JP7235189B1 - 化合物、液晶組成物並びにこれを用いた液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナ - Google Patents

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Abstract

本発明は、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεrが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好な液晶組成物を提供することができる化合物、液晶組成物並びにこれを用いた液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナを提供することを課題とする。具体的には、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する一般式(i)で表される化合物、当該化合物の1種又は2種以上含む液晶組成物である。

Description

本発明は、化合物、液晶組成物並びにこれを用いた液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナに関する。
ディスプレイ用途に多く用いられている液晶の新規用途として、自動車等の移動体と通信衛星との間で、電波の送受信を行う液晶を用いたアンテナが注目されている。従来、衛星通信は、パラボラアンテナを用いているが、自動車等の移動体で用いる場合、随時パラボラアンテナを衛星方向へ向けなければならず、大きな可動部が必要であった。しかし液晶を用いたアンテナは、パネル内部の液晶が動作することにより電波の送受信方向を変える事が出来るため、アンテナ自体を動かす必要が無くアンテナの形状も平面にすることが出来る。また、グローバルな大容量かつ高速通信を実現するため、多数の低軌道衛星による低軌道衛星コンステレーションの検討が進んでいる。地上からでは常に移動しているように見える低軌道衛星を追従するには、電波の送受信方向を容易に変えることができる液晶アンテナは有用である。
一般に、自動車等の自動運転には、高精度3Dマップ情報の大量データダウンロードが必要である。しかし、液晶を用いたアンテナであれば、当該アンテナを自動車に組み込むことにより、通信衛星から大量データダウンロードが、機械的な可動部が無くても可能となる。衛星通信で用いられる周波数帯は、約13GHz帯であり、今までの液晶ディスプレイ用途で使用している周波数と大きく異なる。そのため、液晶への要求物性も大きく異なり、アンテナ用の液晶に要求されるΔnは0.4程度、動作温度範囲は-20~120℃となる。
また、自動車等の移動体の自動運転用センサとして、液晶を用いた赤外線レーザー画像認識・測距装置も注目されている。この用途の液晶に要求されるΔnは0.3~0.6、動作温度範囲は10~100℃となる。
更に、0.2以上の高いΔnを示す液晶組成物を構成する液晶性化合物は相溶性が低いものが多いことが知られている。したがって、相溶性の高い液晶性化合物を選択することも重要である。
これに対して、アンテナ用の液晶の技術としては、例えば、特許文献1が挙げられる。
また、非特許文献1では、高周波デバイスの構成成分として液晶材料の使用が提唱されている。
特開2016-37607号公報
ドルフィ(D.Dolfi),「エレクトロニクスレター(Electronics Letters)」,(英国),1993年,29巻,10号,p.926-927
本発明は、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好な液晶組成物を提供することができる化合物、液晶組成物並びにこれを用いた液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナを提供することを課題とする。
本発明者らは、鋭意検討した結果、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する一般式(i)で表される化合物の1種又は2種以上含む液晶組成物が、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
上記課題を解決する本発明の構成は、以下の通りである。
本発明に係る化合物は、下記一般式(i)
Figure 0007235189000001
(一般式(i)中、
i1は、炭素原子数2~20のアルキニル基を表し、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表し、
前記Ai1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよく、
置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
i1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1は、0~1の整数を表す。)
で表される化合物であることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶組成物は、上記の化合物の1種又は2種以上を含むことを特徴とする。
また、本発明に係る液晶表示素子は、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
また、本発明に係るセンサは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
また、本発明に係る液晶レンズは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
また、本発明に係る光通信機器は、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
また、本発明に係るアンテナは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
更に、本発明の構成の一例としては、以下の通りである。
項1.下記一般式(i)
Figure 0007235189000002
(一般式(i)中、
i1は、炭素原子数2~20のアルキニル基を表し、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表し、
前記Ai1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよく、
置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
i1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1は、0~1の整数を表す。)
で表される化合物を1種又は2種以上含む液晶組成物。
項2.前記一般式(i)で表される化合物が、下記一般式(i-1)~(i-5)
Figure 0007235189000003
(一般式(i-1)~(i-5)中、
i1、Ai1、Ai2及びAi3は、上記一般式(i)中のRi1、Ai1、Ai2及びAi3とそれぞれ同じ意味を表す。)
で表される化合物からなる群から選ばれる項1に記載の液晶組成物。
項3.更に、下記一般式(ii)
Figure 0007235189000004
(一般式(ii)中、
ii1は、それぞれ独立して、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
ii1及びAii2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表し、
前記Aii1及びAii2中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sii1により置換されていてもよく、
置換基Sii1は、ハロゲン原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Sii1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
ii1は、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
ii1は、1~4の整数を表し、
ii1及びZii1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
但し、一般式(i)で表される化合物を除く。)
で表される化合物を1種又は2種以上を含む項1又は2に記載の液晶組成物。
項4.前記一般式(ii)で表される化合物が、下記一般式(ii-1)~(ii-7)
Figure 0007235189000005
(一般式(ii-1)~(ii-7)中、
ii1、Aii1及びAii2は、上記一般式(ii)中のRii1、Aii1及びAii2とそれぞれ同じ意味を表し、
一般式(ii-3)~(ii-7)中、Aii1-2の定義は、上記一般式(ii)中のAii1の定義に同じである。)
で表される化合物からなる群から選ばれる項1~3のいずれか一項に記載の液晶組成物。
項5.更に、下記一般式(vi)
Figure 0007235189000006
(一般式(vi)中、
vi1は、水素原子又は炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
vi2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
vi1、Avi2及びAvi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表し、
前記Avi1、Avi2及びAvi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Svi1によって置換されていてもよく、
置換基Svi1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、-O-CO-O-で置換されてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Svi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
vi1は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
vi1は、1~3の整数を表すが、
vi1及びZvi1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。)
で表される化合物を1種又は2種以上を含む項1~4のいずれか一項に記載の液晶組成物。
項6.更に、下記一般式(vii)
Figure 0007235189000007
(上記一般式(vii)中、
vii1及びRvii2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
vii1、Avii2、Avii3は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)及び基(c):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)及び
(c) ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基(a)、基(b)及び基(c)中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基で置換されていてもよい。)
で表される化合物の1種又は2種以上を含む項1~5のいずれか一項に記載の液晶組成物。
項7.更に、下記一般式(v)
Figure 0007235189000008
(一般式(v)中、
v1は、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-C≡C-で置換されてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
v1及びAv2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表し、
前記Av1及びAv2中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sv1により置換されていてもよく、
置換基Sv1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中に存在する1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Sv1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
v1は、単結合、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-のいずれかを表すが、
v1の少なくとも一つは、-C≡C-を表し、
v1は、1~2の整数を表し、
v1及びZv1が複数ある場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。)
で表される化合物の1種又は2種以上を含む項1~6のいずれか一項に記載の液晶組成物。
項8.一般式(np-1)~(np-3)
Figure 0007235189000009
(上記一般式(np-1)~(np-3)中、
npi及びRnpiiは、それぞれ独立して、炭素原子数1~20のアルキル基、ハロゲン原子のいずれかを表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
環A、環B、環C及び環Dは、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は非隣接の2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
(d) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,3-ジオキサン-トランス-2,5-ジイル基、ピリミジン-2,5-ジイル基又はピリジン-2,5-ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、
前記環A、環B、環C及び環D中の一つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Snpi1により置換されていてもよく、
置換基Snpi1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Snpi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
npi、Znpii及びZnpiiiは、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。)
で表される化合物の1種又は2種以上を含む項1~7のいずれか一項に記載の液晶組成物。
項9.25℃、589nmにおけるΔnが0.38以上である、項1~8のいずれか1項に記載の液晶組成物。
項10.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いた、液晶表示素子。
項11.アクティブマトリクス方式又はパッシブマトリクス方式で駆動する、項10に記載の液晶表示素子。
項12.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物の液晶分子の配向方向を可逆的に変えることにより誘電率を可逆的にスイッチングする液晶表示素子。
項13.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いた、センサ。
項14.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いた、液晶レンズ。
項15.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いた、光通信機器。
項16.項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いた、アンテナ。
項17.項16に記載のアンテナであって、
複数のスロットを備えた第1基板と、
前記第1基板と対向し、給電部が設けられた第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた第1誘電体層と、
前記複数のスロットに対応して配置される複数のパッチ電極と、
前記パッチ電極が設けられた第3基板と、
前記第1基板と前記第3基板との間に設けられた液晶層とを備え、
前記液晶層が、項1~9のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有するアンテナ。
項18.下記一般式(i)で表される化合物。
Figure 0007235189000010
(一般式(i)中、
i1は、炭素原子数2~20のアルキニル基を表し、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表し、
前記Ai1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよく、
置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
i1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されていてもよいが、
酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
i1は、0~1の整数を表す。)
本発明によれば、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する一般式(i)で表される化合物の1種又は2種以上を含む液晶組成物により、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好な液晶組成物を得ることができ、当該液晶組成物は、液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナに有用である。
(一般式(i)で表される化合物)
本発明に係る化合物は、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する下記一般式(i)で表される化合物である。
また、本発明に係る液晶組成物は、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する一般式(i)で表される化合物の1種又は2種以上含む。
Figure 0007235189000011
一般式(i)中、Ri1は、炭素原子数2~20のアルキニル基を表す。
炭素原子数2~20のアルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
炭素原子数2~20のアルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~15、好ましくは3~10である。
当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキニル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
アルキニル基としては、合成の容易さや共役系の伸長の観点から、下記式(Ri1-A)で表されるアルキニル基が好ましい。
Figure 0007235189000012
式(Ri1-A)中、Ri1Aは、炭素原子数1~18のアルキル基を表す。
炭素原子数1~18のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~18のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは1~8である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
また、式(Ri1-A)中、黒点はAi1への結合手を表す。
i1における炭素原子数2~20のアルキニル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Ri1-1)~(Ri1-16)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000013
式(Ri1-1)~(Ri1-16)中、黒点はAi1への結合手を表す。
なお、Ri1としては、Δnや溶解性の観点から、炭素原子数2~8の直鎖状のアルキニル基が好ましい。
一般式(i)中、Ai1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表す。
炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環は、より具体的には、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は隣接していない2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表すことが好ましい。
i1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよい。
置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表す。
当該アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
当該アルキル基における炭素原子数は、好ましくは1~10、好ましくは1~6である。
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、-O-CO-O-で置換されてもよい。
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
置換基Si1としては、ハロゲン原子又は炭素原子数1~6の直鎖状のアルキル基が好ましく、フッ素原子又は炭素原子数1~3の直鎖状のアルキル基が好ましい。
また、Ai2及びAi3の少なくとも一つは、少なくとも一つの置換基Si1で置換されていることが好ましく、ハロゲン原子で置換されていることが好ましく、フッ素原子で置換されていることが好ましい。
なお、置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。
i1における置換基Si1の置換位置としては、下記式(Ai1-SP-1)~(Ai1-SP-4)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000014
式(Ai1-SP-1)~(Ai1-SP-4)中、白点はRi1への結合手を表し、黒点はZi1への結合手を表す。
i2における置換基Si1の置換位置としては、下記式(Ai2-SP-1)~(Ai2-SP-3)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000015
式(Ai2-SP-1)~(Ai2-SP-3)中、白点はZi1への結合手を表し、黒点はZi2又はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
i3における置換基Si1の置換位置としては、下記式(Ai3-SP-1)~(Ai3-SP-2)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000016
式(Ai3-SP-1)~(Ai3-SP-2)中、白点はZi2への結合手を表し、黒点はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
より具体的には、Ai1は、下記式(Ai1-1)~(Ai1-15)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000017
式(Ai1-1)~(Ai1-15)中、白点はRi1への結合手を表し、黒点はZi1への結合手を表す。
i1は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、前記式(Ai1-2)、(Ai1-3)、(Ai1-6)又は(Ai1-8)を表すことが特に好ましい。
より具体的には、Ai2は、下記式(Ai2-1)~(Ai2-15)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000018
式(Ai2-1)~(Ai2-15)中、白点はZi1への結合手を表し、黒点はZi2又はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
i2は、Δn及び/又はΔεの観点から、前記式(Ai2-1)、(Ai2-2)、(Ai2-6)又は(Ai2-13)を表すことが更に好ましく、(Ai2-1)、(Ai2-13)を表すことが特に好ましい。
より具体的には、Ai3は、下記式(Ai3-1)~(Ai3-5)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000019
式(Ai3-1)~(Ai3-5)中、白点はZi2への結合手を表し、黒点はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
i3は、Δn及び/又はΔεの観点から、前記式(Ai3-1)、(Ai3-2)又は(Ai3-4)を表すことが更に好ましく、(Ai3-4)を表すことが特に好ましい。
一般式(i)中、Zi1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表す。
当該アルキレン基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基であり、直鎖状のアルキレン基であることが好ましい。
当該アルキレン基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよい。
また、当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよい。
但し、当該アルキレン基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
炭素原子数2~20のアルキレン基の具体例(置換されたものも含む)としては、式(Zi1/2-1)~(Zi1/2-24)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000020
式(Zi1/2-1)~(Zi1/2-24)中、白点はAi1又はAi2への結合手を表し、黒点はAi2又はAi3への結合手を表す。
Δn及び/又はΔεの観点から、Zi1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合又は-C≡C-であることが好ましい。
また、Δn及び/又はΔεの観点から、Zi1及びZi2の少なくとも一つが、-C≡C-であることが好ましい。
一般式(i)中、ni1は、0~1の整数を表す。
一般式(i)で表される化合物としては、下記一般式(i-1)~(i-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000021
一般式(i-1)~(i-5)中、Ri1、Ai1、Ai2及びAi3は、上記一般式(i)中のRi1、Ai1、Ai2及びAi3とそれぞれ同じ意味を表し、好ましい基も同じものを表す。
一般式(i-1)で表される化合物としては、下記一般式(i-1-1)~(i-1-7)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000022
一般式(i-1-1)~(i-1-7)中、Ri1及びSi1は、それぞれ独立して、前記一般式(i)におけるRi1及びSi1と同じ意味を表す。
一般式(i-1-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-1.1)~(i-1-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000023
一般式(i-1-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-2.1)~(i-1-2.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000024
一般式(i-1-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-3.1)~(i-1-3.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000025
一般式(i-1-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-4.1)~(i-1-4.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000026
一般式(i-1-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-5.1)~(i-1-5.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000027
一般式(i-1-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-6.1)~(i-1-6.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000028
一般式(i-1-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-1-7.1)~(i-1-7.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000029
一般式(i-2)で表される化合物としては、下記一般式(i-2-1)~(i-2-15)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000030
Figure 0007235189000031
Figure 0007235189000032
一般式(i-2-1)~(i-2-15)中、Ri1及びSi1は、それぞれ独立して、前記一般式(i)におけるRi1及びSi1と同じ意味を表す。
一般式(i-2-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-1.1)~(i-2-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000033
一般式(i-2-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-2.1)~(i-2-2.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000034
一般式(i-2-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-3.1)~(i-2-3.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000035
一般式(i-2-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-4.1)~(i-2-4.9)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000036
一般式(i-2-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-5.1)~(i-2-5.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000037
一般式(i-2-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-6.1)~(i-2-6.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000038
一般式(i-2-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-7.1)~(i-2-7.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000039
一般式(i-2-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-8.1)~(i-2-8.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000040
一般式(i-2-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-9.1)~(i-2-9.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000041
一般式(i-2-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-10.1)~(i-2-10.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000042
一般式(i-2-11)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-11.1)~(i-2-11.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000043
一般式(i-2-12)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-12.1)~(i-2-12.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000044
一般式(i-2-13)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-13.1)~(i-2-13.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000045
一般式(i-2-14)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-14.1)~(i-2-14.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000046
一般式(i-2-15)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-2-15.1)~(i-2-15.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000047
一般式(i-3)で表される化合物としては、下記一般式(i-3-1)~(i-3-11)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000048
Figure 0007235189000049
一般式(i-3-1)~(i-3-11)中、Ri1及びSi1は、それぞれ独立して、前記一般式(i)におけるRi1及びSi1と同じ意味を表す。
一般式(i-3-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-1.1)~(i-3-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000050
一般式(i-3-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-2.1)~(i-3-2.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000051
一般式(i-3-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-3.1)~(i-3-3.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000052
一般式(i-3-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-4.1)~(i-3-4.7)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000053
一般式(i-3-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-5.1)~(i-3-5.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000054
一般式(i-3-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-6.1)~(i-3-6.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000055
一般式(i-3-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-7.1)~(i-3-7.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000056
一般式(i-3-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-8.1)~(i-3-8.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000057
一般式(i-3-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-9.1)~(i-3-9.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000058
一般式(i-3-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-10.1)~(i-3-10.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000059
一般式(i-3-11)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-3-11.1)~(i-3-11.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000060
一般式(i-4)で表される化合物としては、下記一般式(i-4-1)~(i-4-10)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000061
一般式(i-4-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-1.1)~(i-4-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000062
一般式(i-4-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-2.1)~(i-4-2.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000063
一般式(i-4-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-3.1)~(i-4-3.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000064
一般式(i-4-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-4.1)~(i-4-4.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000065
一般式(i-4-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-5.1)~(i-4-5.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000066
一般式(i-4-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-6.1)~(i-4-6.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000067
一般式(i-4-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-7.1)~(i-4-7.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000068
一般式(i-4-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-8.1)~(i-4-8.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000069
一般式(i-4-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-9.1)~(i-4-9.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000070
一般式(i-4-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-4-10.1)~(i-4-10.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000071
一般式(i-5)で表される化合物としては、下記一般式(i-5-1)~(i-5-6)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000072
一般式(i-5-1)~(i-5-6)中、Ri1及びSi1は、それぞれ独立して、前記一般式(i)におけるRi1及びSi1と同じ意味を表す。
一般式(i-5-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-1.1)~(i-5-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000073
一般式(i-5-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-2.1)~(i-5-2.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000074
一般式(i-5-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-3.1)~(i-5-3.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000075
一般式(i-5-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-4.1)~(i-5-4.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000076
一般式(i-5-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-5.1)~(i-5-5.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000077
一般式(i-5-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(i-5-6.1)~(i-5-6.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000078
一般式(i)、一般式(i-1)~(i-5)、一般式(i-1-1)~(i-1-7)、一般式(i-2-1)~(i-2-15)、一般式(i-3-1)~(i-3-11)、一般式(i-4-1)~(i-4-10)、一般式(i-5-1)~(i-5-6)、構造式(i-1-1.1)~(i-1-1.4)、構造式(i-1-2.1)~(i-1-2.5)、構造式(i-1-3.1)~(i-1-3.4)、構造式(i-1-4.1)~(i-1-4.4)、構造式(i-1-5.1)~(i-1-5.4)、構造式(i-1-6.1)~(i-1-6.4)、構造式(i-1-7.1)~(i-1-7.4)、構造式(i-2-1.1)~(i-2-1.4)、構造式(i-2-2.1)~(i-2-2.5)、構造式(i-2-3.1)~(i-2-3.4)、構造式(i-2-4.1)~(i-2-4.9)、構造式(i-2-5.1)~(i-2-5.6)、構造式(i-2-6.1)~(i-2-6.6)、構造式(i-2-7.1)~(i-2-7.3)、構造式(i-2-8.1)~(i-2-8.4)、構造式(i-2-9.1)~(i-2-9.4)、構造式(i-2-10.1)~(i-2-10.4)、構造式(i-2-11.1)~(i-2-11.5)、構造式(i-2-12.1)~(i-2-12.4)、構造式(i-2-13.1)~(i-2-13.5)、構造式(i-2-14.1)~(i-2-14.4)、構造式(i-2-15.1)~(i-2-15.6)、構造式(i-3-1.1)~(i-3-1.4)、構造式(i-3-2.1)~(i-3-2.4)、構造式(i-3-3.1)~(i-3-3.6)、構造式(i-3-4.1)~(i-3-4.7)、構造式(i-3-5.1)~(i-3-5.5)、構造式(i-3-6.1)~(i-3-6.5)、構造式(i-3-7.1)~(i-3-7.4)、構造式(i-3-8.1)~(i-3-8.3)、構造式(i-3-9.1)~(i-3-9.3)、構造式(i-3-10.1)~(i-3-10.3)、構造式(i-3-11.1)~(i-3-11.6)、構造式(i-4-1.1)~(i-4-1.4)、構造式(i-4-2.1)~(i-4-2.5)、構造式(i-4-3.1)~(i-4-3.5)、構造式(i-4-4.1)~(i-4-4.4)、構造式(i-4-5.1)~(i-4-5.4)、構造式(i-4-6.1)~(i-4-6.6)、構造式(i-4-7.1)~(i-4-7.4)、構造式(i-4-8.1)~(i-4-8.5)、構造式(i-4-9.1)~(i-4-9.4)、構造式(i-4-10.1)~(i-4-10.4)、構造式(i-5-1.1)~(i-5-1.4)、構造式(i-5-2.1)~(i-5-2.4)、構造式(i-5-3.1)~(i-5-3.4)、構造式(i-5-4.1)~(i-5-4.4)、構造式(i-5-5.1)~(i-5-5.4)又は構造式(i-5-6.1)~(i-5-6.4)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~10種、好ましくは1~5種、好ましくは1~3種である。
一般式(i)、一般式(i-1)~(i-5)、一般式(i-1-1)~(i-1-7)、一般式(i-2-1)~(i-2-15)、一般式(i-3-1)~(i-3-11)、一般式(i-4-1)~(i-4-10)、一般式(i-5-1)~(i-5-6)、構造式(i-1-1.1)~(i-1-1.4)、構造式(i-1-2.1)~(i-1-2.5)、構造式(i-1-3.1)~(i-1-3.4)、構造式(i-1-4.1)~(i-1-4.4)、構造式(i-1-5.1)~(i-1-5.4)、構造式(i-1-6.1)~(i-1-6.4)、構造式(i-1-7.1)~(i-1-7.4)、構造式(i-2-1.1)~(i-2-1.4)、構造式(i-2-2.1)~(i-2-2.5)、構造式(i-2-3.1)~(i-2-3.4)、構造式(i-2-4.1)~(i-2-4.9)、構造式(i-2-5.1)~(i-2-5.6)、構造式(i-2-6.1)~(i-2-6.6)、構造式(i-2-7.1)~(i-2-7.3)、構造式(i-2-8.1)~(i-2-8.4)、構造式(i-2-9.1)~(i-2-9.4)、構造式(i-2-10.1)~(i-2-10.4)、構造式(i-2-11.1)~(i-2-11.5)、構造式(i-2-12.1)~(i-2-12.4)、構造式(i-2-13.1)~(i-2-13.5)、構造式(i-2-14.1)~(i-2-14.4)、構造式(i-2-15.1)~(i-2-15.6)、構造式(i-3-1.1)~(i-3-1.4)、構造式(i-3-2.1)~(i-3-2.4)、構造式(i-3-3.1)~(i-3-3.6)、構造式(i-3-4.1)~(i-3-4.7)、構造式(i-3-5.1)~(i-3-5.5)、構造式(i-3-6.1)~(i-3-6.5)、構造式(i-3-7.1)~(i-3-7.4)、構造式(i-3-8.1)~(i-3-8.3)、構造式(i-3-9.1)~(i-3-9.3)、構造式(i-3-10.1)~(i-3-10.3)、構造式(i-3-11.1)~(i-3-11.6)、構造式(i-4-1.1)~(i-4-1.4)、構造式(i-4-2.1)~(i-4-2.5)、構造式(i-4-3.1)~(i-4-3.5)、構造式(i-4-4.1)~(i-4-4.4)、構造式(i-4-5.1)~(i-4-5.4)、構造式(i-4-6.1)~(i-4-6.6)、構造式(i-4-7.1)~(i-4-7.4)、構造式(i-4-8.1)~(i-4-8.5)、構造式(i-4-9.1)~(i-4-9.4)、構造式(i-4-10.1)~(i-4-10.4)、構造式(i-5-1.1)~(i-5-1.4)、構造式(i-5-2.1)~(i-5-2.4)、構造式(i-5-3.1)~(i-5-3.4)、構造式(i-5-4.1)~(i-5-4.4)、構造式(i-5-5.1)~(i-5-5.4)又は構造式(i-5-6.1)~(i-5-6.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることが好ましく、25質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることが好ましい。
一般式(i)、一般式(i-1)~(i-5)、一般式(i-1-1)~(i-1-7)、一般式(i-2-1)~(i-2-15)、一般式(i-3-1)~(i-3-11)、一般式(i-4-1)~(i-4-10)、一般式(i-5-1)~(i-5-6)、構造式(i-1-1.1)~(i-1-1.4)、構造式(i-1-2.1)~(i-1-2.5)、構造式(i-1-3.1)~(i-1-3.4)、構造式(i-1-4.1)~(i-1-4.4)、構造式(i-1-5.1)~(i-1-5.4)、構造式(i-1-6.1)~(i-1-6.4)、構造式(i-1-7.1)~(i-1-7.4)、構造式(i-2-1.1)~(i-2-1.4)、構造式(i-2-2.1)~(i-2-2.5)、構造式(i-2-3.1)~(i-2-3.4)、構造式(i-2-4.1)~(i-2-4.9)、構造式(i-2-5.1)~(i-2-5.6)、構造式(i-2-6.1)~(i-2-6.6)、構造式(i-2-7.1)~(i-2-7.3)、構造式(i-2-8.1)~(i-2-8.4)、構造式(i-2-9.1)~(i-2-9.4)、構造式(i-2-10.1)~(i-2-10.4)、構造式(i-2-11.1)~(i-2-11.5)、構造式(i-2-12.1)~(i-2-12.4)、構造式(i-2-13.1)~(i-2-13.5)、構造式(i-2-14.1)~(i-2-14.4)、構造式(i-2-15.1)~(i-2-15.6)、、構造式(i-3-1.1)~(i-3-1.4)、構造式(i-3-2.1)~(i-3-2.4)、構造式(i-3-3.1)~(i-3-3.6)、構造式(i-3-4.1)~(i-3-4.7)、構造式(i-3-5.1)~(i-3-5.5)、構造式(i-3-6.1)~(i-3-6.5)、構造式(i-3-7.1)~(i-3-7.4)、構造式(i-3-8.1)~(i-3-8.3)、構造式(i-3-9.1)~(i-3-9.3)、構造式(i-3-10.1)~(i-3-10.3)、構造式(i-3-11.1)~(i-3-11.6)、構造式(i-4-1.1)~(i-4-1.4)、構造式(i-4-2.1)~(i-4-2.5)、構造式(i-4-3.1)~(i-4-3.5)、構造式(i-4-4.1)~(i-4-4.4)、構造式(i-4-5.1)~(i-4-5.4)、構造式(i-4-6.1)~(i-4-6.6)、構造式(i-4-7.1)~(i-4-7.4)、構造式(i-4-8.1)~(i-4-8.5)、構造式(i-4-9.1)~(i-4-9.4)、構造式(i-4-10.1)~(i-4-10.4)、構造式(i-5-1.1)~(i-5-1.4)、構造式(i-5-2.1)~(i-5-2.4)、構造式(i-5-3.1)~(i-5-3.4)、構造式(i-5-4.1)~(i-5-4.4)、構造式(i-5-5.1)~(i-5-5.4)又は構造式(i-5-6.1)~(i-5-6.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、75質量%以下であることが好ましく、65質量%以下であることが好ましく、55質量%以下であることが好ましく、45質量%以下であることが好ましく、35質量%以下であることが好ましく、25質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることが好ましい。
一般式(i)、一般式(i-1)~(i-5)、一般式(i-1-1)~(i-1-7)、一般式(i-2-1)~(i-2-15)、一般式(i-3-1)~(i-3-11)、一般式(i-4-1)~(i-4-10)、一般式(i-5-1)~(i-5-6)、構造式(i-1-1.1)~(i-1-1.4)、構造式(i-1-2.1)~(i-1-2.5)、構造式(i-1-3.1)~(i-1-3.4)、構造式(i-1-4.1)~(i-1-4.4)、構造式(i-1-5.1)~(i-1-5.4)、構造式(i-1-6.1)~(i-1-6.4)、構造式(i-1-7.1)~(i-1-7.4)、構造式(i-2-1.1)~(i-2-1.4)、構造式(i-2-2.1)~(i-2-2.5)、構造式(i-2-3.1)~(i-2-3.4)、構造式(i-2-4.1)~(i-2-4.9)、構造式(i-2-5.1)~(i-2-5.6)、構造式(i-2-6.1)~(i-2-6.6)、構造式(i-2-7.1)~(i-2-7.3)、構造式(i-2-8.1)~(i-2-8.4)、構造式(i-2-9.1)~(i-2-9.4)、構造式(i-2-10.1)~(i-2-10.4)、構造式(i-2-11.1)~(i-2-11.5)、構造式(i-2-12.1)~(i-2-12.4)、構造式(i-2-13.1)~(i-2-13.5)、構造式(i-2-14.1)~(i-2-14.4)、構造式(i-2-15.1)~(i-2-15.6)、構造式(i-3-1.1)~(i-3-1.4)、構造式(i-3-2.1)~(i-3-2.4)、構造式(i-3-3.1)~(i-3-3.6)、構造式(i-3-4.1)~(i-3-4.7)、構造式(i-3-5.1)~(i-3-5.5)、構造式(i-3-6.1)~(i-3-6.5)、構造式(i-3-7.1)~(i-3-7.4)、構造式(i-3-8.1)~(i-3-8.3)、構造式(i-3-9.1)~(i-3-9.3)、構造式(i-3-10.1)~(i-3-10.3)、構造式(i-3-11.1)~(i-3-11.6)、構造式(i-4-1.1)~(i-4-1.4)、構造式(i-4-2.1)~(i-4-2.5)、構造式(i-4-3.1)~(i-4-3.5)、構造式(i-4-4.1)~(i-4-4.4)、構造式(i-4-5.1)~(i-4-5.4)、構造式(i-4-6.1)~(i-4-6.6)、構造式(i-4-7.1)~(i-4-7.4)、構造式(i-4-8.1)~(i-4-8.5)、構造式(i-4-9.1)~(i-4-9.4)、構造式(i-4-10.1)~(i-4-10.4)、構造式(i-5-1.1)~(i-5-1.4)、構造式(i-5-2.1)~(i-5-2.4)、構造式(i-5-3.1)~(i-5-3.4)、構造式(i-5-4.1)~(i-5-4.4)、構造式(i-5-5.1)~(i-5-5.4)又は構造式(i-5-6.1)~(i-5-6.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、1~75質量%であることが好ましく、3~65質量%であることが好ましく、5~55質量%であることが好ましく、5~45質量%であることが好ましく、5~35質量%であることが好ましく、5~25質量%であることが好ましい。
一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の合成方法を用いて合成することができ、以下、いくつか例示する。
(製法1)下記式(s-5)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000079
(式中、Ri1A及びSi1は前記一般式(i)におけるRi1A及びSi1と同じ意味を表す。)
一般式(s-1)で表される化合物を一般式(s-2)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-3)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒の具体例としては[1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド、酢酸パラジウム(II)、ジクロロビス[ジ-tert-ブチル(p-ジメチルアミノフェニル)ホスフィノ]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)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)等が挙げられる。
パラジウム触媒として酢酸パラジウム(II)を使用する場合、トリフェニルホスフィン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル等の配位子を添加してもよい。
銅触媒の具体例としてはヨウ化銅(I)が挙げられる。
塩基の具体例としてはトリエチルアミン等が挙げられる。
一般式(s-3)で表される化合物を一般式(s-4)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-5)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えば金属触媒及び塩基存在下、鈴木カップリングさせる方法が挙げられる。
金属触媒の具体例としては上記のものが挙げられる。
塩基の具体例としては炭酸カリウム、リン酸カリウム、炭酸セシウム等が挙げられる。
最後にアミノ基を1,1-チオカルボニルジイミダゾール、1,1-チオカルボニルジ-2(1H)-ピリドン、チオホスゲン等と反応させることにより目的物(s-6)を得ることが出来る。
(製法2)下記式(s-12)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000080
(式中、Ri1A及びSi1は前記一般式(i)におけるRi1A及びSi1と同じ意味を表す。)
一般式(s-7)で表される化合物を一般式(s-8)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-9)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-9)で表される化合物を一般式(s-10)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-11)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
最後にアミノ基を1,1-チオカルボニルジイミダゾール、1,1-チオカルボニルジ-2(1H)-ピリドン、チオホスゲン等と反応させることにより目的物(s-12)を得ることが出来る。
(製法3)下記式(s-21)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000081
(式中、Ri1A及びSi1は前記一般式(i)におけるRi1A及びSi1と同じ意味を表す。)
一般式(s-13)で表される化合物を一般式(s-14)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-15)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-15)で表される化合物を一般式(s-16)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-17)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えば金属触媒及び塩基存在下、鈴木カップリングさせる方法が挙げられる。
金属触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-17)で表される化合物を例えば塩基存在下、トリフルオロメタンスルホン酸無水物と反応させることにより一般式(s-18)で表される化合物を得ることができる。
塩基の具体例としては例えばトリエチルアミン、ピリジン等が挙げられる。
一般式(s-18)で表される化合物を一般式(s-19)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-20)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
最後にアミノ基を1,1-チオカルボニルジイミダゾール、1,1-チオカルボニルジ-2(1H)-ピリドン、チオホスゲン等と反応させることにより目的物(s-21)を得ることが出来る。
(製法4)下記式(s-31)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000082
(式中、Ri1A及びSi1は前記一般式(i)におけるRi1A及びSi1と同じ意味を表す。)
一般式(s-22)で表される化合物を一般式(s-23)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-24)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-24)で表される化合物をトリメチルシリルアセチレンと反応させることにより一般式(s-25)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-25)で表される化合物を炭酸カリウムと反応させることにより一般式(s-26)で表される化合物を得ることができる。
一般式(s-26)で表される化合物を一般式(s-27)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-28)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えばパラジウム触媒、銅触媒及び塩基を用いた薗頭カップリング反応が挙げられる。
パラジウム触媒、銅触媒及び塩基の具体例としては(製法1)にて記載した化合物が挙げられる。
一般式(s-28)で表される化合物を一般式(s-29)で表される化合物と反応させることにより一般式(s-30)で表される化合物を得ることができる。
反応方法としては例えば金属触媒及び塩基存在下、鈴木カップリングさせる方法が挙げられる。
金属触媒及び塩基の具体例としては製法1にて記載した化合物が挙げられる。
最後にアミノ基を1,1-チオカルボニルジイミダゾール、1,1-チオカルボニルジ-2(1H)-ピリドン、チオホスゲン等と反応させることにより目的物(s-31)を得ることが出来る。
各工程において記載した以外の反応条件として、例えば実験化学講座(日本化学会編、丸善株式会社発行)、Organic Syntheses(A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)、Beilstein Handbook of Organic Chemistry(Beilstein-Institut fuer Literatur der Organischen Chemie、Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co.K)、Fiesers’ Reagents for Organic Synthesis(John Wiley & Sons,Inc.)等の文献に記載のもの又はSciFinder(Chemical Abstracts Service,American Chemical Society)、Reaxys(Elsevier Ltd.)等のデータベースに収載のものが挙げられる。
各工程において酸素及び/又は水分に不安定な物質を取り扱う際は、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガス中で作業を行うことが好ましい。
各工程において必要に応じて官能基を保護することができる。
保護基としては、例えば、GREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIC SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)等に記載の保護基が挙げられる。
また、各工程において必要に応じて精製を行うことができる。
精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、分液処理等が挙げられる。
精製剤の具体例としてはシリカゲル、アルミナ、活性炭等が挙げられる。
(その他の化合物)
(一般式(ii)で表される化合物)
本発明に係る液晶組成物は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、更にイソチオシアネート基(-NCS)を有する下記一般式(ii)で表される化合物の1種又は2種以上を含んでもよい。
Figure 0007235189000083
一般式(ii)中、Rii1は、炭素原子数1~20のアルキル基を表す。
当該アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
当該アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rii1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(アルキルチオ基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは1~10、好ましくは1~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rii1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
ii1における炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rii1-1)~(Rii1-37)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000084
式(Rii1-1)~(Rii1-37)中、黒点はAii1への結合手を表す。
ii1が結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、Ri1が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
また、Rii1としては、ネマチック相を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合の酸素原子の合計が5以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
なお、Rii1としては、溶解性の観点から、炭素原子数2~8の直鎖状のアルキル基、炭素原子数2~8の直鎖状のアルコキシ基、炭素原子数2~8の直鎖状のハロゲン化アルコキシ基又は炭素原子数1~6の直鎖状のアルキルスルファニル基が好ましい。
一般式(ii)中、Aii1及びAii2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表す。
ii1及びAii2中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sii1により置換されていてもよい。
置換基Sii1は、ハロゲン原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表す。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
置換基Sii1としては、フッ素原子又は塩素原子が好ましい。
また、Aii1の少なくとも一つ又はAii2は、少なくとも一つの置換基Sii1で置換されていることが好ましく、ハロゲン原子で置換されていることが好ましく、フッ素原子で置換されていることが好ましい。
なお、置換基Sii1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。
ii1における置換基Sii1の置換位置としては、下記式(Aii1-SP-1)~(Aii1-SP-5)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000085
式(Aii1-SP-1)~(Aii1-SP-5)中、白点はRii1又はZii1への結合手を表し、黒点はZii1への結合手を表す。
ii2における置換基Sii1の置換位置としては、下記式(Aii2-SP-1)~(Aii2-SP-8)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000086
式(Aii2-SP-1)~(Aii2-SP-8)中、白点はZii1への結合手を表し、黒点はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
より具体的には、Aii1は、下記式(Aii1-1)~(Aii1-13)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000087
式(Aii1-1)~(Aii1-13)中、白点はRii1又はZii1への結合手を表し、黒点はZii1への結合手を表す。
より具体的には、Aii2は、下記式(Aii2-1)~(Aii2-7)のいずれかを表ことが好ましい。
Figure 0007235189000088
式(Aii2-1)~(Aii2-7)中、白点はZii1への結合手を表し、黒点はイソチオシアネート基(-NCS)への結合手を表す。
一般式(ii)中、Zii1は、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表す。
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
但し、炭素原子数1~10のアルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキレン基の具体例(置換されたものも含む)としては、式(Zii1-1)~(Zii1-24)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000089
式(Zii1-1)~(Zii1-24)中、白点はAii1への結合手を表し、黒点はAii1又はAii2への結合手を表す。
一般式(ii)中、nii1は、1~4、好ましくは1~2の整数を表す。
ii1が1である場合においては、Δn及び/又はΔεの観点から、Zii1は単結合又は-C≡C-を表すことが好ましい。
また、nii1が2である場合においては、Δn及び/又はΔεの観点から、Zii1は単結合又は-C≡C-を表すことが好ましい。
なお、一般式(ii)において、Aii1及びZii1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
但し、一般式(ii)で表される化合物において、一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)は除かれる。
一般式(ii)で表される化合物としては、下記一般式(ii-1)~(ii-7)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000090
一般式(ii-1)~(ii-7)中、Rii1、Aii1及びAii2は、上記一般式(ii)中のRii1、Aii1及びAii2とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-3)~(ii-7)中、Aii1-2の定義は、上記一般式(ii)中のAii1の定義に同じである。
一般式(ii-1)で表される化合物としては、下記一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000091
一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)中、Rii1は、それぞれ独立して、上記一般式(ii)中のRii1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-1-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-1-1.1)~(ii-1-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000092
一般式(ii-1-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-1-2.1)~(ii-1-2.6)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000093
一般式(ii-2)で表される化合物としては、下記一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000094
一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)中、Rii1及びSii1は、それぞれ独立して、上記一般式(i)中のRii1及びSii1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-2-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-2-1.1)~(ii-2-1.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000095
一般式(ii-2-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-2-2.1)~(ii-2-2.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000096
一般式(ii-2-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-2-3.1)~(ii-2-3.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000097
一般式(ii-2-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-2-4.1)~(ii-2-4.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000098
一般式(ii-2-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-2-5.1)~(ii-2-5.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000099
一般式(ii-3)で表される化合物としては、下記一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000100
一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)中、Rii1及びSii1は、それぞれ独立して、上記一般式(ii)中のRii1及びSii1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-3-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-1.1)~(ii-3-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000101
一般式(ii-3-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-2.1)~(ii-3-2.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000102
一般式(ii-3-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-3.1)~(ii-3-3.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000103
一般式(ii-3-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-4.1)~(ii-3-4.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000104
一般式(ii-3-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-5.1)~(ii-3-5.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000105
一般式(ii-3-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-3-6.1)~(ii-3-6.2)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000106
一般式(ii-4)で表される化合物としては、下記一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000107
Figure 0007235189000108
Figure 0007235189000109
一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)中、Rii1及びSii1は、それぞれ独立して、上記一般式(ii)中のRii1及びSii1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-4-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-1.1)~(ii-4-1.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000110
一般式(ii-4-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-2.1)~(ii-4-2.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000111
一般式(ii-4-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-3.1)~(ii-4-3.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000112
一般式(ii-4-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-4.1)~(ii-4-4.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000113
一般式(ii-4-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-5.1)~(ii-4-5.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000114
一般式(ii-4-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-6.1)~(ii-4-6.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000115
一般式(ii-4-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-7.1)~(ii-4-7.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000116
一般式(ii-4-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-8.1)~(ii-4-8.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000117
一般式(ii-4-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-9.1)~(ii-4-9.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000118
一般式(ii-4-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-10.1)~(ii-4-10.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000119
一般式(ii-4-11)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-11.1)~(ii-4-11.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000120
一般式(ii-4-12)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-12.1)~(ii-4-12.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000121
一般式(ii-4-13)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-13.1)~(ii-4-13.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000122
Figure 0007235189000123
一般式(ii-4-14)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-14.1)~(ii-4-14.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000124
一般式(ii-4-15)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-15.1)~(ii-4-15.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000125
一般式(ii-4-16)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-16.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000126
一般式(ii-4-17)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-4-17.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000127
一般式(ii-5)で表される化合物としては、下記一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000128
一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)中、Rii1及びSii1は、それぞれ独立して、上記一般式(ii)中のRii1及びSii1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(ii-5-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-5-1.1)~(ii-5-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000129
一般式(ii-5-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-5-2.1)~(ii-5-2.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000130
一般式(ii-5-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-5-3.1)~(ii-5-3.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000131
一般式(ii-5-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-5-4.1)~(ii-5-4.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000132
一般式(ii-5-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-5-5.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000133
一般式(ii-6)で表される化合物としては、下記一般式(ii-6-1)~(ii-6-34)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000134
Figure 0007235189000135
Figure 0007235189000136
Figure 0007235189000137
Figure 0007235189000138
一般式(ii-6-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-1.1)~(ii-6-1.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000139
一般式(ii-6-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-2.1)~(ii-6-2.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000140
一般式(ii-6-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-3.1)~(ii-6-3.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000141
一般式(ii-6-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-4.1)~(ii-6-4.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000142
一般式(ii-6-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-5.1)~(ii-6-5.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000143
Figure 0007235189000144
一般式(ii-6-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-6.1)~(ii-6-6.2)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000145
一般式(ii-6-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-7.1)~(ii-6-7.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000146
一般式(ii-6-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-8.1)~(ii-6-8.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000147
一般式(ii-6-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-9.1)~(ii-6-9.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000148
一般式(ii-6-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-10.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000149
一般式(ii-6-11)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-11.1)~(ii-6-11.16)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000150
Figure 0007235189000151
Figure 0007235189000152
Figure 0007235189000153
一般式(ii-6-12)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-12.1)~(ii-6-12.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000154
一般式(ii-6-13)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-13.1)~(ii-1-13.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000155
一般式(ii-6-14)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-14.1)~(ii-6-14.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000156
一般式(ii-6-15)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-15.1)~(ii-6-15.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000157
一般式(ii-6-16)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-1-16.1)~(ii-6-16.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000158
一般式(ii-6-17)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-17.1)~(ii-6-17.2)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000159
一般式(ii-6-18)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-18.1)~(ii-6-18.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000160
一般式(ii-6-19)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-19.1)~(ii-6-19.14)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000161
Figure 0007235189000162
Figure 0007235189000163
一般式(ii-6-20)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-20.1)~(ii-6-20.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000164
一般式(ii-6-21)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-21.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000165
一般式(ii-6-22)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-22.1)~(ii-6-22.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000166
一般式(ii-6-23)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-23.1)~(ii-6-23.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000167
一般式(ii-6-24)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-24.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000168
一般式(ii-6-25)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-25.1)~(ii-6-25.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000169
一般式(ii-6-26)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-26.1)~(ii-6-26.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000170
一般式(ii-6-27)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-27.1)~(ii-6-27.16)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000171
Figure 0007235189000172
Figure 0007235189000173
Figure 0007235189000174
一般式(ii-6-28)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-28.1)~(ii-6-28.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000175
一般式(ii-6-29)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-29.1)~(ii-6-29.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000176
一般式(ii-6-30)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-30.1)~(ii-6-30.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000177
一般式(ii-6-31)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-31.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000178
一般式(ii-6-32)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-32.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000179
一般式(ii-6-33)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-33.1)~(ii-6-33.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000180
一般式(ii-6-34)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-6-34.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000181
一般式(ii-7)で表される化合物としては、下記一般式(ii-7-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000182
一般式(ii-7-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(ii-7-1.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000183
一般式(ii)、一般式(ii-1)~(ii-7)、一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)、一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)、一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)、一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)、一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)、一般式(ii-6-1)~(ii-6-34)、一般式(ii-7-1)、構造式(ii-1-1.1)~(ii-1-1.4)、構造式(ii-1-2.1)~(ii-1-2.6)、構造式(ii-2-1.1)~(ii-2-1.5)、構造式(ii-2-2.1)~(ii-2-2.3)、構造式(ii-2-3.1)~(ii-2-3.3)、構造式(ii-2-4.1)~(ii-2-4.3)、構造式(ii-2-5.1)~(ii-2-5.3)、構造式(ii-3-1.1)~(ii-3-1.4)、構造式(ii-3-2.1)~(ii-3-2.3)、構造式(ii-3-3.1)~(ii-3-3.3)、構造式(ii-3-4.1)~(ii-3-4.3)、構造式(ii-3-5.1)~(ii-3-5.3)、構造式(ii-3-6.1)~(ii-3-6.2)、構造式(ii-4-1.1)~(ii-4-1.3)、構造式(ii-4-2.1)~(ii-4-2.3)、構造式(ii-4-3.1)~(ii-4-3.3)、構造式(ii-4-4.1)~(ii-4-4.3)、構造式(ii-4-5.1)~(ii-4-5.3)、構造式(ii-4-6.1)~(ii-4-6.3)、構造式(ii-4-7.1)~(ii-4-7.3)、構造式(ii-4-8.1)~(ii-4-8.3)、構造式(ii-4-9.1)~(ii-4-9.4)、構造式(ii-4-10.1)~(ii-4-10.5)、構造式(ii-4-11.1)~(ii-4-11.4)、構造式(ii-4-12.1)~(ii-4-12.5)、構造式(ii-4-13.1)~(ii-4-13.8)、構造式(ii-4-14.1)~(ii-4-14.4)、構造式(ii-4-15.1)~(ii-4-15.4)、構造式(ii-4-16.1)、構造式(ii-4-17.1)、構造式(ii-5-1.1)~(ii-5-1.4)、構造式(ii-5-2.1)~(ii-5-2.4)、構造式(ii-5-3.1)~(ii-5-3.3)、構造式(ii-5-4.1)~(ii-5-4.3)、構造式(ii-5-5.1)、構造式(ii-6-1.1)~(ii-6-1.4)、構造式(ii-6-2.1)~(ii-6-2.4)、構造式(ii-6-3.1)~(ii-6-3.4)、構造式(ii-6-4.1)~(ii-6-4.4)、構造式(ii-6-5.1)~(ii-6-5.8)、構造式(ii-6-6.1)~(ii-6-6.2)、構造式(ii-6-7.1)~(ii-6-7.4)、構造式(ii-6-8.1)~(ii-6-8.5)、構造式(ii-6-9.1)~(ii-6-9.4)、構造式(ii-6-10.1)、構造式(ii-6-11.1)~(ii-6-11.16)、構造式(ii-6-12.1)~(ii-6-12.4)、構造式(ii-6-13.1)~(ii-1-13.4)、構造式(ii-6-14.1)~(ii-6-14.4)、構造式(ii-6-15.1)~(ii-6-15.4)、構造式(ii-1-16.1)~(ii-6-16.5)、構造式(ii-6-17.1)~(ii-6-17.2)、構造式(ii-6-18.1)~(ii-6-18.5)、構造式(ii-6-19.1)~(ii-6-19.14)、構造式(ii-6-20.1)~(ii-6-20.4)、構造式(ii-6-21.1)、構造式(ii-6-22.1)~(ii-6-22.4)、構造式(ii-6-23.1)~(ii-6-23.4)、構造式(ii-6-24.1)、構造式(ii-6-25.1)~(ii-6-25.4)、構造式(ii-6-26.1)~(ii-6-26.4)、構造式(ii-6-27.1)~(ii-6-27.16)、構造式(ii-6-28.1)~(ii-6-28.5)、構造式(ii-6-29.1)~(ii-6-29.5)、構造式(ii-6-30.1)~(ii-6-30.4)、構造式(ii-6-31.1)、構造式(ii-6-32.1)、構造式(ii-6-33.1)~(ii-6-33.4)、構造式(ii-6-34.1)又は構造式(ii-7-1.1)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~15種、好ましくは2~10種、好ましくは3~8種である。
一般式(ii)、一般式(ii-1)~(ii-7)、一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)、一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)、一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)、一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)、一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)、一般式(ii-6-1)~(ii-6-34)、一般式(ii-7-1)、構造式(ii-1-1.1)~(ii-1-1.4)、構造式(ii-1-2.1)~(ii-1-2.6)、構造式(ii-2-1.1)~(ii-2-1.5)、構造式(ii-2-2.1)~(ii-2-2.3)、構造式(ii-2-3.1)~(ii-2-3.3)、構造式(ii-2-4.1)~(ii-2-4.3)、構造式(ii-2-5.1)~(ii-2-5.3)、構造式(ii-3-1.1)~(ii-3-1.4)、構造式(ii-3-2.1)~(ii-3-2.3)、構造式(ii-3-3.1)~(ii-3-3.3)、構造式(ii-3-4.1)~(ii-3-4.3)、構造式(ii-3-5.1)~(ii-3-5.3)、構造式(ii-3-6.1)~(ii-3-6.2)、構造式(ii-4-1.1)~(ii-4-1.3)、構造式(ii-4-2.1)~(ii-4-2.3)、構造式(ii-4-3.1)~(ii-4-3.3)、構造式(ii-4-4.1)~(ii-4-4.3)、構造式(ii-4-5.1)~(ii-4-5.3)、構造式(ii-4-6.1)~(ii-4-6.3)、構造式(ii-4-7.1)~(ii-4-7.3)、構造式(ii-4-8.1)~(ii-4-8.3)、構造式(ii-4-9.1)~(ii-4-9.4)、構造式(ii-4-10.1)~(ii-4-10.5)、構造式(ii-4-11.1)~(ii-4-11.4)、構造式(ii-4-12.1)~(ii-4-12.5)、構造式(ii-4-13.1)~(ii-4-13.8)、構造式(ii-4-14.1)~(ii-4-14.4)、構造式(ii-4-15.1)~(ii-4-15.4)、構造式(ii-4-16.1)、構造式(ii-4-17.1)、構造式(ii-5-1.1)~(ii-5-1.4)、構造式(ii-5-2.1)~(ii-5-2.4)、構造式(ii-5-3.1)~(ii-5-3.3)、構造式(ii-5-4.1)~(ii-5-4.3)、構造式(ii-5-5.1)、構造式(ii-6-1.1)~(ii-6-1.4)、構造式(ii-6-2.1)~(ii-6-2.4)、構造式(ii-6-3.1)~(ii-6-3.4)、構造式(ii-6-4.1)~(ii-6-4.4)、構造式(ii-6-5.1)~(ii-6-5.8)、構造式(ii-6-6.1)~(ii-6-6.2)、構造式(ii-6-7.1)~(ii-6-7.4)、構造式(ii-6-8.1)~(ii-6-8.5)、構造式(ii-6-9.1)~(ii-6-9.4)、構造式(ii-6-10.1)、構造式(ii-6-11.1)~(ii-6-11.16)、構造式(ii-6-12.1)~(ii-6-12.4)、構造式(ii-6-13.1)~(ii-1-13.4)、構造式(ii-6-14.1)~(ii-6-14.4)、構造式(ii-6-15.1)~(ii-6-15.4)、構造式(ii-1-16.1)~(ii-6-16.5)、構造式(ii-6-17.1)~(ii-6-17.2)、構造式(ii-6-18.1)~(ii-6-18.5)、構造式(ii-6-19.1)~(ii-6-19.14)、構造式(ii-6-20.1)~(ii-6-20.4)、構造式(ii-6-21.1)、構造式(ii-6-22.1)~(ii-6-22.4)、構造式(ii-6-23.1)~(ii-6-23.4)、構造式(ii-6-24.1)、構造式(ii-6-25.1)~(ii-6-25.4)、構造式(ii-6-26.1)~(ii-6-26.4)、構造式(ii-6-27.1)~(ii-6-27.16)、構造式(ii-6-28.1)~(ii-6-28.5)、構造式(ii-6-29.1)~(ii-6-29.5)、構造式(ii-6-30.1)~(ii-6-30.4)、構造式(ii-6-31.1)、構造式(ii-6-32.1)、構造式(ii-6-33.1)~(ii-6-33.4)、構造式(ii-6-34.1)又は構造式(ii-7-1.1)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることが好ましく、25質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることが好ましく、35質量%以上であることが好ましく、40質量%以上であることが好ましく、45質量%以上であることが好ましく、55質量%以上であることが好ましく、65質量%以上であることが好ましく、75質量%以上であることが好ましく、85質量%以上であることが好ましい。
一般式(ii)、一般式(ii-1)~(ii-7)、一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)、一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)、一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)、一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)、一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)、一般式(ii-6-1)~(ii-6-34)、一般式(ii-7-1)、構造式(ii-1-1.1)~(ii-1-1.4)、構造式(ii-1-2.1)~(ii-1-2.6)、構造式(ii-2-1.1)~(ii-2-1.5)、構造式(ii-2-2.1)~(ii-2-2.3)、構造式(ii-2-3.1)~(ii-2-3.3)、構造式(ii-2-4.1)~(ii-2-4.3)、構造式(ii-2-5.1)~(ii-2-5.3)、構造式(ii-3-1.1)~(ii-3-1.4)、構造式(ii-3-2.1)~(ii-3-2.3)、構造式(ii-3-3.1)~(ii-3-3.3)、構造式(ii-3-4.1)~(ii-3-4.3)、構造式(ii-3-5.1)~(ii-3-5.3)、構造式(ii-3-6.1)~(ii-3-6.2)、構造式(ii-4-1.1)~(ii-4-1.3)、構造式(ii-4-2.1)~(ii-4-2.3)、構造式(ii-4-3.1)~(ii-4-3.3)、構造式(ii-4-4.1)~(ii-4-4.3)、構造式(ii-4-5.1)~(ii-4-5.3)、構造式(ii-4-6.1)~(ii-4-6.3)、構造式(ii-4-7.1)~(ii-4-7.3)、構造式(ii-4-8.1)~(ii-4-8.3)、構造式(ii-4-9.1)~(ii-4-9.4)、構造式(ii-4-10.1)~(ii-4-10.5)、構造式(ii-4-11.1)~(ii-4-11.4)、構造式(ii-4-12.1)~(ii-4-12.5)、構造式(ii-4-13.1)~(ii-4-13.8)、構造式(ii-4-14.1)~(ii-4-14.4)、構造式(ii-4-15.1)~(ii-4-15.4)、構造式(ii-4-16.1)、構造式(ii-4-17.1)、構造式(ii-5-1.1)~(ii-5-1.4)、構造式(ii-5-2.1)~(ii-5-2.4)、構造式(ii-5-3.1)~(ii-5-3.3)、構造式(ii-5-4.1)~(ii-5-4.3)、構造式(ii-5-5.1)、構造式(ii-6-1.1)~(ii-6-1.4)、構造式(ii-6-2.1)~(ii-6-2.4)、構造式(ii-6-3.1)~(ii-6-3.4)、構造式(ii-6-4.1)~(ii-6-4.4)、構造式(ii-6-5.1)~(ii-6-5.8)、構造式(ii-6-6.1)~(ii-6-6.2)、構造式(ii-6-7.1)~(ii-6-7.4)、構造式(ii-6-8.1)~(ii-6-8.5)、構造式(ii-6-9.1)~(ii-6-9.4)、構造式(ii-6-10.1)、構造式(ii-6-11.1)~(ii-6-11.16)、構造式(ii-6-12.1)~(ii-6-12.4)、構造式(ii-6-13.1)~(ii-1-13.4)、構造式(ii-6-14.1)~(ii-6-14.4)、構造式(ii-6-15.1)~(ii-6-15.4)、構造式(ii-1-16.1)~(ii-6-16.5)、構造式(ii-6-17.1)~(ii-6-17.2)、構造式(ii-6-18.1)~(ii-6-18.5)、構造式(ii-6-19.1)~(ii-6-19.14)、構造式(ii-6-20.1)~(ii-6-20.4)、構造式(ii-6-21.1)、構造式(ii-6-22.1)~(ii-6-22.4)、構造式(ii-6-23.1)~(ii-6-23.4)、構造式(ii-6-24.1)、構造式(ii-6-25.1)~(ii-6-25.4)、構造式(ii-6-26.1)~(ii-6-26.4)、構造式(ii-6-27.1)~(ii-6-27.16)、構造式(ii-6-28.1)~(ii-6-28.5)、構造式(ii-6-29.1)~(ii-6-29.5)、構造式(ii-6-30.1)~(ii-6-30.4)、構造式(ii-6-31.1)、構造式(ii-6-32.1)、構造式(ii-6-33.1)~(ii-6-33.4)、構造式(ii-6-34.1)又は構造式(ii-7-1.1)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、95質量%以下であることが好ましく、85質量%以下であることが好ましく、75質量%以下であることが好ましく、65質量%以下であることが好ましく、55質量%以下であることが好ましく、45質量%以下であることが好ましく、35質量%以下であることが好ましく、25質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることが好ましい。
一般式(ii)、一般式(ii-1)~(ii-7)、一般式(ii-1-1)~(ii-1-2)、一般式(ii-2-1)~(ii-2-5)、一般式(ii-3-1)~(ii-3-6)、一般式(ii-4-1)~(ii-4-17)、一般式(ii-5-1)~(ii-5-5)、一般式(ii-6-1)~(ii-6-34)、一般式(ii-7-1)、構造式(ii-1-1.1)~(ii-1-1.4)、構造式(ii-1-2.1)~(ii-1-2.6)、構造式(ii-2-1.1)~(ii-2-1.5)、構造式(ii-2-2.1)~(ii-2-2.3)、構造式(ii-2-3.1)~(ii-2-3.3)、構造式(ii-2-4.1)~(ii-2-4.3)、構造式(ii-2-5.1)~(ii-2-5.3)、構造式(ii-3-1.1)~(ii-3-1.4)、構造式(ii-3-2.1)~(ii-3-2.3)、構造式(ii-3-3.1)~(ii-3-3.3)、構造式(ii-3-4.1)~(ii-3-4.3)、構造式(ii-3-5.1)~(ii-3-5.3)、構造式(ii-3-6.1)~(ii-3-6.2)、構造式(ii-4-1.1)~(ii-4-1.3)、構造式(ii-4-2.1)~(ii-4-2.3)、構造式(ii-4-3.1)~(ii-4-3.3)、構造式(ii-4-4.1)~(ii-4-4.3)、構造式(ii-4-5.1)~(ii-4-5.3)、構造式(ii-4-6.1)~(ii-4-6.3)、構造式(ii-4-7.1)~(ii-4-7.3)、構造式(ii-4-8.1)~(ii-4-8.3)、構造式(ii-4-9.1)~(ii-4-9.4)、構造式(ii-4-10.1)~(ii-4-10.5)、構造式(ii-4-11.1)~(ii-4-11.4)、構造式(ii-4-12.1)~(ii-4-12.5)、構造式(ii-4-13.1)~(ii-4-13.8)、構造式(ii-4-14.1)~(ii-4-14.4)、構造式(ii-4-15.1)~(ii-4-15.4)、構造式(ii-4-16.1)、構造式(ii-4-17.1)、構造式(ii-5-1.1)~(ii-5-1.4)、構造式(ii-5-2.1)~(ii-5-2.4)、構造式(ii-5-3.1)~(ii-5-3.3)、構造式(ii-5-4.1)~(ii-5-4.3)、構造式(ii-5-5.1)、構造式(ii-6-1.1)~(ii-6-1.4)、構造式(ii-6-2.1)~(ii-6-2.4)、構造式(ii-6-3.1)~(ii-6-3.4)、構造式(ii-6-4.1)~(ii-6-4.4)、構造式(ii-6-5.1)~(ii-6-5.8)、構造式(ii-6-6.1)~(ii-6-6.2)、構造式(ii-6-7.1)~(ii-6-7.4)、構造式(ii-6-8.1)~(ii-6-8.5)、構造式(ii-6-9.1)~(ii-6-9.4)、構造式(ii-6-10.1)、構造式(ii-6-11.1)~(ii-6-11.16)、構造式(ii-6-12.1)~(ii-6-12.4)、構造式(ii-6-13.1)~(ii-1-13.4)、構造式(ii-6-14.1)~(ii-6-14.4)、構造式(ii-6-15.1)~(ii-6-15.4)、構造式(ii-1-16.1)~(ii-6-16.5)、構造式(ii-6-17.1)~(ii-6-17.2)、構造式(ii-6-18.1)~(ii-6-18.5)、構造式(ii-6-19.1)~(ii-6-19.14)、構造式(ii-6-20.1)~(ii-6-20.4)、構造式(ii-6-21.1)、構造式(ii-6-22.1)~(ii-6-22.4)、構造式(ii-6-23.1)~(ii-6-23.4)、構造式(ii-6-24.1)、構造式(ii-6-25.1)~(ii-6-25.4)、構造式(ii-6-26.1)~(ii-6-26.4)、構造式(ii-6-27.1)~(ii-6-27.16)、構造式(ii-6-28.1)~(ii-6-28.5)、構造式(ii-6-29.1)~(ii-6-29.5)、構造式(ii-6-30.1)~(ii-6-30.4)、構造式(ii-6-31.1)、構造式(ii-6-32.1)、構造式(ii-6-33.1)~(ii-6-33.4)、構造式(ii-6-34.1)又は構造式(ii-7-1.1)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、10~9
5質量%であることが好ましく、15~85質量%であることが好ましく、20~75質量%であることが好ましい。
また、1~50質量%であることが好ましく、1~45質量%であることが好ましく、3~40質量%であることが好ましく、3~35質量%であることが好ましく、3~25質量%であることが好ましく、3~15質量%であることが好ましい。
一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の合成方法を用いて合成することができる。
本発明に係る液晶組成物は、Vth、Δn及び/又はΔεの観点から、更に連結基として少なくとも一つの-C≡C-並びにシアノ基(-CN)を有する下記一般式(v)で表される化合物の1種又は2種以上を含んでもよい。
Figure 0007235189000184
一般式(v)中、Rv1は、炭素原子数1~20のアルキル基を表す。
当該アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
当該アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-C≡C-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rv1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、Rv1中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(アルキルチオ基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rv1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
v1における炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rv1-1)~(Rv1-36)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000185
式(Rv1-1)~(Rv1-36)中、黒点はAv1への結合手を表す。
v1が結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、Rv1が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
また、Rv1としては、ネマチック相を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合の酸素原子の合計が5以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
なお、Rv1としては、溶解性の観点から、炭素原子数2~8の直鎖状のアルキル基が好ましい。
一般式(v)中、Av1及びAv2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表す。
v1及びAv2中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sv1により置換されていてもよい。
置換基Sv1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基のいずれかを表す。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中に存在する1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、炭素原子数1~6のアルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
また、Av1の少なくとも一つ又はAv2は、少なくとも一つの置換基Sv1で置換されていることが好ましい。
なお、置換基Sv1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。
v1における置換基Sv1の置換位置としては、溶解性の観点から、下記式(Av1-SP-1)であることが好ましい。
Figure 0007235189000186
式(Av1-SP-1)中、白点はRv1又はZv1への結合手を表し、黒点はZv1への結合手を表す。
v2における置換基Sv1の置換位置としては、下記式(Av2-SP-1)~(Av2-SP-2)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000187
式(Av2-SP-1)~(Av2-SP-2)中、白点はZv1への結合手を表し、黒点はシアノ基(-CN)への結合手を表す。
より具体的には、Av1は、下記式(Av1-1)~(Av1-3)のいずれかを表ことが好ましい。
Figure 0007235189000188
式(Av1-1)~(Av1-3)中、白点はRv1又はZv1への結合手を表し、黒点はZv1への結合手を表す。
より具体的には、Av2は、下記式(Av2-1)~(Av2-3)のいずれかを表ことが好ましい。
Figure 0007235189000189
式(Av2-1)~(Av2-3)中、白点はZv1への結合手を表し、黒点はシアノ基(-CN)への結合手を表す。
一般式(v)中、Zv1は、単結合、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-のいずれかを表す。
但し、Zv1の少なくとも一つは、-C≡C-を表す。
一般式(v)中、nv1は、1~2の整数を表す。
なお、一般式(v)において、Av1及びZv1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
一般式(v)で表される化合物としては、下記一般式(v-1)~(v-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000190
一般式(v-1)~(v-2)中、Rv1、Av1及びAv2は、上記一般式(v)中のRv1、Av1及びAv2とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(v-1)~(v-2)中、Av1-2の定義は、上記一般式(v)中のAv1の定義に同じである。
一般式(v-1)で表される化合物としては、下記一般式(v-1-1)~(v-1-6)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000191
一般式(v-1-1)~(v-1-6)中、Rv1及びSv1は、それぞれ独立して、上記一般式(v)中のRv1及びSv1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(v-1-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-1.1)~(v-1-1.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000192
一般式(v-1-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-2.1)~(v-1-2.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000193
一般式(v-1-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-3.1)~(v-1-3.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000194
一般式(v-1-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-4.1)~(ii-1-4.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000195
一般式(v-1-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-5.1)~(v-1-5.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000196
一般式(v-1-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-1-6.1)~(v-1-6.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000197
一般式(v-2)で表される化合物としては、下記一般式(v-2-1)~(v-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000198
一般式(v-2-1)~(v-2-2)中、Rv1及びSv1は、それぞれ独立して、上記一般式(v)中のRv1及びSv1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(v-2-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-2-1.1)~(v-2-1.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000199
一般式(v-2-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(v-2-2.1)~(v-2-2.3)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000200
一般式(v)、一般式(v-1)~(v-2)、一般式(v-1-1)~(v-1-6)、一般式(v-2-1)~(v-2-2)、構造式(v-1-1.1)~(v-1-1.3)、構造式(v-1-2.1)~(v-1-2.3)、構造式(v-1-3.1)~(v-1-3.3)、構造式(v-1-4.1)~(v-1-4.3)、構造式(v-1-5.1)~(v-1-5.3)、構造式(v-1-6.1)~(v-1-6.3)、構造式(v-2-1.1)~(v-2-1.3)又は構造式(v-2-2.1)~(v-2-2.3)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~5種、好ましくは1~4種、好ましくは1~3種、好ましくは1~2種、好ましくは1種である。
一般式(v)、一般式(v-1)~(v-2)、一般式(v-1-1)~(v-1-6)、一般式(v-2-1)~(v-2-2)、構造式(v-1-1.1)~(v-1-1.3)、構造式(v-1-2.1)~(v-1-2.3)、構造式(v-1-3.1)~(v-1-3.3)、構造式(v-1-4.1)~(v-1-4.3)、構造式(v-1-5.1)~(v-1-5.3)、構造式(v-1-6.1)~(v-1-6.3)、構造式(v-2-1.1)~(v-2-1.3)又は構造式(v-2-2.1)~(v-2-2.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが好ましい。
一般式(v)、一般式(v-1)~(v-2)、一般式(v-1-1)~(v-1-6)、一般式(v-2-1)~(v-2-2)、構造式(v-1-1.1)~(v-1-1.3)、構造式(v-1-2.1)~(v-1-2.3)、構造式(v-1-3.1)~(v-1-3.3)、構造式(v-1-4.1)~(v-1-4.3)、構造式(v-1-5.1)~(v-1-5.3)、構造式(v-1-6.1)~(v-1-6.3)、構造式(v-2-1.1)~(v-2-1.3)又は構造式(v-2-2.1)~(v-2-2.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、30質量%以下であることが好ましく、25質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることが好ましい。
一般式(v)、一般式(v-1)~(v-2)、一般式(v-1-1)~(v-1-6)、一般式(v-2-1)~(v-2-2)、構造式(v-1-1.1)~(v-1-1.3)、構造式(v-1-2.1)~(v-1-2.3)、構造式(v-1-3.1)~(v-1-3.3)、構造式(v-1-4.1)~(v-1-4.3)、構造式(v-1-5.1)~(v-1-5.3)、構造式(v-1-6.1)~(v-1-6.3)、構造式(v-2-1.1)~(v-2-1.3)又は構造式(v-2-2.1)~(v-2-2.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性及び/又はVthの観点から、1~30質量%であることが好ましく、3~25質量%であることが好ましく、5~20質量%であることが好ましい。
一般式(v)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の合成方法を用いて合成することができる。
本発明に係る液晶組成物は、Δn及び/又はΔεの観点から、更に連結基として少なくとも一つの-C≡C-を有する下記一般式(vi)で表される化合物の1種又は2種以上を含んでもよい。
Figure 0007235189000201
一般式(vi)中、Rvi1は、水素原子又は炭素原子数1~20のアルキル基を表す。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rvi1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(アルキルチオ基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは1~10、好ましくは1~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi1は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
vi1における炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rvi1-1)~(Rvi1-36)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000202
式(Rvi1-1)~(Rvi1-36)中、黒点はAvi1への結合手を表す。
vi1は、液晶組成物全体の信頼性を重視する場合には、炭素原子数1~12のアルキル基であることが好ましく、液晶組成物全体の粘性の低下を重視する場合には、炭素原子数2~8のアルケニル基であることが好ましい。
vi1が結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、Rvi1が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
また、Rvi1としては、ネマチック相を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合の酸素原子の合計が5以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
なお、Rvi1としては、溶解性の観点から、炭素原子数2~6の直鎖状のアルキル基、炭素原子数1~6の直鎖状のアルキルスルファニル基が好ましい。
一般式(vi)中、Rvi2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表す。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
当該アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rvi2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(アルキルチオ基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは1~10、好ましくは1~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvi2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
vi2における炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rvi2-1)~(Rvi2-36)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000203
式(Rvi2-1)~(Rvi2-36)中、黒点はAvi3への結合手を表す。
vi2が結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、Ri1が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
また、Rvi2としては、ネマチック相を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合の酸素原子の合計が5以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
なお、Rvi2としては、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、フッ素原子、シアノ基、炭素原子数2~6の直鎖状のアルキル基、炭素原子数1~6の直鎖状のアルコキシ基又は炭素原子数1~6の直鎖状のアルキルスルファニル基が好ましい。
一般式(vi)中、Avi1、Avi2及びAvi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表す。
炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環は、より具体的には、以下の基(a)、基(b)基(c)及び基(d):
(a)1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は隣接していない2つ以上の-CH-は-O-又は-S-に置き換えられても良い。)
(b)1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
(c)1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
(d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
からなる群より選ばれる基を表すことが好ましい。
vi1、Avi2及びAvi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Svi1によって置換されていてもよい。
置換基Svi1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表す。
当該アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
当該アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは3~6である。
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、-O-CO-O-で置換されてもよい。
当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
置換基Svi1としては、フッ素原子又は炭素数1~3の直鎖状のアルキル基が好ましい。
また、Avi1、Avi2及びAvi3の少なくとも一つは、少なくとも一つの置換基Svi1で置換されていることが好ましい。
また、Avi1は、少なくとも一つの置換基Svi1で置換されていることが好ましい。
なお、置換基Svi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。
vi1における置換基Svi1の置換位置としては、下記式(Avi1-SP-1)~(Avi1-SP-3)のいずれかであることが好ましい。
Figure 0007235189000204
式(Avi1-SP-1)~(Avi1-SP-3)中、白点はRvi1の結合手を表し、黒点は-C≡C-への結合手を表す。
vi2における置換基Svi1の置換位置としては、下記式(Avi2-SP-1)~(Avi2-SP-7)のいずれかであることが好ましく他の液晶化合物との相溶性の観点から、下記式(Avi2-SP-1)~(Avi2-SP-7)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000205
式(Avi2-SP-1)~(Avi2-SP-7)中、白点は-C≡C-の結合手を表し、黒点はZvi1への結合手を表す。
vi3における置換基Svi3の置換位置としては、下記式(Avi3-SP-1)~(Avi3-SP-8)のいずれかであることが好ましく、溶解性の観点から、下記式(Avi3-SP-1)~(Avi3-SP-5)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000206
式(Avi3-SP-1)~(Avi3-SP-8)中、白点はZvi1への結合手を表し、黒点はZvi1又はRvi2への結合手を表す。
より具体的には、Avi1は、下記式(Avi1-1)~(Avi1-5)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000207
式(Avi1-1)~(Avi1-5)中、白点はRvi1の結合手を表し、黒点は-C≡C-への結合手を表す。
より具体的には、Avi2は、下記式(Avi2-1)~(Avi2-5)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000208
式(Avi2-1)~(Avi2-5)中、白点は-C≡C-の結合手を表し、黒点はZi1への結合手を表す。
より具体的には、Avi3は、下記式(Avi3-1)~(Avi3-5)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000209
式(Avi3-1)~(Avi3-5)中、白点はZvi1への結合手を表し、黒点はZvi1又はRvi2への結合手を表す。
一般式(vi)中、Zvi1は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表す。
当該アルキレン基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基であり、直鎖状のアルキレン基であることが好ましい。
当該アルキレン基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよい。
また、当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
但し、当該アルキレン基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
炭素原子数2~20のアルキレン基の具体例(置換されたものも含む)としては、式(Zvi1-1)~(Zvi1-24)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000210
式(Zvi1-1)~(Zvi1-24)中、白点はAvi2又はAvi3への結合手を表し、黒点はAvi3への結合手を表す。
一般式(vi)中、nvi1は、1~3の整数、好ましくは1~2の整数を表す。
vi1が1である場合においては、Δn及び/又はΔεの観点から、Zvi1は-C≡C-を表すことが好ましい。
また、nvi1が2又は3である場合においては、Δn及び/又はΔεの観点から、Zvi1の少なくとも一つは-C≡C-を表すことが好ましい。
なお、一般式(vi)において、Avi3及びZvi1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
一般式(vi)で表される化合物としては、下記一般式(vi-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000211
一般式(vi-1)中、Rvi1、Rvi2、Avi1、Avi2及びAvi3は、上記一般式(vi)中のRvi1、Rvi2、Avi1、Avi2及びAvi3とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(vi-1)で表される化合物としては、下記一般式(vi-1-1)~(vi-1-12)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000212
Figure 0007235189000213
一般式(vi-1-1)~(vi-1-l2)中、Rvi1、Rvi2及びSvi1は、それぞれ独立して、上記一般式(vi)中のRvi1、Rvi2及びSvi1とそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(vi-1-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-1.1)~(vi-1-1.24)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000214
Figure 0007235189000215
Figure 0007235189000216
一般式(vi-1-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-2.1)~(vi-1-2.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000217
一般式(vi-1-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-3.1)~(vi-1-3.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000218
一般式(vi-1-4)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-4.1)~(vi-1-4.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000219
一般式(vi-1-5)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-5.1)~(vi-1-5.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000220
一般式(vi-1-6)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-6.1)~(vi-1-6.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000221
一般式(vi-1-7)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-7.1)~(vi-1-7.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000222
一般式(vi-1-8)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-8.1)~(vi-1-8.8)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000223
一般式(vi-1-9)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-9.1)~(vi-1-9.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000224
一般式(vi-1-10)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-10.1)~(vi-1-10.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000225
一般式(vi-1-11)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-11.1)~(vi-1-11.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000226
一般式(vi-1-l2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vi-1-l2.1)~(vi-1-l2.4)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000227
一般式(vi)、一般式(vi-1)、一般式(vi-1-1)~(vi-1-12)、構造式(vi-1-1.1)~(vi-1-1.24)、構造式(vi-1-2.1)~(vi-1-2.8)、構造式(vi-1-3.1)~(vi-1-3.8)、構造式(vi-1-4.1)~(vi-1-4.8)、構造式(vi-1-5.1)~(vi-1-5.8)、構造式(vi-1-6.1)~(vi-1-6.8)、構造式(vi-1-7.1)~(vi-1-7.8)、構造式(vi-1-8.1)~(vi-1-8.8)、構造式(vi-1-9.1)~(vi-1-9.5)、構造式(vi-1-10.1)~(vi-1-10.4)、構造式(vi-1-11.1)~(vi-1-11.4)又は構造式(vi-1-l2.1)~(vi-1-l2.4)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~5種、好ましくは1~4種、好ましくは1~3種、好ましくは1~2種、好ましくは1種である。
一般式(vi)、一般式(vi-1)、一般式(vi-1-1)~(vi-1-12)、構造式(vi-1-1.1)~(vi-1-1.24)、構造式(vi-1-2.1)~(vi-1-2.8)、構造式(vi-1-3.1)~(vi-1-3.8)、構造式(vi-1-4.1)~(vi-1-4.8)、構造式(vi-1-5.1)~(vi-1-5.8)、構造式(vi-1-6.1)~(vi-1-6.8)、構造式(vi-1-7.1)~(vi-1-7.8)、構造式(vi-1-8.1)~(vi-1-8.8)、構造式(vi-1-9.1)~(vi-1-9.5)、構造式(vi-1-10.1)~(vi-1-10.4)、構造式(vi-1-11.1)~(vi-1-11.4)又は構造式(vi-1-l2.1)~(vi-1-l2.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましい。
一般式(vi)、一般式(vi-1)、一般式(vi-1-1)~(vi-1-12)、構造式(vi-1-1.1)~(vi-1-1.24)、構造式(vi-1-2.1)~(vi-1-2.8)、構造式(vi-1-3.1)~(vi-1-3.8)、構造式(vi-1-4.1)~(vi-1-4.8)、構造式(vi-1-5.1)~(vi-1-5.8)、構造式(vi-1-6.1)~(vi-1-6.8)、構造式(vi-1-7.1)~(vi-1-7.8)、構造式(vi-1-8.1)~(vi-1-8.8)、構造式(vi-1-9.1)~(vi-1-9.5)、構造式(vi-1-10.1)~(vi-1-10.4)、構造式(vi-1-11.1)~(vi-1-11.4)又は構造式(vi-1-l2.1)~(vi-1-l2.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、25質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることが好ましい。
一般式(vi)、一般式(vi-1)、一般式(vi-1-1)~(vi-1-12)、構造式(vi-1-1.1)~(vi-1-1.24)、構造式(vi-1-2.1)~(vi-1-2.8)、構造式(vi-1-3.1)~(vi-1-3.8)、構造式(vi-1-4.1)~(vi-1-4.8)、構造式(vi-1-5.1)~(vi-1-5.8)、構造式(vi-1-6.1)~(vi-1-6.8)、構造式(vi-1-7.1)~(vi-1-7.8)、構造式(vi-1-8.1)~(vi-1-8.8)、構造式(vi-1-9.1)~(vi-1-9.5)、構造式(vi-1-10.1)~(vi-1-10.4)、構造式(vi-1-11.1)~(vi-1-11.4)又は構造式(vi-1-l2.1)~(vi-1-l2.4)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、0.5~25質量%であることが好ましく、1~20質量%であることが好ましく、3~15質量%であることが好ましい。
一般式(vi)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の合成方法を用いて合成することができる。
本発明に係る液晶組成物は、Δn及び/又はΔεの観点から、更に連結基として少なくとも一つの-C≡C-と-N=N-を有する下記一般式(vii)で表される化合物の1種又は2種以上を含んでもよい。
Figure 0007235189000228
一般式(vii)中、Rvii1及びRvii2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基を表す。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(アルキルチオ基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rvii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
vii1及びRvii2は、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
vii1及びRvii2における炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rvii1/2-1)~(Rvii1/2-36)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000229
式(Rvii1/2-1)~(Rvii1/2-36)中、黒点はAvii1又はAvii3への結合手を表す。
vii1は、液晶組成物全体の信頼性を重視する場合には、炭素原子数1~12のアルキル基であることが好ましく、液晶組成物全体の粘性の低下を重視する場合には、炭素原子数2~8のアルケニル基であることが好ましい。
また、Rvii1が結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、Rvii1が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
また、Rvii1としては、ネマチック相を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が5以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
vii2は、一般式(vii)で表される化合物が、Δεが正のいわゆるp型化合物である場合には、フッ素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基であることが好ましく、フッ素原子又はシアノ基が好ましい。
一般式(vii)で表される化合物が、Δεがほぼ0のいわゆるノンポーラ型化合物である場合には、Rvii2は、Rvii1と同じ意味を表すが、Rvii2とRvii1は、同一であっても、異なっていてもよい。
なお、Rvii1/2としては、溶解性の観点から、炭素原子数2~6の直鎖状のアルキル基が好ましい。
一般式(vii)中、Avii1、Avii2及びAvii3は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)及び基(c):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
からなる群より選ばれる基を表す。
また、上記の基(a)、基(b)及び基(c)中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、安定性及び安全性の観点から、フッ素原子が好ましい。
vii1、Avii2及び/又はAvii3は、それぞれ独立して、応答速度を改善するためには脂肪族の二価の環式基である基(a)であることが好ましく、Δnを高くすることが求められる場合には、芳香族性を示す二価の環式基である基(b)又は基(c)であることが好ましく、それぞれ独立して、下記の構造:
Figure 0007235189000230
(Rは炭素原子数1~6のアルキル基を表す。)
のいずれかを表すことが好ましく、1,4-フェニレン基、ナフタレン-2,6-ジイル基及びテトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基のいずれかであることが好ましく、これらの1,4-フェニレン基、ナフタレン-2,6-ジイル基及びテトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、フッ素原子又は炭素原子数1~6のアルキル基により置換されていてもよい。
特にAvii1は以下の基(d)~基(f):
Figure 0007235189000231
(Xvii1及びXvii2は、それぞれ独立して、水素原子又はフッ素原子を表す。)
からなる群より選ばれる基を表すことが、Δn向上の観点から好ましい。
また、他の液晶化合物との相溶性の観点からは基(f)を表すことが好ましい。
また、他の液晶組成物との相溶性を高めるためには、Avii1、Avii2及び/又はAvii3の少なくとも一つが炭素原子数1~6のアルキル基により置換された1,4-フェニレン基を表すことが好ましく、エチル基で置換された1,4-フェニレン基を表すことがより好ましい。
本発明における一般式(vii)で表わされる化合物の一分子中の環構造である、Avii1、Avii2及び/又はAvii3は、合計でフッ素原子を1~5個有することが好ましく、1~4個有することがより好ましい。
上記一般式(vii)で表わされる化合物は、以下の一般式(vii-1)~(vii-3)で表わされる化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000232
(上記一般式(vii-1)~(vii-3)中、Rvii1、Rvii2、Avii2及びAvii3は、上記一般式(vii)中のRvii1、Rvii2、Avii2及びAvii3とそれぞれ同じ意味を表し、好ましい基、好ましい数も同一である。
上記一般式(vii-1)~(vii-3)中、Xvii1及びXvii2は、それぞれ独立して、水素原子又はフッ素原子を表わす。)
一般式(vii-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)で表される化合物が挙げられる。
Figure 0007235189000233
Figure 0007235189000234
Figure 0007235189000235
Figure 0007235189000236
Figure 0007235189000237
一般式(vii-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物が挙げられる。
Figure 0007235189000238
Figure 0007235189000239
上記構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)及び(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物の中でも、構造式(vii-1.1)~(vii-1.20)で表される化合物及び構造式(vii-2.17)~(vii-2.22)で表される化合物が好ましい。
一般式(vii)、一般式(vii-1)~一般式(vii-3)、構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)又は構造式(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~10種、好ましくは1~5種である。
一般式(vii)、一般式(vii-1)~一般式(vii-3)、構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)又は構造式(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、1質量%であることが好ましく、3質量%であることが好ましく、5質量%であることが好ましい。
一般式(vii)、一般式(vii-1)~一般式(vii-3)、構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)又は構造式(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、30質量%であることが好ましく、25質量%であることが好ましく、20質量%であることが好ましい。
一般式(vii)、一般式(vii-1)~一般式(vii-3)、構造式(vii-1.1)~(vii-1.74)又は構造式(vii-2.1)~(vii-2.22)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、1~30質量%であることが好ましく、3~25質量%であることが好ましく、5~20質量%であることが好ましい。
一般式(vii)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の方法で製造することができる。
本発明に係る液晶組成物は、溶解性の観点から、更に下記一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物を1種又は2種以上を含んでもよい。
Figure 0007235189000240
一般式(np-1)~(np-3)中、Rnpi及びRnpiiは、それぞれ独立して、炭素原子数1~20のアルキル基、ハロゲン原子のいずれかを表す。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
例えば、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルコキシ基を表すことができる。
当該アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルコキシ基であり、直鎖状のアルコキシ基であることが好ましい。
当該アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つの-CH-が-S-に置換されることにより、炭素原子数1~19のアルキルスルファニル基(チオアルキル基)を表すことができる。
当該アルキルスルファニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキルスルファニル基であり、直鎖状のアルキルスルファニル基であることが好ましい。
当該アルキルスルファニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルケニル基を表すことができる。
当該アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニル基であり、直鎖状のアルケニル基であることが好ましい。
当該アルケニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-C≡C-に置換されることにより、炭素原子数2~20のアルキニル基を表すことができる。
当該アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキニル基であり、直鎖状のアルキニル基であることが好ましい。
当該アルキニル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ一つ又は2つ以上の-CH-CH-が、-CH=CH-に置換されることにより、炭素原子数2~19のアルケニルオキシ基を表すことができる。
当該アルケニルオキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルケニルオキシ基であり、直鎖状のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
当該アルケニルオキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
また、Rnpi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルキル基であり、直鎖状のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
npi及びRnpiiは、当該アルキル基中の1つの-CH-が-O-に置換され、且つ当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子が、ハロゲン原子に置換されることにより、炭素原子数1~19のハロゲン化アルコキシ基を表すことができる。
当該ハロゲン化アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のハロゲン化アルコキシ基であり、直鎖状のハロゲン化アルコキシ基であることが好ましい。
当該ハロゲン化アルコキシ基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
npi及びRnpiiにおける炭素原子数1~20のアルキル基(置換されたものも含む)の具体例としては、式(Rnpi/ii-1)~(Rnpi/ii-36)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000241
式(Rnpi/ii-1)~(Rnpi/ii-36)中、黒点は環A、環B、環C又は環Dへの結合手を表す。
npi及びRnpiiにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
一般式(np-1)~(np-3)中、環A、環B、環C及び環Dは、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び(d):
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は非隣接の2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
(d) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,3-ジオキサン-トランス-2,5-ジイル基、ピリミジン-2,5-ジイル基又はピリジン-2,5-ジイル基
からなる群より選ばれる基を表す。
前記環A、環B、環C及び環D中の一つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Snpi1により置換されていてもよい。
置換基Snpi1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表す。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、安定性及び安全性の観点から、フッ素原子が好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、直鎖状のアルキル基であることが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキル基における炭素原子数は、好ましくは2~10、好ましくは2~6である。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよい。
当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
但し、当該アルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
置換基Snpi1としては、Vthの観点から、ハロゲン原子が好ましく、フッ素原子が好ましい。
なお、置換基Snpi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。
環Aにおける置換基Snpi1の置換位置としては、下記式(A-SP-1)であることが好ましい。
Figure 0007235189000242
式(A-SP-1)中、白点はRnpiへの結合手を表し、黒点はZnpiへの結合手を表す。
より具体的には、環Aは、下記式(A-1)~(A-3)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000243
式(A-1)~(A-3)中、白点Rnpiへの結合手を表し、黒点はZnpiへの結合手を表す。
より具体的には、環Bは、下記式(B-1)~(B-2)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000244
式(B-1)~(B-2)中、白点Znpiへの結合手を表し、黒点はRnpii又はZnpiiへの結合手を表す。
より具体的には、環Cは、下記式(C-1)~(C-2)のいずれかを表すことが好ましい。
Figure 0007235189000245
式(C-1)~(C-2)中、白点Znpiiへの結合手を表し、黒点はRnpii又はZnpiiiへの結合手を表す。
一般式(np-1)~(np-3)中、Znpi、Znpii及びZnpiiiは、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表す。
当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよい。
また、当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよい。
また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよい。
但し、炭素原子数1~10のアルキル基が所定の基により置換される場合においては、酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。
また、化合物の安定性の観点から、硫黄原子と硫黄原子及び/又は酸素原子と硫黄原子が直接結合することはないことが好ましい。
炭素原子数1~20のアルキレン基の具体例(置換されたものも含む)としては、式(Znpi/ii/iii-1)~(Znpi/ii/iii-24)で表される基等が挙げられる。
Figure 0007235189000246
式(Znpi/ii/iii-1)~(Znpi/ii/iii-24)中、白点は環A、環B又は環Cへの結合手を表し、黒点は環B、環C又は環Dへの結合手を表す。
Δn及び/又はΔεの観点から、Znpi、Znpii及びZnpiiiは、それぞれ独立して、単結合、-C≡C-及び-CO-O-のいずれかを表すことが好ましい。
但し、一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物において、一般式(vi)及び(vii)で表される化合物(下位概念を含む)は除かれる。
一般式(np-2)で表される化合物としては、下記一般式(np-2-1)~(np-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure 0007235189000247
一般式(np-2-1)~(np-2-2)中、Rnpi、Rnpii及びSnpiは、上記一般式(np-1)~(np-3)中のRnpi、Rnpii及びSnpiとそれぞれ同じ意味を表す。
一般式(np-2-1)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(np-2-1.1)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000248
一般式(np-2-2)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(np-2-2.1)~(np-2-2.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000249
一般式(np-2-3)で表される化合物の具体例としては、下記構造式(np-2-3.1)~(np-2-3.5)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 0007235189000250
一般式(np-1)~(np-3)、一般式(np-2-1)~(np-2-3)、構造式(np-2-1.1)、構造式(np-2-2.1)~(np-2-2.5)又は構造式(np-2-3.1)~(np-2-3.3)で表される化合物の液晶組成物に用いる種類は、1種又は2種以上、好ましくは1~10種、好ましくは1~8種、好ましくは1~6種、好ましくは1~4種、好ましくは1~2種である。
一般式(np-1)~(np-3)、一般式(np-2-1)~(np-2-3)、構造式(np-2-1.1)、構造式(np-2-2.1)~(np-2-2.5)又は構造式(np-2-3.1)~(np-2-3.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の下限値は、0.5質量%であることが好ましく、1質量%であることが好ましく、3質量%であることが好ましい。
一般式(np-1)~(np-3)、一般式(np-2-1)~(np-2-3)、構造式(np-2-1.1)、構造式(np-2-2.1)~(np-2-2.5)又は構造式(np-2-3.1)~(np-2-3.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量の上限値は、45質量%であることが好ましく、35質量%であることが好ましく、25質量%であることが好ましい。
一般式(np-1)~(np-3)、一般式(np-2-1)~(np-2-3)、構造式(np-2-1.1)、構造式(np-2-2.1)~(np-2-2.5)又は構造式(np-2-3.1)~(np-2-3.3)で表される化合物の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、0.5~45質量%であることが好ましく、1~35質量%であることが好ましく、3~25質量%であることが好ましい。
一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物(下位概念を含む)は、公知の方法により製造することができる。
(液晶組成物)
本発明に係る液晶組成物は、例えば、上述の一般式(i)で表される化合物、必要に応じて上述のその他の化合物、添加物を混合することにより、製造することができる。
添加物としては、安定剤、色素化合物、重合性化合物等が挙げられる。
安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β-ナフチルアミン類、β-ナフトール類、ニトロソ化合物類、ヒンダードフェノール類、ヒンダードアミン類等が挙げられる。
ヒンダードフェノール類としては、下記の構造式(XX-1)~(XX-3)で表されるヒンダードフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。
Figure 0007235189000251
ヒンダードアミン類としては、下記の構造式(YY-1)~(YY-2)で表されるヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
Figure 0007235189000252
安定剤を使用する場合における安定剤の液晶組成物100質量%中の合計含有量は、0.005~1質量%であることが好ましく、0.02~0.50質量%であることが好ましく、0.03~0.35質量%であることが好ましい。
液晶組成物に用いる化合物の組み合わせとしては、溶解性、Δn及び/又はΔεの観点から、1)一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(v)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(vi)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(vii)で表される化合物(下位概念を含む)との組み合わせ、2)一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(vi)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(vii)で表される化合物(下位概念を含む)との組み合わせ、3)一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)との組み合わせ、4)一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(v)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(vi)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物(下位概念を含む)との組み合わせ、5)一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)と、一般式(ii)で表される化合物(下位概念を含む)との組み合わせが好ましい。
Δn及び/又はΔεの観点から、本発明に係る液晶組成物は、一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)の1種又は2種以上と、一般式(ii-6-27)で表される化合物(下位概念を含む)の3種以上を含むことが好ましい。
また、Δn及び/又はΔεの観点から、本発明に係る液晶組成物は、一般式(i-2-11)で表される化合物(下位概念を含む)1種又は2種以上と、一般式(ii-6-27)で表される化合物(下位概念を含む)の3種以上を含むことが好ましい。
また、溶解性の観点から、本発明に係る液晶組成物は、一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)の1種又は2種以上と、一般式(ii-5-2)で表される化合物(下位概念を含む)、及び/又は、一般式(ii-6-5)で表される化合物(下位概念を含む)の3種以上を含むことが好ましい。
また、低粘性の観点から、本発明に係る液晶組成物は、一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)の1種又は2種以上と、一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物(下位概念を含む)を1種又は2種以上を含有し、前記一般式(np-1)~(np-3)で表される化合物(下位概念を含む)の液晶組成物100質量%中の合計含有量が1~30質量%、より好ましくは5~25質量%であることが好ましい。
<液晶組成物の特性値>
液晶相上限温度(Tni)は、液晶組成物がネマチック相から等方相へ相転移する温度である。
niは、液晶組成物をスライドガラスとカバーガラスで挟持したプレパラートを作成し、ホットステージ上で加熱しながら偏光顕微鏡観察することで測定する。
また、示差走査熱量測定(DSC)により測定することもできる。
単位は「℃」を用いる。
niが高いほど高温でもネマチック相を維持することができ、駆動温度範囲を広く取ることができる。
本発明に係る液晶組成物の液晶相上限温度(Tni)は、液晶表示素子の外温のコントロールが可能な屋内や自動車内などで使用する場合や屋外で使用する場合に応じて適宜設定することができるが、駆動温度範囲の観点から、100℃以上であることが好ましく、100~200℃であることが好ましく、110℃~180℃であることが好ましい。
液晶相下限温度(T→n)は、液晶組成物が他の相(ガラス、スメクチック相、結晶相)からネマチック相へ相転移する温度である。
→nは、液晶組成物をガラスキャピラリーに充填し、-70℃の冷媒に浸漬させて液晶組成物を他の相に相転移させ、温度を上昇させながら観察することで測定する。
また、示差走査熱量測定(DSC)により測定することもできる。
単位は「℃」を用いる。
→nが低いほど低温でもネマチック相を維持することができるため、駆動温度範囲を広く取ることができる。
本発明に係る液晶組成物の液晶相下限温度(T→n)は、駆動温度の観点から、10℃以下であることが好ましく、-70~0℃であることが好ましく、-40~-5℃であることが好ましい。
Δn(屈折率異方性)は、後述する光学センサで用いられる近赤外領域のΔnと相関する。
Δnが大きいほど対象とする波長の光の位相変調力が大きくなるため特に光学センサ類に好適である。
25℃、589nmにおけるΔnはアッベ屈折計を用いて液晶組成物の異常光屈折率(n)と常光屈折率(n)の差(n-n)から求める。
また、位相差測定装置から、Δnを求めることもできる。
位相差Re、液晶層の厚さd及びΔnとの間には、Δn=Re/dの関係が成り立つ。
セルギャップ(d)が約3.0μmで、アンチパラレルラビング処理を施したポリイミド配向膜付きガラスセルに液晶組成物を注入し、面内のReを位相差フィルム・光学材料検査装置RETS-100(大塚電子株式会社製)で測定する。
測定は温度25℃、589nmの条件で行い、単位はない。
本発明に係る液晶組成物の25℃、589nmにおけるΔnは、波長の光の位相変調力の観点から、0.38以上であることが好ましく、0.38~0.60であることが好ましく、0.40~0.55であることが好ましく、0.40~0.50であることが好ましい。
回転粘度(γ)は、液晶分子の回転に関わる粘性率である。
γは、液晶組成物をセルギャップ約10μmのガラスセルに充填し、LCM-2(東陽テクニカ製)を用いて測定することができる。
誘電率異方性が正の液晶組成物の場合は水平配向セル、誘電率異方性が負の液晶組成物の場合は垂直配向セルを使用する。
測定は温度25℃で行い、単位はmPa・sを用いる。
γが小さいほど液晶組成物の応答速度が速くなるためいずれの液晶表示素子においても好適である。
本発明に係る液晶組成物の25℃における液晶組成物の回転粘度(γ)は、応答速度の観点から、150~2000mPa・sであることが好ましく、200~1500mPa・sであることが好ましく、250~1250mPa・sであることが好ましい。
閾値電圧(Vth)は、液晶組成物の駆動電圧に相関する。
thは、8.3μmギャップのTNセルに液晶組成物を充填し、電圧を印加した際の透過率から決定することができる。
測定は温度25℃で行い、単位は「V」を用いる。
thが低いほど低電圧で駆動できる。
本発明に係る液晶組成物の25℃におけるVthは、駆動電圧の観点から、3.0V以下であることが好ましく、0.3~3.0Vであることが好ましく、0.5~2.7Vであることが好ましく、0.7~2.5Vであることが好ましく、0.9~2.3Vであることが好ましく、1.1~2.1Vであることが好ましく、1.3~2.1Vであることが好ましい。
高周波数領域における誘電率異方性は、高いほど目的周波数帯の電波に対する位相変調力が大きくなるため、特にアンテナ用途に好適である。
また、アンテナ用途では高周波数領域における誘電正接が小さいほど目的周波数帯のエネルギー損失が小さくなるため好適である。
本発明に係る液晶組成物においては、高周波数領域の特性を代表して10GHzにおける誘電率異方性Δε及び誘電正接の平均値tanδisoを測定した。
Δε=(εr∥-εr⊥)であり、tanδiso=(2εr⊥tanδ+εr∥tanδ)/(2εr⊥r∥)である。
ここで、「εr」は誘電定数、「tanδ」は誘電正接であり、添え字の「∥」は液晶の配向方向に対して並行方向、「⊥」は液晶の配向方向に対して垂直方向の成分であることを表す。
Δε及びtanδisoは以下の方法により測定することができる。
まず、液晶組成物を、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)製の毛細管へと導入する。
ここで用いた毛細管は0.80mmの内半径及び0.835mmの外半径を有し、有効長は4.0cmである。
液晶組成物を封入した毛細管を、10GHzの共鳴周波数を有する空洞共振器(EMラボ株式会社製)の中心へと導入する。
この空洞共振器は30mmの直径、26mm幅の外形を有する。
そして信号を入力し、出力された信号の結果を、ネットワーク・アナライザ(キーサイト・テクノロジー株式会社製)を用いて記録する。
液晶組成物を封入しないPTFE毛細管の共鳴周波数等と液晶組成物を封入したPTFE毛細管の共鳴周波数等の差を用いて、10GHzにおける誘電定数(ε)及び損失角(δ)を決定する。
そして、得られたδの正接が誘電正接(tanδ)である。
なお、液晶組成物を封入したPTFE毛細管を用いた共鳴周波数等は、液晶分子の配向制御により、液晶分子の配向方向に垂直な特性成分の値及び平行な特性成分の値として求める。
液晶分子をPTFE毛細管の垂直方向(有効長方向に対して垂直)に配列させたり、平行方向(有効長方向に対して平行)に配列させたりするために、永久磁石又は電磁石の磁界を用いる。
磁界は、例えば、磁極間距離45mm、中央付近の磁界の強さは0.23テスラである。
液晶組成物を封入したPTFE毛細管を磁界に対して並行又は垂直に回転させることで所望の特性成分を得る。
測定は温度25℃で行い、Δε及びtanδiso共に単位はない。
本発明に係る液晶組成物の25℃におけるΔεはより大きいことが好ましいが、GHz帯における位相変調力の観点から、0.90以上であることが好ましく、0.90~1.40であることが好ましく、0.95~1.40であることが好ましく、1.00~1.35であることが好ましい。
本発明に係る液晶組成物の25℃におけるtanδisoはより小さいことが好ましいが、GHz帯における損失の観点から、0.025以下であることが好ましく、0.001~0.025であることが好ましく、0.003~0.020であることが好ましく、0.005~0.017であることが好ましく、0.007~0.015であることが好ましく、0.008~0.013であることが好ましく、0.009~0.012が好ましい。
(液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナ)
以下、本発明に係る液晶組成物を用いた液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器、アンテナについて説明する。
本発明に係る液晶表示素子は、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とし、好ましくはアクティブマトリクス方式又はパッシブマトリクス方式で駆動する。
また、本発明に係る液晶表示素子は、上述の液晶組成物の液晶分子の配向方向を可逆的に変えることにより誘電率を可逆的にスイッチングする液晶表示素子であることが好ましい。
本発明に係るセンサは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とし、例えば、その態様として、電磁波、可視光又は赤外光を利用する測距センサ、温度変化を利用する赤外線センサ、コレステリック液晶のピッチ変化による反射光波長変化を利用する温度センサ、反射光波長変化を利用する圧力センサ、組成変化による反射光波長変化を利用する紫外線センサ、電圧、電流による温度変化を利用する電気センサ、放射線粒子の飛跡に伴った温度変化を利用する放射線センサ、超音波の機械的振動による液晶分子配列変化を利用する超音波センサ、温度変化による反射光波長変化又は電界による液晶分子配列変化を利用する電磁界センサ等が挙げられる。
測距センサとしては、光源を用いるLiDAR(Light Detection And Ranging)用であることが好ましい。
LiDARとしては、人工衛星用、航空機用、無人航空機(ドローン)用、自動車用、鉄道用、船舶用が好ましい。
自動車用としては、自動運転自動車用が特に好ましい。
光源はLED又はレーザであることが好ましく、レーザであることが好ましい。
LiDARに用いられる光は赤外光であることが好ましく、波長は800~2000nmであることが好ましい。
特に、905nm又は1550nmの波長の赤外レーザが好ましい。
用いる光検出器のコストや全天候における感度を重視する場合は905nmの赤外レーザが好ましく、人間の視覚に関する安全性を重視する場合には1550nmの赤外レーザが好ましい。
本発明に係る液晶組成物は、高いΔnを示すことから、可視光、赤外光及び電磁波領域での位相変調力が大きく、検出感度に優れたセンサを提供できる。
本発明に係る液晶レンズは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とし、例えば、その態様の一つとして、第1の透明電極層と、第2の透明電極層と、前記第1の透明電極層及び前記第2の透明電極層の間に設けられた上述の液晶組成物を含む液晶層と、前記第2の透明電極層及び前記液晶層の間に設けられた絶縁層と、前記絶縁層及び前記液晶層の間に設けられた高抵抗層とを有する。
本発明に係る液晶レンズは、例えば、2D、3Dの切り替えレンズ、カメラの焦点調節用のレンズなどとして利用される。
本発明に係る光通信機器は、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とし、例えば、その態様の一つとして、反射層(電極)の上に、複数の画素の各々を構成する液晶が2次元状に配置された液晶層を有する構成のLCOS(Liquid crystal on silicon)が挙げられる。
本発明に係る光通信機器は、例えば、空間位相変調器として利用される。
本発明に係るアンテナは、上述の液晶組成物を用いたことを特徴とする。
本発明に係るアンテナは、より具体的には、複数のスロットを備えた第1基板と、前記第1基板と対向し、給電部が設けられた第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた第1誘電体層と、前記複数のスロットに対応して配置される複数のパッチ電極と、前記パッチ電極が設けられた第3基板と、前記第1基板と前記第3基板との間に設けられた液晶層とを備え、前記液晶層が、上述の液晶組成物を含有する。
液晶組成物としては、アルキニル基とイソチオシアネート基(-NCS)を有する一般式(i)で表される化合物(下位概念を含む)の1種又は2種以上を含む液晶組成物を用いることにより、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好であるため、熱等の外部刺激に対して高い信頼性を有するアンテナを提供できる。
これにより、マイクロ波又はミリ波の電磁波に対してより大きな位相制御を可能とするアンテナを提供できる。
本発明に係るアンテナは、衛星通信に使用されるKa帯周波数又はK帯周波数もしくはKu帯周波数において動作することが好ましい。
本発明に係るアンテナは、ラジアルラインスロットアレイと、パッチアンテナアレイとを組み合わせた構成であることが好ましい。
本発明に係るアンテナの構造としては、例えば国際公開第2021/157189号パンフレット等に記載されている事項等を参酌し、適用することができる。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
以下の実施例及び比較例の組成物は各化合物を表中の割合で含有し、含有量は「質量%」で記載した。
また、化合物の記載は、以下の略号を用いる。なお、シス体とトランス体を取りうる化合物は、特に断りがない限りトランス体を表す。
<環構造>
Figure 0007235189000253
<末端構造>
Figure 0007235189000254

(ただし、表中のnは自然数である。)
<連結構造>
Figure 0007235189000255

(ただし、表中のnは自然数である。)
(ヒンダードフェノール系酸化防止剤)
Figure 0007235189000256
(ヒンダードアミン系光安定剤)
Figure 0007235189000257
(液晶組成物の調製)
表3及び4に記載のLC-A~B並びにLC-01~09を調製した。
Figure 0007235189000258
Figure 0007235189000259
(実施例1~39並びに比較例1~2)
LC-A~B並びにLC-01~09と、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(XX-1)~(XX-3)と、ヒンダードアミン系光安定剤(YY-1)~(YY-2)とを用いて表5~11に記載された液晶組成物を調製し、その物性値を測定し、<保存性試験>を行った。結果を表5~11に示す。なお、比較例2においては、室温で結晶化したため、高周波数特性(Δε及びtanδiso)の測定は行っていない。
<保存性試験>
1mLのサンプル瓶(マルエム社製)に液晶組成物を0.5g秤量し150~250Paで10分間脱気による脱泡を実施した。その後乾燥窒素を用いてパージし、備え付けの蓋をした。これを0℃の温度制御式恒温槽(エスペック社製、SH-241)の中で2週間にわたって保存し、1週間ごとに目視にて液晶組成物の結晶化の発生を確認した。
Figure 0007235189000260
Figure 0007235189000261
Figure 0007235189000262
Figure 0007235189000263
Figure 0007235189000264
Figure 0007235189000265
Figure 0007235189000266
実施例1~9より、一般式(i)で表される化合物を用いた液晶組成物は、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好な液晶組成物であった。
とりわけ、実施例1、6、7は、特にΔn及びΔεが大きい結果となった。
一方、比較例1~2より、一般式(i)で表される化合物を用いなかった液晶組成物は、Δnが0.38未満であったり、室温で結晶化が確認された。
更に、実施例10~39より、ヒンダードフェノール系酸化防止剤やヒンダードアミン系光安定剤を併用した場合においても、Tniが高く、Δnが大きく、Vthが低く、Δεが大きく、tanδisoが小さく、低温での保存性が良好であることが確認された。
(実施例40~69)
更に、LC-10~15と、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(XX-1)~(XX-3)と、ヒンダードアミン系光安定剤(YY-1)~(YY-2)とを用いて表12~17に記載された液晶組成物を調製し、その物性値を測定し、<保存性試験>を行ったところ同様の結果が得られた。結果を表12~17に示す。
Figure 0007235189000267
Figure 0007235189000268
Figure 0007235189000269
Figure 0007235189000270
Figure 0007235189000271
Figure 0007235189000272
以下、一般式(i)で表される化合物の合成について記載する。
(合成実施例1)式(I-1)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000273
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-1-1)で表される化合物150.0g、ヨウ化銅(I)4.0g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド7.4g、トリエチルアミン222mL、テトラヒドロフラン375mLを加えた。次に、室温で攪拌しながら、1-ヘキシン52.3gをテトラヒドロフラン375mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で1時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン)により精製を行うことによって、式(I-1-2)で表される化合物125.0gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-1-2)で表される化合物15.0g、ヨウ化銅(I)0.5g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)1.5g、トリエチルアミン60mL、N,N-ジメチルホルムアミド30mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、式(I-1-3)で表される化合物11.6gをN,N-ジメチルホルムアミド30mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=1/9~1/1)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/3)により精製を行うことによって、式(I-1-4)で表される化合物10.8gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-1-4)で表される化合物10.8g、ジクロロメタン54mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール9.7gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-1)で表される化合物8.5gを得た。
MS(EI):m/z=351
(合成実施例2)式(I-2)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000274
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-2-1)で表される化合物20.0g、4-ヒドロキシフェニルボロン酸14.0g、ジクロロビス[ジ-tert―ブチル(p-ジメチルアミノフェニル)ホスフィノ]パラジウム(II)2.9g、炭酸ナトリウム26.8g、エタノール80mL、水120mLを加えた後、70℃で攪拌を行った。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ヘキサン)により精製を行うことによって、式(I-2-2)で表される化合物21.0gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-2-2)で表される化合物21.0g、ピリジン13.3g、ジクロロメタン100mを加えた。そして、0℃で攪拌しながら、トリフルオロメタンスルホン酸無水物28.6gを滴下し、0℃で1時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、ジクロロメタンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行うことによって、式(I-2-3)で表される化合物31.8gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-2-3)で表される化合物20.0g、ヨウ化銅(I)0.4g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)1.2g、2-アミノエタノール6.4g、N,N-ジメチルホルムアミド50mLを加えた。75℃で加熱しながら、式(I-2-4)で表される化合物9.6gをN,N-ジメチルホルムアミド50mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-2-5)で表される化合物9.8gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-2-5)で表される化合物9.8g、ジクロロメタン50mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール7.0gを加え、室温で1時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-2)で表される化合物3.7gを得た。
MS(EI):m/z=427
(合成実施例3)式(I-3)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000275
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-3-1)で表される化合物25.0g、ヨウ化銅(I)0.8g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)2.4g、トリエチルアミン100mL、N,N-ジメチルホルムアミド50mLを加えた。75℃で加熱しながら、トリメチルシリルアセチレン12.4gをN,N-ジメチルホルムアミド50mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-3-2)で表される化合物26.3gを得た。
次に、室温で反応容器に式(I-3-2)で表される化合物26.3g、メタノール125mL、炭酸カリウム4.7gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行うことによって、式(I-3-3)で表される化合物18.0gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に4-ブロモヨードベンゼン25.0g、ヨウ化銅(I)0.7g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド1.2g、トリエチルアミン44.7g、テトラヒドロフラン62mLを加えた。室温で攪拌しながら、式(I-3-3)で表される化合物18.0gをテトラヒドロフラン62mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で1時間攪拌した。反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-3-4)で表される化合物24.4gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-3-4)で表される化合物9.0g、式(I-3-5)で表される化合物7.1g、ジクロロビス[ジ-tert―ブチル(p-ジメチルアミノフェニル)ホスフィノ]パラジウム(II)94mg、炭酸ナトリウム4.2g、テトラヒドロフラン40mL、水20mLを加え、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-3-6)で表される化合物7.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-3-6)で表される化合物7.3g、ジクロロメタン35mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール4.1gを加え、室温で1時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-3)で表される化合物5.6gを得た。
MS(EI):m/z=427
(合成実施例4)式(I-4)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000276
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-4-1)で表される化合物10.0g、ヨウ化銅(I)0.3g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.9g、トリエチルアミン40mL、N,N-ジメチルホルムアミド20mLを加えた。75℃で加熱しながら、トリメチルシリルアセチレン4.7gをN,N-ジメチルホルムアミド20mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-4-2)で表される化合物8.1gを得た。
次に、室温で反応容器に式(I-4-2)で表される化合物8.1g、メタノール40mL、炭酸カリウム1.4gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行うことによって、式(I-4-3)で表される化合物5.1gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-4-4)で表される化合物4.7g、ヨウ化銅(I)0.2g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.5g、トリエチルアミン20mL、N,N-ジメチルホルムアミド10mLを加えた。75℃で加熱しながら、式(I-4-3)で表される化合物5.1gをN,N-ジメチルホルムアミド10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=1/9~1/4)により精製を行うことによって、式(I-4-5)で表される化合物6.2gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-4-5)で表される化合物6.2g、ジクロロメタン70mLを加えた。氷冷しながら、N-ブロモスクシンイミド4.2gを少量ずつ加えた後、室温で5時間撹拌した。反応終了後、反応液を水に注ぎ、分液処理した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン/ヘキサン=1/9~1/4)により精製を行うことによって、式(I-4-6)で表される化合物6.5gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-4-6)で表される化合物6.5g、式(I-4-7)で表される化合物4.2g、ジクロロビス[ジ-tert―ブチル(p-ジメチルアミノフェニル)ホスフィノ]パラジウム(II)0.1g、炭酸ナトリウム3.3g、テトラヒドロフラン30mL、水15mLを加え、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-4-8)で表される化合物5.2gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-4-8)で表される化合物5.2g、ジクロロメタン25mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール2.4gを加え、室温で1時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-4)で表される化合物3.2gを得た。
MS(EI):m/z=503
(合成実施例5)式(I-5)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000277
合成実施例1において式(I-1-3)で表される化合物を式(I-5-3)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-5)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=333
(合成実施例6)式(I-6)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000278
合成実施例1において1-ヘキシンを1-ヘプチンに置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-6)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=365
(合成実施例7)式(I-7)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000279
合成実施例2において式(I-2-1)で表される化合物を式(I-7-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-7)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=445
(合成実施例8)式(I-8)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000280
合成実施例3において式(I-3-1)で表される化合物を式(I-8-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-8)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=441
(合成実施例9)式(I-9)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000281
合成実施例3において式(I-3-1)で表される化合物を式(I-9-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-9)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=455
(合成実施例10)式(I-10)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000282
合成実施例3において4-ブロモヨードベンゼンを1-ブロモ-2-フルオロ-4-ヨードベンゼンに置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-10)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=445
(合成実施例11)式(I-11)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000283
合成実施例10において式(I-10-1)で表される化合物を式(I-11-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-11)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=459
(合成実施例12)式(I-12)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000284
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-12-1)で表される化合物15.0g、ヨウ化銅(I)0.3g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.9g、2-アミノエタノール4.8g、N,N-ジメチルホルムアミド30mLを加えた。75℃で加熱しながら、トリメチルシリルアセチレン4.6gをN,N-ジメチルホルムアミド30mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-12-2)で表される化合物11.7gを得た。
次に、室温で反応容器に式(I-12-2)で表される化合物11.7g、メタノール60mL、炭酸カリウム1.6gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行うことによって、式(I-12-3)で表される化合物8.4gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-12-3)で表される化合物8.4g、カテコールボラン3.9g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド2.3g、テトラヒドロフラン80mLを加え、加熱還流を3時間行い反応させた。反応終了後、水で後処理した後、酢酸エチルで抽出を行った。有機層を濃縮して、式(I-12-4)で表される化合物8.2gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-12-4)で表される化合物8.2g、式(I-12-5)で表される化合物4.3g、ジクロロビス[ジ-tert―ブチル(p-ジメチルアミノフェニル)ホスフィノ]パラジウム(II)0.1g、炭酸ナトリウム4.4g、テトラヒドロフラン20mL、水20mLを加え、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-12-6)で表される化合物6.2gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-12-6)で表される化合物6.2g、ジクロロメタン30mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール3.0gを加え、室温で1時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-12)で表される化合物4.6gを得た。
MS(EI):m/z=429
(合成実施例13)式(I-13)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000285
実施例4において式(I-4-1)で表される化合物を式(I-13-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-13)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=517
(合成実施例14)式(I-14)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000286
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-14-1)で表される化合物50.0g、ヨウ化銅(I)2.0g、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)6.0g、トリエチルアミン200mL、N,N-ジメチルホルムアミド100mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、トリメチルシリルアセチレン30.5gをN,N-ジメチルホルムアミド100mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、ヘキサンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、酢酸エチル/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-14-2)で表される化合物54.1gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-14-2)で表される化合物10.0g、テトラヒドロフラン100mLを加えた。次に、-78℃に冷却しながら、n-ブチルリチウム(2.6mol/L n-ヘキサン溶液)を22mL滴下し、-78℃で1時間攪拌した。次に、ヨウ素15.7gをテトラヒドロフラン32mLに溶解させた溶液を滴下し、-78℃で1時間攪拌した後、室温で1時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、ヘキサンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、酢酸エチル/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-14-3)で表される化合物13.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-14-3)で表される化合物13.3g、ヨウ化銅(I)0.3g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド0.9g、トリエチルアミン20.0g、テトラヒドロフラン33mLを加えた。次に、60℃で攪拌しながら、1-ヘキシン4.9gをテトラヒドロフラン33mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で10時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、酢酸エチル/ヘキサン=0/1~1/9)により精製を行うことによって、式(I-14-4)で表される化合物10.3gを得た。
次に、室温で反応容器に式(I-14-4)で表される化合物10.3g、メタノール52mL、炭酸カリウム1.6gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ジクロロメタン)により精製を行うことによって、式(I-14-5)で表される化合物7.0gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に1-ブロモ-4-ヨードベンゼン5.0g、ヨウ化銅(I)0.1g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド0.2g、トリエチルアミン8.9g、テトラヒドロフラン13mLを加えた。次に、室温で攪拌しながら、式(I-14-5)で表される化合物4.2gをテトラヒドロフラン13mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で1時間攪拌した。反応終了後、反応液に10質量%塩酸を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/7)により精製を行うことによって、式(I-14-6)で表される化合物6.6gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-14-6)で表される化合物6.6g、式(I-14-7)で表される化合物4.8g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド0.7g、炭酸ナトリウム3.8g、テトラヒドロフラン35mL、水18mLを加え、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-14-8)で表される化合物5.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-14-8)で表される化合物5.3g、ジクロロメタン30mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール2.7gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-14)で表される化合物3.3gを得た。
MS(EI):m/z=463
(合成実施例15)式(I-15)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000287
合成実施例1において式(I-1-1)で表される化合物を式(I-15-1)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-15-2)で表される化合物を得た。
次に、合成実施例3において式(I-3-1)で表される化合物を式(I-15-2)で表される化合物に置き換えた以外は同様の方法によって、式(I-15)で表される化合物を製造した。
MS(EI):m/z=445
(合成実施例16)式(I-16)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000288
窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-16-1)で表される化合物50g、ヨウ化銅(I)1.4g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド2.5g、トリエチルアミン53.7g、テトラヒドロフラン125mLを加えた。次に、室温で攪拌しながら、式(I-16-2)で表される化合物30.0gをテトラヒドロフラン125mLに溶解させた溶液を滴下し、室温で1時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=1/8~1/0)により精製を行うことによって、式(I-16-3)で表される化合物50.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-16-3)で表される化合物42.0g、ビス(ピナコラト)ジボロン36.3g、酢酸カリウム40.1g、[1、1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド ジクロロメタン付加物2.2g、ジメチルスルホキシド420mLを加え90℃で攪拌を行った。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アルミナシリカゲル、トルエン)により精製を行うことによって、式(I-16-4)で表される化合物36.6gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-16-5)で表される化合物6g、式(I-16-4)で表される化合物7.5g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド0.1g、炭酸ナトリウム4.3g、テトラヒドロフラン30mL、水20mLを加え、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、ろ取し、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=2/3~1/0)により精製を行うことによって、式(I-16-6)で表される化合物4.1gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-16-6)で表される化合物4.0g、ヨウ化銅(I)76mg、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.2g、2-アミノエタノール1.2g、テトラヒドロフラン10mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、1-ヘキシン1.2gをテトラヒドロフラン10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/1)により精製を行うことによって、式(I-16-7)で表される化合物3.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-16-7)で表される化合物3.3g、ジクロロメタン17mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール1.8gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-16)で表される化合物1.4gを得た。
MS(EI):m/z=441
(合成実施例17)式(I-17)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000289
合成実施例16の(I-16-5)6gの代わりに1-ブロモ-4-ヨードベンゼン5.7gを用いて同様な手法により式(1-17-1)を3.8g得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-17-1)で表される化合物3.8g、ヨウ化銅(I)76mg、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.2g、2-アミノエタノール1.2g、テトラヒドロフラン10mLを加えた。そして、75℃で加熱しながら、5-メチル-ヘキシン1.4gをテトラヒドロフラン10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/1)により精製を行うことによって、式(I-17-2)で表される化合物2.8gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-17-2)で表される化合物2.8g、ジクロロメタン17mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール1.5gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-17)で表される化合物2.2gを得た。
MS(EI):m/z=441
(合成実施例18)式(I-18)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000290
窒素雰囲気下、水素化ナトリウム2.4g、テトラヒドロフラン40mLを仕込み、10℃以下に反応容器を保った。次いでプロパルギルアルコール5.6gのテトラヒドロフラン溶液10mL溶液をゆっくり滴下し、滴下終了後10℃以下に保ったままで1時間反応させた。更にヨウ化エチル20gのテトラヒドロフラン溶液30mL溶液をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し、2時間反応させた。その後、10℃以下に反応容器を保ち、5質量%塩酸50mLをゆっくり滴下し中和した。反応液を酢酸エチルで抽出し有機層を水及び飽和食塩水で洗浄した後、有機溶媒を留去し、3-エトキシプロピル-1-イン8gを得た。
次いで合成実施例16の(I-16-5)6gの代わりに4-ヨード-1-ブロモベンゼン5.7gを用いて同様な手法により式(1-18-1)を3.8g得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-18-1)で表される化合物3.8g、ヨウ化銅(I)76mg、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.2g、2-アミノエタノール1.2g、テトラヒドロフラン10mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、3-エトキシプロピル-1-イン1.1gをテトラヒドロフラン10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/1)により精製を行うことによって、式(I-18-2)で表される化合物2.3gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-18-2)で表される化合物2.3g、ジクロロメタン17mL、1,1‘-チオカルボニル-ジ-2-(1H)ピリドン1.7gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-18)で表される化合物2.0gを得た。
MS(EI):m/z=429
(合成実施例19)式(I-19)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000291
合成実施例16の(I-16-5)6gの代わりに4-ブロモ-1-ヨード-2-メチルベンゼン6gを用いて同様な手法により式(1-19-1)を3.5g得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-17-1)で表される化合物3.5g、ヨウ化銅(I)76mg、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.2g、2-アミノエタノール1.1g、テトラヒドロフラン10mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、5-メチル-ヘキシン1.3gをテトラヒドロフラン10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/1)により精製を行うことによって、式(I-19-2)で表される化合物2.6gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-19-2)で表される化合物2.6g、ジクロロメタン17mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール1.5gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-19)で表される化合物2.0gを得た。
MS(EI):m/z=441
(合成実施例20)式(I-20)で表される化合物の製造
Figure 0007235189000292
合成実施例16の(I-16-5)6gの代わりに4-ブロモ-2-フルオロ-1-ヨードベンゼン6.2gを用いて同様な手法により式(I-20-1)を4.3g得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-20-1)で表される化合物4.3g、ヨウ化銅(I)76mg、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.2g、2-アミノエタノール1.2g、テトラヒドロフラン10mLを加えた。次に、75℃で加熱しながら、1-ヘプチン1.5gをテトラヒドロフラン10mLに溶解させた溶液を滴下し、75℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を注ぎ、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アミノシリカゲル、トルエン/ヘキサン=0/1~1/1)により精製を行うことによって、式(I-20-2)で表される化合物3.4gを得た。
次に、窒素雰囲気下、室温で反応容器に式(I-20-2)で表される化合物3.4g、ジクロロメタン17mL、1,1-チオカルボニルジイミダゾール1.9gを加え、室温で攪拌を行った。反応終了後、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、トルエン)と続く再結晶(トルエン/ヘキサン=1/1)により精製を行うことによって、式(I-20)で表される化合物1.6gを得た。
MS(EI):m/z=459
本発明の化合物、液晶組成物は、液晶表示素子、センサ、液晶レンズ、光通信機器及びアンテナに利用することができる。

Claims (18)

  1. 下記一般式(i)
    Figure 0007235189000293
    (一般式(i)中、
    i1は、下記式(Ri1-A)
    Figure 0007235189000294
    (式(Ri1-A)中、
    i1Aは、炭素原子数1~18のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    黒点はAi1への結合手を表す。)
    で表されるアルキニル基を表し、
    i1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
    (c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    (d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は隣接していない2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    からなる群より選ばれる基を表し、
    前記Ai1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよく、
    置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    i1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    i1は、1の整数を表す。)
    で表される化合物を1種又は2種以上含む液晶組成物。
  2. 前記一般式(i)で表される化合物が、下記一般式(i-2)~(i-5)
    Figure 0007235189000295
    (一般式(i-2)~(i-5)中、
    i1、Ai1、Ai2及びAi3は、上記一般式(i)中のRi1、Ai1、Ai2及びAi3とそれぞれ同じ意味を表す。)
    で表される化合物からなる群から選ばれる請求項1に記載の液晶組成物。
  3. 更に、下記一般式(ii)
    Figure 0007235189000296
    (一般式(ii)中、
    ii1は、それぞれ独立して、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-及び/又は-CF=CF-で置換されてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    ii1及びAii2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
    (c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    (d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    からなる群より選ばれる基を表し、
    前記Aii1及びAii2中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sii1により置換されていてもよく、
    置換基Sii1は、ハロゲン原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-及び/又は-CF=CF-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Sii1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    ii1は、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    ii1は、1~2の整数を表し、
    ii1及びZii1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。)
    で表される化合物を1種又は2種以上を含む請求項2に記載の液晶組成物。
  4. 前記一般式(ii)で表される化合物が、下記一般式(ii-1)~(ii-7)
    Figure 0007235189000297
    (一般式(ii-1)~(ii-7)中、
    ii1、Aii1及びAii2は、上記一般式(ii)中のRii1、Aii1及びAii2とそれぞれ同じ意味を表し、
    一般式(ii-3)~(ii-7)中、Aii1-2の定義は、上記一般式(ii)中のAii1の定義に同じである。)
    で表される化合物からなる群から選ばれる請求項3に記載の液晶組成物。
  5. 更に、下記一般式(vi)
    Figure 0007235189000298
    (一般式(vi)中、
    vi1は、水素原子又は炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    vi2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    vi1、Avi2及びAvi3は、それぞれ独立して、炭素原子数3~16の炭化水素環又は炭素原子数3~16の複素環のいずれかを表し、
    前記Avi1、Avi2及びAvi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Svi1によって置換されていてもよく、
    置換基Svi1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、-O-CO-O-で置換されてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Svi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    vi1は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    vi1は、1~3の整数を表すが、
    vi1及びZvi1が複数存在する場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。)
    で表される化合物を1種又は2種以上を含む請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  6. 更に、下記一般式(vii)
    Figure 0007235189000299
    (上記一般式(vii)中、
    vii1及びRvii2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    vii1、Avii2、Avii3は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)及び基(c):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)及び
    (c) ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-1,4-ジイル基、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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
    からなる群より選ばれる基を表し、
    上記の基(a)、基(b)及び基(c)中の一つ又は二つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基で置換されていてもよい。)
    で表される化合物の1種又は2種以上を含む請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  7. 更に、下記一般式(v)
    Figure 0007235189000300
    (一般式(v)中、
    v1は、炭素原子数1~20のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-C≡C-で置換されてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    v1及びAv2は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
    (c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
    (d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    からなる群より選ばれる基を表し、
    前記Av1及びAv2中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Sv1により置換されていてもよく、
    置換基Sv1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~6のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中に存在する1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Sv1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    v1は、単結合、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-のいずれかを表すが、
    v1の少なくとも一つは、-C≡C-を表し、
    v1は、1~2の整数を表し、
    v1及びZv1が複数ある場合は、それらはそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。)
    で表される化合物の1種又は2種以上を含む請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  8. 一般式(np-1)~(np-3)
    Figure 0007235189000301
    (上記一般式(np-1)~(np-3)中、
    npi及びRnpiiは、それぞれ独立して、炭素原子数1~20のアルキル基、ハロゲン原子のいずれかを表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    環A、環B、環C及び環Dは、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び(d):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は非隣接の2個以上の-CH-は-O-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
    (c) 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-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(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-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は2個以上の-CH=は-N=に置換されていてもよい。)
    (d) 1,4-シクロヘキセニレン基、1,3-ジオキサン-トランス-2,5-ジイル基、ピリミジン-2,5-ジイル基又はピリジン-2,5-ジイル基
    からなる群より選ばれる基を表し、
    前記環A、環B、環C及び環D中の一つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Snpi1により置換されていてもよく、
    置換基Snpi1は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    また、当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子に置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Snpi1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    npi、Znpii及びZnpiiiは、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはない。)
    で表される化合物の1種又は2種以上を含む請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  9. 25℃、589nmにおけるΔnが0.38以上である、請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  10. 請求項1又は2に記載の液晶組成物を用いた、液晶表示素子。
  11. アクティブマトリクス方式又はパッシブマトリクス方式で駆動する、請求項10に記載の液晶表示素子。
  12. 請求項1又は2に記載の液晶組成物の液晶分子の配向方向を可逆的に変えることにより誘電率を可逆的にスイッチングする液晶表示素子。
  13. 請求項1又は2に記載の液晶組成物を用いた、センサ。
  14. 請求項1又は2に記載の液晶組成物を用いた、液晶レンズ。
  15. 請求項1又は2に記載の液晶組成物を用いた、光通信機器。
  16. 請求項1又は2に記載の液晶組成物を用いた、アンテナ。
  17. 請求項16に記載のアンテナであって、
    複数のスロットを備えた第1基板と、
    前記第1基板と対向し、給電部が設けられた第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた第1誘電体層と、
    前記複数のスロットに対応して配置される複数のパッチ電極と、
    前記パッチ電極が設けられた第3基板と、
    前記第1基板と前記第3基板との間に設けられた液晶層とを備え、
    前記液晶層が、請求項1又は2に記載の液晶組成物を含有するアンテナ。
  18. 下記一般式(i)で表される化合物。
    Figure 0007235189000302
    (一般式(i)中、
    i1は、下記式(Ri1-A)
    Figure 0007235189000303
    (式(Ri1-A)中、
    i1Aは、炭素原子数1~18のアルキル基を表し、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-及び/又は-CS-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-及び/又は-C≡C-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    黒点はAi1への結合手を表す。)
    で表されるアルキニル基を表し、
    i1、Ai2及びAi3は、それぞれ独立して、以下の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d):
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1つの-CH-又は非隣接の2つ以上の-CH-は-O-及び/又は-S-に置き換えられてもよい。)
    (b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
    (c) 1,4-シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクタン-1,4-ジイル基、ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基、ナフタレン-1,4-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、5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1,4-ジイル基、アントラセン-2,6-ジイル基、アントラセン-1,4-ジイル基、アントラセン-9,10-ジイル基又はフェナントレン-2,7-ジイル基中に存在する1つの-CH=又は2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    (d)チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、ジベンゾチオフェン-3,7-ジイル基、ジベンゾチオフェン-2,6-ジイル基、チエノ[3,2-b]チオフェン-2,5-ジイル基、ベンゾ[1,2-b:4,5-b’]ジチオフェン-2,6-ジイル基(この基中に存在する1つの-CH=又は隣接していない2つ以上の-CH=は-N=に置き換えられても良い。)
    からなる群より選ばれる基を表し、
    前記Ai1、Ai2及びAi3中の1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、置換基Si1によって置換されていてもよく、
    置換基Si1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルファニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、炭素原子数1~20のアルキル基のいずれかを表し、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-S-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-S-、-S-CO-、-CO-NH-及び/又は-NH-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の-CH-CH-CH-は、それぞれ独立して、-O-CO-O-で置換されていてもよく、
    当該アルキル基における1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    置換基Si1が複数ある場合は、それらは同一であってもよく、異なっていてもよく、
    i1及びZi2は、それぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~20のアルキレン基のいずれかを表し、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-は、それぞれ独立して、-O-、-CF-及び/又は-CO-で置換されていてもよく、
    当該アルキレン基中の1つ又は2つ以上の-CH-CH-は、それぞれ独立して、-CH-CH(CH)-、-CH(CH)-CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=C(CH)-、-C(CH)=CH-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C≡C-、-CO-O-及び/又は-O-CO-で置換されていてもよいが、
    酸素原子と酸素原子が直接結合することはなく、
    i1は、1の整数を表す。)
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