JPH1161133A - シラシクロヘキサン化合物およびその製造方法、液晶組成物、液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来知られていなかった環構成要素としてＳ
ｉを含む新規なシラシクロヘキサン環骨格を有し、か
つ、閾値電圧（Ｖ_th）が低く、屈折率異方性（Δｎ）が
小さく、また粘度が低いことを特徴とする、液晶物質の
特性の向上を目的として新規に開発された液晶化合物に
関する。 【解決手段】 下記一般式（１） 【化１】 （但し、Ａ環、Ｂ環、Ｃ環の１，４−シクロヘキシレン
基のうち、少なくともいずれか一つはケイ素を含むシラ
シクロヘキサン環を表す。）で表されるシラシクロヘキ
サン化合物を提供し、また、上記一般式（１）で表され
る化合物のうちの一つを合成する上で有用な中間体を提
供し、さらに上記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、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を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規なシラシクロ
ヘキサン化合物およびこれを含有する液晶組成物、およ
び該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
性および誘導異方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）および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、こ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
閾値電圧および高いコントラストを与えることが望まれ
る。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、実際には数種から十数種の液晶化合物・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、構成成分が互いに用意に混和できる
ことが重要ともなる。

【０００４】これらの構成成分となり得る液晶化合物の
中で、従来、分子構造中にジハロゲノシクロヘキサン環
を含む以下の化合物が知られている（登録特許第２５１
６３９５号）。

【化７】 （上式中、ｎ₀ は、１または２、Ｘは、ＦまたはＣｌ、
Ｒ₀ は、炭素数１〜１５のアルキル基を表す。）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、液晶ディスプレ
イの用途が拡大するにつれて液晶材料に要求される特性
も益々高度な厳しいものになりつつある。特に、駆動電
圧の低電圧化、車載用ニーズに対応した広域温度範囲
化、低温性能の向上等、従来の液晶物質の特性をさらに
上回るものが望まれるようになってきた。このような観
点から、本発明は、液晶物質の特性の向上を目的として
新規に開発された液晶化合物に関するもので、その特長
は、従来知られていなかった環構成要素としてＳｉを含
む新規なシラシクロヘキサン環骨格を有し、かつ、しき
い値電圧（Ｖ_th）が低く、屈折率異方性（Δｎ）が小さ
く、また粘度が低いことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
（１）

【化８】 （上式中、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２〜７のア
ルコキシアルキル基、炭素数１〜１０のモノまたはジフ
ルオロアルキル基、または炭素数２〜８のアルケニル基
を表し、

【化９】 は、１または４位にケイ素を有し、該ケイ素が、Ｈ、
Ｆ、Ｃｌ、またはＣＨ₃ の置換基を有するトランス−１
−シラ−１，４−シクロヘキシレン基またはトランス−
４−シラ−１，４−シクロヘキシレン基、またはトラン
ス−１，４−シクロヘキシレン基を表し、

【化１０】 は、１位にケイ素を有し、該ケイ素が、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、
またはＣＨ₃ の置換基を有する１−置換−４，４−ジハ
ロゲノ−１−シラシクロヘキシル基、または１−置換−
４，４−ジハロゲノシクロヘキシル基を表す。但し、

【化１１】 のうち、少なくともいずれか一つはケイ素を含むシラシ
クロヘキサン環を表す。Ｘは、ＦまたはＣｌを表し、ｎ
は、０または１を表す。）で表されるシラシクロヘキサ
ン化合物を提供する。また、本発明は、上記一般式
（１）で表される化合物のうちの一つを合成する上で有
用な中間体として下記一般式（２）と（３）

【化１２】 （上式中、Ｒ¹ は、ＲまたはＡｒを表す。Ａｒ及びＲ
は、一般式（１）と同様な定義である。）で表される化
合物を提供する。さらに、本発明は、上記シラシクロヘ
キサン化合物を含有することを特徴とする液晶組成物、
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
子を提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の一般式（１）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。本発明の一般式（１）で表され
るシラシクロヘキサン化合物としては、以下に示すよう
な１−シラシクロヘキサン環構造、または４−シラシク
ロヘキサン環構造を有するシラシクロヘキサン化合物が
挙げられる。

【化１３】

【０００８】上式（１ａ）〜（１ｐ）において、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、すなわち、
メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペン
チル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ
−ノニル、またはｎ−デシル。 （ｂ）炭素数３〜８の分枝鎖状アルキル基、すなわち、
イソプロピル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチル、１−メチ
ルブチル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、１−
メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペン
チル、１−エチルペンチル、１−メチルヘキシル、２−
メチルヘキシル、３−メチルヘキシル、２−エチルヘキ
シル、３−エチルヘキシル、１−メチルヘプチル、２−
メチルヘプチル、または３−メチルヘプチル。 （ｃ）炭素数２〜７のアルコキシアルキル基、すなわ
ち、メトキシメチル、エトキシメチル、プロポキシメチ
ル、ブトキシメチル、ペントキシメチル、ヘキシロキシ
メチル、メトキシエチル、エトキシエチル、プロポキシ
エチル、ブトキシエチル、メトキシプロピル、エトキシ
プロピル、プロポキシプロピル、ブトキシプロピル、メ
トキシブチル、エトキシブチル、プロポキシブチル、メ
トキシペンチル、エトキシペンチル、またはメトキシヘ
キシル。 （ｄ）炭素数２〜８のアルケニル基、すなわち、ビニ
ル、１−プロペニル、アリル、１−ブテニル、３−ブテ
ニル、イソプレニル、１−ペンテニル、３−ペンテニ
ル、４−ペンテニル、ジメチルアリル、１−ヘキセニ
ル、３−ヘキセニル、５−ヘキセニル、１−ヘプテニ
ル、３−ヘプテニル、６−ヘプテニル、または７−オク
テニル。 （ｅ）炭素数１〜１０のモノまたはジフルオロアルキル
基、すなわち、フルオロメチル、１−フルオロエチル、
１−フルオロプロピル、１−フルオロブチル、１−フル
オロペンチル、１−フルオロヘキシル、１−フルオロヘ
プチル、１−フルオロオクチル、１−フルオロノニル、
１−フルオロデシル、２−フルオロエチル、２−フルオ
ロプロピル、２−フルオロブチル、２−フルオロペンチ
ル、２−フルオロヘキシル、２−フルオロヘプチル、２
−フルオロオクチル、２−フルオロノニル、２−フルオ
ロデシル、３−フルオロプロピル、３−フルオロブチ
ル、３−フルオロペンチル、３−フルオロヘキシル、３
−フルオロヘプチル、３−フルオロオクチル、３−フル
オロノニル、３−フルオロデシル、４−フルオロブチ
ル、４−フルオロペンチル、４−フルオロヘキシル、４
−フルオロヘプチル、４−フルオロオクチル、４−フル
オロノニル、４−フルオロデシル、５−フルオロペンチ
ル、５−フルオロヘキシル、５−フルオロヘプチル、５
−フルオロオクチル、５−フルオロノニル、５−フルオ
ロデシル、６−フルオロヘキシル、６−フルオロヘプチ
ル、６−フルオロオクチル、６−フルオロノニル、６−
フルオロデシル、７−フルオロヘプチル、７−フルオロ
オクチル、７−フルオロノニル、７−フルオロデシル、
８−フルオロオクチル、８−フルオロノニル、８−フル
オロデシル、９−フルオロノニル、９−フルオロデシ
ル、１０−フルオロデシル、ジフルオロメチル、１，１
−ジフルオロエチル、１，１−ジフルオロプロピル、
１，１−ジフルオロブチル、１，１−ジフルオロペンチ
ル、１，１−ジフルオロヘキシル、１，１−ジフルオロ
ヘプチル、１，１−ジフルオロオクチル、１，１−ジフ
ルオロノニル、１，１−ジフルオロデシル、２，２−ジ
フルオロエチル、２，２−ジフルオロプロピル、２，２
−ジフルオロブチル、２，２−ジフルオロペンチル、
２，２−ジフルオロヘキシル、２，２−ジフルオロヘプ
チル、２，２−ジフルオロオクチル、２，２−ジフルオ
ロノニル、２，２−ジフルオロデシル、３，３−ジフル
オロプロピル、３，３−ジフルオロブチル、３，３−ジ
フルオロペンチル、３，３−ジフルオロヘキシル、３，
３−ジフルオロヘプチル、３，３−ジフルオロオクチ
ル、３，３−ジフルオロノニル、３，３−ジフルオロデ
シル、４，４−ジフルオロブチル、４，４−ジフルオロ
ペンチル、４，４−ジフルオロヘキシル、４，４−ジフ
ルオロヘプチル、４，４−ジフルオロオクチル、４，４
−ジフルオロノニル、４，４−ジフルオロデシル、５，
５−ジフルオロペンチル、５，５−ジフルオロヘキシ
ル、５，５−ジフルオロヘプチル、５，５−ジフルオロ
オクチル、５，５−ジフルオロノニル、５，５−ジフル
オロデシル、６，６−ジフルオロヘキシル、６，６−ジ
フルオロヘプチル、６，６−ジフルオロオクチル、６，
６−ジフルオロノニル、６，６−ジフルオロデシル、
７，７−ジフルオロヘプチル、７，７−ジフルオロオク
チル、７，７−ジフルオロノニル、７，７−ジフルオロ
デシル、８，８−ジフルオロオクチル、８，８−ジフル
オロノニル、８，８−ジフルオロデシル、９，９−ジフ
ルオロノニル、９，９−ジフルオロデシル、１０，１０
−ジフルオロデシル。

【０００９】上式（１ａ）〜（１ｐ）において、Ｗ、Ｗ
¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ は、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ₃ を表す。
Ｘは、ＦまたはＣｌを表す。

【００１０】上述の一般式（１）で表されるシラシクロ
ヘキサン化合物のうち、

【化１４】 の骨格中におけるケイ素の位置は、好ましくは、１−シ
ラシクロヘキサン骨格である。また、立体配置は、トラ
ンス体であることが好ましい。本発明のシラシクロヘキ
サン化合物（１）の環構造としては、好ましくは、（１
ａ）、（１ｃ）、（１ｄ）、（１ｅ）、（１ｇ）、（１
ｉ）、（１ｊ）、（１ｌ）、（１ｏ）である。

【００１１】本発明のシラシクロヘキサン化合物（１）
において、Ｒは、好ましくは、以下のいずれかの基であ
る。 （ｆ）炭素数２〜７の直鎖状アルキル基、すなわち、エ
チル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−
ヘキシル、またはｎ−ヘプチル。 （ｇ）炭素数３〜８の分枝鎖状アルキル基のうち、イソ
プロピル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチル、１−メチルブ
チル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、１−メチ
ルペンチル、２−メチルペンチル、または２−エチルヘ
キシル。 （ｈ）炭素数２〜６のアルコキシアルキル基、すなわ
ち、メトキシメチル、エトキシメチル、プロポキシメチ
ル、ペントキシメチル、メトキシエチル、エトキシエチ
ル、メトキシプロピル、またはメトキシペンチル。 （ｉ）炭素数２〜８のアルケニル基のうち、ビニル、１
−プロペニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、３−ペ
ンテニル、４−ペンテニル、１−ヘキセニル、５−ヘキ
セニル、６−ヘプテニル、または７−オクテニル。 （ｊ）炭素数２〜７のモノまたはジフルオロアルキル基
のうち、２−フルオロエチル、２−フルオロプロピル、
２−フルオロブチル、２−フルオロペンチル、２−フル
オロヘキシル、２−フルオロヘプチル、４−フルオロブ
チル、４−フルオロペンチル、４−フルオロヘキシル、
４−フルオロヘプチル、５−フルオロペンチル、５−フ
ルオロヘキシル、５−フルオロヘプチル、６−フルオロ
ヘキシル、６−フルオロヘプチル、７−フルオロヘプチ
ル、２，２−ジフルオロエチル、２，２−ジフルオロプ
ロピル、２，２−ジフルオロブチル、２，２−ジフルオ
ロペンチル、２，２−ジフルオロヘキシル、２，２−ジ
フルオロヘプチル、４，４−ジフルオロブチル、４，４
−ジフルオロペンチル、４，４−ジフルオロヘキシル、
４，４−ジフルオロヘプチル、５，５−ジフルオロペン
チル、５，５−ジフルオロヘキシル、５，５−ジフルオ
ロヘプチル、６，６−ジフルオロヘキシル、６，６−ジ
フルオロヘプチル、または７，７−ジフルオロヘプチ
ル。

【００１２】本発明のシラシクロヘキサン化合物（１）
において、たとえば、式（１ａ）〜（１ｐ）の場合に、
Ｗ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ については、好ましくは、Ｈ、Ｆ
またはＣＨ₃ である。Ｘについては、Ｆが好ましい。

【００１３】次に、本発明の一般式（１）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。
以下において、Ｒ、Ｘ、Ｗ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、及びＷ³ の定
義は上述と同様とし、Ａｒは、フェニル基またはトリル
基を表し、Ｒ¹ は、ＲまたはＡｒを表すものとする。 〔Ｉ〕環骨格形成反応 〔Ｉ〕− 一般式（１ａ）、（１ｅ）で表される化合
物の環骨格形成反応 一般式（１ａ）、（１ｅ）で表される化合物の環骨格形
成反応について以下詳述する。一般式（１ａ）で表され
るシラシクロヘキサン化合物は、シラシクロヘキシルシ
クロヘキサノン化合物を出発原料として製造される。こ
こで出発原料として用いられるシラシクロヘキシルシク
ロヘキサノン化合物は、例えば特願平６−１５４２１９
に記載された方法に従って得られる。 （ｉ）ＸがＣｌの場合 ＳＯ₂ Ｃｌ₂ 等でシクロヘキサノン骨格をクロロ化して
得られる。

【化１５】 （ii）ＸがＦの場合 ＤＡＳＴ（ジエチルアミノサルファートリフルオリド）
等でシクロヘキサノン骨格をフルオロ化して得られる。

【化１６】 （参照：W.J. Middleton, J. Org. Chem.,40, 574, 197
5)

【００１４】さらに、一般式（３ａ−１）、（３ａ−
２）で表される化合物は、後述の項〔II〕の方法に従っ
てケイ素上へ各種置換基を導入することにより、目的物
である一般式（１ａ）で表される化合物を得る。

【化１７】 （上式中、「※」は、ケイ素上への置換基（Ｈ、Ｆ、Ｃ
ｌ、ＣＨ₃)導入工程を表し、これについては、後述の項
〔II〕において説明する。）

【００１５】また、一般式（２）で表される化合物を出
発原料として、上記と同様の反応（ＳＯ₂ Ｃｌ₂ 、ＤＡ
ＳＴ等を用いて行うシクロヘキサノン骨格のハロゲン
化）を行うことにより、一般式（３ｅ）で表される化合
物が得られ、さらに後述の項〔II〕の方法に従ってケイ
素上へ各種置換基（Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ₃ ）を導入する
ことにより、目的物である一般式（１ｅ）で表される化
合物を得る。

【化１８】

【００１６】ここで出発原料として用いられる一般式
（２）で表される化合物は、次のようにして得られる。
本発明の一般式（２）で表されるシクロヘキサノン化合
物は、一般式

【化１９】 （Ｔは、炭素数１〜５のアルキル基を有するジアルキル
アミン、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等を表
す。）で表されるエナミン化合物とメチルビニルケトン
から、以下に詳しく述べるようにStork 法（G. Stork
ら、J. Amer. Chem. Soc.,85, 207, (1963))により製造
される。

【００１７】出発原料のエナミン化合物は、先に出願し
たシラシクロヘキシルシクロヘキサンカルバルデヒド化
合物（特開平６−１８２９０４）から、例えば以下のよ
うにして容易に製造される。まず、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、シラシクロヘキサンカルバルデヒド
化合物とでWittig反応を行ない、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、シラシクロヘキサンアセトアルデヒド化合物へと変
換する。

【化２０】 （上式中、Ｒ⁴ は炭素数１〜５のアルキル基、Ｑはハロ
ゲン基を表す。）

【００１８】アルコキ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
等を使用できる。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
あるいはジムシルナトリウム等が挙げられる。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−ジオキサン、等のエーテル類や、これ
らにｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、イソオクタン、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行なう。これらの溶
媒中で生じたイリド化合物に、シラシクロヘキサンカル
バルデヒド化合物を加えて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。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には、塩酸、
硫酸等の無機酸類、酢酸、プロピオン酸、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。

【００１９】次に、得られたシラシクロヘキサンアセト
アルデヒド化合物を二級アミンと脱水反応を行ないエナ
ミン化合物を得る。

【化２１】 この脱水反応は、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメ
ン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、イソオクタン等の炭
化水素溶媒を用いて、生じる水を共沸(Azeotrope) によ
り系外に除去することにより、反応速度を高めることが
できる。この際、触媒として、ｐ−トルエンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、カンファースルホン酸などの
酸類を添加してもよい。また、無水炭酸カリウム、無水
炭酸ナトリウムなどの無水塩類を加えておいて、生じる
水を除く方法も用いられる。二級アミンとして、ジメチ
ルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、
ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等を好ましく例示
できる。

【００２０】以上のようにして合成されたエナミン化合
物を、メチルビニルケトンとのマイケル付加反応に供す
る。

【化２２】 メチルビニルケトンをエナミン化合物に対し、１〜５当
量、好ましくは、１〜１．５当量用いて溶媒中で加熱還
流させる。反応溶媒として、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、クメン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、イソオク
タン、シクロヘキサン等の炭化水素類、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−ジオキサン等のエーテル類、メタノール、エタ
ノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、
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、１，３−ジ
メチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ，Ｎ' −ジメチルプ
ロピレンウレア等の極性溶媒類を単独または混合して用
いる。この際、プロトン性溶媒を含むようにすると、マ
イケル反応におけるプロトン移動が加速され反応時間を
短縮できる場合がある。

【００２１】得られたマイケル付加物をそのまま分子内
アルドール縮合させるか、あるいは、このマイケル付加
物を塩酸、硫酸等の無機酸類、またはシュウ酸、トリフ
ルオロ酢酸、クロロ酢酸等の有機酸類をもちいて加水分
解することによって得られる一般式

【化２３】 で表されるケトアルデヒド化合物を分子内アルドール縮
合させることにより、シクロヘキセノン化合物を得る。

【化２４】

【００２２】このアルドール縮合反応は、塩基または酸
によって触媒される。触媒は新たに加えてもよいし、前
工程のマイケル付加に用いたエナミンの二級アミンがそ
のまま触媒作用をもつため、別の触媒を加えることなく
アルドール縮合反応が進行する場合もある。塩基触媒と
して、上記の二級アミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ
−ブチルアミン、ジメチルアニリン等の有機塩基、炭酸
ナトリウム、炭酸カルウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸
水素カリウム等の無機塩類、または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
のアルコキシド類を挙げることができる。酸触媒とし
て、塩酸、硫酸等の無機酸類、ｐ−トルエンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ
酸、トリフルオロ酢酸、クロロ酢酸等の有機酸類を挙げ
ることができる。

【００２３】塩基触媒アルドール縮合反応において、生
成したシクロヘキセノン化合物が触媒のアミンと更に反
応してシクロヘキセノンのエナミン化合物、例えば、一
般式

【化２５】 〔上式中、Ｔ’は、第二級アミン（ジメチルアミン、ジ
エチルアミン等）、第三級アミン（トリエチルアミン、
トリブチルアミン等）からなるアミノ基である。〕で表
される化合物になっている場合、または、アルドール縮
合反応がβ−ヒドロキシケトン化合物、すなわち、一般
式

【化２６】 で表される化合物の段階で止まっている場合には、酸処
理によって上記シクロヘキセノン化合物に導くことがで
きる。

【００２４】次に、得られたシクロヘキセノン化合物の
二重結合を接触還元により水素添加してシクロヘキサノ
ン化合物（２）を得る。

【化２７】 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、ルテニウムなどの金属類が挙げら
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、ラネーニッケル等を使用するとよ
い結果を与える。

【００２５】〔Ｉ〕− 一般式（１ｃ）、（１ｄ）、
（１ｇ）、（１ｉ）、（１ｊ）、（１ｌ）、（１ｏ）で
表される化合物の環骨格形成反応 一般式（１ｃ）、（１ｄ）、（１ｇ）、（１ｉ）、（１
ｊ）、（１ｌ）、（１ｏ）で表される化合物の環骨格形
成反応について以下詳述する。

【化２８】 （上式中、Ｗ⁴ は、ハロゲンを表し、Ｗ⁵ は、ハロゲン
またはＡｒを表す。※は、ケイ素上への置換基導入工程
を表し、項〔II〕に後述する。） シラシクロヘキサノン化合物を前述の方法と同様にして
４，４−ジハロゲノ化合物とした後、項〔II〕の方法に
従ってケイ素上へ各種置換基を導入する際に、アルキル
シクロヘキシル金属試薬 i 、アルキルシラシクロヘキ
シル金属試薬 ii 、ビシクロヘキシル金属試薬 iii 、
シラシクロヘキシルシクロヘキシル金属試薬 iv 、シク
ロヘキシルシラシクロヘキシル金属試薬 v を用いるこ
とにより、それぞれ一般式（１ｃ）、（１ｄ）、（１
ｉ）、（１ｌ）、（１ｏ）で表される化合物を得る。こ
こで出発原料として用いられるシラシクロヘキサノン化
合物は、例えば特願平６−７８１２５に記載された方法
に従って得られる。

【００２６】

【化２９】 （上式中、Ｗ⁴ は、ハロゲンを、Ｗ⁵ は、ハロゲンまた
はＡｒを表す。※は、ケイ素上への置換基導入工程を表
し、項〔II〕に後述する。） シラシクロヘキシルシクロヘキサノン化合物を前述の方
法と同様にして４，４−ジハロゲノ化合物とした後、項
〔II〕の方法に従ってケイ素上へ各種置換基を導入する
際に、アルキルシクロヘキシル金属試薬（vi）、アルキ
ルシラシクロヘキシル金属試薬(vii) を用いることによ
り、それぞれ一般式（１ｇ）、（１ｊ）で表される化合
物を得る。ここで出発原料として用いられるシラシクロ
ヘキシルシクロヘキサノン化合物は、例えば、特願平６
−１５４２１９に記載された方法に従って得られる。

【００２７】〔II〕ケイ素上への各種置換基（Ｈ、Ｆ、
Ｃｌ、ＣＨ₃ ）の導入方法 一般式（１ａ）〜（１ｐ）で表される化合物と同一の環
骨格を有し、かつＷに相当するケイ素上の置換基がＡｒ
であるアリールシラシクロヘキサン化合物は、以下に示
した部分構造式の反応式のように、目的物であるクロロ
シラシクロヘキサン、フルオロシラシクロヘキサン、ヒ
ドロシラシクロヘキサン、メチルシラシクロヘキサン化
合物に変換される。

【化３０】 〔上式中、Ｍは、ＭｇＬ（Ｌは、ハロゲン原子、好まし
くはＣｌ、Ｂｒ、Ｉを表す。）、ＺｎＬ、またはＬｉを
表す。〕

【００２８】アリールシラシクロヘキサン化合物を求電
子試薬によるデシリレーション反応で、ハロシラシクロ
ヘキサン、代表的にはクロロシラシクロヘキサン化合物
［一般式（１ａ）〜（１ｐ）において、Ｗ、Ｗ¹ 、
Ｗ² 、Ｗ³ がＣｌである場合］が得られる。このとき、
求電子試薬として、ハロゲン、ハロゲン化水素、ハロゲ
ン化金属、スルホン酸誘導体、酸ハロゲン化物、ハロゲ
ン化アルキル等を挙げることができる。特に、ヨウ素、
塩素、一塩化ヨウ素、塩化水素、臭化水素、ヨウ化水
素、塩化水銀（II）、クロロスルホン酸トリメチルシリ
ル、塩化アセチル、臭化アセチル、塩化ベンゾイル、塩
化ターシャルブチル等が好ましい。また、反応速度を高
めるために、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、四塩化チタ
ン、三フッ化ホウ素等のルイス酸類の添加や、光照射を
行なってもよい。

【００２９】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）、フッ化亜鉛、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（１
ａ）〜（１ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ がＦであ
る場合〕が得られる。

【００３０】また、得られたクロロシラシクロヘキサン
化合物に、ＣＨ₃ Ｍ〔Ｍは、ＭｇＬ（Ｌは、ハロゲン原
子、好ましくはＣＬ、Ｂｒ、Ｉを表す。）、ＺｎＬ、ま
たはＬｉを表す。〕を反応させると、メチルシラシクロ
ヘキサン化合物〔一般式（１ａ）〜（１ｐ）において
Ｗ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ がＣＨ₃ である場合〕が得られ
る。

【００３１】また、クロロシラシクロヘキサン化合物ま
たはフルオロシラシクロヘキサン化合物を還元すること
で、ヒドロシラシクロヘキサン化合物（一般式（１ａ）
〜（１ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ がＨである場
合）が得られる。このとき、還元剤として、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
（Complex hydride)やこれらの置換型ヒドリド化合物、
すなわち、リチウムトリアルコキシアルミニウムヒドリ
ド、ナトリウムジ（メトキシエトキシ）アルミニウムヒ
ドリド、リチウムトリエチルボロヒドリド、ナトリウム
シアノボロヒドリド等を挙げることができる。

【００３２】さらに、一般式（１ａ）、（１ｅ）で表さ
れる化合物と同一の環骨格を有し、Ｗ、Ｒに相当するケ
イ素上の置換基が共にＡｒであるジアリールシラシクロ
ヘキサン化合物は、以下に示した部分構造式の反応式の
ように、目的物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、ヒドロシラシクロヘキサン、
メチルシラシクロヘキサン化合物に変換される。〔Ｉ〕
−項で中間体として用いているジアリールシラシクロ
ヘキサン化合物を変換する際にも同様の手法が用いられ
る。

【化３１】

【００３３】上記反応式におけるi)〜xii)の各置換基形
成反応について、以下に詳述する。 （Ａ）i)を求電子試薬によるデシリレーション反応でハ
ロシラシクロヘキサン、代表的にはクロロシラシクロヘ
キサン化合物ii）とする。また、このデシリレーション
反応を繰り返すことにより、viii) が得られる。このと
き、求電子試薬として、ハロゲン、ハロゲン化水素、ハ
ロゲン化金属、スルホン酸誘導体、酸ハロゲン化物、ハ
ロゲン化アルキル等を挙げることができる。特に、ヨウ
素、塩素、一塩化ヨウ素、塩化水素、臭化水素、ヨウ化
水素、塩化水銀（II) 、クロロスルホン酸トリメチルシ
リル、塩化アセチル、臭化アセチル、塩化ベンゾイル、
塩化ターシャルブチル等が好ましい。また、反応速度を
高めるために、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、四塩化チ
タン、三フッ化ホウ素等のルイス酸類の添加や、光照射
を行ってもよい。 （Ｂ）ii) をＣＨ₃ Ｍ〔Ｍは、ＭｇＬ（Ｌは、ハロゲン
原子、好ましくは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉを表す。）、Ｚｎ
Ｌ、またはＬｉを表す。〕、またはＲＭである有機金属
試薬と反応させ、iii)またはiv) を得る。 （Ｃ）i)からii) を得る方法と同様にして、iv) からv)
〔一般式（１ａ）〜（１ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、
Ｗ³ がＣｌである化合物〕を得る。 （Ｄ）v)を還元することでvi) 〔一般式（１ａ）〜（１
ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ がＨである化合物〕
を得る。このとき、還元剤として、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（Comple
x hydride）やこれらの置換基ヒドリド化合物、すなわ
ち、リチウムトリエチルボロヒドリド、ナトリウムジ
（メトキシエトキシ）アルミニウムヒドリド、リチウム
トリエチルボロヒドリド、ナトリウムシアノボロヒドリ
ド等を挙げることができる。vi) は、また、ii) からi
v) を得る方法と同様にして、x)からも得られる。 （Ｅ）v)にフッ化セシウム、フッ化銅（Ｉ）、フッ化亜
鉛、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、ハロゲン交換によりvii)〔一般式（１ａ）〜（１
ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ² 、Ｗ³ がＦである化合物〕
を得る。 （Ｆ）ii) からiii)、ii) からiv) を得る方法と同様に
して、viii) からxi) またはv)を得る。また、vi) は、
i)からii) を得る方法と同様にして、iii)からも得られ
る。 （Ｇ）v)からvi) を得る方法と同様にして、viii) から
ix) を得る。 （Ｈ）ix) と、塩素、臭素、ヨウ素、塩化ヨウ素等のハ
ロゲンまたは塩化銅およびヨウ化銅等のハロゲン化剤と
を反応させ、x)を得る。 （Ｉ）ii) からiv) を得る方法と同様にして、xi) から
xii)〔一般式（１ａ）〜（１ｐ）においてＷ、Ｗ¹ 、Ｗ
² 、Ｗ³ がＣＨ₃ である化合物〕を得る。

【００３４】ただし、Ｒがフルオロアルキル基である場
合には、ケイ素上の置換基Ｒの導入に際しては、まずジ
メチルターシャリーブチルシリルエーテル基等のシリル
エーテル基を持つ置換基Ｒを導入し、ついでＴＢＡＦ
（テトラブチルアンモニウムフルオリド）などの試薬を
用いて脱保護してアルコールとした後に、たとえばＤＡ
ＳＴ（ジエチルアミノサルファートフルオリド）等のフ
ッ素化剤でフッ素化する。

【化３２】 （上式中、ａおよびｂは、０≦ａ＋ｂ≦９で表される整
数である。）

【００３５】また、Ｒが１個の炭素上に２個のフッ素を
持つ場合には、ケイ素上の置換基Ｒの導入に際しては、
アセタール、ケタールなどで保護されたカルボニル基を
持つ置換基Ｒを導入し、ついで脱保護した後、ＤＡＳＴ
等のフッ素化剤でジフルオロ化する。

【化３３】 （上式中、ａおよびｂは、０≦ａ＋ｂ≦９で表される整
数である。）

【００３６】以上のようにして合成した化合物が、その
シラシクロヘキサン環及びシクロヘキサン環の立体配座
においてトランス体とシス体の混合物となっている場合
には、クロマトグラフィーや再結晶等の常法の精製手段
により、トランス体もしくはトランス−トランス体を分
離精製することにより、本発明の一般式（１）のシラシ
クロヘキサン化合物を得ることができる。

【００３７】本発明のシラシクロヘキサン化合物は、既
知の化合物と混合して液晶組成物を得ることができる。
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化合物は、以下に示す既知の
化合物から選ぶことができる。

【化３４】 上式中、（Ｍ’）および（Ｎ’）は、以下の〜のい
ずれかを表す。 無置換または置換基として１個または２個以上のＦ、
Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮ、アルキル基を有するトランス−１，
４−シクロへキシレン基 シクロヘキサン環中の１個または隣接していない２個
のＣＨ₂ 基が、Ｏ、Ｓに置き換えられているトランス−
１，４−シクロへキシレン基 １，４−シクロヘキセニレン基 無置換または置換基として１個または２個のＦ、Ｃ
ｌ、ＣＨ₃ 、またはＣＮ基を有する１，４−フェニレン
基 環中の１個または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

【００３８】上式中、Ｚ^1'およびＺ^2'は、−ＣＨ₂ ＣＨ
₂ −、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ₂ −、−Ｏ
ＣＯ−、−ＣＨ₂ Ｏ−、−ＯＣＨ₂ −、または単結合を
表す。上式中、ｗおよびｒは、０、１、または２（ただ
し、ｗ＋ｒ＝１、２、または３）、ｓは、０、１、また
は２である。上式中、Ｒ' は、水素、炭素数１〜１０の
直鎖状アルキル基、炭素数１〜１０のモノまたはジフル
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、または炭素数２
〜８のアルケニル基である。上式中、Ｘ’は、ＣＮ、
Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃ 、ＣＦ₂ Ｃｌ、ＣＨ（Ｆ）Ｃｌ、ＯＣ
Ｆ₃ 、ＯＣＨＦ₂ 、ＯＣＦ₂ Ｃｌ、ＯＣＨ（Ｆ）Ｃｌ、
炭素数２〜８のアルケニルオキシ基、炭素数１〜５のフ
ルオロアルコキシ基、炭素数１〜１０の直鎖状アルキル
基、炭素数１〜１０のアルコキシ基またはアルカノイル
オキシ基、Ｙ’は、ＨまたはＦ、Ｚ’は、ＨまたはＦを
表す。なお、上記において、ｗおよびｓが２の場合には
（Ｍ’）中に、ｒが２の場合には（Ｎ’）中に、それぞ
れ異種環を含んでもよい。

【００３９】液晶相における本発明の一般式（１）で表
されるシラシクロヘキサン化合物の割合は、その一種ま
たは二種以上を１〜５０ｍｏｌ％、好ましくは５〜３０
ｍｏｌ％含有される。また、液晶組成物には着色ゲスト
−ホスト系を生成するための一般式

【化３５】 〔上式中、Ｒ''およびＲ''' は、置換または非置換のア
ルキル基またはジアルキルアミノ基であり、置換アルキ
ル基の場合には、複数のフッ素原子で置換されたものま
たは鎖中の隣接しない−ＣＨ₂ −が、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、Ｓ
Ｏ₂ 、Ｏ₂ Ｃ、あるいは、

【化３６】 で置換されたものを表す。Ｚ¹'〜Ｚ⁹'は、水素、メチル
基、メトキシ基、ハロゲン基を表す。また、Ｚ¹'と
Ｚ²'、Ｚ⁴'とＺ⁵'、Ｚ⁷'とＺ⁸'は、互いに連結して脂肪
族環、芳香族環、または、含窒素芳香環を形成すること
がてきる。Ｙ''は、フルオロアルキル基を表す。ｔ＝
０、１、２、ｕ＝０、１、２、ｖ＝０、１を表すが、ｕ
＝０のときは、必ずｖ＝０となる。〕で表されるアゾ色
素、あるいは、一般式

【化３７】 （上式中、Ｘ¹ 〜Ｘ⁵ は、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、ＣＮ、
非置換または置換基含有アミノ基、非置換または置換基
含有カルボン酸エステル、非置換または置換基含有フェ
ノキシ基、非置換または置換基含有ベンジル基、非置換
または置換基含有フェニルチオ基、非置換または置換基
含有フェニル基、非置換または置換基含有シクロヘキシ
ルオキシカルボニル基、あるいは、非置換または置換基
含有ピリジルもしくはピリミジル基を表す。）で表され
るアントラキノン系色素といった多色性染料、あるいは
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。

【００４０】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、必要に応じて各種アン
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、あるいは光源を用いたりする種々のものが使用
できる。

【００４１】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
分散液晶（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。

【００４２】また、液晶表示素子中に用いられる本発明
の液晶組成物には、着色ゲスト−ホスト系を形成するた
めの多色性色素あるいは捩れ方向、強度を与えるための
カイラルドーピング剤等、他の添加剤を含有することが
できる。この添加物含有液晶組成物は、ＴＦＴまたはＭ
ＩＭ等のアクティブ素子が形成された透明基板間に封入
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よい。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、あるいは光源を用いたりす
る種々のものが使用できる。

【００４３】

【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。実施例１ トランス−４−（４，４−ジフルオロシクロヘキシル）
−１−ｎ−ペンチル−１−シラシクロヘキサンの製造 ベンゼン１００ｍｌにジエチルアミノサルファートリフ
ルオリド（ＤＡＳＴ）１６．１ｇ（０．１０ｍｏｌ）を
滴下した。これに４−（４−ｎ−ペンチル−４−フェニ
ル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキサノン３４．
２ｇ（０．１０ｍｏｌ）のベンゼン溶液５０ｍを滴下し
た。２時間還流後、反応混合物を室温まで冷却し、氷水
にあけ、ベンゼンで抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮
の後、残さをシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、
４−（４，４−ジフルオロシクロヘキシル）−１−ｎ−
ペンチル−１−フェニル−１−シラシクロヘキサン２
５．５ｇ（収率７０％）を得た。これに１ｍｏｌ／ｌの
一塩化ヨウ素のジクロロメタン溶液１００ｍｌを加え、
１時間攪拌した。続いてこの溶液にメタノール３０ｍｌ
およびトリエチルアミン３０ｍｌを加えて１時間攪拌し
た。反応混合物を濾過・濃縮した後これをＴＨＦ１００
ｍｌに溶かし、水素化リチウムアルミニウム５．０ｇと
ＴＨＦ５０ｍｌの混合液に加えた。反応混合物を室温で
一晩攪拌した後、１０％塩酸２００ｍｌにあけ酢酸エチ
ルで抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣をシ
リカゲルクロマトグラフィーで精製し、続いて再結晶を
行い目的のトランス異方性１７．３ｇ（収率８６％）を
得た。 ＩＲ（液膜）ν_max ：２９５６，２８５６，１６１０，
１４４８，１４２７，１３８１，１１０７，９７２，８
５８，７６４，７００ （ｃｍ^-1）

【００４４】実施例２ トランス−４−（４，４−ジクロロヘキシル）−１−ｎ
−ヘプチル−１−シラシクロヘキサンの製造 ４−（４−ｎ−ヘプチル−４−フェニル−４−シラシク
ロヘキシル）シクロヘキサノン３７．１ｇ（０．１０ｍ
ｏｌ）をトルエン１００ｍｌに溶解させ、氷冷した。こ
れに塩化スルフリル２０．２ｇ（０．１５ｍｏｌ）を滴
下し、その後８０℃で５時間反応させた。反応混合物を
室温まで冷却し、２Ｎ水酸化ナトリウム水溶液にあけ、
トルエンで抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残
渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、４−
（４，４−ジクロロシクロヘキシル）−１−ｎ−ヘプチ
ル−１−フェニル−１−シラシクロヘキサンを得た。こ
れに１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジクロロメタン溶液
１００ｍｌを加え、１時間攪拌した。続いてこの溶液に
メタノール３０ｍｌおよびトリエチルアミン３０ｍｌを
加えて１時間攪拌した。反応混合物を濾過・濃縮した後
これをＴＨＦ１００ｍｌに溶かし、水素化リチウムアル
ミニウム５．０ｇとＴＨＦ５０ｍｌの混合液に加えた。
反応混合物を室温で一晩攪拌した後、１０％塩酸２００
ｍｌにあけ酢酸エチルで抽出した。通常の洗浄・乾燥・
濃縮の後、残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製
し、続いて再結晶を行い目的のトランス異性体１２．６
ｇ（収率３６％）を得た。

【００４５】実施例３ トランス−４−（４，４−ジフルオロシクロヘキシル）
−１−（４−フルオロペンチル）−１−シラシクロヘキ
サンの製造 ベンゼン１００ｍｌにジエチルアミノサルファートリフ
ルオリド（ＤＡＳＴ）１６．１ｇ（０．１０ｍｏｌ）を
滴下した。これに４−（４，４−ジフェニル−４−シラ
シクロヘキシル）シクロヘキサノン３４．９ｇ（０．１
０ｍｏｌ）のベンゼン溶液５０ｍを滴下した。２時間還
流後、反応混合物を室温まで冷却し、氷水にあけ、ベン
ゼンで抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣を
シリカゲルクロマトグラフィーで精製し、４−（４、４
−ジフルオロシクロヘキシル）−１，１−ジフェニル−
１−シラシクロヘキサンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌの
一塩化ヨウ素のジクロロメタン溶液１００ｍｌを加え、
１時間攪拌した。反応混合物を濃縮して４−（４，４−
ジフルオロシクロヘキシル）−１−クロロ−１−フェニ
ル−１−シラシクロヘキサンの粗生成物を得た。これに
ＴＨＦ５０ｍｌを加え、続いてこの溶液に４−ｔ−ブチ
ルジメチルシロキシ−１−ブロモペンタンから調製した
グリニャールのＴＨＦ（１ｍｏｌ／ｌ）溶液２００ｍｌ
とシアン化銅（Ｉ）１ｇを氷冷下で加え５時間反応させ
た。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液にあけ酢
酸エチルで抽出し、通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣
をシリカゲルクロマトグラフィーで精製して４−（４，
４−ジフルオロシクロヘキシル）−１−（４−ｔ−ブチ
ルジメチルシロキシペンチル）−１−フェニル−１−シ
ラシクロヘキサンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌのテトラ
−ｎ−ブチルアンモニウムフルオリドのＴＨＦ溶液１０
０ｍｌを加え１時間攪拌した。反応混合物を１０％塩酸
にあけ、通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣をシリカゲ
ルクロマトグラフィーで精製した。続いてこれをジクロ
ロメタン５０ｍｌに溶かしておき、−７０℃でジエチル
アミノサルファートリフルオリド４８．４ｇ（０．３０
ｍｏｌ）を加え、２時間かけて室温まで昇温させた。反
応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液にあけジクロ
ロメタンで抽出し、通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣
をシリカゲルクロマトグラフィーで精製して、４−
（４，４−ジフロオロシクロヘキシル）−１−（４−フ
ルオロペンチル）−１−フェニル−１−シラシクロヘキ
サンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジク
ロロメタン溶液１００ｍｌを加え、１時間攪拌した。続
いてこの溶液にメタノール３０ｍｌおよびトリエチルア
ミン３０ｍｌを加えて１時間攪拌した。反応混合物を濾
過・濃縮した後これをＴＨＦ１００ｍｌに溶かし、水素
化リチウムアルミニウム５．０ｇとＴＨＦ５０ｍｌの混
合物に加えた。反応混合物を４時間室温で攪拌した後、
１０％塩酸２００ｍｌにあけ酢酸エチルで抽出した。通
常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣をシリカゲルクロマト
グラフィーで精製し、続いて再結晶を行い目的のトラン
ス異性体７．９ｇ（収率２６％）を得た。

【００４６】実施例４ ４−（４−（４−フェニル−４−ｎ−プロピル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキシル）シクロヘキサノン
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バルデヒド３２９ｇ
（１．０ｍｏｌ）を、メトキシメチルトリフェニルホス
ホニウムクロリド３６０ｇ（１．０５ｍｏｌ）とカリウ
ム−ｔ−ブトキシド１２９ｇ（１．１５ｍｏｌ）とから
ＴＨＦ８００ｍｌ中で調製したイリド溶液に滴下した。
室温で２時間攪拌した後、反応混合物を水にあけ、エー
テルで抽出した。エーテル溶液をブラインで洗浄・乾燥
・濃縮した後、残渣にｎ−ヘキサンを加え、生じたトリ
フェニルホスフィンオキシドの結晶をろ別し濾液を濃縮
して粗メチルエーテルを得た。このものを塩化メチレン
に溶かし、２０％塩酸を加えて室温で５時間攪拌した。
塩化メチレン層をブラインで洗浄・乾燥・濃縮の後、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）シクロヘキシルアセトアルデヒド３２９ｇ（収率９
６％）を得た。このものとピロリジン７５ｇ（１．０５
ｍｏｌ）とベンゼン８００ｍｌの混合物を還流しながら
生じた水を除去した。水の留出が止まったら、メチルビ
ニルケトン８０ｇ（１．１５ｍｏｌ）とメタノール２０
０ｍｌの混合物を加え、室温で４８時間攪拌した。反応
混合物に、酢酸１００ｍｌ、酢酸ナトリウム５０ｇ及び
水１００ｍｌを加え、４時間攪拌した。反応混合物をベ
ンゼンで抽出し、ブラインで洗浄・乾燥・濃縮の後、残
渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製して、４−
（４−（４−フェニル−４−ｎ−プロピル−４−シラシ
クロヘキシル）シクロヘキシル）−２−シクロヘキセノ
ン（α，β−不飽和ケトン）２１１ｇ、４−（４−（４
−フェニル−４−ｎ−プロピル−４−シラシクロヘキシ
ル）シクロヘキシル）−３−シクロヘキセノン（β，γ
−不飽和ケトン）９５ｇ（収率合わせて８１％）を得
た。この両不飽和ケトンの混合物をエタノール３００ｍ
ｌに溶かし、パラジウム−カーボン３．０ｇを触媒とし
て、１０Ｋｇ／ｃｍ² の圧力下に水素添加した。理論量
の水素が消費されたら、触媒をろ別し、その後濃縮して
目的物３０５ｇ（収率９９％）を得た。 ＩＲ（液膜）ν_max ：２９２２，２８５４，１７１８，
１４４８，１４２７，１１１１，８５６，７５８，７３
７，７００ （ｃｍ^-1）

【００４７】実施例５ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）シクロヘキシル）−１−ｎ−プロピル
−１−シラシクロヘキサンの製造 実施例１の４−（４−ｎ−ペンチル−４−フェニル−４
−シラシクロヘキシル）シクロヘキサノンの代わりに実
施例４で得た４−（４−フェニル−４−ｎ−プロピル−
４−シラシクロヘキシル）シクロヘキシル）シクロヘキ
サノンを用い、実施例１と同様の操作で目的物を得た。

【００４８】実施例６ ４−（４−（４−フェニル−４−ｎ−ペンチル−４−シ
ラシクロヘキシル）シクロヘキシル）シクロヘキサノン
の製造 実施例４の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バルデヒド
の代わりに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バルデヒド
を用い、実施例４と同様の操作で目的物を得た。 ＩＲ（液膜）ν_max ：２９１４，２８５２，１７１６，
１４４８，１４２７，１１１１，９８２，８５８，７６
２，７００ （ｃｍ^-1）

【００４９】実施例７ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）シクロヘキシル）−１−ｎ−ペンチル
−１−シラシクロヘキサンの製造 実施例１の４−（４−ｎ−ペンチル−４−フェニル−４
−シラシクロヘキシル）シクロヘキサノンの代わりに実
施例６で得た４−（４−（４−フェニル−４−ｎ−ペン
チル−４−シラシクロヘキシル）シクロヘキシル）シク
ロヘキサノンを用い、実施例１と同様の操作で目的物を
得た。 ＩＲ（液膜）ν_max ：２９５４，２８５４，１６１２，
１４４８，１４２７，１１１３，１０９３，９６４，７
６０，７００ （ｃｍ^-1）

【００５０】実施例８ トランス−４−（４，４−ジフルオロ−１−シラシクロ
ヘキシル）１−ｎ−ペンチルシクロヘキサンの製造 実施例１の４−（４−ｎ−ペンチル−４−フェニル−４
−シラシクロヘキシル）シクロヘキサノンの代わりに
４，４−ジフェニル−４−シラシクロヘキサノンを用
い、実施例１と同様の操作で４，４−ジフルオロ−１，
１−ジフェニル−１−シラシクロヘキサンを得た。これ
に１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジクロロメタン溶液２
５０ｍｌを加え、６時間還流した。反応混合物を濃縮し
て、４，４−ジフルオロ−１，１−ジクロロ−１−シラ
シクロヘキサンの粗生成物を得た。これにＴＨＦ５０ｍ
ｌを加え、さらに４−ｎ−ペンチルシクロヘキシルブロ
ミドから調製したグリニャール試薬のＴＨＦ溶液（１ｍ
ｏｌ／ｌ）１１０ｍｌを氷冷下で加え１時間攪拌した。
その後、水素化リチウムアルミニウム５．０ｇとＴＨＦ
５０ｍｌの混合物を滴下した。反応混合物を４時間室温
で攪拌した後、１０％塩酸２００ｍｌにあけ酢酸エチル
で抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣をシリ
カゲルクロマトグラフィーで精製し、続いて再結晶を行
い目的のトランス異性体１５．３ｇ（収率５３％）を得
た。

【００５１】実施例９ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
−１−シラシクロヘキシル）シクロヘキシル）−１−
（５−メトキシペンチル）シクロヘキサンの製造実施例
８の４−ｎ−ペンチルシクロヘキシルブロミドの代わり
に４−（４−（５−メトキシペンチル）シクロヘキシ
ル）シクロヘキシルブロミドを用い、実施例８と同様の
操作で目的物を得た。

【００５２】実施例１０ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
−１−シラシクロヘキシル）シクロヘキシル）−１−
（４−ペンテニル）−１−シラシクロヘキサンの製造 実施例８の４−ｎ−ペンチルシクロヘキシルブロミドの
代わりに４−（４−（４−ペンテニル）−４−シラシク
ロヘキシル）シクロヘキシルブロミドを用い、実施例８
と同様の操作で目的物を得た。

【００５３】実施例１１ トランス−４−（４，４−ジクロロ−１−シラシクロヘ
キシル）−１−ｎ−ペンチル−１−シラシクロヘキサン
の製造 実施例２の４−（４−ｎ−ヘプチル−４−フェニル−４
−シラシクロヘキシル）シクロヘキサノンの代わりに
４，４−ジフェニル−４−シラシクロヘキサノンを用
い、実施例２と同様の操作で４，４−ジクロロ−１，１
−ジフェニル−１−シラシクロヘキサンを得た。これに
１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジクロロメタン溶液２５
０ｍｌを加え、６時間還流した。反応混合物を濃縮して
４，４−ジクロロ−１，１−ジクロロ−１−シラシクロ
ヘキサンの粗生成物を得た。これにＴＨＦ５０ｍｌを加
え、さらに４−ｎ−ペンチル−４−シラシクロヘキシル
ブロミドから調製したグリニャール試薬のＴＨＦ溶液
（１ｍｏｌ／ｌ）１１０ｍｌを氷冷下で加え１時間攪拌
した。その後、水素化リチウムアルミニウム５．０ｇと
ＴＨＦ５０ｍｌの混合物を滴下した。反応混合物を４時
間室温で攪拌した後、１０％塩酸２００ｍｌにあけ酢酸
エチルで抽出した。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣
をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、続いて再結
晶を行い目的のトランス異性体１０．１ｇ（収率３０
％）を得た。

【００５４】実施例１２ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジクロロ−
１−シラシクロヘキシル）−１−シラシクロヘキシル）
−１−（３−メチルブチル）シクロヘキサンの製造 実施例１１の４−ｎ−ペンチル−４−シラシクロヘキシ
ルブロミドの代わりに４−（４−（３−メチルブチル）
シクロヘキシル）−４−シラシクロヘキシルブロミドを
用い、実施例１１と同様の操作で目的物を得た。

【００５５】実施例１３ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）−１−シラシクロヘキシル）−１−ｎ
−ペンチルシクロヘキサンの製造 実施例３と同様の操作で４−（４，４−ジフルオロシク
ロヘキシル）−１，１−ジフェニル−１−シラシクロヘ
キサンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジ
クロロメタン溶液２５０ｍｌを加え、６時間還流した。
反応混合物を濃縮して４−（４，４−ジフルオロシクロ
ヘキシル）−１，１−ジクロロ−１−シラシクロヘキサ
ンの粗生成物を得た。これにＴＨＦ５０ｍｌを加え、さ
らに４−ｎ−ペンチルシクロヘキシルブロミドから調製
したグリニャール試薬のＴＨＦ溶液（１ｍｏｌ／ｌ）１
１０ｍｌを氷冷下で加え１時間攪拌した。その後、水素
化リチウムアルミニウム５．０ｇとＴＨＦ５０ｍｌの混
合物を滴下した。反応混合物を４時間室温で攪拌した
後、１０％塩酸２００ｍｌにあけ酢酸エチルで抽出し
た。通常の洗浄・乾燥・濃縮の後、残渣をシリカゲルク
ロマトグラフィーで精製し、続いて再結晶を行い目的の
トランス、トランス異性体２１．５ｇ（収率５８％）を
得た。

【００５６】実施例１４ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）−１−メチル−１−シラシクロヘキシ
ル）−１−ｎ−プロピルシクロヘキサンの製造 実施例３と同様の操作で４−（４，４−ジフルオロシク
ロヘキシル）−１，１−ジフェニル−１−シラシクロヘ
キサンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジ
クロロメタン溶液２５０ｍｌを加え、６時間還流した。
反応混合物を濃縮して４−（４，４−ジフルオロシクロ
ヘキシル）−１，１−ジクロロ−１−シラシクロヘキサ
ンの粗生成物を得た。これにＴＨＦ５０ｍｌを加え、さ
らにメチルクロリドから調製したグリニャール試薬のＴ
ＨＦ溶液（１ｍｏｌ／ｌ）８０ｍｌを氷冷下で加え１時
間攪拌した。次いで４−ｎ−プロピルシクロヘキシルブ
ロミドから調製したグリニャール試薬のＴＨＦ溶液（１
ｍｏｌ／ｌ）２００ｍｌとシアン化銅（Ｉ）１ｇを加え
さらに５時間反応させた。反応混合物を飽和塩化アンモ
ニウム水溶液にあけ酢酸エチルで抽出し、通常の洗浄・
乾燥・濃縮の後、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー
で精製し、続いて再結晶を行い目的のトランス、トラン
ス異性体１０．７ｇ（収率３０％）を得た。

【００５７】実施例１５ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）−１−フルオロ−１−シラシクロヘキ
シル）−１−ｎ−プロピルシクロヘキサンの製造 実施例３と同様の操作で４−（４，４−ジフルオロシク
ロヘキシル）−１，１−ジフェニル−１−シラシクロヘ
キサンを得た。これに１ｍｏｌ／ｌの一塩化ヨウ素のジ
クロロメタン溶液２５０ｍｌを加え、６時間還流した。
反応混合物を濃縮して４−（４，４−ジフルオロシクロ
ヘキシル）−１，１−ジクロロ−１−シラシクロヘキサ
ンの粗生成物を得た。これにＴＨＦ５０ｍｌを加え、さ
らに４−ｎ−プロピルシクロヘキシルブロミドから調製
したグリニャール試薬のＴＨＦ溶液（１ｍｏｌ／ｌ）１
１０ｍｌを氷冷下で加え１時間攪拌した。反応混合物を
濃縮して４−（４−（４，４−ジフルオロシクロヘキシ
ル）−１−クロロ−１−シラシクロヘキシル）−１−ｎ
−プロピルシクロヘキサンの粗生成物を得た。これにペ
ンタン５０ｍｌとフッ化銅（II) ３０．５ｇ（０．３０
ｍｏｌ）を加え一晩反応させた。反応混合物をろ過・濃
縮して、残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製
し、続いて再結晶を行い目的のトランス，トランス異性
体７．６ｇ（収率２１％）を得た。

【００５８】実施例１６ トランス，トランス−４−（４−（４，４−ジフルオロ
シクロヘキシル）−１−シラシクロヘキシル）−１−ｎ
−ペンチル−１−シラシクロヘキサンの製造 実施例１３の４−ｎ−ペンチルシクロヘキシルブロミド
の代わりに４−ｎ−ペンチル−４−シラシクロヘキシル
ブロミドを用い、実施例１３と同様の操作で目的物を得
た。

【００５９】実施例１７ ４−（４−（４，４−ジフェニル−４−シラシクロヘキ
シル）シクロヘキシル）シクロヘキサノンの製造 実施例４の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バルデヒド
の代わりに４−（４，４−ジフェニル−４−シラシクロ
ヘキシル）シクロヘキサンカルバルデヒドを用い、実施
例４と同様の操作で目的物を得た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ (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 金生 剛 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 長谷川 幸士 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

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（１） 【化１】 （上式中、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２〜７のア
   ルコキシアルキル基、炭素数１〜１０のモノまたはジフ
   ルオロアルキル基、または炭素数２〜８のアルケニル基
   を表し、 【化２】 は、１または４位にケイ素を有し、該ケイ素が、Ｈ、
   Ｆ、ＣｌまたはＣＨ₃ の置換基を有するトランス−１−
   シラ−１，４−シクロヘキシレン基またはトランス−４
   −シラ−１，４−シクロヘキシレン基、またはトランス
   −１，４−シクロヘキシレン基を表し、 【化３】 は、１位にケイ素を有し、該ケイ素が、Ｈ、Ｆ、Ｃｌま
   たはＣＨ₃ の置換基を有する１−置換−４，４−ジハロ
   ゲノ−１−シラシクロヘキシル基、または１−置換−
   ４，４−ジハロゲノシクロヘキシル基を表す。但し、 【化４】 のうち、少なくともいずれか一つはケイ素を含むシラシ
   クロヘキサン環を表す。Ｘは、Ｆ、Ｃｌを表し、ｎは、
   ０または１を表す。）で表されるシラシクロヘキサン化
   合物。
2. 【請求項２】 下記一般式（２） 【化５】 （上式中、Ａｒは、フェニル基またはトリル基を表し、
   Ｒ¹ は、ＲまたはＡｒを表す。ここで、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２〜７のアルコキシアルキル基、炭素
   数１〜１０のモノまたはジフルオロアルキル基、または
   炭素数２〜８のアルケニル基を表す。）で表されるシラ
   シクロへキサン化合物。
3. 【請求項３】 上記一般式（２）で表される化合物を用
   いる上記一般式（１）のシラシクロヘキサン化合物の製
   造方法。
4. 【請求項４】 下記一般式（３） 【化６】 （上式中、Ａｒは、フェニル基またはトリル基を表し、
   Ｒ¹ は、ＲまたはＡｒを表す。ここで、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２〜７のアルコキシアルキル基、炭素
   数１〜１０のモノまたはジフルオロアルキル基、または
   炭素数２〜８のアルケニル基を表す。）で表される化合
   物を用いる上記一般式（１）のシラシクロヘキサン化合
   物の製造方法。
5. 【請求項５】 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。
6. 【請求項６】 請求項５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。