具有2-氟苯基氧基甲烷結構的化合物的製作方法

2023-07-22 08:24:06

具有2-氟苯基氧基甲烷結構的化合物的製作方法
【專利摘要】本發明提供通式（1）所表示的化合物、含有該化合物的液晶組合物、使用該液晶組合物的液晶顯示元件、通式（1）所表示的化合物的製造方法和作為該製造方法中使用的原料的通式（4）和通式（5）所表示的化合物，式中，R1表示烷基或烯基等，A1和A2表示1,4-亞環己基或1,4-亞苯基等，Z1和Z2表示-CH2O-等，Y1、Y2和Y3、Y4表示氫原子、氟原子或氯原子，A3表示1,4-亞苯基等，m和n表示0或1。
【專利說明】具有2-氟苯基氧基甲院結構的化合物
【技術領域】
[0001]本發明涉及作為有機電子材料、醫農藥、特別是液晶顯示元件用材料有用的具有2-氟苯基氧基甲烷結構的化合物。
【背景技術】
[0002]液晶顯示元件從鐘錶、計算器開始，發展到在各種測定儀器、汽車用面板、文字處理器、電子記事本、印表機、計算機、電視、鐘錶、廣告顯示板等中使用。作為液晶顯示方式，其代表的液晶顯示方式有TN (扭曲向列)型、STN (超扭曲向列)型、使用TFT (薄膜電晶體)的垂直取向型、IPS (平面轉換)型等。這些液晶顯示元件中使用的液晶組合物要求對於水分、空氣、熱、光等外界因素穩定，並且在以室溫為中心的儘可能寬的溫度範圍內顯示液晶相(向列相、近晶相和藍相等)，為低粘性，且驅動電壓低。進一步，液晶組合物必須根據各個顯示元件而使介電常數各向異性(△ ε )和折射率各向異性(Δη)等為最佳值。
[0003]TN型、STN型或IPS型等的水平取向型顯示器中，使用了 Λ ε為正的液晶組合物。另外，也報導了使△ ε為正的液晶組合物在無外加電壓時垂直取向、通過外加橫向電場進行顯示的驅動方式，Λ ε為正的液晶組合物的必要性進一步提高。另一方面，所有驅動方式中要求改善應答速度，為了解決該課題，需要與現行相比更低粘度的液晶組合物。為了獲得低粘度的液晶組合物，降低構成液晶組合物的各化合物自身的粘度是有效的。另外，將液晶組合物用作顯示元件等時，要求在寬的溫度範圍內顯示穩定的液晶相。
[0004]通常認為，為了獲得粘度低的化合物，優選其分子骨架為不介由連接基團的、多個環結構直接結合而成的結構、即所謂的直環系的結構。然而，Λ ε的值為正且具有由3個以上的環結構構成的直環繫結構的化合物總體而言結晶性高，將含有該化合物的液晶組合物冷卻時存在該化合物的結晶析出這樣的問題。例如下述具有氟化萘結構的化合物(參照專利文獻I)顯示出大的Λ ε、Λ η和較低粘度，但根據液晶組合物的組成結構不同會發生結晶的析出。
[0005]
【權利要求】
1.一種通式(I)所表示的化合物的製造方法，其特徵在於: 使通式(2)所表示的化合物與通式(3)所表示的化合物在X1為羥基的情況下在脫水縮合劑的存在下縮合，或在X1為氯原子、溴原子、碘原子、甲苯磺醯氧基、甲磺醯氧基或三氟甲烷磺醯氧基的情況下在鹼的存在下發生醚化反應，從而衍生為通式(4)所表示的化合物，使通式(4)所表示的化合物與金屬或有機金屬反應，或將所得的有機金屬化合物的金屬進一步取代為其他原子進行調製從而衍生為通式(5)所表示的化合物後，使其與通式(6)所表示的化合物在過渡金屬催化劑存在下進行反應，
2.—種權利要求1所述的通式(5)所表示的化合物的製造方法，其特徵值在於，通過使權利要求1所述的通式(4)所表示的化合物與鹼金屬類、鹼土金屬類或有機鋰類反應。
3.—種權利要求1所述的通式(4)所表示的化合物的製造方法，其特徵值在於，使用偶氮二羧酸類、進一步使用膦類作為脫水縮合劑，使權利要求1所述的通式(2)所表示的化合物與權利要求1所述的通式(3)所表示的化合物縮合。
4.一種權利要求1所述的通式(4)所表示的化合物的製造方法，其特徵在於，使用鹼金屬氫氧化物類、鹼土金屬氫氧化物類或鹼金屬碳酸鹽類作為鹼，使權利要求1所述的通式(2)所表示的化合物與權利要求1所述的通式(3)所表示的化合物醚化。
5.一種X3為通式(B-1)或(Β-2)所表示的官能團的權利要求1所述的通式(5)所表示的化合物的製造方法，其特徵在於，通過使X2為氯原子、溴原子或碘原子的權利要求1所述的通式(4)所表示的化合物與金屬鋰、金屬鈉、金屬鎂、正丁基鋰、仲丁基鋰或叔丁基鋰反應，製成X3為MgX4、Li或Na的權利要求1所述的通式(5)所表示的化合物，式中，X4表示氯原子、溴原子或碘原子，然後，進一步與硼酸酯類反應，從而得到。
6.一種X3為通式(B-1)或(B-2)所表示的官能團的權利要求1所述的通式(5)所表示的化合物的製造方法，其特徵在於，通過使X2為氫原子的權利要求1所述的通式(4)所表示的化合物與正丁基鋰、仲丁基鋰、叔丁基鋰或二異丙基氨基鋰反應，製成X3為Li的權利要求I所述的通式(5)所表示的化合物後，進一步與硼酸酯類反應，從而得到。
7.根據權利要求1所述的通式(I)所表示的化合物的製造方法，其中，對於通式(5)所表示的化合物與通式(6)所表示的化合物，使用鈀系過渡金屬催化劑或鎳系過渡金屬催化劑作為過渡金屬催化劑，進一步添加鹼。
8.一種通式(4)所表示的化合物，
9.一種通式(5)所表示的化合物，

10.一種通式(I)所表示的化合物，
11.根據權利要求10所述的化合物，其中，通式(I)中，A3表示選自
12.根據權利要求10或11所述的化合物，其中，通式(I)中，Y4表示氟原子。
13.根據權利要求10至12中任一項所述的化合物，其中，通式(I)中，Y3表示氫原子。
14.根據權利要求10至13中任一項所述的化合物，其中，通式(I)中，Y1和Y2表示氟原子。
15.根據權利要求10至14中任一項所述的化合物，其中，通式(I)中，m表示O。
16.根據權利要求10至15中任一項所述的化合物，其中，通式(I)中，η表示I。
17.根據權利要求12至15中任一項所述的化合物，其中，通式(I)中，η表示O。
18.一種液晶組合物，其含有一種或二種以上的權利要求10至17中任一項所述的化合物。
19.一種液晶顯示元件，其使用權利要求18所述的液晶組合物。
【文檔編號】C07F5/02GK103717563SQ201280036957
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年12月20日 優先權日:2011年12月26日
【發明者】東條健太, 楠本哲生 申請人:Dic株式會社