(57)【要約】【課題】液晶組成物に添加した際に保存性を確保でき、ＰＩ層を設けなくとも液晶分子の垂直配向を可能にする化合物を提供すること。【解決手段】  本発明は、式（ｉ）で表される化合物は、一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）で表される部分構造Ｋｉ１を2個有し、且つ、少なくとも１つのＰi１−Ｓｐi１−基を有するため、液晶組成物に用いられた際に、液晶組成物（液晶層）を挟持する基板に吸着し、液晶分子を垂直方向に配向させた状態で保持することができ、配向性の安定性向上や、液晶溶解性を確保できる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（ｉ）で表される重合性化合物。
【化１】
2020002065.tif 000119
（式中、
ＭＥＳは１個以上の環構造を有するメソゲン基を表し、
Ｚi１は（ｎi１＋１）価の有機基または単結合を表し、
Ｚi２は（ｎi２＋１）価の有機基または単結合を表し、ここで、Ｚi１およびＺi２はＭＥＳ中の同一の環上に結合しており、
Ｋi１およびＫi２は各々独立に極性構造含有基を表し、
ｎi１およびｎi２は各々独立に１から３までの整数を表し、
ここで、ＭＥＳ，Ｚi１，Ｚi２，Ｋi１及びＫi２から選ばれる少なくとも１つ以上の基は１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されており、ここでＰi1は重合官能基を表し、Ｓｐi１は単結合または２価の連結基を表し、
式中にＫi１，Ｋi２，Ｐi１又はＳｐi１が複数存在する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
式（ｉ）で表される化合物が式（ｉ−１）で表される、請求項１に記載の重合性化合物。
【化２】
2020002065.tif 000120
（式中、
Ｚi１，Ｚi２，Ｋi１，Ｋi２、ｎi１、ｎi２、Ｐi１およびＳｐi１は式（ｉ）と同じ意味を表し、
Ｒi1は水素原子、炭素原子数１〜２０の直鎖又は分岐のアルキル基、またはハロゲン化アルキル基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよいが、隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはなく、
Ａi１及びＡi２は各々独立に芳香族基、複素芳香族基、環状脂肪族基、または環状複素脂肪族基を表し、これらの基中の水素原子はＲi１，ハロゲン原子、又はＰi１−Ｓｐi１−で置換されていてもよく、
Ｚi３は２価の有機基を表し、
ｍi1は０から４の整数を表し、
式中にＡi１，Ａi２又はＺi3が複数存在する場合、これらは同一であっても異なっていてもよく、
ここで、Ａi１、Ａi２，Ｚi１，Ｚi２，Ｚi３、Ｋi１及びＫi２から選ばれる少なくとも１つ以上の基は１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されている。）
【請求項３】
式（ｉ）または（ｉ−１）におけるＫi１およびＫi２が、式（Ｋ−1）〜（Ｋ−1７）で表される、請求項１または２に記載の重合性化合物。
【化３】
2020002065.tif 000121
（式中、Ｐi１およびＳｐi１は、一般式（ｉ）と同様の意味を示し、ＸＫ１及びＹＫ１は、それぞれ独立して−ＣＨ２−、酸素原子又は硫黄原子を表し、ＺＫ１は、酸素原子又は硫黄原子を表し、ＷＫ１、ＵＫ１、ＶＫ１及びＳＫ１は、それぞれ独立して、メチン基又は窒素原子を表し、ＲＫ１は、水素原子、炭素原子数１〜６の直鎖又は分岐のアルキル基を表し、ＴＫ１は、それぞれ独立して一般式（Ｔ−1）〜（Ｔ−６）
【化４】
2020002065.tif 000122
で表される基を表し、
ＳＴ１は、単結合、炭素原子数１〜１５個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されてもよく、ＲＴ１は、炭素原子数１〜５のアルキル基を表し、当該アルキル基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されてもよく、ＲＴ２及びＲＴ３は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
【請求項４】
一般式（ｉ−１）中のＡi１が、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、アントラセン−２，６−ジイル基、フェナントレン−２，７−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、インダン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基及び１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基から選択される環構造を表し、該環構造は無置換であるか又は炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基若しくはＰi１−Ｓｐi１−で置換されていてもよい基を表し、
一般式（Ｉ−１）中のＡi２が、１，3，４−フェニレン基、１，3，5−フェニレン基、１，3，４−シクロヘキシレン基、１，3，5−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，4、５−ジイル基、ピリジン−２，4，6−ジイル基、ピリミジン−２，4、５−ジイル基、ピリミジン−２，4，6−ジイル基から選択される環構造を表し、該環構造は無置換であるか又は炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基若しくはＰi１−Ｓｐi１−で置換されていてもよい基を表す、請求項２又は３に記載の化合物。
【請求項５】
一般式（ｉ−１）中のZi1, Zi2およびZi3が、単結合、炭素原子数１〜１５個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケレン基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されてもよい、請求項２〜４のいずれかに記載の化合物。
【請求項６】
一般式（ｉ−１）中のPi１が、以下の一般式（P−１）〜一般式（P−１４）で表される群より選ばれる置換基を表す請求項１〜５のいずれかに記載の化合物。
【化５】
2020002065.tif 000123
【請求項７】
一般式（ｉ）記載のＫi１およびＫi２が、一般式（Ｋ−１）、（Ｋ−３）、（Ｋ−１１）、（Ｋ−１５）又は（Ｋ−１７）である請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の一般式（ｉ）で表される化合物、および該一般式（Ｉ）で表される化合物とは異なる他の重合性化合物及び非重合性液晶化合物を含有する液晶組成物。
【請求項９】
前記重合性化合物として、一般式（P）：
【化６】
2020002065.tif 000124
（式中、
Ｚｐ１は、フッ素原子、シアノ基、水素原子、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルキル基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルコキシ基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルケニル基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルケニルオキシ基又は−Ｓｐｐ２−Ｒｐ２を表し、
Ｒｐ１及びＲｐ２は、以下の式（Ｒ−Ｉ）〜式（Ｒ−ＶＩＩＩ）：
【化７】
2020002065.tif 000125
（式中、
＊でＳｐｐ１と結合し、
Ｒ２〜Ｒ６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基又は炭素原子数１〜５個のハロゲン化アルキル基を表し、
Ｗは、単結合、−Ｏ−又はメチレン基を表し、
Ｔは、単結合又は−ＣＯＯ−を表し、
ｐ、ｔ及びｑは、それぞれ独立して、０、１又は２を表す。）
のいずれかを表し、
Ｓｐｐ１及びＳｐｐ２はスペーサー基を表し、
Ｌｐ１及びＬｐ２は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲａ−、−ＮＲａ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−（ＣＨ２）ｚ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｚ−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−、−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ２）ｚ−、−ＣＨ２（CH3)C−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−ＣＨ２（CH3）C−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−C（CH3）ＣＨ２、−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−C（CH3）−ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、ｚは１〜４の整数を表す。）を表し
Ｍｐ２は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、アントラセン−２，６
−ジイル基、フェナントレン−２，７−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミ
ジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、インダン−２，５−ジイル基
、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，３−ジオキサン−
２，５−ジイル基又は単結合を表すが、Ｍｐ２は無置換であるか又は炭素原子数１〜１２
のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアル
コキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニ
トロ基若しくは−Ｒｐ１で置換されていてもよく、
Ｍｐ１は、以下の式（ｉ−１１）〜（ｉｘ−１１）：
【化８】
2020002065.tif 000126
（式中、＊でＳｐｐ１と結合し、＊＊でＬｐ１、Ｌｐ２又はＺｐ１と結合する。）
のいずれかを表し、
Ｍｐ３は、以下の式（ｉ−１３）〜（ｉｘ−１３）：
【化９】
2020002065.tif 000127
（式中、＊でＺｐ１と結合し、＊＊でＬｐ２と結合する。）
のいずれかを表し、
ｍｐ２〜ｍｐ４は、それぞれ独立して０、１、２又は３を表し、
ｍｐ１及びｍｐ５は、それぞれ独立して１、２又は３を表し、
Ｚｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｓｐｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｓｐｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｌｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｍｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）
で表される化合物を１種又は２種以上含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
【請求項１０】
請求項８および９記載の液晶組成物を用いた二つの基板のうち少なくとも一方の基板が配向膜を有さない液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合性化合物、並びにそれを使用した液晶組成物、及び液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式の液晶ディスプレイでは、電圧無印加時に液晶分子の垂直配向を誘起し、電圧印加時に液晶分子の水平配向を実現するために、電極上にポリイミド配向膜（ＰＩ）層が設けられている。しかし、ＰＩ層の製膜には多大なコストを要するため、近年では、ＰＩ層を省きつつも、液晶分子の配向を実現するための方法が検討されている。
【０００３】
例えば特許文献１および特許文献２には、少なくとも１種類の自発配向性化合物を含有することを特徴とする液晶媒体が開示され、この液晶媒体が配向層を一切含有しないディスプレイにおける使用に高度に適している旨が記載されている。そして、特許文献１および特許文献２では、自発配向性化合物として、水酸基を有する特定の化合物が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第2017/209161号
【特許文献２】特表2016-501938号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者らの検討によれば、特許文献１および２に記載されている自己配向性化合物を用いた場合、液晶分子を垂直に配向させる配向規制力及び配向安定性等の電気光学特性において未だ十分ではなく、また、該自発配向性化合物の液晶組成物への溶解性の点で改善の余地があることが判明した。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、液晶組成物に添加した際の溶解性を確保でき、ＰＩ層を設けなくとも液晶分子の配向を可能にすることができる極性構造含有基を有し、さらに重合官能基を有することで配向安定性に優れた自発配向性化合物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、溶解性に優れ、ＰＩ層を設けなくとも液晶分子の垂直配向が可能な液晶組成物、及び該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、一般式（ｉ）で表される化合物を提供する。
【０００８】
【化１】
2020002065.tif 000002
【０００９】
（式中、
ＭＥＳは１個以上の環構造を有するメソゲン基を表し、
Ｚi１は（ｎi１＋１）価の有機基または単結合を表し、
Ｚi２は（ｎi２＋１）価の有機基または単結合を表し、ここで、Ｚi１およびＺi２はＭＥＳ中の同一の環上に結合しており、
Ｋi１およびＫi２は各々独立に極性構造含有基を表し、
ｎi１およびｎi２は各々独立に１から３までの整数を表し、
ここで、ＭＥＳ，Ｚi１，Ｚi２，Ｋi１及びＫi２から選ばれる少なくとも１つ以上の基は１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されており、ここでＰi1は重合官能基を表し、Ｓｐi１は単結合または２価の連結基を表し、
式中にＫi１，Ｋi２，Ｐi１又はＳｐi１が複数存在する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。）
また、本発明は、一般式（ｉ）で表される部分構造を有する化合物を１種又は２種以上含有する、液晶組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、溶解性に優れ、ＰＩ層を設けなくとも液晶分子の均一な垂直配向を可能とし、チルト角が安定した高信頼性を有する自発配向性化合物、液晶組成物、及び該液晶組成物を用いた液晶表示素子の提供が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態の自発配向性化合物は、一般式（ｉ）で表される化合物である。
【００１２】
【化２】
2020002065.tif 000003
【００１３】
一般式（ｉ）で表される化合物は、構造中にメソゲン基MESを有し、また極性構造含有基Ｋi１およびＫi２を少なくとも２個有する。このため、液晶組成物に用いられた際に、液晶組成物（液晶層）を挟持する基板と極性構造含有基が相互作用することによって付着し、メソゲン基が基板上から垂直に立ち上がった状態となるため、液晶分子を垂直方向に配向させた状態で保持することができる。したがって、本実施形態の自発配向性化合物を用いた液晶組成物によれば、ＰＩ層を設けなくとも液晶分子を配向させる（電圧無印加時に液晶分子の垂直配向を誘起し、電圧印加時に液晶分子の水平配向を実現する）ことが可能となる。加えて、本発明者らは、一般式（ｉ）で表される化合物が、その構造上に重合官能基を有するために、液晶配向後にポリマー化を行うことで、ひとたび達成された配向状態を安定して維持することが可能となることを見出した。このように、一般式（ｉ）で表される化合物は、液晶組成物における液晶分子の垂直配向を助けるために好適に使用される。
【００１４】
＜自発配向性化合物＞
本発明に係る自発配向性化合物は、主として液晶組成物に添加して用いられ、当該液晶組成物を含む液晶層と直接当接する部材（電極（例えば、ＩＴＯ）、基板（例えば、ガラス基板、アクリル基板、透明基板、フレキシブル基板等）、樹脂層（例えば、カラーフィルター、配向膜、オーバーコート層等）、絶縁膜（例えば、無機材料膜、ＳｉＮｘ等））に対して相互作用し、液晶層の液晶分子のホメオトロピック配列又はホモジニアス配向を誘起する機能を備えている。
【００１５】
一般式（ｉ）で表される自発配向性化合物は、重合するための重合性基としてＰi１−Ｓｐi１−で表される基と、液晶分子と類似するメソゲン基ＭＥＳと、液晶層と直接当接する部材と相互作用可能なＫi１およびＫi２で表される極性構造含有基２個以上とを有する。
【００１６】
以下、化学式中の左端の＊及び右端の＊は結合手を表す。
【００１７】
「重合性基」
一般式（ｉ）中のＰi１−Ｓｐi１−で表される重合性基は、ＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−で表されることが好ましい。
【００１８】
ＰＡＰ１は、以下の一般式（ＡＰ−１）〜一般式（ＡＰ−９）で表される群より選ばれる基であることが好ましい。
【００１９】
【化３】
2020002065.tif 000004
【００２０】
（式中、ＲＡＰ１及びＲＡＰ２はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜１０のハロゲン化アルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−又は−ＣＯ−により置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立して、ハロゲン原子又は水酸基に置換されていてもよく、ＷＡＰ１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＣＨ２−を表し、ｔＡＰ１は、０、１又は２を表す。）
ＰＡＰ１は、一般式（ＡＰ−１）〜一般式（ＡＰ−７）で表される基であることが好ましく、一般式（ＡＰ−１）又は一般式（ＡＰ−２）で表される基であることが好ましく、一般式（ＡＰ−１）であることが好ましい。
【００２１】
ＳｐＡＰ１は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことが好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことがより好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数２〜１０個のアルキレン基を表すことがより好ましい。また、ＳｐＡＰ１において、アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。
【００２２】
本発明に係る自発配向性化合物において、重合性基（ＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−）の数は、１以上５以下であることが好ましく、１以上４以下であることがより好ましく、２以上４以下であることがさらに好ましく、２又は３であることがさらに好ましく、２であることがよりさらに好ましい。
【００２３】
ＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−中の水素原子は、重合性基及び／又は極性構造含有基で置換されていても良い。
【００２４】
また、本発明に係る自発配向性化合物において、重合性基（ＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−）は、メソゲン基又は極性構造含有基に対して結合することより好ましい。
【００２５】
なお、分子内にＰＡＰ１及び／又はＳｐＡＰ１−が複数存在する場合に、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよい。
【００２６】
「メソゲン基（ＭＥＳ）」
一般式（ｉ）中のＭＥＳは１個以上の環構造を有するメソゲン基を表し、１個以上の環構造を有する骨格と、該環構造に結合する配向誘導基で構成されることが好ましい。メソゲン基は、剛直な部分を備えた基、例えば環式基を１つ以上備えたものをいい、環式基を２〜４個を有していることが好ましく、環式基を３〜４個を有していることがより好ましく、必要に応じ環式基は連結基で連結されていても良い。メソゲン基は液晶層に使用される液晶化合物と類似の骨格であることが好ましい。
【００２７】
なお、本明細書において「環式基」は、構成する原子が環状に結合した原子団をいい、炭素環、複素環、飽和又は不飽和環式構造、単環、２環式構造、多環式構造、芳香族、非芳香族などを含む。また、環式基は、少なくとも１つのヘテロ原子を含んでもよく、さらに、少なくとも１つの置換基（ハロゲノ基、重合性基、有機基（アルキル、アルコキシ、アリール等）によって置換されてもよい。環式基が単環である場合には、メソゲン基は２以上の単環を含んでいることが好ましい。
【００２８】
一般式（ｉ）中のＭＥＳは、例えば、一般式（ＡＬ）で表されることが好ましい。
【００２９】
【化４】
2020002065.tif 000005
【００３０】
（式中、ＺＡＬ１は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ３）−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−又は炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく、
ＡＡＬ１は２価の環式基を表し、
ＡＡＬ２は３価の環式基を表し、
ＺＡＬ１、ＡＡＬ１及びＡＡＬ２中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立して、ハロゲノ基、極性構造含有基、Ｐａｌ−Ｓｐａｌ−又は１価の有機基で置換されていてもよく、
なお、分子内にＺＡＬ１及びＡＡＬ１が複数存在する場合に、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、
ｍＡＬ１は、１〜５の整数を表す。）
一般式（ＡＬ）中、ＺＡＬ１は、単結合又は炭素原子数２〜２０のアルキレン基が好ましく、単結合又は炭素原子数２〜１０のアルキレン基が好ましく、単結合、−（ＣＨ２）２−又は−（ＣＨ２）４−が好ましい。上記アルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよい。さらに、棒状分子の直線性を目的とする場合は、環と環とが直接連結した形態である単結合や環と環とを直接結ぶ原子の数が偶数個の形態が好ましい。例えば、−ＣＨ２−ＣＨ２ＣＯＯ−の場合、環と環とを直接結ぶ原子の数は４つである。
【００３１】
一般式（ＡＬ）中、ＡＡＬ１は、２価の環式基を表すが、２価の環式基として、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル基、チオフェン−２，５−ジイル基、１，４−ビシクロ（２，２，２）オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、チオフェン−２，５−ジイル基−、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、フェナントレン−２，７−ジイル基、９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル基、１，２，３，４，４ａ，９，１０ａ−オクタヒドロフェナントレン−２，７−ジイル基、１，４−ナフチレン基、ベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ‘］ジチオフェン−２，６−ジイル基、ベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ‘］ジセレノフェン−２，６−ジイル基、［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］チオフェン−２，７−ジイル基、［１］ベンゾセレノフェノ［３，２−ｂ］セレノフェン−２，７−ジイル基及びフルオレン−２，７−ジイル基からなる群から選択される１種の構造を表すことが好ましく、これらの構造は非置換又は置換されていてもよく、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、２，６−ナフチレン基又はフェナントレン−２，７−ジイル基がより好ましく、１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基が好ましい。該置換基としては、フッ素原子又は炭素原子数１〜８のアルキル基が好ましく、該アルキル基はフッ素原子又は水酸基で置換されていてもよい。
【００３２】
一般式（ＡＬ）中、ＡＡＬ２は、３価の環式基を表すが、３価の環式基として、１，3，４−フェニレン基、１，３，５−フェニレン基、１，3，４−シクロヘキシレン基、１，３，５−シクロヘキシレン基、１，3，４−シクロヘキセニル基、１，３，５−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，4，５−トルイル基、テトラヒドロピラン−２，4，6−トルイル基、テトラヒドロチオピラン−２，4，５−トルイル基、テトラヒドロチオピラン−２，4，6−トルイル基、デカヒドロナフタレン−２，5，６−トルイル基、デカヒドロナフタレン−２，5，7−トルイル基、デカヒドロナフタレン−２，６，7−トルイル基、ピリジン−２，4，6−トルイル基、ピリジン−２，4，５−トルイル基、２，5，６−ナフチレン基、２，5，7−ナフチレン基及び２，６，7−ナフチレン基からなる群から選択される１種の構造を表すことが好ましく、これらの構造は非置換又は置換されていてもよく、１，3，４−フェニレン基、１，３，５−フェニレン基、１，3，４−シクロヘキシレン基、１，３，５−シクロヘキシレン基、１，3，４−シクロヘキセニル基、１，３，５−シクロヘキセニル基、２，5，６−ナフチレン基、２，5，7−ナフチレン基及び２，６，7−ナフチレン基がより好ましく、１，3，４−フェニレン基または１，３，５−フェニレン基が好ましい。該置換基としては、フッ素原子又は炭素原子数１〜８のアルキル基が好ましく、該アルキル基はフッ素原子又は水酸基で置換されていてもよい。
【００３３】
また、環式基中の１個又は２個以上の水素原子はハロゲノ基、極性構造含有基、ＰＡＬ１−ＳｐＡＬ１−又は１価の有機基で置換されてもよい。
【００３４】
一般式（ＡＬ）中、１価の有機基とは、有機化合物が１価の基の形態になることによって、化学構造が構成された基であり、有機化合物から水素原子を１つ取り除いてなる原子団をいい、例えば、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数２〜１５のアルケニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、炭素原子数２〜１５のアルケニルオキシ基などが挙げられ、炭素原子数１〜１５のアルキル基又は炭素原子数１〜１４のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１〜８のアルキル基又は炭素原子数１〜８のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１〜３のアルキル基又は炭素原子数１〜２のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１又は２のアルキル基又は炭素原子数１のアルコキシ基が好ましい。また、上記アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよい。さらには、上記１価の有機基は、後述の配向誘導基としての役割を有しても良い。
【００３５】
上記一般式（ＡＬ）中、ｍＡＬ１は、１〜４の整数であることが好ましく、１〜３の整数であることが好ましく、２又は３が好ましい。
【００３６】
上記１個以上の環構造を有する骨格、すなわち、一般式（ＡＬ）中のＡＡＬ１、ＺＡＬ１及びＡＡＬ２が連結した構造部分の好ましい形態としては、以下の式（ｍｅ−１）〜（ｍｅ−４４）が挙げられる。
【００３７】
【化５】
2020002065.tif 000006
【００３８】
【化６】
2020002065.tif 000007
【００３９】
【化７】
2020002065.tif 000008
【００４０】
【化８】
2020002065.tif 000009
【００４１】
（一般式（ＡＬ）は、これらの構造中の３個の水素原子が脱離した構造である。）
これら式（ｍｅ−１）〜（ｍｅ−４４）中のシクロヘキサン環、ベンゼン環又はナフタレン環中の水素原子の１つ又は２つ以上はそれぞれ独立して、ハロゲノ基、ＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−、１価の有機基（例えば、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基）又は極性構造含有基に置換されてもよい。）
上記メソゲン基のうち好ましい形態は、式（ｍｅ−８）〜（ｍｅ−４４）であり、より好ましくは、式（ｍｅ−８）〜（ｍｅ−１０）、式（ｍｅ−１２）〜（ｍｅ−１８）、式（ｍｅ−２２）〜（ｍｅ−２４）、式（ｍｅ−２６）〜（ｍｅ−２７）及び式（ｍｅ−２９）〜（ｍｅ−４４）であり、さらに好ましくは、式（ｍｅ−１２）、（ｍｅ−１５）〜（ｍｅ−１６）、（ｍｅ−２２）〜（ｍｅ−２４）、（ｍｅ−２９）、（ｍｅ−３４）、（ｍｅ−３６）〜（ｍｅ−３７）、（ｍｅ−４２）〜（ｍｅ−４４）である。
【００４２】
一般式（ＡＬ）中の配向誘導基ＲＡＫ１は、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０のアルキル基を表し、当該アルキル基中の１個又は２個以上の−ＣＨ２−は酸素原子が直接結合することなく、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、当該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立して、ハロゲノ基に置換していてもよい。
【００４３】
ＲＡＫ１は、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことが好ましく、直鎖状の炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことがより好ましく、直鎖状の炭素原子数１〜８のアルキル基を表すことがより好ましい。また、当該アルキル基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。当該アルキル基中の水素原子は、フッ素原子又は塩素原子に置換されていてもよく、フッ素原子に置換されていてもよい。）
上記メソゲン基のうち特に好ましい形態は、以下の一般式（ＡＬ−１）又は（ＡＬ−２）で表され、式（ＡＬ−１）がより好ましい。
【００４４】
【化９】
2020002065.tif 000010
【００４５】
（上記式中、ＸＡＬ１０２〜ＸＡＬ１１８、ＸＡＬ２０１〜ＸＡＬ２１４はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、ＰＡＰｌ−ＳｐＡＰｌ−又は極性構造含有基を表し、環ＡAL11, AAL12及び環AAL21はそれぞれ独立して、シクロヘキサン環又はベンゼン環を表し、
ＸＡＬ１０２〜ＸＡＬ１１８、ＸＡＬ２０１〜ＸＡＬ２１４のいずれか２個以上が極性構造含有基を含む基に置換されており、
極性構造含有基はＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−で置換されていてもよく、
一般式（ＡＬ−１）又は一般式（ＡＬ−２）をメソゲン基として有する化合物（ｉ）はその分子内にＰＡＰ１ｌ−ＳｐＡＰｌ−を１種以上有する。）
一般式（ＡＬ−１）において、RAK1はアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であることが好ましい。
【００４６】
一般式（ＡＬ−１）において、ＸＡＬ１０９、ＸＡＬ１１０及びＸＡＬ１１１の少なくとも2つは極性構造含有基を含む基であることが好ましく、ＸＡＬ１０９及びＸＡＬ１１０がともに極性構造含有基を含む基であること又はＸＡＬ１０９及びＸＡＬ１１１ともに極性構造含有基を含む基であることが好ましい。
【００４７】
一般式（ＡＬ−１）において、ＸＡＬ１０６、ＸＡＬ１０７及びＸＡＬ１０８の少なくとも１つはＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−であるか、極性構造含有基の構造内に重合性可能な部位を有することが好ましく、ＸＡＬ１０６及びＸＡＬ１０７の両方又は一方がＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−であることが好ましい。
【００４８】
一般式（ＡＬ−１）において、ＸＡＬ１０４〜ＸＡＬ１０８、ＸＡＬ１１２〜ＸＡＬ１１６の１つ又は２つがそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基又はハロゲノ基であることが好ましく、炭素原子数１〜３のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましく、ＸＡＬ１１３、ＸＡＬ１１４又はＸＡＬ１１５が、炭素原子数１〜３のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。
【００４９】
一般式（ＡＬ−２）において、RAK1はアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であることが好ましい。
【００５０】
一般式（ＡＬ−２）において、ＸＡＬ２０７、ＸＡＬ２０８及びＸＡＬ２０９の少なくとも２つは極性構造含有基を含む基であることが好ましく、ＸＡＬ２０７及びＸＡＬ２０８がともに極性構造含有基を含む基であること又はＸＡＬ２０７及びＸＡＬ２０９がともに極性構造含有基を含む基であることが好ましい。
【００５１】
一般式（ＡＬ−２）において、ＸＡＬ２０４、ＸＡＬ２０５及びＸＡＬ２０６の少なくとも１つはＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−であるか、極性構造含有基の構造内に重合性可能な部位を有することが好ましく、ＸＡＬ2０４及びＸＡＬ２０５の両方又は一方がＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−であることが好ましい。
【００５２】
一般式（ＡＬ−２）において、ＸＡＬ２０２〜ＸＡＬ２０６、ＸＡＬ２１０〜ＸＡＬ２１４の１つ又は２つがそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基又はハロゲノ基であることが好ましく、炭素原子数１〜３のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましく、ＸＡＬ２１０、ＸＡＬ２１１又はＸＡＬ２１２が、炭素原子数１〜３のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。
【００５３】
「極性構造含有基」
一般式（ｉ）中のＫi１およびＫi２で表される極性構造含有基は、基板、膜、電極など液晶組成物と当接する層である吸着媒と吸着する役割を備えた基である。吸着は、一般的に、化学結合（共有結合、イオン結合又は金属結合）をつくって吸着媒と吸着質との間で吸着する化学吸着、又は当該化学吸着以外の物理吸着に分別され、本明細書の吸着は化学吸着又は物理吸着のいずれでもよいが、物理吸着により吸着媒と吸着することが好ましい。そのため、本発明に係る極性構造含有基は、吸着媒と物理吸着可能な基であることが好ましく、当該極性構造含有基は分子間力により吸着媒と結合することがより好ましい。当該分子間力により吸着媒と結合する形態としては、永久双極子、永久四重極子、分散力、電荷移動力又は水素結合などの相互作用により吸着媒と結合していることが挙げられる。本発明に係る極性構造含有基の好ましい形態としては、水素結合により吸着媒と結合可能な形態が挙げられる。この場合、本発明に係る極性構造含有基が水素結合を介在するプロトンのドナー若しくはアクセプターになってもよく、また両方であってもよい。
【００５４】
本発明に係る極性構造含有基は、炭素原子とヘテロ原子とが連結した原子団を有する極性要素を含む基である。本明細書でいう極性要素とは、炭素原子とヘテロ原子とが直接連結した原子団をいう。上記ヘテロ原子としては、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｂ及びＳｉからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｎ、Ｏ及びＳからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｎ及びＯからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｏであることが好ましい。
【００５５】
また、本発明に係る自発配向性化合物において、本発明に係る極性要素の価数は、１価、２価、３価など特に制限されず、また極性構造含有基中の極性要素の個数も特に制限されることは無い。
【００５６】
本発明に係る自発配向性化合物において、上記極性構造含有基は、一分子中に２〜６個有することが好ましく、２〜４個有することがより好ましく、４個有することがさらに好ましい。
【００５７】
なお、本発明に係る極性構造含有基は、重合性基は除くが、極性構造含有基中の水素原子がＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−に置換された構造及びＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−中の水素原子が−ＯＨに置換された構造は極性構造含有基とする。
【００５８】
本発明に係る極性構造含有基は、１又は２以上の極性要素を含み、極性構造含有基は環式基型と鎖式基型に大別される。環式基型はその構造中に極性要素を含む環状構造を備えた環式基を含む形態であり、鎖式基型はその構造中に極性要素を含む環状構造を備えた環式基を含まない形態である。鎖式基は直鎖又は分岐した鎖状基中に極性要素を有する形態であり、この一部に極性要素を含まない環状構造を有していても良い。
【００５９】
本発明に係る極性構造含有基が環式基を含む形態であるとは、少なくとも１つの極性要素が環状の原子配列内に含まれる形態を意味する。なお、本明細書における環式基とは、上述した通りである。そのため、本発明に係る極性構造含有基が環式基を含む形態の場合は、極性要素を含む環式基さえ含んでいればよく、極性構造含有基全体としては分岐しても直鎖状であってもよい。
【００６０】
本発明に係る極性構造含有基が鎖式基の形態とは、分子内に極性要素を含む環状の原子配列がなく、かつ少なくとも１つの極性要素が線状の原子配列（枝分かれしてもよい）内に含まれる形態を意味する。なお、本明細書における鎖式基とは、構造式中に環状の原子配列のない、構成する原子が線状（分岐してもよい）に結合した原子団をいい、非環式基をいう。換言すると、直鎖状又は分枝状の脂肪族基を言い、飽和結合又は不飽和結合のどちらを含んでもよく、例えば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、エステル、エーテル又はケトンなどを含み、少なくとも１つの置換基（反応性官能基（ビニル基、アクリル基、メタクリル基等）、鎖状有機基（アルキル、シアノ等）によって置換されてもよい概念である。また、本発明の鎖式基は、直鎖状又は分岐状のいずれでもよい。
【００６１】
本発明に係る極性構造含有基が環式基の場合は、炭素原子数３〜２０個の複素芳香族基（縮合環を含む）又は炭素原子数３〜２０個の複素脂肪族基（縮合環を含む）がより好ましく、炭素原子数３〜１２個の複素芳香族基（縮合環を含む）又は炭素原子数３〜１２個の複素脂肪族基（縮合環を含む）がさらに好ましく、５員環複素芳香族基、５員環複素脂肪族基、６員環複素芳香族基又は６員環複素脂肪族基を表すことがよりさらに好ましく、これらの環構造中の水素原子はハロゲノ基、炭素原子数１〜５の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルキルオキシ基に置換されてもよい。
【００６２】
本発明に係る極性構造含有基が鎖式基の場合は、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキル基中の水素原子や−ＣＨ２−が極性要素に置換されることが好ましく、当該アルキル基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。また、本発明に係る極性構造含有基が鎖式基の場合は、端部に極性要素を含む又は２個以上の極性要素を含むことが好ましい。
【００６３】
本発明に係る極性構造含有基の水素原子は、重合性基に置換されてもよい。
【００６４】
本発明に係る極性要素の種類は、具体的には、酸素原子を含む極性要素（以下、含酸素極性要素）、窒素原子を含む極性要素（以下、含窒素極性要素）、リン原子を含む極性要素（以下、含リン極性要素）、ホウ素原子を含む極性要素（以下、含ホウ素極性要素）、ケイ素原子を含む極性要素（以下、含ケイ素極性要素）又は硫黄原子を含む極性要素（以下、含硫黄極性要素）で表される部分構造であることが好ましく、吸着能の観点から、含窒素極性要素、含窒素極性要素又は含酸素極性要素がより好ましく、含酸素極性要素がさらに好ましい。
【００６５】
上記含酸素極性要素としては、水酸基、アルキロール基、アルコキシ基、ホルミル基、カルボキシル基、エーテル基、カルボニル基、カーボネート基及びエステル基からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。
【００６６】
上記含窒素極性要素としては、シアノ基、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、ピリジル基、カルバモイル基及びウレイド基からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。
【００６７】
上記含リン極性要素としては、ホスフィニル基及びリン酸基からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。
【００６８】
そのため、本発明に係る極性構造含有基は、環式基が含酸素極性要素を備えた基（以下、含酸素環式基）、環式基が窒素原子極性要素を備えた基（以下、含窒素環式基）、鎖式基が含酸素極性要素を備えた基（以下、含酸素鎖式基）及び鎖式基が窒素原子極性要素を備えた基（以下、含窒素鎖式基）、からなる群から選択される１種又は２種以上の基自体または当該基を含むことが好ましく、吸着能の観点から含酸素環式基、含硫黄環式基、含酸素鎖式基及び含窒素鎖式基からなる群から選択される１種又は２種以上の基を含むことがより好ましい。
【００６９】
上記含酸素環式基としては、エーテル基又はカルボニル基を環内に有することが好ましく、当該エーテル基としては、以下の基を含むことが好ましい。
【００７０】
【化１０】
2020002065.tif 000011
【００７１】
また、前記カルボニル基、カーボネート基及びエステル基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。
【００７２】
【化１１】
2020002065.tif 000012
【００７３】
上記含窒素環式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。
【００７４】
【化１２】
2020002065.tif 000013
【００７５】
上記含酸素鎖式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。
【００７６】
【化１３】
2020002065.tif 000014
【００７７】
（上記一般式中、Ｒａｔ１は、水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。上記一般式中、Ｚａｔ１は、単結合、炭素原子数１〜１５個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、Ｘａｔ１は、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、当該アルキル基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい。）
上記含窒素鎖式基としては、以下の基を含むことが好ましい。
【００７８】
【化１４】
2020002065.tif 000015
【００７９】
（上記一般式中、Ｒａｔ、Ｒｂｔ、Ｒｃｔ及びＲｄｔはそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
本発明に係る極性構造含有基としては、以下の一般式（ＡＴ）で表される基が好ましい。
【００８０】
【化１５】
2020002065.tif 000016
【００８１】
（式中、ＳｐＡＴ１は、単結合、炭素原子数１〜２５個の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、前記アルキレン基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳｐＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接結合しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよく、
ＷＡＴ１は、単結合又は一般式（ＷＡＴ１）又は（ＷＡＴ２）を表し、
【００８２】
【化１６】
2020002065.tif 000017
【００８３】
（式中、ＳｐＷＡＴ１及びＳｐＷＡＴ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜２５個の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、前記アルキレン基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接結合しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよい。）
ＺＡＴ１は、極性要素を含む１価の基を表し、ＺＡＴ１中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよい。）
ＳｐＡＴ１、ＳｐＷＡＴ１及びＳｐＷＡＴ２はそれぞれ独立して、単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことが好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことがより好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数２〜１０個のアルキレン基を表すことがより好ましい。また、ＳｐＡＴ１、ＳｐＷＡＴ１及びＳｐＷＡＴ２において、アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、それぞれ独立して酸素原子が直接結合しないよういに、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。
【００８４】
また、ＳｐＡＴ１及びＳｐＷＡＴ１中の水素原子はそれぞれ独立して、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよい。
【００８５】
ＺＡＴ１は、極性要素を含む１価の基を表すが、一般式（ＺＡＴ１−１）又は（ＺＡＴ１−２）で表される基であることが好ましい。
【００８６】
【化１７】
2020002065.tif 000018
【００８７】
（式中、ＳｐＺＡＴ１１及びＳｐＺＡＴ１２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜２５個の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、前記アルキレン基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよく、
ＺＺＡＴ１１は、極性要素を含む基を表し、一般式（ＺＡＴ１−２）中のＺＺＡＴ１２を含む環で表した構造は、５〜７員環を表し、ＺＺＡＴ１１及びＺＺＡＴ１２の水素原子は、−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、
ＲＺＡＴ１１及びＲＺＡＴ１２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８個の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、前記アルキル基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキル基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接結合しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよい。）
一般式（ＺＡＴ１−１）で表される基として、一般式（ＺＡＴ１−１−１）〜（ＺＡＴ１−１−３０）で表される基が好ましい。
【００８８】
【化１８】
2020002065.tif 000019
【００８９】
【化１９】
2020002065.tif 000020
【００９０】
（式中、炭素原子に結合する水素原子は、−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、
ＳｐＺＡＴ１１は、炭素原子数１〜２５個の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、前記アルキレン基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよく、
ＲＺＡＴ１１は、炭素原子数１〜８個の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、前記アルキル基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキル基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接結合しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよい。）
一般式（ＺＡＴ１−２）で表される基として、一般式（ＺＡＴ１−２−１）〜（ＺＡＴ１−２−９）で表される基が好ましい。
【００９１】
【化２０】
2020002065.tif 000021
【００９２】
（式中、炭素原子に結合する水素原子は、ハロゲン原子、−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、
ＳｐＺＡＴ１１は、炭素原子数１〜２５個の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、前記アルキレン基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよい。）
一般式（ＺＡＴ１−１）で表される基として、以下の基が挙げられる。
【００９３】
【化２１】
2020002065.tif 000022
【００９４】
【化２２】
2020002065.tif 000023
【００９５】
【化２３】
2020002065.tif 000024
【００９６】
【化２４】
2020002065.tif 000025
【００９７】
【化２５】
2020002065.tif 000026
【００９８】
（上記式中、Ｒｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜２０個のアルキル基又は重合性基Ｐａｌ−Ｓｐａｌ−を表し、該アルキル基中の水素原子は−ＯＨ、−ＣＮ、−ＳｐＡＴ１−ＷＡＴ１−ＺＡＴ１又はＰＡＰ１−ＳＡＰ１−に置換されてもよく、前記アルキル基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように環式基、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよく、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐａｌ−Ｓｐａｌ−に置換されてもよく、＊は結合手を表す。）
本発明に係る自発配向性化合物において、極性構造含有基に含まれる極性要素や重合性基に含まれる極性要素を局在化する形態が好ましい。極性構造含有基は液晶組成物を垂直配向させるために重要な構造であり、極性構造含有基と重合性基とが隣接していることで、より良好な配向性が得られ、また液晶組成物への良好な溶解性を示す。具体的には、メソゲン基の同一環上に重合性基及び極性構造含有基を有する形態が好ましい。この場合、１以上の重合性基及び２以上の極性構造含有基がそれぞれ同一環上に結合している形態と、１以上の重合性基の少なくとも一つ又は２以上の極性構造含有基の少なくとも一つのうち、一方が他方に結合して、同一環上に重合性基及び極性構造含有基を有する形態とを含む。また、この場合、重合性基のスペーサー基の水素原子が極性構造含有基で置換されていてもよく、さらには極性構造含有基の分子の水素原子が重合性基のスペーサー基と結合する形態も含む。
また、極性構造含有基として好ましい構造として、以下のように一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）で表される部分構造を挙げることもできる。
【００９９】
【化２６】
2020002065.tif 000027
【０１００】
式中、Ｐi１およびＳｐi１は、一般式（ｉ）と同様の意味を示し、ＸＫ１及びＹＫ１は、−ＣＨ２−、酸素原子又は硫黄原子であることが好ましく、酸素原子が特に好ましい。ＺＫ１は、酸素原子又は硫黄原子であることが好ましく、特に酸素原子であることが好ましい。ＷＫ１、ＵＫ１、ＶＫ１及びＳＫ１は、メチン基又は窒素原子であることが好ましい。ＲＫ１は、水素原子、炭素原子数１〜６の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、水素原子またはメチル基であることが特に好ましい。
ＴＫ１は、それぞれ独立して一般式（Ｔ−1）〜（Ｔ−６）
【０１０１】
【化２７】
2020002065.tif 000028
【０１０２】
で表される基を表すことが好ましい。ＳＴ１は、単結合、炭素原子数１〜１５個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基であることが好ましく、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されていることが好ましい。ＲＴ１は、炭素原子数１〜５のアルキル基であることが好ましく、当該アルキル基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されていることが、配向性向上の観点から特に好ましい。ＲＴ２及びＲＴ３は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基であることが好ましい。
一般式（ｉ）中のｎi１およびｎi２は各々１〜３であることが好ましく、１〜２であることがより好ましく、２であることがさらに好ましい。
【０１０３】
一般式（ｉ）において、極性構造含有基であるＫi１およびＫi２は、それぞれＺi１およびＺi２を介してＭＥＳに結合する。Ｚi１およびＺi２は、好ましくは単結合、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ３）―ＣＨ２−、又は炭素原子数1〜２０の直鎖アルキレン基、炭素原子数1〜２０の分岐アルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換された基を表し、更に好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、又は炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレン基、若しくはエチレン基中の−ＣＨ２−の１個が−Ｏ−で置換された基（−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−）、若しくはエチレン基中の−ＣＨ２−の１個が−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置換された基（−ＣＨ２−ＣＨ２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ２−ＣＨ２−）である。
【０１０４】
また、Ｚi１およびＺi２は、−Ｚｉ３１−Ｓｉ１−（Ｚｉ３１−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は炭素原子数１〜６のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく、Ｓｉ１は炭素原子数１〜６のアルキル基表す。）を表すことが好ましい。
【０１０５】
一般式（ｉ）は、好ましくは一般式（ｉ−１）で表される。
【０１０６】
【化２８】
2020002065.tif 000029
【０１０７】
（式中、
Ｚi１，Ｚi２，Ｋi１，Ｋi２、ｎi１、ｎi２、Ｐi１およびＳｐi１は式（ｉ）と同じ意味を表し、
Ｒi1は水素原子、炭素原子数１〜２０の直鎖又は分岐のアルキル基、またはハロゲン化アルキル基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよいが、隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはなく、
Ａi１及びＡi２は各々独立に芳香族基、複素芳香族基、環状脂肪族基、または環状複素脂肪族基を表し、これらの基中の水素原子はＲi１，ハロゲン原子、又はＰi１−Ｓｐi１−で置換されていてもよく、
Ｚi３は２価の有機基を表し、
ｍi1は０から４の整数を表し、
式中にＡi１，Ａi２又はＺi3が複数存在する場合、これらは同一であっても異なっていてもよく、
ここで、Ａi１、Ａi２，Ｚi１，Ｚi２，Ｚi３、Ｋi１及びＫi２から選ばれる少なくとも１つ以上の基は１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されている。）
一般式（ｉ−１）中のＫi１およびＫi２は、上述の一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）で表される部分構造を有することが好ましい。中でも、液晶の配向性を重要視する場合は一般式（Ｋ−１）、（Ｋ−３）、（Ｋ−１１）、（Ｋ−１２）、（Ｋ−１３）が好ましく、配向の安定性を重要視する場合は一般式（Ｋ−１１）、（Ｋ−１２）、（Ｋ−１３）及び（Ｋ−１７）が好ましく、液晶化合物への溶解性を重要視する場合は、一般式（Ｋ−8）、（Ｋ−１５）及び（Ｋ−１６）が好ましい。ＸＫ１及びＹＫ１は、液晶の配向性を向上させる観点から酸素原子が好ましい。ＺＫ１は、酸素原子又は硫黄原子を表すが、電圧保持率（ＶＨＲ）向上の観点から、酸素原子が好ましい。ＷＫ１は、メチン基又は窒素原子を表すが、メチン基を表すことが好ましい。ＵＫ１、ＶＫ１及びＺＫ１は、メチン基又は窒素原子を表すが、液晶の配向性を向上させる観点から窒素原子が好ましい。
【０１０８】
ＴＫ１は、上述の一般式（Ｔ−1）〜（Ｔ−６）で表される基であることが好ましい。
中でも、一般式（Ｔ−１）、（Ｔ−３）及び（Ｔ−４）で表される基が好ましい。一般式（Ｔ−３）中のＳＴ１は、単結合、炭素原子数１〜１０個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１０個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表すことが好ましく、炭素原子数１〜７の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は炭素原子数２〜７の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基が好ましく、炭素原子数１〜３の直鎖状アルキル基が好ましく、該アルキル基又はアルキレン基中の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−又は−Ｃ（＝ＣＨ２）−で置換されていることが好ましい。一般式（Ｔ−３）中のＲＴ１は、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜５のアルキル基を表し、当該アルキル基の−ＣＨ２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＣＨ２）−又は−ＯＣＯ−に置換されていることが好ましく、炭素原子数１〜３の直鎖状アルキル基が好ましい。一般式（Ｔ−３）中に、少なくとも２個以上の第二級炭素原子は−Ｃ（＝Ｏ）を含むことが好ましい。
【０１０９】
一般式（Ｔ−６）中のＲＴ２及びＲＴ３は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表すが、水素原子またはメチル基を表すことが好ましい。
【０１１０】
一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）の好ましい例としては以下の（K−１−１）〜（K−１６−３）が挙げられるが、配向性や配向安定性の観点から、式（K−１−１）、（K−１−３）、（K−３−１）、（K−１１−１）、（Ｋ−１２−１）、（Ｋ−１３−１）、（Ｋ−１３−３）、（Ｋ−１５−１）及び（Ｋ−１５−３）が好ましく、特に好ましくは式（K−１−１）、（K−１１−１）、（K−１３−１）及び（K−１３−３）が挙げられる。
【０１１１】
【化２９】
2020002065.tif 000030
【０１１２】
【化３０】
2020002065.tif 000031
【０１１３】
【化３１】
2020002065.tif 000032
【０１１４】
【化３２】
2020002065.tif 000033
【０１１５】
式中、Ｐi１は一般式（ｉ−１）中のＰi１と同じ意味を表し、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６はそれぞれ独立して炭素原子数１〜３のアルキル基であることが好ましく、ｎＴ１及びｎＴ２はそれぞれ独立して０又は１であることが好ましく、ｎＴ２はそれぞれ独立して１〜３の整数であることが好ましい。
【０１１６】
一般式（ｉ−１）中のＺi１，Ｚi２およびＺi３は、好ましくは単結合、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ３）―ＣＨ２−、又は炭素原子数1〜２０の直鎖アルキレン基、炭素原子数1〜２０の分岐アルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換された基を表し、更に好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、又は炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレン基、若しくはエチレン基中の−ＣＨ２−の１個が−Ｏ−で置換された基（−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−）、若しくはエチレン基中の−ＣＨ２−の１個が−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置換された基（−ＣＨ２−ＣＨ２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ２−ＣＨ２−）である。
【０１１７】
また、Ｚi１，Ｚi２およびＺi３は、−Ｚｉ３１−Ｓｉ１−（Ｚｉ３１−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は炭素原子数１〜６のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく、Ｓｉ１は炭素原子数１〜６のアルキル基表す。）を表すことが好ましい。
Ｒi1は水素原子、炭素原子数１〜２０の直鎖又は分岐のアルキル基、またはハロゲン化アルキル基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよいが、隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはなく、より好ましくは、炭素原子数１〜１８の直鎖又は分岐のアルキル基、該アルキル基中の−ＣＨ２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｏ−、−ＯＣＯ−で置換（ただし−O−は連続にはならない）されても良い。液晶化合物の配向性を向上させる観点から、Ｒｉ１中の炭素原子数は３以上が好ましく、４以上が好ましく、５以上が好ましい。
【０１１８】
一般式（ｉ−１）中のＡi１は、各々同一または異なって、芳香族基、複素芳香族基、環状脂肪族基、または環状複素脂肪族基が好ましく、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、アントラセン−２，６−ジイル基、フェナントレン−２，７−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、インダン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基及び１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基から選択される環構造であることが好ましく、１，４−フェニレン基、２，６−ナフタレン基又は１，４−シクロヘキシル基がより好ましい。また、該環構造は無置換であるかＲi１，ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又はＰi１−Ｓｐi１−で置換されていることが好ましく、中でも炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子若しくはＰi１−Ｓｐi１−で置換されていることが好ましく、無置換であるか炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基又はハロゲン原子で置換された基であることが特に好ましい。
一般式（ｉ−１）中のＡi２は、１，3，４−フェニレン基、１，3，5−フェニレン基、１，3，４−シクロヘキシレン基、１，3，5−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，4、５−ジイル基、ピリジン−２，4，6−ジイル基、ピリミジン−２，4、５−ジイル基、ピリミジン−２，4，6−ジイル基から選択される環構造であることが好ましく、１，3，４−フェニレン基または１，3，5−フェニレン基であることがより好ましい。また、該環構造は無置換であるかＲi１，ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又はＰi１−Ｓｐi１−で置換されていることが好ましく、中でも炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子若しくはＰi１−Ｓｐi１−で置換されていることが好ましく、無置換であるか炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基又はハロゲン原子で置換された基であることが特に好ましい。
一般式（ｉ−１）中のｍi1は０から４の整数であることが好ましく、液晶組成物への溶解性を高めるためには１〜３であることが好ましく、配向性を高めるためには２〜４であることが好ましい。
【０１１９】
一般式（ｉ−１）中のＡi１、Ａi２，Ｚi１，Ｚi２，Ｚi３、Ｋi１，Ｋi２から選ばれる少なくとも１つ以上の基は、１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されている。このことにより、本発明に係る自発配向性化合物は、基板上に吸着した後に重合されることができ、その後の素子の使用においても安定に液晶の配向が維持される。
一般式（ｉ−１）中のＰi１は重合官能基を表し、それぞれ独立して以下の一般式（P−１）〜一般式（P−１４）で表される群より選ばれる置換基を表すことが好ましい。取り扱いの簡便性、反応性の点から、式（P−１）、（P−２）が、さらに好ましい。
【０１２０】
【化３３】
2020002065.tif 000034
【０１２１】
（式中、右端の黒点は結合手を表す。）
一般式（ｉ−１）中のＳｐi１は単結合または２価の連結基を表し、好ましくは単結合、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ３）―ＣＨ２−、又は炭素原子数1〜２０の直鎖アルキレン基、炭素原子数1〜２０の分岐アルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換された基を表し、更に好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、又は炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレン基、若しくはエチレン基中の−ＣＨ２−の１個が−Ｏ−で置換された基（−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−）、若しくはプロピレン基中の−ＣＨ２−の１個が−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置換された基（−ＣＨ２−ＣＨ２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ２−ＣＨ２−）である。中でも、単結合、炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレン基、炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレンオキシ基であることが特に好ましい。
【０１２２】
一般式（ｉー１）は、一般式（ｉー１−a）または一般式（ｉー１−b）を表すことが特に好ましい。
【０１２３】
【化３４】
2020002065.tif 000035
【０１２４】
（式中、
Ｒi1aは水素原子、炭素原子数１〜１２の直鎖又は分岐のアルキル基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく（隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはない）、
Ｚｉ１a、Ｚｉ2a、Ｚｉ3aおよびＺｉ３bは、各々独立して単結合、炭素原子数1〜４の直鎖アルキレン基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく（隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはない）、
Ｋi１aおよびＫi２aは、式（K−１−１a）、（Ｋ−３−１a）、（Ｋ−１３−１a）または（Ｋ−１３−３a）で表され、
【０１２５】
【化３５】
2020002065.tif 000036
【０１２６】
（式中、黒点は結合手を表し、Ｔｋは水素原子、メチル基、エチル基またはＰi１−Ｓｐi１−を表す。）
mi1aおよびmi1bは０〜２の整数を表すが、ここでmi1a＋mib1は２または３であり、
ni1aおよびni1bはそれぞれ１を表し、
式中のフェニル基中の水素原子はＲi１，ハロゲン原子、又はＰi１−Ｓｐi１−で置換されていてもよく、
ここで、式中のフェニル基，Ｚi１ａ，Ｚi２ａ，Ｋi１ａ及びＫi２ａから選ばれる少なくとも１つ以上の基は１以上のＰi１−Ｓｐi１−で置換されており、
Ｐi１は式（P−１）または（P−２）で表され、
Ｓｐi１は単結合、炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレン基、炭素原子数１〜６の直鎖状又は分岐状のアルキレンオキシ基を表し、該アルキル基中の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく（隣り合う二つの−ＣＨ２−が同時に−Ｏ−に置換されることはない）。）
加えて、本発明者らは、本実施形態の一般式（ｉ）で表される重合性化合物が少なくとも２つの一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）で表される部分構造と、Ｐi１−Ｓｐi１−基を有することにより、液晶分子の配向のみならず、配向性の安定性向上や、液晶組成物への溶解性を確保できることを見出した。
【０１２７】
以上の観点から、本実施形態の重合性化合物は、分子の末端、好ましくは分子の主鎖の末端に、少なくとも２つの一般式（Ｋ−１）〜（Ｋ−１７）で表される部分構造を有し、且つ、Ｐi１−Ｓｐi１−基を有していればよく、その他の化学構造は、液晶組成物の機能を阻害しない範囲であれば特に制限されない。
【０１２８】
一般式（ｉ−１）のより具体的な例としては、下記式（Ｒ−１−１）〜（Ｒ−１−１０）に表すがこれに限られたものではない。
【０１２９】
【化３６】
2020002065.tif 000037
【０１３０】
【化３７】
2020002065.tif 000038
【０１３１】
【化３８】
2020002065.tif 000039
【０１３２】
【化３９】
2020002065.tif 000040
【０１３３】
（式中、Ｒi１，Ｐi１およびＳｐi１は、それぞれ独立して一般式（ｉ−１）中のＲi１，Ｐi１およびＳｐi１とそれぞれ同じ意味を表し、式中のフェニル基はそれぞれさらにＰi１−Ｓｐi１−基で置換されていてもよい。）
なお、上記一般式（ｉ−１）、式（Ｒ−１−１）〜（Ｒ−１−１０）等において、各符号の好ましい基は、上記一般式（ｉ−１）と同様である。
【０１３４】
液晶組成物用に添加する場合は、本発明の一般式（ｉ）で表される化合物を１種又は２種以上添加してもよく、一般式（ｉ）で表される化合物に加えて、液晶組成物に用いられる公知の重合性化合物、酸化防止剤等を更に含有していてもよい。化合物（ｉ）の具体的な化合物の例として、下記（Ｐ−１）から（Ｐ−３０）に表す。
【０１３５】
【化４０】
2020002065.tif 000041
【０１３６】
【化４１】
2020002065.tif 000042
【０１３７】
【化４２】
2020002065.tif 000043
【０１３８】
【化４３】
2020002065.tif 000044
【０１３９】
【化４４】
2020002065.tif 000045
【０１４０】
【化４５】
2020002065.tif 000046
【０１４１】
【化４６】
2020002065.tif 000047
【０１４２】
【化４７】
2020002065.tif 000048
【０１４３】
【化４８】
2020002065.tif 000049
【０１４４】
【化４９】
2020002065.tif 000050
【０１４５】
【化５０】
2020002065.tif 000051
【０１４６】
【化５１】
2020002065.tif 000052
【０１４７】
（製法１）一般式（Ｐ−１）に表される化合物の製造
下記構造の化合物（Ｐ−１−Ｓ１）と）4−ブロモカテコールとのパラジウム触媒を用いた鈴木カップリング反応を行い（Ｐ−１−Ｓ２）を得る。次いで、（Ｐ−１−Ｓ３）とのウィリアムソン反応により（Ｐ−１−Ｓ４）を得、続くメタクリル酸とのエステル化反応で（Ｐ−１−Ｓ５）を得る。さらにアセタールの脱保護により（Ｐ−１−Ｓ６）にした後、シクロカーボネート化により目的物（Ｐ−１）を得ることができる。なお、中間体として経由した（Ｐ−１−Ｓ６）もまた、本発明における化合物（ｉ）の具体的な化合物の例として挙げることができる。
【０１４８】
【化５２】
2020002065.tif 000053
【０１４９】
（製法２）一般式（Ｐ−４）に表される化合物の製造
下記構造の化合物（Ｐ−４−Ｓ１）と）4−ブロモレゾルシノールとのパラジウム触媒を用いた鈴木カップリング反応を行い（Ｐ−４−Ｓ２）を得る。次いで、（Ｐ−４−Ｓ３）とのウィリアムソン反応により（Ｐ−４−Ｓ４）を得、続くベンジル基の脱保護、メタクリル酸とのエステル化反応で（Ｐ−４−Ｓ６）を得る。さらにアセタールの脱保護により（Ｐ−４−Ｓ７）にした後、シクロカーボネート化により目的物（Ｐ−４）を得ることができる。なお、中間体として経由した（Ｐ−４−Ｓ７）もまた、本発明における化合物（ｉ）の具体的な化合物の例として挙げることができる。
【０１５０】
【化５３】
2020002065.tif 000054
【０１５１】
（製法３）一般式（Ｐ−１３）に表される化合物の製造
下記構造の化合物（Ｐ−１３−Ｓ１）と）4−ブロモカテコールとのパラジウム触媒を用いた鈴木カップリング反応を行い（Ｐ−１３−Ｓ２）を得る。次いで、（Ｐ−１３−Ｓ３）とのウィリアムソン反応により（Ｐ−１３−Ｓ４）を得、続くアセチル基の脱保護、メタクリル酸とのエステル化反応で（Ｐ−１３−Ｓ６）を得る。さらにアセタールの脱保護により目的物（Ｐ−１３）を得ることができる。
【０１５２】
【化５４】
2020002065.tif 000055
【０１５３】
（製法４）一般式（Ｐ−２１）に表される化合物の製造
下記構造の化合物（Ｐ−２１−Ｓ１）と）4−ブロモレゾルシノールとのパラジウム触媒を用いた鈴木カップリング反応を行い（Ｐ−２１−Ｓ２）を得る。次いで、（Ｐ−２１−Ｓ３）とのウィリアムソン反応により（Ｐ−２１−Ｓ４）を得、続くメタクリル酸とのエステル化反応で（Ｐ−２１−Ｓ５）を得る。さらにアセタールの脱保護により（Ｐ−２１−Ｓ６）にした後、シュウ酸エステル化により目的物（Ｐ−２１）を得ることができる。なお、中間体として経由した（Ｐ−２１−Ｓ６）もまた、本発明における化合物（ｉ）の具体的な化合物の例として挙げることができる。
【０１５４】
【化５５】
2020002065.tif 000056
【０１５５】
（製法２）一般式（Ｐ−２８）に表される化合物の製造
下記構造の化合物（Ｐ−２８−Ｓ１）と）4−ブロモレゾルシノールとのパラジウム触媒を用いた鈴木カップリング反応を行い（Ｐ−２８−Ｓ２）を得る。次いで、（Ｐ−２８−Ｓ３）とのウィリアムソン反応により（Ｐ−２８−Ｓ４）を得、続くメタクリル酸とのエステル化反応で（Ｐ−２８−Ｓ５）を得る。さらにアセタールの脱保護により（Ｐ−２８−Ｓ６）にした後、マロン酸エステル化により目的物（Ｐ−２８）を得ることができる。なお、中間体として経由した（Ｐ−２８−Ｓ６）もまた、本発明における化合物（ｉ）の具体的な化合物の例として挙げることができる。
【０１５６】
【化５６】
2020002065.tif 000057
【０１５７】
（液晶組成物）
本実施形態の液晶組成物は、上記一般式（ｉ）で表される部分構造を有する化合物を１種又は２種以上含有する。この液晶組成物は、負の誘電率異方性（Δε）を有することが好ましい。なお、液晶組成物に含有される一般式（ｉ）で表される部分構造を有する化合物は、式（Ｒ−１）〜（Ｒ−３０）に示される化合物を含めて、上記の化合物（ｉ）と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【０１５８】
化合物（ｉ）の含有量は、好ましくは０．０１〜５０質量％であるが、その下限値は、液晶分子を更に好適に配向させられる観点から、液晶組成物全量を基準として、好ましくは、０．０１質量％以上、０．１質量％以上、０．５質量％以上、０．７質量％以上、又は１質量％以上である。化合物（ｉ）の含有量の上限値は、応答特性に優れる観点から、液晶組成物全量を基準として、好ましくは、５０質量％以下、３０質量％以下、１０質量％以下であり、７質量％以下、５質量％以下、４質量％以下、又は３質量％以下である。
【０１５９】
液晶組成物は、非重合性液晶化合物として一般式（Ｎ−１）、（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）：
【０１６０】
【化５７】
2020002065.tif 000058
【０１６１】
のいずれかで表される化合物群から選ばれる化合物を更に含有してもよい。
【０１６２】
式（Ｎ−１）、（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）中、
ＲＮ１１、ＲＮ１２、ＲＮ２１、ＲＮ２２、ＲＮ３１及びＲＮ３２は、それぞれ独立して炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ＡＮ１１、ＡＮ１２、ＡＮ２１、ＡＮ２２、ＡＮ３１及びＡＮ３２は、それぞれ独立して、
（ａ）  １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置換されてもよい。）、
（ｂ）  １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置換されてもよい。）、
（ｃ）  ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置換されてもよい。）、及び
（ｄ）  １，４−シクロヘキセニレン基
からなる群より選ばれる基を表し、前記の基（ａ）、基（ｂ）、基（ｃ）及び基（ｄ）は、それぞれ独立して、シアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていてもよく、
ＺＮ１１、ＺＮ１２、ＺＮ２１、ＺＮ２２、ＺＮ３１及びＺＮ３２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ＸＮ２１は、水素原子又はフッ素原子を表し、
ＴＮ３１は、−ＣＨ２−又は酸素原子を表し、
ｎＮ１１、ｎＮ１２、ｎＮ２１、ｎＮ２２、ｎＮ３１及びｎＮ３２は、それぞれ独立して０〜３の整数を表すが、ｎＮ１１＋ｎＮ１２、ｎＮ２１＋ｎＮ２２及びｎＮ３１＋ｎＮ３２は、それぞれ独立して１、２又は３であり、
ＡＮ１１〜ＡＮ３２、ＺＮ１１〜ＺＮ３２がそれぞれ複数存在する場合は、それぞれは互いに同一であっても異なっていてもよい。
【０１６３】
一般式（Ｎ−１）、（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）のいずれかで表される化合物は、Δεが負でその絶対値が３よりも大きな化合物であることが好ましい。
【０１６４】
一般式（Ｎ−１）、（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）中、ＲＮ１１、ＲＮ１２、ＲＮ２１、ＲＮ２２、ＲＮ３１及びＲＮ３２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。
【０１６５】
また、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましい。ネマチック相を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
【０１６６】
アルケニル基としては、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい（各式中の黒点は結合手を表す。）。
【０１６７】
【化５８】
2020002065.tif 000059
【０１６８】
ＡＮ１１、ＡＮ１２、ＡＮ２１、ＡＮ２２、ＡＮ３１及びＡＮ３２はそれぞれ独立してΔｎを大きくすることが求められる場合には芳香族であることが好ましく、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、３−フルオロ−１，４−フェニレン基、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン−１，４−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基を表すことが好ましく、下記の構造：
【０１６９】
【化５９】
2020002065.tif 000060
【０１７０】
を表すことがより好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基又は１，４−フェニレン基を表すことがより好ましい。
【０１７１】
ＺＮ１１、ＺＮ１２、ＺＮ２１、ＺＮ２２、ＺＮ３１及びＺＮ３２はそれぞれ独立して−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合が更に好ましく、−ＣＨ２Ｏ−又は単結合が特に好ましい。
【０１７２】
ＸＮ２１はフッ素原子が好ましい。
【０１７３】
ＴＮ３１は酸素原子が好ましい。
【０１７４】
ｎＮ１１＋ｎＮ１２、ｎＮ２１＋ｎＮ２２及びｎＮ３１＋ｎＮ３２は１又は２が好ましく、ｎＮ１１が１でありｎＮ１２が０である組み合わせ、ｎＮ１１が２でありｎＮ１２が０である組み合わせ、ｎＮ１１が１でありｎＮ１２が１である組み合わせ、ｎＮ１１が２でありｎＮ１２が１である組み合わせ、ｎＮ２１が１でありｎＮ２２が０である組み合わせ、ｎＮ２１が２でありｎＮ２２が０である組み合わせ、ｎＮ３１が１でありｎＮ３２が０である組み合わせ、ｎＮ３１が２でありｎＮ３２が０である組み合わせ、が好ましい。
【０１７５】
本実施形態の組成物の総量に対しての式（Ｎ−１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％以上であり、１０質量％以上であり、２０質量％以上であり、３０質量％以上であり、４０質量％以上であり、５０質量％以上であり、５５質量％以上であり、６０質量％以上であり、６５質量％以上であり、７０質量％以上であり、７５質量％以上であり、８０質量％以上である。好ましい含有量の上限値は、９５質量％以下であり、８５質量％以下であり、７５質量％以下であり、６５質量％以下であり、５５質量％以下であり、４５質量％以下であり、３５質量％以下であり、２５質量％以下であり、２０質量％以下である。
【０１７６】
本実施形態の組成物の総量に対しての式（Ｎ−２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％以上であり、１０質量％以上であり、２０質量％以上であり、３０質量％以上であり、４０質量％以上であり、５０質量％以上であり、５５質量％以上であり、６０質量％以上であり、６５質量％以上であり、７０質量％以上であり、７５質量％以上であり、８０質量％以上である。好ましい含有量の上限値は、９５質量％以下であり、８５質量％以下であり、７５質量％以下であり、６５質量％以下であり、５５質量％以下であり、４５質量％以下であり、３５質量％以下であり、２５質量％以下であり、２０質量％以下である。
【０１７７】
本実施形態の組成物の総量に対しての式（Ｎ−３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％以上であり、１０質量％以上であり、２０質量％以上であり、３０質量％以上であり、４０質量％以上であり、５０質量％以上であり、５５質量％以上であり、６０質量％以上であり、６５質量％以上であり、７０質量％以上であり、７５質量％以上であり、８０質量％以上である。好ましい含有量の上限値は、９５質量％以下であり、８５質量％以下であり、７５質量％以下であり、６５質量％以下であり、５５質量％以下であり、４５質量％以下であり、３５質量％以下であり、２５質量％以下であり、２０質量％以下である。
【０１７８】
本実施形態の組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い組成物が必要な場合は上記の下限値が低く上限値が低いことが好ましい。さらに、本実施形態の組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い組成物が必要な場合は上記の下限値が低く上限値が低いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高く上限値が高いことが好ましい。
【０１７９】
一般式（Ｎ−１）で表される化合物として、下記の一般式（Ｎ−１ａ）〜（Ｎ−１ｇ）で表される化合物群を挙げることができる。
【０１８０】
【化６０】
2020002065.tif 000061
【０１８１】
（式中、ＲＮ１１及びＲＮ１２は一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表し、ｎＮａ１１は０又は１を表し、ｎＮｂ１１は０又は１を表し、ｎＮｃ１１は０又は１を表し、ｎＮｄ１１は０又は１を表し、ｎＮｅ１１は１又は２を表し、ｎＮｆ１１は１又は２を表し、ｎＮｇ１１は１又は２を表し、ＡＮｅ１１はトランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、ＡＮｇ１１はトランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基又は１，４−フェニレン基を表すが少なくとも１つは１，４−シクロヘキセニレン基を表し、ＺＮｅ １１は単結合又はエチレンを表すが少なくとも１つはエチレンを表す。）
より具体的には、一般式（Ｎ−１）で表される化合物は、一般式（Ｎ−１−１）〜（Ｎ−１−２１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【０１８２】
一般式（Ｎ−１−１）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１８３】
【化６１】
2020002065.tif 000062
【０１８４】
（式中、ＲＮ１１１及びＲＮ１１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、プロピル基、ペンチル基又はビニル基が好ましい。ＲＮ１１２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１８５】
【化６２】
2020002065.tif 000063
【０１８６】
（式中、ＲＮ１２１及びＲＮ１２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１８７】
【化６３】
2020002065.tif 000064
【０１８８】
（式中、ＲＮ１３１及びＲＮ１３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１８９】
【化６４】
2020002065.tif 000065
【０１９０】
（式中、ＲＮ１４１及びＲＮ１４２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１９１】
【化６５】
2020002065.tif 000066
【０１９２】
（式中、ＲＮ１５１及びＲＮ１５２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−１−１０）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１９３】
【化６６】
2020002065.tif 000067
【０１９４】
（式中、ＲＮ１１０１及びＲＮ１１０２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１９５】
【化６７】
2020002065.tif 000068
【０１９６】
（式中、ＲＮ１１１１及びＲＮ１１１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１９７】
【化６８】
2020002065.tif 000069
【０１９８】
（式中、ＲＮ１１２１及びＲＮ１１２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０１９９】
【化６９】
2020002065.tif 000070
【０２００】
（式中、ＲＮ１１３１及びＲＮ１１３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２０１】
【化７０】
2020002065.tif 000071
【０２０２】
（式中、ＲＮ１１４１及びＲＮ１１４２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２０３】
【化７１】
2020002065.tif 000072
【０２０４】
（式中、ＲＮ１１５１及びＲＮ１１５２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２０５】
【化７２】
2020002065.tif 000073
【０２０６】
（式中、ＲＮ１１６１及びＲＮ１１６２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２０７】
【化７３】
2020002065.tif 000074
【０２０８】
（式中、ＲＮ１１７１及びＲＮ１１７２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２０９】
【化７４】
2020002065.tif 000075
【０２１０】
（式中、ＲＮ１１８１及びＲＮ１１８２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２１１】
【化７５】
2020002065.tif 000076
【０２１２】
（式中、ＲＮ１２０１及びＲＮ１２０２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
【０２１３】
【化７６】
2020002065.tif 000077
【０２１４】
（式中、ＲＮ１２１１及びＲＮ１２１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−１）〜一般式（Ｎ−３）で表される化合物は、それぞれ単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０２１５】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０２１６】
本実施形態の組成物の総量に対しての一般式（Ｎ−１）〜一般式（Ｎ−３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５質量％以上であり、１０質量％以上であり、１３質量％以上であり、１５質量％以上であり、１７質量％以上であり、２０質量％以上であり、２３質量％以上であり、２５質量％以上であり、２７質量％以上であり、３０質量％以上であり、３３質量％以上であり、３５質量％以上である。好ましい含有量の上限値は、本実施形態の組成物の総量に対して、５０質量％以下であり、４０質量％以下であり、３８質量％以下であり、３５質量％以下であり、３３質量％以下であり、３０質量％以下であり、２８質量％以下であり、２５質量％以下であり、２３質量％以下であり、２０質量％以下であり、１８質量％以下であり、１５質量％以下であり、１３質量％以下であり、１０質量％以下であり、８質量％以下であり、７質量％以下であり、６質量％以下であり、５質量％以下であり、３質量％以下である。
【０２１７】
さらに、一般式（Ｎ−１−１）で表される化合物は、式（Ｎ−１−１．１）から式（Ｎ−１−１．２３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−１．１）〜（Ｎ−１−１．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−１．１）及び式（Ｎ−１−１．３）で表される化合物が好ましい。
【０２１８】
【化７７】
2020002065.tif 000078
【０２１９】
式（Ｎ−１−１．１）〜（Ｎ−１−１．２２）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本実施形態の組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５質量％以上であり、上限値は、本実施形態の組成物の総量に対して、５０質量％以下である。
【０２２０】
また、液晶組成物は、非重合性液晶化合物として誘電率異方性が０程度である、いわゆる非極性液晶化合物を含有してもよい。非極性液晶化合物としては以下の一般式（ＬＣ６）で示される化合物を挙げることができる。
【０２２１】
【化７８】
2020002065.tif 000079
【０２２２】
（式中、ＲＬＣ６１及びＲＬＣ６２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置換されてよく、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲン置換されていてもよく、ＡＬＣ６１〜ＡＬＣ６３はそれぞれ独立して下記
【０２２３】
【化７９】
2020002065.tif 000080
【０２２４】
（該構造中シクロヘキシレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ２ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基中１つ又は２つ以上のＣＨ基は窒素原子で置換されていてもよい。）のいずれかを表し、ＺＬＣ６１及びＺＬＣ６２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−又は−ＣＦ２Ｏ−を表し、ｍＬｃ６は０〜３を表す。ただし、一般式（ＬＣ１）〜一般式（ＬＣ５）で表される化合物、及び一般式（ｉ）を除く。）
ＲＬＣ６１及びＲＬＣ６２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、アルケニル基としては下記構造を表すことが最も好ましく、
【０２２５】
【化８０】
2020002065.tif 000081
【０２２６】
（式中、環構造へは右端で結合するものとする。）
ＡＬＣ６１〜ＡＬＣ６３はそれぞれ独立して下記の構造が好ましく、
【０２２７】
【化８１】
2020002065.tif 000082
【０２２８】
ＺＬＣ６１及びＺＬＣ６２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−又は−ＣＦ２Ｏ−が好ましい。
【０２２９】
一般式（ＬＣ６）は、一般式（ＬＣ６−ａ）から一般式（ＬＣ６−ｍ）
【０２３０】
【化８２】
2020002065.tif 000083
【０２３１】
（式中、ＲＬＣ６１及びＲＬＣ６２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基又は炭素原子数２〜７のアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の化合物であるのがより好ましい。
【０２３２】
また本発明の液晶組成物は、一般式（ｉ）で表される化合物とは異なる他の重合性化合物を更に含有してもよい。重合性化合物は、液晶組成物に用いられる公知の重合性化合物であってよい。重合性化合物の例としては、一般式（Ｐ）：
【０２３３】
【化８３】
2020002065.tif 000084
【０２３４】
で表される化合物が挙げられる。
【０２３５】
式（Ｐ）中、
Ｚｐ１は、フッ素原子、シアノ基、水素原子、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルキル基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルコキシ基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルケニル基、水素原子がハロゲン原子に置換されていてもよい炭素原子数１〜１５のアルケニルオキシ基又は−Ｓｐｐ２−Ｒｐ２を表し、
Ｒｐ１及びＲｐ２は、以下の式（Ｒ−Ｉ）〜式（Ｒ−ＶＩＩＩ）：
【０２３６】
【化８４】
2020002065.tif 000085
【０２３７】
（式中、
＊でＳｐｐ１と結合し、
Ｒ２〜Ｒ６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基又は炭素原子数１〜５個のハロゲン化アルキル基を表し、
Ｗは、単結合、−Ｏ−又はメチレン基を表し、
Ｔは、単結合又は−ＣＯＯ−を表し、
ｐ、ｔ及びｑは、それぞれ独立して、０、１又は２を表す。）
のいずれかを表し、
Ｓｐｐ１及びＳｐｐ２はスペーサー基を表し、
Ｌｐ１及びＬｐ２は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲａ−、−ＮＲａ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−（ＣＨ２）ｚ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｚ−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−、−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ２）ｚ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、ｚは１〜４の整数を表す。）を表し、
Ｍｐ２は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、アントラセン−２，６−ジイル基、フェナントレン−２，７−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、インダン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基又は単結合を表すが、Ｍｐ２は無置換であるか又は炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基若しくは−Ｒｐ１で置換されていてもよく、
Ｍｐ１は、以下の式（ｉ−１１）〜（ｉｘ−１１）：
【０２３８】
【化８５】
2020002065.tif 000086
【０２３９】
（式中、＊でＳｐｐ１と結合し、＊＊でＬｐ１、Ｌｐ２又はＺｐ１と結合する。）
のいずれかを表し、
Ｍｐ1上の任意の水素原子は炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基若しくは−Ｒｐ１で置換されていてもよく、
Ｍｐ３は、以下の式（ｉ−１３）〜（ｉｘ−１３）：
【０２４０】
【化８６】
2020002065.tif 000087
【０２４１】
（式中、＊でＺｐ１と結合し、＊＊でＬｐ２と結合する。）
のいずれかを表し、
Ｍｐ３上の任意の水素原子は炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数１〜１２のハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基若しくは−Ｒｐ１で置換されていてもよく、
ｍｐ２〜ｍｐ４は、それぞれ独立して０、１、２又は３を表し、
ｍｐ１及びｍｐ５は、それぞれ独立して１、２又は３を表し、
Ｚｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｓｐｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｓｐｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｌｐ１が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｍｐ２が複数存在する場合にはそれらは互いに同一であっても異なっていてもよい。
【０２４２】
本実施形態の液晶組成物が化合物（ｉ）に加えて一般式（Ｐ）で表される重合性化合物を更に含有する場合、液晶分子のプレチルト角を好適に形成できる。一般式（Ｐ）で表される重合性化合物の具体的な例として（Ｐ−２−１）〜（Ｐ−２−２０）に表す。
【０２４３】
【化８７】
2020002065.tif 000088
【０２４４】
【化８８】
2020002065.tif 000089
【０２４５】
（液晶表示素子）
本実施形態の液晶組成物は、液晶表示素子に適用される。液晶表示素子は、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子であってよい。液晶表示素子は、ＰＳＡ型、ＰＳＶＡ型、ＶＡ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型又はＥＣＢ型の液晶表示素子であってよく、好ましくはＰＳＡ型の液晶表示素子である。
【０２４６】
本実施形態の液晶表示素子では、一般式（ｉ）で表される化合物を含有する液晶組成物が用いられているため、第一基板２及び第二基板３の液晶層４側にポリイミド配向膜等の配向膜が設けられている必要がない。すなわち、本実施形態の液晶表示素子は、二つの基板のうち少なくとも一方の基板がポリイミド配向膜等の配向膜を有さない構成をとることができる。
【実施例】
【０２４７】
以下、実施例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
（実施例１）化合物（Ｐ−２１）の製造
【０２４８】
【化８９】
2020002065.tif 000090
【０２４９】
（１−１）  乾燥窒素下、４−（４−ペンチルシクロヘキシル）−２−フルオロフェニルホウ酸（１２７ｇ、４３４ｍｍｏｌ）、２−エチル−４−プロピルオキシブロモベンゼン（９６ｇ、３９５ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ａｍｐｈｏｓ）２（２．８ｇ、４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（８２ｇ、５９２ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１Ｌ）及び、Ｈ２Ｏ（３３０ｍＬ）を混合し、還流下５時間反応させた。反応液に酢酸エチルを加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（５００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−１）（１６０ｇ）を無色液体として得た。
【０２５０】
【化９０】
2020002065.tif 000091
【０２５１】
（１−２）  乾燥窒素下、化合物（１−１）（６８ｇ、１６６ｍｍｏｌ）、塩化メチレン（４８０ｍＬ）を混合し、氷冷下、三臭化ホウ素（５０ｇ、２００ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下後室温で１時間反応させた。反応液を氷冷し、水（３００ｍＬ）を滴下した。反応液に塩化メチレン（２００ｍＬ）を加え分液し、有機層を飽和食塩水（５００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−２）（６８ｇ）を無色固体として得た。
【０２５２】
【化９１】
2020002065.tif 000092
【０２５３】
（１−３）  乾燥窒素下、化合物（１−２）（６８ｇ、１６６ｍｍｏｌ）、ピリジン（２６ｇ、３３３ｍｍｏｌ）及び、塩化メチレン（３４０ｍＬ）を混合し、氷冷下、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（５６ｇ、２００ｍｍｏｌ）を滴下した。反応液を氷冷し、水（１００ｍＬ）を滴下した。反応液に塩化メチレン（１００ｍＬ）を加え分液し、有機層を１０％塩酸水溶液（１００ｍＬ）、飽和食塩水（４００ｍＬ）の順番で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−３）（８２ｇ）を無色液体として得た。
【０２５４】
【化９２】
2020002065.tif 000093
【０２５５】
（１−４）  乾燥窒素下、化合物（１−３）（８２ｇ、１６４ｍｍｏｌ）、ビスピナコラトジボラン（４４ｇ、１７１ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（４ｇ、４．９ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム（４８ｇ、４９０ｍｍｏｌ）及び、ＤＭＦ（４１０ｍＬ）を混合し、８０度で５時間反応させた。反応液を室温まで冷却し、水（２００ｍＬ）及び、酢酸エチル（６００ｍＬ）を加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（９００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、ヘキサンで再結晶を行うことで、化合物（１−４）（６２ｇ）を無色固体として得た。
【０２５６】
【化９３】
2020002065.tif 000094
【０２５７】
（１−５）  乾燥窒素下、化合物（１−５）（１２ｇ、２５ｍｍｏｌ）、３−ブロモレソルシノール（４．３ｇ、２３ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ａｍｐｈｏｓ）２（２７ｍｇ、０．０４ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（３．７ｇ、３５ｍｍｏｌ）、ＣＰＭＥ（４３ｍＬ）及び、水（８ｍＬ）を混合し、還流下７時間反応させた。反応液に水（２６ｍＬ）酢酸エチル（５０ｍＬ）を加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（１００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−５）（１０ｇ）を無色液体として得た。
【０２５８】
【化９４】
2020002065.tif 000095
【０２５９】
（１−６）  乾燥窒素下、化合物（１−５）（１０ｇ、２１．７ｍｍｏｌ）、５−（ブロモメチル）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキサン−５−イル）メタノール（１６ｇ、６５ｍｍｏｌ）、リン酸カリウム（１４ｇ、６５ｍｍｏｌ）及びＤＭＦ（１００ｍＬ）を混合し、７０度で５時間反応させた。反応液を室温まで冷却し、水（１００ｍＬ）及び、酢酸エチル（２００ｍＬ）を加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（３００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−６）（１１ｇ）を無色液体として得た。
【０２６０】
【化９５】
2020002065.tif 000096
【０２６１】
（１−７）  乾燥窒素下、化合物（１−６）（１１ｇ、１４ｍｍｏｌ）、メタクリル酸（４ｇ、４３ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ（０．２ｇ、１．４ｍｍｏｌ）及び塩化メチレン（１１０ｍＬ）を混合し、氷冷下、ジイソプロピルカルボジイミド（５．５ｇ、４３ｍｍｏｌ）を滴下し、室温に昇温し１２時間反応させた。反応液をろ過し、有機溶媒を減圧留去することで化合物（１−７）の粗生成物を得た。化合物（１−７）の粗生成物にＴＨＦ（１２５ｍＬ）及び１０％塩酸水溶液（２５ｍＬ）を加え、６時間反応させた。反応液に水（５０ｍＬ）及び、酢酸エチル（２５０ｍＬ）を加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（２００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（１−８）（１５ｇ）を無色液体として得た。
【０２６２】
【化９６】
2020002065.tif 000097
【０２６３】
（Ｐ−２１）  乾燥窒素下、化合物（１−８）（５ｇ、６ｍｍｏｌ）、ジイソプロピルエチルアミン（４ｇ、３０ｍｍｏｌ）及び塩化メチレン（５０ｍＬ）を混合し、氷冷下、クロログリオキシル酸メチル（４ｇ、３０ｍｍｏｌ）を滴下し、室温に昇温し１２時間反応させた。反応液に水（１０ｍＬ）及び、塩化メチレン（１５０ｍＬ）を加えた後、分液し、有機層を飽和食塩水（１００ｍＬ）で洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろかにより除去し、有機溶媒を減圧留去した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（Ｐ−２１）（４ｇ）を無色固体として得た。
化合物（Ｐ−２１）と同様の反応、または上記の製法に記した方法を用いて、化合物（Ｐ−１）〜（Ｐ−２０）、（Ｐ−２２）〜（Ｐ−３０）を合成した。
【０２６４】
【化９７】
2020002065.tif 000098
【０２６５】
【化９８】
2020002065.tif 000099
【０２６６】
【化９９】
2020002065.tif 000100
【０２６７】
【化１００】
2020002065.tif 000101
【０２６８】
【化１０１】
2020002065.tif 000102
【０２６９】
【化１０２】
2020002065.tif 000103
【０２７０】
【化１０３】
2020002065.tif 000104
【０２７１】
【化１０４】
2020002065.tif 000105
【０２７２】
【化１０５】
2020002065.tif 000106
【０２７３】
【化１０６】
2020002065.tif 000107
【０２７４】
【化１０７】
2020002065.tif 000108
【０２７５】
【化１０８】
2020002065.tif 000109
【０２７６】
（実施例３１）液晶組成物の調整
下記に示すとおりの化合物と混合比率で構成される組成物：
【０２７７】
【化１０９】
2020002065.tif 000110
【０２７８】
上記液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、下記の重合性化合物（Ｐ−２−８）を０．３質量部添加した組成物を（ＬＣ−１）とした。
【０２７９】
【化１１０】
2020002065.tif 000111
【０２８０】
さらに、実施例１で合成した化合物（Ｐ−１−２７）を（ＬＣ−１）１００質量部に対して０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｍ１）を調製した。
【０２８１】
液晶組成物（ＬＣ−１Ｍ１）について、以下の評価試験を行った。
（液晶溶解性試験）
室温（２５℃）で１日保管して析出の有無を目視で判断した。
【０２８２】
Ａ：均一に溶解した状態を保っている
Ｂ：わずかに析出が見られる
Ｃ：結晶が多量に析出している
（垂直配向性の評価試験）
透明な共通電極からなる透明電極層及びカラーフィルタ層を具備した配向膜を有さない第一の基板（共通電極基板）と、アクティブ素子により駆動される透明画素電極を有する画素電極層を有する配向膜を有さない第二の基板（画素電極基板）とを作製した。第一の基板上に液晶組成物を滴下し、第二の基板上で挟持し、シール材を常圧で１２０℃１時間の条件で硬化させ、セルギャップ３．２μｍの液晶セルを得た。このときの垂直配向性および滴下痕などの配向ムラを、偏光顕微鏡を用いて観察し、以下の４段階で評価した。
【０２８３】
Ａ：端部なども含め、全面に渡り均一に垂直配向
Ｂ：ごく僅かに配向欠陥が有るも許容できるレベル
Ｃ：端部なども含め、配向欠陥が多く許容できないレベル
Ｄ：配向不良がかなり劣悪
（プレチルト角の安定性評価試験）
上記（垂直配向性の評価試験）で使用した液晶セルに、１０Ｖ、１００Ｈｚの矩形交流波を印加しながら、高圧水銀ランプを用いて、３６５ｎｍにおける照度が１００ｍ／ｃｍ２であるＵＶ光を２００秒間照射した。その後、白表示の安定性を、１０Ｖ、１００Ｈｚの矩形交流波を印加しながらセルに物理的な外力を加え、数分静置した後にクロスニコルの状態で観察を行い、以下の４段階で評価した。
【０２８４】
Ａ：端部なども含め、全面に渡り均一に垂直配向
Ｂ：ごく僅かに配向欠陥が有るも許容できるレベル
Ｃ：端部なども含め、配向欠陥が多く許容できないレベル
Ｄ：配向不良がかなり劣悪
液晶組成物（ＬＣ−１Ｍ１）は、液晶溶解性は問題なかった（レベルＡ）。垂直配向性の評価試験の結果、均一な垂直配向を示した（レベルＡ）。更にプレチルト角の安定性評価試験の結果、均一な配向が見られた（レベルＡ）。
【０２８５】
同様にして、液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して、実施例２〜実施例３０で合成した化合物を各々０．６質量部添加し、液晶組成物を調製した。
【０２８６】
【表１】
2020002065.tif 000112
【０２８７】
【表２】
2020002065.tif 000113
【０２８８】
（比較例１）
液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して下記の式（Ｃ−１）に表される化合物０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ１）を調製した。
【０２８９】
【化１１１】
2020002065.tif 000114
【０２９０】
液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ１）について、実施例３１と同様の評価試験を行った。液晶溶解性は問題なかった（レベルＡ）。垂直配向性の評価試験の結果、垂直配向を示した（レベルＢ）。更にプレチルト角の安定性評価試験の結果、配向不良がかなり劣悪であった（レベルＤ）。
（比較例２）
液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して下記の式（Ｃ−２）に表される化合物０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ２）を調製した。
【０２９１】
【化１１２】
2020002065.tif 000115
【０２９２】
液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ２）について、実施例３１と同様の評価試験を行った。液晶溶解性は問題なかった（レベルＡ）。垂直配向性の評価試験の結果、垂直配向を示した（レベルＢ）。プレチルト角の安定性評価試験の結果、欠陥があり許容できないレベルであった（レベルＣ）。
（比較例３）
液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して下記の式（Ｃ−３）に表される化合物０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ３）を調製したが、室温で析出してしまい評価出来なかった。
【０２９３】
【化１１３】
2020002065.tif 000116
【０２９４】
（比較例４）
液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して下記の式（Ｃ−４）に表される化合物０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ４）を調製した。
【０２９５】
【化１１４】
2020002065.tif 000117
【０２９６】
液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ４）について、実施例３１と同様の評価試験を行った。液晶溶解性はわずかに析出が見られた（レベルＢ）。垂直配向性の評価試験の結果、垂直配向を示した（レベルＢ）。更にプレチルト角形成の評価試験の結果、わずかに欠陥が見られた（レベルＢ）。
（比較例５）
液晶組成物（ＬＣ−１）１００質量部に対して下記の式（Ｃ−５）に表される化合物０．６質量部添加し、液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ５）を調製した。
【０２９７】
【化１１５】
2020002065.tif 000118
【０２９８】
液晶組成物（ＬＣ−１Ｃ５）について、実施例３１と同様の評価試験を行った。液晶溶解性はわずかに析出が見られた（レベルＢ）。垂直配向性の評価試験の結果、均一な垂直配向を示した（レベルＡ）。更にプレチルト角の安定性評価試験の結果、配向不良がかなり劣悪であった（レベルＤ）。
【０２９９】
以上のように本発明の化合物は、配向性とプレチルト安定性を兼ね備えており、保存安定性にも優れた液晶組成物を提供することができる。