Синтез производных малео- и цитраконопимаровых кислот с мезогенными группами в качестве хиральных допантов ЖК-композиций

Разработан метод синтеза аминоамидов малеопимаровой кислоты, заключающийся в обработке малеопимаровой кислоты избытком тионилхлорида при 18-20 °С и последующем взаимодействии полученного хлорангидрида с ароматическими диаминами (1,4-диаминобензол, 4,4’-диаминодифенил) с выходами 80,5-94,3 %. Реакцией аминоамидов малеопимаровой кислоты с алифатическими и ароматическими альдегидами (изовалериановый альдегид, бензальдегид, 4-метоксибензальдегид, 4-хлорбензальдегид) получены азометины малеопимаровой кислоты, содержащие мезогенные группы (4-бифенил, 4-фениламинобензилиден) с выходами 56,5-99,3 %. Впервые синтезированы 4-бифениламиды малеопимаровой и цитраконопимаровой кислот реакцией хлорангидридов этих кислот и 4-аминобифенила с выходами 91,3-94,8 %. Установлено, что полученные вещества являются оптически активными, удельное вращение ([α]D) синтезированных соединений составляет -45,0° ÷ -118,2°. Показано, что при введении в нематическую жидкокристаллическую матрицу (MLC 6809-000, Merck) ряда полученных добавок (амидов и азометинов малеопимаровой кислоты) образуется хиральная ЖК-фаза. Закручивающая способность исследованных соединений достигает 12,4 мкм^-1. Полученные данные могут быть применены при разработке новых промышленных хиральных ЖК-композиций для использования в электронной промышленности при производстве ЖК-индикаторов.

1. Chirality in Liquid Crystals / Ed. H.-S. Kitzerow, C. Bahr. - New York: Springer-Verlag, 2001. - 501 p.

2. Reversible Photoswitchable Axially Chiral Dopants with High Helical Twisting Power / Q. Li [et al.] // J. Amer. Chem. Soc. 2007. - Vol. 129, N 43. - P. 12908-12909. https://doi.org/10.1021/ja0747573

3. New Amides and Imidoamides of Maleopimaric Acid as a Chiral Dopants for Nematic Liquid Crystal Compositions / M. P. Bei [et al.] // Russ. J. Gen. Chem. - 2018. - Vol. 88, N 2. - P. 251-256. https://doi.org/10.1134/S107036321802010X

4. Хиральная жидкокристаллическая смесь: пат. 21021 Респ. Беларусь, МПК C 09 K 19/52 / Ал. Ан. Муравский, М. П. Бей, Ан. Ал. Муравский, А. П. Ювченко, С. В. Данилович, Г. В. Козак, В. Е. Агабеков. - Опубл. 30.04.2017.

5. Panda, H. Handbook on Oleoresin and Pine Chemicals / H. Panda. - Asia Pacific Business Press, 2008. - 608 p.

6. Reaction products of diamines and the monoacid chloride of maleopimaric acid: pat US 3503998 / W. H. Schuller, R. V. Lawrence. - Publ. date 31.05.1970.

7. Coates, J. Interpretation of Infrared Spectra, A Practical Approach / J. Coates // Encyclopedia of Analytical Chemistry / ed. R. A. Myers. - John Wiley & Sons Ltd, Chichester, 2000. - P. 10815-10837. https://doi.org/10.1002/9780470027318.a5606

8. Томилин, М. Г. Дисплеи на жидких кристаллах / М. Г Томилин, Г. Е. Невская. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. - 108 с.

9. Schuller, W. H. Somenewderivativesofmaleopimaricacid / W. H. Schuller, R. V. Lawrence // J. of theChemical and Engineering data. - 1967. - Vol. 12, N 2. - P. 267-269. https://doi.org/10.1021/je60033a030

10. Synthesis of maleopimaric and citraconopimaric acids jV-[3-(pyrimidin-2-yl)aryl]amides / E. V. Koroleva [et al.] // Russ. J Org. Chem. - 2012. - Vol. 48, N 8. - P. 1121-1125. https://doi.org/10.1134/S1070428012080143