JPH11255675A - 光学活性化合物、それを含有する液晶組成物および液晶電気表示素子 - Google Patents
光学活性化合物、それを含有する液晶組成物および液晶電気表示素子Info
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Landscapes
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Abstract
ッチ長が短く、低粘度である液晶組成物を与える新規光
学活性化合物の提供。 【解決手段】式R1 −Pn−CHX−CH2 −A2 −
(A3 )m −R2 [R1 、R2 は水素原子、低級1価脂
肪族炭化水素基等。Pn、A2 、A3 は1,4−フェニ
レン基等。Xはフッ素原子等。mは0または1。]で表
される化合物と、それを含有する液晶組成物および液晶
電気表示素子。
Description
に利用されうる光学活性化合物、それを用いた液晶組成
物および液晶電気表示素子に関する。
スーパーツイストネマティック(STN)型液晶表示素
子には、均一なツイスト配向を達成するために、少量の
光学活性化合物(カイラル剤)を添加した液晶組成物が
用いられている。カイラル剤としては、例えば下式S−
811で表される化合物(メルク社製商品名S−81
1)のような不斉炭素原子を有する化合物からなるカイ
ラル剤、または下式CNで表される化合物(商品名コレ
ステリルノナノエートCN)のようなコレステリック環
を有する化合物が知られている。
度が高いため、ネマティック液晶組成物に添加した場
合、少量の添加でもその液晶組成物の粘度が大きく上昇
する。このことは、カイラル剤の添加量が多いSTN型
液晶電気表示素子用液晶組成物の場合に特に顕著であ
る。また、カイラル剤は、そのヘリカルピッチ長が長
い、すなわちカイラルパワーが小さいほど添加量を多く
しなければならない。液晶組成物の粘度と液晶電気表示
素子の応答性には正の相関があるので、STN型などの
液晶電気表示素子の高速応答化のためには、粘度が低
く、ヘリカルピッチ長が短い光学活性化合物が求められ
ていた。
STN液晶表示素子等に用いる、ヘリカルピッチ長が短
く、かつ低粘度である液晶組成物を提供することを目的
とする。
式1で表される新規な光学活性化合物、特には下式2〜
7のいずれかで表される光学活性化合物、該光学活性化
合物を含有する液晶組成物、および該液晶組成物を用い
た液晶電気表示素子を提供する。 R1-Pn-C*HX-CH2-A2-(A3)m-R2・・式1 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-R2 ・・・・式2 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-R2・・・・・式3 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-Pn2-R2 ・・式4 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-Cy-R2・・・式5 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-Pn1-R2・・・式6 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-Cy-R2 ・・・式7
記の意味を示す。 R1 :水素原子、炭素数1〜10のアルキル基または炭
素数1〜10のアルコキシ基。 R2 :炭素−炭素結合間に酸素原子が挿入されていても
よく、水素原子の1個以上がフッ素原子に置換されてい
てもよい炭素数1〜10の1価脂肪族炭化水素基、水素
原子、ハロゲン原子またはシアノ基。 Pn、Pn1 、Pn2 :それぞれ相互に独立して、水素
原子の1個以上がハロゲン原子に置換されていてもよい
1,4−フェニレン基。 A2 、A3 :相互に独立して、非置換のトランス−1,
4−シクロヘキシレン基、または、水素原子の1個以上
がハロゲン原子に置換されていてもよい1,4−フェニ
レン基。 Cy:非置換のトランス−1,4−シクロヘキシレン
基。 C* :不斉炭素原子。 X:フッ素原子、メチル基またはトリフルオロメチル
基。 m:0または1。
は以下の意味を示す。 Ph:非置換の1,4−フェニレン基。 PhF :モノフルオロ−1,4−フェニレン基。フッ素
原子の位置は特に限定されない。 Ph2F:ジフルオロ−1,4−フェニレン基。フッ素の
位置は特に限定されない。 また、置換または非置換の1,4−フェニレン基および
非置換のトランス−1,4−シクロヘキシレン基を総称
して「環基」と記載する。
合物は、その構造中に不斉炭素(C* )を含む光学活性
な化合物である。不斉炭素に結合する基の絶対配置はR
またはSのいずれであってもよい(以下、式1で表され
る化合物を化合物(式1)とも記載する。化合物(式
2)などの表記についても同様である。)。
子、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10
のアルコキシ基である。R1 としては、水素原子、炭素
数1〜3のアルキル基またはメトキシ基が好ましい。
入されていてもよく、基中の水素原子の1個以上がフッ
素原子に置換されていてもよい1価脂肪族炭化水素基
(以下、「炭素−炭素結合間に酸素原子が挿入されてい
てもよく、基中の水素原子の1個以上がフッ素原子に置
換されていてもよい1価脂肪族炭化水素基」を「Ra
基」ともいう。)であってもよく、水素原子であっても
よく、ハロゲン原子であってもよく、シアノ基であって
もよい。
は、不飽和基を含まないアルキル基でもよく、不飽和基
を含むもの、例えばアルケニル基、アルカポリエニル基
またはアルキニル基またはアルカポリイニル基でもよ
い。R2 としては、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1
〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基
(アルケニル基にシス−アルケニル基とトランス−アル
ケニル基とがありうる場合にはトランス−アルケニル基
がより好ましい。)、炭素数2〜10のアルキニル基ま
たは炭素数1〜10のアルコキシ基が好ましい。特に水
素原子、フッ素原子、炭素数1〜6のアルキル基または
炭素数1〜6のアルコキシ基が好ましい。また、Ra 基
は直鎖構造が好ましい。
含んでいてもよい。Ra が不斉炭素原子を含むアルキル
基としては、H(CH2 )6 −C* H(CH3 )−、H
(CH2 )5 −C* H(CH3 )−等が挙げられる。不
斉炭素原子を含むアルコキシ基としては、H(CH2 )
6 −C* H(CH3 )O−、H(CH2 )5 −C* H
(CH3 )O−等が挙げられる。該不斉炭素に結合する
基の絶対配置は特に限定されない。また、アルケニル基
であるRa としては、トランス−3−ペンテニル基また
は3−ブテニル基が好ましい。
どのポリフルオロアルキル基やポリフルオロ(アルコキ
シアルキル)基も好ましく、トリフルオロメチル基、ト
リフルオロメトキシ基、2,2,2−トリフルオロエト
キシ基などが挙げられる。また、Ra としては、アルコ
キシアルキル基も好ましく、エトキシメチル基などが挙
げられる。
一であっても異なっていてもよく、非置換の1,4−フ
ェニレン基または非置換のトランス−1,4−シクロヘ
キシレン基が好ましい。A2 、A3 が、水素原子の1個
以上がハロゲン原子に置換された1,4−フェニレン基
である場合、該ハロゲン原子としてはフッ素原子が好ま
しく、特にモノフルオロ−1,4−フェニレン基または
ジフルオロ−1,4−フェニレン基が好ましい。ハロゲ
ン原子の置換位置は特に限定されない。
フルオロメチル基が好ましく、特にメチル基が好まし
い。mは、0または1を示す。すなわち本発明の化合物
は、環基を2個または3個有する化合物である。環基の
数は2個が好ましい。
数により分類し、順に説明する。ただし、−C* HX−
に該当する部分は、単に−CHX−等と記載することも
あり、不斉炭素原子に結合する基の絶対配置は、特記し
ないかぎり限定されない。また、以下においてC3H7、C6
H13 などのアルキル基は直鎖アルキル基を意味する。
1)のうち、環基を2個有する化合物としては、m=0
である場合の下記化合物(式2A)〜化合物(式3D)
が好ましい。 R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Pn-R2 ・・・式2A R1-Ph-CHF-CH2-Pn-R2 ・・・・・式2B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Pn-R2 ・・・式2C R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-R2 ・・・式3A R1-Ph-CHF-CH2-Cy-R2 ・・・・・式3B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-R2 ・・・式3C
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-H 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OCH3、
H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OC6H13、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C4
H9、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CH3 、C2H5-Ph-CH(CH3)-CH
2-Ph-C2H5 、C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C3H7 、CH3-Ph-C
H(CH3)-CH2-Ph-OCH3、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C3H7 、
CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-P
h-CH2OC2H5、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、H-
Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C ≡CCH3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CF
3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OCF3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-
OCH2CF3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-F 、H-Ph-CH(CH3)-CH2
-Ph-Cl、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CN、H-Ph-CH(CH3)-CH2-P
hF-F、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph2F-F 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Ph-H 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-OCH3、H-Ph-CHF
-CH2-Ph-OC6H13、H-Ph-CHF-CH2-Ph-C4H9、CH3-Ph-CHF-C
H2-Ph-CH3 、C2H5-Ph-CHF-CH2-Ph-C2H5 、C3H7-Ph-CHF-
CH2-Ph-C3H7 、CH3-Ph-CHF-CH2-Ph-OCH3、CH3O-Ph-CHF-
CH2-Ph-C3H7 、CH3O-Ph-CHF-CH2-Ph-OC6H13 、H-Ph-CHF
-CH2-Ph-CH2OC2H5、H-Ph-CHF-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、
H-Ph-CHF-CH2-Ph-C ≡CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Ph-CF3 、H-
Ph-CHF-CH2-Ph-OCF3、H-Ph-CHF-CH2-Ph-OCH2CF3 、H-Ph
-CHF-CH2-Ph-F 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cl、H-Ph-CHF-CH2-P
h-CN、H-Ph-CHF-CH2-PhF-F、H-Ph-CHF-CH2-Ph2F-F 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-H 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OCH3、
H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OC6H13、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-C4
H9、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CH3 、C2H5-Ph-CH(CF3)-CH
2-Ph-C2H5 、C3H7-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-C3H7 、CH3-Ph-C
H(CF3)-CH2-Ph-OCH3、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-C3H7 、
CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-P
h-CH2OC2H5、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、H-
Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-C ≡CCH3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CF
3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OCF3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-
OCH2CF3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-F 、H-Ph-CH(CF3)-CH2
-Ph-Cl、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CN、H-Ph-CH(CF3)-CH2-P
hF-F、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph2F-F 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-H 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OCH3、
H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OC6H13、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C4
H9、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-CH3 、C2H5-Ph-CH(CH3)-CH
2-Cy-C2H5 、C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C3H7 、CH3-Ph-C
H(CH3)-CH2-Cy-OCH3、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C3H7 、
CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OC6H13 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-C
y-CH2OC2H5、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-CH2CH2CH=CHCH3、H-
Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C ≡CCH3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-CF
3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OCF3。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Cy-H 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-OCH3、H-Ph-CHF
-CH2-Cy-OC6H13、H-Ph-CHF-CH2-Cy-C4H9、CH3-Ph-CHF-C
H2-Cy-CH3 、C2H5-Ph-CHF-CH2-Cy-C2H5 、C3H7-Ph-CHF-
CH2-Cy-C3H7 、CH3-Ph-CHF-CH2-Cy-OCH3、CH3O-Ph-CHF-
CH2-Cy-C3H7 、CH3O-Ph-CHF-CH2-Cy-OC6H13 、H-Ph-CHF
-CH2-Cy-CH2OC2H5、H-Ph-CHF-CH2-Cy-CH2CH2CH=CHCH3、
H-Ph-CHF-CH2-Cy-C ≡CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Cy-CF3 、H-
Ph-CHF-CH2-Cy-OCF3。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-H 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-OCH3、
H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-OC6H13、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-C4
H9、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-CH3 、C2H5-Ph-CH(CF3)-CH
2-Cy-C2H5 、C3H7-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-C3H7 、CH3-Ph-C
H(CF3)-CH2-Cy-OCH3、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-C3H7 、
CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-OC6H13 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-C
y-CH2OC2H5、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-CH2CH2CH=CHCH3、H-
Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-C ≡CCH3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-CF
3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-OCF3。
1)のうち、環基を3個有する化合物としては、m=1
である場合の下記化合物(式4A)〜化合物(式7C)
が好ましい。 R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Pn-R2・・・式4A R1-Ph-CHF-CH2-Ph-Pn-R2・・・・・式4B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Pn-R2・・・式4C R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-R2・・・式5A R1-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-R2・・・・・式5B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-R2・・・式5C R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Pn-R2・・・式6A R1-Ph-CHF-CH2-Cy-Pn-R2・・・・・式6B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Pn-R2・・・式6C R1-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-R2・・・式7A R1-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-R2・・・・・式7B R1-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-R2・・・式7C
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-H、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-O
CH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CH3)
-CH2-Ph-Ph-C4H9 、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-CH3、C2
H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-C2H5、C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-
Ph-Ph-C3H7、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-OCH3 、CH3O-P
h-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-C3H7、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-P
h-OC6H13、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-CH2OC2H5 、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Ph-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2
-Ph-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-CF3、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Ph-Ph-OCF3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-OCH
2CF3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-F、H-Ph-CH(CH3)-CH2-P
h-Ph-Cl 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph-CN 、H-Ph-CH(CH3)
-CH2-Ph-PhF-F 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-H、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-OCH3 、H-
Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-OC6H13 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-C4H
9 、CH3-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-CH3、C2H5-Ph-CHF-CH2-Ph-P
h-C2H5、C3H7-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-C3H7、CH3-Ph-CHF-CH2
-Ph-Ph-OCH3 、CH3O-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-C3H7、CH3O-Ph-
CHF-CH2-Ph-Ph-OC6H13、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-CH2OC2H
5 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CHF-C
H2-Ph-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-CF3、H-Ph-CHF
-CH2-Ph-Ph-OCF3 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-OCH2CF3、H-Ph
-CHF-CH2-Ph-Ph-F、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Ph-Cl 、H-Ph-CHF
-CH2-Ph-Ph-CN 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-PhF-F 、H-Ph-CHF-C
H2-Ph-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-H、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-O
CH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CF3)
-CH2-Ph-Ph-C4H9 、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-CH3、C2
H5-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-C2H5、C3H7-Ph-CH(CF3)-CH2-
Ph-Ph-C3H7、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-OCH3 、CH3O-P
h-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-C3H7、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-P
h-OC6H13、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-CH2OC2H5 、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Ph-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2
-Ph-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-CF3、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Ph-Ph-OCF3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-OCH
2CF3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-F、H-Ph-CH(CF3)-CH2-P
h-Ph-Cl 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph-CN 、H-Ph-CH(CF3)
-CH2-Ph-PhF-F 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-H、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-C
3H7 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CH(CH3)
-CH2-Ph-Cy-CH3、C2H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-C2H5、C3
H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-C3H7、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-P
h-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-C3H7、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Ph-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy
-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-C≡CCH3、
H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy-CF3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cy
-OCF3 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-H、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-C3H7 、H-
Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-CH3、
C2H5-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-C2H5、C3H7-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-
C3H7、CH3-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CHF-CH2-
Ph-Cy-C3H7、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CHF
-CH2-Ph-Cy-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-C≡
CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-CF3、H-Ph-CHF-CH2-Ph-Cy-O
CF3 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-H、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-C
3H7 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CH(CF3)
-CH2-Ph-Cy-CH3、C2H5-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-C2H5、C3
H7-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-C3H7、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-P
h-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-C3H7、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Ph-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy
-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-C≡CCH3、
H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy-CF3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-Cy
-OCF3 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-H、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-O
CH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CH3)
-CH2-Cy-Ph-C4H9 、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-CH3、C2
H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-C2H5、C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-
Cy-Ph-C3H7、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-OCH3 、CH3O-P
h-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-C3H7、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-P
h-OC6H13、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-CH2OC2H5 、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Cy-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2
-Cy-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-CF3、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Cy-Ph-OCF3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-OCH
2CF3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-F、H-Ph-CH(CH3)-CH2-C
y-Ph-Cl 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph-CN 、H-Ph-CH(CH3)
-CH2-Cy-PhF-F 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-H、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-OCH3 、H-
Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-OC6H13 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-C4H
9 、CH3-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-CH3、C2H5-Ph-CHF-CH2-Cy-P
h-C2H5、C3H7-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-C3H7、CH3-Ph-CHF-CH2
-Cy-Ph-OCH3 、CH3O-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-C3H7、CH3O-Ph-
CHF-CH2-Cy-Ph-OC6H13、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-CH2OC2H
5 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CHF-C
H2-Cy-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-CF3、H-Ph-CHF
-CH2-Cy-Ph-OCF3 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-OCH2CF3、H-Ph
-CHF-CH2-Cy-Ph-F、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Ph-Cl 、H-Ph-CHF
-CH2-Cy-Ph-CN 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-PhF-F 、H-Ph-CHF-C
H2-Cy-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-H、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-O
CH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-OC6H13 、H-Ph-CH(CF3)
-CH2-Cy-Ph-C4H9 、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-CH3、C2
H5-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-C2H5、C3H7-Ph-CH(CF3)-CH2-
Cy-Ph-C3H7、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-OCH3 、CH3O-P
h-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-C3H7、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-P
h-OC6H13、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-CH2OC2H5 、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Cy-Ph-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2
-Cy-Ph-C≡CCH3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-CF3、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Cy-Ph-OCF3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-OCH
2CF3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-F、H-Ph-CH(CF3)-CH2-C
y-Ph-Cl 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph-CN 、H-Ph-CH(CF3)
-CH2-Cy-PhF-F 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Ph2F-F。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-H、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-C
3H7 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CH(CH3)
-CH2-Cy-Cy-CH3、C2H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-C2H5、C3
H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-C3H7、CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-C
y-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-C3H7、H-Ph-C
H(CH3)-CH2-Cy-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy
-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-C≡CCH3、
H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy-CF3、H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-Cy
-OCF3 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-H、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-C3H7 、H-
Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-CH3、
C2H5-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-C2H5、C3H7-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-
C3H7、CH3-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CHF-CH2-
Cy-Cy-C3H7、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CHF
-CH2-Cy-Cy-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-C≡
CCH3、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-CF3、H-Ph-CHF-CH2-Cy-Cy-O
CF3 。
化合物が好ましく挙げられる。 H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-H、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-C
3H7 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-OCH3 、CH3-Ph-CH(CF3)
-CH2-Cy-Cy-CH3、C2H5-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-C2H5、C3
H7-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-C3H7、CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-C
y-Cy-OCH3 、CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-C3H7、H-Ph-C
H(CF3)-CH2-Cy-Cy-CH2OC2H5 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy
-CH2CH2CH=CHCH3 、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-C≡CCH3、
H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy-CF3、H-Ph-CH(CF3)-CH2-Cy-Cy
-OCF3 。
ある。A2 が、水素原子の1個以上がハロゲン原子に置
換されていてもよい1,4−フェニレン基の場合は、次
の方法で製造できる。
ルにて酸クロリド化して酸クロリド(式B)を得、さら
に塩化アルミニウムの存在下、ベンゼン誘導体(式C)
と反応させケトン誘導体(式D)を得る。次いで、塩化
アルミニウムの存在下、水素化リチウムアルミニウムに
て還元して目的の化合物(式1)を得る。それぞれの反
応において、式中の光学活性化合物の光学純度は保持さ
れる。
シクロヘキシレン基の場合は、次の方法で製造できる。
ただし、以下において、Chは1,4−シクロヘキセニ
レン基を示し、O=C6 H9 −は4−オキソシクロヘキ
シル基を示す。
ム金属によりグリニャール試薬(式F)とした後、シク
ロヘキサノン誘導体(式G)と反応させ、さらに塩化メ
タンスルホニルによって脱水し、シクロヘキセン化合物
(式H)を得、次いでパラジウム炭素触媒の存在下、水
素添加反応を行い、目的の化合物(式1)を得る。それ
ぞれの反応において、式中の光学活性化合物の光学純度
は保持される。
他の液晶材料、または、液晶材料および非液晶材料(以
下、他の液晶材料と非液晶材料を総称して「他の材料」
と記す。)に含ませて液晶組成物とする。他の材料中に
化合物(式1)を含ませて液晶組成物とする場合には、
化合物(式1)の量は、液晶組成物100重量部中に
0.1〜10重量部(化合物(式1)を2種以上含ませ
る場合はその合量で)含ませるのが好ましく、0.5〜
3重量部が特に好ましい。他の材料中に含ませる化合物
(式1)を2種以上を用いる場合には、該2種の化合物
(式1)の不斉炭素の絶対配置は同じでも異なっていて
もよい。
る。ただし、RC およびRD は相互に独立して、アルキ
ル基、アルコキシ基、ハロゲン原子またはシアノ基を示
し、RC およびRD 中の水素原子の1個以上がハロゲン
原子またはシアノ基等に置換されていてもよい。Z1 、
Z2 、Z3 、Z4 は、相互に独立して、五員環、また
は、シクロヘキサン環、ベンゼン環、ジオキサン環もし
くはピリジン環等の六員環等の環構造を示し、非置換で
も置換されていてもよい。また、環と環の間の結合基が
他の結合基であってもよい。これらは、所望の性能に合
わせて適宜変更されうる。 RC-Z1-Z2-RD 、RC-Z1-COO-Z2-RD 、RC-Z1-C ≡C-Z2-R
D 、RC-Z1-CH2CH2-Z2-RD、RC-Z1-Z2-Z3-RD、RC-Z1-COO-
Z2-Z3-RD、RC-Z1-Z2-COO-Z3-RD、RC-Z1-COO-Z2-COO-Z3-
RD、RC-Z1-CH2CH2-Z2-C ≡C-Z3-RD 、RC-Z1-Z2-Z3-Z4-R
D 。
は、液晶セルに注入する等の方法で、電極付の基板間に
挟持して、液晶電気表示素子を構成する。上記液晶電気
表示素子は、TN方式、STN方式、ゲスト・ホスト
(GH)方式、動的散乱方式、フェーズチェンジ方式、
DAP方式、二周波駆動方式および強誘電性液晶表示方
式等種々の方式で使用できる。本発明の液晶組成物は、
STN方式液晶電気表示素子に特に好適に使用できる。
法の具体例を示す。プラスチック、ガラス等の基板上
に、必要に応じてSiO2 、Al2 O3 等のアンダーコ
ート層やカラーフィルタ層を形成し、In2 O3 −Sn
O2 (ITO)、SnO2 等の電極を設け、パターニン
グした後、必要に応じてポリイミド、ポリアミド、Si
O2 、Al2 O3 等のオーバーコート層を形成し、配向
処理し、これにシール材を印刷し、電極面が相対向する
ように配して周辺をシールし、シール材を硬化して空セ
ルを形成する。この空セルに、本発明の化合物を含む液
晶組成物を注入し、注入口を封止剤で封止して液晶セル
を構成する。この液晶セルに必要に応じて偏光板、カラ
ー偏光板、光源、カラーフィルタ、半透過反射板、反射
板、導光板、紫外線カットフィルタ等を積層する、文
字、図形等を印刷する、ノングレア加工する等して液晶
電気表示素子とする。
本的な構成および製法を示したにすぎず、例えば2層電
極を用いた基板、2層の液晶層を形成した2層液晶セ
ル、TFT、MIM等の能動素子を形成したアクティブ
マトリクス基板を用いたアクティブマトリクス素子等、
種々の構成のものが使用できる。
活性化合物に比べてヘリカルピッチ長が短く、かつ粘度
が低い。ヘリカルピッチ長が短いことにより、この化合
物(式1)は、液晶組成物に添加した場合、従来の光学
活性化合物より少量で、TN型およびSTN型液晶表示
素子とした場合に均一なツイスト配向を持つ素子となる
液晶組成物が得られる。このように化合物(式1)は、
従来より、添加量がより少量ですみ、かつ化合物の粘度
も低いことから、得られる液晶組成物も従来より粘度を
低くできる。このことにより、該液晶組成物を用いて、
高速応答化した液晶電気表示素子が得られる。得られた
素子は、近年注目されている高ツイスト角のSTN型液
晶電気表示素子として好適である。その他、多色性色素
を用いたGH型液晶表示素子、強誘電性液晶電気表示素
子等にも使用できる。
フェニル)−2−フェニルプロパン−1−オンの合成 (R)−(−)−2−フェニルプロピオン酸304mg
(2.0mmol)を塩化チオニル2ml中で、70℃
の油浴で1.5時間加熱還流し、その後塩化チオニルを
減圧留去し、酸塩化物とした。この酸塩化物に、二硫化
炭素4ml、アニソール1.9ml(17.6mmo
l)を加え、5分間撹拌した後、塩化アルミニウム28
0mg(2.1mmol)を加え、室温で1時間撹拌し
た。その後、氷浴下で氷水10ml、濃塩酸1mlを加
え、よく撹拌した後、ジエチルエーテルを加え、分液し
有機層を分取した。これを無水硫酸ナトリウムで、一晩
乾燥させ、乾燥剤を除去し、溶媒を減圧留去し、粗体6
90mgを得た。これをカラムクロマトグラフィ(移動
層はヘキサン20/酢酸エチル1(v/v)の混合溶
媒)で精製し、白色固体の(R)−(−)−1−(p−
メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オン
404mg(1.7mmol)を得た。収率83%。1
H−NMRスペクトル(溶媒:CDCl3 、基準物質:
TMS)を図1に示す。
(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパンの合
成 水素化リチウムアルミニウム43mg(1.1mmo
l)をジエチルエーテル2ml中で、5分間撹拌した。
次いで水冷しながら、塩化アルミニウム149mg
(1.1mmol)を1.5mlのジエチルエーテル溶
液として滴下した。5分間撹拌の後、(R)−(−)−
1−(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン
−1−オン211mg(0.90mmol)をジエチル
エーテル1.5mlの溶液とし、滴下した。その後、3
0分間加熱還流した。次いで希塩酸で処理し、ジエチル
エーテルを用い分液抽出し、無水硫酸ナトリウムで一晩
乾燥した。溶媒を減圧留去後、これをカラムクロマトグ
ラフィ(移動層はヘキサン30/酢酸エチル1(v/
v)の混合溶媒)で精製し、(S)−(+)−1−(p
−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン176m
g(0.80mmol)を得た。収率88%。1 H−N
MRスペクトル(溶媒:CDCl3 、基準物質:TM
S)を図2に示す。
オキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オンの
合成 例1の第1ステップにおいて、アニソールのかわりにn
−ヘキシルオキシベンゼン1.21g(6.6mmo
l)を用いること以外は例1の第1ステップと同様に反
応を行い、(R)−(−)−1−(p−ヘキシルオキシ
フェニル)−2−フェニルプロパン−1−オン[(R)-
(-)-H-Ph-CH(CH3)-CO-Ph-OC6H13 ]484mg(1.6
mmol)を得た。収率78%。
(p−ヘキシルオキシフェニル)−2−フェニルプロパ
ンの合成 例1の第2ステップにおいて、(R)−(−)−1−
(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1
−オンのかわりに、(R)−(−)−1−(p−ヘキシ
ルオキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オン
277mg(0.90mmol)を用いること以外は例
1の第2ステップと同様に反応を行い、(S)−(+)
−1−(p−ヘキシルオキシフェニル)−2−フェニル
プロパン178mg(0.60mmol)を得た。収率
67%。 1H−NMRスペクトル(溶媒:CDCl3 、
基準物質:TMS)を図3に示す。
物が得られる。 (S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-H 、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH
3)-CH2-Ph-C4H9、(S)-(+)-CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CH
3 、(S)-(+)-C2H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C2H5 、(S)-(+)-
C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C3H7 、(S)-(+)-CH3-Ph-CH(CH
3)-CH2-Ph-OCH3、(S)-(+)-CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C3H
7 、(S)-(+)-CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OC6H13 、(S)-
(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CH2OC2H5、(S)-(+)-H-Ph-CH
(CH3)-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-
CH2-Ph-C ≡CCH3、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CF
3 、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OCF3、(S)-(+)-H-Ph
-CH(CH3)-CH2-Ph-OCH2CF3 、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2
-Ph-F 、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cl、(S)-(+)-H-
Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CN、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-PhF
-F、(S)-(+)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph2F-F 。
オキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オンの
合成 例1の第1ステップにおいて、(R)−(−)−2−フ
ェニルプロピオン酸のかわりに、(S)−(+)−2−
フェニルプロピオン酸を321mg(2.1mmo
l)、アニソールのかわりにn−ヘキシルオキシベンゼ
ン1.11g(6.2mmol)を用いること以外は例
1の第1ステップと同様に反応を行い、(S)−(+)
−1−(p−ヘキシルオキシフェニル)−2−フェニル
プロパン−1−オン502mg(1.6mmol)を得
た。収率78%。 1H−NMRスペクトル(溶媒:CD
Cl3 、基準物質:TMS)を図4に示す。
(p−ヘキシルオキシフェニル)−2−フェニルプロパ
ンの合成 例1の第2ステップにおいて、(R)−(−)−1−
(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1
−オンのかわりに、(S)−(+)−1−(p−ヘキシ
ルオキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オン
353mg(1.1mmol)を用いること以外は例1
の第2ステップと同様に反応を行い、(R)−(−)−
1−(p−ヘキシルオキシフェニル)−2−フェニルプ
ロパン303mg(1.0mmol)を得た。収率90
%。
ェニル) −2−フェニルプロパン−1−オンの合成 例1の第1ステップにおいて、(R)−(−)−2−フ
ェニルプロピオン酸のかわりに、(S)−(+)−2−
フェニルプロピオン酸を295mg(2.0mmol)
用い、アニソールの代わりにブチルベンゼン391mg
(2.9mmol)を用いること以外は例1の第1ステ
ップと同様に反応を行い、(S)−(+)−1−(p−
ブチルフェニル)−2−フェニルプロパン−1−オン3
85mg(1.4mmol)を得た。収率73%。 1H
−NMRスペクトル(溶媒:CDCl3 、基準物質:T
MS)を図5に示す。
(p−ブチルフェニル)−2−フェニルプロパンの合成 (S)−(+)−1−(p−ブチルフェニル)−2−フ
ェニルプロパン−1−オン242mg(0.91mmo
l)をトリフルオロ酢酸1.73g(15mmol)に
溶解させ、氷浴で冷却しながらトリエチルシラン291
mg(2.5mmol)をゆっくり滴下し、室温に戻
し、3時間30分撹拌し、ついで蒸留水を加えた。ジエ
チルエーテルで抽出し、有機層を蒸留水で洗浄し、無水
硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去し、こ
れをシリカゲルカラムクロマトグラフィ(移動層ヘキサ
ン20/酢酸エチル1(v/v)の混合溶媒)で精製
し、(R)−(−)−1−(p−ブチルフェニル)−2
−フェニルプロパン131mg(0.52mmol)を
得た。収率57%。 1H−NMRスペクトル(溶媒:C
DCl3 、基準物質:TMS)を図6に示す。
物が得られる。 (R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-H 、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH
3)-CH2-Ph-OC6H13、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C
3H7、(R)-(-)-CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CH3 、(R)-(-)-C
2H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C2H5 、(R)-(-)-C3H7-Ph-CH(CH
3)-CH2-Ph-C3H7 、(R)-(-)-CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OCH
3、(R)-(-)-CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C3H7 、(R)-(-)-C
H3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-OC6H13 、(R)-(-)-H-Ph-CH(C
H3)-CH2-Ph-CH2OC2H5、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C
H2CH2CH=CHCH3、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-C ≡CCH
3、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-CF3 、(R)-(-)-H-Ph-
CH(CH3)-CH2-Ph-OCF3、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-O
CH2CF3 、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-F 、(R)-(-)-H
-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph-Cl、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Ph
-CN、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-PhF-F、(R)-(-)-H-Ph-
CH(CH3)-CH2-Ph2F-F 。
ル) シクロヘキサノールの合成 (S)−2−フェニルプロピルブロミド398mg
(2.0mmol)とマグネシウム53mg(2.0m
mol)を無水ジエチルエーテル1.2ml中で、1時
間撹拌しグリニャール試薬を調製した。シクロヘキサノ
ン215mg(2.2mmol)を無水ジエチルエーテ
ル1mlの溶液とし、これをグリニャール試薬に氷冷下
で滴下した。10分間撹拌の後、室温に戻しさらに50
分撹拌した。その後希塩酸と水を加え、エーテルを用い
て有機層を抽出した。これを炭酸水素ナトリウム水溶液
で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ、
溶媒を減圧留去したものをカラムクロマトグラフィ(移
動層はヘキサン10/酢酸エチル1(v/v)の混合溶
媒)で精製し、無色透明液体の(R)−1−(2−フェ
ニルプロピル) シクロヘキサノールを130mg(0.
60mmol)得た。収率30%。 1H−NMRスペク
トル(溶媒:CDCl3 、基準物質:TMS)を図7
に、IRスペクトルを図8に示す。
チル−β−(シクロヘキシル)エチルベンゼンの合成 (R)−1−(2−フェニルプロピル) シクロヘキサノ
ール130mg(0.60mmol)とピリジン2ml
の溶液に、氷冷下で塩化メタンスルホニル136mg
(1.2mmol)を加え、2時間撹拌した。その後室
温に戻し、42時間撹拌した。これに希塩酸と水を加
え、1時間よく撹拌した後に、ジエチルエーテルを用い
有機層を抽出した。有機層を希塩酸、炭酸水素ナトリウ
ム水溶液で洗浄した後に、硫酸ナトリウムで一晩乾燥し
た。その後、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィ
(移動層はヘキサン10/酢酸エチル1(v/v)の混
合溶媒)で精製し、オレフィンを64mg(0.32m
mol)得た。
2mmol)に酢酸エチル1mlと5%Pd−Cを10
mg加え、水素下で30時間撹拌した。これをろ過し、
溶媒を減圧留去し、薄層クロマトグラフィ(展開溶媒
は、ヘキサン20/酢酸エチル1(v/v)の混合溶
媒)で精製し、無色透明液体の(R)−(−)−α−メ
チル−β−(シクロヘキシル)エチルベンゼンを58m
g(0.29mmol)得た。収率48%。13C−NM
Rスペクトル(溶媒:CDCl3 、基準物質:TMS)
を図9に、 1H−NMRスペクトル(溶媒:CDCl
3 、基準物質:TMS)を図10に示す。
る。 (R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C3H7、(R)-(-)-H-Ph-CH
(CH3)-CH2-Cy-OCH3、(R)-(-)-CH3-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C
H3 、(R)-(-)-C2H5-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C2H5 、(R)-(-)
-C3H7-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C3H7 、(R)-(-)-CH3-Ph-CH(C
H3)-CH2-Cy-OCH3、(R)-(-)-CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-C3
H7 、(R)-(-)-CH3O-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OC6H13 、(R)-
(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-CH2OC2H5、(R)-(-)-H-Ph-CH
(CH3)-CH2-Cy-CH2CH2CH=CHCH3、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-
CH2-Cy-C ≡CCH3、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-CF
3 、(R)-(-)-H-Ph-CH(CH3)-CH2-Cy-OCF3。
ル)−2−フェニル−3,3,3−トリフルオロプロパ
ン−1−オンの合成 例1の第1ステップにおいて、(R)−(−)−2−フ
ェニルプロピオン酸のかわりに(R)−2−フェニル−
3,3,3−トリフルオロプロピオン酸0.41g
(2.0mmol)を用いること以外は例1の第1ステ
ップと同様に反応を行い、(R)−1−(p−メトキシ
フェニル)−2−フェニル−3,3,3−トリフルオロ
プロパン−1−オン[(R)-H-Ph-CH(CF3)-CO-Ph-OCH3 ]
0.47g(1.6mmol)を得た。収率80%。
リフルオロ−2−フェニル−3−(p−メトキシフェニ
ル) プロパンの合成 例1の第2ステップにおいて、(R)−(−)−1−
(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1
−オンのかわりに、(R)−1−(p−メトキシフェニ
ル)−2−フェニル−3,3,3−トリフルオロプロパ
ン−1−オン0.26g(0.90mmol)を用いる
こと以外は例1の第2ステップと同様に反応を行い、
(S)−1,1,1−トリフルオロ−2−フェニル−3
−(p−メトキシフェニル) プロパン[(S)-H-Ph-CH(CF
3)-CH2-Ph-OCH3]0.22g(0.80mmol)を得
た。収率89%。
る。 (S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-H 、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-P
h-C4H9、(S)-CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CH3 、(S)-C2H5-P
h-CH(CF3)-CH2-Ph-C2H5 、(S)-C3H7-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph
-C3H7 、(S)-CH3-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OCH3、(S)-CH3O-P
h-CH(CF3)-CH2-Ph-C3H7 、(S)-CH3O-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph
-OC6H13 、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CH2OC2H5、(S)-H-
Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、(S)-H-Ph-CH(CF3)
-CH2-Ph-C ≡CCH3、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CF3 、
(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-OCF3、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2
-Ph-OCH2CF3 、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-F 、(S)-H-Ph
-CH(CF3)-CH2-Ph-Cl、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-Ph-CN、
(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-PhF-F、(S)-H-Ph-CH(CF3)-CH2-P
h2F-F 。
ル)−2−フルオロ−2−フェニルエタン−1−オンの
合成 例1の第1ステップにおいて、(R)−(−)−2−フ
ェニルプロピオン酸のかわりに(R)−2−フルオロ−
2−フェニル酢酸0.31g(2.0mmol)を用い
ること以外は例1の第1ステップと同様に反応を行い、
(R)−1−(p−メトキシフェニル)−2−フルオロ
−2−フェニルエタン−1−オン[(R)-H-Ph-CHF-CO-Ph
-OCH3 ]0.41g(1.7mmol)を得た。収率8
5%。
2−フェニル−1−(p−メトキシフェニル) エタンの
合成 例1の第2ステップにおいて、(R)−(−)−1−
(p−メトキシフェニル)−2−フェニルプロパン−1
−オンのかわりに、(R)−1−(p−メトキシフェニ
ル)−2−フルオロ−2−フェニルエタン−1−オン
0.22g(0.90mmol)を用いること以外は例
1の第2ステップと同様に反応を行い、(S)−2−フ
ルオロ−2−フェニル−1−(p−メトキシフェニル)
エタン[(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-OCH3]0.18g(0.
80mmol)を得た。収率89%。
る。 (S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-H 、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-C4H9、
(S)-CH3-Ph-CHF-CH2-Ph-CH3 、(S)-C2H5-Ph-CHF-CH2-Ph
-C2H5 、(S)-C3H7-Ph-CHF-CH2-Ph-C3H7 、(S)-CH3-Ph-C
HF-CH2-Ph-OCH3、(S)-CH3O-Ph-CHF-CH2-Ph-C3H7 、(S)-
CH3O-Ph-CHF-CH2-Ph-OC6H13 、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-CH
2OC2H5、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-CH2CH2CH=CHCH3、(S)-H-
Ph-CHF-CH2-Ph-C ≡CCH3、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-CF3 、
(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-OCF3、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-OCH2
CF3 、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-F 、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-
Cl、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph-CN、(S)-H-Ph-CHF-CH2-PhF-
F、(S)-H-Ph-CHF-CH2-Ph2F-F 。
ZLI−1565)の95重量部に、例2の第2ステッ
プで合成した化合物を5重量部加え液晶組成物SAを、
例3の第2ステップで合成した化合物を5重量部加え液
晶組成物SBを得た。また、メルク社製液晶組成物(商
品名:ZLI−1565)の95重量部に、市販のカイ
ラル剤である前記化合物(式CN)を5重量部加え組成
物SCを、市販のカイラル剤である前記化合物(式S−
811)を5重量部加え液晶組成物SDを得た。
びSDについて、粘度のかわりとして動粘度をオストワ
ルド粘度管を用いて測定し、その値からそれぞれのカイ
ラル剤の動粘度を100%外挿値として算出した。結果
を表9に示す。
ZLI−1565)の99重量部に、例2の第2ステッ
プで合成した化合物を1重量部加え液晶組成物SEを、
例3の第2ステップで合成した化合物を1重量部加え液
晶組成物SFを得た。また、メルク社製液晶組成物(商
品名:ZLI−1132)の99重量部に、例5の第2
ステップで合成した化合物を1重量部加え液晶組成物S
Gを得た。また、メルク社製液晶組成物(商品名:ZL
I−1565)の99重量部に、前記化合物(式CN)
を1重量部加え液晶組成物SHを、前記化合物(式S−
811)を1重量部加え液晶組成物SIを得た。
HおよびSIの25℃におけるヘリカルピッチ長をカノ
ー(Cano)ウエッジ法にて測定し、それぞれの化合
物のPC値(1重量%含有するときのヘリカルピッチ長
(μm・%))を求めた。結果を表10に示す。なお、
螺旋誘起の向きは接触法により測定した。
は表11に示す)の物性は、N−I転移温度Tc が11
8゜C、光学異方性△nが0.172、動粘度が25゜
Cで15.4cSt、0゜Cで58.6cStである。
この液晶組成物Aの100重量部に前記化合物(式C
N)を2. 2重量部加え液晶組成物SJを、例2の第2
ステップで合成した化合物を0. 85重量部加え液晶組
成物SKを得た。
の電極付きの基板間に挟持して、コモン電極が480本
の液晶セル(セルギャップ5μm)を作成した。これら
の液晶セルを用いて、従来の電圧平均化法による時分割
駆動を行い、N−I転移温度Tc 、しきい値電圧Vthお
よびτ(立ち上がり時間と立ち下がり時間の和)を測定
した。τが小さいほど応答速度が速いことを示す。結果
を表12に示す。
は表11に示す)の物性は、N−I転移温度Tc が10
6℃、光学異方性△nが0. 171、動粘度が25℃で
9. 3cSt、0℃で33. 0cStである。この液晶
組成物Bの100重量部に前記化合物(式CN)を2.
0重量部加え液晶組成物SLを、例2の第2ステップで
合成した化合物を0. 93重量部加え液晶組成物SMを
得た。液晶組成物SLおよびSMについて例10と同様
にして測定した。結果を表12に示す。
成物を用いた場合には、市販のカイラル剤を添加した液
晶組成物を用いた液晶セルに比べて応答速度は速くなっ
た。
する新規物質である。また、化合物(式1)を含有する
液晶組成物は、ヘリカルピッチ長が短く、低粘度であ
る。そのために該液晶組成物を用いた液晶電気表示素子
は高速応答化が可能である。特に、光学活性化合物の添
加量の多いSTN型液晶表示素子用等の液晶組成物とし
て有用である。
Rスペクトル
トル
トル
Rスペクトル
Rスペクトル
トル
Rスペクトル
トル
トル
クトル
Claims (4)
- 【請求項1】下式1で表される光学活性化合物。 R1-Pn-C*HX-CH2-A2-(A3)m-R2・・式1 ただし、式中の記号は下記の意味を示す。 R1 :水素原子、炭素数1〜10のアルキル基または炭
素数1〜10のアルコキシ基。 R2 :炭素−炭素結合間に酸素原子が挿入されていても
よく、水素原子の1個以上がフッ素原子に置換されてい
てもよい炭素数1〜10の1価脂肪族炭化水素基、水素
原子、ハロゲン原子またはシアノ基。 Pn:水素原子の1個以上がハロゲン原子に置換されて
いてもよい1,4−フェニレン基。 A2 、A3 :相互に独立して、非置換のトランス−1,
4−シクロヘキシレン基、または、水素原子の1個以上
がハロゲン原子に置換されていてもよい1,4−フェニ
レン基。 C* :不斉炭素原子。 X:フッ素原子、メチル基またはトリフルオロメチル
基。 m:0または1。 - 【請求項2】式1で表される化合物が下式2〜7のいず
れかで表される化合物である請求項1記載の光学活性化
合物。 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-R2 ・・・・式2 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-R2・・・・・式3 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-Pn2-R2 ・・式4 R1-Pn-C*HX-CH2-Pn1-Cy-R2・・・式5 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-Pn1-R2・・・式6 R1-Pn-C*HX-CH2-Cy-Cy-R2 ・・・式7 ただし、式中のPn、Pn1 、Pn2 はそれぞれ相互に
独立して、水素原子の1個以上がハロゲン原子に置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基、Cyは非置換の
トランス−1,4−シクロヘキシレン基を示す。 - 【請求項3】請求項1または2記載の光学活性化合物
を、合量で0.1〜10重量%含有する液晶組成物。 - 【請求項4】請求項3記載の液晶組成物を用いた液晶電
気表示素子。
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JP2002275470A (ja) * | 2000-04-05 | 2002-09-25 | Optrex Corp | カイラルネマチック液晶組成物およびそれを用いた液晶光学素子 |
EP1348752A1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-01 | Minolta Co., Ltd. | Preparation method of chiral nematic liquid crystal composition and liquid crystal display |
JP2004262933A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-24 | Chisso Corp | 結合基にフッ素化されたアルキル基を有する液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子 |
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-
1998
- 1998-03-11 JP JP06014898A patent/JP4044664B2/ja not_active Expired - Fee Related
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