JPH07278157A - Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same - Google Patents
Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規なシラシクロヘキ
サン化合物及びその製造方法、並びにこれを含有する液
晶組成物、及び該液晶組成物を含有する液晶表示素子に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel silacyclohexane compound, a method for producing the same, a liquid crystal composition containing the same, and a liquid crystal display device containing the liquid crystal composition.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示素子は、液晶物質が持つ光学異
方性及び誘電異電性を利用したものであり、その表示様
式によって、TN型(ねじれネマチック型)、STN型
(超ねじれネマチック型)、SBE型(超複屈折型)、
DS型(動的散乱型)、ゲスト・ホスト型、DAP型
(整列相の変形型)及びOMI型(光学的モード干渉
型)など各種の方式がある。最も一般的なディスプレー
デバイスはシャット−ヘルフリッヒ効果に基づき、ねじ
れネマチック構造を有するものである。2. Description of the Related Art A liquid crystal display device utilizes the optical anisotropy and dielectric anisotropy of a liquid crystal material, and depending on its display mode, it is a TN type (twisted nematic type) or an STN type (super twisted nematic type). ), SBE type (super birefringence type),
There are various types such as a DS type (dynamic scattering type), a guest / host type, a DAP type (aligned phase deformation type), and an OMI type (optical mode interference type). The most common display device is based on the Schut-Helfrich effect and has a twisted nematic structure.
【0003】これらの液晶表示に用いられる液晶組成物
に要求される性質は、その表示方式によって若干異なる
が、液晶温度範囲が広いこと、水分、空気、光、熱、電
界等に対して安定であること等は、いずれの表示方式に
おいても共通して要求される。さらに、液晶組成物は、
低粘度であること、かつセル中において短いアドレス時
間、低い閾値電圧及び高いコントラストを与えることが
望まれる。The properties required of the liquid crystal composition used for these liquid crystal displays are slightly different depending on the display system, but the liquid crystal temperature range is wide and stable against moisture, air, light, heat, electric field, etc. There is a common requirement for all display methods. Further, the liquid crystal composition,
It is desirable to have low viscosity and to provide a short addressing time, low threshold voltage and high contrast in the cell.
【0004】現在、単一の化合物でこれらの要求をすべ
て満たす物質はなく、実際には数種〜10数種の液晶化
合物・潜在液晶化合物を混合して得られる液晶性混合物
が使用されている。それ故、構成成分が互いに容易に混
和できることが重要ともなる。At present, there is no substance that satisfies all of these requirements with a single compound, and actually, a liquid crystal mixture obtained by mixing several to several dozen liquid crystal compounds / latent liquid crystal compounds is used. . Therefore, it is also important that the components be easily miscible with each other.
【0005】これらの構成成分のうち、Δn(屈折率異
方性)が高くかつ比較的TN1 (ネマチック−アイソトロ
ピック転移温度)の高い化合物として、従来から以下の
シクロヘキシルトラン環構造を持った化合物が知られて
いる。Of these constituents, Δn (refractive index difference
High directionality and relatively TN1 (Nematic-isotro
As a compound with a high pick transition temperature),
Compounds with cyclohexyl tolan ring structure are known
There is.
【化11】 (特開昭63−310838号公報参照)[Chemical 11] (See JP-A-63-310838)
【化12】 (特公昭64−3852号公報参照)[Chemical 12] (See Japanese Examined Patent Publication No. 64-3852)
【化13】 (特公平1−34976号公報参照)[Chemical 13] (See Japanese Patent Publication No. 1-34976)
【化14】 (特公平2−53415号公報参照)[Chemical 14] (See Japanese Patent Publication No. 2-53415)
【化15】 (特公平3−67057号公報参照)[Chemical 15] (See Japanese Patent Publication No. 3-67057)
【化16】 (特公平5−2656号公報参照)[Chemical 16] (See Japanese Patent Publication No. 5-2656)
【0006】また、高いΔn、比較的高いTN1 と同じに
負のΔε(誘電率異方性)を持つ化合物としては、Also, high Δn and relatively high TN1 Same as
As a compound having negative Δε (dielectric anisotropy),
【化17】 (特表平1−502908号公報参照)、[Chemical 17] (See Japanese Patent Publication No. 1-502908),
【化18】 (特開平3−145450号公報参照)が知られてい
る。[Chemical 18] (See Japanese Patent Laid-Open No. 3-145450).
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶ディスプレ
イーの用途が拡大するにつれて、パネル動作モードの多
様化と共に液晶材料に要求される特性も益々高度なもの
になりつつある。最も多く用いられている動作モードと
して、TFT駆動方式によるTNモードと共にSTNモ
ードがある。STNは、その安価さから、更に表示性能
を改良し用途を拡大することが期待されている。特に、
応答速度の高速化、コントラストの改善に対する要求が
強い。In recent years, as the applications of liquid crystal displays have expanded, the characteristics required for liquid crystal materials have become more sophisticated as the panel operation modes have become diversified. The most frequently used operation mode is the STN mode as well as the TN mode by the TFT driving method. Due to its low cost, STN is expected to further improve display performance and expand its applications. In particular,
There is a strong demand for faster response speed and improved contrast.
【0008】応答速度を速める方法の一つとして、セル
ギャップを薄くする方法があるが、この際リターデーシ
ョン(d×Δn、d:セルギャップ、Δn:屈折率異方
性)の制約上、Δnの大きい液晶組成物が必要となる。As one of the methods for increasing the response speed, there is a method for thinning the cell gap. At this time, Δn is due to the restriction of retardation (d × Δn, d: cell gap, Δn: refractive index anisotropy). A liquid crystal composition having a large size is required.
【0009】高コントラストを得るためには、急峻な閾
値特性、即ち、誘電率比(Δε/ε⊥、Δε:誘電率異
方性、ε⊥:短軸方向の誘電率)を小さくする必要があ
る。液晶化合物の多くはΔεが正かゼロ近くのものが大
部分であり、それらと混合組成物を構成して誘電率比を
減少させるには、Δεが負の液晶化合物が必要となる。In order to obtain high contrast, it is necessary to reduce the steep threshold characteristics, that is, the dielectric constant ratio (Δε / ε⊥, Δε: dielectric anisotropy, ε⊥: dielectric constant in the minor axis direction). is there. Most of the liquid crystal compounds have Δε positive or close to zero, and a liquid crystal compound having a negative Δε is required to form a mixed composition with them and reduce the dielectric constant.
【0010】この様な観点から、本発明の化合物は、液
晶組成物の構成成分としてΔnが大きく、また、ベンゼ
ン環にラテラルフッ素置換又はニトリル基置換されたも
の、例えば、From this point of view, the compound of the present invention has a large Δn as a constituent component of a liquid crystal composition, and has a benzene ring substituted with a lateral fluorine or a nitrile group, for example,
【化19】 [Chemical 19]
【化20】 についてはΔεを減少する効果があり、従来知られてい
なかった分子構造中にケイ素原子を含んだシラシクロヘ
キサン環を有する全く新規な液晶化合物を提供すること
を目的とする。[Chemical 20] With respect to the above, it is an object of the present invention to provide a completely novel liquid crystal compound having a silacyclohexane ring containing a silicon atom in the molecular structure, which has not been known so far, because it has the effect of reducing Δε.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、下記
一般式(I)で表されるシラシクロヘキサン化合物であ
る。That is, the present invention is a silacyclohexane compound represented by the following general formula (I).
【化21】 ただし、式中において、Rは、炭素数1〜10の直鎖状
アルキル基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアル
キル基、、炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数
2〜7のアルコキシアルキル基又は炭素数2〜8のアル
ケニル基を表す。[Chemical 21] However, in the formula, R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a mono- or difluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and 2 carbon atoms. Represents an alkoxyalkyl group having from 7 to 7 or an alkenyl group having from 2 to 8 carbon atoms.
【化22】 は、1又は4位のケイ素がH、F、Cl又はCH3の置
換基を持つトランス−1−シラ−1,4−シクロヘキシ
レン基又はトランス−4−シラ−1,4−シクロへキシ
レン基を表す。nは、0又は1を表す。L1及びL
2は、それぞれH、F、Cl、CN又はCH3を表す。
L3はFを表す。mは0、1又は2を表す。Xは、H、
CN、炭素数1〜10の直鎖状アルキル基もしくはアル
コキシ基、炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、F、
Cl、CF3、CClF2、CHFCl、OCCl
F2、OCHFCl、OCHF2、OCF3基、R又は
OR基を表す。[Chemical formula 22] Is a trans-1-sila-1,4-cyclohexylene group or trans-4-sila-1,4-cyclohexylene group in which the 1- or 4-position silicon has a substituent of H, F, Cl or CH 3. Represents n represents 0 or 1. L 1 and L
2 represents H, F, Cl, CN or CH 3 , respectively.
L 3 represents F. m represents 0, 1 or 2. X is H,
CN, a linear alkyl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, F,
Cl, CF 3 , CClF 2 , CHFCl, OCCl
It represents an F 2 , OCHFCl, OCHF 2 , OCF 3 group, R or OR group.
【0012】また本発明は、芳香族ハロゲン化物The present invention also relates to aromatic halides.
【化23】 (Qはハロゲン原子を表す。)と、置換アセチレン化合
物[Chemical formula 23] (Q represents a halogen atom) and a substituted acetylene compound
【化24】 との、パラジウム触媒の存在下での脱ハロゲン化水素
(HQ)による炭素−炭素結合形成反応によることを特
徴とする請求項1に記載のシラシクロヘキサン化合物の
製造方法である。[Chemical formula 24] And a carbon-carbon bond forming reaction by dehydrohalogenation (HQ) in the presence of a palladium catalyst, the method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1.
【0013】また本発明は、芳香族ハロゲン化物The present invention also relates to aromatic halides.
【化25】 と、置換アセチレン化合物[Chemical 25] And a substituted acetylene compound
【化26】 との、パラジウム触媒の存在下での脱ハロゲン化水素
(HQ)による炭素−炭素結合形成反応によることを特
徴とする請求項1に記載のシラシクロヘキサン化合物の
製造方法である。[Chemical formula 26] And a carbon-carbon bond forming reaction by dehydrohalogenation (HQ) in the presence of a palladium catalyst, the method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1.
【0014】また本発明は、芳香族ハロゲン化物The present invention also relates to aromatic halides.
【化27】 と、アルキニル金属試薬[Chemical 27] And an alkynyl metal reagent
【化28】 (MはCu、MgP(Pはハロゲン原子)またはZnP
を表す。)との、パラジウム触媒またはニッケル触媒の
存在下での脱ハロゲン化金属(MQ)による炭素−炭素
結合形成反応によることを特徴とする請求項1に記載の
シラシクロヘキサン化合物の製造方法である。[Chemical 28] (M is Cu, MgP (P is a halogen atom) or ZnP
Represents The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, which is a carbon-carbon bond forming reaction with a dehalogenating metal (MQ) in the presence of a palladium catalyst or a nickel catalyst.
【0015】また本発明は、芳香族ハロゲン化物The present invention also relates to aromatic halides.
【化29】 と、アルキニル金属試薬[Chemical 29] And an alkynyl metal reagent
【化30】 との、パラジウム触媒またはニッケル触媒の存在下での
脱ハロゲン化金属(MQ)による炭素−炭素結合形成反
応によることを特徴とする請求項1に記載のシラシクロ
ヘキサン化合物の製造方法である。[Chemical 30] The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, which is a carbon-carbon bond forming reaction with a dehalogenated metal (MQ) in the presence of a palladium catalyst or a nickel catalyst.
【0016】さらに本発明は、請求項1に記載のシラシ
クロヘキサン化合物を含有することを特徴とする液晶組
成物及びこの液晶組成物を含有することを特徴とする液
晶表示装置である。Further, the present invention is a liquid crystal composition containing the silacyclohexane compound according to claim 1 and a liquid crystal display device containing the liquid crystal composition.
【0017】次に本発明をさらに詳細に説明する。Next, the present invention will be described in more detail.
【0018】まず、一般式(I)で表されるシラシクロ
ヘキサン化合物の具体例について説明する。First, specific examples of the silacyclohexane compound represented by the general formula (I) will be described.
【0019】本発明における新規性な環構造としては、The novel ring structure in the present invention is
【化31】 [Chemical 31]
【化32】 [Chemical 32]
【化33】 [Chemical 33]
【化34】 のトランス−1−又はトランス−4−シラシクロヘキサ
ン環を含む環構造で表される。[Chemical 34] Is represented by a ring structure containing a trans-1- or trans-4-silacyclohexane ring.
【0020】ただし、Rは以下の(a)〜(e)の各基
を表す。 (a)炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オ
クチル基、n−ノニル基又はn−デシル基。 (b)炭素数1〜10のモノ又はジフロロアルキル基、
即ち、フロロメチル基、1−フロロエチル基、1−フロ
ロプロピル基、1−フロロブチル基、1−フロロペンチ
ル基、1−フロロヘキシル基、1−フロロヘプチル基、
1−フロロオクチル基、1−フロロノニル基、1−フロ
ロデシル基、2−フロロエチル基、2−フロロプロピル
基、2−フロロブチル基、2−フロロペンチル基、2−
フロロヘキシル基、2−フロロヘプチル基、2−フロロ
オクチル基、2−フロロノニル基、2−フロロデシル
基、3−フロロプロピル基、3−フロロブチル基、3−
フロロペンチル基、3−フロロヘキシル基、3−フロロ
ヘプチル基、3−フロロオクチル基、3−フロロノニル
基、3−フロロデシル基、4−フロロブチル基、4−フ
ロロペンチル基、4−フロロヘキシル基、4−フロロヘ
プチル基、4−フロロオクチル基、4−フロロノニル
基、4−フロロデシル基、5−フロロペンチル基、5−
フロロヘキシル基、5−フロロヘプチル基、5−フロロ
オクチル基、5−フロロノニル基、5−フロロデシル
基、6−フロロヘキシル基、6−フロロヘプチル基、6
−フロロオクチル基、6−フロロノニル基、6−フロロ
デシル基、7−フロロヘプチル基、7−フロロオクチル
基、7−フロロノニル基、7−フロロデシル基、8−フ
ロロオクチル基、8−フロロノニル基、8−フロロデシ
ル基、9−フロロノニル基、9−フロロデシル基、10
−フロロデシル基、ジフロロメチル基、1,1−ジフロ
ロエチル基、1,1−ジフロロプロピル基、1,1−ジ
フロロブチル基、1,1−ジフロロペンチル基、1,1
−ジフロロヘキシル基、1,1−ジフロロヘプチル基、
1,1−ジフロロオクチル基、1,1−ジフロロノニル
基、1,1−ジフロロデシル基、2,2−ジフロロエチ
ル基、2,2−ジフロロプロピル基、2,2−ジフロロ
ブチル基、2,2−ジフロロペンチル基、2,2−ジフ
ロロヘキシル基、2,2−ジフロロヘプチル基、2,2
−ジフロロオクチル基、2,2−ジフロロノニル基、
2,2−ジフロロデシル基、3,3−ジフロロプロピル
基、3,3−ジフロロブチル基、3,3−ジフロロペン
チル基、3,3−ジフロロヘキシル基、3,3−ジフロ
ロヘプチル基、3,3−ジフロロオクチル基、3,3−
ジフロロノニル基、3,3−ジフロロデシル基、4,4
−ジフロロブチル基、4,4−ジフロロペンチル基、
4,4−ジフロロヘキシル基、4,4−ジフロロヘプチ
ル基、4,4−ジフロロオクチル基、4,4−ジフロロ
ノニル基、4,4−ジフロロデシル基、5,5−ジフロ
ロペンチル基、5,5−ジフロロヘキシル基、5,5−
ジフロロヘプチル基、5,5−ジフロロオクチル基、
5,5−ジフロロノニル基、5,5−ジフロロデシル
基、6,6−ジフロロヘキシル基、6,6−ジフロロヘ
プチル基、6,6−ジフロロオクチル基、6,6−ジフ
ロロノニル基、6,6−ジフロロデシル基、7,7−ジ
フロロヘプチル基、7,7−ジフロロオクチル基、7,
7−ジフロロノニル基、7,7−ジフロロデシル基、
8,8−ジフロロオクチル基、8,8−ジフロロノニル
基、8,8−ジフロロデシル基、9,9−ジフロロノニ
ル基、9,9−ジフロロデシル基又は10,10−ジフ
ロロデシル基。 (c)炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、即ち、イソ
プロピル基、sec−ブチル基、イソブチル基、1−メ
チルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル
基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3
−メチルペンチル基、1−エチルペンチル基、1−メチ
ルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキ
シル基、2−エチルヘキシル基、3−エチルヘキシル
基、1−メチルヘプチル基、2−メチルヘプチル基又は
3−メチルヘプチル基。 (d)炭素数2〜7のアルコキシキル基、即ち、メトキ
シメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、
ブトキシメチル基、ペントキシメチル基、ヘキシロキシ
メチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、プロ
ポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペントキシエチル
基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プロポ
キシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブチル
基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メトキシ
ペンチル基又はエトキシペンチル基。 (e)炭素数2〜8のアルケニル基、即ち、ビニル基、
1−プロペニル基、アリル基、1−ブテニル基、3−ブ
テニル基、イソプレニル基、1−ペンテニル基、3−ペ
ンテニル基、4−ペンテニル基、ジメチルアリル基、1
−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、5−ヘキセニル
基、1−ヘプテニル基、3−ヘプテニル基、6−ヘプテ
ニル基又は7−オクテニル基。However, R represents each of the following groups (a) to (e). (A) A linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, that is, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-
Pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group or n-decyl group. (B) a mono- or difluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
That is, fluoromethyl group, 1-fluoroethyl group, 1-fluoropropyl group, 1-fluorobutyl group, 1-fluoropentyl group, 1-fluorohexyl group, 1-fluoroheptyl group,
1-fluorooctyl group, 1-fluorononyl group, 1-fluorodecyl group, 2-fluoroethyl group, 2-fluoropropyl group, 2-fluorobutyl group, 2-fluoropentyl group, 2-
Fluorohexyl group, 2-fluoroheptyl group, 2-fluorooctyl group, 2-fluorononyl group, 2-fluorodecyl group, 3-fluoropropyl group, 3-fluorobutyl group, 3-
Fluoropentyl group, 3-fluorohexyl group, 3-fluoroheptyl group, 3-fluorooctyl group, 3-fluorononyl group, 3-fluorodecyl group, 4-fluorobutyl group, 4-fluoropentyl group, 4-fluorohexyl group, 4 -Fluoroheptyl group, 4-fluorooctyl group, 4-fluorononyl group, 4-fluorodecyl group, 5-fluoropentyl group, 5-
Fluorohexyl group, 5-fluoroheptyl group, 5-fluorooctyl group, 5-fluorononyl group, 5-fluorodecyl group, 6-fluorohexyl group, 6-fluoroheptyl group, 6
-Fluorooctyl group, 6-fluororonyl group, 6-fluorodecyl group, 7-fluoroheptyl group, 7-fluorooctyl group, 7-fluorononyl group, 7-fluorodecyl group, 8-fluorooctyl group, 8-fluororonyl group, 8- Fluorodecyl group, 9-fluorononyl group, 9-fluorodecyl group, 10
-Fluorodecyl group, difluoromethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,1-difluoropropyl group, 1,1-difluorobutyl group, 1,1-difluoropentyl group, 1,1
-Difluorohexyl group, 1,1-difluoroheptyl group,
1,1-difluorooctyl group, 1,1-difluorononyl group, 1,1-difluorodecyl group, 2,2-difluoroethyl group, 2,2-difluoropropyl group, 2,2-difluorobutyl group, 2,2- Difluoropentyl group, 2,2-difluorohexyl group, 2,2-difluoroheptyl group, 2,2
-Difluorooctyl group, 2,2-difluorononyl group,
2,2-difluorodecyl group, 3,3-difluoropropyl group, 3,3-difluorobutyl group, 3,3-difluoropentyl group, 3,3-difluorohexyl group, 3,3-difluoroheptyl group, 3,3-difluorooctyl group, 3,3-
Difluorononyl group, 3,3-difluorodecyl group, 4,4
-Difluorobutyl group, 4,4-difluoropentyl group,
4,4-difluorohexyl group, 4,4-difluoroheptyl group, 4,4-difluorooctyl group, 4,4-difluorononyl group, 4,4-difluorodecyl group, 5,5-difluoropentyl group, 5,5-difluorohexyl group, 5,5-
Difluoroheptyl group, 5,5-difluorooctyl group,
5,5-difluorononyl group, 5,5-difluorodecyl group, 6,6-difluorohexyl group, 6,6-difluoroheptyl group, 6,6-difluorooctyl group, 6,6-difluororonyl group, 6, 6-difluorodecyl group, 7,7-difluoroheptyl group, 7,7-difluorooctyl group, 7,
7-difluorononyl group, 7,7-difluorodecyl group,
8,8-difluorooctyl group, 8,8-difluororonyl group, 8,8-difluorodecyl group, 9,9-difluororonyl group, 9,9-difluorodecyl group or 10,10-difluorodecyl group. (C) a branched chain alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, that is, isopropyl group, sec-butyl group, isobutyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3
-Methylpentyl group, 1-ethylpentyl group, 1-methylhexyl group, 2-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 2-ethylhexyl group, 3-ethylhexyl group, 1-methylheptyl group, 2-methylheptyl group Or a 3-methylheptyl group. (D) an alkoxyl group having 2 to 7 carbon atoms, that is, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group,
Butoxymethyl group, pentoxymethyl group, hexyloxymethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, propoxyethyl group, butoxyethyl group, pentoxyethyl group, methoxypropyl group, ethoxypropyl group, propoxypropyl group, butoxypropyl group , A methoxybutyl group, an ethoxybutyl group, a propoxybutyl group, a methoxypentyl group or an ethoxypentyl group. (E) an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, that is, a vinyl group,
1-propenyl group, allyl group, 1-butenyl group, 3-butenyl group, isoprenyl group, 1-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, dimethylallyl group, 1
-Hexenyl group, 3-hexenyl group, 5-hexenyl group, 1-heptenyl group, 3-heptenyl group, 6-heptenyl group or 7-octenyl group.
【0021】WはH、F、Cl又はCH3基を表す。W represents an H, F, Cl or CH 3 group.
【0022】L1、L2は、各々相互に独立してH、F、
CN、Cl又はCH3基を表す。L3はFを表す。mは
0、1又は2を表す。L 1 and L 2 are independently of each other H, F,
It represents a CN, Cl or CH 3 group. L 3 represents F. m represents 0, 1 or 2.
【0023】Xは、H、CN、炭素数1〜10の直鎖状
アルキル基もしくはアルコキシ基、炭素数2〜7のアル
コキシアルキル基、F、Cl、CF3、CClF2、O
CClF2、OCHFCl、OCHF2、OCF3基、
R又はOR基又は以下の各基を表す。 (f)炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オ
クチル基、n−ノニル基又はn−デシル基。 (g)炭素数1〜10の直鎖状アルコキシ基、即ち、メ
トキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキ
シ基、n−ペントキシ基、n−ヘキシロキシ基、n−ヘ
プチロキシ基、n−オクチロキシ基、n−ノニロキシ基
又はn−デシロキシ基。 (h)炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、即ち、メ
トキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル
基、ブトキシメチル基、ペントキシメチル基、ヘキシロ
キシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、
プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペントキシエ
チル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プ
ロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブ
チル基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メト
キシペンチル基、エトキシペンチル基又はメトキシヘキ
シル基を表す。X is H, CN, a linear alkyl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, F, Cl, CF 3 , CClF 2 , O.
CClF 2 , OCHFCl, OCHF 2 , OCF 3 groups,
It represents an R or OR group or the following groups. (F) a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, that is, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-
Pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group or n-decyl group. (G) a straight-chain alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, that is, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, n-butoxy group, n-pentoxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n- Octyloxy group, n-nonyloxy group or n-decyloxy group. (H) an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, that is, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group, a butoxymethyl group, a pentoxymethyl group, a hexyloxymethyl group, a methoxyethyl group, an ethoxyethyl group,
Propoxyethyl group, butoxyethyl group, pentoxyethyl group, methoxypropyl group, ethoxypropyl group, propoxypropyl group, butoxypropyl group, methoxybutyl group, ethoxybutyl group, propoxybutyl group, methoxypentyl group, ethoxypentyl group or methoxy Represents a hexyl group.
【0024】次に、Next,
【化35】 の部分骨格については、以下のような具体例が挙げられ
る。[Chemical 35] Specific examples of the partial skeleton are as follows.
【0025】[0025]
【化36】 [Chemical 36]
【化37】 [Chemical 37]
【化38】 [Chemical 38]
【化39】 [Chemical Formula 39]
【化40】 [Chemical 40]
【化41】 [Chemical 41]
【化42】 [Chemical 42]
【化43】 [Chemical 43]
【化44】 [Chemical 44]
【化45】 [Chemical formula 45]
【化46】 [Chemical formula 46]
【化47】 [Chemical 47]
【化48】 [Chemical 48]
【化49】 [Chemical 49]
【化50】 [Chemical 50]
【化51】 [Chemical 51]
【化52】 [Chemical 52]
【化53】 [Chemical 53]
【化54】 [Chemical 54]
【化55】 [Chemical 55]
【化56】 [Chemical 56]
【化57】 [Chemical 57]
【化58】 [Chemical 58]
【化59】 [Chemical 59]
【化60】 [Chemical 60]
【化61】 [Chemical formula 61]
【化62】 [Chemical formula 62]
【化63】 [Chemical formula 63]
【化64】 [Chemical 64]
【化65】 [Chemical 65]
【化66】 [Chemical formula 66]
【化67】 [Chemical formula 67]
【化68】 [Chemical 68]
【化69】 [Chemical 69]
【化70】 [Chemical 70]
【化71】 [Chemical 71]
【化72】 [Chemical 72]
【化73】 [Chemical formula 73]
【化74】 [Chemical 74]
【化75】 [Chemical 75]
【化76】 [Chemical 76]
【化77】 [Chemical 77]
【化78】 [Chemical 78]
【化79】 [Chemical 79]
【化80】 [Chemical 80]
【0026】これらのうち、実用上以下のものが望まし
い。Of these, the following are practically desirable.
【0027】環状構造については〔化31〕及び〔化3
3〕が望ましい。Regarding the cyclic structure, [Chemical formula 31] and [Chemical formula 3]
3] is desirable.
【0028】Rについては、以下の(i)〜(m)の各
基が望ましい。 (i)炭素数2〜7の直鎖状アルキル基、即ち、エチル
基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、
n−ヘキシル基又はn−ヘプチル基 (j)炭素数1〜10のモノ又はジフロロアルキル基の
うち、2−フロロエチル基、2−フロロプロピル基、2
−フロロブチル基、2−フロロペンチル基、2−フロロ
ヘキシル基、2−フロロヘプチル基、4−フロロブチル
基、4−フロロペンチル基、4−フロロヘキシル基、4
−フロロヘプチル基、5−フロロペンチル基、5−フロ
ロヘキシル基、5−フロロヘプチル基、6−フロロヘキ
シル基、6−フロロヘプチル基、7−フロロヘプチル
基、2,2−ジフロロエチル基、2,2−ジフロロプロ
ピル基、2,2−ジフロロブチル基、2,2−ジフロロ
ペンチル基、2,2−ジフロロヘキシル基、2,2−ジ
フロロヘプチル基、4,4−ジフロロブチル基、4,4
−ジフロロペンチル基、4,4−ジフロロヘキシル基、
4,4−ジフロロヘプチル基、5,5−ジフロロペンチ
ル基、5,5−ジフロロヘキシル基、5,5−ジフロロ
ヘプチル基、6,6−ジフロロヘキシル基、6,6−ジ
フロロヘプチル基又は7,7−ジフロロヘプチル基。 (k)分枝鎖状アルキル基のうち、イソプロピル基、1
−メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、1−メチ
ルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル
基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基又は
2−エチルヘキシル基 (l)炭素数2〜6のアルコキシアルキル基、即ち、メ
トキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシプロピル
基、メトキシペンチル基、エトキシメチル基、エトキシ
エチル基、プロポキシメチル基又はペントキシメチル基 (m)アルケニル基のうち、ビニル基、1−プロペニル
基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、3−ペンテニ
ル基、4−ペンテニル基、1−ヘキセニル基、5−ヘキ
セニル基、6−ヘプテニル基又は7−オクテニル基Regarding R, the following groups (i) to (m) are desirable. (I) a linear alkyl group having 2 to 7 carbon atoms, that is, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group,
n-hexyl group or n-heptyl group (j) Among mono- or difluoroalkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, 2-fluoroethyl group, 2-fluoropropyl group, 2
-Fluorobutyl group, 2-fluoropentyl group, 2-fluorohexyl group, 2-fluoroheptyl group, 4-fluorobutyl group, 4-fluoropentyl group, 4-fluorohexyl group, 4
-Fluoroheptyl group, 5-fluoropentyl group, 5-fluorohexyl group, 5-fluoroheptyl group, 6-fluorohexyl group, 6-fluoroheptyl group, 7-fluoroheptyl group, 2,2-difluoroethyl group, 2, 2-difluoropropyl group, 2,2-difluorobutyl group, 2,2-difluoropentyl group, 2,2-difluorohexyl group, 2,2-difluoroheptyl group, 4,4-difluorobutyl group, 4, Four
-Difluoropentyl group, 4,4-difluorohexyl group,
4,4-difluoroheptyl group, 5,5-difluoropentyl group, 5,5-difluorohexyl group, 5,5-difluoroheptyl group, 6,6-difluorohexyl group, 6,6-di Fluoroheptyl group or 7,7-difluoroheptyl group. (K) Of branched-chain alkyl groups, isopropyl group, 1
-Methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group or 2-ethylhexyl group (l) C2-6 An alkoxyalkyl group of, that is, a methoxymethyl group, a methoxyethyl group, a methoxypropyl group, a methoxypentyl group, an ethoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a propoxymethyl group or a pentoxymethyl group (m) an alkenyl group, a vinyl group, 1-propenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, 1-hexenyl group, 5-hexenyl group, 6-heptenyl group or 7-octenyl group
【0029】WについてはH、F又はCH3基が望まし
い。As for W, H, F or CH 3 group is preferable.
【0030】[0030]
【化81】 については、以下のものが望ましい。[Chemical 81] As for, the following is desirable.
【化82】 [Chemical formula 82]
【化83】 [Chemical 83]
【化84】 [Chemical 84]
【化85】 [Chemical 85]
【化86】 [Chemical 86]
【化87】 [Chemical 87]
【化88】 [Chemical 88]
【化89】 [Chemical 89]
【化90】 [Chemical 90]
【化91】 [Chemical Formula 91]
【化92】 [Chemical Formula 92]
【化93】 [Chemical formula 93]
【化94】 [Chemical 94]
【化95】 [Chemical 95]
【化96】 [Chemical 96]
【化97】 [Chemical 97]
【化98】 [Chemical 98]
【化99】 [Chemical 99]
【化100】 [Chemical 100]
【化101】 [Chemical 101]
【化102】 [Chemical 102]
【化103】 [Chemical 103]
【0031】次に、これらの化合物の製造方法について
説明する。Next, a method for producing these compounds will be described.
【0032】これらの化合物は、芳香族ハロゲン化物と
置換アセチレン化合物との脱ハロゲン化水素による炭素
−炭素結合形成反応、または芳香族ハロゲン化物とアル
キニル金属試薬との脱ハロゲン化金属による炭素−炭素
結合形成反応により製造される。以下詳しく説明する。These compounds are carbon-carbon bond-forming reaction between an aromatic halide and a substituted acetylene compound by dehydrohalogenation, or a carbon-carbon bond by dehalogenation metal between an aromatic halide and an alkynyl metal reagent. It is manufactured by a formation reaction. This will be described in detail below.
【0033】芳香族ハロゲン化物Aromatic halide
【化104】 と、置換アセチレン化合物[Chemical 104] And a substituted acetylene compound
【化105】 との反応、または、芳香族ハロゲン化物[Chemical 105] Reaction with or an aromatic halide
【化106】 と、置換アセチレン化合物[Chemical formula 106] And a substituted acetylene compound
【化107】 との反応は、パラジウム触媒の存在下に有機塩基を用い
て脱ハロゲン化水素によるカップリング反応を進行させ
る。さらに、補触媒として銅化合物を共存させると、さ
らに容易に反応を進行させることができる。[Chemical formula 107] In the reaction with, the coupling reaction by dehydrohalogenation proceeds using an organic base in the presence of a palladium catalyst. Furthermore, when a copper compound coexists as a co-catalyst, the reaction can proceed more easily.
【0034】パラジウム触媒として、2価または0価の
パラジウム化合物が挙げられるが、特に酢酸パラジウム
(II)塩化パラジウム(II)やこれらに配位子のついた
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)アセ
テ−ト、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
(II)クロリド、ビス(アセトニトリル)パラジウム(I
I)アセテート、ビス(アセトニトリル)パラジウム(I
I)クロリド、(1,5−シクロオクタジエン)パラジ
ウム(II)クロリド、またはテトラキス(トリフェニル
ホスフィン)パラジウム(O)などが好ましい。As the palladium catalyst, there may be mentioned divalent or zero-valent palladium compounds, particularly palladium (II) acetate palladium (II) chloride and bis (triphenylphosphine) palladium (II) having a ligand attached thereto. Acetate, bis (triphenylphosphine) palladium (II) chloride, bis (acetonitrile) palladium (I
I) Acetate, bis (acetonitrile) palladium (I
I) chloride, (1,5-cyclooctadiene) palladium (II) chloride, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O) and the like are preferable.
【0035】銅触媒として、1価または2価の銅のハロ
ゲン化物、アセテートが挙げられるが、ヨウ化銅(I)
は特にすぐれた触媒として挙げることができる。As the copper catalyst, there may be mentioned monovalent or divalent copper halides and acetates. Copper (I) iodide
Can be mentioned as a particularly good catalyst.
【0036】有機塩基として、トリエチルアミン、ジエ
チルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ジ−n−ブチル
アミン、ブチルアミン、トリイソプロピルアミン、ジイ
ソプロピルアミン、ジメチルアミン、イソプロピルエチ
ルアミン、テトラ−n−ブチルアンモニウムヨ−ジドな
どを好ましく例示することができる。これらの塩基は溶
媒として過剰に用いてもよいし、または生じるハロゲン
化水素の1〜5当量を他の溶媒に加えて用いてもよい。As the organic base, triethylamine, diethylamine, tri-n-butylamine, di-n-butylamine, butylamine, triisopropylamine, diisopropylamine, dimethylamine, isopropylethylamine, tetra-n-butylammonium iodide and the like are preferable. It can be illustrated. These bases may be used in excess as a solvent, or 1 to 5 equivalents of the resulting hydrogen halide may be added to another solvent.
【0037】次に、芳香族ハロゲン化物Next, an aromatic halide
【化108】 と、アルキニル金属試薬[Chemical 108] And an alkynyl metal reagent
【化109】 との反応、または、芳香族ハロゲン化物[Chemical 109] Reaction with or an aromatic halide
【化110】 と、アルキニル金属試薬[Chemical 110] And an alkynyl metal reagent
【化111】 との反応は、パラジウム触媒またはニッケル触媒の存在
下に脱ハロゲン化金属によるカップリング反応を進行さ
せる。[Chemical 111] In the reaction with, the coupling reaction with the dehalogenated metal proceeds in the presence of a palladium catalyst or a nickel catalyst.
【0038】パラジウム触媒として、2価または0価の
パラジウム化合物が挙げられるが、特に酢酸パラジウム
(II)、塩化パラジウム(II)やこれらに配位子のつい
たビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ア
セテート、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
(II)クロリド、ビス(アセトニトリル)パラジウム
(II)アセテート、ビス(アセトニトリル)パラジウム
(II)クロリド、(1,5−シクロオクタジエン)パラ
ジウム(II)クロリド、またはテトラキス(トリフェニ
ルホスフィン)パラジウム(O)などが好ましい。Examples of the palladium catalyst include a divalent or zero-valent palladium compound. Particularly, palladium (II) acetate, palladium (II) chloride and bis (triphenylphosphine) palladium (II) having a ligand attached thereto are used. ) Acetate, bis (triphenylphosphine) palladium (II) chloride, bis (acetonitrile) palladium (II) acetate, bis (acetonitrile) palladium (II) chloride, (1,5-cyclooctadiene) palladium (II) chloride, Alternatively, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O) or the like is preferable.
【0039】ニッケル触媒として、(1,3−ビス(ジ
フェニルホスフィノ)プロパン)ニッケルクロリド(I
I)、(1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタ
ン)ニッケルクロリド、ビス(トリフェニルホスフィ
ン)ニッケルクロリド、テトラキス(トリフェニルホス
フィン)ニッケル(O)などを好ましく例示できる。As the nickel catalyst, (1,3-bis (diphenylphosphino) propane) nickel chloride (I
Preferable examples include I), (1,2-bis (diphenylphosphino) ethane) nickel chloride, bis (triphenylphosphine) nickel chloride, and tetrakis (triphenylphosphine) nickel (O).
【0040】以上のようにして合成した化合物は、通常
の後処理の後、クロマトグラフィーまたは再結晶などの
常法の精製手段により、高い純度の目的のシラシクロヘ
キサン化合物を得ることができる。The compound synthesized as described above can be obtained as a highly pure target silacyclohexane compound by a conventional purification means such as chromatography or recrystallization after a usual post-treatment.
【0041】本発明のシラシクロヘキサン化合物と混合
して液晶相を形成するために用いられる既知の化合物
は、Known compounds used for forming a liquid crystal phase by mixing with the silacyclohexane compound of the present invention are:
【化112】 [Chemical 112]
【化113】 から選ばれる。[Chemical 113] Chosen from.
【0042】なお、〔化112〕及び〔化113〕にお
いて(M)及び(N)は以下の〜のいずれかを表
す。 無置換又は置換基として1個または2個以上のF、C
l、Br、CN、アルキル基を有するトランス−1,4
−シクロヘキシレン基 シクロヘキサン環中の1個又は隣接していない2個の
CH2基がO、Sに置き換えられているトランス−1,
4−シクロヘキシレン基 1,4−シクロヘキセニレン基 無置換又は置換基として1個又は2個のF、Cl、C
H3又はCN基を有する1,4−フェニレン基 環中の1個又は2個のCH基がN原子により置き換え
られている1,4−フェニレン基In addition, in [Chemical Formula 112] and [Chemical Formula 113], (M) and (N) represent any of the following. One or more F, C which are unsubstituted or substituted
1, Br, CN, trans-1,4 having an alkyl group
- trans -1 two CH 2 groups not one or adjacent in cyclohexylene cyclohexane ring is replaced O, to S,
4-cyclohexylene group, 1,4-cyclohexenylene group, unsubstituted or substituted with 1 or 2 F, Cl, C
1,4-phenylene group having H 3 or CN group 1,4-phenylene group in which 1 or 2 CH groups in the ring are replaced by N atoms
【0043】Z1及びZ2は、−CH2CH2−、−C
H=CH−、−C≡C−、−CO2−、−OCO−、−
CH2O−、−OCH2−又は単結合を表す。Z 1 and Z 2 are --CH 2 CH 2- , --C
H = CH -, - C≡C - , - CO 2 -, - OCO -, -
CH 2 O -, - represents a single bond or - OCH 2.
【0044】l(エル)及びoは0、1、2(但し、l
(エル)+o=1、2、3)、pは0、1、2である。L (el) and o are 0, 1, 2 (where l
(L) + o = 1, 2, 3), and p is 0, 1, 2.
【0045】Rは、炭素数1〜10の直鎖状アルキル
基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアルキル基、
炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数2〜7のア
ルコキシアルキル基又は炭素数2〜8のアルケニル基を
表す。R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a mono- or difluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
It represents a branched chain alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
【0046】XはH、CN、F、Cl、OCF3、OC
HF2、CF3、CClF2、CHFCl、OCClF
2、OCHFCl、R又はOR基を表す。X is H, CN, F, Cl, OCF 3 , OC
HF 2 , CF 3 , CClF 2 , CHFCl, OCClF
2 , represents an OCHFCl, R or OR group.
【0047】Y及びZは、それぞれH又はFを表す。Y and Z represent H or F, respectively.
【0048】なお、上記においてl(エル)及びpが2
の場合には(M)中に、oが2の場合には(N)中に、
それぞれ異種環を含んでもよい。In the above, l (el) and p are 2
In case of, during (M), when o is 2, during (N),
Each may contain a heterocyclic ring.
【0049】液晶相中における本発明のシラシクロヘキ
サン化合物の割合は、その1種又は2種以上を1〜50
%、好ましくは5〜30%含有される。また、液晶相に
は着色ゲスト−ホスト系を生成するための多色性染料或
いは誘電異方性、粘度、ネマチック相の配向を変えるた
めの添加剤を含むことができる。The ratio of the silacyclohexane compound of the present invention in the liquid crystal phase may be 1 to 50 or more.
%, Preferably 5 to 30%. Further, the liquid crystal phase may contain a polychromatic dye for forming a colored guest-host system or an additive for changing the dielectric anisotropy, the viscosity and the orientation of the nematic phase.
【0050】このようにして形成された液晶相は、所望
形状の電極を有する透明基板間に封入して液晶表示素子
として使用される。この素子は、必要において各種アン
ダーコート、配向制御用オーバーコート、偏光板、フィ
ルター、反射層等を有しても良い。また、多層セルとし
たり、他の表示素子と組み合わせたり、半導体基板を用
いたり、或いは光源を用いたりする種々のものが使用で
きる。The liquid crystal phase thus formed is used as a liquid crystal display device by enclosing it between transparent substrates having electrodes of a desired shape. This element may have various undercoats, alignment control overcoats, polarizing plates, filters, reflective layers, and the like, if necessary. Further, various types such as a multi-layer cell, a combination with another display element, a semiconductor substrate, or a light source can be used.
【0051】また、液晶表示素子の駆動方法としては、
ダイナミックスキャタリング(DSM)方式、ツイステ
ッドネマチック(TN)方式、スーパーツイステッドネ
マチック(STN)方式、ゲストホスト(GH)方式、
高分子分散(PDLC)方式等、液晶表示素子の業界で
公知の方式を採用することができる。As a method of driving the liquid crystal display element,
Dynamic scattering (DSM) system, twisted nematic (TN) system, super twisted nematic (STN) system, guest host (GH) system,
A method known in the liquid crystal display device industry such as a polymer dispersion (PDLC) method can be adopted.
【0052】[0052]
【実施例】以下に具体的な実施例を挙げて本発明をさら
に詳しく説明する。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to specific examples.
【0053】[実施例1] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−メトキシトランの製造 トランス−4−(p−ヨードフェニル)−1−n−プロ
ピル−1−シラシクロヘキサン3.44g(10.0m
mol)とp−メトキシフェニルアセチレン13.5g
(10.2mmol)とジエチルアミン50mlの混合
物に、ヨウ化銅(I)50mgとビス(トリフェニルホ
スフィン)パラジウム(II)クロリド100mgを加え
た反応混合物をかきまぜながら8時間還流させた。通常
の後処理の後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで
精製して目的物2.79g(収率80%)を得た。 IR(KBr錠剤法):2954,2916,286
6,2214,2102,1603,1516,128
6,1250,1174,1028,984,8878
31,814 [cm-1] 転移温度:C−N 82.5℃, N−I 195.
7℃Example 1 Preparation of 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-methoxytran trans-4- (p-iodophenyl) -1-n-propyl-1 -3.43 g of silacyclohexane (10.0 m
mol) and p-methoxyphenylacetylene 13.5 g
A reaction mixture obtained by adding 50 mg of copper (I) iodide and 100 mg of bis (triphenylphosphine) palladium (II) chloride to a mixture of (10.2 mmol) and 50 ml of diethylamine was refluxed for 8 hours while stirring. After the usual post-treatment, the product was purified by silica gel column chromatography to obtain 2.79 g of the desired product (yield 80%). IR (KBr tablet method): 2954, 2916, 286
6, 2214, 2102, 1603, 1516, 128
6,1250,1174,1028,984,8878
31,814 [cm -1 ] Transition temperature: C-N 82.5 ° C, N-I 195.
7 ° C
【0054】実施例1と同様にして以下の実施例2〜実
施例5に示す化合物を得た。In the same manner as in Example 1, the compounds shown in the following Examples 2 to 5 were obtained.
【0055】[実施例2] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−3’,4’−ジフルオロトラン IR(KBr錠剤法):2955,2916,287
2,2848,2216,2114,1599,151
8,1419,1267,984,876,825,7
69 [cm-1] 転移温度:C−N 58.0℃, N−I 113.
2℃[Example 2] 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -3 ', 4'-difluorotran IR (KBr tablet method): 2955, 2916, 287
2,2848,2216,2114,1599,151
8,1419,1267,984,876,825,7
69 [cm -1 ] transition temperature: C-N 58.0 ° C, N-I 113.
2 ° C
【0056】[実施例3] 4−(トランス−4−エテニル−1−シラシクロヘキシ
ル)−3’,4’−ジフルオロトランExample 3 4- (trans-4-ethenyl-1-silacyclohexyl) -3 ', 4'-difluorotran
【0057】[実施例4] 4−(トランス−4−(3−メトキシプロピル)−1−
シラシクロヘキシル)−4’−フルオロトランExample 4 4- (trans-4- (3-methoxypropyl) -1-
Silacyclohexyl) -4'-fluorotolan
【0058】[実施例5] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−エチルトランの製造 トランス−4−(p−エチニルフェニル)−1−n−プ
ロピル−1−シラシクロヘキサン1.21g(5.00
mmol)とp−ヨードエチルベンゼン1.50g
(6.46mmol)とトリエチルアミン30mlの混
合物にテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウ
ム(O)100mgとヨウ化銅(I)50mgを加え
た。反応混合物を室温で20時間かきまぜた。通常の後
処理の後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製
して目的物1.30g(収率75%)を得た。Example 5 Preparation of 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-ethyl tolan trans-4- (p-ethynylphenyl) -1-n-propyl-1- Silacyclohexane 1.21 g (5.00
mmol) and 1.50 g of p-iodoethylbenzene
To a mixture of (6.46 mmol) and 30 ml of triethylamine, 100 mg of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O) and 50 mg of copper (I) iodide were added. The reaction mixture was stirred at room temperature for 20 hours. After the usual post-treatment, the product was purified by silica gel column chromatography to obtain 1.30 g of the desired product (yield 75%).
【0059】実施例5と同様にして以下の実施例6〜実
施例8に示す化合物を得た。In the same manner as in Example 5, the compounds shown in Examples 6 to 8 below were obtained.
【0060】[実施例6] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−トリフルオロメトキシトランExample 6 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-trifluoromethoxytran
【0061】[実施例7] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−2’,4’−ジメチルトランExample 7 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -2 ', 4'-dimethyltran
【0062】[実施例8] 4−(トランス−4−イソペンチル−1−メチル−1−
シラシクロヘキシル)−4’−メトキシメチルトランExample 8 4- (trans-4-isopentyl-1-methyl-1-)
Silacyclohexyl) -4'-methoxymethyl tolan
【0063】[実施例9] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−エトキシ−2’,3’−ジフルオロト
ランの製造 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)フェニルエチニル亜鉛クロリドのテトラヒドロ
フラン溶液1.0M 10.0ml(10.0mmo
l)を、2,3−ジフルオロ−4−ヨードエトキシベン
ゼン4.20g(14.8mmol)とテトラキス(ト
リフェニルホスフィン)パラジウム(O)70mgとテ
トラヒドロフラン15mlの混合物へ滴下した。反応混
合物を50℃で2時間反応させた。通常の後処理の後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して目的物
3.25g(収率88%)を得た。Example 9 Preparation of 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-ethoxy-2 ', 3'-difluorotran 4- (trans-4-n-propyl Tetrahydrofuran solution of -4-silacyclohexyl) phenylethynyl zinc chloride 1.0M 10.0 ml (10.0 mmo
l) was added dropwise to a mixture of 4.20 g (14.8 mmol) of 2,3-difluoro-4-iodoethoxybenzene, 70 mg of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O) and 15 ml of tetrahydrofuran. The reaction mixture was reacted at 50 ° C. for 2 hours. After normal post-treatment,
Purification by silica gel column chromatography gave 3.25 g (yield 88%) of the desired product.
【0064】実施例9と同様にして以下の実施例10〜
実施例12に示す化合物を得た。The following Examples 10 to 10 are carried out in the same manner as Example 9.
The compound shown in Example 12 was obtained.
【0065】[実施例10] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−フルオロトランExample 10 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-fluorotolan
【0066】[実施例11] 4−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘ
キシル)−4’−シアノトランExample 11 4- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) -4'-cyanotran
【0067】[実施例12] 4−(2−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシ
クロヘキシル)エチル)−4’−フルオロトランの製造 p−フルオロフェニルエチニルマグネシウムクロリドの
テトラヒドロフラン溶液1.5M 20.0ml(3
0.0mmol)を、4−(2−(p−ブロモフェニ
ル)エチル)−1−n−プロピル−1−シラシクロヘキ
サン3.50g(10.8mmol)とテトラキス(ト
リフェニルホスフィン)パラジウム(O)80mgとテ
トラヒドロフラン20mlの混合物へ滴下した。反応混
合物を室温で8時間かきまぜた。通常の後処理の後、シ
リカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して目的物
2.87g(収率73%)を得た。Example 12 Preparation of 4- (2- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) ethyl) -4'-fluorotolan A solution of p-fluorophenylethynylmagnesium chloride in tetrahydrofuran at 1.5M. 20.0 ml (3
0.0 mmol), 4- (2- (p-bromophenyl) ethyl) -1-n-propyl-1-silacyclohexane 3.50 g (10.8 mmol) and tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O) 80 mg. And 20 ml of tetrahydrofuran were added dropwise. The reaction mixture was stirred at room temperature for 8 hours. After the usual post-treatment, the product was purified by silica gel column chromatography to obtain 2.87 g of the desired product (yield 73%).
【0068】実施例12と同様にして以下の実施例13
〜実施例16に示す化合物を得た。The following Example 13 was carried out in the same manner as Example 12.
-The compound shown in Example 16 was obtained.
【0069】[実施例13] 4−(2−(トランス−4−エチル−4−シラシクロヘ
キシル)エチル)−4’−n−ブチルトランExample 13 4- (2- (trans-4-ethyl-4-silacyclohexyl) ethyl) -4'-n-butyltolan
【0070】[実施例14] 2−フルオロ−4−(トランス−4−n−プロピル−4
−シラシクロヘキシル)−4’−フルオロトランExample 14 2-Fluoro-4- (trans-4-n-propyl-4)
-Silacyclohexyl) -4'-fluorotolan
【0071】[実施例15] 2−フルオロ−4−(トランス−4−n−プロピル−4
−シラシクロヘキシル)−3’,4’−ジフルオロトラ
ンExample 15 2-Fluoro-4- (trans-4-n-propyl-4)
-Silacyclohexyl) -3 ', 4'-difluorotran
【0072】[実施例16] 4−(2−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシ
クロヘキシル)エチル)−3’,4’−ジフルオロトラ
ンExample 16 4- (2- (trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl) ethyl) -3 ', 4'-difluorotran
【0073】[実施例17]トランス−4−(2−
(3,4−ジフルオロフェニル)エチル)−1−ブチル
シクロヘキサン20%、4−(トランス−4−(トラン
ス−4−エチルシクロヘキシル)シクロヘキシル)−
1,2−ジフルオロベンゼン32%、4−(トランス−
4−(トランス−4−n−プロピルシクロヘキシル)シ
クロヘキシル)−1,2−ジフルオロベンゼン28%、
4−(トランス−4−(トランス−4−n−ペンチルシ
クロヘキシル)シクロヘキシル)−1,2−ジフルオロ
ベンゼン20%から成る液晶混合物Aは以下の性質を示
す。 TN1 (ネマチック・アイソトロピック転移温度)=75
℃ Δn(複屈折率、589nm、20℃)=0.0720[Example 17] Trans-4- (2-
(3,4-Difluorophenyl) ethyl) -1-butyl
Cyclohexane 20%, 4- (trans-4- (tran
S-4-ethylcyclohexyl) cyclohexyl)-
1,2-difluorobenzene 32%, 4- (trans-
4- (trans-4-n-propylcyclohexyl) si
Chlorhexyl) -1,2-difluorobenzene 28%,
4- (trans-4- (trans-4-n-pentylshi
Chlohexyl) cyclohexyl) -1,2-difluoro
Liquid crystal mixture A consisting of 20% benzene shows the following properties:
You TN1 (Nematic-isotropic transition temperature) = 75
° C Δn (birefringence, 589 nm, 20 ° C) = 0.0720
【0074】この混合物85%と実施例1で得られた4
−(トランス−4−n−プロピル−4−シラシクロヘキ
シル)−4’−メトキシトラン15%から成る混合物
は、以下に示すようにTN1 、Δn双方の増加を示した。 TN1=93℃ Δn=0.095085% of this mixture and 4 obtained in Example 1
-(Trans-4-n-propyl-4-silacyclohexyl
Sil) -4'-Methoxytran 15% mixture
Is T as shown belowN1 , Δn increased. TN1= 93 ° C Δn = 0.0950
【0075】[実施例18]実施例17の混合物A85
%に実施例9で得られた4−(トランス−4−n−プロ
ピル−4−シラシクロヘキシル)−4’−エトキシ−
2’,3’−ジフルオロトラン15%を加えた混合物
は、以下の表1に示すようにTN1 の上昇とΔε(誘電率
異方性)の減少を示した。Example 18 Mixture A85 of Example 17
% Of 4- (trans-4-n-pro obtained in Example 9)
Pyr-4-silacyclohexyl) -4'-ethoxy-
Mixture containing 15% of 2 ', 3'-difluorotran
Is T as shown in Table 1 below.N1 Rise and Δε (dielectric constant
Anisotropy).
【0076】[0076]
【表1】 [Table 1]
【0077】[0077]
【発明の効果】以上説明したように本発明の化合物は、
液晶組成物の構成成分としてΔnが大きく、また、ベン
ゼン環にラテラルフッ素置換又はニトリル基置換された
もの、例えば、As described above, the compound of the present invention is
A liquid crystal composition having a large Δn and having a benzene ring substituted with a lateral fluorine or a nitrile group, for example,
【化114】 [Chemical 114]
【化115】 についてはΔεを減少する効果があり、従来知られてい
なかった分子構造中にケイ素原子を含んだシラシクロヘ
キサン環を有する全く新規な液晶化合物を提供する。[Chemical 115] With respect to, there is provided an entirely novel liquid crystal compound having an effect of decreasing Δε and having a silacyclohexane ring containing a silicon atom in a molecular structure which has not been known hitherto.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G02F 1/13 500 // C07B 61/00 300 (72)発明者 荻原 勤 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 金子 達志 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 斎藤 隆一 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 栗原 英志 神奈川県川崎市高津区坂戸3丁目2番1号 信越化学工業株式会社コ−ポレ−トリサ −チセンタ−内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical indication location G02F 1/13 500 // C07B 61/00 300 (72) Inventor Tsutomu Ogihara Nagi 1 of 28, Fukushima Nishi-Fukushima, Synthetic Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Tatsushi Kaneko, 28, Nishi-Fukushima, Nakakubiki-gun, Niigata Prefecture 1 of Synthetic Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. ( 72) Inventor Ryuichi Saito, 28, Nishi-Fukushima, Chugiki-mura, Nakakubiki-gun, Niigata Prefecture 1 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Synthetic Technology Laboratory (72) Inventor Eiji Kurihara 3-2-1 Sakado, Takatsu-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Inside the corporate tracer center
Claims (7)
ヘキサン化合物。 【化1】 ただし、式中において、Rは、炭素数1〜10の直鎖状
アルキル基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアル
キル基、炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数2
〜7のアルコキシアルキル基又は炭素数2〜8のアルケ
ニル基を表す。 【化2】 は、1又は4位のケイ素がH、F、Cl又はCH3の置
換基を持つトランス−1−シラ−1,4−シクロヘキシ
レン基又はトランス−4−シラ−1,4−シクロへキシ
レン基を表す。nは、0又は1を表す。L1及びL2は、
それぞれH、F、Cl、CN又はCH3を表す。L3はF
を表す。mは0、1又は2を表す。Xは、H、CN、炭
素数1〜10の直鎖状アルキル基もしくはアルコキシ
基、炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、F、Cl、
CF3、CClF2、CHFCl、OCClF2、OC
HFCl、OCHF2、OCF3基、R又はOR基を表
す。1. A silacyclohexane compound represented by the following general formula (I): [Chemical 1] However, in the formula, R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a mono- or difluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched chain alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and 2 carbon atoms.
Represents an alkoxyalkyl group having from 7 to 7 or an alkenyl group having from 2 to 8 carbon atoms. [Chemical 2] Is a trans-1-sila-1,4-cyclohexylene group or trans-4-sila-1,4-cyclohexylene group in which the 1- or 4-position silicon has a substituent of H, F, Cl or CH 3. Represents n represents 0 or 1. L 1 and L 2 are
Represents H, F, Cl, CN or CH 3 , respectively. L 3 is F
Represents m represents 0, 1 or 2. X is H, CN, a linear alkyl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, F, Cl,
CF 3 , CClF 2 , CHFCl, OCClF 2 , OC
It represents an HFCl, OCHF 2 , OCF 3 group, R or OR group.
物 【化4】 との、パラジウム触媒の存在下での脱ハロゲン化水素
(HQ)による炭素−炭素結合形成反応によることを特
徴とする請求項1に記載のシラシクロヘキサン化合物の
製造方法。2. An aromatic halide (Q represents a halogen atom) and a substituted acetylene compound And a carbon-carbon bond forming reaction by dehydrohalogenation (HQ) in the presence of a palladium catalyst with the method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1.
(HQ)による炭素−炭素結合形成反応によることを特
徴とする請求項1に記載のシラシクロヘキサン化合物の
製造方法。3. An aromatic halide And a substituted acetylene compound And a carbon-carbon bond forming reaction by dehydrohalogenation (HQ) in the presence of a palladium catalyst with the method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1.
を表す。)との、パラジウム触媒またはニッケル触媒の
存在下での脱ハロゲン化金属(MQ)による炭素−炭素
結合形成反応によることを特徴とする請求項1に記載の
シラシクロヘキサン化合物の製造方法。4. An aromatic halide And an alkynyl metal reagent (M is Cu, MgP (P is a halogen atom) or ZnP
Represents The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, which is a carbon-carbon bond forming reaction with a dehalogenating metal (MQ) in the presence of a palladium catalyst or a nickel catalyst.
脱ハロゲン化金属(MQ)による炭素−炭素結合形成反
応によることを特徴とする請求項1に記載のシラシクロ
ヘキサン化合物の製造方法。5. An aromatic halide And an alkynyl metal reagent The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, which is a carbon-carbon bond forming reaction with a dehalogenated metal (MQ) in the presence of a palladium catalyst or a nickel catalyst.
合物を含有することを特徴とする液晶組成物。6. A liquid crystal composition comprising the silacyclohexane compound according to claim 1.
ことを特徴とする液晶表示装置。7. A liquid crystal display device comprising the liquid crystal composition according to claim 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7046523A JPH07278157A (en) | 1994-02-17 | 1995-02-10 | Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4318194 | 1994-02-17 | ||
JP6-43181 | 1994-02-17 | ||
JP7046523A JPH07278157A (en) | 1994-02-17 | 1995-02-10 | Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07278157A true JPH07278157A (en) | 1995-10-24 |
Family
ID=26382924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7046523A Pending JPH07278157A (en) | 1994-02-17 | 1995-02-10 | Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07278157A (en) |
-
1995
- 1995-02-10 JP JP7046523A patent/JPH07278157A/en active Pending
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