CN102186821B - 有含氮杂环的5环液晶化合物、液晶组成物及液晶显示元件 - Google Patents

有含氮杂环的5环液晶化合物、液晶组成物及液晶显示元件 Download PDF

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Abstract

提供一种液晶化合物，其具有化合物所必需的一般物性、对热、光等的稳定性、液晶相的温度范围广、透明点高、与其他液晶化合物良好的相溶性、折射率异向性及介电异向性大。另外，提供一种含有所述液晶性化合物的液晶组成物。而且，提供一种含有该液晶组成物的液晶显示元件。一种以式(1)所表示的化合物。例如，R1为碳数为1～20的烷基；环A1～环A6中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基，其余为1，4-亚环己基或1，4-亚苯基；Z1～Z6为单键；L1～L4为氢或卤素；X1为氢、卤素、-C≡N或者碳数为1～10的烷基；l、m、n、o、p及q为0或1，l+m+n+o+p+q为3。

Description

有含氮杂环的5环液晶化合物、液晶组成物及液晶显示元件
技术领域
本发明是关于一种可用作显示元件用材料的新型液晶化合物、液晶组成物。详细而言，是关于一种具有如下特性的新型液晶化合物以及含有该组成物的液晶显示元件：具有液晶相的温度范围广、透明点高、与其他液晶化合物良好的相溶性，且折射率异向性及介电异向性(dielectric anisotropy)大；另外于使用于液晶显示元件中的情形时，可于广泛的温度范围内使用，可以低电压驱动，且可获得鲜明的电光学特性(electro-optic property)。 
背景技术
使用了液晶化合物(于本申请中，液晶化合物的用语，是作为具有液晶相的化合物以及虽然并不具有液晶相但用作液晶组成物的构成成分的化合物的总称而使用。)的显示元件，可广泛用于钟表、计算器、文书处理器(Word processor)等的显示器中。该些显示元件利用了液晶化合物的折射率异向性、介电异向性等。 
于液晶显示元件中，基于液晶的运作模式而被分类为相变化(phase change，PC)、扭转向列(twisted nematic，TN)、超扭转向列(super twisted nematic，STN)、双稳态扭转向列(Bistable twisted nematic，BTN)、电控双折射(electrically controlled birefringence，ECB)、光学补偿弯曲(optically compensated bend，OCB)、共平面切换(in-plane switching，IPS)、垂直配向(vertical alignment，VA)、聚合物稳定配向(polymer sustained alignment，PSA)等。液晶显示元件基于元件的驱动方式而被分类为被动矩阵式(passive matrix，PM)与主动矩阵式(active matrix，AM)。PM被分类为静态式(static)与多工式(multiplex)等，AM被分类为薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)、 金属-绝缘体-金属(metal insulator metal，MIM)等。 
该些液晶显示元件含有具有适宜物性的液晶组成物。为了提高液晶显示元件的特性，较好的是该液晶组成物具有适宜的物性。作为液晶组成物的成分的液晶化合物所必需的一般物性如下所述： 
(1)化学性质稳定以及物理性质稳定； 
(2)具有较高的透明点(液晶相-等向相的相转移温度)； 
(3)液晶相(向列相、层列相(smectics)等)的下限温度低，特别是向列相的下限温度低； 
(4)与其他液晶化合物的相溶性优异； 
(5)具有较大的介电异向性； 
(6)具有较大的折射率异向性。 
若于显示元件中使用包含如(1)所述的化学性质、物理性质稳定的液晶化合物的组成物，则可提高电压保持率。 
又，利用包含如(2)及(3)所述的具有较高的透明点、或者液晶相的较低的下限温度的液晶化合物的组成物，可扩宽向列相的温度范围，可于广泛的温度范围内作为显示元件而使用。 
液晶化合物表现出以单一的化合物难以发挥的特性，因此通常与其他多种液晶化合物混合制备为组成物而使用。因此，较好的是于显示元件中使用的液晶化合物如(4)所述那样与其他液晶化合物等的相溶性良好。 
于近年来，需求尤其是显示性能例如对比度(contrast)、显示容量、响应时间特性等更高的液晶显示元件。进一步需求所使用的液晶材料中驱动电压较低的材料，即，可降低临界电压的液晶化合物以及含有该液晶化合物的驱动电压较低的液晶组成物。 
众所周知临界电压(Vth)以下式所表示(H.J.Deuling等人，分子晶体与液晶(Mol.Cryst.Liq.Cryst.)，27(1975)81)。 
Vth＝π(K/ε0Δε)1/2
于上式中，K为弹性常数(elastic constant)、ε0为真空的介电常数。由该式可知，为了使Vth降低，可以考虑增大Δε(介电异向性)的值或者减小K这两种方法。然而，以现在的技术实际上尚难以控制(control)K，因此现状是通常使用Δε较大的液晶材料来应对需求。由于该事实，现在正盛行如(5)所述的具有较大的介电异向性的液晶化合物的开发。 
另外，为了进行良好的液晶显示，较好的是所构成的液晶显示元件的单元的厚度与所使用的液晶材料的Δn(折射率异向性)的值固定(E.Jakeman等人，物理快报(Pyhs.Lett.)，39A.69(1972))。并且，液晶显示元件的响应速度与所使用的单元的厚度的平方成反比。因此，为了制造亦可应用于显示活动图像等的可高速响应的液晶显示元件，必须使用具有较大的折射率异向性的液晶组成物。因此，需求如(6)所示的具有较大的折射率异向性的液晶化合物。 
迄今为止，已经合成了多种具有较大的介电异向性及折射率异向性的液晶化合物，其中的数种已经用于实用中。例如，于专利文献1～专利文献6中揭示了具有CF2O结合基的4环化合物。然而，该些化合物的透明点并不足够高，因此将其制为液晶组成物时，可作为显示元件使用的温度范围并不足够广。 
另外，于专利文献7～专利文献10中揭示了含有四氢吡喃(tetrahydropyran)环且具有CF2O结合基的5环化合物(化合物(S-1)～化合物(S-3))，于专利文献11及专利文献12中揭示了含有四氢吡喃环及二恶烷环的化合物(化合物(S-4)及化合物(S-5))。然而，该些化合物的液晶相的温度范围并不足够广，折射率异向性、介电异向性亦不足够大。 
Figure BDA0000056192580000041
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1：国际公开第96/11897手册(pamphlet) 
专利文献2：日本专利特开平10-204016号公报 
专利文献3：英国专利第2229438号说明书 
专利文献4：德国专利申请公开第4023106号说明书 
专利文献5：日本专利特开平10-251186号公报 
专利文献6：国际公开第2004/035710手册 
专利文献7：国际公开第2004/048501手册 
专利文献8：日本专利特开2004-352721公报 
专利文献9：国际公开第2005/019378手册 
专利文献10：国际公开第2005/019381手册 
专利文献11：国际公开第2006/125511手册 
专利文献12：国际公开第2006/125530手册 
发明内容
发明所要解决的课题 
本发明的第一目的是提供一种液晶化合物，该液晶化合物具有化合物所必需的一般物性、对于热、光等的稳定性、液晶相的温度范围广、透明点高，且具有与其他液晶化合物良好的相溶性、光学异向性及介电异向性大。本发明的第二目的是提供一种液晶组成物，该液晶组成物含有所述液晶化合物，具有液晶相的温度范围广、粘度小、适当大小的折射率异向性以及低临界电压。本发明的第三目的是提供一种液晶显示元件，该液晶显示元件含有所述液晶组成物，具有可使用的温度范围广、响应时间短、消耗电力(electrical requirements)小、对比度大及低驱动电压。 
解决课题采用的手段 
本发明提供如下所述的液晶化合物、液晶组成物以及含有液晶组成物的液晶显示元件等。并且，以下对关于以式(1)所表示的化合物中的末端基、环及结合基等的较好的例子亦加以叙述。 
[1]一种以式(1)所表示的化合物， 
Figure BDA0000056192580000051
于式(1)中，R1为碳数为1～20的烷基，于该烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代；环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基(1，4-cyclohexylene)、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6中的至少一个是嘧啶-2，5-二基或吡 啶-2，5-二基；Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6独立为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF＝CF-、-(CH2)4-、-(CH2)2CF2O-、-(CH2)2OCF2-、-CF2O(CH2)2-、-OCF2(CH2)2-、-CH＝CH-(CH2)2-或者-(CH2)2-CH＝CH-；L1、L2、L3及L4独立为氢或卤素；X1为氢、卤素、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5或者碳数为1～10的烷基，于碳数为2～10的烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代，并且于该些烷基中，任意的氢亦可被卤素所取代；l、m、n、o、p及q独立为0或1，l+m+n+o+p+q为3。 
[2]如第[1]项所述的化合物，其中，于式(1)中，R1为碳数为1～20的烷基、碳数为2～21的烯基、碳数为1～19的烷氧基、碳数为2～20的烯氧基(alkenyloxy)或者碳数为1～19的烷硫基；X1为氢、卤素、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5、碳数为1～10的烷基、碳数为2～11的烯基、碳数为1～9的烷氧基、碳数为2～10的烯氧基、碳数为1～9的烷硫基、-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2-F、-CF2CH2F、-CF2CHF2、-CH2CF3、-CF2CF3、-(CH2)3-F、-(CF2)3-F、-CF2CHFCF3、-CHFCF2CF3、-(CH2)4-F、-(CF2)4-F、-(CH2)5-F、-(CF2)5-F、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、-O-(CH2)2-F、-OCF2CH2F、-OCF2CHF2、-OCH2CF3、-O-(CH2)3-F、-O-(CF2)3-F、-OCF2CHFCF3、-OCHFCF2CF3、-O(CH2)4-F、-O-(CF2)4-F、-O-(CH2)5-F、-O-(CF2)5-F、-CH＝CHF、-CH＝CF2、-CF＝CHF、-CH＝CHCH2F、-CH＝CHCF3、-(CH2)2-CH＝CF2、-CH2CH＝CHCF3或者-CH＝CHCF2CF3。 
[3]如第[1]项或第[2]项所述的化合物，其中，于式(1)中，Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6独立为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-CH2O-或者-OCH2-。 
[4]如第[1]项所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-1)～式(1-3)的任一式所表示， 
Figure BDA0000056192580000071
于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基、碳数为2～15的烯基、碳数为1～15的烷氧基或者碳数为2～15的烯氧基；环A1、环A2、环A3、环A4及环A5独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，于各式中，环A1、环A2、环A3、环A4及环A5中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基；Z1、Z2、Z3、Z4及Z5独立为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-CH2O-或者-OCH2-；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F。 
[5]如第[1]项所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-4)～式(1-6)的任一式所表示， 
Figure BDA0000056192580000081
于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基或者碳数为2～15的烯基；环A1、环A2、环A3、环A4及环A5独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，于各式中，环A1、环A2、环A3、环A4及环A5中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F。 
[6]如第[1]项所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-7)～式(1-16)的任一式所表示， 
Figure BDA0000056192580000091
于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基；L1、L2、L3、L4、Y1、Y2、Y3 及Y4独立为氢或氟；X1为氟或-OCF3。 
[7]如第[1]项所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-17)～式(1-21)的任一式所表示， 
Figure BDA0000056192580000101
于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基；L3、L4、Y1、Y2、Y3及Y4独立为氢或氟。 
[8]一种液晶组成物，其含有至少一种如第[1]项至第[7]项中任一项所述的化合物作为其中一种成分，且包含大于等于2种成分。 
[9]如第[8]项所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(2)、通式(3)及通式(4)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分， 
Figure BDA0000056192580000111
于所述式中，R2为碳数为1～10的烷基或者碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；X2为氟、氯、-OCF3、-OCHF2、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF2CHF2或者-OCF2CHFCF3；环B1、环B2及环B3独立为1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、四氢吡喃-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基；Z7、Z8及Z9独立为-(CH2)2-、-(CH2)4-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2O-或者单键；L5及L6独立为氢或氟。 
[10]如第[8]项所述的液晶组成物，其含有选自以通式(5)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分， 
Figure BDA0000056192580000112
于所述式中，R3为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；X3为-C≡N或-C≡C-C≡N；环C1、环C2及环C3独立为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2，5-二基、四氢吡喃-2，5-二基 或者嘧啶-2，5-二基；Z9为-(CH2)2-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、-C≡C-、-CH2O-或者单键；L7及L8独立为氢或氟；r为0或1，s为0或1，r+s为0、1或2。 
[11]如第[8]项所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(6)、通式(7)、通式(8)、通式(9)及通式(10)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分， 
Figure BDA0000056192580000121
于所述式中，R4及R5独立为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；环D1、环D2、环D3及环D4独立为1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基(1，4-cyclohexenylene)、1，4-亚苯基、任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基、四氢吡喃-2，5-二基或者十氢化萘-2，6-二基；Z10、Z11、Z12及Z13独立为-(CH2)2-、-COO-、-CH2O-、-OCF2-、-OCF2-(CH2)2-或者单键；L9及L10独立为氟或氯；t、u、x、y及z独立为0或1，u+x+y+z为1或2。 
[12]如第[8]项所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(11)、通式(12) 及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分， 
Figure BDA0000056192580000131
于所述式中，R6及R7独立为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于该烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；环E1、环E2及环E3独立为1，4-亚环己基、嘧啶-2，5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基或者2，5-二氟-1，4-亚苯基；Z14及Z15独立为-C≡C-、-COO-、-(CH2)2-、-CH＝CH-或者单键。 
[13]如第[9]项所述的液晶组成物，其进一步含有选自如第[10]项所述的以通式(5)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。 
[14]如第[9]项所述的液晶组成物，其进一步含有选自如第[12]项所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。 
[15]如第[10]项所述的液晶组成物，其进一步含有选自如第[12]项所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。 
[16]如第[11]项所述的液晶组成物，其进一步含有选自如第[12]项所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。 
[17]如第[8]项至第[16]项中任一项所述的液晶组成物，其进一步含有至少一种光学活性化合物。 
[18]如第[8]项至第[17]项中任一项所述的液晶组成物，其含有至少一种抗氧化剂及/或紫外线吸收剂。 
[19]一种液晶显示元件，其含有如第[8]项至第[18]项中任一项所述的液晶组成物。 
本说明书中的用语的使用方法如下所述。液晶化合物是具有向列相、层列相等液晶相的化合物以及虽然不具有液晶相但仍用作液晶组成物的成分的化合物的总称。有时将液晶化合物、液晶组成物、液晶显示元件分别简称为化合物、组成物、元件。液晶显示元件是液晶显示面板及液晶显示模组的总称。向列相的上限温度是向列相-等向相的相转移温度，并且有时可仅简称为透明点或上限温度。有时可将向列相的下限温度仅简称为下限温度。有时将以式(1)所表示的化合物简称为化合物(1)。该略记亦适用于式(2)等所表示的化合物。于式(1)至式(13)中，以六边形围起来的B、D、E等记号分别对应于环B、环D、环E等。以百分率表示的化合物的量是基于组成物的总重量的重量百分率(wt％)。于相同式或者不同式中揭示了环A1、Y1、B等多个相同记号，但该些记号的任意2个可相同或者亦可不同。 
“任意的”不仅表示位置任意亦表示个数任意，但不包括个数为0的情况。任意的A亦可被B、C或D所取代的表达是表示：除任意的A被B所取代的情况、任意的A被C所取代的情况以及任意的A被D所取代的情况的外，亦包括多个A被B～D的至少2个所取代的情况。例如，于任意的-CH2-亦可被-O-或-CH＝CH-所取代的烷基中，包括烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烯基、烯氧基烷基等。另外，在本发明中，连续2个-CH2-被-O-所取代而成为-O-O-的情况并不好。并且烷基的末端的-CH2-被-O-取代的情况亦并不好。以下对本发明加以进一步的说明。 
发明的效果 
本发明的化合物具有化合物所必需的一般物性、对于热、光等的稳定性、液晶相的温度范围广、透明点高、与其他液晶化合物良好的相溶性、折射率 异向性及介电异向性大。本发明的液晶组成物含有该些化合物的至少一种，且具有向列相的上限温度高、向列相的下限温度低、粘度小、适当大小的折射率异向性及低临界电压。本发明的液晶显示元件含有该组成物，且具有可使用的温度范围广、响应时间短、消耗电力小、对比度大以及低驱动电压。 
具体实施方式
1-1本发明的化合物 
本发明的第1态样是关于一种以式(1)所表示的化合物。 
Figure BDA0000056192580000151
于式(1)中，R1为碳数为1～20的烷基，于碳数为2～20的烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代。例如，于CH3-(CH2)3-中任意的-CH2-被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代而成的基的例子是CH3-(CH2)2-O-、CH3O-(CH2)2-、CH3OCH2O-、CH3-(CH2)2-S-、CH3S-(CH2)2-、CH3SCH2S-、CH2＝CH-(CH2)3-、CH3CH＝CH-(CH2)2-、CH3CH＝CHCH2O-等。 
此种R1的例子是烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、硫基烷基、硫基烷基烷氧基、烯基、烯氧基、烯氧基烷基、烷氧基烯基等。于该些基中直链基优于支链基。R1即使为支链基但具有光学活性时亦较好。烯基的-CH＝CH-的较好的立体构型(steric configuration)取决于双键的位置。于如-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-CH＝CHC4H9、-C2H4CH＝CHCH3以及-C2H4CH＝CHC2H5的于奇数位具有双键的烯基中，较好的是反式构型(trans configuration)。于如-CH2CH＝CHCH3、-CH2CH＝CHC2H5以及-CH2CH＝CHC3H7的于偶数位具有双键的烯基中，较好的是顺式构型(cis configuration)。具有较好的立体构型的烯基化合物具有上限温度高或液晶相的温度范围广。于分子晶体与液晶(Mol.Cryst.Liq.Cryst.)，1985，131，109以及分子晶体与液晶(Mol.Cryst.Liq.Cryst.)，1985，131，327中有详细的说明。
烷基可为直链亦可为支链，烷基的具体例为-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13、-C7H15、-C8H17、-C9H19、-C10H21、-C11H23、-C12H25、-C13H27、-C14H29及-C15H31。 
烷氧基可为直链亦可为支链，烷氧基的具体例为-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13及-OC7H15、-OC8H17、-OC9H19、-OC10H21、-OC11H23、-OC12H25、-OC13H27及-OC14H29。 
烷氧基烷基可为直链亦可为支链，烷氧基烷基的具体例为-CH2OCH3、-CH2OC2H5、-CH2OC3H7、-(CH2)2-OCH3、-(CH2)2-OC2H5、-(CH2)2-OC3H7、-(CH2)3-OCH3、-(CH2)4-OCH3及-(CH2)5-OCH3。 
烯基可为直链亦可为支链，烯基的具体例为-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2-CH＝CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2-CH＝CHCH3及-(CH2)3-CH＝CH2。 
烯氧基可为直链亦可为支链，烯氧基的具体例为-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3及-OCH2CH＝CHC2H5。 
R1较好的是碳数为1～15的烷基或者碳数为2～15的烯基。且R1的最好的例子是-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13、-C7H15、-C8H17、-C9H19、-C10H21、-C11H23、-C12H25、-C13H27、-C14H29、-C15H31、-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2-CH＝CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2-CH＝CHCH3及-(CH2)3-CH＝CH2。 
于式(1)中，环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6独立为嘧啶-2，5-二基(14-1)、吡啶-2，5-二基(14-2)、1，4-亚环己基(14-3)、1，3-二恶烷-2，5-二基(14-4)、1，4-亚苯基(14-5)或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基。任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基的例子是式(14-6)～式(14-22)。较好的例子是式(14-6)～式(14-11)所表示的基。 
Figure BDA0000056192580000171
环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6的较好的例子是嘧啶-2，5-二基(14-1)、吡啶-2，5-二基(14-2)、1，4-亚环己基(14-3)、1，3-二恶烷-2，5-二基(14-4)、1，4-亚苯基(14-5)、2-氟-1，4-亚苯基(14-6)(14-7)、2，3-二氟-1，4-亚苯基(14-8)、2，5-二氟-1，4-亚苯基(14-10)、2，6-二氟-1，4-亚苯基(14-9)(14-11)。 
环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6的最好的例子是嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基及2，6-二氟-1，4-亚苯基。 
于式(1)中，Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6独立为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF＝CF-、-(CH2)4-、-(CH2)2-CF2O-、-(CH2)2-OCF2-、-CF2O-(CH2)2-、-OCF2-(CH2)2-、-CH ＝CH-(CH2)2-或-(CH2)2-CH＝CH-。 
Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6的较好的例子是单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-CH2O-或-OCH2-。于该些的键结中，关于如-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝CH-(CH2)2-及-(CH2)2-CH＝CH-的结合基的双键的立体构型，反式优于顺式。最好的Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6是单键。 
于式(1)中，L1、L2、L3及L4独立为氢或卤素。并且，较好的是L1、L2、L3及L4独立为氢或氟。 
于式(1)中，X1为氢、卤素、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5或者碳数为1～10的烷基；于碳数为2～10的烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代；并且于碳数为1～10的烷基、或者碳数为2～10的烷基中的任意的-CH2-被-O-、-S-或-CH＝CH-所取代而成的基中，任意的氢亦可被卤素所取代。 
任意的氢被卤素取代的烷基的具体例为-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2-F、-CF2CH2F、-CF2CHF2、-CH2CF3、-CF2CF3、-(CH2)3-F、-(CF2)3-F、-CF2CHFCF3、-CHFCF2CF3、-(CH2)4-F、-(CF2)4-F、-(CH2)5-F及-(CF2)5-F。 
任意的氢被卤素取代的烷氧基的具体例为-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、-O-(CH2)2-F、-OCF2CH2F、-OCF2CHF2、-OCH2CF3、-O-(CH2)3-F、-O-(CF2)3-F、-OCF2CHFCF3、-OCHFCF2CF3、-O-(CH2)4-F、-O-(CF2)4-F、-O-(CH2)5-F及-O-(CF2)5-F。 
任意的氢被卤素取代的烯基的具体例为-CH＝CHF、-CH＝CF2、-CF＝CHF、-CH＝CHCH2F、-CH＝CHCF3、-(CH2)2-CH＝CF2、-CH2CH＝CHCF3及-CH＝CHCF2CF3。 
X1的具体例为氢、氟、氯、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5、-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13、-C7H15、-C8H17、-C9H19、-C10H21、-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2-F、-CF2CH2F、-CF2CHF2、-CH2CF3、-CF2CF3、-(CH2)3-F、-(CF2)3-F、-CF2CHFCF3、-CHFCF2CF3、-(CH2)4-F、-(CF2)4-F、-(CH2)5-F、-(CF2)5-F、-OCH3、 -OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、-O-(CH2)2-F、-OCF2CH2F、-OCF2CHF2、-OCH2CF3、-O-(CH2)3-F、-O-(CF2)3-F、-OCF2CHFCF3、-OCHFCF2CF3、-O(CH2)4-F、-O-(CF2)4-F、-O-(CH2)5-F、-O-(CF2)5-F、-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2-CH＝CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2-CH＝CHCH3、-(CH2)3-CH＝CH2、-CH＝CHF、-CH＝CF2、-CF＝CHF、-CH＝CHCH2F、-CH＝CHCF3、-(CH2)2-CH＝CF2、-CH2CH＝CHCF3及-CH＝CHCF2CF3。 
较好的X1的例子是氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2及-OCH2F。最好的X1的例子是氟。 
于式(1)中，l、m、n、o、p及q独立为0或1，l+m+n+o+p+q为3。l、m、n、o、p及q的较好的组合是：如式(1-1)那样为(l＝o＝p＝1、m＝n＝q＝0)、如式(1-2)那样为(l＝m＝o＝1、n＝p＝q＝0)以及如式(1-3)那样为(l＝m＝n＝1、o＝p＝q＝0)。 
1-2本发明的化合物的性质及其调整方法 
对本发明的化合物(1)加以更详细说明。化合物(1)是具有含氮杂环的5环液晶化合物。该化合物于通常的使用元件的条件下物理性质及化学性质极其稳定，并且与其他液晶化合物的相溶性良好。含有该化合物的组成物于通常的使用元件的条件下稳定。即使于较低温度下保管该组成物，该化合物亦不以结晶(或者层列相)的形式析出。该化合物为5环化合物且液晶相的温度范围广、透明点高。因此，于组成物中可扩大向列相的温度范围，可于广泛的温度范围内作为显示元件而使用。并且该化合物具有的折射率异向性大。因此，可提供具有与液晶显示元件的单元(cell)的厚度相对应的折射率异向性的组成物，适于制成表现出显示性能高的液晶显示元件。另外，该化合物具有的介电异向性大，因此可用作用以降低组成物的临界电压的成分。 
适当选择化合物(1)的l、m、n、o、p及q的组合，以及环A1～环A6的种类、左末端基R1、最右侧的苯环上的基及其取代位置(L1、L2及X1)或 者结合基Z1～结合基Z6，由此可任意调整透明点、折射率异向性、介电异向性等物性。以下对l、m、n、o、p及q的组合、环A1～环A6、左末端基R1、右末端基X1、结合基Z1～结合基Z6、L1及L2的种类对化合物(1)的物性带来的效果加以说明。 
于l、m、n、o、p及q的组合如式(1-3)那样为(l＝m＝n＝1、o＝p＝q＝0)时，液晶相的温度范围广、透明点高、折射率异向性大。于l、m、n、o、p及q的组合如式(1-2)那样为(l＝m＝o＝1、n＝p＝q＝0)时，与其他化合物的相溶性高、介电异向性大。于l、m、n、o、p及q的组合为如式(1-1)那样为(l＝o＝p＝1、m＝n＝q＝0)时，介电异向性大。 
于环A1为嘧啶-2，5-二基、环A2及环A4为1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，且如式(1-2)那样(l＝m＝o＝1、n＝p＝q＝0)时，与其他化合物的相溶性高，折射率异向性、介电异向性大。于环A1为嘧啶-2，5-二基、环A2及环A3为1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，且如式(1-3)那样(l＝m＝n＝1、o＝p＝q＝0)时，透明点高，折射率异向性、介电异向性大。于环A1为嘧啶-2，5-二基、环A4及环A5为1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，且如式(1-1)那样(l＝o＝p＝1、m＝n＝q＝0)时，介电异向性大。于环A1为1，4-亚环己基、环A2为嘧啶-2，5-二基、环A3为1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，且如式(1-3)那样(l＝m＝n＝1、o＝p＝q＝0)时，透明点高、与其他化合物的相溶性高。于环A1为吡啶-2，5-二基，环A2及环A4为1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，且如式(1-2)那样(l＝m＝o＝1、n＝p＝q＝0)时，与其他化合物的相溶性高。 
于R1为直链时，液晶相的温度范围广且粘度小。于R1为支链时，与其他液晶化合物的相溶性良好。R1为光学活性基的化合物可用作对手性掺杂剂(chiral dopant)。藉由于组成物中添加该化合物，可防止于元件中产生的反扭转域(Reverse twisted domain)。R1不是光学活性基的化合物可用作组成物 的成分。于R1为烯基时，较好的立体构型取决于双键的位置。具有较好的立体构型的烯基化合物具有较高的上限温度或者液晶相的较广的温度范围。 
于结合基Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF＝CF-、-(CH2)3-O-、-O-(CH2)3-、-(CH2)2-CF2O-、-OCF2-(CH2)2-或者-(CH2)4-时，粘度小。于结合基为单键、-(CH2)2-、-CF2O-、-OCF2-或者-CH＝CH-时，粘度更小。于结合基为-CH＝CH-时，液晶相的温度范围广、且弹性常数比K33/K11(K33：弯曲弹性常数(bend elastic constant)、K11：展曲弹性常数(splay elastic constant))大。于结合基为-C≡C-时，光学异向性大。于Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-(CH2)4-时，化学性质比较稳定，且较难以劣化。 
于右末端基X1为氟、氯、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F时，介电异向性大。于X1为-C≡N、-N＝C＝S或烯基时，光学异向性大。于X1为氟、-OCF3或者烷基时，化学性质稳定。 
L1及L2均为氟，X1为氟、氯、-C≡N、-N＝C＝S、-SF5、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F时，介电异向性大。于L1为氟且X1为-OCF3时、于L1及L2均为氟且X1为-OCF3时，或者于L1、L2及X1均为氟时，介电异向性大，液晶相的温度范围广，另外化学性质稳定而难以引起劣化。 
如上所述，藉由适当选择环结构、末端基、结合基等的种类，可获得具有目标物性的化合物。因此，化合物(1)可用作PC、TN、STN、ECB、OCB、IPS、VA等元件中所使用的组成物的成分。 
1-3化合物(1)的具体例 
化合物(1)的较好的例子是式(1-4)～式(1-6)。化合物(1)的更好的例子是式(1-7)～式(1-16)。化合物(1)的进一步更好的例子是式(1-17)～式(1-21)。 
Figure BDA0000056192580000221
(于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基或者碳数为2～15的烯基；环A1、环A2、环A3、环A4及环A5独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，于各式中，环A1、环A2、环A3、环A4及环A5中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F。) 
Figure BDA0000056192580000231
(于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基；L1、L2、L3、L4、Y1、Y2、 Y3及Y4独立为氢或氟；X1为氟或-OCF3。) 
Figure BDA0000056192580000241
(于所述式中，R1为碳数为1～15的烷基；L3、L4、Y1、Y2、Y3及Y4独立为氢或氟。) 
1-4化合物(1)的合成 
接着，对化合物(1)的合成加以说明。化合物(1)可藉由适当组合有机合成化学中的手法而合成。于起始物质(starting material)中导入目标的末端基、环及结合基的方法，于有机合成(Organic Syntheses，John Wiley & Sons，Inc)、有机反应(Organic Reactions，John Wiley & Sons，Inc)、有机合成大全(Comprehensive Organic Synthesis，Pergamon Press)、新实验化学讲座(丸善)等中有所记载。 
1-4-1生成结合基Z1～结合基Z6的方法 
生成化合物(1)中的结合基Z1～结合基Z6的方法的一例，如下述的流 程(scheme)所示。于该流程中，MSG1或MSG2是具有至少一个环的一价有机基。于流程中使用的多个MSG1(或MSG2)可相同或者亦可不同。化合物(1A)～化合物(1J)相当于化合物(1)。 
Figure BDA0000056192580000261
继而，对化合物(1)中的结合基Z1～结合基Z6、各种键结的生成方法，于以下项(I)～项(XI)中加以说明。 
(I)单键的生成 
于如碳酸盐水溶液与四(三苯基膦)钯(tetrakis(triphenylphosphine)palladium)的类的触媒存在下，使芳基硼酸(15)与以公知的方法所合成的化合物(16)反应而合成化合物(1A)。该化合物(1A)亦可藉由如下方式而合成：使以公知的方法所合成的化合物(17)与正丁基锂反应，接着与氯化锌反应，于如二氯双(三苯基膦)钯的类的触媒存在下与化合物(16)反应。 
(II)-COO-与-OCO-的生成 
使化合物(17)与正丁基锂反应，接着与二氧化碳反应而获得羧酸(18)。 于DCC(1，3-二环己基碳二酰亚胺)与DMAP(4-二甲胺基吡啶)存在下，使化合物(18)与以公知的方法所合成的酚(19)脱水而合成具有-COO-的化合物(1B)。亦可利用该方法合成具有-OCO-的化合物。 
(III)-CF2O-与-OCF2-的生成 
以如劳森试剂(Lawesson′s reagent)的类的硫化剂处理化合物(1B)而获得化合物(20)。以氟化氢吡啶错合物与NBS(N-溴代丁二酰亚胺)对化合物(20)加以氟化，而合成具有-CF2O-的化合物(1C)。参照M.Kuroboshi等人，化学快报(Chem.Lett.，1992，827.)。化合物(1C)亦可将化合物(20)以(二乙胺基)三氟化硫((Diethylamino)sulfur Trifluoride，DAST)氟化而合成。参照W.H.Bunnelle等人，有机化学期刊(J.Org.Chem.1990，55，768.)。亦可利用该方法合成具有-OCF2-的化合物。亦可利用Peer.Kirsch等人，应用化学(Angew.Chem.Int.Ed.)2001，40，1480.中揭示的方法而生成该些结合基。 
(IV)-CH＝CH-的生成 
将化合物(17)以正丁基锂进行处理后，与N，N-二甲基甲酰胺(DMF)等甲酰胺反应而获得醛(22)。使以公知的方法所合成的鏻盐(21)以如第三丁醇钾的类的碱进行处理而生成的亚烷基磷，与醛(22)反应而合成化合物(1D)。由于反应条件而生成顺式体，因此可视需要利用公知的方法将顺式体异构化为反式体。 
(V)-(CH2)2-的生成 
将化合物(1D)于如钯碳的类的触媒存在下进行氢化而合成化合物(1E)。 
(VI)-(CH2)4-的生成 
使用鏻盐(23)代替鏻盐(21)，依照第(IV)项的方法获得具有-(CH2)2-CH＝CH-的化合物。对其进行接触氢化而合成化合物(1F)。 
(VII)-C≡C-的生成 
于二氯钯与卤化铜的触媒存在下，使化合物(17)与2-甲基-3-丁炔-2-醇反应后，于碱性条件下脱保护而获得化合物(24)。于二氯双(三苯基膦)钯 与卤化铜的触媒存在下，使化合物(24)与化合物(16)反应而合成化合物(1G)。 
(VIII)-CF＝CF-的生成 
将化合物(17)以正丁基锂处理后，与四氟乙烯反应而获得化合物(25)。将化合物(16)以正丁基锂处理后，与化合物(25)反应而合成化合物(1H)。 
(IX)-CH2O-或-OCH2-的生成 
将化合物(22)以硼氢化钠等还原剂进行还原而获得化合物(26)。将化合物(26)以氢溴酸等进行卤化而获得化合物(27)。于碳酸钾等的存在下，使化合物(27)与化合物(19)反应而合成化合物(1I)。 
(X)-(CH2)3O-或-O(CH2)3-的生成 
使用化合物(28)代替化合物(22)，利用与前述第(IX)项相同的方法而合成化合物(1J)。 
1-4-2合成环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6的方法 
关于嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、2，3-二氟-1，4-亚苯基、2，5-二氟-1，4-亚苯基、2，6-二氟-1，4-亚苯基、2，3，5，6-四氟-1，4-亚苯基等环，起始物质已经有市售或者合成法已被广泛知悉。 
1-4-3-1合成化合物(1)的方法 
合成式(1)所表示的化合物的方法有多种，于此表示其例。可于DCC、DMAP等的存在下使羧酸衍生物(31)与醇衍生物(32)脱水缩合而生成酯衍生物(33)后，以如劳森试剂的类的硫化剂进行处理而生成硫酮-O-酯衍生物(34)，接着以氟化氢吡啶错合物与NBS进行氟化而生成为化合物(1)。 
Figure DEST_PATH_GDA0000056192640000021
(于所述式中，环A1～环A6、Z1～Z6、L1～L4、R1、X1、l、m、n、o、p及q表示与第[1]项相同的含义。) 
于式(1)中，环A1为嘧啶-2，5-二基且Z1为单键的情形时，可利用以下方法而合成。使式(35)所表示的化合物于酸性条件下与尿素(36)反应，接着使所得的生成物与磷酰氯等氯化试剂作用而获得2-氯嘧啶衍生物(37)。于化合物(37)中，R1为烷基的化合物，根据烷基链长而有市售。依照P.Kirsch等人，应用化学(Angew.Chem.Int.Ed.)，2001，40，1480.中揭示的方法，使羧酸衍生物(38)与1，3-丙二硫醇及三氟甲磺酸反应而获得二噻烷鎓盐(dithianylium salt)(39)。接着，于醇衍生物(40)与三乙胺的混合物中滴加化合物(39)，于低温下与三乙胺三氟化氢反应，进一步以溴进行处理而获得化合物(41)。于四(三苯基膦)钯等触媒存在下，使化合物(41)与双(频哪醇根基)二硼(Bis(pinacolato)diboron)(42)反应而获得化合物(43)，然后于四(三苯基膦)钯等触媒存在下与2-氯嘧啶衍生物(37)反应，由此可获得化合物(1-22)。 
(于所述式中，环A2～环A5、Z2～Z5、L1～L4、R1、X1表示与第[1]项相同的含义，m、n、o及p独立为0或1，m+n+o+p为2。) 
于式(1)中，环A1为吡啶-2，5-二基且Z1为单键的情形时，可利用以下方法进行合成。可使磷酰氯与DMF混合而调制维尔斯梅尔试剂(Vilsmeier reagent)后，与N-苄基乙酰胺衍生物(44)反应，由此而获得2-氯吡啶衍生物(45)。可于四(三苯基膦)钯等触媒的存在下使化合物(43)与化合物(45)反应而获得化合物(1-23)。 
(于所述式中，环A2～环A5、Z2～Z6、L1～L4、R1、X1表示与第[1]项相同的含义，m、n、o及p独立为0或1，m+n+o+p为2。) 
于式(1)中，环A1为吡啶-2，5-二基、Z1为单键、且R1为烷基的情形时，可利用以下方法而合成。可使正丁基锂及甲酰基哌啶对5-溴-2-氯吡啶(46)作用而获得甲酰基吡啶衍生物(47)的后，使对应的维蒂希试剂(Wittig reagent)作用而生成烯基吡啶衍生物(48)。使化合物(43)与化合物(48)反应而生成为化合物(49)的后，进行接触氢化，由此而获得化合物(1-24)。 
Figure DEST_PATH_GDA0000056192640000042
(于所述式中，环A2～环A5、Z2～Z6、L1～L4、X1表示与第[1]项相同的含义，R1为碳数为1～20的烷基，m、n、o及p独立为0或1，m+n+o+p为2。) 
于式(1)中，环A2为嘧啶-2，5-二基、Z2为单键，且l＝1的情形时，可 利用以下方法而合成。可于酸性条件下使化合物(50)与尿素(36)反应，使所得的生成物与磷酰氯等氯化试剂作用，从而获得2-氯嘧啶衍生物(51)。使利用与上述化合物(43)的合成相同的手法而获得的化合物(52)与化合物(51)反应而获得化合物(1-25)。 
Figure BDA0000056192580000321
(于所述式中，环A1、环A3、环A4、Z1、Z3、Z4、L1～L4、R1、X1表示与第[1]项相同的含义，n及o独立为0或1，n+o＝1。) 
于式(1)中，环A1为嘧啶-2，5-二基、环A4为1，4-亚苯基或者任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基、Z1为单键、L3及L4均为氟的情形时，可利用以下方法而合成。可使氯化三异丙基硅烷(triisopropylsilyl chloride)等对醇衍生物(53)作用而获得化合物(54)。依照US6231785B1中揭示的方法，使化合物(54)与正丁基锂反应，接着与二溴二氟甲烷反应而获得溴二氟甲烷衍生物(55)的后，于碳酸钾等碱存在下，与酚衍生物(56)反应而获得化合物(57)。接着以氟化四丁基铵等进行脱保护而获得醇衍生物(58)，然后于二甲胺基吡啶、吡啶的存在下使三氟甲磺酸酐作用而获得化合物(59)。于[1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(1，1′-Bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium(II))等触媒存在下，使化合物(59)与双(频哪醇根基)二硼 (42)反应而获得化合物(60)的后，于四(三苯基膦)钯等触媒存在下与2-氯嘧啶衍生物(37)反应，由此而获得化合物(1-26)。 
Figure BDA0000056192580000331
(于所述式中，环A4为1，4-亚苯基或者任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基，环A2～环A3、环A5、Z2～Z5、L1、L2、R1、X1表示与第[1]项相同的含义，m、n、o及p独立为0或1，m+n+o+p为2。) 
1-4-3-3合成作为合成原料的酚衍生物(56)的方法 
作为化合物(1)的合成原料的酚衍生物(56)例如可依照以下手法而合成。 
于式(56)中，o及p均为0的情形时，可藉由如下方法而容易地制造目标酚衍生物(56-1)：将使由溴苯衍生物(61)所制备的格林纳试剂(Grignard reagent)与硼酸三烷基酯作用而得的硼酸酯衍生物，以过乙酸加以氧化(R.L.Kidwell等、有机合成、第5卷、P918(1973))；或者将藉由硼酸酯的酸水解而容易获得的硼酸衍生物(62)，以过乙酸加以氧化。 
(于该式中，L1、L2及X1表示与第[1]项相同的含义。) 
于式(56)中，Z4及Z5均为单键、o为1、p为0的情形时，o及p均为1的情形时，例如于以四(三苯基膦)钯为触媒，于碱存在下，使苯甲醚衍生物(63)对硼酸衍生物(62)作用，进行偶合，由此而获得化合物(64)(铃木章等、有机合成化学协会会刊、第46卷第9号、848(1988))。接着，使三溴化硼作用而进行脱甲基，由此可合成目标酚衍生物(56-2)。 
Figure BDA0000056192580000342
(于该式中，环A4为1，4-亚苯基或者任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基， 环A5、L1、L2、o、p及X1表示与第[1]项相同的含义。) 
于式(56)中，o及p均为0的情形时，亦可利用以下手法而合成。可使正丁基锂或第二丁基锂于THF中、小于等于-70℃下对苄基醚衍生物(65)作用，接着与硼酸三烷基酯作用，将所得的硼酸酯衍生物或其本身酸水解而得的硼酸衍生物以过乙酸加以氧化，由此而获得酚衍生物(66)，将其以氢化钠制成酚盐后，使氟烷基溴化物作用而醚化，然后对其施加接触氢还原而脱保护，由此而合成目标的酚衍生物(56-3)。 
(式中，L1及L2表示与第[1]项相同的含义，Rf表示除三氟甲基的外的氟烷基。) 
2本发明的组成物 
本发明的第2态样是含有以式(1)所表示的化合物的组成物，较好的是可于液晶材料中使用的液晶组成物。本发明的液晶组成物需含有上述本发明的以式(1)所表示的化合物作为成分A。本发明的液晶组成物可以是成分A与本说明书中未特别示出成分名的其他成分的组成物的液晶组成物(a)，但可藉由于该成分A中添加选自如下所示的成分B、成分C、成分D及成分E的成分而提供具有各种特性的液晶组成物。 
于成分A中添加的成分，较好的是混合了成分B或成分C或成分D的成分，其中，所述成分B包含选自上述式(2)、式(3)及式(4)所组成的群组中的至少一种化合物，所述成分C包含选自上述式(5)所组成的群组中 的至少一种化合物，所述成分D包含选自上述式(6)、式(7)、式(8)、式(9)、式(10)所组成的群组中的至少一种化合物。 
可以藉由进一步混合包含选自式(11)、式(12)及式(13)所组成的群组中的至少一种化合物的成分E，而调整临界电压、液晶相温度范围、光学异向性、介电异向性、粘度等。 
并且，本发明中使用的液晶组成物的各成分，即使是包含各元素的同位素元素的类似物，其物理特性亦无较大差异。 
上述成分B中，式(2)所表示的化合物的较好例可列举式(2-1)～式(2-16)、式(3)所表示的化合物的较好例可列举式(3-1)～式(3-112)、式(4)所表示的化合物的较好例可列举式(4-1)～式(4-52)。 
Figure BDA0000056192580000361
Figure BDA0000056192580000371
Figure BDA0000056192580000381
Figure BDA0000056192580000391
Figure BDA0000056192580000411
Figure BDA0000056192580000421
Figure BDA0000056192580000431
(式中、R2、X2表示与上述相同的含义) 
该些以式(2)～式(4)所表示的化合物即成分B的介电异向性为正，且热稳定性及化学稳定性非常优异，因此可用于制备TFT用液晶组成物的情形。相对于液晶组成物的总重量，本发明的液晶组成物中的成分B的含量为 1wt％～99wt％的范围较适当，较好的是10wt％～97wt％，更好的是40wt％～95wt％。并且，可藉由进一步含有以式(11)～式(13)所表示的化合物(成分E)而调整粘度。 
上述以式(5)所表示的化合物即成分C中的较好例可列举式(5-1)～式(5-62)。 
Figure BDA0000056192580000451
Figure BDA0000056192580000461
(于所述式中，R3及X3表示与上述相同的含义) 
该些以式(5)所表示的化合物即成分C的介电异向性为正且其值非常大，因此主要用于制备STN、TN用液晶组成物的情形。藉由含有该成分C，可使组成物的临界电压变小。并且可以调整粘度、调整光学异向性以及扩大液晶相温度范围。另外亦可用于陡峭性(abruptness)的改良中。 
于制备STN或TN用液晶组成物的情形时，相对于组成物总量，成分C的含量较好的是0.1wt％～99.9wt％的范围，更好的是10wt％～97wt％的范围，进一步更好的是40wt％～95wt％的范围。并且，可以藉由混合后述的成分而调整临界电压、液晶相温度范围、光学异向性、介电异向性、粘度等。 
包含选自以式(6)～式(8)及式(10)所组成的群组的至少一种化合物的成分D，于制备用于垂直配向模式(VA模式)等的介电异向性为负的本发明的液晶组成物的情形时，为较好的成分。 
该以式(6)～式(8)及式(10)所表示的化合物(成分D)的较好例可分别列举式(6-1)～式(6-5)、式(7-1)～式(7-11)、式(8-1)及式(10-1)～ 式(10-11)。 
Figure BDA0000056192580000471
(式中，R4、R5表示与上述相同的含义) 
该些成分D的化合物主要用于介电异向性为负的VA模式用液晶组成物中。若增加其含量，则组成物的临界电压变低，但由于粘度变大，因此较好的是在满足临界电压的要求值的限度内减少含量。然而，由于介电异向性的绝对值为5左右，因此若含量少于40wt％则存在电压驱动变无的情况。 
成分D中以式(6)所表示的化合物是2环化合物，因此主要具有调整临界电压、调整粘度或调整光学异向性的效果。并且以式(7)及式(8)所表示的化合物是3环化合物，因此可获得提高透明点、扩大向列范围、降低临界电压、增大光学异向性等的效果。 
于制备VA模式用组成物的情形时，相对于组成物总量，成分D的含量较好的是大于等于40wt％，更好的是50wt％～95wt％的范围。并且藉由混合成分D，可控制弹性常数，控制组成物的电压透射率曲线。于将成分D混合于介电异向性为正的组成物中的情形时，相对于组成物总量，成分D的含量较好的小于等于30wt％。 
以式(11)、式(12)及式(13)所表示的化合物(成分E)的较好例可分别列举式(11-1)～式(11-11)、式(12-1)～式(12-18)及式(13-1)～式(13-6)。 
Figure BDA0000056192580000491
Figure BDA0000056192580000501
(式中，R6及R7表示与上述相同的含义) 
以式(11)～式(13)所表示的化合物(成分E)是介电异向性的绝对值小、接近中性的化合物。以式(11)所表示的化合物主要具有调整粘度或调整光学异向性的效果，并且以式(12)及式(13)所表示的化合物具有提高透明点等的扩大向列范围的效果或者调整光学异向性的效果。 
若使以成分E所表示的化合物的含量增加，则液晶组成物的临界电压变高、粘度变小，因此只要满足液晶组成物的临界电压的要求值，则成分E的含量越多越好。于制备TFT用液晶组成物的情形时，相对于组成物总量，成分E的含量较好的是大于等于30wt％，更好的是大于等于50wt％。并且于制备STN或TN用液晶组成物的情形时，相对于组成物总量，成分E的含量较好的是大于等于30wt％，更好的是大于等于40wt％。 
本发明的液晶组成物以0.1wt％～99wt％的比例含有本发明的以式(1)所表示的化合物的至少一种，表现出优良的特性而较好。 
本发明的液晶组成物的制备，通常可藉由公知的方法，例如于高温下使 必需成分溶解的方法等而进行制备。并且可根据用途添加本领域技术人员所熟知的添加物，制备例如包含随后所述的光学活性化合物的本发明的液晶组成物(e)、添加了染料的宾主(guest host，GH)型用液晶组成物。通常情况下，添加物为本领域技术人员所熟知，于文献等中有所详细揭示。 
本发明的液晶组成物(e)于上述本发明的液晶组成物中进一步含有一种或一种以上光学活性化合物。 
可添加公知的对手性掺杂剂(chiral dopant)作为光学活性化合物。该对手性掺杂剂具有诱发液晶的螺旋结构而调整必要的扭转角，防止逆扭转的效果。对手性掺杂剂的例可列举以下的光学活性化合物(Op-1)～光学活性化合物(Op-13)。 
Figure BDA0000056192580000521
本发明的液晶组成物(e)通常添加该些光学活性化合物而调整扭转的间距。若为TFT用及TN用液晶组成物，则较好的是将扭转的间距调整为40 μm～200μm的范围。若为STN用液晶组成物，则较好的是将扭转的间距调整为6μm～20μm的范围。并且于双稳态扭转向列型(Bistable TN)模式用的情形时，较好的是将扭转的间距调整为1.5μm～4μm的范围。并且，为了调整间距的温度依存性，亦可添加2种或2种以上的光学活性化合物。 
本发明的液晶组成物若添加部花青素(merocyanine)类、苯乙烯(styryl)类、偶氮类、次甲基偶氮(azomethine)类、氧偶氮(azoxy)类、喹酞酮(quinophthalone)类、蒽醌(anthraquinone)类、四嗪类等二色性色素，则亦可作为GH型用液晶组成物而使用。 
另外，本发明的液晶组成物亦可使用为以将向列型液晶微胶囊(microcapsule)化而制作的向列曲线排列相(Nematic Curvilinear Aligned Phase，NCAP)、或者于液晶中形成三维网状高分子而制作的聚合物分散型液晶显示元件(Polymer Dispersed Liquid Crystal Display，PDLCD)例如网状液晶聚合物显示器(Polymer Network Liquid Crystal Display，PNLCD)用为代表的双折射控制(ECB)型或动态散射(Dynamic Scattering，DS)型用液晶组成物。 
[实施例] 
以下，利用实施例对本发明加以更详细说明，但本发明并不受该些实施例的限制。另外，若无特别说明，则“％”表示“重量百分比(wt％)”。 
所得的化合物是利用1H-NMR分析所得的核磁共振谱(nuclear magnetic resonance spectrum)、气相层析法(Gas Chromatography，GC)分析所得的气相层析图(gas chromatogram)等进行鉴定，首先对分析方法加以说明。 
1H-NMR分析：测定装置使用了DRX-500(布鲁克拜厄斯宾(Bruker BioSpin)股份有限公司制造)。测定是将实施例等中制造的样品溶解于CDCl3等可溶解样品的氘化溶剂中，于室温、500MHz、累计次数24次的条件下进行。另外，于所得的核磁共振谱的说明中，s表示单峰(singlet)、d表示双峰(doublet)、t表示三重峰(triplet)、q表示四重峰(quartet)、m表示多重峰 (multiplet)。并且使用四甲基硅烷(Tetramethylsilane，TMS)作为化学位移δ值的零点的基准物质。 
GC分析：测定装置使用了岛津制作所制造的GC-14B型气相层析仪。管柱使用了岛津制作所制造的毛细管柱(capillary column)CBP1-M25-025(长度为25m、内径为0.22mm、膜厚为0.25μm)；固定液相为二甲基聚硅氧烷(无极性)。载气(carrier gas)使用氦气，流量调整为1ml/min。将试样气化室的温度设定为300℃，将侦测器(火焰离子侦测器(Flame Ionization Detector，FID))设定为300℃。 
试样是以溶解于甲苯中成为1wt％的溶液的方式制备，将1μl所得的溶液注入至试样气化室中。 
纪录器使用了岛津制作所制造的C-R6A型色谱仪组件(Chromatopac)或者其同等品。所得的气相层析图表示与成分化合物相对应的波峰的滞留时间(retention time)以及波峰的面积值。 
另外，试样的稀释溶剂例如亦可使用氯仿、己烷等。并且管柱亦可使用安捷伦科技有限公司(Agilent Technologies Inc.)制造的毛细管柱DB-1(长度为30m、内径为0.32mm、膜厚为0.25μm)、安捷伦科技有限公司(Agilent Technologies Inc.)制造的HP-1(长度为30m、内径为0.32mm、膜厚为0.25μm)、瑞斯泰克公司(Restek Corporation)制造的Rtx-1(长度为30m、内径为0.32mm、膜厚为0.25μm)、SGE国际有限公司(SGE International Pty.Ltd)制造的BP-1(长度为30m、内径为0.32mm、膜厚为0.25μm)等。 
气相层析图中的波峰的面积比相当于成分化合物的比例。一般情况下，分析样品的成分化合物的重量百分比并不与分析样品的各波峰的面积百分比完全相同，但于本发明中使用上述管柱的情形时，实质上校正系数为1，因此分析样品中的成分化合物的重量百分比与分析样品中的各波峰的面积百分比基本上对应。其原因在于成分的液晶化合物的校正系数并无较大差异。为了利用气相层析图而更准确地求出液晶组成物中的液晶化合物的组成比，可使用利用气相层析图的内部标准法。对准确称量固定量的各液晶化合物成分(被检测成分)与成为基准的液晶化合物(基准物质)同时进行气相层析测定，预先算出所得的被检测成分的波峰与基准物质的波峰的面积比的相对强度。若使用各成分相对于基准物质的波峰面积的相对强度进行校正，则可根据气相层析分析更准确地求出液晶组成物中的液晶化合物的组成比。 
[液晶化合物等的物性的测定试样] 
测定液晶化合物的物性的试样有以下两种情况：将化合物本身作为试样的情况、将化合物与母液晶混合而作为试样的情况。 
于使用将化合物与母液晶混合而成的试样的后一种情况时，利用以下方法进行测定。首先，将15wt％所得的液晶化合物与85wt％母液晶混合而制作试样。接着，根据所得的试样的测定值，利用基于下述式所示的式的外推法(extrapolation)而计算出外推值。将该外推值作为该化合物的物性值。 
<外推值>＝(100×<试样的测定值>-<母液晶的重量百分比>×<母液晶的测定值>)/<液晶化合物的重量百分比> 
液晶化合物与母液晶的比例为该比例，但于25℃下析出层列相或者结晶的情形时，将液晶化合物与母液晶的比例依序变更为10wt％∶90wt％、5wt％∶95wt％、1wt％∶99wt％，以于25℃下并不析出层列相或者结晶的组成测定试样的物性，依照上述式求出外推值，将其作为液晶化合物的物性值。 
测定中使用的母液晶存在有各种种类，例如，母液晶A的组成(重量百分比)如下所示。 
母液晶A： 
Figure BDA0000056192580000561
[液晶化合物等的物性的测定方法] 
利用后述方法进行物性的测定。该些测定方法大多为日本电子机械工业会标准(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJ·ED-2521A中所记载的方法、或者对其加以修改的方法。并且于测定中所使用的TN元件中并未安装TFT。 
测定值中，以液晶化合物本身为试样的情形时，将所得的值记载为实验资料。于使用液晶化合物与母液晶的混合物作为试样的情形时，将以外推法所得的值记载为实验资料。 
相结构及相转移温度(℃)：利用以下(1)及(2)的方法进行测定。 
(1)将化合物置于具有偏光显微镜的熔点测定装置的加热板(梅特勒(Mettler)公司的FP-52型高温载台)上，一面以3℃/min的速度进行加热一面以偏光显微镜观察相状态与其变化，测定出液晶相的种类。 
(2)使用珀金埃尔默(perkinElmer)公司制造的扫描热卡计DSC-7系统或者Diamond DSC系统，以3℃/min的速度进行升降温，利用外推求出(on set)伴随着试样的相变(phase change)的吸热波峰或者发热波峰的开始点，确定相转移温度。 
以下，将结晶表示为C，进一步区别结晶的情形时，分别表示为C1或 C2。并且将层列相表示为S，将向列相表示为N。将液体(等向性)表示为I。于层列相中，区别层列型A相、层列型B相、层列型C相或者层列型F相的情形时，分别表示为SA、SB、SC或SF。至于相转移温度的表示，例如所谓“C50.0N 100.0I”是表示自结晶至向列相的相转移温度(CN)为50.0℃，自向列相至液体的相转移温度(NI)为100.0℃。其他表示亦形同。 
向列相的上限温度(TNI；℃)：于具有偏光显微镜的熔点测定装置的加热板(梅特勒(Mettler)公司的FP-52型高温载台)上放置试样(液晶化合物与母液晶的混合物)，一面以1℃/min的速度加热一面观察偏光显微镜。将试样的一部分自向列相变化为等向性液体时的温度作为向列相的上限温度。以下有时将向列相的上限温度仅简称为“上限温度”。 
低温相溶性：制作将母液晶与液晶化合物以液晶化合物成为20wt％、15wt％、10wt％、5wt％、3wt％及1wt％的量的方式进行混合而成的试样，将试样放入至玻璃瓶中。将该玻璃瓶于-10℃或-20℃的冷冻器(freezer)中保管固定时间后，观察是否析出结晶或者层列相。 
粘度(体积粘度(bulk viscosity)；η；於20℃下测定；mPa·s)：使用E型旋转粘度计测定液晶化合物与母液晶的混合物。 
折射率异向性(Δn)：于25℃的温度下，使用波长为589nm的光，利用在接目镜上安装了偏光板的阿贝折射计(Abbe refractometer)来进行测定。对主棱镜的表面朝一个方向进行摩擦后，将试样(液晶化合物与母液晶的混合物)滴加于主棱镜上。在偏光方向与摩擦方向平行时测定折射率(n//)。在偏光方向与摩擦方向垂直时测定折射率(n⊥)。根据Δn＝n//-n⊥的式子来计算光学异向性(Δn)的值。 
介电异向性(Δε；于25℃下测定)：于2块玻璃基板的间隔(gap)约为9μm、扭转角为80度的液晶单元中置入试样(液晶化合物与母液晶的混合物)。对该单元施加20伏特，测定液晶分子的长轴方向的介电常数(ε//)。对该单元施加0.5伏特，测定液晶分子的短轴方向的介电常数(ε⊥)。根据Δε ＝ε//-ε⊥的式子来计算介电异向性的值。 
[实施例1] 
4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(化合物No.1-2-5)的合成 
Figure BDA0000056192580000581
[化合物(T-2)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加4-溴-3-氟苯酚(T-1)50.0g、3，5-二氟苯基硼酸45.5g、碳酸钾72.4g、Pd(Ph3P)2Cl25.52g、2-丙醇500ml使其加热回流 5小时。将反应液冷却至25℃的后，注入至500ml的水中进行混合。添加500ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作而得的有机层，接着用水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；甲苯)的分取操作对残渣进行纯化。进一步通过利用庚烷/Solmix A-11的混合溶剂的再结晶进行纯化，使其干燥而获得4-羟-2，3′，5′-三氟-1，1′-联苯(T-2)43.4g。来自化合物(T-1)的产率为74％。 
[化合物(T-3)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-2)13.7g、咪唑10.4g及二氯甲烷70.0ml，冷却至0℃。于其中缓缓滴加12.9g氯化三异丙基硅烷的15.0ml二氯甲烷溶液，进一步搅拌4小时。将所得的反应混合物以水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，藉由利用了管柱层析(硅胶；庚烷)的分取操作对残渣进行纯化。馏去溶剂使其干燥，获得4-三异丙基硅烷氧基-2，3′，5′-三氟-1，1′-联苯(T-3)22.8g。来自化合物(T-2)的产率为98％。 
[化合物(T-4)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-3)22.8g与THF 350ml，冷却至-74℃。于-74℃至-70℃的温度范围，于其中滴加1.60M正丁基锂的正己烷溶液38.7ml，进一步搅拌60分钟。接着于-75℃至-70℃的温度范围滴加15.1g二溴二氟甲烷的60.0ml THF溶液，一面恢复至25℃一面搅拌60分钟。将所得的反应混合物注入至400ml的冰水中加以混合。添加200ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作而得的有机层，接着以水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷)的分取操作对残渣进行纯化。馏去溶剂使其干燥，获得4-溴二氟甲基-4′-三异丙基硅烷氧基-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(T-4)26.3g。来自化合物(T-3)的产率为86％。 
[化合物(T-5)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加上述所得的化合物(T-4)10.0g、4-羟-2，3′，4′，5′-四氟-1，1′-联苯4.62g、碳酸钾1.76g、庚烷10.0ml、水100ml，于加热回流下反应5小时。使反应混合物恢复至25℃后，添加100ml的甲苯使其分离为有机层与水层而进行萃取操作。分取所得的有机层，接着依序以饱和碳酸氢钠水溶液、0.5N氢氧化钠水溶液、食盐水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷)的分取操作对残渣进行纯化，使其干燥而获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-三异丙基硅烷氧基-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(T-5)7.49g。来自化合物(T-4)的产率为70％。 
[化合物(T-6)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-5)7.49g、THF 150ml后冷却至0℃。于其中缓缓滴加1.00M氟化四丁基铵(TBAF)、THF溶液13.4ml，一面恢复至25℃一面搅拌120分钟。将所得的反应混合物注入至200ml的冰水中加以混合。添加200ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作而得的有机层，接着用水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；甲苯/乙酸乙酯＝5∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化。馏去溶剂使其干燥，获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-羟基-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(T-6)5.68g。来自化合物(T-5)的产率为99％。 
[化合物(T-7)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-6)5.68g、二甲胺基吡啶2.02g及二氯甲烷60.0ml，冷却至-30℃。依序缓缓滴加吡啶1.50ml及三氟甲磺酸酐3.74g后进一步搅拌2小时。将所得的反应混合物以水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷/乙酸乙酯＝10∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化，使其干燥而获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-三氟甲磺酰氧 基-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(T-7)4.23g。来自化合物(T-6)的产率为59％。 
[化合物(T-8)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-7)4.23g、双(频哪醇根基)二硼1.83g、乙酸钾1.93g、[1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯0.160g及二恶烷50.0ml，于加热回流下反应2小时。将反应液冷却至25℃后，注入至100ml的水中进行混合。添加100ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作所得的有机层，接着以水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷/甲苯＝1∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化，使其干燥而获得硼酸频哪醇酯(T-8)3.11g。来自化合物(T-7)的产率为66％。 
[化合物(No.1-2-5)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-8)3.11g、2-氯-5-戊基嘧啶1.01g、磷酸钾2.11g、Pd(PPh3)40.0575g、甲苯30.0ml及乙醇30.0ml，于加热回流下使其反应2小时。将反应液冷却至25℃后，注入至100ml的水中进行混合。添加100ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作所得的有机层，接着以水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷/乙酸乙酯＝5∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化。进一步通过利用乙酸乙酯/Solmix A-11的混合溶剂的再结晶进行纯化，使其干燥而获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(No.1-2-5)1.31g。来自化合物(T-8)的产率为42％。 
1H-NMR分析的化学位移δ(ppm)如下所示，可鉴定所得的化合物为4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯。另外，测定溶剂为CDCl3。 
化学位移δ(ppm)；8.66(s，2H)，8.33(dd，J＝8.10Hz，J＝1.30Hz，1H)，8.28(dd，J＝12.1Hz，1.50Hz，1H)，7.56(dd，J＝8.00Hz，J＝8.00Hz，1H)，7.39(dd，J ＝8.40Hz，J＝8.40Hz，1H)，7.31(d，J＝10.6Hz，2H)，7.23-7.14(m，4H)，2.66(t，J＝7.75Hz，2H)，1.73-1.64(m，2H)，1.43-1.34(m，4H)，0.92(t，6.80Hz，3H). 
所得的化合物(No.1-2-5)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 83.8SA 124N 237I。 
[实施例2] 
[液晶化合物(No.1-2-5)的物性] 
混合上述揭示为母液晶A的4种化合物，制备具有向列相的母液晶A。该母液晶A的物性如下所示。 
上限温度(T NI)＝71.7℃；折射率异向性(Δn)＝0.137；介电异向性(Δε)＝11.0。 
制备包含母液晶A 85wt％、实施例1中所得的4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(No.1-2-5)15wt％的液晶组成物B。测定所得的液晶组成物B的物性，通过外推测定值而算出液晶化合物(No.1-2-5)的物性的外推值。其值如下所示。 
上限温度(TNI)＝154℃；折射率异向性(Δn)＝0.237；介电异向性(Δε)＝56.6。 
由该些事实可知液晶化合物(No.1-2-5)是液晶相的温度范围广，特别是上限温度(TNI)高，具有较大的折射率异向性，且介电异向性极其大的化合物。 
[实施例3] 
4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基吡啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(化合物No.1-2-85)的合成 
Figure BDA0000056192580000631
[化合物(T-10)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加5-溴-2-氯吡啶(T-9)15.0g与二乙醚450ml，冷却至-50℃。于-50℃至-45℃的温度范围内，于其中滴加1.57M正丁基锂的正己烷溶液54.6ml，进一步搅拌90分钟。接着将反应器冷却至-70℃后，于-70℃至-65℃的温度范围内滴加甲酰基哌啶9.70g，一面恢复至室温一面搅拌60分钟。将所得的反应混合物注入至500ml的冰水中进行混合。添加200ml的二乙醚使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作而得的有机层，接着用水加以清洗，以无水硫酸镁进行干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；甲苯)的分取操作对残渣进行纯化。进一步通过利用庚烷的再结晶进行纯化，馏去溶剂使其干燥而获得2-氯-5-甲酰基吡啶(T-10)7.01g。来自化合物(T-9)的产率为68％。 
[化合物(T-11)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加溴化丁基三苯基鏻21.1g及THF 90.0ml，冷却至-30℃。于其中缓缓添加第三丁醇钾5.68g后搅拌30分钟。接着于-30℃至-25℃的温度范围内滴加5.98g化合物(T-10)的50.0ml THF溶液，一面恢复至室温一面使其反应2小时。将所得的反应混合物注入至200ml的冰水中进行混合。添加200ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作而得的有机层，接着依序以水、1N盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液、水加以清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷/乙酸乙酯＝10∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化，而获得2-氯-5-(1-戊烯基)吡啶(T-11)6.96g。来自化合物(T-11)的产率为99％。
[化合物(T-12)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-8)2.77g、化合物(T-11)0.887g、磷酸钾1.89g、Pd(PPh3)40.0513g、甲苯25.0ml及乙醇25.0ml，于加热回流下使其反应1小时。将反应液冷却至室温后，注入至50.0ml的水中进行混合。添加50ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作所获得的有机层，接着用水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；庚烷/乙酸乙酯＝5∶1(体积比))的分取操作对残渣进行纯化，使其干燥而获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-[5-(1-戊烯基)吡啶-2-基]-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(T-12)2.77g。来自化合物(T-8)的产率为97％。 
[化合物(No.1-2-85)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加化合物(T-12)2.77g、钯碳触媒(5％Pd/C的NX型(50％湿润品)；N.E.CHEMCAT CORPORATION制造0.139g、甲苯25.0ml及IPA 25.0ml，于氢气环境下，于室温下搅拌8小时。通过过滤将触媒去除后，于减压下进行浓缩。利用管柱层析(硅胶；庚烷/乙酸乙酯＝5∶1(体积比))对残渣进行纯化。进一步通过利用乙酸乙酯/Solmix A-11的混合溶剂的再结晶进行纯化，从而获得4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基吡啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(化合物No.1-2-85)2.00g。来自化合物(T-12)的产率为72％。 
1H-NMR分析的化学位移δ(ppm)如下所示，可鉴定所得的化合物为4-[二 氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基吡啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯。另外，测定溶剂为CDCl3。 
化学位移δ(ppm)；8.55(d，J＝1.85Hz，1H)，7.92-7.84(m，2H)，7.70(d，J＝8.10Hz，1H)，7.62(dd，J＝8.05Hz，J＝2.15Hz，1H)，7.54(dd，J＝8.30Hz，J＝8.30Hz，1H)，7.39(dd，J＝8.50Hz，8.50Hz，1H)，7.29(d，J＝10.6Hz，2H)，7.24-7.14(m，4H)，2.67(t，J＝7.80Hz，2H)，1.73-1.64(m，2H)，1.43-1.31(m，4H)，0.91(t，6.90Hz，3H). 
所得的化合物(No.1-2-85)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 89.0SA 154N 229I。 
[实施例4] 
[液晶化合物(No.1-2-85)的物性] 
制备包含母液晶A 85wt％与实施例3中所得的4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基吡啶-2-基)-2′，3，5-三氟-1，1′-联苯(No.1-2-85)15wt％的液晶组成物C。测定所得的液晶组成物C的物性，通过外推测定值而算出液晶化合物(No.1-2-85)的物性的外推值。其值如下所示。 
上限温度(TNI)＝148℃；折射率异向性(Δn)＝0.237；介电异向性(Δε)＝48.6。 
由该些事实可知液晶化合物(No.1-2-85)为液晶相的温度范围广，特别是上限温度(TNI)高，具有较大的折射率异向性，且介电异向性极其大的化合物。 
[实施例5] 
4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-4″-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，2″，3，5-四氟-1，1′，4′，1″-联三苯(化合物No.1-3-5)的合成 
Figure BDA0000056192580000661
[化合物(No.1-3-5)的合成] 
于氮气环境下的反应器中添加2-氯-5-戊基嘧啶0.275g、磷酸钾0.573g、Pd(PPh3)40.0156g、甲苯20.0ml、乙醇20.0ml及利用与化合物(T-8)的合成类似的手法而合成的化合物(T-13)0.845g，于加热回流下使其反应5小时。将反应液冷却至25℃后，注入至50ml水中进行混合。添加50ml的甲苯使其分离为有机层与水层，分取进行萃取操作所得的有机层，接着用水进行清洗，以无水硫酸镁加以干燥。将所得的溶液于减压下进行浓缩，通过利用了管柱层析(硅胶；甲苯)的分取操作对残渣进行纯化。进一步通过利用乙酸乙酯/Solmix A-11的混合溶剂的再结晶进行纯化，使其干燥而获得4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-4″-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，2″，3，5-四氟-1，1′，4′，1″-联三苯(No.1-3-5)0.679g。来自化合物(T-13)的产率为78％。 
1H-NMR分析的化学位移δ(ppm)如下所示，可鉴定所得的化合物为4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-4″-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，2″，3，5-四氟-1，1′，4′，1″-联三苯。另外，测定溶剂为CDCl3。 
化学位移δ(ppm)；8.66(s，2H)，8.32(dd，J＝8.15Hz，J＝1.70Hz，1H)，8.27(dd，J＝12.1Hz，1.60Hz，1H)，7.60(dd，J＝8.05Hz，J＝8.05Hz，1H)，7.58-7.48 (m，3H)，7.29(d，J＝10.7Hz，2H)，7.05-6.97(m，2H)，2.66(t，J＝7.85Hz，2H)，1.73-1.64(m，2H)，1.44-1.33(m，4H)，0.92(t，6.80Hz，3H). 
所得的化合物(No.1-3-5)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 123SA 250N 266I。 
[实施例6] 
[液晶化合物(No.1-3-5)的物性] 
制备包含母液晶A 95wt％与实施例5中所得的4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-4″-(5-戊基嘧啶-2-基)-2′，2″，3，5-四氟-1，1′，4′，1″-联三苯(No.1-3-5)5wt％的液晶组成物D。测定所得的液晶组成物D的物性，通过外推测定值而算出液晶化合物(No.1-3-5)的物性的外推值。其值如下所示。 
上限温度(TNI)＝172℃；折射率异向性(Δn)＝0.257；介电异向性(Δε)＝49.9。 
由该些事实可知液晶化合物(No.1-3-5)为液晶相的温度范围广，特别是上限温度(TNI)极其高，具有较大的折射率异向性，且介电异向性大的化合物。 
[实施例7] 
可基于实施例1及所揭示的合成法，合成以下所示的化合物(No.1-1-1)～化合物(No.1-1-136)、化合物(No.1-2-1)～化合物(No.1-2-152)及化合物(No.1-3-1)～化合物(No.1-3-235)。附记的资料是依照上述的手法而求出的值。相转移温度是化合物自身的测定值。上限温度(TNI)、介电异向性(Δε)及折射率异向性(Δn)是对如实施例2、实施例4及实施例6所记载的那样将化合物混合于母液晶(A)中而得的试样的测定值，依照外推法进行换算而得的外推值。 
Figure BDA0000056192580000691
Figure BDA0000056192580000701
Figure BDA0000056192580000721
Figure BDA0000056192580000731
Figure BDA0000056192580000741
Figure BDA0000056192580000751
Figure BDA0000056192580000761
Figure BDA0000056192580000781
Figure BDA0000056192580000791
Figure BDA0000056192580000801
Figure BDA0000056192580000811
Figure BDA0000056192580000821
Figure BDA0000056192580000831
Figure BDA0000056192580000841
Figure BDA0000056192580000851
Figure BDA0000056192580000861
Figure BDA0000056192580000871
[比较例1] 
比较例于WO2005/019378A1中有所记载，合成含有四氢吡喃环的5环液晶化合物4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基四氢吡喃-2-基)-2′，3，5，6′-四氟-1，1′-联苯(S-1-1)。 
Figure BDA0000056192580000881
1H-NMR分析的化学位移δ(ppm)如下所示，可鉴定所得的化合物为4-[二氟[(2，3′，4′，5′-四氟[1，1′-联苯]-4-基)氧基]甲基]-4′-(5-戊基四氢吡喃-2-基)-2′，3，5，6′-四氟-1，1′-联苯。另外，测定溶剂为CDCl3。 
化学位移δ(ppm)；7.38(dd，J＝8.65Hz，J＝8.40Hz，1H)，7.23-7.11(m，6H)，7.08-7.00(m，2H)，4.28(dd，J＝11.8Hz、J＝1.95Hz，1H)，4.10(dq，J＝11.2Hz、J＝2.00Hz，1H)，3.21(t，J＝11.2Hz，1H)，2.05-1.98(m，1H)，1.95-1.88(m，1H)，1.73-1.62(m，1H)，1.60-1.48(m，1H)，1.45-1.09(m，5H)，0.92(t，J＝6.80Hz，3H). 
所得的比较例化合物(S-1-1)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 101N 198I。 
制备包含母液晶A 85wt％与比较例化合物(S-1-1)15wt％的液晶组成物E。测定所得的液晶组成物E的物性，通过外推测定值而算出比较例化合物(S-1-1)的物性的外推值。其值如下所示。 
上限温度(TNI)＝118℃；折射率异向性(Δn)＝0.177；介电异向性(Δε)＝52.3。 
对比较例化合物(S-1-1)与实施例中所示的本发明的化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)进行比较。首先，对各自的相转移温度加以比较，化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)的液晶相的温度范围广。特别是本发明的化合物(No.1-2-5)及化合物(No.1-2-85)的液晶相的下限温度低，与其他化合物的相溶性高。 
接着，对比较例化合物(S-1-1)与本发明的化合物的物性的外推值进行比较，化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)具有较高的透明点，且折射率异向性大。因此化合物(No.1-2-5)、化合物 (No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)可于广泛的温度范围内使用，可以说是折射率异向性极其优异的液晶化合物。 
[比较例2] 
另外，比较例于WO96/11897A1中有所记载，合成具有CF2O结合基的4环液晶化合物4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-3，5-二氟-4′-(4-丙基环己基)-1，1′-联苯(S-6)。 
Figure BDA0000056192580000891
1H-NMR分析的化学位移δ(ppm)如下所示，可鉴定所得的化合物为4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-3，5-二氟-4′-(4-丙基环己基)-1，1′-联苯。另外，测定溶剂为CDCl3。 
化学位移δ(ppm)；7.49(d，J＝8.23Hz，2H)，7.32(d，J＝8.23Hz，2H)，7.20(d，J＝10.6Hz，2H)，7.03-6.90(m，2H)，2.53(tt，J＝12.1Hz，J＝3.00Hz，1H)，1.97-1.86(m，4H)，1.51-1.40(m，2H)，1.40-1.18(m，4H)，1.13-1.01(m，2H)，0.91(t，J＝7.20Hz，3H). 
所得的比较例化合物(S-6)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 82.1N 141I。 
制备包含母液晶A 85wt％与比较例化合物(S-6)15wt％的液晶组成物F。测定所得的液晶组成物F的物性，通过外推测定值而算出比较例化合物(S-6)的物性的外推值。其值如下所示。 
上限温度(TNI)＝110℃；介电异向性(Δε)＝23.4；折射率异向性(Δn)＝0.157。 
对比较例化合物(S-6)与实施例中所示的本发明的化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)进行比较。首先，对各自的相转 移温度加以比较，化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)的液晶相的温度范围广。 
接着对比较例化合物(S-6)与本发明的化合物的物性的外推值加以比较，化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)具有较高的透明点，介电异向性及折射率异向性大。因此化合物(No.1-2-5)、化合物(No.1-2-85)及化合物(No.1-3-5)可于广泛的温度范围内使用，可以说是介电异向性、折射率异向性极其优异的液晶化合物。 
[比较例3] 
另外，将与在WO2006/12551A1中有所揭示的含有四氢吡喃环、二恶烷环的5环液晶化合物4-[二氟(3，4，5-三氟苯氧基)甲基]-3，5-二氟-4′-(4-丙基环己基)-1，1′-联苯(S-4)的相转移温度加以比较。 
Figure BDA0000056192580000901
WO2006/12551A1中揭示的化合物(S-4)的相转移温度如下所示。 
相转移温度：C 95N 251I。 
将比较例化合物(S-4)与实施例中所示的本发明的化合物(No.1-2-5)及化合物(No.1-2-85)的相转移温度加以比较，化合物(No.1-2-5)及化合物(No.1-2-85)的液晶相的下限温度低。因此，化合物(No.1-2-5)与其他化合物的相溶性良好，可以说是可于更低温下使用的优异的液晶化合物。并且，将比较例化合物(S-4)与实施例中所示的本发明的化合物(No.1-3-5)的相转移温度加以比较，化合物(No.1-3-5)的液晶相的上限温度高。因此，可以说化合物(No.1-3-5)是可于更高温下使用的优异的液晶化合物。 
[实施例8] 
进一步将本发明的代表性组成物汇总于[组成例1]～[组成例15]中。首先表示作为组成物的成分的化合物与其量(重量百分比)。化合物依照表中的规定，利用左末端基、结合基、环结构及右末端基的记号进行表示。1，4-亚环己基及1，3-二恶烷-2，5-二基的立体构型为反式。在无末端基的记号时，表示末端基为氢。各实施例中使用的液晶性化合物的部分所记载的编号与上述表示本发明的液晶性化合物的式子编号相对应。接着表示组成物的物性值。此处的物性值是测定值本身的值。 
表使用记号的化合物的表示法 
R-(A1)-Z1-…··-Zn-(An)-R’ 
Figure BDA0000056192580000911
特性的测定可依照下述方法而进行。该些方法大多为日本电子机械工业会标准(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJ·ED-2521A中所记载的方法、或者对其加以修改的方法。于测定中使用的TN元件中并未安装TFT。 
向列相的上限温度(NI；℃)：于具有偏光显微镜的熔点测定装置的加热板上放置试样，以1℃/min的速度进行加热。测定试样的一部分自向列相变化为等向性液体时的温度。有时将向列相的上限温度简称为“上限温度”。 
向列相的下限温度(TC；℃)：将具有向列相的试样于0℃、-10℃、-20℃、-30℃及-40℃的冷冻器中保管10日后，观察液晶相。例如，试样于-20℃下为向列相，于-30℃下变化为结晶(或层列相)时，将TC记载为≤-20℃。有时将向列相的下限温度简称为“下限温度”。 
粘度(体积粘度；η；於20℃下测定；mPa··s)：测定中使用E型旋转粘度计。 
粘度(旋转粘度；γ1；於25℃下测定；mPa··s)： 
1)介电异向性为正的试样：测定是依照M.Imai等人，分子晶体与液晶(Molecular Crystals and Liquid Crystals，第259卷(Vol.)，37(1995)中揭示的方法而进行。于扭转角为0°，且2块玻璃基板的间隔(单元间隙)为5μm的TN元件中放入试样。于16伏特至19.5伏特的范围内，以每次增加0.5伏特阶段性地对TN元件施加电压。于0.2秒的无施加后，以仅仅一个矩形波(矩形脉冲；0.2秒)与无施加(2秒)的条件下反复施加。测定由于该施加而产生的暂态电流(transient current)的波峰电流(peak current)与波峰时间(peak time)。由该些测定值与M.Imai等人的论文的第40页的计算式(8)而获得旋转粘度的值。该计算中所必需的介电异向性的值，可利用该旋转粘度的测定中使用的元件，以下述介电异向性的测定方法而求出。 
2)介电异向性为负的试样：测定是依照M.Imai等人，分子晶体与液晶(Molecular Crystals and Liquid Crystals)，第259卷(Vol.)，37(1995)中揭示 的方法而进行。于2块玻璃基板的间隔(单元间隙)为20μm的VA元件中放入试样。于30伏特至50伏特的范围内，以每次增加1伏特地阶段性地对该元件施加电压。于0.2秒的无施加后，以仅仅一个矩形波(矩形脉冲；0.2秒)与无施加(2秒)的条件下反复施加。测定由于该施加而产生的暂态电流(transient current)的波峰电流(peak current)与波峰时间(peak time)。由该些测定值与M.Imai等人的论文的第40页的计算式(8)而获得旋转粘度的值。该计算中所必需的介电异向性的值，使用下述介电异向性中所测定的值。 
光学异向性(折射率异向性；Δn；于25℃下测定)：测定是使用波长为589nm的光，利用于接目镜上安装了偏光板的阿贝折射计而进行。对主棱镜的表面朝一个方向进行摩擦(rubbing)后，将试样滴加于主棱镜上。在偏光方向与摩擦方向平行时测定折射率(n//)。在偏光方向与摩擦方向垂直时测定折射率(n⊥)。根据Δn＝n//-n⊥的式子来计算光学异向性的值。于试样为组成物时，利用该方法测定光学异向性。于试样为化合物时，将化合物混合于适当的组成物中后测定光学异向性。化合物的光学异向性为外推值。 
介电异向性(Δε；于25℃下测定)：于试样为化合物时，将化合物混合于适当的组成物中后测定介电异向性。化合物的介电异向性为外推值。 
1)介电异向性为正的组成物：于2块玻璃基板的间隔(间隙)约为9μm、扭转角为80度的液晶单元中放入试样。对该单元施加20伏特的电压，测定液晶分子的长轴方向的介电常数(ε//)。对该单元施加0.5伏特的电压，测定液晶分子的短轴方向的介电常数(ε⊥)。根据Δε＝ε//-ε⊥的式子计算出介电异向性的值。 
2)介电异向性为负的组成物：于处理为垂直配向(homeotropic alignment)的液晶单元中放入试样，施加0.5伏特的电压而测定介电常数(ε//)。于处理为水平配向(homogeneous alignment)的液晶单元中放入试样，施加0.5伏特的电压而测定介电常数(ε⊥)。根据Δε＝ε//-ε⊥的式子计算出介电异向性 的值。 
临界电压(Vth；于25℃下测定；V)：试样为化合物时，将化合物混合于适当的组成物中后测定临界电压。化合物的临界电压为外推值。 
1)介电异向性为正的组成物：于2块玻璃基板的间隔(间隙)为(0.5/Δn)μm、扭转角为80度的常白模式(normally white mode)的液晶显示元件中放入试样。Δn是利用上述方法测定的光学异向性的值。对该元件施加频率为32Hz的矩形波。测定使矩形波的电压上升，透过元件的光的透射率成为90％时的电压值。 
2)介电异向性为负的组成物：于2块玻璃基板的间隔(间隙)约为9μm、处理为垂直配向的正常显黑模式(normally black mode)的液晶显示元件中放入试样。对该元件施加频率为32Hz的矩形波。测定使矩形波的电压上升，透过元件的光的透射率成为10％时的电压值。 
电压保持率(VHR；于25℃下测定；％)：测定中使用的TN元件具有聚酰亚胺配向膜，且2块玻璃基板的间隔(单元间隙)为6μm。该元件于放入试样后利用了通过紫外线而聚合的接着剂进行密封。对该TN元件施加脉冲电压(于5V下60微秒)而进行充电。用高速电压计以16.7毫秒的间隔测定衰减的电压，求出单位周期的电压曲线与横轴的间的面积A。面积B为未衰减时的面积。电压保持率是面积A相对于面积B的百分率。 
螺旋间距(于20℃下测定；μm)：螺旋间距的测定中使用Cano楔型单元(Cano′s wedge cell)法。于Cano楔型单元中注入试样，测定自单元观察的向错线(disclination line)的间隔(a；单位为μm)。根据式P＝2··a··tanθ而算出螺旋间距(P)。θ是楔型单元中的2块玻璃板的间的角度。 
成分或液晶化合物的比例(百分率)是基于液晶化合物的总重量的重量百分率(重量百分比)。组成物可通过测定液晶化合物等成分的重量后加以混合而进行制备。因此，容易算出成分的重量百分比。 
[组成例1] 
Figure BDA0000056192580000951
NI＝96.1℃；Δn＝0.154；Δε＝30.2；Vth＝1.03V. 
[组成例2] 
Figure BDA0000056192580000952
Figure BDA0000056192580000961
NI＝100.5℃；Δn＝0.111；Δε＝8.1；Vth＝1.90V. 
[组成例3] 
Figure BDA0000056192580000962
[组成例4] 
Figure BDA0000056192580000971
NI＝90.4℃；Δn＝0.124；Δε＝9.6；Vth＝1.64V. 
[组成例5] 
Figure BDA0000056192580000981
[组成例6] 
NI＝119.4℃；Δn＝0.105；Δε＝7.9；Vth＝1.87V. 
[组成例7] 
Figure BDA0000056192580000983
Figure BDA0000056192580000991
NI＝98.1℃；Δn＝0.123；Δε＝12.9；Vth＝1.47V. 
于100重量份上述组成物中添加0.25重量份光学活性化合物(Op-5)时的间距为63.5μm。 
[组成例8] 
Figure BDA0000056192580000992
Figure BDA0000056192580001001
NI＝92.5℃；Δn＝0.103；Δε＝8.6；Vth＝1.89V. 
[组成例9] 
Figure BDA0000056192580001002
[组成例10] 
Figure BDA0000056192580001003
NI＝78.5℃；Δn＝0.108；Δε＝12.1；Vth＝1.63V. 
[组成例11] 
Figure BDA0000056192580001012
Figure BDA0000056192580001021
NI＝85.1℃；Δn＝0.090；Δε＝7.7；Vth＝1.50V. 
[组成例12] 
Figure BDA0000056192580001022
[组成例13] 
Figure BDA0000056192580001023
Figure BDA0000056192580001031
NI＝91.5℃；Δn＝0.128；Δε＝12.6；Vth＝1.17V. 
[组成例14] 
Figure BDA0000056192580001032
[组成例15] 
NI＝91.2℃；Δn＝0.146；Δε＝12.3；Vth＝1.45V；η＝25.8mPa··sec. 
[产业上的可利用性] 
本发明的液晶化合物具有化合物所必需的一般物性、对热、光等的稳定性、液晶相的温度范围广、透明点高、与其他液晶化合物良好的相溶性、折射率异向性及介电异向性大。且本发明的液晶组成物含有该液晶性化合物。由于含有该液晶组成物，因此液晶显示元件具有可使用的温度范围广、响应时间短、消耗电力小、对比度大及低驱动电压，而可用于钟表、计算器、文书处理器等的显示器中。 

Claims (19)

1.一种化合物，其以式(1)所表示，
Figure FDA0000481833820000011
于式(1)中，R1为碳数为1～7的烷基，于该烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH=CH-所取代；Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6独立为单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF＝CF-、-(CH2)4-、-(CH2)2CF2O-、-(CH2)2OCF2-、-CF2O(CH2)2-、-OCF2(CH2)2-、-CH=CH-(CH2)2-或者-(CH2)2-CH=CH-；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-N=C=S、-SF5或者碳数为1～4的烷基，于碳数为2～4的烷基中，任意的-CH2-亦可被-O-、-S-或-CH=CH-所取代，并且于所述烷基中，任意的氢亦可被氟所取代；环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基；1、m、n、o、p及q独立为0或1，1+m+n+o+p+q为3；环A1、环A2、环A3、环A4、环A5及环A6中的至少一个是嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基，且是嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基的该环A1、环A2、环A3、环A4、环A5或环A6所对应的1、m、n、o、p、q不为0。
2.如权利要求1所述的化合物，其中，于式(1)中，R1为碳数为1～7的烷基、碳数为2～8的烯基、碳数为1～6的烷氧基、碳数为2～7的烯氧基或者碳数为1～6的烷硫基；X1为氟、氯、-C≡N、-N=C=S、-SF5、碳数为1～4的烷基、碳数为3～5的烯基、碳数为1～3的烷氧基、碳数为2～4的烯氧基、碳数为1～3的烷硫基、-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2-F、-CF2CH2F、-CF2CHF2、-CH2CF3、-CF2CF3、-(CH2)3-F、-(CF2)3-F、-CF2CHFCF3、-CHFCF2CF3、-(CH2)4-F、-(CF2)4-F、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、-O-(CH2)2-F、-OCF2CH2F、-OCF2CHF2、-OCH2CF3、-O-(CH2)3-F、-O-(CF2)3-F、-OCF2CHFCF3、-OCHFCF2CF3、-CH＝CHF、-CH＝CF2、-CF＝CHF、-CH＝CHCH21、-CH=CHCF3、-(CH2)2-CH=CF2、-CH2CH=CHCF3或者-CH=CHCF2CF3。
3.如权利要求2所述的化合物，其中，于式(1)中，Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及Z6独立为单键、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-CH2O-或者-OCH2-。
4.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-1)～式(1-3)的任一式所表示，
于所述式中，R1为碳数为1～7的烷基、碳数为2～8的烯基、碳数为1～6的烷氧基或者碳数为2～7的烯氧基；环A1、环A2、环A3、环A4及环A5独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2,5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，于各式中，环A1、环A2、环A3、环A4及环A5中的至少一个为嘧啶-2,5-二基或吡啶-2,5-二基；Z1、Z2、Z3、Z4及Z5独立为单键、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2O-、-CH2O-或者-OCH2-；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F。
5.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-4)～式(1-6)的任一式所表示，
Figure FDA0000481833820000031
于所述式中，R1为碳数为1～7的烷基或者碳数为2～8的烯基；环A1、环A2、环A3、环A4及环A5独立为嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2，5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基，于各式中，环A1、环A2、环A3、环A4及环A5中的至少一个为嘧啶-2，5-二基或吡啶-2，5-二基；L1、L2、L3及L4独立为氢或氟；X1为氟、氯、-C≡N、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF3、-OCHF2或者-OCH2F。
6.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-7)～式(1-16)的任一式所表示，
于所述式中，R1为碳数为1～7的烷基；L1、L2、L3、L4、Y1、Y2、Y3及Y4独立为氢或氟；X1为氟或-OCF3。
7.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物是以式(1-17)～式(1-21)的任一式所表示，
于所述式中，R1为碳数为1～7的烷基；L3、L4、Y1、Y2、Y3及Y4独立为氢或氟。
8.一种液晶组成物，其含有至少一种如权利要求4所述的化合物作为其中一种成分，且包含大于等于2种成分。
9.如权利要求8所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(2)、通式(3)及通式(4)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分，
Figure FDA0000481833820000061
于所述式中，R2为碳数为1～10的烷基或者碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；X2为氟、氯、-OCF3、-OCHF2、-CF3、-CHF2、-CH2F、-OCF2CHF2或者-OCF2CHFCF3；环B1、环B2及环B3独立为1，4-亚环己基、1，3-二恶烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1，4-亚苯基或者任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基；Z7、Z8及Z9独立为-(CH2)2-、-(CH2)4-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2O-或者单键；L5及L6独立为氢或氟。
10.如权利要求8所述的液晶组成物，其含有选自以通式(5)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分，
Figure FDA0000481833820000062
于所述式中，R3为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；X3为-C≡N或-C≡C-C≡N；环C1、环C2及环C3独立为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2,5-二基、四氢吡喃-2,5-二基或者嘧啶-2,5-二基；Z9为-(CH2)2-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、-C≡C-、-CH2O-或者单键；L7及L8独立为氢或氟；r为0或1，s为0或1，r+s为0、1或2。
11.如权利要求8所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(6)、通式(7)、通式(8)、通式(9)及通式(10)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分，
Figure FDA0000481833820000071
于所述式中，R4及R5独立为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；环D1、环D2、环D3及环D4独立为1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基、1，4-亚苯基、任意的氢被氟所取代的1，4-亚苯基、四氢吡喃-2,5-二基或者十氢化萘-2,6-二基；Z10、Z11、Z12及Z13独立为-(CH2)2-、-COO-、-CH2O-、-OCF2-、-OCF2-(CH2)2-或者单键；L9及L10独立为氟或氯；t、u、x、y及z独立为0或1，u+x+y+z为1或2。
12.如权利要求8所述的液晶组成物，其含有选自分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物作为其中一种成分，
Figure FDA0000481833820000081
于所述式中，R6及R7独立为碳数为1～10的烷基或碳数为2～10的烯基，于该烷基及烯基中，任意的氢亦可被氟所取代，任意的-CH2-亦可被-O-所取代；环E1、环E2及环E3独立为1，4-亚环己基、嘧啶-2,5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基或者2,5-二氟-1，4-亚苯基；Z14及Z15独立为-C≡C-、-COO-、-(CH2)2-、-CH=CH-或者单键。
13.如权利要求9所述的液晶组成物，其进一步含有选自如权利要求10所述的以通式(5)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。
14.如权利要求9所述的液晶组成物，其进一步含有选自如权利要求12所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。
15.如权利要求10所述的液晶组成物，其进一步含有选自如权利要求12所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。
16.如权利要求11所述的液晶组成物，其进一步含有选自如权利要求12所述的分别以通式(11)、通式(12)及通式(13)所表示的化合物的群组中的至少一种化合物。
17.如权利要求8所述的液晶组成物，其进一步含有至少一种光学活性化合物。
18.如权利要求8所述的液晶组成物，其含有至少一种抗氧化剂及／或紫外线吸收剂。
19.一种液晶显示元件，其含有如权利要求8所述的液晶组成物。
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Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101577685B1 (ko) * 2008-05-15 2015-12-15 제이엔씨 주식회사 광학적으로 등방성인 액정 매체 및 광 소자
EP2360229B1 (en) * 2008-11-19 2016-08-31 JNC Corporation Optically isotropic liquid crystal medium and optical element
DE102011013006A1 (de) * 2010-03-23 2011-09-29 Merck Patent Gmbh Flüssigkristalline Verbindungen und flüssigkristalline Medien
WO2012046608A1 (ja) * 2010-10-07 2012-04-12 シャープ株式会社 液晶表示装置
US9207495B2 (en) 2011-03-09 2015-12-08 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
JP6019728B2 (ja) 2011-06-08 2016-11-02 Jnc株式会社 複数のｃｆ２ｏ結合基を有する４環化合物、液晶組成物および液晶表示素子
CN102337139A (zh) 2011-08-02 2012-02-01 江苏和成化学材料有限公司 液晶组合物和含有该液晶组合物的液晶显示器件
JP6006217B2 (ja) * 2011-08-29 2016-10-12 Ａｇｃセイミケミカル株式会社 液晶化合物およびその製造方法、液晶組成物および液晶電気光学素子
CN102336634B (zh) * 2011-10-14 2014-04-23 江苏和成显示科技股份有限公司 包含1,2-二氟乙烯和二氟亚甲基醚结构的化合物及其制备和应用
US8722156B2 (en) 2011-10-24 2014-05-13 Industrial Technology Research Institute Liquid crystal compound and liquid crystal display
CN103059875A (zh) 2011-10-24 2013-04-24 财团法人工业技术研究院 液晶化合物以及包含该液晶化合物的液晶显示器
TWI518062B (zh) 2011-12-26 2016-01-21 迪愛生股份有限公司 具有２－氟苯基氧基甲烷構造之化合物
JP6047884B2 (ja) * 2012-01-31 2016-12-21 Dic株式会社 化合物
CN102618296B (zh) * 2012-02-17 2013-09-11 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种液晶化合物及其制备方法
JP5929781B2 (ja) * 2012-02-29 2016-06-08 Jnc株式会社 ジフルオロエチレンオキシ化合物、液晶組成物および液晶表示素子
JP5962164B2 (ja) 2012-04-17 2016-08-03 Jnc株式会社 複数のｃｆ２ｏ結合基を有する３環化合物、液晶組成物および液晶表示素子
KR101488315B1 (ko) * 2012-05-15 2015-01-30 디아이씨 가부시끼가이샤 2-플루오로페닐옥시메탄 구조를 가지는 화합물
EP2870217B1 (en) * 2012-07-06 2016-07-20 Merck Patent GmbH Bimesogenic compounds and mesogenic media
JP6085912B2 (ja) * 2012-08-01 2017-03-01 Dic株式会社 化合物、液晶組成物および液晶表示素子
CN102807551B (zh) * 2012-08-09 2014-06-04 江苏和成显示科技股份有限公司 含二氧杂饱和薁类的液晶化合物及其组合物
CN102899051B (zh) * 2012-10-13 2014-07-02 江苏和成显示科技股份有限公司 液晶介质及其显示器件
WO2014065293A1 (ja) * 2012-10-23 2014-05-01 Jnc株式会社 液晶化合物、液晶媒体および光素子
JP2014142616A (ja) * 2012-12-28 2014-08-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
CN105308028B (zh) 2013-07-25 2017-04-05 Dic株式会社 具有2,6‑二氟苯醚结构的液晶性化合物及其液晶组合物
EP2837671B1 (de) * 2013-08-16 2017-10-25 Merck Patent GmbH Flüssigkristallines Medium
WO2015029876A1 (ja) 2013-08-30 2015-03-05 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物
CN104513140B (zh) * 2013-09-30 2016-04-13 江苏和成新材料有限公司 含有端位二氟乙烯基团的液晶化合物及制备方法及应用
US9573923B2 (en) 2013-10-03 2017-02-21 Dic Corporation Liquid crystal compound having 2, 6-difluorophenylether structure, and liquid crystal composition containing the same
WO2015098233A1 (ja) * 2013-12-26 2015-07-02 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
US9879183B2 (en) * 2014-06-11 2018-01-30 Jnc Corporation Liquid crystal compound having CF2O bonding group and tolan skeleton, liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP6002997B2 (ja) 2014-07-31 2016-10-05 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物
CN106459765B (zh) 2014-07-31 2018-03-09 Dic株式会社 向列型液晶组合物
US10385272B2 (en) * 2014-10-24 2019-08-20 Jnc Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP6402919B2 (ja) * 2014-11-27 2018-10-10 Jnc株式会社 ペルフルオロアルキル末端基とｃｆ２ｏ結合基とを有する化合物、液晶組成物および液晶表示素子
US10392561B2 (en) * 2014-12-19 2019-08-27 Merck Patent Gmbh Bimesogenic compounds and mesogenic media
CN107266403A (zh) * 2016-04-08 2017-10-20 捷恩智株式会社 四氢‑2h‑吡喃衍生物的制造方法、中间物、及其衍生物
JP6766556B2 (ja) 2016-09-27 2020-10-14 Jnc株式会社 液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子
CN109097065B (zh) * 2017-06-20 2022-05-10 江苏和成显示科技有限公司 近晶相液晶组合物及其在液晶显示器件中应用
CN111465592B (zh) 2017-12-12 2023-05-16 捷恩智株式会社 化合物、液晶组合物及液晶显示元件

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005019381A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2229438A (en) 1937-11-04 1941-01-21 Alvin C Birdsall Method for controlling dry ice storage
GB2229438B (en) 1989-03-18 1993-06-16 Merck Patent Gmbh Difluoromethylene compounds and liquid crystalline-media containing such compounds
DE4023106A1 (de) 1990-03-06 1992-01-23 Merck Patent Gmbh Difluormethylenverbindungen
JPH04234339A (ja) * 1990-07-20 1992-08-24 Merck Patent Gmbh トリフルオロメチル化合物類
TW343232B (en) 1994-10-13 1998-10-21 Chisso Corp Difluorooxymethane derivative and liquid crystal composition
JP3287288B2 (ja) 1996-11-22 2002-06-04 チッソ株式会社 ポリハロアルキルエーテル誘導体とそれらを含む液晶組成物及び液晶表示素子
JPH10251186A (ja) 1997-03-10 1998-09-22 Chisso Corp ハロゲン置換ベンゼン誘導体、液晶組成物および液晶表示素子
JPH1129557A (ja) * 1997-07-08 1999-02-02 Chisso Corp ピリミジン誘導体、これを含む液晶組成物およびこれを用いた液晶表示素子
JP4288729B2 (ja) 1998-09-28 2009-07-01 チッソ株式会社 ベンゼン誘導体およびその製造方法
DE10247986A1 (de) * 2002-10-15 2004-04-29 Merck Patent Gmbh Photostabiles flüssigkristallines Medium
AU2003302394A1 (en) * 2002-11-27 2004-06-18 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline compounds
DE102004008638A1 (de) * 2003-03-05 2004-09-16 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium
DE502004001563D1 (de) * 2003-05-27 2006-11-09 Merck Patent Gmbh Pyranderivate
EP1658351B1 (en) * 2003-08-25 2009-10-28 MERCK PATENT GmbH Mesogenic compounds, medium for electro-optical displays and electro-optical display
KR20070039604A (ko) 2004-07-23 2007-04-12 넥스텍 솔루션즈 인크. 대형 기판 평탄 패널의 검사 시스템
CN101180294B (zh) 2005-05-25 2011-05-11 默克专利股份有限公司 吡喃-二*烷衍生物及其在液晶介质中的用途
CN101180295B (zh) 2005-05-25 2011-08-10 默克专利股份有限公司 包含多个含氧环的四氢吡喃衍生物及其制备方法
WO2008105286A1 (ja) * 2007-02-28 2008-09-04 Chisso Corporation Ｃｆ２ｏ結合基を有する５環液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子
DE102008016053A1 (de) * 2007-04-24 2008-10-30 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium und Flüssigkristallanzeige
WO2008128622A2 (de) * 2007-04-24 2008-10-30 Merck Patent Gmbh Pyridin-verbindungen für flüssigkristalline mischungen
TWI504728B (zh) * 2009-03-16 2015-10-21 Jnc Corp 液晶組成物以及液晶顯示元件
JP5359524B2 (ja) * 2009-04-28 2013-12-04 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5564833B2 (ja) * 2009-05-27 2014-08-06 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
US8071182B2 (en) * 2009-06-08 2011-12-06 Jnc Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005019381A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium

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