JP2014196265A - 重合性化合物及び光学素子 - Google Patents

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Abstract

【課題】 液晶材料への溶解性が高く、液晶材料へ添加しPSA型表示素子を作製した場合に未硬化のモノマーの量が少なく、プレチルト角の安定性が高く、焼き付きが生じにくい重合性化合物を提供することである。また、当該重合性化合物を含有する液晶材料を提供することである。【解決手段】一般式(I)【化1】で表される重合性化合物を提供し、更に、該化合物を含有する組成物、液晶組成物、及び光学素子を提供する。【選択図】 なし

Description

本発明は重合性化合物、当該重合性化合物を使用した液晶材料、樹脂、樹脂添加剤、オイル、オイルフィルター、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、農薬、食品、及び各種製品に関する。
TFT液晶表示素子の種類の一つであるPSA(Polymer Sustained Alignment)型液晶表示素子は、セル内にプレチルト角を制御するためのポリマー構造を有しており、高コントラスト表示及び高速応答が可能である。この素子は、重合性化合物を添加した液晶組成物をセル内に注入し、電圧を印加した状態でUV照射を行い、重合性化合物を重合させることによって作製される。
このような液晶表示素子の課題として、同一の表示を長時間継続した場合に発生する焼き付きが知られている。これはポリマー構造が不安定なため時間とともにプレチルト角が変化してしまうことが原因の1つに挙げられる。安定なポリマー構造を形成させるためには、添加した重合性化合物を完全に重合させること及び、重合した際にポリマー構造が変化しにくい重合性化合物を用いることが必要である。添加した重合性化合物を完全に重合させるためには、高強度のUVを照射するか或いは、より長時間のUVを照射することが有効であるが、一方でUVによる液晶材料の劣化が促進されてしまう。そのため、液晶材料を劣化させることなく焼き付きを防止するために、なるべく低強度且つ短時間のUV照射で重合し、重合により形成されるポリマー構造が安定でプレチルト角が変化しにくい重合性化合物の開発が求められている。
当該分野において一般的に知られている重合性化合物は、液晶材料への溶解性が不十分であり、未硬化のモノマーが残留しやすい問題があった(特許文献1)。長波長に吸収を持つメソゲン骨格を導入し、光感作性を高めた化合物が報告されているが、当該化合物は液晶材料への溶解性が不十分であり、プレチルト角の安定性が低い問題があった(特許文献2)。また、重合性官能基の数を増やすことにより反応性を高めた化合物が報告されているが、長時間の表示によって焼き付きが起こる問題があった(特許文献3)。
特開2003−307720号公報 特表2011−515543号公報 特表2010−536894号公報
本発明が解決しようとする課題は、液晶材料への溶解性が高く、液晶材料へ添加しPSA型表示素子を作製した場合に未硬化のモノマーの量が少なく、プレチルト角の安定性が高く、焼き付きが生じにくい重合性化合物を提供することである。また、当該重合性化合物を含有する液晶材料を提供することである。
本願発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の構造を有する重合性化合物が前述の課題を解決できることを見出し本願発明を完成するに至った。
本願発明は、一般式(I)
Figure 2014196265
(式中、RはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は炭素原子数1から20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−に置き換えられても良く、該アルキル基は直鎖状又は分岐状であってもよく(式中、YはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)、
は0又は1を表し、mは1から4の整数を表し、
及びAは各々独立して、1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,8−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、シクロヘキサン−1,2−ジイル、1,2−シクロヘキセニレン、デカヒドロナフタレン−1,2−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,8−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,3−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,7−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,8−ジイル、インダン−1,7−ジイル又はインダン−1,2−ジイルを表すが、これらの基は無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、これらの環構造における1つ以上の=CH−は=N−に置換されても良く、若しくはこれらの環構造における1つ以上の連続しない−CH−は各々独立して−NH−、−O−又は−S−に置換されても良く、
は、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、シクロヘキサン−1,4−ジイル、1,4−シクロヘキセニレン、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,5−ジイル、チオフェン−2,5−ジイル又はフルオレン−2,7−ジイルを表すが、これらの基は無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、これらの環構造における1つ以上の=CH−は=N−に置換されても良く、若しくはこれらの基における1つ以上の連続しない−CH−は各々独立して−NH−、−O−又は−S−に置換されても良く、mが2〜4を表しAが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、
及びZは各々独立して、単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−(C(Yn1−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CY=CY−又は−C≡C−を表し(式中、Yは水素原子、炭素原子数1から12のアルキル基、フッ素原子、塩素原子又はシアノ基を表し、n1は1から6の整数を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)、mが2〜4を表しZが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、
前記LはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基(式中、YはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)を表し、Lが複数存在する場合にはそれらは同一であっても異なっていてもよく、
前記Spは、スペーサー基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、前記Pは、重合性基を表すが、Pが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)で表される重合性化合物、当該重合性化合物を含有する重合性組成物、当該重合性化合物を含有する液晶組成物、当該重合性化合物を用いた光学素子及び当該重合性化合物を含有する液晶組成物を用いた光学素子を提供する。
本願発明の重合性化合物は、低強度且つ短時間のUV照射で重合し、プレチルト角の安定性が高く、焼き付きが生じにくいことから、PSA型液晶表示素子用の材料として有用である。また、他の成分への溶解性が高いことから、液晶材料、樹脂、樹脂添加剤、オイル、オイルフィルター、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、農薬及び食品並びにそれらを使用した製品の用途として有用である。
本願発明は一般式(I)で表される重合性化合物を提供し、併せて当該化合物を含有する重合性組成物、当該重合性組成物を含有する液晶表示素子を提供する。
一般式(I)において、Rは、他の成分への溶解性の観点から、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基(式中、Yは各々独立してP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表す。)を表すことが好ましく、P−Sp−で表される基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことがより好ましく、P−Sp−で表される基、フッ素原子、塩素原子、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことがさらに好ましく、P−Sp−で表される基、フッ素原子、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、P−Sp−で表される基、フッ素原子、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、P−Sp−で表される基又は1個の−CH−が−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から8の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、P−Sp−で表される基又は炭素原子数1から6の直鎖状アルキル基を表すことが特に好ましい。
は0又は1を表すが、合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から0を表すことがより好ましい。
は1から4の整数を表すが、合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から1から3の整数を表すことがより好ましく、合成の容易さ及び他の成分との溶解性の観点から1又は2を表すことがさらにより好ましい。
+mは、合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から、4以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましく、2以下であることが特に好ましい。
及びAは各々独立して、1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,8−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、シクロヘキサン−1,2−ジイル、1,2−シクロヘキセニレン、ピペリジン−2,3−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,2−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,8−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,3−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,7−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,8−ジイル又はインダン−1,2−ジイルを表すが、A及びAは各々独立して、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、1つ以上の=CH−基は=N−に置換されても良く若しくはこれらの基における1つ以上の連続しない−CH−基は各々独立して−O−又は−S−に置換されても良い。
合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,8−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、シクロヘキサン−1,2−ジイルを表すことが好ましく、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイルを表すことがより好ましく、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い1,2−フェニレンを表すことがさらにより好ましく、無置換又は1個から3個のLによって置換されても良い1,2−フェニレンを表すことがさらにより好ましく、無置換或いは1個又は2個のLによって置換されても良い1,2−フェニレンを表すことがさらにより好ましく、無置換或いは1個のLによって置換されても良い1,2−フェニレンを表すことがさらにより好ましく、1個のLによって置換された1,2−フェニレンを表すことが特に好ましい。
は、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、シクロヘキサン−1,4−ジイル、1,4−シクロヘキセニレン、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、ピペリジン−2,5−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,5−ジイル、チオフェン−2,5−ジイル又はフルオレン−2,7−ジイルを表すが、Aは複数存在する場合は各々同一であっても異なっていても良く、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、1つ以上の=CH−基は=N−に置換されても良く若しくはこれらの基における1つ以上の連続しない−CH−基は各々独立して−O−又は−S−に置換されても良い。
合成の容易さ及び他の成分との相溶性の観点から、Aは無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、シクロヘキサン−1,4−ジイル、1,4−シクロヘキセニレン、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、ピペリジン−2,5−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,5−ジイル、チオフェン−2,5−ジイル又はフルオレン−2,7−ジイルを表すことが好ましく、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、シクロヘキサン−1,4−ジイル、フルオレン−2,7−ジイルを表すことがより好ましく、無置換又は1つ以上のLによって置換されても良い、1,4−フェニレン又はナフタレン−2,6−ジイルを表すことがさらに好ましく、1,4−フェニレン又はナフタレン−2,6−ジイルを表すことがさらにより好ましい。
及びZは各々独立して単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−(C(Yn1−、−CHCF−、−CFCH−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CY=CY−又は−C≡C−を表すが(式中、Yは各々独立して水素原子、炭素原子数1から12のアルキル基、フッ素原子、塩素原子又はシアノ基を表し、n1は1から6の整数を表す。)、Zは複数存在する場合各々同一であっても異なっていてもよい。
他の成分への溶解性及びパネルの焼き付きの起こりにくさの観点から、Z及びZは単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−、−(C(Yn1−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−CY=CY−又は−C≡C−を表すことが好ましく(式中、Yは各々独立して水素原子、炭素原子数1から12のアルキル基、フッ素原子又は塩素原子を表し、n1は1から6の整数を表す。)、単結合、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−CY=CY−又は−C≡C−を表すことがより好ましく(式中、Yは各々独立して水素原子、フッ素原子又はメチル基を表す。)、単結合、−OCH−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CFO−、−OCF−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−、−CF=CF−又は−C≡C−を表すことがさらにより好ましく、単結合、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−又は−C≡C−を表すことがさらにより好ましく、単結合、−COO−、−OCO−を表すことがさらにより好ましく、単結合を表すことが特に好ましい。
Pは複数現れる場合は各々同一であっても異なっていても良く各々独立して重合性基を表す。重合性基とは、当該分野において常識的に知られている重合性を示す基を意味するが、合成が容易であること、未反応のモノマーの量が少ないこと及びプレチルト角の安定性が高いことから、複数現れる場合は各々同一であっても異なっていても良く各々独立して下記の式(P−1)から式(P−18)
Figure 2014196265
から選ばれる基を表すことが好ましく、式(P−1)から式(P−13)から選ばれる基を表すことがより好ましく、各々独立して式(P−1)、式(P−2)、式(P−3)、式(P−4)、式(P−5)、式(P−6)、式(P−7)、式(P−11)、式(P−13)から選ばれる基を表すことがさらに好ましく、式(P−1)、式(P−2)、式(P−7)、式(P−11)又は式(P−13)から選ばれる基を表すことがさらにより好ましく、式(P−1)又は式(P−2)から選ばれる基を表すことが特に好ましい。
Spは複数現れる場合は各々同一であっても異なっていても良く各々独立してスペーサー基又は単結合を表す。ここで、スペーサー基とは、例えばPure Appl.Chem.73巻(5号)、845〜895頁(2001年)及びC.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁等に記載されている他、当該分野において常識的に知られている柔軟性の連結基を意味する。他の成分への溶解性及びプレチルト角の安定性の観点から、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20のアルキレン基又は単結合を表すことが好ましく、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−又は−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10のアルキレン基又は単結合を表すことがより好ましく、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から10のアルキレン基又は単結合を表すことがさらに好ましく、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から8のアルキレン基又は単結合を表すことがさらにより好ましく、環構造に隣接する1個の−CH−が−O−に置き換えられた炭素原子数1から8のアルキレン基又は単結合を表すことが特に好ましい。
Lは複数現れる場合は各々同一であっても異なっていても良く各々独立してP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基(式中、YはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)を表すが、合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−又は−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すことが好ましく、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−又は−OCO−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがより好ましく、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、1個の−CH−が−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがさらに好ましく、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、1個の−CH−が−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から10の直鎖状アルキル基を表すことがさらにより好ましく、P−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、メチル基又はメトキシ基が特に好ましい。
一般式(I)で表される化合物中にLは、合成の容易さ及び他の成分への溶解性の観点から、0〜5個含有することが好ましく、1〜4個含有することがより好ましく、1〜3個含有することがさらにより好ましく、1〜2個含有することが特に好ましい。また、該Lのうち、P−Sp−で表される基を1〜4個含有することが好ましい。
一般式(I)で表される化合物として、Aが、無置換であるか又は1つ以上のLによって置換されても良い1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル又はナフタレン−2,3−ジイルを表す化合物が好ましい。
分子内にPが複数存在する場合には、同一であっても、異なっていてもよい。
分子内にSpが複数存在する場合には、同一であっても、異なっていてもよい。
また、一般式(I)で表される化合物として、下記一般式(Ig)から(Ik)で表される化合物がより好ましい。
Figure 2014196265
(式中、R、A、A、Z、Z、P、Sp、m及びmは各々独立して前記定義されたものと同一なものを表す。)
Figure 2014196265
(式中、P、Sp、L、r及びsは各々独立して前記定義されたものと同一なものを表す。)
一般式(Ih)で表される化合物として、下記一般式(Il)で表される化合物がさらにより好ましく、一般式(Ii)で表される化合物として、下記一般式(Im)で表される化合物がさらにより好ましく、一般式(Ij)で表される化合物として、下記一般式(In)で表される化合物がさらにより好ましい。
Figure 2014196265
(式中、P及びSpは各々独立して前記定義されたものと同一なものを表す。)
一般式(Il)、一般式(Im)、及び一般式(In)においてSpが単結合であることがより好ましい。
一般式(I)で表される化合物として具体的には、下記の式(I−1)から式(I−40)で表される化合物が好ましい。
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
本願発明の化合物の製造方法は特に限定されないが、以下の製法で製造することができる。
(製法1)下記式(S−10)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(S−1)で表される化合物の水酸基を保護基PGにより保護することによって、式(S−2)で表される化合物を得ることができる。保護基PGとしては、以降の反応において安定に当該水酸基を保護しうるものであれば特に制限は無いが、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている基が好ましい。保護基PGとして具体的には、メチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、2−(トリメチルシリル)エトキシメチル基、メチルチオメチル基、フェニルチオメチル基、アジドメチル基、シアノメチル基、2,2−ジクロロ−1,1−ジフルオロエチル基、2−クロロエチル基、2−ブロモエチル基、tert−ブチルジフェニルシリルエチル基、テトラヒドロピラニル基、1−エトキシエチル基、フェナシル基、4−ブロモフェナシル基、シクロプロピルメチル基、アリル基、プレニル基、2−シクロヘキセン−1−イル基、プロパルギル基、イソプロピル基、ベンジル基、2,4−ジメチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、o−ニトロベンジル基、p−ニトロベンジル基、2,6−ジクロロベンジル基、3,4−ジクロロベンジル基、4−(ジメチルアミノ)カルボニルベンジル基、4−メチルスルフィニルベンジル基、9−アントリルメチル基、4−ピコリル基、ヘプタフルオロ−p−トリル基、テトラフルオロ−4−ピリジル基、トリメチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ホルミル基、アセチル基、ルブリニル基、ピバロニル基、ベンゾイル基、9−フルオレンカルボキシル基、キサンテンカルボキシル基、メトキシカルボキシル基、tert−ブトキシカルボキシル基、1−アダマントキシカルボキシル基、2,4−ジメチル−3−ペントキシカルボキシル基、アリルオキシカルボキシル基、4−メチルスルフィニルベンジルオキシカルボキシル基、2,2,2−トリクロロエトキシカルボキシル基、ビニルオキシカルボキシル基、ベンジルオキシカルボキシル基、カルバメート、ジメチルホスフィニル基、ジメチルホスフィニノチオイル基、ジフェニルホスフィノチオイル基、メタンスルホニル基、トリフルオロメタンスルホニル基、トルエンスルホニル基、2−ホルミルベンゼンスルホニル基、ベンジルスルホニル基、エチル基、プロピル基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基が挙げられる。
式(S−2)で表される化合物をグリニャール試薬へと誘導し、ホウ酸トリメチルと反応させホウ酸エステルとした後、塩酸で加水分解することにより式(S−3)で表される化合物を得ることができる。ホウ酸トリメチルの代わりにホウ酸トリブチル、ホウ酸トリデシル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸トリヘキサデシル、ホウ酸トリヘキシル、ホウ酸トリイソプロピル、ホウ酸トリオクタデシル、ホウ酸トリオクチル、ホウ酸トリフェニル、ホウ酸トリプロピル、ホウ酸トリス(ヘキサフルオロイソプロピル)、ホウ酸トリテトラデシル、ホウ酸トリo−トリル、ホウ酸トリス(4−クロロフェニル)等を使用しても良い。
ホウ酸エステルを加水分解しても良く、加水分解せずに次の反応へ用いても良い。加水分解する場合、酸としては塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、次亜臭素酸、亜臭素酸、臭素酸、過臭素酸、次亜ヨウ素酸、亜ヨウ素酸、ヨウ素酸、過ヨウ素酸、硫酸、フルオロスルホン酸、硝酸、リン酸、ヘキサフルオロアンチモン酸、テトラフルオロホウ酸、ヘキサフルオロリン酸、クロム酸、ホウ酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、酢酸、クエン酸、ギ酸、グルコン酸、乳酸、シュウ酸、酒石酸、アスコルビン酸、メルドラム酸等を使用しても良い。また、ホウ酸エステルを合成する際、金属触媒下、芳香族ハロゲン化物をジボロンと反応させる方法を用いても良い。ジボロンとしては、ビス(ネオペンチルグリコラト)ジボロン、ビス(カテコラト)ジボロン、ビス(ヘキシレングリコラト)ジボロン、ビス(ピナコラート)ジボロン等を使用することができる。芳香族ハロゲン化物としては、フッ素化物、塩素化物、臭素化物、ヨウ素化物又はトリフラート等の等価体を使用することができる。金属触媒としては例えば、アリルパラジウム(II)クロリド、ベンジルビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)クロリド、ビス(アセトニトリル)パラジウム(II)ジクロリド、ビス(ベンゾニトリル)パラジウム(II)ジクロリド、ビス[1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン]パラジウム(0)、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム(0)、[1,1’−ビス(ジ−tert−ブチルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド、[1,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン]パラジウム(II)ジクロリド、[1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン]パラジウム(II)ジクロリド、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド ジクロロメタン付加物、[1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン]パラジウム(II)ジクロリド、ビス(メチルジフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド、ビス(2,4−ペンタンジオナト)パラジウム(II)、1,2−ビス(フェニルスルフィニル)エタンパラジウム(II)ジアセタート、ビス(トリ−tert−ブチルホスフィン)パラジウム(0)、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジアセタート、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド、ビス(トリ−o−トリルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド、ブロモ[[1,3−ビス[(4S,5S)−1−ベンゾイル−4,5−ジフェニル−2−イミダゾリン−2−イル]ベンゼン]パラジウム(II)]、クロロ[[1,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)イミダゾール−2−イリデン](アセトアニリド)パラジウム(II)]、クロロ[[1,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)イミダゾール−2−イリデン](N,N−ジメチルベンジルアミン)パラジウム(II)]、クロロ[[1,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)イミダゾール−2−イリデン](N,N−ジメチル−3,5−ジメトキシベンジルアミン)パラジウム(II)]、クロロ[[1,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)イミダゾール−2−イリデン](4’−メトキシアセトアニリド)パラジウム(II)]、ジ−μ−クロロビス[5−クロロ−2−[(4−クロロフェニル)(ヒドロキシイミノ)メチル]フェニル]パラジウム(II)ダイマー、ジ−μ−クロロビス[2−[(ジメチルアミノ)メチル]フェニル−C,N]ジパラジウム(II)、ジ−μ−クロロビス[5−ヒドロキシ−2−[1−(ヒドロキシイミノ)エチル]フェニル]パラジウム(II)ダイマー、ジクロロ(1,5−シクロオクタジエン)パラジウム(II)、酢酸パラジウム(II)、臭化パラジウム(II)、塩化パラジウム(II)、トリフルオロ酢酸パラジウム(II)、テトラクロロパラジウム(II)酸ナトリウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)、パラジウム/炭素、パラジウム/炭酸バリウム、パラジウム/硫酸バリウム、パラジウム/炭酸カルシウム、水酸化パラジウム/炭素、パラジウム/シリカゲル、パラジウム/SHシリカゲル等のパラジウム触媒が挙げられる。パラジウム触媒以外にも、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、銀、スズ、セリウム、ランタン、ネオジム、ツリウム、イッテルビウム、ハフニウム、イリジウム、白金等が挙げられる。触媒の形態としては前記のもの以外にポリマー担持触媒、両親媒性錯体触媒等が使用可能である。
式(S−3)で表される化合物を式(S−4)で表される化合物と反応させることにより式(S−5)で表される化合物を得ることができる。例えば金属触媒及び塩基存在下、クロスカップリングさせる方法が効率的である。金属触媒としては、例えば前記のものが使用可能である。塩基としては例えばN,N−ジエチルヘキサデシルアミン、N,N−ジメチル−2−エチルヘキシルアミン、N,N−ジメチルドコシルアミン、N−ヘキサデシル−N−メチルヘキサデシルアミン、N,N,3,3−テトラメチルブチルアミン、N−メチル−N−オクチルオクチルアミン、N−ドデシル−N−メチルドデシルアミン、N,N−ジメチル−2−プロペニルアミン、N,N−ジメチルブチルアミン、N−エチル−N−メチルエチルアミン、N,N−ジメチルエチルアミン、N,N−ジメチルオクタデシルアミン、トリエチルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、トリドデシルアミン、トリブチルアミン、トリプロペニルアミン、トリプロピルアミン、トリメチルアミン、N−ブチルヘキサデシルアミン、N−メチルペンタデシルアミン、N−エチルプロピルアミン、N−イソプロピル−6−メチル−2−へプチルアミン、N−エチルブチルアミン、N−メチルドデシルアミン、ジドデシルアミン、ジヘプチルアミン、ジペンチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジオクチルアミン、N−(3−メチルブチル)−6−メチル−2−へプチルアミン、ジヘキシルアミン、ジプロピルアミン、ジメチルアミン、ジ−2−プロペニルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、N−メチルブチルアミン、ジエチルアミン、ジイソプロピルアミン、2,2,3,3−テトラメチル−1−ブチルアミン、2−トリデシン−1−アミン、3−メチル−2,2−ジイソプロピル−1−ブチルアミン、2,2−ジメチル−3−ペンチルアミン、2−ペンチルアミン、10−ウンデセン−1−アミン、5−デシン−1−アミン、エタンアミン、9−ヘキサデセン−1−アミン、7−トリデシルアミン、1−ドコシルアミン、1−ノナデシルアミン、2−ブチルアミン、1−エイコシルアミン、1−ウンデシルアミン、2,2−ジメチル−1−プロピルアミン、1−ヘプタデシルアミン、3,3−ジメチル−2−ブチルアミン、2−メチル−3−ブチニル−2−アミン、1−ペンタデシルアミン、1−デシルアミン、1−テトラデシルアミン、2−メチル−3,5−ヘキサジイニル−2−アミン、2−オクチルアミン、2−エチル−1−ブチルアミン、3−メチル−2−ブチルアミン、2−メチル−2−ブチルアミン、6−メチル−2−へプチルアミン、1−ヘキサデシルアミン、1−オクタデシルアミン、1−ドデシルアミン、1−ノナニルアミン、1−オクチルアミン、1−へプチルアミン、1−ヘキシルアミン、1−ペンチルアミン、1−ブチルアミン、3−メチル−1−ブチルアミン、2−プロペニル−1−アミン、1−プロピルアミン、2−メチル−1−プロピルアミン、2−メチル−2−プロピルアミン、2−プロピルアミン、エチルアミン、メチルアミン、ピリジン、N−メチルピリジン、2−クロロピリジン、2−ブロモピリジン、ピペリジン、ピリミジン、キノリン、アクリジン、N,N−ジメチル−4−アミノピリジン、ピコリン、ビピリジン、2,6−ルチジン、クロロクロム酸ピリジニウム、ピリジニウムパラトルエンスルホナート、トリエタノールアミン、トリメタノールアミン、ピペラジン、ヒドロキシエチルピペラジン、2−メチルピペラジン、trans−2,5−ピペラジン、シス−2,6−ジメチルピペラジン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、キヌクリジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、エチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、アニリン、カテコールアミン、フェネチルアミン、トルイジン、ベンジジン、N−メチルエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジブチルエタノールアミン、N−(β−アミノエチル)エタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、N−ブチルエタノールアミン、N−プロピルエタノールアミン、N−プロピルジエタノールアミン、N−ブチルジエタノールアミン、N−tert−ブチルエタノールアミン、N−tert−ブチルジエタノールアミン、N−(β−アミノエチル)イソプロパノールアミン、N,N−ジエチルイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン等が使用可能である。
式(S−5)で表される化合物を塩基存在下、式(S−6)で表される化合物と反応させることにより式(S−7)で表される化合物を得ることができる。ここで、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を表す。塩基としては前述の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
式(S−7)で表される化合物の保護基PGを脱保護することによって、式(S−8)で表される化合物を得ることができる。脱保護の方法としては、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている方法が好ましい。
式(S−8)で表される化合物を塩基存在下、式(S−9)で表される化合物と反応させることにより式(S−10)で表される化合物を得ることができる。塩基としては前述の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
また、各工程において必要に応じて精製を行うことができる。精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、分液処理等が挙げられる。精製剤を用いる場合、シリカゲル、アルミナ、活性炭、活性白土、セライト、ゼオライト、メソポーラスシリカ、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、備長炭、木炭、グラフェン、イオン交換樹脂、酸性白土、二酸化ケイ素、珪藻土、パーライト、セルロース、有機ポリマー、多孔質ゲル等が挙げられる。
(製法2)下記式(S−14)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(S−8)で表される化合物を塩基存在下、式(S−11)で表される化合物と反応させることにより式(S−12)で表される化合物を得ることができる。ここで、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を表し、Spは一般式(I)で定義されたものと同一のものを表す。塩基としては製法1記載の塩基を用いることができる他、水酸化アルミニウム、アンモニア水、バリウム水和物、苛性バライト、水酸化バリウム、水酸化ビスマス、水酸化カドミウム、水酸化セシウム、水酸化カルシウム、石灰、水酸化セリウム、水酸化クロム、水酸化コバルト、水酸化銅、第二鉄水和物、水酸化鉄、水酸化リチウム、水酸化マグネシウム、水酸化マンガン、水酸化ニッケル、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム、水酸化ストロンチウム、水酸化タリウム、水酸化トリウム、酢酸ナトリウム、硫酸アルミニウムナトリウム、リン酸アンモニウムナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、酢酸カルシウム、炭酸カルシウム、ギ酸カルシウム、リン酸カルシウム、酢酸タリウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、ギ酸カリウム、シュウ酸カリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸セシウム、ギ酸アンモニウム、硫酸アンモニウム等が使用可能である。溶媒としてはtert−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、イソペンチルアルコール、シクロヘキサノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−オクタノール、2−メトキシエタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、メタノール、メチルシクロヘキサノール、エタノール、プロパノール、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエチレン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、1−クロロブタン、二硫化炭素、アセトン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、o−ジクロロベンゼン、キシレン、o−キシレン、p−キシレン、m−キシレン、クロロベンゼン、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソアミル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸2−メトキシエチル、ヘキサメチルリン酸トリアミド、トリス(ジメチルアミノ)ホスフィン、シクロヘキサノン、1,4−ジオキサン、ジクロロメタン、スチレン、テトラクロロエチレン、テトラヒドロフラン、ピリジン、1−メチル−2−ピロリジノン、1,1,1−トリクロロエタン、トルエン、ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、シクロペンタン、ヘプタン、ベンゼン、メチルイソブチルケトン、tert−ブチルメチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルシクロヘキサノン、メチルブチルケトン、ジエチルケトン、ガソリン、コールタールナフサ、石油エーテル、石油ナフサ、石油ベンジン、テレビン油、ミネラルスピリット等が使用可能である。有機溶媒及び水の二相系で反応を行う場合、相間移動触媒を添加することも可能である。相間移動触媒としては、例えば、テトラブチルアンモニウムフルオリド、テトラエチルアンモニウムフルオリド、アセチルコリンクロリド、(3−アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド、塩化ベンザルコニウム、ベンゾイルコリンクロリド、ベンジルセチルジメチルアンモニウムクロリド、N−ベンジルシンコニジウムクロリド、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムクロリド、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロリド、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウムクロリド、N−ベンジルキニジウムクロリド、N−ベンジルキニニウムクロリド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、1−ブチル−1−メチルピロリジウムクロリド、カルバミルコリンクロリド、カルニチン塩酸塩、クロロコリンクロリド、(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド、コリンクロリド、デシルトリメチルアンモニウムクロリド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルジステアリルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、(ヒドラジノカルボニルメチル)トリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサメチレンビス(トリメチルアンモニウムクロリド)、ラウロイルコリンクロリド、メタコリンクロリド、メタクリロイルコリンクロリド、(2−メトキシエトキシメチル)トリエチルアンモニウムクロリド、β−メチルコリンクロリド、メチルトリオクチルアンモニウムクロリド、オクチルトリメチルアンモニウムクロリド、フェニルトリエチルアンモニウムクロリド、ホスホコリンクロリドカルシウム、スタキドリン塩酸塩、スクシニルコリンクロリド、テトラアミルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラプロピルアンモニウムクロリド、トリエチルメチルアンモニウムクロリド、トリメチル[2,3−(ジオレイルオキシ)プロピル]アンモニウムクロリド、トリメチルフェニルアンモニウムクロリド、トリメチルステアリルアンモニウムクロリド、トリメチルテトラデシルアンモニウムクロリド、トリメチル[3−(トリエトキシシリル)プロピル]アンモニウムクロリド、トリオクチルメチルアンモニウムクロリド、アセチルコリンブロミド、ベンゾイルコリンブロミド、ベンジルトリブチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ブロモコリンブロミド、1,1’−(ブタン−1,4−ジイル)ビス[4−アザ−1−アゾニアビシクロ[2.2.2]オクタン]ジブロミド、1−ブチル−1−メチルピペリジニウムブロミド、クロリンブロミド、デカメトニウムブロミド、1,1’−(デカン−1,10−ジイル)ビス[4−アザ−1−アゾニアビシクロ[2.2.2]オクタン]ジブロミド、デシルトリメチルアンモニウムブロミド、ジデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジラウリルジメチルアンモニウムブロミド、ジメチルジミリスチルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクチルアンモニウムブロミド、ジメチルジパルミチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、エチルヘキサデシルジメチルアンモニウムブロミド、(フェロセニルメチル)ドデシルジメチルアンモニウムブロミド、(フェロセニルメチル)トリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサメトニウムブロミド、ヘキシルジメチルオクチルアンモニウムブロミド、ヘキシルトリメチルアンモニウムブロミド、臭化メチルホマトロピン、メタコリンブロミド、ネオスチグミンブロミド、オクチルトリメチルアンモニウムブロミド、フェニルトリメチルアンモニウムブロミド、スコポラミンメチルブロミド、テトラアミルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラ(デシル)アンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラオクチルアンモニウムブロミド、テトラプロピルアンモニウムブロミド、3−(トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムブロミド、トリメチルプロピルアンモニウムブロミド、トリメチルステアリルアンモニウムブロミド、トリメチルビニルアンモニウムブロミド、バレタマートブロミド、アセチルコリンヨージド、アセチルチオコリンヨージド、ベンゾイルコリンヨージド、ベンゾイルチオコリンヨージド、ベンジルトリエチルアンモニウムヨージド、ブチリルコリンヨージド、ブチリルチオコリンヨージド、デカメトニウムヨージド、1,1−ジメチル−4−フェニルピペラジニウムヨージド、エチルトリメチルアンモニウムヨージド、エチルトリプロピルアンモニウムヨージド、(フェロセニルメチル)トリメチルアンモニウムヨージド、(2−ヒドロキシエチル)トリエチルアンモニウムヨージド、β−メチルコリンヨージド、O−β−ナフチルオキシカルボニルコリンヨージド、テトラアミルアンモニウムヨージド、テトラブチルアンモニウムヨージド、テトラエチルアンモニウムヨージド、テトラヘプチルアンモニウムヨージド、テトラヘキシルアンモニウムヨージド、テトラメチルアンモニウムヨージド、テトラオクチルアンモニウムヨージド、テトラプロピルアンモニウムヨージド、トリエチルフェニルアンモニウムヨージド、3−(トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムヨージド、トリメチルフェニルアンモニウムヨージド、トリメチル[2−[(トリメチルシリル)メチル]ベンジル]アンモニウムヨージド、ベンジルトリエチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、スフィンゴミエリン、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、3−(トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルフェニルアンモニウムヒドロキシド、トリス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムヒドロキシド、過塩素酸アセチルコリン、アミルトリエチルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、ベンジルトリエチルアンモニウムボロヒドリド、ジクロロヨウ素酸ベンジルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウムテトラクロロヨウ素酸塩、ベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド、無水ベタイン、ベタイン塩酸塩、重クロム酸ビス(テトラブチルアンモニウム)、ビス(テトラブチルアンモニウム)テトラシアノジフェノキノジメタニド、1−ブチル−1−メチルピロリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、L−カルニチン、3−[(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−1−プロパンスルホナート、重酒石酸コリン、1−シクロヘキシル−3−(2−モルホリノエチル)カルボジイミドメト−p−トルエンスルホナート、シクロヘキシルトリメチルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、安息香酸デナトニウム[ビトレックス]、ドデシルジメチル(3−スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド分子内塩、N−フルオロ−N’−(クロロメチル)トリエチレンジアミンビス(テトラフルオロボラート)、パルミチルスルホベタイン、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート、過塩素酸ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムテトラフルオロボラート、リン酸2−(メタクリロイルオキシ)エチル2−(トリメチルアンモニオ)エチル、N−(トリエチルアンモニオスルホニル)カルバミン酸メチル、1−メチル−1−プロピルピロリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、メチルトリオクチルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、メチルトリオクチルアンモニウム硫酸水素塩、メチル硫酸ネオスチグミン、オクタデシルジメチル(3−スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド分子内塩、プロピオニルコリンp−トルエンスルホナート、硝酸メチルスコポラミン、テトラブチルアンモニウムアセタート、テトラブチルアンモニウムアジド、テトラブチルアンモニウムビフルオリド、テトラブチルアンモニウムボロヒドリド、テトラブチルアンモニウムブロモジヨージド、テトラブチルアンモニウムジブロモアウラート
、テトラブチルアンモニウムジブロモクロリド、テトラブチルアンモニウムジブロモヨージド、テトラブチルアンモニウムジクロロアウラート、テトラブチルアンモニウムジクロロブロミド、テトラブチルアンモニウムジフルオロトリフェニルシリカート、テトラブチルアンモニウムジフルオロトリフェニルスズ、テトラブチルアンモニウム三フッ化二水素、テトラブチルアンモニウムジヨードアウラート、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート、テトラブチルアンモニウム硫酸水素塩、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、過レニウム酸テトラブチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムホスファート、テトラブチルアンモニウムp−ニトロフェノキシド、テトラブチルアンモニウムサリチラート、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボラート、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボラート、テトラブチルアンモニウムチオシアナート、テトラブチルアンモニウムトリブロミド、テトラブチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホナート、テトラブチルアンモニウムトリヨージド、3−(テトラデシルジメチルアンモニオ)プロパンスルホナート、テトラエチルアンモニウムボロヒドリド、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウムp−トルエンスルホナート、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボラート、テトラエチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホナート、テトラメチルアンモニウムアセタート、テトラメチルアンモニウムボロヒドリド、テトラメチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート、テトラメチルアンモニウム硫酸水素塩、過塩素酸テトラメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムp−トルエンスルホナート、テトラメチルアンモニウムスルファート、テトラメチルアンモニウムテトラフルオロボラート、テトラメチルアンモニウムトリアセトキシボロヒドリド、テトラプロピルアンモニウムペルルテナート、トリエチルメチルアンモニウムテトラフルオロボラート、トリメチルフェニルアンモニウムトリブロミド、N,N−ビス(3−D−グルコンアミドプロピル)コルアミド[BIGCHAP]、N,N−ビス(3−D−グルコンアミドプロピル)デオキシコルアミド[Deoxy−BIGCHAP]、NIKKOL BL−9EX[ポリオキシエチレン(9)ラウリルエーテル]、オクタノイル−N−メチルグルカミド[MEGA−8]、ノナノイル−N−メチルグルカミド[MEGA−9]、デカノイル−N−メチルグルカミド[MEGA−10]、ポリオキシエチレン(8)オクチルフェニルエーテル[Triton X−114]、ポリオキシエチレン(9)オクチルフェニルエーテル[NP−40]、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル[Triton X−100]、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウラート[Tween 20]、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノパルミタート[Tween 40]、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノステアラート[Tween 60]、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレアート[Tween 80]、ポリオキシエチレンソルビタントリオレアート[Tween 85]、ポリオキシエチレン(20)ソルビタントリオレアート、ポリオキシエチレン(23)ラウリルエーテル[Brij35]、ポリオキシエチレン(20)セチルエーテル[Brij58]、ドデシル−β−D−マルトピラノシド、ヘプチル−β−D−チオグルコピラニシド、オクチル−β−D−チオグルコピラニシド、ノニル−β−D−チオマルトシド、IGELPAL CA−630、Digitonin、Saponin,from Soybeans、3−[(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−2−ヒドロキシ−1−プロパンスルホナート[CHAPSO]、3−[(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−1−プロパンスルホナート[CHAPS]、ヘプタデカフルオロ−1−オクタンスルホン酸アンモニウム、ペンタデカフルオロオクタン酸アンモニウム、ヘプタデカフルオロオクタンスルホン酸、ヘプタデカフルオロ−1−オクタンスルホン酸リチウム、ペンタデカフルオロオクタン酸、ヘプタデカフルオロ−1−オクタンスルホン酸カリウム、3−(ヘキサデシルジメチルアンモニオ)プロパンスルホナート、コール酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、N−ラウロイルサルコシンナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、スルホコハク酸ビス(2−エチルヘキシル)ナトリウム、ドデセン−1LAS、5−スルホイソフタル酸ジメチルナトリウム、1−ドデカンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、1−ヘキサデカンスルホン酸ナトリウム、1−オクタデカンスルホン酸ナトリウム、1−ペンタデカンスルホン酸ナトリウム、1−テトラデカンスルホン酸ナトリウム、1−トリデカンスルホン酸ナトリウム、リン酸モノドデシルナトリウム、リン酸モノドデシルナトリウム(モノ、ジナトリウム混合物)、ドデシル硫酸ナトリウム、ヘキサデシル硫酸ナトリウム、ベンゼトニウムクロリド、ヘキサデシルピリジニウムクロリド、1−ドデシルピリジニウムクロリド、ヘキサデシルピリジニウムブロミド、ヘキサデシルピリジニウムクロリド、モノミリスチン、モノパルミチン、モノステアリン、ポリエチレングリコールモノステアラート、ポリエチレングリコールモノステアラート(パルミタート、ステアラート混合物)、ソルビタンモノラウラート[Span 20]、ソルビタンモノパルミタート[Span 40]、ソルビタンモノステアラート[Span 60]、ソルビタンモノオレアート[Span 80]、ソルビタンセスキオレアート[Span 83]、ソルビタントリオレアート[Span 85]、ジエチレングリコールモノドデシルエーテル、エチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリエチレングリコールモノセチルエーテル、ポリエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリエチレングリコールモノ−4−オクチルフェニルエーテル、テトラエチルグリコールモノドデシルエーテル、トリエチレングリコールモノドデシルエーテル等が挙げられる。反応条件として、例えば、実験化学講座(日本化学会編、丸善株式会社発行)、Organic Syntheses(A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)、Beilstein Handbook of Organic Chemistry(Beilstein−Institut fuer Literatur der Organischen Chemie、Springer−Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co.K)、Fiesers’ Reagents for Organic Synthesis(John Wiley & Sons,Inc.)等の文献若しくはSciFinder又はReaxys等のデータベースに挙げられている条件が使用可能である。
式(S−12)で表される化合物を塩基存在下、式(S−13)で表される化合物と反応させることにより式(S−14)で表される化合物を得ることができる。塩基としては製法1記載の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
また、各工程において必要に応じて精製を行うことができる。精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、分液処理等が挙げられる。精製剤を用いる場合、シリカゲル、アルミナ、活性炭、活性白土、セライト、ゼオライト、メソポーラスシリカ、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、備長炭、木炭、グラフェン、イオン交換樹脂、酸性白土、二酸化ケイ素、珪藻土、パーライト、セルロース、有機ポリマー、多孔質ゲル等が挙げられる。
(製法3)下記式(S−29)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(S−4)で表される化合物の一方の水酸基を保護基PGにより保護することによって、式(S−15)で表される化合物を得ることができる。保護基PGとしては、以降の反応において安定に当該水酸基を保護しうるものであれば特に制限は無いが、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている基が好ましい。保護基PGとして具体的には上記製法1記載の保護基が挙げられる。
式(S−15)で表される化合物を塩基存在下、式(S−16)で表される化合物と反応させることにより式(S−17)で表される化合物を得ることができる。ここで、Spとは一般式(I)で定義されたものと同一のものを表す。塩基、溶媒、必要に応じて相間移動触媒として、製法1記載のものを使用することができる。
式(S−17)で表される化合物の水酸基を保護基PGにより保護することによって、式(S−18)で表される化合物を得ることができる。保護基PGとしては、以降の反応において安定に当該水酸基を保護しうるものであれば特に制限は無いが、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている基が好ましい。保護基PGとして具体的にはメチル基、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、(フェニルジメチルシリル)メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、p−メトキシベンジルオキシメチル基、[(3,4−ジメトキシベンジル)オキシ]メチル基、p−ニトロベンジルオキシメチル基、o−ニトロベンジルオキシメチル基、[(R)−1−(2−ニトロフェニル)エトキシ]メチル基、(4−メトキシフェノキシ)メチル基、グアイアコールメチル基、[(p−フェニルフェニル)オキシ]メチル基、tert−ブトキシメチル基、4−ペンテニルオキシメチル基、シロキシメチル基、2−メトキシエトキシメチル基、2−シアノエトキシメチル基、ビス(2−クロロエトキシ)メチル基、2,2,2−トリクロロエトキシメチル基、2−(トリメチルシリル)エトキシメチル基、メントキシメチル基、O−ビス(2−アセトキシエトキシ)メチル基、テトラヒドロピラニル基、フルオラステトラヒドロピラニル基、3−ブロモテトラヒドロピラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、1−メトキシシクロヘキシル基、4−メトキシテトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル基、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル S,S−ジオキシド基、1−[(2−クロロ−4−メチル)フェニル]−4−メトキシ−4−ピペリジニル基、1−(2−フルオロフェニル)−4−メトキシ−4−ピペリジニル基、1−(4−クロロフェニル)−4−メトキシ−4−ピペリジニル基、1,4−ジオキサン−2−イル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオフラニル基、2,3,3a,4,5,6,7,7a−オクタヒドロ−7,8,8−トリメチル−4,7−メタノベンゾフラン−2−イル基、1−エトキシエチル基、1−(2−クロロエトキシ)エチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ブロモエチル基、1−[2−(トリメチルシリル)エトキシ]エチル基、1−メチル−1−メトキシエチル基、1−メチル−1−ベンジルオキシエチル基、1−メチル−1−ベンジルオキシ−2−フルオロエチル基、1−メチル−1−フェノキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1,1−ジアニシル−2,2,2−トリクロロエチル基、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−フェニルイソプロピル基、1−(2−シアノエトキシ)エチル基、2−トリメチルシリルエチル基、2−(ベンジルチオ)エチル基、2−(フェニルセレニル)エチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基、1−メチル−1’−シクロプロピルメチル基、アリル基、プレニル基、シンナミル基、2−フェナリル基、プロパルギル基、p−クロロフェニル基、p−メトキシフェニル基、p−ニトロフェニル基、2,4−ジニトロフェニル基、2,3,5,6−テトラフルオロ−4−(トリフルオロメチル)フェニル基、ベンジル基、p−メトキシベンジル基、3,4−ジメトキシベンジル基、2,6−ジメトキシベンジル基、o−ニトロベンジル基、p−ニトロベンジル基、ペンタジエニルニトロベンジル基、ペンタジエニルニトロピペロニル基、ハロベンジル基、2,6−ジクロロベンジル基、2,4−ジクロロベンジル基、2,6−ジフルオロベンジル基、p−シアノベンジル基、フルオラスベンジル基、4−フルオラスアルコキシベンジル基、トリメチルシリルキシル基、p−フェニルベンジル基、2−フェニル−2−プロピル基、p−アシルアミノベンジル基、p−アジドベンジル基、4−アジド−3−クロロベンジル基、2−トリフルオロメチルベンジル基、4−トリフルオロメチルベンジル基、p−(メチルスルフィニル)ベンジル基、p−シレタニルベンジル基、4−アセトキシベンジル基、4−(2−トリメチルシリル)エトキシメトキシベンジル基、2−ナフチルメチル基、2−ピコリル基、4−ピコリル基、3−メチル−2−ピコリル−N−オキシド基、2−キノリニルメチル基、6−メトキシ−2−(4−メチルフェニル)−4−キノリンメチル基、1−ピレニルメチル基、ジフェニルメチル基、4−メトキシジフェニルメチル基、4−フェニルジフェニルメチル基、p,p’−ジニトロベンズヒドリル基、5−ジベンゾスベリル基、トリフェニルメチル基、トリス(4−tert−ブチルフェニル)メチル基、α−ナフチルジフェニルメチル基、p−メトキシフェニルジフェニルメチル基、ジ(p−メトキシフェニル)フェニルメチル基、トリ(p−メトキシフェニル)メチル基、4−(4’−ブロモフェナシルオキシ)フェニルジフェニルメチル基、4,4’,4’’−トリス(4,5−ジクロロフタルイミドフェニル)メチル基、4,4’,4’’−トリス(レブリノイルオキシフェニル)メチル基、4,4’,4’’−トリス(ベンゾイルオキシフェニル)メチル基、4,4’−ジメトキシ−3’’−[N−(イミダゾリルメチル)]トリチル基、4,4’−ジメトキシ−3’’−[N−(イミダゾリルエチル)カルバモイル]トリチル基、ビス(4−メトキシフェニル)−1’−ピレニルメチル基、4−(17−テトラベンゾ[a,c,g,i]フルオレニルメチル)−4,4’’−ジメトキシトリチル基、9−アントリル基、9−(9−フェニル)キサンテニル基、9−フェニルチオキサンチル基、9−(9−フェニル−10−オキソ)アントリル基、1,3−ベンゾジチオラン−2−イル基、4,5−ビス(エトキシカルボニル)−[1,3]−ジオキソラン−2−イル基、ベンズイソチオアゾリル−S,S−ジオキシド基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、ジメチルテキシルシリル基、2−ノルボルニルジメチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリベンジルシリル基、トリ−p−キシリルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジ−tert−ブチルメチルシリル基、ビス(tert−ブチル)−1−ピレニルメトキシシリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基、(2−ヒドロキシスチリル)ジメチルシリル基、(2−ヒドロキシスチリル)ジイソプロピルシリル基、tert−ブチルメトキシフェニルシリル基、tert−ブトキシジフェニルシリル基、1,1,3,3−テトライソプロピル−3−[2−(トリフェニルメトキシ)エトキシ]ジシロキサン−1−イル基、フルオラスシリル基、ホルミル基、ベンゾイルホルミル基、アセチル基、クロロアセチル基、ジクロロアセチル基、トリクロロアセチル基、トリクロロアセトアミジル基、トリフルオロアセチル基、メトキシアセチル基、トリフェニルメトキシアセチル基、フェノキシアセチル基、p−クロロフェノキシアセチル基、フェニルアセチル基、p−P−フェニルアセチル基、ジフェニルアセチル基、3−フェニルプロピオニル基、ビスフルオラス鎖型プロパノイル基、4−ペンテノイル基、4−オキソペンタノイル基、4,4−(エチレンジチオ)ペンタノイル基、5−[3−ビス(4−メトキシフェニル)ヒドロキシメチルフェノキシ]ルブリノイル基、ピバロイル基、1−アダマントイル基、クロトニル基、4−メトキシクロトニル基、ベンゾイル基、p−フェニルベンゾイル基、2,4,6−トリメチルベンゾイル基、4−ブロモベンゾイル基、2,5−ジフルオロベンゾイル基、p−ニトロベンゾイル基、ピコリノイル基、ニコチノイル基、2−(アジドメチル)ベンゾイル基、4−アジドブチロイル基、(2−アジドメチル)フェニルアセチル基、2−{[(トリチルチオ)オキシ]メチル}ベンゾイル基、2−{[(4−メトキシトリチルチオ)オキシ]メチル}ベンゾイル基、2−{[メチル(トリチルチオ)アミノ]メチル}ベンゾイル基、2−{{[(4−メトキシトリチル)チオ]メチルアミノ}−メチル}ベンゾイル基、2−(アリルオキシ)フェニルアセチル基、2−(プレニルオキシメチル)ベンゾイル基、6−(ルブリニルオキシメチル)−3−メトキシ−2−ニトロベンゾイル基、6−(ルブリニルオキシメチル)−3−メトキシ−4−ニトロベンゾイル基、4−ベンジルオキシブチロイル基、4−トリアルキルシロキシブチロイル基、4−アセトキシ−2,2−ジメチルブチロイル基、2,2−ジメチル−4−ペンテノイル基、2−ヨードベンゾイル基、4−ニトロ−4−メチルペンタノイル基、o−(ジブロモメチル)ベンゾイル基、2−ホルミルベンゼンスルホニル基、4−(メチルチオメトキシ)ブチロイル基、2−(メチルチオメトキシメチル)ベンゾイル基、2−(クロロアセトキシメチル)ベンゾイル基、2−[(2−クロロアセトキシ)エチル]ベンゾイル基、2−[2−(ベンジルオキシ)エチル]ベンゾイル基、2−[2−(4−メトキシベンジルオキシ)エチル]ベンゾイル基、2,6−ジクロロ−4−メチルフェノキシアセチル基、2,6−ジクロロ−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノキシアセチル基、2,4−ビス(1,1−ジメチルプロピル)フェノキシアセチル基、クロロジフェニルアセチル基、イソブチロイル基、モノスクシノイル基、(E)−2−メチル−2−ブテノイル基、o−(メトキシカルボニル)ベンゾイル基、p−P−ベンゾイル基、α−ナフトイル基、ニトロイル基、アルキルN,N,N’,N’−テトラメチルホスホロジアミジル基、2−クロロベンゾイル基、アリルスルホニル基、メタンスルホニル基、ベンジルスルホニル基、トシル基、2−[(4−ニトロフェニル)エチル]スルホニル基、2−トリフルオロメチルスルホニル基、4−モノメトキシトリチルスルフェニル基、アルキル2,4−ジニトロフェニルスルフェニル基、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−3−オン−1−スルフィニル基、ボロニル基、ジメチルホスフィノチオイル基、メトキシカルボニル基、メトキシメトキシカルボニル基、9−フルオレニルメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブロモエトキシカルボニル基、2−(メチルチオメトキシ)エトキシカルボニル基、2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル基、1,1−ジメチル−2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル基、2−(トリメチルシリル)エトキシカルボニル基、2−[ジメチル(2−ナフチルメチル)シリル]エトキシカルボニル基、2−(フェニルスルホニル)エトキシカルボニル基、2−(トリフェニルホスフィノ)エトキシカルボニル基、cis−[4−[[(メトキシトリチル)スルフェニル]オキシ]テトライドフラン−3−イル]オキシ基、イソブチルオキシカルボニル基、tert−ブチルオキシカルボニル基、ビニルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、シンナミルオキシカルボニル基、プロパルギルオキシカルボニル基、p−クロロフェニルオキシカルボニル基、p−ニトロフェニルオキシカルボニル基、4−エトキシ−1−ナフトキシカルボニル基、6−ブロモ−7−ヒドロキシクマリン−4−イルメトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、o−ニトロベンジルオキシカルボニル基、p−ニトロベンジルオキシカルボニル基、p−メトキシベンジルオキシカルボニル基、3,4−ジメトキシベンジルオキシカルボニル基、アントラキノン−2−イルメトキシカルボニル基、2−ダンシルエトキシカルボニル基、2−(4−ニトロフェニル)エトキシカルボニル基、2−(2,4−ジニトロフェニル)エトキシカルボニル基、2−(2−ニトロフェニル)プロピルオキシカルボニル基、2−(3,4−メチレンジオキシ−6−ニトロフェニル)プロピルオキシカルボニル基、2−シアノ
−1−フェニルエトキシカルボニル基、2−(2−ピリジル)アミノ−1−フェニルエトキシカルボニル基、2−[N−メチル−N−(2−ピリジル)]アミノ−1−フェニルエトキシカルボニル基、フェナシルオキシカルボニル基、3’,5’−ジメトキシベンゾインオキシカルボニル基、ベンジルチオキシカルボニル基、ジメチルチオカルボニル基、N−フェニルアミノカルボニル基、N−メチル−N−(o−ニトロフェニル)アミノカルボニル基が挙げられる。
式(S−18)で表される化合物をグリニャール試薬へと誘導し、ホウ酸トリメチルと反応させホウ酸エステルとした後、塩酸で加水分解することにより式(S−19)で表される化合物を得ることができる。ホウ酸トリメチルの代わりに製法1記載のホウ素化合物を使用しても良い。得られたホウ酸エステルを加水分解しても良く、加水分解せずに次の反応へ用いても良い。加水分解する場合、酸としては例えば製法1記載のものが使用可能である。また、ホウ酸エステルを合成する際、金属触媒下、芳香族ハロゲン化物をジボロンと反応させる方法を用いても良い。金属触媒、芳香族ハロゲン化物及びジボロンとしては製法1記載のものが使用可能である。
式(S−19)で表される化合物を式(S−20)で表される化合物と反応させることにより式(S−21)で表される化合物を得ることができる。例えば金属触媒及び塩基存在下、クロスカップリングさせる方法が効率的である。金属触媒、塩基としては、例えば製法1記載のものが使用可能である。
式(S−21)で表される化合物を塩基存在下、式(S−22)で表される化合物と反応させることにより式(S−23)で表される化合物を得ることができる。ここで、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を表す。塩基としては製法1記載の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
式(S−23)で表される化合物の保護基PGを脱保護することによって、式(S−24)で表される化合物を得ることができる。脱保護の方法としては、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている方法が好ましい。
式(S−24)で表される化合物を塩基存在下、式(S−25)で表される化合物と反応させることにより式(S−26)で表される化合物を得ることができる。塩基としては製法1記載の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
式(S−26)で表される化合物の保護基PGを脱保護することによって、式(S−27)で表される化合物を得ることができる。脱保護の方法としては、例えばGREENE’S PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIG SYNTHESIS((Fourth Edition)、PETER G.M.WUTS、THEODORA W.GREENE共著、A John Wiley & Sons,Inc.,Publication)に挙げられている方法が好ましい。
式(S−27)で表される化合物を塩基存在下、式(S−28)で表される化合物と反応させることにより式(S−29)で表される化合物を得ることができる。塩基としては製法1記載の塩基を用いることができるが、収率の観点から第2級アミン、第3級アミン又は芳香族アミンが好ましく、第3級アミン又は芳香族アミンがより好ましい。
また、各工程において必要に応じて精製を行うことができる。精製方法としてはクロマトグラフィー、再結晶、蒸留、昇華、再沈殿、吸着、分液処理等が挙げられる。精製剤を用いる場合、シリカゲル、アルミナ、活性炭、活性白土、セライト、ゼオライト、メソポーラスシリカ、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、備長炭、木炭、グラフェン、イオン交換樹脂、酸性白土、二酸化ケイ素、珪藻土、パーライト、セルロース、有機ポリマー、多孔質ゲル等が挙げられる。
本願発明の液晶組成物は、本願発明の一般式(I)で表される重合性化合物を一種以上用いる以外に、任意の範囲で他の化合物を添加しても構わない。具体的に以下示すと、一般式(II−1)、一般式(II−2)
Figure 2014196265
(式中R、R、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置換されていても良く、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置換されても良く、A、A、A、A、A及びAは各々独立して、
(a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b)1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられてもよい)及び、
(c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基(a)、基(b)又は基(c)に含まれる水素原子はそれぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子で置換されていても良く、Z、Z、Z、Z、Z及びZは各々独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−又は−C≡C−を表し、A、A、A、A、A、A、Z、Z、Z、Z、Z及び/又はZが複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、L、L、L、L及びLは各々独立して水素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、フッ素原子又は塩素原子を表すが、L及びLが同時に水素原子を表すことは無く、L、L及びLが同時に水素原子を表すことは無く、m、m、m及びmは各々独立して、0、1、2又は3を表すが、m+m及びm+mは4以下である。一般式(II−1)においては、一般式(II−2)で表される化合物を除く。)で表される化合物。
一般式(II−1)及び一般式(II−2)で表される化合物としては、具体的には式(ii−1)から式(ii−29)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
(式中、alkylは炭素原子数1から10のアルキル基、alkenylは炭素原子数2から10のアルケニル基を表す。)で表される化合物が好ましい。
一般式(III−1)及び一般式(III−2)
Figure 2014196265
(式中、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置換されても良く、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置換されても良く、A10、A11、A12、A13、A14及びA15は各々独立して、
(a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b)1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられてもよい)、3−フルオロ−1,4−フェニレン基、3,5−ジフルオロ−1,4−フェニレン基及び、
(c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基(a)、基(b)又は基(c)に含まれる水素原子はそれぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子で置換されていても良く、Z、Z10、Z11、Z12、Z13及びZ14は各々独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−又は−C≡C−を表し、A11、A12、A14、A15、Z、Z11、Z12及び/又はZ14が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、L、L、L、L及びL10は各々独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Y及びYは各々独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基又はジフルオロメトキシ基を表し、L、L又はYのうち少なくともひとつはフッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、又はジフルオロメトキシ基を表すか、A10又はA12に含まれる水素原子のうち少なくともひとつはシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子を表し、L、L、L10又はYのうち少なくともひとつはフッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ジフルオロメトキシ基を表すか、A13、A14又はA15に含まれる水素原子のうち少なくともひとつはシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子を表し、m、m、m10及びm11は各々独立して、0、1又は2を表す。一般式(III−1)においては、一般式(III−2)で表される化合物を除く。)で表される化合物。
一般式(III−1)及び一般式(III−2)で表される化合物としては、具体的には式(III−1−1)から式(III−1−11)
Figure 2014196265
(式中、Rは炭素原子数1から10のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数2から10のアルケニル基又はアルケニルオキシ基を表し、X31〜X38はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Z31はフッ素原子、トリフオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表す。)
Figure 2014196265
(式中、R10は炭素原子数1から10のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数2から10のアルケニル基又はアルケニルオキシ基を表し、X31〜X38はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Z31はフッ素原子、トリフオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表す。)で表される化合物が好ましく、さらに具体的には式(iii−1)から式(iii−32)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
(式中、alkylは炭素原子数1から10のアルキル基、alkenylは炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、Yは水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基又はジフルオロメトキシ基を表すが水素原子、フッ素原子、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基を表す場合が好ましい。)で表される化合物を挙げることができる。
一般式(IV)
Figure 2014196265
(式中、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表すが、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は酸素原子又は硫黄原子に置き換えられても良く、またこれらの基中に存在する水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置き換えられても良く、A16、A17及びA18は各々独立して、
(a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、(b)1,4−フェニレン基(1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられても良い。)、3−フルオロ−1,4−フェニレン基及び3,5−ジフルオロ−1,4−フェニレン基並びに
(c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、m12は0又は1を表し、Z15及びZ16は各々独立して単結合、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−、−CFCF−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CH=N−、−N=CH−、−CH=N−N=CH−又は−C≡C−を表し、Z16及び/又はA18が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良い。一般式(IV)においては、一般式(II−1)、一般式(II−2)、一般式(III−1)、及び、一般式(III−2)で表される化合物を除く。)で表される化合物。
一般式(IV)で表される化合物としては、具体的には式(iv−1)から式(iv−13)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
(式中、alkylは炭素原子数1から10のアルキル基、alkenylは炭素原子数2から10のアルケニル基を表す。)で表される化合物が好ましい。
液晶組成物は一般式(IV)で表される化合物、一般式(II−1)及び一般式(II−2)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物又は一般式(III−1)及び一般式(III−2)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物を少なくとも1つ含有している場合が好ましく、一般式(IV)で表される化合物を一種又は二種以上を含有し、更に一般式(II−1)及び一般式(II−2)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物を一種又は二種以上を含有する場合若しくは一般式(IV)で表される化合物を一種又は二種以上を含有し、更に一般式(III−1)及び一般式(III−2)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物を一種又は二種以上を含有する場合がより好ましい。一般式(IV)で表される各々の化合物の含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して2質量%が好ましく、3質量%がより好ましく、5質量%がより好ましく、6質量%がより好ましく、上限値は40質量%が好ましく、30質量%がより好ましく、25質量%がより好ましく、20質量%がより好ましい。一般式(IV)で表される各々の化合物の総含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して5質量%が好ましく、7質量%がより好ましく、10質量%がより好ましく、15質量%がより好ましく、上限値は95質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、85質量%がより好ましく、80質量%がより好ましい。一般式(II−1)及び一般式(II−2)で表される各々の化合物の含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して2質量%が好ましく、3質量%がより好ましく、5質量%がより好ましく、6質量%がより好ましく、上限値は40質量%が好ましく、30質量%がより好ましく、25質量%がより好ましく、20質量%がより好ましい。一般式(II−1)及び一般式(II−2)で表される各々の化合物の総含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して5質量%が好ましく、7質量%がより好ましく、10質量%がより好ましく、15質量%がより好ましく、上限値は95質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、85質量%がより好ましく、80質量%がより好ましい。一般式(III−1)及び一般式(III−2)で表される各々の化合物の含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して2質量%が好ましく、3質量%がより好ましく、5質量%がより好ましく、6質量%がより好ましく、上限値は40質量%が好ましく、30質量%がより好ましく、25質量%がより好ましく、20質量%がより好ましい。一般式(III−1)及び一般式(III−2)で表される各々の化合物の総含有量の下限値は、本願発明の液晶組成物の総量に対して5質量%が好ましく、7質量%がより好ましく、10質量%がより好ましく、15質量%がより好ましく、上限値は95質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、85質量%がより好ましく、80質量%がより好ましい。
本願発明の液晶組成物は、少なくとも1種又は2種以上の一般式(I)で表される重合性化合物を含有する以外に、任意の範囲で他の重合性化合物を含有しても良い。他の重合性化合物として、例えば下記一般式(V−1)から式(V−10)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
(式中、P及びPは一般式(I)においてPとして定義されたものと同一なものを表し、Sp及びSpは一般式(I)においてSpとして定義されたものと同一なものを表し、rは0から4の整数を表し、sは0から3の整数を表し、R、R、Z、Z及びLは一般式(I)に定義されたものと同一なものを表す。)が好ましい。
表示素子に使用される2枚の基板はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド(ITO)をスパッタリングすることにより得ることができる。
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法、又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を各色について行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、TFT、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが1〜100μmとなるように調整するのが好ましい。1.5から10μmが更に好ましく、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δnとセル厚dとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。2枚の基板間にPS(ポリマー安定化)型又はPSA(ポリマー維持配向)型液晶表示素子用液晶組成物を狭持させるに方法は、真空注入法又は液晶滴下(ODF)法等を用いることができる。
重合性化合物を重合させる方法としては、迅速な重合の進行が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、液晶組成物を2枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、重合性化合物含有液晶組成物に交流を印加しながら紫外線露光することが好ましい。印加する交流は、周波数10Hzから10kHzの交流が好ましく、周波数60Hzから10kHzがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。MVAモードの液晶表示素子においては、配向安定性およびコントラストの観点からプレチルト角を80度から89度に制御することが好ましい。
照射時の温度は、本願発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には15℃から60℃での温度で重合させることが最も好ましい。紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、0.1mW/cmから100W/cmが好ましく、2mW/cmから80W/cmがより好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、10mJ/cmから10000mJ/cmが好ましく、100mJ/cmから7000mJ/cmがより好ましい。紫外線を照射する際に、強度を変化させても良い。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、10秒から600秒が好ましい。
また重合によって得られた本発明の液晶表示素子は、初期の特性変化を軽減し、安定的な特性発現を図ることを目的として熱処理を施すこともできる。熱処理の温度は50℃から250℃の範囲で、また熱処理時間は30秒から12時間の範囲が好ましい。
本願発明に使用される重合性化合物は、重合後に液晶材料の配向性を制御し、その配向状態を長期に渡って保持する必要がある。このため、液晶の配向規制力と硬化物の機械強度が要求される。また、硬化後に未硬化の重合性化合物が残留したり、多量の重合開始剤が残留したりすると表示不良を惹き起こすことから、少量の重合開始剤若しくは重合開始剤を使用しなくとも重合が進行することが求められる。
重合性官能基を有する化合物であって、液晶性を示さない化合物を添加することもできる。このような化合物としては、通常、この技術分野で高分子形成性モノマーあるいは高分子形成性オリゴマーとして認識されるものであれば特に制限なく使用することができる。しかし、重合性化合物を硬化した後に液晶層は液晶相を示さなければならない。このため非重合性液晶組成物を添加する場合、その添加量は液晶性を呈するように調整する必要がある。重合性化合物は少なくとも1種を含有するが、1種から5種含有することが好ましく、1種〜3種含有することがより好ましい。また、重合性化合物の含有率は、少ないと液晶分子に対する配向規制力が弱くなり、多すぎると重合時の必要エネルギーが上昇し、重合せず残存してしまう重合性化合物の量が増してしまうため、下限値は0.01質量%であることが好ましく、0.03質量%であることがより好ましく、上限値は2.0質量%であることが好ましく、1.0質量%であることがより好ましい。
また、一般式(I)で表される化合物は光重合開始剤を使用しなくても重合させることが可能であるが、目的により光重合開始剤を添加しても構わない。その場合は光重合開始剤の濃度は、一般式(I)で表される化合物に対し0.1質量%から10質量%が好ましく、0.2質量%から10質量%がより好ましく、0.4質量%から5質量%がさらに好ましい。光重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。熱重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキシド等が挙げられる。また、1種類の光重合開始剤を用いても良く、2種類以上の光重合開始剤を併用して用いても良い。
光重合開始剤としては、具体的には2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(IRGACURE 651)、1−ヒドロキシシクロヘキシル フェニル ケトン(IRGACURE 184)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン(DAROCUR 1173)、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(IRGACURE 2959)、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオニル)ベンジル]フェニル}−2−メチルプロパン−1−オン(IRGACURE 127)、フェニルグリオキシル酸メチル(DAROCUR MBF)、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン(IRGACURE 907)、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−1−ブタノン(IRGACURE 369)、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン(IRGACURE 379EG)、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(LUCIRIN TPO)、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド(IRGACURE 819)、IRGACURE 819DW、ビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム(IRGACURE 784)、安息香酸[1−[4−(フェニルチオ)ベンゾイル]ヘプチリデン]アミノ(IRGACURE OXE 01)、酢酸1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エチリデンアミノ(IRGACURE OXE 02)、IRGACURE 754、IRGACURE 500、IRGACURE 250、IRGACURE 270、アセトフェノン、p−アニシル、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾフェノン、2−ベンゾイル安息香酸、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、ベンゾイン メチル エーテル、ベンゾイン イソプロピル エーテル、ベンゾイン イソブチル エーテル、ベンゾイン エチル エーテル、4−ベンゾイル安息香酸、2−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,4−ジエチルチオキサンテン−9−オン、2−エチルアントラキノン、2−イソニトロソプロピオフェノン、2−フェニル−2−(p−トルエンスルホニルオキシ)アセトフェノン、2−(1,3−ベンゾジオキソール−5−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、4−ベンゾイル 4’−メチルジフェニル スルフィド、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロホスファート、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム トリフルオロメタンスルホナート、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、(±)−カンファーキノン、2−クロロベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、2−クロロチアキサントン、ジベンゾスベロン、2−(3,4−ジメトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセナート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスファート、ジフェニルヨードニウム トリフルオロメタンスルホナート、エチル フェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィナート、9−フルオレノン、2−[2−(フラン−2−イル)ビニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、2−イソプロピルチオキサントン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、10−メチル−9(10H)−アクリドン、2−[2−(5−メチルフラン−2−イル)ビニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−メチル−4’−メチルチオ−2−モルホリノプロピオフェノン、ニフェジピン、2−ピリジル トリブロモメチル スルホン、テトラメチルチウラム ジスルフィド、テトラメチルチウラム モノスルフィド、トリブロモメチル フェニル スルホン、トリフェニルスルホニウム テトラフルオロボレート、トリ−p−トリルスルホニウム ヘキサフルオロホスファート、トリ−p−トリルスルホニウム トリフルオロメタンスルホナート等が好ましい。
また、本発明の液晶組成物には、その保存安定性を向上させるために、安定剤を添加することもできる。使用できる安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β−ナフチルアミン類、β−ナフトール類、ニトロソ化合物等が挙げられる。安定剤を使用する場合の添加量は、組成物に対して0.005質量%から1質量%の範囲が好ましく、0.02質量%から0.5質量%がより好ましく、0.03質量%から0.1質量%がさらに好ましい。また、1種類の安定剤を用いても良く、2種類以上の安定剤を併用して用いても良い。
安定剤としては、具体的には式(VI−1)から式(VI−36)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
で表される化合物が好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を更に記述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は『質量%』を意味する。
(実施例1)式(I−1)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
フラスコに式(I−1a)で表される化合物20.0g(0.12モル)及びp−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩2.91g(0.012モル)を加えジクロロメタンに溶解させた。氷冷しながら3,4−ジヒドロ−2H−ピラン12.6g(0.15モル)を滴下した。室温で6時間撹拌した後、重曹水及び食塩水で洗浄し溶媒を留去することにより式(I−1b)で表される化合物29.4g(0.11モル)を得た。ここでTHPとはテトラヒドロピラニル基を表す。
窒素置換した反応容器にマグネシウム3.62g(0.15モル)及びテトラヒドロフラン6mLを加えた。式(I−1b)で表される化合物29.4g(0.11モル)のテトラヒドロフラン溶液を徐々に加えグリニャール試薬を調製した。ホウ酸トリメチル17.8g(0.17モル)のテトラヒドロフラン溶液を滴下し3時間撹拌した。10%塩酸を滴下し反応液を酸性とした。食塩水で洗浄した後、溶媒を留去することにより式(I−1c)で表される化合物24.3g(0.10モル)を得た。
窒素置換した反応容器に式(I−1c)で表される化合物24.3g(0.10モル)、4−ブロモレソルシノール19.3g(0.10モル)及び炭酸カリウム21.1g(0.15モル)を加え、エタノール120mLに懸濁させた。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)3.53g(3.1ミリモル)を加え、10時間加熱還流させた。塩化アンモニウム水溶液を加え中和した後、トルエンを加え、食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い、式(I−1d)で表される化合物24.8g(0.087モル)を得た。
フラスコに式(I−1d)で表される化合物24.8g(0.087モル)、トリエチルアミン(EtN)11.4g(0.11モル)を加え、テトラヒドロフラン100mLに溶解させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル21.7g(0.21モル)のテトラヒドロフラン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、10%塩酸を加え室温で5時間撹拌した。溶媒を留去した後、ジクロロメタンに溶解させた。食塩水で洗浄することにより式(I−1f)で表される化合物27.8g(0.082モル)を得た。
フラスコに式(I−1f)で表される化合物27.8g(0.082モル)、トリエチルアミン10.8g(0.11モル)を加え、ジクロロメタン120mLに溶解させた。氷冷しながら塩化アクリロイル9.68g(0.11モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、5%塩酸、飽和重曹水、食塩水で順次洗浄を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、目的の式(I−1)で表される化合物22.5gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:392
HRMS:392.13
(実施例2)式(I−2)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
フラスコに式(I−1f)で表される化合物10.0g(0.030モル)、トリエチルアミン3.89g(0.38モル)を加え、ジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル4.02g(0.38モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、5%塩酸、飽和重曹水、食塩水で順次洗浄を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、目的の式(I−2)で表される化合物8.51gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:406
HRMS:406.14
(実施例3)式(I−3)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(I−1a)で表される化合物を式(I−3a)で表される化合物に、塩化メタクリロイルを塩化アクリロイルに及び塩化アクリロイルを塩化メタクリロイルに置き換えた以外は実施例1と同様の方法によって式(I−3)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:428
HRMS:428.13
(実施例4)式(I−4)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
塩化アクリロイルを塩化メタクリロイルに及び塩化メタクリロイルを塩化アクリロイルに置き換えた以外は実施例3と同様の方法によって式(I−4)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:442
HRMS:442.14
(実施例5)式(I−5)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(I−1a)で表される化合物を式(I−5a)で表される化合物に置き換えた以外は実施例1と同様の方法によって式(I−5)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:468
HRMS:468.16
(実施例6)式(I−6)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(I−5f)で表される化合物を実施例1と同様の方法でトリエチルアミン存在下塩化メタクリロイルと反応させることにより式(I−6)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
H NMR(CDCl)δ 1.92(s,3H),2.08(s,3H),2.09(s,3H),5.65(m,1H),5.79(m,2H),6.19(m,1H),6.38(m,2H),7.09(d,1H),7.15(dd,1H),7.21(m,2H),7.49(m,3H),7.60(m,2H),7.64(m,2H)ppm.
13C NMR(CDCl)δ 18.3,18.4,18.4,116.6,119.5,121.9,126.9,127.4,127.7,127.7,128.0,129.4,131.1,131.8,135.3,135.5,135.7,135.8,138.2,139.3,148.1,150.4,150.4,165.3,165.5,165.9ppm.
LRMS:482
HRMS:482.17
(実施例7)式(I−7)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
式(I−1a)で表される化合物を式(I−7a)で表される化合物に置き換えた以外は実施例1と同様の方法によって式(I−7)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,810,750,690cm−1
LRMS:420
HRMS:420.16
(実施例8)式(I−8)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
フラスコに式(I−8a)で表される化合物7.00g(0.035モル)、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩0.44g(1.74ミリモル)を加えジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら3,4−ジヒドロ−2H−ピラン3.81g(0.045モル)を滴下した。室温で6時間撹拌した後、飽和重曹水及び食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い式(I−8b)で表される化合物9.73g(0.034モル)を得た。
窒素置換した反応容器に3−ベンジルオキシプロピルトリフェニルホスホニウムブロミド22.2g(0.045モル)を加えテトラヒドロフラン60mLに懸濁させた。−30℃に冷却し、カリウムtert−ブトキシド(BuOK)5.08g(0.045モル)を加えた。1時間撹拌した後、式(I−8b)で表される化合物9.73g(0.034モル)のテトラヒドロフラン溶液を滴下した。室温で3時間撹拌した後、溶媒を留去した。ヘキサンを加え析出物を濾別し、母液をカラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製することにより式(I−8c)で表される化合物12.4g(0.030モル)を得た。
フラスコに式(I−8c)で表される化合物12.4g(0.030モル)を加え、テトラヒドロフラン30mL及びメタノール30mLに溶解させた。濃塩酸1mLを加え室温で7時間撹拌した。溶媒を留去しトルエンに再溶解させ、食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製することにより式(I−8d)で表される化合物9.60g(0.029モル)を得た。
窒素置換した反応容器に式(I−8d)で表される化合物9.60g(0.029モル)、式(I−1c)で表される化合物6.88g(0.029モル)、炭酸カリウム5.97g(0.043モル)を加え、テトラヒドロフラン50mL及び水50mLに溶解させた。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)1.66g(1.44ミリモル)を加え、7時間加熱還流させた。トルエンを加え、飽和塩化アンモニウム水溶液及び食塩水で洗浄を行い、カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行うことにより式(I−1c)で表される化合物9.42g(0.022モル)を得た。
オートクレーブに式(I−1c)で表される化合物9.42g(0.022モル)、5%パラジウムカーボン(Pd/C)0.94gを加えテトラヒドロフラン50mLに懸濁させた。水素圧5気圧、6時間50℃で加熱撹拌した。カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い式(I−8f)で表される化合物7.42g(0.022モル)を得た。
反応容器に式(I−8f)で表される化合物7.42g(0.022モル)、トリエチルアミン5.12g(0.051モル)を加え、ジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル5.06g(0.048モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、飽和塩化アンモニウム水溶液及び食塩水で洗浄し、カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い式(I−8g)で表される化合物9.23g(0.019モル)を得た。
フラスコに式(I−8g)で表される化合物9.23g(0.019モル)を加えテトラヒドロフラン30mL及びメタノール30mLに溶解させた。濃塩酸1mLを加え室温で6時間撹拌した。溶媒を留去した後、トルエンに再溶解させ食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶により精製を行い式(I−8h)で表される化合物7.38g(0.019モル)を得た。
反応容器に式(I−8h)で表される化合物7.38g(0.019モル)、トリエチルアミン2.84g(0.028モル)を加えジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら塩化アクリロイル2.20g(0.024モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で5時間撹拌した後、5%塩酸、飽和重曹水及び食塩水で順次洗浄し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶により精製を行い目的の式(I−8)で表される化合物5.87gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,810,750,690cm−1
LRMS:448
HRMS:448.19
(実施例9)式(I−9)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
フラスコに式(I−9a)で表される化合物10.0g(0.14モル)、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩1.79g(7.1ミリモル)を加えジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら3,4−ジヒドロ−2H−ピラン15.6g(0.19モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、飽和重曹水及び食塩水で洗浄した。溶媒を留去することにより式(I−9b)で表される化合物21.8g(0.14モル)を得た。
反応容器に式(I−9b)で表される化合物21.8g(0.14モル)、式(I−9c)で表される化合物17.8g(0.071モル)を加え、トリエチルアミン30mL及びN,N−ジメチルホルムアミド90mLに溶解させた。不活性雰囲気とした後、ヨウ化銅(I)0.54g(2.8ミリモル)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)1.63g(1.4ミリモル)を加え、90℃で9時間加熱撹拌した。トルエンを加え飽和塩化アンモニウム水溶液、食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い、式(I−9d)で表される化合物18.3g(0.046モル)を得た。
オートクレーブに式(I−9d)で表される化合物18.3g(0.046モル)を加えテトラヒドロフラン100mLに溶解させた。5%Pd/C1.8gを加え水素圧5気圧で8時間反応させた。触媒を濾過した後、溶媒を留去しカラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い式(I−9e)で表される化合物18.3g(0.045モル)を得た。
フラスコに式(I−9e)で表される化合物18.3g(0.045モル)、ピリジン4.63g(0.058モル)を加えジクロロメタン80mLに溶解させた。氷冷しながらトリフルオロメタンスルホン酸無水物16.5g(0.058モル)を滴下した。室温で6時間撹拌した後、食塩水で洗浄し、カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い、式(I−9f)で表される化合物23.0g(0.043モル)を得た。
フラスコに式(I−9f)で表される化合物23.0g(0.043モル)を加えテトラヒドロフラン50mL及びメタノール50mLに溶解させた。濃塩酸1mLを加え室温で7時間撹拌した。溶媒を留去し酢酸エチルに再溶解させ食塩水で洗浄した後、溶媒を留去することにより式(I−9g)で表される化合物15.5g(0.042モル)を得た。
反応容器に式(I−9g)で表される化合物15.5g(0.042モル)、式(I−1c)で表される化合物10.0g(0.042モル)、炭酸カリウム8.68g(0.063モル)を加えた。テトラヒドロフラン100mL及び水100mLを加え不活性雰囲気とした後、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)2.42g(2.1ミリモル)を加え、7時間加熱還流させた。トルエンを加え、食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(アルミナ)により精製を行い、式(I−9h)で表される化合物12.5g(0.031モル)を得た。
反応容器に式(I−9h)で表される化合物12.5g(0.031モル)、トリエチルアミン7.21g(0.071モル)を加えジクロロメタン80mLに溶解させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル7.13g(0.068モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で5時間撹拌した後、飽和塩化アンモニウム水溶液及び食塩水で洗浄し、溶媒を留去することにより式(I−9i)で表される化合物15.7g(0.029モル)を得た。
フラスコに式(I−9i)で表される化合物15.7g(0.029モル)を加えテトラヒドロフラン50mL及びメタノール50mLに溶解させた。濃塩酸1mLを加え室温で7時間撹拌した。溶媒を留去し酢酸エチルに再溶解させ食塩水で洗浄した後、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行うことにより式(I−9j)で表される化合物9.82g(0.022モル)を得た。
反応容器に式(I−9j)で表される化合物9.82g(0.022モル)、トリエチルアミン2.87g(0.028モル)を加えジクロロメタン100mLに溶解させた。氷冷しながら塩化アクリロイル2.37g(0.026モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で5時間撹拌した後、5%塩酸及び食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行うことにより、目的の式(I−9)で表される化合物7.14gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,750,690cm−1
LRMS:504
HRMS:504.25
(実施例10)式(I−10)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
塩化アクリロイルを塩化メタクリロイルに置き換えた以外は実施例4と同様の方法によって式(I−10)で表される化合物を得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,810,750,690cm−1
H NMR(CDCl)δ 1.87(s,3H),2.08(s,3H),2.11(s,3H),5.60(m,1H),5.81(m,2H),6.15(m,1H),6.39(m,1H),6.42(m,1H),7.12(d,1H),7.17(dd,1H),7.28(dd,1H),7.54(d,1H),7.56(dd,1H),7.61(d,1H),7.81(d,1H),7.86(d,1H),7.89(d,1H)ppm.
13C NMR(CDCl)δ 18.3,18.4,18.5,116.7,118.4,119.6,121.6,127.5,127.5,127.7,127.8,127.9,129.6,131.2,131.4,132.1,132.9,134.2,135.2,135.6,135.8,148.3,148.8,150.5,165.3,165.5,166.1ppm.

LRMS:456
HRMS:456.16
(実施例11)式(I−11)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
フラスコに式(I−1a)で表される化合物10.0g(0.058モル)、3−クロロプロパノール7.10g(0.075モル)、炭酸カリウム11.99g(0.087モル)、エタノール100mLを加え、5日間加熱還流させた。濾過した後、溶媒を留去しトルエンに再溶解させた。食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い、式(I−11a)で表される化合物10.7g(0.046モル)を得た。
反応容器を窒素置換した後、式(I−11a)で表される化合物10.7g(0.046モル)、トリメチルシリルアセチレン6.82g(0.069モル)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.54g(46.3ミリモル)、ヨウ化銅(I)0.18g(92.6ミリモル)、トリエチルアミン20mL及びN,N−ジメチルホルムアミド60mLを加え、90℃で7時間加熱した。トルエン200mL及び水200mLを加え分液処理した。有機層を食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い、式(I−11b)で表される化合物8.51g(0.034モル)を得た。
反応容器に式(I−11b)で表される化合物8.51g(0.034モル)、炭酸カリウム7.10g(0.051モル)を加え、メタノール50mLに懸濁させた。室温で8時間撹拌した後、濾過した。溶媒を留去しカラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行うことにより式(I−11c)で表される化合物5.75g(0.033モル)を得た。
フラスコに4−ブロモレソルシノール10.0g(0.053モル)、3−クロロプロパノール13.0g(0.14モル)、炭酸カリウム21.9g(0.16モル)、エタノール100mLを加え、8日間加熱還流させた。濾過した後、溶媒を留去しトルエンに再溶解させた。食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い、式(I−11d)で表される化合物13.7g(0.045モル)を得た。
反応容器を窒素置換した後、式(I−11d)で表される化合物10.1g(0.033モル)、式(I−11c)で表される化合物5.75g(0.033モル)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.38g(33.0ミリモル)、ヨウ化銅(I)0.13g(66.0ミリモル)、トリエチルアミン20mL及びN,N−ジメチルホルムアミド60mLを加え、90℃で10時間加熱した。トルエン200mL及び水200mLを加え分液処理した。有機層を食塩水で洗浄した後、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い、式(I−11e)で表される化合物9.25g(0.023モル)を得た。
フラスコに式(I−11e)で表される化合物9.25g(0.023モル)、トリエチルアミン8.18g(0.081モル)を加え、ジクロロメタン80mLに溶解させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル8.45g(0.081モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、5%塩酸、飽和重曹水、食塩水で順次洗浄を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、目的の式(I−11)で表される化合物9.79gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,810,750,690cm−1
LRMS:604
HRMS:604.27
(実施例12)式(I−12)で表される化合物の製造
Figure 2014196265
ディーンスターク装置を備えたフラスコに式(I−12a)で表される化合物10.0g(0.065モル)、エタノール100mL、濃硫酸1mLを加え、反応液を除去しながらエタノールを追加しながら10時間加熱還流を行った。溶媒を留去し酢酸エチルに再溶解させ、食塩水で洗浄した。溶媒を留去することにより式(I−12b)で表される化合物11.5g(0.063モル)を得た。
フラスコに式(I−12b)で表される化合物11.5g(0.063モル)、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩0.79g(3.1ミリモル)を加えジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら3,4−ジヒドロ−2H−ピラン6.35g(0.076モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、飽和重曹水及び食塩水で洗浄した。溶媒を留去することにより式(I−12c)で表される化合物21.4g(0.061モル)を得た。
フラスコに式(I−12c)で表される化合物21.4g(0.061モル)を加えメタノール100mL及び25%水酸化ナトリウム水溶液19.5gを加え、2時間加熱還流させた。10%塩酸を徐々に加え中和した後、酢酸エチルで抽出した。溶媒を留去することにより式(I−12d)で表される化合物19.3g(0.060モル)を得た。
フラスコに式(I−12e)で表される化合物10.0g(0.062モル)、ベンジルクロリド9.48g(0.075モル)、炭酸カリウム12.9g(0.094モル)を加えN,N−ジメチルホルムアミド50mLに懸濁させた。90℃で9時間加熱した後、トルエン及び水を加え分液処理した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い式(I−12f)で表される化合物10.6g(0.042モル)を得た。
フラスコに式(I−12f)で表される化合物10.6g(0.042モル)、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩0.53g(2.1ミリモル)を加えジクロロメタン50mLに溶解させた。氷冷しながら3,4−ジヒドロ−2H−ピラン4.64g(0.055モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、飽和重曹水及び食塩水で洗浄した。溶媒を留去することにより式(I−12g)で表される化合物13.9g(0.042モル)を得た。
オートクレーブに式(I−12g)で表される化合物13.9g(0.042モル)、5%パラジウムカーボン1.3gを加え、テトラヒドロフラン100mLに懸濁させた。水素圧0.5MPa、50℃で8時間撹拌した。触媒を濾過した後、溶媒を留去し式(I−12h)で表される化合物10.2g(0.042モル)を得た。
反応容器に式(I−12h)で表される化合物10.2g(0.042モル)、式(I−12d)で表される化合物13.5g(0.042モル)、N,N−ジメチルアミノピリジン0.51g(4.2ミリモル)を加えジクロロメタン90mLに懸濁させた。氷冷しながらN,N−ジイソプロピルカルボジイミド6.30g(0.050モル)を滴下した。室温で7時間撹拌した後、濾過し、5%塩酸及び食塩水で洗浄した。ジクロロメタン及びメタノールの混合溶媒から再結晶することにより式(I−12i)で表される化合物18.3g(0.033モル)を得た。
フラスコに式(I−12i)で表される化合物18.3g(0.033モル)を加え、テトラヒドロフラン50mL及びメタノール50mLに懸濁させた。濃塩酸を0.5mL加え室温で8時間撹拌した。溶媒を濃縮した後、酢酸エチルに溶解させ食塩水で洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)により精製を行い式(I−12j)で表される化合物9.57g(0.032モル)を得た。
フラスコに式(I−12j)で表される化合物9.57g(0.032モル)、トリエチルアミン8.18g(0.12モル)を加え、ジクロロメタン100mLに懸濁させた。氷冷しながら塩化メタクリロイル12.1g(0.12モル)のジクロロメタン溶液を滴下した。室温で6時間撹拌した後、5%塩酸、飽和重曹水、食塩水で順次洗浄を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル)及び再結晶(ジクロロメタン/メタノール)により精製を行い、目的の式(I−12)で表される化合物12.1gを得た。
IR:3060−3030,2975−2920,1725,1630,1200,1160,1130,810,750,690cm−1
LRMS:500
HRMS:500.15
実施例1から実施例12記載の方法と同様の方法によって式(I−13)から式(I−40)
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
で表される重合性化合物を製造した。
(実施例13〜24、比較例1〜3)
本願発明の重合性化合物(I−1)から重合性化合物(I−12)並びに特許文献1の実施例1記載の比較化合物1、特許文献2の<例1>記載の比較化合物2及び特許文献3の例6記載の比較化合物3を評価対象の重合性化合物とした。
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
Figure 2014196265
下記化合物によって構成される液晶組成物を調製し、母体液晶(X1)とした。
Figure 2014196265
《重合性化合物の溶解性試験》
母体液晶(X1)に、評価対象の重合性化合物を5%添加し溶解させ重合性液晶組成物を調製した。評価対象の化合物の溶解性を、調製した液晶組成物を−30℃で60日間保存した後の析出物の有無によって評価した。目視によって析出物が見られた場合、析出物を濾過しガスクロマトグラフィー(GC)により分析を行った。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
析出物が見られなければ◎、微量見られる場合は○、多く見られる場合は×とした。
析出物が見られた液晶組成物について析出物を分析した結果、いずれも評価対象の重合性化合物であった。このように本願発明の重合性化合物は液晶材料への溶解性が比較化合物と同等若しくはそれ以上であることわかる。
《表示素子の作製》
母体液晶(X1)に、評価対象の重合性化合物を0.3%添加し溶解させ重合性液晶組成物を調製し、評価対象の重合性液晶組成物とした。この評価対象の重合性液晶組成物を、セルギャップ3.5μmでホメオトロピック配向を誘起するポリイミド配向膜を塗布したITO付きセルに真空注入法で注入した。周波数1kHzで1.8Vの矩形波を印加しながら、高圧水銀灯を用いて320nm以上のUVを10mW/cmで600秒間照射することにより、評価対象のPSA型垂直配向性液晶表示素子(XI)を作製した。下記表に評価対象の重合性化合物と液晶表示素子との関係を示す。
Figure 2014196265
《重合性の評価》
重合性化合物の重合のしやすさを評価するために、上記液晶表示素子を分解し取り出した液晶組成物を液体クロマトグラフ(HPLC)を用いて分析し、未硬化の重合性化合物の量を測定した。未硬化の重合性化合物の量が多いほど、重合性化合物が重合しにくいことを意図している。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
このように、本願発明の重合性化合物を添加して作製した表示素子は未硬化の重合性化合物の量が少ないことから、本願発明の重合性化合物は比較化合物1と比較して低強度且つ短時間のUV照射で重合することがわかる。
《プレチルト角の安定性の評価》
上記液晶表示素子のプレチルト角の安定性について評価を行うために、作製した表示素子を70℃で24時間加熱し、加熱前と加熱後のプレチルト角をクリスタルローテーション法により評価した。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
このように本願発明の重合性化合物を添加して作製した表示素子は、加熱前と加熱後でのプレチルト角の変化が僅かであった。一方、比較化合物を添加して作製した表示素子XI−13及び表示素子XI−14は、加熱によってプレチルト角が大きく変化した。
《焼き付きの評価》
上記液晶表示素子の焼き付きの生じにくさを比較するために、70℃で7.5Vの電圧を印加し経過時間ごとに目視によって評価を行った。目視によって焼き付きが無ければ○、僅かに焼き付きが見られる場合は△、焼き付きが強く見られる場合は×とした。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
このように、本願発明の化合物を添加して作製した液晶表示素子はいずれも焼き付きが生じにくいことがわかる。一方、比較化合物を添加して作製した液晶表示素子は長時間の電圧印加によって焼き付きが生じた。
(実施例25〜36、比較例4〜6)
本願発明の化合物(I−1)から化合物(I−12)並びに上記比較化合物1、比較化合物2及び比較化合物3を評価対象の化合物とした。
下記化合物によって構成される液晶組成物を調製し、母体液晶(X2)とした。
Figure 2014196265
《重合性化合物の溶解性試験》
母体液晶(X2)に、評価対象の重合性化合物を5%添加し溶解させ重合性液晶組成物を調製した。評価対象の重合性化合物の溶解性を、調製した液晶組成物を−30℃で60日間保存した後の析出物の有無によって評価した。目視によって析出物が見られた場合、析出物を濾過しGCにより分析を行った。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
析出物が見られなければ◎、微量見られる場合は○、多く見られる場合は×とした。
析出物が見られた液晶組成物について析出物を分析した結果、いずれも評価対象の重合性化合物であった。このように本願発明の化合物は液晶材料への溶解性が比較化合物と同等若しくはそれ以上であることわかる。
《表示素子の作製》
母体液晶(X2)に、評価対象の重合性化合物を0.3%添加し溶解させ重合性液晶組成物を調製し、評価対象の重合性液晶組成物とした。この評価対象の重合性液晶組成物を、セルギャップ3.5μmのホモジニアス配向を誘起するポリイミド配向膜を塗布したITOからなる櫛歯電極を有するセルに真空注入法で注入した。このセルに1.6Vの電圧を印可しながら320nm以下の紫外線をカットするフィルターを介して、高圧水銀灯により液晶セルに紫外線を照射した。セル表面の照射強度が10mW/cmとなるように調整して600秒間照射して、重合性液晶組成物中の重合性化合物を重合させた水平配向性液晶表示素子(XII)を得た。下記表に評価対象の重合性化合物と液晶表示素子との関係を示す。
Figure 2014196265
《重合性の評価》
重合性化合物の重合のしやすさを評価するために、上記液晶表示素子を分解し取り出した液晶組成物をHPLCを用いて分析し、未硬化の重合性化合物の量を測定した。未硬化の重合性化合物の量が多いほど、重合性化合物が重合しにくいことを意図している。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
このように、本願発明の化合物を添加して作製した表示素子は未硬化の重合性化合物の量が少ないことから、本願発明の化合物は比較化合物1と比較して低強度且つ短時間のUV照射で重合することがわかる。
《焼き付きの評価》
上記液晶表示素子の焼き付きの生じにくさを比較するために、70℃で7.5Vの電圧を印加し経過時間ごとに目視によって評価を行った。目視によって焼き付きが無ければ○、僅かに焼き付きが見られる場合は△、焼き付きが強く見られる場合は×とした。結果を下記表に示す。
Figure 2014196265
このように、本願発明の化合物を添加して作製した液晶表示素子はいずれも焼き付きが生じにくいことがわかる。一方、比較化合物を添加して作製した液晶表示素子は長時間の電圧印加によって焼き付きが生じた。
(実施例37〜48、比較例7〜9)
本願発明の化合物(I−1)から化合物(I−12)並びに上記比較化合物1、比較化合物2及び比較化合物3を評価対象の化合物とした。
下記化合物によって構成される液晶組成物を調製し、母体液晶(X3)とした。
Figure 2014196265
母体液晶(X3)に評価対象となる化合物を20%添加することにより調製した組成物各々に対し、光重合開始剤Irgacure907(チバスペシャリティーケミカル社製)を3%添加した後シクロペンタノンに溶解させ25%の溶液とした。この溶液を、ラビング処理したポリイミド付きガラスにスピンコート法で塗布し、65℃で3分乾燥した。得られた塗膜を60℃のホットプレート上に置き、紫外線を20mW/cmの強度で60秒間照射した。得られたフィルムの加熱前の位相差を100%としたとき、200℃、1時間加熱後の位相差(%)を測定した。位相差の測定には、大塚電子株式会社製RETS−100を使用した。結果を下表に示す。
Figure 2014196265
このように、本願発明の化合物を添加して作製したフィルムは、比較化合物を添加して作製したフィルムと比較し、加熱後の位相差の減少が同等であるか又は小さいことがことから、耐熱性に優れていることがわかる。
以上の結果から、本願発明の化合物は液晶材料への溶解性が高く、液晶組成物に添加した際に低強度且つ短時間のUV照射で重合することができる。また、本願発明の化合物を添加した液晶組成物を用いてPSA型液晶表示素子を作製した場合、プレチルト角の安定性が高く、焼き付きが生じにくいことがわかる。従って、本願発明の化合物は液晶材料、樹脂、樹脂添加剤、オイル、オイルフィルター、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、農薬、食品及び各種製品の用途として有用である。

Claims (14)

  1. 一般式(I)
    Figure 2014196265
    (式中、RはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は炭素原子数1から20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−に置き換えられても良く、該アルキル基は直鎖状又は分岐状であってもよく(式中、YはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)、
    は0又は1を表し、mは1から4の整数を表し、
    及びAは各々独立して、1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,8−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、シクロヘキサン−1,2−ジイル、1,2−シクロヘキセニレン、デカヒドロナフタレン−1,2−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,8−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,3−ジイル、デカヒドロナフタレン−1,7−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,8−ジイル、インダン−1,7−ジイル又はインダン−1,2−ジイルを表すが、これらの基は無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、これらの環構造における1つ以上の=CH−は=N−に置換されても良く、若しくはこれらの環構造における1つ以上の連続しない−CH−は各々独立して−NH−、−O−又は−S−に置換されても良く、
    は、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、シクロヘキサン−1,4−ジイル、1,4−シクロヘキセニレン、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,5−ジイル、チオフェン−2,5−ジイル又はフルオレン−2,7−ジイルを表すが、これらの基は無置換又は1つ以上のLによって置換されても良く、これらの環構造における1つ以上の=CH−は=N−に置換されても良く、若しくはこれらの基における1つ以上の連続しない−CH−は各々独立して−NH−、−O−又は−S−に置換されても良く、mが2〜4を表しAが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、
    及びZは各々独立して、単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CO−S−、−S−CO−、−O−CO−O−、−CO−NH−、−NH−CO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−(C(Yn1−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−OCO−CH=CH−、−COO−CHCH−、−OCO−CHCH−、−CHCH−COO−、−CHCH−OCO−、−COO−CH−、−OCO−CH−、−CH−COO−、−CH−OCO−、−CY=CY−又は−C≡C−を表し(式中、Yは水素原子、炭素原子数1から12のアルキル基、フッ素原子、塩素原子又はシアノ基を表し、n1は1から6の整数を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)、mが2〜4を表しZが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、
    前記LはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、−N(Y、−Si(Y、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基(式中、YはP−Sp−で表される基、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素原子数1から20の直鎖状又は分岐状アルキル基を表すが、Yが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)を表し、Lが複数存在する場合にはそれらは同一であっても異なっていてもよく、
    前記Spは、スペーサー基又は単結合を表すが、Spが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよく、前記Pは、重合性基を表すが、Pが複数存在する場合それらは同一であっても異なっていてもよい。)で表される重合性化合物。
  2. 一般式(I)においてPが式(P−1)から式(P−18)
    Figure 2014196265
    から選ばれる基を表す請求項1記載の重合性化合物。
  3. Spが、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−が各々独立して−O−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−に置き換えられても良い炭素原子数1から20のアルキレン基又は単結合を表す請求項1又は2記載の重合性化合物。
  4. が、無置換であるか又は1つ以上のLによって置換されても良い1,2−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル又はナフタレン−2,3−ジイルを表す請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の重合性化合物。
  5. 下記一般式(Ig)で表される請求項4に記載の重合性化合物。
    Figure 2014196265
    (式中、R、A、A、Z、Z、P、Sp、m及びmは各々独立して請求項1から請求項3に定義されたものと同一である。)
  6. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の重合性化合物を含有する重合性組成物。
  7. 1種又は2種以上の請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の重合性化合物及び一般式(II−1)及び一般式(II−2)
    Figure 2014196265
    (式中R、R、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個の−CH−又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置換されていても良く、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置換されても良く、A、A、A、A、A及びAは各々独立して、
    (a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、
    (b)1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられてもよい)及び、
    (c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基からなる群より選ばれる基を表し、
    上記の基(a)、基(b)又は基(c)に含まれる水素原子はそれぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子で置換されていても良く、Z、Z、Z、Z、Z及びZは各々独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−又は−C≡C−を表し、A、A、A、A、Z、Z、Z、及び/又はZが複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、L、L、L、L及びLは各々独立して水素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、フッ素原子又は塩素原子を表すが、L及びLが同時に水素原子を表すことは無く、L、L及びLが同時に水素原子を表すことは無く 、m、m、m及びmは各々独立して、0、1、2又は3を表すが、m+m及びm+mは4以下である。一般式(II−1)においては、一般式(II−2)で表される化合物を除く。)で表される群から選ばれる1種又は2種以上の化合物を含有する液晶組成物。
  8. 1種又は2種以上の請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の重合性化合物及び一般式(III−1)及び一般式(III−2)
    Figure 2014196265
    (式中、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置換されても良く、またこれらの基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置換されても良く、A10、A11、A12、A13、A14及びA15は各々独立して、
    (a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、
    (b)1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられてもよい)、3−フルオロ−1,4−フェニレン基、3,5−ジフルオロ−1,4−フェニレン基及び、
    (c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基からなる群より選ばれる基を表し、
    上記の基(a)、基(b)又は基(c)に含まれる水素原子はそれぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子で置換されていても良く、
    、Z10、Z11、Z12、Z13及びZ14は各々独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−又は−C≡C−を表し、A11、A12、A14、A15、Z、Z11、Z12及び/又はZ14が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、L、L、L、L及びL10は各々独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Y及びYは各々独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基又はジフルオロメトキシ基を表し、L、L又はYが同時に水素原子を表すことは無く、又はA10又はA12に含まれる水素原子のうち少なくとも1つはシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子を表し、L、L、L10又はYが同時に水素原子を表すことは無く、又はA13、A14又はA15に含まれる水素原子のうち少なくとも1つはシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又は塩素原子を表し、m、m、m10及びm11は各々独立して、0、1又は2を表す。一般式(III−1)においては、一般式(III−2)で表される化合物を除く。)で表される群から選ばれる1種又は2種以上の化合物を含有する液晶組成物。
  9. 一般式(IV)
    Figure 2014196265
    (式中、R及びRは各々独立して炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表すが、1個の−CH−又は隣接していない2個以上の−CH−は−O−又は−S−に置き換えられても良く、またこれらの基中に存在する水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置き換えられても良く、A16、A17及びA18は各々独立して、
    (a)トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−又は−S−に置き換えられてもよい)、(b)1,4−フェニレン基(1個の−CH=又は隣接していない2個以上の−CH=は窒素原子に置き換えられても良い。)、3−フルオロ−1,4−フェニレン基及び3,5−ジフルオロ−1,4−フェニレン基並びに
    (c)1,4−シクロヘキセニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ピペリジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
    からなる群より選ばれる基を表し、m12は0又は1を表し、Z15及びZ16は各々独立して単結合、−CHCH−、−(CH−、−OCH−、−CHO−、−OCF−、−CFO−、−CFCF−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CH=N−、−N=CH−、−CH=N−N=CH−又は−C≡C−を表し、Z16及び/又はA18が複数存在する場合は、それらは同一でも異なっていても良い。一般式(IV)においては、一般式(II−1)、一般式(II−2)、一般式(III−1)及び、一般式(III−2)で表される化合物を除く。)で表される群から選ばれる1種又は2種以上の化合物を含有する請求項7又は請求項8に記載の液晶組成物。
  10. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の重合性化合物を用いた光学素子。
  11. 請求項7から請求項9のいずれか一項に記載の液晶組成物を用いた光学素子。
  12. 光を透過する層と電極とを備えた、2枚の基板を有し、これらの基板の間に請求項6記載の組成物を硬化してなる硬化物、又は請求項7から請求項9のいずれか一項に記載の液晶組成物を硬化してなる硬化物を含んでなる光学素子。
  13. PS(ポリマー安定化)型用又はPSA(ポリマー維持配向)型用である請求項10から請求項12のいずれか一項に記載の光学素子。
  14. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の化合物又は当該化合物を硬化してなる硬化物を使用した液晶材料、樹脂、樹脂添加剤、オイル、オイルフィルター、油脂、インキ、医薬品、化粧品、洗剤、農薬及び食品並びにそれらを使用した製品。
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