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WO1999012879A1 - Derives de fluoroaloxybenzene presentant une liaison ether, composition de cristaux liquides et element graphique a cristaux liquides - Google Patents

Derives de fluoroaloxybenzene presentant une liaison ether, composition de cristaux liquides et element graphique a cristaux liquides Download PDF

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WO1999012879A1
WO1999012879A1 PCT/JP1998/004028 JP9804028W WO9912879A1 WO 1999012879 A1 WO1999012879 A1 WO 1999012879A1 JP 9804028 W JP9804028 W JP 9804028W WO 9912879 A1 WO9912879 A1 WO 9912879A1
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group
compound
liquid crystal
crystal composition
trans
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PCT/JP1998/004028
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Norio Tamura
Hiroyuki Takeuchi
Shuichi Matsui
Kazutoshi Miyazawa
Yasusuke Hisatsune
Fusayuki Takeshita
Etsuo Nakagawa
Original Assignee
Chisso Corporation
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Publication date
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    • C09K2019/3422Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal compound and a liquid crystal composition, and more specifically, a fluoroalkoxybenzene derivative having an ether bond, which is a liquid crystal compound suitable as a component of a liquid crystal composition, a liquid crystal composition containing the same, and a liquid crystal composition containing the same.
  • the present invention relates to a configured liquid crystal display element.
  • the liquid crystal display element utilizes the optical anisotropy and dielectric anisotropy of the liquid crystal compound.
  • the display method has a twisted nematic (TN) and a super twisted nematic (STN) for the electro-optical effect.
  • TN twisted nematic
  • STN super twisted nematic
  • Dynamic scattering (DS), guest / host (GH), DAP type, etc. and from the aspect of drive system, it can be divided into static, time division, active matrix, dual frequency drive system, etc.
  • TFTs thin-film transistors
  • a liquid crystal material having a larger dielectric anisotropy value (mm ⁇ ) and a lower viscosity is particularly required.
  • Liquid crystal materials used in such liquid crystal display devices are required to exhibit a liquid crystal phase over a wide temperature range and to be stable against heat, light, moisture, air, electric fields, electromagnetic radiation, and the like.
  • TFT-type liquid crystal display device frame time is charge stored between the pixel electrodes, it is necessary to hold, it is that force s request with a particularly high voltage holding ratio in the liquid crystal material.
  • a liquid crystal material for TFT satisfying this requirement and having a relatively large ⁇ a liquid crystalline compound having a fluorine atom in a molecule has been conventionally used.
  • fluoroalkoxybenzene derivatives represented by the formulas (10) to (18) are known at present.
  • R represents an alkyl group
  • R f represents a fluoroalkyl group
  • the compounds represented by the general formula (10) or (11) disclosed in WO 94/26838 or DE 19528085 A1 have no or narrow liquid crystal temperature range, and have a sufficient dielectric anisotropy value. Not big. Further, the compound represented by the general formula (12) disclosed in JP-A-7-165656 cannot be said to have a large dielectric anisotropy value. Also, DE 4027840 A1 discloses a compound represented by the general formula (14), but does not describe the electrical characteristics.
  • DE 4218614 Al, EP 640578 A1, DE 4223501 Al, DE 4222371 Al, WO 9213928 Al, DE 4142519 Al, DE 4027840 Al, etc. are represented by the general formulas (13), (15), (16) and (18). Although the disclosed compound power is disclosed, it does not say that the invention is disclosed, because no statement is made regarding the physical properties.
  • DE 4301700 A1 discloses a compound represented by (17).
  • This compound also has no description of the electrical properties, but the fluoroal The dipole moment is canceled out by the oxy group, and it is not considered to have a sufficient ⁇ value.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above-described problems, and as a result, have found a novel compound having improved properties as compared with known liquid crystalline compounds, and have completed the present invention.
  • the object of the present invention is to have particularly large dielectric anisotropy, excellent compatibility with other liquid crystal compounds, low viscosity, low viscosity,
  • An object of the present invention is to provide a fluoroalkoxybenzene derivative having an ether bond, which is a novel liquid crystal compound that is physically stable, a liquid crystal composition containing the same, and a liquid crystal display device. Disclosure of the invention
  • a 2 and A 3 are each independently trans-1,4-cyclohexylene, 1,2-phenylene in which 1 to 2 hydrogen atoms may be substituted with a fluorine atom, Represents 3-dioxane-1,2,5-diyl, pyrimidine-1,2,5-diyl or .11-sila-1,4-cyclohexylene;
  • B i, B 2 and B 3 each independently represent a single bond, 1,2-ethylene, 1,2-ethenylene, 1,2-ethynylene, oxymethylene, methyleneoxy, carbonyloxy, 1,4-butylene group Represent
  • R represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom.
  • one or more non-adjacent methylene groups in the group are 1,2-ethenylene groups May be substituted.
  • R f represents a fluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted by two or more fluorine atoms
  • k, m, and n each independently represent 0 or 1.
  • a liquid crystal composition comprising at least one liquid crystal compound according to any one of (1) to (9).
  • ring B is trans-1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl or 1,4-phenylene in which a hydrogen atom may be substituted by a fluorine atom
  • C represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene in which a hydrogen atom may be replaced by a fluorine atom.
  • a liquid crystal composition comprising at least one compound selected from the group consisting of:
  • the first component contains at least one of the compounds described in (1) to (9), and the second component has the general formula (5) or (6)
  • a hydrogen atom of 3 ⁇ 4 ⁇ may be substituted with a fluorine atom
  • Y 2 represents a CN group or 1 C 3 C 1 CN
  • a ring ⁇ represents trans-1,4-cyclohexylene
  • ring G is trans-1,4-cyclohexylene
  • hydrogen atom may be replaced by fluorine atom
  • 4-phenylene or pyrimidine represents 1,2,5-diyl
  • ring H represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene
  • Z 3 represents 1,2-ethylene group, one COO— or a single bond.
  • a liquid crystal composition comprising at least one compound selected from the group consisting of:
  • first component it contains at least one compound described in the above (1) to (9), and as a second component, it is selected from the group consisting of the general formulas (2), (3) and (4). Contains at least one selected compound, and as a third component, a general formula
  • R 6 and R 7 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Any non-adjacent methylene group in the group may be substituted with an oxygen atom or —CH 2 CH—. Any hydrogen atom in the group may be replaced by a fluorine atom, and I, J and K are each independently trans-1,4-cyclohexylene, pyrimidin-2,5-diyl or hydrogen Represents 1,4-phenylene in which an atom may be substituted with a fluorine atom, wherein Z 4 and Z s each independently represent 1 c ⁇ c 1, 1 c ⁇ 1,
  • a liquid crystal composition comprising at least one compound selected from the group consisting of: (14)
  • the first component contains at least one of the compounds described in the above (1) to (9), and the second component is a compound different from the first component, and is a compound represented by the general formula (5) and (6)
  • a liquid crystal composition comprising at least one compound selected from the group consisting of:
  • a liquid crystal composition comprising at least one compound and at least one compound selected from the group consisting of formulas (7), (8) and (9) as the fourth component.
  • a liquid crystal composition comprising, in addition to the liquid crystal composition according to any one of (10) to (15), one or more optically active compounds.
  • a liquid nitrogen composition comprising the liquid crystal composition according to any one of (10) to (16).
  • liquid crystalline compound of the present invention is represented by the general formula (1) as described above, and among them, particularly preferred are compounds represented by the following formulas (1-1) to (1-71). Can be listed.
  • R represents an alkyl group
  • W represents a methyleneoxy or oxymethylene group
  • R f represents a fluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms in which two or more fluorine atoms are substituted.
  • All of these compounds of the present invention have excellent features such as a particularly large dielectric anisotropy value, a high voltage holding ratio, low viscosity, and good low-temperature compatibility.
  • bicyclic or tricyclic compounds represented by the formulas (1-1) to (1-26) have large dielectric anisotropy values and good low-temperature compatibility. Therefore, by using a liquid crystal composition containing these compounds, a liquid crystal cell which can be driven at a low voltage can be manufactured.
  • the tetracyclic compounds represented by the formulas (1-27) to (1-71) have a large dielectric constant. It has a high anisotropy value and a relatively low viscosity, but has an extremely high clearing point. Therefore, by using a liquid crystal composition containing these compounds, a liquid crystal cell having a wide display temperature range and capable of performing low-misperformation can be manufactured.
  • the liquid crystal compound of the present invention represented by the general formula (1) does not always show a liquid crystal phase having all the forces. However, all of the liquid crystalline compounds represented by the general formula (1) have good compatibility with other liquid crystal compounds, and when mixed with other liquid crystal compounds, the nematic phase temperature range is remarkably increased. It does not decrease or shrink. Therefore, the liquid crystalline compound represented by the general formula (1) having excellent optical properties as described above is a useful component of the liquid crystal composition even if it does not exhibit a liquid crystal phase itself.
  • the liquid crystal composition according to the present invention contains at least one liquid crystal compound represented by the general formula (1) as a first component.
  • Its content is based on the weight of the liquid crystal composition in order to exhibit excellent properties.
  • the liquid crystal composition of the present invention may be composed of only the above-mentioned first component.
  • the second component is selected from the group consisting of the general formulas (2), (3) and (4) referred to above.
  • a mixture of at least one compound (hereinafter, referred to as component 2A) and at least one compound selected from the group consisting of Z or general formulas (5) and (6) (hereinafter, referred to as component 2B) And those obtained by mixing at least 1 ⁇ 0 of the compounds selected from the group consisting of the general formulas (7), (8) and (9) as the third component, and an optically active compound as another component.
  • Known compounds can also be mixed for the purpose of adjusting the threshold voltage, liquid crystal temperature range, refractive index anisotropy value ( ⁇ ), ⁇ , viscosity, and the like.
  • preferred examples of the compound contained in the general formula (2) include the following formulas (2-1) to (2-9), and preferred examples of the compound contained in the general formula (3)
  • Preferred examples of the compounds included in (3-1) to (3-69) and the general formula (4) include the compounds represented by the formulas (4-1) to (4-124).
  • Each of these compounds represented by the general formulas (2) to (4) has a positive ⁇ , is very excellent in thermal stability and chemical stability, and has a high voltage holding ratio ( It is an indispensable compound when preparing liquid crystal products for TFT (AM-LCD) that require high reliability (high specific resistance).
  • the amount of the compound used in the preparation of a liquid crystal composition for TFT is suitably in the range of 1 to 99.9% by weight, preferably 10 to 97% by weight, based on the total weight of the liquid crystal and the object. % By weight, more preferably 40 to 95% by weight.
  • the compounds represented by the formulas (7) to (9) may be further contained for the purpose of adjusting the viscosity.
  • the compounds represented by the above general formulas (2) to (4) can be used for preparing a liquid crystal composition for STN or TN display mode. Since the effect of lowering the threshold voltage of the composition is relatively small, it is desirable that the amount used is 50% by weight or less based on the total weight of the liquid crystal composition.
  • preferred examples of the compound included in the general formula (5) include preferred formulas (5-1) to (5-40) and preferred examples of the compound included in the general formula (6).
  • Compounds represented by formulas (6-1) to (6-3) can be exemplified.
  • Each of the compounds represented by the general formulas (5) and (6) has a large ⁇ force and a large value, and is used particularly for the purpose of reducing the threshold voltage of the liquid crystal composition. It is also used for the purpose of improving the steepness of liquid crystal compositions for S ⁇ ⁇ display systems and ⁇ ⁇ display systems, including the purpose of adjusting the ⁇ and increasing the nematic range, such as increasing the clearing point. In particular, it is an indispensable compound when preparing a liquid crystal composition used for these.
  • This compound can lower the threshold voltage of the liquid crystal composition as the amount used increases, but increases the viscosity. Therefore, as long as the viscosity of the liquid crystal composition satisfies the required characteristics, the larger the amount used, the lower the voltage of the display element.
  • the amount of the compound used is in the range of 0.1 to 99.9% by weight based on the total weight of the liquid crystal composition. It is preferably 10 to 97% by weight, more preferably 40 to 95% by weight.
  • preferred examples of the compound included in the general formula (7) include formulas (7-1) to (7-11), and preferred examples of the compound included in the general formula (8) include formula (8) — 1) to (8-18), and compounds represented by formulas (9-1) to (9-16) as preferred examples of the compounds included in the general formula (9).
  • the compounds represented by the general formulas (7) to (9) are all compounds having a small absolute value of ⁇ , and among them, the compound represented by the general formula (7) is mainly used for adjusting the viscosity of the liquid crystal composition or ⁇ .
  • the compounds of the general formulas (8) and (9) are used for the purpose of increasing the clearing point, for expanding the nematic range, and for the purpose of adjusting ⁇ .
  • the amount of the above compound is suitably 40% by weight or less, preferably 35% by weight or less based on the total weight of the liquid crystal composition.
  • the amount of the above-mentioned compound used is preferably 70% by weight or less, preferably 60 SS% or less.
  • optically active compounds generally induce the helical structure of the liquid crystal composition to adjust the required twist angle, except in special cases such as a liquid crystal composition for OCB (Optically Compensated Birefringence) mode. It is added to prevent reverse twist.
  • This optically active compound is widely selected from known ones as long as the above object is achieved, and preferably includes optically active compounds represented by the following formulas (0p-1) to (Op-8). be able to. OAV
  • the pitch length of the liquid crystal composition is adjusted.
  • the pitch length of the twist is in the range of 40 to 200 iLtm if the liquid crystal composition is for TFT or TN, in the range of 60 to 20 m for the liquid crystal composition for STN, and bistable TN (Bistable In the case of the TN) mode, it is preferable to adjust each in the range of 1.5 to 4.
  • two or more optically active compounds may be added for the purpose of adjusting the temperature dependence of the pitch length.
  • the liquid crystal composition prepared according to the present invention is prepared by a conventional method, for example, a method in which various components are dissolved at a high temperature.
  • a guest host (GH) mode can be obtained. It can also be used as a liquid crystal composition.
  • a dichroic dye such as a merocyanine-based, styryl-based, azo-based, azomethine-based, azoxy-based, quinophthalone-based, anthraquinone-based, or tetrazine-based dye
  • GH guest host
  • composition examples can be shown as nematic liquid crystal compositions containing the compound of the present invention thus prepared.
  • the compounds are indicated according to the rules shown in Table 1 below, and the groups shown in the left terminal group, the bonding group, the ring structure, and the right terminal group correspond to those shown in the symbol columns. This is done by causing
  • the compound No. attached to the compound of the present invention is the same as that shown in Examples described later, and the content of the compound means% by weight unless otherwise specified.
  • the characteristic data of the composition examples are T NI (nematic isotropic liquid transition temperature or clearing point), (viscosity: measurement temperature 20.0 ° C), ⁇ (refractive index anisotropy: measurement temperature 25.0). ° C), Vtn (threshold voltage: measured temperature 25.0 ° C) and P (pitch: measured temperature 25.0 ° C).
  • a liquid crystal composition having the following compound content was prepared. o 5
  • V2-BEB (F, F)-C 10.0% 3 -HH-EMe 10.0% 3 -HB -02 18.0% 7-HEB-F 2.0%
  • V 2 -HHB-1 15.0% 3 -HHB-1 5.0% 3 -HHEB-F 2.0% 3 -H2 BTB- 2 6.0% 3-H2 BTB-3 6.0% 3- H2 BTB-4 5.0%
  • the properties of this composition were measured, and were as follows.
  • V TN 1.78 (V)
  • V-HB-C 1 1.0% 5-P B-C 6.0% 4-BB-3 6.0% 3 -HH- 2 V 2.0% 5 -HH- V 1 1.0%
  • V-HHB- 1 7.0% o / 86dr.
  • 5-HB EB (F, F) -F 3.0% The compound of the general formula (1) of the present invention can be prepared by a known general organic synthesis method as shown below.
  • (19) is easily synthesized according to the same method as ORGANIC F-ring CTIONAL GROUOP PREPARATIONS, Vol. 1, p 206, ACADEMIC PRESS, or 4th edition Experimental Chemistry Course, Vol. 21, p. 149, Maruzen Can be.
  • a cyclohexene derivative represented by (24-2) or (25-2) can be easily synthesized by performing a dehydration reaction according to a conventional method in the presence of an acid catalyst such as toluenesulfonic acid.
  • This compound is reduced by a conventional method in the presence of a catalyst such as Raney nickel or the like to give a compound represented by the general formula (1) having a trifluoromethyl group at R f, or Is represented by (25-3)
  • the compound represented by (1) can be easily synthesized.
  • Rf is CF 2 CF 2 CH 3 or CFHCF 2 CF 3
  • Rf is CF 2 CF 2 CH 3 or CFHCF 2 CF 3
  • (25-5) is converted to (25-6) according to ⁇ Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 439 (1994) and the like, and the method described in TO 9426838 Al and the like is used.
  • carbonyl oxygen can be converted to the target compound by fluorination with SF 4 / HF or the like.
  • B 3 is a single bond, and a hydrogen atom on the A 3 force ring may be replaced with a fluorine atom 1,4-phenylene or pyrimidine— 2,5— Production method for diyl group:
  • the halide (26) is reacted with the boronic acid derivative (27) or (28) in the presence of a palladium catalyst or the like.
  • (1) or (29) can be easily synthesized.
  • (26) is ORGANIC FUNCTIONAL GROUP PREPARATIONS, Vol. 1, p 148, ACADEMIC PRESS, New Laboratory Chemistry, Vol. 14, p 307, Maruzen, etc.
  • (29) is easily converted to the compound represented by the general formula (1) by performing the same reaction as in the above (25-3).
  • the compound can also be synthesized by the following method.
  • zinc complexes (30) and (20) or (21) were converted to palladium catalysts or platinum catalysts according to the method described in the fourth edition of Experimental Chemistry Course 19, Organic Synthesis I, p27, published by Maruzen Co.
  • (1) or (29) force can be easily synthesized.
  • diol (31) and aldehyde (32) or (33) can be converted to an acid such as toluenesulfonate.
  • an acid such as toluenesulfonate.
  • (31) is ⁇ Org. Chem., 32, 113 (1967), etc.
  • (32) is the above, and (20), from COMPREHENSIVE ORGMIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Can be easily synthesized according to the same method as Vol. 3, p 1, PERGA ON, etc.
  • (35) can be easily synthesized according to a method similar to that of COMPREHENSIVE ORGANIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol. 3, p1, PERGAMON, New Laboratory Chemistry, Vol. 14, p633, Maruzen, and the like.
  • (38) is from COMPREHENSIVE ORGANIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol. 2, p37, PERGAMON, etc.
  • (39) or (40) is from (20) or (21) above. , 89, 6149 (1967), New Experimental Chemistry Course, Vol. 14, p 307, Maruzen et al.
  • (1) or (45) can be easily synthesized according to a method similar to (F) above.
  • (43) can be easily synthesized from the above (27) according to a method similar to that of Am. Chem. So, 79, 5659 (1957).
  • R f When R f is other than a trifluoromethyl group, it can be synthesized by the following method. That is, (47) derived from 3,5-difluorophenol was synthesized according to a conventional method to synthesize (48) by performing the same reaction as in (25-3), and the benzyl group of (48) was hydrogenated. By deprotection, the phenol represented by (49) can be easily synthesized. The compound represented by the general formula (1) can be easily synthesized by reacting this compound with (46) in the same manner as described above.
  • R f represents the same meaning as described above.
  • ring A is a silacyclohexane ring
  • ring A can be prepared by using general formulas (19), (26), (30), (31), and (3) prepared according to JP-A-7-70148, JP-A-8-239388 and the like. It can be synthesized using (35), (38), (42), and (46). After the completion of the reaction, the above compound (II) can be purified and isolated by performing ordinary treatments and further performing operations such as distillation, recrystallization, and column chromatography.
  • C indicates a crystal
  • N indicates a nematic phase
  • S indicates a smectic phase
  • I indicates an isotropic liquid
  • all units of the phase transition temperature are ° C.
  • R is a methyl group
  • k l
  • m 0
  • n l
  • a 2 and A 3 are both 1
  • B 2 and B 3 are both single bonds
  • Rf is Torifuruo Romechiru Synthesis of compound No. 153)
  • R is a methyl group
  • k l
  • a 2 and A 3 are both 1,4-cyclohexylene groups
  • B 2 and B 3 are both a single bond
  • R f is a difluoromethyl group, compound No. 269).
  • R is an ethyl group
  • Alpha 2 power 1, cyclohexylene group 4-cyclopropyl
  • Alpha 3 force 1, 4-phenylene group
  • B 3 force s single bond
  • B 2 is 1, 2 —Synthesis of ethylene group
  • R f is trifluoromethyl group, compound No. 615)

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Description

エーテル結合を有するフルォロアルコキシベンゼン誘導体、 液晶組成物および液
技術分野 明
本発明は、 液晶性化合物および液晶組田成物に関し、 さらに詳しくは液晶組成物 の成分として好適な液晶性化合物であるエーテル結合を有するフルォロアルコキ シベンゼン誘導体、 これを含む液晶組成物およびこれを用いて構成した液晶表示 素子に関する。 背景技術
液晶表示素子は液晶性化合物の持つ光学異方性、 誘電率異方性を利 ffiしたもの であり、 表示方式の面から電気光学効果に対し、 ねじれネマチック (TN) 、 超 ねじれネマチック (STN) 、 動的散乱 (DS) 、 ゲスト · ホスト (GH) 、 DAP型等に、 また駆動方式の面からはスタティック、 時分割、 アクティブマト リックス、 2周波駆動方式等に分けられる。
最近は特に高品質な表示素子が要求されてきており、 薄膜トランジスタ (TFT) 型に代表されるァクティブマトリックス方式の表示素子に対する需要 力 s高まっている。 さらに電場の変化に対する応答速度の向上や駆動電圧の低下を 図るため、 より誘電率異方性値 (厶 ε) が大きく、 低粘性の液晶材料が特に求め られている。
このような液晶表示素子に用いられる液晶性物質には、 広い温度範囲で液晶相 を示し、 熱、 光、 水分、 空気、 電場、 電磁放射等に対して安定であることが要求 されている。
しかし現在のところ単一の化合物ではこのような要請を全て満たすことが出来 ないため、 複数種類、 場合によりそれが 2 0種類以上もの液晶性化合物を混合し て用いており、 特に最近では表示装置が極低温等の過酷な環境で使用される場合 も多いので、 低温相溶性の向上が要求されるようになった。
T F T型液晶表示素子は画素の電極間に蓄えられた電荷をフレーム時間、 保持 する必要があるため、 その液晶材料には特に高い電圧保持率を持つこと力 s要求さ れる。 この要求を満たし比較的大きな Δ εを有する T F T用液晶材料として、 従 来、 分子内にフッ素原子を有する液晶性化合物が用いられてきた。
例えば現在、 式 (1 0 ) 〜 (1 8 ) で示されるフルォロアルコキシベンゼン誘 導体が知られている。
Figure imgf000004_0001
Figure imgf000005_0001
(式中 Rはアルキル基を、 R fはフルォロアルキル基を表す。 )
しかしながら、 W0 94/26838 もしくは DE 19528085 A1に開示された一般式 ( 10) もしくは (1 1) で表される化合物は液晶温度範囲がないか、 狭く、 さ らに誘電率異方性値が充分大きいとは言えない。 また特開平 7— 165656に 開示された一般式 (12) で表される化合物も、 誘電率異方性値が大きいとは言 えない。 また DE 4027840 A1 には一般式 (14) で表される化合物が開示されて いるが、 電気的特性に関する記述がされていない。
さらに DE 4218614 Al, EP 640578 A1, DE 4223501 Al, DE 4222371 Al, WO 9213928 Al, DE 4142519 Al, DE 4027840 Al等には一般式 (13) 、 (15) 、 (16) 、 (18) で表される化合物力 s開示されているが、 物性値に関する言 が全くされておらず、 発明が開示されているとはいえない。 また DE 4301700 A1 には (17) で表される化合物が開示されている。
この化合物も電気的特性に関する記述がされていないが、 両端のフルォロアル コキシ基により双極子モーメントが相殺され、 充分な Δ ε値を持つとは考えられ ない。
本発明者らは前述した課題を解決すベく貌意検討した結果、 公知の液晶性化合 物に比較し改善された特性を有する新規な化合物を見いだし、 本発明を完成し た。 以上の記述から明らかなように本発明の目的は、 誘電率異方性が特に大き く、 同時に他の液晶性ィヒ合物との相溶性に優れ、 低粘性であり、 ィ匕学的、 物理的 に安定である新規な液晶性化合物であるエーテル結合を有するフルォロアルコキ シベンゼン誘導体、 これを含む液晶組成物および液晶表示素子を提供することに ある。 発明の開示
本願で特許請求される発明は以下の通りである。
( 1 ) 一般式 ( 1 )
R-( OCH2 )k-( A, - B! )m-( A2 - B2 )n-A3 - (1 )
Figure imgf000006_0001
(式中 、 A 2 および A 3 はそれぞれ独立してトランス— 1, 4ーシクロへ キシレン、 1〜 2個の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい 1, 4— フエ二レン、 1, 3—ジォキサン一 2, 5—ジィル、 ピリミジン一 2, 5—ジィ ルまたは. 1一シラー 1, 4—シクロへキシレンを表し、
B i , B 2 および B 3 はそれぞれ独立して単結合、 1, 2—エチレン、 1 , 2 —ェテ二レン、 1, 2—ェチニレン、 ォキシメチレン、 メチレンォキシ、 カルボ ニルォキシ、 1, 4ーブチレン基を表し、
Rはハロゲン原子で置換されてもよい炭素数 1 ~ 1 5までのアルキル基を表 す。 このとき基中の隣り合わない 1つ以上のメチレン基が 1, 2—ェテニレン基 で置換されていてもよい。
R fは 2つ以上のフッ素原子で置換された炭素数 1〜 3のフルォロアルキル基 を表し、
k、 m、 および nはそれぞれ独立して 0または 1を表す。
ただし、 k = 0の場合、 、 B2 、 B3 のうち必ず 1っはメチレンォキシも しくはォキシメチレン結合であり、
また m+ n≥ 1である場合、 At もしくは/および A2 および A3 が共に 1 , 4—フヱニレンであることはなく、 もしくは Zおよび A2 および A3 力; 卜ランス一 1 , 4—シクロへキシレンまたは 1, 4一フエ二レンであり、 B i もしくは/および B2 および B3 がいずれも単結合の時、 R fが C2 F5 、 CH2 CF3 、 CH2 CF2 CF3 であることはなく、
さらに m + n = 1であり、 もしくは A2 および A3 が共にトランス— 1, 4ーシクロへキシレン、 もしくは B2 が単結合、 B3 力 , 2—ェチレ ンの場合 R fが CH2 CF2 CF3 であることはない。 )
で表されるフルォロアルコキシベンゼン誘導体。
(2) k= 1である前記 ( 1) に記載の化合物。
(3) 、 B2 、 B3 のうちいずれか一'
チレン結合である前記 (1) に記載の化合物。
(4) m = 0、 n = 1であり、 A 2 および A 3 力 , 4一
り、 B2 および B3 が単結合である前記 (2) に記載の化合物。
(5) m=0、 n = 1であり、 A2 力 , 4ーシクロへキシレン、 A3 がフッ素 原子で置換されていてもよい 1, 4一フエ二レンであり、 B2 および B3 力共に 単結合である前記 (2) に記載の化合物。
(6) m+n = 1であり、 もしくは A2 および A3 が共にトランス一 1, 4 —シクロへキシレンであり、 あるいは B2 が 1, 2—エチレン、 B3 が単結 合である前記 (2) に記載の化合物。 (7) m + n= lであり、 もしくは A2 および A3 力共に卜ランス一 1, 4 ーシクロへキシレンであり、 あるいは B 2 が単結合、 B3 が 1, 2—ェチレ ンである前記 (2) に記載の化合物。
(8) m=n= lでぁり、 A , および A 2 が共にトランス— 1, 4ーシクロへキ シレンである前記 (2) に記載の化合物。
(9) m = n= lであり、 および A2 力共にトランス一 1, 4ーシクロへキ シレン、 A3 が 1〜2個の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい 1, 4 一フエ二レン、 および B3 が単結合、 B2 が 1, 2—エチレンである前記
(8) に記載の化合物。
( 10 ) 前記 ( 1 ) 〜 ( 9 ) に記載の液晶性化合物を少なくとも 1種類含むこと を特徴とする液晶組成物。
( 1 1 ) 第 1成分として前記 ( 1 )〜 ( 9 ) に記載の液晶性化合物を少なくとも 1種類含有し、 第 2成分として上記 1成分とは異なる化合物であつて一般式 (2) 、 (3) 、 および (4)
Figure imgf000008_0001
(式中 R3 は炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメ チレン基は酸素原子または一 CH = CH—で置換されても良い。 また、 基中の任 意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 はフッ素原子、 塩素原子、 W
7
0CF3 、 0CF2 H、 CF3 、 CF2 H、 CFH2 、 0 C F2 CF2 H、 又は 0CF2 C FHC F3 を示し、 L, および L2 は各々独立して水素原子または フッ素原子を示し、 および Z2 は各々独立して 1 , 2—エチレン基、 1, 4—ブチレン基、 一 COO—、 一 CF2 0—、 -0 C F2 一、 — CH = CH―、 又は単結合を示し、 環 Bはトランス一 1 , 4—シクロへキシレン、 1, 3—ジォ キサン— 2, 5—ジィルまたは水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4 一フエ二レンを示し、 環 Cはトランス一 1 , 4ーシクロへキシレンまたは水素原 子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4—フヱニレンを示す。 )
カ らなる群から選択される化合物を少なくとも 1種類含有することを特徴とす る液晶組成物。
( 12) 第一成分として ( 1) 〜 (9) に記載の化合物を少なくとも 1種類含有 し、 第 2成分として一般式 (5) および (6)
Figure imgf000009_0001
(式中、 および R5 は各々独立して炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメチレン基は酸素原子または一 C H = C H—で置換され ても良い。 また、 ¾φの 意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 Y2 は一 CN基または一 C三 C一 CNを示し、 環 Εはトランス一 1, 4ーシクロへキ シレン、 1, 4—フエ二レン、 1, 3—ジォキサン一 2, 5—ジィルまたはピリ ミジン一 2, 5—ジィルを示し、 環 Gはトランス— 1, 4ーシクロへキシレン、 水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4—フヱニレンまたはピリミジン 一 2, 5—ジィルを示し、 環 Hは卜ランス一 1, 4—シクロへキシレンまたは 1, 4—フエ二レンを示し、 Z3 は 1, 2-エチレン基、 一 COO—または単結 合を示し、 L3 、 L4 および L5 は各々独立して水素原子またはフッ素原子を示 し、 b、 cおよび dは各々独立して 0または 1を示す。 )
からなる群から選択される化合物を少なくとも 1種類含有することを特徴とす る液晶組成物。
( 13) 第一成分として、 前記 (1) 〜 (9) に記載の化合物を少なくとも 1種 含有し、 第二成分として、 前記一般式 (2) 、 (3) および (4) からなる群 から選択される化合物を少なく とも 1種類含有し、 第三成分として、 一般式
(7) 、 (8) および (9)
(7)
R6- |-)-Z4- j- -Z5-(K -R7 (8)
(9)
Figure imgf000010_0001
(式中、 R6 および R7 は各々独立して炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメチレン基は酸素原子又は - C H二 C H -で置換されて も良い。 また、 基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 I、 Jおよび Kは各々独立して、 トランス一 1, 4ーシクロへキシレン、 ピリミジ ン— 2, 5—ジィルまたは水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4一 フエ二レンを示し、 Z4 および Zs は各々独立して、 一 c≡c一、 一 c〇〇一、
— CH2 CH2 一、 — CH = CH—又は単結合を示す。 )
カ らなる群から選択される化合物を少なくとも 1種含有することを特徴とする 液晶組成物。 (14) 第一成分として、 前記 (1) 〜 (9) に記載の化合物を少なくとも 1種 含有し、 第二成分として上記第 1成分とは異る化合物であって前記一般式 (5) および (6) 力 らなる群から選択される化合物を少なくとも 1種類含有し、 第三 成分として上記第 1成分とは異る化合物であって前記一般式 (7) 、 (8) およ び (9) 力 らなる群から選択される化合物を少なくとも 1種含有することを特徴 とする液晶組成物。
(15) 第一成分として、 (1) 〜 (9) に記載の化合物を少なくとも 1種含有 し、 第二成分として上記第 1成分とは異る化合物であって前記一般式 (2) 、
(3) および (4) からなる群から選択される化合物を少なくとも 1種類含有 し、 第三成分として前記一般式 (5) および (6) 力、らなる群から選択されるィヒ 合物を少なくとも 1種含有し、 第四成分として前記一般式 (7) 、 (8) 及び (9) からなる群から選択される化合物を少なくとも 1種類、 含有することを特 徵とする液晶組成物。
( 16) (10) 〜 (15) のいずれかに記載の液晶組成物に加えて、 さらに 1 種以上の光学活性化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
(17) (10) 〜 (16) のいずれかに記載の液晶組成物を用いて構成した液 日 不 子。 発明を実施するための最良の形態
本発明の液晶性ィヒ合物は前記の通り一般式 (1) で表されるが、 そのうちでも 特に以下の式 (1— 1) 〜 (1—71) により表される化合物を好適例として挙 げることができる。
Figure imgf000012_0001
(M) JHO- •M-( V-U
Figure imgf000012_0002
0 T
szopomdr/iDd 6.8ΣΙ/66 ΟΛ
Figure imgf000013_0001
T T
8Z0IO/86df/X3<I
6ム 8Π/66 ΟΛ\
Figure imgf000014_0001
Figure imgf000014_0002
Figure imgf000014_0003
Z T
I0f0/86df/13d 6.8Π/66 OM
Figure imgf000015_0001
ε
I0fr0/86df/lDd 6ム 8Π/66 O/W
Figure imgf000016_0001
l0tO/86df/lDd 6,8ZI/66 OAV 5
Figure imgf000017_0001
(上記各式中 Rはアルキル基を表し、 Wはメチレンォキシもしくはォキシメチ レン基を表し、 R fは 2つ以上のフッ素原子が置換された炭素数 1〜 3のフルォ 口アルキル基を表す。 )
これらの本発明化合物は、 何れも誘電率異方性値が特に大きく、 電圧保持率が 高く、 低粘性であり、 低温相溶性が良いなど優れた特長を有する。
特に式 (1— 1 ) 〜 (1—2 6 ) で表される 2または 3環系の化合物は、 大き な誘電率異方性値を持ち、 低温相溶性が良い。 従ってこれらの化合物を含む液晶 組成物を用いれば、 低電圧駆動可能な液晶セルを製作することができる。
また式 (1—2 7 ) 〜 (1—7 1 ) で表される 4環系の化合物は、 大きな誘電 率異方性値を持ち、 比較的低粘性でありながら著しく高い透明点を有する。 従つ てこれらの化合物を含む液晶組成物を用いれば、 表示温度範囲が広く、 低 mis区 動可能な液晶セルを製作することができる。
一般式 (1) で表される本発明の液晶性化合物は、 そのすベて力 s液晶相を示す とは限らない。 しかし、 一般式 (1) で表される液晶性ィヒ合物は何れも他の液晶 性化合物との相溶性が良く、 また他の液晶性化合物と混合した場合そのネマチッ ク相温度範囲を著しく低下あるいは縮小させることはない。 従って前述のように 優れた光学特性を有する一般式 (1) で表される液晶性化合物は、 それ自身は液 晶相を示さなくとも液晶組成物の有用な構成要素となる。
本発明に係わる液晶組成物は、 第 1成分として一般式 (1) で表される液晶性 化合物を少なくとも 1種類含有することからなる。
その含有量は、 優良な特性を発現するために、 液晶組成物の重量に基づき
〇. 1〜99. 9重量%とすることが好ましい。
本発明の液晶組成物は上記第 1成分のみでも良いが、 これに加え、 第 2成分と して既述参照の一般式 (2) 、 (3) および (4) からなる群から選択される 少なくとも 1種類の化合物 (以下第 2 A成分と称する) および Zまたは一般式 (5) および (6) からなる群から選択される少なくとも 1種類の化合物 (以 下第 2 B成分と称する) を混合したものや、 これらに第 3成分として一般式 (7) 、 (8) および (9) からなる群から選択される少なくとも 1¾0の化合 物を混合したものが好ましく、 さらにその他の成分として光学活性化合物や、 し きい値電圧、 液晶温度範囲、 屈折率異方性値 (Δη) 、 Δε、 および粘度等を調 整する目的で公知の化合物を混合することもできる。
上記第 2 Α成分のうち、 一般式 (2) に含まれる化合物の好適例として次の 式 (2— 1) 〜 (2— 9) 、 一般式 (3) に含まれる化合物の好適例として式 (3 - 1) 〜 (3— 69) 、 一般式 (4) に含まれる化合物の好適例として式 (4- 1) 〜 (4一 24) で表される化合物をそれぞれ挙げることができる。
Figure imgf000019_0001
O
CO CM 0
2i C CVJ
) (5
Figure imgf000019_0002
Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0002
Figure imgf000021_0001
6 I
IOfO/86df/13d[ 6ム 8Π/66 OM
Figure imgf000022_0001
〇 ζ
6Λ8ΖΙ/66 O/W
Figure imgf000023_0001
Figure imgf000023_0002
) (733.
Figure imgf000024_0001
ζ ζ i0tO/86df/X3d 6.8ΖΪ/66 OAV
Figure imgf000025_0001
ε ζ Z0f0/86df/XDd 6ム 8Π/66 OM (
(C
Figure imgf000026_0001
z
Z0tO/86df/13d 6.8ΖΪ/66 OM (
(
Figure imgf000027_0001
S Ζ
Z0tO/86df/13d 6,8ZI/66 OW (上記各式中 R 3 、 Yi は前記と同一の意味を表す。 )
これら一般式 (2) 〜 (4) で表されるィヒ合物は何れも Δ εが正を示し、 熱的 安定性や化学的安定性が非常に優れており、 電圧保持率が高い (比抵抗値が大き い) といった高信頼性が要求される T FT (AM— LCD) 用の液晶 i¾物を調 製する場合には不可欠な化合物である。
該ィヒ合物の使用量は、 T FT用の液晶組成物を調製する場合、 液晶,観物の全 重量に対して 1〜99. 9重量%の範囲で適するが、 好ましくは 10〜97重量 %、 より好ましくは 40〜95重量%である。 その際には、 式 (7) 〜 (9) で 表される化合物を粘度調整の目的でさらに含有しても良い。
上記の一般式 (2) 〜 (4) で表される化合物は STN表示方式または TN表 示方式用の液晶組成物を調製する場合にも使, することができる力 このィヒ合物 は液晶組成物のしきい値電圧を小さくする効果が相対的に少ないので、 その使用 量は液晶組成物の全重量に対して 50重量%以下とすることが望ましい。
次に、 上記第 2 B成分のうち、 一般式 (5) に含まれる化合物の好適例として 式 (5— 1) 〜 (5— 40) 、 一般式 (6) に含まれる化合物の好適例として式 (6— 1) 〜 (6— 3) で表される化合物をそれぞれ挙げることができる。
V OA
Figure imgf000029_0001
Figure imgf000029_0002
?)9
Figure imgf000030_0001
86
r0tO/86df/X3d 6.8ΖΪ/66 OAV
Figure imgf000031_0001
6 Z
Z0tO/86df/X3d[ 6ム OM
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000032_0002
()735- (上記各式中 、 Y2 および R5 は前記と同一の意味を示す。 )
これらの一般式 (5) 、 (6) で表される化合物は、 いずれも Δε力 s正でその 値が大きく、 特に液晶組成物のしきい値電圧を小さくする目的で用いられる。 ま た、 Δηの調整や透明点を高くする等のネマチックレンジを広げる目的を初め、 S Τ Ν表示方式や Τ Ν表示方式用の液晶組成物の急峻性を改良する目的にも使用 されるもので、 特にこれらに用いる液晶組成物を調製する場合には不可欠な化合 物である。
この化合物は、 その使用量を增加させるに従い液晶組成物のしきい値電圧を小 さくできるが、 一方で粘度の上昇を来す。 従って、 液晶組成物の粘度が要求特性 を満足する限りその使用量は多量である方が、 表示素子を低電] ΞΙ区動させること ができる。
この様な事情から、 STN表示方式または ΤΝ表示方式用の液晶組成物を 調製する場合、 上記化合物の使用量は、 液晶組成物の全重量に対して 0. 1〜 99. 9重量%の範囲が適するが、 好ましくは 10〜97重量%、 より好ましく は 40〜95重量%である。
前記第 3成分のうち、 一般式 (7) に含まれる化合物の好適例として式 (7— 1) 〜 (7— 1 1) 、 一般式 (8) に含まれる化合物の好適例として式 (8— 1 ) 〜 (8— 18) 、 一般式 (9) に含まれる化合物の好適例として式 (9- 1) 〜 (9一 6) で表される化合物を挙げることができる。
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000034_0002
Figure imgf000034_0003
z ε
i0f0/86df/X3d 6ム 8Π/66 OAV
Figure imgf000035_0001
ε ε
∑:0tO/86df/JLDd 6ん 8 /66 OW
Figure imgf000036_0001
Figure imgf000036_0002
Figure imgf000036_0003
Figure imgf000036_0004
(ει-8) iy-0— 0-09y
Z0f0/86Jf/XD<I 6ム 8 /66 ΟΛ\ (上記各式中 R6 及び R は前記と同一の意味を示す。 )
これらの一般式 (7) 〜 (9) で表される化合物は、 いずれも Δεの絶対値が 小さい化合物であり、 それらのうち一般式 (7) の化合物は主として液晶組成物 の粘度調整または Δηの調節目的に、 また一般式 (8) および (9) の化合物は 透明点を高くする等のネマチックレンジを広げる目的や Δη調節の目的で使用さ れる。
これら化合物は、 その使用量を増加させるに従い液晶組成物のしきい値 ¾ΙΞを 大きくする力 一方で粘度を減少させる。 したがって液晶組成物のしきい値電圧 が要求値を満足する限り、 使用量は多量な程望ましい。
この様なことから、 T FT用の液晶組成物を調製する場合、 上記化合物の使用 量は液晶組成物の全重量に対して 40重量%以下が適し、 好ましくは 35重量% 以下である。 一方、 STN表示方式または TN表示方式用の液晶組成物を調製す る場合には、 上記ィヒ合物の使用量は 70重量%以下力 s適し、 好ましくは 60SS %以下である。
その他の成分のうち、 OCB (Optically Compensated Birefringence ) モー ド用液晶組成物等の特別な場合を除き、 一般に光学活性化合物は、 液晶組成物の らせん構造を誘起して必要なねじれ角を調節し、 逆ねじれ (reverse twist ) を 防ぐ目的で添加される。 この光学活性化合物は、 上記目的が達成される限り、 公知のものから広く選択されるが、 好ましくは以下の式 (0 p— 1 ) 〜 (Op— 8) で表される光学活性化合物を挙げることができる。 OAV
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000038_0002
o) (8d- これらの光学活性化合物を添加することにより、 液晶組成物はねじれのピッチ (pitch ) 長が調整される。 このねじれのピッチ長は、 液晶組成物が T FT用や TN用であれば 40〜200 iLtmの範囲に、 S T N用の液晶組成物であれば 60 〜20 mの範囲に、 双安定 TN (Bistable TN) モード用の場合は、 1. 5〜 4 の範囲にそれぞれ調節するのが好ましい。 その際、 ピッチ長の温度依存性 を調節する目的で、 2種類以上の光学活性化合物を添加しても良い。
本発明に従い調製される液晶組成物は慣用な方法、 例えば、 種々の成分を高い 温度でお互いに溶解させる方法等により調製される。
また該調製時に、 メロシアニン系、 スチリル系、 ァゾ系、 ァゾメチン系、 ァゾ キシ系、 キノフタロン系、 アントラキノン系またはテトラジン系等の二色性色素 を添加すれば、 ゲストホスト (GH) モード用の液晶組成物として使用すること もできる。 あるいはネマチック液晶をマイクロカプセル化して作成した N C A P や、 液晶中に三次元網目状高分子を導入して作製したポリネッ トワーク液晶表示 素子 (PNLCD) に代表されるポリマー分散型液晶表示素子 (PDLCD) 用 を初め、 複屈折制御 (ECB) モードや動的錯乱 (DS) モード用の液晶組成物 としても使用できる。
このようにして調製される本発明化合物を含有するネマチック液晶組成物とし て以下のような組成例を示すことができる。
なお各組成例中において、 化合物の表示は下記表 1に示す取り決めに従い、 左 末端基、 結合基、 環構造および右末端基の各欄に示された基を記号の欄に示され たそれに対応させることにより行う。
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000040_0002
本発明化合物に付した化合物 No. は後述の実施例中に示されるそれと同一であ り、 化合物の含有量は特に規定のない限り重量%を意味する。
また、 組成例の特性データは、 TNI (ネマチック一等方性液体転移温度または 透明点) 、 (粘度:測定温度 20. 0°C) 、 Δη (屈折率異方性:測定温度 25. 0°C) 、 Vtn (しきい値電圧:測定温度 25. 0°C) および P (ピッチ: 測定温度 25. 0°C) により示した。
ここにおいて示される略号は、 表 1のように定義される。
表 1 記号を用いた化合物の表記方法 ~A!)-Zl ΖαΗΑη)-Χ
Figure imgf000041_0002
Figure imgf000041_0001
4〇 組成例 1
1〇 1— HHB (F, F) -0CF3 (No. 153) 5. 0% 1 V2-BEB (F, F) 一 C 5. 0% 3 - HB - C 25. 0% 1 -BTB-3 5. 0%
2 - B丁 B - 1 10. 0%
3 - HH - 4 1 1. 0% 3 -HHB- 1 1 1. 0% 3 - HHB - 3 4. 0% 3 -H2BTB-2 4. 0% 3-H2 BTB-3 4. 0% 3 -H2 BTB-4 4. 0% 3 -HB (F) TB- 2 6. 0% 3 - HB (F) TB - 3 6. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであ ''つた
TNI = 87. 5 (°C)
7? = 16. 7 (mP a · s)
Δη = 0. 161
Δ ε = 8. 1
Figure imgf000042_0001
上記組成物 100部に対し既述の式 (Op— 4) で表される光学活性化合物 0. 8部を加えて二次組成物を得、 このもののピッチを求めたところ以下の通り であった。
P= 1 1 urn
組成例 2
下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 o 5
41
5— H 10BB (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0%
201 -B EB (F) 一 C 5. 0%
301 -B EB (F) 一 C 15. 0% 401— BEB (F) 一 C 13. 0% 501— B EB (F) 一 C 13. 0%
2 -HHB (F) 一 C 10. 0%
3 -HHB (F) -C 15. 0%
3 -HB (F) TB - 2 4. 0% 3 - HB (F) TB - 3 4. 0% 3 - HB (F) TB— 4 4. 0% 3 -HHB - 1 8. 0% 3 - HHB -〇 1 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであ
Figure imgf000043_0001
5 ?7 =87. 1 (mP a · s )
Δη = 0. 148
Δ ε = 30. 7
Figure imgf000043_0002
組成例 3
0 101 -HHB (F, F) -0 CF 3 (No. 1 53) 5. 0%
5-H 1 OBB (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0% 5 - P y B - F 4. 0%
3 - PyB (F) — F 4. 0% 2 -B B-C 5. 0%
4- BB-C 4. 0%
5- BB-C 5. 0% 42
2 - Py B-2 2. 0%
3 - PyB - 2 2. 0%
4- P B-2 2. 0%
6 - PyB -〇 5 3. 0% 6 - PyB - 06 3. 0% 6 - PyB - 07 3. 0% 6-P B-08 3. 0%
3- PyBB-F 6. 0%
4- PyBB-F 6. 0% 0 3 - HHB - 1 6. 0%
3 -HHB-3 8. 0% 2-H2 BTB-3 4. 0%
2- H2 BTB-4 5. 0%
3- H2 BTB-2 5. 0%
Figure imgf000044_0001
5. 0% 3- GB-C 10. 0%
4- GB-C 10. 0%
2- BEB-C 12. 0%
3- BEB-C 4. 0% 3-PyB (F) 一 F 6. 0%
3 - HEB - 04 4. 0%
4- HEB-O 2 6. 0%
5 - HEB -〇 1 6. 0% 3 - HEB - 02 5. 0% 5 - HEB - 5 5. 0%
5 - HEB - 5 5. 0% 10 - B E B - 5 4. 0% 3-HHB- 1 6. 0% 3-HHEBB-C 2. 0% 3-HBEBB-C 2. 0% 5-HBEBB-C 3. 0% 組成例 5
5— H I OBB (F, F -OCF3 (No. 239) 5. 0% 3-HB-C 18. 0% 7 - HB - C 3. 0% 101 -HB-C 10. 0% 3 -HB (F) 一 C 10. 0%
2 - P y B - 2 2. 0%
3 - P y B - 2 2. 0%
4 - P y B - 2 2. 0%
101 -HH- 3 7. 0% 2- BTB-O 1 7. 0% 3 - HHB - 1 7. 0%
3 - HHB - F 4. 0%
3 - HHB -01 4. 0% 3 - HHB - 3 6. 0% 3-H2 BTB-2 3. 0% 3 - H2 BTB - 3 3. 0%
2 - PyBH - 3 4. 0%
3 - PyBB - 2 3. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった
Figure imgf000046_0001
?7 = 21. 0 (mP a · s)
Δ n= 0. 139
Δ ε = 8. 4
Figure imgf000046_0002
組成例 6
101 - HHB (F, F) - 0 C F 3 ( o. 153) 3. 0% 5— H 10BB (F, F) -0 C F 3 (No. 239) 3. 0%
201 -B EB (F) — C 5. 0% 301 - BEB (F) — C 12. 0% 501 - BEB (F) — C 4. 0%
1 V2-BEB (F, F) - C 10. 0% 3 -HH-EMe 10. 0% 3 -HB -02 18. 0% 7-HEB-F 2. 0%
3— HHEB— F 2. 0% 5-HHEB-F 2. 0% 3 -HB EB-F 4. 0%
201 -HB EB (F) 一 C 2. 0%
3 - HB (F) EB (F) 一 C 2. 0% 3 -HB EB (F, F) 一 C 2. 0% 3-HB-F 4. 0%
3— HHB -〇 1 4. 0% 3 - HHB - 3 7. 0% 3-HEBEB-F 2. 0% 3 -HEB EB - 1 2. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000047_0001
7 = 38. 9 (mP a · s)
Δη= 0. 1 15
Δ ε = 24. 3
Figure imgf000047_0002
組成例 7
101 -HHB (F, F) OCF3 (No. 153) 4. 0%
5 -H 1 0 B B (F, F) OCF3 (No. 239) 4. 0%
201 - B EB (F) 一 C 5. 0%
30 1— B EB (F) 一 C 12. 0%
50 1 - B EB (F) 一 C 4. 0%
1 V2 -B EB (F, F) -C 14. 0% 3 - HB -〇 2 10. 0% 3 -HH-4 3. 0% 3 -HHB - F 3. 0% 3 - HHB - 1 2. 0% 3 - HHB - 01 4. 0% 3 -HBEB-F 4. 0% 3 -HHEB-F 7. 0% 5-HHEB-F 7. 0% 3 -H2 BTB-2 4. 0% 3-H2 BTB-3 4. 0% 3— H2 BTB - 4 4. 0% 3 -HB (F) TB - 2 5. 0% .の組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった
TNI = 85. 7 (。C)
7] = 43. 6 (mP a · s)
Δη = 0. 141
Δ ε = 27. 9
Figure imgf000048_0001
組成例 8
101 -HHB (F, F) — 0CF3 (No . 1 53) 3. 0% 5-H 1 OBB (F, F) -OCF3 (No. 239) 3. 0%
2 - BEB-C 12. 0%
3- B EB-C 4. 0%
4- B EB-C 6. 0%
3— HB - C 28. 0%
3 - HEB - 04 12. 0%
4— HEB - 02 8. 0%
5- HEB-O 1 5. 0% 3— HEB— 02 6. 0% 5 - HEB -〇 2 5. 0% 3 - HHB - 1 4. 0% 3 -HHB-01 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
60. 2 (。C)
77 = 28. 7 (mP a · s)
Figure imgf000049_0001
Δ ε = 10. 7
Figure imgf000049_0002
組成例 9
101— HHB (F, F) -0CF3 ( o. 153) 5. 0% 2-BEB-C 10. 0% 5-BB-C 12. 0% 7 - B B - C 7. 0% 1一 B T B - 3 7. 0%
2 - B T B - 1 10. 0% 10-B EB- 2 10. 0% 10-B EB- 5 12. 0%
2 - HHB - 1 4. 0% 3 - HHB - F 4. 0%
3 - HHB - 1 7. 0%
3 - HHB -〇 1 4. 0% 3 -HHB - 3 8. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000049_0003
71 = 22. 2 (mP a · s) Δη = 0. 16〇
Δ ε = 7. 5
Figure imgf000050_0001
組成例 10
101 -HHB (F, F) — OCF3 (No. 153) 5. 0% 5 - H 10BB (F, F) -0 C F 3 (No. 239) 5. 0% 101— HB (F, F) B (F, F) -0 C F 3 (No 187)
5. 0%
101 - H B (F) B (F, F) — 0CF3 (No. 199)
5. 0%
2 -HB -C 5. 0%
3— HB— C 12. 0% 3 - HB— 02 15. 0%
2 -BTB- 1 3. 0% 3 -HHB- 1 8. 0%
3 HHB - F 4. 0% 3 - HHB - 01 5. 0% 3 - HHB— 3 9. 0% 3-HHEB-F 4. 0% 2 -HHB (F) -F 3. 0%
3 -HHB (F) - F 7. 0%
3 - HHB (F, F) -F 5. 0% 組成例 1 1
5 -H 10 B B (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0% 3-BEB (F ) -C 8. 0%
3— HB— C 8. 0% V-HB-C 8. 0% 1 V-HB-C 8. 0% 3 -HB -02 3. 0% 3 -HH- 2 V 14. 0% 3 -HH- 2 V 1 7. 0%
V 2 -HHB - 1 15. 0% 3 -HHB - 1 5. 0% 3 -HHEB-F 2. 0% 3 -H2 BTB- 2 6. 0% 3-H2 BTB-3 6. 0% 3-H2 BTB-4 5. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった
Figure imgf000051_0001
77 = 1 9. 3 (mP a · s)
Δη = 0. 135
Δ ε = 8. 7
Figure imgf000051_0002
組成例 12
101 -HHB (F, F) 一 OCF3 (No. 153) 3. 0% 5 -H 1 OBB (F, F) -OCF3 (No. 239) 3. 0%
V 2 -HB-C 12. 0% 1 V 2 -HB -C 12. 0% 3— HB - C 1 5. 0%
3 -HB [ 1 D, 2 D, 3 D] - C 9. 0% 3 -HB (F) -C 5. 0%
2 -B TB - 1 2. 0% 5〇
3 - HH - 4 8. 0%
3— HH— VFF 6. 0%
2- H [I D, 2D, 3D] HB-C 3. 0%
3- HHB-C 6. 0% 3 -HB (F) TB - 2 2. 0%
3-H2 BTB-.2 5. 0%
3 - H2 BTB - 3 5. 0%
3-H2BTB-4 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000052_0001
7] = 20. 7 (mPa . s)
Δη = 0. 145
Δ ε = 9. 3
VTN= 1. 78 (V)
組成例 1 3
101 -HHB (F, F) -OCF3 (No. 153) 5. 0%
5 - H 10BB (F, F) 一 OCF3 (No. 239) 5. 0%
5- BTB (F) TB- 3 10. 0%
V 2-HB-TC 10. 0% 3— HB— TC 10. 0%
3-HB-C 10. 0%
5-HB-C 7. 0%
5-BB-C 3. 0%
2-BTB- 1 10. 0% 2 -BTB-01 5. 0%
3— HH— 4 5. 0% 3 - HHB - 1 5. 0%
3-HHB-3 6. 0%
3-H2 BTB-2 3. 0% 3 -H2 BTB-3 3. 0% 3 -HB (F) TB- 2 3. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000053_0001
η = 19. 4 (mP a · s )
Δη = 0. 204
Δ ε = 8. 1
Figure imgf000053_0002
組成例 14
101 -HHB (F, F) -0CF3 (No. 1 53) 5. 0% 2 -HHB (F) -F 17. 0% 3 -HHB (F) -F 17. 0%
5 - HHB (F) - F 16. 0%
2-H2 HB (F) -F 10. 0%
3 - H2 HB (F) -F 5. 0%
5-H2HB (F) -F 10. 0% 2— HBB (F) — F 6. 0%
3 -HB B (F) 一 F 6. 0%
5— HBB (F) -F 8. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000053_0003
98. 8 (。C)
τ] = 27. 0 (mP a - s)
Δη = 0. 090 Δ ε = 5. 7
Vtn= 2. 1 1 (V)
上記組成物 100部に対し既述の式 (Op— 8) で表される光学活性化合物 0. 3部を加えて二次組成物を得、 このもののピッチを求めたところ以下の通り であった。
P = 79 urn
組成例 15.
101 -HHB (F, F) -0 CF 3 (No. 153) 5. 0% 5 -H 10 B B (F, F) -0CF3 ( o. 239) 5. 0% 101— HB (F, F) B (F, F) — 0CF3 (No 187)
5. 0%
101 -HB (F) B (F, F) -0 C F 3 (N o 199)
5. 0%
7 - HB (F, F) -F 3. 0% 3 - HB - 02 7. 0%
2 -HHB (F) 一 F 10. 0%
3 -HHB (F) 一 F 10. 0%
2 - HBB (F) -F 9. 0% 3-HBB (F) -F 9. 0% 5— HBB (F) -F 6. 0%
2- HBB-F 4. 0%
3 - HB B - F 4. 0% 5-HBB-F 3. 0%
3- HBB (F, F) -F 5. 0% 5 - HBB (F, F) - F 10. 0% 組成例 16 5 - H 10BB (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0%
3- HB-C L 10. 0% 5 -HB -C L 4. 0% 7-HB -CL 4. 0% 101 -HH- 5 5. 0%
2 - HB B (F) — F 8. 0%
3 - HB B (F) — F 8. 0% 5 - HBB (F) -F 9. 0%
4 - HHB-CL 8. 0% 5-HHB-CL 8. 0%
3 - H2HB (F) - C L 4. 0% 3 - HBB (F, F) — F 1 0. 0% 5 -H 2 B B (F, F) 一 F 9. 0% 3 -HB (F) V B - 2 4. 0% 3 - HB (F) VB-3 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000055_0001
7] = 24. 1 (mP a · s)
Δη = 0. 128
Δ ε = 5. 0
Figure imgf000055_0002
組成例 17
101— HHB (F, F) 一 0 C F 3 (No. 153) 10. 0% 5— H 10BB (F, F) 一 0 CF 3 (No. 239) 5. 0% 3 -HHB (F, F) -F 9. 0%
3 -H 2 HB (F, F) -F 8. 0% 4- H2 HB (F, F) -F 8. 0% 3 - HB B (F, F) - F 21. 0%
5- HBB (F, F) -F 13. 0%
3- H2 BB (F, F) -F 10. 0% 5 -HHB B (F, F) — F 3. 〇%
5-HHEBB-F 2. 0%
3 - HH2BB (F, F) — F 3. 0%
101 -HBBH-4 4. 0%
1 0 1 - HB B H - 5 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000056_0001
r? = 40. 4 (mP a · s)
Δη = 0. 1 16
Δ ε = 9. 9
Figure imgf000056_0002
組成例 1 8
101 - HHB (F, F) -0 C F 3 (No. 153) 5. 0% 5— H 10BB (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0%
5 -HB - F 12. 0% 6 -HB - F 9. 0%
7-HB-F 7. 0%
2-HHB-0CF3 7. 0%
3 -HHB-0 CF 3 7. 0%
4- HHB-0CF3 7. 0% 3 -HH2 B-0CF3 4. 0%
5- HH2B-0CF3 4. 0% 3 -HHB (F, F) -0CF3 5. 0% 3 -HBB (F) 一 F 10. 0% 5 - HBB (F) 一 F 5. 0% 3 -HH2 B (F) -F 3. 0% 3-HB (F) BH-3 3. 0%
5-HBBH-3 3. 0%
3— HHB (F, F) 一 OCF2H 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
TNI=82. 2 (。C)
v = 20. 1 (mP a - s)
Δη = 0. 091
Δ ε = 5. 4
Figure imgf000057_0001
組成例 19
101 -HHB (F, F) -0 C F 3 (No. 15 3) 5. 0%
101 -HB (F, F) B (F, F) - 0 C F 3 (No. 187)
5. 0%
2 -HHB (F) -F 2. 0%
3 -HHB (F) 一 F 2. 0% 5 -HHB (F) - F 2. 0%
2 -HBB (F) 一 F 6. 0%
3—HBB (F) -F 6. 0% 5 - HBB (F) -F 5. 0%
2 -H 2 B B (F) — F 9. 0% 3-H2 BB (F) -F 4. 0%
3 -HBB (F, F) -F 25. 0% 5-HBB (F, F) -F 19. 0%
1〇 1 -HBBH-4 5. 0%
1〇 1一 HBBH - 5 5. 0% 組成例 20
101 -HHB (F, F) -0CF3 (No. 153) 8. 0%
5 -H 10 B B (F, F) -0CF3 (No. 239) 8. 0%
7— HB (F) - F 5. 0%
5 -H 2 B (F) -F 5. 0%
3— HB—〇 2 10. 0% 3 -HH-4 2. 0%
3- HH [5 D, 6 D, 7 D] - 4 3. 0%
3— HHB (F) — F 10. 0%
5— HH [5D, 6 D, 7 D] B (F) - F 10. 0%
3 - H2HB (F) - F 5. 0% 2 - HBB (F) - F 3. 0%
3— HBB (F) - F 3. 0%
5-HBB (F) 一 F 6. 0%
2-H2 BB (F) -F 5. 0%
3 - HHB - 1 8. 0% 3 - HHB - 01 5. 0%
3— HHB— 3 4. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
TNI= 87. 2 (°C)
?7 = 26. 3 (mP a · s)
Δη = 0. 094
Δ ε =4. 4
Figure imgf000059_0001
組成例 21
101 -HHB (F, F) -0CF3 (No. 153) 10. 0% 5-H 1 OBB (F, F) -0CF3 10. 0% 7— HB (F, F) -F 3. 0%
3- H2HB (F, F) -F 12. 0%
4- H2 HB (F, F) -F 10. 0% 3 -HHB (F, F) -F 5. 0% 4 -HHB (F, F) - F 5. 0% 3 -HH 2 B (F, F) - F 1 5. 0%
3-HBB (F, F) -F 12. 0%
5 - HBB (F, F) - F 12. 0% 3-HBCF20B (F, F) — F 6. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000059_0002
η = 35. 8 (mP a · s)
Δη = 0. 092
Δ ε = 9. 9
Figure imgf000059_0003
組成例 22
101 -HHB (F, F) -0CF3 (No. 153) 10. 0% 5 -H 10 B B (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0% 7— HB (F, F) — F 5. 0%
3— H2 HB (F, F) - F 12. 0% 4 -H2 HB (F, F) - F 10. 0%
3-HHB (F, F) -F 10. 0% 4- HHB (F, F) 一 F 5. 0%
3- HBB (F, F) - F 10. 0%
4- HHEB (F, F) -F 3. 0% 5 - HHEB (F, F) 一 F 3. 0% 2 -HB EB (F, F) -F 3. 0%
3 -HB EB (F, F) -F 5. 0%
5 -HB EB (F, F) -F 3. 0%
3 - HGB (F, F) — F 10. 0%
3 -HHBB (F, F) -F 6. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
74. 8 (。C)
η = 9. 5 (m Ρ a · s )
Δη = 0. 088
Δ ε = 13. 8
Figure imgf000060_0001
組成例 23
101— HHB (F, F) -OCF3 (No. 153) 5. 0%
5- H 1 OBB (F, F) -0CF3 (No. 239) 5. 0% 5-H4HB (F, F) 一 F 7. 0% 5 -H4HB-0CF3 15. 0%
3 -H4HB (F, F) — CF3 8. 0%
5 -H4 HB (F, F) -C F 3 5. 0%
3-HB-CL 6. 0%
5-HB-CL 4. 0% 2 -H2 BB (F) -F 5. 0%
3-H2 BB (F) -F 5. 0% 5 - HVHB (F, F) 一 F 5. 0% 3 -HHB-0 C F 3 5. 0% 3 -H 2 HB -0 C F 3 5. 0% V-HHB (F) 一 F 5. 0% 3 - HHB (F) 一 F 5. 0%
5-HHEB-OCF3 2. 0% 3 -HB EB (F, F) — F 5. 0% 5 -HH- V 2 F 3. 0% この組成物の特性を求めたところ、 以下の通りであった。
Figure imgf000061_0001
77 = 28. 9 (mP a · s)
Δη = 0. 093
Δ ε = 8. 8
Figure imgf000061_0002
組成例 24
5— H I OBB (F, F) -0 C F 3 (No. 2 39) 5. 0% 101 -HB (F, F) -0CF3 (No. 153) 5. 0% 5 -HO 1 B B (F, F) -0 CF 3 (No. 241) 5. 0% 3 -HH 10 B B (F, F) -OCF 3 ( o. 692) 3. 0% 5 -BEB (F) -C 5. 0%
V-HB-C 1 1. 0% 5-P B-C 6. 0% 4-BB-3 6. 0% 3 -HH- 2 V 2. 0% 5 -HH- V 1 1. 0%
V-HHB- 1 7. 0% o/86dr.一
〇 〇 〇 〇 〇
Figure imgf000062_0001
〇 〇 〇
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Figure imgf000063_0002
03
4-HHEB (F, F) 一 F 3. 0%
5 -HHEB (F, F) — F 3. 0% 組成例 28
101 -HB (F, F) -0 C F 3 (No . 1 ) 4. 0% 3 - B 10 B (F, F) - 0 C F 3 (No . 122) 4. 0%
3 - HH 10BB (F, F) -0CF3 (N o. 692) 4. 0%
301一 HB (F) B (F, F) -0CF3 (No. 200)
4. 0%
101 -H 2 B (F, F) B (F, F) - 〇 C F 3 (No. 192)
4. 0%
5 -HB-CL 12. 0%
3 -HH-4 7. 0%
3 -HB-02 15. 0%
3 -H 2 HB (F, F) — F 8. 0%
3 - HHB (F, F) - F 3. 0%
3 - HBB (F, F) — F 6. 0%
3 -HHB (F) -F 5. 0%
2 - H2HB (F) 一 F 2. 0%
3 - H 2 HB (F) — F 1. 0% 5 - H2HB (F) -F 2. 0%
3 -HHBB (F, F) -F 4. 0% 3 -HB CF 20B-0CF3 4. 0% 5-HBCF2〇B (F, F) -CF 3 4. 0% 3 -HHB- 1 3. 0% 3— HHB— 01 4. 0% 66 OAV Sdr,i6一
CD
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X
1
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Figure imgf000065_0001
CM
1g
7 -HB (F, F) 一 F 5. 0%
3— HHB (F, F) - F 10. 0% 3-HBB (F, F) -F 10. 0% 3 - HHEB (F, F) —F 8. 0% 4一 HHEB (F, F) — F 3. 0%
5 - HHEB (F, F) — F 3. 0%
2— HB EB (F, F) - F 3. 0% 3 -HBEB (F, F) -F 5. 0%
5 -HB EB (F, F) - F 3. 0% 本発明の一般式 ( 1 ) の化合物は以下に示すように、 公知の一般的な有機合成 法によって調製することができる。
(A) —般式 (1) において、 B3 が単結合であり、 A3 力 si , 4—シクロへ キシレン基である場合の製造方法:
実験化学講座、 Vol. 20 、 p 96、 丸善に記載されている方法に従い、 ケトン ( 1 9) と 4—ブロモー 2, 6—ジフルォロ トリフルォロメ トキシベンゼン (20) もしくは 4—プロモー 2, 6—ジフルォロベンゼン (21) から調製し た化合物 (22) もしくは (23) と反応させることにより、 (24— 1) もし くは (25— 1 ) で示されるアルコールが容易に合成できる。
ここにおいて ( 19) は、 ORGANIC F環 CTIONAL GROUOP PREPARATIONS, Vol. 1, p 206, ACADEMIC PRESS, もしくは第 4版実験化学講座、 Vol. 21、 p 149、 丸善と同様な方法に従い容易に合成することができる。
次に、 トルエンスルホン酸等の酸触媒存在下、 常法に従い脱水反応することに より、 (24— 2) もしくは (25— 2) で示されるシクロへキセン誘導体が容 易に合成できる。
この化合物は常法に従い、 ラネーニッケル等の触媒存在下、 還元することによ り、 R f にトリフルォロメチル基を持つ一般式 ( 1) で表される化合物、 もしく は (25— 3) で示される
R-(OCH2)k-( - B!
Figure imgf000067_0001
(22) ; X = OCF3
(23) ; = H
Figure imgf000067_0002
(式中、 R、 A , A B i 、 B k、 m、 nは前記と同一の意味を表 す。 )
(25-3) はさらに以下の反応を行うことにより、 一般式 (1) で表される 化合物へと変換される。
すなわち THE CHEMISTRY OF BO画, ACADEMIC PRESS, New York, (1961)等と同 様の方法に従い、 (25— 3) を n- BuLi 、 次いでトリィソプロピルボ一レート と反応させ、 酸で処理することによって (25— 4) に変換することができる。 この化合物は、 Tetrahedron Lett. , 21, 3435 (1980)等に従い、 過酸化水素と反 応させることによって、 (25— 5) で表されるフヱノール誘導体に変換され る。 この化合物は公知の方法によって、 一般式 (1 ) で示される化合物に容易に 変換できる。 すなわち、 DE 4027840 Al, WO 9426838 Al, DE 4445224 Al, DE 19528085 Al, DE 4142519 Al, DE 4222371 Al, DE 19531165 Al, TO 9221734 Al, WO 9212928 Al, 特表平 8- 510220、 特開平 7-18184 、 特開平 6-40988 に従い、 R CF2 H、 Cz F5 、 CHFC F3 、 CF2 CF2 H、 CH2 CF3 、 CHFCF2 H、 CH2 CF2 H、 CF2 CH3 、 CF2 CFHCF3 、 CH2 CF2 CF2 H、 CF2 CH2 CF3 、 CF2 CH2 CH3 、 CH2 CH2 CF3 である一般 式
(1) で表される化合物が容易に合成できる。
Figure imgf000068_0001
(式中、 R、 At 、 A2 、 B i 、 B2 、 k、 m、 n、 Rfは前記と同一の意味を 表す。 )
また Rfが CF2 CF2 CH3 や CFHCF2 CF3 である化合物は、 以下の 方法によって容易に合成できる。 すなわち CF2 CF2 CH3 の場合、 (25— 5) を 丄 Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 439 (1994)等に従って (25— 6) に 変換し、 TO 9426838 Al等に記載の方法と同様に、 SF4 /HF等でカルボニル 酸素をフッ素化することにより目的物に変換できる。 CFHCF2 CF3 の場 合、 (25— 5) を DE 4445224 A1等に記載の方法と同様に、 (25— 7) と し、 水酸基をジェチルアミノサルファートリフルオリ ド (DAST) 等でフッ素 化することにより目的物に変換できる。
Figure imgf000069_0001
(25-5)
Figure imgf000069_0002
(式中、 R、 A i 、 A2 、 B i 、 B2 、 k、 m、 nは前記と同一の意味を表 す。 )
(B) —般式 ( 1 ) において、 B3 が単結合であり、 A3 力環上の水素原子が フッ素原子で置換されても良い 1, 4-フエ二レンもしくはピリミジン— 2, 5—ジ ィル基である場合の製造方法:
COMPREHENSIVE ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, Vol. 12, 192, PERGAMON等に 記載されている方法に従い、 ハロゲン化物 (26) とボロン酸誘導体 (27) も しくは (28) とをパラジウム触媒等の存在下、 反応させることにより、 ( 1) もしくは (29) が容易に合成できる。
ここにおいて (26) は ORGANIC FUNCTIONAL GROUP PREPARATIONS, Vol. 1, p 148, ACADEMIC PRESS 、 新実験化学講座、 Vol. 14 、 p 307 、 丸善等と、
(27) もしくは (28) は上記 (22) もしくは (23) から、 第 4版実験化 学講座 24、 有機合成 VI、 p 80、 丸善等と同様の方法に従い容易に合成できる。 F
R-(OCH2)k-( A, - B, )m-( A2 - B2)n-A3-Y + (HO)zB-i )-X
(26) F
Figure imgf000070_0001
(式中、 R、 A! 、 A2 、 A3 、 B! 、 B2 、 k、 m、 nは上記と同一の意味を 表し、 Yはハロゲン、 トリフルォロメタンスルフオナート基を表す。 )
さらに (29) は、 前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 一般式 (1) で表される化合物へ容易に変換される。
該ィヒ合物は次に示す方法によっても合成することができる。
すなわち、 第 4版実験化学講座 19、 有機合成 I 、 p 27、 丸善 (株) 発行に記載 されている方法に従い、 亜鉛錯体 (30) と (20) もしくは (21) をパラジ ゥム触媒もしくは白金触媒等の存在下、 反応させることにより、 (1) もしくは (29) 力 s容易に合成できる。
Pd0
(R—(OCH2)k-(A B,)m-(A2-B2)n—A3)"Zn + (20)もしくは(21) - (1) もしくは(2S)
(30)
(式中、 R、 A1 、 A2 、 A3 、 B1 、 B2 、 k、 m、 nは前記と同一の意味を 表す。 )
(C) 一般式 (1) において、 B3 力単結合であり、 A3 がジォキサン一 2, 5—ジィル基である場合の製造方法:
J. Chem. Soc. , Perkin Trans. I, 158, (1979) 等に記載されている方法に従 レ、、 ジオール (31) とアルデヒド (32) もしくは (33) をトルエンスルホ ン酸等の酸触媒存在下、 脱水縮合させることにより、 ( 1 ) もしくは ( 34 ) が 容易に合成できる。
ここにおいて (31) は丄 Org. Chem. , 32, 113 (1967) 等と、 ( 32 ) は上 言?, (20) から、 COMPREHENSIVE ORGMIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol. 3, p 1, PERGA ON等と同様の方法に従い容易に合成できる
OCF3
H
Figure imgf000071_0001
(式中、 R、 A i 、 A2 、 B t 、 B 2 、 k、 m、 nは上記と同一の意味を表 す。 )
(34) は前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 一般式 ( 1) で 表される化合物へ容易に変換できる。
(D) 一般式 ( 1) において、 B3 が 1, 2—エチレン、 (E) — 1 , 2—ェ テニレンもしくは 1, 4—ブチレン基である場合の製造方法:
上記 (A) と同様な方法により、 B3 が (E) - 1 , 2—エテュレン基である 一般式 (1) 、 (36— 2) もしくは (37— 2) で表される化合物が容易に合 成できる。
ここにおいて (35) は、 上記 COMPREHENSIVE ORGANIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol. 3, p 1, PERGAMON, 新実験化学講座、 Vol. 14 、 p 633 、 丸善等と同様な方法に従い容易に合成することができる。
R-(0CH2)k-( A, - B, )m-( A2 - B2)n-A3-(CH2)r-CHO + (22)もしくは (23) » - (35)
R-(0CH2)k-( A! · B,
-H H 2 +0
R-(0CH2)k-( A, - B, (1)もしくは(36-2); X = OCF3
(37-2); =H
Figure imgf000071_0002
(式中、 R、 A, 、 A2 、 A3 、 Bi 、 B2 、 k、 m、 nは前記と同一の意味を 表し、 rは 1を表す。 ) ―
(37-2) は (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 B3 に (E) — 1, 2—エテュレン基をもつ一般式 ( 1 ) で表される化合物へ容易に変換でき る。
(36- 2) もしくは (37— 2) は水素添加することにより、 B3 に 1,
2—エチレンもしくは 1 , 4ーブチレン基をもつ一般式 (1) もしくは (37—
3) で表される化合物に容易に変換される。
H2
(36-2)もしくは (37-2)
cat.
R-(OCH2)K-( A, - )M-( A2 - CF3
Figure imgf000072_0001
(式中、 R、 、 A2 、 A3 、 B! 、 B2 、 k、 m、 nは前記と同一の意味を 表し、 rは 1もしくは 3を表す。 )
(37-3) は前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 B3 に 1, 2—エチレンもしくは 1, 4ーブチレン基をもつ一般式 (1) で表される化合物 へ容易に変換できる。
(E) 一般式 (1) において、 B3 力 s'l, 2—ェチニレン基である場合の製造 方法:
J. Am. Chem. Soc. , 89, 6149 (1967 ) 等に従い、 上記 (36— 2) もしくは (37— 2) を (36— 4) もしくは (37— 4) とし、 さらに塩基を作用させ ることで、 Β3 が 1, 2—ェチニレン基である ( 1) もしくは (37— 5) へと 容易に変換できる。 Br->
(36-2)もしくは(37-2)
R-(OCH2)k-( A, -
Figure imgf000073_0001
(式中、 R、 Ai 、 A2 、 A3 、 B 1 、 B2 、 k、 m、 nは前記と同一の意味を 表す。 )
(37-5) は前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 一般式 ( 1) で表される化合物へ容易に変換できる。
(F) —般式 ( 1 ) において、 B3 がォキシメチレン基である場合の製造方 法:
COMPREHENSIVE ORGANIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol.2, p 88, PERGAMON等に記載されている方法に従い、 アルコール (38) とハロゲン化物 (39) もしくは (40) を水素化ナトリウム等の 基存在下、 反応させること により、 ( 1 ) もしくは (41 ) が容易に合成できる。
ここにおいて ( 3 8 ) は COMPREHENSIVE ORGANIC FUNCTIONAL GROUP TRANSFORMATIONS, Vol. 2, p 37, PERGAMON等と、 (39) もしくは (40) は 上記 (20) もしくは (21 ) から、 よ Am. C em. Soc. , 89, 6149 (1967)、 新 実験化学講座、 Vol. 14 、 p 307 、 丸善等と同様の方法に従い容易に合成でき る。
R-(OCH2)k-( At - B )m-(
Figure imgf000073_0002
(39) ; X = OCF3
(40) ; = H
R-(OCH2)k-( A, - B! )m-( A2 - Β2)η3-0 (1); X = OCF3
(41); = H (式中、 R、 A, 、 A2 、 A3 、 B , 、 B2 、 k、 m、 n、 Yは前記と同一の意 味を表す。 )
(41 ) は前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 一般式 (1) で 表される化合物へ容易に変換できる。
(G) 一般式 ( 1 ) において、 B3 がメチレンォキシ基である場合の製造方 法:
上記 (F) と同様な方法に従い、 ( 1 ) もしくは (45) が容易に合成でき る。
ここにおいて (43) は上記 (27) から、 丄 Am. Chem. So , 79, 5659 (1957)等と同様の方法に従い容易に合成できる。
R-(OCH2)k-( A, - B, )m baSe>
Figure imgf000074_0001
(43) ; X = OCF3
(44) ; = Η
R-(OCH2)k-( Αに Β, )m-( Α2 -
Figure imgf000074_0002
(式中、 R、 Ai 、 Α2 、 Α3 、 Β! 、 Β2 、 k、 m、 n、 Yは前記と同一の意 味を表す。 )
(45) は前記 (25— 3) と同様の反応を行うことにより、 一般式 ( 1) で 表される化合物へ容易に変換できる。
(H) 一般式 (1 ) において、 B3 がカルボニルォキシ基である場合の製造方 法:
実験化学講座、 Vol. 22 、 p 43、 丸善に記載されている方法に従い、 カルボン 酸 (46) と上記 (43) を、 ジシクロへキシルカルポジイミド等によって縮合 反応させることにより、 R f にトリフルォロメチル基を有する一般式 ( 1 ) で表 される化合物が容易に合成できる。 ここにおいて (46) は ORGANIC FUNCTIONAL GROUP PREPARATIONS 、 Vol. K
P 23fi 、 ACADF. TC PRESS等と同様の方法に従い容易に合成できる。
DCC
R-(OCH2)k-( A! - Bt )m-( A2 - B2)n-A3-C02H + (43)
base
(46)
R-(OCH2)k-( A, - Bt )m-( A2 ·
Figure imgf000075_0001
(式中、 F^ Ai Az As B i Bz l^ iT nは前記と同一の意味を 表す。 )
R fが卜リフルォロメチル基以外のものは、 以下の方法によって合成できる。 すなわち常法に従い、 3, 5—ジフルオロフェノールより誘導した (47) を、 前記 (2 5— 3) と同様の反応を行うことにより (48) を合成し、 (48) の ベンジル基を水素添加により脱保護すれば、 (49) で表されるフエノールを容 易に合成できる。 この化合物を前記と同様に (46) と反応させることにより、 一般式 ( 1 ) で表される化合物が容易に合成できる。
(1)
Figure imgf000075_0002
(式中 R fは前記と同一の意味を表す。 )
なお、 環 Aがシラシクロへキサン環であるものは、 特開平 7- 70148 、 特開平 8 - 239388等に従い調製した一般式 ( 1 9) 、 (2 6) 、 (30) 、 (3 1 ) 、 (35) 、 (38) 、 (42) 、 および (46) を用いて合成することがきる。 上記化合物 (〗) は反応終了後、 通常の処理を行い、 さらに蒸留、 再結晶、 ま たはカラムクロマトグラフィー等の操作を行うことで、 精製、 単離することがで きる。 実施例
以下、 実施例により本発明についてさらに詳細に説明するが、 本発明はこれら の実施例によりなんら制限されるものではない。
なお各実施例中において、 Cは結晶、 Nはネマチック相、 Sはスメクチック 相、 Iは等方性液体を示し、 相転移温度の単位は全て °Cである。
実施例 1
2, 6—ジフルオロー 4— (トランス一 4一 (トランス一 4ーメ トキシメチル シクロへキシル) シクロへキシル) ト リフルォロメ トキシベンゼン (一般式
( 1 ) において Rがメチル基、 k= l、 m=0、 n= l、 A2 および A3 が共に 1, 4ーシクロへキシレン基、 B 2 および B 3 が共に単結合、 Rfがトリフルォ ロメチル基であるもの、 化合物 No. 153) の合成
Figure imgf000076_0001
テトラヒ ドロフラン (以下 T H Fと略す、 50 ml)中にマグネシウム 1.2 g (49 mmol)を加え、 THF (80 ml)に溶かした 4ーブロモー 2 , 6—ジフルォロ 卜リフルォロメトキシベンゼン 13 g (47 mmol)を滴下し、 室温で 1.5 時間撹拌 した。 この反応液に THF (80 ml)に溶かした 4- (4- メトキシメチルシクロへキ シル) シクロへキサノン 10 g (45 nnol)を滴下し、 室温で 1晚反応させた。 反応溶液に飽和塩化アンモニゥム水溶液 (180 ml) を加え、 トルエン (100 ml) で 2回抽出した後、 有機相を食塩水 (200 ml) で洗浄した。 有機相を無水硫 酸マグネシウムで乾燥、 ろ過し、 溶媒を減圧下留去した。 この化合物は精製を行 わずに次の反応に用いた。 18 g (収率 96 %) 。
上記で得たアルコール誘導体 18 g (43 mmol)および硫酸水素カリウム 3.0g 22 麵 ol)をトルエン中、 生成する水を除去しながら 3時間還流した。 冷却後、 反 応液をろ過し、 溶媒を減圧下留去した。 残さをカラムクロマトグラフィー (シリ 力ゲル/トルエン) および再結晶 (ヘプタン) により精製し、 2, 6—ジフルォ 口一 4一 (4— (トランス一 4ーメ トキシメチルシクロへキシル) 一 1—シクロ へキセニル) トリフルォロメトキシベンゼンの無色結晶を得た。 6.9 g (収率 40 %) 。
この化合物 6.8 g (17 mmol)をトルエン- アルコール混合溶媒 (1/1 v/v, 200 ml)に溶かし、 ラネーニッケル触媒により、 1晚水素添加 (水素圧 800 kPa) し た。
反応混合物をろ過し、 溶媒を減圧留去し、 残さをカラムクロマトグラフィー (シリカゲル Zトルエン) および再結晶 (ヘプタン) により精製し、 目的とする 2, 6—ジフルオロー 4一 (トランス一4— (卜ランス一 4ーメ トキシメチルシ クロへキシル) シクロへキシル) トリフルォロメ トキシベンゼンの無色結晶を得 た。 4.2 g (収率 61%) 。 この化合物および各段階の化合物の各種スペク トル データはよくその構造を支持した。
相転移点 c- 76.0 -N-99.9 -I
MS m/e = 406 (M+) .
1H J MR; δ ( pm) 6.84 (dd, 2H, J=11.0, 2.0 Hz) , 3.33 (s, 3H) , 3.18 (d, 2H, J=6.1 Hz) , 2.7-0.5 (m, 20H) .
19F NMR; δ (ppm) -60.3 (3F) , - 126.1 (2F) - 実施例 2
2, 6—ジフルオロー 4一 (4一 (トランス一 4ーメ トキシメチルシクロへキ シル) 一 2, 6—ジフルオロフェニル) トリフルォロメ トキシベンゼン (一般式 ( 1 ) において Rがメチル基、 k = 1、 m = 0、 n = 1、 A2 力≤1, 4ーシクロ へキシレン、 A3 が 3, 5—ジフルオロー 1, 4—フエ二レン基、 B2 、 B3 が 単結合、 R fがトリフル才ロメチル基であるもの、 化合物 No. 187 ) の合成。 CH3
Figure imgf000078_0001
3, 5—ジフルオロー 1一 (4—メトキシメチル) シクロへキシルベンゼン 9.2g (39 mmol) を THF (80 ml)に溶かし、 -60 °C以下で n- BuLi へキサン溶液 (1.65 ) 28 ml (46.2 mmol)を添加し、 20分撹拌した。 この反応混合物に - 45 °C以下で塩化亜鉛 THF溶液 (0.5 M) 93 ml (96.5 nunol)を添加し、 室温になる まで撹拌した。 THF (50 ml)に溶かした 4一ブロモ— 2, 6—ジフルォロトリ フルォロメトキシベンゼン 13 g (47 mmol)およびテトラキストリフエニルフォス フィンパラジウム( 0 ) 1.0 g (0.86 mmol)をこの反応混合物に加え、 5時間還 流させた。
冷却後、 3N HC1 (100 ml) を加え、 有機相を分離し、 水相はさらにトルエン (200 ml) で抽出した。 有機相を飽和炭酸水素ナトリゥム水溶液 (150 ml) で洗 浄後、 無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、 ろ過し、 溶媒を減圧下留去した。 残さ をカラムクロマトグラフィー (シリカゲル/トルエン:酢酸ェチル =20: 1 ) お よび再結晶 (ヘプタン一エタノール) により精製し 2, 6—ジフルオロー 4一 (4— (トランス一 4—メトキシメチルシクロへキシル) 一 2, 6—ジフルォロ フヱニル) トリフルォロメ トキシベンゼンの無色結晶を得た。 2.1 g (収率 12 %) 。 この化合物および各段階の化合物の各種スペクトルデータはよくその構造 を支持した。
相転移点 C-75.4 -I
MS m/e = 436 (M+) .
1H醒; δ (ppm) 6.8-7.0, 7.0-7.3 (m, 4H), 3.36 (s, 3H) , 3.25 (d, 2H, 5.7 Hz), 2.8-0.8 (m, 10H) .
19F NMR; 5 (ppm) -60.1 (3F), -115.3 (2F) , -125.6 (2F) . 実施例 3
2, 6—ジフル才ロ一 4一 (4一 (トランス一 4一ペンチルシクロへキシル) メトキシフエ二ル) トリフルォロメ 卜キシベンゼン (一般式 (1 ) において Rが ペンチル基、 k = 0、 m =〇、 n = 1、 A2 力 1,4- シクロへキシレン基、 A3 が 1 , 4—フヱニレン基、 B2 がメチレンォキシ基、 B3 が共有結合、 R f力 s卜 リフルォロメチル基であるもの、 化合物 No. 239) の合成
Figure imgf000079_0001
4一 (トランス一 4一ペンチルシクロへキシル) メ トキショードベンゼン 5. Og (13mmol) 、 ジヒ ドロキシ ( 3, 5—ジフルオロー 4— ト リフルォロメ 卜キシ フエニル) ボラン 4.1 .g (34 mmol) , 5 %パラジウム活性炭 3.0 g、 炭酸ナ卜リ ゥム 7.2 g (136 mmol) の混合物を、 トルエン Zアルコール/水 (1/1/1 v/v 、 75 ml)中、 窒素雰囲気下、 3日間還流した。 冷却後、 水 (100 ml) を加え、 トル ェン (100 ml) で 2回抽出した。 有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、 ろ 過し、 溶媒を減圧下留去した。
残さをカラムクロマ トグラフィー (シリカゲル/ヘプタン : トルエン = 5 : 1 ) および再結晶 (ヘプタン一エタノール) により精製し 2, 6—ジフルオロー 4一 (4一 (トランス一 4一ペンチルシクロへキシル) メ トキシフエ二ル) トリ フルォロメトキシベンゼンの無色結晶を得た。 3.7 g (収率 62%) 。 この化合物 および各段階の化合物の各種スぺクトルデ一タはよくその構造を支持した。
相転移点 C- 67.4 ·Ν· 83.9 -I
MS m/e = 456 .
1H NMR; δ (ppm) 7.6-7.4, 7.3-6.8 (m, 6H) , 3.79 (d, 2H, J=5.7Hz) , 2.2- 0.6 (m, 21H) .
19F 删 R; δ (ppm) -60.3 (3F) , -125.2 (2F) . 実施例 4
2, 6—ジフルオロー 4— (トランス一 4— (トランス一 4ーメ トキシメチル シクロへキシル) シクロへキシル) ジフルォロメトキシベンゼン (一般式 ( 1 ) において Rがメチル基、 k= l、 m= 0、 n= l、 A2 および A3 が共に 1, 4ーシクロへキシレン基、 B2 および B3 が共に単結合、 R fがジフルォロメチ ル基であるもの、 化合物 No. 269) の合成.
THF (50 ml)中にマグネシウム 1.5 g (62 mmol)を加え、 THF (50 ml) に溶かした 3, 5—ジフルォロブロモベンゼン 11 g (57 mmol)を滴下し、 室 温で 1 時間撹拌した。 この反応液に THF (100 ml) に溶かした 4一 (4—メト キシメチルシクロへキシル) シクロへキサノン 12 g (55 mmol)を滴下し、 室温 で 1晚反応させた。 その後実施例 1 と同様な方法で後処理し、 目的物を得た。 こ の化合物は精製を行わずに次の反応に用いた。 18 g (収率 97 %) 。
上記で得たアルコール誘導体 18 g (54 画 ol)および p -トルエンスルホン酸 2.0 g (11 mraol)をトルエン中、 生成する水を除去しながら 2時間還流した。 冷却後、 反応液をろ過し、 溶媒を減圧下留去した。 残さをカラムクロマトグラ フィ一 (シリカゲル/トルエン) により精製し、 3, 5—ジフルオロー 1 一 (4一 (トランス一 4—メトキシメチルシクロへキシル) 一 1ーシクロへキセニ ル) ベンゼンの無色結晶を得た。 12 g (収率 67 %) 。
この化合物 12 g (36 mmol)をトルエン—アルコール混合溶媒 (1/1 v/v, 200 ml) に溶かし、 ラネーニッケル触媒により、 2日間水素添加 (水素圧 800 kPa)した。
反応混合物をろ過し、 溶媒を減圧留去し、 残さを再結晶 (ヘプタン一エタノー ル) により精製し、 3, 5—ジフルオロー 1— (卜ランス一4— (トランス一 4— メトキシメチルシクロへキシル) シクロへキシル) ベンゼンの無色結晶を得た。 6.3 g (収率 54 %) 。
この化合物 5.0 g (16 mmol)を THF (50 ml)に溶かし、 -SO °C以下で n- BuLi (1.65 M) 11 ml (19 删 ol)を加え、 この温度で 20分間撹拌した。 この反応混合 物に、 -50 以下で、 TH F (30 ml)に溶かしたトリイソプロピルボレート 4.3 ml (19 Miol)を加えた。 滴下後、 ドライアイス浴をはずし室温になるまで放置 した。 この反応混合物に- 30 °C以下で水 (40 ml)を加え、 室温で 1時間撹拌した 。 さらに 3N HC1水溶液 (40 ml)を加え、 室温で 2時間反応させた。 有機相を分離 後、 水相をさらにエーテル (100 ml) で抽出した。 有機相を飽和食塩水 (100 ml) で洗浄後、 無水硫酸マグネシウムで乾燥し、 ろ過し、 溶媒を減圧留去した。 この化合物は精製を行わず、 次の反応に用いた。 5.1 g (収率 90 %) 。
このボロン酸誘導体 5.1 g (14 画 ol)を TH F (50 ml)に溶かし、 0 °Cで 36% 過酸化水素水 (3.2 ml) を加え、 36時間撹拌した。 この反応混合物に飽和チォ硫 酸ナトリウム水溶液 (40 ml)を加え、 室温で ί 5分間反応した。 この反応混合物 に 3Ν HC1水溶液 (40 ml)を加え、 酢酸ェチル (50 ml)で 3回抽出した。 有機相を 飽和食塩水 (50 ml)で洗浄後、 無水硫酸マグネシウムで乾燥し、 ろ過し、 溶媒を 減圧留去した。 残さをトルエンで再結晶し、 2 , 6—ジフルオロー 4— (トラン ス一 4一 (トランス一 4ーメ トキシメチルシクロへキシル') シクロへキシル) フエノールの無色結晶を得た。 3.1 g (ίβ率 66 %) 。
この化合物 3.0 g (8.9 mmol) 、 a O H 2.2 g (55 画 ol) 、 N a2 S 2 04 110 mg (0.63 mmol)をジ才キサン- イソプロパノール- 水混合溶媒 (1/1/1 v/v/v 30 ml ) に溶かし、 容器を CHF2 C 1ガスで置換し、 60°Cで 9 時間撹拌 した。 この反応混合物に N a O H 2.2 g (55 mmol), N a 2 S 2 04 110 mg (0.63 匪 ol ) を加え、 容器を CHF2 C Iガスで置換し、 さらに 60°Cでー晚撹 拌した。 冷却後、 3 NHC1 水溶液 (150 ml) を加え、 トルエン (150 ml) で抽 出した。 有機相を炭酸水素ナトリウム水溶液 (150 ml) で洗浄し、 無水硫酸マグ ネシゥムで乾燥後、 ろ過した。
溶媒を減圧留去後、 残さをカラムクロマトグラフィー (シリカゲル/ トルェ ン) および再結晶 (ヘプタン- エタノール) で精製し、 2 , 6—ジフルオロー 4一 (卜ランス一 4— (トランス一 4—メ トキシメチルシクロへキシル) シクロ へキシル) ジフルォロメ トキシベンゼンの無色結晶を得た。 1.8 g (収率 53 %) 。 この化合物および各段階の化合物の各種スペクトルデータはよくその構造 を支持した。
Figure imgf000082_0001
相転移点 57.9 -N-101.7 -I
MS m/e = 388 (M+) .
1H 醒; δ (ppm) 7.0-6.7 (m, 4H) , 6.53 (t, 1H, J=74.1 Hz), 3.33 (s, 3H) , 3.18 (d, 2H, J=5.9 Hz) , 2.7-0.5 (m, 20H) .
19F NMR; δ (ppm) -82.8 (2F) , -126.9 (2F) .
実施例 5
4— (2— (4— (4—エトキシメチルシクロへキシル) シクロへキシル) ェ チル) フエニル) 一 2, 6—ジフルォロ トリフル才ロメ トキシベンゼン (一般式 ( 1 ) において Rがェチル基、 k = 1、 m二 n = 1、 A , および Α2 力 1, 4— シクロへキシレン基、 Α3 力 1, 4—フエ二レン基、 、 B3 力 s単結合、 B2 が 1, 2—エチレン基、 R fがトリフルォロメチル基であるもの、 化合物 No. 615 ) の合成
4— (2 - (4一 (4一エトキシメチルシクロへキシル) シクロへキシル) ェ チル) トリフルォロメチルスルフォニル才キシベンゼン 6.3 g (13 圆 ol ) およ びジヒ ドロキシ (3, 5—ジフルオロー 4一トリフルォロメ トキシフエ二ル) ボ ラン 4.2 g (17 mmol ) 、 5¾パラジウム活性炭 (1.0 g ) 、 炭酸ナトリウム 5.7 g (54mmol) をトルエンノアルコール Z水 (1/1/1 v/v 、 80 ml ) 中、 窒素雰囲 気下、 3日間還流した。 冷却後、 水 (150 ml) を加え、 トルエン (150 ml) で 2 回抽出した。 有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、 ろ過し、 溶媒を減圧下 留去した。 残さをカラムクロマトグラフィー (シリカゲル/ ヘプタン: トルェ ン = 5 : 1 ) および再結晶 (ヘプタン一エタノール) により精製し 4一 (4一 (2 - (4 - (4—エトキシメチルシクロへキシル) シクロへキシル) ェチル) フェニル) 一 2, 6—ジフルォロトリフルォロメトキシべンゼンの無色結晶を得 た。 2.4 g (収率 35%) 。 この化合物および各段階の化合物の各種スペクトル データはよくその構造を支持した。
No.615
Figure imgf000083_0001
上記実施例 1〜5に準じ、 以下の化合物 1〜 1252 を製造することができる,
Figure imgf000084_0001
•ON Ea ev y ON
Figure imgf000084_0002
Z 8
3d 6 8Π/66 ΟΛ k = 1, m = n = 0, R, = CF2H
No. R No. R
Figure imgf000085_0001
5 n-C3H7 -i } k = 1 , m = π = 0, R, = CH2CF3
No. R A3 B3 No. R
Figure imgf000086_0001
71 n-C3H7 - /
Figure imgf000086_0002
73 n-C3H7 -4 /> k= 1, m = n = 0, R[ = CF2CFHCF3
No. R A3 B3 No. R Br,
85 CH3 - - -
102 W /I -C02-
86 n-C3H7 - ~ -
Figure imgf000087_0001
99 n-C3H7 — ~
Figure imgf000087_0002
101 n-C3H7 — ~ .
F zi.一dr
Figure imgf000088_0001
Figure imgf000089_0001
0_ / V- εΗ0 I
{30 一 o ノ / ^
O- 'μεο-υ 1
0- 〇 一 o 一 o EH3
Figure imgf000089_0002
o一 -Q^- εΗ。
一 O
ヽ _
一 o ζ,ει
Figure imgf000089_0003
一 o ¾0 ヽ _ 6?1 O-
-0
- -O "
-0 OS!
、o- " - ZH¾"U
Figure imgf000089_0004
•ON Eg εν y -O
HzdO= '0 = υ =山' ο = Μ
丄 8
szofo dt/iDd 6.8Π/66 O No. R A, A, B,
K=1, m = 0,
n = 1, R, = CF3
Figure imgf000090_0001
Figure imgf000091_0001
No. R A3 A4 Br, k = 1, m = 0,
n = 1, R, = CF3
Figure imgf000092_0001
Figure imgf000093_0001
Figure imgf000093_0002
厂 o
225 CH3 ) _ 一
Figure imgf000093_0003
228 CH3 。ト -0-
Figure imgf000094_0001
: N
234 - \\
Figure imgf000095_0001
237 - o ■o 238 CH3 -Q- o—
Figure imgf000095_0002
248 n-C3H7 -^~ W I厂 ~ -
Figure imgf000095_0003
Od/ JG
Figure imgf000096_0001
k n
Figure imgf000097_0001
Figure imgf000098_0001
96
rOtO/86df/X3d 6ム 8Π/66 O
Figure imgf000099_0001
丄 6
Z0»O/86c[f/X3d 6.8ZI/66 OM Sさ OA:V一、
0_-· E > = = - -
Figure imgf000100_0001
90
No. B, A, B3 k = 1, m = 0, R A2
n = 1,R, = CF2H
Figure imgf000101_0001
350 CH -厂 O
) - \\ ト
x -N
Figure imgf000102_0001
7 -^― -0
356 n-C3H
Figure imgf000102_0002
-o o-
Figure imgf000103_0001
2 SF C = =½- 00 u H
Figure imgf000104_0001
389 CH3 -o-
390 n-C3H7 -o co,-
Figure imgf000104_0002
393 CH3
394 CH3 -o Or
395 CH3 -TV- -co
-co2-
Figure imgf000104_0003
" .
Figure imgf000105_0001
407 CH3
=N
408 CH3 - ト -co2- 尸 N
409 CH3 ~ ~ -C°2- "^
-0
410 CH3 -O- - -<~ ト
O
厂 0
411 CH3
412 CH3 - -co2- 厂 0
413 n-C3H7
Figure imgf000105_0002
416 CH3 COつ-
417 n-C3H7 -CO, -
Figure imgf000105_0003
Figure imgf000106_0001
Figure imgf000106_0002
?H 0
Figure imgf000107_0001
Figure imgf000107_0002
Figure imgf000107_0003
451 CH3 - 0一
452 n-C3H7 - ト
^-0
-0 -o 一 o
453 n-CsH,, ) -
-0 0—
454 n-C3H7 o一
455 n-C3H7 一 0
456 n-CsH, ,
Figure imgf000107_0004
No. R A- B2 B3 k = 1 , m = 0,
n = 1 , R, = CF2CFHCF3
Figure imgf000108_0001
461 CH3 -o i -o- -
462 n-C3H7 - " - -co2-
Figure imgf000108_0002
467 CH3 - "Λ^ -co 2"
Figure imgf000108_0003
1〇 7
No. R A-, B3 A4
k = 1, m = 0,
n = 1,R, = CF2CFHCF3
Figure imgf000109_0001
477 CH3 o~ - ir -co2-
478 CH3 -o - N
、\ ト -
\、N
479 CH3 -o oト - \\ N >r-
: N
480 CH3 k — -C02- ヽ、 N ■
Figure imgf000109_0002
490 CH3 ) -
0 - < -
491 CH3 - -o- -
Figure imgf000109_0003
Figure imgf000110_0001
-0
0 - 飞 ム6
Figure imgf000110_0002
EdOHdOedO = JU Ί = U
'0 = Ui '0 = l
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80 ΐ
Z0tO/86df/XDd 6.8ZI/66 OAV 一 0ヽ _ uHs。-u 8 b一 -Uo oo ONNN ζΗε。- u ίζς
0 -o zHc0-u
一 o uHs0-u Sic
、o- ^ _
~ヽ ζζς
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0- εΗ0
-0 H50-u ζς
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-0 -o
CH0 61?
0
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-0 、 9\ς
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-
-0
0— llH50-u eic
一 0 - -o
N= - -o
11?
EdOHJ02JO = Ή Ί = U
Ό = UJ *0 = Ι
Εν 2 "ON
60 Τ
tO/86df/IDd 6ム 8 /66 OAV
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549 CH3 、 、\、- N
=N
550 CH3 -o 、\
_ o 0000トトト ζ
551 CH3 -co,
N
552 CH3
N
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560 n-CaH7 -co -o -
561 CH3 - -
562 CH3 - " ~ "Λ_
563 CH3 - _ -O- -
Figure imgf000113_0003
Figure imgf000114_0001
- - - -o 69?
- -o 飞
Figure imgf000114_0002
Z T ΐ
Z0tO/86df/X3d[ 6ム 8Π/66 ΟΛ
Figure imgf000115_0001
〕 nHc- 一22 n RFCHCFC = U ,, k 300 = = No. R A
k = m = π = 1 Ai
R, = CF3
6 <) CH3 -o -
Figure imgf000116_0001
6<)6 CH3 -o- -
Figure imgf000116_0002
608 CH3 - - - - CO
609 n-C3H7 -o - -co
6L0 CH3 -o- -co2- -o : _ _ - 61L CH3 o-―
Figure imgf000116_0003
613 CH3 -o- - -o- -
614 C2H5 一 -o -
615 C2H5 -
616 n-C3H7
617 CH3
Figure imgf000116_0004
- -
618 n-C3H7 - -o- -
619 CH3 -o - - -Q- -co: 621) n-C3H; -Or - - " -co2- -o- -
621 CH3 ~ " -co2- - ~ ~ 一
622 CH3 -o- -
Figure imgf000117_0001
F
626 CH3 - " 一 "C°2" H /
Figure imgf000117_0002
633 CH 3 -G O -co 2-- - /
Figure imgf000117_0003
635 CH3 -O 一 -Q- - -
636 CH3 - 一 -o- -o
637 CH3 -O 一 No. R A, A, B2 A-, k = m = n = 1, B,
R, = CFa
638 CH3 - - - -Q O -
639 CH3 ~ r ― ~ ~ - "0~ -c°2-
640 n-C3H7 -O- - -co2- -O - 641 CH3 -O- -co2- -Q~ - - - 一
642 CH3 - ~0 - "O - 643 n-C3H7 -Q 0 O - 644 CH3
Figure imgf000118_0001
o
645 CH3 - -^-o -
Figure imgf000118_0002
647 n-C3H7 -o- - - - -
Figure imgf000118_0003
651 CH3 -co2- -Q— -
652 CH3 O - - O- -
653 n-C3H; -o- -
Figure imgf000118_0004
655 CH3
656 CH3
Figure imgf000118_0005
- Or -
657 CH3
658 CH3 ~Qr - Or -c°2- -Qr -
659 CH3 ~0" -co -Q- 一 -Q- - No. R A, B, A3 k = m = n = 1,
R, = CF3
Figure imgf000119_0001
666 CH3 ~^~ ) - -
Figure imgf000119_0002
673 CH3 ― ト - No. R
k = m = π = 1, A, B, A, A, Rr = CF3
Figure imgf000120_0001
Figure imgf000120_0002
Figure imgf000120_0003
Figure imgf000121_0001
lHS0-u
- -o- - LLHS0-u £ 一
Figure imgf000121_0002
一 o - o- EH0 169
-o ΖΗΕ0-υ 069
- -0 飞- 6H
-
Figure imgf000121_0003
- 一 0 -o - εΗ0 9H9 -0 UHS0-u «
Figure imgf000121_0004
6 τ τ
i0tO/86Jf/lDJ 1 20
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707 n-Cs _H,, " - ^o- -Qr 一
70H n-C3H7 -^~ - ~\J -o o-
, 一 o CH3 ~ ~ - ヽ _
71() n-C3H7 ~^ ~ - ~0" - -o
一 0
7U n-C5H„ ~^ ~ - ~
712 n-C3H7 - — 0-
713 n-C3H7 一 0
714 CH3 -Q~ -
Figure imgf000122_0002
o—
— o
715 n-C3H7 -^Q- - - ~ ~
716 n-C3H7 ~ ~ 一 ~ ~ 0_ -
717 n-CsH,, -^) - - ~ ~ " - 一 " 18 n-C5H" ~ ~ "^O- " ~ ~ " - 一
719 CH3 -Q~ "°v_ " " - " ~ -
720 n-C3H7 ~^ ~ ― ~ ~ -o- o一
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o- 12 1
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724 n-C5Hn - \_)― o- ~ ~ - ~" ~ -
— 0
- _} - ~ ~ - ~ ~ ―
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733 n-CsH 一 ^~ - "V
734 n-C3H7 - J- - ~\_。ト 0 - ~ ~ -
735 n-C3H7 ~ ~ 一 一
736 CH3 - _)- " ~ 0ト - -
Figure imgf000123_0003
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Ω _ ο一 No.
k = m = n = 1 R A, A, B2 A3
R, = CF2H
740 CH3 -o - - - - -o - 741 n-C3H7 -o - -o - -
742 CH3 -o -
Figure imgf000124_0001
745 n-C3H7 -o -
746 CH3
Figure imgf000124_0002
-
747 n-C3H7
74H CH3 - - 一 -co2-
749 n-C3H7 -o- - - 一
750 CH3 - -o - 751 CH3 - o- -
752 n-C3H7 - -o- -
753 CH3 o- -
754 n-C3H7 o- - ~Qr " .
755 CH3 o- - " へ t -
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Figure imgf000124_0004
Or ―
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Figure imgf000125_0002
Figure imgf000125_0003
774 CH3 ~ ~ -cor ~ ~ - -
775 CH3 -^ - -Q- - O -
776 CH3 - 0
777 CH3 ~ ~ -Q- - -O - k = m = n = No. R A, Bi A2 B2 A3 B3 1,
R, = CF2H
778 CH3 -o 0~ - - 779 CH3 ~0~ - - ~ ~ "C02- 780 n-CaH, "O- - -Q- -∞r -
781 CH3 "0~ -co2- -Qr - - ~ -
782 CH3 -Q- -Ό O -
7.S3 n-C3H7 ~ ~ -Ό O -
784 CH3 -Ό Ο- -
785 CH3 -^G^-
786 n-c3H7 ~ r
787 n-C3H7 o o -
7S9 n-CH3 - "" " -
790 CH3 -0 一 -0- -co V
791 n-C3H7 --Q- -co2- -O -
792 CH3 -Q- -C02- - J~ - - \J~ -
793 CH3 ~ ~ - ~ ~ - -
794 n-C3H7 - ~Qr 一 ~ ~ -
795 Π-(¾Η7 -O- - -Q- - -Q-
796 CH3 - ~ r -Qr -
797 CH3 ~ ~" ~ ~ ~ -
79.S CH3 - - 一 -Q- 一 ~Qr -∞
799 CH3 - ~Qr -c°2- ~ ~ 一
800 CH3 -c°2- -Q- - -Q~ 一
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厂 O
807 CH3 ~ _J~ 一 - -
Figure imgf000127_0002
814 CH3 - -
Figure imgf000128_0001
Figure imgf000128_0002
ζ> zHcO-U ()¾
O
Figure imgf000128_0003
o
-( HIS
o
o- o-
-o-
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H2dO = 'U ev ^ = u = ω = )( d '。N
9 Z T
Z0tO/86df/X3d
Figure imgf000129_0001
Figure imgf000130_0001
H56 n-C3H7 — Q- - -o -o一 o
857 n-C3H7 ~ ~ 一 o一 - -
Figure imgf000130_0002
863 n-C3H7 -厂 - o一 -o- -
Figure imgf000131_0001
»6<S CH3 -O - Qr 一 o
Figure imgf000131_0002
0
873 n-C3H7 - - - ヽ _ 874 n-C3H1t " - - H 0ト - -Q~ 0一 875 n-C3H7 ~ ~ 一 -o- - 876 n-C3H7 - - - o- - 877 -o-飞
0 - - o- -
H78 n-C3H7 -G Or一。、 S7 n-C5Hn " 0 Or
0
881) n-C3H7 - ト 0- No.
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884 CH3 ~^J~ -o- -
885 n-C3H7 -^~)— "V. -o -
K86 CH3 ~\_J~ ― CO.
887 n-C3H7 - Y- - -o -co, -o
«88 CH3 ~^ ~ -C°2-
Figure imgf000132_0002
894 CH3 ~^~)— -
895 n-C3H7 - _ — - -
896 CH3 ― -CO; -O -
Figure imgf000132_0003
No. R A, B, A2 A-, k = m = n = 1 B3 R( CH2CF3
Figure imgf000133_0001
906 CH3 -o ~Qr -
907 CH3 - -o
908 CH3 1 I
Figure imgf000133_0002
909 CH3 - - - -
910 CH3 -
91 1 n-C3H7 -Q- -C〇r -O- -
912 CH3 - - -co2- -Q- - -o -
913 CH3 -o- - -
914 CH3
915 n-C3H7 -o- - -o -
916 n-C3H7 -o- -
Figure imgf000133_0003
919 n-C3H: -o- - No.
k = m = n = 1, A, A2 B A B R, = CH2CF3
920 CH3 -Q- "C°2- ~ " - " " ― n-c3H7 - - - -Q- - -Q _
922 CH3 ~ ~ - -Q- -
923 CH3 " " - -
924 CH3 ~ ~ - 925 CH3 "O - -^f ■∞2- -Q- 一 926 CH3 -C02- ~( - o- -
-co-
Figure imgf000134_0001
" " -0
931 CH3 0 -O- - -
Figure imgf000134_0002
Figure imgf000135_0001
Figure imgf000135_0002
Figure imgf000135_0003
¾0ZH0 = Ή Ί = u = LU = >|
•ON
ε ε τ
r0fO/86df/XDd
6/.8Π/66 ΟΛ\
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- - ~Γ^~ lLHs0-u ' 6C6
~^ ~ uHs0-u KC
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-o o ~^~
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一 -o - -o飞- - ~ ^ ^
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一 ~ ~ ― ~jQr ~c~ iHE°"u
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1002 n-C3H7 -^ >- - - - _ - し
1003 n-C5H" -
Figure imgf000138_0003
- -0-飞- 厂 0
1004 n-C3H7 - _>- 一 "O飞- - No. R A, B, A, A3 k = m = π = 1 - R, = CF2CFHCF3
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1006 CH3 -o - -o- - l( )7 n-C3H7 -o -
1008 CH3 -o - o- -
1009 n-C3H7 -o - -o - 画 CH3 o - -Ό- - CO
1011 n-C3H7 - CO, -
1012 CH3 - - y- -
1013 CH3 - -o "V.
Figure imgf000139_0001
歸 n-C3H7 - -CO -
Figure imgf000139_0002
nc,
Figure imgf000140_0001
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1047 CH3 O " . - -HQ- 一
1048 CH3 -Q- - - -C02
1049 CH3 ~ ~ - -C02- -Q- 一
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R, = CH2CFHCF3
11)73 r Πt- Πし 3l 7 \-J -O- 飞
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1081 n-C3H7 - -o o-
Figure imgf000143_0002
-O- — ^ - Η -υ mi
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- -o - o —*! — H J KOI 1
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0- - - Hs0-u (K)Tl
一 0 OWII
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一 o-
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-0 - - 一 y ― '
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- -Ό- - -o- zHE0-u Tl
uHs0-u ZZU
飞— - - - - H¾-u IZU
- 一 - --0- EH0
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- - Or __Q^_ llH50-u nu
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R, = CH2CF2CF3-
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1131 n-C3H7 -C^- - ~ ~ I
1132 CH3 -O -O - o- -
1133 n-C3H7
Figure imgf000146_0001
1135 n-C3H7 - -C°2-
1136 CH3 -O -co2- ~ r 一
Figure imgf000146_0002
L137 CH3 " " -
Figure imgf000146_0003
1142 CH3 -O O 一 -co2-
1143 n-C3H7 - Ό~ 0: -
1144 CH3 ~ r -c。2- O - o- -
1145 CH3 - - 一 - " -
Figure imgf000146_0004
Figure imgf000147_0001
1154 CH3 ~ ~
1155 CH3 ~ ~ -
1156 CH3 ~ ~ - '
1157 CH3 "" " - - -
1158 CH3 ~ " - - ~ -C°2-
1159 n-C3H7 " " - -co2-
1160 CH3 "O" -C02- -
1161 CH3 ~ ~ - -o
1162 CH3 ~ ~ - - -
1163 n-C3H7 - -o -
1164 n-C3H7 ~ ~
1165 n-CH3 -\J~ -
1166 CH3 - ~ 一 -o - - -co2
1167 n-C3H7 一 -co2. , -0 一
Figure imgf000148_0001
1168 CH3 -C。2- - - - 一
1169 n-CaH, ~ ~ - - - -Q—_
1170 H3 -O - . 一 1171 CH3 -O- " - -Q- - →Q- 一 1172 CH3 ~ ~ - -Q- - -Q- -C0
1173 CH3 ~ ~ - -Qj- -C02- -Q- -
1174
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1181 CH3 - - - HV
0
1182 CH3 ) - 0 - O O
1183 CH 3 o No. R Ai B, A3 k = m = n = 1,
R| = CH2CF2CF3
Figure imgf000149_0001
Figure imgf000149_0002
Figure imgf000149_0003
Figure imgf000150_0001
-o -0
ヽ _—Γ~ - llH50-u ん ()31 o— —(^~ UHS0'U 90cl
一 o —^~ hE°"U f ( 1
0— -o -
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- -0- 一 ^τ^-Ο- ε^ HC l
LZZ
Figure imgf000152_0002
09 T
r0tO/86df/lDd 6.8ZI/66 O 実施例 6 (使用例 1 )
ネマチック液晶組成物 (以下、 液晶組成物 A1 と称することがある。 ) :
4- ( トランス- 4 - プロビルシクロへキシル) ベンゾニトリル 24重量%
4-( トランス- 4- ペンチルシクロへキシル) ベンゾニ卜リル 36重量 ¾
4-( トランス- 4- ヘプチルシクロへキシル) ベンゾニ卜リル 25重量 ¾
4- ( トランス- 4- プロピルフエニル) ベンゾニトリル 15重量% は以下の特性を有する。
透明点 (TNI ) : 71.7°C、 セル厚 9 でのしきい値電圧 (Vtn ) : 1.78V 、
Δ ε : 11.0、 Δη : 0.137 、 20°Cにおける粘度 ( η 20) : 26.3 mPa-s0
この液晶組成物 A1 の 85重量% に実施例 1で得られた 2, 6—ジフルオロー
4— (トランス一 4— (トランス一 4—メトキシメチルシクロへキシル) シクロ へキシル) トリフルォロメ 卜キシベンゼン (化合物 No. 153) を 15重量 ¾ と混合 して液晶組成物 B1 を調製し、 その物性値を測定した結果、 以下の通りであつ た。
TNI : 71.0°C、 Vth : 1.57 V、 Δ ε : 12.3 、 Δη : 0.129 、 η 20 : 32.2 mPa-s
またこの組成物を- 20 °Cのフリーザ一中に 30日間放置した力結晶の析出および スメクチック相の発現はともに認められなかった。
実施例 7 (使用例 2)
No. 153の化合物に替え、 実施例 2で得られた 2, 6—ジフルオロー 4— (4— (トランス一 4ーメトキシメチルシクロへキシル) —2, 6—ジフルォロ フエニル) トリフルォロメトキシベンゼン (化合物 No. 187) を実施例 6と同様 にして液晶組成物 A 1 と混合し、 液晶組成物 B 2 を調製した。 その物性値は以下 の通りであった。
TNI : 63.0T;、 Vth : 1.49 V、 Δ ε : 14.1 、 Δη : 0.132 、 τ? 20 : 35.5 mPa-s 実施例 8 (使用例 3)
No. 153 の化合物に替え、 実施例 3で得られた 2, 6—ジフルオロー 4— (4一 (トランス一 4—ペンチルシクロへキシル) メトキシフエニル) トリフル ォロメトキシベンゼン (化合物 No. 239) を、 実施例 6と同様にして液晶組成物 A1 と混合し、 液晶組成物 B 3 を調製した。 その物性値は以下の通りであった。
TN. : 71.4°C、 Vtn : 1.73 V、 Δ ε : 10.9 、 Δη : 0.135 、 ν 20 : 37.6 mPa-s
実施例 9 (使用例 4)
No. 153 の化合物に替え、 実施例 4で得られた 2, 6—ジフルオロー 4— (卜 ランス一 4— (トランス一 4—メ トキシメチルシクロへキシル) シクロへキシ ル) ジフルォロメトキシベンゼン (化合物 No. 269) を、 実施例 6と同様にして 液晶組成物 A 1 と混合し、 液晶組成物 B 4 を調製した。 その物性値は以下の通り であった。
TN, : 72.4°C、 Vth : 1.69 V、 Δ ε : 12.2 、 Δη : 0.131 、 η 20 : 31.6 mPa-s
またこれら実施例 7〜9の組成物を- 20 °Cのフリーザ一中に 30日間放置したが 結晶の析出およびスメクチック相の発現はともに認められなかつた。
比較例 1
上記実施例に従い測定した、 本発明化合物の物性値を表 2にまとめて示す。 ま た、 既述の式 (1 0) 、 ( 1 2) 、 (1 3) 、 および (1 4) で表される化合物 において、 Rがプロピル基である化合物 (50) 〜 (53) を実際に合成し、 物 性値を上記実施例に従い測定した。
なお、 各物性値のうち Δ ε、 および 7] 20は外挿値を示す。
Figure imgf000155_0001
Β Ι Q'lZ O' u tV s
(Λ) ΜΪΛ (S.BdLU) t)∑: 3V (0.) IN丄 z 裟
表 2に示すように、 本発明化合物は大きな誘電率異方性値を持つことがわかつ た。 例えば No. 153, 269の化合物は、 Δ ε値がそれぞれ 19. 7および 19. 0であるの に対し、 メトキシメチル基をプロピル基に変えただけの公知である対照化合物 (.5 1 ) 、 ( 5 3 ) はそれぞれ 15. 0および 11. 0であった。 さらに No. 187 の化合 物は Δ ε値が 31. 7であり、 非常に大きいことが分かった。 粘度については本発明 化合物の方が、 対照化合物に比べ、 若干大きくなつている力 本発明化合物は Δ ε値が非常に大きいので、 対照化合物よりも低いしきい値電圧で液晶セルを駆動 させること力可能であることが分かった。 さらに本発明化合物を母液晶に添加し ても ΤΝ Ι 値は若干上昇するか (No. 269 ) 、 もしくはほとんど変わらなかった (No. 153, 187) 。 これらの結果、 本発明化合物は液晶組成物の透明点の低下を 来すことなく、 母液晶のしきい値電圧を低下させることが分かつた。
また本発明化合物は、 既述したように優れた低温相溶性も合わせ持つことも確 認された。
このように本発明化合物を用いることにより、 (1 ) 母液晶の透明点の低下を 来すことなく、 低いしきい値電圧を持ち、 (2 ) 相溶性、 特に低温相溶性に優れ た組成物を創製することができ、 この,組成物を用いることにより、 低電圧駆動で 高速応答可能な液晶表示素子を提供することができる。 発明の効果
以上、 本発明の一般式 (1 ) で表される化合物は、 非常に大きな誘電率異方性 を有し、 外部璟境に対して安定であり、 かつ液晶化合物との相溶性、 特に低温相 溶性に優れた化合物である。
従って、 本発明の液晶性化合物を液晶組成物の構成成分として用いることによ り、 低電圧駆動で高速応答可能な液晶組成物、 表示素子を提供することができ る。

Claims

請 求 の 範 囲
1 ·—般式 ( 1 )
R-( OCH2 )k-( At - B! )m-( A2 - B2)n-A3 - (1)
Figure imgf000157_0001
(式中 A, 、 A2 および A3 はそれぞれ独立してトランス一 1, 4ーシクロへ キシレン、 1〜2個の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい 1, 4一 フエ二レン、 1, 3—ジォキサン一2, 5—ジィル、 ピリミジン一 2, 5—ジィ ルまたは 1一シラー 1 , 4ーシクロへキシレンを表し、
B. , B2 および B3 はそれぞれ独立して単結合、 1, 2—エチレン、 1, 2—ェテニレン、 1, 2—ェチニレン、 ォキシメチレン、 メチレンォキシ、 カル ボニルォキシ、 1, 4—ブチレン基を表し、
Rはハロゲン原子で置換されてもよい炭素数 1〜15までのアルキル基を表 す。 このとき基中の隣り合わない 1つ以上のメチレン基が 1, 2—ェテニレン基 で置換されていてもよい。
R fは 2つ以上のフ 素原子で置換された炭素数 1〜 3のフルォロアルキル基 を表し、
k、 m、 および nはそれぞれ独立して 0または 1を表す。
ただし、 k = 0の場合、 、 B2 、 B3 のうち必ず 1っはメチレンォキシも しくはすキシメチレン結合であり、
また m + n≥lである場合、 A, もしくは および A2 および A3 力共に 1 , 4一フエ二レンであることはなく、 もしくは/および A2 および A3 がトラ ンス一 1, 4ーシクロへキシレンまたは 1, 4一フエ二レンであり、 もし くは および B2 および B3 がいずれも単結合の時、 Rfが C2 Fs 、 CH2 CF3 、 CH2 CF2 CF3 であることはなく、 さらに m + n= 1であり、 A, もしくは A2 および A3 力共にトランス一 1, 4ーシクロへキシレン、 Bi もしくは B2 が単結合、 B3 力 1, 2—エチレンの 場合 Rfが CH2 CF2 CF3 であることはない。 )
で表されるフルォロアルコキシベンゼン誘導体。
2. k = 1である前記 1に記載の化合物。
3. 、 B2 、 B3 のうちいずれか一^ ^がメチレンォキシもしくはォキシメチ レン結合である前記 1に記載の化合物。
4. m=0、 n= lであり、 A2 および A3 が 1, 4—シクロへキシレンであ り、 B2 および B3 が単結合である前記 2に記載の化合物。
5. m=0、 n= lであり、 A2 が 1, 4—シクロへキシレン、 A3 がフッ素原 子で置換されていてもよい 1, 4—フエ二レンであり、 B 2 および B 3 力共に単 結合である前記 2に記載の化合物。
6. m+ n= lであり、 もしくは A2 および A3 が共に卜ランス- 1, 4- シク 口へキシレンであり、 あるいは B2 が 1, 2—エチレン、 B 3 力単結合であ る前記 2に記載の化合物。
7. m + n= 1であり、 もしくは A2 および A3 が共にトランス一 1, 4— シクロへキシレンであり、 あるいは B 2 が単結合、 B3 が 1, 2—エチレン である前記 2に記載の化合物。
8. m=n = 1であり、 および A2 が共にトランス— 1, 4ーシクロへキシ レンである前言己 2に記載の化合物。
9. m=n= lであり、 および A2 が共にトランス一 1 , 4—シクロへキシ レン、 A3 力 s'l〜 2個の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい 1, 4一 フエ二レン、 B i および B3 力 s単結合、 B2 力 1, 2—エチレンである前記 8に 記載の化合物。
10. 前記 1〜 9に記載の液晶性化合物を少なくとも 1種類含むことを特徴とす る液晶組成物。
1 1. 第 1成分として前記 1〜 9に記載の液晶性化合物を少なくとも 1種類含有 し、 第 2成分として一般式 (2) 、 (3) 、 および (4)
Figure imgf000159_0001
(式中 R3 は炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメ チレン基は酸素原子または— CH = CH—で置換されても良い。 また、 基中の任 意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 はフッ素原子、 塩素原子、 0CF3、0CF2 H、 CF3 、 CF2 H、 CFH2、 0 C F2 CF2 H、 又は 〇CF2 CFHCFa を示し、 および L2 は各々独立して水素原子または フッ素原子を示し、 Z , および Z2 は各々独立して 1, 2—エチレン基、 1 , 4ーブチレン基、 — C00—、 一 CF2 0—、 -0CF2 一、 — CH = CH=、 又は単結合を示し、 璟 Bはトランス一 1 , 4—シクロへキシレン、 1, 3—ジォ キサン一 2, 5 -ジィルまたは水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4—フエ二レンを示し、 璟 Cはトランス— 1, 4—シクロへキシレンまたは水素 原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4一フヱニレンを示す。 ) からなる 群から選択される化合物を少なくとも 1種類含有することを特徴とする液晶組成 物。
12. 第一成分として前記 1〜9に記載の化合物を少なくとも 1種類含有し、 第 2成分として一般式 (5) および (6)
Figure imgf000160_0001
(式中、 FU および R5 は各々独立して炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメチレン基は酸素原子または— C H = C H—で置換され ても良い。 また、 基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 Y2 は— CN基または一 C≡C— CNを示し、 環 Eはトランス— 1 , 4—シクロへキ シレン、 1, 4一フエ二レン、 1, 3—ジォキサン— 2, 5—ジィルまたはピリ ミジン一 2, 5—ジィルを示し、 環 Gはトランス一 1, 4—シクロへキシレン、 水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1 , 4—フエ二レンまたはピリミジン —2, 5—ジィルを示し、 環 Hはトランス一 1, 4ーシクロへキシレンまたは 1, 4—フエ二レンを示し、 Z3 は 1, 2—エチレン基、 — COO—または単結 合を示し、 L3 、 L4 および L5 は各々独立して水素原子またはフッ素原子を示 し、 b、 cおよび dは各々独立して 0または 1を示す。 ) からなる群から選択さ れる化合物を少なくとも 1種類含有することを特徴とする液晶組成物。
13. 第一成分として、 前記 1〜9に記載の化合物を少なくとも 1種含有し、 第 二成分として、 前記一般式 (2) 、 (3) および (4) 力 らなる群から選択され る化合物を少なくとも 1種類含有し、 第三成分として、 一般式 (7) 、 (8) お よび (9)
Figure imgf000161_0001
R6- l-)-Z4-(j-}-Z5-(K-}-R7 (8)
Figure imgf000161_0002
(式中、 R6 および R7 は各々独立して炭素数 1〜10のアルキル基を示す。 基中の隣合わない任意のメチレン基は酸素原子又は一 C H = C H—で置換されて も良い。 また、 基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換されても良い。 I、 J および Kは各々独立して、 卜ランス— 1, 4—シクロへキシレン、 ピリミジン一 2, 5—ジィルまたは水素原子がフッ素原子で置換されても良い 1, 4—フエ 二レンを示し、 Z4 および Z5 は各々独立して、 — C≡C一、 — C00—、 -CH2 CH2 ―、 — CH = CH—又は単結合を示す。.) 力 らなる群から選択さ れる化合物を少なくとも 1種含有することを特徴とする液晶組成物。
14. 第一成分として、 前記 1〜9に記載の化合物を少なくとも 1種含有し、 第 二成分として前記一般式 (5) および (6) からなる群から選択される化合物を 少なくとも 1種類含有し、 第三成分として前記一般式 (7) 、 (8) および (9) からなる群から選択される化合物を少なくとも 1種含有することを特徴と する液晶組成物。
15. 第一成分として、 前記 1〜9に記載の化合物を少なくとも 1種含有し、 第 二成分として前記一般式 (2) 、 (3) および (4) 力 >らなる群から選択される 化合物を少なく とも 1種類含有し、 第三成分として前記一般式 (5) および (6) 力 らなる群から選択される化合物を少なくとも 1種含有し、 第四成分とし て前記一般式 (7) 、 (8) 及び (9) 力らなる群から選択される化合物を少な くとも 1種類、 含有することを特徴とする液晶組成物。
1 6 . 前記 1 0〜1 5のいずれかに記載の液晶組成物に加えて、 さらに 1種以上 の光学活性化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
1 7. 前記 1 0〜1 6のいずれかに記載の液晶組成物を用いて構成した液晶表示 素子。
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