[發(fā)明專(zhuān)利]一種反,反-4-烷基-4’-戊基-3(E)-烯-雙環(huán)己烷類(lèi)液晶單體的合成方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110266881.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113024335A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮群奇;李志廣;石志亮;李坤;宋燕;李明政;李文曉;張慧勤;梁斌;紀(jì)顯光;高跟華;范俊艷;王玉潔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 煙臺(tái)盛華液晶材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C1/20
• 分類(lèi)號(hào): C07C1/20;C07C13/28
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種反,反?4?烷基?4’?戊基?3(E)?烯?雙環(huán)己烷類(lèi)液晶單體的制備方法，其合成路線(xiàn)如下：其中，R為1?7個(gè)碳原子的直鏈烷基，環(huán)己基上的1位、4位取代基為反式構(gòu)型，本發(fā)明具有采用廉價(jià)易得的原料，反應(yīng)步驟短，避免使用有機(jī)膦鹽和苯亞磺酸烯烴異構(gòu)化，合成路線(xiàn)短、成本低、操作簡(jiǎn)單、原子經(jīng)濟(jì)性高、無(wú)有機(jī)膦和有機(jī)硫污染物排放的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液晶單體的合成方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種反,反-4-烷基-4’-戊基-3(E)-烯-雙環(huán)己烷類(lèi)液晶單體的合成方法。

背景技術(shù)

雙環(huán)烷類(lèi)液晶單體具有粘度低、響應(yīng)速度快、雙折射率高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)該類(lèi)液晶單體具有大的負(fù)介電各向異性、且清亮點(diǎn)高及與其它化合物的相溶性高等性質(zhì)，該類(lèi)液晶單體因其優(yōu)越的性能而具有寬范圍的應(yīng)用而可以作為構(gòu)成液晶介質(zhì)的基礎(chǔ)材料，因此該化合物的合成具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明涉及的一種反,反-4-烷基-4'-戊基-3(E)烯-雙環(huán)己烷類(lèi)液晶單體為雙環(huán)烷類(lèi)液晶單體中非常重要的一種，但是現(xiàn)有的制備方法存在步驟長(zhǎng)、原子經(jīng)濟(jì)性低、有機(jī)膦污染、成本高、產(chǎn)品因有機(jī)硫化物臭味難除導(dǎo)致混合液晶品質(zhì)差等的問(wèn)題，如chisso在專(zhuān)利US2008/63814A1公開(kāi)的一種液晶介質(zhì)的制備方法為：

該方法以反式-4'-烷基雙環(huán)己基-4-酮為原料，依次經(jīng)過(guò)Wittig反應(yīng)、水解反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)、Wittig反應(yīng)、氫化反應(yīng)、脫保護(hù)、Wittig反應(yīng)和苯亞磺酸異構(gòu)化反應(yīng)共9步反應(yīng)制得，反應(yīng)步驟長(zhǎng)、后三步收率只有20.8％、收率很低，成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重；其中共有4步Wittig反應(yīng)，產(chǎn)生大量叔丁醇和三苯氧膦磷廢棄物，原子經(jīng)濟(jì)性低，不利于資源節(jié)約；不利于可持續(xù)發(fā)展的工業(yè)化生產(chǎn)要求；因最后一步必須使用苯亞磺酸進(jìn)行異構(gòu)化，產(chǎn)生包含具有生殖毒性的苯硫酚在內(nèi)的有機(jī)硫廢棄物、對(duì)職工的職業(yè)健康影響很大，總是有微量有機(jī)硫化物殘留在產(chǎn)品中而產(chǎn)生難除的惡臭味，導(dǎo)致提純困難、品質(zhì)差、下游混合液晶廠(chǎng)家無(wú)法使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改進(jìn)已有技術(shù)的不足而提供一種采用廉價(jià)易得的原料，反應(yīng)步驟短、操作簡(jiǎn)單、只有4步反應(yīng)；收率高、總收率70％以上，現(xiàn)有技術(shù)最后一步使用苯亞磺酸異構(gòu)化單步一次收率基本只有65％左右；避免使用Wittig反應(yīng)，原子經(jīng)濟(jì)性高；避免使用苯亞磺酸、不會(huì)產(chǎn)生含硫高毒和惡臭物質(zhì)，、產(chǎn)品提純簡(jiǎn)單、無(wú)硫化物臭味、產(chǎn)品品質(zhì)高；，有利于資源節(jié)約，有利于可持續(xù)發(fā)展的工業(yè)化生產(chǎn)要求。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種反,反-4-烷基-4’-戊基-3(E)-烯-雙環(huán)己烷類(lèi)液晶單體的制備方法，其特點(diǎn)是其合成路線(xiàn)如下：

其中，R為1-7個(gè)碳原子的直鏈烷基，環(huán)己基上的1位、4位取代基為反式構(gòu)型。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，可以是合成路線(xiàn)包括以下步驟：

A、將通式為I-4的反,反-4’-烷基雙環(huán)己基-4-甲酸加入到有機(jī)溶劑中，使用酰化試劑得到化合物I-3，化合物I-3的結(jié)構(gòu)通式如下：

B、在合適的溶劑中使用鹵代物和鎂屑制備反式-2-丁烯鹵化鎂將反式-2-丁烯鹵化鎂滴加到化合物I-3和催化劑的溶液中，得到化合物I-2，化合物I-2的結(jié)構(gòu)通式如下：

C、使用七水合氯化鈰和硼氫化合物還原化合物I-2，得到化合物I-1，化合物I-2的結(jié)構(gòu)通式如下：

D、經(jīng)三乙基硅烷還原化合物I-1，得到液晶單體化合物I，化合物I的結(jié)構(gòu)通式如下：

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。