JP4472676B2 - Benzene derivatives - Google Patents
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Description
本発明は、下記式Iで表わされるフッ素化ベンゼン誘導体に関するものである:
Rは、18個までの炭素原子を有するアルキル基またはアルケニル基であり、これらの基は非置換であるか、あるいはCNによりまたは少なくとも1個のハロゲンにより置換されており、そしてこれらの基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個以上のCH2基は−O−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−および−C≡C−の群から選択される基により置き換えられていてもよく、
The present invention relates to a fluorinated benzene derivative represented by the following formula I:
R is an alkyl or alkenyl group having up to 18 carbon atoms, which groups are unsubstituted or substituted by CN or at least one halogen, and in these groups One CH 2 group present or two or more non-adjacent CH 2 groups are —O—, —S—, —CO—, —O—CO—, —CO—O— and —C≡C—. Optionally substituted by a group selected from the group
A1は、
a) 1,4−フェニレン基であり、この基中に存在する1個または2個のCH基はNにより置き換えられていてもよく、あるいは
b) 1,4−シクロヘキシレン基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、−O−または−S−により置き換えられていてもよく、あるいは
c) 1,4−シクロヘキセニレン、ピペリジン−1,4−ジイル、1,4−ビシクロ〔2.2.2〕オクチレンまたはナフタレン−2,6−ジイル基であり、
上記基a)および基b)は、1個または2個以上のハロゲン原子またはシアノ基および/またはメチル基により置換されていてもよく、
A 1 is
a) a 1,4-phenylene group in which one or two CH groups present may be replaced by N, or b) a 1,4-cyclohexylene group, this group One CH 2 group present or two non-adjacent CH 2 groups may be replaced by —O— or —S—, or c) 1,4-cyclohexenylene, piperidine 1,4-diyl, 1,4-bicyclo [2.2.2] octylene or naphthalene-2,6-diyl group,
Said groups a) and b) may be substituted by one or more halogen atoms or cyano groups and / or methyl groups,
Z1は、−CH2CH2−、−CO−O−、−O−CO−、−CH=CH−、−OCH2−、−CH2O−、−C≡C−、−(CH2)4−、−CH=CH−CH2CH2−または単結合であり、 Z 1 is —CH 2 CH 2 —, —CO—O—, —O—CO—, —CH═CH—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —C≡C—, — (CH 2 ) 4 −, —CH═CH—CH 2 CH 2 — or a single bond,
Xは炭素原子1〜12個を有するアルキル基またはアルコキシ基、NCSあるいはQ−Y(式中、Qは−O−、−S−または単結合であり、そしてYはCN、FまたはClであるか、あるいは炭素原子1〜5個を有する、ハロゲン化アルキル基またはハロゲン化アルケニル基である)であり、
L1およびL2はそれぞれ、相互に独立して、HまたはFであり、そして
mは、0、1または2である。
X is an alkyl or alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, NCS or QY (wherein Q is —O—, —S— or a single bond, and Y is CN, F or Cl. Or a halogenated alkyl group or a halogenated alkenyl group having 1 to 5 carbon atoms),
L 1 and L 2 are each independently H or F, and m is 0, 1 or 2.
本発明はまた、液晶混合物の成分として、これらの化合物を使用すること、およびまた本発明に係る液晶混合物を含有する液晶表示素子および電気光学表示素子に関するものである。 The present invention also relates to the use of these compounds as components of a liquid crystal mixture, and also to a liquid crystal display element and an electro-optical display element containing the liquid crystal mixture according to the present invention.
式Iで表わされる化合物は、液晶混合物の成分として、特にSTNまたはSBEなどの大きいツイスト角を有するねじれセルを包含する、ねじれセルの原則、ゲスト−ホスト効果、整列相の変形の効果、または動的散乱の効果に基づく表示体用の、特にマトリックス液晶表示体(MLC表示体)用の、液晶混合物の成分として使用することができる。 The compounds of the formula I can be used as components of liquid crystal mixtures, in particular torsion cells with large twist angles, such as STN or SBE, including twisted cell principles, guest-host effects, deformation effects of aligned phases, or dynamics. It can be used as a component of a liquid crystal mixture for a display based on the effect of static scattering, in particular for a matrix liquid crystal display (MLC display).
本発明の目的は、液晶混合物の成分として適しており、特に比較的低い粘度および大きい正の誘電異方性を有する新規で安定な液晶化合物もしくはメソーゲン性化合物を見出すことにあった。 The object of the present invention was to find new and stable liquid crystal compounds or mesogenic compounds which are suitable as components of liquid crystal mixtures and in particular have a relatively low viscosity and a large positive dielectric anisotropy.
下記式で表わされる化合物は、特開平5−310616号公報に記載されている:
本発明により、式Iで表わされる化合物が、液晶混合物の成分として格別に適していることが見出された。特に、これらの化合物は、比較的低い粘度を有する。これらの化合物を使用することによって、広いメソフェース範囲およびまた有利な光学異方性値および誘電異方性値を有し、かつまた同時に、非常に好ましい電気抵抗値を有する点で際立っている、安定な液晶混合物を得ることができる。これによって、特にマトリックス液晶表示体(MLC表示体)またはスーパーツイスト表示体用の液晶混合物において、格別の利益を得ることができる。 According to the invention, it has been found that the compounds of the formula I are particularly suitable as components of liquid crystal mixtures. In particular, these compounds have a relatively low viscosity. By using these compounds, a stable, outstanding mesophase range and also with advantageous optical and dielectric anisotropy values, and at the same time having very favorable electrical resistance values A liquid crystal mixture can be obtained. As a result, particular benefits can be obtained especially in liquid crystal mixtures for matrix liquid crystal displays (MLC displays) or super twist displays.
さらにまた、式Iで表わされる化合物を提供することによって、各種用途の観点から、液晶混合物の調製に適する液晶物質の範囲が非常に一般的に相当に拡大される。
式Iで表わされる化合物は広い用途範囲を有する。置換基を選択することによって、これらの化合物は液晶混合物を主として構成する基材として使用することができる;しかしながら、これらの化合物はまた、他の群の化合物からの液晶基材に添加して、例えばこのような誘電体の誘電異方性および/または光学異方性を変えることができ、および/またはそのスレシホールド電圧および/またはその粘度および/またはその電気抵抗値を最適にすることができる。
Furthermore, by providing the compounds of the formula I, the range of liquid crystal substances suitable for the preparation of liquid crystal mixtures is very generally considerably expanded from the viewpoint of various applications.
The compounds of formula I have a wide range of uses. By selecting substituents, these compounds can be used as substrates that primarily comprise liquid crystal mixtures; however, these compounds can also be added to liquid crystal substrates from other groups of compounds, For example, the dielectric anisotropy and / or optical anisotropy of such a dielectric can be varied and / or its threshold voltage and / or its viscosity and / or its electrical resistance value can be optimized. it can.
式Iで表わされる化合物は純粋な状態で無色であり、そして電気光学用途に対して好ましく位置する温度範囲で液晶メソフェースを形成する。これらの化合物は化学物質、熱および光に対して安定である。
従って、本発明は、式Iで表わされる化合物、特に式Iにおいて、L1および/またはL2がフッ素である化合物に関する。
The compounds of formula I are pure and colorless and form liquid crystal mesophases in a temperature range that is favorably located for electro-optic applications. These compounds are stable to chemicals, heat and light.
The invention therefore relates to compounds of the formula I, in particular compounds in which L 1 and / or L 2 are fluorine.
本発明はさらにまた、これらの化合物を液晶混合物の成分として使用することに関する。
本発明はまた、式Iで表わされる化合物の少なくとも1種を含有する液晶相、およびまたこの種の相を含有する液晶表示素子、特に電気光学表示素子、さらに特にマトリックス液晶表示体に関する。
The invention furthermore relates to the use of these compounds as components of liquid crystal mixtures.
The invention also relates to a liquid crystal phase containing at least one compound of the formula I, and also to a liquid crystal display element containing this type of phase, in particular an electro-optic display element, more particularly a matrix liquid crystal display.
簡潔にするために、以下の記載において、A2は
従って、式Iで表わされる化合物は、下記の付属式Ia〜Inで表わされる二環式化合物または三環式化合物:
R−Cyc−A2−Phe−X Ia
R−Phe−A2−Phe−X Ib
R−Dio−A2−Phe−X Ic
R−Dit−A2−Phe−X Id
R−Pyd−A2−Phe−X Ie
R−Pyr−A2−Phe−X If
R−Bi−A2−Phe−X Ig
R−Phe−Z1−A2−Phe−X Ih
R−Cyc−Z1−A2−Phe−X Ii
R−Dio−Z1−A2−Phe−X Ij
R−Dit−Z1−A2−Phe−X Ik
R−Pyd−Z1−A2−Phe−X Il
R−Pyr−Z1−A2−Phe−X Im
R−Bi−Z1−A2−Phe−X In
Accordingly, the compound of formula I is a bicyclic or tricyclic compound of the following appendices Ia-In:
R-Cyc-A 2 -Phe-X Ia
R-Phe-A 2 -Phe-X Ib
R-Dio-A 2 -Phe-X Ic
R-Dit-A 2 -Phe-X Id
R-Pyd-A 2 -Phe-X Ie
R-Pyr-A 2 -Phe-X If
R-Bi-A 2 -Phe- X Ig
R-Phe-Z 1 -A 2 -Phe-X Ih
R-Cyc-Z 1 -A 2 -Phe-X Ii
R-Dio-Z 1 -A 2 -Phe-X Ij
R-Dit-Z 1 -A 2 -Phe-X Ik
R-Pyd-Z 1 -A 2 -Phe-X Il
R-Pyr-Z 1 -A 2 -Phe-X Im
R-Bi-Z 1 -A 2 -Phe-X In
および下記式Io〜Iqで表わされる四環式化合物:
R−A1−A1−A2−Phe−X Io
R−A1−Z1−A1−A2−Phe−X Ip
R−A1−Z1−A1−Z1−A2−Phe−X Iq
を包含する。
And tetracyclic compounds represented by the following formulas Io to Iq:
R-A 1 -A 1 -A 2 -Phe-X Io
R-A 1 -Z 1 -A 1 -A 2 -Phe-X Ip
R-A 1 -Z 1 -A 1 -Z 1 -A 2 -Phe-X Iq
Is included.
1個または2個以上の架橋基Z1を含有する付属式Ia〜Iqで表わされる化合物において、この架橋員は好ましくは、−CH2CH2−、−CO−O−、−O−CO−、−CH2O−、−OCH2−または−C≡C−、特に−CH2CH2−である。
Rは好ましくは、直鎖状のアルキルであり、さらにまたアルコキシまたはアルケニルである。
式Iで表わされる化合物は好ましくは、1個よりも多くない基Bi、Pyd、Pyr、DioおよびDitを含有する。
In the compounds of the attached formulas Ia to Iq containing one or more bridging groups Z 1 , this bridging member is preferably —CH 2 CH 2 —, —CO—O—, —O—CO—. , —CH 2 O—, —OCH 2 — or —C≡C—, in particular —CH 2 CH 2 —.
R is preferably linear alkyl, and also alkoxy or alkenyl.
The compounds of the formula I preferably contain no more than one group Bi, Pyd, Pyr, Dio and Dit.
特に好適な化合物は、下記式I1〜I6で表わされるベンゼン誘導体である:
式Iで表わされる化合物において、Xは好ましくは、CN、NCS、OCN、F、Cl、CF3、OCF3、CF2H、CHF2、CF2Cl、OCF2H、OCF2Cl、OCH2CF3、OCHFCF3、OCF2CF3、OCH2CF2H、OCH=CF2、OCF=CF2、OCF=CCl2、OCH2CF2Cl、CH2CF3、CH2CF2H、OCF=CH2、CH=CF2、CF=CF2、CF=CH2、OCH3またはC2H5である。 In the compounds of the formula I, X is preferably CN, NCS, OCN, F, Cl, CF 3 , OCF 3 , CF 2 H, CHF 2 , CF 2 Cl, OCF 2 H, OCF 2 Cl, OCH 2 CF 3 , OCHFCF 3 , OCF 2 CF 3 , OCH 2 CF 2 H, OCH = CF 2 , OCF = CF 2 , OCF = CCl 2 , OCH 2 CF 2 Cl, CH 2 CF 3 , CH 2 CF 2 H, OCF = is a CH 2, CH = CF 2, CF = CF 2, CF = CH 2, OCH 3 or C 2 H 5.
式Iにおいて、XがF、Cl、CN、OCF3、OCHFCF3、OCHF2、OCH2CF3、OCF=CF2またはOCH=CF2である化合物は、特に好適な化合物として挙げることができる。 In Formula I, X is F, Cl, CN, OCF 3 , OCHFCF 3, OCHF 2, OCH 2 CF 3, the compound is OCF = CF 2 or OCH = CF 2 may be mentioned as particularly preferred compounds.
さらにまた、式Iにおいて、この分子中に存在する1,4−フェニレン環が置換基として、1個または2個のフッ素を有する化合物を好適化合物として挙げることができる。このような置換環には、特に2−フルオロ−1,4−フェニレンおよび2,6−ジフルオロ−1,4−フェニレンがある。 Furthermore, in the formula I, compounds having 1 or 2 fluorine atoms as substituents in the 1,4-phenylene ring present in the molecule can be mentioned as suitable compounds. Such substituted rings include in particular 2-fluoro-1,4-phenylene and 2,6-difluoro-1,4-phenylene.
Rがアルキル基またはアルコキシ基である場合に、この基は直鎖状または分枝鎖状であることができる。この基は好ましくは、直鎖状であって、2個、3個、4個、5個、6個または7個の炭素原子を有し、従って好ましくは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシまたはヘプトキシであり、さらにまたメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシであることができる。 When R is an alkyl group or an alkoxy group, this group can be linear or branched. This group is preferably straight-chain and has 2, 3, 4, 5, 6 or 7 carbon atoms and is therefore preferably ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl. , Heptyl, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, hexoxy or heptoxy, and also methyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, methoxy, octoxy, nonoxy, deoxy, undecoxy, dodecoxy, tridecoxy Or it can be tetradecoxy.
オキサアルキルは好ましくは、直鎖状の2−オキサプロピル(=メトキシメチル)、2−(=エトキシメチル)または3−オキサブチル(=2−メトキシエチル)、2−、3−または4−オキサペンチル、2−、3−、4−または5−オキサヘキシル、2−、3−、4−、5−または6−オキサヘプチル、2−、3−、4−、5−、6−または7−オキサオクチル、2−、3−、4−、5−、6−、7−または8−オキサノニルあるいは2−、3−、4−、5−、6−、7−、8−または9−オキサデシルである。 Oxaalkyl is preferably linear 2-oxapropyl (= methoxymethyl), 2-(= ethoxymethyl) or 3-oxabutyl (= 2-methoxyethyl), 2-, 3- or 4-oxapentyl, 2-, 3-, 4- or 5-oxahexyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-oxaheptyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- or 7-oxaoctyl 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-oxanonyl or 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- or 9-oxadecyl.
Rがアルケニル基である場合に、この基は直鎖状または分枝鎖状であることができる。この基は好ましくは、直鎖状であって、炭素原子2〜10個を有する。従って、この基は特に、ビニル、プロプ−1−または−2−エニル、ブト−1−、−2−または−3−エニル、ペント−1−、−2−、−3−または−4−エニル、ヘキシ−1−、−2−、−3−、−4−または−5−エニル、ヘプト−1−、−2−、−3−、−4−、−5−または−6−エニル、オクト−1−、−2−、−3、−4−、−5−、−6−または−7−エニル、ノン−1−、−2−、−3−、−4−、−5−、−6−、−7−または−8−エニル、あるいはデク−1−、−2−、−3−、−4−、−5−、−6−、−7−、−8−または−9−エニルである。 When R is an alkenyl group, this group can be linear or branched. This group is preferably straight-chain and has 2 to 10 carbon atoms. Thus, this group is in particular vinyl, prop-1- or -2-enyl, but-1-, -2- or -3-enyl, pent-1-, -2-, -3- or -4-enyl. Hex-1-, -2-, -3-, -4- or -5-enyl, hept-1-, -2-, -3-, -4-, -5- or -6-enyl, oct -1-, -2-, -3, -4-, -5, -6, or -7-enyl, non-1-, -2-, -3-, -4-, -5,- 6-, -7- or -8-enyl, or dec-1-, -2-, -3-, -4-, -5, -6, -7-, -8- or -9-enyl It is.
式Iおよびその付属式で表わされる化合物の中で、その分子中に存在する基のうちの少なくとも1つが上記の好ましい意味の1つを有する化合物を好適化合物として挙げることができる。
式Iで表わされる化合物において、好ましい立体異性体は、その分子中に存在する環Cycおよびピペリジンが、トランス−1,4−ジ置換されている化合物である。1個または2個以上の基Pyd、Pyrおよび/またはDioを含有する、前記式で表わされる化合物はそれぞれ、2種の2,5−位置異性体を包含する。
Among the compounds represented by formula I and its attached formulas, preferred compounds are those in which at least one of the groups present in the molecule has one of the above preferred meanings.
In the compounds of formula I, preferred stereoisomers are those in which the ring Cyc and piperidine present in the molecule are trans-1,4-disubstituted. Each of the compounds of the above formula containing one or more groups Pyd, Pyr and / or Dio includes two 2,5-positional isomers.
1,4−シクロヘキセニレン基は好ましくは、下記の構造を有する:
式Iで表わされる化合物は、刊行物(例えば Houben-Weyl による Methoden der Organischen Chemie, Georg-Thieme 出版社、Stuttgart などの標準的学術書)に記載されているようなそれ自体公知の方法により、正確には当該反応に適する、公知の反応条件の下に、製造することができる。それ自体は公知であるが、本明細書には詳細に記載されていない変法を使用することもできる。 The compounds of the formula I can be accurately obtained by methods known per se, as described in publications (for example, standard academic books such as Methoden der Organischen Chemie, Georg-Thieme by Houben-Weyl, Stuttgart). Can be produced under known reaction conditions suitable for the reaction. Variations which are known per se but are not described in detail here can also be used.
本発明に係る式Iで表わされるフルオロシクロヘキセン誘導体は、例えば下記の方法により、製造することができる:
以下に、数種の特に好ましい化合物の合成に係りさらに詳細に説明する:
本発明に係る液晶混合物は好ましくは、1種または2種以上の本発明に係る化合物以外の追加の成分として、2〜40種、特に4〜30種の成分を含有する。これらの混合物は非常に特に好ましくは、1種または2種以上の本発明に係る化合物以外に、7〜25種の成分を含有する。これらの追加の成分は好ましくは、ネマティックまたはネマトゲニック(単変性または等方性)物質、特にアゾキシベンゼン化合物、ベンジリデンアニリン化合物、ビフェニル化合物、ターフェニル化合物、フェニルまたはシクロヘキシルベンゾエート化合物、シクロヘキサンカルボン酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル化合物、シクロヘキシル安息香酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル化合物、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル化合物、安息香酸のシクロヘキシルフェニルエステル化合物、シクロヘキサンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエステル化合物、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエステル化合物、フェニルシクロヘキサン化合物、シクロヘキシルビフェニル化合物、フェニルシクロヘキシルシクロヘキサン化合物、シクロヘキシルシクロヘキサン化合物、シクロヘキシルシクロヘキセン化合物、シクロヘキシルシクロヘキシルシクロヘキセン化合物、1,4−ビス−シクロヘキシルベンゼン化合物、4,4′−ビス−シクロヘキシルビフェニル化合物、フェニル−またはシクロヘキシル−ピリミジン化合物、フェニル−またはシクロヘキシル−ピリジン化合物、フェニル−またはシクロヘキシル−ジオキサン化合物、フェニル−またはシクロヘキシル−1,3−ジチアン化合物、1,2−ジフェニルエタン化合物、1,2−ジシクロヘキシルエタン化合物、1−フェニル−2−シクロヘキシルエタン化合物、1−シクロヘキシル−2−(4−フェニルシクロヘキシル)エタン化合物、1−シクロヘキシル−2−ビフェニリルエタン化合物、1−フェニル−2−シクロヘキシルフェニルエタン化合物、置換されていてもよいハロゲン化スチルベン化合物、ベンジルフェニルエーテル化合物、トラン化合物および置換ケイ皮酸化合物の群からの物質から選択される。これらの化合物中に存在する、1,4−フェニレン基はフッ素化されていてもよい。 The liquid crystal mixture according to the invention preferably contains 2 to 40, in particular 4 to 30 components as additional components other than one or more compounds according to the invention. These mixtures very particularly preferably contain 7 to 25 components in addition to one or more compounds according to the invention. These additional components are preferably nematic or nematogenic (mono-modified or isotropic) substances, in particular azoxybenzene compounds, benzylideneaniline compounds, biphenyl compounds, terphenyl compounds, phenyl or cyclohexylbenzoate compounds, phenyl cyclohexanecarboxylic acids Or cyclohexyl ester compound, cyclohexyl benzoic acid phenyl or cyclohexyl ester compound, cyclohexyl cyclohexane carboxylic acid phenyl or cyclohexyl ester compound, benzoic acid cyclohexyl phenyl ester compound, cyclohexane carboxylic acid cyclohexyl phenyl ester compound, cyclohexyl cyclohexane carboxylic acid cyclohexyl phenyl Ester compound, phenylcyclohexa Compound, cyclohexylbiphenyl compound, phenylcyclohexylcyclohexane compound, cyclohexylcyclohexane compound, cyclohexylcyclohexene compound, cyclohexylcyclohexylcyclohexene compound, 1,4-bis-cyclohexylbenzene compound, 4,4'-bis-cyclohexylbiphenyl compound, phenyl- or cyclohexyl- Pyrimidine compound, phenyl- or cyclohexyl-pyridine compound, phenyl- or cyclohexyl-dioxane compound, phenyl- or cyclohexyl-1,3-dithiane compound, 1,2-diphenylethane compound, 1,2-dicyclohexylethane compound, 1-phenyl 2-cyclohexylethane compound, 1-cyclohexyl-2- (4-phenylcyclohexyl) Of ethane compounds, 1-cyclohexyl-2-biphenylylethane compounds, 1-phenyl-2-cyclohexylphenylethane compounds, optionally substituted halogenated stilbene compounds, benzylphenyl ether compounds, tolan compounds and substituted cinnamic acid compounds Selected from substances from the group. The 1,4-phenylene group present in these compounds may be fluorinated.
本発明に係る混合物の追加の成分として適する、最も重要な化合物は、下記式1、2、3、4および5で表わされることを特徴とすることができる:
R′−L−E−R″ 1
R′−L−COO−E−R″ 2
R′−L−OOC−E−R″ 3
R′−L−CH2CH2−E−R″ 4
R′−L−C≡C−E−R″ 5
The most important compounds suitable as additional components of the mixtures according to the invention can be characterized in that they are represented by the following formulas 1, 2, 3, 4 and 5:
R'-LE-R "1
R'-L-COO-ER "2
R'-L-OOC-ER "3
R'-L-CH 2 CH 2 -E-R "4
R'-LC = C-E-R "5
式1、2、3、4および5において、LおよびEは、同一または異なっていてもよく、それぞれ相互に独立して、−Phe−、−Cyc−、−Phe−Phe−、−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc−、−Pyr−、−Dio−、−G−Phe−および−G−Cyc−から形成される群からの二価の基およびそれらの鏡像基であり、これらの基において、Pheは非置換の、またはフッ素置換されている1,4−フェニレンであり、Cycはトランス−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−シクロヘキセニレンであり、Pyrはピリミジン−2,5−ジイルまたはピリジン−2,5−ジイルであり、Dioは1,3−ジオキサン−2,5−ジイルであり、そしてGは2−(トランス−1,4−シクロヘキシル)エチル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピリジン−2,5−ジイルまたは1,3−ジオキサン−2,5−ジイルである。 In the formulas 1, 2, 3, 4 and 5, L and E may be the same or different and each independently represent -Phe-, -Cyc-, -Phe-Phe-, -Phe-Cyc. Divalent groups from the group formed from-, -Cyc-Cyc-, -Pyr-, -Dio-, -G-Phe- and -G-Cyc- and their mirror image groups, in these groups , Phe is unsubstituted or fluorine substituted 1,4-phenylene, Cyc is trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-cyclohexenylene, and Pyr is pyrimidine-2,5- Diyl or pyridine-2,5-diyl, Dio is 1,3-dioxane-2,5-diyl, and G is 2- (trans-1,4-cyclohexyl) ethyl, pyrimidine-2,5- Gii , Pyridine-2,5-diyl or 1,3-dioxane-2,5-diyl.
基LおよびEのうちの一方は、好ましくはCyc、PheまたはPyrである。Eは好ましくは、Cyc、PheまたはPhe−Cycである。本発明に係る混合物は好ましくは、式1、2、3、4および5において、LおよびEがCyc、PheおよびPyrからなる群から選ばれる化合物から選択される1種または2種以上の成分、および同時に、式1、2、3、4および5において、基LおよびEのうちの一方がCyc、PheおよびPyrからなる群から選ばれ、他方の基が−Phe−Phe−、−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc−、−G−Phe−および−G−Cyc−からなる群から選ばれる化合物から選択される1種または2種以上の成分、およびまた任意に、式1、2、3、4および5において、基LおよびEが−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc−、−G−Phe−および−G−Cyc−からなる群から選ばれる化合物から選択される1種または2種以上の成分を含有する。 One of the groups L and E is preferably Cyc, Phe or Pyr. E is preferably Cyc, Phe or Phe-Cyc. The mixture according to the present invention is preferably one or more components selected from the compounds selected from the group consisting of Cyc, Phe and Pyr in formulas 1, 2, 3, 4 and 5. And simultaneously, in formulas 1, 2, 3, 4 and 5, one of the groups L and E is selected from the group consisting of Cyc, Phe and Pyr and the other group is -Phe-Phe-, -Phe-Cyc One, two or more components selected from a compound selected from the group consisting of-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- and -G-Cyc-, and also optionally formula 1, 2, 3 1 and 2 wherein the groups L and E in 4 and 5 are selected from the group consisting of -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- and -G-Cyc- more than Containing component.
付属式1a、2a、3a、4aおよび5aで表わされる化合物において、R′およびR″はそれぞれ、相互に独立して、8個までの炭素原子を有する、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルケニルオキシまたはアルカノイルオキシである。これらの化合物の大部分において、R′およびR″は相互に相違しており、これらの基の一方は通常、アルキルまたはアルケニルである。付属式1b、2b、3b、4bおよび5bで表わされる化合物において、R″は、−CN、−CF3、F、Clまたは−NCSである。この場合に、Rは付属式1a〜5aで表わされる化合物に係る前記の意味を有し、好ましくはアルキルまたはアルケニルである。しかしながら、式1、2、3、4および5で表わされる化合物に係り提案されている、他の種々の置換基も慣用である。かなりのこのような物質または別様には、その混合物は市販されている。これらの物質はいずれも、刊行物から公知の方法もしくはその類似方法により得ることができる。 In the compounds of the attached formulas 1a, 2a, 3a, 4a and 5a, R 'and R "each independently of the other are alkyl, alkenyl, alkoxy, alkenyloxy or alkanoyl having up to 8 carbon atoms In most of these compounds, R ′ and R ″ are different from each other, and one of these groups is usually alkyl or alkenyl. In the compounds represented by the attached formulas 1b, 2b, 3b, 4b and 5b, R ″ is —CN, —CF 3 , F, Cl or —NCS. In this case, R is represented by the attached formulas 1a to 5a. The above-mentioned meanings relating to the compounds are preferred, preferably alkyl or alkenyl, but various other substituents proposed for the compounds of formulas 1, 2, 3, 4 and 5 are also conventional. Many such materials, or alternatively, mixtures thereof, are commercially available, all of which can be obtained by methods known from publications or similar methods.
本発明に係る相は好ましくは、化合物1a、2a、3a、4aおよび5aからなる群(グループ1)からの成分に加えてまた、化合物1b、2b、3b、4bおよび5bからなる群(グループ2)からの成分を含有し、その割合は好ましくは、下記のとおりである:
グループ1:20〜90%、特に30〜90%、
グループ2:10〜80%、特に10〜50%。
本発明に係る化合物の割合と添加されるグループ1およびグループ2からの化合物の割合の合計は、100%までである。
The phase according to the invention is preferably in addition to the components from the group consisting of compounds 1a, 2a, 3a, 4a and 5a (group 1) and also from the group consisting of compounds 1b, 2b, 3b, 4b and 5b (group 2). ), The proportions of which are preferably as follows:
Group 1: 20-90%, especially 30-90%
Group 2: 10-80%, especially 10-50%.
The sum of the proportions of the compounds according to the invention and the proportions of the compounds from group 1 and group 2 added is up to 100%.
本発明に係る混合物は好ましくは、本発明に係る化合物を1〜40%、特に好ましくは、5〜30%の割合で含有する。さらに好ましい混合物は、本発明に係る化合物を40%よりも多い割合で、特に45〜90%の割合で含有する。本発明に係る混合物は好ましくは、3種、4種または5種の本発明に係る化合物を含有する。 The mixture according to the invention preferably contains 1 to 40%, particularly preferably 5 to 30% of the compound according to the invention. Further preferred mixtures contain more than 40% of the compounds according to the invention, in particular 45 to 90%. The mixtures according to the invention preferably contain 3, 4 or 5 compounds according to the invention.
本発明に係る混合物はそれ自体慣用の方法により調製することができる。一般に、諸成分を相互に、有利には高められた温度で、溶解させる。適当な添加剤を使用することによって、これらの液晶混合物は、これらの混合物を従来開示されているあらゆる型式の液晶表示素子で使用することができるような様相で、本発明に従い変性させることができる。この種の添加剤は当業者に知られており、刊行物(H. Kelker/R. Hatz による Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980)に詳細に記載されている。例えば、呈色ゲスト−ホスト系を調製するために、多色性染料を添加することができ、あるいはネマティック相の誘電異方性、粘度および/または配向を変えるための物質を添加することができる。
特に、本発明に係る相は、MLC表示体で使用するのに適している。
The mixtures according to the invention can themselves be prepared by conventional methods. In general, the components are dissolved in each other, preferably at elevated temperatures. By using suitable additives, these liquid crystal mixtures can be modified in accordance with the present invention in such a manner that these mixtures can be used in any type of liquid crystal display device previously disclosed. . Such additives are known to the person skilled in the art and are described in detail in the publication (Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980 by H. Kelker / R. Hatz). For example, pleochroic dyes can be added to prepare a colored guest-host system, or materials can be added to alter the dielectric anisotropy, viscosity and / or orientation of the nematic phase. .
In particular, the phase according to the invention is suitable for use in MLC displays.
以下の例は、本発明を説明するものであって、本発明を制限するものではない。前記記載および以下の記載において、パーセンテージは重量パーセントである。温度はいずれも摂氏度で示す。m.p=融点であり、c.p=透明点である。さらに、C=結晶状態であり、N=ネマティック状態であり、S=スメクティック相であり、そしてI=等方性相である。これらの記号間の数字は転移温度を表わす。△nは光学異方性(589nm、20℃)を表わし、そして粘度(mm2/秒)は20℃で測定した。 The following examples are illustrative of the invention and are not intended to limit the invention. In the above description and the following description, the percentage is weight percent. All temperatures are given in degrees Celsius. mp = melting point and cp = clearing point. Further, C = crystalline state, N = nematic state, S = smectic phase, and I = isotropic phase. The number between these symbols represents the transition temperature. Δn represents the optical anisotropy (589 nm, 20 ° C.), and the viscosity (mm 2 / sec) was measured at 20 ° C.
「慣用の方法で仕上げ処理する」の用語は、水を添加し、この混合物をジクロロメタン、メチル tert−ブチルエーテルまたはジエチルエーテルにより抽出し、この有機相を分離採取し、乾燥させ、次いで蒸発させ、この生成物を結晶化および/またはクロマトグラフィにより精製することを意味するものとする。下記の略記号を使用する:
DAST ジエチルアミノサルファトリフルオライド
DCC ジシクロヘキシルカルボジイミド
DDQ ジクロロジシアノベンゾキノン
DIBALH 水素化ジイソブチルアルミニウム
DMSO ジメチルスルホキシド
POT カリウムtert−ブトキシド
THF テトラヒドロフラン
pTsOH p−トルエンスルホン酸
The term “work-up in a conventional manner” means that water is added, the mixture is extracted with dichloromethane, methyl tert-butyl ether or diethyl ether, the organic phase is separated off, dried and then evaporated, It shall be meant that the product is purified by crystallization and / or chromatography. Use the following abbreviations:
DAST diethylaminosulfur trifluoride DCC dicyclohexylcarbodiimide DDQ dichlorodicyanobenzoquinone DIBALH diisobutylaluminum hydride DMSO dimethylsulfoxide POT potassium tert-butoxide THF tetrahydrofuran pTsOH p-toluenesulfonic acid
例 1
C 40 N 124.5 I;△n=+0.106;△ε=6.76
C 40 N 124.5 I; Δn = + 0.106; Δε = 6.76
同様にして、下記式:
例 2
この混合物を先ず−40℃で0.5時間、引き続いて室温で一夜にわたり、撹拌する。加水分解の後に、この生成物を慣用の仕上げ処理に付する。
△ε=15.5;△n=+0.079
The mixture is first stirred at −40 ° C. for 0.5 hour and subsequently at room temperature overnight. After hydrolysis, the product is subjected to conventional finishing.
Δε = 15.5; Δn = + 0.079
例 3
工程3.1
工程3.2
C 42 N 57.1 I;△n=+0.131;△ε=10.01
Step 3.2
C 42 N 57.1 I; Δn = + 0.131; Δε = 1.01
同様にして、下記式:
Similarly, the following formula:
例 4
工程4.1
工程4.2
工程4.3
同様にして、下記式
例 5
工程5.1
工程5.2
C 56 N 97.2 I;△n=+0.139;△ε=12.34
Step 5.2
C 56 N 97.2 I; Δn = + 0.139; Δε = 12.34
同様にして、下記式:
例 6
工程6.1
工程6.2
工程6.3
C 48 N 96.6 I; △n=+0.144; △ε=8.24
Step 6.3
C 48 N 96.6 I; Δn = + 0.144; Δε = 8.24
例3と同様にして、ホウ酸カプリングにより、下記式:
例 7
C 43 N 66.3 I;△n=+0.124;△ε=12.55
Example 7
C 43 N 66.3 I; Δn = + 0.124; Δε = 12.55
同様にして、下記式:
Claims (7)
Rは、18個までの炭素原子を有するアルキル基または二重結合を1つ有するアルケニル基であり、これらの基は非置換であるか、あるいはCNによりまたは少なくとも1個のハロゲンにより置換されており、そしてこれらの基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個以上のCH2基は、−O−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−および−C≡C−の群から選択される基により置き換えられていてもよく、
Z1は、単結合であり、
Xは、NCSあるいはOCH=CF 2 であり、
L1およびL2はそれぞれ、相互に独立して、HまたはFであり、そして
mは、1である〕。 A benzene derivative represented by the following formula I:
R is an alkyl group having up to 18 carbon atoms or an alkenyl group having one double bond, which groups are unsubstituted or substituted by CN or by at least one halogen And one CH 2 group present in these groups or two or more non-adjacent CH 2 groups are represented by —O—, —S—, —CO—, —O—CO—, —CO—. Optionally substituted by a group selected from the group of O- and -C≡C-
Z 1 is a single bond,
X is NCS or OCH = CF 2,
L 1 and L 2 are each independently H or F, and m is 1.]
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