6-(4 @ -алкилили 4 @ -алкоксифенил)-3-цианопиридины, обладающие жидкокристаллическими свойствами

6-(4 @ -алкилили 4 @ -алкоксифенил)-3-цианопиридины, обладающие жидкокристаллическими свойствами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

6-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„666797

4(51) C 07 D 213/84//

C 09 К 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ я- (o) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2493243/23-04 (22) 06.06.77 (46) 23.04.88. Бюл. Р 15 (72) А.И.Павлюченко, Н.И.Смирнова, Е.И.Ковшев и В.В.Титов (53) 547.821 (088.8) (56) Demus Н. et а1., Tlussige Kristalle in, ТаЪе1еп, Leipsig, 1974, 57.

Ггау Г.N. et al. Elektron 1.ett 9, 130, 1973.

Plattner J.J. et al., J.0rg.Chem, 39, 303, 1974. (54) 6-(4 -АЛКИЛ- ИЛИ 4 -АЛКОКСИФЕНИЛ) -З-ЦИАНОПИР1ЩИНЫ, ОБЛАДАЮЩИЕ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИМИ СВОЙСТВА14Я (57) 6-(4 -алкил- или 4 -алкоксифенил)-3-цианопиридины общей формулы где R = С Н -С Н,, n = О, 1, обладающие жидкокристаллическими свойствами.

666797

Данное изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к 6-(4 -алкил- или 4 -алкоксиВ фенил)-3-цианопиридинам.

Укаэанные соединения обладают жидкокристаллическими свойствами и могут быть использованы как основные компоненты нематических и смектических жидкокристаллических материалов (RKN? применяющихся в различных электрооптических устройствах.

Указанные соединения и их свойства в литературе не описаны. Известно, что некоторые дифенилпроизводные пи- 15 ридина являются жидкокристаллическими соединениями.

Это производные общей формулы

Я 20 где R = С„Н „+, и п = 1-5.

Однако их основным недостатком являются высокие температуры плавления (100-200 С), вследствие чего эти о 25 соединения не находят практического применения.

В настоящее время наиболее перспективными жидкокристаллическими соединениями являются 4-алкил — или 30

4-алкокси-4 -цианобифенилы, которые дают низкотемнературные, химически стабильные, бесцветные >НКИ, но имеют сравнительно невысокие температуры прояснения. Поэтому создаваемые на их основе ЖКМ имеют Т (табл.) не выше 60 С, что ограничивает возможности их практического использования, Целью настоящего изобретения является расширение ассортимента заме в 40 щенных цианопиридинов, которые обладали бы более высокой температурой прояснения и могли бы быть использо, ваны в качестве жидких кристаллов.

Поставленная цель достигается 6-(4 — 45

-алкил- или 4 -алкосифенил)-3-цианопиридинами общей формулы

B — (0)

50 где R = С Н -С Н,7, n = 0,1

Соединения формулы 1 получают каталитическим гидрированием -( б-(4 -алкил- или 4 -алкоксифенил)-2-хлор-3-цианопиридинов в известных условиях.

Способ получения иллюстрируется нижеприведенными примерами, Пример.

1,48 г (0,0047 мол) 6-(4 -гексилоксифенил)-2-хлор-3-цианопиридина гидрировали в автоклаве в 10 мл свежеперегнанного диметилформамида в присутствии 0,7 мл триэтиламина и

0,2 r 207. Pd/Ñ при давлении водорода 5 атм. После поглощения 105 мл водорода (5 мин.), фильтровали, разбавили фильтрат водой и экстрагировали бензолом, Бензольный экстракт промыли водой, сушили над безводным сульфатом натрия, пропустили через колонку из окиси алюминия

II-ой степени активности (элюент бензол). Бензол отогнали, остаток перекристаллизовывали из гексана. Выделено 0,5 г 6-(4-гексилоксифенил)—

-З-цианопиридина, выход 65Х.

Т =622 Тд — 987

Найдено, Х: С 76,95, 77,28;

Н 6,66, 6,99; N 9,78; 9,72.

Вычислено, 7: С 77,11; Н 7,19, N 9,99.

Аналогично получены другие соединения общей формулы I, указанные в таблице (приведены значения R, температуры фазовых переходов, данные элементарного анализа).

Полученные соединения представляют собой бесцветные кристаллические вещества, .в жидкокристаллическом состоянии — бесцветные, мутные жидкости, устойчивые при хранении и эксплуатации в электрооптических ячейках. Получение соединения формулы I по сравнению с п-алкил-(алкокси)-и -цианобифенилами обладают большей термостабильностью мезофазы. Так, температуры прояснения увеличиваются на 23-35 С. Кроме того, соединения Т имеют более широкий. интервал смектической мезофазы, чем 4-алкилили 4-алкокси-4 -цианобифенилы и мо-! гут быть использованы в качестве компонентов для приготовления низкотемпературных смектических ЖКГ1.

Например, 4-гексил-4 -цианобифенил

I имеет температуру прояснения мезофазы 27 С, а 6-(4 -гексифенил)-3-цианопиридин 62,3 С. Кроме того, у пос— леднего соединения в отличие от первого имеется смектическая мезофаза о с температурой перехода 51,7 С.

4-Гексилокси-4 -цианобифенил имео ет температуру прояснения 76,5 С, а

6-(4 -гексилоксифенил )-з-цианопирио дин — 98,7 С. з 666797 4

Т, 1 т. I нюх.... з вьнемслево, I

1 —— Формула с и, ю с 1 я я

1 (02я тв

11,10

76,16 6,39

С НО 90,1

75 ° 80 6,20

102 5

С1481 Ч О

75 94 6,04

76,66 6,81.2 СHHO 586

Сттн ен10

6>17

94,5

10,52

6,20

9,66

77,51 7,53

9,59

7,31

3 СТН 0 60 ° 2

89,2

97,9

9,65

7,81

77,5

4 048 0 660

7,83 9,11

100,4 101,5

77,88 7,84

9,08

1 ° 1е

9,32

7,70

81,77 7,62

10, 59

10,46

10,40

13 1е 1

7,51

С И, 42,2 51,7 62,3

7,50

66,8 70, 3

Я!,97 7,96 о,67

7,30

6 Стн11 45 5 с„н„н, 10,06

9,92

7,45 I„ температура перехода из кристаллического состояния в нематическое и смектическое.

Т - температура перехода из смектического состояния в нематическое.

Тн - температура перехода в изотроанув жидкость.

Корректор И.Эрдейи

Техред А.Кравчук

Редактор Киселева

Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, MocKBа, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3376

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

76,42

76,36

77 10

77,07

77 52

81,70

81,56

81,71

81,66

1О ° 62

10,71

1О, 10

10, 14