JP2005023145A - カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 - Google Patents
カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005023145A JP2005023145A JP2003187838A JP2003187838A JP2005023145A JP 2005023145 A JP2005023145 A JP 2005023145A JP 2003187838 A JP2003187838 A JP 2003187838A JP 2003187838 A JP2003187838 A JP 2003187838A JP 2005023145 A JP2005023145 A JP 2005023145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- naphthyl
- liquid crystal
- chiral
- crystal material
- methoxy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
【課題】カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法の提供。
【解決手段】カイラル燕尾型液晶材料はカイラル性材料で合成され、カイラル燕尾型液晶材料の分子はＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミドとされる。本発明の液晶材料のカイラル中心は直接硬核に連接され、カイラル後端に燕尾型グループが連接され、且つこのカイラル中心及び燕尾型グループが同一側にあり、この構造の特徴により、液晶材料がノンスレショルド反強誘電性を有し、且つその製造工程は簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイにあって極めて良好な応用効果を有する。
【選択図】 図１０
【解決手段】カイラル燕尾型液晶材料はカイラル性材料で合成され、カイラル燕尾型液晶材料の分子はＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミドとされる。本発明の液晶材料のカイラル中心は直接硬核に連接され、カイラル後端に燕尾型グループが連接され、且つこのカイラル中心及び燕尾型グループが同一側にあり、この構造の特徴により、液晶材料がノンスレショルド反強誘電性を有し、且つその製造工程は簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイにあって極めて良好な応用効果を有する。
【選択図】 図１０
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の反強誘電性液晶材料及びその製造方法に係り、特に、一種のカイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在カイラル液晶材料（ｃｈｉｒａｌ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）中に発現する反強誘電性（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ）は三つの安定態の変換特性（ｔｒｉｓｔａｂｌｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を現出し、これは即ち液晶が一般の強誘電性液晶（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）の二つの安定態のほかに、もう一つの反強誘電性カイラルスメクチックＣ相（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｈｉｒａｌ ｓｍｅｃｔｉｃ Ｃ ｐｈａｓｅ）の特性を具備していることを示し、これはＳＣＡ ＊ 相と略称され、即ち第３の安定態（ｔｈｉｒｄ ｓｔａｂｌｅｓｔａｔｅ）である。
【０００３】
一般に、反強誘電性液晶（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）と強誘電性液晶（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）は相似の螺旋構造を有する。両者の間の違いは、前者の螺旋構造（ｈｅｌｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）は鋸歯双層（ｚｉｇｚａｃｂｉｌａｙｅｒｓ）ユニットで構成され、図１に示されるように、その構造中の隣り合う二層の液晶分子は反対方向に配列されているが、一方、後者の強誘電性液晶構造は、図２に示されるように、隣り合う二層の液晶分子が同方向に配列されている、という点にある。
【０００４】
反強誘電性液晶の螺旋構造は、液晶分子と界面間の解旋作用により、強誘電性液晶に類似の表面安定化（ｓｕｒｆａｃｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ）状態を発生し、この状態にあって、一般に強誘電性液晶は、その液晶分子を同方向に配列させ、図３に示されるように、同一方向に配列した分子分極を現出させ、並びにそれに自分極値を浄化させる。反対に、反強誘電性液晶はこの状態で、その液晶分子は鋸歯状二層構造を呈するため、図４に示されるように、その分子の分極は液晶分子の配列方向を相互に反対とし、相互に相殺させ、自分極値浄化を発生させない。このような分子相互に反対に配列された状態が、即ち反強誘電性液晶の第３安定態である。この第３安定態は外部から印加される電場によりそれが変換されて強誘電性態となり、いわゆるフィールド誘導の反強誘電性から強誘電性への変換が形成される。電場作用下で、反強誘電性液晶の三つの安定態は、特殊な光電効果（ｅｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ）を現出し、例えば、ＤＣスレショルド電場とヒステリシス（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）等の特性を現出し、ゆえに十分にこのれらの特性を利用することで、液晶ディスプレイの視角（ｖｉｅｗｉｎｇ ａｎｇｌｅ）とコントラスト比（ｃｏｎｔｒａｓｔ ｒａｔｉｏ）等の設計上の制限を改善することができる。
【０００５】
このほか、反強誘電性液晶には以下のような長所がある。
１．反強誘電性液晶分子の光軸は配向（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方向に沿って配列され、ゆえに配向と配向の安定度に有利である。
２．反強誘電性液晶は解旋状態下で、第３安定態を有し、ゆえに有効にゴースト効果（ｇｈｏｓｔ ｅｆｆｅｃｔ）及び記憶効果（ｍｅｍｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔ）を回避できる。
３．反強誘電性液晶は電場作用下で、ＤＣスレショルド電場とヒステリシス特性を具備し、ゆえにマトリックスアドレッシング容量（ｍａｔｒｉｘ ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）を高めることができ、液晶ディスプレイの解析度を改善できる。
４．反強誘電性は疑似書庫（ｑｕａｓｉ ｂｏｏｋｓｈｅｌｆ）の配向構造を得やすく、ゆえにディスプレイに相当高いコントラスト比、約２０〜３０を具備させることができる。
５．反強誘電性液晶は快速な応答時間（ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｔｉｍｅ）を有し、ゆえに、十分に現在の液晶ディスプレイの駆動技術を利用することができ、別に新たな駆動技術を開発する必要がない。
６．反強誘電性液晶は自動配向修復の特性を有し、ゆえに液晶ディスプレイの機械及び熱衝撃に対抗する能力を高めることができる。
【０００６】
ゆえに、反強誘電性液晶は光電装置の実際の製造及び応用上、このように重要な地位と潜在力を有しており、ゆえに、いかに反強誘電性液晶材料中の分子構造及びその液晶相間の関係に対して研究開発を進め、低コストで且つ応用効果が良好な反強誘電性液晶材料を設計し、有効にでき証ディスプレイ製造のキー技術を掌握するかが、現在各光電メーカー及び研究単位が競争して追求する目標となっている。
【０００７】
現在、各光電メーカー及び研究単位の研究開発している反強誘電性液晶材料は、その分子化学構造がいずれも強誘電性液晶分子と類似し、図５に示されるのは、いずれも末端カイラルアルキル鎖（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｃｈｉｒａｌ ａｌｋｙｌ ｃｈａｉｎ）１、硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）２、連結基（ｌｉｎｋｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）３、及び非カイラルアルキル鎖（ａｃｈｉｒａｌ ａｌｋｙｌ ｃｈａｉｎ）４で構成され、そのうち、前の三つの部分の分子構造は、反強誘電性液晶発生の重要なキー成分である。
【０００８】
反強誘電性液晶分子構造中の末端カイラルアルキル鎖構造は、図６に示される四類に分けられ、そのうちカイラル中心（ｃｈｉｒａｌ ｃｅｎｔｅｒ；Ｃ＊ ）上の置換基（Ｒ１ ）の極性と分子サイズが、反強誘電性液晶生成に影響する最も主要な因子である。硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）の構造変化の反強誘電性液晶生成に対する影響は比較的小さく、異なる硬核構造の材料中にあって、図７に示されるように、その硬核構造は芳香環が異性複数芳香環或いは置換基に変えられるとき、反強誘電性液晶相の生成に影響を与えない。このほか、大部分の硬核は三つ或いは三つ以上の芳香環或いは異性複数芳香環で組成され、二つの環構造を有する反強誘電性液晶材料は比較的少ない。
【０００９】
反強誘電性液晶分子構造中の連結基は、一般にはエステル基とアセトン基が最もよく見られるものであり、図８に締め荒れるように、そのうち硬核と末端カイラルアルキル鎖を連結する連結基の構造は特に重要である。エステル材料にＸ線回折とＦＴＩＲスペクトル（フーリエ変換赤外線スペクトル）研究分析を行なうと、カイラル末端連結エステル基は−ＣＯＯ−の方式で連結され、ベント（ｂｅｎｔ）構造を形成ｓｉｙａｓｕｋｕ、このため分子を隣り合う二層となして、反対方向に対をなすように配列した鋸歯二層構造を形成することができる。このような−ＣＯＯ−方式の連結基はまた、液晶分子内の電子の分子長軸（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｌｏｎｇ ａｘｉｓ）上の共役（ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）性を増し、さらに反強誘電性ＳＣＡ ＊ 液晶相の発生を助ける。
【００１０】
反強誘電性液晶は三つの安定態変換、ＤＣスレショルド電場（Ｅｔｈ）及びヒステリシス等の特性を具備するため、高画質液晶ディスプレイ製作の鍵を握る材料と見なされている。しかし伝統的に、これらの反強誘電性液晶材料はその高いＥｔｈ値と早期変換効果（ｐｒｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｌ ｅｆｆｅｃｔ）の影響により、液晶ディスプレイ製作の応用上、広視角と高コントラスト比の特性を期待されるには至っていない。
【００１１】
１９９６年に、日本のＩｎｕｉ氏が図９に示されるような三種類の反強誘電性材料Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩを混合し、その混合比の反強誘電性液晶のＥｔｈ値と早期変換効果に対する影響を検討した。その結果、これらの液晶材料の混合比の改変により、有効に反強誘電性液晶のＥｔｈ値を下げられることが分かった。しかし、早期変換効果は却って顕著となった。また、同氏が混合比をＩ：ＩＩ：ＩＩＩ＝４０：４０：２０とした時、反強誘電性液晶にＥｔｈ値の存在がなくなることを発見した。更に、そのフィールド誘導の反強誘電性から強誘電性への変換は連続性を呈するＶ形形態変換（Ｖ−ｓｈａｐｅｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）であることが分かった。同氏はこのような混合により形成した反強誘電性液晶を、スレショルドレス反強誘電性液晶（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｌｅｓｓ ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌｓ；ＴＬＡＦＬＣ’ｓ）と称している。このようなスレショルドレス反強誘電性液晶のディスプレイへの応用には以下のような特性がある。
（１）大ティルト角（ｔｉｌｔ ａｎｇｌｅ）（＞３５度）
（２）低駆動電圧（＜２Ｖ／μｍ−１）
（３）理想的なグレースケール（ｇｒｅｙ ｓｃａｌｅ）
（４）反強誘電性から強誘電性への変換時間が速い（＜５０μｓ）
（５）高コントラスト比（＞１００）
（６）広視角（＞６０度）
【００１２】
これらの特性はパッシブマトリクスアドレッシング（Ｐａｓｓｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ）式の表面安定化強誘電性液晶ディスプレイ製作時に発生するグレースケール問題を克服するだけでなく、アクティブマトリクス或いは薄膜トランジスタアドレッシング式の螺旋構造変化（ｄｅｆｏｒｍｅｄ−ｈｅｌｉｘ）強誘電性液晶ディスプレイとパッシブマトリクスアドレッシングの反強誘電性液晶ディスプレイ上で高いコントラスト比を獲得しにくいという欠点を有効に改善しうる。またコントラストを高めた状況で、急速な応答時間（ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｎｅｓｓ）を保有できる。ゆえに広視角と急速グレースケール表示のディスプレイの生産を可能とする。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のスレショルドレス反強誘電性液晶材料の具備する多くの優れた特性を鑑み、本発明はその主要な目的を、一種のカイラル燕尾型液晶材料を提供することにあるものとする。それは、アミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料であり、分子構造が、Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）の化合物とされる。本発明の液晶材料のカイラル中心は直接その硬核に連接され、カイラル末端に燕尾型基（ｓｗａｌｌｏｗ−ｔａｉｌｅｄ ｇｒｏｕｐ）が連接され、且つこのカイラル中心と燕尾型基がいずれも本発明の液晶材料分子構造の同一側に位置し、この構造の特徴により、本発明の液晶材料はスレショルドレス反強誘電性の特性を具備し、並びに製造工程が簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイへの極めて良好な応用効果を有するものとされる。
【００１４】
本発明のもう一つの目的は、アミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を提供することにあり、それは、反強誘電性とスレショルドレスＶ型変換（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｌｅｓｓ Ｖ−ｓｈａｐｅｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）等の光電特性を具え、最適化混合液晶の製造に有利であり、Ｖ型薄膜トランジスタ液晶ディスプレイの製作に供されるものとする。
【００１５】
本発明のまた別の目的は、アミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料の製造方法を提供することにあり、それはアクティブマトリクスアドレッシング液晶ディスプレイ用の急速反応液晶材料を提供する方法であるものとする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、カイラル材料を合成してなる化合物であり、該化合物のカイラル中心が直接その硬核に連接され、そのカイラル末端に燕尾型基が連接され、その一般式が、
【化３】
で示され、そのうち、Ｒ１ ＝−Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１，Ｒ２ ＝−Ｎ（Ｃｎ Ｈ２ｎ＋１）２ 、ｍ＝６〜１６、ｎ＝１〜４，ｎ及びｍはいずれも整数、Ａは硬核構造を代表し、Ａは、
【化４】
より選択されることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料としている。
請求項２の発明は、請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝１０〜１５及びｎ＝２であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料としている。
請求項３の発明は、請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝９〜１３及びｎ＝３であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料としている。
請求項４の発明は、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項５の発明は、請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項６の発明は、請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項７の発明は、請求項５記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項８の発明は、請求項７記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項９の発明は、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、Ｎ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１０の発明は、請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１１の発明は、請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１２の発明は、請求項１１記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１３の発明は、請求項１２記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明は一種のカイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法を提供し、それはカイラル材料を合成してなる材料及びその製造方法である。本発明のカイラル燕尾型液晶材料の分子は、Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）とされる。本発明の液晶材料のカイラル中心（ｃｈｉｒａｌ ｃｅｎｔｅｒ）は直接その硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）に連接され、カイラル末端に燕尾型基（ｓｗａｌｌｏｗ−ｔａｉｌｅｄ ｇｒｏｕｐ）が連接され、且つこのカイラル中心と燕尾型基がいずれも本発明の液晶材料分子構造の同一側に位置し、この構造の特徴により、本発明の液晶材料はスレショルドレス反強誘電性の特性を具備し、並びに製造工程が簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイへの極めて良好な応用効果を有するものとされる。
【００１８】
【実施例】
本発明の提供するスレショルドレス反強誘電性のアミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料は、分子構造が、（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）のカイラル材料で合成される。本発明のアミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料のカイラル中心は、直接その硬核に連接され、そのカイラル末端に燕尾型基が連接され、その化学構造式は以下の（Ｉ）に示すとおりである。
【化５】
そのうち、Ｒ１ ＝−Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１，Ｒ２ ＝−Ｎ（Ｃｎ Ｈ２ｎ＋１）２ 、ｎ及びｍはいずれも整数、ｍ＝６〜１６、ｎ＝３の時、及びｍ＝１０〜１５、ｎ＝２の時、Ａは硬核とされる。この硬核は以下の分子構造を有している。
【化６】
上述の（Ｉ）に示されるように、本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料のカイラル中心及びカイラル末端基はいずれも分子構造の同一側に位置し、この構造特徴により、本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料はスレショルドレス反強誘電性の特性を有する。本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料の合成方法は以下の具体的実施例に図１０の合成ステップフローチャートを参照し、以下に詳しく説明する。
【００１９】
本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料に使用されるカイラル材料は、（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）とされ、それは東京化学工業株式会社（Ｔｏｋｙｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．ＬＴＤ．）より購入したものとされ、その光学純度は９９％以上である。本発明の好ましい実施例中で使用されるジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ；ＣＨ２ Ｃｌ２ ）は使用する前に水素化リチウムアルミニウム（ＬｉＡｌＨ４ ）で乾燥させ並びに蒸留する。
【００２０】
本発明の第１実施例中、まず２．８５ミリリットル、３２．５ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、３ミリリットルのジクロルメタンに３グラム、１３ミリモルの（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃａｃｉｄ）を溶かしたものに徐々に加え、その最終的な溶液を、第１還流温度（ｆｉｒｓｔ ｒｅｆｌｕｘ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）下で、二時間加熱攪拌する。続いて減圧状態で、残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させ除去する。このとき、１０ミリリットルのジクロルメタンに３．３６ミリリットル、３２．５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及び５ミリリットルのトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かしたものを氷浴中（約０℃）で攪拌し、それに５ミリリットルのジクロルメタン中の（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物（（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を加える。最後に、固体が生成され、この混合物を氷箱中で一晩置き、即ち−５℃で１２時間置く。減圧下で、この混合物を蒸発乾燥させ、並びにシリカゲル（７〜２３０メッシュＡＳＴＭ）カラムクロマトグラフィーにより、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液とし、蒸発乾燥後の残留物を純化させ、生産量の７０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第１実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第１中間体（Ｉ）とされる。
【００２１】
白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．７〜７．１（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３ ），３．６〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．１〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２２】
続いて、６８．６５ミリリットルのジクロルメタン中に溶かした５グラム、１７．５４ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を−２０℃下で３．４ミリリットルの三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合する。混合物を−２０℃下で５分間攪拌し、１３７ミリリットルのジクロルメタンで希釈後に、この溶液を１３７ミリリットルの飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び１００グラムの砕氷の混合物中に投入し、そのうち有機層を分離させ、氷塩水（ｂｒｉｎｅ−ｉｃｅ）で洗浄し、及び無水硫化ナトリウム（ＮａＳｏ４ ）を使用して乾燥させ、真空下で濃縮させる。アセトニトライル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ）で再結晶させた後、生産量の７１％を占めるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第１実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第２中間体（ＩＩ）である。
【００２３】
Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．８〜７．０（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），５．８〜５．７（ｓ，１Ｈ，ＯＨ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．７〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．２〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
続いて、０．４ミリリットル、４．６３４ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、０．７６グラム、０．１８５ミリモルの４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に溶かし、その最終溶液を第２還流温度下で二時間攪拌する。減圧下で残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させて除去する。粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を、５ミリリットルのジクロルメタン中に溶かし、並びに、５ミリリットルの無水ジクロルメタン中に０．５グラム、０．１８５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）と５ミリリットルのピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に、氷温中で攪拌しながら加える。沈殿が発生した後、この混合物を氷箱中に一晩置き、即ち、−５℃下で１２時間静かに置く。その後、減圧下でこの混合物を蒸留、乾燥させ、並びにシリカゲルカラムクロマトグラフィー（７０〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）を用いて、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液（ｅｌｕａｎｔ）とし、蒸発乾燥後の残留物を純化し、生産量の６０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＥｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍは整数で、アルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得て、これは本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料系列（Ｉ）とされ、その分子構造については図１０を参照されたい。
【００２４】
また、４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）の合成方法は、以下のとおりである。３．６２グラム、１７ミリモルの４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）及び２５０ミリリットルのエタノールを１０００ミリリットルの三頸式円形瓶中に加える。この三頸式円形瓶のそのうちの一つの頸に冷却管（ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ）を取り付け、もう一つの頸にフィード管を取り付け、残る一つの頸をゴムストッパ（ｒｕｂｂｅｒ ｓｔｏｐｐｅｒ）で塞ぐ。２．０２グラム、３６．０７ミリモルの水酸化カリウム（ＫＯＨ）及び０．５グラム、３．０１ミリモルのヨウ化カリウム（ＫＩ）及び５０ミリリットルの蒸留水をフィード管よりこの三頸式円形瓶中に加え、この混合物を加熱還流させ一時間攪拌する。その後、１０ミリリットル、５１ミリモルのアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）をこの混合物中に滴下加入し、並びに攪拌しながら１２時間加熱還流させる。続いて、１００ミリリットルの濃度１０％の水酸化カリウム溶液をこの混合物中に加え、並びに攪拌しながら２時間連続加熱還流させる。冷却後、５％濃度の塩酸水溶液を加えてこの混合物を酸化させ、並びにろ過する。冷水（ｃｏｌｄ ｗａｔｅｒ）で粗製品を洗浄し、並びに氷酢酸（ｇｌａｃｉａｌ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ；ＣＨ３ ＣＯＯＨ）及び絶対エタノール（ａｂｓｏｌｕｔｅｅｔｈａｎｏｌ；Ｃ２ Ｈ５ ＯＨ）を使用して再結晶させ、こうして生産量が６０〜７０％の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１５）を得る。
【００２５】
本発明の第２実施例中、まず９．５ミリリットル、１０８．５７ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、１０ミリリットルのジクロルメタンに１０グラム、４３．４３ミリモルの（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を溶かしたものに徐々に加え、その最終的な溶液を、第１還流温度（ｆｉｒｓｔ ｒｅｆｌｕｘ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）下で、二時間加熱攪拌する。続いて減圧状態で、残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させ除去する。このとき、３０ミリリットルの無水ジクロルメタンに２２．３３ミリリットル、１２６．８５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及び１０ミリリットルのトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かしたものを氷浴中（約０℃）で攪拌し、それに、１０ミリリットルのジクロルメタン中の（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物（（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄｃｈｌｏｒｉｄｅ）粗製品を加える。最後に、固体が生成され、この混合物を氷箱中で一晩置き、即ち−５℃で１２時間置く。減圧下で、この混合物を蒸発乾燥させ、並びにシリカゲル（７〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）カラムクロマトグラフィーにより、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液とし、蒸発乾燥後の残留物を純化させ、生産量の７０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第２実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第１中間体（Ｉ）とされる。
【００２６】
白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．７〜７．１（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３ Ｏ），３．６〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１．５〜１．４（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．１〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２７】
続いて、５２．３６ミリリットルのジクロルメタン中に溶かした８グラム、２６．７６ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を−２０℃下で５．２４ミリリットルの三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合する。混合物を−２０℃下で５分間攪拌し、この溶液を１０４．７ミリリットルのジクロルメタンで希釈後、１０４．７ミリリットルの飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び１００グラムの砕氷の混合物中に投入し、そのうち有機層を分離させ、氷塩水（ｂｒｉｎｅ−ｉｃｅ）で洗浄し、及び無水硫化ナトリウム（ＮａＳｏ４ ）を使用して乾燥させ、真空下で濃縮させる。アセトニトライル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ）で再結晶させた後、生産量の５１％を占めるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第２実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第２中間体（ＩＩ）である。
【００２８】
Ｎ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．８〜７．０（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），５．８〜５．７（ｓ，１Ｈ，ＯＨ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．７〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．５〜１．４（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１，２〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２９】
続いて、０．３５ミリリットル、１．５８ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、０．５８グラム、１．０５ミリモルの４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に溶かし、その最終溶液を第２還流温度下で二時間攪拌する。減圧下で残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させて除去する。粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を、３ミリリットルのジクロルメタン中に溶かし粗製品の溶液を得る。５ミリリットルの無水ジクロルメタン中に０．３グラム、１．０５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）と５ミリリットルのピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物を氷温で攪拌しながら、これに上述の粗製品の溶液を加える。沈殿が発生した後、この混合物を氷箱中に一晩置き、即ち、−５℃下で１２時間静かに置く。その後、減圧下でこの混合物を蒸留、乾燥させ、並びにシリカゲルカラムクロマトグラフィー（７０〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）を用いて、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液（ｅｌｕａｎｔ）とし、蒸発乾燥後の残留物を純化し、生産量の６０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｔｏｐｙｌ（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３）を得る。これは本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料系列（ＩＩ）とされ、その分子構造については図１０を参照されたい。
【００３０】
本発明の第１実施例と第２実施例の合成方法中で得られる第１中間体（Ｉ）と第２中間体（ＩＩ）の化学構造式は以下のとおりである。
【化７】
【化８】
【００３１】
第１実施例中、第１中間体（Ｉ）及び第２中間体（ＩＩ）のｎは２とされ、第２実施例中、第１中間体（Ｉ）及び第２中間体（ＩＩ）のｎは３とされる。これらの中間体の化学構造式から分かるように、そのカイラル中心と燕尾型基は同一側に位置し、その最終製品もまた同じ特性を有し、即ちスレショルドレス反強誘電性を有する。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の提供するアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料は、反強誘電性とスレショルドレスＶ型変換の光電特性を有し、最適化混合液晶製造に有利であり、Ｖ型薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−Ｖ ｍｏｄｅ ＬＣＤ）の製作に供される。
【００３３】
以上は本発明の好ましい実施例の説明であって、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】螺旋状態反強誘電性液晶の分子構造表示図である。
【図２】螺旋状態強誘電性液晶の分子構造表示図である。
【図３】強誘電性液晶の解旋態分子の配列表示図である。
【図４】反強誘電性液晶の解旋態分子の配列表示図である。
【図５】反強誘電性液晶分子の共役システム表示図である。
【図６】反強誘電性液晶分子の末端カイラルアルキル鎖の構造表示図である。
【図７】異なる硬核構造を具えた各種反強誘電性液晶表示図である。
【図８】異なる連結基を具えた各種反強誘電性液晶表示図である。
【図９】周知の三種類の反強誘電性液晶材料の分子構造表示図である。
【図１０】本発明の液晶材料化合物の合成ステップフローチャートである。
【符号の説明】
１ カイラルアルキル鎖
２ 硬核
３ 連結基
４ 非カイラルアルキル鎖
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の反強誘電性液晶材料及びその製造方法に係り、特に、一種のカイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在カイラル液晶材料（ｃｈｉｒａｌ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）中に発現する反強誘電性（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ）は三つの安定態の変換特性（ｔｒｉｓｔａｂｌｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を現出し、これは即ち液晶が一般の強誘電性液晶（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）の二つの安定態のほかに、もう一つの反強誘電性カイラルスメクチックＣ相（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｈｉｒａｌ ｓｍｅｃｔｉｃ Ｃ ｐｈａｓｅ）の特性を具備していることを示し、これはＳＣＡ ＊ 相と略称され、即ち第３の安定態（ｔｈｉｒｄ ｓｔａｂｌｅｓｔａｔｅ）である。
【０００３】
一般に、反強誘電性液晶（ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）と強誘電性液晶（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）は相似の螺旋構造を有する。両者の間の違いは、前者の螺旋構造（ｈｅｌｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）は鋸歯双層（ｚｉｇｚａｃｂｉｌａｙｅｒｓ）ユニットで構成され、図１に示されるように、その構造中の隣り合う二層の液晶分子は反対方向に配列されているが、一方、後者の強誘電性液晶構造は、図２に示されるように、隣り合う二層の液晶分子が同方向に配列されている、という点にある。
【０００４】
反強誘電性液晶の螺旋構造は、液晶分子と界面間の解旋作用により、強誘電性液晶に類似の表面安定化（ｓｕｒｆａｃｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ）状態を発生し、この状態にあって、一般に強誘電性液晶は、その液晶分子を同方向に配列させ、図３に示されるように、同一方向に配列した分子分極を現出させ、並びにそれに自分極値を浄化させる。反対に、反強誘電性液晶はこの状態で、その液晶分子は鋸歯状二層構造を呈するため、図４に示されるように、その分子の分極は液晶分子の配列方向を相互に反対とし、相互に相殺させ、自分極値浄化を発生させない。このような分子相互に反対に配列された状態が、即ち反強誘電性液晶の第３安定態である。この第３安定態は外部から印加される電場によりそれが変換されて強誘電性態となり、いわゆるフィールド誘導の反強誘電性から強誘電性への変換が形成される。電場作用下で、反強誘電性液晶の三つの安定態は、特殊な光電効果（ｅｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ）を現出し、例えば、ＤＣスレショルド電場とヒステリシス（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）等の特性を現出し、ゆえに十分にこのれらの特性を利用することで、液晶ディスプレイの視角（ｖｉｅｗｉｎｇ ａｎｇｌｅ）とコントラスト比（ｃｏｎｔｒａｓｔ ｒａｔｉｏ）等の設計上の制限を改善することができる。
【０００５】
このほか、反強誘電性液晶には以下のような長所がある。
１．反強誘電性液晶分子の光軸は配向（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方向に沿って配列され、ゆえに配向と配向の安定度に有利である。
２．反強誘電性液晶は解旋状態下で、第３安定態を有し、ゆえに有効にゴースト効果（ｇｈｏｓｔ ｅｆｆｅｃｔ）及び記憶効果（ｍｅｍｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔ）を回避できる。
３．反強誘電性液晶は電場作用下で、ＤＣスレショルド電場とヒステリシス特性を具備し、ゆえにマトリックスアドレッシング容量（ｍａｔｒｉｘ ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）を高めることができ、液晶ディスプレイの解析度を改善できる。
４．反強誘電性は疑似書庫（ｑｕａｓｉ ｂｏｏｋｓｈｅｌｆ）の配向構造を得やすく、ゆえにディスプレイに相当高いコントラスト比、約２０〜３０を具備させることができる。
５．反強誘電性液晶は快速な応答時間（ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｔｉｍｅ）を有し、ゆえに、十分に現在の液晶ディスプレイの駆動技術を利用することができ、別に新たな駆動技術を開発する必要がない。
６．反強誘電性液晶は自動配向修復の特性を有し、ゆえに液晶ディスプレイの機械及び熱衝撃に対抗する能力を高めることができる。
【０００６】
ゆえに、反強誘電性液晶は光電装置の実際の製造及び応用上、このように重要な地位と潜在力を有しており、ゆえに、いかに反強誘電性液晶材料中の分子構造及びその液晶相間の関係に対して研究開発を進め、低コストで且つ応用効果が良好な反強誘電性液晶材料を設計し、有効にでき証ディスプレイ製造のキー技術を掌握するかが、現在各光電メーカー及び研究単位が競争して追求する目標となっている。
【０００７】
現在、各光電メーカー及び研究単位の研究開発している反強誘電性液晶材料は、その分子化学構造がいずれも強誘電性液晶分子と類似し、図５に示されるのは、いずれも末端カイラルアルキル鎖（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｃｈｉｒａｌ ａｌｋｙｌ ｃｈａｉｎ）１、硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）２、連結基（ｌｉｎｋｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）３、及び非カイラルアルキル鎖（ａｃｈｉｒａｌ ａｌｋｙｌ ｃｈａｉｎ）４で構成され、そのうち、前の三つの部分の分子構造は、反強誘電性液晶発生の重要なキー成分である。
【０００８】
反強誘電性液晶分子構造中の末端カイラルアルキル鎖構造は、図６に示される四類に分けられ、そのうちカイラル中心（ｃｈｉｒａｌ ｃｅｎｔｅｒ；Ｃ＊ ）上の置換基（Ｒ１ ）の極性と分子サイズが、反強誘電性液晶生成に影響する最も主要な因子である。硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）の構造変化の反強誘電性液晶生成に対する影響は比較的小さく、異なる硬核構造の材料中にあって、図７に示されるように、その硬核構造は芳香環が異性複数芳香環或いは置換基に変えられるとき、反強誘電性液晶相の生成に影響を与えない。このほか、大部分の硬核は三つ或いは三つ以上の芳香環或いは異性複数芳香環で組成され、二つの環構造を有する反強誘電性液晶材料は比較的少ない。
【０００９】
反強誘電性液晶分子構造中の連結基は、一般にはエステル基とアセトン基が最もよく見られるものであり、図８に締め荒れるように、そのうち硬核と末端カイラルアルキル鎖を連結する連結基の構造は特に重要である。エステル材料にＸ線回折とＦＴＩＲスペクトル（フーリエ変換赤外線スペクトル）研究分析を行なうと、カイラル末端連結エステル基は−ＣＯＯ−の方式で連結され、ベント（ｂｅｎｔ）構造を形成ｓｉｙａｓｕｋｕ、このため分子を隣り合う二層となして、反対方向に対をなすように配列した鋸歯二層構造を形成することができる。このような−ＣＯＯ−方式の連結基はまた、液晶分子内の電子の分子長軸（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｌｏｎｇ ａｘｉｓ）上の共役（ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）性を増し、さらに反強誘電性ＳＣＡ ＊ 液晶相の発生を助ける。
【００１０】
反強誘電性液晶は三つの安定態変換、ＤＣスレショルド電場（Ｅｔｈ）及びヒステリシス等の特性を具備するため、高画質液晶ディスプレイ製作の鍵を握る材料と見なされている。しかし伝統的に、これらの反強誘電性液晶材料はその高いＥｔｈ値と早期変換効果（ｐｒｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｌ ｅｆｆｅｃｔ）の影響により、液晶ディスプレイ製作の応用上、広視角と高コントラスト比の特性を期待されるには至っていない。
【００１１】
１９９６年に、日本のＩｎｕｉ氏が図９に示されるような三種類の反強誘電性材料Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩを混合し、その混合比の反強誘電性液晶のＥｔｈ値と早期変換効果に対する影響を検討した。その結果、これらの液晶材料の混合比の改変により、有効に反強誘電性液晶のＥｔｈ値を下げられることが分かった。しかし、早期変換効果は却って顕著となった。また、同氏が混合比をＩ：ＩＩ：ＩＩＩ＝４０：４０：２０とした時、反強誘電性液晶にＥｔｈ値の存在がなくなることを発見した。更に、そのフィールド誘導の反強誘電性から強誘電性への変換は連続性を呈するＶ形形態変換（Ｖ−ｓｈａｐｅｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）であることが分かった。同氏はこのような混合により形成した反強誘電性液晶を、スレショルドレス反強誘電性液晶（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｌｅｓｓ ａｎｔｉｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌｓ；ＴＬＡＦＬＣ’ｓ）と称している。このようなスレショルドレス反強誘電性液晶のディスプレイへの応用には以下のような特性がある。
（１）大ティルト角（ｔｉｌｔ ａｎｇｌｅ）（＞３５度）
（２）低駆動電圧（＜２Ｖ／μｍ−１）
（３）理想的なグレースケール（ｇｒｅｙ ｓｃａｌｅ）
（４）反強誘電性から強誘電性への変換時間が速い（＜５０μｓ）
（５）高コントラスト比（＞１００）
（６）広視角（＞６０度）
【００１２】
これらの特性はパッシブマトリクスアドレッシング（Ｐａｓｓｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ）式の表面安定化強誘電性液晶ディスプレイ製作時に発生するグレースケール問題を克服するだけでなく、アクティブマトリクス或いは薄膜トランジスタアドレッシング式の螺旋構造変化（ｄｅｆｏｒｍｅｄ−ｈｅｌｉｘ）強誘電性液晶ディスプレイとパッシブマトリクスアドレッシングの反強誘電性液晶ディスプレイ上で高いコントラスト比を獲得しにくいという欠点を有効に改善しうる。またコントラストを高めた状況で、急速な応答時間（ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｎｅｓｓ）を保有できる。ゆえに広視角と急速グレースケール表示のディスプレイの生産を可能とする。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のスレショルドレス反強誘電性液晶材料の具備する多くの優れた特性を鑑み、本発明はその主要な目的を、一種のカイラル燕尾型液晶材料を提供することにあるものとする。それは、アミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料であり、分子構造が、Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）の化合物とされる。本発明の液晶材料のカイラル中心は直接その硬核に連接され、カイラル末端に燕尾型基（ｓｗａｌｌｏｗ−ｔａｉｌｅｄ ｇｒｏｕｐ）が連接され、且つこのカイラル中心と燕尾型基がいずれも本発明の液晶材料分子構造の同一側に位置し、この構造の特徴により、本発明の液晶材料はスレショルドレス反強誘電性の特性を具備し、並びに製造工程が簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイへの極めて良好な応用効果を有するものとされる。
【００１４】
本発明のもう一つの目的は、アミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を提供することにあり、それは、反強誘電性とスレショルドレスＶ型変換（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｌｅｓｓ Ｖ−ｓｈａｐｅｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）等の光電特性を具え、最適化混合液晶の製造に有利であり、Ｖ型薄膜トランジスタ液晶ディスプレイの製作に供されるものとする。
【００１５】
本発明のまた別の目的は、アミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料の製造方法を提供することにあり、それはアクティブマトリクスアドレッシング液晶ディスプレイ用の急速反応液晶材料を提供する方法であるものとする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、カイラル材料を合成してなる化合物であり、該化合物のカイラル中心が直接その硬核に連接され、そのカイラル末端に燕尾型基が連接され、その一般式が、
【化３】
【化４】
請求項２の発明は、請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝１０〜１５及びｎ＝２であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料としている。
請求項３の発明は、請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝９〜１３及びｎ＝３であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料としている。
請求項４の発明は、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項５の発明は、請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項６の発明は、請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項７の発明は、請求項５記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項８の発明は、請求項７記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項９の発明は、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、Ｎ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１０の発明は、請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１１の発明は、請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１２の発明は、請求項１１記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
請求項１３の発明は、請求項１２記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明は一種のカイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法を提供し、それはカイラル材料を合成してなる材料及びその製造方法である。本発明のカイラル燕尾型液晶材料の分子は、Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）或いはＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）とされる。本発明の液晶材料のカイラル中心（ｃｈｉｒａｌ ｃｅｎｔｅｒ）は直接その硬核（ｒｉｇｉｄ ｃｏｒｅ）に連接され、カイラル末端に燕尾型基（ｓｗａｌｌｏｗ−ｔａｉｌｅｄ ｇｒｏｕｐ）が連接され、且つこのカイラル中心と燕尾型基がいずれも本発明の液晶材料分子構造の同一側に位置し、この構造の特徴により、本発明の液晶材料はスレショルドレス反強誘電性の特性を具備し、並びに製造工程が簡単で、生産率が高く、液晶ディスプレイへの極めて良好な応用効果を有するものとされる。
【００１８】
【実施例】
本発明の提供するスレショルドレス反強誘電性のアミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料は、分子構造が、（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）のカイラル材料で合成される。本発明のアミド基を含むカイラル燕尾型液晶材料のカイラル中心は、直接その硬核に連接され、そのカイラル末端に燕尾型基が連接され、その化学構造式は以下の（Ｉ）に示すとおりである。
【化５】
【化６】
【００１９】
本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料に使用されるカイラル材料は、（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）とされ、それは東京化学工業株式会社（Ｔｏｋｙｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．ＬＴＤ．）より購入したものとされ、その光学純度は９９％以上である。本発明の好ましい実施例中で使用されるジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ；ＣＨ２ Ｃｌ２ ）は使用する前に水素化リチウムアルミニウム（ＬｉＡｌＨ４ ）で乾燥させ並びに蒸留する。
【００２０】
本発明の第１実施例中、まず２．８５ミリリットル、３２．５ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、３ミリリットルのジクロルメタンに３グラム、１３ミリモルの（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃａｃｉｄ）を溶かしたものに徐々に加え、その最終的な溶液を、第１還流温度（ｆｉｒｓｔ ｒｅｆｌｕｘ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）下で、二時間加熱攪拌する。続いて減圧状態で、残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させ除去する。このとき、１０ミリリットルのジクロルメタンに３．３６ミリリットル、３２．５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及び５ミリリットルのトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かしたものを氷浴中（約０℃）で攪拌し、それに５ミリリットルのジクロルメタン中の（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物（（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を加える。最後に、固体が生成され、この混合物を氷箱中で一晩置き、即ち−５℃で１２時間置く。減圧下で、この混合物を蒸発乾燥させ、並びにシリカゲル（７〜２３０メッシュＡＳＴＭ）カラムクロマトグラフィーにより、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液とし、蒸発乾燥後の残留物を純化させ、生産量の７０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第１実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第１中間体（Ｉ）とされる。
【００２１】
白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．７〜７．１（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３ ），３．６〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．１〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２２】
続いて、６８．６５ミリリットルのジクロルメタン中に溶かした５グラム、１７．５４ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を−２０℃下で３．４ミリリットルの三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合する。混合物を−２０℃下で５分間攪拌し、１３７ミリリットルのジクロルメタンで希釈後に、この溶液を１３７ミリリットルの飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び１００グラムの砕氷の混合物中に投入し、そのうち有機層を分離させ、氷塩水（ｂｒｉｎｅ−ｉｃｅ）で洗浄し、及び無水硫化ナトリウム（ＮａＳｏ４ ）を使用して乾燥させ、真空下で濃縮させる。アセトニトライル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ）で再結晶させた後、生産量の７１％を占めるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第１実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第２中間体（ＩＩ）である。
【００２３】
Ｎ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．８〜７．０（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），５．８〜５．７（ｓ，１Ｈ，ＯＨ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．７〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．２〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
続いて、０．４ミリリットル、４．６３４ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、０．７６グラム、０．１８５ミリモルの４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に溶かし、その最終溶液を第２還流温度下で二時間攪拌する。減圧下で残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させて除去する。粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を、５ミリリットルのジクロルメタン中に溶かし、並びに、５ミリリットルの無水ジクロルメタン中に０．５グラム、０．１８５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）と５ミリリットルのピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に、氷温中で攪拌しながら加える。沈殿が発生した後、この混合物を氷箱中に一晩置き、即ち、−５℃下で１２時間静かに置く。その後、減圧下でこの混合物を蒸留、乾燥させ、並びにシリカゲルカラムクロマトグラフィー（７０〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）を用いて、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液（ｅｌｕａｎｔ）とし、蒸発乾燥後の残留物を純化し、生産量の６０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＥｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍは整数で、アルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得て、これは本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料系列（Ｉ）とされ、その分子構造については図１０を参照されたい。
【００２４】
また、４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）の合成方法は、以下のとおりである。３．６２グラム、１７ミリモルの４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）及び２５０ミリリットルのエタノールを１０００ミリリットルの三頸式円形瓶中に加える。この三頸式円形瓶のそのうちの一つの頸に冷却管（ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ）を取り付け、もう一つの頸にフィード管を取り付け、残る一つの頸をゴムストッパ（ｒｕｂｂｅｒ ｓｔｏｐｐｅｒ）で塞ぐ。２．０２グラム、３６．０７ミリモルの水酸化カリウム（ＫＯＨ）及び０．５グラム、３．０１ミリモルのヨウ化カリウム（ＫＩ）及び５０ミリリットルの蒸留水をフィード管よりこの三頸式円形瓶中に加え、この混合物を加熱還流させ一時間攪拌する。その後、１０ミリリットル、５１ミリモルのアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）をこの混合物中に滴下加入し、並びに攪拌しながら１２時間加熱還流させる。続いて、１００ミリリットルの濃度１０％の水酸化カリウム溶液をこの混合物中に加え、並びに攪拌しながら２時間連続加熱還流させる。冷却後、５％濃度の塩酸水溶液を加えてこの混合物を酸化させ、並びにろ過する。冷水（ｃｏｌｄ ｗａｔｅｒ）で粗製品を洗浄し、並びに氷酢酸（ｇｌａｃｉａｌ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ；ＣＨ３ ＣＯＯＨ）及び絶対エタノール（ａｂｓｏｌｕｔｅｅｔｈａｎｏｌ；Ｃ２ Ｈ５ ＯＨ）を使用して再結晶させ、こうして生産量が６０〜７０％の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１５）を得る。
【００２５】
本発明の第２実施例中、まず９．５ミリリットル、１０８．５７ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、１０ミリリットルのジクロルメタンに１０グラム、４３．４３ミリモルの（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を溶かしたものに徐々に加え、その最終的な溶液を、第１還流温度（ｆｉｒｓｔ ｒｅｆｌｕｘ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）下で、二時間加熱攪拌する。続いて減圧状態で、残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させ除去する。このとき、３０ミリリットルの無水ジクロルメタンに２２．３３ミリリットル、１２６．８５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及び１０ミリリットルのトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かしたものを氷浴中（約０℃）で攪拌し、それに、１０ミリリットルのジクロルメタン中の（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物（（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄｃｈｌｏｒｉｄｅ）粗製品を加える。最後に、固体が生成され、この混合物を氷箱中で一晩置き、即ち−５℃で１２時間置く。減圧下で、この混合物を蒸発乾燥させ、並びにシリカゲル（７〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）カラムクロマトグラフィーにより、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液とし、蒸発乾燥後の残留物を純化させ、生産量の７０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第２実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第１中間体（Ｉ）とされる。
【００２６】
白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．７〜７．１（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３ Ｏ），３．６〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１．５〜１．４（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．１〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２７】
続いて、５２．３６ミリリットルのジクロルメタン中に溶かした８グラム、２６．７６ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を−２０℃下で５．２４ミリリットルの三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合する。混合物を−２０℃下で５分間攪拌し、この溶液を１０４．７ミリリットルのジクロルメタンで希釈後、１０４．７ミリリットルの飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び１００グラムの砕氷の混合物中に投入し、そのうち有機層を分離させ、氷塩水（ｂｒｉｎｅ−ｉｃｅ）で洗浄し、及び無水硫化ナトリウム（ＮａＳｏ４ ）を使用して乾燥させ、真空下で濃縮させる。アセトニトライル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ）で再結晶させた後、生産量の５１％を占めるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る。それは本発明の第２実施例のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料を合成するための第２中間体（ＩＩ）である。
【００２８】
Ｎ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）の核磁気共鳴スペクトル（１ Ｈ−ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）分析結果は以下のとおりである。δ（ＣＤＣｌ３ ，ｐｐｍ）７．８〜７．０（ｍ，６Ｈ，ＡｒＨ），７．２５（ｓ，ＣＤＣｌ３ ），５．８〜５．７（ｓ，１Ｈ，ＯＨ），４．０〜３．９（ｑ，１Ｈ，ＡｒＣ＊ Ｈ），３．７〜３．０（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ），１．６（ｄ，３Ｈ，Ｃ＊ Ｈ（ＣＨ３ ）），１．５〜１．４（ｍ，４Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ），１，２〜０．９（ｍ，６Ｈ，ＮＣＨ２ ＣＨ３ ）。
【００２９】
続いて、０．３５ミリリットル、１．５８ミリモルの（ＣＯＣｌ）２ を、０．５８グラム、１．０５ミリモルの４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数、ｍはアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ）Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に溶かし、その最終溶液を第２還流温度下で二時間攪拌する。減圧下で残った（ＣＯＣｌ）２ を蒸発させて除去する。粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）を、３ミリリットルのジクロルメタン中に溶かし粗製品の溶液を得る。５ミリリットルの無水ジクロルメタン中に０．３グラム、１．０５ミリモルのＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）と５ミリリットルのピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物を氷温で攪拌しながら、これに上述の粗製品の溶液を加える。沈殿が発生した後、この混合物を氷箱中に一晩置き、即ち、−５℃下で１２時間静かに置く。その後、減圧下でこの混合物を蒸留、乾燥させ、並びにシリカゲルカラムクロマトグラフィー（７０〜２３０メッシュ ＡＳＴＭ）を用いて、ジクロルメタン／酢酸エチル（Ｖ：Ｖ＝８：２）を溶出液（ｅｌｕａｎｔ）とし、蒸発乾燥後の残留物を純化し、生産量の６０％を占める白色のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｔｏｐｙｌ（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３）を得る。これは本発明のアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料系列（ＩＩ）とされ、その分子構造については図１０を参照されたい。
【００３０】
本発明の第１実施例と第２実施例の合成方法中で得られる第１中間体（Ｉ）と第２中間体（ＩＩ）の化学構造式は以下のとおりである。
【化７】
第１実施例中、第１中間体（Ｉ）及び第２中間体（ＩＩ）のｎは２とされ、第２実施例中、第１中間体（Ｉ）及び第２中間体（ＩＩ）のｎは３とされる。これらの中間体の化学構造式から分かるように、そのカイラル中心と燕尾型基は同一側に位置し、その最終製品もまた同じ特性を有し、即ちスレショルドレス反強誘電性を有する。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の提供するアミド基を具えたカイラル燕尾型液晶材料は、反強誘電性とスレショルドレスＶ型変換の光電特性を有し、最適化混合液晶製造に有利であり、Ｖ型薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−Ｖ ｍｏｄｅ ＬＣＤ）の製作に供される。
【００３３】
以上は本発明の好ましい実施例の説明であって、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】螺旋状態反強誘電性液晶の分子構造表示図である。
【図２】螺旋状態強誘電性液晶の分子構造表示図である。
【図３】強誘電性液晶の解旋態分子の配列表示図である。
【図４】反強誘電性液晶の解旋態分子の配列表示図である。
【図５】反強誘電性液晶分子の共役システム表示図である。
【図６】反強誘電性液晶分子の末端カイラルアルキル鎖の構造表示図である。
【図７】異なる硬核構造を具えた各種反強誘電性液晶表示図である。
【図８】異なる連結基を具えた各種反強誘電性液晶表示図である。
【図９】周知の三種類の反強誘電性液晶材料の分子構造表示図である。
【図１０】本発明の液晶材料化合物の合成ステップフローチャートである。
【符号の説明】
１ カイラルアルキル鎖
２ 硬核
３ 連結基
４ 非カイラルアルキル鎖
Claims (13)
- カイラル材料を合成してなる化合物であり、該化合物のカイラル中心が直接その硬核に連接され、そのカイラル末端に燕尾型基が連接され、その一般式が、
- 請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝１０〜１５及びｎ＝２であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料。
- 請求項１記載のカイラル燕尾型液晶材料において、ｍ＝９〜１３及びｎ＝３であることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料。
- カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ （ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ）（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。 - 請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項４記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジエチルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｅｔｈｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項５記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項７記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝１０〜１５，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジエチル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ｍ＝１０〜１５，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- カイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、以下の（１）から（３）の工程、即ち、
（１）（ＣＯＣｌ）２ とカイラル性を具えた（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）を反応させ、得られた（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、Ｎ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）の混合溶液と反応させ、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（２）上述の（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）と三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）を反応させ、第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得る工程、
（３）（ＣＯＣｌ）２ と４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を反応させて、粗製品４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物を得て、この粗製品を上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）のＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートと反応させ、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｏｘｙ〕−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ｝ｐｒｏｐｉｏｎａｍｉｄｅ；ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でありアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得る工程、
以上を具えたことを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。 - 請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程の４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸は、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボキシル酸（４’−ｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）とアルキルブロマイド（ａｌｋｙｌｂｒｏｍｉｄｅ；Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｂｒ，ｍ＝９〜１５，ｍは整数）とを反応させて得られることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項９記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（１）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を（ｓ）−（＋）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸（（ｓ）−（＋）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）中に溶かし、第１還流温度下で、（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を得て、この（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオン酸塩化物粗製品を、ジクロルメタンにＮ，Ｎ’−ジプロピルアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ；ＨＮ（ＣＨ２ ＣＨ２ ＣＨ３ ）２ ）及びトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ；ＴＥＡ）を溶かした溶液中に加え、この混合溶液を第１設定時間静かに置き、第１中間体（Ｉ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオネート（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｒｏｐｙｌ（ｓ）−２−（６−ｍｅｔｈｏｘｙ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項１１記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（２）の工程で、（１）の工程で得られた第１中間体（Ｉ）をジクロルメタン中に溶かし、並びに三臭化ボロン（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｂｒｏｍｉｄｅ；ＢＢｒ３ ）と混合し、続いてジクロルメタンで希釈後に、この溶液を飽和塩化アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及び砕氷の混合物中に投入し、その有機層を分離させ、脱水し並びに濃縮させた後、結晶化させて第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートを得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
- 請求項１２記載のカイラル燕尾型液晶材料の製造方法において、（３）の工程で、（ＣＯＣｌ）２ を４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸（４−（４’−ａｌｋｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄｓ；ｍＰＢＡ，ｍ＝９〜１３，ｍはアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）中に加え、第２還流温度下で二時間攪拌し、得られた粗製品である４−（４’−アルコキシフェニル）安息香酸塩化物をジクロルメタンに溶かし、並びにそれを、ジクロルメタン中に上述の（２）の工程で得られた第２中間体（ＩＩ）であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）プロピオネートとピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を溶かした混合物中に溶かし、混合物を第２設定時間静かに置いた後、カイラル燕尾型液晶材料であるＮ，Ｎ’−ジプロピル（ｓ）−２−｛６−〔４−（４’−アルコキシフェニル）ベンゾイルオキシ〕−２−ナフチル｝プロピオンアミド（ＤＰｍ ＰＢＮＰＡ，ｍ＝９〜１３，ｍは整数でアルコキシ基Ｃｍ Ｈ２ｍ＋１Ｏ−の炭素原子数とされる）を得ることを特徴とする、カイラル燕尾型液晶材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003187838A JP2005023145A (ja) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003187838A JP2005023145A (ja) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005023145A true JP2005023145A (ja) | 2005-01-27 |
Family
ID=34186559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003187838A Pending JP2005023145A (ja) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005023145A (ja) |
-
2003
- 2003-06-30 JP JP2003187838A patent/JP2005023145A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6639446B2 (ja) | 液晶混合物の製造方法 | |
| KR101140037B1 (ko) | 광응답성 액정 조성물 | |
| JPH09165356A (ja) | 反強誘電性液晶化合物及び反強誘電性液晶組成物 | |
| WO2022000982A1 (zh) | 一种含有二苯并噻吩结构的液晶化合物及其应用 | |
| TW473538B (en) | Achiral anti-ferroelectric liquid crystal compound | |
| JP3974299B2 (ja) | キラルな燕尾状液晶材料 | |
| JP2005023145A (ja) | カイラル燕尾型液晶材料及びその製造方法 | |
| JP4476932B2 (ja) | 長い直線的共役系構造部分を持つベンゼン誘導体、その製造方法及び液晶性材料 | |
| US6740256B1 (en) | Chiral swallow-tailed liquid crystal and its fabrication method | |
| JPH10204036A (ja) | 反強誘電性液晶化合物 | |
| JPH02286673A (ja) | 光学活性ラクトン誘導体，その中間体，液晶組成物及び液晶表示素子 | |
| JP2006347893A (ja) | 新規ｔ型化合物及びこれを含む液晶組成物 | |
| CN108329928B (zh) | 一锅法合成烷氧基酯类液晶的方法 | |
| Bulai et al. | Synthesis and characterisation of liquid crystalline compounds based on symmetric 1, 3, 4 oxadiazole core | |
| TWI301151B (en) | Chiral swallow-tailed liquid crystal and its fabrication method | |
| JP2918303B2 (ja) | 光学的三安定状態で駆動する液晶素子 | |
| JP2005089371A (ja) | 液晶性分子機械材料及びそれを用いた素子 | |
| JPH03151349A (ja) | 強誘電性液晶化合物 | |
| JP4574549B2 (ja) | 長い直線的共役系構造部分を持つベンゼン誘導体、その製造方法及び液晶性材料 | |
| JP2561054B2 (ja) | 光学活性液晶化合物、強誘電性液晶組成物用添加剤及び強誘電性液晶組成物 | |
| JPH0441468A (ja) | トラネキサム酸誘導体 | |
| JP2626649B2 (ja) | 強誘電性液晶の製造方法 | |
| JPH03190844A (ja) | 強誘電性液晶化合物 | |
| JPH0469364A (ja) | 強誘電性液晶化合物 | |
| JPS63310848A (ja) | 液晶性化合物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060516 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Effective date: 20060816 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Effective date: 20060821 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061113 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070116 |