【手続補正書】
【提出日】平成17年4月25日(2005.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
2005501003.tif 000001
式中、
Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、２５個までのＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキルであって、非置換であるか、あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮにより一置換または多置換されていてもよく、また、１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置換されていてもよい前記アルキル、重合可能な基、あるいは任意選択でＬによるか、または重合可能な基によって一置換、または多置換されている２０個までのＣ原子を有するシクロアルキルもしくはアリールであり、
Ｒ０は、Ｈまたは、１個から４個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｘ１およびｘ２は、互いに独立して、０、１または２であり、
ｙ１およびｙ２は、互いに独立して、０、１、２、３または４であり、
ＢおよびＣは、互いに独立して、芳香族または部分飽和もしくは全飽和脂肪族の６員環であり、１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮで置換され、かつ１つまたは２つ以上のＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよく、
Ｗ１およびＷ２の一方が−Ｚ１−Ａ１−（Ｚ２−Ａ２）ｍ−Ｒであり他方がＲ１またはＡ３であるか、あるいはＷ１およびＷ２の両方が−Ｚ１−Ａ１−（Ｚ２−Ａ２）ｍ−Ｒであり、かつＷ１およびＷ２が同時にＨではなく、または
【化２】
2005501003.tif 000002
であり、
Ｕ１およびＵ２は、互いに独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、ＣＯまたはＣＳであり、
Ｖ１およびＶ２は、互いに独立して、(ＣＨ２）ｎであり、４つまでの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよく、かつＶ１およびＶ２の１つ、または
【化３】
2005501003.tif 000003
の場合には、Ｖ１およびＶ２の一方または両方ともが単結合を意味してもよく、
ｎは１〜７の整数であり、
Ｚ１およびＺ２は、互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、-ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ａ１、Ａ２およびＡ３が、互いに独立して、さらに１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮで置換されていてもよい１，４‐フェニレン、さらに１つまたは２つの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよい１，４‐シクロヘキシレン、１，３−ジオキソラン−４，５−ジイル、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、または１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、これらのすべての基は非置換であるか、またはＬによって一置換または多置換されていてもよく、またＡ１は単結合でもよく、
Ｌは、ハロゲン、シアノ、ニトロ、または、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニル基であって、ここで１つまたは２つ以上のＨ原子がＦまたはＣｌで置換されていてもよく、
ｍは、それぞれの場合に独立して、０、１、２または３であり、ならびに
ＲおよびＲ１は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＯＨ、ＳＦ５、２５個までのＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキルであって、非置換であるか、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、また、１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置換されていることも可能である、前記アルキル、または重合可能な基である、
で表される、キラルな化合物。
【請求項２】
Ｗ１がＨであり、Ｗ２が−Ｚ１−Ａ１−（Ｚ２−Ａ２）ｍ−Ｒであってｍが１または２である、請求項１に記載のキラルな化合物。
【請求項３】
【化４】
2005501003.tif 000004
であって、ｍが０または１である、請求項１に記載のキラルな化合物。
【請求項４】
以下の式：
【化５】
2005501003.tif 000005
【化６】
2005501003.tif 000006
【化７】
2005501003.tif 000007
【化８】
2005501003.tif 000008
【化９】
2005501003.tif 000009
式中、
Ｚ１、ＲおよびＲ１が、式Ｉの意味の１つを表わし、Ｒ’およびＲ’’が式ＩにおけるＲの意味の１つを表わし、Ｌ１およびＬ２が、互いに独立に、式ＩのＬの意味の１つを表わす、
から選択される請求項１〜３のいずれかに記載のキラルな化合物。
【請求項５】
Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２、ＲおよびＲ１の少なくとも１つが、重合可能な基を表わすか、またはそれを含む、請求項１〜４のいずれかに記載のキラルな化合物。
【請求項６】
少なくとも１種の光異性化可能な基を含む、請求項１〜４のいずれかに記載のキラルな化合物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の、少なくとも１種のキラルな化合物を含む、液晶混合物。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の、式Ｉの少なくとも１種の化合物と、前記式Ｉの化合物および／または追加の重合可能なメソゲン性化合物であってもよい、少なくとも１種の重合可能なメソゲン性化合物とを含む、重合可能な液晶混合物。
【請求項９】
請求項８に記載の混合物を重合させることによって得ることのできる、キラルな線形またはクロスリンク型液晶ポリマー。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれかに記載のキラルな化合物、請求項７もしくは８に記載の液晶混合物または請求項９に記載のポリマーの、液晶ディスプレイにおける、アクティブおよびパッシブ光学素子における、接着剤、異方性機械的特性を有する合成樹脂における、化粧品もしくは医薬組成物における、装飾およびセキュリティ用途のための、非線形光学、光学的情報記憶における、または、キラルなドーパントとしての使用。
【請求項１１】
液晶ディスプレイが、ＳＴＮ、ＴＮ、ＡＭＤ−ＴＮ、温度補償、強誘電体、ゲスト−ホスト、相変化および表面安定化もしくはポリマー安定化コレステリック組織（ＳＳＣＴ、ＰＳＣＴ）ディスプレイから選択され、アクティブおよびパッシブ光学素子が、偏光板、補償板、配向膜、カラーフィルターおよびホログラフィー素子から選択され、化粧品もしくは医薬組成物が、ＵＶフィルター、診断または液晶顔料のためのものである、請求項１０に記載の使用。
【請求項１２】
請求項７または８に記載の液晶混合物を含む、液晶ディスプレイ。
【請求項１３】
請求項１〜６のいずれかに記載の少なくとも１種のキラルな化合物を含むキラルな成分を含むと共に、１種または２種以上のネマティックまたはネマトゲニック化合物を含有するネマチック成分をさらに含む、コレステリック液晶混合物。
【請求項１４】
請求項１３に記載の混合物を含む、コレステリックまたはＳＳＣＴディスプレイ。
【請求項１５】
請求項８に記載の重合可能な混合物から得ることのできる、カラーフィルター、ブロードバンド反射偏光板、パターン化フィルムまたはセキュリティマーク。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
したがって、本発明の一目的は式Ｉのキラルな化合物であって、式Ｉは：
【化１】
2005501003.tif 000010
式中、
Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、２５個までのＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキルであって、非置換であるか、あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮにより一置換または多置換されていてもよく、また、１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置換されていてもよい前記アルキル、重合可能な基、あるいは任意選択でＬによるか、または重合可能な基によって一置換、または多置換されている２０個までのＣ原子を有するシクロアルキルもしくはアリールであり、
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
Ｗ１およびＷ２の一方が−Ｚ１−Ａ１−（Ｚ２−Ａ２）ｍ−Ｒであり他方がＲ１またはＡ３であるか、あるいはＷ１およびＷ２の両方が−Ｚ１−Ａ１−（Ｚ２−Ａ２）ｍ−Ｒであり、かつＷ１およびＷ２が同時にＨではないか、または
【化２】
2005501003.tif 000011
であり、
Ｕ１およびＵ２は、互いに独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、ＣＯまたはＣＳであり、
Ｖ１およびＶ２は、互いに独立して、(ＣＨ２）ｎであり、４つまでの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよく、かつＶ１およびＶ２の１つ、または
【化３】
2005501003.tif 000012
の場合には、Ｖ１およびＶ２の一方または両方ともが単結合を意味してもよく、
ｎは１〜７の整数であり、
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
Ａ１、Ａ２およびＡ３が、互いに独立して、さらに１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮで置換されていてもよい１，４‐フェニレン、さらに１つまたは２つの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよい１，４‐シクロヘキシレン、１，３−ジオキソラン−４，５−ジイル、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、または１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、これらのすべての基は非置換であるか、またはＬによって一置換または多置換されていてもよく、またＡ１は単結合でもよく、
Ｌは、ハロゲン、シアノ、ニトロ、または、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニル基であって、ここで１つまたは２つ以上のＨ原子がＦまたはＣｌで置換されていてもよく、
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
ｍは、それぞれの場合に独立して、０、１、２または３であり、
ＲおよびＲ１は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＯＨ、ＳＦ５、２５個までのＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキルであって、非置換であるか、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、また、１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置換されていることも可能である、前記アルキル、または重合可能な基である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
−Ｒが、１〜１２個のＣ原子を有する、直鎖状アルキルであり、ここで１つまたは２つ以上のＨ原子がＦまたはＣＮで置換されてもよく、また１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、それぞれの場合に互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しない方法で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって置換されるか、特に好ましくは１〜１２個のＣ原子を有する、アルキルまたはアルコキシである。
-Ｒが（ＣＨ２）ｆ−ＯＨであり、ここでｆはゼロ、または１〜１２の整数である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
式Ｉの光異性化可能な化合物の、例えば３６０ｎｍのＵＶ光による光分解は、光異性化可能な基の二重結合をＥからＺに異性化する効果があり、これによって分子の形状、したがってねじれ力のような物理的分子特性を完全に変える。
式Ｉのキラルな化合物は、他のメソゲン性化合物と混合して、キラルな液晶混合物をもたらすことができる。このような液晶混合物、例えばコレステリック混合物を薄い膜として表面に被覆、配向させて、次いで例えば３６０ｎｍのＵＶ光で光分解処理すれば、光によって異性化可能なドーパントの形状が変わり、これがＨＴＰを低下させると共に、これがピッチ、したがって混合物の反射波長を増大させる全体効果を発揮する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
スキーム１
【化１４】
2005501003.tif 000013
ａ）ＤＭＦ、Ｋ２ＣＯ３、８０℃
Ｘ’＝Ｂｒ、ＯＴｓ
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
式Ｉのキラルな化合物は、高いＨＴＰ値が特徴である。これによって、わずかな量の式Ｉのキラルな化合物を使用するだけで、高いらせんねじれ、すなわち低いピッチを有する液晶混合物の製造が可能となる。このことは、大量のキラルなドーパントを液晶混合物に添加すると、その液晶相挙動と誘電異方性、粘度または透明点などの電気光学特性に悪影響を及ぼすことがしばしば観察されるので、相当な利点である。したがって、式Ｉのキラルな化合物を液晶混合物またはディスプレイ中に使用することによって、従来技術型のドーパントと比較して、その特性はわずかにのみ変更され、例えばディスプレイのより低い閾値電圧およびより速いスイッチング時間が得られる。
式Ｉのキラルな化合物はさらに、液晶ホスト混合物中への高い可溶性を特徴とする。低温度における望ましくない自然発生的結晶化は低減され、混合物の動作温度範囲を拡張することができる。第２のドーパントの使用は、結晶化を回避するために添加されることが多いが、したがってその使用を回避することができる。
本発明の特に好ましい実施態様は、したがって式Ｉの化合物であるキラルな化合物を１種類のみ含む液晶混合物と、そのような混合物を含むディスプレイとに関する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
有用な二反応性のキラルな、およびアキラルな重合可能なメソゲン性化合物の例を、以下の化合物のリストに示すが、これは、単に例示的と解釈するべきであり、いかなる方法によっても本発明を限定することを意図するものではなく、本発明を説明することを意図するものである。
【化１６】
2005501003.tif 000014
式中、Ｐ、ｘ、ｖ、Ｄ、Ｌ１およびＬ２は、前述の意味の１つを有し、ｙはｘと同じであるか、またはｘとは異なる、１〜１２の整数である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
本発明の好ましい一実施態様において、本発明の重合可能な液晶混合物は、例えば組成物の貯蔵中の不所望な自発的重合を防止するために用いられる安定剤を含む。安定剤として、原則的に、この目的で当業者に知られているすべての化合物を用いることができる。これらの化合物は、様々な種類が市販されている。安定剤としての代表的な例は、４−エトキシフェノールまたはブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）である。
また、ポリマーの架橋を増大させるために、２つまたは３つ以上の重合可能な官能基を有する非メソゲン性化合物を２０％以下、多官能性の重合可能なメソゲン性化合物の代わりに、またはこれに加えて、重合可能な組成物に加えることも可能である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
例１
化合物（１）は、以下の反応スキームによって調製した。
【化１９】
2005501003.tif 000015
１００ｍｌのＤＭＦ中の、５ｇ（１４．５ｍｍｏｌ）の（−）−Ｓ−ビナフトール（１ａ）と２．７ｇ（１９．２ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを８０℃まで加熱し、１０．６６ｇ（２１ｍｍｏｌ）のトシレート（１ｂ）を液滴で添加した。２０時間攪拌後に、反応混合物を５００ｍｌの水と３００ｍｌのＭＴＢ−エーテルの上に注いだ。従来式ワークアップの後に、３．８ｇ（４０．８％）の（１）が、融点が１５８℃でＨＴＰが１０４の無色の結晶として得られた。