JP2000159730A

JP2000159730A - テトラリン化合物、液晶材料および液晶組成物

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Publication number: JP2000159730A
Application number: JP11266478A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Fujiyama; 高広藤山; Toyotaro Maruyama; 豊太郎丸山; Yukari Sakai; 由香里酒井
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2000-06-13
Anticipated expiration: 2019-09-21
Also published as: JP4535531B2

Abstract

(57)【要約】【課題】作動温度範囲が広く、スイッチング速度
が大きく、消費電力が極めて少なく、しかも安定したコ
ントラストが得られる液晶素子を形成し得る新規なテト
ラリン化合物および液晶材料、ならびに液晶組成物を提
供すること【解決手段】本発明のテトラリン化合物は、次式
［I］で表わされる。Ｒ¹は、炭素数３〜２０のアルキル基またはポリフルオ
ロアルキル基（ただし、基中の１個、または隣接してい
ない２個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置
換されていてもよい）、Ｘ¹は、-COO-基、-O-基または
単結合を表し、Ａは、から選ばれる基、Ｚ¹およびＺ²は水素原子またはフッ素
原子、Ｙは、-COO-基、-CH₂O-基、-OCH₂-基および-CH₂C
H₂-基から選ばれる基、Ｒ^1*は式［II］の光学活性基で
ある。（ただし、ｍは２〜５の整数、ｎは１〜３の整
数）。 −C^*H−（CF₃）−(CH₂)_m−Ｏ−C_nH_2n+1 …［II］

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、新規なテトラリン化合
物、およびこの化合物からなる液晶材料に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】現在、液晶化合物を用いた表示素
子は、その低電圧駆動性・低消費電力性および小型・薄
型化の観点から時計・電卓はもとより、ワープロ・パソ
コンなどのＯＡ機器、カーナビゲーションシステムなど
幅広い分野で利用されている。一般に広く用いられてい
る液晶表示素子はネマチック相を利用したものである。
ネマチック液晶は、通常はＴＮ(Twisted Nematic)モー
ドによって駆動されている。しかしながら、ＴＮモード
の液晶表示素子では、走査線数の増加とともに駆動マー
ジンが狭くなり、十分なコントラストが得られなくなる
という欠点が存在する。そのために、大容量の表示素子
を作製することが困難である。このＴＮモードの液晶表
示素子を改良するためにＳＴＮ(Super Twisted Nemati
c)モードが開発されているが、なお走査線数の増加とと
もにコントラスト・応答時間が低下するという問題点が
存在する。

【０００３】応答速度の低いネマチック液晶に代わって
注目されてきたのに、強誘電性液晶や反強誘電性液晶の
ようなスメクチック液晶がある。この液晶を用いた表示
素子では、液晶分子のもつ自発分極と電界強度との直接
相互作用が、液晶分子の配向方向を変えるための実効エ
ネルギーとなるため応答時間が短く、スイッチング駆動
に必要な時間はμ秒オーダーの高速応答を得ることがで
きる。

【０００４】強誘電性液晶を数μｍ程度の厚みのセルに
封入した液晶素子（表面安定化強誘電性液晶素子）で
は、たとえば、N.A.Clarkらの論文（ N.A.Clark and S.
T.Lagerwall, Appl.Phys.Lett.,36,899(1980)）に記載
されているように、電場に対して２つの安定状態をとる
ことができる。この安定状態間の電場に対するスイッチ
ング時間は、数μ秒のオーダーで非常に短い。反強誘電
性液晶の場合には３つの安定状態をとり、これら状態間
のスイッチングも高速である。

【０００５】応答速度が遅い従来のネマチック液晶で
は、アクティブマトリックス駆動（ＴＦＴ方式など）や
マルチライン駆動（ＳＴＮ方式）のような駆動方式を用
いなければならなかった。これに対して、応答速度が高
速な強誘電性液晶や反強誘電性液晶では、単純マトリッ
クスでの駆動が使えるという利点がある。

【０００６】また、ディスプレイ視野角についても、ネ
マチック液晶では、光学補償フィルム、特殊なデバイス
構造を必要とするが、スメクチック液晶ではこれらを必
要としないという利点もある。

【０００７】このようなスメクチック液晶を表示素子に
用いるためには、動作温度範囲が常温付近であり、応答
時間が短く、表示コントラストが安定しているなどの材
料特性が要求される。これらの特性を単一液晶で全て満
足させることは現在のところ困難であり、通常は数種類
の液晶をブレンドして調製されている。特に、応答時間
に関しては、10数μ秒のスイッチング速度が要求されて
いる。

【０００８】応答時間を短縮するためには、強誘電性液
晶材料では、自発分極を大きくしたり、粘度を小さくし
たりする必要がある。反強誘電性液晶材料では、しきい
値電圧の大きさが応答時間に関係することが知られてお
り、このしきい値電圧を小さくする必要がある。しかし
ながら、従来の強誘電性液晶材料では、自発分極を大き
くすると液晶化合物同士の静電的相互作用が大きくな
り、その結果として粘度が大きくなるという傾向があっ
た。

【０００９】また、従来の反強誘電性液晶材料を使用し
た液晶素子では、ほとんどの場合セルギャップが２μｍ
程度であって、これらの素子を電気光学的に変化させる
ために必要なしきい値電圧の絶対値が20〜30Ｖ/２μｍ
であるようなセルが用いられていた。通常のＣＭＯＳが
15Ｖ以下で使用可能なことを考慮すると、このようなし
きい値電圧の絶対値の大きなセルを用いた液晶素子で
は、セルをＣＭＯＳで駆動させることは困難である。

【００１０】また、前記しきい値電圧は、低ければ低い
ほど、駆動電圧との差、すなわち実効電圧が大きくな
り、したがって表示素子の電気光学的応答を高速化でき
るので好ましい。このような点から、しきい値電圧の絶
対値ができるだけ低い値、例えば15Ｖ/２μｍ以下であ
って、大きな実効電圧でセルが駆動できるような反強誘
電性液晶素子の提供が望まれている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな従来技術に伴う問題点を解決するためになされたも
のであり、優れた液晶材料となりうる新規な化合物、お
よびこの化合物からなる液晶材料ならびに液晶組成物を
提供することを目的としている。さらに詳しくは、本発
明は、作動温度範囲が広く、スイッチング速度が大き
く、消費電力が極めて少なく、しかも安定したコントラ
ストが得られる液晶素子を形成し得る新規なテトラリン
化合物および液晶材料、ならびに液晶組成物を提供する
ことを目的としている。

【００１２】特に、本発明の新規なテトラリン化合物を
用いれば、強誘電性液晶／反強誘電性液晶などのスメク
チック液晶組成物の応答時間が制御可能となる。本発明
の新規なテトラリン化合物を強誘電性液晶に添加した場
合には、粘度を大きくすることなく、自発分極を大きく
して応答時間が高速な液晶素子を形成し得る液晶組成物
を提供することができる。本発明の新規なテトラリン化
合物を反強誘電性液晶に添加した場合には、液晶素子を
電気光学的に変化させるために必要なしきい値電圧の絶
対値ができるだけ低い値、例えば15Ｖ/２μｍ以下であ
って、大きな実効電圧で駆動できるようなセルを備えた
液晶素子を形成し得る液晶組成物を提供することができ
る。

【００１３】

【課題を解決する手段】本発明は、新規なテトラリン化
合物、即ちテトラリン骨格を有するカルボン酸エステル
化合物を提供する。本発明のテトラリン化合物は、次式
［I］で表すことができる。

【化７】ただし、上記式［I］において、Ｒ¹は、炭素数３〜２０
のアルキル基またはポリフルオロアルキル基を表し（た
だし、これらの基中に存在する１個、または隣接してい
ない２個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置
き換えられていてもよい）、Ｘ¹は、-COO-基、-O-基ま
たは単結合を表し、Ａは、それぞれ独立に、

【化８】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ¹およびＺ²はそれ
ぞれ独立に水素原子またはフッ素原子を表わし、Ｙは、
-COO-基、-CH₂O-基、-OCH₂-基および-CH₂CH₂-基よりな
る群から選ばれる基を表し、Ｒ^1*は次式［II］で表わさ
れる光学活性基であることを表わす（ただし、ｍは２〜
５の整数であり、ｎは１〜３の整数である）。 −C^*H−（CF₃）−(CH₂)_m−Ｏ−C_nH_2n+1 …［II］

【００１４】また、本発明によれば、前記式[I]で表さ
れるテトラリン化合物からなる液晶材料が提供される。
さらに、本発明によれば、前記式[I]で表されるテトラ
リン化合物と他の液晶化合物および／または添加剤より
なる液晶組成物が提供される。さらに、本発明によれ
ば、前記式[I]で表されるテトラリン化合物と他の液晶
化合物および／または添加剤よりなる強誘電性液晶組成
物が提供される。

【００１５】またさらに、本発明によれば、前記式[I]
で表されるテトラリン化合物と下記式[III]で表される
化合物を含む反強誘電性組成物も提供される。

【化９】［上記式［III］において、Ｒ²は、炭素数３〜２０のア
ルキル基またはポリフルオロアルキル基を表し（ただ
し、これらの基中に存在する１個、または隣接していな
い２個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置き
換えられていてもよい）、Ａ²は、

【化１０】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ³，Ｚ⁴およびＺ⁵
は、それぞれ独立に水素原子またはフッ素原子を表し、
Ｘ²は、-ＣＯＯ-基、-Ｏ-基または単結合を表し、Ｘ
³は、-ＣＯＯ-基または-ＣＨ₂Ｏ-基合を表し、Ｒ²*は、
次式「IV」で表される光学活性基であることを表わす。
ただし、ＶがＣＦ₃である場合には、ｐ＝１かつｒ≠
０、またはｐ＝０かつｒ＝０であり、ＶがＣＨ₃である
場合にはｐ＝０かつｒ＝０である） −C^*HV−(CH₂)_r−（Ｏ）_p−C_qH₂ _q ₊₁ …［IV］］本発明では、上記[ＩＶ]で表わされる基において、ｒは
０〜８が好ましく、ｑは０〜１０が好ましい。

【００１６】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係るテトラリン化
合物、およびこの化合物からなる液晶材料、並びに液晶
組成物について具体的に説明する。まず、本発明のテト
ラリン化合物について説明する。本発明に係るテトラリ
ン化合物は、次式［I］で表されるカルボン酸エステル
化合物である。

【００１７】

【化１１】上記式［I］において、Ｒ¹は、炭素数３〜２０のアルキ
ル基またはフッ素化アルキル基（ただし、これらの基中
に存在する１個、または隣接していない２個以上の-CH₂
-基、または-CF₂ -基は、-O-基で置き換えられていても
よい）を表す。

【００１８】ここで、Ｒ¹が炭素数３〜２０のアルキル
基である場合には、このアルキル基は、直鎖状、分枝状
および脂環状のいずれの形態であってもよいが、Ｒ¹が
直鎖状のアルキル基であるテトラリン化合物の分子は、
まっ直ぐに伸びた剛直構造をとるため、優れた液晶性を
示す。このような直鎖状のアルキル基の具体的な例とし
ては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル
基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシ
ル基、ヘキサデシル基およびオクタデシル基などを挙げ
ることができる。

【００１９】また、Ｒ¹が炭素数３〜２０のポリフルオ
ロアルキル基の例としては、上記のようなアルキル基の
水素原子の一部、もしくはすべてが、Ｆ原子で置換され
た基を挙げることができる。また、それらの基中に存在
する１個、または隣接していない２個以上の-CH₂-ある
いは-CF₂-基が、-O-基で置き換えられているアルキル基
として、１０−メトキシデシルオキシ基、１０−エトキ
シデシルオキシ基および１１−メトキシウンデシルオキ
シ基などを挙げることができる。

【００２０】上記式［I］においてＸ¹は、-COO-基、お
よび-O-基よりなる群から選ばれる基、または単結合を
表す。こられの内、本発明のテトラリン化合物を液晶材
料として使用する場合には、液晶性と特性を考慮する
と、Ｘ¹は-O-基あるいは単結合であることが好ましい。

【００２１】上記式［I］においてＹは、-COO-基、-CH₂
O-基、-OCH₂-基および-CH₂CH₂-基よりなる群から選ばれ
る基を表す。これらの内、本発明のエステルを液晶化合
物として使用する場合、Ｙは、-COO-基および-CH₂O-基
であることが好ましい。

【００２２】上記式［I］においてＲ¹*は、次式［II］
で表わされる光学活性基である。 −C*H（CF₃）−(CH₂)_m−Ｏ−C_nH_2n+1 ・・・［II］ただし、式［II］において、ｍは２〜５の整数であり、
ｎは１〜３の整数である。これらの基のうちでも、Ｒ¹*
は、 -C^*H(CF₃)-(CH₂)₅OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₄OCH₃、-C^*H
(CF₃)-(CH₂)₃OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₂OCH₃、-C^*H(CF₃)
-(CH₂)₂OC₂H₅ よりなる群から選ばれる基であることが好ましい。これ
らの基のうち、本発明のテトラリン化合物を液晶材料と
して使用する場合に、その特性を考慮すると、以下に示
す基が好ましい。 -C^*H(CF₃)-(CH₂)₅OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₃OC₂H₅、-C^*H
(CF₃)-(CH₂)₂OCH₃

【００２３】上記式[I]において、Ａは

【化１２】よりなる群から選ばれる基を表す。

【化１３】においては、Ｚ¹およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子
またはフッ素原子をあらわす。例として、

【化１４】を挙げることができる。中でも、好ましいものとして、

【化１５】を挙げることができる。

【００２４】上記式［I］で表されるテトラリン骨格を
有するカルボン酸エステル化合物としては、具体的には
次表１に記載した化合物を挙げることができる。なお、
以下に記載する表において、Ｒ¹、Ｒ¹*、Ｘ¹、Ｙおよび
Ａは、上記式［I］式中の基であり、テトラリンとの結
合状態は特に限定されない。

【００２５】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

【表６】

【表７】

【表８】

【表９】

【表１０】

【００２６】上記式[I]で表わされるテトラリン化合物
は、たとえば下記に示す合成経路に従って製造されう
る。なお、下記合成経路で式中、Ｒ^*は上記式[I]で示さ
れたＲ ¹ ^*を意味し、Ｒ⁰、Ｒ¹、Ｒ²はそれぞれ独立して
炭素数１〜２０のアルキル基または１〜２０のアルコキ
シ基である。

【００２７】

【化１６】

【００２８】上記合成経路に示された本発明で液晶材料
として用いられるテトラリン化合物の製造方法をさらに
詳しく説明すると下記の通りである。ａ）まず、例えばトリフルオロメチル基を含むケトン
（Ｒ¹−ＣＯ−Ｒ⁰）を還元剤で還元して含フッ素アルコ
ール（ＨＯ−ＣＨＲ¹Ｒ⁰）を得る。ここで用いられる還
元剤としては、カルボニル基をヒドロキシ基に変換でき
るものであれば特に限定されることはなく、水素化ホウ
素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム等が挙げら
れる。また、反応を実施するための溶媒としては、還元
剤として水素化アルミニウムリチウムを用いる場合には
ジエチルエーテル、テロラヒドロフラン等を溶媒として
用いるのが好ましい。この反応温度は、トリフルオロメ
チル基を含むケトンおよび還元剤の種類などに応じて適
宜調整され、特に制限されるものではないが、室温また
は室温付近であることが好ましい。

【００２９】次いで、上記のようにして得られた含フッ
素アルコール（ＨＯ−ＣＨＲ¹Ｒ⁰）を常法によりエステ
ル化し、エステル化合物（Ｒ²−ＣＯＯ−ＣＨＲ¹Ｒ⁰）
を得る。エステル化剤としては、カルボン酸塩化物（例
えば、塩化アセチル、塩化プロピオニル、塩化ブチリル
等）が好ましい。しかる後に、このようにして得られた
エステル化合物（Ｒ²−ＣＯＯ−ＣＨＲ¹Ｒ ⁰）はＲ−体
とＳ−体とが等量混合したラセミ体であるが、このエス
テル化合物を加水分解酵素（例えば、リパーゼＰ、リパ
ーゼＭＹ、リパーゼＯＦ、セルラーゼ等）を用いて不斉
加水分解を行い、光学活性アルコール（Ｒ−またはＳ−
アルコール；ＨＯ−Ｒ^*：Ｒ^*＝ＣＨＲ¹Ｒ⁰）を得る。こ
の際、加水分解酵素は、原料のラセミエステル化合物１
ｍｍｏｌあたり、５００〜２０、０００単位、好ましく
は１、０００〜５、０００単位の量で用いられる。上記
加水分解反応は、通常、水中、またはメタノール、エタ
ノール等のような水と相溶性のよい溶媒と水との混合溶
媒中で行われる。原料として用いられるラセミエステル
化合物の量は、溶媒中に１〜４０ｗｔ％、好ましくは３
〜３０ｗｔ％存在するように調整される。また、上記不
斉加水分解反応が行われる液中のｐＨは６〜８の範囲に
調整されていることが好ましく、この反応温度は１０〜
４０℃に保持されていることが好ましい。

【００３０】ｂ）４’-ヒドロキシ−４−ビフェニルカ
ルボン酸およびベンジルハライドを、水酸化カリウムの
ような塩基存在下縮合させることによって、４’-ベン
ジルオキシ−４−ビフェニルカルボン酸を得る。次い
で、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミドのような脱
水縮合剤を用いて、上記工程で得られた光学活性アルコ
ール、および４’-ベンジルオキシ−４−ビフェニルカ
ルボン酸を反応させることにより４’-ベンジルオキシ
−４−ビフェニルカルボン酸エステルを得る。得られた
４’-ベンジルオキシ−４−ビフェニルカルボン酸エス
テルを、テトラヒドロフラン等の溶媒に投入し、パラジ
ウム／炭素等の還元触媒の存在下に水素ガスを用いて還
元することにより、４’-ヒドロキシ−４−ビフェニル
カルボン酸エステルを得る。

【００３１】ｃ）１，２，３，４−テトラヒドロ-６−
アルコキシ−２−ナフタレンカルボン酸は、例えば６−
アルコキシ−２−ナフタレンカルボン酸と1,2-ジエトキ
シエタンとの混合物を金属ナトリウムの存在下にイソア
ミルアルコールを滴下しながら還流することにより得ら
れる。この１，２，３，４−テトラヒドロ-６−アルコ
キシ−２−ナフタレンカルボン酸を、N,N'-ジシクロヘ
キシルカルボジイミドのような脱水縮合剤を用いて、上
記工程で得られた４’-ヒドロキシ−４−ビフェニルカ
ルボン酸エステルと反応させることにより本発明のテト
ラリン化合物である４’−（１，２，３，４−テトラヒ
ドロ-６−アルコキシ−２−ナフタレンカルボニルオキ
シ）―４−ビフェニルカルボン酸エステルを得ることが
できる。

【００３２】ｄ）また上記４’−（１，２，３，４−テ
トラヒドロ-６−アルコキシ−２−ナフタレンカルボニ
ルオキシ）―４−ビフェニルカルボン酸エステルは以下
のルートでも合成できる。すなわち、１，２，３，４−
テトラヒドロ-６−アルコキシ−２−ナフタレンカルボ
ン酸と４’-ヒドロキシ−４−ビフェニルカルボン酸ベ
ンジルエステルを脱水反応して４’−（１，２，３，４
−テトラヒドロ-６−アルコキシ−２−ナフタレンカル
ボニルオキシ）―４−ビフェニルカルボン酸ベンジルエ
ステルを得る。次に水素還元により脱ベンジル化を行い
４’−（１，２，３，４−テトラヒドロ-６−アルコキ
シ−２−ナフタレンカルボニルオキシ）―４−ビフェニ
ルカルボン酸を得る。このものと光学活性アルコールと
を反応させることによって上記テトラリン化合物である
４’−（１，２，３，４−テトラヒドロ-６−アルコキ
シ−２−ナフタレンカルボニルオキシ）―４−ビフェニ
ルカルボン酸エステルを得ることができる。

【００３３】なお、上記方法は本発明で液晶材料として
用いられるテトラリン化合物の製造方法の一例であっ
て、本発明で液晶材料として用いられるテトラリン化合
物は、この製造方法でのみ得られるテトラリン化合物に
限定されるものではない。

【００３４】本発明に係る液晶材料は、上述したような
式［I］で表されるテトラリン化合物からなる液晶材料
である。上記のようにして得られた式［I］で表される
テトラリン化合物からなる液晶材料は、強誘電性液晶化
合物または反強誘電性液晶化合物として使用することが
できる。

【００３５】液晶組成物本発明に係る液晶組成物は、上記式［I］で表されるテ
トラリン化合物を含んでいる。上記式［I］で表される
テトラリン化合物は１種または２種以上使用してもよ
い。上記式［I］で表されるテトラリン化合物の中に
は、スメクチック相を示す下限温度が室温を越える化合
物、あるいはスメクチック相を示さない化合物もある
が、このような化合物であっても上記式［I］で表され
るテトラリン化合物を主剤として、あるいは助剤として
他の液晶材料（主剤と種類の異なる上記式［I］で表さ
れるテトラリン化合物であっても差し支えない）と混合
することにより、低い下限温度、例えば室温を含む広い
温度範囲でスメクチック相を示し、かつ上述したような
優れた特性を有する液晶素子を提供することもできる。
特に上述した式［I］で表されるテトラリン化合物がス
メクチック相を示さない場合には、上記式［I］で表さ
れるテトラリン化合物を助剤としてスメクチック相を示
す他の液晶材料と混合することが好ましい。スメクチッ
ク相を示す他の液晶材料としては、強誘電性液晶材料や
反強誘電性液晶材料などが挙げられる。

【００３６】本発明の上記［I］で表される化合物と共
に使用できる強誘電性液晶材料としては特に限定される
ものではないが、好ましい例としては、以下の化合物が
挙げられる。

【化１７】のような芳香族環を２個含むエステル系化合物。

【化１８】のようなピリミジンフェニル系化合物が挙げられる。

【００３７】上記[I]で表される化合物と共に使用でき
る反強誘電性液晶材料のうち、特に好ましい例として
は、下記の式[III]で表わされる化合物が含有されてい
ることが好ましい。

【化１９】［上記式［III］において、Ｒ²は、炭素数３〜２０のア
ルキル基またはポリフルオロアルキル基を表し（ただ
し、これらの基中に存在する１個、または隣接していな
い２個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置き
換えられていてもよい）、Ａ²は、

【化２０】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ³，Ｚ⁴およびＺ⁵
は、それぞれ独立に水素原子またはフッ素原子を表し、
Ｘ²は、-ＣＯＯ-基、-Ｏ-基または単結合を表し、Ｘ
³は、-ＣＯＯ-基または-ＣＨ₂Ｏ-基合を表し、Ｒ²*は、
次式[IV]で表される光学活性基であることを表わす。た
だし、ＶがＣＦ ₃である場合には、ｐ＝１かつｒ≠０、
またはｐ＝０かつｒ＝０であり、ＶがＣＨ₃である場合
にはｐ＝０かつｒ＝０である） −C^*HV−(CH₂)_r−（Ｏ）_p−C_qH₂ _q ₊₁ …［IV］］

【００３８】本発明の液晶組成物は、上記式［I］で表
されるテトラリン化合物、必要により式[III]で表わさ
れる化合物、ならびに、所望の他の液晶材料および添加
材を混合することにより製造することができる。本発明
の液晶組成物中における上記［I］で表されるテトラリ
ン化合物の配合割合は、得られる液晶組成物の特性を考
慮して任意に設定することができる。本発明の組成物
は、上記式[I]で表わされるテトラリン化合物を、液晶
組成物を形成する液晶成分の総量中に、通常は５〜９９
モル％、好ましくは１０〜７５モル％の範囲内の量で含
有している。

【００３９】本発明の液晶組成物中には、本発明の液晶
材料に加えて、さらに、例えば電導性賦与剤および寿命
向上剤等、通常の液晶組成物に配合される添加剤が配合
されていてもよい。本発明で使用される液晶組成物は、
上記のようなテトラリン化合物ならびに所望により他の
液晶材料および添加剤を混合することにより製造するこ
とができる。

【００４０】上述した液晶材料を含有する液晶組成物
は、電圧を印加することにより、光スイッチング現象を
起こすので、この現象を利用して応答性の良い表示装置
を作成することができる。本発明において、このような
現象を利用した素子あるいは素子の駆動方法に関して
は、例えば特開昭56-107216号および同59-118744号公報
を参照することができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明によりテトラリン化合物を用いた
新規な液晶材料が提供される。このテトラリン化合物
は、光学的に活性であり、広範な温度範囲においてスメ
クチック相を示し、また強誘電性液晶化合物あるいは反
強誘電性液晶化合物として使用することもできる。この
ような本発明の液晶材料に、同種および／または他種の
液晶物質を配合することにより、本発明の液晶材料の反
強誘電性あるいは強誘電性を損なうことなく、応答速度
の制御を図ることができる。従って、このような液晶材
料を用いることにより、広い温度範囲において高速応答
性を有する液晶素子等を得ることができる。

【００４２】さらに、このような素子を用いて製造した
液晶ディスプレイにおいては、操作時間を大幅に短縮す
ることができる。このようなディスプレイでは、消費電
力の低減を図ることができる。また、分子の傾き角、す
なわちチルト角を非常に大きくでき、液晶分子の並び、
すなわち配向性を非常に高くできるため、高いコントラ
ストが得られる。更に、安定したコントラストが得られ
る。

【００４３】

【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。なおＲ、Ｓは光
学活性体のＲ体、Ｓ体を表わす。また、実施例中の相転
移温度の測定、および相の同定は、ＤＳＣならびに液晶
素子を作製し、その電場応答を偏光顕微鏡で観察する方
法により実施した。

【００４４】本発明において、液晶セル中の液晶組成物
のしきい値電圧は次のようにして測定した。しきい値電圧：液晶素子中の液晶セルに三角波電圧（周
波数０．０１Ｈｚ、ピーク電圧３０Ｖ／２μｍ）を印加
し、液晶素子の透過光量Ｔｒをモニターした。液晶セル
に印加する電圧Ｖをゼロから正方向に増加させていくと
反強誘電性状態から強誘電性状態へと相転移し、液晶素
子の透過光量が増加するようになり、例えば図８に示す
Ｖ−Ｔｒ曲線を示す。例えば図８の場合には、このＶ−
Ｔｒ曲線の曲線の接線Ｉｒと反強誘電状態領域のＶ−Ｔ
ｒ曲線との接戦Ｉafとの交点Ｐを求め、この交点Ｐの電
圧値Ｖｐをしきい値電圧として評価した。

【００４５】応答時間：本発明において、液晶セル中の
液晶組成物の応答時間は次のようにして測定した。液晶
素子中の液晶セルにパルス電圧（パルス幅５ｍ秒、パル
ス間隔５００ｍ秒）を印加し、液晶素子の透過光量をモ
ニターした。この透過光量の変化から次式に従って応答
時間を評価した。応答時間＝Ｔｒ90−Ｔｒ0

【００４６】

【実施例１】4’−（６−デシルオキシ−１，２，３，
４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）
−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−トリフルオロ
メチル−３−メトキシプロピルエステル［上記例示化合
物（４）］の合成

【化２１】

【００４７】第１段階６−デシルオキシ−２−ナフタレンカルボン酸３．８６
ｇ（１１．８ｍｍｏｌ）および1、2-ジエトキシエタン１
３０ｍｌの混合物に、窒素雰囲気下、１２０℃で攪拌下
に金属ナトリウム３．０ｇ（１３０ｍｍｏｌ）を加え、
さらに還流温度にまで加熱した。この混合物にイソアミ
ルアルコール１０ｇ（１１４ｍｍｏｌ）を１時間かけて
滴下し、さらに１１時間還流下に反応させた。室温に
冷却後、残存する金属ナトリウムにエタノールを加えて
ナトリウムアルコラートに変換後、反応混合物を２０％
塩酸を用いて酸性にした。この反応混合物に水１００ｍ
ｌを加えた後、有機相を分離し、さらに有機相を水洗し
た。有機相を減圧下に濃縮して固体４．２５ｇを得た。
この固体をトルエンを用いて再結晶することにより、６
−デシルオキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ-2-ナ
フタレンカルボン酸２．９５ｇを得た（収率７５％）。

【００４８】第２段階第１段階で得られた６−デシルオキシ−１，２，３，４
−テトラヒドロ-2-ナフタレンカルボン酸３．３２ｇ
（１０ｍｍｏｌ）、４’-ヒドロキシ−４−ビフェニル
カルボン酸２．１４ｇ（１０ｍｍｏｌ）、および４−
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン（以下ＤＭＡＰと略す
る）０．１２ｇ（１ｍｍｏｌ）を塩化メチレン５０ｍｌ
に加える。この中にN,N'-ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド（以下ＤＣＣと略する）２．２７ｇ（１１ｍｍｏ
ｌ）の塩化メチレン溶液１５ｍｌを徐々に滴下した。滴
下後さらに塩化メチレン２０ｍｌを追加し、６時間室温
で攪拌した。反応混合物を濾過し、得られた固体をテト
ラヒドロフラン（以下ＴＨＦと略する）に溶解した。可
溶部を分離し、溶媒を留去後、ＴＨＦ／塩化メチレン混
合溶媒で再結晶することにより、１．９２ｇの４’−
（１，２，３，４−テトラヒドロ−６−デシルオキシ−
２−ナフタレンカルボニルオキシ）−４−ビフェニルカ
ルボン酸を得た。収率３６％。

【００４９】第３段階４’−（１，２，３，４−テトラヒドロ−６−デシルオ
キシ−２−ナフタレンカルボニルオキシ）−４−ビフェ
ニルカルボン酸０．３５ｇ（０．６６ｍｍｏｌ）、(R)
−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピルアル
コール０．１１ｇ（０．７１ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ０．
０１８ｇ（０．１５ｍｍｏｌ）および塩化メチレン２０
ｍｌの混合物に、ＤＣＣ０．１９ｇ（０．９２ｍｍｏ
ｌ）を含む塩化メチレン溶液１０ｍｌを攪拌しながら室
温で２時間かけて滴下した。さらに室温下で４８時間反
応させた。反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮し
た。濃縮物をカラムクロマトグラフィ−を用いて精製す
ることにより、無色の半固体０．２３ｇを得た。この半
固体のＦＤ−マススペクトルの値はＭ／ｅ＝６６８であ
った。図１にこの化合物の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチ
ャ−トを示す。

【００５０】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−４
−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−トリフルオロメチ
ル−３−メトキシプロピルエステル［上記例示化合物
（４）］であると同定した。収率は５２％であった。

【００５１】この液晶化合物の相転移温度を以下の表１
１に示す。本実施例の表中において、Cryは結晶相を示
し、SmC_A*は反強誘電相を表し、SmC*は強誘電相を表
し、SmAはスメティックＡ相を表し、Isoは等方性液体を
表す。「・」は、化合物がその相をとることを示し、数
字は相間の相転移温度を示す。また、「−」は化合物が
その相をとらないことを示す。

【００５２】

【表１１】

【００５３】

【実施例２】４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，
４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）
−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１
−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピルエステル
［上記例示化合物（３４）］の合成

【００５４】

【化２２】

【００５５】第１段階４−メトキシベンゼンボロン酸１．５２ｇ（１０ｍｍｏ
ｌ）、４−ブロモ−２−フルオロベンゾ二トリル２．０
０ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ジメトキシエタン５０ｍｌ、テ
トラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム０．２
３ｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム４．１４ｇ（３
０ｍｍｏｌ）の混合液を５時間還流させた。冷却後７０
ｍｌの水を加え、生じた白沈を濾過し、水とヘキサンで
洗浄した。次に、アセトンに溶解し、不溶分を濾過によ
り取り除いた。アセトン／ヘキサン混合溶媒で再結晶を
行い、白色結晶として４’−メトキシ−３−フルオロ−
４−シアノビフェニル２．０７ｇ（９．１２ｍｍｏｌ）
を得た。収率は９１％であった。

【００５６】第２段階第１段階で得られた４’−メトキシ−３−フルオロ−４
−シアノビフェニル３．８５ｇ（１６．９ｍｍｏｌ）お
よび４７％臭化水素水１９．５ｍｌ（１６９ｍｍｏｌ）
を酢酸８０ｍｌに加え、１０時間加熱還流した。冷却
後、反応液を大量の水に加えて、固体を析出させた。固
体をアセトンに溶解させて、不溶分を除去した後、アセ
トン溶液にヘキサンを加え、白色結晶として４’−ヒド
ロキシ−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸２．
４０ｇ（１０．３ｍｍｏｌ）を得た。収率は６１％であ
った。

【００５７】第３段階第２段階で得られた４’−ヒドロキシ−３−フルオロ−
４−ビフェニルカルボン酸２．３９ｇ（１０．３ｍｍｏ
ｌ）、ベンジルアルコール３．８９ｇ（３６．１ｍｍｏ
ｌ）、および酸化ジブチルスズ０．０３８ｇ（０．１５
５ｍｍｏｌ）を６時間加熱還流した。冷却後反応液をア
セトンに溶解させ不溶分を除去し、濃縮した。カラム精
製と再結晶を行い、淡黄白色の針状結晶として４’−デ
シルオキシ−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸
２．５０ｇ（７．７６ｍｍｏｌ）を得た。収率は７５％
であった。

【００５８】第４段階第３段階で得られた４’−デシルオキシ−３−フルオロ
−４−ビフェニルカルボン酸２．４２ｇ（７．５ｍｍｏ
ｌ）、実施例１の第１段階で得られた６−デシルオキシ
−１，２，３，４−テトラヒドロ−２−ナフタレンカル
ボン酸２．４９ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ０．０
９２ｇ（０．７５ｍｍｏｌ）および塩化メチレン３０ｍ
ｌの混合物に、ＤＣＣ１．７０ｇ（８．２５ｍｍｏｌ）
を含む塩化メチレン溶液１５ｍｌを室温で、撹拌下に４
時間かけた滴下した。さらに室温下で２０時間反応させ
た。反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃
縮物をカラムクロマトグラフィ−を用いて分離すること
により、白色固体として４’−（６−デシルオキシ−
１，２，３，４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボ
ニルオキシ）−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン
酸ベンジルエステル４．１９ｇ（６．５９ｍｍｏｌ）を
得た。収率は８８％であった。

【００５９】第５段階第４段階で得られた４’−（６−デシルオキシ−１，
２，３，４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニル
オキシ）−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸ベ
ンジルエステル４．１９ｇ（６．５９ｍｍｏｌ）および
５％パラジウム／炭素０．８３８ｇを含むＴＨＦ溶液５
０ｍｌに、水素を吹き込みながら３日間攪拌した。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。４’−（６
−デシルオキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−2−
ナフタレンカルボニルオキシ）−３−フルオロ−４−ビ
フェニルカルボン酸を白色固体として３．４８ｇ（６．
３７ｍｍｏｌ）得た。収率は９７％であった。

【００６０】第６段階第５段階で得られた４’−（６−デシルオキシ−１，
２，３，４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニル
オキシ）−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸
０．６６ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、(R)−１−トリフルオ
ロメチル-３-メトキシプロパノール０．１９ｇ（１．２
ｍｍｏｌ）、およびＤＭＡＰ０．０２ｇ（０．１６ｍｍ
ｏｌ）を含む化メチレン５ｍｌの混合物に、ＤＣＣ０．
２９ｇ（１．４ｍｍｏｌ）を含む塩化メチレン溶液５ｍ
ｌを室温で、撹拌下に２時間かけた滴下した。さらに室
温下で４８時間反応させた。反応混合物を濾過し、得ら
れた濾液を濃縮した。濃縮物をカラムクロマトグラフィ
−を用いて精製することにより、無色の半固体０．６０
ｇを得た。この半固体のＦＤ−マススペクトルの値はＭ
／ｅ＝６８６であった。図２にこの化合物の１Ｈ−ＮＭ
Ｒスペクトルのチャ−トを示す。

【００６１】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−３
−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−ト
リフルオロメチル−３−メトキシプロピルエステル［上
記例示化合物（３４）］であると同定した。収率は７３
％であった。

【００６２】この液晶化合物の相転移温度を表１２に示
す。

【表１２】

【００６３】

【実施例３】４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，
４−テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）
−３−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１
−トリフルオロメチル−４−エトキシブチルエステル
［上記例示化合物（３３）］の合成

【００６４】

【化２３】

【００６５】第１段階実施例２における第５段階で得られた４’−（６−デシ
ルオキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−2−ナフタ
レンカルボニルオキシ）−３−フルオロ−４−ビフェニ
ルカルボン酸０．６６ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、(R)−１
−トリフルオロメチル-４-エトキシブタノール０．２２
ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、およびＤＭＡＰ０．０２ｇ
（０．０１６ｍｍｏｌ）を含む塩化メチレン５ｍｌの混
合物に、ＤＣＣ０．２９ｇ（１．４ｍｍｏｌ）を含む塩
化メチレン溶液５ｍｌを室温で、撹拌下に２時間かけて
滴下した。さらに室温下で４８時間攪拌した。反応混合
物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラム
クロマトグラフィ−を用いて精製することにより、白色
半固体０．５４ｇを得た。この半固体のＦＤ−マススペ
クトルの値はＭ／ｅ＝７１４であった。図３にこの化合
物の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチャ−トを示す。

【００６６】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−３
−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−ト
リフルオロメチル−４−エトキシブチルエステル［上記
例示化合物（３３）］であると同定した。収率は６３％
であった。

【００６７】この液晶化合物の相転移温度を表１３に示
す。

【００６８】

【表１３】

【００６９】

【実施例４】４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４
−テトラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)ケ
イ皮酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシ
プロピルエステル［上記例示化合物（９４）］の合成

【００７０】

【化２４】

【００７１】第１段階４−ヒドロキシケイ皮酸１６．５６ｇ（０．１０１ｍｏ
ｌ）、ピリジン２４ｍｌ（０．２９７ｍｏｌ）を含むＴ
ＨＦ溶液２００ｍｌに、室温下、塩化アセチル２０ｍｌ
（０．２８１ｍｏｌ）を１時間かけて滴下した。さらに
室温で７時間攪拌させた後、反応液を２Ｎの塩酸水溶液
３００ｍｌに流し込んだ。エーテル抽出を行い、有機層
を濃縮することによって、白色固体４−アセトキシケイ
皮酸１３．１４ｇ（０．０６４ｍｏｌ）を得た。収率は
６３％であった。

【００７２】第２段階第１段階で得られた４−アセトキシケイ皮酸１．０６ｇ
（５．１５ｍｍｏｌ）、(R）−１−トリフルオロメチル
−３−メトキシプロパノール０．７９６ｇ（５．０４ｍ
ｍｏｌ）、ＤＭＡＰ６４．３ｍｇ（０．５２７ｍｍｏ
ｌ）および塩化メチレン３５ｍｌの混合物に、ＤＣＣ
１．１１ｇ（５．３９ｍｍｏｌ）を含む塩化メチレン溶
液１５ｍｌを室温で、撹拌しながら徐々に滴下した。さ
らに室温下で７２時間反応させた。反応混合物を濾過
し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラムクロマト
グラフィ−を用いて精製することにより、４−アセトキ
シケイ皮酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メト
キシプロピル１．１６ｇ（３．３５ｍｍｏｌ）を得た。
収率は６６．５％であった。

【００７３】第３段階第２段階で得られた４−アセトキシケイ皮酸 (R）−１
−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピル１．１６
ｇ（３．３５ｍｍｏｌ）をジイソプピルエーテル５０ｍ
ｌに溶解し、この中にｎ−ブチルアミン７３５ｍｇ（１
０ｍｍｏｌ）を加えて室温下で１２時間反応させた。反
応混合物を希塩酸中に注ぎ、エーテル抽出を行った。有
機層を乾燥し、濃縮した後、カラムクロマトグラフィー
を用いて精製することにより、４−ヒドロキシケイ皮酸
(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピ
ルエステル１．０６ｇ（３．４９ｍｍｏｌ）を得た。収
率は１００％であった。

【００７４】第４段階第３段階で得られた４−ヒドロキシケイ皮酸 (R）−１
−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピルエステル
０．３０４ｇ（１．０ｍｍｏｌ）、実施例１の第１段階
で得られた６−デシルオキシ−１，２，３，４−テトラ
ヒドロ−２−ナフタレンカルボン酸０．３３３ｇ（１．
０ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ０．０１７ｇ（０．１４ｍｍｏ
ｌ）および塩化メチレンの混合物に、ＤＣＣ０．２５０
ｇ（１．２ｍｍｏｌ）を含む塩化メチレン溶液１０ｍｌ
を室温で、撹拌下に２時間かけた滴下した。さらに室温
下で４８時間反応させた。反応混合物を濾過し、得られ
た濾液を濃縮した。濃縮物をカラムクロマトグラフィ−
を用いて精製することにより、白色半固体を０．４９ｇ
得た。この半固体のＦＤ−マススペクトルの値はＭ／ｅ
＝６１８であった。図４にこの化合物の１Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルのチャ−トを示す。

【００７５】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)ケイ皮
酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロ
ピルエステル［例示化合物（９４）］であると同定し
た。収率は７９％であった。

【００７６】この液晶化合物の相転移温度を表１４に示
す。

【００７７】

【表１４】

【００７８】

【実施例５】４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４
−テトラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)ケイ
皮酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプ
ロピルエステル［例示化合物（１０９）］の合成

【００７９】

【化２５】

【００８０】第１段階水素化アルミニウムリチウム０．３４ｇ（８．９５ｍｍ
ｏｌ）をエーテル４０ｍｌに加え、この中に実施例１の
第１段階で得られた６−デシルオキシ−１，２，３，４
−テトラヒドロ−２−ナフタレンカルボン酸２．５４ｇ
（７．６５ｍｍｏｌ）を徐々に加えた。室温で３０分攪
拌後、６時間加熱還流した。冷却後加水分解し、エーテ
ル抽出後、有機層を濃縮し、カラムクロマトグラフィ−
を用いて精製することにより６−デシルオキシ−１，
２，３，４−テトラヒドロ−２−ヒドロキシメチルナフ
タレン２．３１ｇ（７．２６ｍｍｏｌ）を白色固体とし
て得た。

【００８１】第２段階第１段階で得られた６−デシルオキシ−１，２，３，４
−テトラヒドロ−２−ヒドロキシメチルナフタレン０．
２６ｇ（０．８３ｍｍｏｌ）、実施例４の第３段階で得
られた４−ヒドロキシケイ皮酸 (R）−１−トリフルオ
ロメチル−３−メトキシプロピルエステル０．２６ｇ
（０．８５ｍｍｏｌ）、およびトリフェニルホスフィン
０．２９ｇ（１．１１ｍｍｏｌ）をＴＨＦに溶解し、こ
の中にジエチルアゾジカルボン酸１５０μｌ（０．９６
ｍｍｏｌ）を室温で攪拌しながらシリンジで滴下した。
室温で一晩攪拌後、濃縮し、カラムクロマトグラフィ−
を用いて精製することにより、白色半固体０．２７ｇを
得た。この半固体のＦＤ−マススペクトルの値はＭ／ｅ
＝６０４であった。図５にこの化合物の１Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルのチャ−トを示す。

【００８２】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)ケイ皮酸
(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピル
エステル［例示化合物（１０９）］であると同定した。
収率は５３％あった。

【００８３】この液晶化合物の相転移温度を表１５に示
す。

【００８４】

【表１５】

【００８５】

【実施例６】４’−(６−デシルオキシ−１，２，３，
４−テトラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)−
４−ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメ
チル−３−メトキシプロピルエステル［例示化合物（１
９）］の合成

【００８６】

【化２６】第１段階４’−ヒドロキシ−４−ビフェニルカルボン酸１０．７
ｇ（５０ｍｍｏｌ）、ベンジルブロマイド３４．２ｇ
（２００ｍｍｏｌ）、および炭酸カリウム２７．６ｇ
（２００ｍｍｏｌ）をジメチルホルムアミド１５０ｍｌ
に加え、この溶液を１３時間還流しながら攪拌した。冷
却後水２００ｍｌを加え、固体を濾別した。得られた固
体と水酸化カリウム（純度８５％）８ｇ（１２１ｍｍｏ
ｌ）、および水８０ｍｌを、エタノール４００ｍｌに加
え、この溶液を３時間還流しながら攪拌した。冷却後、
析出している固体を濾別し、エタノール１００ｍｌ、塩
酸１０ｍｌとともにＴＨＦ４００ｍｌに加え１時間還流
しながら攪拌した。反応液を放冷すると４’−ベンジル
オキシ−４−ビフェニルカルボン酸が無色結晶として析
出した。収量は１０．３ｇで、収率は６８％であった。

【００８７】第２段階第１段階で得られた４’−ベンジルオキシ−４−ビフェ
ニルカルボン酸２．２２ｇ（７．３ｍｍｏｌ）、(R）−
１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロパノール
１．２２ｇ（７．７ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ０．４６ｇ
（３．７７ｍｍｏｌ）および塩化メチレン４０ｍｌの混
合物に、ＤＣＣ０．１７３ｇ（８．４０ｍｍｏｌ）を含
む塩化メチレン溶液２０ｍｌを室温で、撹拌しながら徐
々に滴下した。さらに室温下で２４時間反応させた。反
応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物を
カラムクロマトグラフィ−を用いて精製することによ
り、４’−ベンジルオキシ−４−ビフェニルカルボン酸
(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピ
ルエステル２．９３ｇ（６．６０ｍｍｏｌ）を得た。収
率は９０％であった。

【００８８】第３段階第２段階で得られた４’−ベンジルオキシ−４−ビフェ
ニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−
メトキシプロピルエステル２．９３ｇ（６．６０ｍｍｏ
ｌ）および５％パラジウム／炭素０．４ｇをＴＨＦ５０
ｍｌに入れた。水素風船を用いて溶液を水素雰囲気下と
し、室温で１晩攪拌した。触媒を濾別し、濾液を濃縮す
ることによって４’−ヒドロキシ−４−ビフェニルカル
ボン酸(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプ
ロピルエステルをほぼ定量的に得た。

【００８９】第４段階第３段階で得られた４’−ヒドロキシ−４−ビフェニル
カルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メト
キシプロピルエステル０．２９ｇ（０．８１ｍｍｏ
ｌ）、実施例５の第１段階で得られた６−デシルオキシ
−１，２，３，４−テトラヒドロ−２−ヒドロキシメチ
ルナフタレン０．２６ｇ（０．８２ｍｍｏｌ）、および
トリフェニルホスフィン０．２９ｍｇ（１．１０ｍｍｏ
ｌ）をＴＨＦ１０ｍｌに加え、室温で攪拌しながら、こ
の中にジエチルアゾジカルボン酸１７０μｌ（１．１ｍ
ｍｏｌ）をシリンジで加えた。同温度でさらに一晩攪拌
した後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィ−を用
いて精製することにより、無色の半固体０．２０ｇを得
た。この半固体のＦＤ−マススペクトルの値はＭ／ｅ＝
６５４であった。図６にこの化合物の１Ｈ−ＮＭＲスペ
クトルのチャ−トを示す。

【００９０】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４’−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)−４−
ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル
−３−メトキシプロピルエステル［上記例示化合物（１
９）］であると同定した。収率は３８％であった。

【００９１】この液晶化合物の相転移温度を表１６に示
す。

【００９２】

【表１６】

【００９３】

【実施例７】４’−(６−デカノイル−１，２，３，４
−テトラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)−
４−ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメ
チル−４−エトキシブチルエステルの合成

【化２７】

【００９４】第１段階実施例１の第１段階で得られた６−デシルオキシ−１，
２，３，４−テトラヒドロ-2-ナフタレンカルボン酸１
６．６ｇ（５０ｍｍｏｌ）、４７％臭化水素酸８６．５
ｇ（５００ｍｍｏｌ）、および酢酸２５０ｍｌの混合溶
液を、１０時間加熱還流した。冷却後、反応液をヘキサ
ンで２回洗浄し、水層を濃縮した。得られた固体を乾燥
し、６−ヒドロキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ-2
-ナフタレンカルボン酸７．８８ｇ（４１ｍｍｏｌ）を
得た（収率８２％）。

【００９５】第２段階第１段階で得られた６−ヒドロキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ-2-ナフタレンカルボン酸６．１２ｇ（３
１．９ｍｍｏｌ）、ベンジルアルコール３５．７ｇ（３
３１ｍｍｏｌ）、およびジブチル酸化スズ０．２１ｇ
（０．４３ｍｍｏｌ）の混合物を、１９５℃で６時間、
加熱攪拌した。ベンジルアルコールを減圧留去後、カラ
ムクロマトグラフィーを用いて精製することによって６
−ヒドロキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ-2-ナフ
タレンカルボン酸ベンジルエステル８．１ｇ（２８．７
ｍｍｏｌ）を得た（収率９０％）。

【００９６】第３段階デカノイルクロライド２．５１ｇ（１３．２ｍｍｏｌ）
およびピリジン５ｍｌ（６２ｍｍｏｌ）をトルエン２０
ｍｌに加え、この中に、第２段階で得られた６−ヒドロ
キシ−１，２，３，４−テトラヒドロ-2-ナフタレンカ
ルボン酸ベンジルエステル２．６７ｇ（９．４７ｍｍｏ
ｌ）のトルエン（１０ｍｌ）溶液を室温で加えた。同温
度で２４時間攪拌し加水分解した。有機層を乾燥後、濃
縮しカラムクロマトグラフィ−を用いて精製することに
より、６−デカノイル−１，２，３，４−テトラヒドロ
-2-ナフタレンカルボン酸ベンジルエステル３．７９ｇ
（８．６９ｍｍｏｌ）を得た（収率９２％）。

【００９７】第４段階６−デカノイル−１，２，３，４−テトラヒドロ-2-ナ
フタレンカルボン酸ベンジルエステル３．７９ｇ（８．
６９ｍｍｏｌ）および５％パラジウム／炭素０．４３ｇ
を含むＴＨＦ溶液５０ｍｌを、風船を用いて水素雰囲気
下とし、室温で２４時間攪拌した。反応混合物を濾過
し、濾液を濃縮することによって６−デカノイル−１，
２，３，４−テトラヒドロ-2-ナフタレンカルボン酸
３．１９ｇを得た（収率１００％）。

【００９８】第５段階第４段階で得られた６−デカノイル−１，２，３，４−
テトラヒドロ-2-ナフタレンカルボン酸０．２８ｇ
（０．８１ｍｍｏｌ）、実施例６の第２および第３段階
において、(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキ
シプロパノールの代わりに、(R）−１−トリフルオロメ
チル−４−エトキシブタノールを用い、同様な反応行う
ことによって得た４’−ヒドロキシ−４−ビフェニルカ
ルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル−４−エトキ
シブチルエステル０．３０ｇ（０．７９ｍｍｏｌ）、Ｄ
ＭＡＰ０．０９９ｇ（０．８１ｍｍｏｌ）および塩化メ
チレン１０ｍｌの混合物に、ＤＣＣ０．２３ｇ（１．１
１ｍｍｏｌ）の塩化メチレン溶液５ｍｌを室温で、撹拌
しながらゆっくり滴下した。さらに同温度で４８時間反
応させた。反応混合物を濾過し、濾液を濃縮した。濃縮
物をカラムクロマトグラフィ−を用いて精製することに
より、白色半固体を０．４０ｇ得た。この半固体のＦＤ
−マススペクトルの値はＭ／ｅ＝７１０であった。図７
にこの化合物の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチャ−トを示
す。

【００９９】これらの分析の結果より、この化合物は目
的とする４’−(６−デカノイル−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)−４−
ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル
−４−エトキシブチルエステルであると同定した。収率
７２％。この液晶化合物の相転移温度を表１７に示す。

【０１００】

【表１７】

【０１０１】

【実施例８】下記式[Ａ−１]で示される反強誘電性液晶
に、

【化２８】実施例１で示した下記式[Ｂ−１]で示される化合物を40
モル％の混合比で液晶組成物を調整した。

【化２９】結果を表１８に示した。

【０１０２】

【比較例１】実施例８において、式［Ｂ−１］で示され
る化合物の代わりに、次式［Ｃ−１］で表される化合物
を用いた以外は、同様にして液晶組成物を調整した。結
果を表１８に示した。

【化３０】

【０１０３】

【表１８】

【０１０４】

【実施例９】下記に示す化合物[Ａ−２]、[Ａ−３]を、
下記の組成比で配合して組成物[Ａ]を調整した。この組
成物[Ａ]の相転移温度は、Cry（35℃）SmC_A*（106℃）S
mA（114℃）Isoであった。

【化３１】得られた組成物[Ａ]に実施例４で示した下記化合物[Ｂ
−２]を20モル％の割合で混合して液晶組成物を調整し
た。結果を表１９に示した。

【化３２】

【０１０５】

【比較例２】実施例８において、式［Ｂ−２］で示され
る化合物の代わりに、次式［Ｃ−２］で表される化合物
を用いた以外は、同様にして液晶組成物を調整した。結
果を表１９に示した。

【化３３】

【０１０６】

【表１９】

【０１０７】

【実施例１０】以下に示す化合物［Ａ−４］と［Ａ−
５］を、［Ａ−４］／［Ａ−５］のモル比が70／30にな
るように配合して組成物［Ｂ］を調整した。

【化３４】

【化３５】得られた組成物［Ｂ］に対して、下記化合物［Ｂ−３］
を20モル％の割合で混合して液晶組成物を調整した。結
果を表２０に示した。

【０１０８】

【表２０】

【０１０９】

【実施例１１】以下に示す化合物［Ａ−６］と［Ａ−
７］を、［Ａ−６］／［Ａ−７］のモル比が70／30にな
るように配合して組成物［Ｃ］を調整した。

【化３６】

【化３７】得られた組成物［Ｃ］に対して、下記化合物［Ｂ−４］
を20モル％の割合で混合して液晶組成物を調整した。結
果を表２１に示した。

【化３８】

【０１１０】

【表２１】

【０１１１】

【実施例１２】以下に示す化合物［Ａ−８］と［Ａ−
９］を、［Ａ−８］／［Ａ−９］のモル比が70／30にな
るように配合して組成物［Ｄ］を調整した。

【化３９】

【化４０】得られた組成物［Ｄ］に対して、下記化合物［Ｂ−５］
を20モル％の割合で混合して液晶組成物を調整した。結
果を表２２に示した。

【化４１】

【０１１２】

【表２２】

【０１１３】

【実施例１３】以下に示す化合物［Ａ−８］と［Ａ−１
０］を、［Ａ−８］／［Ａ−１０］のモル比が８０／２
０になるように配合して組成物［Ｅ］を調整した。

【化４２】

【化４３】得られた組成物［Ｅ］に対して、下記化合物［Ｂ−１］
を30モル％の割合で混合して液晶組成物を調整した。結
果を表２３に示した。

【化４４】

【０１１４】

【表２３】

【０１１５】

【実施例１４】以下に示す化合物［Ａ−１１］と［Ａ−
１２］と［Ａ−１３］を、［Ａ−１１］／［Ａ−１２］
／［Ａ−１３］のモル比が60／15／25になるように配合
して組成物［Ｆ］を調整した。

【化４５】

【化４６】

【化４７】得られた組成物［Ｆ］に対して、下記化合物［Ｂ−４］
を20モル％の割合で混合して液晶組成物を調整した。結
果を表２４に示した。

【化４８】

【０１１６】

【表２４】

【０１１７】

【実施例１５】以下に示す化合物［Ａ−１４］と［Ａ−
１５］、および市販品の強誘電性液晶ＺＬＩ−３４８９
（メルク社製）を、［Ａ−１４］／［Ａ−１５］／ＺＬ
Ｉ−３４８９の重量比が８５／１０／５になるように配
合して組成物［Ｇ］を調整した。

【化４９】

【化５０】得られた組成物[Ｇ]に対して、下記化合物[Ｂ−５]を１
０重量％の割合で混合して液晶組成物を調製した。結果
を表２５に示した。

【化５１】

【０１１８】

【比較例３】上記実施例１５で調製した組成物[Ｇ]を用
いた。結果を表２５に示した。

【０１１９】

【表２５】メモリー性は、電圧（１０Ｖ）オン５ｍ秒後の透過光量
に対する、電圧オフ１秒後の透過光量の相対比である。

【図面の簡単な説明】

【図１】４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−４
−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−トリフルオロメチ
ル−３−メトキシプロピルエステルの１Ｈ−ＮＭＲスペ
クトルのチャ−トである。

【図２】４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−３
−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−ト
リフルオロメチル−３−メトキシプロピルエステルの１
Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチャ−トである。

【図３】４’−（６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−2−ナフタレンカルボニルオキシ）−３
−フルオロ−４−ビフェニルカルボン酸 (R)−１−ト
リフルオロメチル−４−エトキシブチルエステルの１Ｈ
−ＮＭＲスペクトルのチャ−トである。

【図４】４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)ケイ皮
酸 (R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロ
ピルエステルの１Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチャ−トであ
る。

【図５】４−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)ケイ皮酸
(R）−１−トリフルオロメチル−３−メトキシプロピル
エステルの１Ｈ−ＮＭＲスペクトルのチャ−ト

【図６】４’−(６−デシルオキシ−１，２，３，４−
テトラヒドロ−２−ナフタレンメチレンオキシ)−４−
ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル
−３−メトキシプロピルエステルの１Ｈ−ＮＭＲスペク
トルのチャ−トである。

【図７】４’−(６−デカノイル−１，２，３，４−テ
トラヒドロ−２−ナフタレンカルボニルオキシ)−４−
ビフェニルカルボン酸 (R）−１−トリフルオロメチル
−４−エトキシブチルエステルの１Ｈ−ＮＭＲスペクト
ルのチャ−トである。

【図８】本発明において、液晶セル中の液晶組成物のし
きい値電圧を測定する方法を説明する図である。

【図９】本発明において、液晶セル中の液晶組成物の応
答時間を測定する方法を説明する図である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｃ０７Ｍ 7:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】次式［I］で表わされるテトラリン化合
物；【化１】［上記式［I］において、Ｒ¹は、炭素数３〜２０のアル
キル基またはポリフルオロアルキル基を表し（ただし、
これらの基中に存在する１個、または隣接していない２
個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置き換え
られていてもよい）、Ｘ¹は、-COO-基、-O-基または単結合を表し、Ａは、そ
れぞれ独立に、【化２】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ¹およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子またはフッ素
原子を表わし、Ｙは、-COO-基、-CH₂O-基、-OCH₂-基お
よび-CH₂CH₂-基よりなる群から選ばれる基を表し、Ｒ₁ ^*は次式［II］で表わされる光学活性基であることを
表わす（ただし、ｍは２〜５の整数であり、ｎは１〜３
の整数である。）−C^*H（CF₃）−(CH₂)_m−Ｏ−C_nH_2n+1
…［II］）］
【請求項２】上記式［Ｉ］において、Ｒ^1*が -C^*H(CF₃)-(CH₂)₅OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₄OCH₃、-C^*H
(CF₃)-(CH₂)₃OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₂OCH₃、-C^*H(CF₃)
-(CH₂)₂OC₂H₅ から選ばれる基を表すことを特徴とする請求項１に記載
のテトラリン化合物。
【請求項３】次式［I］で表わされる化合物からなる
液晶材料；【化３】［上記式［I］において、Ｒ¹は、炭素数３〜２０のアル
キル基またはポリフルオロアルキル基を表し（ただし、
これらの基中に存在する１個、または隣接していない２
個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置き換え
られていてもよい）、Ｘ¹は、-COO-基、-O-基または単結合を表し、Ａは、そ
れぞれ独立に、【化４】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ¹およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子またはフッ素
原子を表わし、Ｙは、-COO-基、-CH₂O-基、-OCH₂-基お
よび-CH₂CH₂-基よりなる群から選ばれる基を表しＲ^1*は
次式［II］で表わされる光学活性基であることを表わす
（ただし、ｍは２〜５の整数であり、ｎは１〜３の整数
である。） −C^*H（CF₃）−(CH₂)_m−Ｏ−C_nH_2n+1 …［II］）］
【請求項４】上記式［Ｉ］において、Ｒ^1*が -C^*H(CF₃)-(CH₂)₅OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₄OCH₃、-C^*H
(CF₃)-(CH₂)₃OC₂H₅、-C^*H(CF₃)-(CH₂)₂OCH₃、-C^*H(CF₃)
-(CH₂)₂OC₂H₅ から選ばれる基を表すことを特徴とする請求項３に記載
の液晶材料。
【請求項５】上記請求項１または２に記載の式［I］
で表される化合物と他の液晶化合物および／または添加
剤とを含有してなる液晶組成物。
【請求項６】上記請求項１または２に記載の式［I］
で表される化合物と他の液晶化合物および／または添加
剤とを含有してなる強誘電性液晶組成物。
【請求項７】上記請求項１または２に記載の式［I］
で表される化合物と他の液晶化合物および／または添加
剤とを含有してなる反強誘電性液晶組成物。
【請求項８】上記請求項１または２に記載の式［I］
で表される化合物と次式［III］で表される化合物を含
有することを特徴とする反強誘電性液晶組成物。【化５】［上記式［III］において、Ｒ²は、炭素数３〜２０のア
ルキル基またはポリフルオロアルキル基を表し（ただ
し、これらの基中に存在する１個、または隣接していな
い２個以上の-CH₂-基、または-CF₂-基は、-O-基で置き
換えられていてもよい）、Ａ²は、【化６】よりなる群から選ばれる基を表し、Ｚ³，Ｚ⁴およびＺ⁵
は、水素原子またはフッ素原子を表し、Ｘ²は、-ＣＯＯ
-基、-Ｏ-基または単結合を表し、Ｘ³は、-ＣＯＯ-基ま
たは-ＣＨ₂Ｏ-基合を表し、Ｒ²*は、次式「IV」で表さ
れる光学活性基であることを表わす。ただし、ＶがＣＦ
₃である場合には、ｐ＝１かつｒ≠０、またはｐ＝０か
つｒ＝０であり、ＶがＣＨ₃である場合にはｐ＝０かつ
ｒ＝０である） −C^*HV−(CH₂)_r−（Ｏ）_p−C_qH₂ _q ₊₁ …［IV］］