JP4010826B2 - Indene compound and method for producing the same, liquid crystal composition, and liquid crystal electro-optical element - Google Patents

Description

【０００７】
ＤＥ４３０３６３４
【化４】

【０００８】
これらの化合物は、液晶電気光学素子に用いた場合に低電圧で駆動させることが期待される化合物である。しかし、近年、液晶電気光学素子の用途、使用環境等の拡大により、液晶電気光学素子に対して、より広い温度範囲かつ低電圧での動作や高いコントラストなどといった要求はさらに厳しくなっており、これらの特性を改善するための新たな化合物の開発が期待されている。
【０００９】
また、特開平６−２３４９７３号公報には、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有する２−インデニル化合物を包含する式が記載されている。しかし、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有する２−インデニル化合物についての具体的な化合物名の記載または物理的データ、液晶物性値等の記載はなく、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有することによる効果についても記載されていない。同様に、ＤＥ４３０３６３４には、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有する２−インデニル化合物を包含する式が記載されている。しかし、具体的な化合物名の記載または物理的データ、液晶物性値等の記載はなく、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有することによる効果についても記載されてない。
【００１０】
また、従来から知られている製法（たとえば特開平６−２３４９７３号公報に記載されている製法）では、原料である２−インダノンがエノール化してしまうため、容易には製造できない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、大きな正のΔεを有し、他の液晶化合物または非液晶化合物との相溶性に優れ、かつ化学的にも安定で、液晶電気光学素子の低駆動電圧化に有効であるため、液晶組成物の成分として有用なインデン化合物およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、該インデン化合物を含有し、広い温度範囲において低電圧で駆動でき、表示品位の高い液晶電気光学素子を得るのに好適な液晶組成物およびその液晶組成物を用いた液晶電気光学素子を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題に対し、分子内に、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有し、かつ２−インデニル基を有する化合物について注目し種々検討した結果、これらの基を有するもののうち、特定構造の化合物を液晶組成物に含有させた場合に、その液晶組成物を用いた液晶電気光学素子が広い温度範囲で低電圧駆動でき、高いコントラストも得られることを見出し、本発明を完成させた。
【００１４】
すなわち、本発明は、式（１）で表されるインデン化合物（以下、「化合物（１）」とも記す）を提供する。
【００１５】
【化５】

【００１６】
また、本発明は、前記式（１）で表される化合物（１）の製造方法として、式（２）で表される化合物と式（３）で表される化合物を遷移金属触媒存在下に反応させる工程を有する方法を提供する。
【００１７】
【化６】

【００１８】
さらに、本発明は、式（１）で表される化合物（１）から選ばれる少なくとも１種を含有する液晶組成物、また、該液晶組成物を、電極が配設された２枚の基板間に封入してなる液晶電気光学素子を提供する。
【００１９】
本明細書において、特に断りのない限り、２−インデニル基を除く環基の１位および４位の位置は、式（１）および式（２）におけるＲに近いほうを常に４位とする。
また、本明細書において、液晶電気光学素子とは、表示素子に限られず、液晶の電気的または光学的特性を利用する各種の機能素子、例えば、液晶表示素子、さらに、調光窓、光シャッター、偏光変換素子、可変焦点レンズ等の用途に用いられる素子を含むものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の式（１）で表される化合物（１）は、フッ素置換基を有する１，４−フェニレン基を有する２−インデニル化合物である。この式（１）において、Ｒは、水素原子または炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基を示し、基中の１つ以上のメチレン基が酸素原子で置換されていてもよく、１つ以上の水素原子がフッ素原子または塩素原子で置換されていてもよく、２つ以上のメチレン基が連続して酸素原子に置換されていない。
【００２１】
Ｒの具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、メトキシメチル基、プロポキシ基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、ブトキシ基、プロポキシメチル基、エトキシエチル基、メトキシプロピル基、ペンチルオキシ基、ブトキシメチル基、プロポキシエチル基、エトキシプロピル基、メトキシブチル基、ヘキシルオキシ基、ペンチルオキシメチル基、ブトキシエチル基、プロポキシプロピル基、エトキシブチル基、メトキシペンチル基、ヘプチルオキシ基、ヘキシルオキシメチル基、ペンチルオキシエチル基、ブトキシプロピル基、プロポキシブチル基、エトキシペンチル基、メトキシヘキシル基等のアルコキシ基；ビニル基、アリル基、トランス−１−プロペニル基、３−ブテニル基、トランス−１−ブテニル基、４−ペンテニル基、トランス−３−ペンテニル基、トランス−１−ペンテニル基、５−ヘキセニル基、トランス−３−ヘキセニル基、トランス−１−ヘキセニル基、６−ヘプテニル基、トランス−５−ヘプテニル基、トランス−３−ヘプテニル基、トランス−１−ヘプテニル基、７−オクテニル基、トランス−５−オクテニル基、トランス−３−オクテニル基、トランス−１−オクテニル基等のアルケニル基；ビニルオキシ基、アリルオキシ基、２−プロペニルオキシ基、３−ブテニルオキシ基、トランス−２−ブテニルオキシ基、４−ペンテニルオキシ基、トランス−３−ペンテニルオキシ基、トランス−２−ペンテニルオキシ基、５−ヘキセニルオキシ基、トランス−４−ヘキセニルオキシ基、トランス−２−ヘキセニルオキシ基、ビニルオキシメチル基、アリルオキシメチル基、１−プロペニルオキシメチル基、３−ブテニルオキシメチル基、トランス−１−ブテニルオキシメチル基、４−ペンテニルオキシメチル基、トランス−３−ペンテニルオキシメチル基、トランス−１−ペンテニルオキシメチル基、５−ヘキセニルオキシメチル基、トランス−３−ヘキセニルオキシメチル基、トランス−１−ヘキセニルオキシメチル基、２−（ビニルオキシ）エチル基、２−（アリルオキシ）エチル基、２−（１−プロペニルオキシ）エチル基、２−（３−ブテニルオキシ）エチル基、２−（トランス−２−ブテニルオキシ）エチル基、２−（４−ペンテニルオキシ）エチル基、２−（トランス−２−ペンテニルオキシ）エチル基、３−（ビニルオキシ）プロピル基、３−（アリルオキシ）プロピル基、３−（１−プロペニルオキシ）プロピル基、３−（３−ブテニルオキシ）プロピル基、３−（トランス−１−ブテニルオキシ）プロピル基、４−（ビニルオキシ）ブチル基、４−（アリルオキシ）ブチル基、４−（１−プロペニルオキシ）ブチル基等のアルケニルオキシアルキル基が好ましく挙げられる。
【００２２】
Ａ¹ およびＡ² は、相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基または１，４−フェニレン基であり、Ａ¹ およびＡ² の基は、各々非置換であるか、あるいは置換基としてハロゲン原子を有していてもよく、Ａ¹ およびＡ² の基中に存在する１個または２個の＝ＣＨ−は窒素原子に置換されていてもよく、１個または２個の−ＣＨ₂ −は酸素原子または硫黄原子に置換されていてもよい。
【００２３】
Ａ¹ および／またはＡ² がトランス−１，４−シクロへキシレン基である化合物（１）は、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、液晶温度範囲が広いので、特に好ましい。Ａ¹ および／またはＡ² が１個または２個のハロゲン原子で置換された１，４−フェニレン基である場合、１個または２個のフッ素原子で置換されている化合物（１）が、低粘性であることから特に好ましい。
【００２４】
Ａ¹ および／またはＡ² が１個または２個のフッ素原子で置換された１，４−フェニレン基である場合、特に３位または３位および５位がフッ素原子で置換された１，４−フェニレン基を有する化合物（１）が他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、Δεの値がさらに大きくなる点で、好ましい。
【００２５】
基中に存在する１個または２個の＝ＣＨ−基が窒素原子に置換されているＡ¹ および／またはＡ² として、例えば、２，５−ピリミジニレン基または２，５−ピリジニレン基などが挙げられる。２，５−ピリミジニレン基または２，５−ピリジニレン基の２位および５位の位置が、式（１）におけるＲに近いほうが２位である化合物（１）が、Δεが大きくなる点で特に好ましい。
【００２６】
Ａ¹ および／またはＡ² の基中に存在する１個または２個の−ＣＨ₂ −基は酸素原子または硫黄原子に置換されている場合、特に酸素原子で置換されている場化合物（１）が低粘性である点で好ましい。基中に存在する１個または２個の−ＣＨ₂ −基が酸素原子で置換されているＡ¹ および／またはＡ² として、例えば、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基等が挙げられる。また、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基の２位および５位の位置が、式（１）におけるＲに近いほうが５位である化合物（１）が、Δεが大きくなる点で特に好ましい。
【００２７】
Ｚ¹ およびＺ² は、相互に独立して、単結合、−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、ＣＦ₂ ＣＦ₂ −、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ₂ Ｏ−、−ＯＣＨ₂ −、−ＣＦ₂ Ｏ−または−ＯＣＦ₂ −である。Ｚ¹ および／またはＺ² が単結合、−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −または−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −である化合物（１）は、特に液晶性の点で好ましい。Ｚ¹ および／またはＺ² が−ＣＦ₂ Ｏ−である化合物（１）は、Δεの値がさらに大きくなる点で特に好ましい。
【００２８】
Ｘは水素原子またはフッ素原子である。特にＸがフッ素原子の場合、Δεの値がさらに大きい化合物（１）となることから好ましい。
ｍおよびｎは相互に独立して０または１である。低粘性あるいは他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れる化合物（１）となる点で、ｍ＋ｎ≦１であることが好ましい。
【００２９】
Ｌ¹ およびＬ² は相互に独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、−ＣＦ₃ 、−ＯＣＦ₃ 、−ＯＣＦ₂ Ｈまたは−ＣＮである。Ｌ¹ および／またはＬ² が水素原子、フッ素原子である化合物（１）は低粘性でである点で好ましい。Ｌ¹ および／またはＬ² が、フッ素原子、塩素原子、−ＣＦ₃ 、−ＣＦ₂ Ｈ、−ＯＣＦ₃ 、−ＯＣＦ₂ Ｈまたは−ＣＮである場合、特にΔεの値がさらに大きくなるといった点から好ましい
【００３０】
以下に化合物（１）の代表例を示す。ただし、Ｒ、Ｚ¹ およびＺ² は式（１）と同じ意味を表す。また、以下の説明においては「−Ｐｈ−」は非置換の１，４−フェニレン基、「−Ｃｙ−」はトランス−１，４−シクロへキシレン基、「−ＰｈＦ−」は２−フルオロ−１，４−フェニレン基、「−ＰｈＦＦ−」は２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、「ＩｎＦＦ」は５，６−ジフルオロ−２−インデニル基を示す。
【００３１】
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
【００３２】
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＨ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＨ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＨ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＨ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＯＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＯＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＯＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＯＣＨ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
【００３３】
Ｒ−Ｐｈ−ＯＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＯＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＯＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＯＣＦ₂ −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＨ＝ＣＨ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
【００３４】
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＨ＝ＣＨ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＨ＝ＣＨ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−ＣＦ＝ＣＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−ＣＦ＝ＣＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−Ｚ¹ −Ｐｈ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
【００３５】
Ｒ−Ｐｈ−Ｚ¹ −ＰｈＦＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−Ｚ¹ −ＰｈＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−Ｚ¹ −Ｐｈ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−Ｚ¹ −ＰｈＦＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−Ｚ¹ −ＰｈＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−Ｚ¹ −Ｐｈ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−Ｚ¹ −ＰｈＦＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−Ｚ¹ −ＰｈＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−Ｚ¹ −Ｐｈ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−Ｚ¹ −ＰｈＦＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｃｙ−Ｚ¹ −ＰｈＦ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−Ｐｈ−Ｚ¹ −Ｃｙ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦ−Ｚ¹ −Ｃｙ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
Ｒ−ＰｈＦＦ−Ｚ¹ −Ｃｙ−Ｚ² −ＰｈＦＦ−ＩｎＦＦ
【００３６】
なお、上記に代表例として、Ａ¹ および／またはＡ² が１，４−フェニレン基またはトランス−１，４−シクロへキシレン基である化合物を挙げたが、Ａ¹ および／またはＡ² が２，５−ピリミジニレン基、２，５−ピリジニレン基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基等に置換した化合物（１）も、本発明の化合物の具体例として挙げられる。
【００３７】
同様に、Ｌ¹ および／またはＬ² が水素原子、フッ素原子、塩素原子、−ＣＦ₃ 、−ＣＦ₂ Ｈ、−ＯＣＦ₃ 、−ＯＣＦ₂ Ｈまたは−ＣＮに置換された化合物（１）も、本発明の化合物（１）の具体例として挙げられる。
【００３８】
本発明の化合物（１）は、下記反応式に示すとおり、式（２）で表される化合物と式（３）で表される化合物を遷移金属触媒存在下に反応させる工程を有する方法によって工業的にも容易に製造することができる。
【００３９】
【化７】

【００４０】
式（２）および（３）において、Ｒ、Ａ¹ 、Ａ² 、Ｚ¹ 、Ｚ² 、ｍ、ｎ、Ｌ¹ およびＬ² は式（１）において定義したとおりである。また、Ｙは脱離基を表し、例えば、ヨウ素原子、臭素原子、塩素原子または−ＯＳＯ₂ ＣＦ₃ などが挙げられ、特にＹがヨウ素原子、臭素原子または−ＯＳＯ₂ ＣＦ₃ である化合物（２）が反応性が高い点で好ましい。
【００４１】
遷移金属触媒としては、パラジウム錯体またはニッケル錯体が好ましく、特にパラジウム錯体が好ましい。具体的な遷移金属触媒としては、トランス−ジ（μ−アセテート）−ビス−［ｏ−（ジ−ｏ−トリルホスフィノ）ベンジル］ジパラジウム（II）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、ジクロロビス（ベンゾニトリル）パラジウム（II）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（II）、ジクロロビス（トリ−ｏ−トリルホスフィン）パラジウム（II）、ビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム（０）、ビス（トリ−ｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０）、ジクロロビス（ジフェニルホスフィノエタン）パラジウム（II）、ジクロロビス（ジフェニルホスフィノプロパン）パラジウム（II）、または（η² −エチレン）ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）が好ましく、特にトランス−ジ（μ−アセテート）−ビス−［ｏ−（ジ−ｏ−トリルホスフィノ）ベンジル］ジパラジウム（II）またはテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）が好ましい。
【００４２】
また、遷移金属触媒は、塩化パラジウム、ジ（ベンジリデンアセトン）パラジウムまたは酢酸パラジウム等のパラジウム（II）塩と、トリ−ｏ−トリルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィンまたはトリ−ｔ−ブチルホスフィン等のホスフィン類を配位子として反応系内で調製して使用することも可能である。
【００４３】
さらに、反応に際して、より低い温度での反応性を改善する等を目的として、反応系内に触媒量のアンモニウム塩またはホスホニウム塩を添加してもよい。添加するアンモニウム塩またはホスホニウム塩の具体例として、テトラブチルアンモニウムヨーダイド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラフェニルホスホニウムヨーダイド、テトラフェニルホスホニウムブロマイドまたはテトラフェニルホスホニウムクロライドが好ましく、特に高温で安定である点からテトラフェニルホスホニウムクロライドが好ましい。
【００４４】
反応は無溶媒系でも溶媒系で行ってもよい。特に、無溶媒系が好ましいが、溶媒を用いる場合は、非プロトン性極性溶媒あるいはエーテル系溶媒が好ましい。非プロトン性極性溶媒の具体例として、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）および１，４−ジオキサンが副反応が少ない点で好ましい。
【００４５】
反応は塩基の存在下で行うのが好ましく、用いる塩基は有機塩基でも無機塩基でもよい。有機塩基としては、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミンおよびトリブチルアミンが好ましく、特に沸点が高いことからトリブチルアミンが好ましい。無機塩基としては、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸セシウム、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸セシウム、リン酸カリウム、フッ化カリウム、カリウム−ｔ−ブトキシドおよびナトリウム−ｔ−ブトキシドが好ましい。
【００４６】
反応温度は、使用する触媒、溶媒、塩基等により異なるが、０℃〜２５０℃程度が好ましく、特に、８０℃から１５０℃が好ましい。反応は常圧でも加圧下で行ってもよい。
【００４７】
前記反応後、トルエン等の溶媒で反応液を希釈し、希塩酸および水で洗浄後、溶媒を留去し再結晶および／またはカラムクロマトグラフィーにより精製することで目的とする化合物を得ることができる。
【００４８】
また、本発明は、前記化合物（１）を含む液晶組成物を提供する。この液晶組成物は、本発明の化合物（１）と、他の液晶化合物または非液晶化合物（これらを総称して「他の化合物」という）とを混合して構成される。
【００４９】
本発明の液晶組成物における化合物（１）の含有量は、用途、使用目的、他の化合物の種類等により適宜変更することができるが、液晶組成物全量に対して化合物（１）は０．５〜５０質量％が好ましく、特に２〜２０質量％が好ましい。また、用途、使用目的等により、液晶組成物中に化合物（１）を２種類以上含有してもよい。その場合、液晶組成物の全量に対して化合物（１）の合計量で０．５〜８０質量％が好ましく、特に２〜５０質量％が好ましい。
【００５０】
化合物（１）と混合して用いる他の化合物としては、屈折率異方性値を調整する成分、粘性を下げる成分、低温で液晶性を示す成分、他の誘電率異方性を向上させる成分、コレステリック性を付与する成分、二色性を示す成分、導電性を付与する成分、その他各種添加剤等が挙げられる。これらは、用途、要求性能等により、適宜選択されるが、通常は、液晶化合物および該液晶化合物と類似構造を有する主成分と、必要に応じて添加される添加成分とからなるものが好ましい。
【００５１】
本発明の液晶組成物において、前記他の化合物としては、例えば、以下の式で表されるものが挙げられる。以下の式中、Ｒ¹ およびＲ² は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ハロゲン原子またはシアノ基等の基を表す。また、Ｒ¹ およびＲ² は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
【００５２】
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ²
【００５３】
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦ２−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ²
【００５４】
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ −Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦ２−ＣＮ
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＯＣＯ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｐｈ−Ｒ²
【００５５】
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＰｈＦＦ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＦ₂ Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
【００５６】
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｃｙ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｐｈ−Ｒ²
Ｒ¹ −Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ₂ ＣＦ₂ −Ｃｙ−Ｒ²
【００５７】
なお、これらの化合物は単なる代表例であり、該化合物中の環構造または末端基に存在する水素原子が、ハロゲン原子、シアノ基、メチル基等に置換されたものでもよい。また、シクロヘキサン環やベンゼン環が他の六員環や五員環、例えば、ピリミジン環やジオキサン環等に置換されたものでもよく、環と環との間の結合基がそれぞれ独立して他の２価の結合基、例えば−ＣＨ₂ Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＯＯＣＨ₂ −、−ＯＣＯＣＨ₂ −または−ＣＯＣＨ₂ −等に変更されているものでもよく、所望の性能に合わせて選択することができる。
【００５８】
さらに、本発明は、前記液晶組成物は、液晶相の構成材として用いる液晶電気光学素子を提供する。例えば、本発明の液晶組成物を液晶セル内に注入する等して形成される液晶相を電極を備える２枚の基板間に挟持して構成される電気光学素子部を有する液晶電気光学素子を提供する。この液晶電気光学素子は、ツイストネマチック方式、ゲストホスト方式、動的散乱方式、フェーズチェンジ方式、ＤＡＰ方式、二周波駆動方式、強誘電性液晶表示方式等種々のモードで駆動されるものが挙げられる。
【００５９】
代表的な液晶電気光学素子としては、ツイストネマチック（ＴＮ）型液晶表示素子が挙げられる。このツイストネマチック（ＴＮ）型液晶表示素子は、まず、プラスチック、ガラス等の基板上に、必要に応じてＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等のアンダーコート層やカラーフィルター層を形成し、Ｉｎ₂ Ｏ₃ −ＳｎＯ₂ （ＩＴＯ）、ＳｎＯ₂ 等からなる被膜を成膜し、ホトリソグラフィ等により所要のパターンの電極を形成する。次に、必要に応じて、ポリイミド、ポリアミド、ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等のオーバーコート層を形成し、配向処理する。これにシール材を印刷し、電極面が相対向するように配して周辺をシールし、シール材を硬化して空セルを形成する。
【００６０】
さらに、空セルに、本発明の組成物を注入し、注入口を封止剤で封止して液晶セルを構成する。この液晶セルに、必要に応じて、偏光板、カラー偏光板、光源、カラーフィルター、半透過反射板、反射板、導光板、紫外線カットフィルター等を積層、文字、図形等を印刷、ノングレア加工等をして液晶電気光学素子を得ることができる。
【００６１】
なお、上述の説明は、液晶電気光学素子の基本的な構成および製法を説明したものであり、他の構成も採用できる。例えば、２層電極を用いた基板、２層の液晶層を形成した２層液晶セル、反射電極を用いた基板、ＴＦＴ、ＭＩＭ等の能動素子を形成したアクティブマトリクス基板を用いたアクティブマトリクス素子等、種々の構成のものが採用できる。
【００６２】
さらに、本発明の組成物は、前記ＴＮ型以外のモード、即ち、高ツイスト角のスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶電気光学素子や、多色性色素を用いたゲスト−ホスト（ＧＨ）型液晶電気光学素子、横方向の電界で液晶分子を基板に対して平行に駆動させるインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）型液晶電気光学素子、液晶分子を基板に対して垂直配向させるＶＡ型液晶電気光学素子、強誘電性液晶電気光学素子等、種々の方式で使用することができる。また、電気的に書き込みをする方式ではなく、熱により書き込みをする方式に用いることもできる。
【００６３】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
【００６４】
（例１）
２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）ヨードベンゼン１２．０ｇ（３２．９ｍｍｏｌ）、５，６−ジフルオロインデン１０．０ｇ（６５．７ｍｍｏｌ）、トリブチルアミン１２．２ｇ（６５．７ｍｍｏｌ）、トリ−ｏ−トリルホスフィン４００ｍｇ（１．３１ｍｍｏｌ）、および酢酸パラジウム１４８ｍｇ（０．６５７ｍｍｏｌ）を、窒素雰囲気下、１２５℃で１２時間攪拌した。反応液にトルエン１００ｍｌを加え、１０％塩酸、次いで水で洗浄した。溶媒留去後、トルエン／ヘキサン混合溶媒を用いてシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、さらにヘキサン／エタノール混合溶媒から再結晶させることにより、白色結晶９．６ｇ（収率７５．２％）を得た。
【００６５】
得られた白色結晶について、下記の方法にしたがって、融点および透明点の測定、ならびに質量分析および¹⁹Ｆ−ＮＭＲスペクトルの測定を行ったところ、下記の結果が得られた。
融点：１０６℃、透明点：２００℃、ＭＳ ｍ／ｅ：３８８（Ｍ⁺ ）、¹⁹Ｆ−ＮＭＲ（ＣＨＣｌ₃ ，ＣＦＣｌ₃ ）：δ −１１０．６９（ｄ，２Ｆ，Ｐｈ’ｓ −Ｆ），−１４１．９８（ｄ，２Ｆ，Ｉｎｄｅｎｅ’ｓ −Ｆ）
【００６６】
融点および透明点の測定
偏光顕微鏡およびメトラー・トレド（株）製ホットステージＦＰ９０／８２ＨＴを用いて測定した。
質量分析
（株）日立製作所製Ｇ−３９００Ｍ／Ｍ−７２００Ａを用いて測定した。
¹⁹Ｆ−ＮＭＲ
日本電子（株）製ＪＮＭ−ＡＬ３００を用いて測定した。
【００６７】
上記の測定および分析結果から、白色結晶として得られた化合物は、下記式で表される５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデンであることが同定された。
【化８】

【００６８】
（例２）
出発物質として、式（２）で表される化合物と式（３）で表される５，６−ジフルオロインデンを変更した以外は、例１と同様にして、以下の化合物を得た。
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−メチルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−エチルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ブチルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］インデン、融点：１０１℃、透明点：２０３℃
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ヘキシルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ヘプチルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−オクチルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００６９】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ノニルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−デシルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−メトキシシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロポキシシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ブトキシシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ペンチルオキシシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−ビニルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００７０】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［トランス−４−（トランス−１−プロペニル）シクロヘキシル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［トランス−４−（３−ブテニル）シクロヘキシル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−メチルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−エチルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−プロピルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ブチルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ペンチルフェニル）インデン
【００７１】
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ヘキシルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ヘプチルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−オクチルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−ノニルフェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−デシルフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−メトキシフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−エトキシフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−プロポキシフェニル）インデン
【００７２】
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ブトキシフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−（２，６−ジフルオロ−４−ペンチルオキシフェニル）インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（３−ブテニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−３−ペンテニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−メチルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−エチルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
【００７３】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン、融点：１００℃、透明点：１７８℃
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−ブチルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−ペンチルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン、融点：８５℃、透明点：１７９℃
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−メトキシシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−プロポキシシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
【００７４】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−ブトキシシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−ペンチルオキシシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−ビニルシクロヘキシル）エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−［トランス−４−（トランス−１−プロペニル）シクロヘキシル］エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−［トランス−４−（３−ブテニル）シクロヘキシル］エチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］エチル］フェニル］インデン
【００７５】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−メチルフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−エチルフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロピルフェニル）フェニル］インデン、融点：１４９℃、透明点：２２０℃
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−ブチルフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−ペンチルフェニル）フェニル］インデン、融点：１２７℃、透明点：２１４℃
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−メトキシフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−エトキシフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロポキシフェニル）フェニル］インデン
【００７６】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−ブトキシフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−ペンチルオキシフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［４−（３−ブテニル）フェニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［４−（トランス−３−ペンテニル）フェニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）オキシメチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）オキシメチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］オキシメチル］フェニル］インデン
【００７７】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）オキシ］メチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）オキシ］メチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］オキシ］メチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）メトキシ］フェニル］インデン
【００７８】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（トランス−４−エトキシシクロヘキシル）テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−［トランス−４−（トランス−３−ペンテニル）シクロヘキシル］テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロピルフェノキシメチル）フェニル］インデン
【００７９】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−エトキシフェノキシメチル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［４−（トランス−３−ペンテニル）フェノキシメチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロピルベンジルオキシ）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−エトキシベンジルオキシ）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［４−（トランス−３−ペンテニル）ベンジルオキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（４−プロピルフェノキシ）メチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（４−エトキシフェノキシ）メチル］フェニル］インデン
【００８０】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［４−（トランス−３−ペンテニル）フェノキシ］メチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（４−プロピルフェニル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（エトキシフェノキシ）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［４−（トランス−３−ペンテニル）フェノキシ］メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（４−プロピルフェニル）テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（４−エトキシフェニル）テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
【００８１】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−［４−（トランス−３−ペンテニル）フェニル］テトラフルオロエチル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（２，６−ジフルオロ−４−プロピルフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（２，６−ジフルオロ−４−エトキシフェニル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−３−ペンテニル）フェニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（２，６−ジフルオロ−４−プロピルフェニル）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ（２，６−ジフルオロ−エトキシフェノキシ）メトキシ］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［ジフルオロ［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−３−ペンテニル）フェノキシ］メトキシ］フェニル］インデン
【００８２】
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（４−プロピルフェニル）エテニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［２−（４−プロピルフェニル）エチニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−［トランス−１，２−ジフルオロ−２−（４−プロピルフェニル）エテニル］フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（２−プロピルピリミジン−５−イル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（２−プロピルピリジン−５−イル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（２−プロピル−１，３−ジオキサン−５−イル）フェニル］インデン
５，６−ジフルオロ−２−［２−フルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８３】
５−フルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−フルオロ−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−フルオロ−６−ジフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−フルオロ−６−トリフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−フルオロ−６−ジフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−シアノ−６−フルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−ジフルオロメチル−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８４】
５−トリフルオロメトキシ−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−ジフルオロメトキシ−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−シアノ−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−ジフルオロメチル−６−トリフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−ジフルオロメチル−６−ジフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８５】
５−シアノ−６−ジフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−ジフルオロメトキシ−６−トリフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−シアノ−６−トリフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−シアノ−６−ジフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ビス（トリフルオロメチル）−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ビス（ジフルオロメチル）−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ビス（トリフルオロメトキシ）−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８６】
５，６−ビス（ジフルオロメチル）−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジシアノ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５，６−ジクロロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−６−フルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−６−トリフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８７】
５−クロロ−６−ジフルオロメチル−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−６−トリフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−６−ジフルオロメトキシ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
５−クロロ−６−シアノ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン
【００８８】
（例３）
メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」の透明点（以下「Ｔｃ」とも記す）は８５．９℃であった。
ＩＴＯ電極付きガラス基板上に酸化珪素のコート層を形成し、ラビング処理をしてなる基板間に、この液晶組成物を挟持するようにし、基板間隔８．０μｍのＴＮ型液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子の２５℃における閾値電圧を測定したところ、２．４１Ｖであった。
【００８９】
（例４）
メルク社製液晶材料「ＺＬＩ−１５６５」９０質量％に、５，６−ジフルオロ−２−［４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン（特開平６−２３４９７３号公報で例示の化合物）を１０質量％の割合で添加して液晶組成物を得た。この液晶組成物は２５℃において結晶の析出が観察された。
【００９０】
（例５）
メルク社製液晶材料「ＺＬＩ−１５６５」９５質量％に、５，６−ジフルオロ−２−［４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン（特開平６−２３４９７３号公報で例示の化合物）を５質量％の割合で添加して液晶組成物を得た。
【００９１】
この液晶組成物を用いて例３と同様にＴＮ型液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子の２５℃における閾値電圧を測定したところ、２．３９Ｖであった。しかし、この液晶組成物は０℃において結晶の析出が観察された。
【００９２】
（例６）
メルク社製液晶材料「ＺＬＩ−１５６５」９０質量％に、例１で合成した５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデンを１０質量％の割合で添加して液晶組成物を得た。この液晶組成物のＴｃは９３．８℃であり、例３で得られた液晶組成物に比べてＴｃが上昇した。
【００９３】
次に、この液晶組成物を用いて、例３と同様にＴＮ型液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子の２５℃における閾値電圧を測定したところ、２．２４Ｖであり、例３の液晶表示素子と比べて駆動電圧が低下した。また、この液晶組成物は０℃において結晶の析出や相分離は確認されず、例３の液晶組成物に比べ液晶相の下限温度が低下した。
【００９４】
したがって、例１で合成した化合物は、５，６−ジフルオロ−２−［４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデン（特開平６−２３４９７３号公報で例示の化合物）に比べ、液晶化合物等を含む液晶材料との相溶性において優れていることが分かる。
【００９５】
（例７）
メルク社製液晶材料「ＺＬＩ−１５６５」９５質量％に、例１で合成した５，６−ジフルオロ−２−［２，６−ジフルオロ−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］インデンを５質量％の割合で添加して液晶組成物を得た。この液晶組成物を用いて、例３と同様にＴＮ型液晶表示素子を作製した。
この液晶表示素子の２５℃における閾値電圧を測定したところ、２．３３Ｖであり、例５の液晶表示素子と比べて駆動電圧が低下した。
【００９６】
【発明の効果】
本発明の化合物（１）は、液晶を低い電圧で駆動させるのに必要な高い正の誘電率異方性（Δε）と、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れるため、化合物（１）を含有する本発明の液晶組成物を用いた液晶電気光学素子は、低電圧で駆動でき、かつ表示品位に優れている。
この化合物（１）は、本発明の方法によれば、工業的に容易に製造することができる。
【００９７】
また、本発明の液晶組成物は、化合物（１）が相溶性が良好であり、化学的にも安定であるため、動作温度範囲および保存温度範囲が広く、信頼性の高い液晶電気光学素子を得ることができ、有用である。
さらに、本発明の液晶電気光学素子は、使用温度範囲や保存温度範囲が広く、信頼性が高い。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an indene compound and a method for producing the same, a liquid crystal composition containing the compound, and a liquid crystal electro-optical element using the liquid crystal composition.
[0002]
[Prior art]
Liquid crystal electro-optical elements are used as display elements or other functional elements for various devices such as office automation equipment, portable equipment, home appliances, watches, calculators, measuring instruments, automotive instruments, copying machines, cameras, etc. Various performances such as a wide operating temperature range, a low operating voltage, high-speed response, and optical stability are required.
[0003]
However, at present, it is not possible to form a liquid crystal phase satisfying all of these required characteristics with a single liquid crystal compound, and a plurality of liquid crystal compounds and / or non-liquid crystal compounds having one or more excellent characteristics can be obtained. The required performance is satisfied as a liquid crystal composition in which the mutual properties are complemented by combination.
[0004]
Among various properties required for liquid crystal compounds in the field of functional elements using liquid crystals, it is excellent in compatibility with other liquid crystal materials or non-liquid crystal materials, is chemically stable, and is a liquid crystal electro-optical element. It is an important problem to provide a liquid crystal compound or a liquid crystal composition having a property capable of being driven at a low voltage in a wide temperature range when used in the above.
[0005]
As solutions for such problems, the following indene compounds have been proposed in JP-A-6-234973 and DE4303634-A1.
[0006]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-234773
[Chemical 3]

[0007]
DE4303634
[Formula 4]

[0008]
These compounds are expected to be driven at a low voltage when used in a liquid crystal electro-optical element. However, in recent years, due to the expansion of applications and usage environments of liquid crystal electro-optical elements, demands for liquid crystal electro-optical elements such as operation in a wider temperature range and low voltage and high contrast are becoming more severe. The development of new compounds to improve the properties of these is expected.
[0009]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-234973 describes a formula including a 2-indenyl compound having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent. However, there is no description of specific compound names or physical data, liquid crystal properties, etc. for 2-indenyl compounds having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent, and 1,4 having a fluorine substituent. There is no description of the effect of having a phenylene group. Similarly, DE 4303634 describes a formula that includes a 2-indenyl compound having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent. However, there is no description of specific compound names, physical data, liquid crystal physical properties, or the like, nor is there any description about the effect of having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent.
[0010]
In addition, in a conventionally known production method (for example, the production method described in JP-A-6-234973), 2-indanone as a raw material is enolized, and thus cannot be easily produced.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
Since the present invention has a large positive Δε, is excellent in compatibility with other liquid crystal compounds or non-liquid crystal compounds, is chemically stable, and is effective in reducing the driving voltage of a liquid crystal electro-optical element. It is an object to provide an indene compound useful as a component of a liquid crystal composition and a production method thereof.
[0012]
The present invention also provides a liquid crystal composition suitable for obtaining a liquid crystal electro-optical element containing the indene compound, capable of being driven at a low voltage in a wide temperature range and having a high display quality, and a liquid crystal electrolysis using the liquid crystal composition An object is to provide an optical element.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various investigations focusing on compounds having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent in the molecule and a 2-indenyl group in the molecule, the present invention has these groups. Among them, when a compound having a specific structure is contained in a liquid crystal composition, it has been found that a liquid crystal electro-optical element using the liquid crystal composition can be driven at a low voltage in a wide temperature range and a high contrast can be obtained. Was completed.
[0014]
That is, the present invention provides an indene compound represented by the formula (1) (hereinafter also referred to as “compound (1)”).
[0015]
[Chemical formula 5]

[0016]
In addition, the present invention provides a method for producing the compound (1) represented by the formula (1) by combining the compound represented by the formula (2) and the compound represented by the formula (3) in the presence of a transition metal catalyst. A method is provided that includes reacting.
[0017]
[Chemical 6]

[0018]
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal composition containing at least one selected from the compound (1) represented by the formula (1), and the liquid crystal composition between two substrates provided with electrodes. Provided is a liquid crystal electro-optical element encapsulated in a liquid crystal.
[0019]
In this specification, unless otherwise specified, the positions of the 1- and 4-positions of the cyclic group excluding the 2-indenyl group are always 4-positions closer to R in the formulas (1) and (2).
In the present specification, the liquid crystal electro-optical element is not limited to a display element, but various functional elements that use the electrical or optical characteristics of liquid crystal, such as a liquid crystal display element, a light control window, and an optical shutter. And elements used for applications such as a polarization conversion element and a variable focus lens.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The compound (1) represented by the formula (1) of the present invention is a 2-indenyl compound having a 1,4-phenylene group having a fluorine substituent. In the formula (1), R represents a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and one or more methylene groups in the group may be substituted with an oxygen atom. The hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom or a chlorine atom, and two or more methylene groups are not continuously substituted with an oxygen atom.
[0021]
Specific examples of R include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group; methoxy group, ethoxy group, methoxymethyl group , Propoxy group, ethoxymethyl group, methoxyethyl group, butoxy group, propoxymethyl group, ethoxyethyl group, methoxypropyl group, pentyloxy group, butoxymethyl group, propoxyethyl group, ethoxypropyl group, methoxybutyl group, hexyloxy group Pentyloxymethyl group, butoxyethyl group, propoxypropyl group, ethoxybutyl group, methoxypentyl group, heptyloxy group, hexyloxymethyl group, pentyloxyethyl group, butoxypropyl group, propoxybutyl group, ethoxypentyl group, methoxyhexyl Basics Alkoxy group: vinyl group, allyl group, trans-1-propenyl group, 3-butenyl group, trans-1-butenyl group, 4-pentenyl group, trans-3-pentenyl group, trans-1-pentenyl group, 5-hexenyl Group, trans-3-hexenyl group, trans-1-hexenyl group, 6-heptenyl group, trans-5-heptenyl group, trans-3-heptenyl group, trans-1-heptenyl group, 7-octenyl group, trans-5 Alkenyl groups such as octenyl group, trans-3-octenyl group, trans-1-octenyl group; vinyloxy group, allyloxy group, 2-propenyloxy group, 3-butenyloxy group, trans-2-butenyloxy group, 4-pentenyloxy Group, trans-3-pentenyloxy group, trans-2-pentenyl group Xoxy group, 5-hexenyloxy group, trans-4-hexenyloxy group, trans-2-hexenyloxy group, vinyloxymethyl group, allyloxymethyl group, 1-propenyloxymethyl group, 3-butenyloxymethyl group, Trans-1-butenyloxymethyl group, 4-pentenyloxymethyl group, trans-3-pentenyloxymethyl group, trans-1-pentenyloxymethyl group, 5-hexenyloxymethyl group, trans-3-hexenyloxymethyl group , Trans-1-hexenyloxymethyl group, 2- (vinyloxy) ethyl group, 2- (allyloxy) ethyl group, 2- (1-propenyloxy) ethyl group, 2- (3-butenyloxy) ethyl group, 2- ( Trans-2-butenyloxy) ethyl group, 2- (4-pentenyloxy) ) Ethyl group, 2- (trans-2-pentenyloxy) ethyl group, 3- (vinyloxy) propyl group, 3- (allyloxy) propyl group, 3- (1-propenyloxy) propyl group, 3- (3-butenyloxy) Alkenyloxyalkyl groups such as propyl group, 3- (trans-1-butenyloxy) propyl group, 4- (vinyloxy) butyl group, 4- (allyloxy) butyl group and 4- (1-propenyloxy) butyl group are preferred. Can be mentioned.
[0022]
A¹And A²Are independently of each other a trans-1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group;¹And A²Each of these groups may be unsubstituted or may have a halogen atom as a substituent.¹And A²1 or 2 ═CH— present in the group may be substituted with a nitrogen atom, and 1 or 2 —CH₂-May be substituted by an oxygen atom or a sulfur atom.
[0023]
A¹And / or A²The compound (1) in which is a trans-1,4-cyclohexylene group is particularly preferable because it has excellent compatibility with other liquid crystal materials or non-liquid crystal materials and has a wide liquid crystal temperature range. A¹And / or A²Is a 1,4-phenylene group substituted with 1 or 2 halogen atoms, the compound (1) substituted with 1 or 2 fluorine atoms is particularly preferred because of its low viscosity .
[0024]
A¹And / or A²Is a 1,4-phenylene group substituted with one or two fluorine atoms, particularly a compound having a 1,4-phenylene group substituted at the 3-position or 3-position and 5-position with a fluorine atom (1 ) Is preferable in that it is excellent in compatibility with other liquid crystal materials or non-liquid crystal materials and the value of Δε is further increased.
[0025]
A in which one or two ═CH— groups present in the group are replaced by nitrogen atoms¹And / or A²Examples include a 2,5-pyrimidinylene group or a 2,5-pyridinylene group. The compound (1) in which the positions of the 2- and 5-positions of the 2,5-pyrimidinylene group or the 2,5-pyridinylene group are in the 2-position closer to R in the formula (1) is particularly preferable in that Δε increases. .
[0026]
A¹And / or A²1 or 2 —CH present in the radical of₂When the group is substituted with an oxygen atom or a sulfur atom, the in-situ compound (1) substituted with an oxygen atom is particularly preferred because of its low viscosity. 1 or 2 —CH present in the group₂-A radical substituted with an oxygen atom¹And / or A²Examples include 1,3-dioxane-2,5-diyl group. Further, the compound (1) in which the positions of the 2-position and 5-position of the 1,3-dioxane-2,5-diyl group are 5-position closer to R in the formula (1) is particularly preferable in that Δε is large. preferable.
[0027]
Z¹And Z²Are independently of each other a single bond, —CH₂CH₂-, -CH = CH-, -C≡C-, CF₂CF₂-, -CF = CF-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CF₂O- or -OCF₂-. Z¹And / or Z²Is a single bond, -CH₂CH₂-Or-CF₂CF₂The compound (1) which is-is particularly preferable in terms of liquid crystallinity. Z¹And / or Z²-CF₂The compound (1) which is O- is particularly preferable in that the value of Δε is further increased.
[0028]
X is a hydrogen atom or a fluorine atom. In particular, when X is a fluorine atom, the compound (1) having a larger Δε value is preferable.
m and n are each independently 0 or 1. It is preferable that m + n ≦ 1 in that the compound (1) has low viscosity or excellent compatibility with other liquid crystal materials or non-liquid crystal materials.
[0029]
L¹And L²Are independently of each other hydrogen atom, fluorine atom, chlorine atom, -CF_Three, -OCF_Three, -OCF₂H or -CN. L¹And / or L²Compound (1) in which is a hydrogen atom or a fluorine atom is preferred in that it has low viscosity. L¹And / or L²Is fluorine atom, chlorine atom, -CF_Three, -CF₂H, -OCF_Three, -OCF₂In the case of H or -CN, it is particularly preferable from the point that the value of Δε is further increased
[0030]
Typical examples of the compound (1) are shown below. However, R, Z¹And Z²Represents the same meaning as in formula (1). In the following description, “—Ph—” represents an unsubstituted 1,4-phenylene group, “—Cy—” represents a trans-1,4-cyclohexylene group, and “—PhF—” represents 2-fluoro- A 1,4-phenylene group, “—PhFF-” represents a 2,6-difluoro-1,4-phenylene group, and “InFF” represents a 5,6-difluoro-2-indenyl group.
[0031]
R-PhFF-InFF
R-Ph-PhFF-InFF
R-PhFF-PhFF-InFF
R-PhF-PhFF-InFF
R-Cy-PhFF-InFF
R-Ph-CH₂CH₂-PhFF-InFF
R-PhFF-CH₂CH₂-PhFF-InFF
R-PhF-CH₂CH₂-PhFF-InFF
R-Cy-CH₂CH₂-PhFF-InFF
R-Ph-CF₂CF₂-PhFF-InFF
R-PhFF-CF₂CF₂-PhFF-InFF
[0032]
R-PhF-CF₂CF₂-PhFF-InFF
R-Cy-CF₂CF₂-PhFF-InFF
R-Ph-CH₂O-PhFF-InFF
R-PhFF-CH₂O-PhFF-InFF
R-PhF-CH₂O-PhFF-InFF
R-Cy-CH₂O-PhFF-InFF
R-Ph-OCH₂-PhFF-InFF
R-PhFF-OCH₂-PhFF-InFF
R-PhF-OCH₂-PhFF-InFF
R-Cy-OCH₂-PhFF-InFF
R-Ph-CF₂O-PhFF-InFF
R-PhFF-CF₂O-PhFF-InFF
R-PhF-CF₂O-PhFF-InFF
R-Cy-CF₂O-PhFF-InFF
[0033]
R-Ph-OCF₂-PhFF-InFF
R-PhFF-OCF₂-PhFF-InFF
R-PhF-OCF₂-PhFF-InFF
R-Cy-OCF₂-PhFF-InFF
R-Ph-CH = CH-PhFF-InFF
R-PhFF-CH = CH-PhFF-InFF
[0034]
R-PhF-CH = CH-PhFF-InFF
R-Cy-CH = CH-PhFF-InFF
R-Ph-C≡C-PhFF-InFF
R-PhFF-C≡C-PhFF-InFF
R-PhF-C≡C-PhFF-InFF
R-Cy-C≡C-PhFF-InFF
R-Ph-CF = CF-PhFF-InFF
R-PhFF-CF = CF-PhFF-InFF
R-PhF-CF = CF-PhFF-InFF
R-Cy-CF = CF-PhFF-InFF
R-Ph-Z¹-Ph-Z²-PhFF-InFF
[0035]
R-Ph-Z¹-PhFF-Z²-PhFF-InFF
R-Ph-Z¹-PhF-Z²-PhFF-InFF
R-PhF-Z¹-Ph-Z²-PhFF-InFF
R-PhF-Z¹-PhFF-Z²-PhFF-InFF
R-PhF-Z¹-PhF-Z²-PhFF-InFF
R-PhFF-Z¹-Ph-Z²-PhFF-InFF
R-PhFF-Z¹-PhFF-Z²-PhFF-InFF
R-PhFF-Z¹-PhF-Z²-PhFF-InFF
R-Cy-Z¹-Ph-Z²-PhFF-InFF
R-Cy-Z¹-PhFF-Z²-PhFF-InFF
R-Cy-Z¹-PhF-Z²-PhFF-InFF
R-Ph-Z¹-Cy-Z²-PhFF-InFF
R-PhF-Z¹-Cy-Z²-PhFF-InFF
R-PhFF-Z¹-Cy-Z²-PhFF-InFF
[0036]
As a representative example, A¹And / or A²Are compounds having a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexylene group.¹And / or A²(1) in which is substituted with a 2,5-pyrimidinylene group, 2,5-pyridinylene group, 1,3-dioxane-2,5-diyl group, etc., is also a specific example of the compound of the present invention.
[0037]
Similarly, L¹And / or L²Is hydrogen atom, fluorine atom, chlorine atom, -CF_Three, -CF₂H, -OCF_Three, -OCF₂A compound (1) substituted with H or -CN is also given as a specific example of the compound (1) of the present invention.
[0038]
As shown in the following reaction formula, the compound (1) of the present invention is industrially produced by a method having a step of reacting the compound represented by the formula (2) and the compound represented by the formula (3) in the presence of a transition metal catalyst. In particular, it can be manufactured easily.
[0039]
[Chemical 7]

[0040]
In the formulas (2) and (3), R, A¹, A², Z¹, Z², M, n, L¹And L²Is as defined in formula (1). Y represents a leaving group, for example, an iodine atom, a bromine atom, a chlorine atom or —OSO.₂CF_ThreeIn particular, Y is an iodine atom, a bromine atom or -OSO.₂CF_ThreeThe compound (2) is preferably in terms of high reactivity.
[0041]
As the transition metal catalyst, a palladium complex or a nickel complex is preferable, and a palladium complex is particularly preferable. Specific transition metal catalysts include trans-di (μ-acetate) -bis- [o- (di-o-tolylphosphino) benzyl] dipalladium (II), tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0), dichlorobis (Benzonitrile) palladium (II), dichlorobis (triphenylphosphine) palladium (II), dichlorobis (tri-o-tolylphosphine) palladium (II), bis (tricyclohexylphosphine) palladium (0), bis (tri-t -Butylphosphine) palladium (0), dichlorobis (diphenylphosphinoethane) palladium (II), dichlorobis (diphenylphosphinopropane) palladium (II), or (η²-Ethylene) bis (triphenylphosphine) palladium (0) is preferred, especially trans-di ([mu] -acetate) -bis- [o- (di-o-tolylphosphino) benzyl] dipalladium (II) or tetrakis (triphenyl) Phosphine) palladium (0) is preferred.
[0042]
Transition metal catalysts include palladium (II) salts such as palladium chloride, di (benzylideneacetone) palladium or palladium acetate, tri-o-tolylphosphine, triphenylphosphine, tricyclohexylphosphine, or tri-t-butylphosphine. These phosphines can also be prepared and used in the reaction system as ligands.
[0043]
Furthermore, a catalytic amount of an ammonium salt or phosphonium salt may be added to the reaction system for the purpose of improving the reactivity at a lower temperature during the reaction. Specific examples of ammonium salt or phosphonium salt to be added are tetrabutylammonium iodide, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium chloride, tetraphenylphosphonium iodide, tetraphenylphosphonium bromide or tetraphenylphosphonium chloride, particularly stable at high temperatures. From this point, tetraphenylphosphonium chloride is preferred.
[0044]
The reaction may be carried out in a solventless system or a solvent system. In particular, a solventless system is preferable, but when a solvent is used, an aprotic polar solvent or an ether solvent is preferable. As specific examples of the aprotic polar solvent, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methylpyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF) and 1,4-dioxane are preferable in terms of few side reactions.
[0045]
The reaction is preferably carried out in the presence of a base, and the base used may be an organic base or an inorganic base. As the organic base, triethylamine, diisopropylethylamine and tributylamine are preferable, and tributylamine is particularly preferable because of its high boiling point. Inorganic bases include potassium bicarbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, sodium carbonate, cesium carbonate, potassium acetate, sodium acetate, cesium acetate, potassium phosphate, potassium fluoride, potassium tert-butoxide and sodium tert-butoxide. Is preferred.
[0046]
The reaction temperature varies depending on the catalyst, solvent, base and the like to be used, but is preferably about 0 ° C to 250 ° C, particularly preferably 80 ° C to 150 ° C. The reaction may be carried out at normal pressure or under pressure.
[0047]
After the reaction, the reaction solution is diluted with a solvent such as toluene, washed with dilute hydrochloric acid and water, the solvent is distilled off, and purification by recrystallization and / or column chromatography can give the target compound.
[0048]
The present invention also provides a liquid crystal composition comprising the compound (1). This liquid crystal composition is constituted by mixing the compound (1) of the present invention with other liquid crystal compounds or non-liquid crystal compounds (collectively referred to as “other compounds”).
[0049]
The content of the compound (1) in the liquid crystal composition of the present invention can be appropriately changed depending on the purpose of use, the purpose of use, the type of other compounds, and the like. 5-50 mass% is preferable, and 2-20 mass% is especially preferable. Moreover, you may contain 2 or more types of compounds (1) in a liquid-crystal composition by a use, a use purpose, etc. In that case, 0.5-80 mass% is preferable with the total amount of a compound (1) with respect to the whole quantity of a liquid-crystal composition, and 2-50 mass% is especially preferable.
[0050]
Other compounds used in combination with the compound (1) include components for adjusting the refractive index anisotropy value, components for reducing the viscosity, components exhibiting liquid crystallinity at low temperatures, and other components for improving the dielectric anisotropy. , A component that imparts cholesteric properties, a component that exhibits dichroism, a component that imparts conductivity, and other various additives. These are appropriately selected depending on the application, required performance and the like, but usually those composed of a liquid crystal compound, a main component having a similar structure to the liquid crystal compound, and an additive component added if necessary.
[0051]
In the liquid crystal composition of the present invention, examples of the other compound include those represented by the following formulae. In the following formula, R¹And R²Represents a group such as an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a halogen atom or a cyano group. R¹And R²May be the same or different.
[0052]
R¹-Cy-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-R²
R¹-Cy-PhFF-CN
R¹-Ph-Ph-R²
R¹-Ph-C≡C-Ph-R²
R¹-Cy-COO-Ph-R²
R¹-Cy-COO-PhFF-CN
R¹-Ph-COO-Ph-R²
R¹-Ph-COO-PhFF-CN
R¹-Cy-CH = CH-Ph-R²
R¹-Ph-CH = CH-Ph-R²
R¹-Ph-CF = CF-Ph-R²
R¹-Cy-CF = CF-Ph-R²
R¹-Cy-CF = CF-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-CF = CF-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-CF = CF-Cy-R²
[0053]
R¹-Ph-Cy-CF = CF-Cy-R²
R¹-Cy-Cy-CF = CF-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CF = CF-Ph-R²
R¹-Cy-CH₂CH₂-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-CH₂CH₂-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-CH₂CH₂-Cy-R²
R¹-Cy-Cy-CH₂CH₂-Ph-R²
R¹-Ph-CH₂CH₂-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CH₂CH₂-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CH₂CH₂-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-PhFF-CN
R¹-Cy-Ph-C≡C-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-C≡C-PhF2-CN
R¹-Cy-Ph-C≡C-Ph-Cy-R²
R¹-Cy-CH₂CH₂-Ph-C≡C-Ph-R²
[0054]
R¹-Cy-CH₂CH₂-Ph-C≡C-Ph-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-Ph-Cy-R²
R¹-Ph-Ph-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-C≡C-Ph-R²
R¹-Ph-CH₂CH₂-Ph-C≡C-Ph-R²
R¹-Ph-CH₂CH₂-Ph-C≡C-Ph-Cy-R²
R¹-Cy-COO-Ph-Ph-R²
R¹-Cy-COO-Ph-PhFF-CN
R¹-Cy-Ph-COO-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-COO-PhFF-CN
R¹-Cy-COO-Ph-COO-Ph-R
R¹-Cy-COO-Ph-COO-PhF2-CN
R¹-Ph-COO-Ph-COO-Ph-R²
R¹-Ph-COO-Ph-OCO-Ph-R²
R¹-Ph-CF₂O-Ph-R²
[0055]
R¹-Cy-CF₂O-Ph-R²
R¹-Ph-CF₂O-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-CF₂O-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-CF₂O-Cy-R²
R¹-Cy-Cy-CF₂O-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CF₂O-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CF₂O-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-CF₂O-PhFF-R²
R¹-Cy-PhFF-CF₂O-PhFF-R²
R¹-Ph-Ph-CF₂O-PhFF-R²
R¹-Ph-PhFF-CF₂O-PhFF-R²
R¹-Ph-CF₂CF₂-Ph-R²
[0056]
R¹-Cy-CF₂CF₂-Ph-R²
R¹-Cy-CF₂CF₂-Cy-R²
R¹-Cy-Ph-CF₂CF₂-Ph-R²
R¹-Cy-Ph-CF₂CF₂-Cy-R²
R¹-Cy-Cy-CF₂CF₂-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CF₂CF₂-Ph-R²
R¹-Ph-Ph-CF₂CF₂-Cy-R²
[0057]
These compounds are merely representative examples, and a hydrogen atom present in a ring structure or a terminal group in the compound may be substituted with a halogen atom, a cyano group, a methyl group, or the like. In addition, the cyclohexane ring or the benzene ring may be substituted with another 6-membered ring or 5-membered ring, for example, a pyrimidine ring or a dioxane ring. A divalent linking group, eg —CH₂O-, -CH = CH-, -N = N-, -CH = N-, -COOCH₂-, -OCOCH₂-Or -COCH₂It may be changed to − etc., and can be selected according to desired performance.
[0058]
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal electro-optical element in which the liquid crystal composition is used as a constituent material of a liquid crystal phase. For example, a liquid crystal electro-optic element having an electro-optic element portion constituted by sandwiching a liquid crystal phase formed by injecting the liquid crystal composition of the present invention into a liquid crystal cell between two substrates provided with electrodes. provide. Examples of the liquid crystal electro-optical element include those driven in various modes such as a twisted nematic method, a guest host method, a dynamic scattering method, a phase change method, a DAP method, a dual frequency driving method, and a ferroelectric liquid crystal display method. .
[0059]
A typical liquid crystal electro-optical element includes a twisted nematic (TN) type liquid crystal display element. This twisted nematic (TN) type liquid crystal display element is first formed on a substrate made of plastic, glass or the like, if necessary.₂, Al₂O_ThreeUndercoat layer and color filter layer₂O_Three-SnO₂(ITO), SnO₂A film made of the like is formed, and electrodes having a required pattern are formed by photolithography or the like. Next, if necessary, polyimide, polyamide, SiO₂, Al₂O_ThreeAn overcoat layer such as is formed and subjected to orientation treatment. A sealing material is printed on this, it arrange | positions so that an electrode surface may mutually oppose, a periphery is sealed, a sealing material is hardened, and an empty cell is formed.
[0060]
Furthermore, the composition of the present invention is injected into an empty cell, and the injection port is sealed with a sealant to form a liquid crystal cell. If necessary, this liquid crystal cell is laminated with a polarizing plate, a color polarizing plate, a light source, a color filter, a transflective plate, a reflecting plate, a light guide plate, an ultraviolet cut filter, etc., printing characters, figures, etc., non-glare processing, etc. Thus, a liquid crystal electro-optical element can be obtained.
[0061]
Note that the above description describes the basic configuration and manufacturing method of the liquid crystal electro-optical element, and other configurations can be employed. For example, a substrate using a two-layer electrode, a two-layer liquid crystal cell having a two-layer liquid crystal layer, a substrate using a reflective electrode, an active matrix device using an active matrix substrate having an active element such as a TFT or MIM, etc. Various configurations can be employed.
[0062]
Furthermore, the composition of the present invention is a mode other than the TN type, that is, a high twist angle super twist nematic (STN) type liquid crystal electro-optical element, or a guest-host (GH) type liquid crystal using a polychromatic dye. Electro-optic element, in-plane switching (IPS) type liquid crystal electro-optic element that drives liquid crystal molecules parallel to the substrate by a horizontal electric field, VA-type liquid crystal electro-optic element that aligns liquid crystal molecules vertically with respect to the substrate, strong It can be used in various ways such as a dielectric liquid crystal electro-optical element. Further, it can be used not only in a method of electrically writing but also in a method of writing by heat.
[0063]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
[0064]
(Example 1)
2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) iodobenzene 12.0 g (32.9 mmol), 5,6-difluoroindene 10.0 g (65.7 mmol), tributylamine 12.2 g (65. 7 mmol), 400 mg (1.31 mmol) of tri-o-tolylphosphine, and 148 mg (0.657 mmol) of palladium acetate were stirred at 125 ° C. for 12 hours under a nitrogen atmosphere. To the reaction solution, 100 ml of toluene was added and washed with 10% hydrochloric acid and then with water. After distilling off the solvent, the residue was purified by silica gel chromatography using a toluene / hexane mixed solvent, and further recrystallized from a hexane / ethanol mixed solvent to obtain 9.6 g of white crystals (yield 75.2%).
[0065]
For the white crystals obtained, the melting point and clearing point were measured, mass spectrometry and¹⁹When the F-NMR spectrum was measured, the following results were obtained.
Melting point: 106 ° C., clearing point: 200 ° C., MS m / e: 388 (M⁺),¹⁹F-NMR (CHCl_Three  , CFCl_Three  ): Δ−110.69 (d, 2F, Ph ′s −F), −141.98 (d, 2F, Indene ′s −F)
[0066]
Measurement of melting point and clearing point
Measurement was performed using a polarizing microscope and a hot stage FP90 / 82HT manufactured by METTLER TOLEDO.
Mass spectrometry
It measured using Hitachi, Ltd. product G-3900M / M-7200A.
¹⁹F-NMR
It measured using JEOL Co., Ltd. product JNM-AL300.
[0067]
From the above measurement and analysis results, the compound obtained as white crystals was 5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] represented by the following formula: Identified as indene.
[Chemical 8]

[0068]
(Example 2)
The following compounds were obtained in the same manner as in Example 1 except that the compound represented by the formula (2) and the 5,6-difluoroindene represented by the formula (3) were changed as starting materials.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-methylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-ethylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-butylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-pentylcyclohexyl) phenyl] indene, melting point: 101 ° C., clearing point: 203 ° C.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-hexylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-heptylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-octylcyclohexyl) phenyl] indene
[0069]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-nonylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-decylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-methoxycyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-ethoxycyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propoxycyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-butoxycyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-pentyloxycyclohexyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-vinylcyclohexyl) phenyl] indene
[0070]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [trans-4- (trans-1-propenyl) cyclohexyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [trans-4- (3-butenyl) cyclohexyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-methylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-ethylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-propylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-butylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-pentylphenyl) indene
[0071]
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-hexylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-heptylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-octylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-nonylphenyl] indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-decylphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-methoxyphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-ethoxyphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-propoxyphenyl) indene
[0072]
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-butoxyphenyl) indene
5,6-difluoro-2- (2,6-difluoro-4-pentyloxyphenyl) indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (3-butenyl) phenyl] indene
5,6-Difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-3-pentenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-methylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-ethylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
[0073]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-propylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene, melting point: 100 ° C., clearing point: 178 ° C.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-butylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-pentylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene, melting point: 85 ° C., clearing point: 179 ° C.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-methoxycyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-ethoxycyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-propoxycyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
[0074]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-butoxycyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-pentyloxycyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-vinylcyclohexyl) ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- [trans-4- (trans-1-propenyl) cyclohexyl] ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- [trans-4- (3-butenyl) cyclohexyl] ethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- [trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] ethyl] phenyl] indene
[0075]
5,6-Difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-methylphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-ethylphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-propylphenyl) phenyl] indene, melting point: 149 ° C., clearing point: 220 ° C.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-butylphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-pentylphenyl) phenyl] indene, melting point: 127 ° C., clearing point: 214 ° C.
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-methoxyphenyl) phenyl] indene
5,6-Difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-ethoxyphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-propoxyphenyl) phenyl] indene
[0076]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-butoxyphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-pentyloxyphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [4- (3-butenyl) phenyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [4- (trans-3-pentenyl) phenyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-[(trans-4-propylcyclohexyl) oxymethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-[(trans-4-ethoxycyclohexyl) oxymethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-[[trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] oxymethyl] phenyl] indene
[0077]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-[(trans-4-propylcyclohexyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4-[(trans-4-ethoxycyclohexyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [trans-4- (trans-3-pentenyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [(trans-4-propylcyclohexyl) oxy] methyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [(trans-4-ethoxycyclohexyl) oxy] methyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [[trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] oxy] methyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (trans-4-propylcyclohexyl) methoxy] phenyl] indene
[0078]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (trans-4-ethoxycyclohexyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-propylcyclohexyl) tetrafluoroethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (trans-4-ethoxycyclohexyl) tetrafluoroethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- [trans-4- (trans-3-pentenyl) cyclohexyl] tetrafluoroethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-propylphenoxymethyl) phenyl] indene
[0079]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-ethoxyphenoxymethyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [4- (trans-3-pentenyl) phenoxymethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-propylbenzyloxy) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (4-ethoxybenzyloxy) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [4- (trans-3-pentenyl) benzyloxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (4-propylphenoxy) methyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (4-ethoxyphenoxy) methyl] phenyl] indene
[0080]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [4- (trans-3-pentenyl) phenoxy] methyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (4-propylphenyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (ethoxyphenoxy) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [4- (trans-3-pentenyl) phenoxy] methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (4-propylphenyl) tetrafluoroethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (4-ethoxyphenyl) tetrafluoroethyl] phenyl] indene
[0081]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- [4- (trans-3-pentenyl) phenyl] tetrafluoroethyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (2,6-difluoro-4-propylphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (2,6-difluoro-4-ethoxyphenyl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2,6-difluoro-4- (trans-3-pentenyl) phenyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (2,6-difluoro-4-propylphenyl) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro (2,6-difluoro-ethoxyphenoxy) methoxy] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [difluoro [2,6-difluoro-4- (trans-3-pentenyl) phenoxy] methoxy] phenyl] indene
[0082]
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (4-propylphenyl) ethenyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [2- (4-propylphenyl) ethynyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- [trans-1,2-difluoro-2- (4-propylphenyl) ethenyl] phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (2-propylpyrimidin-5-yl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (2-propylpyridin-5-yl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (2-propyl-1,3-dioxane-5-yl) phenyl] indene
5,6-difluoro-2- [2-fluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0083]
5-Fluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Fluoro-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Fluoro-6-difluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Fluoro-6-trifluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Fluoro-6-difluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Cyano-6-fluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Difluoromethyl-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0084]
5-trifluoromethoxy-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Difluoromethoxy-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Cyano-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Difluoromethyl-6-trifluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Difluoromethyl-6-difluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0085]
5-Cyano-6-difluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Difluoromethoxy-6-trifluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Cyano-6-trifluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Cyano-6-difluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-bis (trifluoromethyl) -2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-bis (difluoromethyl) -2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-bis (trifluoromethoxy) -2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0086]
5,6-bis (difluoromethyl) -2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-dicyano-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5,6-dichloro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-6-fluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-6-trifluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0087]
5-Chloro-6-difluoromethyl-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-6-trifluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-6-difluoromethoxy-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
5-Chloro-6-cyano-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene
[0088]
(Example 3)
The clearing point (hereinafter also referred to as “Tc”) of the liquid crystal composition “ZLI-1565” manufactured by Merck was 85.9 ° C.
A silicon oxide coat layer was formed on a glass substrate with an ITO electrode, and the liquid crystal composition was sandwiched between substrates subjected to rubbing to produce a TN liquid crystal display element having a substrate spacing of 8.0 μm. . It was 2.41V when the threshold voltage in 25 degreeC of this liquid crystal display element was measured.
[0089]
(Example 4)
The liquid crystal material “ZLI-1565” manufactured by Merck & Co., 90 mass%, 5,6-difluoro-2- [4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene (compound exemplified in JP-A-6-234973) Was added at a ratio of 10% by mass to obtain a liquid crystal composition. Crystallization of this liquid crystal composition was observed at 25 ° C.
[0090]
(Example 5)
The liquid crystal material “ZLI-1565” manufactured by Merck & Co., 95% by mass, and 5,6-difluoro-2- [4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene (compound exemplified in JP-A-6-234973) Was added at a ratio of 5% by mass to obtain a liquid crystal composition.
[0091]
Using this liquid crystal composition, a TN liquid crystal display element was produced in the same manner as in Example 3. It was 2.39V when the threshold voltage in 25 degreeC of this liquid crystal display element was measured. However, precipitation of crystals was observed at 0 ° C. for this liquid crystal composition.
[0092]
(Example 6)
10% of the 5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene synthesized in Example 1 was added to 90% by mass of a liquid crystal material “ZLI-1565” manufactured by Merck. A liquid crystal composition was obtained by adding at a ratio of mass%. The liquid crystal composition had a Tc of 93.8 ° C., which was higher than the liquid crystal composition obtained in Example 3.
[0093]
Next, using this liquid crystal composition, a TN liquid crystal display element was produced in the same manner as in Example 3. When the threshold voltage at 25 ° C. of this liquid crystal display element was measured, it was 2.24 V, and the drive voltage was lower than that of the liquid crystal display element of Example 3. Further, in this liquid crystal composition, no crystal precipitation or phase separation was observed at 0 ° C., and the lower limit temperature of the liquid crystal phase was lowered as compared with the liquid crystal composition of Example 3.
[0094]
Therefore, the compound synthesized in Example 1 is a liquid crystal compound as compared with 5,6-difluoro-2- [4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene (the compound exemplified in JP-A-6-234973). It can be seen that it is excellent in compatibility with liquid crystal materials including the like.
[0095]
(Example 7)
5 mass% of 5,6-difluoro-2- [2,6-difluoro-4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl] indene synthesized in Example 1 was added to 95% by mass of the liquid crystal material “ZLI-1565” manufactured by Merck & Co., Inc. A liquid crystal composition was obtained by adding at a ratio of mass%. Using this liquid crystal composition, a TN liquid crystal display element was produced in the same manner as in Example 3.
When the threshold voltage at 25 ° C. of this liquid crystal display element was measured, it was 2.33 V, and the drive voltage was lower than that of the liquid crystal display element of Example 5.
[0096]
【The invention's effect】
Since the compound (1) of the present invention is excellent in compatibility with a high positive dielectric anisotropy (Δε) necessary for driving a liquid crystal at a low voltage and other liquid crystal materials or non-liquid crystal materials, The liquid crystal electro-optical element using the liquid crystal composition of the present invention containing (1) can be driven at a low voltage and has excellent display quality.
This compound (1) can be easily produced industrially according to the method of the present invention.
[0097]
In the liquid crystal composition of the present invention, since the compound (1) has good compatibility and is chemically stable, a liquid crystal electro-optical element having a wide operating temperature range and a wide storage temperature range and high reliability can be obtained. Can be obtained and useful.
Furthermore, the liquid crystal electro-optical element of the present invention has a wide use temperature range and storage temperature range, and is highly reliable.

Claims (4)

An indene compound represented by formula (1).

In the formula (1), R represents a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and one or more methylene groups in the group may be substituted with an oxygen atom. A hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom or a chlorine atom, and two or more methylene groups are not continuously substituted with an oxygen atom. A ¹ and A ² are independently of each other a trans-1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group, and the groups A ¹ and A ² are each unsubstituted or It may have a halogen atom as a substituent, and one or two ═CH— present in the groups of A ¹ and A ² may be substituted with a nitrogen atom. —CH ₂ — may be substituted with an oxygen atom or a sulfur atom. Z ¹ and Z ² are each independently a single bond, —CH ₂ CH ₂ —, —CH═CH—, —C≡C—, CF ₂ CF ₂ —, —CF═CF—, —CH _2. O—, —OCH ₂ —, —CF ₂ O— or —OCF ₂ —, X is a hydrogen atom or a fluorine atom, and m and n are each independently 0 or 1. L ¹ and L ² are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, —CF ₃ , —CF ₂ H, —OCF ₃ , —OCF ₂ H or —CN. The method for producing an indene compound according to claim 1, wherein the compound represented by the formula (2) and the compound represented by the formula (3) are reacted in the presence of a transition metal catalyst.

However, in Formula (2) or (3), Y is a leaving group, and R, A ¹ , A ² , Z ¹ , Z ² , m, n, L ¹ and L ² are defined for Formula (1). Just as you did. A liquid crystal composition comprising the indene compound according to claim 1. A liquid crystal electro-optical element comprising the liquid crystal composition according to claim 3 sandwiched between substrates with electrodes.