JP2856362B2 - フルオロフェニルピリミジン化合物 - Google Patents

フルオロフェニルピリミジン化合物

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JP2856362B2 JP2507943A JP50794390A JP2856362B2 JP 2856362 B2 JP2856362 B2 JP 2856362B2 JP 2507943 A JP2507943 A JP 2507943A JP 50794390 A JP50794390 A JP 50794390A JP 2856362 B2 JP2856362 B2 JP 2856362B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は下記式Iのフルオロフェニルピリミジン化合
物に関する: ただしこの式において Q1及びQ2はそれぞれ互いに独立にCO又はCH2を表わ
し、 nは0又は1であり、 A1及びA2はそれぞれ互いに独立に1,4−フェニレン又
は単結合を表わし、 R1及びR2はそれぞれ互いに独立に非置換の、又はCNに
より、或いは少なくとも1個のハロゲンにより置換され
た18個までの炭素原子を有するアルキル基又はアルケニ
ル基を表わし、その際1つ以上のCH2−基は、−O−、
−CO−O−、−O−CO−及び−C≡C−よりなる群から
選ばれた基によって置き換えられていることができる
が、ただし2個の酸素原子が隣り合うことはなく、 そしてこの式においてn=1のときはR1及びR2の基の
一方は下記式II の基であることもでき、その際R3は非置換の、又はCNに
より、或いは少なくとも1個のハロゲンにより置換され
た18個までの炭素原子を有するアルキル基、アルケニル
基又はアルコキシ基を表わし、そしてmは1又は2であ
る。
強誘電性を有するキラル傾斜スメクチック液晶相はそ
れぞれの基礎混合物に適当なキラル性添加剤を含む1種
以上の傾斜スメクチック相を加えることによって作るこ
とができる〔L.A.Beresnev等:“Mol.Cryst.Liq.Crys
t."89,327(1982)、H.R.Brand等:“J.Physique"44
(lett.),L 771(1983)〕。このような相はClark及び
Lagerwallによって記述されたSSFLC技術の原理〔N.A.Cl
ark及びS.T.Lagerwall:“Appl.Phys.Lett."36,899(198
0)、米国特許第4,367,924号公報〕による、キラル傾斜
相の強誘電特性に基づく高速度スイッチングディスプレ
ー用の誘導体として使用することができる。この相にお
いては細長い分子がいくつもの層に配列されていてそれ
らの分子はその層の法線に対してある傾斜角度を有して
いる。1つの層から次の層へ進むときにその傾斜方向は
各層に垂直な軸に対して僅かな角度づつ変化し、従って
ある螺旋構造が形成される。SSFLC技術の原理に基づく
ディスプレーでは各スメクチック層はそのセルの各板に
対して垂直に配列される。それらの分子の傾斜方向の螺
旋状配列はそれらの板の非常に小さな間隔(約1〜2μ
m)によって抑制される。これによって各分子の長手軸
はそのセルの板に対して平行な面内に強制的に配置さ
れ、それにより2つの際立った傾斜配向が生ずる。適当
な交流電場を印加することによってその自発分極を有す
る液晶相中でこれら両方の状態の間の切り換えスイッチ
ングが繰りかえされる。このスイッチング過程はネマチ
ック液晶に基づく従来のツイストセル(TN−LCD)にお
けるよりも本質的に迅速である。
キラル傾斜スメクチック相(例えばSC 、更にはまた
SH 、SI 、SJ 、SK 、SG 、SF )を有する通常入
手可能な物質の、多くの用途に対する大きな欠点の一つ
はそれらの化学的、熱的及び光学的安定性が低いことで
ある。定常入手できるキラル傾斜スメクチック混合物に
基づく種々のディスプレーのもう一つの欠点は、その自
発分極の値があまりに低く、そのためにそれらのディス
プレーのスイッチング時間挙動に不都合な影響がもたら
されること、及び/又はそれらの相のピッチ及び/又は
傾斜及び/又は粘度がディスプレー技術の種々の要求を
満たさないということである。加えて、その強誘電性の
温度範囲が余りにも小さ過ぎ、しかも主として過度に高
い温度のところにある。
本発明者等は式Iの化合物をキラル傾斜スメクチック
混合物の成分として用いることにより上述の各欠点を著
しく少なくできることを見出した。従って式Iの化合物
はキラル傾斜スメクチック液晶相の成分として極めて適
している。中でもそれらは化学的に特に安定であって有
利な強誘電性相範囲、中でも広いSC 相の範囲、結晶化
を起こすことなく0℃以下の温度に至るまでの著しい過
冷却の可能性及びそのような相について高い自発分極の
値を有するキラル傾斜スメクチック液晶相に使用するこ
とができる。PはnC/cm2で表わした自発分極の値であ
る。しかしながら式Iの種々の化合物はエレクトロクリ
ニック効果用の液晶相としても適している。
式Iの各種化合物は誘電率の中性の異方性を有し(Δ
ε=−0.2ないし+0.5)、従って広い範囲の用途を有し
ている。各置換基の選択に依存してこれらの化合物は液
晶スメクチック相の大部分を構成する基礎物質として使
用することができる。しかしながらまた式Iの化合物を
他の化合物群よりなる液晶基礎物質に加えて、例えばそ
のような誘電体の誘電的及び/又は光学的異方性及び/
又は粘度及び/又は自発分極値及び/又は相の範囲及び
/又は傾斜角度及び/又はピッチを変化させることもで
きる。
ドイツ特許第3315295号には本願において特許請求す
る式Iの化合物を部分的に包括するネマチックフルオロ
フェニルピリジン化合物についての非常に広い一般式が
あげられている。しかしながらこのドイツ特許第331529
5号はこの型のSC−化合物についてはなんらの言及も存
在せず、そしてスメクチック相の抑圧を対象としてい
る。そこでは本願において特許請求する式の個々の化合
物はなんらあげられていない。
強誘電性混合物のキラル性ドープ物質がヨーロッパ特
許第EP−A−0278665号に特許請求されているが、その
広い範囲を包括する一般式は本発明に従う化合物をも包
含する。しかしながらこれにあげられている化合物にお
いてはそのフェニル環のハロゲンラテラル置換基はピリ
ジン環に対して常にメタ位置に存在している。これらは
また正のΔε値を有し、従って強誘電性混合物用として
はあまり適していない。
日本特許第63−253075号公報には下記式 の類似の化合物が記述されているけれども、これらは比
較的高い相転位点を有する。
従って当業者は従来技術からは本願において特許請求
する化合物の合成の可能性を単純な態様において類推す
ることも、また本発明に従うそれらの化合物が主として
広くかつ好都合な範囲のSC−相を有し、そして旋回粘度
についての好ましい値によって優れていることを認識す
ることも不可能であった。
それ故本発明は式Iのフルオロフェニルピリミジン化
合物、特に下記式I1、I2及びI3 においてm及びOがそれぞれ1ないし18の数を意味する
化合物を対象とする。
本発明は特に基R1及びR2の一方が下記式III のキラル基であるような式Iの光学活性のフルオロフ
ェニルピリミジン化合物を対象とするものであり、その
際R4は下記式 (CH2−Q3−CoH2o+1 の基を意味し、ここで Q3は−O−、−O−CO−又は単結合を表わし、 rは0、1又は2の数であり、そして oは1ないし7の数であり、 YはCN、ハロゲン又はCH3を意味し、 Zは単結合又は−(CH2−を意味するが、その際1
つのCH2−基は−O−、−O−CO−又は−CO−O−によ
って置き換えられていることができ、またpは1、2、
3、4、5又は6であり、そして R0はH又はCH3を意味し、但しR0はYと異なるものとす
る。
本発明は更に式Iの化合物を少なくとも1つ以上含む
強誘電性液晶相及びこのような液晶相を含む種々の液晶
ディスプレー成分、特に強誘電性電気光学的ディスプレ
ー成分にも関する。
本発明に従うこれらの相は好ましくは式Iの化合物を
2種以上、そして特に3種以上含む。特に好ましいもの
は、そのアキラル性基礎混合物が式Iの化合物に加え
て、負の誘電的異方性又は値の小さな正の誘電的異方性
を有する少なくとも1種の他の成分を含むような、本発
明に従うキラル傾斜スメクチック液晶相である。このア
キラル性基礎混合物の上記他の成分はその基礎混合物の
1ないし50%、好ましくは10ないし25%を構成すること
ができる。小さな値の正の、又は負の誘電的異方性を有
する適当な他の成分は式IVの化合物であってそれらは下
記IV aないしIV iの下位従属式の各種化合物を包含す
る: これらの式においてR4及びR5はそれぞれ3ないし12個
の炭素原子を含む、好ましくは直鎖状のアルキル、アル
コキシ、アルカノイロキシ又はアルコキシカルボニルで
ある。Xは好ましくは酸素である。式IV a、IV b、IV
d、IV e、IV f及びIV gの化合物において1個の1,4−フ
ェニレン基はハロゲン又はCN、特に好ましくは弗素によ
ってラテラル置換されていてもよい。
特に好ましいものは式IV a、IV b、IV d及びIV fにお
いてR4及びR5がそれぞれ5ないし10個の炭素原子を含む
直鎖状のアルキル又はアルコキシであるような化合物で
ある。
特に好ましい個別の化合物を下記表Iにあげる: 下位従属式IV c、IV h及びIV iの化合物は融点を低下
させるための添加剤として適しており、そして通常はそ
の基礎混合物に5%を越えない量、好ましくは1ないし
3%の量で添加される。下位従属式IV c、IV h及びIV i
の化合物におけるR4及びR5は2ないし7個、好ましくは
3ないし5個の炭素原子を含む、好ましくは直鎖状のア
ルキルである。本発明に従う各相の融点を低下させるの
に適したもう一つの化合物群は下記式 においてR4及びR5が式IV c、IV h及びIV iについてあげ
た好ましい意味を有する化合物の群である。
負の誘電的異方性を有する他の適当な化合物は下記
A、B又はCの構造要素 を含む化合物である。
この型の好ましい化合物は下記式Va、Vb及びVc のものである。
これらの式においてR′及びR″はそれぞれ2ないし
10個の炭素原子を含む、好ましくは直鎖状のアルキル基
又はアルコキシ基である。Q1及びQ2はそれぞれ1,4−フ
ェニレン、trans−1,4−シクロヘキシレン、4,4′−ビ
フェニリル、4−(trans−4−シクロヘキシル)フェ
ニル、又はtrans,trans−4,4′−ビシクロヘキシルであ
るか、又はQ1及びQ2の一方は単結合であってもよい。
R3及びR4はそれぞれ1,4−フェニレン、4,4′−ビフェ
ニリル又はtrans−1,4−シクロヘキシレンである。Q3
びQ4の基は一方はまた、CH基の少なくとも1つがNで置
き換えられている。1,4−フェニレンであることもでき
る。R″′は の構造の非対称炭素原子を含む光学活性基である。式Vc
の特に好ましい化合物は下記式Vc′ においてAが1,4−フェニレンであるか、又はtrans−1,
4−シクロヘキシレンであり、そしてnが0又は1であ
るような化合物である。
特に好ましいものは式I1の少なくとも1つのアキラル
性フルオロフェニルピリミジン、広いSc相を有する基礎
物質として式Vc′においてR″′が18個までの炭素原子
を含むアルキル基又はアルコキシ基であるような少なく
とも1つのアキラル性フェニルピリミジンと、光学活性
のドープ物質として式Iの少なくとも1つのキラル性
フルオロフェニルピリミジンを含む強誘電性の各種液晶
相である。式I1、Vc′及びIの上述の化合物に加え
て、下記式Vdの少なくとも1つのフェニルピリジン化合
物及び/又は下記式Veの1つの2,3−ジフルオロフェニ
ルピリミジン化合物及び/又は下記式Vfの1つのフェニ
ルピリミジン化合物を含む強誘電性液晶相が更に好まし
い: 下記式 I4 において mおよびnがそれぞれ互いに独立に1ないし18の数で
あり Q4が−O−又は単結合を表わし、そして Q5が−CO−、 又は単結合を表わす アキラル性のフルオロフェニルピリミジン化合物がスメ
クチックな基礎物質の成分として特に適している。
これら式I4の化合物は下記にあげる式IaないしIfのア
キラル性の好ましい2核性及び3核性の化合物を包含す
る: 前記式I2及びI3の化合物は下にあげるIgないしIjの式
のアキラル性の好ましい化合物を包含する: これらの中では下位従属式Ia及びIbの化合物が特に好
ましい。
mは好ましくは5ないし14、特に6ないし12の数であ
り、nは好ましくは3ないし12の数である。CmH2m+1
びCnH2n+1の基は好ましくは直鎖基である。この型の比
較的短い基を有する式Iの化合物も種々のマネチック相
の成分として適している。
R1及びR2の基が式IIIの基である式Iのキラルフル
オロピリミジン化合物はスメクチックな基礎材料中に強
誘電性をもたらすためのドープ物質として極めて適して
いる。それらは特に高い自発分極の値によって際立って
いる。
更にまたそれらはこれらの基礎材料のスメクチック相
を不安定化しない。式IIIの基を以下においてRと表
わすことにする。
従って式Iの各キラル化合物は2環を含む下記下位
従属式IkないしIpの化合物及び式IqないしIwの3環を含
む化合物を包含するが、これらの式においてm及びnは
式IaないしIhの化合物についてあげた好ましい意味を有
する。
特に好ましいものは下位従属式Ik及びIoの化合物であ
る。
これらのうちではRが下記式III a の基を表わし、但しこの式においてo及びQ3は前述した
意味を有し、rは1又は2の数を、そしてpは0又は1
の数を表わすような式Iのキラル化合物が特に好まし
い。
従って式III aのキラル基は下記式III a1ないしIII a
6のキラル性のモノフルオロアルキル、モノフルオロオ
キサアルキル及アルカノイロキシモノフルオロアルキル
基、Rf を包含する: 上記式III a1ないしIII a6のキラルモノフルオロ基Rf
のうちでは式III a1、III a3及びIII a5の基が特に好
ましく、中でもrが2であるものが好ましい。
更に、式IにおいてRが下記式III b においてo及びQ3が前述した意味を有し、rが1又は2
であり、そしてpが0又は1である基を表わすようなキ
ラル化合物が好ましい。
式Iの各化合物は文献において記述されているような
公知の方法により製造される〔例えばSruttgartのGeorg
−Thieme Verlag刊行のHouben−Wey1:“Methoden der O
rganischen Chemie"のような標準的著作にあげられてい
るもの〕。
各出発物質は所望の場合にはその場で形成させること
ができ、それによりそれらを反応混合物から分離するこ
となく直ちに更に反応させて式Iの化合物にすることが
できる。
本発明に従う各化合物は下記の反応式に従って簡単に
製造することができる: ベンジル基は水素化分解的に分解除去し、次いでその
ヒドロキシル基をあらためて公知の方法でエーテル化す
るか又はエステル化することができる。
すなわち式I2においてrが2である化合物を製造する
ために、光学活性のりんご酸から下記の反応式Iにより
適当な種々の前段階物を製造することができる。
この段階まではその合成はMori等〔K.Mori、T.Takiga
wa及びT.Matuo:“Tetrahedron"35,933−944(1979)〕
によって記述されている。
次に後になってMeyers及びLawsonはこの方法で得られ
たアセトン化物の化学的純度が約90%に過ぎないことを
見いだしている〔A.I.Meyers及びJ.P.Lawson:“THL"23,
4883−4886(1982)〕。
このことはさておいても、このアセトン化物の遊離ア
ルコール基は通常の方法によってエーテル化することが
できる〔例えばC.A.Brown及びD.Barton:“Synthesis"
(1974)434又はB.R.Jursic:“Tetrahedron"44,6677−6
680(1988)〕。
そのベンジルエーテル〔K.Isaac及びP.Kocienski:
“J.Chem.Soc.,Chem.Commun."(1982)460−462〕は中
でも保護基として適しており、と言うのはこのものは後
で容易に加水分解的に分解分離することができるからで
ある。標準条件のもとでそのイソプロピリデンケタール
のエーテル化の後で1,2−ジオールに加水分解され、そ
してこのものは次にDi Fabio及びMisitiの反応条件に従
って対応するエポキシド化合物に変えられる〔R.Di Fab
io及びD.Misiti:“Gazetta Chimica Italiana118,209−
210(1988)〕。
このアセトン化物をHBr/酢酸で処理し、そしてそのよ
うにして得られたブロモオキシアルキルアセテートをK
−ペンタノレートと反応させることにより、同様に所望
のエポキシド化合物はU.Schmidt等の報告〔U.Schmidt、
J.Tabiersky、F.Bartowiak及びJ.Wild:“Angew.Chem."9
2,201−201(1980)〕に従い、下記反応式IIにより与え
られる。
このエポキシド化合物の上記式II aに従う有機金属化
合物との反応、好ましくはグリニヤ化合物との反応によ
ってそのエポキシドの、より少なく置換されている炭素
原子のところでの開環のもとに高い選択性において対応
するアルコールが生ずるが、このアルコールはDASTによ
って標準条件のもとで弗素化される。水素化分解によっ
てそのキラル性アルコールが生じ、このものはフェノー
ル又は5−ヒドロキシピリミジン化合物によりエーテル
化される。
このエポキシドをピリジン/HFで開環したとき〔N.Mon
gelli、F.Animati等:“Synthesis"310(1988)〕は対
応するフルオロフルコールが得られ、このものは次に対
応するトシル化物に変えることができる。このようなト
シル化物は特に下記反応式III又はIVに従いフェノール
類及び5−ヒドロキシピリミジン類をアルキル化するの
に適している。
上記の各反応式が示すように、このエポキシド化合物
は直接フェノール類と反応させることができる。このエ
ポキシド化合物は、より少なく置換されている炭素原子
のところで高い選択性で開環してキラル性の第2級アル
コールを形成し、このものは次にDASTにより本発明に従
う化合物に変えられるが、これはインバーションによっ
て行われる。アルコール化合物のDASTとの通常的反応に
ついてはM.Hudlicky:“Organic Reactions"35,513−637
(1987)を参照されたい。
Q3が−O−CO−である本発明に従う化合物は対応する
ベンジルエーテル化合物から水素化分解及び引き続くエ
ステル化によって作ることができる。この製造は下記の
合成反応式Vによって示される。
Q3が−O−CO−である化合物は更にまた対応するフル
オロアルコール化合物を酸化し、次いで下記反応式VIに
従いメソ相形成性フェノール化合物によりエステル化す
ることによっても得られる: この酸化反応の間にラセミ化が生じたときは光学活性
フルオロ酸類はHelmchenのラセミ分割〔“Angew.Chem.
91,65(1979)〕によって得ることができる。
例えば2−フルオロトルニトリルのようなCH−アジド
化合物もエポキシド化合物を適当な塩基の存在のもとに
開環させて光学活性の第2級アルコールを形成させ、こ
のものを次にDASTによりインバージョンのもとに弗素化
させる。好ましい反応経路を下記反応式VIIにあげる。
式Iにおいてrが1である化合物は下記式 の公知のエポキシド化合物又はこれらから通常の方法で
得ることのできる下記式 のフルオロアルコール化合物を用いて同様に製造するこ
とができる。
式Iの化合物はまた、例えば逆ツイストを防ぐための
ネマチック液晶相の成分としても適している。
本発明に従うこれらの液晶相は式Iの少なくとも1種
の化合物を含む2ないし25個、好ましくは3ないし15個
の成分より構成される。その他の成分は好ましくはネマ
チックな、又はネマチック性の物質、特にアゾキシベン
ゼン類、ベンジリデンアニリン類、ビフェニル類、ター
フェニル類、フェニル又はシクロヘキシルベンゾエート
類、フェニル又はシクロヘキシルシクロヘキサンカルボ
キシレート類、フェニルシクロヘキサン類、シクロヘキ
シルビフェニル類、シクロヘキシルシクロヘキサン類、
シクロヘキシルナフタレン類、1,4−ビスシクロヘキシ
ルベンゼン類、4,4′−ビスシクロヘキシルビフェニル
類、フェニル又はシクロヘキシルピリミジン類、フェニ
ル又はシクロヘキシルピリダジン類及びそれらのN−オ
キシド類、フェニル又はシクロヘキシルジオキサン類、
フェニル−1,3−又はシクロヘキシル−1,3−ジチアン
類、1,2−ジフエニルエタン類、1,2−ジシクロヘキシル
エタン類、1−フェニル−2−シクロヘキシルエタン
類、光学的にハロゲン化されたスチルベン類、ベンジル
フェニルエーテル類、トラン類及び置換された桂皮酸類
よりなる群からの公知の物質により選ばれる。
そのような液晶相の成分として適している最も重要な
化合物は下記式I′ R′−L−G−E−R″ I′ によって特徴づけることができ、この式においてL及び
Eはそれぞれ1,4−ジ置換されたベンゼン環及びシクロ
ヘキサン環、4,4′−ジ置換されたビフェニル、フェニ
ルシクロヘキサン及びシクロヘキシルシクロヘキサン
系、2,5−ジ置換されたピリミジン環及び1,3−ジオキサ
ン環、2,6−ジ置換されたナフタレン、ジ及びテトラヒ
ドロナフタレン、キナゾリン及びテトラヒドロキナゾリ
ンよりなる群からなる炭素環式又はヘテロ環式の環系を
表わし、Gは −CH=CH− −CO−S− −CH2
−CH2− −CH−CY− −CH=N− −CH2
−O− −C≡C− −N(O)=N− −CH2
−S− −CO−O− −CH=N(O)− −COO
−PHe−COO− 又はC−C端結合を表わし、Yはハロゲン、好ましくは
塩素又は−CNを表わし、そしてR′及びR″は18個ま
で、好ましくは8個までの炭素原子を含むアルキル、ア
ルコキシ、アルカノイロキシ、アルコキシカルボニル又
はアルコキシカルボニロキシであるが、但しこれらの基
の一方はCN、NC、NO2、CF3、F、Cl又はBrであってもよ
い。
これらの化合物の殆どのものにおいてR′とR″とは
互いに異なっているが、これらの基の一方は通常はアル
キル基又はアルコキシ基である。しかしながらまたそれ
らの置換基の他の変形態様も使用することができる。こ
れらの物質或いはまたそれらの混合物の多くのものは市
販において入手することができる。これらの物質は全て
文献において公知の方法により得ることができる。
本発明に従う各種相は式Iの1種以上の化合物の約0.
1ないし99%、なかでも10ないし95%を含む。更にま
た、本発明に従う液晶相は式Iの1種以上の化合物を0.
1〜40%、なかでも0.5〜30%含むものが好ましい。
本発明に従う各種相の製造は通常の方法で行われる。
一般に各成分を互いに、好都合には高められた温度にお
いて溶解させる。
適当な添加物によって本発明に従う各液晶相はこれま
で公知となっている全ての種類の液晶ディスプレー要素
において使用し得るように改質することができる。
このような添加物は当業者に公知であって文献におい
て詳細に記述されている。例えば導電性塩類、なかでも
エチル−ジメチル−ドデシル−アンモニウム−4−ヘキ
シルオキシベンゾエート、テトラブチルアンモニウム−
テトラフェニルボロネート又はクラウンエーテル類の錯
塩〔例えばI.Haller等:“Mol.Cryst.Liq.Cryst."第24
巻、249−258頁(1973)参照〕を伝導度の改善のため
に、多色性染料を着色したゲスト/ホスト系の製造のた
めに、或いは種々の物質を誘電的異方性、粘度及び/又
はネマチツク相の配向の変化のために添加することがで
きる。
このような物質は、例えばドイツ特許公開第2209127
号、同2240864号、同2321632号、同2338281号、同24500
88号、同2637430号、同2853728号及び同2902177号の各
公報に記述されている。
以下にあげる例はなんら制限をもたらすことなく本発
明を説明するものである。これらにおいてm.p.は融点
を、そしてc.p.は透明点を表わす。以上及び以下の記述
において%のデータは重量%の値であり、全ての温度は
℃の値である。「標準的に後処理する」とは、水を加
え、塩化メチレンで抽出し、分離し、有機相を乾燥さ
せ、蒸発濃縮し、そしてその生成物を結晶化及び/又は
クロマトグラフィーにより精製することを意味する。
また C:結晶 N:ネマチック S:スメクチック I:等方性 をそれぞれ表わす。
これらの記号の間にあげられている数字はそれぞれの
℃で表わした相転移温度を示す。なお、下記の略記号を
用いる: DAST:ジエチルアミノ硫黄トリフルオライド DMF:ジメチルホルムアミド n−BuLi:n−ブチルリチウム 例1 0.15モルのPOCl3に0.185モルのDMFを冷却しながら加
える。15分後に50mlのDMF中の0.1モルのベンジロキシア
セトアルデヒドジエチルアセタールの溶液を加え、そし
てこの混合物を次に50℃に加熱する。12時間後にこの反
応混合物を室温まで冷却し、そして0.1モルの4−ヘプ
チロキシ−2−フルオロベンズアミジン塩酸塩を加え
る。この条件のもとで温度は約40℃に上昇する。この反
応混合物を30分間撹拌し、次いで110mlのトリエチルア
ミンを加える。この条件のもとで温度は約70℃に上昇
し、そして反応混合物は粘稠になる。撹拌しやすさを改
善するためにこの混合物はDMFで稀釈してもよい。次に
トリエチルアミンを蒸留除去し、残渣を約100℃まで冷
却し、次いで500mlの水を加え、そしてこの混合物を濃
塩酸で酸性化する。この条件のもとで生じた沈殿を吸引
濾過分離し、充分に水で洗浄して真空中で乾燥させる。
このようにして得られたベンジロキシ化合物をTHF中に
取り入れて加圧することなくPd触媒(Pd/C5%、E101R
W)を用いて室温において水素化する。触媒を分離した
後でその溶液を真空中で蒸発濃縮し、ヒドロキシピリミ
ジンをメチルエチルケトン中に取り入れて還流のもとに
当量の乾燥炭酸カリウム及びブロモノナンの存在のもと
に12時間煮沸する。標準的に後処理することにより、下
記の相転位点を有する2−(4−ヘプチロキシ−2−フ
ルオロフェニル)−5−ノニルオキシピリミジンが得ら
れる:C39Sc60N73.1;Δε=−0.1 同様にして下記の式I4の各化合物が作られる: 式I2の化合物は同様にして2−(4′−アルキル−2
−フルオロ−4−ビフェニル)−5−ヒドロキシピリミ
ジン化合物(例1に従い4′−アルキロキシ−2−フル
オロ−4−ビフェニリルカルバミド化合物から作られ
る)から得られる。
I3の化合物は同様にして2−(4′−アルコキシ−
2′−フルオロ−4−ビフェニリル)−5−ヒドロキシ
ピリミジン化合物(例1に従い4′−アルコキシ−2′
−フルオロ−4−ビフェニリルカルバミド化合物から作
られる)から得られる。
例2 0.1モルの2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフ
ェニル)−5−ヒドロキシピリミジン(例1に従い4−
ヘプチロキシ−2−フルオロベンズアミジンから作られ
る)を0.12モルのピリジンと共にトルエンに溶解し、そ
して次に0.1モルの塩化ノナノイルを室温において加え
る。次に撹拌を12時間行い、そして標準的に後処理す
る。2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフェニル)
−5−ノナノイロキシピリミジンが得られる。C65I;Δ
ε=−0.2 式Iの下記のエステル化合物が同様にして得られる: 例3 塩化メチレン中の0.1モルの5−ヘプチロキシ−2−
[4−(2−ヒドロキシ−5−オキサオクチロキシ)−
2フルオロフェニル]ピリミジン〔これはマレイン酸か
ら得られる光学活性の1,2−エポキシ−5−オキサオク
タンを乾燥炭酸カリウムと溶剤としてのメチルエチルケ
トンとの存在のもとに5−ヘプチロキシ−2−(4−ヒ
ドロキシ−2−フルオロフェニル)ピリミジンとともに
加熱することによって作られる〕の溶液を−40℃に冷却
し、そしてこれに0.11モルのDASTを湿分の排除のもとに
滴加する。次にこの反応混合物をゆっくりと室温まで加
熱しながら12時間撹拌する。次いで加水分解を氷冷のも
とに実施し、そしてその反応混合物を希水酸化ナトリウ
ム溶液で洗浄し、そして水で数回洗浄する。硫酸マグネ
シウムの上で乾燥した後に溶媒をロータリーエバポレー
ターで除去し、そしてその粗生成物をクロマトグラフィ
ー及び結晶化により精製する。光学活性の5−ヘプチロ
キシ−2−[4−(2−フルオロ−5−オキサオクチロ
キシ)−2−フルオロフェニル]ピリミジンが得られ
る。
同様にして式I1の下記の化合物が作られる。
例4 例3と同様にして0.1モルの2−(4−オクチロキシ
−2−フルオロフェニル)−5−ヒドロキシピリミジン
(これは例1に従い作られる)及び0.1モルの光学活性
の1,2−エポキシ−5−オクタンから2−(4−オクチ
ロキシ−2−フルオロフェニル)−5−(2−フルオロ
−5−オキシオクチロキシ)ピリミジンが得られる。
同様にして式IIの下記の化合物が得られる: 例5 THF中に溶解した0.17モルのジエチルアゾジカルボキ
シレート(DEAD)を400mlのTHF中の0.15モルの2−(4
−デシロキシ−2−フルオロフェニル)−5−ヒドロキ
シピリミジン(これは例1に従い作られる)、0.17モル
のエチルL(−)−ラクテート及び0.15モルのトリフェ
ニルホスフィンの溶液に加える。この過程のおいて反応
温度50℃を超えないようにしなければならない。撹拌を
50℃において1時間行い、次いで室温において1時間行
う。次に溶媒を溜去し、残渣を熱トルエン中に溶解し、
そしてこの溶液をゆっくりと冷却させる。沈殿したトリ
フェニルホスフィンオキサイドを吸引濾過分離し、濾液
を濃縮してその残渣をクロマトグラフィーにより精製す
る。エチル2−[2−(4−デシロキシ−2−フルオロ
フェニル)ピリミジン−5−オキシ]プロピオネートが
得られる。
例6 ジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)/トリフェ
ニルホスフィンと2−(4−オクチロキシ−2−フルオ
ロフェニル)−5−ヒドロキシピリミジン(これは例1
に従い作られる)とによって光学活性の乳酸ベンジルを
エーテル化し、次いでそのベンジル基を水素化分解によ
り分解除去する。そのようにして得られた酸を通常のよ
うにニトリル(塩化オキザリル、アンモニア、塩化チオ
ニル)に変える。光学活性の2−(4−オクチロキシ−
2−フルオロフェニル)−5−(1−シアノエトキシ)
ピリミジンが得られる。
例7 塩化メチレン中の0.1モルのDCCの溶液を、250mlの塩
化メチレンの中の0.1モルの2−(4−オクチル−2−
フルオロフェニル)−5−ヒドロキシピリミジン(これ
は例1に従い作られる)、0.1モルの光学活性の2−ク
ロロ−3−メチル乳酸(バリンから作られる)及び触媒
量の4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジンの混合物に
0℃において加える。次にこの溶液を室温において12時
間放置し、沈殿を吸引濾過分離し、濾液を標準的に後処
理して2−(4−オクチル−2−フルオロフェニル)−
5−ピリミジニル−2−クロロ−3−メチルブチレート
が得られる。
以下にあげる諸例は強誘電性液晶媒質に関する。
例A (2−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% (2−オクチロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% (2−デシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% (2−p−オクチロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% (2−p−ノニロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% (2−p−デシロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ドデシロキシピリミジン 7.0% 2−(4−ペプチロキシ−2−フルオロフェニル) −5−ドデシロキシピリミジン 14.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ウンデシロキシピリミジン 14.1% 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5.0% 2−(4−ヘプチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5.0% 2−(4−ノニロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5.0% 2−(4−ヘキシロキシフェニル−)−5−ヘキシ ロキシピリミジン 18.0% 及び 光学活性の2−[4−(2−フルオロ オクチロキシ)−2,3−ジフルオロフェニル]− 5−ヘプチルピリミジン 10% よりなる液晶媒質を調製する。
この媒質は下記の物理的性質を有する: 相転位点:c<−20SC 59Ch72I 自発分極:(20℃)−13.1nC/cm2 スイッチング時間(20℃):125μs 例B 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−ノニロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 2.2% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ドデシロキシピリミジン 5.0% 2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフェニル) −5−ドデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ウンデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ヘプチルピリミジン 10 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ヘプチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ノニロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘキシ ロキシピリミジン 18 % 及び 光学活性の2−[4−(2−フルオロ オクチロキシ)−2−フルオロフェニル]− 5−ヘプチロキシピリミジン 10 % よりなる液晶媒質を調製する。
この媒質は60℃以上のSC 相範囲及び高い自発分極を
有する。
例C 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−ノニロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 2.2% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ドデシロキシピリミジン 5.0% 2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフェニル) −5−ドデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ウンデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ヘプチルピリミジン 10 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ヘプチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ノニロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘキシ ロキシピリミジン 18 % 及び 光学活性の2−(4−オクチロキシ−2−フルオロ フェニル)−5−(1−シアノエトキシ)ピリミジ ン 10 % よりなる液晶媒質を調製する。
この媒質は50℃以上のSC 相範囲及び高い自発分極を
有する。
例D 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−ノニロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 2.2% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ドデシロキシピリミジン 5.0% 2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフェニル) −5−ドデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ウンデンロキシピリミジン 10.1% 2−(4−オクチロキシ−2−フルオロ フェニル)−5−ドデシロキシピリミジン 5 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ヘプチルピリミジン 10 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ヘプチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘキシ ロキシピリミジン 18 % 及び 光学活性の2−[4−(2−フルオロ オクチロキシ)−2−フルオロフェニル]− 5−ヘプチロキシピリミジン 10 % よりなる液晶媒質を調製する。
この媒質は広いSC 相範囲及び高い自発分極を有す
る。
例E 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−ヘプチル ピリミジン 5.8% 2−(p−オクチロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−ノニロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 1.1% 2−(p−デシロキシフェニル)−5−オクチル ピリミジン 2.2% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ドデシロキシピリミジン 5.0% 2−(4−ヘプチロキシ−2−フルオロフェニル) −5−ドデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−デシロキシ−2−フルオロフェニル)− 5−ウンデシロキシピリミジン 10.1% 2−(4−オクチロキシ−2−フルオロ フェニル)−5−ドデシロキシピリミジン 5 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ヘプチルピリミジン 10 % 2−(4−オクチロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(4−ノニロキシ−2,3−ジフルオロ フェニル)−5−ノニルピリミジン 5 % 2−(p−ヘキシロキシフェニル)−5−ヘキシ ロキシピリミジン 18 % 光学活性の2−[4−(2−フルオロ オクチロキシ)−2−フルオロフェニル]− 5−ヘプチロキシピリミジン 18 % 及び 光学活性の2−[4−(2−フルオロ オクチロキシ)−2,3−ジフルオロフェニル]− 5−ヘプチルピリミジン 2 % よりなる液晶媒質を調製する。
この媒質は広いSC 相範囲及び高い自発分極を有す
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペーチュ,アイケ ドイツ連邦共和国 デー―6109 ミュー ルタール 6 アム ブーフヴァルト 4 (72)発明者 ゲールハール,トーマス ドイツ連邦共和国 デー―6500 マイン ツ トラヤーンシュトラーセ 12 (72)発明者 ヒチヒ,ライハルト ドイツ連邦共和国 デー―6101 モーダ オタール 1 アム キルヒベルク 11 (72)発明者 クラウゼ,ヨーアヒム ドイツ連邦共和国 デー―6110 ディー ブルク ザームエル―モルゼシュトラー セ 14 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07D 239/34 C09K 19/34 C09K 19/42 G02F 1/13 500 CA(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記式Iのフルオロフェニルピリミジン化
    合物: [この式において Q1及びQ2はそれぞれ互いに独立にCO又はCH2を表わし、 nは0又は1であり、 A1及びA2はそれぞれ互いに独立に1,4−フェニレン又は
    単結合を表わし、 R1及びR2はそれぞれ互いに独立に非置換の、又はCNによ
    り、或いは少なくとも1個のハロゲンにより置換された
    18個までの炭素原子を有するアルキル基又はアルケニル
    基を表わし、その際1つ以上のCH2−基は、−O−、−C
    O−O−、−O−CO−及び−C≡C−よりなる群から選
    ばれた基によって置き換えられていることができるが、
    ただし2個の酸素原子が隣り合うことはなく、 そしてこの式においてn=1のときにはR1及びR2の基の
    一方は下記式II の基であることもでき、その際R3は非置換の、又はCNに
    より、或いは少なくとも1個のハロゲンにより置換され
    た18個までの炭素原子を有するアルキル基、アルケニル
    基又はアルコキシ基を表わし、そしてmは1又は2であ
    る; ただし、以下の化合物: は除かれる]。
  2. 【請求項2】式Iにおいて基R1及びR2の少なくとも一方
    が下記式III の基であり、その際 R4は下記式 (CH2−Q3−CoH2o+1 の基を意味し、ここで rは0、1又は2の数であり、そして oは1ないし7の数であり、 Q3は−O−、−O−CO−又は単結合を表わし、 YはCN、ハロゲン又はCH3を意味し、 Zは単結合又は−(CH2−を意味するが、その際1
    つのCH2基は−O−、−O−CO−又は−CO−O−によっ
    て置き換えられていてもよく、またpは1、2、3、
    4、5又は6であり、そして R0はH又はYがCH3でないという条件でCH3であるフルオ
    ロフェニルピリミジン。
  3. 【請求項3】基R1及びR2の少なくとも一方が下記式III
    a の基を表わし、但しこの式においてo及びQ3は前述した
    意味を有し、rが1又は2、そしてpが0又は1であ
    る、請求の範囲2のフルオロフェニルピリミジン。
  4. 【請求項4】少なくとも2つの液晶成分を含む液晶媒質
    において、少なくとも1つの成分が式Iの化合物である
    ことを特徴とする、液晶媒質。
  5. 【請求項5】請求の範囲4の液晶媒質を含むことを特徴
    とする、液晶ディスプレー構成部分。
  6. 【請求項6】誘電体として請求の範囲4の液晶媒質を含
    むことを特徴とする、電気光学的ディスプレー構成部
    分。
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