JPH03112954A

JPH03112954A - 光学活性化合物、その中間体と製法、及び液晶材料

Info

Publication number: JPH03112954A
Application number: JP24803089A
Authority: JP
Inventors: Sadao Takehara; 貞夫竹原; Takeshi Kuriyama; 毅栗山; Tamejirou Hiyama; 檜山　為次郎; Tetsuo Kusumoto; 哲生楠本
Original assignee: Kawamura Institute of Chemical Research; Sagami Chemical Research Institute; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: Kawamura Institute of Chemical Research; DIC Corp; Sagami Chemical Research Institute
Priority date: 1989-09-26
Filing date: 1989-09-26
Publication date: 1991-05-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、新規な光学活性化合物、その中間物と製法、
及び液晶材料（液晶組成物及び液晶表示素子）に係り、
特に応答性、メモリー性に優れた強誘電性液晶表示用材
料及びその原料に関するものである。

〔従来技術〕

液晶表示素子は、その優れた特徴（低電圧作動、低消費
電力、薄型表示が可能、明るい場所でも使用でき目がつ
かれない。）によって、現在広く用いられている。しか
しながら、最も一般的であるＴＮ型表示方式では、ＣＲ
Ｔなどの発光型表示方式と比較すると応答が極めて遅く
、かつ印加電場を切った場合の表示の記憶（メモリー効
果）が得られないため、高速応答の必要な光シヤツター
プリンターヘッド、時分割駆動の必要なテレビ等の動画
面等への応用には多くの制約があり、適したものとは言
えなかった。

最近、メイヤーらにより強誘電性液晶を用いる表示方式
が報告され、これによるとＴＮ型の１００〜１０００倍
という高速応答とメモリー効果が得られるため、次世代
の液晶表示素子として期待され、現在、盛んに研究、開
発が進められている。

強誘電性液晶の液晶相は、チルト系のキラルスメクチッ
ク相に属するものであるが、実用的には、その中で最も
低粘性であるキラルスメクチックＣ（以下Ｓ♂と省略す
る）相が最も望ましい。

Ｓど相を示す液晶化合物は、既に数多く合成され、検討
されているが、強誘電性表示素子として用いるための条
件としては、（イ）室温を含む広い温度範囲でＳｃ″相
を示すこと、（ロ）良好な配向を得るために、Ｓ♂相の
高温側に適当な相系列を有し、かつその螺旋ピッチが大
きいこと、（ハ）適当なチルト角を有すること、（ニ）
粘性が小さいこと、（ホ）自発分極がある程度大きいこ
と、が好ましいが、これらを単独で満足するものは知ら
れていない。

このためＳど相を示す組成物として用いられている。Ｓ
ど組成物の調製方法としてはスメクチックＣ（ＳＣ）相
を示す母体液晶に、光学活性化合物からなるキラルドー
バントを加える方法が一般的である′。

キラルドーパントとして用いる光学活性化合物としては
Ｓ♂相あるいは液晶相を示すことも必ずしも必要でない
が、母体液晶に添加してＳど組成物とした場合に、少量
の添加でも充分大きな自発分極を誘起することは、特に
重要である。

かかる目的から多くのＳ♂化合物、あるいは光学活性化
合物が合成されているが、いずれも上記条件をすべて満
足できるものではない。

また、本発明の化合物ＣＩ）に類似した化合物として既
に本発明者らが特願昭６３−１９４４４９で示した化合
物をあげることができるが、この化合物においてもキラ
ルドーパントとして添加した際に誘起する自発分極はさ
らに大きくすることが望ましいものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のように従来のＳ♂化合物、あるいは光学活性化合
物では、その自発分極において、決して充分な性能を示
しているわけではなかった。

化合物の自発分極を大きくするためには大きな双極子モ
ーメントを有する基（たとえばシアノ基、カルボニル基
等）と不斉炭素ができるだけ近接し、かつ、これらが、
液晶分子の中心骨格（コア）にできるだけ近接している
ことが重要である。しかしながら、強い双極子であるシ
アノ基が不斉炭素に直結し、また、不斉炭素が直接中心
骨格（コア）に結合しているような化合物は、大きい自
発分極が予想されるにもかかわらず、合成上の困難さか
ら、これまで知られていなかった。

〔問題点を解決するための手段］本発明は、上記課題を解決するために、次の一般式（Ｉ
）で表わされる光学活性プロピオン酸エステル誘導体を
提供する。

式中、Ｒ１は炭素数１〜１８の未置換又はフッ素、塩素
もしくはシアノ基の置換基を存する光学的に不活性又は
光学的に活性なアルキル、アルコキシル、アルカノイル
オキシ、又はアルコキシカルボニル基を表わすが、好ま
しくは未置換のアルキル基またはアルコキシ基を、特に
好ましくは、未置換のアルコキシ基を表わす。

ｍは０または１を表わすが、前記一般式（１）の化合物
の液晶性を高めるためにはｍ＝１が好ましい。ｍ＝ｏの
化合物も同様の目的に用いることができるけれども、液
晶性を低下させる傾向が強いために、その使用量に制限
を受ける場合もある。

を表わし、Ｘは水素又は１，４−フェニレン基の２位、
または３位に置換したフッ素、塩素あるいはＣＮ基を表
わす。

ＺはＣｏｏ　、　ＯＣＯ、ＣＨｚＯ，Ｃ０Ｈｚ又は単結
合を表わこの一般式（Ｉ）の化合物の合成中間体として
、次の一般式（ＩＩ）で表わされる化合物、及びその製
造方法を提供する。

式中、Ｒ”　、Ｃ”　、Ｃ”は一般式（ｒ　）　ニおケ
ルと同様の意味を有する。

また、本発明はこの新規化合物を用いた液晶組成物及び
これを用いた液晶表示素子を提供するものである。

次に、本発明の詳細な説明する。

上記一般式（１）の化合物は以下のようにして製造でき
る。即ち、次の一般式（Ｖｌ）で表わされるカルボン酸
をは一般式（１）におけると同じ意味を有する）下記一般
式（■）′で表わされる酸塩化物とし、は一般弐Ｎ）に
おけると同じ意味を有する）これをピリジン等の塩基性
物質存在下、上記一般式（■）の化合物と反応させるか
、あるいは、上記一般式（ＶＩ）と（ＩＩ）の化合物と
を直接ジシクロへキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）等の
縮合剤を用いてエステル化させればよい。

ここで、上記一般式（ＩＩ）の化合物は、以下のように
して製造できる。下記一般式（Ｉｌｌｒ）で表わされる
光学活性の、２−（４−アルコキシフェニル）プロピオ
ン酸（この化合物は特願昭６３−１９４４４９号公報記
載の方法により製造することができる）と（式中、Ｒ３
はメチル基、エチル基等の低級アルキル基を表わし、Ｃ
１は（Ｓ）または（Ｒ）配置の不斉炭素を表わす）下記一般式（ＩＶ）で表わされるラセミ体の２−ヒドロ
キシニトリル誘導体とを反応させて、ＮＨＯ−ＣＩ−Ｒ”　　　　　　　　　　　（ＩＶ　）（
式中、Ｒ２は一般式（Ｉ）におけると同じ意味を有する
）一般式（Ｖ）で表わされるシアン基を含有する光学活性
なプロピオン酸エステル誘導体とする。

（式中、Ｒ’、Ｃ“　Ｒ２は上記一般式（１）と同じ意
味を有する）一般式（Ｖ）はジアステレオマー混合物であるがカラム
クロマトグラフィー等の通常の分離手段により、分取が
可能であり、下記一般式（Ｖ）′で表わされる化合物を
それぞれ（Ｃ８が（Ｓ）の化合物及び（Ｒ）の化合物）
得ることができる。

（式中、Ｒ３、Ｒ２、Ｃ″、Ｃ′″＊は上記一般式（■
）、一般式（ＩＩ）のものと同じ意味を有する）これを
ジメチルスルフィド／塩化アルミニウム、あるいは３臭
化ホウ素等の脱アルキル化剤と反応させることにより、
上記一般式（ＩＩ）の化合物を得ることができる。

上記のようにして本発明の一般式（Ｉ）の化合物は製造
されるが、これに属する個々の具体的な化合物及び上記
一般式（ｎ）等に属する個々の具体的中間物は、融点、
相転移温度、赤外線吸収スペクトル、各磁気共鳴スペク
トル、質量分析等の手段により確認することができる。

このようにして製造された本発明に係わる一般式（１）
の化合物の代表的なものの相転移温度を次の表に示す。

なお、表中Ｃｒは結晶相、ＳＡはスメチックＡ相を、Ｎ
＊はキラルネマチック相を、■は等方性液体相を表わす
。

ここで、Ｎα１の化合物とＮα２の化合物はＣ−の絶対
配置のみの異なった化合物であり、その帰属は今のとこ
ろ明らかではない。Ｎα１の化合物では用いた一般式（
ｎ）で表わされる中間体における旋光度が（＋）であり
、ＮＯ１２の化合物では（−）である。

表１かられかるように、一般式（Ｉ）の化合物は、必ず
しもＳ♂相は示すものではなく、組成物として用いるこ
とが好ましい。特にＳｃ相を示す母体液晶にキラルドー
パントとして少量添加することが好ましい。

本発明の一般式（１）の化合物をドーピングするＳＣ組
成物として用いるべきＳｃ化合物しては、例えば、下記
一般式（Ａ）で表わされるようなフェニルベンゾエート
系化合物や一般式（Ｂ）で表わされるピリミジン系化合
物をあげることができる。

（式中、Ｒ８及びＲゝは直鎖または分枝のアルキル基、
アルコキシ、ル基、アルコキシカルボニル基、アルカノ
イルオキシ基、またはアルコキシカルボニルオキシ基を
表わし、同一であっても異なっていても良い６）（式中、Ｒ”　、Ｒｈは前記一般式Ａと同じ）また、一
般式（Ａ）　、（Ｂ）を含め、一般式（Ｃ）で表わされ
る化合物も同様の目的に使用することができる。

（式中、１ｂは一般弐Ａと同じであり、あるいはこれらのハロゲン置換体を表し、同一であって
も異なっていてもよい。Ｚｌは−ｃｏｏ−，−ｏｃ。

−ＣＨｚＯ−、−０ＣＲ１−、−ＣＴｏＣＨｚ、　　−
Ｃ＝Ｃ−または単結合を表す。）また、Ｓ、相の温度範
囲を高温域に拡大する目的には、一般式（Ｄ）で表わさ
れる３環型化合物を用いることができる。

（式中、Ｒ′″、Ｒｈは一般式Ａと同様であり、あって
同一であっても異なっていてもよく、Ｚｌｌｚｂは前記
一般式（Ｃ）のＺ′″と同様であって、同一であっても
異なっていてもよい。）これらの化合物は混合してＳｃ液晶組成物として用いる
のが効果的であるが組成物としてＳ、相を示せばよいの
であって、個々の化合物については、必ずしもＳｃ、を
示す必要はない。

こうして得られたＳ、液晶組成物に本発明の一般式（Ｉ
）で示される化合物、及び必要とあれば、他の光学活性
化合物をキラルドーバントとして加えることにより、室
温を含む広い温度範囲でＳｃ相を示すような液晶組成物
を容易に得ることができる。

本発明の一般式（１）の光学活性基を有する化合物を他
の上記Ｓｃ化合物あるいはＳ、液晶組成物にドーピング
して得られた液晶組成物は２枚の透明ガラス電極間に１
〜２０μｍ程度の薄膜として封入することにより、表示
用セルとして使用できる。良好なコントラストを得るた
めには、均一に配向したモノドメインとする必要がある
。このために多くの方法が試みられているが、液晶材料
としては、等方性液体（１）相からの冷却時に、キラル
ネマチック（Ｎ”）相を経由し、かつ、Ｎ＊相における
螺旋のピッチを充分長くしたものが良好な配向性を示す
ことが知られている。

螺旋ピッチを大きくするには、互いに捩れの向きが逆の
カイラル化合物を適量混合すればよいわけであるが、そ
の際、自発分極が、打ち消し合わないよう注意する必要
がある。

Ｃ１の絶対配置が（Ｓ）の場合には一般式（１）におい
て、Ｒ１が、光学活性な基でない場合に、般弐（Ｉ）の
化合物の誘起する自発分極の極性はｅであり、そのＮ９
相の螺旋の向きは右であった。

従って、その誘起する自発分極の極性かので、Ｎ′″相
の螺旋の向きが（左）であるような光学活Ｈ３性基、例えば　（Ｒ）−−０−ＣＨ−Ｃ６ＨＩ３ＣＩ。

あるいは　（Ｓ）−−ＣＯＯＣ”Ｈ−Ｃ６Ｈ１３を有す
る光学活性化合物と組み合わせることにより、自発分極
を打ち消し合うことなく、ピッチの調整を行うことが可
能である。

〔実施例〕

以下に実施例をあげて、本発明を具体的に説明するが、
勿論、本発明の主旨、及び適用範囲はこれらの実施例に
より制限されるものではない。

なお、化合物の、構造は核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ
）　、及び赤外吸収スペクトル（ｒＲ）、マススペクト
ル（ＭＳ）により確認した。相転移温度の測定は温度調
節ステージを備えた偏光顕微鏡、及び示差走査熱量計（
ＤＳＣ）を併用して行った。ＩＨにおける（ＫＢｒ）は
錠剤成形により（ｎｅａｔ）は液・改による測定を表わ
す。ＮＭＲにおける（ＣＤＣｌ　ｚ）や（ＣＣｌ　ａ）
は溶媒を、Ｓは１重線、ｄは２重線、むは３重線、ｍは
多重線を、ｂｒｏａｄは幅広い吸収を表し、Ｊはカップ
リング定数を表す。ＭＳにおけるＭ゛は親ビークを表わ
し、（）内の数値はそのピークの相対強度を表わす。ま
た、温度は°Ｃで表わす。組成物中における％はすべて
重量％を表わす。

実施例１．（一般式（Ｉ［）で表わされる化合物の合成
）１−ａ、２−（４−メトキシフェニル）プロパン酸ｌ−
シアノブチルの合成Ｎ（Ｓ）　−２−（４−メトキシフェニル）プロパン酸（
９９％ｅｅ）３ｇ、２−ヒドロキシペンタンニトリル４
ｍＬポリリン酸エチルエステル（ＰＰＥ）−クロロホル
ム溶液（旧ｏｃｈｅｍ、　Ｂｉｏｐｈｙｓ。

Ａｃｔａ、　８０．　１　（１９６４）　、　）　３０
ｍｊ！を室温で７時間反応させた。炭酸水素ナトリウム
水溶液で処理し、エーテル抽出、カラムクロマトグラフ
ィー（ワコーゲルＣ−２００、２０ｍｍφ×２５０１１
ＩＩ１１．ヘキサン／酢酸エチル＝４／１）により、（
Ｓ）−２−（４−メトキシフェニル）プロパン酸（±）
−１−シアノブチル４．３８ｇ（収率１ｏｏ％）を得た
。

さらに、カラムクロマトグラフィー（Ｋｅｉｓｅ１ｇｅ
１６０．２２胴φＸ７００＋ｍｎ、ヘキサン／酢酸エチ
ル＝１５／１）により、（Ｓ）−２−（４−メトキシフ
ェニル）プロパン酸（＋）−１−シアノブチル１．７６
ｇ（収率４０％、〉９９％ｄｅ、９９χｅｅ　）、およ
び（Ｓ）−２−（４−メトキシフェニル）プロパン酸（
−）−１−シアノブチル１．８７ｇ（収率４３％、９９
％ｄｅ、９９％ｅｅ）を得た。

次に同定データを示す。

（Ｓ）−２−（４−メトキシフェニル）プロパン酸（＋
）　−１−シアノブチル油状物質　沸点　１３０°Ｃ／　０．１５　ｍｍｔｌｇ
［α］　ｎ”＋９１．７°　（Ｃ＝１．０４．　ＣＨＣ
ｆ　３）ＩＲ（ｎｅａｔ）　２９８０．２０７０（ｖｗ
、　ＣＮ）、　１７４５（Ｃ＝０）。

１Ｇ１０．１５１０．１４６０．１３００．１２４５．
１１７５．１１５０゜１１１０、１０８０．１０３０．
８３０　ｃｍ−’ＨＮＭＲＣＣＤＣ＃！、）δ０．８７
（ｔ、　Ｊ＝７．４Ｈｚ、　３８）、１．２９〜１．４
０　’（ｍ、　２Ｂ）、　１．５１（ｄ、　Ｊ＝７．２
Ｈｚ、　３Ｈ）。

１．７４〜１．８１（ｍ、　２Ｈ）、　３．７２（ｑ、
　Ｊ＝７．１Ｈｚ、　ＬＨ）。

３．７９（ｓ、　１８）、　５．３０（ｔ、　Ｊ＝６．
８Ｈｚ、　ＩＨ）、　６．８６（ｄ。

Ｊ＝８．８Ｈｚ、　２Ｈ）、　７．１９（ｄ、　Ｊ＝８
．８Ｈｚ、　２Ｈ）ＭＳ　ｍ／ｅ　：　２６１（Ｍ”　
、　１２）、　１３５（１００）元素分析’　Ｃｌ５Ｈ
１９ＮＯ□として計算値：　Ｃ，６８，９５；　Ｈ，７
，３３；　Ｎ、　５．３６％実測値：　Ｃ，６８，７６
、Ｈ，７，３６；　Ｎ、　５．４１％（Ｓ）−２−（４
−メトキシフェニル）プロパン酸（−）−１−シアノブ
チル油状物質　沸点　１００　’Ｃ／　０．０８　ｍＨｇ［
α］。”　　１９．６’　（ｃｍ１．０３．　ＣＨＣｊ
ｌ！＋）ＴＲ（ｎｅａｔ）２９８０．２０６０（ｖｗ、
ＣＮ）、１７４５（Ｃ＝０）。

１６１０．１５１０，１４６０．１３００，１２５０，
１１８０，１１５０゜１１１０、　１０８０．１０３０
．８３５＋ａｎ−’’ＨＮＭＲ（ＣＤＣｊ！３）δ　０
．９６（’ｔ、　　Ｊ＝７．４Ｈｚ、　　３８）。

１．４２〜１．５３（ｍ、　　２８）、　　１．５Ｈｄ
、　　Ｊ＝１．２Ｈｚ、　　３１１）。

１．８２〜１．８９（ｍ、　　２Ｈ）、　　３．７３（
ｑ、　　Ｊ＝７．２Ｈｚ、　　ＩＨ）。

３．８０（ｓ、　　３Ｈ）、　　５．３０（ｔ、　　Ｊ
＝６．８Ｈｚ、　　１８）、　　６．８７（ｄ、　　Ｊ
＝８．７Ｈｚ、　　２Ｈ）、　　７．２０（ｄ、　　Ｊ
＝８．７Ｈｚ、　　２Ｈ）。

ＭＳ　ｍ／ｅ　　：　　２６％Ｍ”　　、１０）、１３
５（１００）元素分析’　Ｃ１５Ｈ１９ＮＯ□として計
算値：　Ｃ，６８，９５、Ｈ，？、３３　、　Ｎ、　５
．３６％実測値：　Ｃ，６８，９２；　Ｈ，？、３７　
、　Ｎ、　５．３９％１−ｂ、（Ｓ）−２−（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン酸（＋）−１−シアノブチル
の合成（Ｓ）−２−（４−メトキシフェニル）プロパン
酸（＋）−１−シアノブチル１．７　ｇ、塩化アルミニ
ウム１．５ｇ、ジクロロメタン２５ｍ２溶液に、０°Ｃ
で硫化メチル４ｍｌを加え、室温で４時間撹拌した。水
処理、エーテル抽出、カラムクロマトグラフィー（ワコ
ーゲルＣ−２００，２０ｍｍφＸ２５０ｍｍ、ヘキサン
／酢酸エチル＝４／１）により、（Ｓ）−２（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパンＭ（＋）１〜シアノブチル１
．１２ｇ（収率７０％）を得た。

次に同定データを示す。

油状物質　沸点　１１５°Ｃ／　０．０７　ｍｍ［Ｉｇ
［α］　Ｄ”＋９３．８＠（ｃ　＝１．ＯＯ，ＣＨｃβ
、りＩＲ（ｎｅａｔ）　３４５０（ＯＨ）、　２９８０
．２２５０（ｖｗ　、　ＣＮ）。

１７４０（（、Ｏ）、　１６１０．１５１０．１４４０
．１３８０．１３５０１２６０、１２２０．１２００．
１１５０．１１１０．１０７５゜８３５■−１ ’ＨＮＭＲ（ＣＤＣＩ２５）６０．８７（ｔ、　Ｊ＝７
．４Ｈ２，３Ｈ）。

１．２９〜１．４１　（ｍ、　２Ｈ）、　１．５０（ｄ
、　Ｊ＝７．２Ｈｚ、　３ＦＩ）。

１．７４〜１．８２（ｍ、　２Ｈ）、　３．７１（ｑ、
　Ｊ＝７．２Ｆｌｚ、　ＬＨ）。

４．９６（ｓ、　ＩＦり、　６．７９（ｄ、　Ｊ＝８．
７ＦＩｚ、　２Ｈ）、　７．１４（ｄ。

Ｊ＝８．７Ｈｚ、　２８）ＭＳ　ｍ／ｅ　：　２４７（Ｍ”　、　１４）、　１２
１（１００）元素分析：　ＣｚＨ＋ＪＯｚとして計算値：　Ｃ，６８，００；　Ｈ，６，９３；　Ｎ、　
５．６６％実測値：　Ｃ，６７，７６ンＨ，７，０３；
　Ｎ、　５．４２％１−ｃ、　（Ｓ）　−２−（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン酸（−）−１−シアノブチ
ルの合成（Ｓ）−２−（４−メトキシフェニル）プロパ
ン酸（−）−１−シアノブチル１．８ｇ、塩化アルミニ
ウム　１．５ｇ、ジクロロメタン２５ｍ２溶液に、０℃
で硫化メチル４ｍｆを加え、室温で４時間撹ＰＰした。

水処理、エーテル抽出、カラムクロマトグラフィー（ワ
コーゲルＣ−２００，２０ｍｍφ×２５０胴、ヘキサン
／酢酸エチル＝４／１）により、（Ｓ）−２−（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン酸（−）−１−シアノブチ
ル１．６６ｇ（収率９７％）を得た。

次に同定データを示す。

油状物質　沸点　１４０°Ｃ１０，１胴ＨｇＣｃＸ　］
　ｏ”　　１７．９’　　（ｃ　＝０−９９＋　ＣＨＣ
ｌ　３）ＩＲ（ｎｅａｔ＞　　３４３０（ＯＨ）、　　
２９７０．　２２５０（ｖｗ、　　ＣＮ）。

１７４０（Ｃ＝Ｏ）、　　１６１０．　１５１０．　１
４４０．　１３７５．　１３５０゜１２５５、　１２１
０．　１１５０．　１１１０．　１０７０．　８３０ｃ
ｎビ１’ＨＮＭＲ（ＣＤＣＬ）６０．９６（ｔ、　　Ｊ
＝７．４Ｈｚ、　　３Ｈ）。

１．４２〜１．５３　（ｍ、　　２Ｈ）、　　１．５０
（ｄ、　　Ｊ＝７．２Ｈｚ、　　３８）１．８２〜１．
９０（ｍ、　　２８）、　　３．７２（ｑ、　　Ｊ＝７
．２Ｈｚ、　　１８）。

４．９８（ｂｒｓ、　　ＬＨ）、　　５．３（ｔ、　　
Ｊ＝６．８Ｈｚ、　　ＩＨ）、　　６．７９（ｄ。

Ｊ＝８．７Ｈｚ、　　２）１）、　　７．１５（ｄ、　
　Ｊ＝８．７Ｈｚ、　　２Ｈ）ＭＳ　ｍ／ｅ　　：　　
２４７’（Ｍ”　　、　　１１）、　　１２１（１００
）元素分析：　Ｃｌ４ＨＩ７ＮＯ□として計算値：　Ｃ
，６８，００、Ｈ，６，９３、Ｎ、　５．６６％実測値
：　Ｃ，６７，７８、Ｈ，７，０７；　Ｎ、　５．５９
％実施例２．一般弐Ｎ）で表わされる化合物（表１にお
けるＮα１の化合物）の合成４′−オクチルオキシビフェニル−４−カルボン酸クロ
リド１１３ｍｇ及び、実施例１で得られた、（Ｓ）　−
（＋）体の、２−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン
酸１−シアノブチル１０６■を５ｍｆのジクロロメタン
に溶解し、ピリジンｌｌｌ１ｉ、を加え、還流下、６時
間撹拌した。放冷後エーテルを加メ稀塩酸、炭酸水素ナ
トリウム水溶液、水、飽和食塩水で順次洗條し、無水硫
酸ナトリウムで乾燥した。

溶媒を留去して得られた粗生成物をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製して、表１におけるＮα１の化
合物の白色結晶８２ｍｇを得た。（収率３７％）さらにエタノールから再結晶してその相転移温度を測定
した。結果は表１にまとめて示した。

以下に同定データを示す。

ＮＭＲ＝６８．１６（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２Ｂ）、　７．６５
（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２８）７．５４（ｄ、　Ｊ＝９
Ｈｚ、　２Ｈ）、　７．３１（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２
８）７．１５（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２Ｈ）、　６．９
５（ｄ、　Ｊ＝９Ｈｚ、　２Ｈ）５．２７（ｔ、　Ｊ＝
７Ｈｚ、　ＩＨ）、　３．９６（ｔ、　Ｊ＝６Ｈｚ、　
２１１）３．６３−３．８８（ｍ、　１８）、　０．５
９−１．９５（ｍ、　２５８）ＩＲ＝１７５０、　１７３０．　１６９０．　１５２０．　１
２８０．　１２００．　１１６０１０８０、　８４０．
　７７０（Ω−Ｉ）［αコ　。＋３９．６’、（ｃ　＝
０．４８．ＣＨＣｆ　：ｌ）実施例３６実施例１で得ら
れた、（Ｓ）　−（−）体の２−（４−ヒドロキシフェ
ニル）プロパン酸１−シアノブチルを用いた他は、実施
例２と全く同様にして、表１におけるＮα２の化合物を
得た。

以下に同定データを示す。

ＮＭＲ＝６８．１７（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２８）、　７．６５
（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２８）７．５５（ｄ、　Ｊ＝９
Ｈｚ、　２Ｈ）、　７．３３（ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ、　２
８）７．１７（ｄ、′Ｊ＝８Ｈｚ、　２Ｈ）、　６．９
７（ｄ、　Ｊ＝９Ｈｚ、　２）１）５．３０（ｔ、　Ｊ
＝７Ｈｚ、　ＩＨ）、　３．９７（ｔ、　Ｊ＝６Ｈｚ、
　２Ｈ）３．６６−３．９０（ｍ、　ＩＨ）、　０．７
６−１．９４（ｍ、　２５８）ＩＲ＝　１７８５．１７
５５．１７４０．１６１０．１２８５．１２００．１１
６５゜１０８０、８４０．７７５（印−り［α］　ｎ　　１４．５”　　（ｃ　＝０．３２．ＣＨ
Ｃｆｚ）実施例４以下の組成からなるＳｃ母体液晶を調製した。

この組成物は６日、５°Ｃ以下でＳ。相、７３．５°Ｃ
以下でＳＡ相、８３．５°Ｃ以下でＮ相を示しそれ以上
の温度で■相となり、その融点は１３°Ｃであった。こ
の母体液晶に表１におけるＮα２の化合物を１０％添加
してＳ♂液晶組成物を調製した。この組成物は、４８．
５℃以下でＳｃ相、７６．５°Ｃ以下でＳＡ相、８１°
Ｃ以下でＮ″相を示し、それ以上の温度で■相となった
。

この組成物を■相まで加熱し、厚さ約２μｍのスペーサ
ーを介して張り合わせた２枚のガラス透明電ｉ（ポリイ
ミドコーティング・ラビングによる配向処理を施しであ
る）からなるセルに充填し、室温まで徐冷を行ったとこ
ろ、配向したＳｃ″相のセルが得られた。このセルに電
界強度１０Ｖｐ−ｐ／μｍの矩形波を印加し、その電気
光学応答を測定したところ、２５℃で約５６０μ秒であ
り、コントラストも良好であった。

〔発明の効果〕

本発明の弐（Ｉ）の化合物は、キラルドーパントの全部
またはその一部として、母体となるＳｃ液晶化合物また
は組成物に添加混合することによりＳ♂液晶組成物とし
た場合において、少量の添加で充分な自発分極を誘起す
ることが可能であり、このような組成物ではその粘性を
低く抑えることができて、反応時間において、従来のネ
マチック液晶に比べ、はるかに高速化が可能である。

また、本発明の化合物は、本発明の提供する製造力によ
り工業的にも容易に製造できる。また、それ自体無色で
あり、光、水、熱等に対する化学的安定性にも優れるも
のであり、非常に実用的である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シアノ基を有する下記一般式（ I ）で表わされ
る光学活性化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒ＾１は未置換又はフッ素、塩素もしくはシア
ノ基の置換基を有する炭素数１〜１８の光学的に活性な
又は光学的に不活性なアルキル基、アルコキシル基、ア
ルカノイルオキシ基又はアルコキシカルボニル基を表わ
し、Ｒ＾２は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアル
キル基を表わし、ｍは０又は１を表わし、▲数式、化学
式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等がありま
す▼ はそれぞれ独立的に▲数式、化学式、表等があります▼
、▲数式、化学式、表等があります▼ （トランス−１，４−シクロヘキシレン基）、▲数式、
化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
ります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式
、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、又は▲数式、化学
式、表等があります▼を表わし、Ｘは水素又は１，４−フェニレン基の２位又は３位に置換したフ
ッ素原子、塩素原子又はシアノ基を表わし、ＺはＣＯＯ
、ＯＣＯ、ＣＨ＿２Ｏ、ＯＣＨ＿２又は単結合を表わし
、Ｃ＾＊及びＣ＾＊＾＊はそれぞれ独立的に（Ｒ）又は
（Ｓ）配置の不斉炭素原子を表わす。）
（２）ｍ＝１である請求項１記載の光学活性化合物。
（３）Ｚが単結合である請求項２記載の光学活性化合物
。
（４）▲数式、化学式、表等があります▼が▲数式、化
学式、表等があります▼である請求項３記載の光学活性化合物。
（５）▲数式、化学式、表等があります▼が▲数式、化
学式、表等があります▼である請求項４記載の光学活性化合物。
（６）Ｒ＾１が直鎖状アルコキシル基である請求項５記
載の光学活性化合物。
（７）Ｒ＾２がＣ＿４Ｈ＿９である請求項６記載の光学
活性化合物。
（８）Ｒ＾１がＣ＿８Ｈ＿１＿７Ｏであり、Ｃ＾＊が（
Ｓ）配置である請求項７記載の光学活性化合物。
（９）請求項１ないし８のいずれかに記載の光学活性プ
ロピオン酸エステル誘導体を少なくとも１種含有する液
晶組成物である液晶材料。
（１０）キラルスメクチックＣ相を示す請求項９記載の
液晶組成物である液晶材料。
（１１）請求項９及び１０のいずれかに記載の液晶組成
物を用いた液晶表示素子である液晶材料。
（１２）シアノ基を有する下記一般式（II）で表われる
光学活性プロピオン酸エステル誘導体である請求項１記
載の光学活性化合物の中間体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（式中、Ｒ＾２、Ｃ＾＊、Ｃ＾＊＾＊は請求項１記載の
一般式（ I ）のものと同じものを表わす。）
（１３）下記一般式（III）で表わされる光学活性の２
−（４−アルコキシフェニル）プロピオン酸と下記一般
式（IV）で表されるラセミ体の２−ヒドロキシニトリル
誘導体とを縮合剤存在下に反応させて下記一般式（Ｖ）
で表されるシアノ基を有する光学活性プロピオン酸エス
テル誘導体とし、これを分離した後、脱アルキル化する
ことを特徴とする請求項１２記載の一般式（II）の光学
活性プロピオン酸エステル誘導体である請求項１記載の
光学活性化合物の中間体の製造方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（III）（式中、Ｒ＾３はメチル基、エチル基等の低級アルキル
基を表わし、Ｃ＾＊は請求項１記載の一般式（ I ）の
ものと同じものを表わす。） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV）（式中、Ｒ＾２は請求項１記載の一般式（ I ）のもの
と同じものを表わす。） ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｖ）（式中、Ｒ＾３は上記一般式（III）、Ｒ＾２、Ｃ＾＊
は請求項１記載の一般式（ I ）のものと同じものを表
わす。）