JPH0418053A - 新規なエステル化合物及び液晶添加材料 - Google Patents

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、新規なエステル化合物及び非光学活性液晶材
料に光学活性液晶材料としての性質を付与するための添
加剤に関するものである。この様にして得られた光学活
性液晶は、一般にキラルスメクチック液晶となり、例え
ば、液晶テレビ等のデイスプレィ用、光プリンターヘッ
ド、光フーリエ変換素子、ライトパルプ等、液晶やエレ
クトロケミクロミズムを利用するオプトエレクトロニク
ス関連素子の素材として有用である。

（従来の技術） 非光学活性液晶材料にある種の光学活性物質を添加する
ことにより、その液晶材料に光学活性液晶としての性質
が付与されることは知られている（例えば、特開昭５８
−４６０４０号公報）。

また、一般に高速応答性が要求される表示装置などの液
晶材料には、大きな自発分極を有すること、低粘性を有
すること、室温近傍を含む広い温度範囲でキラルスメク
チックＣ相を示すことなど多くの物性が要求されるため
、一般に、い（つもの化合物を混合して用いることが行
われる。例えば、低粘性を有し、室温近傍を含む広い温
度範囲でスメクチックＣ相を示す非光学活性材料に、光
学活性物質を添加することにより、光学活性液晶として
の性質を付与して高速応答を実現しようとする試みがし
ばしば行われる。

（発明が解決しようとする課題） しかし、一般に、添加する光学活性物質が、母体の液晶
材料に好ましくない影響、例えば液晶相の破壊、液晶秩
序度（オーダーパラメーター）の低下、配向性の劣悪化
等を与える可能性があり、単に光学活性物質であればそ
の添加により、非光学活性液晶材料を良好な光学活性液
晶材料に変え得るというわけではない。

例えば、次式、 のジフェニルピリミジン化合物を光学活性物質として用
い、次式、 で表されるピリミジン系非光学活性母体液晶に、かかる
ジフェニルピリミジン化合物を２０ｗ　ｔ％添加すると
、スメクチックＡ相−スメクチックＣ相間の相転移温度
が６５°Ｃから２０°Ｃへと太き（低下することが知ら
れている（特開平１−１０６８７１号公報）。

また、次式、 のビフェニリルピリミジン化合物を光学活性物質として
用い、次式、 ＣｂＨＩ３０？（Ｂ）−Ｃ８ＨＩ　Ｙ　　　３０Ｈｔ％
ＣｅＨＩ　７０頑ｘＤＣａＨＩ　７　　２０ｗｔ％Ｃｑ
ＨＩｑＯ臣ｘｔＣ８ＨＩ　７　　１０ｗｔ％Ｃ轟Ｏ◎引
１１ＨＩ７　１０ｗｔ％ Ｃ５Ｈｚ色Ｙ法鍜ＣｅＨＩ７　　瀕％ ＣＪＩｓ（Ｑ可バ）ＣｓＨＩ　７　１０ｉｖｔ％で表さ
れるピリミジン系非光学活性母体液晶に、かかるビフェ
ニリルピリミジン化合物を２０−ｔ％添加すると、スメ
クチックＡ相−スメクチックＣ相間の相転移温度が６５
℃から２４°Ｃへと大きく低下することが知られている
（特開平１−２１１５７０号公報）。

本発明者らは、非光学活性液晶材料に光学活性材料とし
ての性質を付与する添加剤を探索すべく鋭意検討を進め
た結果、α位に不斉炭素を有し、ベンゼン環に直結した
カルボニル基を分子内に有し、かつ、オルト位またはメ
タ位に置換基を有する安息香酸のビフェニルエステル化
合物が、母体液晶材料のスメクチックＡ相−スメクチッ
クＣ相の相転移温度を大きく低下させることなく、非光
学活性液晶材料に電気光学的に良好な光学活性液晶材料
としての性質を付与する性質を有することが分かった。

本発明は、かかる知見に基づきなされたもので、本発明
の目的は、新規なエステル化合物を提供すると共に、非
光学活性液晶材料に光学活性液晶材料としての性質を付
与して、自発分極が太き（応答速度が速い強誘電性液晶
材料となしうる新たな添加剤を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、下記の一般式（Ｉ）、 （式中、Ｘ、Ｙのうち一方はハロゲン原子、低級アルキ
ル基またはアルコキシ基であり、他方は水素原子、ｎは
２〜１６の整数である）で表わされる新規なエステル化
合物、及びこの化合物の光学活性体からなる液晶材料添
加剤に関するものである。

すなわち、上記（Ｉ）式中、−ＣＨ３が結合している炭
素を中心に光学活性が付与されると、これを他の非光学
活性化合物に添加することにより、良好な光学活性材料
に変えることができる。

上記一般式（Ｉ）のエステル化合物中のｎの値は、当該
エステル化合物の光学活性体を非光学活性液晶材料に添
加して得られる光学活性液晶材料が液晶状態を取り得る
温度域等の物性に影響を持つものであり、目的に応じて
上記範囲内において適宜選定され得るものである。

また、Ｘ、Ｙのいずれかの低級アルキル基としては、メ
チル基、エチル基、ブチル基等が製造上、さらにアルコ
キシ基としては、炭素数１〜１６のものが実用上、好ま
しい。

また、本発明のエステル化合物の光学活性体を添加し得
る液晶材料には、特に、制限はないが、非光学活性液晶
材料を光学活性液晶材料に変えるためにはスメクチック
Ｃ相の温度範囲の広い液晶材料を選択することが好まし
い。

尚、上記一般式（Ｉ）のエステル化合物の添加量は、１
％程度の添加で充分に本発明の効果を発揮させることが
できるが、液晶材料の使用目的により適宜添加量を変え
て用いることができる。

上記一般式（Ｉ）の代表的化合物の例と、その理化学的
性質を示すと次のとおりである。

■’Ｈ−ＮＭＲ（２７０ＭＨｚ、　ＣＤＣｌ　ｚ中、７
ＭＳ基準、δ値）：δ０．８８　　　　３Ｈｍ δ１．２５　　　　３Ｈｄ　　　　Ｊ＝７Ｈｚ６１．２
〜２．０　　　ＩＯＨｍ δ３．５０　　　　１Ｈｍ ６７．２８　　　　２Ｈａ＋ ６７．３７　　　　２Ｈｄ　　　　Ｊ＝９Ｈｚ６７．６
３　　　　　　　１Ｈｍ ６７．６８　　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ
　８．０５　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ
　８．１６　　　　　　　１Ｈｍ ■ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ−’）　： ２９１０．２８４０．１７３５．１６６８．１５９８．
１４８５．１２２８．１１９０．１０５０、７５５■　
融点： ｍｐ　＝　８３．４°Ｃ ■’Ｈ−ＮＭＲ（２７０ＭＨｚ、　ＣＤＣｌ　３中、７
ＭＳ基準、δ値）：δ０．８６　　　　３ＦＩ　　ｔ　
　　　Ｊ＝７Ｈｚδ１．２２　　　　３Ｈｄ　　　　Ｊ
＝７Ｈｚ６１．２〜２．０　　　ｌＯＨｍ− ６３，４９ＬＨ＋ｎ δ７．３２　　　　２Ｈｄ　　　　Ｊ＝９８ｚ６７．３
８　　　　　　１　Ｈ謂 δ　７．５３　　　　　　１Ｈｒｒ１ ６７．６８　　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ
　７．９０　　　　　１　Ｈｂｒ、ｄ　　　Ｊ　＝１３
　Ｈｚδ　８．０２　　　　　　１Ｈｍ δ　８．０４　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚ
■　ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ−’）　：２９１０．２８
４０．１７２８．１６７５．１５９２．１２８ｏ、１２
１２、７４８ ■　融点： ｍｐ　＝　８８．０°Ｃ ２−クロロ″′堅　　−４’−（２−メチルオクタノイ
ル）ビフェニル ■’Ｈ−ＮＭＲ（９０ＭＨｚ、　ＣＤＣｌ　３中、７Ｍ
Ｓ基準、δ値）：６０．９２　　　　３Ｈｍ δ１．２６　　　　３ＨｄＪ＝７Ｈｚ ６１．２〜１．６１０Ｈｍ δ　３．５４　　　　　　１Ｈｍ δ　７．４４’　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ　・９　
ｌｚ６７．４〜７．７　　　３８　　ｍ δ　７．８０　　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９１（
ｚδ　８．１３　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈ
ｚ６８．１６　　　　　　１Ｈｍ ■ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ−’）　　：２９１０．２８
４０、エフ４２．１６６８．１６００．１２４２．１２
４２．１２３０．１１９０．１０３２、７５０■　融点
： ｍｐ　＝　５７．５℃ ■’Ｈ−ＮＭＲ（９０ＭＨｚ、　ＣＤＣｆ　３中、ＴＭ
Ｓ基準、δ値）：６０．９１　　　　３Ｈｍ δ１．２３　　　　３Ｈｄ　　　　Ｊ＝７Ｈｚ６１．２
〜１．６　　１０８　　ｍ δ　３．５５　　　　　　１Ｈ＋ｎ ６７．３７　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚ６７
．４〜７．７　　　３Ｈｍ δ　７．７３　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ
　８．０９　　　　　　２ｔｌｄ　　　　　Ｊ・９　Ｈ
ｚδ　８゜２１　　　　　　１Ｈｍ ■ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ−’）　： ２９１０．２８４０．１７３０．１６６８．１６００．
１２５０．１１９０、７４２ ■　融点： ｍｐ・７９．２°Ｃ ■’Ｈ−ＮＭＲ（９０ＭｔｌｚＸＣＤＣｌ　ｘ中、ＴＭ
Ｓ基準、δ値）：６０．８７　　　　３Ｈｍ ６１．２４　　　　３）１ｄ　　　　Ｊ＝ＩＨｚ６１．
２〜２．０１０Ｈ＋＋＋ δ　２．６９　　　　　　　３Ｈｓ δ　３．５０　　　　　　　１Ｈｍ δ　７．３０　　　　　　　２Ｈｃｌ　　　　　Ｊ＝９
Ｈｚ６７．４３　　　　　　　３８ｍ ６７．７０　　　　　　　４）１ｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈ
ｚδ　８．０６　　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９
Ｈｚδ　８．２０　　　　　　　１８ｍ ■　ＩＲ（ＫＢｒ　、、ｃｍ−’）　　：２９１０．２
８４０．１７３０．１６６５．１５９８．１２３０．１
１９２．１０４０、７４０ ■　融点： ｍｐ・４１．０°Ｃ ■’Ｈ−ＮＭＲ（９０Ｍ）ｌｚ、　ＣＤＣｌ　ｘ中、Ｔ
ＭＳ基準、δ値）：６０．８７　　　　３Ｈｍ δ１．２５　　　　３ｔｌｄ　　　　Ｊ＝７Ｈｚ６１．
２〜２．０１０８ｍ δ　２．５２　　　　　　３Ｈｓ δ　３．４９　　　　　　　１Ｈｍ ６７．３７　　　　　　　２８ｍ δ　７．４５　　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈ
ｚδ　７．７０　　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈ
ｚδ　８．０７　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈ
ｚδ　８．１１　　　　　　　２Ｈｒｒｌ■　ＩＲ（Ｋ
Ｂｒ　、　ｃ′ｍ−’）　：２９１０．２８４０，１７
２５．１６６８．１６００．１２７２．１１８５．１０
８０．１０４０ ■　融点： ｍｐ　＝　７２．８℃ ■’Ｈ−ＮＭＲ（９０ＭＨｚＳＣＤＣ１：＋中、ＴＭＳ
基準、δ値）６０．８８　　　　　　６Ｈａ＋ δ　１．２２　　　　　　３Ｈｄ　　　　　Ｊ＝７Ｈｚ
６１．２〜２．１　　　２２Ｈｍ ６３．５２　　　　　　１Ｈｍ δ　４．１３　　　　　　２Ｈｔ　　　　　Ｊ＝７ｆ（
ｚδ　７．１〜７．５２Ｈｍ ６７．３８　　　　　　２Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚ６
７．７〜Ｂ、０２Ｈｍ δ　７．７５　　　　　　４Ｈｄ　　　　　Ｊ＝９Ｈｚ
δ　８．１０　　　　　　２８　　ｄ　　　　　Ｊ＝９
Ｈｚ■ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ〜リ　： ２９１０．２８４０．１７２８．１６７０．１６００．
１２７２．１２００、７４８ ■　融点： ｗｐ　＝　４４．０°Ｃ 上記一般式（Ｉ）のエステル化合物は次式に従い得るこ
とができる。

（式中、Ｘ、Ｙ、ｎは前記のものと同じものである） 上記反応式に示すように、カルボン酸（Ｉ）とフェノー
ル（２）とをエステル化することにより一般式（Ｉ）の
化合物を得ることができる。この反応は、例えば、ジク
ロロへキシルカルボジイミドのような脱水縮合剤を用い
て行うことができる。また、カルボン酸（Ｉ）を、例え
ば、ハロゲン化チオニルを用いて酸ハライドとし、その
後、塩基の存在下でフェノール（２）と反応させて得る
こともできる。

ここで用いたカルボン酸（Ｉ）のうち、Ｘ、Ｙのうち一
方がハロゲン原子または低級アルキル基であり、他方が
水素原子のものは市販されており、容易に入手すること
ができる。また、Ｘ、Ｙのうち一方がアルコキシ基であ
り、他方が水素原子のものは、次式に従い得ることがで
きる。

すなわち、市販の２−ヒドロキシ安息香酸または３−ヒ
ドロキシ安息香酸をアルキル化することにより容易に得
ることができる。尚、アルキル基Ｒの炭素数は、実用上
の見地から、１以上１８以下が好ましい。

また、ここで用いたフェノール（２）は、次式に従い得
ることができる。

（式中、Ｈａｌはハロゲン原子である）ＣＪＩ３ 上記反応式に示すように、まず、２−メチル−１−アル
カノールを出発原料とし、これを酸化剤で酸化する。こ
こで、光学活性を有する化合物を得るためには、光学活
性を有する２−メチル−１−アルカノールを出発原料と
して用いれば良い。この場合には、ラセミ化を起こさな
いで酸化できる酸化剤を選定する。この様な酸化におい
ては、特に、酸性条件下、過マンガン酸カリウムを用い
て行うことが最も簡便である。

次に、得られた２−メチルアルカン酸を無機ノ＼ロゲン
化物、例えば、塩化チオニル、五塩化リン、三塩化リン
または塩化ホスホリル等と反応させて酸ハロゲン化物と
する。

しかる後、この酸ハロゲン化物を、無水塩化アルミニウ
ムまたは三フッ化ホウ素等のルイス酸触媒の存在下、４
−メトキシビフェニルとフリーデルクラフッ反応させて
対応するカルボニル化合物とする。

次いで、このカルボニル化合物を無水臭化アルミニウム
等と反応させて、脱メチル化することにより、目的とす
るフェノール（２）とし、これを用いることができる。

（実施例） 次に、本発明を実施例により具体的に説明する。

ル）ビフェニル ４−ヒドロキシ−４’−（２−メチルオクタノイル）ビ
フェニルの合成 蒸留水３３０Ｉｄに濃硫酸４６．４　ｇ及び（−）−２
−メチル−１−オクタツール２１．２　ｇ　（Ｉ４７ｍ
ｍｏｌ）を加えた後、反応温度を２０〜２８°Ｃに保ち
ながら、少量つづ７時間かけて過マンガン酸カルシウム
６３゜４　ｇ　（４０１ｍｍｏｌ）を加えた。得られた
反応混合物を氷水２７０−に移し、亜硫酸水素ナトリウ
ム５２　ｇを加え、次いで塩酸を加えてｐＨを１以下に
した後、エーテルで抽出し、次いでエーテル層を１０％
の水酸化ナトリウム水溶液で抽出した。この抽出物に塩
酸を加え、ｐＨを１以下にした後、クロロホルムで再度
抽出した。これを水洗し、乾燥、濃縮後、減圧蒸留によ
り精製して、（＋Ｌ２−メチルオクタン酸１５．３　ｇ
（収率６４％）を得た。

次に、得られた（＋）−２−メチルオクタン酸２０．０
１　ｇ　（Ｉ２６，６ｍｍｏｌ）に塩化チオニル１２ｄ
　（Ｉ６４，５ｍｍｏ１）を加え、６０°Ｃで１時間、
７０°Ｃで１時間半攪拌した。室温まで冷却後、過剰の
塩化チオニルを減圧上留去することにより、（十Ｌ２−
メチルオクタン酸クロリド２２．３５　ｇを得た。

得られた（＋）−２−メチルオクタン酸クロリド２２．
３５　ｇ　（Ｉ２６，６ｍｍｏｌ）にニトロヘンゼン２
５ｄを加え、０°Ｃに冷却した後、無水臭化アルミニウ
ム３３．８０　ｇ　（Ｉ２６，６ｍｍｏｌ）を加え、室
温で３０分間攪拌した。次いで、再び０°Ｃに冷却し、
４−メトキシビフェニル１５．５３　ｇ　（８４，４ｍ
ｍｏｌ）を加えた後、室温で１時間攪拌した。

得られた反応混合物を氷にあけ、ジクロロメタンで抽出
し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和塩化ナトリ
ウム水溶液で洗浄した。しかる後、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥後、溶媒を留去して得られた油状物をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィー及び再結晶で精製して、白
色結晶の（＋）−４−メトキシ−４’−（２−メチルオ
クタノイル）ビフェニルｓ、２ｑｇ（収率３０％）を得
た。

次に、得られた（＋）−４−メトキシ−４’　−（２−
メチルオクタノイル）ビフェニル８．２９　ｇ　（２５
，６１１１ＩＩｌＯ１）に乾燥トルエン７０ｄを加え、
０°Ｃに冷却した後、無水臭化アルミニウム３９．６２
　ｇ　（Ｉ４８，４ｍｍｏｌ）を加え、室温で２日間攪
拌した。この反応混合物を、氷にあけ、ジクロロメタン
で抽出し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和塩化
ナトリウム水溶液で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで
乾燥後、溶媒を留去して得られた油状物をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーで精製して、（＋Ｌ４−ヒドロ
キシー４’−（２−メチルオクタノイル）ビフェニル７
．２１ｇ（収率９１％）を得た。

■’Ｈ−ＮＭＲ（９０ＭＨｚ、　ＣＤＣｊ２３中、ＴＭ
Ｓ基準、δ値）：６０．７〜２．０　　１３　Ｈｍ δ１．２０　　　　３Ｈｄ　　　　Ｊ＝７Ｈｚ６３．４
８　　　　１８ｍ δ６．９２　　　　２Ｈｄ　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ７．５
０　　　　２Ｈｄ　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ７．６０　　　
　２Ｈｄ　　　　Ｊ＝９Ｈｚδ７．９８　　　　２Ｈｄ
　　　　Ｊ＝９Ｈｚ■ＩＲ（ＫＢｒ　、　ｃｍ−’）　
： ３６００．２９１０．２８４０．１６７０．１５９０■
　旋光度（ＣＨＣｆｉ中、２５°Ｃ）（α）　ｏ　＝　
＋６．１０°　（ｃ　＝　２．０　ｇ／１００１ｄｌ）
２−フルオロ′自、　　−４’−（２−メチルオクタノ
イル５０ａ＋ｆのナス型フラスコに、市販の２−フルオ
ロ安息香酸２０２．４　ｍｇ（Ｉ．４５　ｍｍｏｌ）　
、４−ヒドロキシ−４’−（２−メチルオクタノイル）
ビフェニル４００．２■（Ｉ．２９　ｍｍｏｌ）、ジシ
クロへキシルカルボジイミド３０２．１　ｍｇ（Ｉ．４
７　ｍｎ＋ｏｌ）　、４−ジメチルアミノピリジン１７
．６　　ｍｇ（０．１４ｍｍｏｌ）及び乾燥ジクロロメ
タン１０ｍＡを取り、室温で１８時間攪拌した。生した
固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られた粗結晶をシ
リカゲルカラムクロマトグラフィー及び再結晶で精製す
ることにより、前記の理化学的性質を有する２−フルオ
ロ安息香酸−４’−（２−メチルオクタノイル）ビフェ
ニル４５７．３　ｍｇ（収率８２χ）を得た。

ル）ビフェニル ５０ｍｆのナス型フラスコに、市販の３−フルオロ安息
香酸２００．Ｏ　ｍｇ（Ｉ．４３　ｍｍｏｌ）　、実施
例１で得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチルオ
クタノイル）ビフェニル３９９．８ｍｇ（Ｉ．２９　ｍ
ｍｏｌ）、ジシクロへキシルカルボジイミド３１２．７
　ｍｇ（Ｉ．５２ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリ
ジン１６．８　　Ｂ（０．１４ｍｍｏｌ）及び乾燥ジク
ロロメタン１０ｎ＋４２を取り、室温で１８時間ｔｌｉ
１．拌した。生じた固体をろ過で除き、溶媒を留去して
得られた粗結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
及び再結晶で精製することにより、前記の理化学的性質
を有する３−フルオロ安息香酸−４′〜（２−メチルオ
クタノイル）ビフェニル４４５．２　ｍｇ（収率８０％
）を得た。

ビフェニル ５０ｍｌのナス型フラスコに、市販の２−クロロ安息香
酸２８３．１　ｍｇ（Ｉ．８１　ｍｍｏｌ）　、実施例
１で得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチルオク
タノイル）ビフェニル５０５．０ｍｇ（Ｉ．６３　ｍｍ
ｏｌ）、ジシクロへキシルカルボジイミド３７２．１　
ｍｇ（Ｉ．８１ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリジ
ン２３．４　　ｍｇ（０．１９ｍｍｏｌ）及び乾燥ジク
ロロメタン８　＋ｎｊ２を取り、室温で２０時間攪拌し
た。

生じた固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られた粗結
晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び再結晶で
精製することにより、前記の理化学的性質を有する２−
クロロ安息香酸−４’−（２−メチルオクタノイル）ビ
フェニル５７１．２　ｍｇ（収率７８％）を得た。

ビフェニル ５０ｍｆのナス型フラスコに、市販の３−クロロ安息香
酸２８０．６　ｍｇ（Ｉ．７９　ｍｍｏｌ）　、実施例
１で得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチルオク
タノイル）ビフェニル５０４．２ｍｇ（Ｉ．６３　ａ＋
ｍｏｌ）、ジンク０ヘキシルカルボジイミド３７８．０
　ｍｇ（Ｉ．８３ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリ
ジン１７．８　　ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）及び乾燥ジ
クロロメタン８ｔａｇを取り、室温で２０時間攪拌した
。

生じた固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られた粗結
晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び再結晶で
精製することにより、前記の理化学的性質を有する３−
クロロ安息香酸−４’　−（２−メチルオクタノイル）
ビフェニル５９７．３　ｍｇ（収率８２％）を得た。

ビフェニル ５０ｎｆ！のナス型フラスコに、市販のオルト−　トル
イル酸２４１．５　ｍｇ（Ｉ．７８　ｍｍｏｌ）　、実
施例１で得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチル
オクタノイル）ビフェニル５００．２ｍｇ（Ｉ．６１　
ｍｍｏｌ）、ジシクロへキシルカルボジイミド３７２．
０　ｍｇ（Ｉ．８１ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピ
リジン１９．５　　ｍｇ（０．１６ｍｍｏｌ）及び乾燥
ジクロロメタン８　ｍｌを取り、室温で５時間撹拌した
。住じた固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られた粗
結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び再結晶
で精製することにより、前記の理化学的性質を有するオ
ルト　トルイル酸−４’　−（２−メチルオクタノイル
）ビフェニル３６３．４　ｍｇ（収率５３χ）を得た。

ビフェニル ５３ｍｆのナス型フラスコに、市販のメタ−トルイル酸
２４１．２　ｍｇ（Ｉ，７７ｍｍｏｌ）　、実施Ｊｉ！
Ａｌ　ｌで得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチ
ルオクタノイルア　ｓ−　ニル５０８．４ｍｇ（Ｉ．６
４　ｍｍｏｌ）、ジシクロヘキシルカルボジイミド３７
０．１　ｍｇ（Ｉ．８０ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミ
ノピリジ：／１７．６　　ｍｇ（０．１４ｍｍｏｌ）及
び乾燥ジクロロメタン８ｉを取り、室温で５時間攪拌シ
タ。

生した固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られた粗結
晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び再結晶で
精製することＧこより、前言己の理イし学的性質を有す
るメタ−　トルイル オクタノイル）ビフェニル４７０．２　ｙｎｇ（収率６
７％）を得た。

キシ安息香酸１３．８０　ｇ（Ｉ００　ｍｍｏｌ）　、
オクチルフ゛ロミド２０．ＯＯｇ　（　１０３．６ｍｍ
ｏｌ）　、水酸化ナトリウム８、８０ｇ（２２０　ｍｍ
ｏｌ）　、エタノール１００　　ｍｆ、蒸留水５０ｍｆ
を取り、６時間加熱還流した。エタノールを留去した後
、濃塩酸２５ｍｌを加えて析出した固体を、エタノール
から再結晶して、白色結晶の３＝オクチルオキシ安息香
酸６．３０ｇ　（収率２５χ）を得た。

■’Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，　　ＣＤＣｌ２中、ＴＭ
Ｓ基準、δ（直）：６０、８５　　　　　３Ｈｍ ６　１、２〜２．０　　１２　８　　ｍδ４．００　　
　　　　２Ｈ　　ｔ　　　　　Ｊ＝７Ｈｚ６７、２〜７
．５２ＨＲ１ δ７．６６　　　　　　１　Ｈ　　ｂｒ．ｓδ７．７２
　　　　　　１８ｍ ６１０、５７　　　　　　１８ｓ ■ＩＲ（ＫＢｒＳｃｍ−’）　： ３２００〜２４００、２９１０、２８４０、１６８０、
１６００、１５８５、１４５０、１３１０、１２４０、
１０４０、７５０３−オクチルオキシ　＝．　　　＊’
−＜２−メチルオフノイル）ビフェニルの人 ５０ｍｎのナス型フラスコに、得られた３−オクチルオ
キシ安息香酸４４４．Ｏｍｇ（Ｉ．７８　ｍｍｏｌ）、
実施例１で得られた４−ヒドロキシ−４’−（２−メチ
ルオクタノイル）ビフェニル５０４．９ｍｇ（Ｉ．６３
　ｍｍｏｌ）、ジシクロへキシルカルボジイミド３８２
．０　ｍｇ（Ｉ．８５ｍｍｏ＋）、４−ジメチルアミノ
ピリジン１９．９　　ｍｇ（０．１６ｍｍｏｌ）及び乾
燥ジクロロメタン８　ｍｌを取り、室温で１５時間撹拌
した。生じた固体をろ過で除き、溶媒を留去して得られ
た粗結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び再
結晶で精製することにより、前記の理化学的性質を有す
る３−オクチルオキシ安息香酸−４’−（２−メチルオ
クタノイル）ビフェニル５８４、２　ｍｇ（収率６６χ
）を得た。

下記式（３）　、　（４）及び（５）として示す公知の
非光学活性液晶化合物を下記に示す割合で混合して、母
体液晶混合物へを作成した。

ＣａＨ＋　７ｏ−＠ー＠ーＣ６ＨＩ　３　　（３）　　
４０．Ｏｗｔ％ｃ，Ｈ，、ｏ煩ｘ）ｃｌｏＩ（２１　　
（４）　　４０．Ｏｉｖｔ％Ｃ９ＨＩ９０至÷Ｃ品　（
５）　　２０．０ｗｔ％この液晶組成物Ａは、以下に示
す相転移挙動を示した。

８°Ｃ　　　４６°Ｃ　　　５８°Ｃ　　　６４°ＣＣ
ｒ−＋Ｓｃー＋ＳＡー＋Ｎ−＋１ （Ｃｒは結晶相、ＳｃはスメクチックＣ相、ＳＡはスメ
クチックＡ相、Ｎはネマチック相、■は等吉相を示す。

） この液晶組成物へは、不斉炭素を有する化合物を含まな
いので、強誘電的な挙動は示さない。

次に、この液晶組成物Ａと次式で表わされる実施例４の
化合物とを下記に示す割合で混合して液晶組成物Ｂを作
成した。

液晶組成物　Ａ　　　　　　　　　　９０　ｗｔ％この
液晶組成物Ｂは、以下に示す相転移挙動を示した。

０°Ｃ３９°Ｃ５８°Ｃ６２°Ｃ Ｃｒ−＋Ｓｃ″→ＳＡ−＋Ｃｈ−＋Ｉ （Ｓｃ”はキシルスメクチックＣ相、ｃｈはコレステリ
ック相を示す。） 実施例４の化合物を添加しても、母体液晶のスメクチッ
クＡ相−スメクチックＣ相の相転移温度は、高々７°Ｃ
しか低下していないことが確かめられた。

また、この液晶組成物を、ポリイミドを塗布しラビング
処理を施した透明電極付きガラス板からなる厚さ３μｍ
のセルに注入し、等方性液体の状態から、ゆるやかに降
温し、コレステリック相を配向させた。更に温度を下げ
、スメクチックＡ相を経てキシルスメクチックＣ相の状
態にし、そのセルをクロスニコルの偏光顕微鏡で観察し
ながらセルに電界を印加すると、明瞭なスイッチング動
作が観測された。

上記セルに、２５°Ｃで３０　Ｖｐｐの矩形波を印加し
、透過光量をフォトダイオードで測定し、光スイッチン
グ動作を検出したところ、その透過光量が１０％から９
０％まで変化するのに要する時間は、８０μｓと非常に
高速であった。

実施例８の液晶組成物Ａと、次式で表わされる実施例５
の化合物を下記に示す割合で混合して液晶組成物Ｃを作
成した。

液晶組成物　Ａ　　　　　　　　　９０ｗｔ％この液晶
組成物Ｃは、以下に示す相転移挙動を示した。

０’Ｃ３９°Ｃ５４°Ｃ６１°Ｃ Ｃｒ−＋Ｓｃ１→ＳＡ−＋Ｃｈ−＋１ 実施例５の化合物を添加しても、やはり、母体液晶のス
メクチック＾相−スメクチックＣ相の相転移温度は、高
々７°Ｃしか低下していない。

また、この液晶組成物を、ポリイミドを塗布しラビング
処理を施した透明電極付きガラス板からなる厚さ３μｍ
のセルに注入し、等方性液体の状態から、ゆるやかに降
温し、コレステリック相を配向させた。更に温度を下げ
、スメクチックＡ相を経てキシルスメクチックＣ相の状
態にし、そのセルをクロスニコルの偏光顕微鏡で観察し
ながらセルに電界を印加すると、明瞭なスイッチング動
作が観測された。

上記セルに、２５°Ｃで３０　Ｖｐｐの矩形波を印加し
、透過光量をフォトダイオードで測定し、光スイツチン
グ動作を検出したところ、その透過光量が１０％から９
０％まで変化するのに要する時間は、１３２μｓと非常
に高速であワた。

実施■刊 液晶組成物の作成 実施例８の液晶組成物Ａと、次式で表わされる実施例７
の化合物を下記に示す割合で混合して液晶組成物りを作
成した。

液晶組成物　Ａ　　　　　　　　　９０　ｗｔ％この液
晶組成物りは、以下に示す相転移挙動を示した。

１°Ｃ４２°Ｃ５４°Ｃ６０°Ｃ （：、１−＋ＳＣ”　−＋　　５Ａ−＋（：ｉ　−）　
　１実施例４の化合物を添加しても、母体液晶のスメク
チックＡ相−スメクチックＣ相の相転移温度は、高々４
°Ｃしか低下していない。

また、この液晶組成物を、ポリイミドを塗布しラビング
処理を施した透明電極付きガラス板からなる厚さ３μｍ
のセルに注入し、等方性液体の状態から、ゆるやかに降
温し、コレステリック相を配向させた。更に温度を下げ
、スメクチックＡ相を経てキシルスメクチックＣ相の状
態にし、そのセルをクロスニコルの偏光顕微鏡で観察し
ながらセルに電界を印加すると、明瞭なスイッチング動
作が観測された。

上記セルに、２５°Ｃで３０　ｖｐｐの矩形波を印加し
、透過光量をフォトダイオードで測定し、光スイツチン
グ動作を検出したところ、その透過光量が１０％から９
０％まで変化するのに要する時間は、１０４μｓと非常
に高速であった。

比較■ オルト位またはメタ位の置換基の効果を更に明らかにす
るために、母体液晶に下記式で表わされる公知の光学活
性エステル化合物（６）（国際公開番号８８１０７５１
８号）を添加した際の、その光学活性な添加材料として
の性能を評価、比較した。

実施例８の液晶組成物へと、この光学活性エステル化合
物（６）とを下記に示す割合で混合して液晶組成物Ｅを
作成した。

光学活性エステル化合物（６）　　　１０　ｗｔ％液晶
組成物Ａ　　　　　　　　　９０　ｗｔ％この液晶組成
物Ｅは、以下に示す相転移挙動を示した。

０°Ｃ２１’Ｃ６６°Ｃ６８°Ｃ Ｃｒ−＋Ｓｃ”→　ＳＡ−＋Ｃｈ−＋１上記のように化
合物（６）を添加すると、母体液晶のスメクチックへ相
−スメクチックＣ相の相転移温度は、２５°Ｃも大幅に
低下した。

（発明の効果） 本発明の化合物は、その光学活性体が液晶材料の添加剤
として利用でき、その添加剤は、非光学活性液晶材料に
光学活性液晶材料としての性質を付与する際、非光学活
性液晶材料に対し、相転移温度を大きく乱すなどの好ま
しくない影響を与えずに、自発分極が大きく応答速度が
速い強誘電性液晶材料とするのに極めて優れた効果を奏
するものである。

この様にして得られた光学活性液晶は、一般にキラルス
メクチック液晶となり、例えば、液晶テレビ等のデイス
プレィ用、光プリンターヘッド、光フーリエ変換素子、
ライトバルブ等、液晶やエレクトロケミクロミズムを利
用するオプトエレクトロニクス関連素子の素材として有
用な材料となる。

特許出願人　　日本鉱業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記の一般式（ I ）、 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｘ、Ｙのうち一方はハロゲン原子、低級アルキ
   ル基またはアルコキシ基であり、他方は水素原子、ｎは
   ２〜１６の整数である）で表される新規なエステル化合
   物。 ２、下記の一般式（ I ）、 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｘ、Ｙのうち一方はハロゲン原子、低級アルキ
   ル基またはアルコキシ基であり、他方は水素原子、ｎは
   ２〜１６の整数、■は光学活性が誘起された炭素原子を
   示す）で表わされる新規なエステル化合物からなること
   を特徴とする液晶材料添加剤。