JPH04338360A - 新規なシクロブタンカルボン酸誘導体並びにそれらを含む液晶組成物 - 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】

【０００１】

【技術分野】本発明は、新規な液晶性化合物並びにこれ
らの液晶性化合物の少なくとも１種を含有することを特
徴とする液晶組成物に関する。更に詳しく言えば、本発
明は、強誘電性液晶に関し、実用的な強誘電性液晶組成
物の調製の際、その組成成分として有用で、かつ、化学
的安定性に優れた新規なシクロブタン環を有する液晶性
化合物並びにそれらの液晶性化合物の少なくとも１種を
含有する液晶組成物に関する。

【０００２】

【背景技術】時計，電卓，パーソナルワープロ，ポケッ
トテレビ用等の表示素子として、液晶表示素子は広く用
いられている。これは受光型で目が疲れない，消費電力
が少ない，薄型である等の優れた特徴を有しているため
であるが、一方においては応答速度が遅い、メモリー性
がない等の問題点があり、応用面において制限があった
。応用面の拡大を図るため、従来用いられていたツイス
テッドネマチック（ＴＮ）型表示方式を改良したスーパ
ーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）型表示方式等も見
いだされている。しかし、これらは大画面表示あるいは
グラフィック表示用としては充分ではなく、これらに代
わる液晶表示素子の研究も種々行われている。

【０００３】その１つに強誘電性液晶〔Ｒ．Ｂ．Ｍｅｙ
ｅｒ　　ｅｔ　　ａｌ．；Ｐｈｙｓｉｑｕｅ，３６　　
Ｌ−６９（１９７５）〕を利用した表示方式〔Ｎ．Ａ．
Ｃｌａｒｋｅｔ　　ａｌ．；Ａｐｐｌｉｅｄ　　Ｐｈｙ
ｓ．ｌｅｔｔ．，３６，８９９（１９８０）〕がある。

【０００４】この方式は従来方式に比べて１００倍もの
高速応答であること、およびメモリー性があること等の
優れた特徴を有しているため、液晶表示素子の用途拡大
が期待されている。強誘電性液晶は液晶分子長軸が層法
線方向とある角度を有する一連のスメクチック液晶をさ
すが、実用的にはカイラルスメクチックＣ（カイラルＳ
ｍＣ）相が用いられる。

【０００５】表示素子用の強誘電性液晶には（１）種々
のカイラルＳｍＣ相を有する化合物からなる液晶組成物
を用いる方式、または、（２）種々のＳｍＣ相を有する
化合物と光学活性化合物とを混合して得られる液晶組成
物として用いる方式の２方式がある。強誘電性液晶表示
素子の研究開発は当初（１）の方式で得られる液晶組成
物を用いていたが、研究開発が進展し、ＳｍＣ相を有す
る化合物に光学活性化合物を添加することにより強誘電
性液晶が得られることが判明して以来、（２）の方式で
得られる液晶組成物を用いる方向にある。

【０００６】これは、実用面において、（２）の方式で
得られる液晶組成物が市場から要求される種々の特性（
動作温度範囲、応答速度、自発分極、ラセンピッチ、化
学的安定性等）を調整しやすいこと、また、カイラルＳ
ｍＣ相を有する化合物に比べてＳｍＣ相を有する化合物
は安価に合成できること等から、（２）の方式で得られ
る液晶組成物が利点が多いと考えられているためである
。

【０００７】しかし、（２）の方式によっても未だ実用
に供するには充分な液晶組成物が得られているという段
階に至っておらず、強誘電性液晶組成物調製の際に有用
な成分となりうるさらに優れた化合物の開発が望まれて
いる状況にある。

【０００８】

【発明の開示】このような状況から、本発明者らは、強
誘電性液晶組成物調製の際に必要なＳｍＣ相を有する化
合物に視点を置き、特にこれまで知られている化合物に
は、ＳｍＣ相の温度領域が室温付近に存在するものが少
なく、それが室温付近に存在するものであっても、その
温度幅が狭く、また、その物質構造中にベンゼン環が多
く存在していたり、安息香酸エステル型の構造が存在し
ているために粘性が高く高速応答には不利であると考え
られるため、種々の新規な構造を有する化合物をデザイ
ンし、合成し、評価するなど、鋭意研究した結果、化学
的に安定で、室温付近におけるＳｍＣ相温度の範囲が広
く、また、それらの組成物が低粘性となる液晶性化合物
を合成することに成功した。

【０００９】本発明は、一般式、

【化３】 （式中、Ｒ１は水素原子あるいは炭素原子数１〜１４の
直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を表わし、Ｒ２は炭
素原子数１〜１４の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基
を表わし、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ４はそれぞれ水素
原子またはフッ素原子を表わし、Ｙは−ＣＯ−Ｏ−また
は−Ｏ−ＣＯ−を表わす）で表わされる非光学活性のシ
クロブタンカルボン酸誘導体を提供するものであり、ま
た、それらの液晶性化合物の少なくとも１種を含有する
ことを特徴とする液晶組成物を提供するものである。

【００１０】本発明に係る新規な液晶性化合物は、主に
ＳｍＣ相を有する液晶性化合物であり、それらの中でＳ
ｍＣ相を有する液晶性化合物は、それ自身単独で室温付
近においてその温度範囲が広く、またそれらを適当な割
合で混合すると、さらに広い温度範囲でＳｍＣ相を有す
る液晶組成物を調製することができる。また、ＳｍＣ相
を有していない化合物も粘性および相系列等の調製に使
用することができる。さらに、それらに適当な光学活性
化合物を添加した液晶組成物は電圧印加により光学応答
を示す。従って、本発明に係る新規な液晶性化合物は、
実用的な強誘電性液晶組成物調製時の組成成分として有
用な化合物である。

【００１１】以下に本発明に係る液晶性化合物の合成経
路について説明し、さらに、実施例等により、本発明を
詳細に説明する。

【００１２】以下に、合成経路を反応式により示すが、
これらの合成経路は、その１例であり、また、実施例と
ともに、これらの例により、本発明は制約されるもので
はない。

【００１３】

【化４】

【００１４】

【化５】

【００１５】

【化６】

【００１６】上記の経路について、これらを詳細に説明
すると、一般式（Ｉ）に示した本発明に係る新規なシク
ロブタンカルボン酸誘導体は、合成経路（１）によりピ
リジンの存在下に、式、

【化７】 で表わされる化合物と式、

【化８】 で表わされる化合物とを反応させることにより得られる
。この場合の反応は、通常のエステル化反応である。

【００１７】

【化９】 で表わされる化合物は、特開昭６２−２０１８４３号公
報記載の方法により得られる。一方、式、

【化１０】 で表わされる化合物は、合成経路（２）に示した経路で
合成することができる。即ち、経路（２−１）で、４´
−ヒドロキシビフェニル−４−カルボン酸を酸触媒下で
脂肪族アルコールとエステル化反応することにより式、

【化１１】 で表わされる化合物が得られる。

【００１８】あるいは、経路（２−２）により、４´−
ヒドロキシビフェニル−４−カルボン酸を無水酢酸でア
セチル化し、４´−アセチルオキシビフェニル−４−カ
ルボン酸を得る。これを塩化チオニルで酸塩化物とし、
脂肪族アルコールとエステル化し、４´−アセチルオキ
シビフェニル−４−カルボン酸アルキルエステルを得る
。これを加水分解によるアセチル開裂反応により式、

【
化１２】 で表わされる化合物が得られる。

【００１９】経路（２−３）では、４−ブロモフェノー
ル誘導体をメトキシメチルクロライドとエーテル化して
得られる４−メトキシメトキシブロモベンゼン誘導体と
マグネシウムとからグリニャール試薬を調製し、これを
特願平２−２１５０４５号明細書記載の方法に準じ合成
することができる４−ベンジルオキシブロモベンゼン誘
導体とのクロスカップリング反応により４−メトキシメ
トキシ−４´−ベンジルオキシビフェニル誘導体が得ら
れる。これを酸によるメトキシメチルエーテル開裂反応
により４−ベンジルオキシ−４´−ヒドロキシビフェニ
ル誘導体を得る。これを脂肪族酸クロライドとエステル
化することにより４−ベンジルオキシ−４´−アルカノ
イルオキシビフェニル誘導体を得る。これをＰｄ−Ｃを
触媒として用いた加圧水素によるベンジルエーテル開裂
反応により式、

【化１３】 で表わされる化合物を得ることができる。

【００２０】次に実施例を示し、本発明をさらに、具体
的に説明する。

【００２１】実施例を含め、本明細書に記載されている
略記号は下記の意味を有する。

【００２２】 ＳＸ　　　　　　　　　　　　同定出来なかったスメク
チック相ＳＢ　　　　　　　　　　　　スメクチックＢ
相ＳｍＣ，Ｓｃ　　　　スメクチックＣ相ＳＡ　　　　
　　　　　　　　スメクチックＡ相Ｃｈ　　　　　　　
　　　　　コレステリック相Ｎｅ　　　　　　　　　　
　　ネマチック相Ｉ　　　　　　　　　　　　　　等方
性液体？　　　　　　　　　　　　　　温度不明

【００
２３】実施例１

【化１４】 反応器に４´−ヒドロキシビフェニル−４−カルボン酸
２０ｇ、ペンチルアルコール１５０ｍｌおよび濃硫酸５
．０ｍｌを仕込み、１１２℃にて７時間撹拌した。反応
液を濃縮し、残留分をベンゼンで抽出し、このベンゼン
層を水洗し、芒硝で乾燥の後、ベンゼンを留去し、残留
分をベンゼン−ｎ−ヘキサン混合溶媒から再結晶して、
４−ペンチルオキシカルボニル−４´−ヒドロキシビフ
ェニル１２ｇ（収率４７％）を得た。ＧＬＣ９８．９％

【００２４】

【化１５】 反応器に上記（ａ）で得た４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニル２．０ｇ、ピリジン２
．０ｇおよびベンゼン２５ｍｌを仕込み、撹拌下に３−
ペンチルシクロブタンカルボン酸クロライド１．６ｇを
滴下し、室温で７時間撹拌した。反応液を水に注加し、
ベンゼン層を水洗し、芒硝で脱水した後、ベンゼンを留
去し、残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（
溶離液ヘキサン／ベンゼン＝３／１）により精製し、４
−（３−ペンチルシクロブタンカルボニルオキシ）−４
´−ペンチルオキシカルボニルビフェニル１．６ｇ（収
率５２％）を得た。

【００２５】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４３７に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００２６】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００２７】実施例２

【化１６】 反応器に４´−ヒドロキシビフェニル−４−カルボン酸
２０ｇおよび無水酢酸１００ｍｌを仕込み撹拌下に室温
で、ピリジン５．０ｇを滴下し，８時間６０℃で撹拌し
た。反応液を水に注加し、析出した結晶をエーテルで抽
出し、このエーテル層を水洗し、芒硝で脱水した後、エ
ーテルを留去して、４−アセチルオキシビフェニル−４
´−カルボン酸１８ｇ（収率７５％）を得た。ＧＬＣ９
８．５％

【００２８】

【化１７】 反応器に上記（ａ）で得た４−アセチルオキシビフェニ
ル−４´−カルボン酸１８ｇ、塩化チオニル１０ｇ，Ｄ
ＭＦ（ジメチルホルムアミド）５．０ｇおよびベンゼン
７０ｍｌを仕込み８時間撹拌還流後、過剰の塩化チオニ
ルをベンゼンと共に共沸留去し、残留分に、ベンゼン７
０ｍｌ、ピリジン２．０ｇおよび（Ｄ，Ｌ）−３−メチ
ルペンチルアルコール８．７ｇを仕込み、室温で７時間
撹拌した。反応液を水に注加し、ベンゼン層を水洗し、
芒硝で脱水した後ベンゼンを留去し、残留分をｎ−ヘキ
サンから再結晶して、（Ｄ，Ｌ）−４−アセチルオキシ
−４´−（３−メチルペンチルオキシカルボニル）ビフ
ェニル１５ｇ（収率６０％）を得た。ＧＬＣ　　９８．
５％

【００２９】

【化１８】 反応器に上記（ｂ）で得た（Ｄ，Ｌ）−４−アセチルオ
キシ−４´−（３−メチルペンチルオキシカルボニル）
ビフェニル１５ｇ、メタノール１００ｍｌおよび塩酸５
．０ｍｌを仕込み、１時間還流撹拌した。反応液を濃縮
し、得られた残留物をエーテルで抽出し、このエーテル
層を水洗し、芒硝で脱水した後、エーテルを留去し、残
留分をメタノールから再結晶して、（Ｄ，Ｌ）−４−（
３−メチルペンチルオキシカルボニル）−４´−ヒドロ
キシビフェニル８．０ｇ（収率６１％）を得た。ＧＬＣ
　　９９．１％

【００３０】

【化１９】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｃ）
で得た（Ｄ，Ｌ）−４−（３−メチルペンチルオキシカ
ルボニル）−４´−ヒドロキシビフェニル２．１ｇを用
い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作して（Ｄ，Ｌ）
−４−（３−ペンチルシクロブタンカルボニルオキシ）
−４´−（３−メチルペンチルオキシカルボニル）ビフ
ェニル０．２５ｇ（収率８．２％）を得た。

【００３１】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４５０に分子イオンピークが認めらたこと、
並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物で
あることを確認した。

【００３２】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００３３】実施例３

【化２０】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、実施例２−
（ｃ）で得た（Ｄ，Ｌ）−４−（３−メチルペンチルオ
キシカルボニル）−４´−ヒドロキシビフェニル２．１
ｇを用い、また３−ペンチルシクロブタンカルボン酸ク
ロライドに替えて、３−エチルシクロブタンカルボン酸
クロライド１．２ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同
様に操作して（Ｄ，Ｌ）−４−（３−エチルシクロブタ
ンカルボニルオキシ）−４´−（３−メチルペンチルオ
キシカルボニル）ビフェニル１．１ｇ（収率３８％）を
得た。

【００３４】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４０８に分子イオンピークが認めらたこと、
並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物で
あることを確認した。

【００３５】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００３６】実施例４

【化２１】 反応器に４−ブロモフェノール１００ｇ並びに、ＤＭＦ
７００ｍｌを仕込み、室温撹拌下に、７０％水素化ナト
リウム２０ｇを添加し、１時間室温で撹拌した後、メト
キシメチルクロライド５６ｇを滴下し室温で３時間撹拌
した。反応液を希塩酸に注加し、有機層をベンゼンで抽
出し、このベンゼン層を水洗し、芒硝で脱水した後、ベ
ンゼンを留去して得られた残留分を減圧蒸留して、４−
メトキシメトキシブロモベンゼン１１０ｇ（収率８８％
）を得た。ＧＬＣ９８．１％ｂ．ｐ８４℃／１．０ｍｍ
Ｈｇ

【００３７】

【化２２】 上記（ａ）におけるメトキシメチルクロライドに替えて
、ベンジルクロライド８８ｇを用い、メタノール−アセ
トン混合溶媒から再結晶で精製する他は、上記（ａ）と
同様に操作し、４−ベンジルオキシブロモベンゼン１３
０ｇ（収率８５％）を得た。ＧＬＣ９８％

【００３８】

【化２３】 窒素気流下、反応器にマグネシウム５．５ｇ，ヨウ素少
量を仕込み、これに上記（ａ）で得た４−メトキシメト
キシブロモベンゼン５０ｇのＴＨＦ２００ｍｌ溶液の少
量を加え加温した。反応開始後残りのＴＨＦ溶液を還流
撹拌下に滴下し、滴下後２時間撹拌還流してグリニャー
ル試薬を調製した。

【００３９】別の容器にＣｌ２Ｐｄ（ＰＰＨ３）２２．
０ｇを仕込み、窒素気流下に（ｉｓｏ−Ｃ４Ｈ９）２Ａ
ｌＨ／ヘキサンの１モル溶液３０ｍｌを加え、さらに上
記（ｂ）で得た４−ベンジルオキシブロモベンゼン６０
ｇのＴＨＦ２００ｍｌ溶液を加えた。

【００４０】これに先に作製したグリニャール試薬を５
０〜６０％で滴下し、同温度で２時間撹拌反応した。反
応液を希塩酸に注加し、ベンゼンで抽出し、この抽出液
を水洗後、溶媒を留去した残留分をｎ−ヘキサンから再
結晶し、４−ベンジルオキシ−４´−メトキシメトキシ
ビフェニル５８ｇ（収率７９％）を得た。ＧＬＣ９８．
３％

【００４１】

【化２４】 反応器に上記（ｃ）で得た４−ベンジルオキシ−４´−
メトキシメトキシビフェニル５５ｇ、メタノール７００
ｍｌおよび塩酸２０ｍｌを仕込み、４時間還流撹拌した
。反応液を濃縮し、残留分をエーテルで抽出し、このエ
ーテル層を水洗し、芒硝で脱水した後、エーテルを留去
して得られた残留分をメタノールから再結晶し４−ベン
ジルオキシ−４´−ヒドロキシビフェニル４１ｇ（収率
９１％）を得た。ＧＬＣ９７．４％

【００４２】

【化２５】 反応器に上記（ｄ）で得た４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニル１３ｇ、ピリジン３．０ｇ、ペン
タノイルクロライド３．６ｇおよびベンゼン７０ｍｌを
仕込み、室温で６時間撹拌した。反応液を水に注加しベ
ンゼン層を水洗し、芒硝で脱水した後、ベンゼンを留去
して得られた残留分をメタノール−アセトン混合溶媒か
ら再結晶して４−ベンジルオキシ−４´−ペンタノイル
オキシビフェニル１２ｇ（収率７０％）を得た。ＧＬＣ
９８．９％

【００４３】

【化２６】 オートクレーブ中に上記（ｅ）で得た４−ベンジルオキ
シ−４´−ペンチロイルオキシビフェニル１０ｇを酢酸
エチル２００ｍｌに溶かした溶液とＰｄ−Ｃ（１０％）
２．０ｇとを仕込み、反応器内を水素で置換の後水素圧
３０ｋｇ／ｃｍ２、室温にて一夜撹拌反応した。反応液
を濾過して不溶物を除き、溶媒を留去して４−ヒドロキ
シ−４´−ペンタノイルオキシビフェニル５．９ｇ（収
率７６％）を得た。ＧＬＣ９９．０％

【００４４】

【化２７】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｆ）
で得た４−ヒドロキシ−４´−ペンタノイルオキシビフ
ェニル１．９ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同様に
操作して４−（３−ペンチルシクロブタンカルボニルオ
キシ）−４´−ペンタノイルオキシビフェニル０．９５
ｇ（収率３２％）を得た。

【００４５】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４２２に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００４６】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００４７】実施例５

【化２８】 実施例４−（ａ）における４−ヒドロキシブロモベンゼ
ンに替えて、４−ブロモ−２−フルオロフェノール１１
１ｇを用い、他は実施例４−（ａ）と同様に操作して３
−フルオロ−４−メトキシメトキシブロモベンゼン１１
０ｇ（収率８１％）を得た。ＧＬＣ９７．９％　　ｂ．
ｐ．６５℃／０．３５ｍｍＨｇ

【００４８】

【化２９】 実施例４−（ｃ）における４−メトキシメトキシブロモ
ベンゼンに替えて、上記（ａ）で得られた３−フルオロ
−４−メトキシメトキシブロモベンゼン５４ｇを用い、
他は実施例４−（ｃ）と同様に操作して３−フルオロ−
４−メトキシメトキシ−４´−ベンジルオキシビフェニ
ル５７ｇ（収率７４％）を得た。ＧＬＣ９８．３％

【０
０４９】

【化３０】 実施例４−（ｄ）における４−ベンジルオキシ−４´−
メトキシメトキシビフェニルに替えて、上記（ｂ）で得
られた３−フルオロ−４−メトキシメトキシ−４´−ベ
ンジルオキシビフェニル５７ｇを用い、他は実施例４−
（ｄ）と同様にし操作して３−フルオロ−４−ヒドロキ
シ−４´−ベンジルオキシビフェニル４２ｇ（収率８５
％）を得た。ＧＬＣ９８．６％

【００５０】

【化３１】 実施例４−（ｅ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｃ）で得られた
３−フルオロ−４´−ベンジルオキシ−４−ヒドロキシ
ビフェニル１４ｇを用い、ペンタノイルクロライド３．
６ｇに替えて、オクタノイルクロライド４．９ｇを用い
、他は実施例４−（ｅ）と同様にし操作して３−フルオ
ロ−４−オクタノイルオキシ−４´−ベンジルオキシビ
フェニル１６ｇ（収率７９％）を得た。ＧＬＣ９９．４
％

【００５１】

【化３２】 実施例４−（ｆ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ペンタノイルオキシビフェニルに替えて、上記（ｄ）で
得られた３−フルオロ−４−オクタノイルオキシ−４´
−ベンジルオキシビフェニル１２ｇを用い、他は実施例
４−（ｆ）と同様にし操作して３−フルオロ−４−オク
タノイルオキシ−４´−ヒドロキシビフェニル６．８ｇ
（収率７１％）を得た。ＧＬＣ９８．１％

【００５２】

【化３３】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｅ）
で得た３−フルオロ−４−オクタノイルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニル２．３ｇを用い、また、３−ペン
チルシクロブタンカルボン酸クロライドに替えて、３−
ブチルシクロブタンカルボン酸クロライド１．４ｇを用
い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作して３−フルオ
ロ−４´−（３−ブチルシクロブタンカルボニルオキシ
）−４−オクタノイルオキシビフェニル１．３ｇ（収率
４１％）を得た。

【００５３】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４６８に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００５４】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００５５】実施例６

【化３４】 実施例４−（ｃ）における４−ベンジルオキシブロモベ
ンゼンに替えて、特願平２−２１５０４５号明細書記載
の方法に準じ合成された３−フルオロ−４−ベンジルオ
キシブロモベンゼン６４ｇを用い、他は実施例４−（ｃ
）と同様に操作して３−フルオロ−４−ベンジルオキシ
−４´−メトキシメトキシビフェニル６１ｇ（収率７８
％）を得た。ＧＬＣ９７．６％

【００５６】

【化３５】 実施例４−（ｄ）における４−ベンジルオキシ−４´−
メトキシメトキシビフェニルに替えて、上記（ａ）で得
られた３−フルオロ−４−ベンジルオキシ−４´−メト
キシメトキシビフェニル５７ｇを用い、他は実施例４−
（ｄ）と同様に操作して３−フルオロ−４−ベンジルオ
キシ−４´−ヒドロキシビフェニル４２ｇ（収率８５％
）を得た。ＧＬＣ９８％

【００５７】

【化３６】 実施例４−（ｅ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｂ）で得られた
３−フルオロ−４−ベンジルオキシ−４´−ヒドロキシ
ビフェニル１４ｇを用い、また、ペンタノイルクロライ
ドに替えてオクタノイルクロライド４．９ｇを用い、他
は実施例４−（ｅ）と同様に操作して３−フルオロ−４
−ベンジルオキシ−４´−オクチロイルオキシビフェニ
ル１５ｇ（収率７５％）を得た。ＧＬＣ９８．１％

【０
０５８】

【化３７】 実施例４−（ｆ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ペンタノイルオキシビフェニルに替えて、上記（ｃ）で
得られた３−フルオロ−４−ベンジルオキシ−４´−オ
クタノイルオキシビフェニル１２ｇを用い、他は実施例
４−（ｆ）と同様にし操作して３−フルオロ−４−ヒド
ロキシ−４´−オクタノイルオキシビフェニル７．１ｇ
（収率６８％）を得た。ＧＬＣ９８．５％

【００５９】

【化３８】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｄ）
で得た３−フルオロ−４−ヒドロキシ−４´−オクタノ
イルオキシビフェニル２．３ｇを用い、また、３−ペン
チルシクロブタンカルボン酸クロライドに替えて、３−
エチルシクロブタンカルボン酸クロライド１．２ｇを用
い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作して３−フルオ
ロ−４−（３−エチルシクロブタンカルボニルオキシ）
−４´−オクタノイルオキシビフェニル１．１ｇ（収率
３６％）を得た。

【００６０】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４４０に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００６１】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００６２】実施例７

【化３９】 実施例４−（ｃ）における４−メトキシメトキシブロモ
ベンゼンに替えて、実施例５−（ａ）で得られた３−フ
ルオロ−４−メトキシメトキシブロモベンゼン５４ｇを
用い、また、４−ベンジルオキシブロモベンゼンに替え
て、特願平２−２１５０４５号明細書記載の方法に準じ
合成された３−フルオロ−４−ベンジルオキシブロモベ
ンゼン６４ｇを用い、他は実施例４−（ｃ）と同様に操
作して３，３′−ジフルオロ−４´−ベンジルオキシ−
４−メトキシメトキシビフェニル６８ｇ（収率８２％）
を得た。ＧＬＣ９８．６％

【００６３】

【化４０】 実施例４−（ｄ）における４−ベンジルオキシ−４´−
メトキシメトキシビフェニルに替えて、上記（ａ）で得
られた３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−４
´−メトキシメトキシビフェニル６１ｇを用い、他は実
施例４−（ｄ）と同様に操作して３，３´−ジフルオロ
−４´−ベンジルオキシ−４−ヒドロキシビフェニル４
９ｇ（収率９２％）を得た。ＧＬＣ９８．２％

【００６
４】

【化４１】 実施例４−（ｅ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｂ）で得られた
３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−４´−ヒ
ドロキシビフェニル１５ｇを用い、また、ペンタノイル
クロライドに替えて、オクタノイルクロライド４．９ｇ
を用い、他は実施例４−（ｅ）と同様に操作して３，３
´−ジフルオロ−４´−ベンジルオキシ−４−オクタノ
イルオキシビフェニル１４ｇ（収率６８％）を得た。Ｇ
ＬＣ９８．２％

【００６５】

【化４２】 実施例４−（ｆ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ペンタノイルオキシビフェニルに替えて、上記（ｃ）で
得られた３，３´−ジフルオロ−４´−ベンジルオキシ
−４−ヒドロキシビフェニル１３ｇを用い、他は実施例
４−（ｆ）と同様に操作して３，３´−ジフルオロ−４
−オクタノイルオキシ−４´−ヒドロキシビフェニル７
．２ｇ（収率７１％）を得た。ＧＬＣ９８．１％

【００
６６】

【化４３】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｄ）
で得た３，３´−ジフルオロ−４−オクタノイルオキシ
−４´−ヒドロキシビフェニル２．４ｇを用い、また、
３−ペンチルシクロブタンカルボン酸クロライドに替え
て、３−ブチルシクロブタンカルボン酸クロライド１．
４ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作して３
，３´−ジフルオロ−４−（３−ブチルシクロブタンカ
ルボニルオキシ）−４´−オクタノイルオキシビフェニ
ル１．５ｇ（収率４５％）を得た。

【００６７】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４８６に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００６８】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００６９】実施例８

【化４４】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、実施例７−
（ｄ）で得た３，３´−ジフルオロ−４−オクタノイル
オキシ−４´−ヒドロキシビフェニル２．４ｇを用い、
また、３−ペンチルシクロブタンカルボン酸クロライド
に替えて、３−エチルシクロブタンカルボン酸クロライ
ド１．２ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作
して３，３´−ジフルオロ−４−（３−エチルシクロブ
タンカルボニルオキシ）−４´−オクタノイルオキシビ
フェニル１．２ｇ（収率３６％）を得た。

【００７０】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４５８に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００７１】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００７２】実施例９

【化４５】 実施例４−（ｅ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニルに替えて、実施例７−（ｂ）で得
られた３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−４
´−ヒドロキシビフェニル１５ｇを用い、また、ペンタ
ノイルクロライドに替えて、ヘキサノイルクロライド４
．０ｇを用い、他は実施例４−（ｅ）と同様に操作して
３，３´−ジフルオロ−４−ヘキサノイルオキシ−４´
−ベンジルオキシビフェニル１５ｇ（収率７８％）を得
た。ＧＬＣ９８．３％

【００７３】

【化４６】 実施例４−（ｆ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ペンタノイルオキシビフェニルに替えて、上記（ａ）で
得られた３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−
４´−ヘキサノイルオキシビフェニル１２ｇを用い、他
は実施例４−（ｆ）と同様に操作して３，３´−ジフル
オロ−４−ヘキサノイルオキシ−４´−ヒドロキシビフ
ェニル７．９ｇ（収率８５％）を得た。ＧＬＣ９８．３
％

【００７４】

【化４７】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｂ）
で得た３，３´−ジフルオロ−４−ヘキサノイルオキシ
−４´−ヒドロキシビフェニル２．２ｇを用い、また、
３−ペンチルシクロブタンカルボン酸クロライドに替え
て、３−ブチルシクロブタンカルボン酸クロライド１．
４ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作して３
，３´−ジフルオロ−４−（３−ブチルシクロブタンカ
ルボニルオキシ）−４´−ヘキサノイルオキシビフェニ
ル０．３５ｇ（収率１１％）を得た。

【００７５】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４５８に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００７６】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００７７】実施例１０

【化４８】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、実施例９−
（ｂ）で得た３，３´−ジフルオロ−４−ヘキサノイル
オキシ−４´−ヒドロキシビフェニル２．２ｇを用い、
また、３−ペンチルシクロブタンカルボン酸クロライド
に替えて、３−エチルシクロブタンカルボン酸クロライ
ド１．２ｇを用い、他は実施例１−（ｂ）と同様に操作
して、３，３´−ジフルオロ−４−（３−エチルシクロ
ブタンカルボニルオキシ）−４´−ヘキサノイルオキシ
ビフェニル０．８７ｇ（収率２９％）を得た。

【００７８】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４３０に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００７９】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００８０】実施例１１

【化４９】 実施例４−（ｅ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ヒドロキシビフェニルに替えて、実施例７−（ｂ）で得
られた３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−４
´−ヒドロキシビフェニル１５ｇを用い、また、ペンタ
ノイルクロライドに替えて、（Ｄ，Ｌ）−２−メチルブ
タノイルクロライド３．６ｇを用い、他は実施例４−（
ｅ）と同様に操作して、（Ｄ，Ｌ）−３，３´−ジフル
オロ−４−ベンジルオキシ−４´−（２−メチルブタノ
イルオキシ）ビフェニル１３ｇ（収率７０％）を得た。 ＧＬＣ　　９８．３％

【００８１】

【化５０】 実施例４−（ｆ）における４−ベンジルオキシ−４´−
ペンタノイルオキシビフェニルに替えて、上記（ａ）で
得られた３，３´−ジフルオロ−４−ベンジルオキシ−
４´−（２−メチルブタノイルオキシ）ビフェニル１２
ｇを用い、他は実施例４−（ｆ）と同様に操作して（Ｄ
，Ｌ）−３，３´−ジフルオロ−４−（２−メチルブタ
ノイルオキシ）−４´−ヒドロキシビフェニル７．４ｇ
（収率８５％）を得た。ＧＬＣ９８．３％

【００８２】

【化５１】 実施例１−（ｂ）における４−ペンチルオキシカルボニ
ル−４´−ヒドロキシビフェニルに替えて、上記（ｂ）
で得た（Ｄ，Ｌ）−３，３´−ジフルオロ−４−（２−
メチルブタノイルオキシ）−４´−ヒドロキシビフェニ
ル２．１ｇを用い、また、３−ペンチルシクロブタンカ
ルボン酸クロライドに替えて、３−ブチルシクロブタン
カルボン酸クロライド１．４ｇを用い、他は実施例１−
（ｂ）と同様に操作して（Ｄ，Ｌ）−３，３´−ジフル
オロ−４−（３−ブチルシクロブタンカルボニルオキシ
）−４′−（２−メチルブタノイルオキシ）ビフェニル
０．８７ｇ（収率２８％）を得た。

【００８３】この物の純度はＨＰＬＣで９９％以上であ
り、ＴＬＣで１スポットであった。また、ＩＲ及びＭａ
ｓｓ分析で４４４に分子イオンピークが認められたこと
、並びに用いた原料の関係から、得られた物質が目的物
であることを確認した。

【００８４】この物をメトラーホットステージＦＰ−８
２にはさみ、偏光顕微鏡下で相変化を観察した。その結
果を表１に示す。

【００８５】実施例１２ 本発明に係る化合物の中の２種を下記の重量比で混合し
、これをメトラーホットステージＦＰ−８２にはさみ、
偏光顕微鏡下で相変化を観察した。

【００８６】

【化５２】 その結果、昇温時２０．７℃で結晶からＳｍＸ相、３２
．６℃でＳｍＸ相からＳｍＣ相、６７．３℃でＳｍＣ相
から等方性液体へ変化した。

【００８７】このように本発明に係る化合物を混合する
ことにより、室温を含む広い温度範囲でＳｍＣ相を有す
る液晶組成物が得られた。

【００８８】実施例１３ 実施例１２で調製した液晶組成物９０重量％に対し、下
記の公知の強誘電性液晶性化合物を１０重量％添加して
強誘電性液晶組成物を調製した。

【化５３】 この液晶組成物の相転移温度は降温時６１．７℃で等方
性液体からＳｍＣ相、２７．３℃でカイラルＳｍＣ相か
らＳｍＸ相へ変化した。

【００８９】表面にポリビニルアルコールを塗布し、そ
の表面をラビングして平行配向処理を施した透明電極を
備えたセル厚３μｍの液晶セルを作製し、この液晶セル
に先に調製した強誘電性液晶組成物を封入し、等方性液
体からカイラルＳｍＣ相まで徐冷して液晶素子を作製し
た。この液晶素子を２枚の偏光板に挟み、電圧を印加し
、透過光強度の変化から応答時間を測定した。

【００９０】その結果、２００Ｈｚ、±５Ｖ矩形波印加
、５０℃に於ける応答時間は３０８μｓｅｃであった。

【００９１】このように、本発明に係るＳｍＣ化合物か
らなるＳｍＣ液晶組成物は、強誘電性液晶表示素子用材
料として極めて優れている。

【００９２】

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一般式、 【化１】 （式中、Ｒ１は水素原子あるいは炭素原子数１〜１４の
   直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を表わし、Ｒ２は炭
   素原子数１〜１４の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基
   を表わし、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ４はそれぞれ、水
   素原子またはフッ素原子を表わし、Ｙは−ＣＯ−Ｏ−ま
   たは−Ｏ−ＣＯ−を表わす）で表わされる非光学活性の
   シクロブタンカルボン酸誘導体。
2. 【請求項２】　　一般式、 【化２】 （式中、Ｒ１は水素原子あるいは炭素原子数１〜１４の
   直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を表わし、Ｒ２は炭
   素原子数１〜１４の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基
   を表わし、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ４は、それぞれ、
   水素原子またはフッ素原子を表わし、Ｙは−ＣＯ−Ｏ−
   または−Ｏ−ＣＯ−を表わす）で表わされる非光学活性
   のシクロブタンカルボン酸誘導体の少なくとも１種を含
   有することを特徴とする液晶組成物。