JP4947342B2 - ジフルオロベンゼン誘導体及びこれを用いた液晶組成物 - Google Patents
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Description
本発明は電気光学的液晶表示材料として有用な誘電率異方性Δεが負のネマチック液晶組成物、及びこれを用いた液晶表示素子に関する。
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、家庭用各種電気機器、測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（捩れネマチック）型、ＳＴＮ（超捩れネマチック）型、ＤＳ（動的光散乱）型、ＧＨ（ゲスト・ホスト）型、ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）型、ＯＣＢ（光学補償複屈折）型、ＥＣＢ（電圧制御複屈折）型、ＶＡ（垂直配向）型、ＣＳＨ（カラースーパーホメオトロピック）型、あるいはＦＬＣ（強誘電性液晶）等を挙げることができる。また駆動方式としても従来のスタティック駆動からマルチプレックス駆動が一般的になり、単純マトリックス方式、最近ではＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）等により駆動されるアクティブマトリックス（ＡＭ）方式が主流となっている。
これらの表示方式において、ＩＰＳ型、ＥＣＢ型、ＶＡ型、あるいはＣＳＨ型等は現在汎用のＴＮ型やＳＴＮ型と異なり、誘電率異方性（Δε）が負の液晶材料を用いるという特徴を有する。これらの中で特にＡＭ駆動によるＶＡ型表示は、高速で広視野角の要求される表示素子、例えばテレビ等への応用において、現在最も期待されているものである。
ＶＡ型等の表示方式に用いられる液晶材料には、低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲が要求される。すなわち、誘電率異方性が負で絶対値が大きく、低粘度であり、高いネマチック相−等方性液体相転移温度（Tni）が要求されている。また、屈折率異方性（Δｎ）とセルギャップ（ｄ）との積であるΔｎ×ｄで表されるリタデーションの設定から、液晶材料の屈折率異方性をセルギャップに合わせて適当な範囲に調節する必要がある。又、高速応答を実現するために表示素子のセルギャップを小さくすることも行われるが、前述のような制約から狭セルギャップ化には限界があった。セルギャップを変えることなく応答速度を向上させるためには粘性の低い液晶組成物を用いることが有効である。液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、特に粘性の低い液晶組成物の開発が求められていた。
誘電率異方性が負の液晶材料として、以下のような2,3-ジフルオロフェニレン骨格を有する液晶化合物（特許文献１及び２参照参照）が開示されている。
（式中、R及びR’は炭素数１から１０のアルキル基又はアルコキシ基を表す。）
更に、これらの引用文献には、本願発明を構成する液晶化合物の基本骨格である1-ヒドロキシ-2,3-ジフルオロ-4-置換ベンゼン骨格を有する化合物を含むものである。しかし、当該引用文献に記載される化合物は広範であり、両方の側鎖にアルケニル基を有する化合物に関する具体的な開示は無く、記載された化合物を用いた誘電率異方性が負の液晶組成物は、液晶テレビ等の高速応答が要求される液晶組成物においては十分に低い粘性を実現するに至っていない。
更に、これらの引用文献には、本願発明を構成する液晶化合物の基本骨格である1-ヒドロキシ-2,3-ジフルオロ-4-置換ベンゼン骨格を有する化合物を含むものである。しかし、当該引用文献に記載される化合物は広範であり、両方の側鎖にアルケニル基を有する化合物に関する具体的な開示は無く、記載された化合物を用いた誘電率異方性が負の液晶組成物は、液晶テレビ等の高速応答が要求される液晶組成物においては十分に低い粘性を実現するに至っていない。
一方、本願発明を構成する液晶化合物の基本骨格である1-ヒドロキシ-2,3-ジフルオロ-4-置換ベンゼン骨格を有する化合物を用いた液晶組成物の開示もあるが（特許文献３、特許文献４及び特許文献５参照）、両方の側鎖にアルケニル基を有する化合物を用いた液晶組成物の具体的な記載は無く、当該化合物と他にどのような化合物を用いることで液晶組成物の粘性を低減できるかについての具体的な開示は無い。
又、2,3-ジフルオロハイドロキノン骨格を有する液晶化合物についても既に開示されており（特許文献６及び７参照）、当該化合物を用いた液晶組成物の開示もある。しかし、当該化合物はハイドロキノン骨格を有することから、保持率の点でアクティブマトリックス用には使用できないものと見られており（非特許文献１参照）当該化合物を用いて低粘性のＶＡ用液晶組成物の開発は遅れていた。
従って、誘電率異方性が負の液晶組成物で粘度の低い液晶組成物の開発が望まれていた。
従って、誘電率異方性が負の液晶組成物で粘度の低い液晶組成物の開発が望まれていた。
本発明が解決しようとする課題は、絶対値の大きな負の誘電率異方性を持ち、屈折率異方性を低減させるか又は上昇させることなく粘度の低い液晶組成物を提供し、さらにそれを用いたＶＡ型等の液晶表示素子を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、
第一成分として、一般式（I）
第一成分として、一般式（I）
（式中、R1は炭素数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個以上のCH2基はO及び/又はSに置換されてもよく、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はF又はClに置換されてもよく、R2はアルコキシ炭素数2から10のアルケニル基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表し、
mは0、１又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が１０から８０質量％であり、
第二成分として、一般式（II）
mは0、１又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が１０から８０質量％であり、
第二成分として、一般式（II）
(式中、R3及びR4は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基、炭素数1から10のアルコキシ基、炭素数2から10のアルケニル基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表し、
B1及びB2はそれぞれ独立的に
(a) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個のCH2基は酸素原子又は硫黄原子に置換されてもよい)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上のCH基は窒素原子に置換されてもよい)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基及び1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はCN又はハロゲンで置換されていてもよく、
B1及びB2はそれぞれ独立的に
(a) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個のCH2基は酸素原子又は硫黄原子に置換されてもよい)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上のCH基は窒素原子に置換されてもよい)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基及び1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はCN又はハロゲンで置換されていてもよく、
Y1及びY2はそれぞれ独立的に
-CH2CH2-、-CH=CH-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH(CH3)CH(CH3)-、-CF2CF2-、-CF=CF-、-CH2O-、-OCH2-、-OCH(CH3)-、-CH(CH3)O-、-(CH2)4-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-又は単結合を表し、
Y2及びB2が複数存在する場合は、それらは同一でもよく異なっていてもよく、
pは0、1又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が２０から７０質量％であり、
誘電率異方性が負のネマチック液晶組成物及び当該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。
さらに、一般式(1)
-CH2CH2-、-CH=CH-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH(CH3)CH(CH3)-、-CF2CF2-、-CF=CF-、-CH2O-、-OCH2-、-OCH(CH3)-、-CH(CH3)O-、-(CH2)4-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-又は単結合を表し、
Y2及びB2が複数存在する場合は、それらは同一でもよく異なっていてもよく、
pは0、1又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が２０から７０質量％であり、
誘電率異方性が負のネマチック液晶組成物及び当該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。
さらに、一般式(1)
本発明の液晶化合物の組み合わせによって、屈折率異方性をほぼ維持したまま、粘度の低い誘電率異方性が負の液晶組成物が得られた。この組成物を用いることにより、高温域まで高い電圧保持率を維持できる信頼性に優れた液晶表示素子が提供され、このディスプレイはＶＡ方式やＥＣＢ方式、ＩＰＳ方式等の液晶ディスプレイとして非常に実用的であり、特にセルギャップを薄くすることなく高速応答化に有効である。
本願発明における液晶組成物において、第一成分として一般式（I）で表される化合物を１種又は２種以上を含有するが、１種から２０種が好ましく、１種から１５種がより好ましく、１種から１０種がさらに好ましく、１種から８種が特に好ましい。
一般式（I）で表される化合物は、絶対値の大きな負の誘電率異方性を有するが、含有量が多いと粘度を上昇させる傾向がある、又はスメクチック−ネマチック相転移温度を上昇させてしまうことがあるため、低い粘度を重視する場合、あるいは低いスメクチック−ネマチック相転移温度を重視する場合はこれらの含有率が少ないことが好ましく、絶対値の大きな負の誘電率異方性を重視する場合はこれらの含有率が多いことが好ましい。
一般式（I）で表される化合物は、絶対値の大きな負の誘電率異方性を有するが、含有量が多いと粘度を上昇させる傾向がある、又はスメクチック−ネマチック相転移温度を上昇させてしまうことがあるため、低い粘度を重視する場合、あるいは低いスメクチック−ネマチック相転移温度を重視する場合はこれらの含有率が少ないことが好ましく、絶対値の大きな負の誘電率異方性を重視する場合はこれらの含有率が多いことが好ましい。
一般式（I）において、R1は炭素数2から10のアルケニル基アルコキシを表すが、炭素数2から7のアルケニル基を表すことがより好ましく、具体的には以下の(1)から(5)の構造が特に好ましい。
(構造式は右端で環に連結しているものとする。)
R2は炭素数2から10のアルケニル基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表すが、炭素数2から7のアルケニル基又は炭素数3から7のアルケニルオキシ基を表すことがより好ましい。アルコキシ
さらに詳述すると、一般式（I）は、具体的な構造として以下の一般式(I-A)及び一般式（I-B）で表される化合物が好ましい。
R2は炭素数2から10のアルケニル基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表すが、炭素数2から7のアルケニル基又は炭素数3から7のアルケニルオキシ基を表すことがより好ましい。アルコキシ
さらに詳述すると、一般式（I）は、具体的な構造として以下の一般式(I-A)及び一般式（I-B）で表される化合物が好ましい。
（式中、R5及びR7はそれぞれ独立的に、炭素数2から10のアルケニル基を表し、R6、及びR8はそれぞれ独立的に、炭素数3から10のアルケニル基を表す。）
更に具体的には、一般式（I-A-I）から（I-A-IV）及び一般式（I-B-I）から（I-B-IV）からなる群で表される化合物がより好ましい。
更に具体的には、一般式（I-A-I）から（I-A-IV）及び一般式（I-B-I）から（I-B-IV）からなる群で表される化合物がより好ましい。
（式中、R6及びR8はそれぞれ独立して炭素数3から7のアルケニル基を表す。）
又、一般式（I）は、一般式(1)
又、一般式（I）は、一般式(1)
（式中、Raは水素原子または炭素原子数1〜3の直鎖状アルキル基を表し、Rbは炭素原子数3〜7のアルケニル基を表し、p1は0、1または2を表す。）で表される化合物が好ましい。
本願発明のネマチック液晶組成物は、第二成分として、一般式（II）で表される化合物を１種又は２種以上を含有するが、１種から１２種が好ましく、１種から８種がより好ましく、１種から６種がさらに好ましい。
一般式（II）で表される化合物は、誘電率異方性の絶対値を大きくする効果はほとんどないものの粘度を低くする効果があり、低い粘度を重視する場合はこれらの含有率が多いことが好ましく、誘電率異方性の絶対値を大きくすることを重視する場合はこれらの含有率が少ないことが好ましい。
一般式（II）において、R3及びR4はそれぞれ独立的に、炭素数1から10のアルキル基、炭素数2から10のアルケニル基、炭素数1から10のアルコキシ基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表すことが好ましいが、R3は炭素数1から10のアルキル基又は炭素数2から10のアルケニル基を表し、R4は炭素数1から10のアルキル基、炭素数1から10のアルコキシ基又は炭素数2から10のアルケニル基を表すことがより好ましく、R3は炭素数1から5のアルキル基又は炭素数2から5のアルケニル基を表し、R4は炭素数1から5のアルキル基、炭素数1から5のアルコキシ基又は炭素数2から5のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、R3又はR4の少なくとも一方がアルケニル基を表すことがより好ましい。
具体的にはR3は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表し、
R4は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3、-O(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
R4は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3、-O(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
B1及びB2はそれぞれ独立的に、トランス-1,4-シクロヘキシレン基（この基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個のCH2基が酸素原子に置換されているものを含む）、1,4-フェニレン基（この基中に存在する1個又は2個以上のCH基は窒素原子に置換されているものを含む）、1,4-シクロヘキセニレン基、1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基又は1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基もしくはこれらの水素原子がフッ素原子で置換された置換基を表すことが好ましく、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基、フッ素置換された1,4-フェニレン基又は1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン基を表すことがより好ましく、トランス-1,4-シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基を表すことが特に好ましい。
Y1及びY2はそれぞれ独立的に、-CH2CH2-、-CH=CH-(E体)、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH(CH3)CH(CH3)-、-CF2CF2-、-CF=CF-(E体)、-CH2O-、-OCH2-、-OCH(CH3)-、-CH(CH3)O-、-(CH2)4-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-又は単結合を表すことが好ましいが、-CH2CH2-、-CH=CH-(E体)、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CF2CF2-、-CF=CF-(E体)、-CH2O-、-OCH2-、-OCH(CH3)-、-CH(CH3)O-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-又は単結合がより好ましく、-CH2CH2-、-CH=CH-(E体)又は単結合がさらに好ましい。
さらに詳述すると、一般式（II）は、具体的な構造として以下の一般式（II-A）から一般式（II-G）からなる群で表される化合物が好ましい。
（式中、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25及びR26は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基、炭素数1から10のアルコキシ基、炭素数2から10のアルケニル基又は炭素数3から10のアルケニルオキシ基を表す。）
R13、R15、R17、R19、R21、R23及びR25は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表し、R14、R16、R18、R20、R22、R24及びR26は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3、-O(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
R13、R15、R17、R19、R21、R23及びR25は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表し、R14、R16、R18、R20、R22、R24及びR26は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3、-O(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
又、一般式（II）においてR3又はR4の少なくとも一方がアルケニル基を表す化合物としては次に示す化合物群が好ましい。
一般式（II-A-1）から一般式（II-A-8）
一般式（II-A-1）から一般式（II-A-8）
（式中、R9、R10及びR11は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基又は炭素数1から10のアルコキシ基を表す。）
R9、R10及びR11は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3又は-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-A-1）から一般式（II-A-8）で表される化合物中、一般式（II-A-1）、一般式（II-A-2）又は一般式(II-A-3)で表される化合物が特に好ましい。
一般式（II-B-1）から一般式（II-B-7）
R9、R10及びR11は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3又は-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-A-1）から一般式（II-A-8）で表される化合物中、一般式（II-A-1）、一般式（II-A-2）又は一般式(II-A-3)で表される化合物が特に好ましい。
一般式（II-B-1）から一般式（II-B-7）
（式中、R12、R13、R14、R15、R16、及びR17は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基又は炭素数1から10のアルコキシ基を表す。）
R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19及びR20は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3又は-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-C-1）から一般式（II-C-6）
R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19及びR20は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3又は-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-C-1）から一般式（II-C-6）
（式中、R21及びR22は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基又は炭素数1から10のアルコキシ基を表す。）
R21、R22、R23及びR24は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3または-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-C-1）から一般式（II-C-6）で表される化合物中、一般式（II-C-1）、一般式（II-C-2）又は一般式（II-C-4）で表される化合物が特に好ましい。
一般式（II-D-1）から一般式（II-D-5）
R21、R22、R23及びR24は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3または-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
一般式（II-C-1）から一般式（II-C-6）で表される化合物中、一般式（II-C-1）、一般式（II-C-2）又は一般式（II-C-4）で表される化合物が特に好ましい。
一般式（II-D-1）から一般式（II-D-5）
（式中、R27及びR28は、それぞれ独立的に炭素数1から10のアルキル基又は炭素数1から10のアルコキシ基を表す。）
R25、R26、R27及びR28は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3または-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
R25、R26、R27及びR28は、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-O(CH2)2CH3、-O(CH2)3CH3、-O(CH2)4CH3、-O(CH2)5CH3、-O(CH2)6CH3または-O(CH2)7CH3を表すことが好ましく、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3を表すことがより好ましい。
本発明のネマチック液晶組成物は、一般式(I-A)及び一般式(I-B)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を１０から８０質量％含有し、かつ、一般式(II-A-1)から一般式(II-A-8)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-B-1)から一般式(II-B-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-C-1)から一般式(II-C-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-D-1)から一般式(II-D-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を２０から７０質量％含有することが好ましい。
一般式(I-A-I)から一般式(I-A-IV)及び一般式(I-B-I)から一般式(I-B-IV)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を１０から８０質量％含有し、かつ、一般式(II-A-1)から一般式(II-A-8)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-B-1)から一般式(II-B-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-C-1)から一般式(II-C-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式(II-D-1)から一般式(II-D-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を２０から７０質量％含有することがより好ましい。
一般式(I-A-I)から一般式(I-A-IV)及び一般式(I-B-I)から一般式(I-B-IV)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を２０から７０質量％含有することがより好ましく、３０から６０質量％含有することがさらに好ましい。
一般式（II-A-1)から一般式(II-A-8)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式（II-B-1)から一般式(II-B-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式（II-C-1)から一般式(II-C-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物、又は／及び、一般式（II-D-1)から一般式(II-D-14)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を３０から６０質量％含有することがより好ましく、４０から５０質量％含有することがさらに好ましい。
追加の成分として、一般式(III-A)から一般式(III-J)からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有することも好ましい。
（式中、R29及びR30はそれぞれ独立して炭素数1から10のアルキル基又は炭素数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個以上のCH2基はO及び/又はSに置換されてもよく、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はF又はClに置換されてもよく、R31は炭素数1から10のアルキル基を表し、これらの基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個以上のCH2基はO及び/又はSに置換されてもよく、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はF又はClに置換されてもよい。）
一般式(III-A)から一般式(III-J)中、R29は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましく、
R30は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
一般式(III-A)から一般式(III-J)で表される化合物中、一般式(III-E)又は一般式(III-F)で表される化合物がより好ましい。
一般式(III-A)から一般式(III-J)中、R29は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-CH=CH2、-CH=CHCH3(E体)、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましく、
R30は-CH3、-CH2CH3、-(CH2)2CH3、-(CH2)3CH3、-(CH2)4CH3、-(CH2)5CH3、-(CH2)6CH3、-(CH2)7CH3、-(CH2)2CH=CH2、-(CH2)2CH=CHCH3(E体)、-(CH2)4CH=CH2、-(CH2)4CH=CHCH3(E体)又は-(CH2)6CH=CH2を表すことが好ましい。
一般式(III-A)から一般式(III-J)で表される化合物中、一般式(III-E)又は一般式(III-F)で表される化合物がより好ましい。
本発明において、ネマチック相−等方性液体相転移温度（Tni）は７０℃以上であることが好ましく、７５℃以上であることがより好ましく、８０℃以上であることがさらに好ましい。なお、ネマチック層−等方性液体相転移温度（Tni）は可能な限り高いことが好ましいため、その上限値を特に限定する必要はないが、実用的な上限値として、例えば１３０℃を挙げることができる。
２５℃における誘電率異方性（Δε）は、-2.0以下であることが好ましく、-2.5以下であることがより好ましく、-3.0以下であることがさらに好ましい。なお、誘電率異方性（Δε）の絶対値は可能な限り大きいことが好ましいため、その下限値を特に限定する必要はないが、実用的な下限値として、例えば-8.0を挙げることができる。
２５℃における屈折率異方性（Δｎ）は、薄いセルギャップに対応する場合は0.10以上であることがより好ましく、0.12以上であることがさらに好ましい。厚いセルギャップに対応する場合は0.095以下であることがより好ましく、0.085以下であることがさらに好ましい。なお、屈折率異方性（Δｎ）は、セルギャップ（ｄ）と両者の積（Δｎ×ｄ）で表されるリタデーションの各最適値に応じて調製されるものであるため、その範囲を特に限定する必要はないが、実用的な範囲として、例えば0.06以上0.16以下を挙げることができる。
粘度は30mPa・s以下であることが好ましく、25mPa・s以下であることがより好ましく、20mPa・s以下であることがさらに好ましい。なお、粘度は可能な限り低いことが好ましいため、その下限値を特に限定する必要はないが、実用的な下限値として、例えば10mPa・sを挙げることができる。
上記ネマチック液晶組成物は、液晶表示素子に有用であり、特にアクティブマトリクス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＶＡモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモード用液晶表示素子に用いることができる。
本発明のネマテチック液晶組成物は、上記の化合物以外に、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶などを含有してもよい。
本願発明を構成する、一般式(1)で表される化合物について製造例を以下に挙げる。
(製法1)
式(9)
本発明のネマテチック液晶組成物は、上記の化合物以外に、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶などを含有してもよい。
本願発明を構成する、一般式(1)で表される化合物について製造例を以下に挙げる。
(製法1)
式(9)
(製法2)
式(17)
(製法3)
式(24)
式(24)
（式中、X3は一般式(14)におけるX1と同じ意味を表す。）で表される化合物へと変換し、
一般式(15)で表されるフェノール化合物から調製されるフェノラートと反応させることにより一般式(28)
一般式(15)で表されるフェノール化合物から調製されるフェノラートと反応させることにより一般式(28)
（式中、Raは一般式(1)と同じ意味を表す。）で表される化合物を得ることができる。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。化合物の構造は、核磁気共鳴スペクトル(NMR)、質量スペクトル(MS)等により確認した。
また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は『質量％』を意味する。
実施例中、測定した特性は以下の通りである。
TNI ：ネマチック―等方相転移温度（℃）
Δn ：25℃における複屈折率
Δε ：25℃における誘電率異方性
η ：粘度(mPa・s) (20℃)
また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は『質量％』を意味する。
実施例中、測定した特性は以下の通りである。
TNI ：ネマチック―等方相転移温度（℃）
Δn ：25℃における複屈折率
Δε ：25℃における誘電率異方性
η ：粘度(mPa・s) (20℃)
化合物記載に下記の略号を使用する。
THF ：テトラヒドロフラン
DMF ：N, N-ジメチルホルムアミド
Me ：メチル基
Et ：エチル基
Bu ：ブチル基
Pen ：ペンチル基
Pr ：プロピル基
Ph ：フェニル基
Ms ：メタンスルホニル基
（実施例１） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼン(1a)の合成
（１−１） 4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
THF ：テトラヒドロフラン
DMF ：N, N-ジメチルホルムアミド
Me ：メチル基
Et ：エチル基
Bu ：ブチル基
Pen ：ペンチル基
Pr ：プロピル基
Ph ：フェニル基
Ms ：メタンスルホニル基
（実施例１） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼン(1a)の合成
（１−１） 4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
（１−１−１） 1-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロベンゼンの合成
2,3-ジフルオロフェノール77.2 gの2-ブタノン(600 ml)溶液に、無水炭酸カリウム122 gを加えた後、1-ブロモ-2-ブテン90.0 ml（E/Z比=92/8）を加えた。4時間加熱還流した後、室温まで冷却し、水を滴下して加えて反応を停止させた。ヘキサンで抽出し(3回)、集めた有機層を、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、減圧蒸留(155-160℃、50 kPa)することにより、無色透明の液体として1-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロベンゼン(E/Z比=82/18、1H-NMR分析による)106 gを得た。
1H-NMR (400MHz, CDCl3) δ (ppm) 1.73-1.76 (m, 3H), 4.53 (d, 1.64H, E体), 4.68 (m, 0.36H, Z体), 5.68-5.92 (m, 2H), 6.72-6.78 (m, 2H)、6.92-6.98 (m, 1H)
2,3-ジフルオロフェノール77.2 gの2-ブタノン(600 ml)溶液に、無水炭酸カリウム122 gを加えた後、1-ブロモ-2-ブテン90.0 ml（E/Z比=92/8）を加えた。4時間加熱還流した後、室温まで冷却し、水を滴下して加えて反応を停止させた。ヘキサンで抽出し(3回)、集めた有機層を、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、減圧蒸留(155-160℃、50 kPa)することにより、無色透明の液体として1-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロベンゼン(E/Z比=82/18、1H-NMR分析による)106 gを得た。
1H-NMR (400MHz, CDCl3) δ (ppm) 1.73-1.76 (m, 3H), 4.53 (d, 1.64H, E体), 4.68 (m, 0.36H, Z体), 5.68-5.92 (m, 2H), 6.72-6.78 (m, 2H)、6.92-6.98 (m, 1H)
（１−１−２） 4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
1-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロベンゼン96.0 gのTHF(500 ml)溶液を-50℃以下で激しく攪拌している中に、内温を保ちながら、2.67 Mブチルリチウムヘキサン溶液225 mlを滴下して加えた後、-50℃で1時間攪拌を続けた。内温を保ちながら、ホウ酸トリメチル63.3 gのTHF(60 ml)溶液を滴下して加え、その温度を保ったまま30分間攪拌を続けた後、0℃まで昇温した。内温を保ちながら、水120 mlを滴下して加えた後、さらに15%過酸化水素水160 mlを滴下して加え、0℃で1時間攪拌を続けた。室温まで昇温し、さらに2時間攪拌を続けた後、飽和食塩水を加え、有機層を分離し、水層からトルエンで抽出した(2回)。有機層を集めた後、10%チオ硫酸ナトリウム水溶液、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製し、再結晶することにより、微黄色の針状晶として4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール(E/Z比=99/1、1H-NMR分析による) 42.7 gを得た。
1H-NMR (400MHz, CDCl3) δ (ppm) 1.703-1.75 (m, 3H), 4.46 (d, 1.98H, E体), 4.61 (m, 0.02H, Z体), 5.28 (br, 1H), 5.66-5.88 (m, 2H), 6.62-6.69 (m, 2H)
（１−２） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼンの合成
1-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロベンゼン96.0 gのTHF(500 ml)溶液を-50℃以下で激しく攪拌している中に、内温を保ちながら、2.67 Mブチルリチウムヘキサン溶液225 mlを滴下して加えた後、-50℃で1時間攪拌を続けた。内温を保ちながら、ホウ酸トリメチル63.3 gのTHF(60 ml)溶液を滴下して加え、その温度を保ったまま30分間攪拌を続けた後、0℃まで昇温した。内温を保ちながら、水120 mlを滴下して加えた後、さらに15%過酸化水素水160 mlを滴下して加え、0℃で1時間攪拌を続けた。室温まで昇温し、さらに2時間攪拌を続けた後、飽和食塩水を加え、有機層を分離し、水層からトルエンで抽出した(2回)。有機層を集めた後、10%チオ硫酸ナトリウム水溶液、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製し、再結晶することにより、微黄色の針状晶として4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール(E/Z比=99/1、1H-NMR分析による) 42.7 gを得た。
1H-NMR (400MHz, CDCl3) δ (ppm) 1.703-1.75 (m, 3H), 4.46 (d, 1.98H, E体), 4.61 (m, 0.02H, Z体), 5.28 (br, 1H), 5.66-5.88 (m, 2H), 6.62-6.69 (m, 2H)
（１−２） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼンの合成
（１−２−１） 4,4'-ビスメトキシメチリデンビシクロヘキシルの合成
メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド882.3 gをTHF 2600 mLに分散し、-10℃に冷却した。内温を保ちながらカリウム-t-ブトキシド313.2 gを加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、ビシクロヘキシル-4,4'-ジオン200.0 gのTHF (800 mL)溶液を滴下して加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、水を加えて反応を停止させた。溶媒を減圧留去した後、ヘキサンを加え激しく攪拌し、濾過した(2回)。濾液を合わせ、50％メタノール水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水の硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、白色の固体231.8 gを得た。
メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド882.3 gをTHF 2600 mLに分散し、-10℃に冷却した。内温を保ちながらカリウム-t-ブトキシド313.2 gを加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、ビシクロヘキシル-4,4'-ジオン200.0 gのTHF (800 mL)溶液を滴下して加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、水を加えて反応を停止させた。溶媒を減圧留去した後、ヘキサンを加え激しく攪拌し、濾過した(2回)。濾液を合わせ、50％メタノール水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水の硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、白色の固体231.8 gを得た。
（１−２−２） トランス,トランス-ビシクロヘキシル-4,4'-ジカルバルデヒドの合成
（１−２−１）で得られた固体231.8 gのTHF (930 mL)溶液に10%塩酸700 mLを加え、1時間加熱還流した。反応液を放冷した後、有機層を分離し、水層からトルエンで抽出した(4回)。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水の硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、赤茶色の液体204.5gを得た。これをメタノール800 mLに溶解し、- 10℃で激しく攪拌している中に、内温を保ったまま10%水酸化ナトリウム水溶液80 mLを滴下して加えた。内温を保ったまま2時間攪拌した。水を加え、析出した固体を吸引ろ過により濾取した。得られた固体を水、メタノールの順に洗浄、乾燥し、白色の固体189.4 gを得た。
（１−２−１）で得られた固体231.8 gのTHF (930 mL)溶液に10%塩酸700 mLを加え、1時間加熱還流した。反応液を放冷した後、有機層を分離し、水層からトルエンで抽出した(4回)。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水の硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、赤茶色の液体204.5gを得た。これをメタノール800 mLに溶解し、- 10℃で激しく攪拌している中に、内温を保ったまま10%水酸化ナトリウム水溶液80 mLを滴下して加えた。内温を保ったまま2時間攪拌した。水を加え、析出した固体を吸引ろ過により濾取した。得られた固体を水、メタノールの順に洗浄、乾燥し、白色の固体189.4 gを得た。
（１−２−３） 4'-ビニルビシクロヘキシル-4-カルバルデヒドの合成
メチルトリフェニルホスホニウムブロミド192.5 gをTHF 580 mLに分散し、-10℃で激しく攪拌している中に、内温を保ちながらカリウム-t-ブトキシド66.6 gを加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、(1-4)で得られた固体120.0 gのTHF (1800 mL)溶液へ内温5 10℃で滴下して加えた。内温を保ったまま1時間攪拌した後、水を加えて反応を停止させた。反応溶液を5%塩化アンモニウム水溶液で洗浄した。有機層の溶媒を留去し、ヘキサン及びトルエンを加え、50%メタノール水で洗浄した。無水の硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去し、ほぼ無色の固体60.1 gを得た。
メチルトリフェニルホスホニウムブロミド192.5 gをTHF 580 mLに分散し、-10℃で激しく攪拌している中に、内温を保ちながらカリウム-t-ブトキシド66.6 gを加えた。内温を保ちながら1時間攪拌した後、(1-4)で得られた固体120.0 gのTHF (1800 mL)溶液へ内温5 10℃で滴下して加えた。内温を保ったまま1時間攪拌した後、水を加えて反応を停止させた。反応溶液を5%塩化アンモニウム水溶液で洗浄した。有機層の溶媒を留去し、ヘキサン及びトルエンを加え、50%メタノール水で洗浄した。無水の硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去し、ほぼ無色の固体60.1 gを得た。
（１−２−４） トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメタノールの合成
水素化ホウ素ナトリウム1.65 gのエタノール(120 mL)溶液を-10℃で攪拌している中に、内温を保ちながら（１−２−３）で得られたほぼ無色の固体60.1 gのTHF(180 mL)溶液を滴下して加えた。室温まで昇温した後2時間攪拌し、水、酢酸エチル、塩化アンモニウム水溶液を加え、反応を停止させた。反応液に飽和食塩水を加え、有機層を分離し、水層から酢酸エチルで抽出した(2回)。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーにより精製して白色の固体としてトランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメタノール15.4 gを得た。
水素化ホウ素ナトリウム1.65 gのエタノール(120 mL)溶液を-10℃で攪拌している中に、内温を保ちながら（１−２−３）で得られたほぼ無色の固体60.1 gのTHF(180 mL)溶液を滴下して加えた。室温まで昇温した後2時間攪拌し、水、酢酸エチル、塩化アンモニウム水溶液を加え、反応を停止させた。反応液に飽和食塩水を加え、有機層を分離し、水層から酢酸エチルで抽出した(2回)。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーにより精製して白色の固体としてトランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメタノール15.4 gを得た。
（１−２−５） メタンスルホン酸 トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチルの合成
トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメタノール15.1 g、ピリジン8.2 mL及び4-ジメチルアミノピリジン0.41 gをジクロロメタン50 mLに溶解した。氷冷下、メタンスルホニルクロリド6.3 mLのジクロロメタン（6 mL）溶液を30分かけて滴下し、室温まで昇温後6時間攪拌し、終夜放置した。反応溶液を10%塩酸にあけて有機層を分取し、水層をジクロロメタンで抽出した。有機層を合わせて飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル／トルエン）及び再結晶（ヘキサン／トルエン）３回で精製し、無色結晶としてメタンスルホン酸 トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチル9.8 gを得た。
トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメタノール15.1 g、ピリジン8.2 mL及び4-ジメチルアミノピリジン0.41 gをジクロロメタン50 mLに溶解した。氷冷下、メタンスルホニルクロリド6.3 mLのジクロロメタン（6 mL）溶液を30分かけて滴下し、室温まで昇温後6時間攪拌し、終夜放置した。反応溶液を10%塩酸にあけて有機層を分取し、水層をジクロロメタンで抽出した。有機層を合わせて飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル／トルエン）及び再結晶（ヘキサン／トルエン）３回で精製し、無色結晶としてメタンスルホン酸 トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチル9.8 gを得た。
（１−２−６） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼン(1a)の合成
メタンスルホン酸 トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチル10.4 g及び（１−１）で得られた4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール7.3 gをDMF 90 mLに溶解した。そこへリン酸三カリウム11.0 gを加え、100 130℃で3時間攪拌し、4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール9 gを追加してさらに3時間攪拌した。反応混合物を水にあけ、トルエンで抽出し、水及び飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をカラムクロマトグラフィー及び再結晶により精製し、無色結晶として1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼン(1a)4.0 gを得た。
メタンスルホン酸 トランス-4-（トランス-4-ビニルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチル10.4 g及び（１−１）で得られた4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール7.3 gをDMF 90 mLに溶解した。そこへリン酸三カリウム11.0 gを加え、100 130℃で3時間攪拌し、4-(2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール9 gを追加してさらに3時間攪拌した。反応混合物を水にあけ、トルエンで抽出し、水及び飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をカラムクロマトグラフィー及び再結晶により精製し、無色結晶として1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)シクロヘキシル)メトキシベンゼン(1a)4.0 gを得た。
相転移温度 C 71.0 N 137.9 I
（Ｃ，Ｎ，Ｉは、それぞれ結晶相、ネマチック相、等方相を表す。以下同じ。）
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95 1.15 (m, 10 H), 1.65 2.00 (m, 13 H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.46 (dt, J = 6.4 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H), 4.87 (ddd, J = 10.4 Hz, J = 1.6 Hz, J = 0.8 Hz, 1 H), 4.95 (dt, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.65 5.90 (m, 3H), 6.55 6.65 (m, 2 H)
（実施例２） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペニルオキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼン(2a)の合成
（２−１） 4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
（Ｃ，Ｎ，Ｉは、それぞれ結晶相、ネマチック相、等方相を表す。以下同じ。）
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95 1.15 (m, 10 H), 1.65 2.00 (m, 13 H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.46 (dt, J = 6.4 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H), 4.87 (ddd, J = 10.4 Hz, J = 1.6 Hz, J = 0.8 Hz, 1 H), 4.95 (dt, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.65 5.90 (m, 3H), 6.55 6.65 (m, 2 H)
（実施例２） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペニルオキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼン(2a)の合成
（２−１） 4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
（２−２） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペニルオキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼンの合成
（２−２−１） 4-メトキシメチリデンシクロヘキサンカルボン酸メチルの合成
メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリドの263.4gをテトラヒドロフラン750mLに分散し、ここへカリウム-t-ブトキシドの86.2gを-9から-4℃で5分掛けて加えた。更に-4から-11℃で30分攪拌後、4-オキソシクロヘキサンカルボン酸メチルの100.0gをTHF300mLに溶解し、-10から4℃で80分かけて滴下した。更に0から4℃で60分攪拌した後、塩化アンモニウム7.0gと水20mLを加えた。反応混合物の溶媒を減圧下に留去した後、ヘキサン600mLを加え室温下に30分攪拌した。析出物を濾別後、析出物を再度ヘキサン600mLで懸濁洗浄し、ヘキサン濾液を併せて、メタノール-水(１：１)の混合液、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去し、油状物として4-メトキシメチリデンシクロヘキサンカルボン酸メチルの103gを得た。
メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリドの263.4gをテトラヒドロフラン750mLに分散し、ここへカリウム-t-ブトキシドの86.2gを-9から-4℃で5分掛けて加えた。更に-4から-11℃で30分攪拌後、4-オキソシクロヘキサンカルボン酸メチルの100.0gをTHF300mLに溶解し、-10から4℃で80分かけて滴下した。更に0から4℃で60分攪拌した後、塩化アンモニウム7.0gと水20mLを加えた。反応混合物の溶媒を減圧下に留去した後、ヘキサン600mLを加え室温下に30分攪拌した。析出物を濾別後、析出物を再度ヘキサン600mLで懸濁洗浄し、ヘキサン濾液を併せて、メタノール-水(１：１)の混合液、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去し、油状物として4-メトキシメチリデンシクロヘキサンカルボン酸メチルの103gを得た。
（２−２−２） 4-ホルミルシクロヘキサンカルボン酸メチルの合成
4-メトキシメチリデンシクロヘキサンカルボン酸メチルの103gをTHF350mLに溶解させ、ここへ10％塩酸の100mLを11から13℃で10分かけて滴下した。更に室温で3時間攪拌した後、ヘキサン80mLを加えた。水層を酢酸エチルで抽出後、有機層を併せ、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮し、油状物として4-ホルミルシクロヘキサンカルボン酸メチルの92.4gを得た。なお、ガスクロマトグラフィーで分析したところ、得られたこのものはシス体：トランス体が64:36の混合物であった。
4-メトキシメチリデンシクロヘキサンカルボン酸メチルの103gをTHF350mLに溶解させ、ここへ10％塩酸の100mLを11から13℃で10分かけて滴下した。更に室温で3時間攪拌した後、ヘキサン80mLを加えた。水層を酢酸エチルで抽出後、有機層を併せ、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮し、油状物として4-ホルミルシクロヘキサンカルボン酸メチルの92.4gを得た。なお、ガスクロマトグラフィーで分析したところ、得られたこのものはシス体：トランス体が64:36の混合物であった。
（２−２−３） 4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの合成
メチルトリフェニルホスホニウムブロミドの297.4gをTHF900mLに分散し、ここへカリウム-t-ブトキシドの95.6gを-8℃で3分掛けて加えた。更に30分攪拌後、4-ホルミルシクロヘキサンカルボン酸メチルの92.4 gをTHF270mLに溶解し、-6から4℃で50分かけて滴下した。更に0から4℃で30分攪拌した後、水15mLを加えた。反応混合物の溶媒を減圧下に留去した後、ヘキサン500mLを加え室温下に30分攪拌した。析出物を濾別後、析出物を再度ヘキサン500mLで懸濁洗浄し、ヘキサン濾液を併せて、メタノール-水(１：１)の混合液、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去し、81.2gの油状物を得た。減圧蒸留により4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの57.3gを得た。沸点122から127℃/48hPa。なお、ガスクロマトグラフィーで分析したところ、得られたこのものはシス体：トランス体が26:74の混合物であった。
メチルトリフェニルホスホニウムブロミドの297.4gをTHF900mLに分散し、ここへカリウム-t-ブトキシドの95.6gを-8℃で3分掛けて加えた。更に30分攪拌後、4-ホルミルシクロヘキサンカルボン酸メチルの92.4 gをTHF270mLに溶解し、-6から4℃で50分かけて滴下した。更に0から4℃で30分攪拌した後、水15mLを加えた。反応混合物の溶媒を減圧下に留去した後、ヘキサン500mLを加え室温下に30分攪拌した。析出物を濾別後、析出物を再度ヘキサン500mLで懸濁洗浄し、ヘキサン濾液を併せて、メタノール-水(１：１)の混合液、水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去し、81.2gの油状物を得た。減圧蒸留により4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの57.3gを得た。沸点122から127℃/48hPa。なお、ガスクロマトグラフィーで分析したところ、得られたこのものはシス体：トランス体が26:74の混合物であった。
（２−２−４） トランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸の合成
4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの55.3gをメタノール60mLに溶解し、15℃に冷却した後、ここへ20％水酸化ナトリウム水溶液の100gを加えた。更に室温で2時間攪拌の後、濃塩酸を加えて系を酸性にした。ヘキサンで抽出した後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、52.4gの反応混合物を得た。ヘキサンから再結晶させ、トランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸の23.0gを得た。
4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの55.3gをメタノール60mLに溶解し、15℃に冷却した後、ここへ20％水酸化ナトリウム水溶液の100gを加えた。更に室温で2時間攪拌の後、濃塩酸を加えて系を酸性にした。ヘキサンで抽出した後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、52.4gの反応混合物を得た。ヘキサンから再結晶させ、トランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸の23.0gを得た。
（２−２−５） トランス- 4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの合成
トランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸の23.0gをメタノール120mLに溶解し、トリメチルシリルクロリド0.1gを加え6時間還流した後、室温まで冷却し減圧下に濃縮した。ヘキサン150mLを加え、メタノール層を分離した後、メタノール層をヘキサンで抽出し、有機層を併せ、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、油状物質としてトランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの29.5gを得た。
トランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸の23.0gをメタノール120mLに溶解し、トリメチルシリルクロリド0.1gを加え6時間還流した後、室温まで冷却し減圧下に濃縮した。ヘキサン150mLを加え、メタノール層を分離した後、メタノール層をヘキサンで抽出し、有機層を併せ、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、油状物質としてトランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの29.5gを得た。
（２−２−６） (トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メタノールの合成
リチウムアルミニウムヒドリド5.7gをTHF50mLに分散し、ここへトランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの29.5gをTHF75mLに溶解し、15から16℃で40分かけて滴下した。更に10から20℃で30分攪拌した後、水をゆっくりと加えた。10％塩酸を約70mL加え、ヘキサンで洗い流しながらスラッジ状の不溶物をデカンタにより取り除いた後、得られた有機層を10％塩酸、飽和重曹水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メタノールの26gを得た。
リチウムアルミニウムヒドリド5.7gをTHF50mLに分散し、ここへトランス-4-ビニルシクロヘキサンカルボン酸メチルの29.5gをTHF75mLに溶解し、15から16℃で40分かけて滴下した。更に10から20℃で30分攪拌した後、水をゆっくりと加えた。10％塩酸を約70mL加え、ヘキサンで洗い流しながらスラッジ状の不溶物をデカンタにより取り除いた後、得られた有機層を10％塩酸、飽和重曹水、飽和食塩水の順に洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メタノールの26gを得た。
（２−２−７） メタンスルホン酸(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メチルの合成
(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メタノールの26gをジクロロメタン100mLに溶解し、ピリジンの23.6gと4-ジメチルアミノピリジン0.9gを加えた。ここへ、メタンスルホニルクロリドの18.8gをジクロロメタン36mLに溶解し、14から20℃で25分かけて滴下した。更に室温で7時間攪拌した後、一晩静置した。水40mLを加え、有機層を分離した後、有機層を10％塩酸、水、飽和重曹水、飽和塩化アンモニウム水溶液の順に洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮し、32.7gの固形物を得た。ヘキサンから再結晶させ、メタンスルホン酸(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メチルの30.8gを得た。
(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メタノールの26gをジクロロメタン100mLに溶解し、ピリジンの23.6gと4-ジメチルアミノピリジン0.9gを加えた。ここへ、メタンスルホニルクロリドの18.8gをジクロロメタン36mLに溶解し、14から20℃で25分かけて滴下した。更に室温で7時間攪拌した後、一晩静置した。水40mLを加え、有機層を分離した後、有機層を10％塩酸、水、飽和重曹水、飽和塩化アンモニウム水溶液の順に洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮し、32.7gの固形物を得た。ヘキサンから再結晶させ、メタンスルホン酸(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メチルの30.8gを得た。
（２−２−８） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼン(2a)の合成
（２−１）で得られた4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール19.5 gのDMF (150 ml)溶液に、無水炭酸セシウム32.8 gを加えた後、メタンスルホン酸(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メチル17.5 gのDMF(70 ml)溶液を加えた。80℃で 24時間加熱した後、室温まで冷却し、水を滴下して加えて反応を停止させた。トルエンで抽出し(3回)、集めた有機層を、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー及び再結晶(メタノール)により精製することにより、無色透明の液体として2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼン(2a)13.1 gを得た。
（２−１）で得られた4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノール19.5 gのDMF (150 ml)溶液に、無水炭酸セシウム32.8 gを加えた後、メタンスルホン酸(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メチル17.5 gのDMF(70 ml)溶液を加えた。80℃で 24時間加熱した後、室温まで冷却し、水を滴下して加えて反応を停止させた。トルエンで抽出し(3回)、集めた有機層を、3 M塩酸、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー及び再結晶(メタノール)により精製することにより、無色透明の液体として2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシルメトキシ)ベンゼン(2a)13.1 gを得た。
融点 27.3℃
MS m/z : 308 (M+), 186 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.00 (m, 6 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.55 (dt, J = 5.6 Hz, J = 1.2 Hz, 2 H), 4.91 (dt, J = 10.0 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 4.98 (dt, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.29 (dq, J = 10.4 Hz, J = 1.2 Hz, 1 H), 5.40 (dq, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.79 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 6.04 (ddd, J = 22.8 Hz, J = 10.8 Hz, J = 5.6 Hz, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例３） 1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)の合成
MS m/z : 308 (M+), 186 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.00 (m, 6 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.55 (dt, J = 5.6 Hz, J = 1.2 Hz, 2 H), 4.91 (dt, J = 10.0 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 4.98 (dt, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.29 (dq, J = 10.4 Hz, J = 1.2 Hz, 1 H), 5.40 (dq, J = 17.2 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 5.79 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 6.04 (ddd, J = 22.8 Hz, J = 10.8 Hz, J = 5.6 Hz, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例３） 1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)の合成
（３−１） 4-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
実施例１において、1-ブロモ-2-ブテンの代わりに4-ブロモ-1-ブテンを用いての（１−１）と同様の操作を行うことにより、4-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを得た。
（３−２） 1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)の合成
実施例２において、4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの代わりに4-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを用いて、（２−２−８）と同様の操作を行うことにより、1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)を得た。
実施例１において、1-ブロモ-2-ブテンの代わりに4-ブロモ-1-ブテンを用いての（１−１）と同様の操作を行うことにより、4-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを得た。
（３−２） 1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)の合成
実施例２において、4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの代わりに4-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを用いて、（２−２−８）と同様の操作を行うことにより、1-(3-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(3a)を得た。
融点 24℃
MS m/z : 322 (M+), 55 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.05 (m, 6 H), 2.54 (q, J = 6.8 Hz, 2 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.94 (dd, J = 34.0 Hz, J = 17.2 Hz, 2 H), 5.14 (dd, J = 24.4 Hz, J = 10.0 Hz, 2 H), 5.79 (ddd, J = 17.6 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.85 6.00 (m, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例４） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)の合成
MS m/z : 322 (M+), 55 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.05 (m, 6 H), 2.54 (q, J = 6.8 Hz, 2 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.94 (dd, J = 34.0 Hz, J = 17.2 Hz, 2 H), 5.14 (dd, J = 24.4 Hz, J = 10.0 Hz, 2 H), 5.79 (ddd, J = 17.6 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.85 6.00 (m, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例４） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)の合成
（４−１） 4-(4-ペンテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの合成
実施例１において、1-ブロモ-2-ブテンの代わりに5-ブロモ-1-ペンテンを用いて（１−１）と同様の操作を、行うことにより、4-(4-ペンテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを得た。
（４−２） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)の合成
実施例２において、4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの代わりに4-(4-ペンテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを用いて、（２−２−８）と同様の操作を行うことにより、2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)を得た。
実施例１において、1-ブロモ-2-ブテンの代わりに5-ブロモ-1-ペンテンを用いて（１−１）と同様の操作を、行うことにより、4-(4-ペンテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを得た。
（４−２） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)の合成
実施例２において、4-(2-プロペノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールの代わりに4-(4-ペンテノキシ)-2,3-ジフルオロフェノールを用いて、（２−２−８）と同様の操作を行うことにより、2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(4a)を得た。
融点 17℃
MS m/z : 336 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.05 (m, 8 H), 2.24 (q, J = 6.8 Hz, 2 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 3.99 (t, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.85 5.15 (m, 4 H), 5.70 5.90 (m, 2 H), 6.50 6.70 (m, 2 H)
（実施例５） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(5a)の合成
MS m/z : 336 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.05 (m, 8 H), 2.24 (q, J = 6.8 Hz, 2 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 3.99 (t, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.85 5.15 (m, 4 H), 5.70 5.90 (m, 2 H), 6.50 6.70 (m, 2 H)
（実施例５） 2,3-ジフルオロ-1-(2-プロペノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(5a)の合成
相転移温度 C 47 N 127 I
MS m/z : 390 (M+), 186 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.40-0.60 (m, 10H), 1.10-1.28 (m, 7H), 1.28-1.45 (m, 3H), 3.25 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (d, J = 5.6 Hz, 2 H), 4.36 (dt, J = 2.0 Hz, 10.8 Hz, 1H), 4.45 (dt, J = 2.0 Hz, 17.6 Hz, 1H), 4.78 (dd, J = 1.2 Hz, 10.4 Hz, 1H), 4.88 (d, J = 1.4 Hz, 17.2 Hz, 1H), 5.26 (ddd, J = 6.4 Hz, 10.4 Hz, 17.2 Hz, 1H), 5.53 (ddd, J = 5.2 Hz, 12.0 Hz, 16.0 Hz, 1H), 6.06-6.14 (m, 2H)
（実施例６） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(6a)の合成
MS m/z : 390 (M+), 186 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.40-0.60 (m, 10H), 1.10-1.28 (m, 7H), 1.28-1.45 (m, 3H), 3.25 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (d, J = 5.6 Hz, 2 H), 4.36 (dt, J = 2.0 Hz, 10.8 Hz, 1H), 4.45 (dt, J = 2.0 Hz, 17.6 Hz, 1H), 4.78 (dd, J = 1.2 Hz, 10.4 Hz, 1H), 4.88 (d, J = 1.4 Hz, 17.2 Hz, 1H), 5.26 (ddd, J = 6.4 Hz, 10.4 Hz, 17.2 Hz, 1H), 5.53 (ddd, J = 5.2 Hz, 12.0 Hz, 16.0 Hz, 1H), 6.06-6.14 (m, 2H)
（実施例６） 1-((E)-2-ブテノキシ)-2,3-ジフルオロ-4-(トランス-4-ビニルシクロヘキシル)メトキシベンゼン(6a)の合成
融点 37.5℃
MS m/z : 322 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.00 (m, 9 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.46 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.94 (dd, J = 34 Hz, J = 10.4 Hz, 2 H), 5.65 5.90 (m, 3 H), 6.50 6.60 (m, 2 H)
（実施例７） 2,3-ジフルオロ-1-(3-ブテノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(7a)の合成
MS m/z : 322 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 1.00 1.25 (m, 4 H), 1.70 2.00 (m, 9 H), 3.78 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.46 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.94 (dd, J = 34 Hz, J = 10.4 Hz, 2 H), 5.65 5.90 (m, 3 H), 6.50 6.60 (m, 2 H)
（実施例７） 2,3-ジフルオロ-1-(3-ブテノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(7a)の合成
相転移温度 C 64.5 N 119.5 I
MS m/z : 404 (M+), 55 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95-1.15 (m, 10H), 1.65-2.00 (m, 10H), 2.50 2.60 (m, 2H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.80 5.30 (m, 4 H), 5.79 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.83 5.95 (m, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例８） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(8a)の合成
MS m/z : 404 (M+), 55 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95-1.15 (m, 10H), 1.65-2.00 (m, 10H), 2.50 2.60 (m, 2H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 4.03 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.80 5.30 (m, 4 H), 5.79 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.83 5.95 (m, 1 H), 6.55 6.70 (m, 2 H)
（実施例８） 2,3-ジフルオロ-1-(4-ペンテノキシ)-4-(トランス、トランス-4-ビニルビシクロヘキシル‐4’‐イル)メトキシベンゼン(8a)の合成
相転移温度 C 37 (S 36) N 123 I
MS m/z : 418 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95 1.15 (m, 10 H), 1.65 2.00 (m, 12 H), 2.20 2.30 (m, 2 H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 3.98 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.85 5.10 (m, 4 H), 5.77 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.75 5.90 (m, 1 H), 6.55 6.65 (m, 2 H)
（実施例９） 液晶組成物の調製(１)
以下の組成からなるホスト液晶組成物(H)
MS m/z : 418 (M+), 146 (100)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
δ: 0.95 1.15 (m, 10 H), 1.65 2.00 (m, 12 H), 2.20 2.30 (m, 2 H), 3.76 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 3.98 (t, J = 6.8 Hz, 2 H), 4.85 5.10 (m, 4 H), 5.77 (ddd, J = 17.2 Hz, J = 10.4 Hz, J = 6.4 Hz, 1 H), 5.75 5.90 (m, 1 H), 6.55 6.65 (m, 2 H)
（実施例９） 液晶組成物の調製(１)
以下の組成からなるホスト液晶組成物(H)
を調製した。ここで(H)の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 103.2℃
誘電率異方性(Δε)： 0.03
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 15.2
この母体液晶(H)80％と実施例１で得られた(1a)20％からなる液晶組成物(M-1)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 103.2℃
誘電率異方性(Δε)： 0.03
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 15.2
この母体液晶(H)80％と実施例１で得られた(1a)20％からなる液晶組成物(M-1)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 109.6℃
誘電率異方性(Δε)： −1.19
屈折率異方性(Δn)： 0.102
粘度（mPa・s）： 19.6
本発明の化合物(1a)を含有する液晶組成物(M-1)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(Ia)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
誘電率異方性(Δε)： −1.19
屈折率異方性(Δn)： 0.102
粘度（mPa・s）： 19.6
本発明の化合物(1a)を含有する液晶組成物(M-1)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(Ia)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
（実施例１０） 液晶組成物の調製(２)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例５で得られた(5a)20％からなる液晶組成物(M-2)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 106.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.14
屈折率異方性(Δn)： 0.100
粘度（mPa・s）： 18.6
本発明の化合物(2a)を含有する液晶組成物(M-2)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(2a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例５で得られた(5a)20％からなる液晶組成物(M-2)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 106.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.14
屈折率異方性(Δn)： 0.100
粘度（mPa・s）： 18.6
本発明の化合物(2a)を含有する液晶組成物(M-2)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(2a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
（実施例１１） 液晶組成物の調製(３)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例７で得られた(7a)20％からなる液晶組成物(M-3)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 105.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.11
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 18.8
本発明の化合物(3a)を含有する液晶組成物(M-3)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(3a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例７で得られた(7a)20％からなる液晶組成物(M-3)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 105.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.11
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 18.8
本発明の化合物(3a)を含有する液晶組成物(M-3)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(3a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
（実施例１２） 液晶組成物の調製(４)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例８で得られた(8a)20％からなる液晶組成物(M-4)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 106.6℃
誘電率異方性(Δε)： −1.07
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 18.8
本発明の化合物(8a)を含有する液晶組成物(M-8)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(8a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
（比較例１） 液晶組成物の調製(５)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と特許文献１記載の化合物 (1b)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例８で得られた(8a)20％からなる液晶組成物(M-4)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 106.6℃
誘電率異方性(Δε)： −1.07
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 18.8
本発明の化合物(8a)を含有する液晶組成物(M-8)は、母体液晶(H)に比べ、ネマチック相上限温度(TN-I)は上昇し、誘電率異方性(Δε)は減少して負の値となった。このことから、本発明の化合物は(8a)は、高い温度でも安定してネマチック相を発現し、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きいことがわかる。
（比較例１） 液晶組成物の調製(５)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と特許文献１記載の化合物 (1b)
ネマチック相上限温度(TN-I)： 112.6℃
誘電率異方性(Δε)： −1.20
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 20.4
特許文献１記載の化合物 (1b)を含有する液晶組成物(M-5)は、実施例９から実施例１２記載の(M-1)から(M-4)と比べ、粘度が高くなった。このことから、特許文献１記載の化合物 (1b)は本発明の化合物(1a)、(5a)、(7a)及び(8a)と比べて粘度が高いことがわかる。
誘電率異方性(Δε)： −1.20
屈折率異方性(Δn)： 0.099
粘度（mPa・s）： 20.4
特許文献１記載の化合物 (1b)を含有する液晶組成物(M-5)は、実施例９から実施例１２記載の(M-1)から(M-4)と比べ、粘度が高くなった。このことから、特許文献１記載の化合物 (1b)は本発明の化合物(1a)、(5a)、(7a)及び(8a)と比べて粘度が高いことがわかる。
（実施例１３） 液晶組成物の調製(６)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例２で得られた(2a)20％からなる液晶組成物(M-6)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 75.2℃
誘電率異方性(Δε)： −1.33
屈折率異方性(Δn)： 0.094
粘度（mPa・s）： 14.3
本発明の化合物(2a)を含有する液晶組成物(M-6)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度も減少した。このことから、本発明の化合物は(2a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ極めて低粘度であることがわかる。
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例２で得られた(2a)20％からなる液晶組成物(M-6)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 75.2℃
誘電率異方性(Δε)： −1.33
屈折率異方性(Δn)： 0.094
粘度（mPa・s）： 14.3
本発明の化合物(2a)を含有する液晶組成物(M-6)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度も減少した。このことから、本発明の化合物は(2a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ極めて低粘度であることがわかる。
（実施例１４） 液晶組成物の調製(７)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例３で得られた(3a)20％からなる液晶組成物(M-7)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 73.3℃
誘電率異方性(Δε)： −1.18
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 15.5
本発明の化合物(3a)を含有する液晶組成物(M-7)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(3a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例３で得られた(3a)20％からなる液晶組成物(M-7)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 73.3℃
誘電率異方性(Δε)： −1.18
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 15.5
本発明の化合物(3a)を含有する液晶組成物(M-7)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(3a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
（実施例１５） 液晶組成物の調製(８)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例４で得られた(4a)20％からなる液晶組成物(M-8)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 74.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.19
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 15.8
本発明の化合物(4a)を含有する液晶組成物(M-8)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(4a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例４で得られた(4a)20％からなる液晶組成物(M-8)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 74.4℃
誘電率異方性(Δε)： −1.19
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 15.8
本発明の化合物(4a)を含有する液晶組成物(M-8)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(4a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
（実施例１６） 液晶組成物の調製(９)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例６で得られた(6a)20％からなる液晶組成物(M-9)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 78.2℃
誘電率異方性(Δε)： −1.39
屈折率異方性(Δn)： 0.097
粘度（mPa・s）： 15.4
本発明の化合物(6a)を含有する液晶組成物(M-9)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(6a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
（比較例２） 液晶組成物の調製(１０)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と特許文献１記載の化合物 (1b)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と実施例６で得られた(6a)20％からなる液晶組成物(M-9)を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度(TN-I)： 78.2℃
誘電率異方性(Δε)： −1.39
屈折率異方性(Δn)： 0.097
粘度（mPa・s）： 15.4
本発明の化合物(6a)を含有する液晶組成物(M-9)は、母体液晶(H)に比べ、誘電率異方性(Δε)は大きく減少して負の値となり、粘度はほぼ同等の値となった。このことから、本発明の化合物は(6a)は、誘電率異方性が負であり、その絶対値が極めて大きく、かつ低粘度であることがわかる。
（比較例２） 液晶組成物の調製(１０)
実施例９で調製した母体液晶(H)80％と特許文献１記載の化合物 (1b)
ネマチック相上限温度(TN-I)： 77.7℃
誘電率異方性(Δε)： −1.34
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 16.6
特許文献１記載の化合物 (2b)を含有する液晶組成物(M-10)は、実施例１３から実施例１６記載の(M-6)から(M-9)と比べ、粘度が高くなった。このことから、特許文献１記載の化合物 (2b)は本発明の化合物(2a)、(3a)、(4a)及び(6a)と比べて粘度が高いことがわかる。
（実施例１７）
実施例１及び６で製造した化合物を用いて以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．１）を調製しその物性値を測定した。
誘電率異方性(Δε)： −1.34
屈折率異方性(Δn)： 0.092
粘度（mPa・s）： 16.6
特許文献１記載の化合物 (2b)を含有する液晶組成物(M-10)は、実施例１３から実施例１６記載の(M-6)から(M-9)と比べ、粘度が高くなった。このことから、特許文献１記載の化合物 (2b)は本発明の化合物(2a)、(3a)、(4a)及び(6a)と比べて粘度が高いことがわかる。
（実施例１７）
実施例１及び６で製造した化合物を用いて以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．１）を調製しその物性値を測定した。
（Ｎｏ．１）の特性は、Tni：78.9℃、Δn：0.074、Δε：-4.7、η：22.1mPa・sであった。
（実施例１８）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．２）を調製しその物性値を測定した。
（実施例１８）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．２）を調製しその物性値を測定した。
（Ｎｏ．２）の特性は、Tni：79.2℃、Δn：0.075、Δε：-4.6、η：22.0mPa・sであった。
（比較例３）
比較例3として一般式（I）で表される化合物を含まない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−１）を調製しその物性値を測定した。
（比較例３）
比較例3として一般式（I）で表される化合物を含まない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−１）を調製しその物性値を測定した。
比較例３の特性は、Tni：77.5℃、Δn：0.073、Δε：-4.8、η：23.5mPa・sであった。
これらの特性を表１にまとめる。
これらの特性を表１にまとめる。
表１より、Ｎｏ．１及びＮｏ．２はＲ−１とほぼ同等のΔｎ及び絶対値の大きな負のΔεを有するが、Ｒ−１よりも若干高いTniを有し、低い粘度を有する優れた液晶組成物であることがわかる。
（実施例１９）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．３）を調製しその物性値を測定した。
（実施例１９）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．３）を調製しその物性値を測定した。
（Ｎｏ．３）の特性は、Tni：77.7℃、Δn：0.075、Δε：-4.7、η：18.5mPa・sであった。
（実施例２０）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．４）を調製しその物性値を測定した。
（実施例２０）
以下の構造で表される液晶組成物（Ｎｏ．４）を調製しその物性値を測定した。
（Ｎｏ．４）の特性は、Tni：78.2℃、Δn：0.075、Δε：-4.6、η：18.3mPa・sであった。
（比較例４、５及び６）
比較例４として一般式（I）を含まない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−２）を調製しその物性値を測定した。
（比較例４、５及び６）
比較例４として一般式（I）を含まない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−２）を調製しその物性値を測定した。
Ｒ−２の特性は、Tni：76.3 ℃、Δn：0.074、Δε：-4.8、η：20.0 mPa・sであった。
比較例５として一般式（I）で表される化合物含有しない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−３）を調製しその物性値を測定した。
比較例５として一般式（I）で表される化合物含有しない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−３）を調製しその物性値を測定した。
Ｒ−３の特性は、Tni：82.0 ℃、Δｎ：0.082、Δε：-2.5、η：22.3 mPa・sであった。
比較例６として一般式（I）で表される化合物含有しない以下の構造で表される液晶組成物（Ｒ−４）を調製しその物性値を測定した。
Ｒ−４の特性は、Tni：49.5 ℃、Δｎ：0.076、Δε：-3.0、η：23.1 mPa・sであった。
これらの特性を表２にまとめる。
これらの特性を表２にまとめる。
Ｒ−２はＮｏ．３及びＮｏ．４における一般式（I）で表される化合物のＲ２基をアルキル側鎖に置換した化合物を用いていることに特徴を有する。Ｎｏ．３及びＮｏ．４の物性値をＲ−２と比較すると、Ｒ−２は粘性が高く、Tniもやや低いことが分かる。
一方、Ｒ−３は現在液晶表示素子に多用されている、連結基を持たない負のΔεを有する化合物を中心に構成された液晶組成物である。Ｒ−３はΔεの絶対値が小さく粘性も高い。Ｒ−４は連結基を持たない負のΔεを有する化合物とアルキル基を有する一般式（II）を中心に構成された液晶組成物であるが、Ｒ−３の欠点に加えTniも大幅に低下している。
これらの液晶組成物を用いて、優れた表示品位を有するＶＡ方式液晶表示装置を作製することができた。
これらの液晶組成物を用いて、優れた表示品位を有するＶＡ方式液晶表示装置を作製することができた。
本発明の液晶組成物は、ＶＡ方式やＥＣＢ方式、ＩＰＳ方式等の液晶ディスプレイの構成部材として非常に実用的である。
Claims (18)
- 第一成分として、一般式（I）
mは0、１又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が１０から８０質量％であり、
第二成分として、一般式（II）
B1及びB2はそれぞれ独立的に
(a) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個のCH2基は酸素原子又は硫黄原子に置換されてもよい)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上のCH基は窒素原子に置換されてもよい)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基及び1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はCN又はハロゲンで置換されていてもよく、
Y1及びY2はそれぞれ独立的に
-CH2CH2-、-CH=CH-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH(CH3)CH(CH3)-、-CF2CF2-、-CF=CF-、-CH2O-、-OCH2-、-OCH(CH3)-、-CH(CH3)O-、-(CH2)4-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-又は単結合を表し、
Y2及びB2が複数存在する場合は、それらは同一でもよく異なっていてもよく、
pは0、1又は2を表す。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有しその含有率が２０から７０質量％であり、
誘電率異方性が負のネマチック液晶組成物。 - 一般式（II）において、R3又はR4の少なくともどちらか一方がアルケニル基を表す請求項１記載のネマチック液晶組成物。
- 一般式（I-A）及び一般式（I-B）
で表される化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有する、請求項１又は２記載のネマチック液晶組成物。 - 一般式（II-A）から一般式（II-G）
- 一般式（I-A）及び一般式（I-B）からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有し、かつ、一般式（II-A）、一般式（II-C）又は一般式(II-D)で表される化合物を含有する、請求項４記載のネマチック液晶組成物。
- 一般式（II-A-1）から一般式（II-A-8）
- 一般式（II-B-1）から一般式（II-B-7）
- 一般式（II-C-1）から一般式（II-C-6）
- 一般式（II-D-1）から一般式（II-D-5）
- 一般式（I-A）及び一般式（I-B）からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有し、かつ、一般式（II-A-1）、一般式（II-A-2）又は一般式(II-A-3)で表される化合物を含有する請求項６記載のネマチック液晶組成物。
- 一般式（I-A）及び一般式（I-B）からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有し、かつ、一般式（II-C-1）、一般式（II-C-2）又は一般式（II-C-4）で表される化合物を含有する請求項８記載のネマチック液晶組成物。
- 一般式（III-A）から一般式（III-J）
からなる化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物をさらに含有する、請求項１又は２記載のネマチック液晶組成物。 - ２５℃における誘電率異方性Δεが-2.0から-8.0の範囲であり、２５℃における屈折率異方性Δｎが0.06から0.16の範囲であり、20℃における粘度が10から30mPa・sの範囲であり、ネマチック相−等方性液体相転移温度Ｔｎｉが70℃から130℃の範囲である、請求項１から１２の何れかに記載のネマチック液晶組成物。
- 一般式(1)
- 一般式(1)において、Raが水素原子を表す請求項１４記載の化合物。
- 請求項１から１３の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いた液晶表示素子。
- 請求項１から１３の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いた、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子。
- 請求項１から１３の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いた、VAモード、IPSモード又はECBモード用液晶表示素子。
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