JPH08119975A - シラシクロヘキサン化合物及びこれを含有する液晶組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 下記一般式（Ｉ） 具体的には、例えばトランス、トランス−４−（４−メ
チル−４−ｎ−プロピル−４−シラシクロヘキシル）シ
クロヘキサンカルボン酸（４−フルオロフェニル）で表
されるシラシクロヘキサン化合物。 【効果】 比較的高いＴ_NI（ネマチック−アイソトロピ
ック転移温度）を持ちながら混合液晶の粘度を上昇せし
めることがなく、且つ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できる。高いＴ_NIにより高
温域まで液晶範囲が拡大されるので、例えば車載用液晶
パネル組成物として良好である。

Description

【発明の詳細な説明】

【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、これを含有する液晶組成物及びこの液晶組
成物を含有する液晶表示素子に関する。

【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）等、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。

【０００３】これらの液晶表示に用いられる液晶物質に
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、液晶材料は、低
粘度であり、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。

【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。

【０００５】これらの構成成分のうち、比較的高いＴ_NI
（ネマチック−アイソトロピック転移温度）を持つエス
テル化合物として、従来から以下のビシクロヘキシルカ
ルボン酸のフェニルエステル構造を持った化合物が知ら
れている。

【０００６】

【化４】 （Ｒは炭素数１〜８のアルキル基を表す。）（特公昭６
０−１７７７７号公報参照）

【０００７】

【化５】 （Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ’は炭素数８以下
のアルキル基又はアルカノイロキシ基を表す。）（特公
昭６０−１７７７７号公報参照）

【０００８】

【化６】 （Ｒ及びＲ’は炭素数８以下のアルキル基を表す。）
（特公昭６０−１７７７７号公報参照）

【０００９】

【化７】 （Ｒは炭素数１〜１５のアルキル基、ＸはＦ、Ｃｌ又は
Ｂｒを表す。）（特公昭６１−２６９７９号公報参照）

【００１０】

【化８】 （Ｒは炭素数１〜９の直鎖状アルキル基を表す。）（特
公昭６２−５４７８３号公報参照）

【００１１】

【化９】 （Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）（特公平
１−４２２６０号公報参照）

【００１２】

【化１０】 （Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）（特公平
１−５０６９１号公報参照）

【００１３】

【化１１】 （Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基を表す。）（特公平
１−５０６９４号公報参照）

【００１４】

【化１２】 （Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基、Ｘ及びＹは相互に
独立してＨ又はＣＨ₃を表す。）（特公平２−１２２１
１号公報参照）

【００１５】

【化１３】 （Ｒは炭素数１２以下のアルキル基であり、１個又は２
個のＣＨ₂基が０又はＣＨ＝ＣＨで置き換えられていて
もよい。）（特表平４−５０１２７５号公報参照）

【００１６】

【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、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り、また駆動方式、
動作モードに関しても多様化が進みつつある。

【００１７】特に車載用には、その使用環境から、高温
部にまで拡大したネマチック相を持つ液晶材料が必要と
なる。ネマチック相を高温部にまで拡大するには、高い
Ｔ_NI（ネマチック−アイソトロピック転移温度）を持つ
液晶化合物を構成成分に加えればよい。しかし、これら
の高いＴ_NIを持つ成分、例えば４，４”−置換ターフェ
ニル、４，４’−置換ビフェニルシクロヘキサン、４，
４’−置換シクロヘキシルビフェニルシクロヘキサン
は、混合液晶の粘度を上昇せしめ、応答速度を低下せし
めるという悪効果をもたらす。

【００１８】この様な観点から、本発明は、比較的高い
Ｔ_NIを持ちながら混合液晶の粘度を上昇せしめることが
なく、且つ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。

【００１９】

【課題を解決するための手段】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。

【化１４】 但し、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基、炭素数
３〜８の分枝鎖状アルキル基、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１５】 及び

【化１６】 は、少なくともいずれか一方は１又は４位のケイ素が
Ｈ、Ｆ、Ｃｌ又はＣＨ_３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し、他方はトラ
ンス−１，４−シクロヘキシレン基を表す。Ｌ_１及びＬ
_２はそれぞれ相互に独立してＨ、Ｆ、Ｃｌ又はＣＨ_３を
表す。ＸはＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＣＦ_２Ｃｌ、ＣＨ
ＦＣｌ、ＯＣＦ_３、ＯＣＦ_２Ｃｌ、ＯＣＨＦＣｌ、ＯＣ
ＨＦ_２、（Ｏ）_lＣＹ＝ＣＸ₁Ｘ₂（ｌ（エル）は０又は
１、Ｙ及びＸ₁はそれぞれ独立してＨ、Ｆ又はＣｌを表
す。）、Ｏ（ＣＨ₂）_r（ＣＦ₂）_sＸ₃（ｒ及びｓは０、
１又は２で且つｒ＋ｓが２、３又は４、Ｘ₃はＨ、Ｆ又
はＣｌを表す。）、炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基
若しくは炭素数１〜１０のアルコキシ基又は炭素数２〜
７のアルコキシアルキル基を表す。

【００２０】また本発明は、前記一般式（Ｉ）で表され
る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
とする液晶表示素子である。

【００２１】本発明の化合物のうち、低極性のもの、す
なわちＸがアルキル基、アルコキシ基又はアルコキシア
ルキル基である化合物については、これを液晶組成物の
構成成分に用いた場合には、Ｔ_NIを上昇させる効果とと
もに、３環化合物であるために上記高Ｔ_NI成分である４
環化合物ほどには粘度を上昇させない。また、Ｘが他の
基である化合物については、Ｔ_NI上昇効果と同時に誘電
率異方性（Δε）が正又は負であるため、駆動電圧の低
下、応答速度の高速化に効果を現す。

【００２２】次に、前記一般式（Ｉ）で表されるシラシ
クロヘキサン化合物の具体例を示して本発明をさらに詳
細に説明する。

【００２３】本発明の新規な環構造としては、以下のト
ランス−１−又はトランス−４−シラシクロヘキサン環
を含む還構造が挙げられる。

【００２４】

【化１７】

【００２５】なお、Ｒは以下のいずれかの基を表す。 （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。 （ｃ）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。 （ｄ）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。

【００２６】Ｗ、Ｗ¹及びＷ²はそれぞれ相互に独立して
Ｈ、Ｆ、Ｃｌ又はＣＨ₃基を表す。

【００２７】Ｌ₁及びＬ₂はそれぞれ相互に独立してＨ、
Ｆ、Ｃｌ又はＣＨ₃基を表す。

【００２８】ＸはＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＣＦ₂Ｃｌ、
ＣＨＦＣｌ、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｃｌ、ＯＣＨＦＣｌ、Ｏ
ＣＨＦ₂、（Ｏ）_lＣＹ＝ＣＸ₁Ｘ₂（ｌ（エル）は０又は
１、Ｙ及びＸ₁はそれぞれ独立してＨ、Ｆ又はＣｌを表
す。）、Ｏ（ＣＨ₂）_r（ＣＦ₂）_sＸ₃（ｒ及びｓは０、
１又は２で且つｒ＋ｓが２、３又は４、Ｘ₃はＨ、Ｆ又
はＣｌを表す。）又は以下のいずれかの基を表す。 （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。

【００２９】次に、前記一般式（Ｉ）で表されるシラシ
クロヘキサン化合物の部分骨格構造

【化１８】 としては、以下のものが挙げられる。

【００３０】

【化１９】

【００３１】

【化２０】

【００３２】

【化２１】

【００３３】

【化２２】

【００３４】

【化２３】

【００３５】

【化２４】

【００３６】これらの具体例のうち、特に以下のものが
好ましい。

【００３７】環構造については、

【化２５】

【化２６】 で表されるものが好ましい。

【００３８】Ｒについては、以下のいずれかの基が好ま
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）分枝鎖状アルキル基のうち（炭素数３〜６）、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。 （ｋ）炭素数２〜７のモノ又はジフロロアルキル基、即
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。 （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（炭素数２〜８）、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。

【００３９】ＷについてはＨ、Ｆ又はＣＨ₃基が好まし
い。

【００４０】部分骨格構造

【化２７】 については、以下のものが好ましい。

【００４１】

【化２８】

【００４２】

【化２９】

【００４３】

【化３０】

【００４４】

【化３１】

【００４５】

【化３２】

【００４６】なお、上記のうち、

【化３３】 はΔεがゼロ近くの値を示し、

【化３４】 はΔεが負値を示すので、更に好ましい。Δεが負のも
のは、正のものとは異なるパネル動作モード等に使用さ
れ、例えばＤＳモード、ＤＡＰモード、ホメオロトロピ
ックなＧＨモード等の用途に使用される。

【００４７】次に、本発明の前記一般式（Ｉ）で表され
るシラシクロヘキサン化合物の製造方法について説明す
る。一般式（Ｉ）で表されるシラシクロヘキサン化合物
は、シラシクロヘキサン環のケイ素上の置換基の種類に
よって製造法が異なる。

【００４８】まず、シラシクロヘキサン環のケイ素上の
置換基がメチル基であるメチルシラシクロヘキサン化合
物の場合、すなわち、

【化３５】

【化３６】

【化３７】

【化３８】 において、Ｗ（又はＷ¹及びＷ²）がＣＨ₃である場合に
は、一般式

【化３９】 で表されるカルボン酸化合物と一般式

【化４０】 で表されるフェノール化合物とのエステル化（脱水縮
合）反応によって製造される。

【００４９】エステル化反応としては、 １）上記２化合物を脱水剤を用いて縮合させる方法、 ２）カルボン酸化合物を酸クロリド化合物に変換した
後、塩基の存在下にフェノール化合物と反応させる方
法、が挙げられる。

【００５０】１）の方法で用いる脱水剤としては、例え
ばＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド等のジイ
ミド類、トリフルオロ酢酸無水物等の酸無水物類、カル
ボニルジイミダゾール、２−クロロピリジニウム塩類、
３−クロロイソオキサゾリウム塩類、２，２’−ジピリ
ジルジスルフィド等を挙げることができる。この反応
は、０〜１００℃のもと、０．５〜１０時間、以下の溶
剤を用いて反応させるとよい。溶剤としては、芳香族炭
化水素類（ベンゼン、キシレン、トルエン等）、エーテ
ル類（テトラヒドロフラン等）等が挙げられる。

【００５１】２）の方法の場合、カルボン酸化合物を対
応する酸クロリドに変換する試薬として、塩化チオニ
ル、五塩化リン、塩化オキサリル及び四塩化炭素とホス
フィン類の組み合わせ等が挙げられる。また、フェノー
ル化合物との反応に用いられる塩基として、ピリジン、
４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリ
ン、トリエチルアミン、テトラメチル尿素等が挙げられ
る。この反応は、０〜１００℃のもと、０．５〜１０時
間で行われるとよい。

【００５２】次に、シラシクロヘキサン環のケイ素上の
置換基が、塩素、フッ素又は水素である場合、すなわち
前述の一般式［化３５］〜［化３８］においてＷ（又は
Ｗ¹及びＷ²）がＣｌ、Ｆ又はＨであるクロロシラシクロ
ヘキサン、フルオロシラシクロヘキサン又はヒドロシラ
シクロヘキサン化合物の場合には、シラシクロヘキサン
環のケイ素上の置換基がアリール基である化合物、すな
わち前述の一般式［化３５］〜［化３８］においてＷ
（又はＷ¹及びＷ²）がＡｒ（Ａｒはフェニル基又はトリ
ル基を表す。）であるアリールシラシクロヘキサン化合
物を中間体として製造される。

【００５３】一般式［化３５］〜［化３８］においてＷ
（又はＷ¹及びＷ²）がＡｒであるアリールシラシクロヘ
キサン化合物は、Ｗ（又はＷ¹及びＷ²）がＣＨ₃である
場合と同様に、対応するカルボン酸化合物とフェノール
化合物とのエステル化（脱水縮合）反応によって製造さ
れる。

【００５４】このアリールシラシクロヘキサン中間体か
ら目的のクロロシラシクロヘキサン、フルオロシラシク
ロヘキサン、ヒドロシラシクロヘキサン化合物への変換
法を、以下に部分構造の反応式で示す。

【００５５】

【化４１】 （式中Ａｒはフェニル基又はトリル基を表す。）

【００５６】アリールシラシクロヘキサン化合物（一般
式［化３５］〜［化３８］においてＷ（又はＷ¹及び
Ｗ²）がＡｒである化合物）に一塩化ヨウ素を反応させ
ると、ハロデシリレーション反応によりクロロシラシク
ロヘキサン化合物（一般式［化３５］〜［化３８］にお
いてＷ（又はＷ¹及びＷ²）がＣｌである化合物）が得ら
れる。このハロデシリレーション反応は、好ましくは０
〜８０℃、更に好ましくは１０〜４０℃で行われるとよ
い。

【００５７】得られたクロロシラシクロヘキサン化合物
に、フッ化セシウム、フッ化銅（Ｉ）、フッ化アンチモ
ン、フッ化カルシウム、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウ
ムフルオリド等のフッ化物塩を反応させると、フルオロ
シラシクロヘキサン化合物（一般式［化３５］〜［化３
８］においてＷ（又はＷ¹及びＷ²）がＦである化合物）
が得られる。

【００５８】また、クロロシラシクロヘキサン化合物又
はフルオロシラシクロヘキサン化合物を、水素化ナトリ
ウム、水素化カルシウム、トリアルキルシラン類、ボラ
ン類、ジアルキルアルミニウム等の金属水素化物、水素
化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水
素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム、水素化ホ
ウ素トリブチルアンモニウム等の錯水素化化合物（Ｃｏ
ｍｐｌｅｘ ｈｙｄｒｉｄｅ）類等と、エステルが還元
されないように温和な条件で反応させると、ヒドロシラ
シクロヘキサン化合物（一般式［化３５］〜［化３８］
においてＷ（又はＷ¹及びＷ²）がＨである化合物）が得
られる。温和な条件であれば特に限定されないが、好ま
しくは−５０〜１００℃のもとで還元させるとよいが、
更に好ましくは−２０〜７０℃で行われるとよい。

【００５９】以上の反応で得られた生成物が立体異性体
の混合物になっている場合、再結晶、クロマトグラフィ
ー等の常法の精製手段によりトランス，トランス体を分
離、精製して目的物を得る。

【００６０】なお、一般式

【化４２】 で表されるカルボン酸化合物の製造方法について説明す
る。

【００６１】（Ｉ）Ｗ、Ｗ¹又はＷ²がＭｅ基の場合 ａ）カルボン酸化合物

【化４３】 については、

【化４４】 から、次の［化４５］又は［化４６］で示す経路により
合成される。なお、上記［化４４］の化合物は、本発明
者等が先にした出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏ
ｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３
（１），７−１７（１９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．３７（１４），２３２３−２
３２７（１９７２）等に記載の方法において、原料を変
更することにより合成可能である。

【化４５】

【化４６】

【００６２】なお、［化４５］及び［化４６］におい
て、（１）〜（１３）で示す各反応の内容は以下の通り
である。

【００６３】（１）：有機金属試薬とケトンのカップリ
ング 有機金属試薬としては、Ｇｒｉｇｎａｒｄ試薬、有機亜
鉛試薬、有機リチウム、有機チタニウム試薬等が挙げら
れ、いずれの場合も反応は高い収率で進行する。この反
応は、ケトンの種類、有機金属の構造により異なるが、
好ましくは−７０〜１５０℃のもとで、３０分〜５時間
行われるとよい。具体的には、Ｌｉ系は−７０〜０℃、
Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ系は室温〜１５０℃で行うと更によ
い。通常、この反応は、ジエチルエーテル、ＴＨＦ、ジ
オキサン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、メシチレン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭
化水素類等を単独又は混合して使用するとよい。

【００６４】（２）：脱水 （３）：水素添加 （４）：加水素分解 得られたアルコール化合物を加水素分解（Ｈｙｄｒｏｇ
ｅｎｏｌｙｓｉｓ）するか、あるいは、酸触媒によって
脱水反応を行った後、生じた二重結合を水素添加するこ
とによりシクロヘキサノン化合物を得る。水素添加は、
好ましくは０〜１５０℃、更に好ましくは２０〜１００
℃で、大気圧〜２０ｋｇ／ｃｍ²のもとで行う。

【化４７】

【００６５】脱水反応に用いる酸としては、塩酸、硫
酸、硝酸、過塩素酸等の無機酸類やその塩類、ｐ−トル
エンスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロ
酢酸等の有機酸類を挙げることができる。生じる水をす
みやかに除去するために、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、クメン、ヘキサン、イソオクタン等の炭化水素類を
溶媒として用いて、その共沸により反応の進行を加速す
ることも有用である。

【００６６】加水素分解や水素添加に用いられる触媒と
して、パラジウム、白金、ロジウム、ニッケル、ルテニ
ウム等の金属類が挙げられる。特に、パラジウム−炭
素、パラジウム−硫酸バリウム、パラジウム−ケイソウ
土、酸化白金、白金−炭素、ロジウム−炭素、ラネーニ
ッケル、酸化パラジウム、ニッケル−ケイソウ土等を使
用するとよく、特にパラジウム系又はニッケル系の触媒
を用いると更によい結果を与える。

【００６７】この水素添加反応や加水素分解反応で、立
体選択的にトランス体を得る方法は一般的には知られて
おらず、トランス体の選択率は７０〜８０％程度であ
り、現在の技術ではシス体の副生は不可避であるため、
シス体が副生する分だけ収率が低下し、不経済である。

【００６８】（５）：脱保護 保護基としては、ｔ−ブチルジメチルシリル基、メトキ
シメチル基などのアルコキシメチル基、ベンジル基など
が好ましい。なお、保護基を除去する条件は、Ｔｈｅｏ
ｄｏｒａ Ｗ．Ｇｒｅｅｎ及びＰｅｔｅｒ Ｇ．Ｍ．Ｗ
ｕｔｓの“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ
Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”（Ｊｏｈｎ
Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，ＩＮＣ．）などに記載され
ている。

【００６９】（６）：核水素添加 例えば以下の条件で行う。 水素圧力：大気圧〜２５０気圧 触媒：Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｎｉ 触媒の担体：アルミナ、活性炭、マグネシア、モレキュ
ラーシーブなど 温度：室温〜３００℃ 溶媒：水、アルコール（メタノール、エタノール）、エ
ステル（サクサンエチル）、エーテル（ＴＨＦ）、炭化
水素（シクロヘキサン、イソオクタン）など 反応時間：０．５〜２０時間

【００７０】なお、溶媒、水素圧、温度等の条件は触媒
の種類により異なり、それによって装置の価格も異なっ
てくる。また、触媒自体の価格もその種類によって大き
く異なるので、使用する触媒の種類によって製造コスト
が異なってくる。例えば、触媒として安価なＮｉを用い
る場合は、高温且つ高圧である必要があり、装置が高価
になる。一方、高価なＲｈを用いる場合は、常温且つ１
〜５気圧でよいので、装置は安価になる。

【００７１】（７）：２級アルコールの酸化 酸化剤として過マンガン酸塩、クロム酸、酸素、有機過
酸化物、ペルオキソ硫酸、硝酸等を用いることができ
る。また、溶媒としてアセトン、水、アルコール、炭化
水素（シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン等）等を用
いることができる。

【００７２】（８）（１０）（１２）：Ｗｉｔｔｉｇ反
応、アルデヒド合成反応 以下のような

【化４８】 反応（例えばシラシクロヘキサノン化合物からシラシク
ロヘキサンカルバルデヒド化合物の合成）は、本発明者
等が先にした出願（特願平６−７８１２５）に記載され
た方法により容易に行うことができる。

【００７３】例えば、次式で示すように、アルコキシメ
チルトリフェニルホスホニウム塩から塩基の作用によっ
て生じるイリド化合物とＷｉｔｔｉｇ反応を行ってアル
キルエノールエーテル化合物を得、次いで酸触媒による
加水分解によって合成される。

【化４９】 （式中において、Ｒ’はアルキル基、具体的には炭素数
１〜１０（好ましくは１〜４）のアルキル基、Ｑはハロ
ゲン（好ましくはＣｌ、Ｂｒ又はＩ）を表す。）

【００７４】アルキコシメチルトリフェニルホスホニウ
ム塩として、メトキシメチルトリフェニルホスホニウム
クロリド、メトキシメチルトリフェニルホスホニウムブ
ロミド、メトキシメチルトリフェニルホスホニウムヨー
ジド、エトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリ
ド、エトキシメチルトリフェニルホスホニウムブロミ
ド、エトキシメチルトリフェニルホスホニウムヨージド
等を使用することができる。

【００７５】イリドの生成に用いられる塩基として、ｎ
−ブチルリチウム、ｓ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリ
チウム、メチルリチウム、フェニルリチウム等の有機リ
チウム類、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシ
ド、カリウムｔ−ブトキシド等のアルコキシド類、ジム
シルナトリウム等が挙げられる。

【００７６】反応は、テトラヒドロフラン、ジエチルエ
ーテル、ジｎ−ブチルエーテル、１，４−ジオクタン、
ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の炭化水素類
や、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド等の非プロ
トン性極性溶媒類を混合した溶媒中で、好ましくは０〜
溶媒の還流温度、更に好ましくは１０〜４０℃の温度範
囲で行う。

【００７７】これらの溶媒中で生じたイリド化合物にシ
クロヘキサノン化合物を加えてＷｉｔｔｉｇ反応を進行
させ、アルキルエノールエーテル化合物を得る。

【００７８】アルキルエノールエーテル化合物の加水分
解に用いる酸触媒としては、塩酸、硫酸等の無機酸類、
酢酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、クロロ酢酸等の有
機酸類が挙げられる。この加水分解は０〜８０℃、好ま
しくは１０〜４０℃で行う。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、以下のものから選択される。

【００７９】（９）（１１）（１３）：アルデヒドの酸
化 酸化剤として過マンガン酸塩、クロム酸、酸素、有機過
酸化物、ペルオキソ硫酸、硝酸等を用いることができ
る。また、溶媒としてアセトン、水、アルコール、炭化
水素（シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン等）等を用
いることができる。

【００８０】ｂ）カルボン酸化合物

【化５０】 については、

【化５１】 から、次の［化５２］で示す経路により合成される。な
お、上記［化５１］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化５２】

【００８１】なお、［化５２］において、（１）〜（１
０）で示す各反応の内容は以下の通りである。

【００８２】（１）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルキル化反
応 イリドの生成に用いられる塩基として、ｎ−ブチルリチ
ウム、ｓ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウム、メチ
ルリチウム、フェニルリチウム等の有機リチウム類、ナ
トリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウム
ｔ−ブトキシド等のアルコキシド類、ジムシルナトリウ
ム等が挙げられる。

【００８３】反応は、テトラヒドロフラン、ジエチルエ
ーテル、ジｎ−ブチルエーテル、１，４−ジオクタン、
ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の炭化水素類
や、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド等の非プロ
トン性極性溶媒類を混合した溶媒中で、好ましくは０〜
溶媒の還流温度、更に好ましくは１０〜４０℃の温度範
囲で行う。

【００８４】これらの溶媒中で生じたイリド化合物にシ
クロヘキサノン化合物を加えてＷｉｔｔｉｇ反応を進行
させ、アルケニルアルキリデン化合物を得る。

【００８５】（２）：水素添加 （３）：有機金属とケトンのカップリング （４）：脱水 （５）：水素添加 （６）：脱保護 （７）：核水素添加 （８）：２級アルコールの酸化 （９）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （１０）：アルデヒドの酸化 以上の反応は、前述のａ）における対応する反応と同じ
である。

【００８６】ｃ）カルボン酸化合物

【化５３】 については、

【化５４】 から、次の［化５５］で示す経路により合成される。な
お、上記［化５４］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化５５】

【００８７】なお、［化５５］において、（１）〜
（３）で示す各反応の内容は以下の通りである。 （１）：核水素添加 （２）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （３）：アルデヒドの酸化 以上の反応は、前述のａ）における対応する反応と同じ
である。

【００８８】ｄ）カルボン酸化合物

【化５６】 については、

【化５７】 から、次の［化５８］で示す経路により合成される。な
お、上記［化５７］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化５８】

【００８９】なお、［化５８］において、（１）〜
（９）で示す各反応の内容は以下の通りである。 （１）：ケトンの還元 例えば「第四版実験化学構造２６」第１５９〜２６６頁
（１９９２）に記載されている方法等、多くの方法によ
り行うことができる。

【００９０】（２）：２級アルコールのハロゲン化 以下の条件で行うことができる。 ハロゲン化剤：塩化チオニル、五塩化リン、三臭化リン ハロゲン化剤とホスフィン類の組み合わせ： ハロゲン化剤：四塩化炭素、Ｎ−ブロモコハク酸イミ
ド、臭素 ホスフィン類：トリフェニルホスフィン、トリアルキル
ホスフィン 溶剤：ハロゲン化炭化水素、ジメチルホルムアミド、テ
トラヒドロフラン、アセトニトリル 温度：０〜１００℃、好ましくは５〜８０℃ 時間：０．５〜２０時間

【００９１】（３）：有機金属とクロロシランのカップ
リング 以下の条件で行うことができる。金属としてＬｉ又はＭ
ｇを用いて

【化５９】 または

【化６０】 を製造した後、クロロシランとカップリングする。 溶媒：エーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル
系、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、
イソオクタンなどの炭化水素を単独又は混合して使用で
きる。 反応温度：０〜１００℃ 時間：０．５〜１０時間

【００９２】（４）：アリル化 以下の条件で行うことができる。 金属：Ｌｉ、Ｍｇ アリル化剤：塩化アリル、臭化アリル 溶媒：エーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル
系、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、
イソオクタンなどの炭化水素を単独又は混合して使用で
きる。 反応温度：０〜１００℃ 時間：０．５〜１０時間

【００９３】（５）：シラシクロヘキサノン合成 詳細は本発明者等が先にした出願（特願平６−７８１２
５）に記載されている。

【００９４】（６）：ビニル化 金属：Ｌｉ又はＭｇ ビニル化剤：塩化ビニル、臭化ビニル 溶媒：エーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル
系、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、
イソオクタンなどの炭化水素を単独又は混合して使用で
きる。 温度：０〜１００℃ 時間：０．５〜１０時間

【００９５】（７）：シラシクロヘキサノン合成 詳細は本発明者等が先にした出願（特願平７−７２４１
７）に記載されている。また、 （８）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （９）：アルデヒドの酸化 の各反応は、前述の対応する反応と同じである。

【００９６】（ＩＩ）Ｗ、Ｗ¹又はＷ²がＦ、Ｃｌ又はＨ
の場合 ａ）カルボン酸化合物

【化６１】 については、

【化６２】 から、本発明者等が先にした出願（特願平６−１８２９
０４）に記載された方法によりアルデヒドを酸化するこ
とで合成することができる。

【００９７】ｂ）カルボン酸化合物

【化６３】 については、

【化６４】 から、次の［化６５］で示す経路により合成される。な
お、上記［化６４］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化６５】

【００９８】なお、［化６５］において、（１）〜（１
０）で示す各反応の内容は以下の通りである。 （１）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルキル化反応 （２）（５）：水素添加 （３）：有機金属とケトンのカップリング （４）：脱水 （６）：脱保護 （７）：核水素添加 （８）：２級アルコールの酸化 （９）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （１０）：アルデヒドの酸化 以上の反応は、前述の対応する反応と同じである。

【００９９】ｃ）カルボン酸化合物

【化６６】 については、

【化６７】 から、次の［化６８］で示す経路により合成される。な
お、上記［化６７］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化６８】

【０１００】なお、［化６８］において、（１）〜
（３）で示す各反応の内容は以下の通りである。 （１）：核水素添加 （２）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （３）：アルデヒドの酸化 以上の反応は、前述の対応する反応と同じである。

【０１０１】ｄ）カルボン酸化合物

【化６９】 については、

【化７０】 から、次の［化７１］で示す経路により合成される。な
お、上記［化７０］の化合物は、本発明者等が先にした
出願（特願平６−７８１２５）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅ
ｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．１３３（１），７−１７（１
９７７）、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏ
ｌ．３７（１４），２３２３−２３２７（１９７２）等
に記載の方法において、原料を変更することにより合成
可能である。

【化７１】

【０１０２】なお、［化７１］において、（１）〜
（９）で示す各反応の内容は以下の通りである。 （１）：ケトンの還元 （２）：２級アルコールのハロゲン化 （３）：有機金属とクロロシランのカップリング （４）：アリル化 （５）：シラシクロヘキサノン合成 （６）：ビニル化 （７）：シラシクロヘキサノン合成 （８）：Ｗｉｔｔｉｇ反応、アルデヒド合成反応 （９）：アルデヒドの酸化 以上の反応は、前述の対応する反応と同じである。

【０１０３】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、以下のものから選択される。

【化７２】

【化７３】

【０１０４】なお、［化７２］及び［化７３］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個又は２個以上のＦ、Ｃ
ｌ、Ｂｒ、ＣＮ、炭素数１〜３の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
ＣＨ_２基がＯ又は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。

【０１０５】Ｚ¹及びＺ²は、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ＝
ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ₂−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ₂
Ｏ−、−ＯＣＨ₂−又は単結合を表す。

【０１０６】ａ及びｂは０、１又は２（但し、ａ＋ｂ＝
１、２、３）、ｃは０、１又は２である。

【０１０７】Ｒ’は炭素数１〜１０の直鎖状アルキル
基、炭素数３〜８の分枝鎖状アルキル基、炭素数１〜１
０のモノ又はジフルオロアルキル基、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。

【０１０８】Ｘ’はＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＣＦ₂Ｃ
ｌ、ＣＨＦＣｌ、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｃｌ、ＯＣＨＦＣ
ｌ、ＯＣＨＦ₂、（Ｏ）_lＣＹ＝ＣＸ₁Ｘ₂（ｌ（エル）は
０又は１、Ｙ及びＸ₁はそれぞれ独立してＨ、Ｆ又はＣ
ｌを表す。）、Ｏ（ＣＨ₂）_r（ＣＦ₂）_sＸ₃（ｒ及びｓ
は０、１又は２で且つｒ＋ｓが２、３又は４、Ｘ₃は
Ｈ、Ｆ又はＣｌを表す。）、炭素数１〜１０の直鎖状ア
ルキル基若しくはアルコキシ基又は炭素数２〜７のアル
コキシアルキル基を表す。

【０１０９】Ｙ’及びＺ’はそれぞれ相互に独立してＨ
又はＦを表す。

【０１１０】なお、上記においてａ、ｂ及びｃがいずれ
も２の場合、（Ｍ）又は（Ｎ）の環構造は〜から独
立して選択されるので、（Ｍ）又は（Ｎ）における２環
は同じ構造である必要はない。

【０１１１】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
ｍｏｌ％、好ましくは５〜３０ｍｏｌ％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。

【０１１２】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。

【０１１３】また、液晶表示素子の駆動方法としては、
本発明の化合物中のΔεが正又はゼロに近い化合物につ
いては、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）方式が採用され、本発明の化合物中のΔε
が負の化合物については、ダイナミックスキャタリング
（ＤＳＭ）方式、電界制御複屈折（ＥＣＢ）方式、ゲス
ト−ホスト（ＧＨ）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。

【０１１４】

【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。

【０１１５】［実施例１］ トランス，トランス−４−（４−メチル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸（４−フルオロフェニル）の製造 トランス，トランス−４−（４−メチル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸２．８３ｇ、４−フルオロフェノール１．３０ｇ、
４−ジメチルアミノピリジン１．５０ｇ及び塩化メチレ
ン３０ｍｌの混合物に室温でＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシ
ルカルボジイミド（ＤＣＣ）２．５０ｇを加えた。得ら
れた反応混合物を室温で８時間攪拌した後、生成した
Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシル尿素を濾別した濾液をブラ
インで洗浄、乾燥、濃縮して得た残渣をシリカゲルクロ
マトグラフィーでして目的物２．８２ｇ（収率７５％）
を得た。

【０１１６】実施例１と同様にして以下の化合物を得
た。

【０１１７】［実施例２］ トランス，トランス−４−（４−メチル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸（４−クロロフェニル） 実施例１と同様に、トランス，トランス−４−（４−メ
チル−４−ｎ−ペンチル−４−シラシクロヘキシル）シ
クロヘキサンカルボン酸及び４−クロロフェノールを用
いて得た。

【０１１８】［実施例３］ トランス，トランス−４−メチル−４−（４−ｎ−ペン
チルシクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカルボ
ン酸（４−ｎ−プロピルフェニル） 実施例１と同様に、トランス，トランス−４−メチル−
４−（４−ｎ−ペンチルシクロヘキシル）−４−シラシ
クロヘキサンカルボン酸及び４−ｎ−プロピルフェノー
ルを用いて得た。

【０１１９】［実施例４］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−フ
ルオロフェニル）の製造 ４−（４−フェニル−４−ｎ−プロピル−４−シラシク
ロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸３．５８ｇ、ト
リフェニルホスフィン３．０ｇ及び四塩化炭素５０ｍｌ
の混合物を６時間還流しながら攪拌した。これに、４−
フルオロフェノール１．５０ｇとピリジン１０ｍｌの混
合物を、さらに４−ジメチルアミノピリジン５０ｍｇを
加え、室温で１８時間攪拌した。得られた反応混合物を
希塩酸にあけ、酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル溶液
をブラインで洗浄、乾燥、濃縮して得た残渣をシリカゲ
ルクロマトグラフィーで精製して４−（４−フェニル−
４−ｎ−プロピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘ
キサンカルボン酸（４−フルオロフェニル）３．２０ｇ
（収率７０％）を得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ）νｍａｘ：２９２４，２８５
６，１７５１，１５０４，１１９０，１１３６，１１１
３，９８４，８６０ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）δ：０．６−２．９（２６
Ｈ，ｍ），６．９−７．０（２Ｈ，ｄ），７．０−７．
１（２Ｈ，ｍ），７．３−７．６（５Ｈ，ｍ）

【０１２０】このもの１．００ｇと四塩化炭素１５ｍｌ
の混合物に、室温で１．０Ｍの一塩化ヨウ素の四塩化炭
素溶液３．５ｍｌを加え、１時間攪拌した。反応混合物
を減圧濃縮して４−（４−クロロ−４−ｎ−プロピル−
４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸
（４−フルオロフェニル）８０５ｍｇ（収率９６％）を
得た。 ＧＣ−ＭＳ（ｍ／ｚ）⁺：３９６，３５３，２８５，２
５７，２１５，１７５

【０１２１】このもの７００ｍｇを水素化アルミニウム
リチウム２００ｍｇとテトラヒドロフラン２０ｍｌの混
合物に加え、−２０℃で１５分間攪拌した。反応混合物
を希硫酸にあけ、塩化メチレンで抽出した。塩化メチレ
ン溶液をブラインで洗浄、乾燥、濃縮した後、シリカゲ
ルクロマトグラフィーで精製して目的物２２８ｍｇ（収
率３６％）を得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ）νｍａｘ：２９２０，２８５
０，１７４９，１５０４，１１８８，１１３４，９８
９，８８７，８３７ｃｍ^-1 Ｔ_CN（結晶相−ネマチック相転移温度）＝６４℃ Ｔ_NI（ネマチック相−アイソトロピック相転移温度）＝
１３６℃

【０１２２】実施例４と同様にして以下の化合物を得
た。

【０１２３】［実施例５］ トランス，トランス−４−フルオロ−４−（４−（３−
メチルブチル）シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキ
サンカルボン酸（４−クロロフェニル） 実施例４と同様に、（４−フェニル−４−（３−メチル
ブチル）シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカ
ルボン酸及び４−クロロフェノールを用いて得た。

【０１２４】［実施例６］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−シ
アノフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−シアノフェノールを用いて得た。

【０１２５】［実施例７］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−フ
ルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−フルオロフェノールを用いて得た。

【０１２６】［実施例８］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−ク
ロロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−クロロフェノールを用いて得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ） νｍａｘ：２９２０，２８
５０，２１０２，１７４９，１４８７，１１９８，１１
３８，９８７，８８７，８３７，ｃｍ^-1 Ｔ_CN（結晶相−ネマチック相転移温度）＝８３℃ Ｔ_NI（ネマチック相−アイソトロピック相転移温度）＝
１７１℃

【０１２７】［実施例９］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−ト
リフルオロメトキシフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−トリフルオロメトキシフェノールを用いて
得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ） νｍａｘ：２９２７，２８
５４，２１０２，１７５７，１５０４，１２８２，１２
２３，１１６７，１１３８，９８９，８８７，８４５ｃ
ｍ^-1 Ｔ_SN（スメクチック相−ネマチック相転移温度）＝１０
７℃ Ｔ_NI（ネマチック相−アイソトロピック相転移温度）＝
１４８℃

【０１２８】［実施例１０］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−ｎ
−ペンチルフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−ｎ−ペンチルフェノールを用いて得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ） νｍａｘ：２９２４，２８
５４，２０９６，１７４９，１５０８，１２００，１１
６５，１１３８，１１１５，９８７，８８７，８４３，
８１８ｃｍ^-1 Ｔ_CS（結晶相−スメクチック相転移温度）＝４３℃ Ｔ_SN（スメクチック相−ネマチック相転移温度）＝１２
７℃ Ｔ_NI（ネマチック相−アイソトロピック相転移温度）＝
１５１℃

【０１２９】［実施例１１］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（３，４
−ジフルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び３，４−ジフルオロフェノールを用いて得た。 ＩＲ（ＫＢｒ ｄｉｓｃ） νｍａｘ：２９２６，２８
５２，２１０８，１７５７，１５１４，１２６１，１１
９６，１１４４，１１０７，９８９，８３５，７９５ｃ
ｍ^-1 Ｔ_CN（結晶相−ネマチック相転移温度）＝３８℃ Ｔ_NI（ネマチック相−等方性液体転移温度）＝５０℃

【０１３０】［実施例１２］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−シ
アノ−３−フルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−シアノ−３−フルオロフェノールを用いて
得た。

【０１３１】［実施例１３］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−ク
ロロ−３−フルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−クロロ−３−フルオロフェノールを用いて
得た。

【０１３２】［実施例１４］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−ク
ロロ−３−メチルフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−クロロ−３−メチルフェノールを用いて得
た。

【０１３３】［実施例１５］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（３，
４，５−トリフルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び３，４，５−トリフルオロフェノールを用いて
得た。

【０１３４】［実施例１６］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（３，５
−ジフルオロ−４−ジフルオロメトキシフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び３，５−ジフルオロ−４−ジフルオロメトキシ
フェノールを用いて得た。

【０１３５】［実施例１７］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−エ
トキシ−２，３−ジフルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸及び４−エトキシ−２，３−ジフルオロフェノール
を用いて得た。

【０１３６】［実施例１８］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ブチル−４−シラ
シクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−メト
キシフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−ブチ
ル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン
酸及び４−メトキシフェノールを用いて得た。

【０１３７】［実施例１９］ トランス，トランス−４−（４−（５−メトキシペンチ
ル）−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボ
ン酸（３，４−ジクロロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−（５−メ
トキシフェニル）−４−シラシクロヘキシル）シクロヘ
キサンカルボン酸及び３，４−ジクロロフェノールを用
いて得た。

【０１３８】［実施例２０］ トランス，トランス−４−（４−（４−ペンテニル）−
４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸
（４−クロロ−２−フルオロフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−（４−ペ
ンテニル）−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサン
カルボン酸及び４−クロロ−２−フルオロフェノールを
用いて得た。

【０１３９】［実施例２１］ トランス，トランス−４−（４−（３−メチルブチル）
−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸
（４−トリフルオロメチルフェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−（４−メ
チルブチル）−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサ
ンカルボン酸及び４−トリフルオロメチルフェノールを
用いて得た。

【０１４０】［実施例２２］ トランス，トランス−４−（４−（５−メトキシペンチ
ル）シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカルボ
ン酸（４−フルオロフェニル） 実施例４と同様に、４，４−フェニル−（４−（５−メ
チルフェニル）シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキ
サンカルボン酸及び４−フルオロフェノールを用いて得
た。

【０１４１】［実施例２３］ トランス，トランス−４−（４−（４−ペンテニル）シ
クロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカルボン酸
（３，４−ジフルオロフェニル） 実施例４と同様に、４，４−フェニル−（４−（４−ペ
ンテニル）シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサン
カルボン酸及び３，４−ジフルオロフェノールを用いて
得た。

【０１４２】［実施例２４］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチルシクロヘ
キシル）−４−シラシクロヘキサンカルボン酸（４−ト
リフルオロメトキシフェニル） 実施例４と同様に、４，４−フェニル−（４−ペンチル
シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカルボン酸
及び４−トリフルオロメトキシフェノールを用いて得
た。

【０１４３】［実施例２５］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）−４−シラシクロヘキサンカルボン
酸（４−シアノフェニル） 実施例４と同様に、４−フェニル−（４−フェニル−４
−ペンチル−４−シラシクロヘキシル）−４−シクロヘ
キサンカルボン酸及び４−シアノフェノールを用いて得
た。

【０１４４】［実施例２６］ トランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−
（３−メトキシプロピル）フェニル） 実施例４と同様に、４−（４−フェニル−４−ｎ−プロ
ピル−４−シラシクロヘキシル）−４−シクロヘキサン
カルボン酸及び４−（３−メトキシプロピル）フェノー
ルを用いて得た。

【０１４５】［実施例２７］ 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％及び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
混合物は、以下の性質を示す。 Ｔ_CN（結晶相−ネマチック相転移温度）＝−１℃ Ｔ_NI（ネマチック−アイソトロピック転移温度）＝７５
℃

【０１４６】この混合物８５％と実施例４で得られたト
ランス，トランス−４−（４−ｎ−プロピル−４−シラ
シクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸（４−フル
オロフェニル）１５％から成る液晶混合物は、以下に示
すようにＴ_NIの上昇を示した。 Ｔ_CN（結晶相−ネマチック相転移温度）＝−６℃ Ｔ_NI（ネマチック相−アイソトロピック相転移温度）＝
８６℃

【０１４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、比較的高
いＴ_NI（ネマチック−アイソトロピック転移温度）を持
ちながら混合液晶の粘度を上昇せしめることがなく、且
つ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
物を提供することができた。高いＴ_NIにより高温域まで
液晶範囲が拡大されるので、例えば車載用液晶パネル組
成物として良好である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 中島 睦雄 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

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（Ｉ）で表されるシラシクロ
   ヘキサン化合物。 【化１】 但し、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基、炭素数
   ３〜８の分枝鎖状アルキル基、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】 及び 【化３】 は、少なくともいずれか一方は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し、他方はトラ
   ンス−１，４−シクロヘキシレン基を表す。Ｌ₁及びＬ₂
   はそれぞれ相互に独立してＨ、Ｆ、Ｃｌ又はＣＨ₃を表
   す。ＸはＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＣＦ₂Ｃｌ、ＣＨＦＣ
   ｌ、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｃｌ、ＯＣＨＦＣｌ、ＯＣＨ
   Ｆ₂、（Ｏ）_lＣＹ＝ＣＸ₁Ｘ₂（ｌ（エル）は０又は１、
   Ｙ及びＸ₁はそれぞれ独立してＨ、Ｆ又はＣｌを表
   す。）、Ｏ（ＣＨ₂）_r（ＣＦ₂）_sＸ₃（ｒ及びｓは０、
   １又は２で且つｒ＋ｓが２、３又は４、Ｘ₃はＨ、Ｆ又
   はＣｌを表す。）、炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基
   若しくは炭素数１〜１０のアルコキシ基又は炭素数２〜
   ７のアルコキシアルキル基を表す。
2. 【請求項２】 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。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の液晶組成物を含有する
   ことを特徴とする液晶表示素子。