[发明专利]一种4-[3(E)-戊烯-1-基]苯甲酸酯类液晶单体的制备方法

说明书

本发明涉及一种4‑[3(E)‑戊烯‑1‑基]苯甲酸酯类液晶单体的制备方法，包括如下步骤：S1羧基保护：将4‑甲基苯甲酸或2‑氟‑4‑甲基苯甲酸先制备成对应的酰氯，然后使用乙醇胺进行胺解，使用强碱进行关环制备恶唑啉衍生物即为化合物I；S2烷基锂反应：在碱性条件下，向化合物I中滴加烷基锂和巴豆氯，制备化合物II；S3脱保护：将化合物II在酸性条件下开环，然后重结晶去除Z式异构体，得到高纯度的E式异构体，得到化合物III，S4酯化：化合物III与4‑氰基苯酚衍生物脱水酯化得到4‑[3(E)‑戊烯‑1‑基]苯甲酸酯类液晶单体。所述制备方法能够制得高纯度液晶单体，工艺稳定，反应步骤短，收率高，成本低。

技术领域

本发明涉及一种4-[3(E)-戊烯-1-基]苯甲酸酯类液晶单体的制备方法，属于精细化工和材料化学技术领域。

背景技术

链烯苯甲酸酯类液晶单体具有较大的介电常数各向异性，少量添加到混晶中，可以有效的降低液晶组合物的阀值电压、改善其相容性、低温保存性、提高响应速度的特点，且不损害其它性能，扩大了液晶显示特性的动作温度范围，改善了驱动电压降低及其温度变化。该类液晶单体因其优越的性能可以作为液晶介质的重要组成材料，其合成工艺的研究具有重要的应用价值。

目前该类化合物的制备较困难，其主要难点在于其关键中间体链烯苯甲酸的制备上，尤其在引入链烯过程中工艺不稳定，容易产生杂质、收率低。目前公开的制备方法如下：

专利CN101555192公开的该种链烯苯甲酸制备方法为：

其中A表示Cl、Br或I，R₁表示H、任意烷基。该方法以化合物(II)对卤苄卤为原料，经过格氏偶联制得化合物(I)。然后格氏反应制备羧酸，该方法的主要问题是格氏偶联时产生较多的重排产物及双键转移杂质，该两种杂质很难去除，无法得到高品质的单晶。

专利CN1227838公开的该种链烯苯甲酸制备方法为：

该方法以化合物以邻氟对溴苯甲酸为原料、经过恶唑啉衍生物保护，然后DMF做成醛、还原、溴代、偶联引入炔基，然后还原为醇，最后脱保护成链烯苯甲酸，该方法路线长、收率低、原料价格贵，成本高，不利于规模化生产。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种4-[3(E)-戊烯-1-基]苯甲酸酯类液晶单体的制备方法，所述制备方法能够制得高纯度液晶单体，且具有工艺稳定，反应步骤短，收率高，成本低，制备方法简单的优势。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种4-[3(E)-戊烯-1-基]苯甲酸酯类液晶单体的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：

S1、羧基保护：将苯甲酸制备成对应的酰氯，然后将酰氯使用乙醇胺进行胺解，使用强碱进行关环制备恶唑啉衍生物即为化合物I，所述苯甲酸为4-甲基苯甲酸或2-氟-4-甲基苯甲酸，化合物I的结构式为：

化合物I的结构式中X表示氢原子或氟原子；

S2、烷基锂反应：在碱性条件下，向化合物I中滴加烷基锂和巴豆氯，制备化合物II，其中双键E式产物约占85％，Z式产物约占15％，化合物II的结构式为：

化合物II的结构式中X表示氢原子或氟原子；

S3、脱保护：将化合物II在酸性条件下开环，然后通过重结晶去除Z式异构体，得到高纯度的E式异构体，得到化合物III，化合物III结构式为：

化合物III中X表示氢原子或氟原子；