JP5680381B2 - 液晶化合物、その製造方法、液晶組成物および液晶電気光学素子 - Google Patents
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Description
このような液晶素子には液晶相を示す材料が使用されているが、現在のところ、これら全ての特性を単独の化合物で満たすわけではなく、一つまたは二つ以上の特性の優れた複数の液晶化合物や非液晶性化合物を混合して液晶組成物として要求性能を満たしている。
液晶素子の分野において、液晶組成物に使用される化合物に要求される種々の特性の中でも、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、化学的にも安定であり、かつ液晶素子に用いた場合に広い温度範囲で高速応答性に優れ低電圧駆動できる性質を有する化合物を提供することは重要な課題である。
また、−CH=CHCH2CH2−連結基を有する化合物なども報告されている(特許文献2、特許文献3)。この化合物も粘性が低いなどの特長を有するとされているが、−CH=CH−部位を有するため、cis−transの異性化が生じやすいと考えられる。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2 (1)
上記式中の記号は以下の意味を示す。
R1、R2:相互に独立して、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数1〜10の一価の非環式脂肪族炭化水素基。ただし、該脂肪族炭化水素基中の1以上の水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよく、該脂肪族炭化水素基中の炭素−炭素原子間または該脂肪族炭化水素基の結合末端に、−O−または−S−が挿入されていてもよい。
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8:相互に独立して、トランス−1,4−シクロへキシレン基、1,4−シクロヘキセニレン基、1,3−シクロブチレン基、1,2−シクロプロピレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、または1,4−フェニレン基。該基中の1つ以上の水素原子はハロゲン原子で置換されていてもよく、該基中に存在する1つまたは2つの=CH−基は窒素原子で置換されていてもよく、1つまたは2つの−CH2−基は−O−または−S−で置換されていてもよい。
Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6:相互に独立して、単結合、−O−、−S−、−COO−または炭素数1〜4の二価の非環式脂肪族炭化水素基。ただし、該脂肪族炭化水素基中の1つ以上の水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよく、該脂肪族炭化水素基中の炭素−炭素原子間または該脂肪族炭化水素基の結合末端に、−O−または−S−が挿入されていてもよい。
m、n、o、p、q、r:相互に独立して0または1。ただし、m+n+o+p+q+rは3以下である。
なお、化合物全体中で上記−O−または−S−が連続することはない。
R11-(A11-Z11)m-(A21-Z21)n-(A31-Z31)o-A41-CF2CF2CH=CH-A51-(Z41-A61)p-(Z51-A71)q-(Z61-A81)r-R21(1−1)
上記式(1−1)中の記号は以下の意味を示す。
R11、R21:相互に独立して、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基、または炭素数2〜10のアルキニル基。ただし、基中の1つ以上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよく、基中の炭素−炭素原子間または基の結合末端に−O−または−S−が挿入されていてもよい。
A11、A21、A31、A41、A51、A61、A71、A81:相互に独立して、トランス−1,4−シクロヘキシレン基または1,4−フェニレン基。ただし該1,4−フェニレン基中に存在する水素原子の1つ以上がフッ素原子に置換されていてもよい。
Z11、Z21、Z31、Z41、Z51、Z61:相互に独立して、単結合、−O−、−S−、または炭素数1〜4のアルキレン基。ただし、該基中の1つ以上の水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよく、該基中の炭素−炭素原子間または該基の結合末端に、−O−または−S−が挿入されていてもよい。
m、n、o、p、qおよびrは前記と同じ意味を示す。
工程1:下記化合物(2)と下記化合物(3)との付加反応により、下記化合物(4)を製造する工程。
工程2:下記化合物(4)を塩基の存在下で脱ハロゲン化水素して、上記化合物(1)を得る工程。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
CH2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(3)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH2CHX1-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(4)
上記各式中、X1は塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、R1、R2、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、m、n、o、p、q、rは前記と同じ意味を示す。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
CHX2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(5)
上記各式中、X1およびX2は相互に独立して塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、R1、R2、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、m、n、o、p、q、rは前記と同じ意味を示す。
また、本発明の製造方法に従えば、本発明の化合物(1)を工業的にも容易かつ簡便に合成することができる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子または塩素原子が好ましく、特にフッ素原子が好ましい。
R11-(A11-Z11)m-(A21-Z21)n-(A31-Z31)o-A41-CF2CF2CH=CH-A51-(Z41-A61)p-(Z51-A71)q-(Z61-A81)r-R21(1−1)
上記式(1−1)式中の記号は以下の意味を示す。
R11、R21:相互に独立して、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基、または炭素数2〜10のアルキニル基。ただし、基中の1つ以上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよく、基中の炭素−炭素原子間または基の結合末端に−O−または−S−が挿入されていてもよい。
A11、A21、A31、A41、A51、A61、A71、A81:相互に独立して、トランス−1,4−シクロヘキシレン基または1,4−フェニレン基。ただし該1,4−フェニレン基中に存在する水素原子の1つ以上がフッ素原子に置換されていてもよい。
Z11、Z21、Z31、Z41、Z51、Z61:相互に独立して、単結合、−O−、−S−、または炭素数1〜4のアルキレン基。ただし、該基中の1つ以上の水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよく、該基中の炭素−炭素原子間または該基の結合末端に、−O−または−S−が挿入されていてもよい。
m、n、o、p、qおよびrは前記と同じ意味を示し、各基の具体的説明も前記のとおりである。
R12-(A11-Z12)m-(A21-Z22)n-(A31-Z32)o-A41-CF2CF2CH=CH-A51-(Z42-A61)p-(Z52-A71)q-(Z62-A81)r-R22 (1−2)
上記式(1−2)中の記号は以下の意味を示す。R12、R22:相互に独立して、フッ素原子、直鎖状の炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基、フルオロアルキル基、またはフルオロアルコキシ基。Z12、Z22、Z32、Z42、Z52、Z62:相互に独立して、単結合または炭素数1〜4のアルキレン基。A11、A21、A31、A41、A51、A61、A71、A81、m、n、o、p、qおよびrは前記と同じ意味を示し、各基の具体的説明も前記のとおりである。
R13-(A11)m-A41-CF2CF2CH=CH-A51-(A81)r-R23 (1−3)
上記式(1−3)中の記号は以下の意味を示す。R13、R23:相互に独立して、フッ素原子、直鎖状の炭素数1〜5のアルキル基、アルコキシ基、フルオロアルキル基またはフルオロアルコキシ基。A11、A41、A51、A81し、m、rは、相互に独立して0または1であり、各基の具体的説明も前記のとおりである。
まず、製法1について説明する。
[製法1]下記工程1および工程2を含む、化合物(1)の製造方法。
工程1:化合物(2)に、化合物(3)を付加させて、下記化合物(4)を製造する工程。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
CH2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(3)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH2CHX1-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(4)
上記各式中の各記号は式(1)で前記のとおりであり、X1は塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。
工程2:上記化合物(4)を、塩基の存在下で脱ハロゲン化水素する。
例えば、化合物(2)が下記化合物(2−1)である場合、カルボン酸(6)を脱炭酸によりヨウ素化することにより得ることができる。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Cy−CF2CF2COOH (6)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Cy−CF2CF2I (2−1)
また、化合物(2)が下記化合物(2−2)の場合、2,2−ジフルオロ−2−ハロ−アセトアルデヒド(7)をフッ素化することにより得ることができる。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Ph−CO−CF2X (7)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Ph−CF2CF2X (2−2)
なお、−Cy−はトランス−1,4−シクロヘキシレン基を表し、−Ph−は1,4−フェニレン基を表し、Xはハロゲン原子を表す。他の記号は前記と同じ意味である。
工程1に用いることができるラジカル開始剤としては、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイドなどの有機化酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などのアゾ化合物、トリエチルボランなどのボラン化合物、銅紛、亜次チオン酸ナトリウムなどの無機塩、[Pd(PPh3)4]、AlMe3などの金属錯体を用いることができる。また、光照射や加熱によっても同様のラジカル付加反応を行うことができる。
溶媒量は、合成の規模により大きく異なり、適宜変更することが可能である。
塩基としては、たとえばトリエチルアミン、ジアザビシクロウンデセン等のアミン、カリウム、tert−ブトキシド、ナトリウムメトキシド等の金属アルコキサイド、水酸化ナトリウム、水素化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属塩、n−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム等のアルキル化金属、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド等の金属アミドを用いることができる。特に、ジアザビシクロウンデセンおよびカリウムヘキサメチルジシラジドが好ましい。
溶媒量は、合成の規模により大きく異なり、適宜変更することが可能である。
[製法2]化合物(2)と化合物(5)とを反応させることによる、化合物(1)の製造方法。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
CHX2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(5)
上記各式中の各記号は式(1)で前記のとおりであり、X1およびX2は相互に独立して塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。
化合物(5)も公知の方法に基づいて得ることができ、例えば下記の文献の方法に従い得ることができる。
Synlett 1999,No.8,1268-1270、Journal of American Chemical Society 1986,108,7408-7410、Journal of American Chemical Society 1973,95,6456-5457、Journal of American Chemical Society 1973,95,5786-5787およびOrganic Letters 2008,10,5485-5488。
例えば、化合物(5)が下記化合物(5−1)の場合、下記化合物(8)をクロム化合物とヨードホルムを反応するか、下記化合物(9)にヒドロホウ素化を行った後、ヨウ素を反応させることで得ることができる。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Ph−CHO (8)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Ph−C≡CH (9)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o−Ph−CH=CHI (5−1)
溶媒量は、合成の規模により大きく異なり、適宜変更することが可能である。
R3−Cy−Ph−R4
R3−Ph−Ph−R4
R3−Ph−C≡C−Ph−R4
R3−Cy−COO−Ph−R4
R3−Ph−COO−Ph−R4
R3−Cy−CH=CH−Ph−R4
R3−Cy−CH2CH2−Ph−R4
R3−Ph−CH2CH2−Ph−R4
R3−Cy−Cy−Ph−R4
R3−Cy−Ph−Ph−R4
R3−Cy−Ph−C≡C−Ph−R4
R3−Ph−Ph−Ph−R4
R3−Cy−Ph−Ph−Cy−R4
R3−Ph−Ph−C≡C−Ph−R4
R3−Cy−COO−Ph−Ph−R4
R3−Cy−Ph−COO−Ph−R4
R3−Cy−COO−Ph−COO−Ph−R4
R3−Ph−COO−Ph−COO−Ph−R4
R3−Ph−COO−Ph−OCO−Ph−R4
特開2002−128776号の記載に準じて合成した化合物(2A)12.79g、特開平8−170078号の記載に準じて合成した化合物(3A)7.40gおよび過酸化ベンゾイル(約25%水湿潤品)1.26gとを90℃で12時間撹拌した。水20ml、ヘキサン20mlを加えクエンチを行い、5%重炭酸ナトリウム水溶液および水で有機層を洗浄した後、濃縮をし化合物(4A)を粗生成物として20.60g得た。それ以上の精製を行うことなく、そのまま次工程に用いた。
上記で得られた化合物(4A)24.61gとTHF120mlとを−70℃まで冷却後、ジアザビシクロウンデセン9.88gを滴下し、2時間撹拌した。さらに、カリウムヘキサメチルジシラジドの約0.5[mol/l]トルエン溶液130mlを滴下し、徐々に室温まで昇温させ一晩撹拌した。10%塩化アンモニウム水溶液100mlを用いクエンチを行った後、ヘキサンを加え、5%塩酸、5%重炭酸ナトリウム水溶液、水で洗浄し、濃縮を行った。得られた粗生成物をシリカクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)および、エタノールとヘキサンの混合溶媒を用いて再結晶を行い化合物(1A)1.74gを得た。
1H−NMR(282.6MHz、溶媒CDCl3、基準:SiMe4)δ(ppm):6.20(m,1H,vinyl),5.54(m,1H,vinyl),2.0−0.8(m,34H)
GC−MS M+ = 376
相系列:C65.3N77.3I(C:結晶、N:ネマチック相、I:等方相)
窒素雰囲気下、前述のJournal of Fluorine Chemistryの記載に準じて合成した化合物(2B)20.17g、実施例1と同様に合成した化合物(3A)11.45g、過酸化ベンゾイル(約25%水湿潤品)1.86gとを90℃で8時間加熱撹拌した。得られた粗油にヘキサンと水を加え、有機層を5%重炭酸ナトリウム水溶液および水で洗浄し、濃縮を行い化合物(4B)を粗生成物として30.63gを得た。それ以上の精製を行うことなく、そのまま次工程に用いた。
化合物(4B)30.63gとTHF150mlとを−70℃まで冷却後、ジアザビシクロウンデセン12.95gを滴下し、さらに、カリウムヘキサメチルジシラジドの約0.5mol/lトルエン溶液160mlを滴下し、徐々に室温まで昇温させ一晩撹拌した。10%塩化アンモニウム水溶液100mlを用いクエンチを行った後、ヘキサンを加え、5%塩酸、5%重炭酸ナトリウム水溶液、水で洗浄し、濃縮を行った。得られた粗生成物をシリカクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)および、エタノールとヘキサンの混合溶媒を用いて再結晶を行い化合物(1B)2.45gを得た。
1H−NMR(282.6MHz、溶媒CDCl3、基準:SiMe4)δ(ppm):7.36(d,2H,Ar)、7.16(d,2H,Ar)、6.05(m,2H,vinyl)、5.47(m,2H,vinyl)、2.55(t,2H,CH2)、1.69−0.78(m,22H)
GC−MS M+ = 370
相系列:C17.6I(C:結晶、I:等方相)
窒素気流下、カテコール18.65gとTHF90mlを氷冷したところに、0.9[mol/l]ボラン−テトラヒドロフラン錯体のTHF溶液168ml滴下し、室温まで徐々に昇温を行った。(4−プロピルフェニル)アセチレン20.05gを滴下し、40℃で3時間撹拌した。氷冷した後、水190mlを滴下し、一晩撹拌した。トルエンで抽出、濃縮しホウ酸誘導体の粗生成物35.71gを得た。精製を行うことなくそのまま次工程に用いた。
上記で得られたホウ酸誘導体35.71gとエーテル100mlを冷却し、水酸化ナトリウム12gと水100mlを滴下した。さらに、ヨウ素42.60gとエーテル300mlを滴下し、1時間撹拌した。10%チオ硫酸ナトリウムを用いてクエンチを行った後、ろ過、有機層をトルエンで抽出し、5%重炭酸ナトリウム水溶液、水で洗浄し、濃縮を行った。得られた粗生成物をシリカクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)で精製を行い化合物(5C)24.53gを得た。
窒素気流下、化合物(2B)28.05g、合成例1と同様にして得た化合物(5C)32.41g、銅粉10.81gおよびジメチルスルホキシド200mlとを、130℃で5時間加熱後、140℃で8時間加熱を行った。得られた粗油を室温まで冷却し、水100mlを滴下した。有機層をヘキサンで抽出、中性になるまで水で洗浄し、濃縮を行った。得られた粗生成物をシリカクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)で精製後、ヘキサンから再結晶を行い化合物(1C)4.90gを得た。
1H−NMR(282.6MHz、溶媒CDCl3、基準:SiMe4)δ(ppm):7.37(d,2H,Ar)、7.17(d,2H,Ar)、7.03(d,1H,vinyl)、6.19(m,1H,vinyl)、2.59(t,2H,CH2)、2.0−1.0(m,22H)
GC−MS M+ = 364
相系列:C39.4℃I(C:結晶、I:等方相)
窒素気流下、化合物(2A)28.05g、合成例1と同様にして得た化合物(5C)20.08g、銅粉11.02g およびジメチルスルホキシド200mlとを、130℃で2時間半、140℃で6時間加熱を行った。得られた粗油を室温まで冷却し、水100mlを滴下した。有機層をヘキサンで抽出後、5%重炭酸ナトリウム水溶液および水で洗浄し、濃縮を行った。得られた粗生成物をシリカクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)で精製後、ヘキサンから再結晶を行い化合物(1D)8.34gを得た。
1H−NMR(282.6MHz、溶媒CDCl3、基準:SiMe4)δ(ppm):7.37(d,2H,Ar),7.17(d,2H,Ar),7.02(m,1H,vinyl),6.19(m,1H,vinyl),2.59(t,2H,benzyl),2.6−0.85(m,22H)
GC−MS M+=360
相系列:C(43.1N)45.8℃I(C:結晶、N:ネマチック相、I:等方相)
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート(メトラー社FP−82HT型ホットステージ)に、試料(目的化合物と母液晶との混合物)を置き、1℃/分の速度で加熱しながら偏光顕微鏡を観察した。試料の一部が液晶相から等方性液体に変化したときの温度を透明点(Tc)として、外挿により求めた。試料として母液晶90質量%、化合物(1A)10質量%からなる液晶組成物と、母液晶90質量%、化合物(C1)10質量%からなる液晶組成物をそれぞれ調整し、透明点を求めた。結果を表1に示す。
母液晶90質量%、化合物(1A)10質量%からなる液晶組成物を調整し、ずり粘度計を用いて25℃にて測定後、外挿によって算出した。母液晶90質量%、比較化合物(C2)10質量%からなる液晶組成物を調製し、同様に測定と算出を行なった。結果を表2に示す。
下記に示す式中、−Ph−および−Cy−は前記と同様であり、他の記号は以下の意味を示す。
−Ph(3F)−:3−フルオロ−1,4−フェニレン基。
−Ph(3F,5F)−:3,5−ジフルオロ−1,4−フェニレン基。
−Ph(2F,3F)−:2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレン基。
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C2H5
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C3H7
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C4H9
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−OCH3
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C2H5
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C4H9
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−OCH3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−CF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−OCF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(2F,3F)−F
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−C2H5
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−C4H9
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−OCH3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−CF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−OCF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph(2F,3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(3F,5F)−Ph(3F,5F)−F
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−C2H5
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−C4H9
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−OCH3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−CF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−OCF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Ph(2F,3F)−F
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C2H5
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C3H7
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C2H5
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C4H9
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C2H5
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C3H7
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−C5H11
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−OCH3
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C2H5
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C4H9
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−OCH3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−CF3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−OCF3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph(2F,3F)−F
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C2H5
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C3H7
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C5H11
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C2H5
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C4H9
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C5H11
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C2H5
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C3H7
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−C5H11
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−OCH3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−CF3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Cy−Cy−OCF3
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C2H5
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C4H9
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−OCH3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−CF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−OCF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(2F,3F)−F
C2H5−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C2H5
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C4H9
C5H11−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−OCH3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−CF3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−OCF3
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph(2F,3F)−F
C2H5−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−C2H5
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−C4H9
C5H11−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−C3H7
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−OCH3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−CF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−OCF3
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph(3F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph(3F,5F)−F
C3H7−Cy−CF2CF2CH=CH−Ph−Ph−Ph−Ph(2F,3F)−F
Claims (5)
- 下式(1)で表される含フッ素液晶化合物。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2 (1)
上記式(1)中の記号は以下の意味を示す。
R1、R2:相互に独立して、ハロゲン原子、または炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基または炭素数2〜10のアルキニル基。ただし、基中の1以上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよく、基中の炭素−炭素原子間または該脂肪族炭化水素基の結合末端に、−O−または−S−が挿入されていてもよい。
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8: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。ただし該1,4−フェニレン基中に存在する水素原子の1つ以上がフッ素原子に置換されていてもよい。
Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6 :単結合。
m、n、o、p、q、r:相互に独立して0または1。ただし、m+n+o+p+q+rは3以下である。 - 下記工程1および工程2を含む、請求項1に記載の式(1)で表される化合物の製造方法。
工程1:下式(2)で表される化合物と下式(3)で表される化合物との付加反応により、下式(4)で表される化合物を製造する工程。
工程2:下式(4)で表される化合物を塩基の存在下で脱ハロゲン化水素して、下式(1)で表される化合物を得る工程。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2 (1)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
CH2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(3)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH2CHX1-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(4)
上記各式中、X1は塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、R1、R2、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、m、n、o、p、q、rは、請求項1における各記号と同じ意味を示す。 - 下式(2)で表される化合物を下式(5)で表される化合物に反応させることによる、請求項1に記載の式(1)で表される化合物の製造方法。
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2X1(2)
↓CHX2=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2(5)
R1-(A1-Z1)m-(A2-Z2)n-(A3-Z3)o-A4-CF2CF2CH=CH-A5-(Z4-A6)p-(Z5-A7)q-(Z6-A8)r-R2 (1)
上記各式中、X1およびX2は相互に独立して塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、R1、R2、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、m、n、o、p、q、rは、請求項1における各記号と同じ意味を示す。 - 請求項1に記載の含フッ素液晶化合物を含有する液晶組成物。
- 請求項4に記載の液晶組成物を電極付き基板間に挟持した液晶電気光学素子。
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