JPH06211865A - キラルバレロラクトン誘導体 - Google Patents

キラルバレロラクトン誘導体

Info

Publication number
JPH06211865A
JPH06211865A JP5223571A JP22357193A JPH06211865A JP H06211865 A JPH06211865 A JP H06211865A JP 5223571 A JP5223571 A JP 5223571A JP 22357193 A JP22357193 A JP 22357193A JP H06211865 A JPH06211865 A JP H06211865A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formula
chiral
group
substituted
groups
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5223571A
Other languages
English (en)
Inventor
Volker Reiffenrath
ライフェンラート フォルカー
Ulrich Finkenzeller
フィンケンツェラー ウルリヒ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of JPH06211865A publication Critical patent/JPH06211865A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/12Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/12Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/58Dopants or charge transfer agents
    • C09K19/586Optically active dopants; chiral dopants
    • C09K19/588Heterocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3422Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3422Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring
    • C09K2019/3425Six-membered ring with oxygen(s) in fused, bridged or spiro ring systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 新規なキラルバレロラクトン誘導体、および
液晶性媒体の成分として電気光学デイスプレイ用にこれ
を使用すること。 【構成】 式Iのキラルバレロラクトン誘導体。 [式中、R1 は1ないし18個の炭素原子を有するアル
キルであり、この式においては更に1あるいは2個の非
隣接の−CH2 −グループが−O−、−CO−O−、−
O−CO−、あるいは−S−で置換されていてもよく、
Aは−CH2 −、−C(CH32 −あるいは−CH2
CH2 −であり、Spは挿入基であり、その中にキラル
原子を含んでいてもよく、Z0 はCOO、CH2 O、C
2 CH2 、−C≡C−あるいは−CH=CH−であ
り、MGはメソ−ゲン性のグループであり、nおよびp
はそれぞれ0あるいは1である。]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は式Iのキラルバレロラク
トン誘導体に関係し、
【0002】
【化6】 この式においてはR1 は1ないし18個の炭素原子を有
するアルキルであり、そのなかでは更に、1あるいは2
個の非隣接の−CH2 −グループが−O−、−CO−O
−、−O−CO−あるいは−S−で置換されていてもよ
く、Aは−CH2 −、−C(CH32 −あるいは−C
2 CH2 −であり、Spは挿入基であり、その中にキ
ラル炭素原子を含んでいてもよく、Z0 はCOO、CH
2 O、CH2 CH2 、−C≡C−あるいは−CH=CH
−であり、MGはメソ−ゲン性のグループであり、nお
よびpはそれぞれ0あるいは1である。
【0003】特に最近の10年間に、液晶は電気光学お
よびデイスプレイ装置特性が要求される(例えば、時
計、計算機およびタイプライターデイスプレイ)ような
種々の産業分野で導入されている。これらのデイスプレ
イ装置は液晶性化合物のネマチック、コレステリックお
よび/またはスメクチック相中の誘電性配列に基いてお
り、この場合誘電異方性に起因して、化合物の分子の長
軸が印加電場中で優先配向を採用している。これらのデ
イスプレイ装置中ではでは通常の応答時間は液晶の多く
の他の有力な応用分野にあっては極めて長い。もし多く
の画素がアドレスされているならば、この不利な面は特
に顕著である。例えば、ビデオ機器のような比較的大き
なスクリーン面積を有する機器の生産コストはその場合
には一般的には極めて高い。
【0004】ネマチックおよびコレステリック液晶に加
えて、光学活性のあるスメクチック液晶相は最近数年間
にその重要性を増大させている。
【0005】クラーク(Clark)およびラガーウォ
ール(Lagerwall)は強誘電性の液晶系を極め
て薄いセル中で使用することは通常のTN(「ねじれネ
マチック」)セルよりも千倍までも早い応答時間を有す
る光学−電気スイッチングあるいはデイスプレイ素子を
つくることを示すことができた。(例えば、ラガーウォ
ール等、「デイスプレイのための強誘電性の液晶」、S
IDシンポジウム、1985年10月会議、サンジエ
ゴ、カリフォルニア(San Diego,Ca)、米
国、参照)。これらのおよびその他の好ましい特性、例
えば双安定性のスイッチングの可能性および実質的に視
角非依存型のコントラストによって、FLCは原理的に
は上記の応用分野には、例えばマトリックスアドレッシ
ングに関しては極めて妥当である。
【0006】電気光学スイッチングおよびデイスプレイ
素子には、傾いたあるいは直交したスメクチック相を形
成し、かつ自身で光学活性である化合物が要求される
か、あるいはこのタイプのスメクチック相を形成するに
もかかわらず、強誘電性のスメクチック相が自身で光学
活性でない化合物を光学活性化合物でドーピングするこ
とによって誘導されれる。希望した相は出来るかぎり広
範囲な温度範囲に亙って安定でなければならない。
【0007】電気光学成分中で良好なコントラストに到
達するためには、液晶の一様な平板な配向が必要であ
る。S* AおよびS* C相中の良好な配向は温度の低下とと
もに液晶混合物の相順序が等方性→N* →S* A→S* C
あるならば、達成することができる。
【0008】その前提条件はN* 相中のヘリックスのピ
ッチが極めて大きく(10μmより大きく)あるいは更
に完全に相殺されている方がより良いことである(例え
ば、T.マツモト(Matsumoto)等、468−
470頁、第6回国際デイスプレイ研究会議の会議録、
日本デイスプレイ、1986年9月30日より10月2
日まで、東京、日本;M.ムラカミ(Murakam
i)等、同書344−347頁)。このことは例えばN
* 相中では左手ヘリックスを持っているキラル液晶混合
物を右手ヘリックスを誘導するその他の光学活性ドープ
でヘリックスが丁度相殺されるような量で処理すること
によって達成された。
【0009】この方法の不利はピッチが相殺されるのみ
ならず、自発分極も影響を受けることである。
【0010】したがって、アキラル性の基本混合物中の
高い自発分極を誘導し、同時にS* C相の相範囲には影響
せず、あるいは少しだけ影響し、さらに同時に大きなピ
ッチを持っている光学活性ドープのための大きな需要が
存在している。
【0011】式Iのキラルバレロラクトン誘導体が実質
的に相殺されたピッチと一緒になって高い自発分極値の
原因になっていることが見出された。
【0012】EP 0 409 066の一般式は本発
明による式Iの化合物の一部をカバーしており(p=
0),しかしながらその中には側鎖グループR1 が直接
に2−位置でバレロラクトン環に接続しているような化
合物は記載されていない。
【0013】そのような化合物が実質的に相殺されたヘ
リックスピッチとして高い自発分極の原因になっている
ことを示すような記載も全くない。
【0014】従って、本発明は式Iのキラル性の2,6
−ジフルオロベンゼン誘導体に関係している。
【0015】好ましい実施態様は a) 式Iのキラルバレロラクトン誘導体であって、そ
の中ではZ0 はCOOである。 b) 式Iのキラルバレロラクトン誘導体であって、そ
の中ではpは1である。 c) 式I1のキラルバレロラクトン誘導体であって、
【0016】
【化7】 この式のなかではSp、MGおよびnは定義した通りで
ある。 d) 式Iのキラルバレロラクトン誘導体であって、こ
の式のなかではMGは式IIの基であり、 −(A2m −(Z1 −A11 −R2 II この式においてはR2 はアルキルあるいはアルケニル基
であり、それぞれは1ないし18個の炭素原子を有し、
置換されてないか、あるいはハロゲンで少なくともモノ
置換されているか、あるいはシアンでモノ置換されてい
るかであり、1あるいは2個の非隣接の−CH2 −グル
ープが−O−、−CO−O−、−O−CO−あるいは−
S−で置換されていてもよく、あるいはつぎの式の基で
あり、
【0017】
【化8】 この式においてはSp、Z0 、A、R1 、nおよびpは
定義した通りであり、A1 およびA2 はそれぞれ、おた
がいに独立しており、置換されてないあるいは1個また
は2個の弗素原子で置換されている1,4−フェニレン
であり、1個あるいは2個のCHグループがNで置換さ
れていてもよいような1,4−フェニレンであり、ある
いは置換されてないあるいはシアングループによって置
換されている1,4−シクロヘキシレンであり、1ある
いは2個のCH2 グループがOあるいはSによって置換
されていてもよいようなシクロヘキシレンであり、ある
いはチアジアゾール−2,5−ジイルあるいは1,4−
ビシクロ[2,2,2]オクチレンであり、Z1 は−C
O−O−、−O−CO−、−CH2 O−、−OCH2
−、−CH2 CH2 −、−C≡C−あるいは単結合であ
り、1は0、1あるいは2であり、mは1あるいは2で
あり、(l+m)は1、2あるいは3である。 e) 式Iのキラルバレロラクトン誘導体であって、こ
の式のなかではグループA1 およびA2 の内の少なくと
も1が式1ないし7から選択され、
【0018】
【化9】 f) 式Iのキラルバレロラクトン誘導体であって、こ
の式のなかではSpは式IIIのグループであり、 −(CH2q −(CHW*r −(CH 2s − III この式の中ではqおよびsはおたがいに独立であって、
それぞれ0と6の間の整数であり、rは0あるいは1で
ありWはハロゲン、1ないし6個の炭素原子を有するア
ルキルあるいはフェニルであり、ただし、q、sおよび
rの合計が少なくとも1であるという但し書きつきであ
り、特にSpは式III1のグループであり、 −CHW* −CH2 − III1 この式の中ではWは定義通りである。
【0019】本発明は更に少なくとも2種類の液晶性成
分を含有する液晶性の媒体に関係しており、その特徴と
するところはこれらは式IV
【0020】
【化10】 の構造単位を含有する少なくとも1種の化合物を含有
し、この式においてはA、Z0 およびpは請求項1のな
かで定義した通りであり、特にpは1であり、Z0 はC
OOであり、あるいは式Iの少なくとも1種のバレロラ
クトン誘導体を含有する液晶性媒体に関係している。
【0021】本発明は更にこのタイプの液晶性の媒体を
含有する電気光学デイスプレイに関係している。その他
の好ましい実施態様は g) R2 が式Vの基であるようなキラル誘導体であっ
て、 −Q1 −C*0 Y−Q2 −R3 V この式においてはQ1 およびQ2 はC1-8 のアルキレン
グループであり、そのなかではさらに1個あるいは2個
のCH2 グループが−O−および/または−S−によっ
て置換されていてもよく、ただし2種のヘテロ原子が隣
接しないような方法で置換されていてもよく、R0 がH
あるいはYとは異なっているC1-6 アルキルグループで
あり、YはCH3 、ハロゲン、CF3 、CF2 H、CH
2 FあるいはCNであり、R3 はC1-6 −アルキルであ
り、C* は4種の異なった置換基を有するキラル炭素原
子であり、グループR0 、Y、−Q2 −R3 はそれぞれ
の場合おたがいに異なっている。 h) キラル誘導体、このなかではR2 が式VIの基で
あり、
【0022】
【化11】 この式の中ではQ1 、Q2 およびR3 は定義した通りで
あり、AはO、S、あるいはNHであり、Bは2H、C
2 、OあるいはSである。
【0023】本発明は式Iの少なくとも1種の化合物を
含有した傾斜したキラルスメクチック液晶性の媒体にも
関係しており、特に −少なくとも1種のアキラルスメクチック液晶性の化合
物を含有するアキラルスメクチック成分 S −キラルドープが式Iの化合物であるような少なくとも
1種のキラルドープを含有するキラル成分 D を含有する強誘電性の液晶性の媒体に関係する。
【0024】本発明は更にこのタイプの相を含有する電
気光学デイスプレイ素子に関係し、特に強誘電性の液晶
性の媒体、担体板、電極、少なくとも1種の配向層、場
合によっては追加の補助層を含有するこのタイプの液晶
性のスイッチングおよびデイスプレイ装置に関係し、こ
こでは少なくとも1種の式Iの化合物を含んでいる強誘
電性媒体は請求項7による媒体である。
【0025】用語メソ−ゲン性グループは当業者には公
知であり(例えば、H.ケルカー(Kelker)、
H.ハッツ(Hatz)著、液晶のハンドブック(Ha
nd−book of Liquid Crystal
s)環構成成分から成る棒状基を示し、場合によっては
橋架けおよび側鎖グループをも意味している。
【0026】今迄およびこれ以降においては、特に記載
しないかぎり、R1 、R2 、R0 、A、A1 、A2 、S
p、Q1 、Q2 、W、Y、X、X1 、Z0 、Z1 、l、
m、q、r、sおよびpは以上に定義した通りである。
【0027】今迄およびこれ以降においては、Valは
式IV
【0028】
【化12】 のバレロラクトンを示す。
【0029】したがって、式Iの化合物は、特に、従属
式IaないしI1の化合物を包含する。
【0030】
【表1】 表 1 これらの化合物のうちでは特に式Ia、Ib、Ic、I
dおよびIgが好ましい。枝分かれした側鎖グループR
1 を含有する今迄およびこれ以降の式の化合物は重要で
ある。このタイプの枝分かれグループは一般的には2個
より多い枝分かれを持っていない。R1 は好ましくは直
鎖グループか1個より多くない枝分かれを含有する枝分
かれグループである。
【0031】好ましい枝分かれ基はイソプロピル、2−
ブチル(=1−メチルプロピル)、イソブチル(=2−
メチルプロピル)、第三級ブチル、2−メチルブチル、
イソペンチル(=3−メチルブチル)、2−メチルペン
チル、3−メチルペンチル、4−メチルペンチル、2−
エチルヘキシル、5−メチルヘキシル、2−プロピルペ
ンチル、6−メチルヘプチル、7−メチルオクチル、イ
ソプロポキシ、2−メチルプロポキシ、2−メチルブト
キシ、3−メチルブトキシ、2−メチルペントキシ、3
−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、1−メチ
ルヘキソキシ、1−メチルヘプトキシ、2−オクサ−3
−メチルブチルおよび3−オクサ−4−メチルペンチル
である。
【0032】基R1 および特に基R2 もどちらかが不斉
炭素原子を含有する光学活性有機基であってもよい。
【0033】R1 およびR2 は好ましくは炭素原子15
個までを有するアルキルあるいはアルケニルである。特
に、5ないし12の炭素原子を有するアルキルが好まし
い、すなわち、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルであ
る。これらのグループは直鎖か枝別れしており、直鎖ア
ルキルグループが好ましい。しかしながら、R2 は好ま
しくはメチル基かあるいはメチル基を含有する枝別れし
たアルキル、例えばイソプロピルである。
【0034】特に、R1 がメチルであるような式Iの化
合物が好ましく、しかもZ0 は好ましくは−COO−で
ある。
【0035】Z1 は好ましくはたがいに独立であり、そ
れぞれの場合に−CH2 CH2 −、−C≡C−あるいは
単結合であり、特に好ましいのは単結合である。
【0036】pは好ましくは1であり、nは好ましくは
0である。
【0037】lは好ましくは0あるいは1であり、oは
好ましくは0あるいは1であり、mは好ましくは1ある
いは2である。
【0038】Aは好ましくは−C(CH32 −であ
る。
【0039】式Iおよび従属式のこれらの化合物のうち
で、そのなかに存在する少なくとも1個の基が記載した
好ましい意味の一を有するような化合物が好ましい。
【0040】化合物のいくつかの極めて好ましい小さい
グループは従属式Ia1ないしIg6のグループであ
る。
【0041】
【化13】
【0042】
【化14】 式Vの好ましいキラル基は式VaないしVfの基であ
る。
【0043】
【表2】 表 2 これらの式においてはそれぞれの場合に、mは0ないし
8であり、好ましくは0ないし2であり、nは2ないし
14であり、好ましくは2ないし10である。
【0044】式VIの好ましいキラル基は式VIaない
しVIbの基である。
【0045】
【化15】 これらの式においてはそれぞれの場合に、mは0ないし
8であり、好ましくは1であり、nは2ないし14であ
り、好ましくは2ないし10である。
【0046】さらに好ましいキラル基R2 は式VIIな
いしVIIIの基である。
【0047】
【化16】 これらの式においてはsは0ないし6であり、nは1な
いし10である。
【0048】式Iの化合物は文献(例えばホウベン−ヴ
ァイル著、有機化学の方法、ゲオルクーティーメ出版
社、シュツットガルトのような標準的な著作)に記載さ
れたようなそれ自身公知の方法で、さらに詳細には、上
記の反応に妥当でありかつ公知である反応条件で合成さ
れる。それ自身公知である変法の使用もここでは可能で
あるが、しかしここでは詳述しない。
【0049】Z0 がCOOである式Iの化合物は様式1
に従って合成される。様式1
【0050】
【化17】 0 がCH2 Oであるような式Iの化合物は様式2に従
って合成される。様式2
【0051】
【化18】 0 がCH=CHあるいは−CH2 CH2 −であるよう
な式Iの化合物は様式3に従って合成される。様式3
【0052】
【化19】 Spが式III1のスペーサーであるような式Iの化合
物は様式4に従って合成される。様式4
【0053】
【化20】 本発明による媒体は少なくとも1種の、好ましくは少な
くとも2種の式Iの化合物を含有する。本発明による強
誘電性の媒体は好ましくは少なくとも1種のアキラルス
メクチック化合物を含有する1種のアキラルスメクチッ
ク化合物Sを含有し、キラル化合物Dは少なくとも1種
のキラルドープであり、ここにおいて、少なくとも1種
のキラル化合物は式Iの化合物である。本発明による傾
斜したキラルスメクチック液晶性相が特に好ましく、そ
のアキラル基本混合物は式Iの化合物に加えて、負のあ
るいは小さい正の誘電異方性を持つ少なくとも1種の他
の化合物を含有している。キラリティーは好ましくは式
Iのキラル化合物に部分的にあるいは完全に基いてい
る。これらの相は好ましくは式Iの1あるいは2種のキ
ラル化合物を含有している。しかしながら、式Iのアキ
ラル化合物(例えば、ラセミ体の形で)も使用すること
も可能であって、その場合にはその相のキラリティーは
他の光学活性化合物に由来している。式Iのキラル化合
物が使用されている場合には、エナンチオマーを余分に
持っている混合物も純粋な光学対掌体以外に妥当であ
る。アキラル基本混合物の上記の他の成分は基本混合物
の1ないし50%に、好ましくは10ないし25%に達
することが可能である。
【0054】式Iの化合物は例えば逆ツイストを防止す
るために、ネマチック液晶性の相の成分として妥当であ
る。
【0055】さらに、本発明によるキラルバレロラクト
ン誘導体は相変化デイスプレイ(例えば、Y.ヤベ(Y
abe)など、SID 1991 ダイジェスト 26
1−264)用の液晶性の媒体を製造するためにも使用
することができる。
【0056】本発明による液晶性の媒体は式Iの少なく
とも1種の化合物を含んでおり、2ないし25、好まし
くは3ないし15の成分から成っている。他の成分は好
ましくはスメクチックあるいはスメクトゲン性物質から
選択され、特に公知の化合物から、アゾキシベンゼン、
ベンジリデンアニリン、ビフェニル、ターフェニル、フ
ェニルあるいはシクロヘキシルベンゾエート、フェニル
あるいはシクロヘキシルシクロヘキサンカルボキシレー
ト、フェニルシクロヘキサン、シクロヘキシルビフェニ
ル、シクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルナ
フタレン、1,4−ビスシクロヘキシルベンゼン、4,
4’−ビス−シクロヘキシルビフェニル、フェニル−あ
るいはシクロヘキシルピリミジン、フェニル−あるいは
シクロヘキシルピリダジンおよびそのN−オキサイド、
フェニル−あるいはシクロヘキシルジオキサン、フェニ
ル−あるいはシクロヘキシル−1,3−ジチアン、1,
2−ジフェニルエタン、1,2−ジシクロヘキシルエタ
ン、1−フェニル−2−シクロヘキシルエタン、場合に
よってはハロゲン化したスチルベン、ベンジルフェニル
エーテル、トランおよび置換したケイ皮酸から成るクラ
スから選択される。スメクチック化合物Sはこのタイプ
のアキラル化合物に基いている。
【0057】このタイプの液晶性相の成分として妥当な
最も重要な化合物は式I’で特徴付けられており、 R’−L−G−E−R’’ I’ この式の中においてLおよびEは1,4−二置換ベンゼ
ンおよびシクロヘキサン環、4,4’−二置換ビフェニ
ル、フェニルシクロヘキサン及びシクロヘキシルシクロ
ヘキサン系、2,5−二置換ピリミジンおよび1,3−
ジオキサン環、2,6−二置換ナフタレン、ジ−および
テトラヒドロナフタレン、キナゾリンおよびテトラヒド
ロキナゾリンから成るグループからのカルボサイクリッ
クあるいはヘテロサイクリック環システムをそれぞれ意
味している。Gは
【0058】
【表3】 表 3 あるいはC−C単結合であり、Yはハロゲン、好ましく
は塩素あるいは−CNであり、R’及びR’’は1ない
し18、好ましくは5ないし12の炭素原子を有するア
ルキル、アルコキシ、アルカノイルオキシ、アルコキシ
カルボニル、あるいはアルコキシカルボニルオキシであ
り、これらの基の1はF、−CF3 、−OCF3 あるい
はCNの何れかである。
【0059】大部分のこれらの化合物の中では、R’お
よびR’’は種々の鎖長のアルキルあるいはアルコキシ
グループであり、炭素原子の合計数は通常は12より多
く、好ましくは12ないし20であり、特に13ないし
18である。しかしながら、提案されている置換基の他
の変法も通常である。多くのそのような物質あるいはそ
れらの混合物は市販されている。これらの全ての物質は
文献公知の方法で合成することができる。
【0060】本発明による液晶性媒体は式Iの1種ある
いはそれ以上化合物を約0.1ないし99%、好ましく
は10ないし95%含有している。さらに好ましい液晶
性の相は式Iの1種あるいはそれ以上化合物を0.1−
40%,特に0.5−10%含有している相である。
【0061】成分Sのその他の混合物成分として、以下
の式の化合物が好ましい。
【0062】
【化21】
【0063】
【化22】
【0064】
【化23】 これらの式においてはRおよびR’はおたがいに独立で
あり、それぞれ5ないし18個の炭素原子を有するアル
キルであり、XおよびX’はおたがいに独立であり、そ
れぞれ5ないし18個の炭素原子を有するアルキル、ア
ルコキシ、ポリフルオロアルキルあるいはポリフルオロ
アルコキシである。
【0065】本発明による相はそれ自身通常の方法で合
成される。一般的には、成分はおたがいに溶解し、便宜
的に高温で溶解する。
【0066】妥当な添加剤によって、本発明の液晶性の
相は変更可能であって、いままでに開示された全てのタ
イプの液晶性のデイスプレイ素子、特に山形あるいは本
立形態のSSFLCの全てのタイプに使用可能である。
以下のの実施例は発明を説明するためであって、これを
制限するものではない。m.p.=融点、c.p.=透
明点である。今迄もおよび今後も、百分率表示は重量%
であり、全ての温度表示は℃表示である。「通常の加工
処理作業」とは水を添加し、混合物をジクロロメタンで
抽出し、相を分離し、有機相を乾燥し、蒸発させ、生成
品を再結晶および/またはクロマトグラフィーで精製す
ることを意味している。
【0067】本出願および以下の実施例では、液晶性の
化合物の構造を略成語で示し、化学式への変換は以下の
表AおよびBに従って行われる。全ての基Cn2n+1
よびCm2m+1はそれぞれにnおよびm個の炭素原子を
有する直鎖のアルキル基である。表Bのコーデイングは
自明である。表Aでは、親化合物のための略成語のみを
示している。個々の場合には、親構造のための略成語に
ハイフンで分離して、置換基R1 、R2 、L1 、L2
よびL3 のためのコードが続くのである。
【0068】
【表4】 表 4
【0069】
【表5】 表 5
【0070】
【化24】
【0071】
【化25】
【0072】
【化26】
【0073】
【化27】
【0074】
【化28】
【0075】
【化29】
【0076】
【化30】
【0077】
【化31】 さらに以下の略語を使用する。 DEAD:エチルアゾジカルボキシレート、C:結晶性
の固体状態、S:スメクチック相(指標は相タイプを示
す)、N:ネマチック相、Ch:コレステリック相、
I:等方性相、2記号間の数値は℃で示した転移温度で
ある。Ps :自発分極、τ:応答時間。実施例1 カンファンクロライド6ミリモルをトルエン10mlに
懸濁させ、これを1−r−シアノ−1−ヘプチル−シス
−4−(4’−ヒドロキシビフェニル−4−イル)シク
ロヘキサン6ミリモル、ピリジン6ミリモルおよびトル
エン10mlの混合物に添加した。反応混合物を1時間
100℃で加熱し、室温に冷却し,その後に水50ml
に注ぎ出した。
【0078】メチル第三級ブチルエーテルによる抽出、
硫酸マグネシウム上での乾燥、ロータリーエバポレータ
ーによる蒸発、エタノール/エチルアセテート(1/
2)からの再結晶の結果、次式の純粋な生成物(Val
−NCB−17)が得られ、
【0079】
【化32】 C 153 Ch 151 Iという特性を持ってい
る。次式の化合物
【0080】
【化33】 が同様に合成された。
【0081】
【化34】 使用例1 広いSc 相を有する液晶性の基礎素材(BM1)が作製
された。これは以下の表6の成分から成っている。
【0082】
【表6】 表 6 この基礎素材は以下のような相転移を有している。 C<0 Sc 76 SA 80 N 96 I 新規なドープVal−NCB−17を10%添加する。
【0083】得られた強誘電性媒体は以下のような特性
を持っている。 C<−10 Sc * 73 SA 79 Ch 99 I PS (20℃):30.8nC・cm-2 τ (20℃):115μs(15V/μm) コレステリック相中でのヘリックスのピッチ:>40μ
m 傾斜角(20℃):30o 使用例B 広いSc 相を有する液晶性の基礎素材(BM2)が作製
された。これは以下の表6の成分から成っている。
【0084】
【表7】 表 7 BM2は以下のような相転移を有している。 C 5 Sc 64 SA 70 N 74 I 新規なドープVal−NCB−17を10%添加する。
【0085】得られた強誘電性媒体は以下のような特性
を持っている。 SC * 62 SA 68 Ch 72 I PS (20℃):16.9nC・cm-2 τ (20℃):51μs(15V/μm) 傾斜角(20℃):25.5o
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G02F 1/13 500 9225−2K G09F 9/35 7244−5G (72)発明者 フォルカー ライフェンラート ドイツ連邦共和国 デー−6100 ダルムシ ュタット フランクフルター シュトラー セ 250 (72)発明者 ウルリヒ フィンケンツェラー ドイツ連邦共和国 デー−6100 ダルムシ ュタット フランクフルター シュトラー セ 250

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式Iのキラルバレロラクトン誘導体、 【化1】 この式においてはR1 は1ないし18個の炭素原子を有
    するアルキルであり、そのなかでは更に、1あるいは2
    個の非隣接の−CH2 −グループが−O−、−CO−O
    −、−O−CO−あるいは−S−で置換されていてもよ
    く、Aは−CH2 −、−C(CH32 −あるいは−C
    2 CH2 −であり、Spは挿入基であり、その中にキ
    ラル炭素原子を含んでいてもよく、Z0 はCOO、CH
    2 O、CH2 CH2 、−C≡C−あるいは−CH=CH
    −であり、MGはメソ−ゲン性のグループであり、nお
    よびpはそれぞれ0あるいは1である。
  2. 【請求項2】 Zo がCOOである請求項1によるキラ
    ルバレロラクトン誘導体。
  3. 【請求項3】 pが1である請求項1あるいは2による
    キラルバレロラクトン誘導体。
  4. 【請求項4】 式I1のキラルバレロラクトン誘導体、 【化2】 この式においてはSp、MGおよびnは請求項1のなか
    で定義した通りである。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4項の中のいずれか1項
    によるキラルバレロラクトン誘導体、この式においては
    MGは式IIの基であり、 −(A2m −(Z1 −A11 −R2 II この式においてはR2 はアルキルあるいはアルケニル基
    であり、それぞれは1ないし18個の炭素原子を有し、
    置換されてないかあるいはハロゲンで少なくともモノ置
    換されているか、あるいはシアンでモノ置換されている
    かであり、1あるいは2個の非隣接の−CH2 −グルー
    プが−O−、−CO−O−、−O−CO−あるいは−S
    −で置換されていてもよく、 あるいはつぎの式の基であり、 【化3】 この式においてはSp、Z0 、A、R1 、nおよびpは
    定義された通りであり、A1 およびA2 はそれぞれ、お
    たがいに独立しており、置換されてない、あるいは1個
    または2個の弗素原子で置換されている1,4−フェニ
    レンであり、さらにそこにおいて1個あるいは2個のC
    HグループがNで置換されていてもよく、あるいは置換
    されないあるいはシアングループによって置換されてい
    る1,4−シクロヘキシレンであり、さらに1あるいは
    2個のCH2 グループがOあるいはSによって置換され
    ていてもよく、あるいはチアジアゾール−2,5−ジイ
    ルあるいは1,4−ビシクロ[2,2,2]オクチレン
    であり、Z1 は−CO−O−、−O−CO−、−CH2
    O−、−OCH2 −、−CH2 CH2 −、−C≡C−あ
    るいは単結合であり、1は0、1あるいは2であり、m
    は1あるいは2であり、(l+m)は1、2あるいは3
    である。
  6. 【請求項6】 グループA1 およびA2 の少なくとも1
    が式1ないし7 【化4】 から選択されることを特徴とする請求項5によるキラル
    バレロラクトン誘導体。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のなかの1項によるキ
    ラルバレロラクトン誘導体、この式においてはSpは式
    IIIのグループであり、 −(CH2q −(CHW*r −(CH 2s − III この式においてはqおよびsはおたがいに独立であっ
    て、それぞれ0と6の間の整数であり、rは0あるいは
    1であり、Wはハロゲン、1ないし6個の炭素原子を有
    するアルキルあるいはフェニルであり、ただし、q、s
    およびrの合計が少なくとも1という但し書きつきであ
    る。
  8. 【請求項8】 請求項7によるキラルバレロラクトン誘
    導体、この式においてはSpは式III1のグループで
    あり、 −CHW* −CH2 − III1 この式においてはWは定義されたとおりである。
  9. 【請求項9】 媒体が式IV 【化5】 この式においてはA、Z0 およびpは請求項1のなかで
    定義された通りであり、の構造単位を含有する少なくと
    も1種の化合物を含有することを特徴とする少なくとも
    2種類の液晶性成分を含有する液晶性の媒体。
  10. 【請求項10】 pは1であり、Zo はCOOである請
    求項9による液晶性の媒体。
  11. 【請求項11】 媒体が請求項1ないし8の中の1項に
    よる式Iのバレロラクトン誘導体を少なくとも1種含有
    していることを特徴とする請求項9あるいは10による
    液晶性媒体。
  12. 【請求項12】 請求項9ないし11のなかの1項によ
    る液晶性媒体を含有する電気光学デイスプレイ。
JP5223571A 1992-09-10 1993-09-08 キラルバレロラクトン誘導体 Pending JPH06211865A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4230288/9 1992-09-10
DE4230288A DE4230288A1 (de) 1992-09-10 1992-09-10 Chirale Valerolacton-Derivate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06211865A true JPH06211865A (ja) 1994-08-02

Family

ID=6467676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5223571A Pending JPH06211865A (ja) 1992-09-10 1993-09-08 キラルバレロラクトン誘導体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5387689A (ja)
JP (1) JPH06211865A (ja)
DE (1) DE4230288A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3807991A1 (de) * 1987-03-10 1988-09-22 Minolta Camera Kk Kopiergeraet mit originaleinzug
JP2004352721A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Merck Patent Gmbh ピラン誘導体
JP2004352722A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Merck Patent Gmbh 環外二重結合を含むピラン誘導体

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03128371A (ja) * 1989-07-12 1991-05-31 Mitsubishi Rayon Co Ltd 光学活性体及び液晶組成物

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3807991A1 (de) * 1987-03-10 1988-09-22 Minolta Camera Kk Kopiergeraet mit originaleinzug
JP2004352721A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Merck Patent Gmbh ピラン誘導体
JP2004352722A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Merck Patent Gmbh 環外二重結合を含むピラン誘導体
US7888519B2 (en) 2003-05-27 2011-02-15 Merck Patent Gesellschaft Pyran compound or at least one derivative thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US5387689A (en) 1995-02-07
DE4230288A1 (de) 1994-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4379857B2 (ja) フッ素化芳香族化合物および液晶混合物におけるこの使用
US4820444A (en) 4'optically active alkoxy-4-alkoxy carbonyloxy-bipheneyl and mixtures thereof
JP5269279B2 (ja) 液晶混合物
EP0136845B1 (en) Liquid crystalline carbonic acid esters and liquid crystal compositions containing the same
US4988459A (en) Use of optically active oxirane-2-carboxylic acid esters as dopants in liquid-crystal mixtures, liquid-crystal mixtures containing same and novel optically active oxirane-2-carboxylic acid esters
EP0301511A1 (en) Optically active compound and liquid crystal composition containing same
EP0377516B1 (en) Liquid crystal compounds having high optical anisotropy
JPH0533943B2 (ja)
JPH05194378A (ja) 対掌性アゼチジノン誘導体および液晶混合物におけるドーピング剤としてのその使用
JP2843624B2 (ja) 2,5―ジ置換ヘテロ環状化合物および液晶相
EP0453503B1 (en) Phenyl naphthalenes having liquid crystalline properties
EP0306195B1 (en) Optically active-2,5-diphenylpyridines
US5679792A (en) Derivatives of 3-cyclohexylpropionic acid, and the use thereof in ferroelectric liquid-crystal mixtures
JP3487613B2 (ja) キラル2,6−ジフルオロベンゼン誘導体
EP0260910A1 (en) 3,6-Diphenylpyridazines
JP4338229B2 (ja) キラルドープ剤
US5075031A (en) Mesomorphic compound and liquid crystal composition containing the same
EP0267758A2 (en) Alpha-substituted-propionic acid esters
US5525258A (en) Trifluorophenylene compounds, process for their preparation, and their use in liquid-crystalline mixtures
JPH06211865A (ja) キラルバレロラクトン誘導体
JP2725677B2 (ja) 光学活性液晶成分
US5366657A (en) Geminal dimethylalkyl compounds, process for their preparation and their use in liquid-crystalline mixtures
EP0381149B1 (en) Optically active compound, liquid crystal composition and liquid crystal device comprising same
JPS63104949A (ja) フルオロアルカン誘導体及びこれを含む液晶組成物及び液晶素子
US5356564A (en) Ferroelectric liquid crystal materials and liquid crystal compositions containing the same