JP4892853B2 - Liquid crystal compound having carbonate bond group, liquid crystal composition containing this compound, and liquid crystal display device containing this liquid crystal composition - Google Patents
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Description
本発明は液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは結合基がカーボネートである化合物、これを含有し、そしてネマチック相を有する液晶組成物およびこの組成物を含有する液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a liquid crystal compound, a liquid crystal composition, and a liquid crystal display element. More specifically, the present invention relates to a compound in which a bonding group is carbonate, a liquid crystal composition containing the compound and having a nematic phase, and a liquid crystal display device containing the composition.
液晶表示素子において、液晶の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＢＴＮ（Bistable twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）などである。素子の駆動方式に基づいた分類は、ＰＭ（passive matrix）とＡＭ（active matrix）である。ＰＭ（passive matrix）はスタティック（static）とマルチプレックス（multiplex）などに分類され、ＡＭはＴＦＴ（thin film transistor）、ＭＩＭ（metal insulator metal）などに分類される。 In the liquid crystal display element, the classification based on the operation mode of the liquid crystal includes PC (phase change), TN (twisted nematic), STN (super twisted nematic), BTN (Bistable twisted nematic), ECB (electrically controlled birefringence), OCB ( optically compensated bend), IPS (in-plane switching), VA (vertical alignment), and the like. The classification based on the element driving method is PM (passive matrix) and AM (active matrix). PM (passive matrix) is classified into static and multiplex, and AM is classified into TFT (thin film transistor) and MIM (metal insulator metal).
素子に用いる液晶組成物の物性は、これらのモードによって異なる。物性の例は、液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、しきい値電圧、比抵抗、弾性定数などである。組成物は多くの液晶性化合物を混合して調製される。化合物に必要な一般的物性は、水、空気、熱、光などに対する安定性、液晶相の広い温度範囲、小さな粘度、適切な光学異方性、適切な誘電率異方性、他の化合物との良好な相溶性などである。ネマチック相の高い上限温度を有する化合物は好ましい。ネマチック相、スメクチック相などの液晶相において低い下限温度を有する化合物は好ましい。小さな粘度を有する化合物は短い応答時間を有する素子に寄与する。光学異方性の適切な値は素子のモードによって異なる。低い電圧で素子を駆動するには正に大きな誘電率異方性を有する化合物または負に大きな誘電率異方性を有する化合物が好ましい。小さい誘電率異方性を有する化合物は粘度などを調整するのに好ましい。組成物を調製するには他の化合物との良好な相溶性を有する化合物が好ましい。素子を氷点下の温度で使うこともあるので、低い温度で良好な相溶性を有する化合物が好ましい。 The physical properties of the liquid crystal composition used in the device vary depending on these modes. Examples of physical properties are temperature range of liquid crystal phase, viscosity, optical anisotropy, threshold voltage, specific resistance, elastic constant and the like. The composition is prepared by mixing many liquid crystal compounds. General physical properties required for compounds are stability to water, air, heat, light, etc., wide temperature range of liquid crystal phase, small viscosity, appropriate optical anisotropy, appropriate dielectric anisotropy, and other compounds Such as good compatibility. A compound having a high maximum temperature of the nematic phase is preferred. A compound having a low minimum temperature in a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase is preferred. A compound having a small viscosity contributes to a device having a short response time. The appropriate value of optical anisotropy varies depending on the element mode. In order to drive the device at a low voltage, a compound having a large positive dielectric anisotropy or a compound having a large negative dielectric anisotropy is preferable. A compound having a small dielectric anisotropy is preferable for adjusting the viscosity and the like. To prepare the composition, a compound having good compatibility with other compounds is preferable. Since the device may be used at a temperature below freezing point, a compound having good compatibility at a low temperature is preferable.
組成物は多くの化合物を混合して調製される。したがって、化合物は他の化合物とよく混和するのが好ましい。素子を氷点下の温度で使うこともあるので、低い温度で良好な相溶性を有する化合物が好ましい。高い透明点または液晶相の低い下限温度を有する化合物は、組成物におけるネマチック相の広い温度範囲に寄与する。好ましい組成物は、小さな粘度と素子のモードに適した光学異方性を有する。化合物の大きな誘電率異方性は、組成物の低いしきい値電圧に寄与する。このような組成物によって、使用できる温度範囲が広い、応答時間が短い、コントラスト比が大きい、駆動電圧が小さい、消費電力が小さい、電圧保持率が大きいなどの特性を有する素子を得ることができる。そして、液晶組成物に用いる液晶性化合物としてはさらなる相溶性の向上が望まれている。 The composition is prepared by mixing many compounds. Therefore, the compound is preferably miscible with other compounds. Since the device may be used at a temperature below freezing point, a compound having good compatibility at a low temperature is preferable. A compound having a high clearing point or a low minimum temperature of the liquid crystal phase contributes to a wide temperature range of the nematic phase in the composition. Preferred compositions have low viscosity and optical anisotropy suitable for the device mode. The large dielectric anisotropy of the compound contributes to the low threshold voltage of the composition. With such a composition, an element having characteristics such as a wide usable temperature range, a short response time, a large contrast ratio, a small driving voltage, a small power consumption, and a large voltage holding ratio can be obtained. . Further, as a liquid crystal compound used in the liquid crystal composition, further improvement in compatibility is desired.
本発明の第一の目的は、化合物に必要な一般的物性、小さな粘度、適切な光学異方性、適切な誘電率異方性、および他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する液晶性化合物である。第二の目的は、この化合物を含有し、ネマチック相の広い温度範囲、小さな粘度、適切な光学異方性、および低いしきい値電圧を有する液晶組成物である。第三の目的は、この組成物を含有し、短い応答時間、小さな消費電力、大きなコントラスト、および高い電圧保持率を有する液晶表示素子を提供することにある。 The first object of the present invention is a liquid crystal having general physical properties necessary for the compound, small viscosity, appropriate optical anisotropy, appropriate dielectric anisotropy, and excellent compatibility with other liquid crystal compounds. It is a sex compound. The second object is a liquid crystal composition containing this compound and having a wide temperature range of a nematic phase, a small viscosity, a suitable optical anisotropy, and a low threshold voltage. A third object is to provide a liquid crystal display element containing this composition and having a short response time, a small power consumption, a large contrast, and a high voltage holding ratio.
（１） 下記の式（１）で表される化合物。
式（１）において、Ｒａは水素、ハロゲン、または炭素数１〜２０のアルキルであり、これらのアルキルにおいて任意のひとつの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；Ｒｂは炭素数１〜２０のアルキルであり、これらのアルキルにおいてひとつの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４は独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、または１，４−フェニレンであり、１，４−シクロヘキシレンにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、１，４−フェニレンにおいて任意の−ＣＨ＝は−Ｎ＝で置き換えられてもよく、そしてこれらの環において任意の水素はハロゲン、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆで置き換えられてもよく；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して単結合または炭素数１〜４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そしてこれらの任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；Ｙ１、Ｙ２、およびＹ３は独立して−Ｏ−または−Ｓ−であり；ｍおよびｎは独立して、０、１、または２であり、そしてｍおよびｎの和は０〜４であり；そして、Ｒａが水素であり、Ｚ２が−ＣＨ２−であり、かつｍが０であるとき、Ａ２は１，４−シクロヘキシレンであり；Ｒａがアルキルであり、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が１，４−フェニレンであり、Ｚ２およびＺ３が単結合であり、Ｚ４が−ＣＯＯ−であり、かつｍが０であるとき、Ｒｂはアルキルまたはアルケニルであり；Ｒａがアルコキシであり、Ａ２、Ａ３およびＡ４が１，４−フェニレンであり、Ｚ２およびＺ３が単結合であり、Ｚ４が−ＣＯＯ−であり、かつｍが０であるとき、Ｒｂはアルキルまたはアルケニルである。
In the formula (1), Ra is hydrogen, halogen, or alkyl having 1 to 20 carbon atoms , and any one of —CH 2 — in these alkyls is —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 — may be replaced, any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen replaced with halogen. at best, an Rb is alkyl having 1 to 20 carbon atoms, in one -CH 2 these alkyl - is, -O -, - S-, or -CO- may be replaced by any - ( CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen may be replaced with halogen;
A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, or 1,4-phenylene, and any — CH 2 — may be replaced with —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 —, and any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—. In 1,4-phenylene, any —CH═ may be replaced by —N═, and in these rings any hydrogen is halogen, —CF 3 , —CHF 2 , —CH 2 F, —OCF 3 , —OCHF 2 , or —OCH 2 F; Z 1 , Z 2 , Z 3 , and Z 4 are each independently a single bond or alkylene having 1 to 4 carbon atoms, and in this alkylene -CH of - is -O -, - S -, - CO -, - CH (CH 3) -, or -SiH 2 - may be replaced by any - (CH 2) 2 - is -CH = CH-, Or -C≡C-, and any of these hydrogens may be replaced by halogen; Y 1 , Y 2 , and Y 3 are independently -O- or -S- ; m and n are independently 0, 1, or 2, and the sum of m and n is 0-4; and, Ra is hydrogen, Z 2 is -CH 2 -, and When m is 0, A 2 is 1,4-cyclohexylene; Ra is alkyl, A 2 , A 3 , and A 4 are 1,4-phenylene, and Z 2 and Z 3 are single When R 4 is a bond, Z 4 is —COO—, and m is 0, Rb is alkyl or Is alkenyl; Ra is alkoxy, A 2, A 3 and A 4 is 1,4-phenylene, a Z 2 and Z 3 is a single bond, Z 4 is -COO-, and m when There is a 0, Rb is alkyl or alkenyl.
（２） 式（１）において、Ｒａが水素、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、ポリフルオロアルキル、またはポリフルオロアルコキシであり；Ｒｂが炭素数１〜２０のアルキルであり、アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素、塩素で置き換えられてもよく；
Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、６−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイルであり、ただし、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４の少なくともひとつが１，４−シクロヘキシレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して単結合、−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨＣｌ−、−ＣＣｌ２−、−ＣＣｌ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＳｉＨ２−、−ＳｉＨ２ＣＨ２−、または−（ＣＨ２）４−であり；Ｙ２およびＹ３が−Ｏ−である請求項１に記載の化合物。
In (2) (1), Ra is hydrogen, alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, alkenyl, polyfluoroalkyl or polyfluoroalkoxy,; Rb is alkyl of 1 to 20 carbon atoms, any in the alkyl - CH 2 — may be replaced with —O—, —S—, or —CO—, and any — (CH 2 ) 2 — is replaced with —CH═CH—, or —C≡C—. And any hydrogen may be replaced by fluorine, chlorine;
A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, 6-fluoropyridine- 2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl or pyridazine, - 3, 6 - diyl, however, a 1, a 2, a 3, and at least one a 4 is 1,4-cyclohexylene Yes; Z 1 , Z 2 , Z 3 , and Z 4 are independently a single bond, —CH 2 —, —CH (CH 3 ) —, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —CH 2- , —CH 2 —CH (CH 3 ) -, - COO -, - OCO -, - CH 2 O -, - OCH 2 -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, - CHF -, - CF 2 -, - CF (CH 3) -, -CH (CF 3) -, - CHCl -, - CCl 2 -, - CCl (CH 3) -, - CH = CH -, - CF = CF -, - CF = CH -, - CH = CF -, - C≡C—, —CH 2 CO—, —COCH 2 —, —CH 2 SiH 2 —, —SiH 2 CH 2 —, or — (CH 2 ) 4 —; Y 2 and Y 3 are —O—. The compound according to claim 1, wherein
（３） 式（１）において、Ｒａがアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素はハロゲンに置き換えられてもよく；Ｒｂがアルキル、アルコキシ、またはアルコキシアルキルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素がハロゲンに置き換えられてもよい請求項２に記載の化合物。 (3) In Formula (1), Ra is alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, or alkenyl, and any hydrogen bonded to the terminal carbon of these groups may be replaced by halogen; Rb is alkyl The compound according to claim 2 , wherein any hydrogen bonded to carbon at the terminal of these groups may be replaced by halogen.
（４） 式（１）において、Ｒａがアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素はフッ素に置き換えられてもよく；Ｒｂがアルキル、アルコキシ、またはアルコキシアルキルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素がフッ素に置き換えられてもよい請求項２に記載の化合物。 (4) In Formula (1), Ra is alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, or alkenyl, and any hydrogen bonded to the terminal carbon of these groups may be replaced by fluorine; Rb is alkyl The compound according to claim 2 , wherein any hydrogen bonded to the terminal carbon of these groups may be replaced by fluorine.
（５） 式（１）において、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項２から４のいずれか１項に記載の化合物。 (5) In the formula (1), A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, It is 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene. 5. The compound according to any one of 2 to 4.
（６） 式（１）において、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項２から４のいずれか１項に記載の化合物。 (6) In the formula (1), A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2, The compound according to any one of claims 2 to 4, which is 3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene. .
（７） 式（１）において、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンである請求項２から４のいずれか１項に記載の化合物。 In (7) (1), A 1, A 2, A 3, and A 4 are independently 1,4-cyclohexylene or claim 2 which is 1,4-phenylene in any one of 4 The described compound.
（８） 式（１）において、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４が１，４−シクロヘキシレンである項１から４のいずれか１項に記載の化合物。 (8) The compound according to any one of items 1 to 4, wherein, in the formula (1), A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 are 1,4-cyclohexylene.
（９） 式（１）において、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４のうち少なくともひとつが２−フルオロ−１，４−フェニレンまたは２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１から６のいずれか１項に記載の化合物。 (9) In formula (1), at least one of A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 2-fluoro-1,4-phenylene or 2,3-difluoro-1,4-phenylene 7. The compound according to any one of 1 to 6.
（１０） 式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３および、Ｚ４が独立して単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である項１から９のいずれか１項に記載の化合物。 (10) In the formula (1), Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are independently a single bond, —CH 2 —, — (CH 2 ) 2 —, —COO—, —OCO—, — Item 10. The compound according to any one of Items 1 to 9, wherein CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH═CH—, or —C≡C—.
（１１） 式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３および、Ｚ４が独立して単結合、−ＣＨ２―、または―（ＣＨ２）２−である項１〜９に記載の化合物。 (11) In the item (1), in the formula (1), Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are each independently a single bond, —CH 2 —, or — (CH 2 ) 2 —. Compound.
（１２） 式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３および、Ｚ４が独立して単結合または−ＣＨ２―である項１〜９に記載の化合物。 (12) The compound according to item 1 to 9, wherein in formula (1), Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are each independently a single bond or —CH 2 —.
（１３） 式（１）において、Ｙ１は−Ｏ−である項１から１２のいずれか１項に記載の化合物。 (13) The compound according to any one of items 1 to 12, wherein in formula (1), Y 1 is —O—.
（１４） 下記の式（１−１）から式（１−１４）のいずれか１つの式で表される化合物。
式（１−１）から式（１−１４）において、Ｒａは水素、または炭素数１〜２０のアルキルであり、アルキルにおいてひとつの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；Ｒｂは炭素数１〜２０のアルキルであり、アルキルにおいてひとつの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４は独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、６−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイルであり；Ｚ１ およびＺ４は独立して単結合、−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨＣｌ−、−ＣＣｌ２−、−ＣＣｌ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＳｉＨ２−、−ＳｉＨ２ＣＨ２−、または−（ＣＨ２）４−であり；
Ｚ ２ およびＺ３は−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨＣｌ−、−ＣＣｌ２−、または−ＣＣｌ（ＣＨ３）−であり；Ｙ１、Ｙ２、およびＹ３は独立して−Ｏ−または−Ｓ−であり；式（１−２）および式（１−３）において、Ｒａが水素であり、Ｚ２が−ＣＨ２−であるとき、Ａ２は１，４−シクロヘキシレンであり；式（１−６）、式（１−７）、式（１−１２）、および式（１−１４）において、Ｒｂが水素であり、Ｚ ２ が−ＣＨ ２ −であるとき、Ａ ２ は１，４−シクロヘキシレンであり；式（１−４）および式（１−１１）において、Ｒｂがアルキルまたはアルコキシであり、Ａ １ 、Ａ ２ 、およびＡ ３ が１，４−フェニレンであり、Ｚ １ が−ＯＣＯ−であるとき、Ｒａはアルキルまたはアルケニルである。
In the formula (1-1) to the formula (1-14), Ra is hydrogen or alkyl having 1 to 20 carbons , and in the alkyl, one —CH 2 — represents —O—, —S—, —CO. —, Or —SiH 2 — may be replaced, any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen may be halogen. Rb is an alkyl having 1 to 20 carbon atoms , and in the alkyl, one —CH 2 — may be replaced by —O—, —S—, or —CO—, and any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen may be replaced with halogen ; Ring A 1 , Ring A 2 , Ring A 3 , and ring A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1, 4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, 6-fluoropyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl or pyridazine, - 3, 6 - It is diyl; Z 1 Contact and Z 4 are independently a single bond, -CH 2 -, - CH ( CH 3) -, - (CH 2) 2 -, - CH (CH 3) -CH 2 -, - CH 2 —CH (CH 3 ) —, —COO—, —OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CHF—, —CF 2 —, — CF (CH 3) -, - CH (CF 3) -, - CHCl- -CCl 2 -, - CCl (CH 3) -, - CH = CH -, - CF = CF -, - CF = CH -, - CH = CF -, - C≡C -, - CH 2 CO -, - COCH 2 -, - CH 2 SiH 2 -, - SiH 2 CH 2 -, or - (CH 2) 4 - a and;
Z 2 and Z 3 are —CH 2 —, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —CHF—, —CF 2 —, —CF (CH 3 ) —, —CH (CF 3 ). —, —CHCl—, —CCl 2 —, or —CCl (CH 3 ) —; Y 1 , Y 2 , and Y 3 are independently —O— or —S— ; ) and in the formula (1-3), Ra is hydrogen, Z 2 is -CH 2 - a Oh Rutoki, a 2 is 1,4-cyclohexylene; formula (1-6), the formula (1 -7), formula (1-12), and formula (1-14), when Rb is hydrogen and Z 2 is —CH 2 —, A 2 is 1,4-cyclohexylene; in (1-4) and formula (1-11), Rb is alkyl or alkoxy, a 1, a 2, and a 3 are 1, - phenylene, when Z 1 is -OCO-, Ra is alkyl or alkenyl.
（１５） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｒａが水素、または炭素数１〜２０であり、アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素、塩素で置き換えられてもよく；Ｒｂが炭素数１〜２０のアルキルであり、アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素、塩素で置き換えられてもよく；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、そして、Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４の少なくともひとつが１，４−シクロヘキシレンであり；Ｚ１、Ｚ２ 、およびＺ４が独立して単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；Ｚ３が−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（ＣＨ３）−、または−ＣＨ（ＣＦ３）−である請求項１４に記載の化合物。 (15) In the formula (1-1) to the formula (1-14), Ra is hydrogen or carbon number 1 to 20 , and in alkyl, any —CH 2 — may be —O—, —S—, — CO—, or —SiH 2 — may be replaced, any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen may be fluorine Rb is alkyl having 1 to 20 carbon atoms , and in alkyl, any —CH 2 — may be replaced by —O—, —S—, or —CO—, Any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen may be replaced with fluorine, chlorine; ring A 1 , ring A 2 , ring A 3 and ring A 4 are independently 1,4-cyclohex Silene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1, 4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene, and at least one of A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 1,4-cyclohexylene; Z 1 , Z 2, and Z 4 are independently a single bond, -CH 2 -, - (CH 2) 2 -, - COO -, - OCO -, - CH 2 O -, - OCH 2 -, - CF 2 O-, —OCF 2 —, —CH═CH—, or —C≡C—; Z 3 is —CH 2 —, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —CHF—, —CF 2 -, - CF (CH 3 ) -, or -CH (CF 3) - a A compound according to Motomeko 14.
（１６） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｒａがアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキルまたはアルケニルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素はハロゲンに置き換えられてもよい；Ｒｂがアルキル、アルコキシまたはアルコキシアルキルであり；これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素はフッ素または塩素に置き換えられてもよい請求項１５に記載の化合物。 (16) In the formula (1-1) to the formula (1-14), Ra is alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl or alkenyl, and any hydrogen bonded to the terminal carbon of these groups is replaced by halogen. 16. A compound according to claim 15 , wherein Rb is alkyl, alkoxy or alkoxyalkyl; any hydrogen bonded to the terminal carbon of these groups may be replaced by fluorine or chlorine .
（１７） 式（１−１）から式（１−１４）において、ＲａおよびＲｂが独立してアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルであり、これらの基の末端の炭素に結合している任意の水素はフッ素に置き換えられてもよい項１５に記載の化合物。 (17) In formulas (1-1) to (1-14), Ra and Rb are each independently alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, or alkenyl, and are optionally bonded to the terminal carbon of these groups Item 16. The compound according to Item 15, wherein the hydrogen in the above may be replaced by fluorine.
（１８） 式（１−１）から式（１−１４）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４ は独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項１５から１７のいずれか１項に記載の化合物。 (18) In formulas (1-1) to (1-14), ring A 1 , ring A 2 , ring A 3 , and ring A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane -2,5-diyl, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2, The compound according to any one of claims 15 to 17, which is 6-difluoro-1,4-phenylene.
（１９） 式（１−１）から式（１−１４）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項１５から１７のいずれか１項に記載の化合物。 (19) In Formula (1-1) to Formula (1-14), Ring A 1 , Ring A 2 , Ring A 3 , and Ring A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene Item 15. The compound according to any one of Items 5 to 17.
（２０） 式（１−１）から式（１−１４）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４が独立して１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンである項１４から１７のいずれか１項に記載の化合物。 (20) In formulas (1-1) to (1-14), ring A 1 , ring A 2 , ring A 3 , and ring A 4 are independently 1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene Item 18. The compound according to any one of Items 14 to 17, wherein
（２１） 式（１−１）から式（１−１４）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４が１，４−シクロヘキシレンである項１４から１７のいずれか１項に記載の化合物。 (21) Any one of Items 14 to 17 wherein in Formula (1-1) to Formula (1-14), Ring A 1 , Ring A 2 , Ring A 3 , and Ring A 4 are 1,4-cyclohexylene The compound according to item 1.
（２２） 式（１−１）から式（１−１４）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４のうち少なくともひとつが２−フルオロ−１，４−フェニレンまたは２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項１５から１９のいずれか１項に記載の化合物。 (22) In the formula ( 1-1) to the formula (1-14) , at least one of the ring A 1 , the ring A 2 , the ring A 3 , and the ring A 4 is 2-fluoro-1,4-phenylene or 2 The compound according to any one of claims 15 to 19, which is 1,3-difluoro-1,4-phenylene.
（２３） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｚ１およびＺ２が独立して単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である項１４から２２のいずれか１項に記載の化合物。 (23) In formulas (1-1) to (1-14), Z 1 and Z 2 are each independently a single bond, —CH 2 —, — (CH 2 ) 2 —, —COO—, —OCO—. Item 23. The compound according to any one of Items 14 to 22, wherein —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH═CH—, or —C≡C—. .
（２４） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｚ１が独立して単結合または−（ＣＨ２）２−である項１４から２３のいずれか１項に記載の化合物。 (24) The compound according to any one of items 14 to 23, wherein, in the formulas (1-1) to (1-14), Z 1 is independently a single bond or — (CH 2 ) 2 —.
（２５） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｚ３は−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨＦ−、または−ＣＨ（ＣＦ３）−である項１４から２４のいずれか１項に記載の化合物。 (25) Item 14 in which in formulas (1-1) to (1-14), Z 3 is —CH 2 —, —CH (CH 3 ) —, —CHF—, or —CH (CF 3 ) —. 25. The compound according to any one of 1 to 24.
（２６） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｙ１が−Ｏ−である項１４から２５のいずれか１項に記載の化合物。 (26) The compound according to any one of items 14 to 25, wherein, in formulas (1-1) to (1-14), Y 1 is —O—.
（２７） 式（１−１）から式（１−１４）において、Ｙ２およびＹ３が−Ｏ−である項１４から２５のいずれか１項に記載の化合物。 (27) The compound according to any one of items 14 to 25, wherein in formulas (1-1) to (1-14), Y 2 and Y 3 are —O—.
（２８） 式（１−１）から式（１−３）から選ばれた化合物である項２３から２７のいずれか１項に記載の化合物。 (28) The compound according to any one of items 23 to 27, which is a compound selected from the formula (1-1) to the formula (1-3).
（２９） 式（１−４）から式（１−７）から選ばれた化合物である項２３から２７のいずれか1項に記載の化合物。 (29) The compound according to any one of items 23 to 27, which is a compound selected from the formulas (1-4) to (1-7).
（３０） 項１〜２９のいずれか１項に記載した化合物の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する液晶組成物。 (30) A liquid crystal composition containing at least one compound selected from the group of compounds described in any one of items 1 to 29.
（３１） 下記の式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有する請求項３０に記載の液晶組成物。
式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ１はフッ素、塩素、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、または−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３であり；環Ｂは独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり、環Ｅは１，４−シクロヘキシレンまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；Ｚ ８ は独立して−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合であり；そしてＬ１は独立して水素またはフッ素である。
(31) The liquid crystal composition according to claim 30, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by the following formulas (2), (3) and (4).
In the formula, R 1 is alkyl having 1 to 10 carbons, in which arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and arbitrary hydrogen is replaced by fluorine. X 1 is fluorine, chlorine, —OCF 3 , —OCHF 2 , —CF 3 , —CHF 2 , —CH 2 F, —OCF 2 CHF 2 , or —OCF 2 CHFCF 3 ; ring B Is independently 1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced by fluorine, and ring E is 1,4-cyclohexyl. Silene or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced by fluorine; Z 8 is independently — (CH 2 ) 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —CF 2. O-, -O F 2 -, - CH = CH- , or a single bond; and L 1 is independently hydrogen or fluorine.
（３２） 下記の式（５）および（６）で表される化合物の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有する項３０に記載の液晶組成物。
（３３） 下記の式（７）、（８）、（９）、（１０）、および（１１）で表される化合物の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有する項３０に記載の液晶組成物。
（３４） 下記の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有する項３０〜３３のいずれか１項に記載の液晶組成物。
（３５） 少なくとも一つの光学活性化合物をさらに含有する項３０〜３４のいずれか１項に記載の液晶組成物。 (35) The liquid crystal composition according to any one of items 30 to 34, further containing at least one optically active compound.
（３６） 項３０〜３５のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。 (36) A liquid crystal display device comprising the liquid crystal composition according to any one of items 30 to 35.
本発明の化合物は、化合物に必要な一般的物性、熱、光などに対する安定性、適切な光学異方性、適切な誘電率異方性、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する。本発明の液晶組成物は、これらの化合物の少なくとも一つを含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、低いしきい値電圧を有する。本発明の液晶表示素子は、この組成物を含有し、そして使用できる広いネマチック相の温度範囲、短い応答時間、大きなコントラスト比、低い駆動電圧を有する。 The compound of the present invention has general physical properties necessary for the compound, stability to heat, light, etc., appropriate optical anisotropy, appropriate dielectric anisotropy, and excellent compatibility with other liquid crystal compounds. . The liquid crystal composition of the present invention contains at least one of these compounds, and has a high maximum temperature of the nematic phase, a low minimum temperature of the nematic phase, a small viscosity, an appropriate optical anisotropy, and a low threshold voltage. Have. The liquid crystal display device of the present invention contains this composition and has a wide nematic phase temperature range, a short response time, a large contrast ratio, and a low driving voltage that can be used.
下記の式（１）で表される化合物。
式（１）において、ＲａおよびＲｂは独立して水素、または炭素数１〜２０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよい。
A compound represented by the following formula (1).
In the formula (1), Ra and Rb are independently hydrogen or alkyl having 1 to 20 carbons, and in this alkyl, any —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 — may be replaced, any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and any hydrogen replaced with halogen. Also good.
「アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−などで、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−などで置き換えられてもよい」の句の意味を一例で示す。ＣＨ３（ＣＨ２）３−において任意の−ＣＨ２−を−Ｏ−で、または任意の−（ＣＨ２）２−を−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えた基の例は、ＣＨ３（ＣＨ２）２Ｏ−、ＣＨ３−Ｏ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−、Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−などである。このように「任意の」語は、「区別なく選択された少なくとも一つの」を意味する。化合物の安定性を考慮して、酸素と酸素とが隣接したＣＨ３−Ｏ−Ｏ−ＣＨ２−よりも、酸素と酸素とが隣接しないＣＨ３−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−の方が好ましい。 The meaning of the phrase “any —CH 2 — in alkyl may be replaced by —O—, etc., and any — (CH 2 ) 2 — may be replaced by —CH═CH—, etc.” is shown by way of example. An example of a group in which any —CH 2 — in CH 3 (CH 2 ) 3 — is replaced with —O— or any — (CH 2 ) 2 — with —CH═CH— is CH 3 (CH 2 ) 2 O—, CH 3 —O— (CH 2 ) 2 —, CH 3 —O—CH 2 —O—, H 2 C═CH— (CH 2 ) 2 —, CH 3 —CH═CH—CH 2 -, CH 3 -CH = CH- O- , and the like. Thus, the term “arbitrary” means “at least one selected without distinction”. Considering the stability of the compound, CH 3 —O—CH 2 —O— in which oxygen and oxygen are not adjacent to each other is preferable to CH 3 —O—O—CH 2 — in which oxygen and oxygen are adjacent to each other. .
ＲａおよびＲｂの例は、水素、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アルキルチオ、アルキルチオアルコキシ、アシル、アシルアルキル、アシルオキシ、アシルオキシアルキル、アルコキシカルボニル、アルコキシカルボニルアルキル、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルキニル、アルキニルオキシ、シラアルキル、およびジシラアルキルである。少なくとも一つの水素がハロゲンで置き換えられたこれらの基も好ましい。好ましいハロゲンはフッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。これらの基において分岐よりも直鎖の方が好ましい。 Examples of Ra and Rb are hydrogen, halogen, alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, alkoxyalkoxy, alkylthio, alkylthioalkoxy, acyl, acylalkyl, acyloxy, acyloxyalkyl, alkoxycarbonyl, alkoxycarbonylalkyl, alkenyl, alkenyloxy, alkenyloxy Alkyl, alkoxyalkenyl, alkynyl, alkynyloxy, silaalkyl, and disilaalkyl. Also preferred are those groups in which at least one hydrogen has been replaced by a halogen. Preferred halogens are fluorine and chlorine. A more preferred halogen is fluorine. In these groups, straight chain is preferable to branch.
好ましいＲａおよびＲｂはアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、ポリフルオロアルキル、またはポリフルオロアルコキシである。
さらに好ましいＲａおよびＲｂはアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、−ＣＨ２Ｆ、または−ＯＣＨ２Ｆである。
最も好ましいＲａおよびＲｂはアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルである。
Preferred Ra and Rb are alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, alkenyl, polyfluoroalkyl, or polyfluoroalkoxy.
More preferred Ra and Rb are alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, alkenyl, —CH 2 F, or —OCH 2 F.
Most preferred Ra and Rb are alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl or alkenyl.
アルケニルにおける−ＣＨ＝ＣＨ−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ＝ＣＨＣ４Ｈ９、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、および−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５のような奇数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、および−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７のような偶数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。 The preferred configuration of —CH═CH— in alkenyl depends on the position of the double bond. -CH = CHCH 3, -CH = CHC 2 H 5, -CH = CHC 3 H 7, -CH = CHC 4 H 9, -C 2 H 4 CH = CHCH 3, and -C 2 H 4 CH = CHC 2 In alkenyl having a double bond at odd positions such as H 5 , the trans configuration is preferable. -CH 2 CH = CHCH 3, cis configuration in the alkenyl having an even position to the double bond, such as -CH 2 CH = CHC 2 H 5 , and -CH 2 CH = CHC 3 H 7 are preferred.
アルキルの具体的な例は、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−Ｃ６Ｈ１３、−Ｃ７Ｈ１５、または−Ｃ８Ｈ１７である。アルコキシの具体的な例は、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１０、−ＯＣ６Ｈ１３、または−ＯＣ７Ｈ１５、である。アルコキシアルキルの具体的な例は、−ＣＨ２ＯＣＨ３、−ＣＨ２ＯＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＯＣ３Ｈ７、−（ＣＨ２）２ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＯＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２ＯＣ３Ｈ７、−（ＣＨ２）３ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）４ＯＣＨ３、または−（ＣＨ２）５ＯＣＨ３である。 Specific examples of alkyl, -CH 3, -C 2 H 5 , -C 3 H 7, -C 4 H 9, -C 5 H 11, -C 6 H 13, -C 7 H 15 or - it is a C 8 H 17. Specific examples of the alkoxy, -OCH 3, -OC 2 H 5 , -OC 3 H 7, -OC 4 H 9, -OC 5 H 10, -OC 6 H 13 or -OC 7 H 15, in, is there. Specific examples of alkoxyalkyl include, -CH 2 OCH 3, -CH 2 OC 2 H 5, -CH 2 OC 3 H 7, - (CH 2) 2 OCH 3, - (CH 2) 2 OC 2 H 5 , - (CH 2) 2 OC 3 H 7, - (CH 2) 3 OCH 3, - (CH 2) 4 OCH 3, or - (CH 2) 5 OCH 3.
アルケニルの具体的な例は、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、または−（ＣＨ２）３ＣＨ＝ＣＨ２である。アルケニルオキシの具体的な例は、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、または−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５である。アルキニルの具体的な例は、−Ｃ≡ＣＣＨ３、または−Ｃ≡ＣＣ３Ｈ７である。 Specific examples of alkenyl include, -CH = CH 2, -CH = CHCH 3, -CH 2 CH = CH 2, -CH = CHC 2 H 5, -CH 2 CH = CHCH 3, - (CH 2) 2 CH = CH 2, -CH = CHC 3 H 7, -CH 2 CH = CHC 2 H 5, - (CH 2) 2 CH = CHCH 3, or - (CH 2) a 3 CH = CH 2. Specific examples of alkenyloxy are —OCH 2 CH═CH 2 , —OCH 2 CH═CHCH 3 , or —OCH 2 CH═CHC 2 H 5 . A specific example of alkynyl is —C≡CCH 3 or —C≡CC 3 H 7 .
少なくとも一つの水素がハロゲンで置き換えられたアルキルの具体的な例は、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＦ３、−（ＣＨ２）２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）３Ｆ、−（ＣＦ２）２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、または−ＣＨＦＣＦ２ＣＦ３である。少なくとも一つの水素がハロゲンで置き換えられたアルコキシの具体的な例は、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、または−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３である。少なくとも一つの水素がハロゲンで置き換えられたアルケニルの具体的な例は、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＦ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、または−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＦ２である。 Specific examples of alkyl in which at least one hydrogen is replaced by halogen include —CH 2 F, —CHF 2 , —CF 3 , — (CH 2 ) 2 F, —CF 2 CH 2 F, —CF 2 CHF. 2, -CH 2 CF 3, -CF 2 CF 3, - (CH 2) 3 F, - (CF 2) 2 CF 3, -CF 2 CHFCF 3, or -CHFCF 2 CF 3. Specific examples of the at least one hydrogen is replaced by halogen alkoxy, -OCF 3, -OCHF 2, -OCH 2 F, -OCF 2 CF 3, -OCF 2 CHF 2, -OCF 2 CH 2 F, -OCF 2 CF 2 CF 3, -OCF 2 CHFCF 3, or -OCHFCF 2 CF 3. Specific examples of at least alkenyl one hydrogen is replaced by halogen, -CH = CHF, -CH = CF 2, -CF = CHF, -CH = CHCH 2 F, -CH = CHCF 3 , or - ( CH 2) a 2 CH = CF 2.
好ましいＲａまたはＲｂの具体的な例は、独立して−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１１、−ＣＨ２ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）３ＯＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）３ＣＨ＝ＣＨ２、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、または−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３である。 Specific examples of preferable Ra or Rb are independently —CH 3 , —C 2 H 5 , —C 3 H 7 , —C 4 H 9 , —C 5 H 11 , —OCH 3 , —OC 2 H. 5, -OC 3 H 7, -OC 4 H 9, -OC 5 H 11, -CH 2 OCH 3, - (CH 2) 2 OCH 3, - (CH 2) 3 OCH 3, -CH = CH 2, -CH = CHCH 3, -CH 2 CH = CH 2, -CH = CHC 2 H 5, -CH 2 CH = CHCH 3, - (CH 2) 2 CH = CH 2, -CH = CHC 3 H 7, - CH 2 CH = CHC 2 H 5 , - (CH 2) 2 CH = CHCH 3, - (CH 2) 3 CH = CH 2, -OCH 2 CH = CH 2, -OCH 2 CH = CHCH 3, -OCH 2 CH = CHC 2 H 5, -CF 3, -CHF 2, CH 2 F, -OCF 3, -OCHF 2, -OCH 2 F, -OCF 2 CF 3, -OCF 2 CHF 2, -OCF 2 CH 2 F, -OCF 2 CF 2 CF 3, -OCF 2 CHFCF 3, or -OCHFCF 2 CF 3.
さらに好ましいＲａまたはＲｂの具体的な例は、独立して−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１１、−ＣＨ２ＯＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）３ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ２Ｆ、または−ＯＣＨ２Ｆである。 Specific examples of more preferable Ra or Rb are independently —CH 3 , —C 2 H 5 , —C 3 H 7 , —C 4 H 9 , —C 5 H 11 , —OCH 3 , —OC 2. H 5, -OC 3 H 7, -OC 4 H 9, -OC 5 H 11, -CH 2 OCH 3, -CH = CH 2, -CH = CHCH 3, -CH 2 CH = CH 2, -CH = CHC 2 H 5, -CH 2 CH = CHCH 3, - (CH 2) 2 CH = CH 2, -CH = CHC 3 H 7, -CH 2 CH = CHC 2 H 5, - (CH 2) 2 CH = CHCH 3, - (CH 2) 3 CH = CH 2, a -CH 2 F or -OCH 2 F,.
最も好ましいＲａまたはＲｂの具体的な例は、独立して−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＯＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨ２、または−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３である。 Specific examples of the most preferred Ra or Rb are independently —CH 3 , —C 2 H 5 , —C 3 H 7 , —C 4 H 9 , —C 5 H 11 , —OCH 3 , —OC 2. H 5, -OC 3 H 7, -CH 2 OCH 3, -CH = CH 2, -CH = CHCH 3, - (CH 2) 2 CH = CH 2 or, - (CH 2) in 2 CH = CHCH 3 is there.
Ａ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレンであり、１，４−シクロヘキシレンにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、１，４−フェニレンにおいて任意の−ＣＨ＝は−Ｎ＝で置き換えられてもよく、そしてこれらの環において任意の水素はハロゲン、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆで置き換えられてもよい。 A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, and any —CH 2 in 1,4-cyclohexylene — May be replaced with —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 —, and any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—. , 4-phenylene may be replaced by —N═ and any hydrogen in these rings may be halogen, —CF 3 , —CHF 2 , —CH 2 F, —OCF 3 , — It may be replaced with OCHF 2 or —OCH 2 F.
「これらの環において任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ＝は−Ｎ＝で置き換えられてもよく」を適用した環の例は、下記の環（３−１）〜（３−２１）である。好ましい例は、環（３−１）、（３−２）、（３−５）、（３−６）、（３−１５）および（３−１６）である。
１，４−シクロヘキシレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル、１，３−ジチアン−２，５−ジイル、シクロヘキサノン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２−オン−３，６−ジイル、およびシリナン−２，５−ジイルの立体配置はシスよりもトランスが好ましい。１，３−ジオキサン−２，５−ジイルは、４，６−ジオキサン−２，５−ジイルと構造的に同一であるので、後者は例示しなかった。この規則は、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルとテトラヒドロピラン−３，６−ジイルなどの関係にも適用される。 1,4-cyclohexylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl, 1,3-dithian-2,5-diyl, The steric configuration of cyclohexanone-2,5-diyl, tetrahydropyran-2-one-3,6-diyl, and silinan-2,5-diyl is preferably trans rather than cis. Since 1,3-dioxane-2,5-diyl is structurally identical to 4,6-dioxane-2,5-diyl, the latter was not exemplified. This rule also applies to relationships such as tetrahydropyran-2,5-diyl and tetrahydropyran-3,6-diyl.
好ましいＡ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル、シクロヘキサノン−２，５−ジイル、またはシリナン−２，５−ジイルである。 Preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl, cyclohexanone- 2,5-diyl or sirinane-2,5-diyl.
さらに好ましいＡ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはシリナン−２，５−ジイルである。 More preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, or silinan-2,5-diyl.
「これらの環において任意の水素はハロゲン、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆで置き換えられてもよく」を適用した環の例は、下記の環（４−１）〜（４−３９）である。好ましい例は、環（４−２）、（４−４）、（４−６）、（４−１３）および（４−１５）である。 Examples of rings applying “any hydrogen in these rings may be replaced by halogen, —CF 3 , —CHF 2 , —CH 2 F, —OCF 3 , —OCHF 2 , or —OCH 2 F” Are the following rings (4-1) to (4-39). Preferred examples are rings (4-2), (4-4), (4-6), (4-13) and (4-15).
Ａ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ の例は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５−トリフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、６−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリダジン−３，６−ジイル、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル、１，３−ジチアン−２，５−ジイル、シクロヘキサノン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２−オン−３，６−ジイル、およびシリナン−２，５−ジイルである。１，４−シクロヘキシレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル、１，３−ジチアン−２，５−ジイル、シクロヘキサノン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２−オン−３，６−ジイル、およびシリナン−２，５−ジイルの立体配置はシスよりもトランスが好ましい。１，３−ジオキサン−２，５−ジイルは、４，６−ジオキサン−２，５−ジイルと構造的に同一であるので、後者は例示しなかった。この規則は、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルとテトラヒドロピラン−３，６−ジイルなどの関係にも適用される。 Examples of A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, 2,3,5-trifluoro-1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, 6-fluoro pyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, pyridazine - 3, 6 - diyl, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5 -Diyl, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl, 1,3-dithian-2,5-diyl, cyclohexanone-2,5-diyl, tetrahydropyran-2-one-3,6-diyl, and Silinane is a 2,5-diyl. 1,4-cyclohexylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl, 1,3-dithian-2,5-diyl, The steric configuration of cyclohexanone-2,5-diyl, tetrahydropyran-2-one-3,6-diyl, and silinan-2,5-diyl is preferably trans rather than cis. Since 1,3-dioxane-2,5-diyl is structurally identical to 4,6-dioxane-2,5-diyl, the latter was not exemplified. This rule also applies to relationships such as tetrahydropyran-2,5-diyl and tetrahydropyran-3,6-diyl.
好ましいＡ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、、ピリジン−２，５−ジイル、６−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル、シクロヘキサノン−２，５−ジイル、またはシリナン−２，５−ジイルである。 Preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2 , 5-difluoro-1,4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, 6-fluoropyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl or pyridazine, - 3, 6 - diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl, cyclohexanone -2,5-diyl, or silinan-2,5-diyl.
さらに好ましいＡ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはシリナン−２，５−ジイルである。 Further preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, or silinan-2,5-diyl is there.
最も好ましいＡ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ は、１，４−シクロヘキシレン、または１，４−フェニレンである。 Most preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene.
Ｚ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ は独立して単結合または炭素数１〜４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、または−ＳｉＨ２−で置き換えられてもよく、任意の−（ＣＨ２）２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そしてこれらの任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよい。 Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are each independently a single bond or alkylene having 1 to 4 carbon atoms, and in this alkylene, any —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, —CH (CH 3 ) —, or —SiH 2 — may be replaced, and any — (CH 2 ) 2 — may be replaced with —CH═CH—, or —C≡C—, and These optional hydrogens may be replaced with halogens.
Ｚ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ の例は、単結合、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＳｉＨ２−、−ＳｉＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）２ＣＯＯ−、−ＯＣＯ（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）２ＣＦ２Ｏ−、−（ＣＨ２）２ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＨ２）２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ２）２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、および−ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−である。−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、および−ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−のような結合基の二重結合に関する立体配置はシスよりもトランスが好ましい。 Examples of Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —COO—, —OCO—, —CH 2 O—, —OCH. 2- , —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH═CH—, —CH═CF—, —CF═CH—, —CF═CF—, —C≡C—, —CH 2 CO—, -COCH 2 -, - CH 2 SiH 2 -, - SiH 2 CH 2 -, - (CH 2) 4 -, - (CH 2) 2 COO -, - OCO (CH 2) 2 -, - (CH 2) 2 CF 2 O -, - ( CH 2) 2 OCF 2 -, - CF 2 O (CH 2) 2 -, - OCF 2 (CH 2) 2 -, - CH = CH-CH 2 O-, and -OCH 2- CH = CH-. The configuration of the linking group such as —CH═CH—, —CF═CF—, —CH═CH—CH 2 O—, and —OCH 2 —CH═CH— is preferably trans rather than cis. .
好ましいＺ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ は、単結合、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＳｉＨ２−、−ＳｉＨ２ＣＨ２−、または−（ＣＨ２）４−である。
さらに好ましいＺ１およびＺ２は、単結合、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。
最も好ましいＺ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ は、単結合、または−ＣＨ（ＣＨ３）−、である。
Preferred Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —COO—, —OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2. -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, - CH = CH -, - CF = CF -, - C≡C -, - CH 2 CO -, - COCH 2 -, - CH 2 SiH 2 -, - SiH 2 CH 2 — or — (CH 2 ) 4 —.
More preferable Z 1 and Z 2 are a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —COO—, —OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2. O—, —OCF 2 —, —CH═CH—, or —C≡C—.
Most preferred Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are a single bond or —CH (CH 3 ) —.
Ｙ１は−Ｏ−または−Ｓ−である。好ましいＣ＝Ｙ１はＣ＝Ｏである。 Y 1 is —O— or —S—. Preferred C = Y 1 is C═O.
Ｙ２およびＹ３は独立して−Ｏ−または−Ｓ−である。好ましいＹ２およびＹ3は−Ｏ−である。 Y 2 and Y 3 are independently —O— or —S—. Preferred Y 2 and Y 3 are —O—.
ｍおよびｎは独立して０、１、または２であり、そしてｍおよびｎの和は０〜４である。化合物の物性に大きな差異がないので、化合物（１）は２Ｈ（重水素）、１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。 m and n are independently 0, 1 or 2, and the sum of m and n is 0-4. Since there is no great difference in the physical properties of the compound, the compound (1) may contain an isotope such as 2 H (deuterium) and 13 C in an amount larger than the natural abundance.
この明細書における用語の使い方は次のとおりである。液晶性化合物は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物および液晶相を有しないが液晶組成物の成分として有用な化合物の総称である。液晶性化合物、液晶組成物、液晶表示素子をそれぞれ化合物、組成物、素子と略すことがある。液晶表示素子は液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。ネマチック相の上限温度はネマチック相−等方相の相転移温度であり、そして単に上限温度と略すことがある。ネマチック相の下限温度を単に下限温度と略すことがある。式（１）で表わされる化合物を化合物（１）と略すことがある。この略記は式（２）などで表される化合物にも適用することがある。式（１）から式（１４）において、六角形で囲んだＡ１、Ｂ、Ｅなどの記号はそれぞれＡ１、Ｂ、Ｅなどに対応する。百分率で表した化合物の量は液晶性化合物の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。Ａ１、Ｙ１、Ｂなど複数の同じ記号を同一の式または異なった式に記載したが、これらはそれぞれが同一であってもよいし、または異なってもよい。以下に本発明をさらに説明する。 Terms used in this specification are as follows. A liquid crystal compound is a generic term for a compound having a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase and a compound having no liquid crystal phase but useful as a component of a liquid crystal composition. A liquid crystal compound, a liquid crystal composition, and a liquid crystal display element may be abbreviated as a compound, a composition, and an element, respectively. A liquid crystal display element is a general term for a liquid crystal display panel and a liquid crystal display module. The upper limit temperature of the nematic phase is the phase transition temperature of the nematic phase-isotropic phase, and may simply be abbreviated as the upper limit temperature. The lower limit temperature of the nematic phase may simply be abbreviated as the lower limit temperature. The compound represented by formula (1) may be abbreviated as compound (1). This abbreviation may also apply to compounds represented by formula (2) and the like. In Expressions (1) to (14), symbols such as A 1 , B, and E surrounded by hexagons correspond to A 1 , B, and E, respectively. The amount of the compound expressed as a percentage is a weight percentage (% by weight) based on the total weight of the liquid crystal compound. A plurality of the same symbols such as A 1 , Y 1 , and B are described in the same formula or different formulas, but these may be the same or different. The present invention is further described below.
第一に、本発明の化合物（１）をさらに説明する。化合物（１）は、素子が通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定であり、そして他の液晶性化合物との相溶性がよい。この化合物を含有する組成物は素子が通常使用される条件下で安定である。この組成物を低い温度で保管しても、この化合物が結晶（またはスメクチック相）として析出することがない。この化合物は、化合物に必要な一般的物性、適切な光学異方性、そして適切な誘電率異方性を有する。 First, the compound (1) of the present invention will be further described. Compound (1) is physically and chemically extremely stable under conditions in which the device is normally used, and has good compatibility with other liquid crystal compounds. A composition containing this compound is stable under conditions in which the device is normally used. Even when the composition is stored at a low temperature, the compound does not precipitate as crystals (or a smectic phase). This compound has general physical properties necessary for the compound, appropriate optical anisotropy, and appropriate dielectric anisotropy.
化合物（１）の末端基、環および結合基を適切に選択することによって、光学異方性、誘電率異方性などの物性を任意に調整することが可能である。末端基ＲａおよびＲｂ、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ ３ 、環Ａ ４ および結合基Ｚ１、Ｚ２、Ｚ ３ 、Ｚ ４ 、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の種類が、化合物（１）の物性に与える効果を以下に説明する。 It is possible to arbitrarily adjust physical properties such as optical anisotropy and dielectric anisotropy by appropriately selecting the terminal group, ring and bonding group of compound (1). The types of terminal groups Ra and Rb, ring A 1 , ring A 2 , ring A 3 , ring A 4 and linking groups Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Y 1 , Y 2 , Y 3 are compounds ( The effect on the physical properties of 1) will be described below.
ＲａまたはＲｂが直鎖であるときは液晶相の温度範囲が広くそして粘度が小さい。ＲａまたはＲｂが分岐鎖であるときは他の液晶性化合物との相溶性がよい。ＲａまたはＲｂが光学活性基である化合物は、キラルドーパントとして有用である。この化合物を組成物に添加することによって、素子に発生するリバース・ツイスト・ドメイン（Reverse twisted domain）を防止することができる。ＲａまたはＲｂが光学活性基でない化合物は組成物の成分として有用である。ＲａまたはＲｂがアルケニルであるとき、好ましい立体配置は二重結合の位置に依存する。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327に詳細な説明がある。 When Ra or Rb is linear, the temperature range of the liquid crystal phase is wide and the viscosity is small. When Ra or Rb is a branched chain, the compatibility with other liquid crystal compounds is good. A compound in which Ra or Rb is an optically active group is useful as a chiral dopant. By adding this compound to the composition, a reverse twisted domain generated in the device can be prevented. A compound in which Ra or Rb is not an optically active group is useful as a component of the composition. When Ra or Rb is alkenyl, the preferred configuration depends on the position of the double bond. An alkenyl compound having a preferred configuration has a high maximum temperature or a wide temperature range of the liquid crystal phase. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109 and Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327 have detailed descriptions.
Ａ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ が、２位および３位の水素がハロゲンなどで置き換えられた１，４−フェニレンであるときは負で大きな誘電率異方性を有する。Ａ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ が、任意の水素がハロゲンで置き換えられてもよい１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイルであるときは光学異方性が大きい。Ａ１ 、Ａ２ 、Ａ ３ およびＡ ４ が、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであるときは光学異方性が小さい。 When A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-phenylene in which the hydrogens at the 2nd and 3rd positions are replaced by halogen or the like, they are negative and have a large dielectric anisotropy. A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridazine-3 in which any hydrogen may be replaced by halogen , 6-diyl, the optical anisotropy is large. When A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene or 1,3-dioxane-2,5-diyl, the optical anisotropy is small.
少なくとも二つの環が１，４−シクロヘキシレンであるときは、上限温度が高く、光学異方性が小さく、そして粘度が小さい。少なくとも一つの環が１，４−フェニレンのときは、光学異方性が比較的大きく、そして配向秩序パラメーター（orientational order parameter）が大きい。少なくとも二つの環が１，４−フェニレンであるときは、光学異方性が大きく、液晶相の温度範囲が広く、そして上限温度が高い。 When at least two rings are 1,4-cyclohexylene, the maximum temperature is high, the optical anisotropy is small, and the viscosity is small. When at least one ring is 1,4-phenylene, the optical anisotropy is relatively large and the orientational order parameter is large. When at least two rings are 1,4-phenylene, the optical anisotropy is large, the temperature range of the liquid crystal phase is wide, and the maximum temperature is high.
結合基Ｚ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−（ＣＨ2）４−であるときは粘度が小さい。結合基が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であるときは粘度がより小さい。結合基が−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、であるときは液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数比Ｋ33／Ｋ11（Ｋ33：ベンド弾性定数、Ｋ11：スプレイ弾性定数）が大きい。結合基が−Ｃ≡Ｃ−のときは光学異方性が大きい。 The bonding groups Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH═ When CH—, —CF═CF—, or — (CH 2 ) 4 —, the viscosity is small. When the bonding group is a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, or —CH═CH—, the viscosity is smaller. When the bonding group is —CH═CH—, — (CH 2 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, the temperature range of the liquid crystal phase is wide, and the elastic constant ratio K 33 / K 11 (K 33 : Bend elastic constant, K 11 : spray elastic constant) is large. When the bonding group is —C≡C—, the optical anisotropy is large.
Ｙ１、Ｙ２およびＹ３が−Ｏ−であるとき、素子が通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定である。この化合物は、化合物に必要な一般的物性、適切な光学異方性、そして適切な誘電率異方性を有する。そして他の液晶性化合物との相溶性がよい。したがって、この化合物を適当な量添加することにより、相溶性のよくない種々の特性を有した液晶性化合物をすみやかに溶かし込むことが容易になり、相溶性のよくない液晶性化合物をすみやかに同一組成物の組成分として利用することが可能となる。この化合物を含有する組成物は素子が通常使用される条件下で安定である。 When Y 1 , Y 2 and Y 3 are —O—, the device is physically and chemically very stable under the conditions in which the device is normally used. This compound has general physical properties necessary for the compound, appropriate optical anisotropy, and appropriate dielectric anisotropy. And the compatibility with other liquid crystalline compounds is good. Therefore, by adding an appropriate amount of this compound, it becomes easy to quickly dissolve liquid crystalline compounds having various properties that are not compatible with each other. It can be used as a component of the composition. A composition containing this compound is stable under conditions in which the device is normally used.
化合物（１）が二環または三環を有するときは粘度が小さい。化合物（１）が三環または四環を有するときは上限温度が高い。以上のように、末端基、環および結合基の種類、環の数を適当に選択することにより目的の物性を有する化合物を得ることができる。したがって、化合物（１）はＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡなどの素子に用いられる組成物の成分として有用である。 When compound (1) has two or three rings, the viscosity is small. When compound (1) has a tricyclic or tetracyclic ring, the maximum temperature is high. As described above, a compound having desired physical properties can be obtained by appropriately selecting the types of terminal groups, rings and bonding groups, and the number of rings. Therefore, the compound (1) is useful as a component of a composition used for devices such as PC, TN, STN, ECB, OCB, IPS, and VA.
化合物（１）の好ましい例は、本発明の項１４に記載した化合物（１−１）〜（１−１４）である。より具体的な例は、下記の化合物（１−１−１）〜（１−２−４）である。これらの化合物におけるＲａ、Ｒｂ、Ａ1、Ａ２ 、Ａ ３ 、Ａ ４ およびＺ１、Ｚ２ 、Ｚ ３ 、Ｚ ４ の記号の意味は、項１４に記載した記号の意味と同一である。 Preferred examples of compound (1) are compounds (1-1) to (1-14) described in item 14 of the present invention. More specific examples are the following compounds (1-1-1) to (1-2-4). The meanings of the symbols Ra, Rb, A 1 , A 2 , A 3 , A 4 and Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 in these compounds are the same as the meanings of the symbols described in item 14.
化合物（１）は有機合成化学における手法を適切に組み合わせることにより合成する。出発物に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、オーガニックシンセシス（Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などの成書に記載されている。 Compound (1) is synthesized by appropriately combining techniques in organic synthetic chemistry. Methods for introducing the desired end groups, rings and linking groups into the starting materials are Organic Syntheses (John Wiley & Sons, Inc), Organic Reactions (John Wiley & Sons, Inc), Comprehensive・ It is described in books such as Organic Synthesis (Pergamon Press) and New Experimental Chemistry Course (Maruzen).
結合基Ｚ１ 、Ｚ２ 、Ｚ ３ およびＺ ４ を生成する方法の一例に関して、最初にスキームを示し、次に項（Ｉ）〜項（XI）でスキームを説明する。このスキームにおいて、ＭＳＧ１またはＭＳＧ２は少なくとも一つの環を有する１価の有機基である。スキームで用いた複数のＭＳＧ１（またはＭＳＧ２）は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）から（１Ｋ）は化合物（１）に相当する。 With respect to an example of a method for generating the linking groups Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 , a scheme is first shown, and then the scheme is described in terms (I) to (XI). In this scheme, MSG 1 or MSG 2 is a monovalent organic group having at least one ring. A plurality of MSG 1 (or MSG 2 ) used in the scheme may be the same or different. Compounds (1A) to (1K) correspond to compound (1).
（Ｉ）単結合の生成
アリールホウ酸（２１）と公知の方法で合成される化合物（２２）とを、炭酸塩水溶液とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で反応させて化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させ、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で化合物（２２）を反応させることによっても合成される。
(I) Formation of Single Bond A compound obtained by reacting arylboric acid (21) with compound (22) synthesized by a known method in the presence of a carbonate aqueous solution and a catalyst such as tetrakis (triphenylphosphine) palladium. Synthesize (1A). This compound (1A) is obtained by reacting compound (23) synthesized by a known method with n-butyllithium and then with zinc chloride, and in the presence of a catalyst such as dichlorobis (triphenylphosphine) palladium. ) Is also reacted.
（II）−ＣＯＯ−と−ＯＣＯ−の生成
化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、続いて二酸化炭素を反応させてカルボン酸（２４）を得る。化合物（２４）と、公知の方法で合成されるフェノール（２５）とをＤＤＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させて−ＣＯＯ−を有する化合物（１Ｂ）を合成する。この方法によって−ＯＣＯ−を有する化合物も合成する。
(II) Formation of —COO— and —OCO— The compound (23) is reacted with n-butyllithium and subsequently with carbon dioxide to obtain a carboxylic acid (24). Compound having —COO— by dehydrating compound (24) and phenol (25) synthesized by a known method in the presence of DDC (1,3-dicyclohexylcarbodiimide) and DMAP (4-dimethylaminopyridine) Synthesize (1B). A compound having —OCO— is also synthesized by this method.
（III）−ＣＦ２Ｏ−と−ＯＣＦ２−の生成
化合物（１Ｂ）をローソン試薬のような硫黄化剤で処理して化合物（２６）を得る。化合物（２６）をフッ化水素ピリジン錯体とＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）でフッ素化し、−ＣＦ２Ｏ−を有する化合物（１Ｃ）を合成する。M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）は化合物（２６）を（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化しても合成される。W. H. Bunnelle et al., J. Org. Chem. 1990, 55, 768.を参照。この方法によって−ＯＣＦ２−を有する化合物も合成する。Peer. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によってこれらの結合基を生成させることも可能である。
(III) Formation of —CF 2 O— and —OCF 2 — Compound (1B) is treated with a sulfurizing agent such as Lawesson's reagent to obtain compound (26). The compound (26) is fluorinated with a hydrogen fluoride pyridine complex and NBS (N-bromosuccinimide) to synthesize a compound (1C) having —CF 2 O—. See M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992, 827. Compound (1C) can also be synthesized by fluorinating compound (26) with (diethylamino) sulfur trifluoride (DAST). See WH Bunnelle et al., J. Org. Chem. 1990, 55, 768. A compound having —OCF 2 — is also synthesized by this method. These linking groups can also be generated by the method described in Peer. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.
（IV）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２８）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２７）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（２８）に反応させて化合物（１Ｄ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。
(IV) Formation of —CH═CH— The compound (23) is treated with n-butyllithium and then reacted with formamide such as N, N-dimethylformamide (DMF) to obtain the aldehyde (28). A phosphoryl ylide generated by treating a phosphonium salt (27) synthesized by a known method with a base such as potassium tert-butoxide is reacted with an aldehyde (28) to synthesize a compound (1D). Since a cis isomer is generated depending on the reaction conditions, the cis isomer is isomerized to a trans isomer by a known method as necessary.
（V）−（ＣＨ２）２−の生成
化合物（１Ｄ）をパラジウム炭素のような触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｅ）を合成する。
(V) Formation of — (CH 2 ) 2 — Compound (1E) is synthesized by hydrogenating compound (1D) in the presence of a catalyst such as palladium carbon.
（VI）−（ＣＨ２）４−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（２９）を用い、項（IV）の方法に従って−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−を有する化合物を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｆ）を合成する。
(VI) Formation of — (CH 2 ) 4 — A compound having — (CH 2 ) 2 —CH═CH— is obtained by using the phosphonium salt (29) instead of the phosphonium salt (27) and according to the method of the item (IV). obtain. This is catalytically hydrogenated to synthesize compound (1F).
（VII）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、化合物（２３）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（３０）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（３０）を化合物（２２）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
(VII) Formation of -C≡C- After reacting compound (23) with 2-methyl-3-butyn-2-ol in the presence of a catalyst of dichloropalladium and copper halide, under basic conditions Deprotection yields compound (30). Compound (1G) is synthesized by reacting compound (30) with compound (22) in the presence of a catalyst of dichloropalladium and copper halide.
（VIII）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
化合物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（３１）を得る。化合物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（３１）と反応させて化合物（１Ｈ）を合成する。
(VIII) Formation of —CF═CF— The compound (23) is treated with n-butyllithium and then reacted with tetrafluoroethylene to obtain the compound (31). Compound (22) is treated with n-butyllithium and then reacted with compound (31) to synthesize compound (1H).
（IX）−ＣＨ２Ｏ−または−ＯＣＨ２−の生成
化合物（２８）を水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤で還元して化合物（３２）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（３３）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３３）を化合物（２５）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。
(IX) Formation of —CH 2 O— or —OCH 2 — Compound (32) is obtained by reducing compound (28) with a reducing agent such as sodium borohydride. This is halogenated with hydrobromic acid or the like to obtain compound (33). Compound (1J) is synthesized by reacting compound (33) with compound (25) in the presence of potassium carbonate or the like.
（X）−（ＣＨ2）3Ｏ−または−Ｏ（ＣＨ2）3−の生成
化合物（２８）の代わりに化合物（３４）を用いて、項（IX）の方法に従って化合物（１Ｋ）を合成する。
Formation of (X)-(CH 2 ) 3 O— or —O (CH 2 ) 3 — Compound (1K) was synthesized according to the method of Item (IX) using Compound (34) instead of Compound (28). To do.
（XI）−（ＣＦ2）2−の生成
J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414.に記載された方法に従い、ジケトン（−ＣＯＣＯ−）をフッ化水素触媒の存在下、四フッ化硫黄でフッ素化して−（ＣＦ2）2−を有する化合物を得る。
Formation of (XI)-(CF 2 ) 2-
According to the method described in J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414., a diketone (—COCO—) is fluorinated with sulfur tetrafluoride in the presence of a hydrogen fluoride catalyst to produce — (CF 2 ). A compound having 2- is obtained.
次に式（１）で表されるカーボネート化合物を合成する方法の一例を下記のスキームに示す。カーボネート骨格を有する合成するスキームを２つ説明し、カーボネート化合物（４０）、（４６）を合成する方法の一例を述べる。 Next, an example of a method for synthesizing the carbonate compound represented by the formula (1) is shown in the following scheme. Two schemes for synthesis having a carbonate skeleton will be described, and an example of a method for synthesizing the carbonate compounds (40) and (46) will be described.
化合物（３７）〜（３９）において、これらの化合物におけるＲａ、Ｒｂ、Ａ1、Ａ2、Ａ ３ 、Ａ ４ 、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ ３ 、Ｚ ４ 、ｍ、およびｎの記号の意味は、項１に記載した記号の意味と同一である。 In the compound (37) - (39), the meaning of these Ra in the compounds, Rb, A 1, A 2 , A 3, A 4, Z 1, Z 2, Z 3, Z 4, m, and n symbols Is the same as the meaning of the symbol described in item 1.
すなわち、化合物（１）は、化合物（３７）、化合物（３８）および化合物（３９）との反応によって合成する。これらの反応は、好ましくはトルエン等の芳香族系炭化水素、またはジエチルエーテル等のエーテル系炭化水素などの溶媒中、ピリジンなどの塩基の存在下、室温から溶媒の沸点までの間の温度で行う。
出発物である化合物（３８）、化合物（３９）は有機合成化学の方法に従って容易に合成することができる。
That is, the compound ( 1 ) is synthesized by a reaction with the compound (37), the compound (38) and the compound (39). These reactions are preferably carried out in a solvent such as an aromatic hydrocarbon such as toluene or an ether hydrocarbon such as diethyl ether in the presence of a base such as pyridine at a temperature between room temperature and the boiling point of the solvent. .
The starting compounds (38) and (39) can be easily synthesized according to the method of organic synthetic chemistry.
次に、化合物（１）に関する合成法の一例を示す。
化合物（４２）は、化合物（３７）に水素化ナトリウム等の塩基を用いてアニオンを生成した後、（４１）と反応させることにより合成する。これらの反応は、好ましくはＤＭＦなどの溶媒中、室温から溶媒の沸点までの間の温度で行う。化合物（１）は、化合物（４２）に化合物（４３）エステル交換触媒を用いて、化合物（３８）と反応させることにより合成する。これらの反応は、好ましくはトルエンなどの芳香族系炭化水素などの溶媒中、室温から溶媒の沸点までの間の温度で行う。化合物（１）は基質によってシス体とトランス体の異性体混合物として得られるが、再結晶によりトランス体を主成分として得ることができる。
Compound (42) is synthesized by reacting Compound (37) with (41) after generating an anion using a base such as sodium hydride. These reactions are preferably carried out in a solvent such as DMF at a temperature between room temperature and the boiling point of the solvent. Compound ( 1 ) is synthesized by reacting compound (42) with compound ( 38 ) using compound (43) transesterification catalyst. These reactions are preferably carried out in a solvent such as an aromatic hydrocarbon such as toluene at a temperature between room temperature and the boiling point of the solvent. The compound ( 1 ) is obtained as a mixture of cis and trans isomers depending on the substrate, but can be obtained with the trans isomer as the main component by recrystallization.
第二に、本発明の組成物をさらに説明する。好ましい組成物は化合物（１）から選択された少なくとも一つの化合物を１〜９９％の割合で含有する。この組成物は化合物（２）〜（１４）の群から選択された成分を主として含有する。組成物を調製するときには、化合物（１）の誘電率異方性を考慮して成分を選択する。
誘電率異方性が正の組成物を得ようとする場合は化合物（１）の好ましい含有量は１０〜７０％であり、さらに好ましい含有量は２０〜６０％である。また、誘電率異方性が負の組成物を得ようとする場合は化合物（１）の好ましい含有量は２０〜７０％であり、さらに好ましい含有量は２５〜６０％である。
Secondly, the composition of the present invention will be further described. A preferred composition contains 1 to 99% of at least one compound selected from the compound (1). This composition mainly contains a component selected from the group of compounds (2) to (14). When preparing the composition, the components are selected in consideration of the dielectric anisotropy of the compound (1).
When trying to obtain a composition having a positive dielectric anisotropy, the preferred content of compound (1) is 10 to 70%, and a more preferred content is 20 to 60%. Moreover, when it is going to obtain a composition with a dielectric constant anisotropy, the preferable content of a compound (1) is 20 to 70%, and a more preferable content is 25 to 60%.
誘電率異方性が小さい化合物（１）を含有する好ましい組成物は次のとおりである。好ましい組成物は化合物（２）、（３）および（４）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、化合物（５）および（６）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、このような二つの群のそれぞれから選択された少なくとも二つの化合物を含有する。これらの組成物は、液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、しきい値電圧などを調整する目的で、化合物（１２）、（１３）および（１４）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、物性をさらに調整する目的で、化合物（７）〜（１１）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、ＡＭ−ＴＮ素子、ＳＴＮ素子などに適合させる目的で、その他の液晶性化合物、添加物などの化合物をさらに含有してもよい。 A preferred composition containing the compound (1) having a small dielectric anisotropy is as follows. Preferred compositions contain at least one compound selected from the group of compounds (2), (3) and (4). Another preferred composition contains at least one compound selected from the group of compounds (5) and (6). Another preferred composition contains at least two compounds selected from each of these two groups. These compositions are a group of compounds (12), (13) and (14) for the purpose of adjusting the temperature range, viscosity, optical anisotropy, dielectric anisotropy, threshold voltage and the like of the liquid crystal phase. It may further contain at least one compound selected from This composition may further contain at least one compound selected from the group of the compounds (7) to (11) for the purpose of further adjusting the physical properties. This composition may further contain compounds such as other liquid crystalline compounds and additives for the purpose of adapting to AM-TN devices, STN devices and the like.
別の好ましい組成物は、化合物（７）〜（１１）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。この組成物は、化合物（１２）、（１３）および（１４）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、物性をさらに調整する目的で、化合物（２）〜（６）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、ＶＡ素子などに適合させる目的で、その他の液晶性化合物、添加物などの化合物をさらに含有してもよい。 Another preferred composition contains at least one compound selected from the group of compounds (7) to (11). This composition may further contain at least one compound selected from the group of compounds (12), (13) and (14). This composition may further contain at least one compound selected from the group of the compounds (2) to (6) for the purpose of further adjusting the physical properties. This composition may further contain compounds such as other liquid crystal compounds and additives for the purpose of adapting to VA devices and the like.
化合物（２）、（３）および（４）は、誘電率異方性が正で大きいので、ＡＭ−ＴＮ素子用の組成物に主として用いられる。この組成物において、これらの化合物の量は１〜９９％である。好ましい量は１０〜９７％である。より好ましい量は４０〜９５％である。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、この化合物の好ましい量は６０％以下である。より好ましい量は４０％以下である。 Compounds (2), (3) and (4) have a positive and large dielectric anisotropy, and are therefore mainly used in compositions for AM-TN devices. In this composition, the amount of these compounds is 1-99%. A preferred amount is 10-97%. A more preferred amount is 40 to 95%. When compound (12), (13) or (14) is further added to this composition, the preferred amount of this compound is 60% or less. A more preferred amount is 40% or less.
化合物（５）および（６）は、誘電率異方性が正で非常に大きいので、ＳＴＮ素子用の組成物に主として用いられる。この組成物において、これらの化合物の量は１〜９９％である。好ましい量は１０〜９７％である。より好ましい量は４０〜９５％である。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、この化合物の好ましい量は６０％以下である。より好ましい量は４０％以下である。 Since the compounds (5) and (6) have a positive dielectric anisotropy and are very large, they are mainly used in compositions for STN devices. In this composition, the amount of these compounds is 1-99%. A preferred amount is 10-97%. A more preferred amount is 40 to 95%. When compound (12), (13) or (14) is further added to this composition, the preferred amount of this compound is 60% or less. A more preferred amount is 40% or less.
化合物（７）、（８）、（９）、（１０）、および（１１）は、誘電率異方性が負であるので、ＶＡ素子用の組成物に主として用いられる。これらの化合物の好ましい量は８０％以下である。より好ましい量は４０〜８０％である。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、この化合物の好ましい量は６０％以下である。より好ましい量は４０％以下である。 Since the compounds (7), (8), (9), (10), and (11) have a negative dielectric anisotropy, they are mainly used in compositions for VA devices. The preferred amount of these compounds is 80% or less. A more preferred amount is 40 to 80%. When compound (12), (13) or (14) is further added to this composition, the preferred amount of this compound is 60% or less. A more preferred amount is 40% or less.
化合物（１２）、（１３）および（１４）の誘電率異方性は小さい。化合物（１２）は粘度または光学異方性を調整する目的で主に使用される。化合物（１３）および（１４）は上限温度を上げて液晶相の温度範囲を広げる、または光学異方性を調整する目的で使用される。化合物（１２）、（１３）および（１４）の量を増加させると組成物のしきい値電圧が高くなり、粘度が小さくなる。したがって、組成物のしきい値電圧の要求値を満たすかぎり多量に使用してもよい。 The dielectric anisotropy of the compounds (12), (13) and (14) is small. The compound (12) is mainly used for the purpose of adjusting viscosity or optical anisotropy. Compounds (13) and (14) are used for the purpose of increasing the maximum temperature to widen the temperature range of the liquid crystal phase or adjusting the optical anisotropy. Increasing the amount of compounds (12), (13) and (14) increases the threshold voltage of the composition and decreases the viscosity. Accordingly, a large amount may be used as long as the threshold voltage requirement of the composition is satisfied.
好ましい化合物（２）〜（１４）は、それぞれ化合物（２−１）〜（２−９）、化合物（３−１）〜（３−９７）、化合物（４−１）〜（４−３３）、化合物（５−１）〜（５−５６）、化合物（６−１）〜（６−３）、化合物（７−１）〜（７−４）、化合物（８−１）〜（８−６）、化合物（９−１）〜（９−４）、化合物（１０−１）、化合物（１１−１）、化合物（１２−１）〜（１２−１１）、化合物（１３−１）〜（１３−２１）、および化合物（１４−１）〜（１４−６）である。これらの化合物において、Ｒ1、Ｒ２、Ｘ1、およびＸ２の記号の意味は、化合物（２）〜（１４）におけるこれらの記号の意味と同一である。 Desirable compounds (2) to (14) are respectively the compounds (2-1) to (2-9), the compounds (3-1) to (3-97), and the compounds (4-1) to (4-33). , Compounds (5-1) to (5-56), compounds (6-1) to (6-3), compounds (7-1) to (7-4), compounds (8-1) to (8- 6), compounds (9-1) to (9-4), compound (10-1), compound (11-1), compounds (12-1) to (12-11), compound (13-1) to (13-21) and compounds (14-1) to (14-6). In these compounds, the meanings of the symbols R 1 , R 2 , X 1 , and X 2 are the same as those in the compounds (2) to (14).
本発明の組成物は公知の方法によって調製される。例えば、成分である化合物を混合し、加熱によって互いに溶解させる。組成物に適当な添加物を加えて組成物の物性を調整してもよい。このような添加物は当業者によく知られている。メロシアニン、スチリル、アゾ、アゾメチン、アゾキシ、キノフタロン、アントラキノン、テトラジンなどの化合物である二色性色素を添加してＧＨ素子用の組成物を調製してもよい。一方、液晶のらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与える目的でキラルドーパントが添加される。キラルドーパントの例は上記の光学活性化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１３）である。 The composition of the present invention is prepared by a known method. For example, the component compounds are mixed and dissolved in each other by heating. Appropriate additives may be added to the composition to adjust the physical properties of the composition. Such additives are well known to those skilled in the art. A composition for a GH device may be prepared by adding a dichroic dye which is a compound such as merocyanine, styryl, azo, azomethine, azoxy, quinophthalone, anthraquinone, and tetrazine. On the other hand, a chiral dopant is added for the purpose of inducing a helical structure of the liquid crystal to give a necessary twist angle. Examples of the chiral dopant are the optically active compounds (Op-1) to (Op-13).
キラルドーパントを組成物に添加してねじれのピッチを調整する。ＴＮ素子およびＴＮ−ＴＦＴ素子用の好ましいピッチは４０〜２００μｍの範囲である。ＳＴＮ素子用の好ましいピッチは６〜２０μｍの範囲である。ＢＴＮ素子用の好ましいピッチは１．５〜４μｍの範囲である。ＰＣ素子用の組成物にはキラルドーパントを比較的多量に添加する。ピッチの温度依存性を調整する目的で少なくとも二つのキラルドーパントを添加してもよい。 A chiral dopant is added to the composition to adjust the twist pitch. A preferred pitch for TN elements and TN-TFT elements is in the range of 40-200 μm. A preferred pitch for STN elements is in the range of 6-20 μm. A preferred pitch for the BTN device is in the range of 1.5-4 μm. A relatively large amount of chiral dopant is added to the composition for the PC element. At least two chiral dopants may be added for the purpose of adjusting the temperature dependence of the pitch.
本発明の組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＢＴＮ，ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡなどの素子に使用できる。これらの素子は駆動方式がＰＭであってもよいし、またはＡＭであってもよい。この組成物をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰ（nematic curvilinear aligned phase）素子や、組成物中に三次元の網目状高分子を形成させたＰＤ（polymer dispersed）素子、例えばＰＮ（polymer network）素子にも使用できる。 The composition of the present invention can be used for devices such as PC, TN, STN, BTN, ECB, OCB, IPS, and VA. These elements may be driven by PM or AM. NCAP (nematic curvilinear aligned phase) elements produced by microencapsulating this composition, and PD (polymer dispersed) elements in which a three-dimensional network polymer is formed in the composition, for example, PN (polymer network) elements Can also be used.
第三に、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によって制限されない。Ｎｏ．１などの化合物番号は、実施例３で示した化合物のそれと対応する。得られる化合物は核磁気共鳴スペクトル、質量スペクトルなどで同定する。核磁気共鳴スペクトルにおいて、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｑはカルテット、ｍはマルチプレットである。化合物の量（百分率）は組成物の全重量に基づいた重量％である。物性値の測定は、日本電子機械工業規格（Standard of Electronic Industries Association of Japan）、ＥＩＡＪ・ＥＤ−２５２１Ａに記載された方法、またはこれを修飾した方法に従う。 Thirdly, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The present invention is not limited by these examples. No. Compound numbers such as 1 correspond to those of the compound shown in Example 3. The obtained compound is identified by a nuclear magnetic resonance spectrum, a mass spectrum or the like. In the nuclear magnetic resonance spectrum, s is a singlet, d is a doublet, t is a triplet, q is a quartet, and m is a multiplet. The amount (percentage) of the compound is% by weight based on the total weight of the composition. The physical property values are measured according to the method described in Standard of Electronic Industries Association of Japan, EIAJ ED-2521A, or a modified method thereof.
ネマチック相の上限温度（ＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱する。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定する。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。 Maximum temperature of nematic phase (NI; ° C.): A sample is placed on a hot plate of a melting point measuring apparatus equipped with a polarizing microscope and heated at a rate of 1 ° C./min. The temperature is measured when a part of the sample changes from a nematic phase to an isotropic liquid. The upper limit temperature of the nematic phase may be abbreviated as “upper limit temperature”.
ネマチック相の下限温度（ＴＣ；℃）：ネマチック相を有する試料を０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、および−４０℃のフリーザー中に１０日間保管したあと、液晶相を観察する。例えば、試料が−２０℃ではネマチック相のままであり、−３０℃では結晶（またはスメクチック相）に変化したとき、ＴＣを≦−２０℃と記載する。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。 Minimum temperature of nematic phase (T C ; ° C.): A sample having a nematic phase was stored in a freezer at 0 ° C., −10 ° C., −20 ° C., −30 ° C., and −40 ° C. Observe. For example, the sample remained in the -20 ° C. in a nematic phase, when the change in the -30 ° C. crystals (or a smectic phase), described as ≦ -20 ° C. The T C. The lower limit temperature of the nematic phase may be abbreviated as “lower limit temperature”.
化合物の相溶性：類似の構造を有する幾つかの化合物を混合してネマチック相を有する母液晶を調製する。測定する化合物とこの母液晶とを混合した組成物を得る。混合する割合の一例は、１５％の化合物と８５％の母液晶である。この組成物を−２０℃、−３０℃のような低い温度で３０日間保管する。この組成物の一部が結晶（またはスメクチック相）に変化したか否かを観察する。必要に応じて混合する割合と保管温度とを変更する。このようにして測定した結果から、結晶（またはスメクチック相）が析出する条件および結晶（またはスメクチック相）が析出しない条件を求める。これらの条件が相溶性の尺度である。 Compound compatibility: A mother liquid crystal having a nematic phase is prepared by mixing several compounds having a similar structure. A composition in which the compound to be measured and this mother liquid crystal are mixed is obtained. An example of the mixing ratio is 15% compound and 85% mother liquid crystal. This composition is stored at a low temperature such as −20 ° C. and −30 ° C. for 30 days. It is observed whether a part of this composition has changed to a crystal (or smectic phase). Change the mixing ratio and storage temperature as necessary. From the measurement results, conditions for precipitating crystals (or smectic phases) and conditions for precipitating crystals (or smectic phases) are determined. These conditions are a measure of compatibility.
粘度（η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：粘度の測定にはＥ型粘度計を用いる。 Viscosity (η; measured at 20 ° C .; mPa · s): An E-type viscometer is used to measure the viscosity.
光学異方性（Δｎ；２５℃で測定）：光学異方性は、波長が５８９ｎｍの光によりアッベ屈折計を用いて測定する。 Optical anisotropy (Δn; measured at 25 ° C.): Optical anisotropy is measured using an Abbe refractometer with light having a wavelength of 589 nm.
誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
１）誘電率異方性が正である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が約９μｍ、ツイスト角が８０度の液晶セルに試料を入れる。このセルに２０ボルトを印加して、液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定する。０．５ボルトを印加して、液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定する。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算する。
Dielectric anisotropy (Δε; measured at 25 ° C)
1) Composition having a positive dielectric anisotropy: A sample is placed in a liquid crystal cell in which the distance (gap) between two glass substrates is about 9 μm and the twist angle is 80 degrees. A voltage of 20 volts is applied to the cell, and the dielectric constant (ε‖) in the major axis direction of the liquid crystal molecules is measured. Applying 0.5 volts, the dielectric constant (ε⊥) in the minor axis direction of the liquid crystal molecules is measured. The value of dielectric anisotropy is calculated from the equation: Δε = ε∥−ε⊥.
２）誘電率異方性が負である組成物：ホメオトロピック配向に処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε‖）を測定する。ホモジニアス配向に処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε⊥）を測定する。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算する。 2) Composition having a negative dielectric anisotropy: A sample is put in a liquid crystal cell treated with homeotropic alignment, and a dielectric constant (ε‖) is measured by applying 0.5 volts. A sample is put in a liquid crystal cell processed to homogeneous alignment, and a dielectric constant (ε⊥) is measured by applying 0.5 volts. The value of dielectric anisotropy is calculated from the equation: Δε = ε∥−ε⊥.
しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
１）誘電率異方性が正である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が（０．５／Δｎ）μｍであり、ツイスト角が８０度である、ノーマリーホワイトモード（normally white mode）の液晶表示素子に試料を入れる。Δｎは上記の方法で測定した光学異方性の値である。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加する。矩形波の電圧を上昇させ、素子を通過する光の透過率が９０％になったときの電圧の値を測定する。
Threshold voltage (Vth; measured at 25 ° C; V)
1) A composition having a positive dielectric anisotropy: a normally white mode (normally white mode) in which a distance (gap) between two glass substrates is (0.5 / Δn) μm and a twist angle is 80 degrees. A sample is put in a liquid crystal display element in white mode. Δn is a value of optical anisotropy measured by the above method. A rectangular wave having a frequency of 32 Hz is applied to this element. The voltage of the rectangular wave is increased, and the value of the voltage when the transmittance of light passing through the element reaches 90% is measured.
２）誘電率異方性が負である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が約９μｍであり、ホメオトロピック配向に処理したノーマリーブラックモード（normally black mode）の液晶表示素子に試料を入れる。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加する。矩形波の電圧を上昇させ、素子を通過する光の透過率１０％になったときの電圧の値を測定する。 2) Composition having a negative dielectric anisotropy: For a normally black mode liquid crystal display element in which the distance (gap) between two glass substrates is about 9 μm and is processed in a homeotropic alignment. Put the sample. A rectangular wave having a frequency of 32 Hz is applied to this element. The voltage of the rectangular wave is increased, and the value of the voltage when the transmittance of light passing through the element becomes 10% is measured.
ガスクロマト分析：測定には島津製作所製のＧＣ−１４Ｂ型ガスクロマトグラフを用いた。キャリアーガスはヘリウム（２ｍｌ／分）である。試料気化室を２８０℃に、検出器（ＦＩＤ）を３００℃に設定した。成分化合物の分離には、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムＤＢ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ；固定液相はジメチルポリシロキサン；無極性）を用いた。このカラムは、２００℃で２分間保持したあと、５℃／分の割合で２８０℃まで昇温した。試料はアセトン溶液（０．１重量％）に調製したあと、その１μｌを試料気化室に注入した。記録計は島津製作所製のＣ−Ｒ５Ａ型Chromatopac、またはその同等品である。得られたガスクロマトグラムは、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積を示した。 Gas chromatographic analysis: A GC-14B gas chromatograph manufactured by Shimadzu Corporation was used for measurement. The carrier gas is helium (2 ml / min). The sample vaporization chamber was set at 280 ° C, and the detector (FID) was set at 300 ° C. For separation of the component compounds, capillary column DB-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm; stationary liquid phase is dimethylpolysiloxane; nonpolar) manufactured by Agilent Technologies Inc. was used. The column was held at 200 ° C. for 2 minutes and then heated to 280 ° C. at a rate of 5 ° C./min. A sample was prepared in an acetone solution (0.1% by weight), and 1 μl thereof was injected into the sample vaporization chamber. The recorder is a C-R5A type Chromatopac manufactured by Shimadzu Corporation or an equivalent thereof. The obtained gas chromatogram showed the peak retention time and peak area corresponding to the component compounds.
試料を希釈するための溶媒は、クロロホルム、ヘキサンなどを用いてもよい。成分化合物を分離するために、次のキャピラリカラムを用いてもよい。Agilent Technologies Inc.製のＨＰ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）、Restek Corporation製のＲｔｘ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）、SGE International Pty. Ltd製のＢＰ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）。化合物ピークの重なりを防ぐ目的で島津製作所製のキャピラリーカラムＣＢＰ１−Ｍ５０−０２５（長さ５０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）を用いてもよい。ガスクロマトグラムにおけるピークの面積比は成分化合物の割合に相当する。成分化合物の重量％は各ピークの面積比と完全には同一ではない。しかし、本発明においては、これらのキャピラリカラムを用いるときは、成分化合物の重量％は各ピークの面積比と同一であると見なしてよい。成分化合物における補正係数に大きな差異がないからである。 As a solvent for diluting the sample, chloroform, hexane or the like may be used. In order to separate the component compounds, the following capillary column may be used. HP-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Agilent Technologies Inc., Rtx-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Restek Corporation, BP-1 made by SGE International Pty. Ltd (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm). In order to prevent compound peaks from overlapping, a capillary column CBP1-M50-025 (length 50 m, inner diameter 0.25 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Shimadzu Corporation may be used. The area ratio of peaks in the gas chromatogram corresponds to the ratio of component compounds. The weight percentage of the component compounds is not completely the same as the area ratio of each peak. However, in the present invention, when these capillary columns are used, the weight percentage of the component compounds may be considered to be the same as the area ratio of each peak. This is because there is no significant difference in the correction coefficients of the component compounds.
実施例１
４−（４−プロピルシクロヘキシルー１−メチルオキシカルボキシ）−１−プロピルシクロヘキサン（化合物Ｎｏ．５２）の合成
ＮａＨ（ｃ）をＴＨＦ溶液に懸濁させ４−プロピルシクロヘキサノール（ａ）を滴下し、８０〜９０℃にて1時間加熱攪拌し、４−プロピルシクロヘキサノールアニオンを生成する。この溶液を冷却し、−６０〜７５℃にてクロロ蟻酸メチル（ｄ）を滴下し徐々に室温まで昇温、３時間攪拌する。得られた反応混合物をトルエンで抽出し、この有機層を水、飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、トルエン溶媒を減圧留去する。得られた粗製の４−プロピルシクロヘキシル−１−オキシ−メトキシカルボニル（ｅ）をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、第２工程に用いる。
Example 1
Synthesis of 4- (4-propylcyclohexyl-l-methyloxycarboxy) -1-propylcyclohexane (Compound No. 52)
第２工程
第１工程で得られる粗製の４−プロピルシクロヘキシル−１−オキシ−メトキシカルボニル（ｅ）をトルエンに溶解させ、エステル交換触媒（ｇ）を加え、４−プロピルシクロヘキシルメタノール（ｆ）とともに３時間加熱還流する。反応混合物を飽和重曹水に注ぎ、トルエンで抽出する。有機層を水、飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、トルエンを減圧留去する。残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶にて精製し、４−（４−プロピルシクロヘキシルー１−メチルオキシカルボキシ）−１−プロピルシクロヘキサン（Ｎｏ．５２）を得る。
Second Step Crude 4-propylcyclohexyl-1-oxy-methoxycarbonyl (e) obtained in the first step is dissolved in toluene, a transesterification catalyst (g) is added, and 4-propylcyclohexyl methanol (f) is added together with 3 Heat at reflux for hours. The reaction mixture is poured into saturated aqueous sodium hydrogen carbonate and extracted with toluene. The organic layer is washed successively with water and saturated brine, dried over anhydrous magnesium sulfate, and then toluene is distilled off under reduced pressure. The residue is purified by silica gel column chromatography and recrystallization to give 4- (4-propylcyclohexylo 1-methyloxycarboxy) -1-propylcyclohexane (No. 52).
実施例２
ジ（４−プロピルシクロヘキシルー１−オキシ）カルボニル（化合物Ｎｏ．２）の合成
Synthesis of di (4-propylcyclohexyl 1-oxy) carbonyl (Compound No. 2)
第１工程
４−プロピルシクロヘキサノール（ａ）をトルエンに溶解する。この溶液にカルボニルビスイミダゾール（ｂ）を加え、２時間加熱還流する。反応混合物を水に注ぎ、トルエンで抽出する。有機層を２Ｎ塩酸、２Ｎ水酸化ナトリウム、水、飽和重曹水、飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下に濃縮する。
First Step 4-Propylcyclohexanol (a) is dissolved in toluene. Add carbonylbisimidazole (b) to this solution and heat to reflux for 2 hours. The reaction mixture is poured into water and extracted with toluene. The organic layer is washed successively with 2N hydrochloric acid, 2N sodium hydroxide, water, saturated aqueous sodium bicarbonate, and saturated brine, dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure.
第２工程
第１工程で得られる粗製のジ（４−プロピルシクロヘキシルー１−オキシ）カルボニル（Ｎｏ.２）をトルエンと酢酸エチルの混合溶媒に溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、ジ（４−プロピルシクロヘキシルー１−オキシ）カルボニルを得る。このものをさらに再結晶繰り返すことにより精製し、純粋なジ（４−プロピルシクロヘキシルー１−オキシ）カルボニル（Ｎｏ.２）を得る。
Second Step The crude di (4-propylcyclohexyl-l-oxy) carbonyl (No. 2) obtained in the first step is dissolved in a mixed solvent of toluene and ethyl acetate and purified by silica gel column chromatography. (4-Propylcyclohexyl-l-oxy) carbonyl is obtained. This is further purified by repeated recrystallization to obtain pure di (4-propylcyclohexyl-l-oxy) carbonyl (No. 2).
実施例３
実施例１および実施例２、さらに記載した合成法をもとに、下記の化合物Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２１を合成する。実施例１で得られる化合物（Ｎｏ．５２およびＮｏ．２）もリストアップした。上限温度、粘度、光学異方性および誘電率異方性の測定手順は実施例４で説明する。
Example 3
Based on Example 1 and Example 2 and the synthesis method further described, the following compound No. 1-No. 121 is synthesized. The compounds obtained in Example 1 (No. 52 and No. 2) were also listed. The procedure for measuring the maximum temperature, viscosity, optical anisotropy and dielectric anisotropy is described in Example 4.
実施例４
１６の化合物を混合して、ネマチック相を有する組成物Ａを調製した。下記における（％）は重量部を表す。組成物Ａの物性は次のとおりであった。上限温度（ＮＩ）＝８５．９℃；粘度（η２０）＝３０．０ｍＰａ・ｓ；光学異方性（Δｎ）＝０．０７７；誘電率異方性（Δε）＝−３．３。化合物Ｎｏ．２を加えることによって、光学異方性が大きく低減し、液晶表示素子にしたときに早い駆動応答速度を有することが分かった。
Example 4
Sixteen compounds were mixed to prepare Composition A having a nematic phase. (%) In the following represents parts by weight. The physical properties of Composition A were as follows. Maximum temperature (NI) = 85.9 ° C .; viscosity (η 20 ) = 30.0 mPa · s; optical anisotropy (Δn) = 0.077; dielectric anisotropy (Δε) = − 3.3. Compound No. By adding 2, the optical anisotropy was greatly reduced, and it was found that the liquid crystal display device had a fast drive response speed.
組成例Ａ
実施例５
１６の化合物を混合して、ネマチック相を有する組成物Ｂを調製した。下記における（％）は重量部を表す。組成物Ｂの物性は次のとおりであった。上限温度（ＮＩ）＝１１３．１℃；粘度（η２０）＝２１．３ｍＰａ・ｓ；光学異方性（Δｎ）＝０．０９１；誘電率異方性（Δε）＝３．８。また、組成物ＢにＯｐ０５を０．２５部添加したときのピッチは６０μｍであった。化合物Ｎｏ．２を加えることによって、光学異方性が大きく低減し、液晶表示素子にしたときに早い駆動応答速度を有することが分かった。
Example 5
Sixteen compounds were mixed to prepare Composition B having a nematic phase. (%) In the following represents parts by weight. The physical properties of Composition B were as follows. Maximum temperature (NI) = 113.1 ° C .; viscosity (η 20 ) = 21.3 mPa · s; optical anisotropy (Δn) = 0.091; dielectric anisotropy (Δε) = 3.8. Further, the pitch when 0.25 part of Op05 was added to Composition B was 60 μm. Compound No. By adding 2, the optical anisotropy was greatly reduced, and it was found that the liquid crystal display device had a fast drive response speed.
組成例Ｂ
実施例６
本発明の代表的な組成物を組成物例１〜１４にまとめた。最初に、組成物の成分である化合物とその量（重量％）を示した。化合物は下記の表１の取り決めに従い、左末端基、結合基、環構造、および右末端基の記号によって表示した。
Example 6
Representative compositions of the present invention are summarized in Composition Examples 1-14. First, compounds that are components of the composition and their amounts (% by weight) are shown. The compounds were indicated by the symbols of the left terminal group, the linking group, the ring structure, and the right terminal group according to the conventions in Table 1 below.
表１ 記号を用いた化合物の表記方法
Ｒ−（Ａ１）−Ｚ１−……−Ｚｎ−（Ａｎ）−Ｘ
R- (A 1) -Z 1 - ...... -Z n - (A n) -X
組成例Ｃ
３−ＨＯＥＨＨ−３ ３％
３−ＨＯＥＨＨ−２Ｖ ４％
３−Ｈ１ＯＥＨＨ−３ ３％
２−ＨＢ−Ｃ ５％
３−ＨＢ−Ｃ １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ １５％
２−ＢＴＢ−１ ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４％
３−ＨＨＢ−１ ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ５％
３−ＨＨＢ−３ １０％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
Composition example C
3-HOEHH-3 3%
3-HOEHH-2V 4%
3-H1OEHH-3 3%
2-HB-C 5%
3-HB-C 12%
3-HB-O2 15%
2-BTB-1 3%
3-HHB-F 4%
3-HHB-1 8%
3-HHB-O1 5%
3-HHB-3 10%
3-HHEB-F 4%
5-HHEB-F 4%
2-HHB (F) -F 5%
3-HHB (F) -F 5%
5-HHB (F) -F 5%
3-HHB (F, F) -F 5%
組成例Ｄ
Ｖ−ＨＯＥＨ−５ ４％
３−Ｈ１ＯＥＨ−３ ３％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ ８％
３−ＨＢ−Ｃ ８％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ ８％
１Ｖ−ＨＢ−Ｃ ８％
３−ＨＢ−Ｏ２ ３％
３−ＨＨ−２Ｖ ７％
３−ＨＨ−２Ｖ１ ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１ １５％
３−ＨＨＢ−１ ５％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ ５％
Composition example D
V-HOEH-5 4%
3-H1OEH-3 3%
3-BEB (F) -C 8%
3-HB-C 8%
V-HB-C 8%
1V-HB-C 8%
3-HB-O2 3%
3-HH-2V 7%
3-HH-2V1 7%
V2-HHB-1 15%
3-HHB-1 5%
3-HHEB-F 7%
3-H2BTB-2 6%
3-H2BTB-3 6%
3-H2BTB-4 5%
組成例Ｅ
３−Ｈ１（Ｍｅ）ＯＥＨ−３ ３％
２−Ｂ１ＯＥＨ−４ ５％
５−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ ５％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ １１％
５−ＰｙＢ−Ｃ ６％
４−ＢＢ−３ ８％
３−ＨＨ−２Ｖ ８％
５−ＨＨ−Ｖ ８％
Ｖ−ＨＨＢ−１ ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１ １５％
３−ＨＨＢ−１ ９％
１Ｖ２−ＨＢＢ−２ １０％
３−ＨＨＥＢＨ−３ ５％
Composition example E
3-H1 (Me) OEH-3 3%
2-B1OEH-4 5%
5-BEB (F) -C 5%
V-HB-C 11%
5-PyB-C 6%
4-BB-3 8%
3-HH-2V 8%
5-HH-V 8%
V-HHB-1 7%
V2-HHB-1 15%
3-HHB-1 9%
1V2-HBB-2 10%
3-HHEBH-3 5%
組成例Ｆ
５−ＨＯＥＨＨ−Ｖ ４％
３−ＨＯＥＨＨ−Ｖ２ＣＦ ３％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ ６％
３−ＨＢ−Ｃ １８％
２−ＢＴＢ−１ １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ ３０％
３−ＨＨＢ−１ ４％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１ ６％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１ ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ ４％
Composition example F
5-HOEHH-V 4%
3-HOEHH-V2CF 3%
1V2-BEB (F, F) -C 6%
3-HB-C 18%
2-BTB-1 10%
5-HH-VFF 30%
3-HHB-1 4%
VFF-HHB-1 6%
VFF2-HHB-1 6%
3-H2BTB-2 5%
3-H2BTB-3 4%
3-H2BTB-4 4%
組成例Ｇ
Ｖ−ＨＯＥＨＶＨ−２ ３％
３−ＨＯＥＨ１ＯＨ−３ ３％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２０％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４ ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ ４％
Composition example G
V-HOEHVH-2 3%
3-HOEH1OH-3 3%
3-HHB (F, F) -F 9%
3-H2HB (F, F) -F 8%
4-H2HB (F, F) -F 8%
5-H2HB (F, F) -F 8%
3-HBB (F, F) -F 15%
5-HBB (F, F) -F 20%
3-H2BB (F, F) -F 10%
5-HHBB (F, F) -F 3%
5-HHEBB-F 3%
3-HH2BB (F, F) -F 2%
1O1-HBBH-4 4%
1O1-HBBH-5 4%
組成例Ｈ
３−ＨＯＥＨＨ−２Ｖ ５％
５−ＨＯＥＨＨ−Ｖ ５％
５−ＨＢ−Ｆ １２％
６−ＨＢ−Ｆ ９％
７−ＨＢ−Ｆ ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ ７％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ ５％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３ ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＨＢＢＨ−３ ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３ ３％
Composition example H
3-HOEHH-2V 5%
5-HOEHH-V 5%
5-HB-F 12%
6-HB-F 9%
7-HB-F 7%
2-HHB-OCF3 7%
3-HHB-OCF3 7%
4-HHB-OCF3 7%
5-HHB-OCF3 5%
3-HH2B-OCF3 4%
5-HH2B-OCF3 4%
3-HHB (F, F) -OCF2H 4%
3-HHB (F, F) -OCF3 5%
3-HH2B (F) -F 3%
3-HBB (F) -F 5%
5-HBB (F) -F 5%
5-HBBH-3 3%
3-HB (F) BH-3 3%
組成例Ｉ
３−Ｈ１ＯＥＨ−３ ４％
３−Ｈ１ＯＥＨＨ−３ ３％
５−ＨＢ−ＣＬ １１％
３−ＨＨ−４ ６％
３−ＨＨＢ−１ ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １６％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １４％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６％
Composition Example I
3-H1OEH-3 4%
3-H1OEHH-3 3%
5-HB-CL 11%
3-HH-4 6%
3-HHB-1 5%
3-HHB (F, F) -F 8%
3-HBB (F, F) -F 16%
5-HBB (F, F) -F 14%
3-HHEB (F, F) -F 10%
4-HHEB (F, F) -F 3%
5-HHEB (F, F) -F 3%
2-HBEB (F, F) -F 3%
3-HBEB (F, F) -F 5%
5-HBEB (F, F) -F 3%
3-HHBB (F, F) -F 6%
組成例Ｊ
３−ＨＯＥＨＨ−３ ５％
３−ＨＯＥＨＨ−Ｖ２ＣＦ ４％
３−ＨＢ−ＣＬ ６％
５−ＨＢ−ＣＬ ４％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３ ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３ １５％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ １０％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
Composition example J
3-HOEHH-3 5%
3-HOEHH-V2CF 4%
3-HB-CL 6%
5-HB-CL 4%
3-HHB-OCF3 5%
3-H2HB-OCF3 5%
5-H4HB-OCF3 15%
V-HHB (F) -F 4%
3-HHB (F) -F 4%
5-HHB (F) -F 4%
3-H4HB (F, F) -CF3 8%
5-H4HB (F, F) -CF3 10%
5-H2HB (F, F) -F 5%
5-H4HB (F, F) -F 7%
2-H2BB (F) -F 3%
3-H2BB (F) -F 6%
3-HBEB (F, F) -F 5%
組成例Ｋ
３−Ｈ１（Ｍｅ）ＯＥＨ−３ ３％
Ｖ−ＨＯＥＨＶＨ−２ ３％
５−ＨＢ−ＣＬ １４％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＨ−４ ８％
３−ＨＨ−５ ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ １４％
３−ＨＨＢ−１ ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ５％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
Composition example K
3-H1 (Me) OEH-3 3%
V-HOEHVH-2 3%
5-HB-CL 14%
7-HB (F, F) -F 3%
3-HH-4 8%
3-HH-5 5%
3-HB-O2 14%
3-HHB-1 8%
3-HHB-O1 5%
2-HHB (F) -F 7%
3-HHB (F) -F 7%
5-HHB (F) -F 7%
3-HHB (F, F) -F 6%
3-H2HB (F, F) -F 5%
4-H2HB (F, F) -F 5%
組成例Ｌ
２−Ｂ１ＯＥＨ−４ ３％
３−ＨＯＥＨ１ＯＨ−３ ２％
５−ＨＢ−ＣＬ ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７％
３−ＨＨ−４ ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ １８％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ ８％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ ８％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
４−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６％
２−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４％
３−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７％
Composition example L
2-B1OEH-4 3%
3-HOEH1OH-3 2%
5-HB-CL 3%
7-HB (F) -F 7%
3-HH-4 9%
3-HH-EMe 18%
3-HHEB-F 8%
5-HHEB-F 8%
3-HHEB (F, F) -F 10%
4-HHEB (F, F) -F 5%
4-HGB (F, F) -F 5%
5-HGB (F, F) -F 6%
2-H2GB (F, F) -F 4%
3-H2GB (F, F) -F 5%
5-GHB (F, F) -F 7%
組成例Ｍ
３−ＨＯＥＨ−３ ４％
Ｖ−ＨＯＥＨ−５ ４％
３−ＨＨ−４ ５％
３−ＨＨＢ−１ ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３０％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ ７％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４％
Composition example M
3-HOEH-3 4%
V-HOEH-5 4%
3-HH-4 5%
3-HHB-1 6%
3-HHB (F, F) -F 10%
3-H2HB (F, F) -F 9%
3-HBB (F, F) -F 15%
3-BB (F, F) XB (F, F) -F 30%
1O1-HBBH-5 7%
2-HHBB (F, F) -F 3%
3-HHBB (F, F) -F 3%
3-HH2BB (F, F) -F 4%
Claims (8)
式（１−１）において、ＲａおよびＲｂは炭素数１〜６の直鎖アルキルであり；環Ａ１および環Ａ３は１，４−シクロヘキシレンであり；Ｙ１、Ｙ２、およびＹ３は、−Ｏ−である。
The compound represented by the following formula (1-1).
In Formula (1-1), Ra and Rb are linear alkyl having 1 to 6 carbon atoms; Ring A 1 and Ring A 3 are 1,4-cyclohexylene; Y 1 , Y 2 , and Y 3 Is —O—.
式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ１はフッ素、塩素、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、または−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３であり；環Ｂは独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり、環Ｅは１，４−シクロヘキシレンまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；Ｚ ８ は独立して−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合であり；そしてＬ１は独立して水素またはフッ素である。 The liquid crystal composition according to claim 2 , further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by the following formulas (2), (3) and (4).
In the formula, R 1 is alkyl having 1 to 10 carbons, in which arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and arbitrary hydrogen is replaced by fluorine. X 1 is fluorine, chlorine, —OCF 3 , —OCHF 2 , —CF 3 , —CHF 2 , —CH 2 F, —OCF 2 CHF 2 , or —OCF 2 CHFCF 3 ; ring B Is independently 1,4-cyclohexylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced by fluorine, and ring E is 1,4-cyclohexyl. Silene or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced by fluorine; Z 8 is independently — (CH 2 ) 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —CF 2. O-, -O F 2 -, - CH = CH- , or a single bond; and L 1 is independently hydrogen or fluorine.
式中、Ｒ１は独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ２は−ＣＮまたは−Ｃ≡Ｃ−ＣＮであり；環Ｇは１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；環Ｊは１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２,５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；環Ｋは１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり；Ｚ５は−（ＣＨ２）２−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または単結合であり；Ｌ１は独立して水素またはフッ素であり；そしてｂは独立して０または１である。 The liquid crystal composition according to claim 2 , further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by the following formulas (5) and (6).
In the formula, R 1 is independently alkyl having 1 to 10 carbons, in which arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and any hydrogen is X 2 is —CN or —C≡C—CN; ring G is 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl Or ring J is 1,4-cyclohexylene, pyrimidine-2,5-diyl or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced by fluorine; K is 1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene; Z 5 is — (CH 2 ) 2 —, —COO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, or a single bond; L 1 is independently hydrogen or off It is a hydrogen; and b are independently 0 or 1.
式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｒ２はフッ素または炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；環Ｍは独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレンまたはデカヒドロ−２，６−ナフチレンであり；Ｚ６は独立して−（ＣＨ２）２−、−ＣＯＯ−または単結合であり；そしてＬ２は独立して水素またはフッ素であり、Ｌ２の少なくとも一つはフッ素である。 The liquid crystal composition according to claim 2 , further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by the following formulas (7), (8), (9), (10), and (11): object.
In the formula, R 1 is alkyl having 1 to 10 carbons, in which arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and arbitrary hydrogen is replaced by fluorine. R 2 is fluorine or alkyl having 1 to 10 carbons, in which any —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and any hydrogen May be replaced by fluorine; ring M is independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene or decahydro-2,6-naphthylene; Z 6 is independently — (CH 2 ) 2 -, -COO- or a single bond; and L 2 is independently hydrogen or fluorine, and at least one of L 2 is fluorine.
式中、Ｒ１は独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；環Ｊは独立して１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２、５−ジイル、または任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；そしてＺ７は独立して−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合である。 The liquid crystal composition according to any one of claims 2 to 5 , further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by the following formulas (12), (13) and (14).
In the formula, R 1 is independently alkyl having 1 to 10 carbons, in which arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O— or —CH═CH—, and any hydrogen is Ring J is independently 1,4-cyclohexylene, pyrimidine-2,5-diyl, or 1,4-phenylene in which any hydrogen may be replaced with fluorine; and Z 7 is independently —C≡C—, —COO—, — (CH 2 ) 2 —, —CH═CH—, or a single bond.
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