JPH05246952A - カルボン酸エステル化合物、液晶材料、液晶組成物及び液晶素子 - Google Patents

カルボン酸エステル化合物、液晶材料、液晶組成物及び液晶素子

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JPH05246952A
JPH05246952A JP4347377A JP34737792A JPH05246952A JP H05246952 A JPH05246952 A JP H05246952A JP 4347377 A JP4347377 A JP 4347377A JP 34737792 A JP34737792 A JP 34737792A JP H05246952 A JPH05246952 A JP H05246952A
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Junichi Kawabata
端 潤 一 川
Toru Yamanaka
中 徹 山
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は次式で表される新規カルボン酸エス
テル化合物を提供する。 【化1】 式中、XおよびYは-COO-等の特定の二価の基であり、
AおよびBはフェニレン基のように芳香族環を有する特
定の二価の基であり、R*は不斉炭素を有する光学活性
基である。さらに本発明はカルボン酸エステル化合物か
らなる液晶材料、この化合物を含有する液晶組成物およ
びこのカルボン酸エステル化合物を用いた液晶素子をも
提供する。 【効果】 本発明のカルボン酸エステル化合物は液晶材
料として有用性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、新規なカルボン酸エステ
ル化合物、この化合物からなる液晶材料、この化合物を
含む液晶組成物およびこの化合物を含有する液晶物質が
充填された液晶素子に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】現在、広汎に使用されている液晶
化合物を用いた表示デバイスは、通常はTN(ツイスト
ネマチック)モードによって駆動されている。
【0003】しかしながら、この方式を採用した場合、
表示されている画像を変えるためには、素子中における
液晶化合物の分子の位置を変える必要があるために、駆
動時間が長くなり、液晶化合物の分子位置を変えるため
に必要とする電圧、すなわち消費電力も大きくなるとい
う問題点がある。
【0004】強誘電性液晶化合物を用いたスイッチング
素子は、TNモードあるいはSTNモードを利用したス
イッチング素子とは異なり、液晶化合物の分子の配向方
向を変えるだけでスイッチング素子として機能させるこ
とができるため、スイッチング時間が非常に短縮され
る。さらに、強誘電性液晶化合物のもつ自発分極(P
s)と電界強度(E)とにより与えられるPs×Eの値
が液晶化合物の分子の配向方向を変えるための実効エネ
ルギー強度であるので、消費電力も非常に少なくなる。
そして、このような強誘電性液晶化合物は、印加電界の
方向によって二つの安定状態、すなわち双安定性を持つ
ので、スイッチングのしきい値特性も非常に良好であ
り、動画用の表示デバイスなどとして用いるのに特に適
している。
【0005】
【従来技術における問題点】このような強誘電性液晶化
合物あるいは反強誘電性液晶化合物を光スイッチング素
子などに使用する場合、強誘電性液晶化合物あるいは反
強誘電性液晶化合物には、例えば動作温度範囲が常温付
近あるいはそれ以下にあること、動作温度幅が広いこ
と、スイッチング速度が大きい(速い)ことおよびスイ
ッチングしきい値電圧が適正な範囲内にあることなど多
くの特性が要求される。殊にこれらのうちでも、動作温
度範囲は強誘電性液晶化合物あるいは反強誘電性液晶化
合物を実用化する際に特に重要な特性である。
【0006】しかしながら、これまで知られている強誘
電性液晶化合物においては、一般に動作温度範囲が狭
く、また動作温度範囲が広い強誘電性液晶化合物あるい
は反強誘電性液晶化合物であっても室温を含まない高温
度域であるなど、強誘電性液晶化合物として実用上満足
できるものは得られていない。
【0007】また、反強誘電性液晶としても実用上満足
できるものは得られていない。
【0008】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、新規なカルボ
ン酸エステル化合物およびこの化合物からなる液晶材料
を提供することを目的としている。また、本発明は、こ
のカルボン酸エステル化合物を含有する液晶組成物およ
び二枚の基板の間にこの化合物を含有する液晶物質が充
填された液晶素子を提供することを目的としている。さ
らに詳しくは本発明は、動作温度が広く、スイッチング
速度が大きく、消費電力が極めて少なく、しかも安定し
たコントラストが得られる液晶素子を形成することがで
きる新規なカルボン酸エステル化合物およびこの用途を
提供することを目的としている。
【0009】
【発明の概要】本発明のカルボン酸エステル化合物は、
次式[I]で表すことができる。
【0010】
【化13】
【0011】…[I] ただし、式[I]において、Rは、炭素数3〜20のア
ルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭素数
3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選ばれ
る1種の基であり、XおよびYは、それぞれ独立に、-C
OO-、-OCO-、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-S-S-、-CO-C
H2-および-CH2-CO-よりなる群から選ばれる基または単
結合を表し、Aは、
【0012】
【化14】
【0013】よりなる群から選ばれる基を表し、Bは、
【0014】
【化15】
【0015】よりなる群から選ばれる基を表し、R
*は、不斉炭素を少なくとも1個有する炭素数4〜20
の光学活性基(該光学活性基を構成する炭素原子に結合
した水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよい)
を表し、mは、1または2を表し、nは、0〜2の整数
を表す。
【0016】また、本発明の液晶材料は、上記式[I]
で表されるカルボン酸エステル化合物からなることを特
徴としている。さらに、本発明の液晶組成物は、上記式
[I]で表されるカルボン酸エステル化合物を含有する
ことを特徴としている。
【0017】またさらに、本発明の液晶素子は、互いに
対向する二枚の基板と該基板によって構成される間隙と
からなるセル、および該セルの間隙に充填された液晶物
質より構成される液晶素子であって、該液晶物質が前記
式[I]で表されるカルボン酸エステル化合物を含有す
ることを特徴としている。
【0018】本発明により新規なカルボン酸エステル化
合物が提供される。このカルボン酸エステル化合物は液
晶材料としての有用性が高い。従って、この化合物を含
有する液晶組成物およびこのカルボン酸エステル化合物
からなる液晶材料が二枚の基板の間に充填された液晶素
子は、液晶としての特性に優れている。
【0019】このような本発明のカルボン酸エステル化
合物を液晶材料として用いることにより、動作温度範囲
が広く、スイッチング速度が大きく、消費電力がきわめ
て少なく、しかも安定したコントラストが得られるなど
の優れた特性を有する各種ディバイスを得ることができ
る。
【0020】
【発明の具体的説明】次に本発明について具体的に説明
する。まず本発明のカルボン酸エステル化合物および液
晶材料について説明する。
【0021】本発明のカルボン酸エステル化合物は、次
式[I]で表すことができる。
【0022】
【化16】
【0023】・・・[I] ただし、上記式[I]において、Rは、炭素数3〜20
のアルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭
素数3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選
ばれる1種の基である。
【0024】上記式[I]において、Rが炭素数3〜2
0のアルキル基である場合には、直鎖状、分枝状および
脂環状のいずれの形態であってもよいが、特にRが直鎖
状のアルキル基であるカルボン酸エステル化合物の分子
は、分子がまっ直ぐに伸びた剛直構造をとるため、優れ
た液晶性を示す。このような直鎖状のアルキル基の具体
的な例としては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、
テトラデシル基、ヘキサデシル基およびオクタデシル基
などを挙げることができる。
【0025】また、Rが炭素数3〜20のアルコキシ基
である場合には、上記のようなアルキル基を有するアル
コキシ基を挙げることができる。このようなアルコキシ
基の具体的な例としては、ヘキソキシ基、ヘプトキシ
基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ
基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、テトラデ
シルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、ヘキサデシルオ
キシ基およびオクタデシルオキシ基を挙げることができ
る。
【0026】さらに、Rが炭素数3〜20のハロゲン化
アルキル基である場合、上記のようなアルキル基の水素
原子の少なくとも一部が、F、Cl、BrおよびIなど
のハロゲン原子で置換された基を挙げることができる。
【0027】上記のようなRを有する化合物のうちアル
コキシ基を有する化合物が特に優れた液晶性を示す。式
[I]におけるRは、また、光学活性を有していてもよ
い。光学活性を有する基としては、CmHn-C*H(CpHq)-、C
mHn-C*H(CpFq)-、CmHn-C*H(CpHq)-O-およびC mHn-C*H(Cp
Fq)-O-で表される基を挙げることができる。ただし上記
式においてmは1〜20の整数であり、m=2n+1の
関係を有する。またpは1〜5の整数でありp=2q+
1の関係を有する。さらにmとpとは常に異なる。この
ような光学活性基の具体的な例としては、C6H13-C*H(CH
3)-O-、C6H13-C*H(C2H5)-O-、C 6H13-C*H(CH3)-、C6H13-
C*H(C2H5)-、C6H13-C*H(CF3)-O-、C6H13-C*H(C2F5)-O
-、C6H13-C*H(CF3)-およびC6H13-C*H(C2F5)-を挙げるこ
とができる。
【0028】さらに、式[I]において、XおよびY
は、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-CH2O
-、-OCH2-、-S-S-、-CO-CH2-および-CH2-CO-よりなる群
から選ばれる基または単結合を表す。これらの内、本発
明のカルボン酸エステル化合物を液晶材料として使用す
る場合、XおよびYは、それぞれ独立に、-COO-、-OCO
-、-CH2CH2-、-CH2O-および-OCH2-よりなる群から選ば
れる基または単結合であることが好ましい。さらに、こ
れらの内でも、XおよびYは、それぞれ独立に、-COO
-、-OCO-および単結合よりなる群から選ばれる基もしく
は単結合のいずれかであることが好ましい。特に分子の
直線性を考慮すると、XおよびYの内、少なくともいず
れか一方、好ましくは両者が、-COO-であることが好ま
しい。
【0029】また、式[I]において、Aは、
【0030】
【化17】
【0031】よりなる群から選ばれる基を表す。さら
に、式[I]において、Bは、
【0032】
【化18】
【0033】よりなる群から選ばれる基を表す。また、
式[I]において、R*は、不斉炭素を少なくとも1個有
する炭素数4〜20の光学活性基を表す。さらに、この
光学活性基を構成する炭素原子に結合した水素原子は、
F、Cl、BrまたはIなどのハロゲン原子で置換され
ていてもよい。
【0034】特に、上記式[I]において、R*が次式
[II]で表される基であることが好ましい。 −Q1−C*H(Q2)−Q3 ・・・[II] ただし、式[II]において、Q1は、-(CH2)q-を表す。
ここでqは0〜6の整数である。また、Q2およびQ
3は、それぞれ独立に、炭素原子1〜10個を有するア
ルキル基、フルオロアルキル基およびハロゲン原子より
なる群から選ばれる相互に異なる基若しくは原子を表
す。ここで炭素原子1〜10個を有するアルキル基の例
としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、ノニル基およびデシル基を挙げることができる。ま
た、炭素原子1〜10個を有するフルオロアルキル基の
例としては、上記例示したアルキル基の炭素原子に結合
した水素原子の少なくとも一部がフッ素原子で置換され
た基を挙げることができる。さらに、ハロゲン原子の例
としてはF、Cl、BrまたはIなどを挙げることがで
きる。ただし、Q2およびQ3は常に異なる基若しくは原
子であり、両者が同一になることはない。さらに、Q2
およびQ3のいずれか一方がハロゲン原子である場合に
は、通常他方はアルキル基またはフルオロアルキル基で
ある。
【0035】上記式[II]におけるQ1、Q2およびQ3
中にCH2基(-CH2-構造)またはCF2基(-CF2-構
造)を有する場合に、これらの少なくとも一部が-O-、-
S-、-CO-、-CHX-;(Xはハロゲン原子)、-CHCN-、-O-CO
-、-O-COO-、-CO-O-および-CH=CH-よりなる群から選ば
れる少なくとも一種類の基で置換されていてもよい。た
だし、この場合にこれらの基を形成するヘテロ原子
(N、O等)が直接結合しないようにこれらの基が導入
される。従って、これらの基が置換したことによって、
新たに-O-O-あるいは-N-O-などの結合状態は形成され得
ない。
【0036】さらに、これらの内でも、R*は、-C*H(CF
3)-C6H13、-C*H(CH3)-C6H13、-C*H(CH3)-C5H11、-C*H(C
2H5)-C5H11、-C*H(C2H5)-C6H13、-CH2-C*H(CH3)-C2H5
-(CH2)3-C*H(CH3)-C2H5および-C*H(CF3)-CH2-COO-C2H5
よりなる群から選ばれる基であることが好ましい。すな
わち、このR*は、不整炭素を少なくとも1個有する光
学活性基である。なお、この光学活性基を構成する炭素
原子に結合している炭素原子は、上記のように例えばフ
ッ素原子を有していてもよい。
【0037】これらの基のうち、本発明のカルボン酸エ
ステル化合物を液晶材料として使用する場合にその特性
を考慮すると、以下に示す基が好ましい。-C*H(CF3)-C6
H13、-C*H(CH3)-C6H13、また、式[I]において、m
は、1または2を表し、nは、0〜2の整数を表す。特
に、このカルボン酸エステル化合物を液晶化合物として
使用する場合には、nは、0または1であることが好ま
しい。
【0038】さらに、上記式[I]において、主骨格を
構成する1,2,3,4-テトラヒドロナフチル基には、1,2,3,
4-テトラヒドロ-1,5-ナフチル基、1,2,3,4-テトラヒド
ロ-1,6-ナフチル基、1,2,3,4-テトラヒドロ-2,6-ナフチ
ル基および1,2,3,4-テトラヒドロ-1,7-ナフチル基があ
る。
【0039】特に本発明のカルボン酸エステル化合物を
液晶材料として使用する場合には、分子全体が直線状に
なることが好ましく、このため1,2,3,4-テトラヒドロナ
フチル基としては、1,2,3,4-テトラヒドロ-2,6-ナフチ
ル基が特に好ましい。
【0040】従って、上記式[I]で表されるカルボン
酸エステル化合物としては、具体的には次表1−1〜表
1−7に記載した化合物を挙げることができる。なお、
以下に記載する表において、R、R*、X、Y、m、n
およびテトラリンの結合状態は、下記式[I]における
それぞれの状態を示すものである。
【0041】
【化19】
【0042】・・・[I]
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】
【表3】
【0046】
【表4】
【0047】
【表5】
【0048】
【表6】
【0049】
【表7】
【0050】
【表8】
【0051】
【表9】
【0052】
【表10】
【0053】
【表11】
【0054】
【表12】
【0055】
【表13】
【0056】
【表14】
【0057】
【表15】
【0058】
【表16】
【0059】
【表17】
【0060】上記のようなカルボン酸エステル化合物
は、公知の合成技術を組み合わせて利用することにより
製造することができる。例えば、上記のカルボン酸エス
テル化合物は、以下に示す合成経路に従って合成するこ
とができる。
【0061】
【化20】
【0062】すなわち、例えば、6-n-アルコキシナフタ
レン-2-カルボン酸と1,2-エトキシエタンとの混合物を
金属ナトリウムの存在下にイソアミルアルコールを滴下
しながら還流することにより、1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-n-アルコキシナフタレン-2-カルボン酸を得る。
【0063】こうして得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-n-アルコキシナフタレン-2-カルボン酸を、酢酸および
臭化水素酸と反応させることにより、1,2,3,4-テトラヒ
ドロ-6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸を得る。
【0064】上記のようにして得られた1,2,3,4-テトラ
ヒドロ-6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸と臭化ベ
ンジルとを水酸化カリウムの存在下に反応させることに
より1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジルオキシナフタレ
ン-2-カルボン酸を得る。
【0065】次いで、4-N,N-ジメチルアミノピリジンお
よび溶剤として塩化メチレンを用い、N,N'-ジシクロヘ
キシルカルボジイミド溶液を滴下しながら、ヒドロキシ
安息香酸と不整炭素を有するアルコールとから得られる
エステル化合物と、上記工程で得られた1,2,3,4-テトラ
ヒドロ-6-ベンジルオキシナフタレン-2-カルボン酸を反
応させることにより4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸エステ
ルを得る。
【0066】得られた4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'
-ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸エステ
ルを、テトラヒドロフラン等の溶媒に投入し、パラジウ
ム/炭素等の還元触媒の存在下に水素ガスを用いて還元
することにより、4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ヒ
ドロキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸エステルを得
る。
【0067】次いで、4-N,N-ジメチルアミノピリジンお
よび溶剤として塩化メチレンを用い、N,N'-ジシクロヘ
キシルカルボジイミド溶液を滴下しながら、別途常法に
より合成した4-アルコキシ安息香酸と、上記工程で得ら
れた4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ヒドロキシ-2'-
ナフトイルオキシ)安息香酸エステルを反応させること
により本発明のカルボン酸エステルを得ることができ
る。
【0068】なお、上記方法は、本発明のカルボン酸エ
ステル化合物の製造方法の一例であり、本発明のカルボ
ン酸エステル化合物は、この製造方法によって限定され
るものではない。
【0069】例えば上記のようにして製造される本発明
のカルボン酸エステル化合物の内、次式で表される4-
[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキシ)1',2',3',4'-
テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]安息香酸R-1"'-ト
リフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物
(4)]の1H−NMRのチャートを図1に示す。
【0070】
【化21】
【0071】なお、本発明において式中「eq」はエカ
トリアル、[ax」はアキシャルの立体配座を示す。ま
た、上記式中において1〜12の番号は、水素原子を示
し、この番号は図1におけるピークに付した番号と対応
している。
【0072】また、次式で表される6-[6'-(4"-デシル
オキシベンゾイルオキシ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-
2'-ナフトイルオキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレ
ン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエ
ステル[例示化合物(21)]の1H−NMRのチャー
トを図2に示す。
【0073】
【化22】
【0074】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図2におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキシ)-1',2',3',4'
-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]-5,6,7,8-テトラ
ヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメ
チルヘプチルエステル[例示化合物(22)]の1H−
NMRのチャートを図3に示す。
【0075】
【化23】
【0076】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図3におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
[4'-(4"-デシルオキシビフェニルカルボキシ)-1,2,3,4
-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸]R-1"'-トリフ
ルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(51)]
1H−NMRのチャートを図4に示す。
【0077】
【化24】
【0078】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図4におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
[4'-(4"-デシルオキシフェニルシクロヘキシル)カルボ
キシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸
R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合
物(67)]の1H−NMRのチャートを図5に示す。
【0079】
【化25】
【0080】なお、上記式中において1〜12の番号
は、水素原子を示し、この番号は図5におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
(6'-ヘプチルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テ
トラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル[例示化合物(96)]の1
−NMRのチャートを図6に示す。
【0081】
【化26】
【0082】なお、上記式中において1〜14の番号
は、水素原子を示し、この番号は図6におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
(6'-デシルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テト
ラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1"-トリフルオロメ
チルヘプチルエステル[例示化合物(99)]の1H−
NMRのチャートを図7に示す。
【0083】
【化27】
【0084】なお、上記式中において1〜14の番号
は、水素原子を示し、この番号は図7におけるピークに
付した番号と対応している。また、次式で表される6-
[4'-(5"-デシル-2"-ピリミジニル)ベンゾイルオキシ]-
1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1'"-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(1
31)]の1H−NMRのチャートを図8に示す。
【0085】
【化28】
【0086】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図8におけるピークに
付した番号と対応している。また、6-(4'-デシルオキシ
ベンゾイルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2
-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(35)の]の1H-NMRスペクトルのチ
ャートを図9に示す。
【0087】
【化29】
【0088】なお、上記式中において1〜11の番号
は、水素原子を示し、この番号は図9におけるピークに
付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-ウンデシ
ルオキシビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル[例示化合物(52)]の1H-NMR
スペクトルのチャートを図10に示す。
【0089】
【化30】
【0090】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図10におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-ドデシ
ルオキシビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル[例示化合物(53)]の1H-NMR
スペクトルのチャートを図11に示す。
【0091】
【化31】
【0092】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図11におけるピーク
に付した番号と対応している。6-[4'-(4"-デシルビフェ
ニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-
カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(233)]の1H-NMRスペクトルのチ
ャートを図12に示す
【0093】
【化32】
【0094】なお、上記式中において1〜15の番号
は、水素原子を示し、この番号は図12におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-デシル
ビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタ
レン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチル
エステル[例示化合物(235)]の1H-NMRスペク
トルのチャートを図13に示す。
【0095】
【化33】
【0096】なお、上記式中において1〜15の番号
は、水素原子を示し、この番号は図13におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-オクチ
ルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフ
タレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプチルエステル
[例示化合物(237)]の1H-NMRスペクトルのチ
ャートを図14に示す。
【0097】
【化34】
【0098】なお、上記式中において1〜15の番号
は、水素原子を示し、この番号は図14におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-オクチ
ルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフ
タレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプチルエステル
[例示化合物(313)]の1H-NMRスペクトルのチ
ャートを図15に示す
【0099】
【化35】
【0100】なお、上記式中において1〜15の番号
は、水素原子を示し、この番号は図15におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-デシル
ビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタ
レン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプチルエステル[例
示化合物(315)]の1H-NMRスペクトルのチャー
トを図16に示す。
【0101】
【化36】
【0102】なお、上記式中において1〜15の番号
は、水素原子を示し、この番号は図16におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-(S-1"'
-メチルヘプチルオキシ)ビフェニル)カルボキシ]-1,2,
3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリ
フルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(18
1)]の1H-NMRスペクトルのチャートを図17に示
す。
【0103】
【化37】
【0104】なお、上記式中において1〜13の番号
は、水素原子を示し、この番号は図17におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-オクチ
ルオキシフェニルシクロヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4
-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(65)]の
1H-NMRスペクトルのチャートを図18に示す。
【0105】
【化38】
【0106】なお、上記式中において1〜12の番号
は、水素原子を示し、この番号は図18におけるピーク
に付した番号と対応している。また、6-[4'-(4"-ドデシ
ルオキシフェニルトランスシクロヘキサン)カルボキシ]
-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(6
9)]の1H-NMRスペクトルのチャートを図19に示
す。
【0107】
【化39】
【0108】なお、上記式中において1〜12の番号
は、水素原子を示し、この番号は図19におけるピーク
に付した番号と対応している。また。6-[4'-(4"-デシル
フェニルトランスシクロヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4
-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(251)]
1H-NMRスペクトルのチャートを図20に示す
【0109】
【化40】
【0110】なお、上記式中において1〜10の番号
は、水素原子を示し、この番号は図20におけるピーク
に付した番号と対応している。上記のようにして得られ
た式[I]で表されるカルボン酸エステル化合物は、例
えば液晶材料として使用することができる。
【0111】特に光学活性を有するカルボン酸エステル
化合物は、強誘電性液晶化合物または反強誘電性液晶化
合物として使用することができる。そして、このような
カルボン酸エステル化合物の内、次式[4]、[2
1]、[22]、[51]、[67]、[88]、[9
6]、[99]および[131]で表される化合物が特
に優れた液晶特性を示す。
【0112】
【化41】
【0113】また、上記化合物以外にも以下に示すカル
ボン酸エステル化合物[12]、[35]、[52]、
[53]、[65]、[69]、[181]、[23
3]、[235]、[237]、[251]、[31
3]、[315]も、表3に示すように優れた液晶性を
示す。
【0114】
【化42】
【0115】このように液晶材料として特に優れてい
る、式[4]、[21]、[22]、[51]、[6
7]、[88]、[96]、[99]および[131]
でそれぞれ表される化合物の相転移温度を表2に示す。
なお、以下に示す表2において、Cryは、結晶相を、S
m CA*は、反強誘電相を、Sm Aは、スメクチックA
相を、そして、Isoは、等方性液体を表す。
【0116】
【表18】
【0117】また、上記以外のカルボン酸エステル化合
物[12]、[35]、[52]、[53]、[6
5]、[69]、[181]、[233]、[23
5]、[237]、[251]、[313]および[3
15]についての相転移温度を表3に示す。
【0118】
【表19】
【0119】上記表3−1において、表中の各相の下に
記載した「・」の印は、その化合物が印が付された相を
示すことを表し、この「・」とその左に記載された
「・」との間の数字は、右の相から左の相への転移温度
(℃)を表す。また、各層の下に記載した「−」の印
は、その化合物が「−」が付された相を示さないことを
表す。さらに化合物[313]および[315]におい
てカッコ内は降温過程における転移温度を表す。
【0120】本発明の液晶材料中には、表2および表3
−1に示したように、広い温度範囲で、スメクチック相
を呈する化合物が多い。従来、液晶化合物を単独で使用
した場合に、上記の化合物のように広い温度範囲でスメ
クチック相を呈する液晶材料はほとんど知られていな
い。
【0121】そして、本発明の液晶材料は、スメクチッ
ク相を示す温度範囲が広いだけでなく、このような液晶
材料を用いて製造された光スイッチング素子は、高速応
答性にも優れている。
【0122】本発明の液晶材料は単独で使用することも
できるが、他の液晶材料と混合することにより液晶組成
物として使用することもできる。例えば、本発明の液晶
材料は、反強誘電性液晶組成物の主剤あるいは他のスメ
クチック相を呈する化合物を主剤とする液晶組成物の助
剤として使用することができる。すなわち、本発明のカ
ルボン酸エステル化合物の内、スメクチック相を呈する
化合物は、液晶組成物の主剤として、あるいは他の液晶
材料を主剤とする液晶組成物の助剤として使用すること
ができ、またスメクチック相を示さない化合物は、他の
液晶材料を主剤とする液晶組成物の助剤として使用する
ことができる。
【0123】本発明において式[I]で表される化合物
と共に使用することができる液晶化合物の例としては、
(+)-4'-(2"-メチルブチルオキシ)フェニル-6-オクチル
オキシナフタレン-2-カルボン酸エステル、4'-デシルオ
キシフェニル-6-((+)-2"-メチルブチルオキシ)ナフタ
レン-2-カルボン酸エステル、
【0124】
【化43】
【0125】のような液晶化合物の他、
【0126】
【化44】
【0127】あるいは
【0128】
【化45】
【0129】のような環状構造を有するとともに光学活
性を有する化合物、および
【0130】
【化46】
【0131】のような不整炭素を有すると共に、光学活
性を有する液晶化合物を挙げることができる。さらに、
【0132】
【化47】
【0133】のようなシッフ塩基系液晶化合物、
【0134】
【化48】
【0135】のようなアゾキシ系液晶化合物、
【0136】
【化49】
【0137】のような安息香酸エステル系液晶化合物、
【0138】
【化50】
【0139】のようなシクロヘキシルカルボン酸エステ
ル系液晶化合物、
【0140】
【化51】
【0141】のようなフェニル系液晶化合物、
【0142】
【化52】
【0143】のようなターフェノール系液晶化合物、
【0144】
【化53】
【0145】のようなシクロヘキシル系液晶化合物、お
よび
【0146】
【化54】
【0147】のようなピリミジン系液晶化合物を挙げる
ことができる。本発明の液晶組成物は上記式[I]で表
されるカルボン酸エステル化合物および上記例示した化
合物をはじめとする他の化合物を含有している。この液
晶組成物中における式[I]で表されるカルボン酸エス
テル化合物の配合割合は、得られる液晶組成物の特性等
を考慮して任意に設定することができる。本発明の組成
物は、この組成物中における液晶材料の総量100重量
部中に式[I]で表されるカルボン酸エステル化合物
を、通常は1〜99重量部、好ましくは5〜75重量部
の範囲内の量で含有している。
【0148】この液晶組成物中には、上記液晶材料に加
えて、さらに、例えば電導性賦与剤および寿命向上剤
等、通常の液晶組成物に配合される添加剤が配合されて
いてもよい。
【0149】本発明で使用される液晶組成物は、上記の
ようなカルボン酸エステル化合物ならびに所望により他
の液晶化合物および添加剤を混合することにより製造す
ることができる。
【0150】上述した液晶材料を含有する液晶組成物
(液晶物質)は、電圧を印加することにより、光スイッ
チング現象を起こすので、この現象を利用して応答性の
良い表示装置を作成することができる。本発明におい
て、このような現象を利用した素子あるいは素子の駆動
方法に関しては、例えば特開昭56-107216号、同59-1187
44号公報を参照することができる。
【0151】このような表示装置で使用される液晶物質
としては、スメクチックC相、スメクチックF相、スメ
クチックG相、スメクチックH相、スメクチックI相、
スメクチックJ相およびスメクチックK相のいずれかの
相を示す化合物を使用することができるが、スメクチッ
クC相以外では、このような液晶物質を用いた表示素子
の応答速度が一般に遅くなる(低くなる)ため、従来か
ら、実用上は、応答速度の高いスメクチックC相で駆動
させることが有効であるとされていた。
【0152】しかしながら、本発明者が特開昭64-3632
号公報で既に提案したようなスメクチックA相における
表示装置の駆動方法を利用することにより、本発明にお
いてはスメクチックC相だけでなく、スメクチックA相
で使用することもできる。すなわち、この駆動方法を利
用することにより、本発明の液晶材料を含有する液晶物
質を使用して液晶素子を広い範囲で駆動させることがで
きるようになると共に、電気光学対応性の高速化を図る
ことができる。
【0153】本発明の液晶素子は、液晶物質が充填され
たセルと偏光板とからなる。すなわち、本発明の液晶素
子は、例えば、第21図に示すように、液晶物質を充填
する間隙14を形成するように配置された二枚の透明基板
11a,11bと、この二枚の透明基板11a,11bの液晶物質12に
対面する面に形成された透明電極15a,15bとからなるセ
ル13と、このセル13の間隙14に充填された液晶物質12お
よびこのセル13の両外側に一枚ずつ配置された偏光板
(図示なし)から形成されている。
【0154】本発明において、透明基板としては、例え
ば、ガラスおよび透明高分子板等を用いることができ
る。なお、ガラス基板を用いる場合には、アルカリ成分
の溶出による液晶物質の劣化を防止するために、ガラス
基板表面に、例えば酸化珪素等を主成分とするアンダー
コート層(不要成分透過防止層)を設けることもでき
る。透明基板の厚さは、例えばガラス基板の場合には通
常は0.01〜1.0mmの範囲内にある。
【0155】また、本発明においては、透明基板とし
て、可撓性透明基板を用いることもできる。この場合、
透明基板の少なくとも一方の基板として可撓性透明基板
を用いることができ、さらに両者とも可撓性基板であっ
てもよい。このような可撓性透明基板としては、高分子
フィルム等を用いることができる。
【0156】本発明において、透明基板として可撓性透
明基板を使用する場合、可撓性透明基板の厚さt(mm)、
弾性率E(Kgf/m2)およびセルに形成されている間隙の幅
a(mm)が次式で示される関係を有していることが好まし
い。
【0157】
【数1】
【0158】このような透明基板の表面には透明電極が
設けられている。透明電極は、例えば酸化イリジウム、
酸化スズ等で透明基板表面をコーティングすることによ
り形成される。透明電極は、公知の方法により形成する
ことができる。透明電極の厚さは通常は100〜200
0オングストロームの範囲内にある。
【0159】このような透明電極が設けられた透明基板
には、さらに透明電極上に配向層あるいは強誘電体層が
設けられていてもよい。配向層としては、例えば有機シ
ランカップリング剤あるいはカルボン酸多核錯体等を化
学吸着させることにより形成される有機薄膜および無機
薄膜を挙げることができる。有機薄膜の例としては、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリビニルアルコール(ポバール)およびポリイミ
ドなどの高分子薄膜を挙げることができる。このような
有機薄膜は、塗布、接着、蒸着、基板上での重合(例え
ばプラズマ重合)等の方法を利用することにより形成す
ることができる。
【0160】また、無機薄膜の例としては、酸化珪素、
酸化ゲルマニウムおよびアルミナ等の酸化物薄膜、窒化
珪素のような窒化物薄膜並びに他の半導体薄膜を挙げる
ことができる。このような無機薄膜は、蒸着(例えば斜
方蒸着)およびスパッタリングなどの方法を利用して形
成することができる。
【0161】さらに、上記のような薄膜に配向性を賦与
する方法としては、膜成形時に薄膜自体に異方性あるい
は形状特異性を賦与する方法、薄膜作成後に外部から配
向性を賦与する方法がある。具体的には、透明電極上に
ポリイミド樹脂などの高分子物質を塗布して薄膜を形成
した後、この薄膜を一定方向にラビングする方法、高分
子フィルムを延伸して配向性を賦与する方法、酸化物を
斜方蒸着する方法などを挙げることができる。
【0162】このような薄膜、例えば配向層等は後述の
スペーサを兼ねるように形成されていてもよい。上記の
ような透明基板を、透明電極が対面し、そしてこの透明
基板により液晶物質を充填する間隙が形成されるように
二枚配置する。上記のようにして形成される間隙の幅
は、通常は1〜10μm、好ましくは1〜5μmであ
る。このような間隙は、例えば、スペーサを挟持するよ
うに二枚の基板を配置することにより、容易に形成する
ことができる。このようなスペーサとしては、例えば、
感光性ポリイミド前駆体をパターニングして得られるポ
リイミド系高分子物質等を用いることができる。スペー
サを用いることにより、このスペーサと液晶物質との界
面効果により、モノドメインが形成される。
【0163】また、第22図(a)およびこのA−A断面
図である図(b)に示すように、例えば、配向膜として作
用する同心円形状のスペーサ26を用いて配向膜とスペー
サとを一体化することもできる。第22図(a)および(b)
において、透明基板は27で、透明電極は25で、液晶物質
は23で示されている。
【0164】また、第23図(a)およびこのA−A断面
図である(b)に示すように、例えば、配向膜として作用
するクシ状のスペーサ36を用いて配向膜とスペーサとを
一体化することもできる。第23図(a)および(b)におい
て、透明基板は37で、透明電極は35で、液晶物質は33で
示されている。
【0165】また、第24図に示すように、上記のよう
なスペーサの他に、液晶物質43中にファイバー46を配合
して、このファイバーにより、透明電極45が付設された
透明基板47が一定の間隙を形成するように保持すること
もできる。
【0166】ここで使用されるファイバーとしては、平
均直径および平均長さが次式で表されるものを使用する
ことが好ましい。
【0167】
【数2】
【0168】ただし、上記式において、dはファイバー
の平均直径を表し、qはファイバーの平均長さを表す。
ここで使用されるファイバーとしては、種々のものを挙
げることができるが、特にアルカリガラスを紡糸するこ
とにより形成されるファイバーが好ましい。
【0169】さらに、上記ファイバーの代わりに、ある
いは上記ファイバーと共に粒状物を配合することもでき
る。このような粒状物としては、メラミン樹脂、尿素樹
脂あるいはベンゾグアナミン樹脂等からなる粒子径が1
〜10μmの粒状物を挙げることができる。
【0170】上記のようにして間隙を形成して配置され
た二枚の透明基板は、通常は周辺をシール材でシールす
ることにより貼り合わされる。シール材としては、エポ
キシ系樹脂およびシリコン系樹脂等を用いることができ
る。さらに、このエポキシ樹脂等がアクリル系材料ある
いはシリコン系ゴム等で変性されていてもよい。
【0171】上記のような構成を有する液晶セルの間隙
には、上述したような式[I]で表されるカルボン酸エ
ステル化合物を含む液晶物質が充填されている。液晶セ
ルの間隙に充填されたこのような液晶物質は、たとえば
スペーサエッジを利用した温度勾配法あるいは配向膜を
用いた表面処理法等の一軸配向制御法方法を利用して配
向させることができる。また、本発明においては、例え
ば、液晶物質を加熱しながら、直流バイアス電圧を用い
て電界を印加することにより、液晶物質の初期配向を行
うこともできる。
【0172】このようにして液晶物質が充填され、初期
配向された液晶セルは、二枚の偏光板の間に配置され
る。さらに第25図に示すように、上記ようにして調製
された二枚の透明基板57、透明電極55および液晶物質53
からなるセル58を、この二枚の偏光板56の間に二個以上
配置することもできる。
【0173】本発明の液晶素子において、それぞれの偏
光板の偏光面のなす角度が70〜110度になるように
配置することができる。そして、この二枚の偏光板の偏
光方向が直交するように、すなわち上記角度が90度に
なるように偏光板を配置することが好ましい。
【0174】このような偏光板としては、例えばポリビ
ニルアルコール樹脂フィルム、ポリビニルブチラール樹
脂フィルム等の樹脂フィルムをヨウ素等の存在下で延伸
することによりフィルム中にヨウ素を吸収させて偏光性
を賦与した偏光フィルムを用いることができる。このよ
うな偏光フィルムは、他の樹脂などで表面を被覆して多
層構造にすることもできる。
【0175】本発明において、上記のような液晶セル
は、上記のように配置された偏光板の間に、透過する光
量が最も少ない状態(すなわち、最暗状態)から±10
度の範囲内の角度(回転角度)を形成するように、好ま
しくは最暗状態になるように二枚の偏光板の間に配置す
ることができる。さらに、上記のように配置された偏光
板の間に、透過する光量が最も多い状態(すなわち、最
明状態)から±10度の範囲内の角度(回転角度)を形
成するように、好ましくは最明状態になるように二枚の
偏光板の間に配置することができる。
【0176】上記のような構成を有するセル13の間隙14
に充填されている液晶物質15は、上記式[I]で表され
るカルボン酸エステル化合物を含有している。本発明の
液晶素子は、第9図に示すように、上記のような液晶物
質15をセル13の間隙14に充填して、この液晶物質15を初
期配向させることにより製造することができる。
【0177】液晶物質15は、通常、溶融状態になるまで
加熱され、この状態で内部が減圧にされているセルの間
隙14に充填(注入)される。このように液晶物質を充填
した後、セル13に設けられている液晶物質の注入口は密
封される。
【0178】次いで、このように注入口が密封されたセ
ル13をセル内に充填された液晶物質15が等方相を示す温
度以上の温度に加熱し、その後、この液晶物質15が液晶
を示す温度にまで冷却する。
【0179】そして、本発明においては、この冷却の際
の降温速度を2℃/分以下にすることが好ましい。特に
降温速度を0.1〜2.0℃/分の範囲内にすることが好
ましく、さらに0.1〜0.5℃/分の範囲内にすること
が特に好ましい。このような冷却速度でセル13を冷却す
ることにより、液晶物質15の初期配合状態が向上し、配
向欠陥の少ないモノドメインからなる液晶相を有する液
晶素子を容易に形成することができる。ここで初期配向
性とは、液晶素子に電圧の印加等を行って液晶物質の配
向ベクトルを変える前の液晶物質の配列状態をいう。
【0180】このようにして形成される本発明の液晶素
子は、従来の液晶素子と比較して、コントラスト等の特
性が著しく優れ、例えば表面安定化強誘電性液晶素子、
ヘリカル変調素子、過度散乱型素子、ゲストホスト型素
子、垂直配向液晶素子などとして好適に使用することが
できる。
【0181】例えば、本発明の液晶素子に、電界を印加
することによりこの液晶素子を駆動させる場合には、周
波数が通常は1Hz〜100KHz、好ましくは10H
z〜10KHz、電界が通常は0.01〜60Vp-p/μ
mt(厚さ1μm当たり電圧)、好ましくは0.05〜30
Vp-p/μmtに制御された電界をかけることにより駆動
させることができる。
【0182】そして、前記式[I]で表されるカルボン
酸エステル化合物を含有する光学活性を有する液晶物質
を使用することにより、本発明の液晶素子は、電界を印
加して駆動する際に印加する電界の波形(駆動波)の幅
を変えることにより、この液晶素子を透過する光量が2
種類のヒステリシス曲線を描くようになる。このうち一
方は、いわゆる双安定型を利用する駆動方法であり、も
う一方は、いわゆる三安定型を利用する駆動方法であ
る。
【0183】上記のような光学活性を有する液晶物質が
充填された液晶セルを、偏光面が直交するように配置さ
れた二枚の偏光板の間に、電界を印加しない状態で最暗
状態になるように配置した本発明の液晶素子に、例えば
周波数50Hz〜100KHz、好ましくは70Hz〜
10KHzの矩形波(あるいはパルス波)、三角波、正
弦波およびこれらを組み合わせた波形の内のいずれかの
波形の電界を印加することによりこの液晶素子を駆動さ
せることができる。例えば、矩形波(あるいはパルスま
たは両者の組み合わせ波)を印加する場合には、電界の
幅を10ミリ秒以下、好ましくは0.01〜10ミリ秒
の範囲内にすることにより、液晶素子の駆動速度を高く
することができ、この領域では本発明の液晶素子を双安
定型液晶素子として使用することができる。また、この
電界の幅を10ミリ秒より大きくすることにより、好ま
しくは33〜1000ミリ秒の範囲内にすることによ
り、それほど高速で駆動することが必要でない領域で、
本発明の液晶素子を三安定型液晶素子として使用するこ
とができる。ここで、電界の幅とは、例えば矩形波にお
いては、所定の電圧に維持される電界の長さ(すなわち
時間)を意味する。
【0184】本発明の液晶素子を用いて各種の液晶表示
装置および電気光学表示装置を製造することができる。
また、本発明の液晶素子の内、スメクチック相を呈する
液晶物質が充填された液晶素子は、熱書き込み型液晶表
示素子、レーザー書き込み型液晶表示素子等の記憶型液
晶表示装置のような液晶表示装置あるいは電気光学表示
装置を製造することができる。さらに、強誘電性を有す
るカルボン酸エステル化合物を含有する液晶物質を用い
ることにより、上記のような用途の他、光シャッターあ
るいは液晶プリンターなどの光スイッチング素子、圧電
素子および焦電素子のような液晶表示装置あるいは電気
光学表示装置を製造することができる。
【0185】すなわち、本発明で使用される液晶素子
は、例えば、双安定性を示すため、双安定状態を達成す
るように電界を反転することにより、本発明の液晶素子
に光スイッチング機能あるいは表示機能をもたせること
ができる。
【0186】また、本発明で使用される液晶物質は、自
発分極を有するから一度電圧を印加すると電界消去後も
メモリー効果を有する。そこで、このメモリーを維持す
るために液晶素子に電界を印加し続ける必要がなく、本
発明の液晶素子を用いた表示装置では消費電力の低減を
図ることができる。しかもこの表示装置は、安定したコ
ントラストを有しているので非常に鮮明である。
【0187】さらに、前記式[I]で表される液晶性ラ
セミ混合物を用いた本発明のスイッチング素子では、分
子の配向方向を変えるだけでスイッチング操作が可能に
なり、この場合、電界強度の一次項がこのスイッチング
素子の駆動に作用するため、本発明のスイッチング素子
では低電圧駆動が可能になる。
【0188】そして、このスイッチング素子を用いるこ
とにより、数十μ秒以下の高速応答性を実現することが
できるので、素子の操作時間は大幅に短縮される。従っ
て、本発明の液晶素子を用いることにより走査線の多い
大画面のディスプレイ(液晶表示装置)を容易に製造す
ることができる。しかも、このディスプレイは、室温あ
るいはそれ以下の温度で駆動させることができるので、
駆動温度をコントロールするための補助手段を用いるこ
となくこのディスプレイを駆動させることができる。
【0189】さらに、本発明で使用される液晶物質は、
一般には双安定性を示さないとされているスメクチック
A相においても、電界が印加されると誘起的に分子が傾
くので、この性質を利用して光スイッチングを行うこと
できる。すなわち、従来強誘電性液晶化合物を用いる場
合には実用的な応答速度を達成できないため、通常は使
用されていなかったスメクチックA相においても、本発
明者が既に特願昭62-157808号で提案した駆動法および
装置を利用することにより、本発明の表示装置を駆動さ
せることが可能である。さらに、本発明で使用される液
晶物質は、スメクチックC相よりもさらに高い秩序を有
するスメクチックF相などにおいても、二つ以上の安定
状態を示すので、これらの相における複数の安定状態を
利用して上記と同様にして光スイッチングを行うことが
できる。
【0190】本発明の液晶素子を用いた表示装置は、種
々の方法で駆動させることができるが、この駆動方法の
具体的な例としては以下に記載する方法を挙げることが
できる。
【0191】第1の方法は、本発明の液晶素子を二枚の
偏光板の間に介在させ、この液晶素子に外部電圧を印加
し、液晶物質の配向ベクトルを変えることにより、二枚
の偏光板と液晶物質の複屈折とを利用して表示を行う方
法である。
【0192】第2の方法は、二色性色素が配合された液
晶物質を用いて色素の二色性を利用する方法である。こ
の方法は液晶化合物の配向方向を変えることにより色素
による光の吸収波長を変えて表示を行う方法である。こ
の場合に使用される色素は、通常二色性色素であり、こ
のような二色性色素の例としては、アゾ色素、ナフトキ
ノン色素、シアニン系色素およびアントラキノン系色素
等を挙げることができる。
【0193】本発明の液晶素子を用いて製造される表示
ディバイスは、スタチィック駆動、単純マトリックス駆
動および複合マトリックス駆動等の電気アドレス表示方
式、光アドレス表示方式、熱アドレス表示方式並びに光
ビーム表示方式により駆動させることができる。
【0194】また、本発明の表示装置を電界駆動する際
には各絵素を駆動させるための素子として、非線形素子
あるいは能動素子を用いることができる。より具体的に
は、2端子素子の非線形素子としては、例えば第26図
(a)に示すように一方の透明基板上にバリスタ、MIM
(Metal Insulator Metal)、ダイオードなどを配置し
て、これらの非線形性を利用した素子を挙げることがで
きる。また、3端子素子の能動素子としては、例えば第
26図(b)に示すように、TFT(薄膜トランジス
タ)、Si-MOS(Si-metal oxide semi conductor f
ield-effect transistor)、およびSOS(Sillicon o
n Sapphire)などが絵素に配置された素子を挙げること
ができる。
【0195】
【発明の効果】本発明により新規なカルボン酸エステル
化合物が提供される。このカルボン酸エステル化合物は
液晶材料としての有用性が高い。従って、この化合物を
含有する液晶組成物およびこのカルボン酸エステル化合
物からなる液晶材料が二枚の基板の間に充填された液晶
素子は、液晶としての特性に優れている。
【0196】このような本発明の化合物に、同種および
/または他種の液晶物質を配合することにより、本発明
の化合物が有する強誘電性または反強誘電性を損なうこ
となく、液晶を使用できる温度範囲を広域化することが
できる。
【0197】従って、このような化合物を用いることに
より、広い温度範囲において高速応答性を有する液晶素
子等を得ることができる。さらに、このような素子を用
いて製造した液晶ディスプレイにおいては、操作時間を
大幅に短縮することができる。
【0198】このようなディスプレイでは、消費電力の
低減を図ることができると共に、安定したコントラスト
が得られる。また、低電圧駆動も可能である。また、本
発明のカルボン酸エステル化合物を反強誘電性液晶化合
物として使用する場合、メモリー性の実現が容易にな
り、配向性を向上させるなどの特性を付与することがで
きる。
【0199】このような本発明のカルボン酸エステル化
合物を液晶材料として用いることにより、動作温度範囲
が広く、スイッチング速度が大きく、消費電力がきわめ
て少なく、しかも安定したコントラストが得られるなど
の優れた特性を有する各種ディバイスを得ることができ
る。
【0200】
【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。なおR、Sは光
学活性体のR体、S体を表わす。
【0201】
【実施例1】 4-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキシ)1',2',3',
4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]安息香酸R-1"'
-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物
(4)]の合成
【0202】
【化55】
【0203】・・・(4)第1段階 6-n-デシルオキシ-ナフタレン-2-カルボン酸3.86g
(11.8ミリモル)および1,2-ジエトキシエタン130ml
の混合物に、窒素雰囲気下、120℃で攪拌下に金属ナ
トリウム3.0g(130ミリグラム原子)を加え、さらに
還流温度にまで加熱した。
【0204】この混合物にイソ-アミルアルコール10
g(114ミリモル)を1時間かけて滴下し、さらに11
時間還流下に反応させた。室温に冷却後、残存する金属
ナトリウムをエタノールを加えてアルコラートに変えた
後、反応混合物を20%塩酸を用いて、酸性にした。
【0205】この反応混合物に水100mlを加えた後、
有機相を分離し、さらにこの有機相を水洗した。有機相
を減圧下に濃縮して固体4.25gを得た。この固体を
トルエンを用いて再結晶することにより、1,2,3,4-テト
ラヒドロ-6-n-デシルオキシナフタレン-2-カルボン酸、
2.95g(8.89ミリモル)を得た。
【0206】第2段階 第1段階の方法で得られた6-デシルオキシナフタレン-2
-カルボン酸16.6g(50ミリモル)と酢酸250c
c、47%臭化水素酸86.5g(0.5モル)を130℃
で7時間加熱還流した。この反応物に蒸留水を添加後、
減圧下に濃縮することにより、1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸10.60g(50
ミリモル)を得た。
【0207】第3段階 第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキ
シナフタレン-2-カルボン酸10.60g(50ミリモ
ル)、臭化ベンジル12.85g(75ミリモル)、85
%水酸化カリウム6.6g(100ミリモル)、ヨウ化ナト
リウム0.525g(3.5ミリモル)、エタノール20
0mlおよび蒸留水25mlの混合物を100℃で12時間
加熱還流した。さらに10%水酸化カリウム50mlを添
加し2時間加熱還流を続けた。室温まで放冷後冷水中に
加え、反応混合物を36%塩酸を用いて酸性にした。析
出物を濾過により分別し、これをトルエンを用いて再結
晶することにより1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジルオ
キシナフタレン-2-カルボン酸13.08g(46.4ミリモ
ル)を得た。
【0208】第4段階 第3段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジル
オキシナフタレン-2-カルボン酸0.846g(3ミリモ
ル)、別途常法により合成した4-ヒドロキシ安息香酸R-
1'-トリフルオロメチルヘプチルエステル0.912g
(3ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.03
7g(0.3ミリモル)および塩化メチレン15mlの混合
物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.68g
(3.3ミリモル)を含む塩化メチレン溶液7mlを室温
で、攪拌下に1時間かけて滴下した。
【0209】さらに室温下で3時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、白
色固体である4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ベンジ
ルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R-1"-トリフル
オロメチルヘプチルエステル1.56g(2.75ミリモ
ル)を得た。
【0210】第5段階 第4段階で得られた4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R-1"-ト
リフルオロメチルヘプチルエステル1.56g(2.75ミ
リモル)、5%パラジウム/炭素0.16gおよびテト
ラヒドロフラン20mlの混合物中に室温、常圧攪拌下に
水素ガスを20時間吹きこんだ。反応混合物を濾過助剤
であるセライトを用いて濾過し、さらに得られた濾液を
濃縮し、白色半固体である4-(1',2',3',4'-テトラヒド
ロ-6'-ヒドロキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R-1"-
トリフルオロメチルヘプチルエステル1.36g(2.75
ミリモル)を得た。
【0211】第6段階 第5段階で得られた4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ヒドロキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R-1"-トリフ
ルオロメチルヘプチルエステル0.478g(1ミリモ
ル)、別途常法により合成した4-デシルオキシ安息香酸
0.278g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリ
ジン0.012g(0.1ミリモル)および塩化メチレン1
0mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミ
ド0.25g(1.2ミリモル)を含む塩化メチレン溶液5
mlを室温で、攪拌下に1時間かけて滴下した。
【0212】さらに室温下で5時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、無
色の半固体0.43gを得た。
【0213】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=738であった。図1にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする4-[6'-(4"-デシルオキ
シベンゾイルオキシ)1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナ
フトイルオキシ]安息香酸R-1"'-トリフルオロメチルヘ
プチルエステル[上記例示化合物(4)]であると同定
した。
【0214】
【実施例2】 6-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキシ)-1',2',3',
4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]-1,2,3,4-テト
ラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル[例示化合物(21)]の合成
【0215】
【化56】
【0216】・・・(21)第1段階 実施例1の第3段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ベンジルオキシナフタレン-2-カルボン酸5.64g(2
0ミリモル)、R-1-トリフルオロメチルヘプタノール3.
68g(20ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン
0.244g(0.2ミリモル)および塩化メチレン70ml
の混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド4.
53g(22ミリモル)を含む塩化メチレン溶液25mlを
室温で、攪拌下に2時間かけて滴下した。
【0217】さらに室温下で2時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、無
色液体である1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジルオキシ
ナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘプ
チルエステル8.19g(18.3ミリモル)を得た。
【0218】第2段階 第1段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジル
オキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチ
ルヘプチルエステル8.19g(18.3ミリモル)、5%
パラジウム/炭素3.6gおよびテトラヒドロフラン5
0mlの混合物中に室温、常圧攪拌下に水素ガスを24時
間吹きこんだ。反応混合物を濾過助剤であるセライトを
用いて濾過し、さらに得られた濾液を濃縮し、褐色液体
である1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキシナフタレン-
2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘプチルエステ
ル6.78g(18.3ミリモル)を得た。
【0219】第3段階 第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキ
シナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘ
プチルエステル0.43g(1.2ミリモル)、実施例1の
第3段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジル
オキシナフタレン-2-カルボン酸0.34g(1.2ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.015g(0.1
2ミリモル)および塩化メチレン10mlの混合物に、N,
N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.30g(1.4ミ
リモル)を含む塩化メチレン溶液5mlを室温で、攪拌下
に2時間かけて滴下した。
【0220】さらに室温下で6時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、白
色固体である6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ベンジ
ルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロ
キシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル0.70g(0.125ミリモル)を得た。
【0221】第4段階 第3段階で得られた6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラ
ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル0.70g(1.125ミリモル)、
5%パラジウム/炭素0.14gおよびテトラヒドロフ
ラン10mlの混合物中に室温、常圧攪拌下に水素ガスを
16時間吹きこんだ。反応混合物を濾過助剤であるセラ
イトを用いて濾過し、さらに得られた濾液を濃縮し、白
色固体である6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ベンジ
ルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロ
キシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル0.64g(1.125ミリモル)を得た。
【0222】第5段階 第4段階で得られた6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラ
ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル0.64g(1.125ミリモル)、
別途常法により合成した4-デシルオキシ安息香酸0.3
13g(1.125ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリ
ジン0.014g(0.113ミリモル)および塩化メチレン
10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.28g(1.5ミリモル)を含む塩化メチレン溶液
5mlを室温で、攪拌下に2時間かけて滴下した。
【0223】さらに室温下で5.5時間反応させた。反
応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物を
カラムクロマトグラフィーを用いて分離することによ
り、無色の半固体0.76gを得た。
【0224】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=792であった。図2にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-[6'-(4"-デシルオキ
シベンゾイルオキシ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナ
フトイルオキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-
カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[上記例示化合物(21)]であると同定した。
【0225】
【実施例3】 6-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキシ)-1',2',3',
4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]-5,6,7,8-テト
ラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル[例示化合物(22)]の合成
【0226】
【化57】
【0227】・・・(22)第1段階 6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸30g(160
ミリモル)、5%パラジウム/炭素5gおよびテトラヒ
ドロフラン500mlを、容量1リットルのオートクレー
ブに入れて混合し、窒素雰囲気下で105℃まで加熱し
た。
【0228】温度を105℃に保ちながらオートクレー
ブを水素圧20Kg/cm2Gの圧力に保ち、攪拌下、
3時間反応した。3時間経過後室温まで放冷し、次いで
水素ガスを放出して脱圧して得られた反応混合物を、濾
過助材であるセライトを用いて濾過し、さらに得られた
濾液を濃縮した。
【0229】得られた混合物をトルエンを用いて再結晶
することにより、白色結晶16.1gを得た。この化合
物のFD−マススペクトルの値はM/e=192であっ
た。
【0230】分析結果より、この化合物は、5,6,7,8-テ
トラヒドロ-6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸であ
ると同定した。第2段階 第1段階で得られた5,6,7,8-テトラヒドロ-6-ヒドロキ
シナフタレン-2-カルボン酸2.88g(15ミリモル)、
R-1'-トリフルオロメチルヘプタノール2.76g(15ミ
リモル)、4-N,N'-ジメチルアミノピリジン0.183g
(1.5ミリモル)および塩化メチレン50mlを混合し、
得られた混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド3.40g(16.5ミリモル)を含む塩化メチレン溶
液20mlを室温で、攪拌下に5時間かけて滴下した。
【0231】室温下で、24時間反応させたのち、N,N'
-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.41g(2ミリモ
ル)を含む塩化メチレン溶液2mlを添加し、さらに3日
間反応させた。
【0232】反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮
した。濃縮物をカラムクロマトグラフィーを用いて分離
することにより、無色で粘稠な液体である5,6,7,8-テト
ラヒドロ-6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル3.11g(8.69
ミリモル)を得た。
【0233】第3段階 第2段階で得られた5,6,7,8-テトラヒドロ-6-ヒドロキ
シナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘ
プチルエステル0.716g(2ミリモル)、実施例1の
第3段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジル
オキシナフタレン-2-カルボン酸0.564g(2ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.0244g
(0.2ミリモル)および塩化メチレン15mlの混合物
に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.45g
(2.2ミリモル)を含む塩化メチレン溶液10mlを室温
で、攪拌下に4時間かけて滴下した。
【0234】さらに室温下で23時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
白色固体である6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ベン
ジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-5,6,7,8-テトラヒド
ロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチ
ルヘプチルエステル1.15g(1.85ミリモル)を得
た。
【0235】第4段階 第3段階で得られた6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ベンジルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-5,6,7,8-テトラ
ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル1.15g(1.85ミリモル)、
5%パラジウム/炭素0.23gおよびテトラヒドロフ
ラン10mlの混合物中に室温、常圧攪拌下に水素ガスを
16時間吹きこんだ。反応混合物を濾過助剤であるセラ
イトを用いて濾過し、さらに得られた濾液を濃縮し、白
色固体である6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ヒドロ
キシ-2'-ナフトイルオキシ)-5,6,7,8-テトラヒドロキシ
ナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチルヘプ
チルエステル0.98g(1.84ミリモル)を得た。
【0236】第5段階 第4段階で得られた6-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-
ヒドロキシ-2'-ナフトイルオキシ)-5,6,7,8-テトラヒド
ロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリフルオロメチ
ルヘプチルエステル0.48g(0.9ミリモル)、別途常
法で合成した4-デシルオキシ安息香酸0.25g(0.9ミ
リモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.011g
(0.09ミリモル)および塩化メチレン10mlの混合物
に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.22g
(1.1ミリモル)を含む塩化メチレン溶液5mlを室温
で、攪拌下に1時間かけて滴下した。
【0237】さらに室温下で65時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
無色の半固体0.51gを得た。
【0238】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=792であった。図3にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-[6'-(4"-デシルオキ
シベンゾイルオキシ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナ
フトイルオキシ]-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-
カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[上記例示化合物(22)]であると同定した。
【0239】
【実施例4】 6-[4'-(4"-デシルオキシビフェニルカルボキシ)-1,2,
3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸]R-1"'-トリ
フルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(5
1)]の合成
【0240】
【化58】
【0241】・・・(51)第1段階 4'-ヒドロキシビフェニル-4-カルボン酸21.4g(0.1
モル)、n-デシルブロマイド33.15g(0.15モ
ル)、85%水酸化カリウム13.20g(0.2モル)、
ヨウ化ナトリウム1.05g(7ミリモル)、エタノール
500ml、蒸留水100mlの混合物を100℃で12時
間加熱還流した。さらに25%水酸化カリウム40mlを
添加し2時間加熱還流を続けた。室温まで放冷後冷水中
に加え、反応混合物を36%塩酸を用いて酸性にした。
析出物を濾過により分別し、これをアセトンに溶解させ
熱時濾過し濾液を濃縮することにより、4'-デシルオキ
シビフェニル-4-カルボン酸1.97g(6ミリモル)を
得た。
【0242】第2段階 第1段階で得られた4'-デシルオキシビフェニル-4-カル
ボン酸0.35g(1ミリモル)、実施例2の第2段階で
得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキシナフタレ
ン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘプチルエス
テル0.36g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピ
リジン0.012g(0.1ミリモル)および塩化メチレン
10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.25g(1.2ミリモル)を含む塩化メチレン溶液
5mlを室温で、攪拌下に2時間かけて滴下した。
【0243】さらに室温下で48時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
無色の半固体0.51gを得た。
【0244】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=694であった。図4にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-デシルオキ
シビフェニルカルボキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタ
レン-2-カルボン酸]R-1"'-トリフルオロメチルヘプチ
ルエステル[上記例示化合物(51)]であると同定し
た。
【0245】
【実施例5】 6-[4'-(4"-デシルオキシフェニルシクロヘキサンカル
ボキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン
酸]R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示
化合物(67)]の合成
【0246】
【化59】
【0247】・・・(67)第1段階 4'-ヒドロキシフェニルシクロヘキサン-4-カルボン酸4
4g(0.2モル)、n-デシルブロマイド66.4g(0.3
モル)、85%水酸化カリウム26.4g(0.4モル)、
ヨウ化ナトリウム3.0g(20ミリモル)、エタノール
360g、蒸留水180gの混合物を100℃で9時間
加熱還流した。さらに10%水酸化カリウム100mlを
添加し20時間加熱還流を続けた。室温まで放冷後冷水
中に加え、反応混合物を36%塩酸を用いて酸性にし
た。析出物を濾過し、ヘキサン洗浄することにより、4'
-デシルオキシフェニルシクロヘキサン-4-カルボン酸6
7.4g(0.187ミリモル)を得た。
【0248】第2段階 第1段階で得られた4'-デシルオキシフェニルシクロヘ
キサン-4-カルボン酸0.36g(1ミリモル)、実施例
2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒド
ロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチ
ルヘプチルエステル0.36g(1ミリモル)、4-N,N-ジ
メチルアミノピリジン0.012g(0.1ミリモル)およ
び塩化メチレン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキ
シルカルボジイミド0.25g(1.2ミリモル)を含む塩
化メチレン溶液5mlを室温で、攪拌下に2時間かけて滴
下した。
【0249】さらに室温下で19時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
無色の半固体0.58gを得た。
【0250】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=700であった。図5にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-デシルオキ
シフェニルシクロヘキサンカルボキシ)-1,2,3,4-テトラ
ヒドロナフタレン-2-カルボン酸]R-1"'-トリフルオロメ
チルヘプチルエステル[上記例示化合物(67)]であ
ると同定した。
【0251】
【実施例6】 4-[6'-(6"-ヘプチルオキシ-2"-ナフトイルオキシ)-1',
2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]安息香酸
R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合
物(88)]の合成
【0252】
【化60】
【0253】・・・(88)第1段階 常法により合成した6-ヘプチルオキシナフタレン-2-カ
ルボン酸0.24g(0.84ミリモル)、実施例1の第5
段階で得られた4-(1',2',3',4'-テトラヒドロ-6'-ヒド
ロキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R-1"-トリフルオ
ロメチルヘプチルエステル0.56g(0.84ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.012g(0.1
ミリモル)および塩化メチレン20mlの混合物に、N,N'
-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.20g(1ミリモ
ル)を含む塩化メチレン溶液2mlを室温で、攪拌下に1
時間かけて滴下した。
【0254】さらに室温下で14時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
無色の半固体0.05gを得た。
【0255】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=746であった。この分析の結果より、この化
合物は目的とする4-[6'-(6"-ヘプチルオキシ-2"-ナフ
トイルオキシ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイ
ルオキシ]安息香酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチル
エステル[上記例示化合物(88)]あると同定した。
【0256】
【実施例7】 6-(6'-ヘプチルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-
テトラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1"-トリフルオ
ロメチルヘプチルエステル[例示化合物(96)]の合
【0257】
【化61】
【0258】・・・(96)第1段階 常法により合成した6-ヘプチルオキシナフタレン-2-カ
ルボン酸0.24g(0.84ミリモル)、実施例2の第2
段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキシナ
フタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオロメチルヘプチ
ルエステル0.69g(0.84ミリモル)、4-N,N-ジメチ
ルアミノピリジン0.012g(0.1ミリモル)および塩
化メチレン20mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシル
カルボジイミド0.17g(0.84ミリモル)を含む塩化
メチレン溶液2mlを室温で、攪拌下に1時間かけて滴下
した。
【0259】さらに室温下で14時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
無色の半固体0.27gを得た。
【0260】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=626であった。図6にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-(6'-ヘプチルオキシ-
2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレ
ンー2ーカルボン酸R-1"-トリフルオロメチルヘプチルエス
テル[上記例示化合物(96)]であると同定した。
【0261】
【実施例8】 6-(6'-デシルオキシ-2'-ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テ
トラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル[例示化合物(99)]の合成
【0262】
【化62】
【0263】・・・(99)第1段階 実施例7において6-ヘプチルオキシナフタレン-2-カル
ボン酸のかわりに6-デシルオキシナフタレン-2-カルボ
ン酸を用いて、同様に反応を行うことにより、無色の半
固体0.64gを得た。
【0264】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=668であった。図7にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-(6'-デシルオキシ-2'-
ナフトイルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2
ーカルボン酸R-1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[上記例示化合物(99)]であると同定した。
【0265】
【実施例9】 6-[4'-(5"-デシル-2"-ピリミジニル)ベンゾイルオキシ]
-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-1'"-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(1
31)]の合成
【0266】
【化63】
【0267】・・・(131)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロメチルヘプチルエステル0.358g(1ミリモル)、
4-(5'-デシル-2'-ピリミジニル)安息香酸0.33g(1
ミリモル、小島化学株式会社製)、4-N,N-ジメチルアミ
ノピリジン0.01g(0.1ミリモル)および塩化メチレ
ン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジ
イミド0.23g(1.1ミリモル)を含む塩化メチレン溶
液3mlを室温で、攪拌下に1.5時間かけて滴下した。
【0268】さらに室温下で5時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、無
色の半固体0.74gを得た。
【0269】この半固体のFD−マススペクトルの値は
M/e=670であった。図8にこの化合物の1H−N
MRスペクトルのチャートを示す。これらの分析の結果
より、この化合物は目的とする6-[4'-(5"-デシル-2"-ピ
リミジニル)ベンゾイルオキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロ
ナフタレンー2ーカルボン酸R-1'"-トリフルオロメチルヘ
プチルエステル[上記例示化合物(131)]であると
同定した。
【0270】
【実施例10】 [6-(4'-デシルオキシベンゾイルオキシ)-1,2,3,4-テト
ラヒドロナフタレン-2-カルボン酸]R-1"-トリフルオロ
メチルヘプチルエステル[例示化合物(35)]の合成
【0271】
【化64】
【0272】・・・(35)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1.0ミリモル)と、別
途常法により合成した4-デシルオキシ安息香酸0.28
g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.
012g(0.1ミリモル)および塩化メチレン10ml
の混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.
25g(1.2ミリモル)を含む塩化メチレン溶液5ml
を室温で、攪拌下に2時間かけて滴下した。
【0273】さらに室温で48時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより白色
固体0.5gを得た。
【0274】この白色固体のFD-マススペクトルの値
はM/e=618であった。図9にこの化合物の1H-N
MRスペクトルのチャートを示す。この分析の結果よ
り、この化合物は目的とする6-(4'-デシルオキシベンゾ
イルオキシ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カル
ボン酸R-1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例
示化合物(35)]であると同定した。
【0275】
【実施例11】 6-[4'-(4"-ウンデシルオキシビフェニル)カルボキシ]-
1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(5
2)]の合成
【0276】
【化65】
【0277】・・・(52)第1段階 4'-ヒドロキシビフェニル-4-カルボン酸21.4g(0.
1モル)、n-ウンデシルブロマイド34.25g(0.1
5モル)、85%水酸化カリウム13.20g(0.2モ
ル)、ヨウ化ナトリウム1.05g(7ミリモル)、エ
タノール500mlおよび蒸留水100mlの混合物を10
0℃で12時間加熱還流した。さらに25%水酸化カリ
ウム40mlを添加し2時間加熱還流を続けた。
【0278】室温まで放冷下後、反応液を冷却水中に加
え、この反応混合物を36%塩酸を用いて酸性にして反
応物を析出させた。析出物を濾別し、これをアセトンに
溶解させ熱時濾過して得られた濾液を濃縮することによ
り、4'-ウンデシルオキシビフェニル-4-カルボン酸2.
21g(6ミリモル)を得た。
【0279】第2段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.72g(2ミリモル)と、上記
第1段階で得られた4'-ウンデシルオキシビフェニル-4-
カルボン酸0.773g(2.1ミリモル)、4-N,N'-ジ
メチルアミノピリジン0.024g(0.2ミリモル)お
よび塩化メチレン20mlの混合物にN,N'-ジシクロヘキ
シルカルボジイミド0.495g(2.4ミリモル)を含
む塩化メチレン溶液10mlを室温で、攪拌下2時間かけ
て滴下した。
【0280】さらに室温下で12時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、
白色固体1.06gを得た。
【0281】この白色固体のFD-マススペクトルの値
はM/e=708であった。図10にこの化合物(白色
固体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これ
らの分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-
(4"-ウンデシルオキシビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4
-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(52)]で
あると同定した。
【0282】
【実施例12】 6-[4'-(4"-ドデシルオキシビフェニル)カルボキシ]-1,
2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-ト
リフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(5
3)]の合成
【0283】
【化66】
【0284】・・・(53)第1段階 4'-ヒドロキシビフェニル-4-カルボン酸21.4g(0.
1モル)、n-ドデシルブロマイド37.35g(0.15
モル)、85%水酸化カリウム13.20g(0.2モ
ル)、ヨウ化ナトリウム1.05g(7ミリモル)、エ
タノール500mlおよび蒸留水100mlの混合物を10
0℃で12時間加熱還流した。さらに25%水酸化カリ
ウム40mlを添加し2時間加熱還流を続けた。
【0285】室温まで放冷下後、反応液を冷却水中に加
え、この反応混合物を36%塩酸を用いて酸性にして反
応物を析出させた。析出物を濾別し、これをアセトンに
溶解させ熱時濾過して得られた濾液を濃縮することによ
り、4'-ドデシルオキシビフェニル-4-カルボン酸2.2
g(6ミリモル)を得た。
【0286】第2段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロメチルヘプチルエステル0.716g(2ミリモル
と、上記第1段階で合成した4'-ドデシルオキシビフェ
ニル-4-カルボン酸0.802g(2.1ミリモル)、4-
N,N-ジメチルアミノピリジン0.024(0.2ミリモ
ル)および塩化メチレン20mlの混合物にN.N'-ジシク
ロヘキシルカルボジイミド0.495g(2.4ミリモ
ル)を含む塩化メチレン溶液10mlを室温で、攪拌下に
2時間かけて滴下した。
【0287】さらに室温下で12時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより、白
色固体1.08gを得た。
【0288】この白色固体のFD-マススペクトルの値
はM/e=722であった。図11にこの化合物(白色
固体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これ
らの分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-
(4"-ドデシルオキシビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-
テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(53)]で
あると同定した。
【0289】
【実施例13】 6-[4'-(4"-オクチルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-
テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(233)]
の合成
【0290】
【化67】
【0291】・・・(233)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1ミリモル)と、4'-オ
クチルビフェニル-4-カルボン酸(帝国化学(株)製FK-11
24-8)0.31g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミ
ノピリジン0.012g(0.1ミリモル)および塩化メ
チレン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカル
ボジイミド0.25g(1.2ミリモル)を含む塩化メチ
レン溶液5mlを室温で、攪拌下に2.5時間かけて滴下
した。
【0292】さらに室温下で36時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより、無
色の半固体0.55gを得た。
【0293】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=650であった。図12にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
オクチルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル[例示化合物(233)]と同定し
た。
【0294】
【実施例14】 6-[4'-(4"-デシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テ
トラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオ
ロメチルヘプチルエステル[例示化合物(235)]の
合成
【0295】
【化68】
【0296】・・・(235)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1ミリモル)と、4'-デ
シルビフェニル-4-カルボン酸(帝国化学(株)製FK-1124
-10)0.34g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノ
ピリジン0.012g(0.1ミリモル)および塩化メチ
レン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボ
ジイミド0.25g(1.2ミリモル)を含む塩化メチレ
ン溶液5mlを室温で、攪拌下に2.5時間かけて滴下し
た。
【0297】さらに室温下で20時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより、無
色の半固体0.50gを得た。
【0298】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=678であった。図13にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
デシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロ
ナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘ
プチルエステル[例示化合物(235)]と同定した。
【0299】
【実施例15】 6-[4'-(4"-ドデシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-
テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフル
オロメチルヘプチルエステル[例示化合物(237)]
の合成
【0300】
【化69】
【0301】・・・(237)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1ミリモル)と、4'-ド
デシルビフェニル-4-カルボン酸(帝国化学産業(株)製F
K-1124-12)0.37g(1ミリモル)、4-N,N-ジメチル
アミノピリジン0.012g(0.1ミリモル)および塩
化メチレン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシル
カルボジイミド0.25g(1.25ミリモル)を含む塩
化メチレン溶液5mlを室温で、攪拌下に2.5時間かけ
て滴下した。
【0302】さらに室温下で20時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.54gを得た。
【0303】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=706であった。図14にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
ドデシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル[例示化合物(237)]であると同
定した。
【0304】
【実施例16】 6-[4'-(4"-オクチルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-
テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘ
プチルエステル[例示化合物(313)]の合成
【0305】
【化70】
【0306】・・・(313)第1段階 6-n-デシルオキシ-ナフタレン-2-カルボン酸3.86g
(11.8ミリモル)および1,2-ジエトキシエタン13
0mlの混合物に、窒素雰囲気下、120℃で攪拌下に金
属ナトリウム3.0g(130ミリグラム原子)を加
え、さらに還流温度にまで加熱した。
【0307】この混合物にイソアミルアルコール10g
(114ミリモル)を1時間かけて滴下し、さらに11
時間還流下に反応させた。室温に冷却後、残存する金属
ナトリウムをエタノールを加えてアルコアラートに変え
た後、反応混合物を20%塩酸を用いて、酸性にした。
【0308】この反応混合物に水100mlを加えた後、
有機相を分離し、さらにこの有機相を水洗した。有機相
を減圧下に濃縮して固体4.25gを得た。この固体を
トルエンを用いて再結晶することにより、1,2,3,4-テト
ラヒドロ-6-n-デシルオキシナフタレン-2-カルボン酸
2.95g(8.89ミリモル)を得た。
【0309】第2段階 第1段階の方法で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-デ
シルオキシナフタレン-2-カルボン酸16.6g(50ミ
リモル)と酢酸250cc、47%臭化水素酸86.5g
(0.5モル)の混合物を130℃で7時間加熱還流し
た。蒸留水を添加後減圧下で濃縮することにより、1,2,
3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン
酸10.60g(50ミリモル)を得た。
【0310】第3段階 第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ヒドロキ
シナフタレン-2-カルボン酸10.60g(50ミリモ
ル)、臭化ベンジル12.85g(75ミリモル)、8
5%水酸化カリウム水溶液6.6g(100ミリモ
ル)、ヨウ化ナトリウム0.525g(3.5ミリモ
ル)、エタノール200ml、蒸留水25mlの混合物を1
00℃で12時間加熱還流した。さらに10%水酸化カ
リウム50mlを添加し2時間加熱還流を続けた。
【0311】室温まで放冷後冷水中に加え、反応混合物
を36%塩酸を用いて酸性にした。析出物を濾過により
分別し、これをトルエンを用いて再結晶することにより
1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジルオキシナフタレン-2-
カルボン酸13.08g(46.4ミリモル)を得た。
【0312】第4段階 第3段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジル
オキシナフタレン-2-カルボン酸5.64g(20ミリモ
ル)、R-1-メチルヘプタノール2.32g(20ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.244g(0.
2ミリモル)および塩化メチレン70mlの混合物に、N,
N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド4.53g(22ミ
リモル)を含む塩化メチレン溶液25mlを室温で、攪拌
下に2時間かけて滴下した。
【0313】さらに室温下で2時間反応させた。反応混
合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカラ
ムクロマトグラフィーを用いて分離することにより、無
色液体である1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベンジルオキシ
ナフタレン-2-カルボン酸R-1'-メチルヘプチルエステル
5.96g(18ミリモル)を得た。
【0314】第5段階 上記の第4段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6-ベ
ンジルオキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-メチルヘプ
チルエステル0.31g(1ミリモル)、4'-オクチルビ
フェニル-4-カルボン酸(帝国化学産業(株)製FK-1124-
8)0.31(1ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリ
ジン0.02g(0.16ミリモル)および塩化メチレン
15mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.27g(1.3ミリモル)を含む塩化メチレン溶
液を室温で、攪拌下に3時間かけて滴下した。
【0315】さらに、室温で20時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.45gを得た。
【0316】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=596であった。図15にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物が目的とする6-[4'-(4"-
オクチルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプチルエス
テル[例示化合物(313)]であると同定した。
【0317】
【実施例17】 6-[4'-(4"-デシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テ
トラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプ
チルエステル[例示化合物(315)]の合成
【0318】
【化71】
【0319】・・・(315)第1段階 実施例16の第4段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ
-6-ベンジルオキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-メチ
ルヘプチルエステル0.37g(1.1ミリモル)、4'-
デシルビフェニル-4-カルボン酸(帝国化学産業(株)製F
K-1124-10)0.33(1.1ミリモル)、4-N,N-ジメチ
ルアミノピリジン0.013g(0.11ミリモル)およ
び塩化メチレン10mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘキ
シルカルボジイミド0.27g(1.3ミリモル)を含む
塩化メチレン溶液を室温で、攪拌下に3時間かけて滴下
した。
【0320】さらに、室温下で60時間反応させた。反
応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物を
カラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無
色の半固体0.60gを得た。
【0321】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=624であった。図16にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物が目的とする6-[4'-(4"-
デシルビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロ
ナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-メチルヘプチルエステ
ル[例示化合物(315)]であると同定した。
【0322】
【実施例18】 6-[4'-(4"-(S-1"'-メチルヘプチルオキシ)ビフェニル)
カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カル
ボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例
示化合物(181)]の合成
【0323】
【化72】
【0324】・・・(181)第1段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.358g(1ミリモル)と、4'-
(S-1"-メチルヘプチルオキシ)ビフェニル-4-カルボン酸
(荒川化学工業(株)製、KB502-8(S))0.326g(1
ミリモル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.012
g(0.1ミリモル)および塩化メチレン10mlの混合
物に、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.25g
(1.2ミリモル)を含む塩化メチレン溶液5mlを室温
で、攪拌下に3時間かけて滴下した。
【0325】さらに室温下で47時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.54gを得た。
【0326】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=666であった。図17にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
(S-1"'-メチルヘプチルオキシ)ビフェニル)カルボキシ]
-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(1
81)]であると同定した。
【0327】
【実施例19】 6-[4'-(4"-オクチルオキシフェニルシクロヘキサン)カ
ルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボ
ン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示
化合物(65)]の合成
【0328】
【化73】
【0329】・・・(65)第1段階 4'-ヒドロキシフェニルシクロヘキサン-4-カルボン酸4
4g(0.2モル)、n-オクチルブロマイド57.9g
(0.3モル)、85%水酸化カリウム水溶液26.4g
(0.4モル)、ヨウ化ナトリウム3.0g(20ミリモ
ル)、エタノール360gおよび蒸留水180gの混合
物を100℃で9時間加熱還流した。さらに10%水酸
化カリウム水溶液100mlを添加し20時間加熱還流を
続けた。
【0330】室温まで放冷した後、反応物を冷却水に加
え、この反応混合物に36%塩酸を用いて混合物を酸性
にして反応物を析出された。次いで析出物を濾過し、ヘ
キサンで洗浄して、4'-オクチルオキシフェニルシクロ
ヘキサン-4-カルボン酸59.8g(0.18ミリモル)
を得た。
【0331】第2段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1ミリモル)と、上記
第1段階で得られた4'-オクチルオキシフェニルシクロ
ヘキサン-4-カルボン酸0.33g(1ミリモル)、4-N,
N-ジメチルアミノピリジン0.012g(0.1ミリモ
ル)および塩化メチレン10mlの混合物に、N,N'-ジシ
クロヘキシルカルボジイミド0.25g(1.2ミリモ
ル)を含む塩化メチレン溶液5mlを室温で、攪拌下に3
時間かけて滴下した。
【0332】さらに室温下で20時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.35gを得た。
【0333】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=672であった。図18にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
オクチルオキシフェニルシクロヘキサン)カルボキシ]-
1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(6
5)]であると同定した。
【0334】
【実施例20】 6-[4'-(4"-ドデシルオキシフェニルトランスシクロヘキ
サン)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-
カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(69)]の合成
【0335】
【化74】
【0336】・・・(69)第1段階 実施例19の第1段階において、n-オクチルブロマイド
の代わりにn-ウンデシルブロマイド74.7g(0.3モ
ル)を使用した以外は同様にして4'-ウンデシルオキシ
フェニルシクロヘキサン-4-カルボン酸を合成した。
【0337】第2段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.54g(1.5ミリモル)と、上
記第1段階で得られた4'-ウンデシルオキシフェニルシ
クロヘキサン-4-カルボン酸0.61g(1.7ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.018g(0.
15ミリモル)および塩化メチレン20mlの混合物に、
N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.37g(1.
8ミリモル)を含む塩化メチレン溶液10mlを室温で、
攪拌下に4時間かけて滴下した。
【0338】さらに室温下で20時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.53gを得た。
【0339】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=700であった。図19にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
ドデシルオキシフェニルトランスシクロヘキサン)カル
ボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン
酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化
合物(69)]であると同定した。
【0340】
【実施例21】 6-[4'-(4"-デシルフェニルトランスシクロヘキサン)カ
ルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボ
ン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示
化合物(251)]の合成
【0341】
【化75】
【0342】・・・(251)第1段階 4'-デシルビフェニル-4-カルボン酸(帝国化学産業(株)
製、FK-1124-10)5.07g(15ミリモル)、金属ナ
トリウム4.49g(0.195モル)および1,2-ジエト
キシエタン200mlの混合物を150℃で4時間加熱攪
拌した。その後、この混合物にイソアミルアルコール2
0gを150℃で加熱還流させながら、攪拌下に8時間
かけて滴下した。さらに2時間加熱還流させながら攪拌
した。
【0343】放冷後、反応液にエタノール80mlおよび
蒸留水100mlを加えて金属ナトリウムを失活させた。
分液により水相を分離し、塩酸を加えて中和して沈澱を
生成させた。
【0344】生成した沈澱を濾過し、カラムクロマトグ
ラフィーを用いてシス体とトランス体とに分離して、目
的物である4'-デシルフェニルトランスシクロヘキサン-
4-カルボン酸2.42gを得た。
【0345】第2段階 実施例2の第2段階で得られた1,2,3,4-テトラヒドロ-6
-ヒドロキシナフタレン-2-カルボン酸R-1'-トリフルオ
ロヘプチルエステル0.36g(1.0ミリモル)と、上
記第1段階で得られた4'-デシルフェニルトランスシク
ロヘキサン-4-カルボン酸0.39g(1.1ミリモ
ル)、4-N,N-ジメチルアミノピリジン0.012g(0.
1ミリモル)および塩化メチレン10mlの混合物に、N,
N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド0.25g(1.2
ミリモル)を含む塩化メチレン溶液5mlを室温で、攪拌
下に4時間かけて滴下した。
【0346】さらに室温下で19時間反応させた。反応
混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物をカ
ラムクロマトグラフィを用いて分離することにより無色
の半固体0.59gを得た。
【0347】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=684であった。図20にこの化合物(半固
体)の1H-NMRスペクトルのチャートを示す。これら
の分析の結果より、この化合物は目的とする6-[4'-(4"-
デシルフェニルトランスシクロヘキサン)カルボキシ]-
1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(2
51)]であると同定した。
【0348】
【実施例22】 4-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイル)-1,2,3,4-テトラヒ
ドロナフタレン-2'-ナフトイルオキシ]安息香酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(1
2)]
【0349】
【化76】
【0350】・・・(12)第1段階 実施例1の第5段階で得られた4-(1',2',3',4'-テトラ
ヒドロ-6'-ヒドロキシ-2'-ナフトイルオキシ)安息香酸R
-1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル0.69g
(1.46ミリモル)と、別途常法により合成した4-デ
シル安息香酸0.39g(1.5ミリモル)、4-N,N-ジメ
チルアミノピリジン0.018g(0.15ミリモル)お
よび塩化メチレン30mlの混合物に、N,N'-ジシクロヘ
キシルカルボジイミド0.37g(1.8ミリモル)を含
む塩化メチレン溶液10mlを室温で、攪拌下に4時間か
けて滴下した。
【0351】さらに室温で20時間反応させた。次いで
反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。濃縮物
をカラムクロマトグラフィを用いて分離することにより
無色の半固体0.39gを得た。
【0352】この半固体のFD-マススペクトルの値は
M/e=718であった。この分析の結果から、この化
合物(半固体)は目的とする4-[6'-(4"-デシルオキシベ
ンゾイル)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2'-ナフト
イルオキシ]安息香酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチ
ルエステル[例示化合物(12)]であると同定した。
【0353】
【実施例23】実施例1で得られた次式[4]で表され
る例示化合物(4)と、次式[A]で表される化合物と
を、50:50の重量比で混合して本発明の液晶組成物
を製造した。
【0354】
【化77】
【0355】この組成物の相転移温度を測定した結果を
表3−2に示す。
【0356】
【表20】
【0357】註)上記表3−2において、[4]は上記
例示化合物[4]を表し、[A]は上記の化合物[A]
を表す。
【0358】
【実施例24】実施例4で得られた次式[51]で表さ
れる例示化合物[51]と、次式[B]で表される化合
物[B]とを、80:20の重量比で混合して本発明の
液晶組成物を製造した。
【0359】
【化78】
【0360】この組成物の相転移温度を測定した結果を
表4に示す。
【0361】
【表21】
【0362】註)上記表4において、[51]は上記例示
化合物[51]を表し、[B]は上記の化合物[B]を表
す。
【0363】
【実施例25】実施例5で得られた次式[67]で表さ
れる例示化合物[67]と、 実施例4で得られた次式
[51]で表される例示化合物[51]とを、50:5
0の重量比で混合して本発明の液晶組成物を製造した。
【0364】
【化79】
【0365】この組成物の相転移温度を測定した結果を
表5に示す。
【0366】
【表22】
【0367】註)上記表5において、[67]は上記例示
化合物[67]を表し、[51]は上記の例示化合物[51]
を表す。
【0368】
【実施例26】実施例1で得られた次式[4]で表され
る例示化合物(4)と、次式[A]で表される化合物と
を、50:50の重量比で混合して本発明の液晶組成物
を製造した。
【0369】
【化80】
【0370】この組成物の相転移温度を測定した結果を
表6に示す。
【0371】
【表23】
【0372】註)上記表6において、[96]は上記例示
化合物[96]を表し、[A]は上記の化合物[A]を表
す。
【0373】
【実施例27】実施例9で得られた次式[131]で表
される例示化合物(131)と、実施例4で得られた次
式[51]で表される例示化合物[51]とを、10:
90の重量比で混合して本発明の液晶組成物を製造し
た。
【0374】
【化81】
【0375】この組成物の相転移温度を測定した結果を
表7に示す。
【0376】
【表24】
【0377】註)上記表7において、[131]は上記例
示化合物[131]を表し、[51]は上記の例示化合物[5
1]を表す。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、4-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキ
シ)1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]
安息香酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(4)]の1H-NMRスペクトルのチャー
トである。
【図2】は、6-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキ
シ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]-
1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(2
1)]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図3】は、6-[6'-(4"-デシルオキシベンゾイルオキ
シ)-1',2',3',4'-テトラヒドロ-2'-ナフトイルオキシ]-
5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-
トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(2
2)]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図4】は、6-[4'-(4"-デシルオキシビフェニル)カル
ボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン
酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化
合物(51)]の1H-NMRスペクトルのチャートであ
る。
【図5】は、6-[4'-(4"-デシルオキシフェニルシクロ
ヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレ
ン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエ
ステル[例示化合物(67)]の1H-NMRスペクトル
のチャートである。
【図6】は、6-(6'-ヘプチルオキシ-2'-ナフトイルオキ
シ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-
1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物
(96)]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図7】は、6-(6'-デシルオキシ-2'-ナフトイルオキ
シ)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2ーカルボン酸R-
1"-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物
(99)]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図8】は、6-[4'-(5"-デシル-2"-ピリミジニル)ベン
ゾイルオキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレンー2ーカ
ルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(131)]の1H-NMRスペクトルのチ
ャートである。
【図9】は、6-(4'-デシルオキシベンゾイルオキシ)-1,
2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-1"-トリ
フルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物(35)
の]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図10】は、6-[4'-(4"-ウンデシルオキシビフェニ
ル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カ
ルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル
[例示化合物(52)]の1H-NMRスペクトルのチャ
ートである。
【図11】は、6-[4'-(4"-ドデシルオキシビフェニル)
カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カル
ボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例
示化合物(53)]の1H-NMRスペクトルのチャート
である。
【図12】は、6-[4'-(4"-オクチルビフェニル)カルボ
キシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R
-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合
物(233)]の1H-NMRスペクトルのチャートであ
る。
【図13】は、6-[4'-(4"-デシルビフェニル)カルボキ
シ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-
1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合物
(235)]の1H-NMRスペクトルのチャートであ
る。
【図14】は、6-[4'-(4"-ドデシルビフェニル)カルボ
キシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R
-1"'-トリフルオロメチルヘプチルエステル[例示化合
物(237)]の1H-NMRスペクトルのチャートであ
る。
【図15】は、6-[4'-(4"-オクチルビフェニル)カルボ
キシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R
-1"'-メチルヘプチルエステル[例示化合物(31
3)]の1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図16】は、6-[4'-(4"-デシルビフェニル)カルボキ
シ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2-カルボン酸R-
1"'-メチルヘプチルエステル[例示化合物(315)]
1H-NMRスペクトルのチャートである。
【図17】は、6-[4'-(4"-(S-1"'-メチルヘプチルオキ
シ)ビフェニル)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフ
タレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチ
ルエステル[例示化合物(181)]の1H-NMRスペ
クトルのチャートである。
【図18】は、6-[4'-(4"-オクチルオキシフェニルシク
ロヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタ
レン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチル
エステル[例示化合物(65)]の1H-NMRスペクト
ルのチャートである。
【図19】は、6-[4'-(4"-ドデシルオキシフェニルトラ
ンスシクロヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒド
ロナフタレン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチル
ヘプチルエステル[例示化合物(69)]の1H-NMR
スペクトルのチャートである。
【図20】は、6-[4'-(4"-デシルフェニルトランスシク
ロヘキサン)カルボキシ]-1,2,3,4-テトラヒドロナフタ
レン-2-カルボン酸R-1"'-トリフルオロメチルヘプチル
エステル[例示化合物(251)]の1H-NMRスペク
トルのチャートである。
【図21】は、本発明の液晶素子の断面形状を模式的に
示す図である。
【図22】は、同心円形状のスペーサーを有する液晶素
子およびそのA−A断面図である。
【図23】は、クシ型スペーサを有する液晶素子および
そのA−A断面図である。
【図24】は、スペーサとしてファイバーを用いた本発
明の液晶素子の断面構造を示す図である。
【図25】は、二枚の偏光板のセルを配置した本発明の
液晶素子の断面構造を示す図である。
【図26】は、非線形素子および3端子素子の例を示す
図である。
【符号の説明】
11a,11b,27a,27b,37,47,57・・・透明基板 12,23,33,43,53・・・液晶物質 13,58・・・セル 14・・・間隙 15a,15b,25a,25b,35,45,55・・・透明電極 26・・・同心円形状のスペーサ 36・・・クシ型スペーサ 46・・・ファイバー 56・・・偏光板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 69/767 9279−4H 69/773 9279−4H 69/86 9279−4H 69/92 9279−4H 69/94 9279−4H 323/17 7419−4H 323/18 7419−4H 323/61 7419−4H 323/62 7419−4H C07D 239/26 8615−4C C09K 19/32 7457−4H 19/34 7457−4H G02F 1/13 500 (72)発明者 山 中 徹 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井石油化学工業株式会社内

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式[I]で表わされるカルボン酸エス
    テル化合物; 【化1】 …[I] [ただし、式[I]において、Rは、炭素数3〜20の
    アルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭素
    数3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選ば
    れる1種の基であり、 XおよびYは、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-、-CH2CH
    2-、-CH2O-、-OCH2-、-S-S-、-CO-CH2-および-CH2-CO-
    よりなる群から選ばれる基または単結合を表し、 A
    は、 【化2】 よりなる群から選ばれる基を表し、 Bは、 【化3】 よりなる群から選ばれる基を表し、 R*は、不斉炭素を少なくとも1個有する炭素数4〜2
    0の光学活性基(該光学活性基を構成する炭素原子に結
    合した水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよ
    い)を表し、 mは、1または2を表し、nは、0〜2の整数を表
    す]。
  2. 【請求項2】 上記式[I]において、R*が次式[II]
    で表される基であることを特徴とする請求項第1項記載
    のカルボン酸エステル化合物; −Q1−C*H(Q2)−Q3 ・・・[II] [ただし、式[II]において、Q1は、-(CH2)q-;[qは
    0〜6の整数を表す]を表し、Q2およびQ3は、それぞ
    れ独立に、炭素原子1〜10個を有するアルキル基、フ
    ルオロアルキル基およびハロゲン原子よりなる群から選
    ばれる相互に異なる基若しくは原子を表し、Q1、Q2
    よびQ3中に存在するCH2基またはCF 2基の少なくと
    も一部は、-O-、-S-、-CO-、-CHX-;(Xはハロゲン原
    子)、-CHCN-、-O-CO-、-O-COO-、-CO-O-および-CH=CH-
    よりなる群から選ばれる少なくとも一種類の基で、二個
    のヘテロ原子が直接結合しないように、置換されていて
    もよい]。
  3. 【請求項3】 上記式[I]において、XおよびYが、
    それぞれ独立に、-COO-、-OCO-および単結合よりなる群
    から選ばれる基もしくは結合を表すことを特徴とする請
    求項第1項記載のカルボン酸エステル化合物。
  4. 【請求項4】 上記式[I]において、Rがアルコキシ
    基であることを特徴とする請求項第1項または第3項記
    載のカルボン酸エステル化合物。
  5. 【請求項5】 上記式[I]において、R*が、-C*H(C
    F3)-C6H13、-C*H(CH3)-C6H13、-C*H(CH3)-C5H11、-C*H
    (C2H5)-C5H11、-C*H(C2H5)-C6H13、-CH2-C*H(CH3)-C
    2H5、-(CH2)3-C*H(CH3)-C2H5および-C*H(CF3)-CH2-COO-
    C2H5よりなる群から選ばれる基であることを特徴とする
    請求項第1項または第2項記載のカルボン酸エステル化
    合物。
  6. 【請求項6】 次式[I]で表わされるカルボン酸エス
    テル化合物からなる液晶材料; 【化4】 ・・・[I] [ただし、式[I]において、Rは、炭素数3〜20の
    アルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭素
    数3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選ば
    れる1種の基であり、 XおよびYは、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-、-CH2CH
    2-、-CH2O-、-OCH2-、-S-S-、-CO-CH2-および-CH2-CO-
    よりなる群から選ばれる基または単結合を表し、Aは、 【化5】 よりなる群から選ばれる基を表し、 Bは、 【化6】 よりなる群から選ばれる基を表し、 R*は、不斉炭素を少なくとも1個有する炭素数4〜2
    0の光学活性基(該光学活性基を構成する炭素原子に結
    合した水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよ
    い)を表し、 mは、1または2を表し、nは、0〜2の整数を表
    す]。
  7. 【請求項7】 上記式[I]において、R*が次式[II]
    で表される基であることを特徴とする請求項第6項記載
    の液晶材料; −Q1−C*H(Q2)−Q3 ・・・[II] [ただし、式[II]において、Q1は、-(CH2)q-;[qは
    0〜6の整数を表す]を表し、Q2およびQ3は、それぞ
    れ独立に、炭素原子1〜10個を有するアルキル基、フ
    ルオロアルキル基およびハロゲン原子よりなる群から選
    ばれる相互に異なる基若しくは原子を表し、Q1、Q2
    よびQ3中に存在するCH2基またはCF 2基の少なくと
    も一部は、-O-、-S-、-CO-、-CHX-;(Xはハロゲン原
    子)、-CHCN-、-O-CO-、-O-COO-、-CO-O-および-CH=CH-
    よりなる群から選ばれる少なくとも一種類の基で、二個
    のヘテロ原子が直接結合しないように、置換されていて
    もよい]。
  8. 【請求項8】 上記式[I]において、XおよびYが、
    それぞれ独立に、-COO-、-OCO-および単結合よりなる群
    から選ばれる基もしくは結合を表すことを特徴とする請
    求項第6項記載の液晶材料。
  9. 【請求項9】 上記式[I]において、Rがアルコキシ
    基であることを特徴とする請求項第6項または第8項記
    載の液晶材料。
  10. 【請求項10】 上記式[I]において、R*が、-C*H(C
    F3)-C6H13、-C*H(CH3)-C6H13、-C*H(CH3)-C5H11、-C*H
    (C2H5)-C5H11、-C*H(C2H5)-C6H13、-CH2-C*H(CH3)-C
    2H5、-(CH2)3-C*H(CH3)-C2H5および-C*H(CF3)-CH2-COO-
    C2H5よりなる群から選ばれる基であることを特徴とする
    請求項第6項または第7項記載の液晶材料。
  11. 【請求項11】 次式[I]で表わされるカルボン酸エ
    ステル化合物を含有する液晶組成物; 【化7】 ・・・[I] [ただし、式[I]において、Rは、炭素数3〜20の
    アルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭素
    数3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選ば
    れる1種の基であり、 XおよびYは、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-、-CH2CH
    2-、-CH2O-、-OCH2-、-S-S-、-CO-CH2-および-CH2-CO-
    よりなる群から選ばれる基または単結合を表し、 Aは、 【化8】 よりなる群から選ばれる基を表し、 Bは、 【化9】 よりなる群から選ばれる基を表し、 R*は、不斉炭素を少なくとも1個有する炭素数4〜2
    0の光学活性基(該光学活性基を構成する炭素原子に結
    合した水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよ
    い)を表し、 mは、1または2を表し、nは、0〜2の整数を表
    す]。
  12. 【請求項12】 上記式[I]において、R*が次式[I
    I]で表される基であることを特徴とする請求項第10
    項記載の液晶組成物; −Q1−C*H(Q2)−Q3 ・・・[II] [ただし、式[II]において、Q1は、-(CH2)q-;[qは
    0〜6の整数を表す]を表し、Q2およびQ3は、それぞ
    れ独立に、炭素原子1〜10個を有するアルキル基、フ
    ルオロアルキル基およびハロゲン原子よりなる群から選
    ばれる相互に異なる基若しくは原子を表し、Q1、Q2
    よびQ3中に存在するCH2基またはCF 2基の少なくと
    も一部は、-O-、-S-、-CO-、-CHX-;(Xはハロゲン原
    子)、-CHCN-、-O-CO-、-O-COO-、-CO-O-および-CH=CH-
    よりなる群から選ばれる少なくとも一種類の基で、二個
    のヘテロ原子が直接結合しないように、置換されていて
    もよい]。
  13. 【請求項13】 上記式[I]において、XおよびY
    が、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-および単結合よりな
    る群から選ばれる基もしくは結合を表すことを特徴とす
    る請求項第10項記載の液晶組成物。
  14. 【請求項14】 上記式[I]において、Rがアルコキ
    シ基であることを特徴とする請求項第10項または第1
    3項記載の液晶組成物。
  15. 【請求項15】 上記式[I]において、R*が、-C*H(C
    F3)-C6H13、-C*H(CH3)-C6H13、-C*H(CH3)-C5H11、-C*H
    (C2H5)-C5H11、-C*H(C2H5)-C6H13、-CH2-C*H(CH3)-C
    2H5、-(CH2)3-C*H(CH3)-C2H5および-C*H(CF3)-CH2-COO-
    C2H5よりなる群から選ばれる基であることを特徴とする
    請求項第10項または第11項記載の液晶組成物。
  16. 【請求項16】 互いに対抗する二枚の基板と該基板に
    よって構成される間隙とからなるセル、および該セルの
    間隙に充填された液晶物質より構成される液晶素子であ
    って、 該液晶物質が下記式[I]で表されるカルボン酸エステ
    ル化合物を含有することを特徴とする液晶素子; 【化10】 ・・・[I] [ただし、式[I]において、Rは、炭素数3〜20の
    アルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基および炭素
    数3〜20のハロゲン化アルキル基よりなる群から選ば
    れる1種の基であり、 XおよびYは、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-、-CH2CH
    2-、-CH2O-、-OCH2-、-S-S-、-CO-CH2-および-CH2-CO-
    よりなる群から選ばれる基または単結合を表し、 Aは、 【化11】 よりなる群から選ばれる基を表し、 Bは、 【化12】 よりなる群から選ばれる基を表し、 R*は、不斉炭素を少なくとも1個有する炭素数4〜2
    0の光学活性基(該光学活性基を構成する炭素原子に結
    合した水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよ
    い)を表し、 mは、1または2を表し、nは、0〜2の整数を表
    す]。
  17. 【請求項17】 上記式[I]において、R*が次式[I
    I]で表される基であることを特徴とする請求項第16
    項記載の液晶素子; −Q1−C*H(Q2)−Q3 ・・・[II] [ただし、式[II]において、Q1は、-(CH2)q-;[qは
    0〜6の整数を表す]を表し、Q2およびQ3は、それぞ
    れ独立に、炭素原子1〜10個を有するアルキル基、フ
    ルオロアルキル基およびハロゲン原子よりなる群から選
    ばれる相互に異なる基若しくは原子を表し、Q1、Q2
    よびQ3中に存在するCH2基またはCF 2基の少なくと
    も一部は、-O-、-S-、-CO-、-CHX-;(Xはハロゲン原
    子)、-CHCN-、-O-CO-、-O-COO-、-CO-O-および-CH=CH-
    よりなる群から選ばれる少なくとも一種類の基で、二個
    のヘテロ原子が直接結合しないように、置換されていて
    もよい]。
  18. 【請求項18】 上記式[I]において、XおよびY
    が、それぞれ独立に、-COO-、-OCO-および単結合よりな
    る群から選ばれる基もしくは結合を表すことを特徴とす
    る請求項第16項記載の液晶素子。
  19. 【請求項19】 上記式[I]において、Rがアルコキ
    シ基であることを特徴とする請求項第16項または第1
    8項記載の液晶素子。
  20. 【請求項20】 上記式[I]において、R*が、-C*H(C
    F3)-C6H13、-C*H(CH3)-C6H13、-C*H(CH3)-C5H11、-C*H
    (C2H5)-C5H11、-C*H(C2H5)-C6H13、-CH2-C*H(CH3)-C
    2H5、-(CH2)3-C*H(CH3)-C2H5および-C*H(CF3)-CH2-COO-
    C2H5よりなる群から選ばれる基であることを特徴とする
    請求項第16項または第17項記載の液晶素子。
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