′
−ビフェニリルカルボニルオキシ]安息香酸1−メチル
ヘプチルエステルの合成 4.〔5〕で得られたアルコール体(23)7.5mmolと無水
酢酸45.0mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。{収率98
%、〔α▲〕23 D▼=−14.4゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は61℃で73μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第7図に、IRスペク
トルを第8図に示す。 実施例5 5.〔1〕4−カーボンベンゾキシオキシ安息香酸1−メ
チルブチルエステル(エステル体(24))の合成 光学活性な1−メチルブタノール20mmolのTHF20ml、ピ
リジン40ml溶液を氷冷し、実施例2.〔2〕で得られた酸
塩化物(8)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐々
に室温にもどし、8時間撹拌した。反応後、エーテル抽
出、濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするエステル体(24)を得た。(収率71%) 5.〔2〕4−ヒドロキシ安息香酸 1−メチルブチルエ
ステル(ヒドロキシ体(25))の合成 5.〔1〕で得られたエステル体(24)10mmol、パラジウ
ムカーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガ
ス雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィ
ルターにてパラジウムカーボンを濾過し、濾液を濃縮し
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るヒドロキシ体(25)を得た。(収率99%) 5.〔3〕4−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)−
4′−ビフェニリルカルボニルオキシ]安息香酸 1−
メチルブチルエステル(ブロモ体(26))の合成 実施例4.〔3〕で得られたカルボン酸誘導体(21)50mm
olを、トルエン20ml及び塩化チオニル10mlの溶液中で80
℃で2時間撹拌し酸塩化物とした。過剰の塩化チオニル
とトルエンを減圧蒸留にて留去した。次に、5.〔2〕で
得られたヒドロキシ体(25)55mmol及びトリエチルアミ
ン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、先に得られた酸塩化
物のTHF溶液を滴下し、8時間反応させた。反応後、エ
ーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、及び濃縮を行っ
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るブロモ体(26)を得た。(収率73%、〔α▲〕23 D▼
=−13.0゜(CHCl3)) 5.〔4〕4−[4″−{12−(2,2−ジメチロールプロ
ピオニルオキシ)ドデシルオキシ}−4′−ビフェニリ
ルカルボニルオキシ]安息香酸 1−メチルブチルエス
テル(アルコール体(27)の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に、5.〔3〕で得られたブロ
モ体(26)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応後、
エーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマト
グラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(27)
を得た。(収率67%、〔α▲〕23 D▼=−12.8゜(CHC
l3)) 5.〔5〕4−[4″−[12−{2,2−ビス(アセトキシ
メチル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]−4′
−ビフェニリルカルボニルオキシ]安息香酸 1−メチ
ルブチルエステルの合成 5.〔4〕で得られたアルコール体(27)7.5mmolと無水
酢酸45.0mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。(収率96
%、〔α▲〕23 D▼=−12.8゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は73.5℃で41μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第9図に、IRスペク
トルを第10図に示す。 実施例6 6.〔1〕4′−カーボベンゾキシオキシビフェニル−4
−カルボン酸 3−メチルペンチルエステル(エステル
体(28))の合成 光学活性な3−メチルペンタノール20mmolのTHF20ml、
ピリジン40ml溶液を氷冷し、実施例1.〔2〕で得られた
酸塩化物(2)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐
々に室温にもどし、8時間撹拌した。反応後、エーテル
抽出、濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするエステル体(28)を得た。(収率89%) 6.〔2〕4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
3−メチルペンチルエステル(ヒドロキシ体(29))
の合成 6.〔1〕得られたエステル体(28)10mmol、パラジウム
カーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガス
雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィル
ターにてパラジウムカーボンを濾過し、濾液を濃縮した
後カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするヒ
ドドロキシ体(29)を得た。(収率96%) 6.〔3〕4′−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)
ベンゾイルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 3−
メチルペンチルエステル(ブロモ体(30))の合成 実施例2.〔6〕で得られたカルボン酸誘導体(12)50mm
olを、トルエン30ml、塩化チオニル10mlの溶液中で80℃
において2時間撹拌し、酸塩化物とした。次に過剰の塩
化チオニル及びトルエンを減圧乾燥によって留去した。
6.〔2〕で得られたヒドロキシ体(29)55mmol及びトリ
エチルアミン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、次いで先
に得られた酸塩化物のTHF溶液を滴下し、8時間撹拌し
た。反応後、エーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥及
び濃縮を行った後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするブロモ体(30)を得た。(収率80%、
〔α▲〕23 D▼=+2.79゜(CHCl3)) 6.〔4〕4′−[4″−{12−(2,2−ジメチロールプ
ロピオニルオキシ)ドデシルオキシ}ベンゾイルオキ
シ]ビフェニル−4−カルボン酸 3−メチルペンチル
エステル(アルコール体(31)の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に、6.〔3〕で得られたブロ
モ体(30)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応後、
エーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマト
グラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(31)
を得た。(収率76%)、〔α▲〕23 D▼=+2.71゜(CHC
l3)) 6.〔5〕4′−[4″−[12−{2,2−ビス(アセトキ
シメチル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ベン
ゾイルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 3−メチ
ルペンチルエステルの合成 6.〔4〕で得られたアルコール体(31)7.5mmolと無水
酢酸45.0mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。(収率99
%、〔α▲〕23 D▼=+2.67゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は58℃でで110μsであっ
た。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第11図に、IRスペク
トルを第12図に示す。 実施例7 7.〔1〕4′−(10−ブロモデシルオキシ)ビフェニル
−4−カルボン酸ベンジルエステル(エステル体(3
2))の合成 実施例4.〔1〕で得られたエステル体(19)70mmol、ジ
ブロモデカン0.21mol、及び炭酸カリウム0.4molのアセ
トン1溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮し
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るエステル体(32)を得た(収率75%) 7.〔2〕4′−(10−ブロモデシルオキシ)ビフェニル
−4−カルボン酸(カルボン酸誘導体(33))の合成 7.〔1〕で得られたエステル体(32)60mmol及びパラジ
ウムカーボン(5%触媒)2.0gの酢酸エチル500ml溶液
を、水素ガス雰囲気で24時間撹拌した。反応後、濾過及
び濃縮し、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的
とするカルボン酸誘導体(33)を得た。(収率98%) 7.〔3〕4−[4″−(10−ブロモデシルオキシ)−
4′−ビフェニリルカルボニルオキシ]安息香酸 1−
メチルヘプチルエステル(ブロモ体(34))の合成 7.〔2〕で得られたカルボン酸誘導体(35)50mmolを、
トルエン20ml及び塩化チオニル10ml溶液中で80℃で2時
間撹拌し、酸塩化物とした。過剰の塩化チオニルとトル
エンを減圧蒸留にて留去した。次に、実施例2.〔4〕で
得られたヒドロキシ体(10)55mmol及びトリエチルアミ
ン60mmolのTHF200ml溶液を撹拌し、先に得られた酸塩化
物のTHF溶液を滴下し、8時間反応させた。反応後、エ
ーテル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、及び濃縮を行っ
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るブロモ体(34)を得た。(収率69%、〔α▲〕23 D▼
=−14.8゜(CHCl3)) 7.〔4〕4−[4″−{10−&2,2−ジメチロールプロ
ピオニルオキシ)デシルオキシ}−4′−ビフェニリル
カルボニルオキシ]安息香酸 1−メチルヘプチルエス
テル)アルコール体(35))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間撹拌した。次に7.〔3〕で得られたブロモ
体(34)18.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応後、エ
ーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマトグ
ラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(35)を
得た。(収率83%、〔α▲〕23 D▼=−14.7゜〔CHC
l3)) 7.〔5〕4′−[4″−[10−{2,2−ビス(アセトキ
シメチル)プロピオニルオキシ}デシルオキシ]−4′
−ビフェニリルカルボニルオキシ安息香酸 1−メチル
ヘプチルエステルの合成 7.〔4〕で得られたアルコール体(35)7.5mmolと無水
酢酸45mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間撹拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗
浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
にて精製し、目的とする新規化合物を得た。(収率78
%、〔α▲〕23 D▼=−14.6゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は58℃で81μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 この化合物の1H−NMRスペクトルを第13図に、IRスペク
トルを第14図に示す。 比較例1 (1)4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
2−メチルブチルエステル(ヒドロキシ体(36))の合
成 4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸93mmol及
び2−メチルブタノール467mmolを濃硫酸2mlの存在下、
ベンゼン150ml中で25時間還流した。反応液を濃縮した
後、トルエン、ヘキサン混合溶媒により再結晶し、目的
とするヒドロキシ体(36)を得た。(収率98%、[α
▲]23 D▼=+4.35゜(CHCl3)) (2)4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニル
−4−カルボン酸2−メチルブチルエステル(ブロモ体
(37))の合成 (1)で得られたヒドロキシ体(36)10.5mmol、ジブロ
モドデカン21.1mmol、炭酸カリウム42.2mmolのアセトン
50ml溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮した
後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ブロモ体(37)を得た。(収率90%、[α▲]23 D▼=
+2.31゜(CHCl3)) (3)4′−{12−(2,2−ジメチロールプロピオニル
オキシ)ドデシルオキシ}ビフェニル−4−カルボン酸
2−メチルブチルエステル(アルコール体(38))の合
成 2,2−ジメチロールプロピオン酸6.0mmol及び水酸化テト
ラメチルアンモニウム(5水和物)6.6mmolをDMF50ml中
で2時間攪拌した。次に、(2)で得られたブロモ体
(37)6.0mmolを入れ、6時間攪拌した。反応液に水100
mlを加え、エーテル抽出を行い、乾燥、濃縮した後、カ
ラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするアルコ
ール体(38)を得た。(収率50%、[α▲]23 D▼=+
2.11゜(CHCl3)) (4)4′−[12−{2,2−ビス(アセトキシメチル)
プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ビフェニル−4
−カルボン酸 2−メチルブチルエステルの合成 (3)で得られたアルコール体(38)2.5mmolと無水酢
酸15mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間攪拌した。
反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水洗浄、乾
燥し、濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とする新規化合物を得た。(収率76%、[α
▲]23 D▼=+2.10゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は16℃で130μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 比較例2 (1)4−ヒドロキシ安息香酸 2−メチルブチルエス
テル(ヒドロキシ体(39))の合成 4−ヒドロキシ安息香酸0.29molと(S)−(−)−2
−メチルブタノール0.35molとを濃硫酸1mlの存在下、ト
ルエン150ml中で還流した。反応液を濃縮した後、カラ
ムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするヒドロキ
シ体(39)を得た。(収率65%、[α▲]23 D▼=+4.9
5゜(CHCl3)) (2)4−カーボンベンゾキシオキシ安息香酸(エステ
ル体(40))の合成 4−ヒドロキシ安息香酸55mmol及び水酸化ナトリウム65
mmolの水200ml水溶液に氷温下でカーボベンゾキシクロ
リド65mmolを滴下した。24時間攪拌後、沈澱物を水洗、
濾過、乾燥し、カラムクロマトグラフィーにて精製し、
目的とするエステル体(40)を得た。(収率99%、m.p.
181.9〜183.1℃) (3)4−カーボベンゾキシオキシ安息香酸クロリド
(酸塩化物(41))の合成 (2)で得られたエステル体(40)27mmol及び五塩化リ
ン27mmolのエーテル50ml溶液を室温で24時間攪拌した。
反応後脱エーテルを行い、結晶をヘキサンにて再結晶
し、目的とする酸塩化物(41)を得た。(収率57%、m.
p.65.5〜67.4℃) (4)4−(4′−カーボベンゾキシオキシベンゾイル
オキシ)安息香酸 2−メチルブチルエステル(エステ
ル体(42))の合成 (1)で得られたヒドロキシ体(39)のTHF20ml、ピリ
ジン40ml溶液を氷冷し、(3)で得られた酸塩化物(4
1)16mmolのTHF溶液を滴下した。温度を徐々に室温にも
どし、8時間攪拌した。反応後、エーテル抽出、濃縮し
た後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とす
るエステル体(42)を得た。(収率63%、m.p.64.4〜6
5.4℃) (5)4−(4′−ヒドロキシベンゾイルオキシ)安息
香酸 2−メチルブチルエステル(ヒドロキシ体(4
3))の合成 (4)で得られたエステル体(42)10mmol、パラジウム
カーボン(5%触媒)0.5gの酢酸エチル溶液を水素ガス
雰囲気で4時間反応させた。反応後、メンブランフィル
ターにてパラジウムカーボンを濾過し、濃縮した後カラ
ムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするヒドロキ
シ体(43)を得た。(収率64%、m.p.90.8〜92.6℃) (6)4−[4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ベン
ゾイルオキシ]安息香酸 2−メチルブチルエステル
(ブロモ体(44))の合成 (5)で得られたヒドロキシ体(43)10.5mmol、ジブロ
モドデカン21.1mmol、炭酸カリウム42.2mmolのアセトン
50ml溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮した
後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ブロモ体(44)を得た。(収率82%、[α▲]23 D▼=
+2.79゜(CHCl3)) (7)4−[4′−{12−(2,2−ジメチロールプロピ
オニルオキシ)ドデシルオキシ}ベンゾイルオキシ]安
息香酸 2−メチルブチルエステル(アルコール体(4
5))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸6.0mmol及び水酸化テト
ラメチルアンモニウム(5水和物)6.6mmolをDMF50ml中
で2時間攪拌した。次に(6)で得られたブロモ体(4
4)6.0mmolを入れ、6時間撹拌した。反応液に水100ml
を加え、エーテル抽出を行い、乾燥、濃縮した後、カラ
ムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするアルコー
ル体(45)を得た。(収率42%、[α▲]23 D▼=+2.9
0゜(CHCl3)) (8)4′−[12−{2,2−ビス(アセトキシメチル)
プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ベンゾイルオキ
シ安息香酸 2−メチルブチルエステルの合成 (7)で得られたアルコール体(45)2.5mmolと無水酢
酸15mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間攪拌した。
反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水洗浄、乾
燥し、濃縮した後カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とする化合物を得た。(収率70%、[α▲]23
D▼=+2.85゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は1℃で210μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 比較例3 (1)4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
2−メチルブチルエステル(ヒドロキシ体(36))の合
成 比較例1の(1)と同様の操作を行い、ヒドロキシ体
(6)を得た。 (2)4−(12−ブロモドデシルオキシ)安息香酸 ベ
ンジルエステル(エステル体(46))の合成 ジブロモドデカン150mmol、4−ヒドロキシ安息香酸ベ
ンジルエステル50mmol、及び炭酸カリウム0.3molのアセ
トン500ml溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮
した後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的と
するエステル体(46)を得た。(収率82%、[α▲]23
D▼=+2.55゜(CHCl3)) (3)4−(12−ブロモドデシルオキシ)安息香酸(カ
ルボン酸誘導体(47))の合成 (2)で得られたエステル体(46)100mmol及びパラジ
ウムカーボン(5%触媒)2.0gの酢酸エチル150ml溶液
を、水素ガスの存在下、5時間攪拌した。反応液を濾
過、濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにて精製
し、目的とするカルボン酸誘導体(47)を得た。(収率
98%) (4)4′−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)ベ
ンゾイルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 2−メ
チルブチルエステル(ブロモ体(48))の合成 (3)で得られたカルボン酸誘導体(47)50mmolを、ト
ルエン30ml、塩化チオニル10ml中で80℃において2時間
攪拌し、酸塩化物とした。次に過剰の塩化チオニル及び
トルエンを減圧乾燥によって留去した。(1)で得られ
たヒドロキシ体(36)55mmol及びトリエチルアミン60mm
olのTHF200ml溶液を攪拌し、次いで先に得られた酸塩化
物のTHF溶液を滴下し、8時間攪拌した。反応後、エー
テル抽出、HCl水による洗浄、乾燥、及び濃縮を行った
後、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とする
ブロモ体(48)を得た。(収率73%、[α▲]23 D▼=
+2.33゜(CHCl3)) (5)4′−[4″−{12−(2,2−ジメチロールプロ
ピオニルオキシ)ドデシルオキシ}ベンゾイルオキシ]
ビフェニル−4−カルボン酸 2−メチルブチルエステ
ル(アルコール体(49))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間攪拌した。次に、(4)で得られたブロモ
体(48)18.0mmolを入れ、6時間攪拌した。反応後、エ
ーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマトグ
ラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(49)を
得た。(収率78%[α▲]23 D▼=+2.10゜(CHCl3)) (6)4′−[4″−[12−{2,2−{ジアセトキシメ
チル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]ベンゾイ
ルオキシ]ビフェニル−4−カルボン酸 2−メチルブ
チルエステルの合成 (5)で得られたアルコール体(49)7.5mmolと無水酢
酸45mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間攪拌した。
反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水で洗浄
し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィーに
て精製し、目的とする化合物を得た。(収率82%、[α
▲]23 D▼=+2.06゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は90.0℃で150μsであっ
た。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 比較例4 (1)4−ヒドロキシ安息香酸 2−メチルブチルエス
テル(ヒドロキシ体(50))の合成 4−ヒドロキシ安息香酸90mmol及び2−メチルブタノー
ル360mmolを濃硫酸2mlの存在下、トルエン150ml中で25
時間脱水反応に供した。反応液を濃縮した後、カラムク
ロマトグラフィーにて精製し、目的とするヒドロキシ体
(50)を得た。(収率95%、[α▲]23 D▼=+4.85゜
(CHCl3)) (2)4′−ヒドロキシビフェニル−4−カルボン酸
ベンジルエステル(エステル体(51))の合成 4′−ヒドロキシフェニル−4−カルボン酸0.1mol及び
水酸化テトラメチルアンモニウム(5水和物)0.11mol
のDMF200ml溶液を2時間攪拌した。次に、臭化ベンジル
0.1molを入れ、6時間攪拌した。反応後、エーテル抽
出、乾燥及び濃縮を行った後、カラムクロマトグラフィ
ーにて精製し、目的とするエステル体(51)を得た。
(収率76%) (3)4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニル
−4−カルボン酸 ベンジルエステル(エステル体(5
2))の合成 (2)で得られたエステル体(51)70mmol、ジブロモド
デカン0.21mol、及び炭酸カリウム0.4molのアセトン1
溶液を6時間還流した。反応液を濾過、濃縮した後、
カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするエス
テル体(52)を得た。(収率89%) (4)4′−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフェニル
−4−カルボン酸(カルボン酸誘導体(53))の合成 (3)で得られたエステル体(52)60mmol及びパラジウ
ムカーボン(5%触媒)2.0gの酢酸エチル500ml溶液
を、水素ガス雰囲気で24時間攪拌した。反応後、濾過及
び濃縮し、カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的
とするカルボン酸誘導体(53)を得た。(収率98%) (5)4−[4″−(12−ブロモドデシルオキシ)ビフ
ェニル−4′−カルボニルオキシ]安息香酸 2−メチ
ルブチルエステル(ブロモ体(54))の合成 (4)で得られたカルボン酸誘導体(53)50mmolを、ト
ルエン20ml、及び塩化チオニル10mlの溶液中で80℃で2
時間攪拌し、酸塩化物とした。過剰の塩化チオニルとト
ルエンを減圧蒸留にて留去した。次に、(1)で得られ
たヒドロキシ体(50)55mmol及びトリエチルアミン60mm
olのTHF200ml溶液を攪拌し、先に得られた酸塩化物のTH
F溶液を滴下し、8時間反応させた。反応後、エーテル
抽出、HCl水による洗浄、乾燥、及び濃縮を行った後、
カラムクロマトグラフィーにて精製し、目的とするブロ
モ体(54)を得た。(収率82%、[α▲]23 D▼=+2.0
9゜(CHCl3)) (6)4−[4″−{12−(2,2−ジメチロールプロピ
オニルオキシ)ドデシルオキシ}−4′−ビフェニリル
カルボニルオキシ]安息香酸 2−メチルブチルエステ
ル(アルコール体(55))の合成 2,2−ジメチロールプロピオン酸18.0mmol及び水酸化テ
トラメチルアンモニウム(5水和物)20.0mmolをDMF150
ml中で2時間攪拌した。次に、(5)で得られたブロモ
体(54)18.0mmolを入れ、6時間攪拌した。反応後、エ
ーテル抽出、乾燥、及び濃縮した後、カラムクロマトグ
ラフィーにて精製し、目的とするアルコール体(55)を
得た。(収率63%、[α▲]23 D▼=+2.10゜(CHC
l3)) (7)4−[4″−[12−{2,2−ビス(アセトキシメ
チル)プロピオニルオキシ}ドデシルオキシ]−4′−
ビフェニリルカルボニルオキシ]安息香酸 2−メチル
ブチルエステルの合成 (6)で得られたアルコール体(55)7.5mmolと無水酢
酸45.0mmolのピリジン5ml溶液を室温で12時間攪拌し
た。反応液をエーテル抽出し、エーテル層をHCl水にて
洗浄し、乾燥及び濃縮した後、カラムクロマトグラフィ
ーにて精製し、目的とする化合物を得た。(収率82%、
[α▲]23 D▼=+2.03゜(CHCl3)) この化合物の相転移挙動は次のとおりであった。 この化合物の電界応答速度は93℃で140μsであった。 この化合物の元素分析値を下記表に示す。 [発明の効果] 本発明の新規化合物は、安価であり、かつ化学的に安定
な化学構造を有する液晶性化合物であって、強誘電性カ
イラルスメクチックC相を室温を含む広い温度範囲で示
し、電界に対する応答速度が極めて速く、電卓、時計な
どのディジタル表示、電子光学シャッター、電子光学絞
り、光変調器、光通信光路切換スイッチ、メモリー、液
晶プリンターヘッド、焦点距離可変レンズなどの種々の
電子光学デバイス用の電気光学素子として高い有用性を
有し、その工業的価値は大である。[9] 4- [4 '-[12- {2,2-bis (acetoxy
Methyl) propionyloxy} dodecyloxy] benzo
Iloxy] benzoic acid 1-methylheptyl ester
Synthesis2. 7.5 mmol of alcohol (14) obtained in [8] and anhydrous
A solution of 45 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. (Yield 81
%, [Α ▲]twenty three D▼ = -14.9 ° (CHCl3)) The phase transition phenotype of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 75 μs at −5 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in FIG.
The tor is shown in FIG. Example 33. [1] 4'-Carbobenzoxyoxybiphenyl-4
-Carboxylic acid 1-methylheptyl ester (ester
Body (15)) synthesis20 ml of optically active 1-methylheptal 20 mmol THF,
A solution of 40 ml of lysine was ice-cooled to obtain the acid obtained in Example 1. [2].
A solution of 16 mmol of chloride (2) in THF was added dropwise. Temperature gradually
After returning to room temperature, the mixture was stirred for 8 hours. Reaction solution, ether extraction
After extraction and concentration, purification by column chromatography
The target ester form (15) was obtained. (Yield 88%) 3. [2] 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
1-Methylheptyl ester (hydroxy form (16))
Synthesis of3. 10 mmol of ester (15) obtained in [1], Paradium
A solution of 0.5 g of mcarbon (5% catalyst) in ethyl acetate was added to hydrogen gas.
The reaction was carried out for 4 hours in the atmosphere. After the reaction, the membrane fi
Filter palladium carbon with a luther and concentrate the filtrate.
Then, purify by column chromatography, and then
A droxy body (16) was obtained. (Yield 98%) 3. [3] 4 '-[4 "-(12-bromododecyloxy)
Benzoyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 1-
Synthesis of methylheptyl ester (bromo compound (17))Example 2. Carboxylic acid derivative (12) obtained in [6] 50 mm
ol in a solution of 30 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride at 80 ° C.
And stirred for 2 hours to give the acid chloride. Then excess salt
Thionyl chloride and toluene were distilled off under reduced pressure.
3. 55 mmol of hydroxy compound (16) obtained in [2] and tri
A solution of 60 mmol of ethylamine in 200 ml of THF is stirred, then
The THF solution of the acid chloride obtained in was added dropwise and stirred for 8 hours.
It was After the reaction, ether extraction, washing with HCl water, drying,
And after concentration, it is purified by column chromatography.
The desired bromo compound (17) was obtained. (Yield 79%,
[Α ▲]twenty three D▼ = -14.7 ° (CHCl3)) 3. [4] 4 '-[4 "-{12- (2,2-dimethyl roll
Propionyloxy) dodecyloxy} benzoyl oxy
Ci] biphenyl-4-carboxylic acid 1-methylheptyl
Synthesis of steal (alcohol body (18))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the block obtained in 3. [3]
18.0 mmol of the body (17) was added and stirred for 6 hours. After the reaction
After extraction with ether, drying and concentration, column chromatography
Purification by chromatography, the desired alcohol (18)
Got (Yield 71%, [α ▲]twenty three D▼ = -14.5 ° (CHC
l3)) 3. [5] 4 '-[4 "-[12- {2,2-bis (acetoxy)
Cimethyl) propionyloxy} dodecyloxy] ben
Zoyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 1-methyl
Synthesis of ruheptyl ester3. 7.5 mmol of alcohol (18) obtained in [4] and anhydrous
A solution of 45 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. (Yield 78
%, [Α ▲]twenty three D▼ = -14.1 ° (CHCl3)) The phase shift of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 42 μs at 86 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown below and in the table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in FIG.
The tor is shown in FIG. Example 44. [1] 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
Synthesis of benzyl ester (ester form (19))0.1 mol of 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
And tetramethylammonium hydroxide (pentahydrate) 0.11mo
A solution of l of DMF in 200 ml was stirred for 2 hours. Next, benzyl bromide
0.1 mol was added and the mixture was stirred for 6 hours. After reaction, extract with ether
After column extraction, drying and concentration, column chromatography
The product was purified by filtration to obtain the desired ester form (19).
(Yield 76%) 4. [2] 4 '-(12-bromododecyloxy) bipheni
Lu-4-carboxylic acid benzyl ester (ester form
(20)) Synthesis4. 70 mmol of ester (19) obtained in [1], dibromo
Dodecane 0.21mol and potassium carbonate 0.4mol acetone
One solution was refluxed for 6 hours. The reaction solution was filtered and concentrated
After that, purify by column chromatography to obtain the target
An ester form (20) was obtained. (Yield 89%) 4. [3] 4 '-(12-bromododecyloxy) bipheni
Synthesis of ru-4-carboxylic acid (carboxylic acid derivative (21))4. 60 mmol of the ester (20) obtained in [2] and paradi
Umcarbon (5% catalyst) 2.0g ethyl acetate 500ml solution
Was stirred under a hydrogen gas atmosphere for 24 hours. After reaction, reaction liquid
Is filtered, concentrated, and purified by column chromatography
The desired carboxylic acid derivative (21) was obtained. (yield
98%) 4. [4] 4- [4 ″-(12-bromododecyloxy)-
4'-biphenylylcarbonyloxy [benzoic acid 1-
Synthesis of methylheptyl ester (bromo compound (22))4. 50 mmol of the carboxylic acid derivative (21) obtained in [3]
2 hours at 80 ° C in a solution of 20 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride.
The mixture was stirred for a while to give an acid chloride. Excess thionyl chloride and tolu
The ene was distilled off under reduced pressure. Next, in Example 2. [4]
The resulting hydroxy form (10) 55 mmol and triethylami
A solution of 60 mmol of THF in 200 ml of THF was stirred to obtain the acid chloride obtained above.
The THF solution of the product was added dropwise and reacted for 8 hours. After the reaction,
Ether extraction, washing with HCl water, drying, and concentration
After purification, column chromatography
A bromo compound (22) was obtained. (Yield 79%), [α ▲]twenty three D
▼ = -14.7 ° (CHCl3)) 4. [5] 4- [4 ″-{12- (2,2-dimethylol pro
Pionyloxy) dodecyloxy} -4'-biphenylyl
Lucarbonyloxy] benzoic acid 1-methylheptyl s
Ter (Synthesis of alcohol (23))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the block obtained in 4. [4]
After adding 18.0 mmol of (22) moss and stirring for 6 hours,
Column extraction, drying, and concentration, followed by column chromatography.
Purify with Raffy to obtain the desired alcohol (23)
Obtained. (83% yield, [α ▲]twenty three D▼ = -14.3 ° (CHC
l3)) 4. [6] 4- [4 ″-[12- {2,2-bis (acetoxy
Methyl) propionyloxy} dodecyloxy] -4 '
-Biphenylylcarbonyloxy] benzoic acid 1-methyl
Synthesis of heptyl ester4. 7.5 mmol of alcohol (23) obtained in [5] and anhydrous
A solution of 45.0 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. {Yield 98
%, [Α ▲]twenty three D▼ = -14.4 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 73 μs at 61 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in FIG.
The tor is shown in FIG. Example 55. [1] 4-Carbonbenzoxyoxybenzoic acid 1-me
Synthesis of tylbutyl ester (ester (24))20 ml of optically active 1-methylbutanol 20 mmol THF,
The 40 ml solution of lysine was ice-cooled to obtain the acid obtained in Example 2. [2].
A solution of 16 mmol of chloride (8) in THF was added dropwise. Temperature gradually
After returning to room temperature, the mixture was stirred for 8 hours. After reaction, extract with ether
After extraction and concentration, purification by column chromatography
Then, the target ester form (24) was obtained. (Yield 71%) 5. [2] 4-Hydroxybenzoic acid 1-methylbutyl ether
Synthesis of stell (hydroxy form (25))5. 10 mmol of the ester (24) obtained in [1], Paradium
A solution of 0.5 g of mcarbon (5% catalyst) in ethyl acetate was added to hydrogen gas.
The reaction was carried out for 4 hours in the atmosphere. After the reaction, the membrane fi
Filter palladium carbon with a luther and concentrate the filtrate.
After purification, column chromatography
A hydroxy compound (25) was obtained. (Yield 99%) 5. [3] 4- [4 ″-(12-bromododecyloxy)-
4'-Biphenylylcarbonyloxy] benzoic acid 1-
Synthesis of methyl butyl ester (bromo compound (26))Example 4. Carboxylic acid derivative (21) obtained in [3] 50 mm
ol in a solution of 20 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride.
The mixture was stirred at 0 ° C for 2 hours to give an acid chloride. Excess thionyl chloride
And toluene were distilled off under reduced pressure. Then, in 5. [2]
The resulting hydroxy form (25) 55 mmol and triethylamido
A solution of 60 mmol of THF in 200 ml of THF was stirred to obtain the acid chloride obtained above.
The THF solution of the product was added dropwise and reacted for 8 hours. After the reaction,
Ether extraction, washing with HCl water, drying, and concentration
After purification, column chromatography
A bromo compound (26) was obtained. (Yield 73%, [α ▲]twenty three D▼
= -13.0 ° (CHCl3)) 5. [4] 4- [4 ″-{12- (2,2-dimethylol pro
Pionyloxy) dodecyloxy} -4'-biphenylyl
Lucarbonyloxy] benzoic acid 1-methylbutyleth
Ter (Synthesis of alcohol (27))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the block obtained in 5. [3]
18.0 mmol of the moth body (26) was added, and the mixture was stirred for 6 hours. After the reaction
After extraction with ether, drying and concentration, column chromatography
Purification by chromatography, the desired alcohol (27)
Got (Yield 67%, [α ▲]twenty three D▼ = -12.8 ° (CHC
l3)) 5. [5] 4- [4 ″-[12- {2,2-bis (acetoxy
Methyl) propionyloxy} dodecyloxy] -4 '
-Biphenylylcarbonyloxy] benzoic acid 1-methyl
Synthesis of rubutyl ester5. 7.5 mmol of alcohol (27) obtained in [4] and anhydrous
A solution of 45.0 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. (Yield 96
%, [Α ▲]twenty three D▼ = -12.8 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 41 μs at 73.5 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in FIG.
The tor is shown in FIG. Example 66. [1] 4'-Carbobenzoxyoxybiphenyl-4
-Carboxylic acid 3-methylpentyl ester (ester
Body (28)) synthesis20 ml of optically active 3-methylpentanol 20 mmol THF,
A 40 ml solution of pyridine was ice-cooled and obtained in Example 1. [2].
A solution of 16 mmol of acid chloride (2) in THF was added dropwise. Slow down the temperature
The mixture was returned to room temperature and stirred for 8 hours. After the reaction, ether
After extraction and concentration, purification by column chromatography
Then, the target ester form (28) was obtained. (Yield 89%) 6. [2] 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
3-Methylpentyl ester (hydroxy form (29))
Synthesis of6. [1] 10 mmol of the obtained ester (28), palladium
A solution of 0.5 g of carbon (5% catalyst) in ethyl acetate was added to hydrogen gas.
The reaction was carried out in the atmosphere for 4 hours. After reaction, membrane fill
The palladium carbon was filtered using a filter and the filtrate was concentrated.
After purification by column chromatography,
A dodroxy body (29) was obtained. (Yield 96%) 6. [3] 4 '-[4 "-(12-bromododecyloxy)
Benzoyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 3-
Synthesis of methyl pentyl ester (bromo compound (30))Example 2. Carboxylic acid derivative (12) obtained in [6] 50 mm
ol in a solution of 30 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride at 80 ° C.
And stirred for 2 hours to give the acid chloride. Then excess salt
Thionyl chloride and toluene were distilled off under reduced pressure.
6. 55 mmol of hydroxy compound (29) obtained in [2] and tri
A solution of 60 mmol of ethylamine in 200 ml of THF is stirred, then
The THF solution of the acid chloride obtained in was added dropwise and stirred for 8 hours.
It was After the reaction, extract with ether, wash with HCl water, and dry.
After purification and concentration, purification by column chromatography
The desired bromo compound (30) was obtained. (80% yield,
[Α ▲]twenty three D▼ = + 2.79 ° (CHCl3)) 6. [4] 4 '-[4 "-{12- (2,2-dimethylolprop
Ropionyloxy) dodecyloxy} benzoyloxy
Ci] biphenyl-4-carboxylic acid 3-methylpentyl
Esters (synthesis of alcohols (31)2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the block obtained in 6. [3]
18.0 mmol of the body (30) was added and stirred for 6 hours. After the reaction
After extraction with ether, drying and concentration, column chromatography
Purification by chromatography, the desired alcohol (31)
Got (Yield 76%), [α ▲]twenty three D▼ = + 2.71 ° (CHC
l3)) 6. [5] 4 '-[4 "-[12- {2,2-bis (acetoxy)
Cimethyl) propionyloxy} dodecyloxy] ben
Zoyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 3-methyi
Synthesis of rupentyl ester6. 7.5 mmol of alcohol (31) obtained in [4] and anhydrous
A solution of 45.0 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. (Yield 99
%, [Α ▲]twenty three D▼ = + 2.67 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 110 μs at 58 ° C.
It was The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in Fig. 11, and the IR spectrum is
The tor is shown in FIG. Example 77. [1] 4 '-(10-Bromodecyloxy) biphenyl
-4-carboxylic acid benzyl ester (ester (3
2)) SynthesisExample 4. 70 mmol of the ester (19) obtained in [1], diester
Brominedecane 0.21 mol and potassium carbonate 0.4 mol
Ton 1 solution was refluxed for 6 hours. The reaction solution is filtered and concentrated
After purification, column chromatography
Was obtained (75% yield) 7. [2] 4 '-(10-bromodecyloxy) biphenyl
Synthesis of 4-carboxylic acid (carboxylic acid derivative (33))7. 60 mmol of ester (32) obtained in [1] and paradi
Umcarbon (5% catalyst) 2.0g ethyl acetate 500ml solution
Was stirred under a hydrogen gas atmosphere for 24 hours. After the reaction, filtration and
And concentrate, purify by column chromatography, and
A carboxylic acid derivative (33) was obtained. (Yield 98%) 7. [3] 4- [4 ″-(10-bromodecyloxy)-
4'-Biphenylylcarbonyloxy] benzoic acid 1-
Synthesis of methylheptyl ester (bromo compound (34))7. 50 mmol of the carboxylic acid derivative (35) obtained in [2]
2 hours at 80 ° C in a solution of 20 ml of toluene and 10 ml of thionyl chloride.
The mixture was stirred for a while to give an acid chloride. Excess thionyl chloride and tolu
The ene was distilled off under reduced pressure. Next, in Example 2. [4]
The resulting hydroxy form (10) 55 mmol and triethylami
A solution of 60 mmol of THF in 200 ml of THF was stirred to obtain the acid chloride obtained above.
The THF solution of the product was added dropwise and reacted for 8 hours. After the reaction,
Ether extraction, washing with HCl water, drying, and concentration
After purification, column chromatography
A bromo compound (34) was obtained. (Yield 69%, [α ▲]twenty three D▼
= -14.8 ° (CHCl3)) 7. [4] 4- [4 ″-{10- & 2,2-dimethylol pro
Pionyloxy) decyloxy} -4'-biphenylyl
Carbonyloxy] benzoic acid 1-methylheptyl s
Synthesis of (tel) alcohols (35))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the bromo obtained in 7. [3]
The body (34) (18.0 mmol) was added, and the mixture was stirred for 6 hours. After the reaction,
Column extraction, drying, and concentration, followed by column chromatography.
Purify with Raffy and obtain the desired alcohol (35)
Obtained. (83% yield, [α ▲]twenty three D▼ = -14.7 ° [CHC
l3)) 7. [5] 4 '-[4 "-[10- {2,2-bis (acetoxy)
Cimethyl) propionyloxy} decyloxy] -4 '
-Biphenylylcarbonyloxybenzoic acid 1-methyl
Synthesis of heptyl ester7. 7.5 mmol of alcohol (35) obtained in [4] and anhydrous
A solution of 45 mmol of acetic acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether and the ether layer was washed with aqueous HCl.
After purification, drying and concentration, column chromatography
And purified to obtain the desired novel compound. (Yield 78
%, [Α ▲]twenty three D▼ = -14.6 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 81 μs at 58 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Of this compound1The H-NMR spectrum is shown in Fig. 13, and the IR spectrum is
The tor is shown in FIG. Comparative Example 1(1) 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
2-methyl butyl ester (hydroxy compound (36))
Success93 'of 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
And 467 mmol of 2-methylbutanol in the presence of 2 ml of concentrated sulfuric acid,
Refluxed in 150 ml of benzene for 25 hours. The reaction solution was concentrated
After that, recrystallize with a mixed solvent of toluene and hexane for the purpose
A hydroxy compound (36) was obtained. (Yield 98%, [α
▲]twenty three D▼ = + 4.35 ° (CHCl3)) (2) 4 '-(12-bromododecyloxy) biphenyl
-4-carboxylic acid 2-methylbutyl ester (bromo form
(37)) Synthesis10.5 mmol of hydroxy form (36) obtained in (1), dibromide
Acetone of mododecane 21.1 mmol, potassium carbonate 42.2 mmol
The 50 ml solution was refluxed for 6 hours. The reaction solution was filtered and concentrated
After that, purify by column chromatography to obtain the target
A bromo compound (37) was obtained. (Yield 90%, [α ▲]twenty three D▼ =
+ 2.31 ° (CHCl3)) (3) 4 '-{12- (2,2-dimethylolpropionyl)
(Oxy) dodecyloxy} biphenyl-4-carboxylic acid
Combination of 2-methylbutyl ester (alcohol (38))
Success2,2-Dimethylolpropionic acid 6.0 mmol and hydroxylated tet
Lamethylammonium (pentahydrate) 6.6 mmol in DMF 50 ml
And stirred for 2 hours. Next, the bromo compound obtained in (2)
(37) 6.0 mmol was added and stirred for 6 hours. 100 water in the reaction solution
After adding ml, extract with ether, dry and concentrate,
Purify by Lamb chromatography to obtain the desired alcohol
To obtain a sol body (38). (Yield 50%, [α ▲]twenty three D▼ = +
2.11 ° (CHCl3)) (4) 4 '-[12- {2,2-bis (acetoxymethyl)
Propionyloxy} dodecyloxy] biphenyl-4
-Synthesis of carboxylic acid 2-methylbutyl ester2.5 mmol of alcohol (38) obtained in (3) and anhydrous vinegar
A solution of 15 mmol of acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
The reaction solution was extracted with ether, and the ether layer was washed with HCl water and dried.
After being dried and concentrated, purified by column chromatography
The desired novel compound was obtained. (Yield 76%, [α
▲]twenty three D▼ = + 2.10 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 130 μs at 16 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Comparative example 2(1) 4-Hydroxybenzoic acid 2-methylbutyl es
Synthesis of ter (hydroxy compound (39))0.29 mol of 4-hydroxybenzoic acid and (S)-(-)-2
-Methylbutanol (0.35 mol) in the presence of concentrated sulfuric acid (1 ml)
Refluxed in 150 ml of Ruen. After concentrating the reaction solution,
Purification by column chromatography and
Got a body (39). (65% yield, [α ▲]twenty three D▼ = + 4.9
5 ° (CHCl3)) (2) 4-carbon benzoxyoxybenzoic acid (este
(40)) synthesis55 mmol of 4-hydroxybenzoic acid and 65 of sodium hydroxide
Carbobenzoxicyl chloride in 200 ml of water (mmol) under ice temperature
Lido 65 mmol was added dropwise. After stirring for 24 hours, wash the precipitate with water,
Filtered, dried, purified by column chromatography,
The target ester (40) was obtained. (Yield 99%, m.p.
(181.9-183.1 ℃) (3) 4-Carbobenzoxyoxybenzoic acid chloride
Synthesis of (acid chloride (41))27 mmol of the ester (40) obtained in (2) and lithium pentachloride
A solution of 27 mmol of ether in 50 ml of ether was stirred at room temperature for 24 hours.
After the reaction, the product is deethered and the crystals are recrystallized from hexane.
The target acid chloride (41) was obtained. (Yield 57%, m.
(p.65.5-67.4 ℃) (4) 4- (4'-carbobenzoxyoxybenzoyl)
Oxy) benzoic acid 2-methylbutyl ester (este
(42)) synthesisThe hydroxy form (39) obtained in (1), THF 20 ml, pyri
The 40 ml gin solution was ice-cooled and the acid chloride (4
1) 16 mmol of THF solution was added dropwise. Gradually increase the temperature to room temperature
Then, the mixture was stirred for 8 hours. After the reaction, extract with ether and concentrate
After purification, column chromatography
The ester compound (42) was obtained. (Yield 63%, m.p.64.4-6
5.4 ℃) (5) 4- (4'-hydroxybenzoyloxy) benzo
Aromatic acid 2-methylbutyl ester (hydroxy compound (4
3)) Synthesis10 mmol of ester (42) obtained in (4), palladium
A solution of 0.5 g of carbon (5% catalyst) in ethyl acetate was added to hydrogen gas.
The reaction was carried out in the atmosphere for 4 hours. After reaction, membrane fill
Filter the palladium carbon and concentrate it.
Purification by column chromatography and
Got a body (43). (Yield 64%, m.p. 90.8-92.6 ° C) (6) 4- [4 '-(12-bromododecyloxy) ben
Zoyloxy] benzoic acid 2-methylbutyl ester
Synthesis of (bromo compound (44))10.5 mmol of hydroxy derivative (43) obtained in (5), dibromide
Acetone of mododecane 21.1 mmol, potassium carbonate 42.2 mmol
The 50 ml solution was refluxed for 6 hours. The reaction solution was filtered and concentrated
After that, purify by column chromatography to obtain the target
A bromo compound (44) was obtained. (Yield 82%, [α ▲]twenty three D▼ =
+ 2.79 ° (CHCl3)) (7) 4- [4 '-{12- (2,2-dimethylolpropene
Onyloxy) dodecyloxy} benzoyloxy] ammonium
Benzoic acid 2-methylbutyl ester (alcohol ((4
5)) Synthesis2,2-Dimethylolpropionic acid 6.0 mmol and hydroxylated tet
Lamethylammonium (pentahydrate) 6.6 mmol in DMF 50 ml
And stirred for 2 hours. Next, the bromo compound (4
4) 6.0 mmol was added and stirred for 6 hours. 100 ml of water in the reaction solution
Was added to the mixture, extracted with ether, dried and concentrated.
Purification by column chromatography to obtain the desired alcohol
I got a le body (45). (Yield 42%, [α ▲]twenty three D▼ = + 2.9
0 ° (CHCl3)) (8) 4 '-[12- {2,2-bis (acetoxymethyl)
Propionyloxy} dodecyloxy] benzoyl oxy
Synthesis of 2-benzoic acid benzoic acid2.5 mmol of alcohol (45) obtained in (7) and anhydrous vinegar
A solution of 15 mmol of acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
The reaction solution was extracted with ether, and the ether layer was washed with HCl water and dried.
Dry and concentrate, then purify by column chromatography
Then, the target compound was obtained. (70% yield, [α ▲]twenty three
D▼ = + 2.85 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 210 μs at 1 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Comparative Example 3(1) 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
2-methyl butyl ester (hydroxy compound (36))
The same procedure as in Comparative Example 1 (1)
(6) was obtained.(2) 4- (12-bromododecyloxy) benzoic acid
Synthesis of benzyl ester (ester (46))Dibromododecane 150 mmol, 4-hydroxybenzoic acid
Benzyl ester 50 mmol and potassium carbonate 0.3 mol
A 500 ml ton solution was refluxed for 6 hours. The reaction solution is filtered and concentrated
After that, it was purified by column chromatography to
An ester form (46) was obtained. (Yield 82%, [α ▲]twenty three
D▼ = + 2.55 ° (CHCl3)) (3) 4- (12-bromododecyloxy) benzoic acid
Synthesis of rubonic acid derivative (47)100 mmol of ester (46) obtained in (2) and paradi
Umcarbon (5% catalyst) 2.0g ethyl acetate 150ml solution
Was stirred for 5 hours in the presence of hydrogen gas. The reaction solution is filtered
Purify by column chromatography after filtration.
The desired carboxylic acid derivative (47) was obtained. (yield
98%) (4) 4 '-[4 "-(12-bromododecyloxy) be
Nazoyloxy] biphenyl-4-carboxylic acid 2-me
Synthesis of tylbutyl ester (bromo compound (48))50 mmol of the carboxylic acid derivative (47) obtained in (3) was added to
2 hours at 80 ° C in 30 ml of ruene and 10 ml of thionyl chloride
Stir to give the acid chloride. Then excess thionyl chloride and
Toluene was distilled off under reduced pressure. Obtained in (1)
Hydroxy body (36) 55mmol and triethylamine 60mm
Stir a solution of ol in 200 ml of THF, then add the acid chloride obtained above.
The THF solution of the product was added dropwise and stirred for 8 hours. After the reaction,
Tell extraction, washing with HCl water, drying, and concentration
After that, purify by column chromatography to obtain the target
A bromo compound (48) was obtained. (Yield 73%, [α ▲]twenty three D▼ =
+ 2.33 ° (CHCl3)) (5) 4 '-[4 "-{12- (2,2-dimethylol pro
Pionyloxy) dodecyloxy} benzoyloxy]
Biphenyl-4-carboxylic acid 2-methylbutyl ester
Of alcohol (alcohol (49))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the bromo obtained in (4)
The body (48) (18.0 mmol) was added, and the mixture was stirred for 6 hours. After the reaction,
Column extraction, drying, and concentration, followed by column chromatography.
Purify with Raffy and obtain the desired alcohol (49)
Obtained. (Yield 78% [α ▲]twenty three D▼ = + 2.10 ° (CHCl3)) (6) 4 '-[4 "-[12- {2,2- {diacetoxime
Tyl) propionyloxy} dodecyloxy] benzoi
Luoxy] biphenyl-4-carboxylic acid 2-methylbutane
Synthesis of chill ester7.5 mmol of alcohol (49) obtained in (5) and anhydrous vinegar
A solution of 45 mmol of acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
The reaction solution is extracted with ether, and the ether layer is washed with aqueous HCl.
Column, dried, concentrated and then subjected to column chromatography.
And purified to obtain the desired compound. (Yield 82%, [α
▲]twenty three D▼ = + 2.06 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 150 μs at 90.0 ° C.
It was The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.Comparative Example 4(1) 4-Hydroxybenzoic acid 2-methylbutyl es
Synthesis of ter (hydroxy body (50))90 mmol of 4-hydroxybenzoic acid and 2-methylbutanoic acid
25 mmol of toluene in 150 ml of toluene in the presence of 2 ml of concentrated sulfuric acid.
It was subjected to a dehydration reaction for an hour. After concentrating the reaction mixture,
Purified by chromatography, the desired hydroxy form
Got (50). (95% yield, [α ▲]twenty three D▼ = + 4.85 °
(CHCl3)) (2) 4'-hydroxybiphenyl-4-carboxylic acid
Synthesis of benzyl ester (ester (51))0.1 mol of 4'-hydroxyphenyl-4-carboxylic acid and
Tetramethylammonium hydroxide (pentahydrate) 0.11mol
A 200 ml DMF solution of was stirred for 2 hours. Then benzyl bromide
0.1 mol was added and the mixture was stirred for 6 hours. After reaction, extract with ether
After column extraction, drying and concentration, column chromatography
The product was purified by filtration to obtain the desired ester form (51).
(Yield 76%) (3) 4 '-(12-bromododecyloxy) biphenyl
-4-carboxylic acid benzyl ester (ester (5
2)) Synthesis70 mmol of the ester (51) obtained in (2), dibromode
Acetone 1 with 0.21 mol of decane and 0.4 mol of potassium carbonate
The solution was refluxed for 6 hours. After filtering and concentrating the reaction solution,
Purify by column chromatography and
A tel form (52) was obtained. (Yield 89%) (4) 4 '-(12-bromododecyloxy) biphenyl
Synthesis of 4-carboxylic acid (carboxylic acid derivative (53))60 mmol of the ester form (52) obtained in (3) and Paradium
Solution of 2.0 g of mcarbon (5% catalyst) in 500 ml of ethyl acetate
Was stirred in a hydrogen gas atmosphere for 24 hours. After the reaction, filtration and
And concentrate, purify by column chromatography, and
A carboxylic acid derivative (53) was obtained. (Yield 98%) (5) 4- [4 ″-(12-bromododecyloxy) bif
Phenyl-4'-carbonyloxy] benzoic acid 2-methyi
Synthesis of rubutyl ester (bromo compound (54))50 mmol of the carboxylic acid derivative (53) obtained in (4) was added to
2 in 80 ml of a solution of 20 ml of ruene and 10 ml of thionyl chloride
Stir for a period of time to obtain the acid chloride. Excess thionyl chloride
Ruene was distilled off under reduced pressure. Then obtained in (1)
Hydroxy body (50) 55 mmol and triethylamine 60 mm
Stir a 200 ml solution of THF in THF to remove the acid chloride from the TH solution.
The F solution was added dropwise and reacted for 8 hours. After the reaction, ether
After extraction, washing with HCl water, drying, and concentration,
Purify by column chromatography and
I got a body (54). (Yield 82%, [α ▲]twenty three D▼ = + 2.0
9 ° (CHCl3)) (6) 4- [4 ″-{12- (2,2-dimethylolpropene
Onyloxy) dodecyloxy} -4'-biphenylyl
Carbonyloxy] benzoic acid 2-methylbutyl ester
Of alcohol (alcohol (55))2,2-Dimethylolpropionic acid 18.0 mmol and hydroxide hydroxide
20.0 mmol of tramethylammonium (pentahydrate) was added to DMF150.
Stir in ml for 2 hours. Next, the bromo obtained in (5)
The body (54) (18.0 mmol) was added, and the mixture was stirred for 6 hours. After the reaction,
Column extraction, drying, and concentration, followed by column chromatography.
Purify with Raffy and obtain the desired alcohol (55)
Obtained. (Yield 63%, [α ▲]twenty three D▼ = + 2.10 ° (CHC
l3)) (7) 4- [4 ″-[12- {2,2-bis (acetoxime
Tyl) propionyloxy} dodecyloxy] -4′-
Biphenylylcarbonyloxy] benzoic acid 2-methyl
Butyl ester synthesis7.5 mmol of alcohol (55) obtained in (6) and anhydrous vinegar
A solution of 45.0 mmol of acid in 5 ml of pyridine was stirred at room temperature for 12 hours.
It was The reaction solution was extracted with ether, and the ether layer was extracted with HCl water.
After washing, drying and concentrating, column chromatography
And purified to obtain the desired compound. (Yield 82%,
[Α ▲]twenty three D▼ = + 2.03 ° (CHCl3)) The phase transition behavior of this compound was as follows.The electric field response speed of this compound was 140 μs at 93 ° C. The elemental analysis values of this compound are shown in the following table.[Effect of the Invention] The novel compound of the present invention is inexpensive and chemically stable.
A liquid crystal compound having a different chemical structure,
It shows the iral smectic C phase in a wide temperature range including room temperature.
However, the response speed to the electric field is extremely fast,
Which digital display, electronic optical shutter, electronic optical diaphragm
Optical modulator, optical communication optical path selector switch, memory, liquid
Crystal printer head, variable focal length lens, etc.
Highly useful as an electro-optical element for electro-optical devices
Having, its industrial value is great.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
第1図、第3図、第5図、第7図、第9図、第11図及び
第13図は、各々、実施例1、実施例2、実施例3、実施
例4、実施例5、実施例6及び実施例7で得られた化合
物の1H−NMRスペクトルのチャートを表したものであ
る。 第2図、第4図、第6図、第8図、第10図、第12図及び
第14図は、各々、実施例1、実施例2、実施例3、実施
例4、実施例5、実施例6及び実施例7で得られた化合
物のIRスペクトルのチャートを表したものである。FIG. 1, FIG. 3, FIG. 5, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 11, FIG. 11 and FIG. 13 are Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, and Example 5, respectively. 8 is a chart of 1 H-NMR spectrum of the compounds obtained in Example 6 and Example 7. 2, FIG. 4, FIG. 6, FIG. 8, FIG. 8, FIG. 10, FIG. 12 and FIG. 14 are respectively Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Example 5 9 is a chart of IR spectra of the compounds obtained in Examples 6 and 7.