П-замещенные фениловые эфиры 5-алкоксипиколиновой и 6- алкоксиникотиновой кислот в качестве нематических жидких кристаллов
Патент 681056
Авторы
П-замещенные фениловые эфиры 5-алкоксипиколиновой и 6- алкоксиникотиновой кислот в качестве нематических жидких кристаллов
Иллюстрации
Реферат
nIт ееРи4ф;тжц!и.ческая
t4yi -са, QQ д
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
iiii68 j ()56
Союз Советских
Социалистических
Республик (6!) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заяьлено 11.02.77 (21) 2451919/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл
С 07 0 213/79
С 07 0 213/80
Гоаудорстееииьй комитет
СССР оо делам изобретеиий и открытий
Опубликовано 25.08.79. Бюллетень № 3!
Дата опубликовании описания 25.08.79 (53) УДК 535.566.. 2 (088.8) А. И. Павлюченко, Н. И. Смирнова, Е. И. Ковшев, В. В. Титов и К. М. Дюмаев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) и-ЭАМЕЩЕН1!ЫЕ ФЕНИЛОВЫЕ ЭФИРЫ 5-АЛКОКСИП!!КОЛ!!!!ОВОЙ
И 6-АЛКОКСИНИКОТИНОВОЙ КИСЛОТ В КАЧЕСТВЕ 11ЕМАТИЧЕГКИХ
ЖИЛКИХ КРИСТАЛЛОВ х-соо. б (o),-,, где
Изобретение относится к новым жидкокристаллическим веществам, а именно к и-замешенным фениловым эфирам 5-алкоксипиколиновой и 6-апкоксиникотиновой кислот, которые могут применяться в качестве компонентов жидкокристаллических материалов для электрооптических устройств, работающих на полевом ориентационном эффекте, Известны жидкокристаллические производные пир идина (1 j, (2j .
Недостатком этих соединений являются высокие температуры плавления и низкая химическая и электрохимическая устойчивость.
Известны жидкокристаллические сложнъ|е эфи-» ры алкоксибензойных кислот (21.
Однако они высокоплавки.
Целью изобретения является выявление низкоплавких и химически устойчивых жидкокристаллических соединений, лишенных названных выше недостатков.
Эта цель достигается новыми производными пиридина — n-замешенными фениловыми эфирами
5-алкоксипиколиновой и 6-алкоксииикотиновой кислот обшей формулы (:
Rq = CnH n+ < при n = 2--7, R = СпН „+ при п =- 4--6. CN, или — СН=СН вЂ” CN-группа; г, = 0,1, Предложенные соединения обшей формулы (!! получают этерификацией соответствующих феноловых эфиров хлорангидридами 5-алкоксипиколиновой или 6-алкоксиникотиновой кислоты в среде абсолютного бензола при комнатной температуре в течение 1 сут.
Способ иллюстрируется примерами.
Пример 1. 4-гексилоксифениловый эфир
5-этилпиколиновой кислоты. Смесь 0,0! моля
5-этилпиколиновой кислоты и 0,05 моля хлорис. того тионила кипятят на водяной бане 2 ч. Из.
681056 биток хлористого тяонила отгоняют в вакууме.
K остатку добавляют 20 мл абсолютного бензола, 0,02 моля триэтиламина и кипятят 2 ч. на водяной бане. К этой смеси при перемешивании и охлаждении (Π— 5,,.С) прибавляют раст- . вор 0,01 моля и-гексилоксифенола в 10 мл абсолютного бензола и оставляют на 1 сут при комнатной температуре. Выливают в 5%-ный водный раствор бикарбоната натрия. Бензольный слой отделяют и промывают до нейтральной реакции водой, сушат над сульфатом натрия, отгоняют растворитель в вакууме и остаток перекристаллизовывают до постоянной температуры плавления иэ гексана. Выделен 4- гексилоксифениловый эфир 5-этилпиколиновой кислоты с
54%-ным выходом. Тн 57,4 С; Ти 33,6 С, Найдено,%: С 73,16, 72,96; Н 7,55, 7,70; и 4,20, 4,13.
С о Н2 s HOp.
Вычислено.,%; С 73,36; Н 7,69; и 4,27.
Аналогично получены соединения, приведенные в табл. 1.
681056 (. сО ° с4 о» о м м О" ь и„ м
C! . м1!
, о х
I !
v и р. !
4 ! 02 ! ф чР х х л м
4 х
Ж Я в о и
<"4 )/ О О ь О
Г 4
С и х
Ch о о с- е О О а О о" а
Г 0
Qo тй Ch
ltl
CV
Ю о о г ч м ° О х™ х
МЪ 10 о v o о г" и м
f4 о о о о м м м г z г о м х х х
o o o м м о о о о о г с \ ) х х х м 1) tt м м м
v o v о
z х м
Q о
I Q! ! ! ! а о о
Г.1 ф мeOхм
С 1 « О Ch О ооооо
Р Г Г Г Г (м1 м х а o o м w х ст х
a„O0 ОМ М с«.
o e сч e> e e o о о о
Г Г (t C t C Г С 0 О оi м оо
О 0 о (Г м с чф м O oo х х ч гч о О х х lA оо
Г1 о 0! ! ! ! ! ! « ! 6 вЛ х" о
1/) о ! О! !
О Г- х о о" 0 /) 0
Ф (1 с о о О Г Х
Ю м
CV и
>Я о х
Е
О о rc с с м! — — ! ! ! ! ! CC
О ! х
4> х
u o o
z о ! х о х о о о х r. x с н о о х ч о о о о о! о ! э ! !
o o
Р х х и г / v о х
<.г
o o o
4 ) х х х
l IA IA! ° ".) <
o o o м II1 х х ч t ч
0 .г 0 м (Е и о
4 б о
Ц
Й
f е.
1 ф
1 с
I ! ! !
1 ! ! ! ! !
v ! — !! и ! Е» ! ! с ! o ! т ! а
О N М m 0 Ch O О O Г О N O a O О 0 М О с
ОМММ ОХСЧЕМГ ХГ-ÎО О лЕ Г--ОСЧО
> м м м м м м м м м м м о х х х х х г- х х х гчсгсчоьсл / оооо оом1co / о оммох
Х / С> С>Г 0 СЧжМ3М О! С м тOa м1 сг-хххххх ххах.-г- л / ооо о ои оо
681056
Пример 2. п-! ексилоксифениловый эфир
6-бутоксиникотиновой кислоты. Смесь 0,01 моля 6-бутоксииикотиновой кислоты и 0,05 моля хлористого тионила кипятят на водяной бане
2 ч. Избыток хлористого,тиоиила отгоняют в вакууме, к остатку добавляют 20 мл абсолютного бензола, 0,02 моля триэтиламина и кипятят 2 ч на водяной бане. К этой смеси при пе. ремешивании и охлаждении (+5 С) прибавляют раствор 0,01 моля и-гексилоксифенола в 10 мл абсолюгного бенэола и оставляют на 1 сут при тв комнатной температуре. Выливают в 5%-ный водный раствор бикарбоната натрия. Бензольный слой отделяют и промывают до нейтральной реакции водой, сушат над сульфатом натрия и пропускают через колонку (длиной б см) из окиси алюминия 11-ой степени активности. Элюент бензол. Растворитель отгоняют в вакууме.
Остаток перекристаллизовывают из гексана. Выделен с 45%-ным выходом 4-гексилоксифениловой эфир 6-бутоксиникотиновой кислоты. Тн
45,8 С; Ти 47,8 С.
Найдено,%: С 70,90, 70,99; Н 7,64, 7,56; и 3,80, 3,96.
С22НгеМ04
Вычислено,%: С 71,13; Н 7,86; N 3,77.
Аналогично получены соединения, йриведенные в табл. 2. )))с»
° ).) О 00 Г ) ) б.) а о а D O
) с) ) 0 со ГП
Г г)
Qfl
О 40 г
lA 0O, 00 М о0 00 00 )).0 )г) ° /)
° Г) С) 0 ) ) О 0 ) ) О 00 О О ) O О) ) Г ) Г ) а О 00 D
Г 1 4:) Г 0 Г
О
М )
Г4 г)) )
)О
О
t о м т о
° ° м х о м
Т ) М )О О Ф О 00 1 сГ О )О С) Ф ° 4 )О -- с) ) о — t-) ч> w ю ) г-. ю
М М М М М М М О СЛ 00 00
М3
0) 00
О
00 Ф
)) ) О
Г4 о» ) М
)О
О С Оt»Г)
)г) а о г-oo oo н-) г) о,р"
Е М
О Ф г
t 00 00
)Г) а О
00 00
О О г4 ) О )О
0 Г О СП Г- Г-- О
О DCoOoOC О г t )О О t г
g D
Г) Гt г
)/ )
t )Г4О<Е
О) О с ) ))р )г)
Г4 Г 4 Г4 Г) О
t t t t )О
О )
С)
00 00 )) ) D 00 Ct) С) о о
Г Г Г Г Г
Ю М
3 о (7) I/i
Ю I
0.) 00
С) с
)/)
)) ) м
М
М
1 I б
ГЧ )):)
0 О
00 00 б б с3 Г.) б
М
)О б
Ч)
М
Г.)
0О
М
Р) Ф
Г )
)/) (van о е
М °
Ч) )бЪ о о и о
Z и и
2» ч и х ч и
Z Z
o .o
Z и
I м а; 1! о х го о о и о х
v о о о х ч и о о
V5 I х. х
v о х и о х ч о х
II1 IA и
1 1 -)
1 о
11»
1
«со и о к
)0 (Й
I
1 1
1
Г о о
Z Z х х м м м и н о
1 и л
Z Z™ м )б
Ф х
М ° 0 м и о
z о о о
Z ч и у х о и
Z и ! х иб х и о м
Я е х м м
1) Z и
1 х и
68!056!
2 ссн„ ай =-1
О-" ав--х сн-сн-с.»
4 =+65,в
СК А|25
С00 (511 (! eOO
Х "e00. (O c где
Составитель И. Горина
Техред М.Петко
Корректор Н. Стец
Редактор Т. Зубкова
Заказ 5017/23
Тираж 513 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПШ1 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Ниже приведены значения диэлектрической аниэотропии некоторых соединений Формулы 1
Для первых трех веществ значения диэлектрической аиизотропии (he ) измерены вблизи температуры плавления, для последнего — экстраij полированием к комнатной температуре.
Соединения общей формулы (представляют собой бесцветные кристаллические вещества, в жидкокристаллическом состоянии -- мутные жидкости. Они устоичивы при хранении и эксплуаЭЭ тации в электрооптнческнх ячейках. Например, прн хранении в течение 1 года при комнатной температуре цвет и температура фазовых переходов эфиров не изменяются, в то время как известные производные щиридина в аналогичных условиях стареют. Соединения общей формулы
1 обладают также более низкими по сравнению с известными температурами фазовых переходов. Например, и-гексилоксифениловый эфир
Щ и-гекснлокснбензойной кислоты имеет т. пл. 64,5 (8), а соответствующий эфир 6-гексилоксиникотиновой кислоты плавится при 42,3 С, а 5-гексилоксипиколиновой — цри 54,7 С; и-гексилоксифениловой эфир и-амнлоксибенэойной кислоты имеет т,пл. 6,5 С (8), а соответствуют
33 щий эфир 6-амилоксийикотиновой кислоты— (т пл 46,2 С„5-амилоксипнколнновой 56 7 C.
Таким образом, соединения обшей формулы 1 лишены недостатков, присущих известным производным пнриднна и эфиров алкоксибенэойных кислот, оии обладают одновременно двумя преимуществами — более низкими температурами плавления и химической стабильностью, что важно с .точки зрения практического использования соединений формулы 1 в электрооптических устройствах.
Формула изобретения и-Замешенные фениловые эфиры 5-алкоксипиколиновой и 6-алкоксиникотинсвой кислот общей формулы
Х Р -Щ) и ;(O), /
Я М!!2 СпНгл+g прип= 2 — 7, Ri = СпН л при и = 4 — 6, CN, или — СН=СН вЂ” CN-группа; f. = 0,1 в качестве нематнческих жидких кристаллов.
Источники информации, принятые во внимание экспертизе
1. J. А. Nash, 6, W. Gray, lyioL Cryst. Lig
Gryst, 25, 299 (1974).
2. О. Demus, Н. Demus, Н. Zaschke Ftussige
Кала!!е in Tabellen Leiprig, !974.