乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明具體地是涉及乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器的性能取決于液晶化合物的雙折射率和介電各向異性。為人熟知的扭曲向列相模式(TN),超扭曲向列相模式(STN),薄膜晶體管模式(TFT)等都取決于液晶材料的雙折射率和介電各向異性。TFT -1XD已經(jīng)成為當今平板顯示技術的主流。
[0003]除了上述的技術之外,與膽留型液晶材料有關的技術也是研究的熱點。其中一個是反射式的顯示技術。顯示用膽留相液晶材料是由寬溫向列相液晶組合物和手性組合物配制而成,與其他液晶材料相比,膽留相液晶材料的螺距較短,雙折射率大,手性組分含量高。反射式膽留相液晶最突出的優(yōu)點是具有零場記憶特性。在零電場時,能長期保持顯示內(nèi)容,其能耗只有TFT - LCD的1/8左右。由于不需要偏振片和背光源,具有高反射能力和寬視角,能夠?qū)崿F(xiàn)類似紙般的閱讀效果,特別適用于電子書籍閱讀器、商業(yè)廣告等領域。
[0004]第二個是與藍相液晶有關膽留型液晶。在1888年Reinizer已經(jīng)觀察到藍色霧狀態(tài),直到20世紀70年代,英國的Gray才把各向同性與膽留型之間的相態(tài)命名為藍相。由于藍相溫度區(qū)間非常窄,不過1°C左右,限制了它的應用研究。直到2002年日本的Kikuchi等人在藍相溫度擴寬做了突破后,研究工作才有了迅速進展。由于藍相的液晶顯示具有許多優(yōu)點,例如響應速度快,不要彩色濾光片,不需要視角補償膜對厚度不敏感等,被稱為最具有革命性的下一代液晶顯示器。20世紀80年代,Macus等人及Finn等人分別研究了藍相與螺距的關系,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的螺距小于500nm時,才出現(xiàn)藍相,當化合物或者混合物的螺距短的場合溫度范圍寬。1990年代,Navailles等人報道了手性乳酸衍生物二苯乙炔的藍相研究,陳錫敏等人報道了手性含氟二苯乙炔的研究結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明就是針對上述問題,彌補現(xiàn)有技術的不足,提供乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝;本發(fā)明所有化合物皆顯示互變的膽留相,黏度低雙折射較高,化學穩(wěn)定,可以用于反射型液晶顯示器及自適應光學系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案。
[0007]本發(fā)明乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,所要合成目標化合物:I 一 [ (4 一燒氧基一 2, 3, 5,6 一四氟苯基)乙炔基]苯基,4 — [ (I 一乙氧基羰基)乙基]對苯二酯;具體包括如下步驟:
(1)將2.0Og (7.56mmol)的全氟苯基三甲基娃乙炔、2.0Og (14.44mmol)的碳酸鉀、
2.60g (28mmol)的正戊醇和60mL的DMF,依次加入10mL的三口燒瓶中,攪拌;
(2)在氮氣保護下,將5g對苯二甲酰氯加入到有溶劑二氧六環(huán)40mL的三口燒瓶中,磁力攪拌使對苯二甲酰氯溶解,繼續(xù)加入對碘苯酚3.6g及0.lgDMAP,再滴加幾滴吡啶回流反應 24h ; (3)將 560mg(l.2mmol)的化合物、650mg 的 Pd(PPh3) 2C1 2,60mg 的 CuI 和 35mL 的三乙胺在氮氣保護下加入50mL的三口燒瓶中,攪拌,回流反應,冷卻,抽濾。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述步驟(I)中攪拌反應時間為72h。
[0009]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述步驟(2)中的三口燒瓶選取容量為100mL。
[0010]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述步驟(3)中回流反應的時間為4.5h。
[0011]另外,本發(fā)明對苯二甲酸合成對苯二甲酰氯,對苯二甲酰氯在DMAP和吡啶催化下與對碘苯酚和手性乳酸乙酯反應,將五氟碘苯和三甲基硅乙炔通過二氯二 (三苯基膦)鈀和碘化亞銅催化反應得到,在堿性(K2CO3)條件下和正烷醇在常溫下親核取代反應得到對烷氧基全氟苯乙炔,溶于三乙胺,在二氯二 (三苯基膦)鈀和碘化亞銅條件下,通過Sonogashira偶合得到目標化合。
[0012]本發(fā)明的有益效果是。
[0013]本發(fā)明提供的乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,合成了化合物I 一 [ (4 一燒氧基一 2, 3, 5,6 一四氟苯基)乙炔基]苯基,4 — [ (I 一乙氧基羰基)乙基]對苯二酯;用熱臺偏光顯微鏡及差示量熱分析法研究該化合物的液晶性,討論了氟取代基及橋鍵對液晶性的影響。所有化合物皆顯示互變的膽留相,黏度低雙折射較高,化學穩(wěn)定,可以用于反射型液晶顯示器及自適應光學系統(tǒng)。目的物的最后合成采用Sonogashira交叉偶合法。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,所要合成目標化合物:I 一 [ (4 一燒氧基一 2, 3, 5,6 一四氟苯基)乙炔基]苯基,4 — [ (I 一乙氧基羰基)乙基]
對苯二酯。
[0015]實施例1:將2.0Og (7.56mmol)的全氟苯基三甲基娃乙炔、2.00g(14.4mmol)的碳酸鉀、2.60g(28mmol)的正戊醇和60mL的DMF,依次加入10mL的三口燒瓶中,在常溫下磁力攪拌,反應72h后停止反應(TLC跟蹤);加入50mL水,用甲基叔丁基醚(50mLX3)萃取,得有機相用無水硫酸鈉干燥后,減壓蒸除溶劑,用石油醚過柱,得黃色液體1.2g。
[0016]實施例2:在氮氣保護下,將5g對苯二甲酰氯加入到有溶劑二氧六環(huán)40mL的10mL三口燒瓶中,磁力攪拌使對苯二甲酰氯溶解。繼續(xù)加入對碘苯酚3.6g及0.1gDMAP,再滴加幾滴吡啶回流反應24h。冷卻后,在氮氣保護下加乳酸乙酯2.9g,然后加熱回流24h,停止反應。依次用5%醋酸洗3次,飽和氯化鈉溶液洗3次,二氯甲烷萃取3次,然后合并有機相,干燥,濃縮后過柱(石油醚:乙酸乙酯:二氯甲烷=30: I: 0.5)得淡黃色固體2.3g0
[0017]實施例3:將 560mg(l.2mmol)的化合物,50mg 的 Pd (PPh3)2 C I 2,60mg 的 CuI和35mL的三乙胺在氮氣保護下加入50mL的三口燒瓶中,磁力攪拌,在回流條件下反應,
4.5h后停止反應,冷卻,抽濾,用甲基叔丁基醚洗固體,再用水(50mLX3)洗得黃色有機相,用無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,用石油醚(bp60?90°C):乙酸乙酯:二氯甲烷=30:1: 0.5為淋洗劑過柱,得白色固體,用甲醇重結(jié)晶,得0.51g。
【主權項】
1.乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,所要合成目標化合物:1一 [(4 一烷氧基一 2,3,5,6 —四氟苯基)乙炔基]苯基,4 - [(I 一乙氧基羰基)乙基]對苯二酯;其特征在于包括如下步驟: (1)將2.0O g (7.56mmol)的全氟苯基三甲基娃乙炔、2.00 g (14.44mmol)的碳酸鉀、2.60 g (28mmol)的正戊醇和60mL的DMF,依次加入100m L的三口燒瓶中,攪拌; (2)在氮氣保護下,將5g對苯二甲酰氯加入到有溶劑二氧六環(huán)40mL的三口燒瓶中,磁力攪拌使對苯二甲酰氯溶解,繼續(xù)加入對碘苯酚3.6 g及0.1 g DMAP,再滴加幾滴吡啶回流反應24h ;(3)將560mg(1.2mmol)的化合物、650mg 的 Pd(PPh3) 2 C I 2,60mg 的 CuI 和 35mL 的三乙胺在氮氣保護下加入50mL的三口燒瓶中,攪拌,回流反應,冷卻,抽濾。2.根據(jù)權利要求1所述的乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,其特征在于:所述步驟(I)中攪拌反應時間為72h。3.根據(jù)權利要求1所述的乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,其特征在于:所述步驟(2)中的三口燒瓶選取容量為100mL。4.根據(jù)權利要求1所述的乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝,其特征在于:所述步驟(3)中回流反應的時間為4.5h。
【專利摘要】乳酸手性衍生物的含氟二苯乙炔液晶的合成工藝。本發(fā)明所要合成目標化合物:1-[(4-烷氧基-2,3,5,6-四氟苯基)乙炔基]苯基,4-[(1-乙氧基羰基)乙基]對苯二酯;具體包括如下步驟:(1)將2.00g(7.56mmol)的全氟苯基三甲基硅乙炔、2.00g(14.44mmol)的碳酸鉀、2.60g(28mmol)的正戊醇和60mL的DMF,依次加入100mL的三口燒瓶中,攪拌;(2)在氮氣保護下,將5g對苯二甲酰氯加入到有溶劑二氧六環(huán)40mL的三口燒瓶中,磁力攪拌使對苯二甲酰氯溶解,繼續(xù)加入對碘苯酚3.6g及0.1gDMAP,再滴加幾滴吡啶回流反應24h;(3)將560mg(1.2mmol)的化合物、650mg的Pd(PPh3)2Cl2,60mg的CuI和35mL的三乙胺在氮氣保護下加入50mL的三口燒瓶中,攪拌,回流反應,冷卻,抽濾。
【IPC分類】C09K19/20, C09K19/18, C07C67/343
【公開號】CN105622411
【申請?zhí)枴緾N201410622435
【發(fā)明人】陳玉梅
【申請人】陳玉梅
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月7日