JP3501455B2 - 液晶化合物 - Google Patents
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Description
れるまたはハロゲンで少なくともモノ置換される1〜15
個の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニル基であ
り、これらの基における1つ以上のCH2基は、それぞれ
互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないよう
に−O−、−S−、 −CO−、−CO−O−、−O−CO−または−O−CO−O−
によって置き換えることも可能であり、 Z1およびZは、それぞれ互いに独立して、−CH2CH
2−、−CH=CH−、−C≡C−または単結合であり、あ
るいはまたZ1およびZの1つは−(CH2)4−または−C
H=CH−CH2CH2−であり、 AおよびA1は、それぞれ互いに独立して、1つまたは
隣接しない2つのCH2基を−O−で置き換えてもよいト
ランス−1,4−シクロヘキシレン基、あるいは未置換
の、またはフッ素および/またはCl原子でモノ置換また
はジ置換される、1つまたは2つのCH基をNで置き換え
てもよい1,4−フェニレン基であり、 mは0、1、2または3であり、 oおよびsは0、1または2(但し、(s+o)は≧
2である)であり、 Wは−O−、−COO−または単結合であり、 Qは−O−、−CH=CH−または単結合であり、 rは1〜7であり、 tは0〜7であり、そして YはF、Cl、CF3、OCF3、CHF2、OCHF2またはOCH2Fで
ある]の液晶化合物に関する。
て使用すること、および本発明の液晶媒体を含んでいる
液晶および電気光学ディスプレイ要素に関する。
スト効果、整列相の変形効果または動的散乱効果に基づ
くディスプレイ用の液晶媒体成分として使用することが
できる。
不都合、例えば過度に高い融点、過度に低い透明点、
熱、光または電場の作用に対する不十分な安定性、不十
分な電気抵抗、しきい電圧の過度に高い温度依存性、ま
たは不適切な弾性および/または誘電特性を有してい
る。
れ型(STN)のディスプレイまたはアクティブマトリッ
クスを有するディスプレイにおいて、これまで使用され
た物質は不利がある。
に、特に比較的低い粘度および比較的高い誘電異方性お
よび高いネマチック性を有する新規の安定した液晶化合
物またはメソゲニック化合物を見出すことを目的とす
る。
ることを見出した。特に、これらの化合物は比較的低い
粘度および高いネマチック性を有している。これらの化
合物は広いメソ相範囲、および光学および誘電異方性に
関する有利な値を有する安定な液晶媒体を得るために使
用することができる。更に、これらの媒体は非常に良好
な低温挙動、即ち通常のLC材料に対する優れた溶解性を
有し、同時にスメクチック相の発生が効果的に抑えられ
る。
59/155485−A2は式 の化合物を述べている。最後に、EP 278665は式 の化合物を記載している。DE 31 36 624、DE 32 09 178
およびDE 34 734は次式の化合物類を開示している: JP 59/01,684は式 の3−フルオロ−4−置換4−ビシクロヘキシルベンゼ
ンを開示している。
性傾斜を有するSTNディスプレイおよびアクティブマト
リックスおよび優れた長時間安定性を有するディスプレ
イの両方の製造を容易にする。フッ素化していない化合
物と比べて、本発明の化合物はより高いΔεおよびより
高いε⊥の両方を有している。それらの特に好ましい弾
性特性のために、本発明の化合物はTFT混合物用の成分
として特に適している。rおよびsを適切に選択するこ
とによって両タイプのディスプレイにおけるしきい電圧
を著しく低くすることができる。
用途範囲に鑑みて、特定の用途に正確に適用される特性
を有する有効な更に別の化合物を入手することが望まし
いことであった。
用途の観点から液晶混合物を製造するために適している
液晶物質の範囲が非常に一般的にかなり広げられる。
選択することによって、これらの化合物は、液晶媒体を
主として構成する基材として使用することができるけれ
ど、例えば、この種の誘電体の誘電および/または光学
異方性に影響を及ぼすために、および/またはそのしき
い電圧および/またはその粘度を最適にするために式I
の化合物を他の群の化合物から成る液晶基材に加えるこ
とも可能である。
的に使用するために都合よく配設される温度範囲におい
て液晶メソ相を形成する。これらの化合物は化学的、熱
的および光に非常に安定である。
分としてこれらの化合物を使用することに関する。更
に、本発明は、式Iの少なくとも1種の化合物を含有す
る液晶媒体およびこの種の媒体を含有する液晶ディスプ
レイ要素、特に電気光学的ディスプレイ要素に関する。
Q、Y、m、o、rおよびtは、別に特別に述べないか
ぎり上に定義した通りである。A1およびAが置換1,4−
フェニレン環である場合、このフェニレン環はフッ素に
よって2−、2,3−または2,6−部位で置換されているの
が好ましい。
しい。
または−CH=CH−CH2CH2−である場合、他方の基Z1また
はZは単結合であるのが好ましい。
であり、そしてR、r、t、L、W、QおよびYは式I
で定義した通りである)に従う。
Q、Y、rおよびtは請求項1で定義した通りである)
の化合物が同様に好ましい。t=0の場合、Qは単結合
であるのが好ましい。
よい。
キシレン基であり、Bは式 (但し、LはFであるのが好ましい)の基である。Yは
F、ClまたはCF3であるのが好ましく、またrおよびs
は1、2、3または4であるのが好ましい。Qは単結合
であるのが好ましい。
I″fのものが特に好ましい。下位式I″c〜I″hの
化合物において、Z1およびZは−CH2CH2−、−CH=CH−
または−C≡C−、好ましくは−CH2CH2−である。
たは単結合であり、aは1〜5であり、bは0または1
であり、そしてZ、A、oおよびrは請求項1に定義し
た通りである)の化合物も特に好ましい。
は1または2であり、そしてA、Z、oおよびrは請求
項1に定義した通りである)の化合物; − 式I b (式中、nは1〜7であり、sは1または2であり、b
は0または1であり、そしてA、Z、oおよびrは請求
項1に定義した通りである)の化合物; − 式I c (式中、L1はH、FまたはClであり、L2はFまたはClで
あり、そしてR、A1、Z1、Z、mおよびsは請求項1に
定義した通りである)の化合物である。
シ基である場合、これは直鎖または枝分れ鎖でありう
る。この基は直鎖であり、2、3、4、5、6または7
個の炭素原子を有しているのが好ましく、したがってエ
チル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチ
ル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘ
キソキシまたはヘプトキシであるのが好ましく、更にメ
チル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシ
ル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキ
シ、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、
ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシであ
る。
シメチル)、2−オキサブチル(=エトキシメチル)ま
たは3−オキサブチル(=2−メトキシエチル)、2
−、3−または4−オキサペンチル、2−、3−、4−
または5−オキサヘキシル、2−、3−、4−、5−ま
たは6−オキサヘプチルで、2−、3−、4−、5−、
6−または7−オキサオクチル、2−、3−、4−、5
−、6−、7−または8−オキサノニル、または2−、
3−、4−、5−、6−、7−、8−または9−オキサ
デシルであるのが好ましい。
分かれ鎖でありうる。この基は直鎖であり、2〜10個の
炭素原子を有しているのが好ましい。したがって、この
基は特にビニル、1−または2−プロペニル、1−、2
−または3−ブテニル、1−、2−、3−または4−ペ
ンテニル、1−、2−、3−、4−または5−ヘキセニ
ル、1−、2−、3−、4−、5−または6−ヘプテニ
ル、1−、2−、3−、4−、5−、6−または7−オ
クテニル、1−、2−、3−、4−、5−、6−、7−
または8−ノネニル、または1−、2−、3−、4−、
5−、6−、7−、8−または9−デセニルである。
換したアルキル基である場合、これらは隣接しているの
が好ましい。したがって、これらの基はアシロキシ基−
CO−O−またはオキシカルボニル基−O−CO−を含んで
いる。この基は直鎖であり、2〜6個の炭素原子を有し
ているのが好ましい。
ニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘ
キサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニ
ルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイル
オキシメチル、2−アセチルオキシエチル、2−プロピ
オニルオキシエチル、2−ブチリルオキシエチル、3−
アセチルオキシプロピル、3−プロピオニルオキシプロ
ピル、4−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニ
ル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブト
キシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカル
ボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシ
カルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、2−
(メトキシカルボニル)エチル、2−(エトキシカルボ
ニル)エチル、2−(プロポキシカルボニル)エチル、
3−(メトキシカルボニル)プロピル、3−(エトキシ
カルボニル)プロピルまたは4−(メトキシカルボニ
ル)ブチルである。
OまたはO−CO−で置換したアルケニル基である場合、
この基は直鎖または枝分れ鎖でありうる。この基は直鎖
であり、4〜13個の炭素原子を有しているのが好まし
い。したがって、この基は特にアクリロイルオキシメチ
ル、2−アクリロイルオキシエチル、3−アクリロイル
オキシプロピル、4−アクリロイルオキシブチル、5−
アクリロイルオキシペンチル、6−アクリロイルオキシ
ヘキシル、7−アクリオイルオキシヘプチル、8−アク
リロイルオキシオクチル、9−アクリロイルオキシノニ
ル、10−アクリロイルオキシデシル、メタクリロイルオ
キシメチル、2−メタクリロイルオキシエチル、3−メ
タクリロイルオキシプロピル、4−メタクリロイルオキ
シブチル、5−メタクリロイルオキシペンチル、6−メ
タクリロイルオキシヘキシル、7−メタクリロイルオキ
シヘプチル、8−メタクルロイルオキシオクチルまたは
9−メタクリロイルオキシノニルである。
ルケニル基である場合、この基は直鎖であるのが好まし
く、またCNまたはCF3による置換はω−部位においてで
ある。
たはアルケニル基である場合、この基は直鎖であるのが
好ましい、またハロゲンはFまたはClであるのが好まし
い。多置換の場合、ハロゲンはFであるのが好ましい。
その結果、これらの基は過フッ素化基も包含するもので
ある。モノ置換の場合、フッ素または塩素置換基は所望
の位置でありうるが、ω−部位にあるのが好ましい。
晶重合体を製造するのに適している。
基材に対する溶解度が良好なので時には重要であるが、
それらが光学的に活性であるならば、キラルドーピング
剤として特に重要である。この種のスメクチック化合物
は強誘電性材料の成分として適している。SA相を有する
式Iの化合物は、例えば熱によってアドレスされるディ
スプレイに適している。
る。好ましい枝分れ基Rはイソプロピル、2−ブチル
(=1−メチルプロピル)、イソブチル(=2−メチル
プロピル)、2−メチルブチル、イソペンチル(=3−
メチルブチル)、2−メチルペンチル、3−メチルペン
チル、2−エチルヘキシル、2−プロピルペンチル、イ
ソプロポキシ、2−メチルプロポキチ、2−メチルブト
キシ、3−メチルブトキシ、2−メチルペントキシ、3
−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、1−メチ
ルヘキソキシおよび1−メチルペプトキシである。
−O−によって置き換えられたアルキル基である場合、
これは直鎖または枝分れ鎖でありうる。この基は枝分れ
鎖であり、3〜12個の炭素原子を有しているのが好まし
い。したがって、この基は特にビスカルボキシメチル、
2,2−ビスカルボキシエチル、3,3−ビスカルボキシプロ
ピル、4,4−ビスカルボキシブチル、5,5−ビスカルボキ
シペンチル、6,6−ビスカルボキシヘキシル、7,7−ビス
カルボキシヘプチル、8,8−ビスカルボキシオクチル、
9,9−ビスカルボキシノニル、10,10−ビスカルボキシデ
シル、ビス(メトキシカルボニル)メチル、2,2−ビス
(メトキシカルボニル)エチル、3,3−ビス(メトキシ
カルボニル)プロピル、4,4−ビス(メトキシカルボニ
ル)ブチル、5,5−ビス(メトキシカルボニル)ペンチ
ル、6,6−ビス(メトキシカルボニル)ヘキシル、7,7−
ビス(メトキシカルボニル)ヘプチル、8,8−ビス(メ
トキシカルボニル)オクチル、ビス(エトキシカルボニ
ル)メチル、2,2−ビス(エトキシカルボニル)エチ
ル、3,3−ビス(エトキシカルボニル)プロピル、4,4−
ビス(エトキシカルボニル)ブチルまたは5,5−ビス
(エトキシカルボニル)ヘキシルである。
在する基の少なくとも1つが表示した好ましい意味の1
つであるものが好ましい。
〜I50(式中、LはHまたはFであり、n=1〜14であ
り、そしてrおよびtはそれぞれ1〜7である): のものである。
オルグ−スィーメ(Georg−Thieme)出版社発行のホー
ベン−ワイル(Houben−Weyl)、「有機化学の方法(Me
thoden der Organischen Chemie)」、IX巻、867頁以降
のような定本]に記載されているようなそれ自体公知の
方法によって、すなわち、公知の前記反応に適した反応
条件下に製造される。また、それ自体公知であるが、こ
こではさらに詳細には説明しない異法もここで使用する
ことができる。
は上に定義した通りである)の化合物を以下の反応図式
に従ってメタル化し、その後生成物を適切な求電子試薬
と反応させることによって製造することができる。
これらも本発明の主題である。更に、L=Fである式II
Iの化合物は本発明の主題である。
有する液晶媒体に関する。
KIの存在下にアセトン/K2CO3中でHal−(CH2)r−Q−
(CH2)t−Y(Hal=I、BrまたはCl)の反応させるこ
とによって式IIIの生成フェノールから得ることができ
る。
者に明らかである。例えば、5−置換1,3−ジフルオロ
ベンゼン化合物またはモノフッ素化類似体(L=H)を
上記図式に従って2−O−(CH2)r−Q−(CH2)t−
Y−1,3−ジフルオロ化合物またはモノフッ素化類似体
(L=H)に適宜転化することができ、ついで基 を液晶化学においては通例の反応[例えば、E.ポエチ
(Poetsch)、コンタクテ(Kontakte)(ダルムシュタ
ット)、1988(2)、15頁に記載されているような、例
えば、エーテル化またはカップリング]によって導入す
ることができる。
ことがとができる: いくつかの特に好ましい化合物の合成を以下により詳
細に示す: 式Iのフェニルエーテルは対応するヒドロキシル化合
物類、好ましくは対応するフェノール類をエーテル化す
ることによって得ることができる。便宜上、まずヒドロ
キシル化合物を対応する金属誘導体、例えば、NaH、NaN
H2、NaOH、KOH、Na2CO3またはK2CO3で処理することによ
って対応するアルカリ金属アルコキシドまたはアルカリ
金属フェノキシドに転化する。次に、これを約20〜100
℃の温度で、例えばアセトン、1,2−ジメトキシエタ
ン、DMFまたはジメチルスルホキシド等の不活性溶媒中
で都合よく適切なハロゲン化アルキル、硫酸アルキルま
たは硫酸ジアルキルと、あるいはまた過剰のNaOHまたは
KOH水溶液または含水アルコール溶液と反応させる。
方法によってトリフェニルホスフィンおよびアゾジカル
ボン酸ジエチルの存在下に対応するフェノールまたはヒ
ドロキシル化合物からも製造することができる[S.ビッ
トナー(Bittner)、Y.アサフ(Assaf)、Chemistry an
d Industry、281(1975);M.S.マンハンズ(Manhas)、
W.H.ホフマン(Hoffman)、B.ラル(Lal)、A.K.ボース
(Bose)、J.Chem.Soc.Perkin I、461(1975)]。
物に準じて製造することができるかのいずれかである。
図式に従って製造することができる(n=1〜8)。
的化合物I″′を直接生成するか、または式Iの化合物
に関する上述の方法にまったく準じて基−O−(CH2)
−Q−(CH2)t−Yを導入する先駆物質を生成するか
のいずれかである。
−)は以下の反応図式に従って式IIの化合物から得られ
る。
は以下の図式に従って得られる。
知のエーテル化方法、例えば4−置換フェノールを必要
に応じて触媒量のヨウ化カリウムの存在下にアセトンお
よび炭酸カリウム中でHal−(CH2)r−(CH=CH)0.1
−CF3(但し、HalはI、BrまたはClである)と反応させ
ることによって得ることができる。
ある。非常に適切な溶媒は、特にジエチルエーテル、ジ
−n−ブチルエーテル、THF、ジオキサンまたはアニソ
ール等のエーテル、アセトン、ブタノンまたはシクロヘ
キサノン等のケトン、ベンゼン、トルエンまたはキシレ
ン等の炭化水素、テトラクロロメタン、ジクロロメタン
またはテトラクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素で
ある。
物の合成法を以下の図式で示す。
ミダゾリジノン(DMEU)の存在下の4−ブロモ−2−フ
ルオロフェノキシドとメチルスルホン酸2,2,2−トリフ
ルオロエチルとの反応による4−ブロモ−2−フロオロ
フェノール−(2,2,2−トリフルオロエチル)エーテルI
B から得ることができる。
かにもさらに別の成分として2〜40種、特に4〜30種の
成分を含んでいるのが好ましい。これらの媒体は1種以
上の本発明の化合物以外に7〜25種の成分を含んでいる
のが特に好ましい。これらのさらに追加の成分は、ネマ
チックまたはネマチック形成(単変性又は等方性)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、テルフェニル類、安息香酸フェニル
類または安息香酸シクロヘキシル類、シクロヘキサンカ
ルボン酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル類、
シクロヘキシル安息香酸のフェニルまたはシクロヘキシ
ルエステル類、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン
酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル類、安息香
酸、シクロヘキサンカルボン酸およびシクロヘキシルシ
クロヘキサンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエス
テル類、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、フェニルシクロヘキシルシクロヘキサン
類、シクロヘキシルシクロヘキサン類、シクロヘキシル
シクロヘキシルシクロヘキセン類、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、フェニルピリミジン類またはシクロヘキシ
ルピリミジン類、フェニルピリジン類またはシクロヘキ
シルピリジン類、フェニルジオキサン類またはシクロヘ
キシルジオキサン類、フェニル−1,3−ジチアン類また
はシクロヘキシル−1,3−ジチアン類、1,2−ジフェニル
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、1−シクロヘキシ
ル−2−(4−フェニルシクロヘキシル)エタン類、1
−シクロヘキシル−2−ビフェニルエタン類、1−フェ
ニル−2−シクロヘキシルフェニルエタン類、必要に応
じて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、トラン類および置換ケイ皮酸の群から成る
物質から選択するのが好ましい。これらの化合物の1,4
−フェニレン基は弗素化されていてもよい。
要な化合物の特徴は次式1、2、3、4及び5によって
示すことができる。
てもよいLおよびEは、それぞれの場合に互いに独立し
て、−Phe−、−Cyc−、−Phe−Phe−、−Phe−Cyc−、
−Cyc−Cyc−、−Pyr−、−Dio−、−G−Phe−および
−G−Cyc−並びにそれらの鏡像基[ただし、Pheは未置
換またはフッ素置換1,4−フェニレンであり、Cycはトラ
ンス−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−シクロヘキセ
ニレンであり、Pyrはピリミジン−2,5−ジイルまたはピ
リジン−2,5−ジイルであり、Dioは1,3−ジオキサン−
2,5−ジイルであり、そしてGは2−(トランス−1,4−
シクロヘキシル)エチル、ピリミジン−2,5−ジイル、
ピリジン−2,5−ジイルまたは1,3−ジオキサン−2,5−
ジイルである]から成る群からの2価の基である。
が好ましい。EはCyc、PheまたはPhe−Cycであるのが好
ましい。本発明の媒体は、LおよびEがCyc、Pheおよび
Pyrから成る群から選択される式1、2、3、4および
5の化合物から選択される1種以上の成分を含み、同時
に基LおよびEの一方が、Cyc、PheおよびPyrから成る
群から選択され、他方の基が−Phe−Phe−、−Phe−Cyc
−、−Cyc−Cyc−、−G−Phe−および−G−Cyc−から
成る群から選択される式1、2、3、4および5の化合
物から選択される1種以上の成分を含み、また必要に応
じて基LおよびEが−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc−、−G
−Phe−および−G−Cyc−から成る群から選択される式
1、2、3、4および5の化合物から選択される1種以
上の成分を含むのが好ましい。
て、R′およびR″は、それぞれの場合に互いに独立し
て8個までの炭素原子を有するアルキル、アルケニル、
アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニルオキシま
たはアルカノイルオキシである。この下位小群を以下A
群と言い、化合物を下位式1a、2a、3a、4aおよび5aで表
示する。これらの化合物の大部分は、R′とR″が互い
に異なり、これらの基の1つは通常アルキル、アルケニ
ル、アルコキシまたはアルコキシアルキルである。
他の下位小群において、R″は−F、−Cl、−NCSまた
は−(O)iCH3-(k+1)FkCl1(但し、iは0または1で
あり、k+1は1、2または3である)である。R″が
この意味である化合物を下位式1b、2b、3b、4bおよび5b
で表示する。R″が−F、−Cl、−NCS、−CF3、−OCHF
2または−OCF3である下位式1b、2b、3b、4bおよび5bの
化合物が特に好ましい。
R′は下位式1a〜5aの化合物に関して定義した通りであ
り、アルキル、アルケニル、アルコキシまたはアルコキ
シアルキルであるのが好ましい。
小群において、R″は−CNである。この下位群を以下C
群と識別し、そしてこの下位群の化合物を下位式1c、2
c、3c、4cおよび5cによって同様に記載する。下位式1
c、2c、3c、4cおよび5cの化合物において、R′は下位
式1a〜5aの化合物に関して定義した通りであり、アルキ
ル、アルコキシまたはアルケニルであるのが好ましい。
他の種類の置換基を有する式1、2、3、4および5の
他の化合物も通例のものである。これらの物質は全て文
献で知られている方法またはそれに準じる方法によって
得ることができる。
よび/またはB群および/またはC群から選択される1
種以上の化合物を含んでいるのが好ましい。本発明の媒
体におけるこれらの群からの化合物の重量割合は A群:0〜90%、好ましくは20〜90%、特に30〜90% B群:0〜80%、好ましくは10〜80%、特に10〜65% C群:0〜80%、好ましくは5〜80%、特に5〜50% であるのが好ましい。本発明の特定の媒体中に存在する
A群および/またはB群および/またはC群の化合物の
重量割合の合計は5%〜90%、特に10%〜90%であるの
が好ましい。
本発明の化合物を含んでいるのが好ましい。40%より多
い、特に45〜90%の本発明の化合物を含んでいる媒体が
さらに好ましい媒体である。媒体は3、4または5種の
本発明の化合物を含んでいるのが好ましい。
般に、これらの成分は高温で都合よく互いに溶解する。
適切な添加剤によって、液晶相は、これまでに開示され
た全ての種類の液晶ディスプレイ要素に使用することが
できるように本発明に従って改質することができる。こ
の種の添加剤は当業者に知られており、また文献[H.ケ
ルカー(Kelker)/R.ハッツ(Hatz)、「液晶ハンドブ
ック(Handbook of Liquid Crystals)」、化学出版
社、ワインハイム、1980]に詳細に記載されている。例
えば、多色性染料を添加して着色ゲスト−ホスト系を製
造し、またある種の物質を添加して、ネマチック相の誘
電異方性、粘度および/または配向を調節することがで
きる。
明を限定するものではない。「通常の操作」とは、水を
加え、混合物を塩化メチレンで抽出し、有機相を分離、
乾燥および蒸発させ、そして生成物を結晶化および/ま
たはクロマトグラフィーによって精製することを意味す
る。以上および以下において、パーセントデータは重量
%である。温度は全て℃表示でる。m.p.は融点、および
c.p.は透明点である。さらに、C=結晶状態、N=ネマ
チック相、S=スメクチック相およびI=等方性相であ
る。これらの記号間のデータは転移温度を示す。Δnは
光学異方性(589nm、20℃)である。粘度(mm2/秒)は2
0℃で測定した。
トランス−4−(トランス−4−n−プロピルシクロヘ
キシル)−シクロヘキシル−3−フルオロベンゼン(図
式1に記載されている通りに製造)、4.1gのカリウムte
rt−ブトキシドおよび60mlのTHFから成る混合物に滴下
する。混合物を−100℃で1時間攪拌した後、36ミリモ
ルのホウ酸トリメチルを−85〜−90℃で滴下する。混合
物を更に0.5時間攪拌してから、42ミリモルの酢酸を−2
0℃で滴下する。その後、混合物を30℃に暖め、そして
4.2mlのH2O2をこの温度で滴下し、混合物を50〜60℃で
2時間攪拌する。混合物を室温まで冷却させ、ナトリウ
ムジチオン(sodium dithione)の5%溶液を添加す
る。相分離および通常の操作を行って目的のフェノール
を得る。
ながらアセトン中でヨウ化メチルと反応させそのメチル
エーテルを得る。通常の操作およびヘキサンを用いるシ
リカゲルでのクロマトグラフィーを行って純粋な形で目
的のエーテルを得る。
ウムおよび触媒量のヨウ化カリウムの存在下に沸騰アセ
トン中で1−クロロ−3−フルオロプロパンと反応させ
て、目的のフェノールエーテルを得る。通常の操作およ
びヘキサンを用いるシリカゲルでのクロマトグラフィー
を行って純粋な形でエーテルを得る。
a)に準じて1−クロロ−3−ヨードプロパンを用いて
目的のフェノールエーテルに転化する。
ウム切削くず溶液に添加する。引き続き、60mlのエーテ
ルに溶かした48.2gの3,5−ジフルオロブロモベンゼン溶
液を滴下する。混合物を更に0.5時間攪拌したのち、50m
lのエーテルに溶かした44.5gの4−トランス−(4−プ
ロピルシクロヘキシル)シクロヘキサノン溶液を20〜25
℃で得られたグリニャール試薬に滴下する。混合物を更
に2時間攪拌し、500mlの水に注入し、30mlの濃塩酸に
よって酸性化し、そしてエーテルと共に振盪することに
よって抽出する。有機相を蒸発させて得た残留物を次に
1000mlのトルエンと120mlの20%硫酸と共に1時間還流
する。
行った後、生成物を1バールおよび60℃で10gのPd/C
(5%)を用いて水素化する。その後、混合物をろ過お
よび蒸発させる。フラッシュクロマトグラフィーを行う
ことによって純粋な生成物を得る。C 60゜ N 87.6
゜I、Δε=3.3 31mlのn−BuLi(15%ヘキサン溶液)を−65℃〜−70
℃で47ミリモルの4−トランス−(4−n−プロピルシ
クロヘキシル)シクロヘキシル−1−トランス−(3,5
−ジフルオロベンゼン)、50ミリモルのTMEDAおよび150
mlのTHFから成る混合物に滴下し、混合物を−70℃で更
に1時間攪拌する。次に、57ミリモルのホウ酸トリメチ
ルを−85〜−90℃で滴下し、引き続き65ミリモルの酢酸
を−20℃で滴下する。
ロ−3−フルオロプロパンと反応させて、目的のフェノ
ールエーテルを得る。
2b)に準じて1−クロロ−3−ヨードプロパンと反応さ
せる。C 50 N 157.2I、Δε=5.7。
1ミリモルの4−トランス−(4−n−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロヘキシル−1−トランス−(3,5−ジ
フルオロフェノール)、1ミリモルのトリフェニルホス
フィン、1ミリモルの2−フルオロエタノールおよび25
mlのTHFから成る溶液に滴下する。その後、混合物を室
温で更に1時間攪拌し、次に通常の操作にかける。C
82 N 165.5I、Δε=2.07。
ロヘキシル)シクロヘキシル−1−トランス−(3,5−
ジフルオロフェノール)を実施例4a)に準じてメタノー
ルと反応させる。C 41 N 151.8I、Δε=0.088。
トキシドを−5℃で50mlのTHFに溶かした78ミリモルの
ヨウ化1−(4−(4−n−ペンチルシクロヘキシル)
シクロヘキシル)メチレントリフェニルホスホニウムお
よび78ミリモルの3,5−ジフルオロベンズアルデヒドに
滴下する。次に、混合物を同温度で15分間および室温で
更に1.5時間攪拌する。反応混合物を加水分解し、塩酸
によって中和し、引き続き通常の操作にかける。
−クロロ−3−フルオロプロパンと反応させて目的のフ
ェノールエーテルを得る。
−クロロ−3−ヨードプロパンと反応させて目的のフェ
ノールエーテルを得る。
から同様に得る。
溶解させ、0.3gの4%Pd−Cを添加し、そして混合物水
素化する。その後、触媒をろ過分離し、ろ液を減圧蒸発
させて、残留物を得る。これをペンタンを用いるシリカ
ゲルカラムでのクロマトグラフィーにかける。
ロロ−3−フルオロプロパンと反応させる。
−クロロ−3−ヨードプロパンと反応させて目的のフェ
ノールエーテルを得る。
から同様に得る。
/トルエン(1:4)から成る150mlの溶媒混合物中の0.1モ
ルの臭化4−(4−(n−ペンチルシクロヘキシル)シ
クロヘキシルブチルに添加する。混合物をアルゴン下に
攪拌しながら0℃〜10℃で4時間超音波処理する。生成
した有機亜鉛化合物を0.1モルの3,5−ジフルオロ−1−
ジブロモベンゼンおよび2モル%の1,1′−ビス(ジフ
ェニルホスフィノ)フェロセンパラジウム(II)ジクロ
リドで処理し、超音波浴を取りはずし、かつ冷却を止
め、混合物を室温で24時間攪拌する。100mlの飽和NH4Cl
溶液を攪拌しながら添加し、有機相を分離し、そして水
相をトルエンで抽出する。一緒にした有機抽出液を乾
燥、蒸発させ、そしてシリカゲルでのクロマトグラフィ
ーにかける。
ンとBuLiおよびホウ酸トリメチルとの反応を実施例1に
準じて行う。
準じて1−クロロ−3−フルオロプロパンと反応させて
目的のフェノールエーテルを得る。
ロロ−3−ヨードプロパンと反応させる。
前駆物質から同様に得る。
0mlのジクロロメタン中の26ミリモルの4−トランス−
(4ペンチルシクロヘキシル)シクロヘキシル−1−ト
ランス−3,5−ジフルオロ安息香酸(図式7に記載した
通りに製造)懸濁液に添加する。次に、40mlのジクロロ
メタンに溶かした6.6gのDCC溶液を攪拌しながら滴下す
る。混合物を室温で一晩攪拌する。シュウ酸を添加し、
混合物を更に1時間攪拌し、ヘキサンを用いるクロマト
グラフィーにかけ、そして再結晶化する。
ンチルシクロヘキシル)シクロヘキシル−1−トランス
3,5−(ジフルオロ安息香酸)懸濁液を50mlのTHF中の50
ミリモルの水素化リチウムアルミニウム懸濁液に滴下す
る。その後、混合物を攪拌しながら更に1時間還流させ
た。混合物を氷浴中で冷却し、6mlの10%NaHCO3溶液を
添加することによって加水分解する。12mlの20%水酸化
ナトリウム溶液を添加し、そして有機相を分離、乾燥お
よび蒸発させる。
ンジルアルコール(A)溶液を30mlのDMSOに溶かした30
ミリモルの水酸化ナトリウム溶液に添加する。次に、31
ミリモルの3−クロロ−1−ヨードプロパンを添加し、
混合物を50℃で一晩攪拌する。加水分解および通常の操
作を行って、目的のエーテル(B)を得る。
シル)シクロヘキサノールを15mlのTHFに溶解させ、12.
5g(0.065モル)の臭化トリフルオロブチル、1.2gの臭
化セチルトリメチルアンモニウム、5.2g(0.13モル)の
水酸化ナトリウムおよび0.3mlの水を連続的に添加す
る。混合物を70℃で一晩攪拌する。その後、混合物を室
温まで冷却させてから、ジエチルエーテルに吸収させ
る。通常の抽出操作を行い、シリカゲルでのクロマトグ
ラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)によって精製
され目的のエーテルを得る。
する。
のTHF中の0.1モルのウィッティヒ塩懸濁液に分けて添加
する。その後、トリフルオロアセトアルデヒドガスを同
温度でオレンジ色のイリド懸濁液が無色になるまで通
す。その後、混合物を室温で24時間攪拌し、水に注入
し、中和し、そしてトルエンで何回も抽出する。そし
て、トルエン抽出液を乾燥、蒸発させ、そしてヘキサン
を用いてシリカゲルでろ過する。
クロヘキサノール、15mlのTHF、0.065モルの1,1,1−ト
リフルオロ−4−ブロモブテン−2、1.2gの臭化セチル
トリメチルアンモニウム、0.13モルの水酸化ナトリウム
および0.3mlの水を実施例1に準じて反応させる。
造する。
しながら250mlのテトラヒドロフラン中の0.1モルの4−
(4−ペンチルシクロヘキシル)フェノール、0.102モ
ルのトリフェニルホスフィンおよび0.1モルのトリフル
オロブタノール−4に滴下する。その後、混合物を一晩
攪拌する。混合物を蒸発させ、残留物をトルエンを用い
てシリカゲルでろ過する。
する。
ノールおよび0.1モルの1,1,1−トリフルオロ−4−ブロ
モブテン−2を実施例3に準じて反応させる。
造する。
00mlの1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンに溶解さ
せ、その溶液を140℃に加熱し、そして0.09mlのメチル
スルホン酸2,2,2−トリフルオロエチルを滴下する。溶
液を140℃で24時間攪拌する。その後、500mlの氷水を添
加し、生成物を通常の操作にかける。
ニルホウ酸、20mlのトルエン、10mlのエタノール、0.03
0モルの炭酸ナトリウムおよび0.86ミリモルのテトラキ
ス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(O)を0.01
5モルの4−ブロモ−2−フルオロフェノール2,2,2−ト
リフルオロエチルエーテルに添加し、混合物を2時間還
流させる。100mlの石油エーテル(40〜80゜)を添加
し、生成物を通常の操作にかける。
例14a)に準じて140℃で0.085モルの4−ブロモ−2,6−
ジフルオロフェノールに滴下する。
びトルエン(1:4)から成る15mlの溶媒混合物中の0.01
モルの臭化トランス−4−n−プロピルシクロヘキシル
に添加する。混合物を保護ガスの存在下に攪拌しながら
0〜10℃で4時間超音波処理する。得られた有機亜鉛化
合物を0.01モルの4−ブロモ−2,6−ジフルオロフェノ
ール2,2,2−トリフルオロエチルエーテルおよび2モル
%の1,1′−ビス(ジフェニルホスフィン)フェロセン
パラジウム(II)ジクロリドで処理する。超音波浴を取
りはずし、かつ冷却を止めてから、混合物を室温で24時
間攪拌する。10mlの飽和塩化アンモニウム溶液を添加
し、有機相を分離し、通常の操作にかける。C 5
I、Δn=0.038。
モルのプロパンジオールおよび3.5gのp−トルエンスル
ホン酸を500mlのトルエンに溶解させ、水分離器上で沸
騰させる。
0mlの無水THFに溶解させ、その溶液を−70℃に冷却す
る。その後、51ミリモルのn−BuLiを滴下する。混合物
を−70℃で0.5時間攪拌してから、51ミリモルのホウ酸
トリメチルを反応混合物に滴下する。次に、混合物を−
20℃まで暖め、51mlの酢酸を分けて添加する。最後に、
132ミリモルのH2O2を30〜35℃の温度で反応混合物に滴
下する。その後、混合物を通常の操作にかける。
させた後、20mlのDMEU中の23ミリモルの実施例16b)か
らのフェノール誘導体を滴下する。その後、混合物を45
℃で1時間攪拌する。5mlのDMEU中の25ミリモルのメチ
ルスルホン酸2,2,2−トリフルオロエチルを140℃で反応
混合物に滴下し、混合物を140℃で5時間攪拌する。加
水分解後、反応混合物を酸性化し、そして通常の操作に
かける。C 27 I;Δε=15.76;Δn=+0.038。
シフェニル]−5−ペンチルピリミジンを実施例16c)
に準じて300mlのDMEU中の13ミリモルの水素化ナトリウ
ムおよび25ミリモルのメチルスルホン酸2,2,2−トリフ
ルオロエチルと反応させる。C 66 I;Δε=18.49;Δ
n=0.106。
Claims (19)
- 【請求項1】式I 【化1】 [式中、 RはH、または未置換の、CNまたはCF3でモノ置換され
るまたはハロゲンで少なくともモノ置換される1〜15個
の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニル基であ
り、これらの基における1つ以上のCH2基は、それぞれ
互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないよう
に−O−、−S−、 【化2】 −CO−、−CO−O−、−O−CO−または−O−CO−O−
によって置き換えることも可能であり、 Z1およびZは、それぞれ互いに独立して、−CH2CH2−、
−CH=CH−、−C≡C−または単結合であり、あるいは
またZ1およびZの1つは−(CH2)4−または−CH=CH
−CH2CH2−であり、 AおよびA1は、それぞれ互いに独立して、1つまたは隣
接しない2つのCH2基を−O−で置き換えてもよいトラ
ンス−1,4−シクロヘキシレン基、あるいは未置換の、
またはフッ素および/またはCl原子でモノ置換またはジ
置換される、1つまたは2つのCH基をNで置き換えても
よい1,4−フェニレン基であり、 但し、AおよびA1の少なくとも何れか一方は、1つ又は
2つのフッ素により置換された1,4−フェニレン基であ
り、 mは0、1、2または3であり、 oおよびsは0、1または2(但し、(s+o)≧2で
ある)であり、 m及びoの少なくとも何れか一方は1以上であり、 Wは−O−又は−COO−であり、 Qは−O−、−CH=CH−または単結合であり、 rは1〜7であり、 tは0〜7であり、そして YはF、Cl、CF3又はCHF2であり、 但し、t=0でQ=−O−の場合、YはCF3又はCHF2で
ある]の液晶化合物。 - 【請求項2】W−(CH2)r−Q−(CH2)t−Yに隣接
する環が 【化3】 である式Iの化合物。 - 【請求項3】式I″ 【化4】 (式中、LはHまたはFであり、そしてR、Z1、Z、
W、Y、rおよびtは請求項1で定義した通りである)
の化合物。 - 【請求項4】式I A 【化5】 (式中、nは0〜7であり、Dは−O−、−CH=CH−ま
たは単結合であり、aは1〜5であり、bは0または1
であり、そしてZ、A、o、rおよびsは請求項1に定
義した通りである)の化合物。 - 【請求項5】式I a 【化6】 (式中、aは1〜5であり、bは0または1であり、s
は1または2であり、そしてA、Z、oおよびrは請求
項1に定義した通りである)の化合物。 - 【請求項6】式I b 【化7】 (式中、nは1〜7であり、sは1または2であり、b
は0または1であり、そしてA、Z、oおよびrは請求
項1に定義した通りである)の化合物。 - 【請求項7】式I c 【化8】 (式中、L1はH、FまたはClであり、L2はFまたはClで
あり、そしてR、A1、Z1、Z、mおよびsは請求項1に
定義した通りである)の化合物。 - 【請求項8】s=2およびZが単結合であることを特徴
とする請求項6記載の式I bの化合物。 - 【請求項9】s=1およびA=1,4−フェニレンである
ことを特徴とする請求項6記載の式I bの化合物。 - 【請求項10】Zが単結合であることを特徴とする請求
項8記載の式I bの化合物。 - 【請求項11】Zが−(CH2)2−であることを特徴と
する請求項8記載の式I bの化合物。 - 【請求項12】Zが−(CH2)4−であることを特徴と
する請求項8記載の式I bの化合物。 - 【請求項13】式IV 【化9】 (式中、LはHまたはFであり、W、Q、Y、rおよび
tは請求項1に定義した通りである)の化合物。 - 【請求項14】式I B 【化10】 (式中、LはHまたはFである)の化合物。
- 【請求項15】4−ブロモ−2−フルオロフェノキシド
または4−ブロモ−2,6−ジフルオロフェノキシドを1,3
−ジメチル−2−イミダゾリジノンの存在下にメチルス
ルホン酸2,2,2−トリフルオロエチルと反応させること
を特徴とする化合物I B 【化11】 (式中、LはHまたはFである)の製造方法。 - 【請求項16】液晶媒体の成分として式Iの化合物が使
用された液晶媒体。 - 【請求項17】少なくとも1種の式Iの化合物を含んで
いることを特徴とする少なくとも2種の液晶成分を有す
る液晶媒体。 - 【請求項18】請求項17記載の液晶媒体を含んでいるこ
とを特徴とする液晶ディスプレイ素子。 - 【請求項19】誘電体として請求項17記載の液晶媒体を
含んでいることを特徴とする電気光学ディスプレイ素
子。
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