JPH0655694B2 - 液晶性物質，その製造法及びそれを含有する液晶組成物 - Google Patents
液晶性物質，その製造法及びそれを含有する液晶組成物Info
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- JPH0655694B2 JPH0655694B2 JP62118610A JP11861087A JPH0655694B2 JP H0655694 B2 JPH0655694 B2 JP H0655694B2 JP 62118610 A JP62118610 A JP 62118610A JP 11861087 A JP11861087 A JP 11861087A JP H0655694 B2 JPH0655694 B2 JP H0655694B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，４−オキシカルボニルトラン骨格を有する強
誘電性カイラルスメクチック液晶化合物，その製造法及
びそれを含有する液晶組成物に関する。
誘電性カイラルスメクチック液晶化合物，その製造法及
びそれを含有する液晶組成物に関する。
本発明の液晶化合物及び液晶組成物は電界への応答を利
用した電気光学素子に有用であり，オプトエレクトロニ
クス材料として期待されている。
用した電気光学素子に有用であり，オプトエレクトロニ
クス材料として期待されている。
これまで電気光学素子に用いられてきた液晶は殆どがネ
マチック液晶で，その主流はＴＮ〔ツイスト・ネマチッ
ク（Twisted Nematic）〕型である。このＴＮ型表示方
式は，小型，低消費電力などの長所を有する反面，画像
表示の応答速度が遅いという欠点も有している。この点
における改善は種々試みられてきたが，モレキュラ・ク
リスタルズ・アンド・リキッド・クリスタルズ（Molecu
lar Crystals and Liquid Crystals）第94巻第155〜165
頁で示された理論的限界値を実証した結果にとどまり，
ＴＮ型表示用の材料開発もほぼ限界に来ていると見られ
る。
マチック液晶で，その主流はＴＮ〔ツイスト・ネマチッ
ク（Twisted Nematic）〕型である。このＴＮ型表示方
式は，小型，低消費電力などの長所を有する反面，画像
表示の応答速度が遅いという欠点も有している。この点
における改善は種々試みられてきたが，モレキュラ・ク
リスタルズ・アンド・リキッド・クリスタルズ（Molecu
lar Crystals and Liquid Crystals）第94巻第155〜165
頁で示された理論的限界値を実証した結果にとどまり，
ＴＮ型表示用の材料開発もほぼ限界に来ていると見られ
る。
そこで上記欠点を克服するためにネマチック液晶にかわ
って近年ではカイラル液晶の開発に関心が移り，とくに
強誘電性液晶については，かなりの進展が見られるよう
になった。
って近年ではカイラル液晶の開発に関心が移り，とくに
強誘電性液晶については，かなりの進展が見られるよう
になった。
強誘電性液晶として最初に開発されたものは， （式中＊は不斉炭素原子を示す）で表わされる化合物
（以下DOBAMBCと略す）で，その液晶相の相系列と相転
移温度（゜C）は次の通りである。
（以下DOBAMBCと略す）で，その液晶相の相系列と相転
移温度（゜C）は次の通りである。
（式中Ｃは結晶相，ＳＡはスメクチックＡ相，SC *はカ
イラルスメクチックＣ相，SH *はカイラルスメクチック
Ｈ相，Ｉは等方性液体をそれぞれ示す）。
イラルスメクチックＣ相，SH *はカイラルスメクチック
Ｈ相，Ｉは等方性液体をそれぞれ示す）。
強誘電性は分子配列上分類命名されているカイラルスメ
クチックＣ相（以下SC *と略す）もしくはカイラルスメ
クチックＨ相（以下SH *と略す）に見出され，これを用
いると１μｓまでの応答のできる表示素子を得る可能性
がアール・ビ・メイヤー（R.B.Meyer）等により，ジャ
ーナル・オブ・フィジックス・フランス（Journal of P
hysics France）第36巻，第69頁（1975）に示された。
最近では，エヌ・エイ・クラーク（N.A.Clark）等によ
り，アプライド・フィジックス・レタース（Appl.Phys.
Lett.）第36巻，第899頁（1980）に，強誘電性を示すス
メクチック液晶を使用した液晶表示素子が報告されてい
る。
クチックＣ相（以下SC *と略す）もしくはカイラルスメ
クチックＨ相（以下SH *と略す）に見出され，これを用
いると１μｓまでの応答のできる表示素子を得る可能性
がアール・ビ・メイヤー（R.B.Meyer）等により，ジャ
ーナル・オブ・フィジックス・フランス（Journal of P
hysics France）第36巻，第69頁（1975）に示された。
最近では，エヌ・エイ・クラーク（N.A.Clark）等によ
り，アプライド・フィジックス・レタース（Appl.Phys.
Lett.）第36巻，第899頁（1980）に，強誘電性を示すス
メクチック液晶を使用した液晶表示素子が報告されてい
る。
オプトエレクトロニクスの分野では，非線形光学が次世
代のオプトエレクトロニクスの中心に位置づけられてい
る。ジ・エイチ・ハイルマイヤー（G.H.Heilmeyer）等
は，アプライド・フィジックス・レターズ（Appl.Phys.
Lett.）第11巻，第229頁（1964）において，非線形光学
材料として有機非線形材料を10-14secでスイッチング可
能な超高速デバイスに応用できることを示唆した。以
来，有機非線形材料の開発が進められているが，そのほ
とんどが固体状態における非線形光学現像の発展であっ
た。
代のオプトエレクトロニクスの中心に位置づけられてい
る。ジ・エイチ・ハイルマイヤー（G.H.Heilmeyer）等
は，アプライド・フィジックス・レターズ（Appl.Phys.
Lett.）第11巻，第229頁（1964）において，非線形光学
材料として有機非線形材料を10-14secでスイッチング可
能な超高速デバイスに応用できることを示唆した。以
来，有機非線形材料の開発が進められているが，そのほ
とんどが固体状態における非線形光学現像の発展であっ
た。
このような状況の中でエヌ・エム・シチコフ（N.M.Shty
kov）等は，強誘電性を示すカイラルスメクチック液晶
化合物のカイラルスメクチックＣ相（SC *）に非線形光
学現像を見出し注目を集めている〔モレキュラー・クリ
スタルズ・アンド・リキッド・クリスタルズ（Mol.Crys
t.Liq.Cryst.）第124巻，第379頁（1985）〕。
kov）等は，強誘電性を示すカイラルスメクチック液晶
化合物のカイラルスメクチックＣ相（SC *）に非線形光
学現像を見出し注目を集めている〔モレキュラー・クリ
スタルズ・アンド・リキッド・クリスタルズ（Mol.Crys
t.Liq.Cryst.）第124巻，第379頁（1985）〕。
最近，栗原等は，日本化学会第53秋季年会「講演予稿
集」３Ｇ05(1986)において，有機非線形光学材料の分子
設計の研究報告で，固体状態における結果であるが，ト
ラン骨格を有する化合物の重要性を示した。
集」３Ｇ05(1986)において，有機非線形光学材料の分子
設計の研究報告で，固体状態における結果であるが，ト
ラン骨格を有する化合物の重要性を示した。
そこで現在光スイッチング現像を利用したデバイスの開
発に使用されてきた強誘電性液晶化合物は下記第１表に
示されるように初期に発明されたDOBAMBC及びその類縁
体であることがわかる。
発に使用されてきた強誘電性液晶化合物は下記第１表に
示されるように初期に発明されたDOBAMBC及びその類縁
体であることがわかる。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら，これらの強誘電性液晶化合物では，第１
表に示すごとく，ＳＣ ＊もしくはＳＨ ＊に属する温度範
囲の下限が室温よりも高いと共に，化合物自体湿気に対
し不安定であることと，ベンゼン環に結合している炭素
原子間の二重結合部が光によって短時間に異性化を生じ
液晶相を示さなくなる欠点を有している。また有機非線
形材料として期待されるに有効な骨格を有していない。
表に示すごとく，ＳＣ ＊もしくはＳＨ ＊に属する温度範
囲の下限が室温よりも高いと共に，化合物自体湿気に対
し不安定であることと，ベンゼン環に結合している炭素
原子間の二重結合部が光によって短時間に異性化を生じ
液晶相を示さなくなる欠点を有している。また有機非線
形材料として期待されるに有効な骨格を有していない。
本発明者は，上記観点から鋭意研究の結果，安定性にす
ぐれ，ＳＣ ＊相もしくはＳＨ ＊に属する温度範囲が室温
付近となり，かつ光デバイスとして望ましい分子構造を
有する強誘電性の液晶化合物及びそれを含有する液晶組
成物を見出し，本発明に到った。
ぐれ，ＳＣ ＊相もしくはＳＨ ＊に属する温度範囲が室温
付近となり，かつ光デバイスとして望ましい分子構造を
有する強誘電性の液晶化合物及びそれを含有する液晶組
成物を見出し，本発明に到った。
すなわち、本発明は、一般式〔Ｉ〕 （式中Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ
基を、Ｒ＊は不斉炭素原子を有する炭素数４〜１３の光
学活性なアルキル基をそれぞれ示す）で表わされる４−
オキシカルボニルトラン骨格を有することを特徴とする
液晶性化合物、その製造法及びそれを少なくとも１種含
有する液晶組成物である。
基を、Ｒ＊は不斉炭素原子を有する炭素数４〜１３の光
学活性なアルキル基をそれぞれ示す）で表わされる４−
オキシカルボニルトラン骨格を有することを特徴とする
液晶性化合物、その製造法及びそれを少なくとも１種含
有する液晶組成物である。
ところで、トラン骨格部は次のような構造をもつので、 上記一般式〔Ｉ〕で表される化合物は、４−（４″−ア
ルキルオキシカルボニルフェニル）オキシカルボニル−
４′−アルキルトラン又は４−（４″−アルキルオキシ
カルボニルフェニル）オキシカルボニル−４′−アルコ
キシトランと命名することができる。
ルキルオキシカルボニルフェニル）オキシカルボニル−
４′−アルキルトラン又は４−（４″−アルキルオキシ
カルボニルフェニル）オキシカルボニル−４′−アルコ
キシトランと命名することができる。
一般式〔Ｉ〕で表される化合物の製造法は下記に詳述す
るが、製造原料の一つとして光学活性アルコール（Ｒ＊
ＯＨ）が使用される。光学活性アルコールとしては、産
業上の汎用性を考えて、安価に入手できる、例えば１−
メチルブタノール、２−メチルブタノール、３−メチル
ペンタノール、４−メチルヘキサノール、１−メチルヘ
プタノール、５−メチルヘプタノール、６−メチルオク
タノール、１−メチルプロパノールなどがよく使用され
る。
るが、製造原料の一つとして光学活性アルコール（Ｒ＊
ＯＨ）が使用される。光学活性アルコールとしては、産
業上の汎用性を考えて、安価に入手できる、例えば１−
メチルブタノール、２−メチルブタノール、３−メチル
ペンタノール、４−メチルヘキサノール、１−メチルヘ
プタノール、５−メチルヘプタノール、６−メチルオク
タノール、１−メチルプロパノールなどがよく使用され
る。
本発明の化合物の製造法の概略を示すと、以下の式のよ
うになる。
うになる。
〔上記式中Ｒ＊は基 （１は１〜５の整数，ｍは０〜５の整数）を、Ｒは炭素
数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ基を、Ｘはハロ
ゲン原子をそれぞれ示す。〕 反応に用いられる溶媒としては，例えばジエチルアミ
ン，トリエチルアミン，ピリジンなどの塩基性化合物が
挙げられ，トリエチルアミンが一般的で取扱いが容易で
ある。またテトラメチルエチレンジアミンの様なジアミ
ノ化合物を反応促進剤として一部添加することもでき
る。
数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ基を、Ｘはハロ
ゲン原子をそれぞれ示す。〕 反応に用いられる溶媒としては，例えばジエチルアミ
ン，トリエチルアミン，ピリジンなどの塩基性化合物が
挙げられ，トリエチルアミンが一般的で取扱いが容易で
ある。またテトラメチルエチレンジアミンの様なジアミ
ノ化合物を反応促進剤として一部添加することもでき
る。
本発明の化合物の製造に用いられる触媒はハロゲン化銅
と二価又は０価のパラジウム錯体である。
と二価又は０価のパラジウム錯体である。
パラジウム錯体は次の一般式で表わすことができる。
L2Pd(II)X2 *又はL4Pd(0) 〔ここでPd(II)は二価のパラジウムを，Pd(0)は０価の
パラジウムを表わす。Ｌは１分子中に１個のＺ（リン原
子，ヒ素原子又はアンチモン原子）を有する配位子を意
味し，１分子中に２個のＺを有する配位子をＬ２と表わ
すこともできる。反応系中でL2Pd(II)X2 *がわずかでも
形成されればＬ２とPd(II)X2 *を別個にかつ任意の割合
で添加でき，この場合の触媒系（Ｌ２＋Pd(II)X2 *）もL
2Pd(II)X2 *と同等の意義を有する。Ｘ＊としては塩素原
子，臭素原子，ヨウ素原子，基−OOCCH3，基−OOCC
2H5，基−OOCC3H7，基−OOCC4H9， などが挙げられる。〕 上記一般式で表わされるパラジウム錯体において，Ｌ又
はＬ２の配位子としては，例えば(CH3)3P,(C2H5)3P,(CH
2CHCH2)3P,(C3H7)3P,(C4H9)3P,(C5H11)3P,(C6H13)3P,(C
7H15)3P,(C8H17)3P,(C6H11)3P,(C6H5)3P,(CH3C6H4)3P,
(ClC6H4)3P,(CH3OC6H4)3P,(C6H5CH2)3P,(C4H9)2(C6H5)
P,(C4H9)(C6H5)2P,(CH3OC6H4)(C6H5)2P,(C6H5)2PCH2CH2
P(C6H5)2， (C6H5)2PCH2CH2OCH2CH2P(C6H5)2,(CH3O)3P,(C2H5O)3P,
(C3H7O)3P,(C4H9O)3P,(C5H11O)3P,(C8H17O)3P,(C6H5CH2
O)3P,(C6H5O)3P,(CH3C6H4O)3P,(ClC6H4O)3P,(CH3OC6H
4O)3P,(CH3O)(C6H5)2P,(C4H9O)2(C6H5)P,(CH3C6H4O)(C6
H5)2P,(C4H9O)(C6H5O)2Pなどのリン化合物，(CH3)3As,
(C2H5)3As,(CH2＝CHCH2)3As,(C3H7)3As,(C4H9)3As,(C6H
13)3As,(C8H17)3As,(C6H5CH2)3As,(C6H5)3As,(CH3C6H4)
3As,(CH3OC6H4)3As,(ClC6H4)3As,(C6H5)2AsCH2CH2As(C6
H5)2などのヒ素化合物，(CH3)3Sb,(C2H5)3Sb,(CH2=CHCH
2)3Sb,(C3H7)3Sb,(C4H9)3Sb,(C6H13)3Sb,(C6H5)3Sb,(Cl
C6H4)3Sb,(CH3C6H4)3Sb,(CH3OC6H4)3Sb,(C6H5)2SbCH2CH
2Sb(C6H5)2などのアンチモン化合物等が挙げられる。
パラジウムを表わす。Ｌは１分子中に１個のＺ（リン原
子，ヒ素原子又はアンチモン原子）を有する配位子を意
味し，１分子中に２個のＺを有する配位子をＬ２と表わ
すこともできる。反応系中でL2Pd(II)X2 *がわずかでも
形成されればＬ２とPd(II)X2 *を別個にかつ任意の割合
で添加でき，この場合の触媒系（Ｌ２＋Pd(II)X2 *）もL
2Pd(II)X2 *と同等の意義を有する。Ｘ＊としては塩素原
子，臭素原子，ヨウ素原子，基−OOCCH3，基−OOCC
2H5，基−OOCC3H7，基−OOCC4H9， などが挙げられる。〕 上記一般式で表わされるパラジウム錯体において，Ｌ又
はＬ２の配位子としては，例えば(CH3)3P,(C2H5)3P,(CH
2CHCH2)3P,(C3H7)3P,(C4H9)3P,(C5H11)3P,(C6H13)3P,(C
7H15)3P,(C8H17)3P,(C6H11)3P,(C6H5)3P,(CH3C6H4)3P,
(ClC6H4)3P,(CH3OC6H4)3P,(C6H5CH2)3P,(C4H9)2(C6H5)
P,(C4H9)(C6H5)2P,(CH3OC6H4)(C6H5)2P,(C6H5)2PCH2CH2
P(C6H5)2， (C6H5)2PCH2CH2OCH2CH2P(C6H5)2,(CH3O)3P,(C2H5O)3P,
(C3H7O)3P,(C4H9O)3P,(C5H11O)3P,(C8H17O)3P,(C6H5CH2
O)3P,(C6H5O)3P,(CH3C6H4O)3P,(ClC6H4O)3P,(CH3OC6H
4O)3P,(CH3O)(C6H5)2P,(C4H9O)2(C6H5)P,(CH3C6H4O)(C6
H5)2P,(C4H9O)(C6H5O)2Pなどのリン化合物，(CH3)3As,
(C2H5)3As,(CH2＝CHCH2)3As,(C3H7)3As,(C4H9)3As,(C6H
13)3As,(C8H17)3As,(C6H5CH2)3As,(C6H5)3As,(CH3C6H4)
3As,(CH3OC6H4)3As,(ClC6H4)3As,(C6H5)2AsCH2CH2As(C6
H5)2などのヒ素化合物，(CH3)3Sb,(C2H5)3Sb,(CH2=CHCH
2)3Sb,(C3H7)3Sb,(C4H9)3Sb,(C6H13)3Sb,(C6H5)3Sb,(Cl
C6H4)3Sb,(CH3C6H4)3Sb,(CH3OC6H4)3Sb,(C6H5)2SbCH2CH
2Sb(C6H5)2などのアンチモン化合物等が挙げられる。
本発明の化合物は次の作用及び特長を示す。
まず水分を含有する雰囲気下において，容易に分解され
うるような基，アゾメチン基（−Ｎ＝CH−）をもたず，
光によって異性化するような基 をもたないので，湿気，光に対して非常に安定である。
次に本発明の化合物は，単独でも強誘電性を示す温度範
囲が広く，その下限が室温に近いが，本発明の化合物同
士を，又は本発明の化合物と既存強誘電性液晶性化合
物，例えばエステル系，ビフェニル系，ピリミジン系
等，を混合することにより，強誘電性を示す温度範囲の
下限を室温以下にすることも可能である。
うるような基，アゾメチン基（−Ｎ＝CH−）をもたず，
光によって異性化するような基 をもたないので，湿気，光に対して非常に安定である。
次に本発明の化合物は，単独でも強誘電性を示す温度範
囲が広く，その下限が室温に近いが，本発明の化合物同
士を，又は本発明の化合物と既存強誘電性液晶性化合
物，例えばエステル系，ビフェニル系，ピリミジン系
等，を混合することにより，強誘電性を示す温度範囲の
下限を室温以下にすることも可能である。
これらの強誘電性液晶組成物は上記した強誘電性液晶の
光スイッチング現像を利用した表示素子又はスイッチン
グ素子に利用できる。また本発明の化合物は４−オキシ
カルボニルトラン基 を有することから，液晶化合物として有機非線形材料へ
の反用がオプトエレクトロニクス分野において期待され
ている。
光スイッチング現像を利用した表示素子又はスイッチン
グ素子に利用できる。また本発明の化合物は４−オキシ
カルボニルトラン基 を有することから，液晶化合物として有機非線形材料へ
の反用がオプトエレクトロニクス分野において期待され
ている。
次に実施例を例示して本発明を説明するが，実施例中の
％は重量％を示すものとする。
％は重量％を示すものとする。
製造例１ ４−（４′−アルコキシカルボニルフェニ
ル）オキシカルボニルブロムベンゼンの合成 攪拌器、温度計及び還流冷却器を備えた１００ccの三ッ
口フラスコに、４−ブロム安息香酸３ｇ（１５mmol）と
塩化チオニル１０mlを仕込み、攪拌しながら、７０゜Cで
２時間反応させた後、過剰の塩化チオニルを減圧下で留
去し、相当する酸塩化物を得た。上記と同様の別の反応
容器に光学活性アルコキシカルボニルフェノール１５mm
olとピリジン１０mlを入れて溶解した。このピリジン溶
液に、テトラヒドロフラン２０mlに溶解した上記酸塩化
物を氷冷下に加え、室温とした後、さらに２４時間攪拌
した。減圧にてテトラヒドロフラン及びピリジンを留去
し、残留物をエーテル１００mlに溶解し、１０％ＮａＯ
Ｈ水溶液で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。濾
過後、エーテルを留去し、残留物をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィー（２００メッシュのシリカゲル１００
ｇ、展開溶媒ヘキサン：ベンゼン＝１：１）にかけて第
２表の４−（４′−アルコキシカルボニルフェニル）オ
キシカルボニルブロムベンゼンを７４〜８０％の収率で
得た。その構造は、ＩＲ、ＮＭＲスペクトル及びバイル
シュタインテストにて確認した。
ル）オキシカルボニルブロムベンゼンの合成 攪拌器、温度計及び還流冷却器を備えた１００ccの三ッ
口フラスコに、４−ブロム安息香酸３ｇ（１５mmol）と
塩化チオニル１０mlを仕込み、攪拌しながら、７０゜Cで
２時間反応させた後、過剰の塩化チオニルを減圧下で留
去し、相当する酸塩化物を得た。上記と同様の別の反応
容器に光学活性アルコキシカルボニルフェノール１５mm
olとピリジン１０mlを入れて溶解した。このピリジン溶
液に、テトラヒドロフラン２０mlに溶解した上記酸塩化
物を氷冷下に加え、室温とした後、さらに２４時間攪拌
した。減圧にてテトラヒドロフラン及びピリジンを留去
し、残留物をエーテル１００mlに溶解し、１０％ＮａＯ
Ｈ水溶液で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。濾
過後、エーテルを留去し、残留物をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィー（２００メッシュのシリカゲル１００
ｇ、展開溶媒ヘキサン：ベンゼン＝１：１）にかけて第
２表の４−（４′−アルコキシカルボニルフェニル）オ
キシカルボニルブロムベンゼンを７４〜８０％の収率で
得た。その構造は、ＩＲ、ＮＭＲスペクトル及びバイル
シュタインテストにて確認した。
結果を第２表に示す。
製造例２ ４−アルコキシフェニルアセチレン〔Ａ〕の
合成 攪拌器，温度計及び還流冷却器を備えた500c.c.の三ツ
口フラスコに，窒素気流中で４−アルコキシブロムベン
ゼン0.234mol，３−メチル−１−ブチン−３−オール2
9.57ｇ（0.352mol），トリフェニルホスフィン1.00ｇ，
ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触
媒0.52ｇ（0.73mmol）及びトリエチルアミン200mlを仕
込み，攪拌溶解し，ヨウ化銅160mgを加えた。室温で３
時間攪拌後，徐々に加熱し，30分要して内温を90゜Cとし
た。この温度で20時間反応させた。反応後は室温に戻
し，トリエチルアミンを減圧下留去し，残留物にエーテ
ル300mlを加えて水洗，無水硫酸ナトリウムで乾燥し
た。過後，エーテルを留去し，残留物をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（200メッシュのシリカゲル400
ｇ，展開溶媒：ベンゼン）にかけて，次式の化合物
〔C〕を中間化合物として得た。
合成 攪拌器，温度計及び還流冷却器を備えた500c.c.の三ツ
口フラスコに，窒素気流中で４−アルコキシブロムベン
ゼン0.234mol，３−メチル−１−ブチン−３−オール2
9.57ｇ（0.352mol），トリフェニルホスフィン1.00ｇ，
ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触
媒0.52ｇ（0.73mmol）及びトリエチルアミン200mlを仕
込み，攪拌溶解し，ヨウ化銅160mgを加えた。室温で３
時間攪拌後，徐々に加熱し，30分要して内温を90゜Cとし
た。この温度で20時間反応させた。反応後は室温に戻
し，トリエチルアミンを減圧下留去し，残留物にエーテ
ル300mlを加えて水洗，無水硫酸ナトリウムで乾燥し
た。過後，エーテルを留去し，残留物をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（200メッシュのシリカゲル400
ｇ，展開溶媒：ベンゼン）にかけて，次式の化合物
〔C〕を中間化合物として得た。
攪拌器，温度計及び蒸留装置を備えた300C.C.の三ツ口
フラスコに，窒素気流中で上記化合物〔Ｃ〕58.4mmol，
無水トルエン120ml及びナトリウムハイドライド（60％
ヌジュール分散剤）310mgを仕込み，室温で30分間攪拌
した。徐々に加熱し，30分要して内温を70゜Cとした。ア
セトン（副生物）の還流が始まり，トルエンと共に留出
しはじめるが，さらに加熱して留出温度がトルエンの沸
点となるまで反応を続けた。この間２時間を要し，留出
した溶媒は60mlであった。反応終了後，室温に戻し，ベ
ンゼン100ml加えて水洗，無水硫酸ナトリウムで乾燥し
た。過後，有機溶媒を留去し，残留物をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（200メッシュのシリカゲル150
ｇ，展開溶媒：ヘキサン）にかけて，第３表の４−アル
コキシフェニルアセチレンを70〜82％の収率で得た。そ
の構造はＩＲ及びＮＭＲスペクトルで確認した。
フラスコに，窒素気流中で上記化合物〔Ｃ〕58.4mmol，
無水トルエン120ml及びナトリウムハイドライド（60％
ヌジュール分散剤）310mgを仕込み，室温で30分間攪拌
した。徐々に加熱し，30分要して内温を70゜Cとした。ア
セトン（副生物）の還流が始まり，トルエンと共に留出
しはじめるが，さらに加熱して留出温度がトルエンの沸
点となるまで反応を続けた。この間２時間を要し，留出
した溶媒は60mlであった。反応終了後，室温に戻し，ベ
ンゼン100ml加えて水洗，無水硫酸ナトリウムで乾燥し
た。過後，有機溶媒を留去し，残留物をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（200メッシュのシリカゲル150
ｇ，展開溶媒：ヘキサン）にかけて，第３表の４−アル
コキシフェニルアセチレンを70〜82％の収率で得た。そ
の構造はＩＲ及びＮＭＲスペクトルで確認した。
結果を第３表に示す。
同様にして基−ＯＲにおいて，Ｒがメチル，エチル，プ
ロピル，ブチル，ペンチル，ヘキシル，ヘプチル，ノニ
ル，ウンデシル，トリデシル，テトラデシル基である化
合物の場合も製造することができる。
ロピル，ブチル，ペンチル，ヘキシル，ヘプチル，ノニ
ル，ウンデシル，トリデシル，テトラデシル基である化
合物の場合も製造することができる。
また４−アルキルフェニルアセチレンも４−アルキルブ
ロモベンゼン又は４−アルキルヨードベンゼンを出発原
料とし，同様の方法で，中程度の収率で製造することが
できた。
ロモベンゼン又は４−アルキルヨードベンゼンを出発原
料とし，同様の方法で，中程度の収率で製造することが
できた。
実施例１ ４−（４″−アルキルオキシカルボニルフェ
ニル）オキシカルボニル−４′−置換トラン〔Ｉ〕の製
造 攪拌器、温度計及び還流冷却器を備えた三ッ口フラスコ
に、窒素気流中で製造例１で得た４−（４′−光学活性
アルコキシカルボニルフェニル）オキシカルボニルブロ
ムベンゼン５mmol、製造例２で得た４−置換フェニルア
セチレン５mmol、トリフェニルホスフィン１００mmol、
ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触
媒６０mg及びトリエチルアミン６０mlを仕込み、攪拌溶
解し、ヨウ化銅６mgを加えた。室温で２時間攪拌後、徐
々に加熱し、３０分を要して内温を７０゜Cとした。この
温度で８時間反応させた。反応後は室温に戻し、トリエ
チルアミンを減圧下で留去し、残留物にエーテル１００
mlを加えて水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。濾
過後、エーテルを留去し、残留物をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィー（２００メッシュのシリカゲル１００
ｇ、展開溶媒ヘキサン：ベンゼン＝１：１）にかけて単
離精製した。ヘキサンから再結晶化して４−（４″−ア
ルキルオキシカルボニルフェニル）オキシカルボニル−
４′−置換トラン〔Ｉ〕を８６〜９２％の収率で得た。
各化合物の構造は、ＩＲ、ＮＭＲスペクトルデータで確
認した。
ニル）オキシカルボニル−４′−置換トラン〔Ｉ〕の製
造 攪拌器、温度計及び還流冷却器を備えた三ッ口フラスコ
に、窒素気流中で製造例１で得た４−（４′−光学活性
アルコキシカルボニルフェニル）オキシカルボニルブロ
ムベンゼン５mmol、製造例２で得た４−置換フェニルア
セチレン５mmol、トリフェニルホスフィン１００mmol、
ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触
媒６０mg及びトリエチルアミン６０mlを仕込み、攪拌溶
解し、ヨウ化銅６mgを加えた。室温で２時間攪拌後、徐
々に加熱し、３０分を要して内温を７０゜Cとした。この
温度で８時間反応させた。反応後は室温に戻し、トリエ
チルアミンを減圧下で留去し、残留物にエーテル１００
mlを加えて水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。濾
過後、エーテルを留去し、残留物をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィー（２００メッシュのシリカゲル１００
ｇ、展開溶媒ヘキサン：ベンゼン＝１：１）にかけて単
離精製した。ヘキサンから再結晶化して４−（４″−ア
ルキルオキシカルボニルフェニル）オキシカルボニル−
４′−置換トラン〔Ｉ〕を８６〜９２％の収率で得た。
各化合物の構造は、ＩＲ、ＮＭＲスペクトルデータで確
認した。
例〔化合物No.６〕収率８６％ 得られた各化合物の相転移温度と共に結果を第４表に示
す。
す。
実施例２ 第４表の化合物No.２及びNo.５の本発明の液晶化合物を
用いて下記第５表の液晶組成物を調製し、その相転移温
度を測定した。結果を第５表に示す。
用いて下記第５表の液晶組成物を調製し、その相転移温
度を測定した。結果を第５表に示す。
ついで、ポリイミド膜を塗布し、表面をラビングして平
行配向処理を施し、セル厚を２μｍに制御した透明電極
を有するセルに、この液晶組成物を注入したところ、SC
*で均一な配向のセルが得られた。また、３０゜Cの温度
下±１０Ｖの矩形波電圧を印加すると、応答時間１．５
ｍｓ、コントラスト１１の表示素子が得られた。
行配向処理を施し、セル厚を２μｍに制御した透明電極
を有するセルに、この液晶組成物を注入したところ、SC
*で均一な配向のセルが得られた。また、３０゜Cの温度
下±１０Ｖの矩形波電圧を印加すると、応答時間１．５
ｍｓ、コントラスト１１の表示素子が得られた。
実施例３ 実施例２の液晶組成物９０％と次の構造式 で表される化合物１０％とからなる液晶組成物を調製
し、その相転移温度を測定したところ次のような結果で
あった。
し、その相転移温度を測定したところ次のような結果で
あった。
この液晶組成物を実施例２で用いたセルと同様のセルに
注入したところＳＣ ＊で均一な配向のセルを得ることが
できた。このセルの２５゜Cでの応答時間１．４ｍｓ、コ
ントラスト１２であった。エステル系材料の他にビフェ
ニル系、ピリミジン系液晶化合物などとの混合によって
も融点を下げ、SC *の温度範囲を拡大することが可能で
あった。
注入したところＳＣ ＊で均一な配向のセルを得ることが
できた。このセルの２５゜Cでの応答時間１．４ｍｓ、コ
ントラスト１２であった。エステル系材料の他にビフェ
ニル系、ピリミジン系液晶化合物などとの混合によって
も融点を下げ、SC *の温度範囲を拡大することが可能で
あった。
上記実施例１及び２で示したように，本発明の化合物
は，室温近くでSC *相を呈し，強誘電性を有する化合物
であり，また実施例４及び５の結果から室温を含む広い
温度範囲のカイラルスメクチック液晶組成物を得ていく
上で，有効な成分となることは明らかである。このよう
な効果は本発明によりはじめて達成される。
は，室温近くでSC *相を呈し，強誘電性を有する化合物
であり，また実施例４及び５の結果から室温を含む広い
温度範囲のカイラルスメクチック液晶組成物を得ていく
上で，有効な成分となることは明らかである。このよう
な効果は本発明によりはじめて達成される。
Claims (5)
- 【請求項１】一般式〔Ｉ〕 （式中Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ
基を、Ｒ＊は不斉炭素原子を有する炭素数４〜１３の光
学活性なアルキル基をそれぞれ示す）で表わされる４−
オキシカルボニルトラン骨格を有することを特徴とする
液晶性化合物。 - 【請求項２】一般式〔Ｉ〕において、Ｒ＊が一般式〔I
I〕 （式中ｍは０〜５の整数を、１は１〜５の整数を、＊は
不斉炭素原子をそれぞれ示す）で表わされる光学活性な
アルキル基である特許請求の範囲第１項記載の液晶性化
合物。 - 【請求項３】触媒と溶媒の存在下に、一般式〔III〕 （式中Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ
基を示す）で表わされる４−置換フェニルアセチレンと
一般式〔IV〕 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｒ＊は不斉炭素原子を有す
る炭素数４〜１３の光学活性なアルキル基をそれぞれ示
す）で表わされる４−ハロゲン化安息香酸エステル化合
物とを反応させるに当り、触媒としてハロゲン化銅と二
価又は０価のパラジウム錯体を用いて該反応を行なうこ
とを特徴とする一般式〔Ｉ〕 （式中Ｒ及びＲ＊は上記と同じ意義を有する）で表わさ
れる４−オキシカルボニルトラン骨格を有する液晶性化
合物の製造法。 - 【請求項４】触媒と溶媒の存在下に、一般式〔Ｖ〕 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｒは炭素数１〜２０のアル
キル基又はアルコキシ基をそれぞれ示す）で表わされる
アリールハライドに、一般式〔VI〕 （式中Ｒ＊は不斉炭素原子を有する炭素数４〜１３の光
学活性なアルキル基を示す）で表わされる４−置換フェ
ニルアセチレンを反応させるに当り、触媒としてハロゲ
ン化銅と二価又は０価のパラジウム錯体を用いて該反応
を行なうことを特徴とする一般式〔Ｉ〕 （式中Ｒ及びＲ＊は上記と同じ意義を有する）で表わさ
れる４−オキシカルボニルトラン骨格を有する液晶性化
合物の製造法。 - 【請求項５】一般式〔Ｉ〕 （式中Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基又はアルコキシ
基を、Ｒ＊は不斉炭素原子を有する炭素数４〜１３の光
学活性なアルキル基をそれぞれ示す）で表わされる４−
オキシカルボニルトラン骨格を有する液晶性化合物を少
なくとも１種含有することを特徴とする液晶組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118610A JPH0655694B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 液晶性物質，その製造法及びそれを含有する液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118610A JPH0655694B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 液晶性物質，その製造法及びそれを含有する液晶組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63284147A JPS63284147A (ja) | 1988-11-21 |
| JPH0655694B2 true JPH0655694B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=14740817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62118610A Expired - Fee Related JPH0655694B2 (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 液晶性物質，その製造法及びそれを含有する液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655694B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH072687B2 (ja) * | 1988-02-27 | 1995-01-18 | 三洋化成工業株式会社 | トラン化合物及び液晶組成物 |
| US5866036A (en) * | 1989-06-01 | 1999-02-02 | Displaytech, Inc. | High tilt ferroelectric liquid crystal compounds and compositions |
| US5543078A (en) * | 1991-04-24 | 1996-08-06 | University Research Corporation | Ferroelectric liquid crystals for nonlinear optics applications |
| US5626792A (en) * | 1994-09-06 | 1997-05-06 | Displaytech, Inc. | High birefringence liquid crystal compounds |
| US6805921B2 (en) | 2001-08-09 | 2004-10-19 | Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. | Optically active compound and nematic liquid crystal composition containing the compound |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6277356A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | トラン系光学活性化合物 |
| JPH0610171B2 (ja) * | 1986-02-27 | 1994-02-09 | 三洋化成工業株式会社 | 液晶化合物及び組成物 |
-
1987
- 1987-05-14 JP JP62118610A patent/JPH0655694B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63284147A (ja) | 1988-11-21 |
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