JP3601069B2 - ターフェニルメタクリレート誘導体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は高分子分散型液晶表示素子に好適に利用できる新規な有機化合物に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
近年偏光板を用いない明るい表示素子として、液晶と高分子を互いに分散させた表示素子が注目されている。この表示素子の動作原理は液晶と高分子の屈折率の差を利用しており、電界印加により液晶と高分子の屈折率が一致した場合には透過状態を示し、電界除去により屈折率が相違した場合には散乱状態を示すことによる（特表昭５８−５０１６３１、これをＮＣＡＰと呼ぶ）。また電界無印加時に透過し電界印加時に散乱する逆のモードの表示素子も開発されている（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，１９８，３５７，（１９９１）、これをリバースタイプと呼ぶ）。また、これらのモードについては色素を混合することにより、視認性を向上させる方法も提案されている。これらの表示素子に用いられる高分子としてはすでにメソーゲン基としてビフェニル誘導体、フェニルベンゾエート誘導体、ベンゼン環とベンゼン環をシッフ塩基で結合したもの、トラン誘導体をもつ化合物等（特開平４−２２７６８４、特開平５−２２４１８７、ＷＯ ９３／０８４９７）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの高分子を用いた液晶表示素子では、比抵抗が悪い、駆動電圧が高い、散乱時の反射率が十分でない、という欠点があった。さらには高分子前駆体が液晶組成物に溶けにくい化合物も何種類かあった。
【０００４】
本発明はこのような実状における要請に答えたものであり、その目的は紫外線を照射しても比抵抗値が低下することがなく、また高分子の前駆体が他の一種または二種以上の液晶と相溶性が良く、重合させて相分散させた表示素子が低電圧で駆動でき、明るく反射率の優れた表示素子を得るのに適している新規化合物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のターフェニルメタクリレート誘導体は、
【０００６】
【化１０】
【０００７】
（上式中、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，Ｘ5，Ｘ6，Ｘ7，Ｘ8，Ｘ9，Ｘ10，Ｘ11，Ｘ12はそれぞれ水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、またはメチル基、またはニトリル基を表し、Ｙは水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、または炭素数が１〜１０の直鎖アルキル基、またはニトリル基を示す）で表されることを特徴とする。
【００１４】
（上式中、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８，Ｘ９，Ｘ１０，Ｘ１１，Ｘ１２はそれぞれ水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、またはメチル基、またはニトリル基を表す）で表される構成要素が少なくとも一部分高分子中にに存在することを特徴とす。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、相分離させた液晶と高分子をシアリングにより配向させてもよい。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、液晶と高分子がゲルネットワーク状に相分離していてもよい。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、高分子を形成する前駆体としてターフェニルメタクリレート誘導体を０．１〜２０％含有することを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、２色性色素を含有することを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、表示素子表面側での配向方向が、主たる光の入射方向と素子表面の法線を含む平面に対して垂直であることを特徴とする。あるいは表示素子表面側での高分子の配向方向が裏面側での高分子の配向方向と異なることを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、液晶及び高分子分散層を挟持する２枚の電極の１方が光反射性の電極であることを特徴とする。
【００１５】
次に、本発明のターフェニルメタクリレート誘導体（１）と参考例に係わるターフェニルメタクリレート誘導体（２）の一般的製造方法について述べる。
【００１６】
【表１】
【００１７】
工程１）化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（ＩＩＩ）を得る。
【００１８】
工程２）化合物（ＩＶ）と化合物（ＩＩＩ）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（Ｖ）を得る。
【００１９】
工程３）化合物（Ｖ）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（ＶＩ）を得る。ただし（Ｖ）の化合物中にニトリル基が存在するときはジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（ＶＩ）を得る。
【００２０】
工程４）化合物（ＶＩ）とメタクリロイルクロライドをクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１）を得る。
【００２１】
【表２】
【００２２】
工程１’）化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ’）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（ＩＩＩ’）を得る。
【００２３】
工程２’）化合物（ＩＶ）と化合物（ＩＩＩ’）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（Ｖ’）を得る。
【００２４】
工程３’）化合物（Ｖ’）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（ＶＩ’）を得る。ただし（Ｖ’）の化合物中にニトリル基が存在するときはジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（ＶＩ’）を得る。
【００２５】
工程４’）化合物（ＶＩ’）とメタクリロイルクロライドをクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２）を得る。
【００２６】
以上が一般的合成方法であるが、各々の化合物の合成方法は存在する置換基により少しづつ変わってくる。それは置換基の種類あるいは結合している位置により、入手可能（市販されている）な原料が限られてくることと、反応性に違いが生ずるためである。次に具体的な合成方法として化合物１−ａ〜ｈと２−ａ〜ｅの化合物の合成方法を述べる。
【００２７】
【表３】
【００２８】
工程Ａ−１）化合物（１）をテトラヒドロフラン中でマグネシウムと反応させグリニヤール試薬とした後、ほう酸トリイソプロピルと反応させ化合物（２）を得る。
【００２９】
工程Ａ−２）化合物（２）と化合物（３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４）を得る。
【００３０】
工程Ａ−３）化合物（４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５）を得る。
【００３１】
工程Ａ−４）化合物（５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ａ）を得る。
【００３２】
【表４】
【００３３】
工程Ｂ−１）化合物（７）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下でアルキルカルボニルクロライドと反応させ化合物（８）を得る。
【００３４】
工程Ｂ−２）化合物（８）をトリエチレングリコール中で水酸化カリウムの存在下でヒドラジン一水和物と反応させ化合物（９）を得る。
【００３５】
工程Ｂ−３）化合物（９）ををテトラヒドロフラン中でマグネシウムと反応させグリニヤール試薬とした後、ほう酸トリメチルと反応させ化合物（１０）を得る。
【００３６】
工程Ｂ−４）化合物（１０）をテトラヒドロフラン中で過酸化水素水と水と反応させ化合物（１１）を得る。
【００３７】
工程Ｂ−５）化合物（１１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｂ）を得る。
【００３８】
【表５】
【００３９】
工程Ｃ−１）化合物（１２）と化合物（１３）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下で反応させ化合物（１４）を得る。
【００４０】
工程Ｃ−２）化合物（１４）をリン酸とポリリン酸の混合中で塩化ヒドロキシルアンモニウムと反応させた後、水酸化ナトリウムで処理して化合物（１５）を得る。
【００４１】
工程Ｃ−３）化合物（１５）を酢酸中で亜硝酸ナトリウムと硫酸と反応させジアゾニウム塩にした後、塩化銅と塩酸と反応させ化合物せ化合物（１６）を得る。
【００４２】
工程Ｃ−４）化合物（２）と化合物（１６）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（１７）を得る。
【００４３】
工程Ｃ−５）化合物（１７）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（１８）を得る。
【００４４】
工程Ｃ−６）化合物（１８）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｃ）を得る。
【００４５】
【表６】
【００４６】
工程Ｄ−１）化合物（１４）をジオキサン中で臭素と水酸化ナトリウムと反応させ化合物（１９）を得る。
【００４７】
工程Ｄ−２）化合物（１９）を塩化チオニルと反応させ化合物（２０）を得る。
【００４８】
工程Ｄ−３）化合物（２０）をジオキサン中でアンモニアと反応させ化合物（２１）を得る。
【００４９】
工程Ｄ−４）化合物（２１）を塩化チオニルと反応させ化合物（２２）を得る。
【００５０】
工程Ｄ−５）化合物（２）と化合物（２２）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（２３）を得る。
【００５１】
工程Ｄ−６）化合物（２３）をジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（２４）を得る。
【００５２】
工程Ｄ−７）化合物（２４）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｄ）を得る。
【００５３】
【表７】
【００５４】
工程Ｅ−１）化合物（２）と化合物（２５）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（２６）を得る。
【００５５】
工程Ｅ−２）化合物（２６）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（２７）を得る。
【００５６】
工程Ｅ−３）化合物（２７）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｅ）を得る。
【００５７】
【表８】
【００５８】
工程Ｆ−１）化合物（２８）を酢酸中で亜硝酸ナトリウムと硫酸と反応させジアゾニウム塩とした後、ベンゼンと反応させ化合物（２９）を得る。
【００５９】
工程Ｆ−２）化合物（２）と化合物（２９）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（３０）を得る。
【００６０】
工程Ｆ−３）化合物（３０）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（３１）を得る。
【００６１】
工程Ｆ−４）化合物（３１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｆ）を得る。
【００６２】
【表９】
【００６３】
工程Ｇ−１）化合物（２５）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下でアルキルカルボニルクロライドと反応させ化合物（３２）を得る。
【００６４】
工程Ｇ−２）化合物（３２）をトリフルオロ酢酸中でトリエチルシランと反応させ化合物（３３）を得る。
【００６５】
工程Ｇ−３）化合物（２）と化合物（３３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（３４）を得る。
【００６６】
工程Ｇ−４）化合物（３４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（３５）を得る。
【００６７】
工程Ｇ−５）化合物（３５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｇ）を得る。
【００６８】
【表１０】
【００６９】
工程Ｈ−１）化合物（２５）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下アセチルクロライドと反応させ化合物（３６）を得る。
【００７０】
工程Ｈ−２）化合物（３６）をジオキサン中で臭素と水酸化ナトリウムと反応させ化合物（３７）を得る。
【００７１】
工程Ｈ−３）化合物（３７）を塩化チオニルと反応させ化合物（３８）を得る。
【００７２】
工程Ｈ−４）化合物（３８）をジオキサン中でアンモニアと反応させ化合物（３９）を得る。
【００７３】
工程Ｈ−５）化合物（３９）を塩化チオニルと反応させ化合物（４０）を得る。
【００７４】
工程Ｈ−６）化合物（２）と化合物（４０）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４１）を得る。
【００７５】
工程Ｈ−７）化合物（４１）をジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（４２）を得る。
【００７６】
工程Ｈ−８）化合物（４２）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｈ）を得る。
【００７７】
【表１１】
【００７８】
工程Ｉ−１）化合物（２）と化合物（４３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４４）を得る。
【００７９】
工程Ｉ−２）化合物（４４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（４５）を得る。
【００８０】
工程Ｉ−３）化合物（４５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ａ）を得る。
【００８１】
【表１２】
【００８２】
工程Ｊ−１）化合物（２）と化合物（４６）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４７）を得る。
【００８３】
工程Ｊ−２）化合物（４７）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（４８）を得る。
【００８４】
工程Ｊ−３）化合物（４８）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｂ）を得る。
【００８５】
【表１３】
【００８６】
工程Ｋ−１）化合物（２）と化合物（４９）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５０）を得る。
【００８７】
工程Ｋ−２）化合物（５０）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５１）を得る。
【００８８】
工程Ｋ−３）化合物（５１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｃ）を得る。
【００８９】
【表１４】
【００９０】
工程Ｌ−１）化合物（２）と化合物（５２）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５３）を得る。
【００９１】
工程Ｌ−２）化合物（５３）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５４）を得る。
【００９２】
工程Ｌ−３）化合物（５４）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｄ）を得る。
【００９３】
【表１５】
【００９４】
工程Ｍ−１）化合物（２）と化合物（５５）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５６）を得る。
【００９５】
工程Ｍ−２）化合物（５６）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５７）を得る。
【００９６】
工程Ｍ−３）化合物（５７）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｅ）を得る。
【００９７】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
【００９８】
（実施例１）〔化合物（１−ａ）の合成〕
ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【００９９】
工程Ａ−１）窒素置換したフラスコ中にマグネシウム２．０ｇを入れ、マグネチックスターラーで攪拌しながら４−ブロモアニソール１２．５ｇをテトラヒドロフラン１００ｍｌに溶かした溶液をゆっくり滴下した。発熱して反応が進むのを確認した後、１５時間攪拌を続けグリニヤール試薬を調製した。新たに用意したフラスコを窒素置換し、その中へテトラヒドロフラン１０ｍｌにほう酸トリイソプロピル２５ｇを溶かした溶液を入れ、そこへグリニヤール試薬を滴下し２０時間攪拌した。反応液をクロロホルムで抽出し水で３回洗浄した後、クロロホルムを留去した。残留物をメタノールと水の混合溶媒中から再結晶して４−メトキシフェニルほう酸５．８ｇを得た。
【０１００】
工程Ａ−２）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液５０ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモビフェニル８．９ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム１．１ｇを入れた。そこへエタノール５０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５．８ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流した。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去した。残留物をクロロホルムとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３．５ｇを得た。
【０１０１】
工程Ａ−３）なす型フラスコに４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３．５ｇ，臭化水素酸３０ｍｌ，酢酸１５０ｍｌを入れ、２０時間還流した。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗した。アセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．４ｇを得た。
【０１０２】
工程Ａ−４）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１００ｍｌ，４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．４ｇ，トリエチルアミン２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．３ｍｌをゆっくり滴下し、５時間攪拌を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出して、さらにメタノールを入れて再結晶すると本発明の化合物ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．４ｇを得た。この化合物の融点は２１１℃であった。
【０１０３】
この化合物の核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）を測定したところ以下の結果が得られた。
【０１０４】
【化１１】
【０１０５】
ＮＭＲ（δ，ＣＤＣｌ３）
２．０９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３）， ５．７８（ｓ，１Ｈ，Ｈｈ）
６．３８（ｓ，１Ｈ，Ｈｉ） ， ７．２３（ｄ，２Ｈ，Ｈａ）
７．３６（ｔ，１Ｈ，Ｈｇ） ， ７．４６（ｄ，２Ｈ，Ｈｆ）
７．６４（ｄ，８Ｈ，Ｈｂ，Ｈｃ，ＨｄおよびＨｅ）
またこの化合物の赤外吸収スペクトルを図１に示す。
【０１０６】
（実施例２）〔化合物（１−ｂ）の合成〕
４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１０７】
工程Ｂ−１）フラスコに塩化アルミニウム１２．０ｇ，二硫化炭素２００ｍｌを入れ、攪拌しながらペンタノイルクロライド９．４ｇを滴下する。この混合物を氷水浴中で冷却しながら、４−ブロモ−ｐ−ターフェニル２０ｇの二流化炭素８００ｍｌ溶液を１時間かけて滴下した。滴下後冷却下３時間攪拌し、氷水浴をはずして１晩放置した。その後反応液を塩酸５０ｍｌ，氷２００ｇ中にかき混ぜながら注いだ。混合液の水層をクロロホルムで抽出し油層と合わせて、１０％水酸化ナトリウム水溶液で２回，水で２回洗浄した後、溶媒を留去した。残留物をクロロホルムで再結晶して４−ブロモ−４”−ペンタノイル−ｐ−ターフェニル１７．２ｇを得た。
【０１０８】
工程Ｂ−２）フラスコに４−ブロモ−４”−ペンタノイル−ｐ−ターフェニル１７．２ｇ，ヒドラジン一水和物６．６ｇ，トリエチレングリコール７００ｍｌを入れ、激しく攪拌しながら１８０℃まで加熱する。反応液を９０℃以下に冷却してから水酸化カリウム５．８ｇを加え、攪拌しながら１９０℃まで加熱し１９０〜１９５℃で５時間攪拌する。反応液を室温まで冷却後、水５００ｍｌを加え攪拌してから結晶を濾過し水で洗浄する。結晶をクロロホルムとアセトンの混合溶媒で再結晶し、４−ブロモ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル１５．０ｇを得た。
【０１０９】
工程Ｂ−３）窒素置換したフラスコ中にマグネシウム１．２ｇとテトラヒドロフラン５０ｍｌを入れ、マグネチックスターラーで攪拌しながらエタノールを少し加えマグネシウムを活性化させる。フラスコを７０℃の温浴にセットし、４−ブロモ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル１５．０ｇのテトラヒドロフラン３５０ｍｌ溶液を析出しない程度に温めながら滴下ロートで加える。滴下後、３時間還流してグリニヤール試薬を調製した。新たに用意した窒素置換したフラスコの中へテトラヒドロフラン２５０ｍｌにほう酸トリメチル４．５ｇを溶かした溶液を入れ−１０℃以下に冷却し、そこへグリニヤール試薬をゆっくり滴下し２時間攪拌を続けると、４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルほう酸溶液を得る。これは、溶液状態のまま次の反応に用いる。
【０１１０】
工程Ｂ−４）工程Ｂ−３の反応で得られた４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルほう酸溶液に酢酸３．３ｍｌを加え攪拌し、過酸化水素水４．４ｍｌ，水３．９ｍｌを滴下し、３０分攪拌を続ける。反応液を室温まで戻した後、１０％硫酸鉄アンモニウム（１２水和物）水溶液５００ｍｌを加え、１０分間攪拌しさらに水５００ｍｌを加えて結晶が浮くようにする。結晶を濾別し乾燥させ、クロロホルムで再結晶し４−ヒドロキシ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル３．４ｇを得た。
【０１１１】
工程Ｂ−５）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム３０ｍｌ，４−ヒドロキシ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル３．４ｇ，トリエチルアミン１．３ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．８６ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．９ｇを得た。この化合物の融点は２２３．８℃であった。
【０１１２】
この化合物の赤外吸収スペクトルを図２に示す。
【０１１３】
同様にして以下の化合物を合成できる。
【０１１４】
４”−メチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−エチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−プロピル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ヘキシル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ヘプチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−オクチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ノニル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−デシル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
（実施例３）〔化合物（１−ｃ）の合成〕
４”−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１１５】
工程Ｃ−１）フラスコに４−ブロモビフェニル１２．３ｇ，塩化アルミニウム９．２ｇ ，二硫化炭素１００ｍｌを入れ、塩−氷水浴中で攪拌しながらアセチルクロライド５ｇを二硫化炭素２０ｍｌに溶かした溶液を３０分で滴下し、２時間攪拌した。反応物を氷８０ｇを含む濃塩酸４０ｍｌ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離する。油層を１０％塩酸水溶液と水で洗浄する。油状物中の二硫化炭素をアスピレーター減圧下で留去し、残留物を減圧蒸留して４−アセチル−４’−ブロモビフェニル８．７ｇを得た。
【０１１６】
工程Ｃ−２）フラスコに４−アセチル−４’−ブロモビフェニル８．７ｇ、塩化ヒドロキシルアンモニウム６．７ｇ、りん酸８８ｍｌ、ポリリン酸３６ｍｌをとり、攪拌下３〜４時間かけて１６０℃まで加熱した。その後１６０〜１７０℃で１０分間攪拌した。反応液を氷２００ｇ中へ注ぎ攪拌した。析出した結晶を濾過し、十分洗浄した。水酸化ナトリウム２０ｇを水１００ｍｌに溶かした水溶液中に得られた結晶を入れ、室温で３時間攪拌した。結晶を濾過し十分水洗後、乾燥させ減圧蒸留を行い４−（４’−ブロモフェニル）アニリン６．７ｇを得た。
【０１１７】
工程Ｃ−３）フラスコに濃硫酸１５ｍｌをとり氷−水浴で冷却し、攪拌下液温２０℃以下を保つ速度で亜硝酸ナトリウム２ｇを加えた。その後５０℃に加熱し結晶を溶解した。次に氷−水浴で冷却攪拌下、酢酸２６ｍｌを液温が１５〜２５℃を保つ速度で滴下した。氷−水浴で冷却攪拌下、４−（４’−ブロモフェニル）アニリン６．７ｇを液温が２０〜２５℃を保つ速度で加えた。さらに２０〜２５℃の液温で１時間攪拌して結晶を溶解させジアゾニウム塩を調製した。別のフラスコに塩化銅（Ｉ）４ｇと濃塩酸１６ｍｌをとり、氷−水浴で冷却攪拌下に先ほど調製したジアゾニウム塩溶液を２０℃以下で滴下した。その後発泡がやむまで氷−水浴で冷却攪拌し、その後８０℃で発泡がやむまで放置した。反応液に水１００ｍｌを加え、クロロホルムで抽出し、水洗後クロロホルムを留去した。残留物を減圧蒸留して４−ブロモ−４’−クロロビフェニル４．５ｇを得た。
【０１１８】
工程Ｃ−４）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２３ｍｌとベンゼン３０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−４’−クロロビフェニル４．５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．１７ｇを入れる。そこへエタノール２０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸２．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトン中から再結晶して、４−クロロ−４”−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．７ｇを得た。
【０１１９】
工程Ｃ−５）なす型フラスコに４−クロロ−４”−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．７ｇ，臭化水素酸４．６ｍｌ，酢酸４６ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、４−クロロ−４”−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇを得た。
【０１２０】
工程Ｃ−６）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム９ｍｌ，４−クロロ−４”−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇ，トリエチルアミン１．５ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．１ｇを得た。融点は２５１℃であった。
【０１２１】
（実施例４）〔化合物（１−ｄ）の合成〕
４”−シアノ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１２２】
工程Ｄ−１）フラスコに水酸化ナトリウム１９ｇをとり水１００ｍｌに溶解し攪拌した。
【０１２３】
その中へ臭素２９ｇを滴下した。フラスコを氷−水の浴内で冷却し、４−アセチル−４’−ブロモビフェニル１４．３ｇを１，４−ジオキサン４０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後フラスコを４０℃までゆっくり加熱し、１時間攪拌した。この反応液を濃塩酸１００ｍｌと氷１５０ｇの混合中へ注ぎ、析出した結晶を濾過、その後水洗した。得られた結晶をエタノール中より再結晶し４−（４’−ブロモフェニル）安息香酸１３ｇを得た。
【０１２４】
工程Ｄ−２）フラスコに４−（４’−ブロモフェニル）安息香酸１３ｇ、塩化チオニル１７ｇを入れ５時間還流した。その後塩化チオニルを減圧下で留去し、得られた結晶をヘキサンで洗浄し４−（４’−ブロモフェニル）ベンゾイルクロライド１２．１ｇを得た。
【０１２５】
工程Ｄ−３）フラスコに１，４−ジオキサン７５ｍｌをとり、フラスコを氷−水浴中で冷却し、アンモニアガスを飽和させた。この中へ４−（４’−ブロモフェニル）ベンゾイルクロライド１２．１ｇを１，４−ジオキサン４０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後１時間室温で攪拌した。反応液を水中へあけ、析出した結晶を濾過、水洗後、乾燥して４−（４’−ブロモフェニル）ベンズアミド９．７ｇを得た。
【０１２６】
工程Ｄ−４）フラスコに４−（４’−ブロモフェニル）ベンズアミド９．７ｇと塩化チオニル２０ｇをとり７時間還流した。その後減圧下で塩化チオニルを留去し、残留物をクロロホルムで抽出後水で２回、５％水酸化カリウム水溶液で２回、もう一度水で２回洗浄後、クロロホルムを留去した。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し４−（４’−ブロモフェニル）ベゾニトリル６．２ｇを得た。
【０１２７】
工程Ｄ−５）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液３０ｍｌとベンゼン４３ｍｌを入れ、さらに４−（４’−ブロモフェニル）ベゾニトリル６．２ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．２４ｇを入れる。そこへエタノール２９ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸３．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−シアノ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニ２．８ｇを得た。
【０１２８】
工程Ｄ−６）フラスコに三臭化ほう素５．７ｇを塩化メチレン４０ｍｌに溶かした溶液を入れ、その中へ４”−シアノ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．８ｇを塩化メチレン１２０ｍｌに溶かした溶液を室温で滴下した。その後一晩攪拌後、反応液を水中へ注ぎ析出した結晶を濾過後、水で洗浄した。得られた結晶をアセトンと水の混合溶媒中より再結晶し、４”−シアノ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．７ｇを得た。
【０１２９】
工程Ｄ−７）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム８．７ｍｌ，４”−シアノ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．７ｇ，トリエチルアミン１．４ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．４ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−シアノ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．２ｇを得た。この化合物の融点は２２７．２℃であった。
【０１３０】
（実施例５）〔化合物（１−ｅ）の合成〕
３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１３１】
工程Ｅ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液３７ｍｌとベンゼン４７ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−２−フルオロビフェニル６．６ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．３ｇを入れる。そこへエタノール３０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸４ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトン中から再結晶して、３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル５ｇを得た。この化合物の融点は１３０．５℃であった。
【０１３２】
工程Ｅ−２）なす型フラスコに３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル５ｇ，臭化水素酸９ｍｌ，酢酸９０ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１３３】
工程Ｅ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１７ｍｌ，３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇ，トリエチルアミン２．３ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．４ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．５ｇを得た。この化合物の融点は１４１．７℃であった。またこの化合物の赤外吸収スペクトルを図３に示す。
【０１３４】
（実施例６）〔化合物（１−ｆ）の合成〕
３’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１３５】
工程Ｆ−１）４−ブロモ−２−クロロアニリン４５ｇを１８ｍｌの水に加熱溶解させた後、室温に冷却し、濃塩酸４３ｍｌを加え、９０℃で３０分攪拌後室温に冷却した。その後０〜５℃に冷却し、亜硝酸ナトリウム１５．３ｇを水３２ｍｌに溶解した溶液を滴下した。その後反応液を０〜５℃に保ちながらベンゼン２７０ｍｌを加えた。室温で２時間攪拌後、５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液５０ｍｌを加え、クロロホルムで抽出した。クロロホルム層を水で３回洗浄した後クロロホルムを留去した。残留物を水蒸気した後、ヘキサン−シリカゲルクロマトグラフィーで精製し、４−ブロモ−２−クロロビフェニルを９．１ｇ得た。
【０１３６】
工程Ｆ−２）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４７ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−２−クロロビフェニル９．１ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．３４ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５．２ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、３’−クロロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル６．１ｇを得た。この化合物の融点は９６．０℃であった。
【０１３７】
工程Ｆ−３）なす型フラスコに３’−クロロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル６．１ｇ，臭化水素酸１０ｍｌ，酢酸１００ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、３’−クロロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル３．７ｇを得た。
【０１３８】
工程Ｆ−４）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２３ｍｌ，３’−クロロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル３．７ｇ，トリエチルアミン３．１ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物３’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．８ｇを得た。この化合物の融点は１０４．２℃であった。
【０１３９】
（実施例７）〔化合物（１−ｇ）の合成〕
４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１４０】
工程Ｇ−１）フラスコに４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．０ｇ，塩化アルミニウム６．７ｇ ，１，１，２，２−テトラクロロエタン２０ｍｌを入れ、塩−氷水浴中で攪拌しながらアセチルクロライド１．９ｇを１，１，２，２−テトラクロロエタン １０ｍｌに溶かした溶液を３０分で滴下し、２時間攪拌した。反応物を氷５０ｇを含む濃塩酸２０ｍｌ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離する。油層を１０％塩酸水溶液と水で洗浄する。油状物中の１，１，２，２−テトラクロロエタンをアスピレーター減圧下で留去し、残留物を減圧蒸留（１８６℃／２ｍｍＨｇ）して４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．３ｇを得た。
【０１４１】
工程Ｇ−２）４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．３ｇをトリフルオロ酢酸１５ｍｌに溶かした溶液を室温で攪拌しながらトリエチルシラン４．７ｇをゆっくり滴下し、５時間攪拌を続けた。反応物を２０％ＮａＯＨ水溶液４０ｍｌと氷３０ｇ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離し水層をクロロホルムで抽出する。油層とクロロホルム層を合わせて２０％ＮａＯＨ水溶液と水で洗浄した。クロロホルムを留去し残留物を減圧蒸留（１５５℃／３ｍｍＨｇ）して４−ブロモ−４’−エチル−２−フルオロビフェニル４．７ｇを得た。
【０１４２】
工程Ｇ−３）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４０ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−４’−エチル−２−フルオロビフェニル４．７ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．１７ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸２．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−エチル−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル４．１ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、結晶相−ネマチック液晶相転移点（以下Ｃ−Ｎ点という）は１００．８℃
であり、ネマチック液晶相−等方性液体転移点（以下Ｎ−Ｉ点という）は１７９．７℃であった。
【０１４３】
工程Ｇ−４）なす型フラスコに４”−エチル−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル４．１ｇ，臭化水素酸７ｍｌ，酢酸３０ｍｌを入れ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４”−エチル−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１４４】
工程Ｇ−５）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム４０ｍｌ，４”−エチル−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル ２．９ｇ，トリエチルアミン２．１ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．３ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．１ｇを得た。融点は１２３．５℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図４に示す。
【０１４５】
同様にして以下の化合物を得た。
【０１４６】
４”−メチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−プロピル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ブチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ペンチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。
【０１４７】
融点１０６．５℃
４”−ヘキシル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ヘプチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−オクチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ノニル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−デシル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。
【０１４８】
（実施例８）〔化合物（１−ｈ）の合成〕
４”−シアノ−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１４９】
工程Ｈ−１）工程Ｇ−１と同様の方法で４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル４４ｇを得た。
【０１５０】
工程Ｈ−２）フラスコに水酸化ナトリウム５５ｇをとり水３００ｍｌに溶解し攪拌した。
【０１５１】
その中へ臭素８４ｇを滴下した。フラスコを氷−水の浴内で冷却し、４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル４４ｇを１，４−ジオキサン１１４ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後フラスコを４０℃までゆっくり加熱し、１時間攪拌した。この反応液を濃塩酸２３０ｍｌと氷４５０ｇの混合中へ注ぎ、析出した結晶を濾過、その後水洗した。得られた結晶をエタノール中より再結晶し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）安息香酸４０ｇを得た。
【０１５２】
工程Ｈ−３）フラスコに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）安息香酸４０ｇ、塩化チオニル５０ｇを入れ５時間還流した。その後塩化チオニルを減圧下で留去し、得られた結晶をヘキサンで洗浄し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンゾイルクロライド３７ｇを得た。
【０１５３】
工程Ｈ−４）フラスコに１，４−ジオキサン２００ｍｌをとり、フラスコを氷−水浴中で冷却し、アンモニアガスを飽和させた。この中へ４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンゾイルクロライド３２ｇを１，４−ジオキサン１２０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後１時間室温で攪拌した。反応液を水中へあけ、析出した結晶を濾過、水洗後、乾燥して４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンズアミド２８ｇを得た。
【０１５４】
工程Ｈ−５）フラスコに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンズアミド２８ｇと塩化チオニル６４ｇをとり７時間還流した。その後減圧下で塩化チオニルを留去し、残留物をクロロホルムで抽出後水で２回、５％水酸化カリウム水溶液で２回、もう一度水で２回洗浄後、クロロホルムを留去した。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベゾニトリル２０ｇを得た。
【０１５５】
工程Ｈ−６）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液７０ｍｌとベンゼン９０ｍｌを入れ、さらに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベゾニトリル１３ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．５ｇを入れる。そこへエタノール６０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸７．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−シアノ−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニ６．６ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１２６．３℃であり、Ｎ−Ｉ点は２４７．３℃であった。
【０１５６】
工程Ｈ−７）フラスコに三臭化ほう素５．７ｇを塩化メチレン４０ｍｌに溶かした溶液を入れ、その中へ４”−シアノ−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇを塩化メチレン１２０ｍｌに溶かした溶液を室温で滴下した。その後一晩攪拌後、反応液を水中へ注ぎ析出した結晶を濾過後、水で洗浄した。得られた結晶をアセトンと水の混合溶媒中より再結晶し、４”−シアノ−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２ｇを得た。
【０１５７】
工程Ｈ−８）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１０ｍｌ，４”−シアノ−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２ｇ，トリエチルアミン１．４ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−シアノ−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．６ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１４６．２℃であった。
【０１５８】
（実施例９）〔化合物（２−ａ）の合成〕
ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１５９】
工程Ｉ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４０ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらにｐ−ジブロモベンゼン３．８ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．９ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、析出物を濾過して取り出し、アセトンと水で洗浄して、４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３．８ｇを得た。
【０１６０】
工程Ｉ−２）なす型フラスコに４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３．８ｇ，臭化水素酸２０ｍｌ，酢酸１５０ｍｌを入れ３０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中に溶かし非溶解物（原料）を取り除く。アセトンを留去し、さらにアセトンとメタノールの混合溶媒中で再結晶して、４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．０ｇを得た。
【０１６１】
工程Ｉ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム５０ｍｌ，４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．０ｇ，トリエチルアミン３．２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド２．０ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート０．４ｇを得た。この化合物は２２０℃付近で熱重合してしまうため、融点は測定できなかった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図５に示す。
【０１６２】
（実施例１０）〔化合物（２−ｂ）の合成〕
２’−メチル−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１６３】
工程Ｊ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液６０ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに２，５−ジブロモトルエン５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．４４ｇを入れる。そこへエタノール４５ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸６．７ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、析出物を濾過して取り出し、水で洗浄した後アセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し、２’−メチル−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１２８．６℃であり、Ｎ−Ｉ点は１５８．７℃であった。
【０１６４】
工程Ｊ−２）なす型フラスコに２’−メチル−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇ，臭化水素酸１５０ｍｌ，酢酸１００ｍｌを入れ３０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンと水のの混合溶媒中から再結晶して、２’−メチル−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．９ｇを得た。
【０１６５】
工程Ｊ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１８ｍｌ，２’−メチル−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．９ｇ，トリエチルアミン２．９ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．７ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−メチル−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．２ｇを得た。この化合物の融点は１３１．７℃であった。
【０１６６】
（実施例１１）〔化合物（２−ｃ）の合成〕
２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１６７】
工程Ｋ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液１００ｍｌとベンゼン１３０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２−フルオロベンゼン５．８ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．９ｇを入れる。そこへエタノール９０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸８．４ｇを溶かした物を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールで再結晶して、２’−フルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１８２．７℃であり、Ｎ−Ｉ点は２４１．９℃であった。
【０１６８】
工程Ｋ−２）なす型フラスコに２’−フルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇ，臭化水素酸７．５ｍｌ，酢酸３８ｍｌを入れ ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中で再結晶して、２’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇを得た。
【０１６９】
工程Ｋ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２３ｍｌ，２’−フルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル２．１ｇ，トリエチルアミン３．２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．９ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．９ｇを得た。この化合物の融点は１８６．２℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図６に示す。
【０１７０】
（実施例１２）〔化合物（２−ｄ）の合成〕
２’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１７１】
工程Ｌ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液５２ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２−クロロベンゼン５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．４４ｇを入れる。そこへエタノール４５ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸６．７ｇを溶かした物を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中より再結晶して、２’−クロロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１１０．２℃であり、Ｎ−Ｉ点は１６３．５℃であった。
【０１７２】
工程Ｌ−２）なす型フラスコに２’−クロロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇ，臭化水素酸９．２ｍｌ，酢酸４７ｍｌを入れ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中から再結晶して、２’−クロロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１７３】
工程Ｌ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２８ｍｌ，２’−クロロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル２．９ｇ，トリエチルアミン３．９ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド２．３ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート２．０ｇを得た。この化合物の融点は１３２．６℃であった。（実施例１３）〔化合物（２−ｅ）の合成〕
２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１７４】
工程Ｍ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液８４ｍｌとベンゼン１１０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２，５−ジフルオロベンゼン８．２ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．８ｇを入れる。そこへエタノール７０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸１１ｇを溶かした溶液を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中より再結晶して、２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル１．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１９４．３℃であり、Ｎ−Ｉ点は１９５．１℃であった。
【０１７５】
工程Ｍ−２）なす型フラスコに２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル１．３ｇ，臭化水素酸３．９ｍｌ，酢酸２０ｍｌを入れ ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中から再結晶して、２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．１ｇを得た。
【０１７６】
工程Ｍ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１２ｍｌ，２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル１．１ｇ，トリエチルアミン１．７ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．０ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．１ｇを得た。この化合物の融点は１９０．０℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図７に示す。
【０１７７】
（実施例１４〜２８）〔表示素子〕
図８に示すようにガラス基板１及び２の上に透明電極膜（例えばＩＴＯ膜）からなる電極３を形成し、この上にポリイミド等よりなる配向膜を塗布する。次にラビングして配向制御層４を形成し、さらにガラス基板１及び２をシール剤５を介して対向配置し、ガラス基板間に以下に示す組成物をそれぞれ注入し、ＴＮ型の液晶表示セルを作成した。
【０１７８】
本実施例では、液晶としてＴＬ２０２とＭＪ９１２６１（ともにメルク社製）、カイラル成分としてＳ−１０１１（メルク社製）、２色性色素としてＳ−３４４（三井東圧染料社製）、高分子前駆体として本発明の化合物及び既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート，ビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを用いた。
【０１７９】
測定した組成物は、ＴＬ２０２とＭＪ９１２６１の８：２の混合物を９０．９％、Ｓ−１０１１を０．５％、Ｓ−３４４を３．６％を混合したものをベース液晶とし、さらにそのベース液晶に高分子前駆体を単独で、あるいは二種類使用して５％混合した。このようにして表１６〜１９に示したとおり使用した高分子の種類を変え、実施例１４〜２８の組成物を調合した。
【０１８０】
この液晶組成物は先に説明した空パネルに封入して、紫外線照射で高分子前駆体を光重合して液晶と高分子を相分離させた。なお、測定はセル温度２０゜Ｃ，セルギャップ５μｍで行った。
【０１８１】
こうして作製した表示素子を図９に示したような光学系に配置して、１ＫＨｚの短形波で波高値を変化させた信号を印加し、電圧を変化させながら反射率を測定し、最小反射率、最大反射率、しきい値電圧（最小反射率から最大反射率へ５％変化したときの電圧値、以下Ｖｔｈと表す）、飽和電圧（最小反射率から最大反射率へ９５％変化したときの電圧値、以下Ｖｓａｔと表す）を測定した。また応答速度として電圧をＯＮ（この時の印加電圧はＶｔｈ）にして反射率が９５％増加するまでに要した時間（立ち上がり速度）と、電圧をＯＦＦにして反射率が９５％減少した時間（立ち下がり速度）を測定した。反射率は素子の代わりに白色上質紙を配置した場合の反射率を１００％とした。ところで、素子の反射率はパネルへの入射角度を一定にしても光の入射方向により反射率の値が変わるという素子の回転による視角依存性があることが、すでに調べられている。したがって測定条件を合わせるために、ここで示した反射率は最も反射率が大きくなる入射角度でパネルを固定したときの値を用いた。このようにして次に示した表のとおり表示素子の測定結果を得た。
【０１８２】
【表１６】
【０１８３】
【表１７】
【０１８４】
【表１８】
【０１８５】
【表１９】
【０１８６】
実施例１４〜１７は高分子前駆体を一種類だけ使用した場合の実施例である。このうち実施例１４は既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレートを使用し、実施例１５〜１７は本発明化合物を使用している。この測定結果を見ると本発明化合物を使用することにより、既存化合物使用に比べ、Ｖｔｈ及びＶｓａｔをほぼ同等にしながら、最大反射率を１０〜４０％ほど増加させることができた。最大反射率の増加は表示素子を作成する場合に重要な特性であり、これを増加できたことの意義は大きい。
【０１８７】
実施例１８〜２８は高分子前駆体として一官能基と二官能基の二種類の化合物を使用した場合である。二官能基を使用することにより、Ｖｔｈ、Ｖｓａｔは増加するが、表示素子の焼き付けを防ぐ効果がある。実施例１８は既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート，ビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを使用している。実施例１９〜２２は一官能基として既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート、二官能基として本発明化合物を使用した。実施例１９では実施例１８に比べＶｔｈを２．３Ｖ下げ、最大反射率も２０％近く増加している。実施例２３〜２７は一官能基に本発明化合物を使用し、二官能基に既存化合物のビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを使用した。この場合実施例１８に比べＶｔｈを２．０〜２．６Ｖ下げ、最大反射率を１０〜２０％増加させることができた。実施例２８は一官能基、二官能基とも本発明化合物を使用した例である。実施例１８と比べるとＶｔｈを２．３Ｖ下げ、最大反射率を３０％増加させることができた。
【０１８８】
以上のように、本発明の液晶組成物を用いることにより従来の表示素子より駆動電圧が低く、最大反射率が大きく、表示が明るく見やすい液晶表示素子を得ることができた。また、本発明の化合物の液晶との相溶性であるが、実施例１４〜２８の組成物を調合するのに問題はなく、実用的な高分子前駆体の含有量において十分な溶解性があることがわかった。さらに高分子前駆体として含んだ液晶組成物の表示素子としての比抵抗は１．５〜２．０×１０１１Ωｃｍであり、電圧保持率は９８％以上であり、操作上問題のない値であった。
【０１８９】
上記の実施例においてはＴＮ型の液晶表示セルを用いたが、ＭＩＭ素子，ＴＦＴ素子などを用いた場合にも同様な効果が得られた。
【０１９０】
ここで、液晶の混合比率は上記の例に限らないが、あまりＭＪ９１２６１を増やすと比抵抗が落ちるため好ましくない。またＴＬ２０２が多すぎると駆動電圧が高くなり、また散乱度も低下して好ましくない。この液晶組成物に他の液晶を任意の割合で混ぜても表示素子として機能する。
【０１９１】
カイラル成分はここに示した物に限らず用いることができる。カイラル成分としては高分子前駆体にカイラル中心を持つ物も利用できる。また混合比率についてもここに示した量に限らない、ただしあまり多く入れるとヒステリシスが大きくなる傾向がある。
【０１９２】
２色性色素については、ここに示した物に限らず用いることができるが、できれば紫外線領域で吸収の少ない物が好ましい。もちろん２色比が高ければさらに好ましい。色素の色については用途に応じて任意に選ぶことができる。色素の含有量についてはここに示した量に限らないが、あまり多いと色素が結晶化したり表示が暗くなる。
【０１９３】
重合開始剤についてはここでは用いなかったが、光増感剤も含めて用いることができる。ただし、比抵抗が低下しやすいため注意して用いる。
【０１９４】
用いる高分子の前駆体は他の光重合性の高分子前駆体を混合して用いることもできる。高分子前駆体の含有量についてはここに示した量でなくてもよいが、あまり少ないと散乱度が弱くなり、あまり多いと駆動電圧が高くなる。
【０１９５】
重合条件は、ここでは３００ｎｍ以長の紫外線を用いたが、これより短い光を用いても重合できる。ただし、比抵抗が低下しやすいので重合には注意を要する。光強度については３ｍＷ／ｃｍ２としたが、これに限らない。光強度が弱ければ重合時間を長くし、光強度が強ければ重合時間を短くする。ただしあまり光強度が強いと比抵抗が低下しやすい。光重合時にわずか加熱（２０〜５０℃程度）すると重合しやすい。
【０１９６】
反射性電極についてはアルミニウム、銀、ニッケル、クロムなど光を反射する電極であれば用いることができる。また電極を透明なものとし、素子の裏側に反射性背景板を用いても良い。
【０１９７】
配向処理については、液晶が配向するような処理であればどのような方法であっても構わない。
【０１９８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の化合物を用いることにより、従来の化合物及び組成物を用いた表示素子より駆動電圧が低く、反射率が大きい反射型表示素子を作製することが可能となった。また、本発明の化合物は従来のあらゆる液晶組成物と混ぜた場合に相溶性が良好であった。本発明の化合物を用いれば、大容量ディスプレイなどの明るい省電力マンマシンインターフェイスを容易に、そして安価に作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１で得られたｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図２】本発明の実施例２で得られた４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図３】本発明の実施例５で得られた３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図４】本発明の実施例７で得られた４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図５】本発明の実施例９で得られたｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図６】本発明の実施例１１で得られた２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図７】本発明の実施例１３で得られた２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図８】本発明の実施例１４〜２８における表示素子の断面を示す図。
【図９】本発明の実施例１４〜２８における表示素子の電気光学特性を測定した際の光学系を示す図。
【符号の説明】
１，２ ガラス基板
３ 電極
４ 配向制御層
５ シール剤
６ 色素
７ 液晶
８ 高分子
（９ 反射電極を用いない場合には反射性背景板）
１０ 表示素子
１１ 光源
１２ 結像用レンズ
１３ 光電子増倍管
【産業上の利用分野】
本発明は高分子分散型液晶表示素子に好適に利用できる新規な有機化合物に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
近年偏光板を用いない明るい表示素子として、液晶と高分子を互いに分散させた表示素子が注目されている。この表示素子の動作原理は液晶と高分子の屈折率の差を利用しており、電界印加により液晶と高分子の屈折率が一致した場合には透過状態を示し、電界除去により屈折率が相違した場合には散乱状態を示すことによる（特表昭５８−５０１６３１、これをＮＣＡＰと呼ぶ）。また電界無印加時に透過し電界印加時に散乱する逆のモードの表示素子も開発されている（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，１９８，３５７，（１９９１）、これをリバースタイプと呼ぶ）。また、これらのモードについては色素を混合することにより、視認性を向上させる方法も提案されている。これらの表示素子に用いられる高分子としてはすでにメソーゲン基としてビフェニル誘導体、フェニルベンゾエート誘導体、ベンゼン環とベンゼン環をシッフ塩基で結合したもの、トラン誘導体をもつ化合物等（特開平４−２２７６８４、特開平５−２２４１８７、ＷＯ ９３／０８４９７）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの高分子を用いた液晶表示素子では、比抵抗が悪い、駆動電圧が高い、散乱時の反射率が十分でない、という欠点があった。さらには高分子前駆体が液晶組成物に溶けにくい化合物も何種類かあった。
【０００４】
本発明はこのような実状における要請に答えたものであり、その目的は紫外線を照射しても比抵抗値が低下することがなく、また高分子の前駆体が他の一種または二種以上の液晶と相溶性が良く、重合させて相分散させた表示素子が低電圧で駆動でき、明るく反射率の優れた表示素子を得るのに適している新規化合物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のターフェニルメタクリレート誘導体は、
【０００６】
【化１０】
（上式中、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，Ｘ5，Ｘ6，Ｘ7，Ｘ8，Ｘ9，Ｘ10，Ｘ11，Ｘ12はそれぞれ水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、またはメチル基、またはニトリル基を表し、Ｙは水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、または炭素数が１〜１０の直鎖アルキル基、またはニトリル基を示す）で表されることを特徴とする。
【００１４】
（上式中、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８，Ｘ９，Ｘ１０，Ｘ１１，Ｘ１２はそれぞれ水素原子、またはフッ素原子、または塩素原子、またはメチル基、またはニトリル基を表す）で表される構成要素が少なくとも一部分高分子中にに存在することを特徴とす。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、相分離させた液晶と高分子をシアリングにより配向させてもよい。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、液晶と高分子がゲルネットワーク状に相分離していてもよい。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、高分子を形成する前駆体としてターフェニルメタクリレート誘導体を０．１〜２０％含有することを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、２色性色素を含有することを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、表示素子表面側での配向方向が、主たる光の入射方向と素子表面の法線を含む平面に対して垂直であることを特徴とする。あるいは表示素子表面側での高分子の配向方向が裏面側での高分子の配向方向と異なることを特徴とする。また液晶及び高分子を互いに配向分散させた表示素子において、液晶及び高分子分散層を挟持する２枚の電極の１方が光反射性の電極であることを特徴とする。
【００１５】
次に、本発明のターフェニルメタクリレート誘導体（１）と参考例に係わるターフェニルメタクリレート誘導体（２）の一般的製造方法について述べる。
【００１６】
【表１】
工程１）化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（ＩＩＩ）を得る。
【００１８】
工程２）化合物（ＩＶ）と化合物（ＩＩＩ）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（Ｖ）を得る。
【００１９】
工程３）化合物（Ｖ）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（ＶＩ）を得る。ただし（Ｖ）の化合物中にニトリル基が存在するときはジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（ＶＩ）を得る。
【００２０】
工程４）化合物（ＶＩ）とメタクリロイルクロライドをクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１）を得る。
【００２１】
【表２】
工程１’）化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ’）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（ＩＩＩ’）を得る。
【００２３】
工程２’）化合物（ＩＶ）と化合物（ＩＩＩ’）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（Ｖ’）を得る。
【００２４】
工程３’）化合物（Ｖ’）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（ＶＩ’）を得る。ただし（Ｖ’）の化合物中にニトリル基が存在するときはジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（ＶＩ’）を得る。
【００２５】
工程４’）化合物（ＶＩ’）とメタクリロイルクロライドをクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２）を得る。
【００２６】
以上が一般的合成方法であるが、各々の化合物の合成方法は存在する置換基により少しづつ変わってくる。それは置換基の種類あるいは結合している位置により、入手可能（市販されている）な原料が限られてくることと、反応性に違いが生ずるためである。次に具体的な合成方法として化合物１−ａ〜ｈと２−ａ〜ｅの化合物の合成方法を述べる。
【００２７】
【表３】
工程Ａ−１）化合物（１）をテトラヒドロフラン中でマグネシウムと反応させグリニヤール試薬とした後、ほう酸トリイソプロピルと反応させ化合物（２）を得る。
【００２９】
工程Ａ−２）化合物（２）と化合物（３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４）を得る。
【００３０】
工程Ａ−３）化合物（４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５）を得る。
【００３１】
工程Ａ−４）化合物（５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ａ）を得る。
【００３２】
【表４】
工程Ｂ−１）化合物（７）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下でアルキルカルボニルクロライドと反応させ化合物（８）を得る。
【００３４】
工程Ｂ−２）化合物（８）をトリエチレングリコール中で水酸化カリウムの存在下でヒドラジン一水和物と反応させ化合物（９）を得る。
【００３５】
工程Ｂ−３）化合物（９）ををテトラヒドロフラン中でマグネシウムと反応させグリニヤール試薬とした後、ほう酸トリメチルと反応させ化合物（１０）を得る。
【００３６】
工程Ｂ−４）化合物（１０）をテトラヒドロフラン中で過酸化水素水と水と反応させ化合物（１１）を得る。
【００３７】
工程Ｂ−５）化合物（１１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｂ）を得る。
【００３８】
【表５】
工程Ｃ−１）化合物（１２）と化合物（１３）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下で反応させ化合物（１４）を得る。
【００４０】
工程Ｃ−２）化合物（１４）をリン酸とポリリン酸の混合中で塩化ヒドロキシルアンモニウムと反応させた後、水酸化ナトリウムで処理して化合物（１５）を得る。
【００４１】
工程Ｃ−３）化合物（１５）を酢酸中で亜硝酸ナトリウムと硫酸と反応させジアゾニウム塩にした後、塩化銅と塩酸と反応させ化合物せ化合物（１６）を得る。
【００４２】
工程Ｃ−４）化合物（２）と化合物（１６）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（１７）を得る。
【００４３】
工程Ｃ−５）化合物（１７）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（１８）を得る。
【００４４】
工程Ｃ−６）化合物（１８）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｃ）を得る。
【００４５】
【表６】
工程Ｄ−１）化合物（１４）をジオキサン中で臭素と水酸化ナトリウムと反応させ化合物（１９）を得る。
【００４７】
工程Ｄ−２）化合物（１９）を塩化チオニルと反応させ化合物（２０）を得る。
【００４８】
工程Ｄ−３）化合物（２０）をジオキサン中でアンモニアと反応させ化合物（２１）を得る。
【００４９】
工程Ｄ−４）化合物（２１）を塩化チオニルと反応させ化合物（２２）を得る。
【００５０】
工程Ｄ−５）化合物（２）と化合物（２２）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（２３）を得る。
【００５１】
工程Ｄ−６）化合物（２３）をジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（２４）を得る。
【００５２】
工程Ｄ−７）化合物（２４）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｄ）を得る。
【００５３】
【表７】
工程Ｅ−１）化合物（２）と化合物（２５）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（２６）を得る。
【００５５】
工程Ｅ−２）化合物（２６）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（２７）を得る。
【００５６】
工程Ｅ−３）化合物（２７）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｅ）を得る。
【００５７】
【表８】
工程Ｆ−１）化合物（２８）を酢酸中で亜硝酸ナトリウムと硫酸と反応させジアゾニウム塩とした後、ベンゼンと反応させ化合物（２９）を得る。
【００５９】
工程Ｆ−２）化合物（２）と化合物（２９）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（３０）を得る。
【００６０】
工程Ｆ−３）化合物（３０）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（３１）を得る。
【００６１】
工程Ｆ−４）化合物（３１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｆ）を得る。
【００６２】
【表９】
工程Ｇ−１）化合物（２５）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下でアルキルカルボニルクロライドと反応させ化合物（３２）を得る。
【００６４】
工程Ｇ−２）化合物（３２）をトリフルオロ酢酸中でトリエチルシランと反応させ化合物（３３）を得る。
【００６５】
工程Ｇ−３）化合物（２）と化合物（３３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（３４）を得る。
【００６６】
工程Ｇ−４）化合物（３４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（３５）を得る。
【００６７】
工程Ｇ−５）化合物（３５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｇ）を得る。
【００６８】
【表１０】
工程Ｈ−１）化合物（２５）を二硫化炭素中で塩化アルミニウムの存在下アセチルクロライドと反応させ化合物（３６）を得る。
【００７０】
工程Ｈ−２）化合物（３６）をジオキサン中で臭素と水酸化ナトリウムと反応させ化合物（３７）を得る。
【００７１】
工程Ｈ−３）化合物（３７）を塩化チオニルと反応させ化合物（３８）を得る。
【００７２】
工程Ｈ−４）化合物（３８）をジオキサン中でアンモニアと反応させ化合物（３９）を得る。
【００７３】
工程Ｈ−５）化合物（３９）を塩化チオニルと反応させ化合物（４０）を得る。
【００７４】
工程Ｈ−６）化合物（２）と化合物（４０）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４１）を得る。
【００７５】
工程Ｈ−７）化合物（４１）をジクロロメタン中で三臭化ほう素と反応させ化合物（４２）を得る。
【００７６】
工程Ｈ−８）化合物（４２）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（１−ｈ）を得る。
【００７７】
【表１１】
工程Ｉ−１）化合物（２）と化合物（４３）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４４）を得る。
【００７９】
工程Ｉ−２）化合物（４４）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（４５）を得る。
【００８０】
工程Ｉ−３）化合物（４５）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ａ）を得る。
【００８１】
【表１２】
工程Ｊ−１）化合物（２）と化合物（４６）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（４７）を得る。
【００８３】
工程Ｊ−２）化合物（４７）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（４８）を得る。
【００８４】
工程Ｊ−３）化合物（４８）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｂ）を得る。
【００８５】
【表１３】
工程Ｋ−１）化合物（２）と化合物（４９）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５０）を得る。
【００８７】
工程Ｋ−２）化合物（５０）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５１）を得る。
【００８８】
工程Ｋ−３）化合物（５１）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｃ）を得る。
【００８９】
【表１４】
工程Ｌ−１）化合物（２）と化合物（５２）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５３）を得る。
【００９１】
工程Ｌ−２）化合物（５３）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５４）を得る。
【００９２】
工程Ｌ−３）化合物（５４）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｄ）を得る。
【００９３】
【表１５】
工程Ｍ−１）化合物（２）と化合物（５５）をベンゼンとエタノールの混合溶媒中でテトラキストリフェニルフォスフィンパラジウムと炭酸ナトリウムの存在下で反応させ化合物（５６）を得る。
【００９５】
工程Ｍ−２）化合物（５６）を酢酸中で臭化水素酸と反応させ化合物（５７）を得る。
【００９６】
工程Ｍ−３）化合物（５７）と化合物（６）をクロロホルム中でトリエチルアミンの存在下反応させ化合物（２−ｅ）を得る。
【００９７】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
【００９８】
（実施例１）〔化合物（１−ａ）の合成〕
ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【００９９】
工程Ａ−１）窒素置換したフラスコ中にマグネシウム２．０ｇを入れ、マグネチックスターラーで攪拌しながら４−ブロモアニソール１２．５ｇをテトラヒドロフラン１００ｍｌに溶かした溶液をゆっくり滴下した。発熱して反応が進むのを確認した後、１５時間攪拌を続けグリニヤール試薬を調製した。新たに用意したフラスコを窒素置換し、その中へテトラヒドロフラン１０ｍｌにほう酸トリイソプロピル２５ｇを溶かした溶液を入れ、そこへグリニヤール試薬を滴下し２０時間攪拌した。反応液をクロロホルムで抽出し水で３回洗浄した後、クロロホルムを留去した。残留物をメタノールと水の混合溶媒中から再結晶して４−メトキシフェニルほう酸５．８ｇを得た。
【０１００】
工程Ａ−２）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液５０ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモビフェニル８．９ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム１．１ｇを入れた。そこへエタノール５０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５．８ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流した。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去した。残留物をクロロホルムとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３．５ｇを得た。
【０１０１】
工程Ａ−３）なす型フラスコに４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３．５ｇ，臭化水素酸３０ｍｌ，酢酸１５０ｍｌを入れ、２０時間還流した。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗した。アセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．４ｇを得た。
【０１０２】
工程Ａ−４）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１００ｍｌ，４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．４ｇ，トリエチルアミン２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．３ｍｌをゆっくり滴下し、５時間攪拌を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出して、さらにメタノールを入れて再結晶すると本発明の化合物ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．４ｇを得た。この化合物の融点は２１１℃であった。
【０１０３】
この化合物の核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）を測定したところ以下の結果が得られた。
【０１０４】
【化１１】
ＮＭＲ（δ，ＣＤＣｌ３）
２．０９（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３）， ５．７８（ｓ，１Ｈ，Ｈｈ）
６．３８（ｓ，１Ｈ，Ｈｉ） ， ７．２３（ｄ，２Ｈ，Ｈａ）
７．３６（ｔ，１Ｈ，Ｈｇ） ， ７．４６（ｄ，２Ｈ，Ｈｆ）
７．６４（ｄ，８Ｈ，Ｈｂ，Ｈｃ，ＨｄおよびＨｅ）
またこの化合物の赤外吸収スペクトルを図１に示す。
【０１０６】
（実施例２）〔化合物（１−ｂ）の合成〕
４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１０７】
工程Ｂ−１）フラスコに塩化アルミニウム１２．０ｇ，二硫化炭素２００ｍｌを入れ、攪拌しながらペンタノイルクロライド９．４ｇを滴下する。この混合物を氷水浴中で冷却しながら、４−ブロモ−ｐ−ターフェニル２０ｇの二流化炭素８００ｍｌ溶液を１時間かけて滴下した。滴下後冷却下３時間攪拌し、氷水浴をはずして１晩放置した。その後反応液を塩酸５０ｍｌ，氷２００ｇ中にかき混ぜながら注いだ。混合液の水層をクロロホルムで抽出し油層と合わせて、１０％水酸化ナトリウム水溶液で２回，水で２回洗浄した後、溶媒を留去した。残留物をクロロホルムで再結晶して４−ブロモ−４”−ペンタノイル−ｐ−ターフェニル１７．２ｇを得た。
【０１０８】
工程Ｂ−２）フラスコに４−ブロモ−４”−ペンタノイル−ｐ−ターフェニル１７．２ｇ，ヒドラジン一水和物６．６ｇ，トリエチレングリコール７００ｍｌを入れ、激しく攪拌しながら１８０℃まで加熱する。反応液を９０℃以下に冷却してから水酸化カリウム５．８ｇを加え、攪拌しながら１９０℃まで加熱し１９０〜１９５℃で５時間攪拌する。反応液を室温まで冷却後、水５００ｍｌを加え攪拌してから結晶を濾過し水で洗浄する。結晶をクロロホルムとアセトンの混合溶媒で再結晶し、４−ブロモ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル１５．０ｇを得た。
【０１０９】
工程Ｂ−３）窒素置換したフラスコ中にマグネシウム１．２ｇとテトラヒドロフラン５０ｍｌを入れ、マグネチックスターラーで攪拌しながらエタノールを少し加えマグネシウムを活性化させる。フラスコを７０℃の温浴にセットし、４−ブロモ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル１５．０ｇのテトラヒドロフラン３５０ｍｌ溶液を析出しない程度に温めながら滴下ロートで加える。滴下後、３時間還流してグリニヤール試薬を調製した。新たに用意した窒素置換したフラスコの中へテトラヒドロフラン２５０ｍｌにほう酸トリメチル４．５ｇを溶かした溶液を入れ−１０℃以下に冷却し、そこへグリニヤール試薬をゆっくり滴下し２時間攪拌を続けると、４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルほう酸溶液を得る。これは、溶液状態のまま次の反応に用いる。
【０１１０】
工程Ｂ−４）工程Ｂ−３の反応で得られた４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルほう酸溶液に酢酸３．３ｍｌを加え攪拌し、過酸化水素水４．４ｍｌ，水３．９ｍｌを滴下し、３０分攪拌を続ける。反応液を室温まで戻した後、１０％硫酸鉄アンモニウム（１２水和物）水溶液５００ｍｌを加え、１０分間攪拌しさらに水５００ｍｌを加えて結晶が浮くようにする。結晶を濾別し乾燥させ、クロロホルムで再結晶し４−ヒドロキシ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル３．４ｇを得た。
【０１１１】
工程Ｂ−５）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム３０ｍｌ，４−ヒドロキシ−４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル３．４ｇ，トリエチルアミン１．３ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．８６ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．９ｇを得た。この化合物の融点は２２３．８℃であった。
【０１１２】
この化合物の赤外吸収スペクトルを図２に示す。
【０１１３】
同様にして以下の化合物を合成できる。
【０１１４】
４”−メチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−エチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−プロピル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ヘキシル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ヘプチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−オクチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−ノニル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
４”−デシル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート
（実施例３）〔化合物（１−ｃ）の合成〕
４”−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１１５】
工程Ｃ−１）フラスコに４−ブロモビフェニル１２．３ｇ，塩化アルミニウム９．２ｇ ，二硫化炭素１００ｍｌを入れ、塩−氷水浴中で攪拌しながらアセチルクロライド５ｇを二硫化炭素２０ｍｌに溶かした溶液を３０分で滴下し、２時間攪拌した。反応物を氷８０ｇを含む濃塩酸４０ｍｌ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離する。油層を１０％塩酸水溶液と水で洗浄する。油状物中の二硫化炭素をアスピレーター減圧下で留去し、残留物を減圧蒸留して４−アセチル−４’−ブロモビフェニル８．７ｇを得た。
【０１１６】
工程Ｃ−２）フラスコに４−アセチル−４’−ブロモビフェニル８．７ｇ、塩化ヒドロキシルアンモニウム６．７ｇ、りん酸８８ｍｌ、ポリリン酸３６ｍｌをとり、攪拌下３〜４時間かけて１６０℃まで加熱した。その後１６０〜１７０℃で１０分間攪拌した。反応液を氷２００ｇ中へ注ぎ攪拌した。析出した結晶を濾過し、十分洗浄した。水酸化ナトリウム２０ｇを水１００ｍｌに溶かした水溶液中に得られた結晶を入れ、室温で３時間攪拌した。結晶を濾過し十分水洗後、乾燥させ減圧蒸留を行い４−（４’−ブロモフェニル）アニリン６．７ｇを得た。
【０１１７】
工程Ｃ−３）フラスコに濃硫酸１５ｍｌをとり氷−水浴で冷却し、攪拌下液温２０℃以下を保つ速度で亜硝酸ナトリウム２ｇを加えた。その後５０℃に加熱し結晶を溶解した。次に氷−水浴で冷却攪拌下、酢酸２６ｍｌを液温が１５〜２５℃を保つ速度で滴下した。氷−水浴で冷却攪拌下、４−（４’−ブロモフェニル）アニリン６．７ｇを液温が２０〜２５℃を保つ速度で加えた。さらに２０〜２５℃の液温で１時間攪拌して結晶を溶解させジアゾニウム塩を調製した。別のフラスコに塩化銅（Ｉ）４ｇと濃塩酸１６ｍｌをとり、氷−水浴で冷却攪拌下に先ほど調製したジアゾニウム塩溶液を２０℃以下で滴下した。その後発泡がやむまで氷−水浴で冷却攪拌し、その後８０℃で発泡がやむまで放置した。反応液に水１００ｍｌを加え、クロロホルムで抽出し、水洗後クロロホルムを留去した。残留物を減圧蒸留して４−ブロモ−４’−クロロビフェニル４．５ｇを得た。
【０１１８】
工程Ｃ−４）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２３ｍｌとベンゼン３０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−４’−クロロビフェニル４．５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．１７ｇを入れる。そこへエタノール２０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸２．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトン中から再結晶して、４−クロロ−４”−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．７ｇを得た。
【０１１９】
工程Ｃ−５）なす型フラスコに４−クロロ−４”−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．７ｇ，臭化水素酸４．６ｍｌ，酢酸４６ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、４−クロロ−４”−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇを得た。
【０１２０】
工程Ｃ−６）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム９ｍｌ，４−クロロ−４”−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇ，トリエチルアミン１．５ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．１ｇを得た。融点は２５１℃であった。
【０１２１】
（実施例４）〔化合物（１−ｄ）の合成〕
４”−シアノ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１２２】
工程Ｄ−１）フラスコに水酸化ナトリウム１９ｇをとり水１００ｍｌに溶解し攪拌した。
【０１２３】
その中へ臭素２９ｇを滴下した。フラスコを氷−水の浴内で冷却し、４−アセチル−４’−ブロモビフェニル１４．３ｇを１，４−ジオキサン４０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後フラスコを４０℃までゆっくり加熱し、１時間攪拌した。この反応液を濃塩酸１００ｍｌと氷１５０ｇの混合中へ注ぎ、析出した結晶を濾過、その後水洗した。得られた結晶をエタノール中より再結晶し４−（４’−ブロモフェニル）安息香酸１３ｇを得た。
【０１２４】
工程Ｄ−２）フラスコに４−（４’−ブロモフェニル）安息香酸１３ｇ、塩化チオニル１７ｇを入れ５時間還流した。その後塩化チオニルを減圧下で留去し、得られた結晶をヘキサンで洗浄し４−（４’−ブロモフェニル）ベンゾイルクロライド１２．１ｇを得た。
【０１２５】
工程Ｄ−３）フラスコに１，４−ジオキサン７５ｍｌをとり、フラスコを氷−水浴中で冷却し、アンモニアガスを飽和させた。この中へ４−（４’−ブロモフェニル）ベンゾイルクロライド１２．１ｇを１，４−ジオキサン４０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後１時間室温で攪拌した。反応液を水中へあけ、析出した結晶を濾過、水洗後、乾燥して４−（４’−ブロモフェニル）ベンズアミド９．７ｇを得た。
【０１２６】
工程Ｄ−４）フラスコに４−（４’−ブロモフェニル）ベンズアミド９．７ｇと塩化チオニル２０ｇをとり７時間還流した。その後減圧下で塩化チオニルを留去し、残留物をクロロホルムで抽出後水で２回、５％水酸化カリウム水溶液で２回、もう一度水で２回洗浄後、クロロホルムを留去した。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し４−（４’−ブロモフェニル）ベゾニトリル６．２ｇを得た。
【０１２７】
工程Ｄ−５）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液３０ｍｌとベンゼン４３ｍｌを入れ、さらに４−（４’−ブロモフェニル）ベゾニトリル６．２ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．２４ｇを入れる。そこへエタノール２９ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸３．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−シアノ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニ２．８ｇを得た。
【０１２８】
工程Ｄ−６）フラスコに三臭化ほう素５．７ｇを塩化メチレン４０ｍｌに溶かした溶液を入れ、その中へ４”−シアノ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル２．８ｇを塩化メチレン１２０ｍｌに溶かした溶液を室温で滴下した。その後一晩攪拌後、反応液を水中へ注ぎ析出した結晶を濾過後、水で洗浄した。得られた結晶をアセトンと水の混合溶媒中より再結晶し、４”−シアノ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．７ｇを得た。
【０１２９】
工程Ｄ−７）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム８．７ｍｌ，４”−シアノ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．７ｇ，トリエチルアミン１．４ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．４ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−シアノ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．２ｇを得た。この化合物の融点は２２７．２℃であった。
【０１３０】
（実施例５）〔化合物（１−ｅ）の合成〕
３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１３１】
工程Ｅ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液３７ｍｌとベンゼン４７ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−２−フルオロビフェニル６．６ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．３ｇを入れる。そこへエタノール３０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸４ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトン中から再結晶して、３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル５ｇを得た。この化合物の融点は１３０．５℃であった。
【０１３２】
工程Ｅ−２）なす型フラスコに３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル５ｇ，臭化水素酸９ｍｌ，酢酸９０ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１３３】
工程Ｅ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１７ｍｌ，３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇ，トリエチルアミン２．３ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．４ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．５ｇを得た。この化合物の融点は１４１．７℃であった。またこの化合物の赤外吸収スペクトルを図３に示す。
【０１３４】
（実施例６）〔化合物（１−ｆ）の合成〕
３’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１３５】
工程Ｆ−１）４−ブロモ−２−クロロアニリン４５ｇを１８ｍｌの水に加熱溶解させた後、室温に冷却し、濃塩酸４３ｍｌを加え、９０℃で３０分攪拌後室温に冷却した。その後０〜５℃に冷却し、亜硝酸ナトリウム１５．３ｇを水３２ｍｌに溶解した溶液を滴下した。その後反応液を０〜５℃に保ちながらベンゼン２７０ｍｌを加えた。室温で２時間攪拌後、５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液５０ｍｌを加え、クロロホルムで抽出した。クロロホルム層を水で３回洗浄した後クロロホルムを留去した。残留物を水蒸気した後、ヘキサン−シリカゲルクロマトグラフィーで精製し、４−ブロモ−２−クロロビフェニルを９．１ｇ得た。
【０１３６】
工程Ｆ−２）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４７ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−２−クロロビフェニル９．１ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．３４ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５．２ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液をクロロホルムで抽出して水洗した後、クロロホルムを留去する。残留物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製した後、アセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、３’−クロロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル６．１ｇを得た。この化合物の融点は９６．０℃であった。
【０１３７】
工程Ｆ−３）なす型フラスコに３’−クロロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル６．１ｇ，臭化水素酸１０ｍｌ，酢酸１００ｍｌを入れ１２時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中からで再結晶して、３’−クロロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル３．７ｇを得た。
【０１３８】
工程Ｆ−４）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２３ｍｌ，３’−クロロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル３．７ｇ，トリエチルアミン３．１ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物３’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．８ｇを得た。この化合物の融点は１０４．２℃であった。
【０１３９】
（実施例７）〔化合物（１−ｇ）の合成〕
４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１４０】
工程Ｇ−１）フラスコに４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．０ｇ，塩化アルミニウム６．７ｇ ，１，１，２，２−テトラクロロエタン２０ｍｌを入れ、塩−氷水浴中で攪拌しながらアセチルクロライド１．９ｇを１，１，２，２−テトラクロロエタン １０ｍｌに溶かした溶液を３０分で滴下し、２時間攪拌した。反応物を氷５０ｇを含む濃塩酸２０ｍｌ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離する。油層を１０％塩酸水溶液と水で洗浄する。油状物中の１，１，２，２−テトラクロロエタンをアスピレーター減圧下で留去し、残留物を減圧蒸留（１８６℃／２ｍｍＨｇ）して４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．３ｇを得た。
【０１４１】
工程Ｇ−２）４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル５．３ｇをトリフルオロ酢酸１５ｍｌに溶かした溶液を室温で攪拌しながらトリエチルシラン４．７ｇをゆっくり滴下し、５時間攪拌を続けた。反応物を２０％ＮａＯＨ水溶液４０ｍｌと氷３０ｇ中にかき混ぜながら注ぎ、油層を分離し水層をクロロホルムで抽出する。油層とクロロホルム層を合わせて２０％ＮａＯＨ水溶液と水で洗浄した。クロロホルムを留去し残留物を減圧蒸留（１５５℃／３ｍｍＨｇ）して４−ブロモ−４’−エチル−２−フルオロビフェニル４．７ｇを得た。
【０１４２】
工程Ｇ−３）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４０ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらに４−ブロモ−４’−エチル−２−フルオロビフェニル４．７ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．１７ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸２．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−エチル−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル４．１ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、結晶相−ネマチック液晶相転移点（以下Ｃ−Ｎ点という）は１００．８℃
であり、ネマチック液晶相−等方性液体転移点（以下Ｎ−Ｉ点という）は１７９．７℃であった。
【０１４３】
工程Ｇ−４）なす型フラスコに４”−エチル−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル４．１ｇ，臭化水素酸７ｍｌ，酢酸３０ｍｌを入れ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中から再結晶して、４”−エチル−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１４４】
工程Ｇ−５）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム４０ｍｌ，４”−エチル−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル ２．９ｇ，トリエチルアミン２．１ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．３ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート２．１ｇを得た。融点は１２３．５℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図４に示す。
【０１４５】
同様にして以下の化合物を得た。
【０１４６】
４”−メチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−プロピル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ブチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ペンチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。
【０１４７】
融点１０６．５℃
４”−ヘキシル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ヘプチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−オクチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−ノニル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。４”−デシル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート。
【０１４８】
（実施例８）〔化合物（１−ｈ）の合成〕
４”−シアノ−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの製造。
【０１４９】
工程Ｈ−１）工程Ｇ−１と同様の方法で４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル４４ｇを得た。
【０１５０】
工程Ｈ−２）フラスコに水酸化ナトリウム５５ｇをとり水３００ｍｌに溶解し攪拌した。
【０１５１】
その中へ臭素８４ｇを滴下した。フラスコを氷−水の浴内で冷却し、４’−アセチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェニル４４ｇを１，４−ジオキサン１１４ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後フラスコを４０℃までゆっくり加熱し、１時間攪拌した。この反応液を濃塩酸２３０ｍｌと氷４５０ｇの混合中へ注ぎ、析出した結晶を濾過、その後水洗した。得られた結晶をエタノール中より再結晶し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）安息香酸４０ｇを得た。
【０１５２】
工程Ｈ−３）フラスコに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）安息香酸４０ｇ、塩化チオニル５０ｇを入れ５時間還流した。その後塩化チオニルを減圧下で留去し、得られた結晶をヘキサンで洗浄し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンゾイルクロライド３７ｇを得た。
【０１５３】
工程Ｈ−４）フラスコに１，４−ジオキサン２００ｍｌをとり、フラスコを氷−水浴中で冷却し、アンモニアガスを飽和させた。この中へ４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンゾイルクロライド３２ｇを１，４−ジオキサン１２０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。その後１時間室温で攪拌した。反応液を水中へあけ、析出した結晶を濾過、水洗後、乾燥して４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンズアミド２８ｇを得た。
【０１５４】
工程Ｈ−５）フラスコに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベンズアミド２８ｇと塩化チオニル６４ｇをとり７時間還流した。その後減圧下で塩化チオニルを留去し、残留物をクロロホルムで抽出後水で２回、５％水酸化カリウム水溶液で２回、もう一度水で２回洗浄後、クロロホルムを留去した。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベゾニトリル２０ｇを得た。
【０１５５】
工程Ｈ−６）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液７０ｍｌとベンゼン９０ｍｌを入れ、さらに４−（４’−ブロモ−２’−フルオロフェニル）ベゾニトリル１３ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．５ｇを入れる。そこへエタノール６０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸７．６ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶して、４”−シアノ−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニ６．６ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１２６．３℃であり、Ｎ−Ｉ点は２４７．３℃であった。
【０１５６】
工程Ｈ−７）フラスコに三臭化ほう素５．７ｇを塩化メチレン４０ｍｌに溶かした溶液を入れ、その中へ４”−シアノ−３’−フルオロ−４−メトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇを塩化メチレン１２０ｍｌに溶かした溶液を室温で滴下した。その後一晩攪拌後、反応液を水中へ注ぎ析出した結晶を濾過後、水で洗浄した。得られた結晶をアセトンと水の混合溶媒中より再結晶し、４”−シアノ−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２ｇを得た。
【０１５７】
工程Ｈ−８）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１０ｍｌ，４”−シアノ−３’−フルオロ−４−ヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２ｇ，トリエチルアミン１．４ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド０．９ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物４”−シアノ−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレート１．６ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１４６．２℃であった。
【０１５８】
（実施例９）〔化合物（２−ａ）の合成〕
ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１５９】
工程Ｉ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液４０ｍｌとベンゼン６０ｍｌを入れ、さらにｐ−ジブロモベンゼン３．８ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．９ｇを入れる。そこへエタノール４０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸５ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、析出物を濾過して取り出し、アセトンと水で洗浄して、４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３．８ｇを得た。
【０１６０】
工程Ｉ−２）なす型フラスコに４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３．８ｇ，臭化水素酸２０ｍｌ，酢酸１５０ｍｌを入れ３０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトン中に溶かし非溶解物（原料）を取り除く。アセトンを留去し、さらにアセトンとメタノールの混合溶媒中で再結晶して、４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．０ｇを得た。
【０１６１】
工程Ｉ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム５０ｍｌ，４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．０ｇ，トリエチルアミン３．２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド２．０ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート０．４ｇを得た。この化合物は２２０℃付近で熱重合してしまうため、融点は測定できなかった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図５に示す。
【０１６２】
（実施例１０）〔化合物（２−ｂ）の合成〕
２’−メチル−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１６３】
工程Ｊ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液６０ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに２，５−ジブロモトルエン５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．４４ｇを入れる。そこへエタノール４５ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸６．７ｇを溶かした溶液を滴下し、５時間還流する。反応液冷却後、析出物を濾過して取り出し、水で洗浄した後アセトンとメタノールの混合溶媒中より再結晶し、２’−メチル−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１２８．６℃であり、Ｎ−Ｉ点は１５８．７℃であった。
【０１６４】
工程Ｊ−２）なす型フラスコに２’−メチル−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇ，臭化水素酸１５０ｍｌ，酢酸１００ｍｌを入れ３０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンと水のの混合溶媒中から再結晶して、２’−メチル−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．９ｇを得た。
【０１６５】
工程Ｊ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１８ｍｌ，２’−メチル−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．９ｇ，トリエチルアミン２．９ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．７ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−メチル−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．２ｇを得た。この化合物の融点は１３１．７℃であった。
【０１６６】
（実施例１１）〔化合物（２−ｃ）の合成〕
２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１６７】
工程Ｋ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液１００ｍｌとベンゼン１３０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２−フルオロベンゼン５．８ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．９ｇを入れる。そこへエタノール９０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸８．４ｇを溶かした物を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとメタノールで再結晶して、２’−フルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１８２．７℃であり、Ｎ−Ｉ点は２４１．９℃であった。
【０１６８】
工程Ｋ−２）なす型フラスコに２’−フルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル２．３ｇ，臭化水素酸７．５ｍｌ，酢酸３８ｍｌを入れ ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとメタノールの混合溶媒中で再結晶して、２’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．１ｇを得た。
【０１６９】
工程Ｋ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２３ｍｌ，２’−フルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル２．１ｇ，トリエチルアミン３．２ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．９ｍｌをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．９ｇを得た。この化合物の融点は１８６．２℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図６に示す。
【０１７０】
（実施例１２）〔化合物（２−ｄ）の合成〕
２’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１７１】
工程Ｌ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液５２ｍｌとベンゼン７０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２−クロロベンゼン５ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．４４ｇを入れる。そこへエタノール４５ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸６．７ｇを溶かした物を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中より再結晶して、２’−クロロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１１０．２℃であり、Ｎ−Ｉ点は１６３．５℃であった。
【０１７２】
工程Ｌ−２）なす型フラスコに２’−クロロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル３ｇ，臭化水素酸９．２ｍｌ，酢酸４７ｍｌを入れ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中から再結晶して、２’−クロロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル２．９ｇを得た。
【０１７３】
工程Ｌ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム２８ｍｌ，２’−クロロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル２．９ｇ，トリエチルアミン３．９ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド２．３ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’−クロロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート２．０ｇを得た。この化合物の融点は１３２．６℃であった。（実施例１３）〔化合物（２−ｅ）の合成〕
２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの製造。
【０１７４】
工程Ｍ−１）窒素置換したフラスコ中に２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液８４ｍｌとベンゼン１１０ｍｌを入れ、さらに１，４−ジブロモ−２，５−ジフルオロベンゼン８．２ｇ及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム０．８ｇを入れる。そこへエタノール７０ｍｌに４−メトキシフェニルほう酸１１ｇを溶かした溶液を滴下し、１１時間還流する。反応液冷却後、クロロホルムで抽出し水で洗浄した後、クロロホルムを留去する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中より再結晶して、２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル１．３ｇを得た。この化合物は液晶相を示し、Ｃ−Ｎ点は１９４．３℃であり、Ｎ−Ｉ点は１９５．１℃であった。
【０１７５】
工程Ｍ−２）なす型フラスコに２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジメトキシ−ｐ−ターフェニル１．３ｇ，臭化水素酸３．９ｍｌ，酢酸２０ｍｌを入れ ２０時間還流する。反応液を室温まで冷却した後、濾過して水洗する。残留物をアセトンとクロロホルムの混合溶媒中から再結晶して、２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル１．１ｇを得た。
【０１７６】
工程Ｍ−３）窒素置換したフラスコ中にクロロホルム１２ｍｌ，２’，５’−ジフルオロ−４，４”−ジヒドロキシ−Ｐ−ターフェニル１．１ｇ，トリエチルアミン１．７ｍｌを入れ、４０℃の湯浴中であたためて完全に溶解させる。そこへ蒸留精製したメタクリロイルクロライド１．０ｇをゆっくり滴下し、３時間攪拌反応を続ける。反応液をｄｉｌ．ＨＣｌａｑ．，飽和ＮａＨＣＯ３ａｑ．，水で洗浄した後、重合防止のためメタノールを入れてクロロホルムとメタノールを留去する。留去中結晶が現れてきたら取り出し、メタノールを入れて再結晶する。さらに生成物をクロロホルムを展開溶媒とするシリカゲルカラムで精製して、本発明の化合物２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレート１．１ｇを得た。この化合物の融点は１９０．０℃であった。この化合物の赤外吸収スペクトルを図７に示す。
【０１７７】
（実施例１４〜２８）〔表示素子〕
図８に示すようにガラス基板１及び２の上に透明電極膜（例えばＩＴＯ膜）からなる電極３を形成し、この上にポリイミド等よりなる配向膜を塗布する。次にラビングして配向制御層４を形成し、さらにガラス基板１及び２をシール剤５を介して対向配置し、ガラス基板間に以下に示す組成物をそれぞれ注入し、ＴＮ型の液晶表示セルを作成した。
【０１７８】
本実施例では、液晶としてＴＬ２０２とＭＪ９１２６１（ともにメルク社製）、カイラル成分としてＳ−１０１１（メルク社製）、２色性色素としてＳ−３４４（三井東圧染料社製）、高分子前駆体として本発明の化合物及び既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート，ビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを用いた。
【０１７９】
測定した組成物は、ＴＬ２０２とＭＪ９１２６１の８：２の混合物を９０．９％、Ｓ−１０１１を０．５％、Ｓ−３４４を３．６％を混合したものをベース液晶とし、さらにそのベース液晶に高分子前駆体を単独で、あるいは二種類使用して５％混合した。このようにして表１６〜１９に示したとおり使用した高分子の種類を変え、実施例１４〜２８の組成物を調合した。
【０１８０】
この液晶組成物は先に説明した空パネルに封入して、紫外線照射で高分子前駆体を光重合して液晶と高分子を相分離させた。なお、測定はセル温度２０゜Ｃ，セルギャップ５μｍで行った。
【０１８１】
こうして作製した表示素子を図９に示したような光学系に配置して、１ＫＨｚの短形波で波高値を変化させた信号を印加し、電圧を変化させながら反射率を測定し、最小反射率、最大反射率、しきい値電圧（最小反射率から最大反射率へ５％変化したときの電圧値、以下Ｖｔｈと表す）、飽和電圧（最小反射率から最大反射率へ９５％変化したときの電圧値、以下Ｖｓａｔと表す）を測定した。また応答速度として電圧をＯＮ（この時の印加電圧はＶｔｈ）にして反射率が９５％増加するまでに要した時間（立ち上がり速度）と、電圧をＯＦＦにして反射率が９５％減少した時間（立ち下がり速度）を測定した。反射率は素子の代わりに白色上質紙を配置した場合の反射率を１００％とした。ところで、素子の反射率はパネルへの入射角度を一定にしても光の入射方向により反射率の値が変わるという素子の回転による視角依存性があることが、すでに調べられている。したがって測定条件を合わせるために、ここで示した反射率は最も反射率が大きくなる入射角度でパネルを固定したときの値を用いた。このようにして次に示した表のとおり表示素子の測定結果を得た。
【０１８２】
【表１６】
【表１７】
【表１８】
【表１９】
実施例１４〜１７は高分子前駆体を一種類だけ使用した場合の実施例である。このうち実施例１４は既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレートを使用し、実施例１５〜１７は本発明化合物を使用している。この測定結果を見ると本発明化合物を使用することにより、既存化合物使用に比べ、Ｖｔｈ及びＶｓａｔをほぼ同等にしながら、最大反射率を１０〜４０％ほど増加させることができた。最大反射率の増加は表示素子を作成する場合に重要な特性であり、これを増加できたことの意義は大きい。
【０１８７】
実施例１８〜２８は高分子前駆体として一官能基と二官能基の二種類の化合物を使用した場合である。二官能基を使用することにより、Ｖｔｈ、Ｖｓａｔは増加するが、表示素子の焼き付けを防ぐ効果がある。実施例１８は既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート，ビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを使用している。実施例１９〜２２は一官能基として既存化合物のビフェニル−４−イルメタクリレート、二官能基として本発明化合物を使用した。実施例１９では実施例１８に比べＶｔｈを２．３Ｖ下げ、最大反射率も２０％近く増加している。実施例２３〜２７は一官能基に本発明化合物を使用し、二官能基に既存化合物のビフェニル−４，４’−ジイルジメタクリレートを使用した。この場合実施例１８に比べＶｔｈを２．０〜２．６Ｖ下げ、最大反射率を１０〜２０％増加させることができた。実施例２８は一官能基、二官能基とも本発明化合物を使用した例である。実施例１８と比べるとＶｔｈを２．３Ｖ下げ、最大反射率を３０％増加させることができた。
【０１８８】
以上のように、本発明の液晶組成物を用いることにより従来の表示素子より駆動電圧が低く、最大反射率が大きく、表示が明るく見やすい液晶表示素子を得ることができた。また、本発明の化合物の液晶との相溶性であるが、実施例１４〜２８の組成物を調合するのに問題はなく、実用的な高分子前駆体の含有量において十分な溶解性があることがわかった。さらに高分子前駆体として含んだ液晶組成物の表示素子としての比抵抗は１．５〜２．０×１０１１Ωｃｍであり、電圧保持率は９８％以上であり、操作上問題のない値であった。
【０１８９】
上記の実施例においてはＴＮ型の液晶表示セルを用いたが、ＭＩＭ素子，ＴＦＴ素子などを用いた場合にも同様な効果が得られた。
【０１９０】
ここで、液晶の混合比率は上記の例に限らないが、あまりＭＪ９１２６１を増やすと比抵抗が落ちるため好ましくない。またＴＬ２０２が多すぎると駆動電圧が高くなり、また散乱度も低下して好ましくない。この液晶組成物に他の液晶を任意の割合で混ぜても表示素子として機能する。
【０１９１】
カイラル成分はここに示した物に限らず用いることができる。カイラル成分としては高分子前駆体にカイラル中心を持つ物も利用できる。また混合比率についてもここに示した量に限らない、ただしあまり多く入れるとヒステリシスが大きくなる傾向がある。
【０１９２】
２色性色素については、ここに示した物に限らず用いることができるが、できれば紫外線領域で吸収の少ない物が好ましい。もちろん２色比が高ければさらに好ましい。色素の色については用途に応じて任意に選ぶことができる。色素の含有量についてはここに示した量に限らないが、あまり多いと色素が結晶化したり表示が暗くなる。
【０１９３】
重合開始剤についてはここでは用いなかったが、光増感剤も含めて用いることができる。ただし、比抵抗が低下しやすいため注意して用いる。
【０１９４】
用いる高分子の前駆体は他の光重合性の高分子前駆体を混合して用いることもできる。高分子前駆体の含有量についてはここに示した量でなくてもよいが、あまり少ないと散乱度が弱くなり、あまり多いと駆動電圧が高くなる。
【０１９５】
重合条件は、ここでは３００ｎｍ以長の紫外線を用いたが、これより短い光を用いても重合できる。ただし、比抵抗が低下しやすいので重合には注意を要する。光強度については３ｍＷ／ｃｍ２としたが、これに限らない。光強度が弱ければ重合時間を長くし、光強度が強ければ重合時間を短くする。ただしあまり光強度が強いと比抵抗が低下しやすい。光重合時にわずか加熱（２０〜５０℃程度）すると重合しやすい。
【０１９６】
反射性電極についてはアルミニウム、銀、ニッケル、クロムなど光を反射する電極であれば用いることができる。また電極を透明なものとし、素子の裏側に反射性背景板を用いても良い。
【０１９７】
配向処理については、液晶が配向するような処理であればどのような方法であっても構わない。
【０１９８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の化合物を用いることにより、従来の化合物及び組成物を用いた表示素子より駆動電圧が低く、反射率が大きい反射型表示素子を作製することが可能となった。また、本発明の化合物は従来のあらゆる液晶組成物と混ぜた場合に相溶性が良好であった。本発明の化合物を用いれば、大容量ディスプレイなどの明るい省電力マンマシンインターフェイスを容易に、そして安価に作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１で得られたｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図２】本発明の実施例２で得られた４”−ペンチル−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図３】本発明の実施例５で得られた３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図４】本発明の実施例７で得られた４”−エチル−３’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４−イルメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図５】本発明の実施例９で得られたｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図６】本発明の実施例１１で得られた２’−フルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図７】本発明の実施例１３で得られた２’，５’−ジフルオロ−ｐ−ターフェニル−４，４”−ジイルジメタクリレートの赤外吸収スペクトル図。
【図８】本発明の実施例１４〜２８における表示素子の断面を示す図。
【図９】本発明の実施例１４〜２８における表示素子の電気光学特性を測定した際の光学系を示す図。
【符号の説明】
１，２ ガラス基板
３ 電極
４ 配向制御層
５ シール剤
６ 色素
７ 液晶
８ 高分子
（９ 反射電極を用いない場合には反射性背景板）
１０ 表示素子
１１ 光源
１２ 結像用レンズ
１３ 光電子増倍管
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-
- 一般式
-
-
-
-
- 一般式
-
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