JP2016183145A - シクロヘキセン環を有する液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶の熱や光に対する高い安定性等の諸物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物及び前記化合物を含む液晶表示素子の提供。【解決手段】式（１）で表される化合物。（Ｒ１はＨ、Ｆ、Ｃｌ、アルキル等；環Ａ１、環Ａ３及び環Ａ４は各々独立に１，４−フェニレン等、環Ａ２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）又は式（ｃｈ）の二価基；Ｚ１〜Ｚ４は各々独立に単結合ＣＯＯ、ＣＨ２−ＣＨ、ＣＨ＝ＣＨ等；Ｘ１はＦ、Ｈ−ＣＦ３等；Ｌ１及びＬ２は各々独立にＨ又はＦ；ａ〜ｃは、０または１；０≦ａ＋ｂ＋ｃ≦１）【選択図】なし

Description

本発明は、液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは、シクロヘキセン環とＣＦ_２Ｏ結合基とを有する液晶性化合物、この化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。

液晶表示素子は、パソコン、テレビなどのディスプレイに広く利用されている。この素子は、液晶性化合物の光学異方性、誘電率異方性などの物性を利用したものである。液晶表示素子の動作モードとしては、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＢＴＮ（bistable twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）、ＦＦＳ（fringe field switching）、ＰＳＡ（polymer sustained alignment）などのモードがある。

このような液晶表示素子では、適切な物性を有する液晶組成物が使われている。素子の特性をさらに向上させるには、この組成物に含まれる液晶性化合物が、次の（１）から（８）で示す物性を有するのが好ましい。（１）熱や光に対する高い安定性、（２）高い透明点、（３）液晶相の低い下限温度、（４）小さな粘度（η）、（５）適切な光学異方性（Δｎ）、（６）大きな誘電率異方性（Δε）、（７）適切な弾性定数（Ｋ）、（８）他の液晶性化合物との優れた相溶性。

液晶性化合物の物性が素子の特性に及ぼす効果は、次のとおりである。（１）のように、熱や光に対する高い安定性を有する化合物は、素子の電圧保持率を上げる。これによって、素子の寿命が長くなる。（２）のように、高い透明点を有する化合物は、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（３）のように、ネマチック相、スメクチック相などのような液晶相の低い下限温度、特にネマチック相の低い下限温度を有する化合物も、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（４）のように、粘度の小さな化合物は、素子の応答時間を短くする。

素子の設計に応じて、（５）のように、適切な光学異方性、すなわち大きな光学異方性または小さな光学異方性、を有する化合物が必要である。素子のセルギャップを小さくすることにより応答時間を短くする場合には、大きな光学異方性を有する化合物が適している。（６）のように大きな誘電率異方性を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。これによって、素子の消費電力が小さくなる。一方、小さな誘電率異方性を有する化合物は、組成物の粘度を下げることによって、素子の応答時間を短くする。この化合物は、ネマチック相の上限温度を上げることによって素子の使用可能な温度範囲を広げる。

（７）に関しては、大きな弾性定数を有する化合物は、素子の応答時間を短くする。小さな弾性定数を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。したがって、向上させたい特性に応じて適切な弾性定数が必要になる。（８）のように他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物が好ましい。これは、異なった物性を有する液晶性化合物を混合して、組成物の物性を調節するからである。

これまでに、大きな誘電率異方性を有する液晶性化合物が種々合成されてきた。大きな光学異方性を有する液晶性化合物も種々合成されてきた。新規な化合物には、従来の化合物にはない優れた物性が期待されるからである。新規な化合物を液晶組成物に添加することによって、組成物において少なくとも２つの物性の間で適切なバランスが得られると期待されるからである。このような状況から、上記の物性（１）から（８）に関して優れた物性と適切なバランスを有する化合物が望まれている。

国際公開第１９９６／０１１８９７号 特開平１０−２０４０１６号公報

第一の課題は、熱や光に対する高い安定性、高い透明点（またはネマチック相の高い上限温度）、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。特に他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物を提供することである。第二の課題は、この化合物を含有し、熱や光に対する高い安定性、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。この課題は、少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する液晶組成物を提供することである。第三の課題は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。

本発明は、式（１）で表される化合物、この化合物を含有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。

式（１）において、
Ｒ^１は、水素、フッ素、塩素、または炭素数１から１０のアルキルであり、このＲ^１において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、または−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２−であり；
Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である。

第一の長所は、熱や光に対する高い安定性、高い透明点（またはネマチック相の高い上限温度）、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。類似の化合物に比較して、大きな誘電率異方性と、優れた相溶性を有する（比較例１と２を参照）。第二の長所は、この化合物を含有し、熱や光に対する高い安定性、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。この長所は、少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する液晶組成物を提供することである。第三の長所は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。

この明細書における用語の使い方は、次のとおりである。「液晶性化合物」、「液晶組成物」、および「液晶表示素子」の用語をそれぞれ「化合物」、「組成物」、および「素子」と略すことがある。「液晶性化合物」は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物、および液晶相を有しないが、上限温度、下限温度、粘度、誘電率異方性のような組成物の物性を調節する目的で添加する化合物の総称である。この化合物は、１，４−シクロヘキシレンや１，４−フェニレンのような六員環を有し、その分子構造は棒状（rod like）である。「液晶表示素子」は液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。「重合性化合物」は、組成物中に重合体を生成させる目的で添加する化合物である。

液晶組成物は、複数の液晶性化合物を混合することによって調製される。液晶性化合物の割合（含有量）は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。この組成物に、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、消泡剤のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合（添加量）は、液晶性化合物の割合と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。重合開始剤または重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の重量に基づいて表される。

「透明点」は、液晶性化合物における液晶相−等方相の転移温度である。「液晶相の下限温度」は、液晶性化合物における固体−液晶相（スメクチック相、ネマチック相など）の転移温度である。「ネマチック相の上限温度」は、液晶性化合物と母液晶との混合物または液晶組成物におけるネマチック相−等方相の転移温度であり、「上限温度」と略すことがある。「ネマチック相の下限温度」を「下限温度」と略すことがある。「誘電率異方性を上げる」の表現は、誘電率異方性が正である組成物のときは、その値が正に増加することを意味し、誘電率異方性が負である組成物のときは、その値が負に増加することを意味する。

式（１）で表される化合物を化合物（１）と略すことがある。式（１）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を化合物（１）と略すことがある。「化合物（１）」は、式（１）で表される１つの化合物、２つの化合物の混合物、または３つ以上の化合物の混合物を意味する。これらのルールは、他の式で表される化合物についても適用される。式（１）から（１５）において、六角形で囲んだＡ^１、Ｂ^１、Ｃ^１などの記号はそれぞれ環Ａ^１、環Ｂ^１、環Ｃ^１などの環に対応する。六角形は、シクロヘキサンやベンゼンのような六員環を表す。六角形がナフタレンのような縮合環や、アダマンタンのような架橋環を表すことがある。

成分化合物の化学式において、末端基Ｒ^１の記号を複数の化合物に用いた。これらの化合物において、任意の２つのＲ^１が表す２つの基は同一であってもよく、または異なってもよい。例えば、化合物（１−１）のＲ^１がエチルであり、化合物（１−２）のＲ^１がエチルであるケースがある。化合物（１−１）のＲ^１がエチルであり、化合物（１−２）のＲ^１がプロピルであるケースもある。このルールは、Ｒ^１１、Ｚ^１１などの記号にも適用される。化合物（８）において、ｉが２のとき、２つの環Ｄ^１が存在する。この化合物において２つの環Ｄ^１が表す２つの基は、同一であってもよく、または異なってもよい。ｉが２より大きいとき、任意の２つの環Ｄ^１にも適用される。このルールは、他の記号にも適用される。

「少なくとも１つの‘Ａ’」の表現は、‘Ａ’の数が任意であることを意味する。「少なくとも１つの‘Ａ’は、‘Ｂ’で置き換えられてもよい」の表現は、‘Ａ’の数が１つのとき、‘Ａ’の位置は任意であり、‘Ａ’の数が２つ以上のときも、それらの位置は制限なく選択できることを意味する。このルールは、「少なくとも１つの‘Ａ’が、‘Ｂ’で置き換えられた」の表現にも適用される。「少なくとも１つの‘Ａ’が、‘Ｂ’、‘Ｃ’、または‘Ｄ’で置き換えられてもよい」という表現は、任意の‘Ａ’が‘Ｂ’で置き換えられた場合、任意の‘Ａ’が‘Ｃ’で置き換えられた場合、および任意の‘Ａ’が‘Ｄ’で置き換えられた場合、さらに複数の‘Ａ’が‘Ｂ’、‘Ｃ’、および／または‘Ｄ’の少なくとも２つで置き換えられた場合を含むことを意味する。例えば、「少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよいアルキル」には、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、アルコキシアルケニル、アルケニルオキシアルキルが含まれる。なお、連続する２つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｏ−のようになることは好ましくない。アルキルなどにおいて、メチル部分（−ＣＨ_２−Ｈ）の−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて−Ｏ−Ｈになることも好ましくない。

ハロゲンはフッ素、塩素、臭素およびヨウ素を意味する。好ましいハロゲンは、フッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。液晶性化合物のアルキルは直鎖状または分岐状であり、環状アルキルを含まない。直鎖状アルキルは、一般的に分岐状アルキルよりも好ましい。これらのことは、アルコキシ、アルケニルなどの末端基についても同様である。１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置は、上限温度を上げるためにシスよりもトランスが好ましい。２−フルオロ−１，４−フェニレンは、下記の２つの二価基を意味する。化学式において、フッ素は左向き（Ｌ）であってもよいし、右向き（Ｒ）であってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、環から水素を２つ除くことによって生成した左右非対称な二価基にも適用される。

本発明は、下記の項などである。

項１． 式（１）で表される化合物。

式（１）において、
Ｒ^１は、水素、フッ素、塩素、または炭素数１から１０のアルキルであり、このＲ^１において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、または−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２−であり；
Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である。

項２． 項１に記載の式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキルであり、このＲ^１において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である、請求項１に記載の化合物。

項３． 式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、および式（１−４）のいずれか１つで表される、項１または２に記載の化合物。

式（１−１）から式（１−４）において、
Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；
環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。

項４． 項３に記載の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、および式（１−４）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；
環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または１つもしくは２つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり、；
Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ｌ^１がフッ素であり、Ｌ^２が水素またはフッ素である、項１から３のいずれか１項に記載の化合物。

項５． 式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）のいずれか１つで表される、項１から４のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素である。

項６． 項５に記載の式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）において、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素であり、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４の少なくとも２つがフッ素である、項１から５のいずれか１項に記載の化合物。

項７． 式（１−２ａ）、式（１−２ｂ）、および式（１−２ｃ）のいずれか１つで表される、項１から４のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−２ａ）、式（１−２ｂ）、および式（１−２ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。
項８． 式（１−２ｄ）、式（１−２ｅ）、および式（１−２ｆ）のいずれか１つで表される、項１から４のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−２ｄ）、式（１−２ｅ）、および式（１−２ｆ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素である。

項９． 式（１−１ａ）、式（１−１ｂ）、および式（１−１ｃ）のいずれか１つで表される、項１から４のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−１ａ）、式（１−１ｂ）、および式（１−１ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。

項１０． 項１から９のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する液晶組成物。

項１１． 式（２）から（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１０に記載の液晶組成物。

式（２）から（４）において、
Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１１およびＲ^１２において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。

項１２． 式（５）から（７）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１０または１１に記載の液晶組成物。

式（５）から（７）において、
Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１３において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃であり；
環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。

項１３． 式（８）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１０から１２のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（８）において、
Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１４において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｄ^１は、独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ｄ^１が複数有る場合は、同じであっても、異なっていてもよく；
Ｚ^１７は、独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−であり、Ｚ^１７が複数有る場合は、同じであっても、異なっていてもよく；
Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３、または４である。

項１４． 式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１０から１３のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（９）から（１５）において、
Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１５およびＲ^１６において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４が複数有る場合は、同じであっても、異なっていてもよく；
環Ｅ^５および環Ｅ^６は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり、Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１が複数有る場合は、同じであっても、異なっていてもよく；
Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎ、およびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。

項１５． 重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、および消泡剤の群から選択された少なくとも１つの添加物をさらに含有する、項１０から１４のいずれか１項に記載の液晶組成物。

項１６． 項１０から１５のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。

本発明は、次の項をも含む。（ａ）重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、および消泡剤の群から選択された、１つ、２つ、または少なくとも３つの添加物をさらに含有する、上記の組成物。（ｂ）ネマチック相の上限温度が７０℃以上であり、波長５８９ｎｍにおける光学異方性（２５℃で測定）が０．０７以上であり、そして周波数１ｋＨｚにおける誘電率異方性（２５℃で測定）が２以上である、上記の液晶組成物。（ｃ）液晶表示素子の動作モードが、ＴＮモード、ＥＣＢモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、またはＦＰＡモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス（ＡＭ）方式である、上記の液晶表示素子。

化合物（１）の態様、化合物（１）の合成法、液晶組成物、および液晶表示素子について、順に説明する。

１．化合物（１）の態様
化合物（１）は、シクロヘキセン環とＣＦ_２Ｏ結合基とを有するという特徴がある。化合物（１）は、類似の化合物に比較して、大きな誘電率異方性と優れた相溶性とを有する（比較例１と２を参照）。化合物（１）の好ましい例について説明をする。化合物（１）における末端基Ｒ^１およびＸ^１、環Ａ^１から環Ａ^４、結合基Ｚ^１からＺ^４、および置換基Ｌ^１からＬ^４の好ましい例は、化合物（１）の下位式にも適用される。化合物（１）において、これらの基を適切に組み合わせることによって、物性を任意に調整することが可能である。化合物の物性に大きな差異がないので、化合物（１）は、^２Ｈ（重水素）、^１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。なお、化合物（１）の記号の定義は、項１に記載したとおりである。

式（１）において、Ｒ^１は、水素、フッ素、塩素、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

Ｒ^１の例は、水素、フッ素、塩素、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、アルコキシアルケニルである。好ましいＲ^１は、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、またはアルコキシアルケニルである。さらに好ましいＲ^１は、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、またはアルケニルオキシである。さらに好ましいＲ^１は、アルキル、アルコキシ、アルケニル、またはアルケニルオキシでもある。特に好ましいＲ^１は、アルキルまたはアルケニルである。最も好ましいＲ^１は、アルキルである。

好ましいアルキルは、−ＣＨ_３、−Ｃ_２Ｈ_５、−Ｃ_３Ｈ_７、−Ｃ_４Ｈ_９、−Ｃ_５Ｈ_１１、−Ｃ_６Ｈ_１３、または−Ｃ_７Ｈ_１５である。

好ましいアルコキシは、−ＯＣＨ_３、−ＯＣ_２Ｈ_５、−ＯＣ_３Ｈ_７、−ＯＣ_４Ｈ_９、−ＯＣ_５Ｈ_１１、−ＯＣ_６Ｈ_１３、または−ＯＣ_７Ｈ_１５である。

好ましいアルコキシアルキルは、−ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＣＨ_２ＯＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ_２ＯＣ_３Ｈ_７、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣ_３Ｈ_７、−（ＣＨ_２）_３−ＯＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_４−ＯＣＨ_３、または−（ＣＨ_２）_５−ＯＣＨ_３である。

好ましいアルケニルは、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ_２である。

好ましいアルケニルオキシは、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５である。

好ましいＲ^１は、水素、−ＣＨ_３、−Ｃ_２Ｈ_５、−Ｃ_３Ｈ_７、−Ｃ_４Ｈ_９、−Ｃ_５Ｈ_１１、−Ｃ_６Ｈ_１３、−ＯＣＨ_３、−ＯＣ_２Ｈ_５、−ＯＣ_３Ｈ_７、−ＯＣ_４Ｈ_９、−ＯＣ_５Ｈ_１１、−ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５である。さらに好ましいＲ^１は、−Ｃ_３Ｈ_７、−Ｃ_４Ｈ_９、−Ｃ_５Ｈ_１１、−Ｃ_６Ｈ_１３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３である。

Ｒ^１が直鎖であるときは、液晶相の温度範囲が広く、そして粘度が小さい。Ｒ^１が分岐鎖であるときは、他の液晶性化合物との相溶性がよい。Ｒ^１が光学活性である化合物は、キラルドーパントとして有用である。この化合物を組成物に添加することによって、液晶表示素子に発生するリバース・ツイスト・ドメイン（reverse twisted domain）を防止することができる。Ｒ^１が光学活性でない化合物は、組成物の成分として有用である。Ｒ^１がアルケニルであるとき、好ましい立体配置は二重結合の位置に依存する。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、小さい粘度、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。

アルケニルにおける−ＣＨ＝ＣＨ−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ＝ＣＨＣ_４Ｈ_９、−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、および−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５のような奇数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、および−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７のような偶数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、高い透明点または液晶相の広い温度範囲を有する。Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327、に詳細な説明がある。

式（１）において、環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基である。

好ましい環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５−トリフルオロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルである。さらに好ましい環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルである。特に好ましい環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。

環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４が１，４−シクロヘキシレンであるときは、透明点が高く、粘度が小さい。環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４が１，４−フェニレンであるとき、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであるときは、光学異方性が大きく、そして配向秩序パラメーター（orientational order parameter）が比較的大きい。環Ａ^１、環Ａ^３、または環Ａ^４がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであるときは、誘電率異方性が大きい。

式（１）において、Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、または−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２−である。

好ましいＺ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、またはＺ^４の例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、または−ＣＦ＝ＣＦ−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−である。特に好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−である。最も好ましい単結合である。

Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、またはＺ^４が単結合であるときは、化学的安定性が高く、そして粘度が小さい。Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、またはＺ^４が−ＣＦ_２Ｏ−であるときは、粘度が小さく、誘電率異方性が大きく、そして上限温度が高い。

式（１）において、Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３である。好ましいＸ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３である。さらに好ましいＸ^１は、フッ素または−ＯＣＦ_３である。特に好ましいＸ^１は、フッ素である。Ｘ^１がフッ素であるときは、粘度が小さい。Ｘ^１が−ＣＦ_３であるときは、誘電率異方性が大きい。Ｘ^１が−ＯＣＦ_３であるときは、他の液晶性化合物との相溶性が優れている。

式（１）において、Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。好ましいＬ^１およびＬ^２は、水素およびフッ素の組み合わせである。好ましいＬ^１およびＬ^２は、フッ素およびフッ素の組み合わせである。Ｌ^１およびＬ^２が水素およびフッ素の組み合わせであるときは、誘電率異方性が大きい。Ｌ^１およびＬ^２がフッ素およびフッ素の組み合わせであるときは、特に誘電率異方性が大きい。

式（１）において、ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である。この和が０であるとき、化合物（１）は３環を有する。この化合物は粘度が小さい。この和が１であるとき、化合物（１）は４環を有する。この化合物は、透明点が高い。

好ましい化合物（１）の例は、項３に記載した化合物（１−１）から（１−４）である。化合物（１−１）は、低い下限温度という観点から好ましい。化合物（１−２）は、高い上限温度の観点から好ましい。化合物（１−３）は大きな誘電率異方性と比較的低い粘度の観点から好ましい。化合物（１−４）は、優れた相溶性の観点から好ましい。これらの化合物において、化合物（１−３）は、物性間の適切なバランス観点からさらに好ましい。化合物（１−１）から（１−４）のさらに好ましい例は、項５から８に記載されている。

２．化合物（１）の合成
化合物（１）の合成法を説明する。化合物（１）は、有機合成化学の方法を適切に組み合わせることによって合成できる。出発物に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、「オーガニック・シンセシス」（Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc.）、「オーガニック・リアクションズ」（Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc.）、「コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス」（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、「新実験化学講座」（丸善）などの成書に記載されている。

２−１．結合基Ｚの生成
結合基Ｚ^１からＺ^３を生成する方法に関して、最初にスキームを示す。次に、方法（１）から（１１）でスキームに記載した反応を説明する。これらのスキームにおいて、ＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）は少なくとも１つの環を有する１価の有機基である。スキームで用いた複数のＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）が表わす一価の有機基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）から（１Ｊ）は化合物（１）に相当する。

（１）単結合の生成
公知の方法で合成されるアリールホウ酸（２１）とハロゲン化物（２２）とを、炭酸塩およびテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で反応させて化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成されるハロゲン化物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させ、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下でハロゲン化物（２２）を反応させることによっても合成される。

（２）−ＣＯＯ−の生成
ハロゲン化物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、続いて二酸化炭素を反応させてカルボン酸（２４）を得る。公知の方法で合成される化合物（２５）とカルボン酸（２４）とをＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させて化合物（１Ｂ）を合成する。

（３）−ＣＦ_２Ｏ−の生成
化合物（１Ｂ）をローソン試薬のような硫黄化剤で処理してチオノエステル（２６）を得る。チオノエステル（２６）をフッ化水素ピリジン錯体とＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）でフッ素化し、化合物（１Ｃ）を合成する。M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）はチオノエステル（２６）をＤＡＳＴ（（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド）でフッ素化しても合成される。W. H. Bunnelle et al., J. Org. Chem. 1990, 55, 768.を参照。Peer. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480. に記載の方法によってこの結合基を生成させることも可能である。

（４）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
ハロゲン化物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２８）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２７）をカリウムｔ−ブトキシドのような塩基で処理してリンイリドを発生させる。このリンイリドをアルデヒド（２８）に反応させて化合物（１Ｄ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。

（５）−（ＣＨ_２）_２−の生成
化合物（１Ｄ）をパラジウム炭素のような触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｅ）を合成する。

（６）−（ＣＨ_２）_４−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（２９）を用い、方法（４）の方法に従って−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−を有する化合物を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｆ）を合成する。

（７）−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（３０）を、アルデヒド（２８）の代わりにアルデヒド（３１）を用い、方法（４）の方法に従って化合物（１Ｇ）を合成する。反応条件によってはトランス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりトランス体をシス体に異性化する。

（８）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、ハロゲン化物（２３）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（３２）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（３２）をハロゲン化物（２２）と反応させて、化合物（１Ｈ）を合成する。

（９）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
ハロゲン化物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（３３）を得る。ハロゲン化物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（３３）と反応させて化合物（１Ｉ）を合成する。

（１０）−ＯＣＨ_２−の生成
アルデヒド（２８）を水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤で還元して化合物（３４）を得る。化合物（３４）を臭化水素酸などで臭素化して臭化物（３５）を得る。炭酸カリウムなどの塩基存在下で、臭化物（３５）を化合物（３６）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。

（１１）−（ＣＦ_２）_２−の生成
J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414. に記載された方法に従い、ジケトン（−ＣＯＣＯ−）をフッ化水素触媒の存在下、四フッ化硫黄でフッ素化して−（ＣＦ_２）_２−を有する化合物を得る。

２−２．環Ａ^１から環Ａ^４の生成
１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリジン−２，５−ジイルなどの環に関しては出発物が市販されているか、または合成法がよく知られている。

２−３．化合物（１）を合成する方法
化合物（１）を合成する方法を、下記のスキームに示した。これらの化合物において、Ｒ^１、環Ａ^１などの記号の定義は、項１に記載した記号の定義と同一である。
２−３ａ．式（ｃｈ）で表される二価基を有する化合物
臭化物（４１）は公知の方法で合成する。臭化物（４１）から調製したグリニヤール試薬をケトン（４２）に反応させてアルコール（４３）を得る。アルコール（４３）を、ＰＴＳＡ（パラトルエンスルホン酸一水和物）の存在下、脱水して化合物（１）を合成する。

２−３ｂ．式（Ｃｘ）で表される二価基を有する化合物
公知の方法によりケトン（４４）を合成する。ケトン（４４）をＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）とＰＴＳＡの存在下、臭素化して臭化物（４５）を得る。臭化物（４５）を炭酸リチウムと臭化リチウム存在で、脱臭化水素反応させてケトン（４６）を得る。臭化物（４７）から調製したグリニヤール試薬をケトン（４６）に反応させてアルコール（４８）を得る。アルコール（４８）をトリエチルシランと三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体存在下で還元して化合物（１）を合成する。

２−３ｃ．式（Ｃｈ）で表される二価基を有する化合物
臭化物（４７）から調製したグリニヤール試薬をケトン（４４）に反応させてアルコール（４９）を得る。アルコール（４９）を、ＰＴＳＡの存在下で脱水して化合物（１）を合成する。

３．液晶組成物
３−１．成分化合物
本発明の液晶組成物について説明をする。この組成物は、少なくとも１つの化合物（１）を成分Ａとして含む。この組成物は、２つまたは３つ以上の化合物（１）を含んでもよい。組成物の成分が化合物（１）のみであってもよい。組成物は、化合物（１）の少なくとも１つを１重量％から９９重量％の範囲で含有することが、優良な物性を発現させるために好ましい。誘電率異方性が正である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は５重量％から６０重量％の範囲である。誘電率異方性が負である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は３０重量％以下である。組成物は、化合物（１）と、本明細書中に記載しなかった液晶性化合物とを含んでもよい。

この組成物は、化合物（１）を成分Ａとして含み、下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥから選択された液晶性化合物をさらに含むことが好ましい。成分Ｂは、化合物（２）から（４）である。成分Ｃは化合物（５）から（７）である。成分Ｄは、化合物（８）である。成分Ｅは、化合物（９）から（１５）である。この組成物は、化合物（２）から（１５）とは異なる、その他の液晶性化合物を含んでもよい。この組成物を調製するときには、誘電率異方性の正負と大きさとを考慮して成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを選択することが好ましい。成分を適切に選択した組成物は、熱や光に対する高い安定性、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性（すなわち、大きな光学異方性または小さな光学異方性）、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、および適切な弾性定数（すなわち、大きな弾性定数または小さな弾性定数）を有する。

成分Ｂは、２つの末端基がアルキルなどである化合物である。成分Ｂの好ましい例として、化合物（２−１）から（２−１１）、化合物（３−１）から（３−１９）、および化合物（４−１）から（４−７）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

成分Ｂは、小さな誘電率異方性を有する。成分Ｂは中性に近い。化合物（２）は、粘度を下げるまたは光学異方性を調整する効果がある。化合物（３）および（４）は、上限温度を上げることによってネマチック相の温度範囲を広げる、または光学異方性を調整する効果がある。

成分Ｂの含有量を増加させるにつれて組成物の粘度は小さくなるが誘電率異方性が小さくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は多いほうが好ましい。ＩＰＳ、ＶＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｂの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上である。

成分Ｃは、右末端にハロゲンまたはフッ素含有基を有する化合物である。成分Ｃの好ましい例として、化合物（５−１）から（５−１６）、化合物（６−１）から（６−１１３）、化合物（７−１）から（７−５７）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、または−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３である。

成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、熱や光に対する安定性が非常に優れているので、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＯＣＢなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｃの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％から９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％から９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｃを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｃの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｃを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

成分Ｄは、右末端基が−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである化合物（８）である。成分Ｄの好ましい例として、化合物（８−１）から（８−６４）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである。

成分Ｄは、誘電率異方性が正であり、その値が大きいので、ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。この成分Ｄを添加することにより、組成物の誘電率異方性を上げることができる。成分Ｄは、液晶相の温度範囲を広げる、粘度を調整する、または光学異方性を調整する、という効果がある。成分Ｄは、素子の電圧−透過率曲線の調整にも有用である。

ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｄの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％から９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％から９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｄを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｄの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｄを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

成分Ｅは、化合物（９）から（１５）である。これらの化合物は、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンのように、ラテラル位が２つのハロゲンで置換されたフェニレンを有する。成分Ｅの好ましい例として、化合物（９−１）から（９−８）、化合物（１０−１）から（１０−１７）、化合物（１１−１）、化合物（１２−１）から（１２−３）、化合物（１３−１）から（１３−１１）、化合物（１４−１）から（１４−３）、および化合物（１５−１）から（１５−３）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

成分Ｅは、誘電率異方性が負に大きい。成分Ｅは、ＩＰＳ、ＶＡ、ＰＳＡなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｅの含有量を増加させるにつれて組成物の誘電率異方性が負に大きくなるが、粘度が大きくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は少ないほうが好ましい。誘電率異方性が−５程度であることを考慮すると、充分な電圧駆動をさせるには、含有量が４０重量％以上であることが好ましい。

成分Ｅのうち、化合物（９）は二環化合物であるので、粘度を下げる、光学異方性を調整する、または誘電率異方性を上げる効果がある。化合物（１０）および（１１）は三環化合物であるので、上限温度を上げる、光学異方性を上げる、または誘電率異方性を上げるという効果がある。化合物（１２）から（１５）は、誘電率異方性を上げるという効果がある。

ＩＰＳ、ＶＡ、ＰＳＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｅの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは４０重量％以上であり、さらに好ましくは５０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｅを誘電率異方性が正である組成物に添加する場合は、成分Ｅの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｅを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

以上に述べた成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを適切に組み合わせることによって熱や光に対する高い安定性、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を調製することができる。必要に応じて、成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥとは異なる液晶性化合物を添加してもよい。

３−２．添加物
液晶組成物は公知の方法によって調製される。例えば、成分化合物を混合し、そして加熱によって互いに溶解させる。用途に応じて、この組成物に添加物を添加してよい。添加物の例は、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、消泡剤などである。このような添加物は当業者によく知られており、文献に記載されている。

ＰＳＡ（polymer sustained alignment）モードを有する液晶表示素子では、組成物が重合体を含有する。重合性化合物は、組成物中に重合体を生成させる目的で添加される。電極間に電圧を印加した状態で紫外線を照射して、重合性化合物を重合させることによって、組成物の中に重合体を生成させる。この方法によって、適切なプレチルトが達成されるので、応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善された素子が作製される。

重合性化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物（オキシラン、オキセタン）、およびビニルケトンである。さらに好ましい例は、少なくとも１つのアクリロイルオキシを有する化合物および少なくとも１つのメタクリロイルオキシを有する化合物である。さらに好ましい例には、アクリロイルオキシとメタクリロイルオキシの両方を有する化合物も含まれる。

さらに好ましい例は、化合物（Ｍ−１）から（Ｍ−１７）である。これらの化合物において、Ｒ^２５からＲ^３１は独立して、水素またはメチルであり；ｓ、ｖ、およびｘは独立して、０または１であり；ｔおよびｕは独立して、１から１０の整数である。Ｌ^２１からＬ^２６は独立して、水素またはフッ素であり；Ｌ^２７およびＬ^２８は独立して、水素、フッ素、またはメチルである。

重合性化合物は、重合開始剤を添加することによって、速やかに重合させることができる。反応温度を最適化することによって、残存する重合性化合物の量を減少させることができる。光ラジカル重合開始剤の例は、ＢＡＳＦ社のダロキュアシリーズからＴＰＯ、１１７３、および４２６５であり、イルガキュアシリーズから１８４、３６９、５００、６５１、７８４、８１９、９０７、１３００、１７００、１８００、１８５０、および２９５９である。

光ラジカル重合開始剤の追加例は、４−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（４−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物、ベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物である。

液晶組成物に光ラジカル重合開始剤を添加したあと、電場を印加した状態で紫外線を照射することによって重合を行うことができる。しかし、未反応の重合開始剤または重合開始剤の分解生成物は、素子に画像の焼き付きなどの表示不良を引き起こすかもしれない。これを防ぐために重合開始剤を添加しないまま光重合を行ってもよい。照射する光の好ましい波長は１５０ｎｍから５００ｎｍの範囲である。さらに好ましい波長は２５０ｎｍから４５０ｎｍの範囲であり、最も好ましい波長は３００ｎｍから４００ｎｍの範囲である。

重合性化合物を保管するとき、重合を防止するために重合禁止剤を添加してもよい。重合性化合物は、通常は重合禁止剤を除去しないまま組成物に添加される。重合禁止剤の例は、ヒドロキノン、メチルヒドロキノンのようなヒドロキノン誘導体、４−ｔ−ブチルカテコール、４-メトキシフェノ−ル、フェノチアジンなどである。

光学活性化合物は、液晶分子にらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与えることによって逆ねじれを防ぐ、という効果を有する。光学活性化合物を添加することによって、らせんピッチを調整することができる。らせんピッチの温度依存性を調整する目的で２つ以上の光学活性化合物を添加してもよい。光学活性化合物の好ましい例として、下記の化合物（Ｏｐ−１）から（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｊは１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ^２８は炭素数１から１０のアルキルである。

酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および（ＡＯ−２）；ＩＲＧＡＮＯＸ ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ １０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ １０９８（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などであり、具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および（ＡＯ−４）；ＴＩＮＵＶＩＮ ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２８、およびＴＩＮＵＶＩＮ ９９−２（商品名；ＢＡＳＦ社）；および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。

立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）；ＴＩＮＵＶＩＮ １４４、ＴＩＮＵＶＩＮ ７６５、およびＴＩＮＵＶＩＮ ７７０ＤＦ（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ １６８（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。ＧＨ（guest host）モードの素子に適合させるために、アゾ系色素、アントラキノン系色素などのような二色性色素（dichroic dye）が組成物に添加される。消泡剤は、泡立ちを防ぐために有効である。消泡剤の好ましい例は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどである。

化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ^４０は炭素数１から２０のアルキル、炭素数１から２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ^４１、または−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＲ^４１であり、ここでＲ^４１は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）および（ＡＯ−５）において、Ｒ^４２は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、Ｒ^４３は水素、メチルまたはＯ^・（酸素ラジカル）であり；環Ｇは１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり；ｚは、１、２、または３である。

４．液晶表示素子
液晶組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＰＳＡなどの動作モードを有し、アクティブマトリックスで駆動する液晶表示素子に使用できる。この組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＶＡ、ＩＰＳなどの動作モードを有し、パッシブマトリクス方式で駆動する液晶表示素子にも使用することができる。これらの素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。

この組成物は、ＮＣＡＰ（nematic curvilinear aligned phase）素子にも適しており、ここでは組成物がマイクロカプセル化されている。この組成物は、ポリマー分散型液晶表示素子（ＰＤＬＣＤ）や、ポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）にも使用できる。これらの組成物においては、多量の重合性化合物が添加される。一方、重合性化合物の添加量が液晶組成物の重量に基づいて１０重量％以下であるとき、ＰＳＡモードの液晶表示素子が作製される。好ましい割合は０．１重量％から２重量％の範囲である。さらに好ましい割合は、０．２重量％から１．０重量％の範囲である。ＰＳＡモードの素子は、アクティブマトリックス、パッシブマトリクスのような駆動方式で駆動させることができる。このような素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。

実施例（合成例、使用例を含む）により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によっては制限されない。本発明は、使用例１の組成物と使用例２の組成物との混合物を含む。本発明は、使用例の組成物の少なくとも２つを混合することによって調製した組成物をも含む。

１．化合物（１）の実施例
化合物（１）は、下記の手順により合成した。合成した化合物は、ＮＭＲ分析などの方法により同定した。化合物や組成物の物性、および素子の特性は、下記の方法により測定した。

ＮＭＲ分析：測定には、ブルカーバイオスピン社製のＤＲＸ−５００を用いた。^１Ｈ−ＮＭＲの測定では、試料をＣＤＣｌ_３などの重水素化溶媒に溶解させ、室温、５００ＭＨｚ、積算回数１６回の条件で測定した。テトラメチルシランを内部標準として用いた。^１９Ｆ−ＮＭＲの測定では、ＣＦＣｌ_３を内部標準として用い、積算回数２４回で行った。核磁気共鳴スペクトルの説明において、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｑはカルテット、ｑｕｉｎはクインテット、ｓｅｘはセクステット、ｍはマルチプレット、ｂｒはブロードであることを意味する。

ガスクロマト分析：測定には、島津製作所製のＧＣ−２０１０型ガスクロマトグラフを用いた。カラムは、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムＤＢ−１（長さ６０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）を用いた。キャリアーガスとしてはヘリウム（１ｍｌ／分）を用いた。試料気化室の温度を３００℃、検出器（ＦＩＤ）部分の温度を３００℃に設定した。試料はアセトンに溶解して、１重量％の溶液となるように調製し、得られた溶液１μｌを試料気化室に注入した。記録計には島津製作所製のＧＣＳｏｌｕｔｉｏｎシステムなどを用いた。

ＨＰＬＣ分析：測定には、島津製作所製のＰｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（ＬＣ−２０ＡＤ；ＳＰＤ−２０Ａ）を用いた。カラムはワイエムシー製のＹＭＣ−Ｐａｃｋ ＯＤＳ−Ａ（長さ１５０ｍｍ、内径４．６ｍｍ、粒子径５μｍ）を用いた。溶出液はアセトニトリルと水を適宜混合して用いた。検出器としてはＵＶ検出器、ＲＩ検出器、ＣＯＲＯＮＡ検出器などを適宜用いた。ＵＶ検出器を用いた場合、検出波長は２５４ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．１重量％の溶液となるように調製し、この溶液１μＬを試料室に導入した。記録計としては島津製作所製のＣ−Ｒ７Ａｐｌｕｓを用いた。

紫外可視分光分析：測定には、島津製作所製のＰｈａｒｍａＳｐｅｃ ＵＶ−１７００用いた。検出波長は１９０ｎｍから７００ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．０１ｍｍｏｌ／Ｌの溶液となるように調製し、石英セル（光路長１ｃｍ）に入れて測定した。

測定試料：相構造および転移温度（透明点、融点、重合開始温度など）を測定するときには、化合物そのものを試料として用いた。ネマチック相の上限温度、粘度、光学異方性、誘電率異方性などの物性を測定するときには、化合物と母液晶との混合物を試料として用いた。

化合物を母液晶と混合した試料を用いた場合は、次の式によって外挿値を算出し、この値を記載した。〈外挿値〉＝（１００×〈試料の測定値〉−〈母液晶の重量％〉×〈母液晶の測定値〉）／〈化合物の重量％〉．

母液晶（Ａ）：化合物の誘電率異方性がゼロまたは正であるときは、下記の母液晶（Ａ）を用いた。各成分の割合を、重量％で表した。

化合物と母液晶（Ａ）との割合は、１５重量％：８５重量％にした。この割合で結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出した場合、化合物と母液晶（Ａ）との割合を１０重量％：９０重量％、５重量％：９５重量％、１重量％：９９重量％の順に変更をしていき、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出しなくなった割合で試料を測定した。なお、特に断りのない限り、化合物と母液晶（Ａ）との割合は、１５重量％：８５重量％であった。

母液晶（Ｂ）：比較例２では、下記のフッ素系化合物を成分とする母液晶（Ｂ）も用いた。母液晶（Ｂ）の成分の割合を重量％で表した。

化合物と母液晶（Ｂ）の割合は、２０重量％：８０重量％にした。この割合で結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出する場合には、化合物と母液晶（Ｂ）との割合を１５重量％：８５重量％、１０重量％：９０重量％、５重量％：９５重量％、１重量％：９９重量％の順に変更をしていき、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出しなくなった割合で試料の物性を測定した。なお、特に断りのない限り、化合物と母液晶（Ｂ）との割合は、２０重量％：８０重量％である。

測定方法：物性の測定は下記の方法で行った。これらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会（ＪＥＩＴＡ；Japan Electronics and Information Technology Industries Association）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡ・ＥＤ−２５２１Ｂ）に記載されている。これを修飾した方法も用いた。測定に用いたＴＮ素子には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を取り付けなかった。

（１）相構造：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート（メトラー社ＦＰ−５２型ホットステージ）に試料を置いた。この試料を、３℃／分の速度で加熱しながら相状態とその変化を偏光顕微鏡で観察し、相の種類を特定した。

（２）転移温度（℃）：測定には、パーキンエルマー社製の走査熱量計、Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣシステムまたはエスアイアイ・ナノテクノロジー社製の高感度示差走査熱量計、Ｘ−ＤＳＣ７０００を用いた。試料は、３℃／分の速度で昇降温し、試料の相変化に伴う吸熱ピークまたは発熱ピークの開始点を外挿により求め、転移温度を決定した。化合物の融点、重合開始温度もこの装置を使って測定した。化合物が固体からスメクチック相、ネマチック相などの液晶相に転移する温度を「液晶相の下限温度」と略すことがある。化合物が液晶相から液体に転移する温度を「透明点」と略すことがある。

結晶はＣと表した。結晶の種類の区別がつく場合は、それぞれをＣ_１またはＣ_２と表した。スメクチック相はＳ、ネマチック相はＮと表した。スメクチック相の中で、スメクチックＡ相、スメクチックＢ相、スメクチックＣ相、またはスメクチックＦ相の区別がつく場合は、それぞれＳ_Ａ、Ｓ_Ｂ、Ｓ_Ｃ、またはＳ_Ｆと表した。液体（アイソトロピック）はＩと表した。転移温度は、例えば、「Ｃ ５０．０ Ｎ １００．０ Ｉ」のように表記した。これは、結晶からネマチック相への転移温度が５０．０℃であり、ネマチック相から液体への転移温度が１００．０℃であることを示す。

（３）低温相溶性：化合物の割合が、２０重量％、１５重量％、１０重量％、５重量％、３重量％、および１重量％となるように母液晶と化合物とを混合した試料を調製し、試料をガラス瓶に入れた。このガラス瓶を、−１０℃または−２０℃のフリーザー中に一定期間保管したあと、結晶またはスメクチック相が析出したか否かを観察した。

（４）ネマチック相の上限温度（Ｔ_ＮＩまたはＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。試料が化合物（１）と母液晶との混合物であるときは、Ｔ_ＮＩの記号で示した。試料が化合物（１）と成分Ｂ、Ｃ、Ｄのような化合物との混合物であるときは、ＮＩの記号で示した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。

（５）ネマチック相の下限温度（Ｔ_Ｃ；℃）：ネマチック相を有する試料をガラス瓶に入れ、０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、および−４０℃のフリーザー中に１０日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−２０℃ではネマチック相のままであり、−３０℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、Ｔ_Ｃを＜−２０℃と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。

（６）粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：測定には東京計器株式会社製のＥ型回転粘度計を用いた。

（７）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。ツイスト角が０°であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下に記載した方法で求めた。

（８）光学異方性（屈折率異方性；２５℃で測定；Δｎ）：測定は、波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率（ｎ‖）は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率（ｎ⊥）は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性（Δｎ）の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。

（９）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、そしてツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（１０Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。

（１０）弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）：測定には横河・ヒューレットパッカード株式会社製のＨＰ４２８４Ａ型ＬＣＲメータを用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである水平配向素子に試料を入れた。この素子に０ボルトから２０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を「液晶デバイスハンドブックク」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ_１１およびＫ_３３の値を得た。次に１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ_１１およびＫ_３３の値を用いてＫ_２２を算出した。弾性定数Ｋは、このようにして求めたＫ_１１、Ｋ_２２、およびＫ_３３の平均値で表した。

（１１）しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が０．４５/Δｎ(μｍ)であり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に印加する電圧（３２Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから１０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が９０％になったときの電圧で表した。

（１２）電圧保持率（ＶＨＲ−１；２５℃で測定；％）：測定に用いたＴＮ素子はポリイミド配向膜を有し、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）は５μｍであった。この素子は試料を入れたあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子に２５℃でパルス電圧（５Ｖで６０マイクロ秒）を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で１６．７ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Ａを求めた。面積Ｂは減衰しなかったときの面積であった。電圧保持率は面積Ｂに対する面積Ａの百分率で表した。

（１３）電圧保持率（ＶＨＲ−２；８０℃で測定；％）：２５℃の代わりに、８０℃で測定した以外は、上記の方法で電圧保持率を測定した。得られた結果をＶＨＲ−２の記号で示した。

（１４）比抵抗（ρ；２５℃で測定；Ωｃｍ）：電極を備えた容器に試料１．０ｍＬを注入した。この容器に直流電圧（１０Ｖ）を印加し、１０秒後の直流電流を測定した。比抵抗は次の式から算出した。（比抵抗）＝｛（電圧）×（容器の電気容量）｝／｛（直流電流）×（真空の誘電率）｝。

（１５）応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。ローパス・フィルター（Low-pass filter）は５ｋＨｚに設定した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５．０μｍであり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、５Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％であるとみなした。立ち上がり時間（τｒ：rise time；ミリ秒）は、透過率が９０％から１０％に変化するのに要した時間であった。立ち下がり時間（τｆ：fall time；ミリ秒）は透過率１０％から９０％に変化するのに要した時間であった。応答時間は、このようにして求めた立ち上がり時間と立ち下がり時間との和で表した。

原料：ソルミックス（登録商標）Ａ−１１は、エタノール（８５．５％）、メタノール（１３．４％）とイソプロパノール（１．１％）の混合物であり、日本アルコール販売（株）から入手した。

［合成例１］
化合物（Ｎｏ．９９）の合成

第１工程：
マグネシウム（４．５ｇ，１８６．５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ懸濁液（１０ｍｌ）に、化合物（ｅ−１）（３０．０ｇ，１５５．５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（９０ｍｌ）を５０℃以下に液温を保ちながらゆっくり滴下した。水浴で冷やしたグリニャール試薬に、化合物（ｅ−２）（４０．８ｇ，１７１．０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（８０ｍｌ）を５０℃以下に液温を保ちながらゆっくり滴下した。反応混合物を室温で１時間攪拌したのち、塩化アンモニウム水溶液でクエンチし、酢酸エチル（４００ｍｌ）で抽出した。合わせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去し、化合物（ｅ−３）（４８．４ｇ，１３７．４ｍｍｏｌ）を得た。

第２工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−３）（４８．４ｇ，１３７．４ｍｍｏｌ）、パラトルエンスルホン酸一水和物（ＰＴＳＡ）（０．６ｇ、３．２ｍｍｏｌ）をトルエン（１８０ｍｌ）に加えて、１７時間加熱環流した。反応混合物を２５℃まで戻し、水（２００ｍｌ）に注いだ。トルエン（１００ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝２０：１、容積比）で精製して、化合物（ｅ−４）（３５．３ｇ，１０４．９ｍｍｏｌ）を得た。

第３工程：
トルエン（１００ｍｌ）とソルミックスＡ−１１（１００ｍｌ）との混合溶媒に化合物（ｅ−４）（３５．３ｇ，１０４．９ｍｍｏｌ）を溶解させ、さらにＰｄ／Ｃ（１．８ｇ）を加え、水素雰囲気下、室温で攪拌した。水素を吸収しなくなった後、Ｐｄ／Ｃを除去して、さらに溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝２０：１、容積比）で精製した。この化合物をＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ；１００ｍｌ）に溶解させ、ｔ−ＢｕＯＫ（１３．８ｇ、１２３．２ｍｍｏｌ）を加えて、２４時間室温で攪拌した。反応混合物を水（２００ｍｌ）注ぎ、トルエン（２００ｍｌ）で抽出した。抽出液飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝２０：１、容積比）で精製した。さらに再結晶（２−プロパノール）により精製して、化合物（ｅ−５）（１９．５ｇ、５８．０ｍｍｏｌ）を得た。

第４工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−５）（１９．５ｇ、５８．０ｍｍｏｌ）、テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ）（３．７ｇ、１１．６ｍｍｏｌ）をギ酸（１００ｍｌ）、トルエン（１００ｍｌ）の混合溶媒に加えて、２４時間室温で攪拌した。水（１００ｍｌ）を加え、重曹で中和した。反応混合物をトルエン（１００ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝１０：１、容積比）で精製した。さらに再結晶（ヘプタン：トルエン＝１：１、容積比）により精製して、化合物（ｅ−６）（１５．７ｇ、５３．６ｍｍｏｌ）を得た。

第５工程：
窒素雰囲気下、プロピルマグネシウムクロリドのＴＨＦ溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ、２９．５ｍｌ）を氷浴にて０℃に冷却した。そこへ化合物（ｅ−６）（１５．７ｇ、５３．６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（３０ｍｌ）を滴下した。室温まで戻した後、さらに１５時間攪拌した。１Ｎ−ＨＣｌ水溶液でクエンチした後、酢酸エチル（１５０ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝２０：１、容積比）で精製して、化合物（ｅ−７）（１７．４ｇ、５１．７ｍｍｏｌ）を得た。

第６工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−７）（１７．４ｇ，５１．７ｍｍｏｌ）、ＰＴＳＡ（０．１ｇ、０．６ｍｍｏｌ）およびトルエン（６０ｍｌ）の混合物を１７時間加熱環流した。反応混合物を２５℃まで戻し、水（１００ｍｌ）に注ぎ、トルエン（５０ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ヘプタン）で精製して、化合物（ｅ−８）（１２．６ｇ，３９．７ｍｍｏｌ）を得た。

第７工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−８）（１２．６ｇ，３９．７ｍｍｏｌ）とＴＨＦ（１００ｍｌ）とを反応器に入れて、−７４℃まで冷却した。そこへ、ｎ−ブチルリチウム（１．６０Ｍ；ｎ−ヘキサン溶液；２９．７ｍｌ）を−７４℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、さらに６０分攪拌した。次いでジブロモジフルオロメタン（９．９ｇ、４７．４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０．０ｍｌ）溶液を−７５℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、1時間攪拌した。反応混合物を２５℃まで戻し、塩化アンモニウム水溶液でクエンチし、水層をトルエン（２００ｍｌ）で抽出した。一緒にした有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ヘプタン）で精製して、化合物（ｅ−９）（１４．４ｇ，３２．１ｍｍｏｌ）を得た。

第８工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１０）（３．６ｇ，２４．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１３．３ｇ，９６．４ｍｍｏｌ）、ジオキサン（５０ｍｌ）を反応器に入れて、９０℃に加熱し、０．５時間攪拌した。次いで、化合物（ｅ−９）（１４．４ｇ，３２．１ｍｍｏｌ）のジオキサン溶液（５０ｍｌ）を滴下し、１００℃でさらに７時間攪拌した。反応混合物を２５℃まで冷却した後、水に注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ヘプタン）で精製した。さらに再結晶（ヘプタン：ソルミックスＡ−１１＝１：１、容積比）により精製して、化合物（Ｎｏ．９９）（７．８ｇ，１５．１ｍｍｏｌ）を得た。

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：６．９６（ｄｄ，２Ｈ）、６．８３（ｄ，２Ｈ）、５．４１−５．３６（ｍ，１Ｈ）、２．５０−２．４６（ｍ，１Ｈ）、２．０８−１．７６（ｍ，７Ｈ）、１．４６−１．０９（ｍ，１３Ｈ）、０．８８（ｔ，３Ｈ）．

化合物（Ｎｏ．９９）の物性は、次のとおりであった。転移温度：Ｃ ７１．７ Ｃ ７６．１ Ｎ １１１．５ Ｉ．Ｔ_ＮＩ＝７９．０℃；η＝６０．５ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．０９７；Δε＝２５．４．

［合成例２］
化合物（Ｎｏ．１４７）の合成

第１工程：
合成例１の第１工程にて化合物（ｅ−２）の代わりに化合物（ｅ−１１）を用い、合成例１の第３工程まで同様の合成を行い化合物（ｅ−１２）を得た。窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１２）（２６．８ｇ，１０５．４ｍｍｏｌ）とＴＨＦ（２７０ｍｌ）とを反応器に入れて、−７４℃まで冷却した。そこへ、ｎ−ブチルリチウム（１．６５Ｍ；ｎ−ヘキサン溶液；８３．０ｍｌ）を−７４℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、さらに６０分攪拌した。次いでジブロモジフルオロメタン（３１．０ｇ、１４７．６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（３０．０ｍｌ）溶液を−７５℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、1時間攪拌した。反応混合物を２５℃まで戻し、塩化アンモニウム水溶液でクエンチし、水層をトルエン（６００ｍｌ）で抽出した。一緒にした有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝１０：１、容積比）で精製して、化合物（ｅ−１３）（３４．２ｇ，８９．３ｍｍｏｌ）を得た。

第２工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１３）（３４．２ｇ，８９．３ｍｍｏｌ）、化合物（ｅ−１０）（１５．９ｇ，１０７．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１４．８ｇ，１０７．１ｍｍｏｌ）、テトラブチルホスホニウムブロミド（ＴＢＰＢ）（１８．２ｇ，５３．６ｍｍｏｌ）、ヘプタン（３５ｍｌ）、水（３１０ｍｌ）を反応器に入れて、化合物（ｅ−１３）が消失するまで加熱還流した。反応混合物を２５℃まで冷却した後、水に注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝１０：１、容積比）で精製して、化合物（ｅ−１４）（２４．３ｇ，５４．０ｍｍｏｌ）を得た。

第３工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１４）（２４．３ｇ，５４．０ｍｍｏｌ）、テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ）（３．５ｇ、１０．８ｍｍｏｌ）をギ酸（７３ｍｌ）、トルエン（２４０ｍｌ）の混合溶媒に加えて、２４時間室温で攪拌した。水（１００ｍｌ）を加え、重曹で中和した。反応混合物をトルエン（１００ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣を再結晶（ヘプタン：トルエン＝１：１、容積比）により精製して、化合物（ｅ−１５）（１４．９ｇ、３６．７ｍｍｏｌ）を得た。

第４工程：
窒素雰囲気下、トリフェニルホスファイト（４８．９ｇ，１５６．９ｍｍｏｌ）とクロロホルム（１００ｍｌ）とを反応器に入れて、−７４℃まで冷却した。そこへ、臭素（２７．４ｇ，１７１．２ｍｍｏｌ）を−７４℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、さらに６０分攪拌した。次いでトリエチルアミン（１８．８ｇ、１８５．４ｍｍｏｌ）を−７４℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、1時間攪拌した。さらに化合物（ｅ−１６）（２０．０ｇ、１４２．６ｍｍｏｌ）を−７４℃から−７０℃の温度範囲で滴下し、1時間攪拌した。反応混合物を２５℃まで戻し、２時間加熱還流した。反応混合物を２５℃まで戻し、水（１００ｍｌ）を加え、水層をクロロホルム（１００ｍｌ）で抽出した。一緒にした有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ヘプタン）で精製して、化合物（ｅ−１７）（２５．０ｇ，１２３．１ｍｍｏｌ）を得た。

第５工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１７）（３．０ｇ，１４．８ｍｍｏｌ）とジエチルエーテル（４０ｍｌ）とを反応器に入れて、−２０℃まで冷却した。そこへ、ｔ−ブチルリチウム（１．９０Ｍ；ｎ−ヘキサン溶液；１８．１ｍｌ）を−２２℃から−２０℃の温度範囲で滴下した。反応混合物を０℃にて２時間攪拌した。次いで化合物（ｅ−１５）（４．０ｇ，９．９ｍｍｏｌ）のジエチルエーテル（１０．０ｍｌ）溶液を−５℃から５℃の温度範囲で滴下し、1時間攪拌した。反応混合物を２５℃まで戻し、塩化アンモニウム水溶液でクエンチし、水層をトルエン（３００ｍｌ）で抽出した。一緒にした有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：酢酸エチル＝１０：１、容積比）で精製して、化合物（ｅ−１８）（４．８ｇ，９．１ｍｍｏｌ）を得た。

第６工程：
窒素雰囲気下、化合物（ｅ−１８）（４．８ｇ，９．１ｍｍｏｌ）、トリエチルシラン（１．６ｇ，１３．６ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン（５０ｍｌ）を反応器に入れて、−６０℃まで冷却した。そこへ、三フッ化ホウ素−ジエチルエーテル錯体（１．９ｇ，１３．６ｍｍｏｌ）を−６４℃から−５８℃の温度範囲で滴下し、さらに６０分攪拌した。反応混合物を２５℃まで戻し、水（１００ｍｌ）を加え、水層をジクロロメタン（５０ｍｌ）で抽出した。一緒にした有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン：ヘプタン＝１：１、容積比）で精製した。さらに再結晶（ソルミックスＡ−１１）により精製して、化合物（Ｎｏ．１４７）（０．８ｇ，１．６ｍｍｏｌ）を得た。

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：６．９６（ｄｄ，２Ｈ）、６．８４（ｄ，２Ｈ）、５．４０（ｓ，１Ｈ）、２．５２−２．５１（ｍ，１Ｈ）、２．１２−１．６０（ｍ，１０Ｈ）、１．５２−１．１４（ｍ，１０Ｈ）、０．８９（ｔ，３Ｈ）．

化合物（Ｎｏ．１４７）の物性は、次のとおりであった。転移温度：Ｃ ７１．７ Ｃ ８．１ Ｃ ７２．６ Ｎ １１２．２ Ｉ．Ｔ_ＮＩ＝７７．０℃；η＝６０．５ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１０４；Δε＝２４．２．

[比較例１]
誘電率異方性の比較
比較するために、化合物（Ｉ）を選んだ。この化合物は、特開平１０−２０４４３６に記載された化合物（３−２）に包含され、本発明の化合物に類似しているからである。

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：６．９５（ｄｄ，２Ｈ）、６．８３（ｄ，２Ｈ）、２．４８−２．４３（ｍ，１Ｈ）、１．９２−１．８５（ｍ，４Ｈ）、１．７８−１．７１（ｍ，４Ｈ）、１．３８−１．２５（ｍ，４Ｈ）、１．１６−０．９５（ｍ，９Ｈ）、０．８９−０．８６（ｍ，５Ｈ）．

比較化合物（Ｉ）の物性は、次のとおりであった。転移温度：Ｃ ８４．３ Ｎ １６５．５ Ｉ．Ｔ_ＮＩ＝１１２．４℃；η＝６２．４ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１１２；Δε＝２１．２．

実施例１で得られた化合物（Ｎｏ．９９）と比較化合物（Ｉ）の物性を表１にまとめた。表１から、化合物（Ｎｏ．９９）は、誘電率異方性が大きい点で優れていることが分かった。

［比較例２］
低温相溶性の比較
１５重量％の化合物（Ｎｏ．９９）と８５重量％の母液晶（Ａ）とから組成物（Ｘ−１）を調製した。１０ｍｌのバイアル瓶に組成物（Ｘ−１）（０．５ｍｌ）とガラス製の毛細管を入れ、窒素気流下でキャップをした。キャップ部分をパラフィルムで密閉した後、−２０℃のフリーザー中に保管した。次に、１０重量％の化合物（Ｎｏ．９９）と９０重量％の母液晶（Ｂ）とから組成物（Ｘ−２）を調製した。この組成物を同様の手順でバイアル瓶に密閉し、−２０℃のフリーザー中に保管した。３０日後に２つの組成物を観察したところ、ネマチック相を維持しており、スメクチック相の出現または結晶の析出を確認できなかった。

１５重量％の比較化合物（Ｓ−１）と８５重量％の母液晶（Ａ）とから組成物（Ｘ−３）を調整した。１０重量％の比較化合物（Ｓ−１）と９０重量％の母液晶（Ｂ）とから組成物（Ｘ−４）を組成物（Ｘ−３）調製した。組成物（Ｘ−３）、組成物（Ｘ−４）を前述の手順と同様にして−２０℃のフリーザー中に保管したところ、組成物（Ｘ−３）は８日後に結晶の析出が確認された。また組成物（Ｘ−４）は１０日後に結晶の析出が確認された。

以上の結果を表２にまとめた。本発明の化合物（Ｎｏ．９９）を含有する液晶組成物は、低温下でもネマチック相を維持することが可能であった。本発明の化合物は、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有することから、極めて有用であると結論できる。

実施例１に記載された合成方法と同様の方法により以下に示す、化合物（Ｎｏ．１）〜（Ｎｏ．２４０）を合成することができる。付記したデータは前記した測定法に従って得られた値である。転移温度は化合物自体の測定値であり、上限温度（Ｔ_ＮＩ）、誘電率異方性（Δε）、および光学異方性（Δｎ）は、化合物を母液晶（Ａ）に混合した試料の測定値を、上記外挿法に従って換算した物性値である。

２．組成物の実施例
実施例により本発明の組成物を詳細に説明する。本発明は、使用例１の組成物と使用例２の組成物との混合物を含む。本発明は、使用例の組成物の少なくとも２つを混合した混合物をも含む。使用例における化合物は、下記の表３の定義に基づいて記号により表した。表３において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。使用例において記号の後にあるかっこ内の番号は、化合物が属する化学式を表す。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合（百分率）は、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、組成物の物性値をまとめた。物性は、先に記載した方法にしたがって測定し、測定値を（外挿することなく）そのまま記載した。

［組成例１］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） ８％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １０％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ７％
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） １０％
５−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） １０％
３−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） １０％
４−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） １０％
５−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） ６％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） ６％
ＮＩ＝８７．０℃；η＝３９．９ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１７８；Δε＝９．７．

［組成例２］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ７％
２−ＨＢ−Ｃ （８−１） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １１％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １３％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ７％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） １２％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％

［組成例３］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） ６％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） １３％
２−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
５−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １０％

［組成例４］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） １０％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １５％
３−ＨＨ−４ （２−１） １２％
３−ＨＨ−５ （２−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
ＮＩ＝１０８．８℃；η＝１９．８ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．０８９；Δε＝５．４．

［組成例５］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ９％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ８％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ６％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ６％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １８％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２７） １０％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ （７−１７） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４ （４−１） ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ３％

［組成例６］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） ８％
５−ＨＢ−Ｆ （５−２） １０％
６−ＨＢ−Ｆ （５−２） ８％
７−ＨＢ−Ｆ （５−２） ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ６％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ４％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （６−４） ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （６−４） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ （６−３） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３ （６−３） ４％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ （６−５） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
５−ＨＢＢＨ−３ （４−１） ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３ （４−２） ３％

［組成例７］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） ７％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １０％
３−ＨＨ−４ （２−１） ８％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ６％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １９％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ９％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ３％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ６％
ＮＩ＝８１．２℃；η＝２４．１ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１０３；Δε＝９．５．

［組成例８］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ８％
３−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ４％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ３％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ４％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１３） ４％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１９） １５％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （６−２１） ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （６−２１） ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２１） ６％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−１４） ５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−１４） １０％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ５％

［組成例９］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） ５％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １５％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＨ−４ （２−１） １０％
３−ＨＨ−５ （２−１） ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ６％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ６％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％

［組成例１０］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） ６％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ （５−３） ６％
３−ＨＨ−４ （２−１） ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ （２−２） ２２％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ７％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ７％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ５％
４−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０３） ５％
５−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０３） ５％
２−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０６） ４％
３−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０６） ５％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０９） ６％
ＮＩ＝７９．８℃；η＝２１．８ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．０６６；Δε＝６．７．

［組成例１１］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ７％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １３％
３−ＨＨ−４ （２−１） ５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １０％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １１％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％

［組成例１２］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） ９％
２−ＨＨ−５ （２−１） ３％
３−ＨＨ−４ （２−１） １３％
３−ＨＨ−５ （２−１） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １１％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １５％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １３％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ５％
２−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ８％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ８％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％

［組成例１３］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） １０％
２−ＨＨ−３ （２−１） １８％
３−ＨＨ−４ （２−１） ８％
１−ＢＢ−３ （２−８） ８％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ３％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ８％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ５％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ９％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ２％
ＮＩ＝７６．８℃；η＝１９．５ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１０１；Δε＝−２．９．

［組成例１４］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ６％
２−ＨＨ−３ （２−１） １４％
７−ＨＢ−１ （２−５） １０％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １６％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １５％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
４−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５ （１３−６） ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） １０％

［組成例１５］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） １０％
２−ＨＨ−３ （２−１） ５％
１−ＢＢ−３ （２−８） ８％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ２０％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） １１％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １８％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １２％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ７％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ５％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３ （１１−１） ４％

［組成例１６］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） ９％
２−ＨＨ−３ （２−１） ６％
１−ＢＢ−３ （２−８） ５％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ８％
１Ｖ２−ＨＨ−１ （２−１） ８％
１Ｖ２−ＨＨ−３ （２−１） ７％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ６％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ３％
３−Ｈ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−５） ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ８％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １６％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−３） ５％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ２％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３ （１１−１） ８％
ＮＩ＝８０.２℃；η＝２１．９ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１０６；Δε＝−３．７．

［組成例１７］
３−ＣｘＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１２３） ５％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ （８−１５） ６％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １６％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ （２−１） ２６％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１ （３−１） １１％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ （３−１７） ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ （３−１７） ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ （３−１７） ４％

［組成例１８］
３−ｃｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．１４７） ８％
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４１） ４％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ５％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ３９％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ６％
３−ＨＨＥＨ−５ （３−１３） ３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ４％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１ （３−６） ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ （５−１） ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−９７） １０％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％

［組成例１９］
３−ＣｈＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （Ｎｏ．９９） ５％
３−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−５７） ４％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ６％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ３８％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ６％
３−ＨＨＥＨ−５ （３−１３） ３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１ （３−６） ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ （５−１） ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−９７） ５％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１１３） ５％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ４％
ＮＩ＝８４．６℃；η＝１５．６ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１０４；Δε＝７．８．

２．組成物の実施例
実施例により本発明の組成物を詳細に説明する。本発明は、使用例１の組成物と使用例２の組成物との混合物を含む。本発明は、使用例の組成物の少なくとも２つを混合した混合物をも含む。使用例における化合物は、下記の表３の定義に基づいて記号により表した。表３において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。使用例において記号の後にあるかっこ内の番号は、化合物が属する化学式を表す。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合（百分率）は、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、組成物の物性値をまとめた。物性は、先に記載した方法にしたがって測定し、測定値を（外挿することなく）そのまま記載した。

本発明の液晶性化合物は、優れた物性を有する。この化合物を含有する液晶組成物は、パソコン、テレビなどに用いる液晶表示素子に広く利用できる。

Claims (16)

1. 式（１）で表される化合物。
   

   

   
   式（１）において、
   Ｒ^１は、水素、フッ素、塩素、または炭素数１から１０のアルキルであり、このＲ^１において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
   環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；
   

   

   
   Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、または−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２−であり；
   Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
   Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
   ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である。
2. 請求項１に記載の式（１）において、
   Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキルであり、このＲ^１において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
   環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；
   

   

   
   Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；
   Ｘ^１は、水素、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
   Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
   ａ、ｂ、およびｃは独立して、０または１であり、ａ、ｂ、およびｃの和は、０または１である、請求項１に記載の化合物。
3. 式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、および式（１−４）のいずれか１つで表される、請求項１または２に記載の化合物。
   

   

   
   式（１−１）から式（１−４）において、
   Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；
   環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；
   

   

   
   Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；
   Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
   Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。
4. 請求項３に記載の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、および式（１−４）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；
   環Ａ^１、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または１つもしくは２つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ^２は、式（Ｃｈ）、式（Ｃｘ）、および式（ｃｈ）のいずれか１つで表される二価基であり；
   

   

   
   Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３、およびＺ^４は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり、；
   Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
   Ｌ^１がフッ素であり、Ｌ^２が水素またはフッ素である、請求項１から３のいずれか１項に記載の化合物。
5. 式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）のいずれか１つで表される、請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物。
   
   

   

   
   式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素である。
6. 請求項５に記載の式（１−３ａ）、式（１−３ｂ）、および式（１−３ｃ）において、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素であり、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４の少なくとも２つがフッ素である、請求項１から５のいずれか１項に記載の化合物。
7. 式（１−２ａ）、式（１−２ｂ）、および式（１−２ｃ）のいずれか１つで表される、請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物。
   
   

   

   
   式（１−２ａ）、式（１−２ｂ）、および式（１−２ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。
8. 式（１−２ｄ）、式（１−２ｅ）、および式（１−２ｆ）のいずれか１つで表される、請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物。
   

   

   
   式（１−２ｄ）、式（１−２ｅ）、および式（１−２ｆ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＬ^４は独立して、水素またはフッ素である。
9. 式（１−１ａ）、式（１−１ｂ）、および式（１−１ｃ）のいずれか１つで表される、請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物。
   
   

   

   
   式（１−１ａ）、式（１−１ｂ）、および式（１−１ｃ）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数２から１０のアルケニル、または炭素数２から１０のアルケニルオキシであり；Ｘ^１は、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；Ｌ^１およびＬ^２は独立して、水素またはフッ素である。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する液晶組成物。
11. 式（２）から（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１０に記載の液晶組成物。
    
    

    

    
    式（２）から（４）において、
    Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１１およびＲ^１２において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
    環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
    Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。
12. 式（５）から（７）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１０または１１に記載の液晶組成物。
    
    

    

    
    式（５）から（７）において、
    Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１３において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
    Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃であり；
    環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
    Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
    Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。
13. 式（８）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の液晶組成物。
    
    

    

    
    式（８）において、
    Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１４において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
    Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
    環Ｄ^１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、環Ｄ^１が複数有る場合は同じであっても、異なっていてもよく；
    Ｚ^１７は、独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−であり、Ｚ^１７が複数有る場合は同じであっても、異なっていてもよく；
    Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
    ｉは、１、２、３、または４である。
14. 式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１０から１３のいずれか１項に記載の液晶組成物。
    
    

    

    
    式（９）から（１５）において、
    Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このＲ^１５およびＲ^１６において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
    Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
    環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４のそれぞれが複数有る場合は同じであっても、異なっていてもよく；
    環Ｅ^５および環Ｅ^６は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
    Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり、Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１のそれぞれが複数有る場合は同じであっても、異なっていてもよく；
    Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
    Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
    Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
    ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎ、およびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。
15. 重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、および消泡剤の群から選択された少なくとも１つの添加物をさらに含有する、請求項１０から１４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
16. 請求項１０から１５のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。