(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で表される化合物。
0005561162.tif 000097
式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜２０のアルキルであり、炭素数２〜２０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよく；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）２ＣＦ２Ｏ−、−（ＣＨ２）２ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＨ２）２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ２）２−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、または−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−であり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはハロゲンであり；Ｘ１は水素、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、または炭素数１〜１０のアルキルであり、炭素数２〜１０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンにより置き換えられてもよく；ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、およびｑは独立して、０または１であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ＋ｐ＋ｑは３である。
【請求項２】
式（１）において、Ｒ１が炭素数１〜２０のアルキル、炭素数２〜２１のアルケニル、炭素数１〜１９のアルコキシ、炭素数２〜２０のアルケニルオキシ、または炭素数１〜１９のアルキルチオであり；Ｘ１が水素、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１１のアルケニル、炭素数１〜９のアルコキシ、炭素数２〜１０のアルケニルオキシ、炭素数１〜９のチオアルキル、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＦ３、−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）３−Ｆ、−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）４−Ｆ、−（ＣＦ２）４−Ｆ、−（ＣＨ２）５−Ｆ、−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＨ２ＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）３−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−Ｏ（ＣＨ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＨ２）５−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＦ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、または−ＣＨ＝ＣＨＣＦ２ＣＦ３である請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６が独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＯＣＨ２−である請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
式（１−１）〜（１−４）のいずれか１つで表される請求項１に記載の化合物。
0005561162.tif 000098
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキル、炭素数２〜１５のアルケニル、炭素数１〜１５のアルコキシ、または炭素数２〜１５のアルケニルオキシであり；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＯＣＨ２−であり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆである。
【請求項５】
式（１−５）〜（１−８）のいずれか１つで表される請求項１に記載の化合物。
0005561162.tif 000099
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキル、または炭素数２〜１５のアルケニルであり、；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆである。
【請求項６】
式（１−９）〜（１−１９）のいずれか１つで表される請求項１に記載の化合物。
0005561162.tif 000100
0005561162.tif 000101
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ1、Ｌ2、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３およびＹ４は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素または−ＯＣＦ３である。
【請求項７】
式（１−２０）〜（１−４１）のいずれか１つで表される請求項１に記載の化合物。
0005561162.tif 000102
0005561162.tif 000103
0005561162.tif 000104
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ２、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、およびＹ４は独立して、水素またはフッ素である。
【請求項８】
第一成分および第二成分を含有し、第一成分が、請求項１〜７のいずれか１項に記載の少なくとも１つの化合物である、液晶組成物。
【請求項９】
第二成分として、式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000105
これらの式において、Ｒ２は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；Ｘ２はフッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2、または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3であり；環Ｂ１、環Ｂ２、および環Ｂ３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、ピリミジン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、または任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ７およびＺ８は独立して、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；Ｌ５およびＬ６は独立して、水素またはフッ素である。
【請求項１０】
第二成分として、式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000106
これらの式において、Ｒ３は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；Ｘ３は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；環Ｃ１、環Ｃ２および環Ｃ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；Ｚ９は−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；Ｌ７およびＬ８は独立して、水素またはフッ素であり；ｒおよびｓは独立して０または１である。
【請求項１１】
第二成分として、式（６）、（７）、（８）、（９）、および（１０）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000107
これらの式において、Ｒ４およびＲ５は独立して、炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；環Ｄ１、環Ｄ２、環Ｄ３、および環Ｄ４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、任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；Ｚ１０、Ｚ１１、Ｚ１２、およびＺ１３は独立して、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ2）2−、または単結合であり；Ｌ９およびＬ１０は独立して、フッ素または塩素であり；ｔ、ｕ、ｘ、ｙ、およびｚは独立して０または１であり、ｕ＋ｘ＋ｙ＋ｚは１または２である。
【請求項１２】
第二成分として、式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000108
これらの式において、Ｒ６およびＲ７は独立して、炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；環Ｅ１、環Ｅ２および環Ｅ３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、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；Ｚ１４およびＺ１５は独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合である。
【請求項１３】
請求項１０に記載の式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項９に記載の液晶組成物。
【請求項１４】
請求項１２に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項９に記載の液晶組成物。
【請求項１５】
請求項１２に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１０に記載の液晶組成物。
【請求項１６】
請求項１２に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１１に記載の液晶組成物。
【請求項１７】
少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有する、請求項８〜１６のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項１８】
少なくとも１つの酸化防止剤および／または紫外線吸収剤をさらに含有する請求項８〜１７のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項１９】
請求項８〜１８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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。詳しくは液晶相の広い温度範囲、高い透明点、他の液晶化合物との良好な相溶性、適切な大きさの光学異方性、および適切な大きさの誘電率異方性を有する５環液晶化合物、およびこの化合物を含有する組成物、この組成物を使用する液晶表示素子である。
【背景技術】
【０００２】
液晶化合物を用いた液晶表示素子は、時計、電卓、パソコンなどのディスプレイに広く利用されている。これらの表示素子は液晶化合物の光学異方性、誘電率異方性などを利用したものである。【０００３】
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（opticallycompensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）、ＰＳＡ（Polymer sustained 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。【０００４】
液晶表示素子は、適切な物性を有する液晶組成物を含有する。この素子の特性を向上させるには、組成物が適切な物性を有するのが好ましい。組成物の成分である液晶化合物に必要な一般的物性は、次のとおりである。
（１）化学的に安定であること、および物理的に安定であること、
（２）高い透明点（液晶相−等方相の相転移温度）を有すること、
（３）液晶相（ネマチック相、スメクチック相等）の下限温度、特にネマチック相の下限温度が低いこと、
（４）他の液晶化合物との相溶性に優れること、
（５）適切な大きさの光学異方性を有すること、
（６）適切な大きさの誘電率異方性を有すること、
である。【０００５】
（１）のように化学的、物理的に安定な液晶化合物を含む組成物を液晶表示素子に用いると、電圧保持率を高くすることができる。（２）および（３）のように、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を含む組成物では、ネマチック相の温度範囲が広いので、素子は幅広い温度範囲で使用することができる。【０００６】
液晶化合物は、単一の化合物では発揮することが困難な特性を発現させるために、他の多くの液晶化合物と混合して調製した組成物として用いることが一般的である。したがって、素子に用いる液晶化合物は、（４）のように、他の液晶化合物等との相溶性が良好であることが好ましい。【０００７】
近年は、コントラスト、表示容量、応答時間などのような表示性能に優れた液晶表示素子が要求されている。例えば、この素子の駆動電圧を下げるためには、組成物のしきい値電圧の低下を可能にする液晶化合物が必要である。良好な液晶表示を行うためには、液晶表示素子のセルの厚み（ｄ）と液晶組成物の光学異方性（Δｎ）の積（Δｎ×ｄ）は一定であることが好ましい。E. Jakeman, et al., Phys. Lett., 39A, 69 (1972)を参照。よって、液晶表示素子のセルの厚みに対応した光学異方性の値を有する液晶組成物が必要である。したがって（５）のように適切な大きさの光学異方性を有する液晶化合物が要求されている。【０００８】
しきい値電圧（Ｖｔｈ）はよく知られているように、下式により示される。H. J. Deuling, et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst., 27, 81 (1975)を参照。
Ｖｔｈ＝π（Ｋ／ε０Δε）１／２
上式において、Ｋは弾性定数、ε０は真空の誘電率である。この式から判るように、しきい値電圧（Ｖｔｈ）を低下させるには、誘電率異方性（Δε）を大きくするかまたは弾性定数（Ｋ）を小さくするかの二通りの方法が考えられる。現在の技術では弾性定数をコントロールするのが容易ではないので、通常は誘電率異方性の大きな化合物を用いて要求に対処している。このような事情から（６）のように適切な大きさの誘電率異方性を有する液晶化合物、そして大きな誘電率異方性を有する液晶化合物の開発が盛んに行われている。【０００９】
これまでに、液晶表示素子のセルの厚みに対応した、適切な大きさの光学異方性を有し、適切な大きさの誘電率異方性を有する液晶化合物が開発されてきた。しかし、比較的小さな光学異方性、高い透明点、他の化合物との良好な相溶性、および適切な大きさの誘電率異方性を有する液晶化合物については、報告例が少ない。【００１０】
これまでに、高い透明点、大きな誘電率異方性を有する液晶化合物が種々合成されており、そのうちのいくつかは実用的に用いられている。例えば、特許文献１〜６にはＣＦ２Ｏ結合基を有する４環の化合物が示されている。しかし、これらの化合物は透明点が充分に高くないので、それを組成物にしたとき素子の使用温度範囲が充分に広くない。【００１１】
さらに、特許文献７〜１２には、テトラヒドロピラン環とＣＦ２Ｏ結合基とを有する５環の化合物（Ｓ−１）〜（Ｓ−３）が示されている。これらの化合物も透明点が充分に高くない。また、特許文献１１には、テトラヒドロピラン環とジオキサン環を有する化合物（Ｓ−４）および（Ｓ−５））が示されている。しかし、これらの化合物は液晶相の温度範囲が充分に広くなく、透明点が充分に高くない。
0005561162.tif 000002
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際公開第９６／１１８９７パンフレット
【特許文献２】特開平１０−２０４０１６号公報
【特許文献３】英国特許第２２２９４３８号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第４０２３１０６号明細書
【特許文献５】特開平１０−２５１１８６号公報
【特許文献６】国際公開第２００４／０３５７１０パンフレット
【特許文献７】国際公開第２００４／０４８５０１パンフレット
【特許文献８】特開２００４−３５２７２１公報
【特許文献９】国際公開第２００５／０１９３７８パンフレット
【特許文献１０】国際公開第２００５／０１９３８１パンフレット
【特許文献１１】国際公開第２００６／１２５５１１パンフレット
【特許文献１２】国際公開第２００６／１２５５３０パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の第一の目的は、化合物に必要な一般的物性、熱、光などに対する安定性、液晶相の広い温度範囲、高い透明点、他の液晶化合物との良好な相溶性、適切な大きさの光学異方性、および適切な大きさの誘電率異方性を有する液晶化合物を提供することである。第二の目的は、この化合物を含有し、液晶相の広い温度範囲、小さな粘度、適切な大きさの光学異方性、および低いしきい値電圧を有する液晶組成物を提供することである。第三の目的は、この組成物を含有し、使用できる広い温度範囲、短い応答時間、小さな消費電力、大きなコントラスト、および低い駆動電圧を有する液晶表示素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下のような液晶化合物、液晶組成物、および液晶組成物を含有する液晶表示素子等を提供する。また、以下に、式（１）で表わされる化合物における末端基、環および結合基等に関して好ましい例も述べる。【００１５】
［１］  式（１）で表される化合物。
0005561162.tif 000003
式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜２０のアルキルであり、炭素数２〜２０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよく；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）２ＣＦ２Ｏ−、−（ＣＨ２）２ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＨ２）２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ２）２−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、または−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−であり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはハロゲンであり；Ｘ１は水素、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、または炭素数１〜１０のアルキルであり、炭素数２〜１０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンにより置き換えられてもよく；ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、およびｑは独立して、０または１であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ＋ｐ＋ｑは３である。【００１６】
［２］  式（１）において、Ｒ１が炭素数１〜２０のアルキル、炭素数２〜２１のアルケニル、炭素数１〜１９のアルコキシ、炭素数２〜２０のアルケニルオキシ、または炭素数１〜１９のアルキルチオであり；Ｘ１が水素、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１１のアルケニル、炭素数１〜９のアルコキシ、炭素数２〜１０のアルケニルオキシ、炭素数１〜９のチオアルキル、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＦ３、−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）３−Ｆ、−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）４−Ｆ、−（ＣＦ２）４−Ｆ、−（ＣＨ２）５−Ｆ、−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＨ２ＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）３−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−Ｏ（ＣＨ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＨ２）５−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＦ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、または−ＣＨ＝ＣＨＣＦ２ＣＦ３である請求項１に記載の化合物。【００１７】
［３］  式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６が独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＯＣＨ２−である項［１］または［２］に記載の化合物。【００１８】
［４］  式（１−１）〜（１−４）のいずれか１つで表される項［１］に記載の化合物。
0005561162.tif 000004
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキル、炭素数２〜１５のアルケニル、炭素数１〜１５のアルコキシ、または炭素数２〜１５のアルケニルオキシであり；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＯＣＨ２−であり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆである。【００１９】
［５］  式（１−５）〜（１−８）のいずれか１つで表される項［１］に記載の化合物。
0005561162.tif 000005
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキル、または炭素数２〜１５のアルケニルであり、；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆである。【００２０】
［６］  式（１−９）〜（１−１９）のいずれか１つで表される項［１］に記載の化合物。
0005561162.tif 000006
【００２１】
0005561162.tif 000007
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ1、Ｌ2、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３およびＹ４は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素または−ＯＣＦ３である。【００２２】
［７］  式（１−２０）〜（１−４１）のいずれか１つで表される項［１］に記載の化合物。
0005561162.tif 000008
【００２３】
0005561162.tif 000009
【００２４】
0005561162.tif 000010
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ２、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、およびＹ４は独立して、水素またはフッ素である。【００２５】
［８］
第一成分および第二成分を含有し、第一成分が、項［１］〜［７］のいずれか１項に記載の少なくとも１つの化合物である、液晶組成物。【００２６】
［９］  第二成分として、式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、項［８］に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000011
これらの式において、Ｒ２は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；Ｘ２はフッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2、または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3であり；環Ｂ１、環Ｂ２、および環Ｂ３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、ピリミジン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、または任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｚ７およびＺ８は独立して、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；Ｌ５およびＬ６は独立して、水素またはフッ素である。【００２７】
［１０］  第二成分として、式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、項［８］に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000012
これらの式において、Ｒ３は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；Ｘ３は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；環Ｃ１、環Ｃ２および環Ｃ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；Ｚ９は−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；Ｌ７およびＬ８は独立して、水素またはフッ素であり；ｒおよびｓは独立して０または１である。【００２８】
［１１］  第二成分として、式（６）、（７）、（８）、（９）、および（１０）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、項［８］に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000013
これらの式において、Ｒ４およびＲ５は独立して、炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、アルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；環Ｄ１、環Ｄ２、環Ｄ３、および環Ｄ４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、任意の水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；Ｚ１０、Ｚ１１、Ｚ１２、およびＺ１３は独立して、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ2）2−、または単結合であり；Ｌ９およびＬ１０は独立して、フッ素または塩素であり；ｔ、ｕ、ｘ、ｙ、およびｚは独立して０または１であり、ｕ＋ｘ＋ｙ＋ｚは１または２である。
【００２９】
［１２］  第二成分として、式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、項［８］に記載の液晶組成物。
0005561162.tif 000014
これらの式において、Ｒ６およびＲ７は独立して、炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；環Ｅ１、環Ｅ２および環Ｅ３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、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；Ｚ１４およびＺ１５は独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合である。【００３０】
［１３］  項［１０］に記載の式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項９に記載の液晶組成物。【００３１】
［１４］  項［１２］に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項［９］に記載の液晶組成物。【００３２】
［１５］  項［１２］に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項［１０］に記載の液晶組成物。【００３３】
［１６］  項［１２］に記載の式（１１）、（１２）および（１３）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項［１１］に記載の液晶組成物。【００３４】
［１７］  少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有する、項［８］〜［１６］のいずれか１項に記載の液晶組成物。【００３５】
［１８］  少なくとも１つの酸化防止剤および／または紫外線吸収剤をさらに含有する項［８］〜［１７］のいずれか１項に記載の液晶組成物。【００３６】
［１９］  項［８］〜［１８］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。【００３７】
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、そして単に透明点または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（１３）において、六角形で囲んだＡ１、Ｂ１、Ｃ１などの記号はそれぞれ環Ａ１、環Ｂ１、環Ｃ１などに対応する。環Ａ１、Ｂ１、Ｃ１などの記号を異なった式に記載したが、記号の意味は各々の式において定義されている。百分率で表した化合物の量は組成物の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。【００３８】
任意のＡがＢ、ＣまたはＤで置き換えられてもよい、という表現は、任意のＡがＢで置き換えられる場合、任意のＡがＣで置き換えられる場合、任意のＡがＤで置き換えられる場合、および少なくとも２つのＡがＢ〜Ｄの少なくとも２つで置き換えられる場合を含む。例えば、任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよいアルキルには、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルケニルオキシアルキルなどが含まれる。本発明においては、連続する２つの−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｏ−のようになることは好ましくない。アルキルなどの末端ＣＨ３の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｈのようになることも好ましくない。以下に本発明をさらに説明する。
【発明の効果】
【００３９】
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、液晶相の広い温度範囲、高い透明点、他の液晶化合物との良好な相溶性、適切な大きさの光学異方性および適切な大きさの誘電率異方性を有する。本発明の液晶組成物は、これらの化合物の少なくとも１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、適切な大きさの光学異方性、および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温度範囲、短い応答時間、小さな消費電力、大きなコントラスト比、および低い駆動電圧を有する。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
１−１．本発明の化合物
本発明の第１の態様は、式（１）で表される化合物に関する。
0005561162.tif 000015
式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜２０のアルキルであり、炭素数２〜２０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよい。ＣＨ３−（ＣＨ２）３−において任意の−ＣＨ２−を−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えた基の例は、ＣＨ３−（ＣＨ２）２−Ｏ−、ＣＨ３Ｏ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３ＯＣＨ２Ｏ−、ＣＨ３−（ＣＨ２）２−Ｓ−、ＣＨ３Ｓ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３ＳＣＨ２Ｓ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＨ２）３−、ＣＨ３ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｏ−などである。
【００４１】
このようなＲ１の例は、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、チオアルキル、チオアルキルアルコキシ、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等である。これらの基は、直鎖でも分岐鎖でもよいが、直鎖の方が好ましい。Ｒ１が分岐の基であっても光学活性であるときは好ましい。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。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。
【００４２】
アルキルの具体的な例は、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−Ｃ６Ｈ１３、−Ｃ７Ｈ１５、−Ｃ８Ｈ１７、−Ｃ９Ｈ１９、−Ｃ１０Ｈ２１、−Ｃ１１Ｈ２３、−Ｃ１２Ｈ２５、−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｃ１４Ｈ２９、および−Ｃ１５Ｈ３１である。
【００４３】
アルコキシの具体的な例は、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１１、−ＯＣ６Ｈ１３、−ＯＣ７Ｈ１５、−ＯＣ８Ｈ１７、−ＯＣ９Ｈ１９、−ＯＣ１０Ｈ２１、−ＯＣ１１Ｈ２３、−ＯＣ１２Ｈ２５、−ＯＣ１３Ｈ２７、および−ＯＣ１４Ｈ２９である。
【００４４】
アルコキシアルキルの具体的な例は、−ＣＨ２ＯＣＨ３、−ＣＨ２ＯＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＯＣ３Ｈ７、−（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）２−ＯＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２−ＯＣ３Ｈ７、−（ＣＨ２）３−ＯＣＨ３、−（ＣＨ２）４−ＯＣＨ３、および−（ＣＨ２）５−ＯＣＨ３である。
【００４５】
アルケニルの具体的な例は、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、および−（ＣＨ２）３−ＣＨ＝ＣＨ２である。
【００４６】
アルケニルオキシの具体的な例は、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、および−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５である。
【００４７】
好ましいＲ１の例は、炭素数１〜１５のアルキル、および炭素数２〜１５のアルケニルである。Ｒ１のより好ましい例は、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−Ｃ６Ｈ１３、−Ｃ７Ｈ１５、−Ｃ８Ｈ１７、−Ｃ９Ｈ１９、−Ｃ１０Ｈ２１−Ｃ１１Ｈ２３、−Ｃ１２Ｈ２５、−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｃ１４Ｈ２９、−Ｃ１５Ｈ３１、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、および−（ＣＨ２）３−ＣＨ＝ＣＨ２である。
【００４８】
式（１）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６は独立して、１，４−シクロヘキシレン（１４−１）、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル（１４−２）、１，４−フェニレン（１４−３）、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンである。任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンの例は、式（１４−４）〜（１４−２０）である。好ましい例は、式（１４−４）〜（１４−９）で表される基である。
【００４９】
0005561162.tif 000016
【００５０】
環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６の好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン（１４−１）、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル（１４−２）、１，４−フェニレン（１４−３）、２−フルオロ−１，４−フェニレン（１４−４）と（１４−５）、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１４−６）、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１４−８）、および２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１４−７）と（１４−９）である。
【００５１】
環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６のより好ましい例は、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、および２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００５２】
式（１）においてＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）２−ＣＦ２Ｏ−、−（ＣＨ２）２−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−（ＣＨ２）２−、−ＯＣＦ２−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、または−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−である。
【００５３】
これらの結合基において、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、および−（ＣＨ２）２−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。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６の好ましい例は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＯＣＨ２−である。より好ましいＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６の例は、単結合である。
【００５４】
式（１）において、Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはハロゲンである。Ｌ1およびＬ２の好ましい例は、水素またはフッ素である。
【００５５】
式（１）において、Ｘ１は水素、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、または炭素数１〜１０のアルキルであり、炭素数２〜１０のアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンにより置き換えられてもよい。
【００５６】
任意の水素がハロゲンにより置き換えられたアルキルの具体的な例は、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＦ３、−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）３−Ｆ、−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）４−Ｆ、−（ＣＦ２）４−Ｆ、−（ＣＨ２）５−Ｆ、および−（ＣＦ２）５−Ｆである。
【００５７】
任意の水素がハロゲンにより置き換えられたアルコキシの具体的な例は、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＨ２ＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）３−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＨ２）５−Ｆ、および−Ｏ−（ＣＦ２）５−Ｆである。
【００５８】
任意の水素がハロゲンにより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、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、および−ＣＨ＝ＣＨＣＦ２ＣＦ３である。
【００５９】
Ｘ１の具体的な例は、水素、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−Ｃ６Ｈ１３、−Ｃ７Ｈ１５、−Ｃ８Ｈ１７、−Ｃ９Ｈ１９、−Ｃ１０Ｈ２１、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＦ３、−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）３−Ｆ、−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）４−Ｆ、−（ＣＦ２）４−Ｆ、−（ＣＨ２）５−Ｆ、−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１１、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＨ２ＣＦ３、−Ｏ−（ＣＨ２）３−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）３−Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、−Ｏ（ＣＨ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）４−Ｆ、−Ｏ−（ＣＨ２）５−Ｆ、−Ｏ−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣ３Ｈ７、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）３−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＦ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、および−ＣＨ＝ＣＨＣＦ２ＣＦ３である。
【００６０】
好ましいＸ１の例は、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２および−ＯＣＨ２Ｆである。さらに好ましいＸ１の例は、フッ素および−ＯＣＦ３である。
【００６１】
式（１）においてｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐおよびｑは独立して、０または１であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ＋ｐ＋ｑは３である。下付き文字ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、およびｑの好ましい例は、組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｏ＝１とｎ＝ｐ＝ｑ＝０）および（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１とｏ＝ｐ＝ｑ＝０）である。
【００６２】
１−２．化合物（１）の物性
化合物（１）の物性をさらに詳細に説明する。化合物（１）はシクロヘキサン環を有する５環の液晶化合物である。この化合物は、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、５環化合物であるので液晶相の温度範囲が広く透明点が高い。したがって組成物においてネマチック相の温度範囲を広げることが可能となり、幅広い温度範囲で表示素子として使用することができる。また、この化合物は適切な大きさの光学異方性を有する。素子のセルの厚みに対応した光学異方性を有する化合物は、高い表示性能を示す素子を作製するのに適している。さらにこの化合物は適切な大きさの誘電率異方性を有するので、組成物のしきい値電圧を下げるための成分として有用である。
【００６３】
化合物（１）の下付き文字ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐおよびｑの組み合わせと、環Ａ１〜Ａ６、左末端基Ｒ１、右末端基Ｘ１、結合基Ｚ１〜Ｚ６、側鎖基Ｌ１およびＬ２の種類とを適切に選択することによって、透明点、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。この組み合わせや種類が、化合物（１）の物性に与える効果を以下に説明する。
【００６４】
下付き文字ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐおよびｑが、組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１とｏ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは液晶相の温度範囲が広く、透明点が高く、他の化合物との相溶性が高い。下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｏ＝１とｎ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは誘電率異方性が大きい。
【００６５】
環Ａ１および環Ａ２が１，４−シクロヘキシレンであり、環Ａ３が１，４−フェニレン、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンであり、下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１とｏ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは、透明点が高く、他の化合物との相溶性が高く、光学異方性が比較的小さい。環Ａ１が１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、環Ａ２が１，４−シクロヘキシレンであり、環Ａ３が１，４−フェニレン、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンであり、下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１，ｏ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは、透明点が高く、他の化合物との相溶性が高く、比較的小さな光学異方性を有し、誘電率異方性が大きい。環Ａ１および環Ａ２が１，４−シクロヘキシレンまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、環Ａ４が１，４−フェニレン、または任意の水素がハロゲンにより置き換えられた１，４−フェニレンであり、下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｏ＝１，ｎ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは、光学異方性が比較的小さく、誘電率異方性が大きい。環Ａ１、環Ａ２、および環Ａ３が１，４−シクロヘキシレンまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１，ｏ＝ｐ＝ｑ＝０）であるときは、透明点が極めて高く、光学異方性が小さい。
【００６６】
Ｒ１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。Ｒ１が分岐鎖であるときは、他の液晶化合物との相溶性がよい。Ｒ１が光学活性である化合物は、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。Ｒ１が光学活性でない化合物は組成物の成分として有用である。Ｒ１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。
【００６７】
結合基Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５およびＺ６が単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ２）３−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）２−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−（ＣＨ２）２−、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−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。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、およびＺ６が単結合、−（ＣＨ２）２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−（ＣＨ２）４−であるときは、化学的に比較的安定であって、比較的劣化をおこしにくい。
【００６８】
右末端基Ｘ１がフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２または−ＯＣＨ２Ｆであるときは、誘電率異方性が大きい。Ｘ１が−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓまたはアルケニルであるときは、光学異方性が大きい。Ｘ１がフッ素、−ＯＣＦ３、またはアルキルであるときは、化学的に安定である。
【００６９】
側鎖基Ｌ１およびＬ２が共にフッ素であり、Ｘ１がフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆであるときは、誘電率異方性が大きい。Ｌ１がフッ素であり、Ｘ１が−ＯＣＦ３であるとき、Ｌ１およびＬ２が共にフッ素であり、Ｘ１が−ＯＣＦ３であるとき、またはＬ１、Ｌ２およびＸ１が総てフッ素であるときは、誘電率異方性が大きく、液晶相の温度範囲が広く、化学的に安定であり劣化を起こしにくい。
【００７０】
以上のように、環、末端基、結合基、側鎖基などの種類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。
【００７１】
１−３．化合物（１）の具体例
化合物（１）の好ましい例は、化合物（１−５）〜（１−８）である。より好ましい例は、化合物（１−９）〜（１−１９）である。さらに好ましい例は、化合物（１−２０）〜（１−４１）である。
0005561162.tif 000017
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキル、または炭素数２〜１５のアルケニルであり；環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ４、環Ａ５、および環Ａ６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、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり；Ｌ1およびＬ２は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、または−ＯＣＨ２Ｆである。
【００７２】
0005561162.tif 000018
【００７３】
0005561162.tif 000019
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ1、Ｌ2、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、およびＹ４は独立して、水素またはフッ素であり；Ｘ１はフッ素または−ＯＣＦ３である。
【００７４】
0005561162.tif 000020
【００７５】
0005561162.tif 000021
【００７６】
0005561162.tif 000022
これらの式において、Ｒ１は炭素数１〜１５のアルキルであり；Ｌ2、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、およびＹ４は独立して、水素またはフッ素である。
【００７７】
１−４．化合物（１）の合成
次に、化合物（１）の合成法について説明する。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できる。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）などに記載されている。
【００７８】
１−４−１．結合基Ｚ１〜Ｚ６を生成する方法
化合物（１）における結合基Ｚ１〜Ｚ６を生成する方法の一例は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ１またはＭＳＧ２は少なくとも１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）〜（１Ｊ）は、化合物（１）に相当する。
【００７９】
0005561162.tif 000023
【００８０】
0005561162.tif 000024
【００８１】
次に、化合物（１）における結合基Ｚ１〜Ｚ６について、各種の結合の生成方法について、以下の（Ｉ）〜（ＸＩ）項で説明する。
【００８２】
（Ｉ）単結合の生成
アリールホウ酸（１５）と公知の方法で合成される化合物（１６）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（１７）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（１６）を反応させることによっても合成される。
【００８３】
（II）−ＣＯＯ−と−ＯＣＯ−の生成
化合物（１７）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（１８）を得る。化合物（１８）と、公知の方法で合成されるフェノール（１９）とをＤＣＣ（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。
【００８４】
（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（２０）を得る。化合物（２０）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（２０）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。
【００８５】
（IV）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（１７）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（２２）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２１）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（２２）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。
【００８６】
（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。
【００８７】
（VI）−（ＣＨ２）４−の生成
ホスホニウム塩（２１）の代わりにホスホニウム塩（２３）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。
【００８８】
（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（１７）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（２４）を得る。ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（２４）を化合物（１６）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
【００８９】
（VIII）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
化合物（１７）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（２５）を得る。化合物（１６）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（２５）と反応させて化合物（１Ｈ）を合成する。
【００９０】
（IX）−ＣＨ２Ｏ−または−ＯＣＨ２−の生成
化合物（２２）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（２６）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（２７）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（２７）を化合物（１９）と反応させて化合物（１Ｉ）を合成する。
【００９１】
（X）−（ＣＨ2）3Ｏ−または−Ｏ（ＣＨ2）3−の生成
化合物（２２）の代わりに化合物（２８）を用いて、前項（IX）と同様な方法によって化合物（１Ｊ）を合成する。
【００９２】
１−４−２．環Ａ１〜Ａ６を生成する方法
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、２，３，５，６−テトラフルオロ−１，４−フェニレンなどの環に関しては出発物が市販されているか、または合成法がよく知られている。
【００９３】
１−４−３．結合基−ＣＦ２Ｏ−生成する方法
化合物（１）を合成する方法は複数あるが、ここにその例を示す。カルボン酸誘導体（３１）とアルコール誘導体（３２）をＤＣＣ、ＤＭＡＰなどの存在下で脱水縮合させてエステル誘導体（３３）に導いた後、ローソン試薬のような硫黄化剤で処理してチオン−Ｏ−エステル誘導体（３４）に導き、次いでフッ化水素ピリジン錯体とＮＢＳでフッ素化して化合物（１）へと導くことができる。
【００９４】
0005561162.tif 000025
これらの式において、環Ａ１〜Ａ６、Ｚ１〜Ｚ6、Ｌ1、Ｌ２、Ｒ１、Ｘ1、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、およびｑは項［１］と同一の意味である。
【００９５】
化合物（１）うち、下付き文字が組み合わせ（ｌ＝ｍ＝ｎ＝１とｏ＝ｐ＝ｑ＝０）である場合、または、ｏ＝１であり、環Ａ４が１，４−フェニレン、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンである場合は以下の２つの方法でも合成できる。
【００９６】
シクロヘキサノン誘導体（３５）にジブロモジフルオロメタン、ジエチルアミノホスフィンを作用させて、ジフルオロメチレンシクロヘキサン誘導体（３６）に導いた後、臭素を作用させ、ブロモジフルオロメタン誘導体（３７）に導く。次いでフェノール誘導体（３８）を炭酸カリウムなどの塩基の存在下で反応させてシクロヘキセン誘導体（３９）に導いた後、接触水素化することにより、化合物（１）が合成できる。
【００９７】
0005561162.tif 000026
これらの式において、環Ａ４は１，４−フェニレン、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ５、環Ａ６、Ｚ１〜Ｚ6、Ｌ1、Ｌ２、Ｒ１、Ｘ1、ｌ、ｍ、ｎ、o、ｐ、およびｑは項［１］と同一の意味である。
【００９８】
P. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed., 2001, 40, 1480.に記載された方法に従いカルボン酸誘導体（３１）にアルカンジチオールとトリフルオロメタンスルホン酸を反応させてジチアニリウム塩（４０）を得る。フェノール誘導体（３８）にジチアニリウム塩（４０）、次いでＥｔ３Ｎ・３ＨＦを反応させ、臭素で処理して化合物（１）を得ることができる。
0005561162.tif 000027
これらの式において、環Ａ４は１，４−フェニレン、または任意の水素がフッ素により置き換えられた１，４−フェニレンであり、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、環Ａ５、環Ａ６、Ｚ１〜Ｚ6、Ｌ1、Ｌ２、Ｒ１、Ｘ1、ｌ、ｍ、ｎ、o、ｐ、およびｑは項［１］と同一の意味である。
【００９９】
１−４−４．１，３−ジオキサン−２，５−ジイル環を有する化合物（１）を合成する方法
１，３−ジオキサン−２，５−ジイル環を有する化合物（１）は、例えば以下の手法に従って合成する。プロパンジオール誘導体（４１）に対しｐ−トルエンスルホン酸等の酸触媒の存在下でアルデヒド誘導体（４２）を作用させジオキサン環を有する中間体（４３）を合成する。これを化合物（３５）に替えて用い、上記の化合物（１）を合成する方法に従って目的物へと導くことができる。
0005561162.tif 000028
これらの式において、環Ａ２、環Ａ３、Ｚ２、Ｚ３、Ｒ１、ｍ、およびｎは項［１］と同一の意味である。
【０１００】
化合物（１）において環Ａ２または環Ａ３が１，３−ジオキサン−２，５−ジイルである場合は、以下の方法に従って合成する。臭化物（４４）に対して、ナトリウムエトキシドの存在下、マロン酸ジエチルを作用させマロン酸ジエチル誘導体（４５）とした後、還元してプロパンジオール誘導体（４６）に導く。これに、アルデヒド誘導体（４７）を反応させて、（４８）とした後、ギ酸を作用させて、ジオキサン環を有する中間体（４９）へと導くことができる。
0005561162.tif 000029
これらの式において、環Ａ１、環Ａ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｒ１、ｌ、およびｍは項［１］と同一の意味である。
【０１０１】
１−４−５．フェノール誘導体（３８）を合成する方法
化合物（１）の合成原料であるフェノール誘導体（３８）は、例えば以下の手法に従って合成する。式（３８）において、ｏ＝ｐ＝ｑ＝０である場合はブロモベンゼン誘導体（５０）から調製したグリニャール試薬にホウ酸トリアルキルを作用させ得られるボロン酸エステル誘導体を過酢酸で酸化するか（R. L. Kidwell等、オーガニックシンセシス、５巻、Ｐ９１８（１９７３））またはボロン酸エステルの酸加水分解により容易に得られるボロン酸誘導体（５１）を過酢酸で酸化することによって、目的のフェノール誘導体（３８−１）を容易に合成することができる。
【０１０２】
0005561162.tif 000030
これらの式において、Ｌ１、Ｌ２およびＸ1は項［１］と同一の意味である。
【０１０３】
式（３８）において、Ｚ４、Ｚ5およびＺ6が共に単結合であり、ｏ＝１、ｐ＝ｑ＝０である場合、ｏ＝ｐ＝１、ｑ＝０である場合、またはｏ＝ｐ＝ｑ＝１である場合は、例えばボロン酸誘導体（５１）に対し、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）を触媒として塩基存在下アニソール誘導体（５２）を作用させ、カップリングすることにより化合物（５３）を得る。鈴木章等、有機合成化学協会誌、第４６巻第９号、８４８（１９８８）を参照。次いでこのものに三臭化ホウ素を作用させて脱メチル化することにより、目的のフェノール誘導体（３８−２）を合成することができる。
【０１０４】
0005561162.tif 000031
これらの式において、環Ａ４〜環Ａ６、Ｌ１、Ｌ２、ｏ、ｐ、ｑ、およびＸ１は前記と同一の意味である。
【０１０５】
式（３８）において、ｏ＝ｐ＝ｑ＝０である場合は、以下の手法によっても合成することができる。ベンジルエーテル誘導体（５４）に対しｎ−またはｓｅｃ−ブチルリチウムをＴＨＦ中、−７０℃以下で作用させ、次いでホウ酸トリアルキルを作用させホウ酸エステル誘導体を得る。この誘導体またはこれの加水分解物を過酢酸で酸化することによりフェノール誘導体（５５）を得る。これを水素化ナトリウムでフェノラートとした後フルオロアルキルブロミドを作用させエーテル化し、接触水素還元に付して脱保護することにより、目的のフェノール誘導体（３８−３）を合成することができる。
【０１０６】
0005561162.tif 000032
これらの式において、Ｌ１およびＬ２は項［１］と同一の意味を表し、Ｒｆはトリフルオロメチル基を除くフルオロアルキル基を示す。
【０１０７】
化合物（１）のうち、ＣＦ２Ｏ結合基を挟んで右側の部位がビフェニル構造を有する誘導体、例えばｌ＝ｍ＝ｏ＝１、ｎ＝ｐ＝ｑ＝０であり、Ｚ４が単結合であるもの、ターフェニル構造を有する誘導体、例えばｌ＝ｏ＝ｐ＝１であり、Ｚ４およびＺ５が共に単結合であるもの、クオーターフェニル構造を有する誘導体、例えばｏ＝ｐ＝ｑ＝１であり、Ｚ４、Ｚ５およびＺ６が共に単結合である誘導体（１−４２）については、特に以下に示す方法により合成することができる。すなわち、前記の化合物（３５）とフェノール誘導体（３８−１）または（３８−２）から化合物（１）を合成する方法と同様にして化合物（５６）を得、これにｎ−またはｓｅｃ−ブチルリチウムを作用させてリチオ化し、次いで塩化亜鉛を添加して有機金属化合物に変換した後、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）等の触媒の存在下、前記のブロモベンゼン誘導体（５０）またはブロモベンゼン誘導体（５８）（化合物（５７）とフルオロアルキルブロミドの反応で得られる）を作用させることにより合成することができる。
【０１０８】
0005561162.tif 000033
これらの式において、環Ａ１〜環Ａ５、Ｚ１〜Ｚ３、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１、およびＸ１は項［１］と同一の意味を表し、Ｙ１およびＹ２は水素またはフッ素であり、Ｒｆはトリフルオロメチルを除くフルオロアルキルである。
【０１０９】
２．本発明の組成物
本発明の第２の態様は、化合物（１）を含有する組成物であり、好ましくは、液晶表示素子に用いることのできる液晶組成物である。この組成物は、化合物（１）を成分Ａとして含む必要がある。この組成物は、成分Ａと本明細書に記載されてない液晶化合物とを含んでもよい。この組成物は、成分Ａと以下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、またはＥとをさらに含んでもよい。成分Ａの含有量は、優良な特性を発現させるために組成物の全重量に対して０．１〜９９重量％の範囲が適するが、好ましくは０．１〜９０重量％、より好ましくは０．１〜６０重量％である。
【０１１０】
成分Ｂは、化合物（２）、（３）および（４）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物である。成分Ｃは、化合物（５）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物である。成分Ｄは、化合物（６）、（７）、（８）、（９）、および（１０）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物である。成分Ｅは、化合物（１１）、（１２）および（１３）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物である。成分Ｅは、組成物のしきい値電圧、液晶相の温度範囲、光学異方性、誘電率異方性、および粘度等を調整するのに効果的である。
【０１１１】
組成物の成分である化合物は、天然に存在する元素の代わりに、同位体元素に富んだ化合物であってもよい。例えば、水素が重水素で置き換えられ類縁体でも、その物理特性に大きな差異がないからである。
【０１１２】
成分Ｂのうちで、好ましい化合物（２）の例は、化合物（２−１）〜（２−１６）である。好ましい化合物（３）の例は、化合物（３−１）〜（３−１１２）である。好ましい化合物（４）の例は、化合物（４−１）〜（４−５２）である。
【０１１３】
0005561162.tif 000034
【０１１４】
0005561162.tif 000035
【０１１５】
0005561162.tif 000036
【０１１６】
0005561162.tif 000037
【０１１７】
0005561162.tif 000038
【０１１８】
0005561162.tif 000039
【０１１９】
0005561162.tif 000040
【０１２０】
0005561162.tif 000041
これらの式において、Ｒ２、Ｘ２は前記と同じ意味を表す。
【０１２１】
成分Ｂは、誘電率異方性が正であり、熱安定性や化学的安定性が非常に優れているので、ＴＦＴ用の組成物を調製する場合に用いられる。この組成物の粘度を調整するには、成分Ｅをさらに添加するの好ましい。成分Ｂの含有量は、組成物の全重量に対して１〜９９重量％の範囲が適するが、好ましくは１０〜９７重量％、より好ましくは４０〜９５重量％である。好ましい化合物（５）の例は、化合物（５−１）〜（５−６２）である。
【０１２２】
0005561162.tif 000042
【０１２３】
0005561162.tif 000043
【０１２４】
0005561162.tif 000044
これらの式において、Ｒ３およびＸ３は前記と同じ意味である。
【０１２５】
化合物（５）、すなわち成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、その値が非常に大きいのでＳＴＮ，ＴＮ用の組成物を調製する場合に主として用いられる。この成分Ｃは、組成物のしきい値電圧を小さくすることができる。この成分Ｃは、粘度の調整、光学異方性の調整および液晶相の温度範囲を広げることができる。さらに急峻性の改良にも利用できる。
【０１２６】
この組成物のしきい値電圧、液晶相の温度範囲、光学異方性、誘電率異方性、および粘度などを調整するには、成分Ｅをさらに添加すればよい。成分Ｃの含有量は、ＳＴＮまたはＴＮ用の組成物を調製する場合には、組成物の全重量に対して１〜９９重量％の範囲が適するが、好ましくは１０〜９７重量％、より好ましくは４０〜９５重量％である。
【０１２７】
成分Ｄは、化合物（６）〜（１０）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物であり、ＶＡ素子などに用いられる誘電率異方性が負の組成物を調製する場合に、好ましい。
【０１２８】
好ましい化合物（６）〜（１０）の例は、化合物（６−１）〜（６−５）、化合物（７−１）〜（７−１１）、化合物（８−１）、および化合物（１０−１）〜（１０−１１）である。
【０１２９】
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これらの式において、Ｒ４およびＲ５は前記と同じ意味を表す。
【０１３０】
成分Ｄは、主として誘電率異方性が負であるＶＡ素子用の組成物に用いられる。その含有量を増加させると組成物のしきい値電圧が低くなるが、粘度が大きくなるので、しきい値電圧の要求値を満足している限り含有量を少なくすることが好ましい。誘電率異方性の絶対値が５程度であるので、低電圧駆動するには、含有量は４０重量％以上が好ましい。
【０１３１】
成分Ｄのうちで、化合物（６）は２環化合物であるので、主としてしきい値電圧の調整、粘度の調整または光学異方性の調整に効果がある。化合物（７）および（８）は３環化合物であるので透明点を高くする、ネマチックレンジを広くする、しきい値電圧を低くする、光学異方性を大きくするなどの効果がある。
【０１３２】
成分Ｄの含有量は、ＶＡ素子用の組成物を調製する場合には、組成物の全重量に対して好ましくは４０重量％以上であり、より好ましくは５０〜９５重量％の範囲である。また、成分Ｄを混合することにより、弾性定数または電圧透過率曲線を制御することが可能となる。成分Ｄを誘電率異方性が正である組成物に混合する場合は、その含有量が組成物の全重量に対して３０重量％以下が好ましい。
【０１３３】
成分Ｅは、化合物（１１）、（１２）および（１３）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物である。好ましい化合物の例は、化合物（１１−１）〜（１１−１１）、化合物（１２−１）〜（１２−１８）および化合物（１３−１）〜（１３−６）である。
【０１３４】
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【０１３５】
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これらの式において、Ｒ６およびＲ７は前記と同じ意味を表す。
【０１３６】
化合物（１１）〜（１３）、すなわち成分Ｅは、誘電率異方性の絶対値が小さく、中性に近い化合物である。化合物（１１）は主として粘度の調整または光学異方性の調整をする効果がある。化合物（１２）および（１３）は透明点を高くするなどのネマチック相の範囲を広げる効果、または光学異方性を調整する効果がある。
【０１３７】
成分Ｅの含有量を増加させると液晶組成物のしきい値電圧が高くなが、粘度が小さくなるので、組成物のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は多いほうが望ましい。ＴＦＴ用の組成物を調製する場合に、成分Ｅの含有量は、組成物の全重量に対して好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上である。ＳＴＮまたはＴＮ用の組成物を調製する場合には、成分Ｅの含有量は、組成物の全重量に対して好ましくは３０重量％以上、より好ましくは４０重量％以上である。
【０１３８】
組成物は、公知の方法、例えば必要な成分を高温度下で溶解させる方法などにより一般に調製される。用途に応じて当業者によく知られている添加物を添加してよい。例えば、つぎに述べるような光学活性化合物を含む組成物、染料を添加したＧＨ型用の組成物を調製することができる。添加物は当該業者によく知られており、文献などに詳細に記載されている。
【０１３９】
組成物は、１つ以上の光学活性化合物をさらに含有してもよい。光学活性化合物の例は、公知のキラルド−プ剤である。このキラルド−プ剤は液晶のらせん構造を誘起して必要なねじれ角を調整し、逆ねじれを防ぐといった効果を有する。キラルド−プ剤の例として以下の光学活性化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１３）である。
【０１４０】
0005561162.tif 000048
【０１４１】
組成物に添加された光学活性化合物は、ねじれのピッチを調整する。ねじれのピッチはＴＦＴ用およびＴＮ用の組成物であれば４０〜２００μｍの範囲に調整するのが好ましい。ＳＴＮ用の組成物であれば６〜２０μｍの範囲に調整するのが好ましい。双安定ＴＮ（Bistable ＴＮ）素子用の場合は、１．５〜４μｍの範囲に調整するのが好ましい。ピッチの温度依存性を調整する目的で２つ以上の光学活性化合物を添加しても良い。
【０１４２】
組成物に、メロシアニン系、スチリル系、アゾ系、アゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アントラキノン系、テトラジン系などの二色性色素を添加すれば、ＧＨ型用の組成物として使用することもできる。
【０１４３】
３．本発明の素子
本発明の第３は、化合物（１）を含有する組成物を用いた液晶表示素子である。この素子の例は、先の背景技術の項で記載したような動作モードを有する素子である。別の例は、ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰや、ポリマ−ネットワ−ク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）のような、液晶中に三次元網目状高分子を形成して作製したポリマ−分散型液晶表示素子（ＰＤＬＣＤ）である。実施例には、比較的単純な構造を有する素子が示されている。
【０１４４】
[[実施例]]
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例によっては制限されない。なお特に断りのない限り、「％」は「重量％」を意味する。
【０１４５】
得られた化合物は、1Ｈ−ＮＭＲ分析で得られる核磁気共鳴スペクトル、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析で得られるガスクロマトグラムなどにより同定したので、まず分析方法について説明をする。
【０１４６】
1Ｈ−ＮＭＲ分析：測定装置は、ＤＲＸ−５００（ブルカーバイオスピン（株）社製）を用いた。試料をＣＤＣｌ3等の試料が可溶な重水素化溶媒に溶解し、測定は、室温、５００ＭＨｚ、積算回数２４回の条件で行った。なお、得られた核磁気共鳴スペクトルの説明において、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ことを意味する。また、化学シフト（δ）の内部標準にはテトラメチルシランを用いた。
【０１４７】
ＧＣ分析：測定装置は、島津製作所製のＧＣ−１４Ｂ型ガスクロマトグラフを用いた。カラムは、島津製作所製のキャピラリーカラムＣＢＰ１−Ｍ２５−０２５（長さ２５ｍ、内径０．２２ｍｍ、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。キャリアーガスとしてはヘリウム（１ｍｌ／分）を用いた。試料気化室の温度を３００℃、検出器（ＦＩＤ）の温度を３００℃に設定した。
【０１４８】
試料はトルエンに溶解して、１重量％の溶液を調製し、この溶液１μｌを試料気化室に注入した。記録計としては島津製作所製のＣ−Ｒ６Ａ型Chromatopac、またはその同等品を用いた。得られたガスクロマトグラムには、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値が記録された。
【０１４９】
試料の希釈溶媒としては、例えば、クロロホルム、ヘキサンを用いてもよい。また、カラムとしては、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）、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）などを用いてもよい。
【０１５０】
組成物における成分化合物の割合（重量％）は、混合する前に測定した重量から算出できる。いったん調製された組成物の成分化合物の割合は、ガスクロマトグラフ分析によって求めことができる。標準試料を用いた内部標準法や外部標準法が知られているが、本発明においては、割合（重量％）を次のように算出してもよい。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、先に記載したキャピラリカラムを用いるときは、成分化合物の割合（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実質的な差異がないからである。
【０１５１】
［化合物の試料］
化合物の物性を測定する試料としては、化合物そのものを試料とする場合、化合物を母液晶と混合して試料とする場合の二２種類を用いた。
【０１５２】
化合物を母液晶と混合した試料を用いる場合には、次の方法で測定を行った。得られた化合物１５重量％と母液晶８５重量％とを混合して試料を調製した。得られた試料の測定値から、下記の式に示す外挿法にしたがって、外挿値を算出して記載した。
【０１５３】
〈外挿値〉＝（１００×〈試料の測定値〉−〈母液晶の重量％〉×〈母液晶の測定値〉）／〈液晶化合物の重量％〉
【０１５４】
化合物と母液晶との割合が１５重量％：８５重量％であっても、スメクチック相、または結晶が２５℃で析出する場合には、この割合を１０重量％：９０重量％、５重量％：９５重量％、１重量％：９９重量％の順に変更をしていき、スメクチック相、または結晶が２５℃で析出しなくなった組成で試料の物性を測定し、上記の式にしたがって外挿値を算出した。
【０１５５】
測定に用いる母液晶としては様々な種類が存在する。例えば、母液晶Ａの組成（重量％）は以下のとおりである。
母液晶Ａ：
0005561162.tif 000049
【０１５６】
［測定方法］
化合物の物性の測定は以下の方法で行った。これらの多くは、日本電子機械工業会規格（Standard of Electric 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である。また、測定に用いたＴＮ素子には、ＴＦＴを取り付けなかった。
【０１５７】
物性値のうち、液晶化合物そのものを試料とした場合は、測定値をデータとして記載した。液晶化合物と母液晶との混合物を試料として用いた場合は、測定値から外挿法で算出した値をデータとして記載した。相構造および相転移温度の測定には、化合物をそのまま試料として用いた。そのほかの測定には、試料として化合物と母液晶Ａとの混合物を用いた。
【０１５８】
相構造：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート（メトラー社ＦＰ−５２型ホットステージ）に試料（化合物）を置き、３℃／分の速度で加熱しながら相状態とその変化を偏光顕微鏡で観察し、液晶相の種類を特定した。
相転移温度（℃）：パーキンエルマー社製走査熱量計ＤＳＣ−７システム、またはＤｉａｍｏｎｄ ＤＳＣシステムを用いて、３℃／分速度で昇降温し、試料（化合物）の相変化に伴う吸熱ピーク、または発熱ピークの開始点を外挿により求め、相転移温度を決定した。
【０１５９】
以下、結晶はＣと表し、さらに結晶の区別がつく場合は、それぞれＣ1またはＣ2と表した。また、スメクチック相はＳ、ネマチック相はＮと表した。液体（アイソトロピック）はＩと表した。スメクチック相の中で、スメクチックＡ相、スメクチックＢ相、スメクチックＣ相、またはスメクチックＦ相の区別がつく場合は、それぞれＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、またはＳＦと表した。相転移温度の表記として、例えば、「Ｃ  ５０．０  Ｎ  １００．０  Ｉ」とは、結晶からネマチック相への相転移温度（ＣＮ）が５０．０℃であり、ネマチック相から液体への相転移温度（ＮＩ）が１００．０℃であることを示す。
【０１６０】
ネマチック相の上限温度（ＴＮＩまたはＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート（メトラー社ＦＰ−５２型ホットステージ）に、試料を置き、１℃／分の速度で加熱しながら偏光顕微鏡を観察した。試料の一部がネマチック相から液体に変化したときの温度を測定した。ネマチック相の上限温度を、単に「上限温度」と略すことがある。
【０１６１】
低温相溶性：母液晶と化合物とを、化合物が、２０重量％、１５重量％、１０重量％、５重量％、３重量％、および１重量％の割合となるように混合した試料を調製し、試料をガラス瓶に入れた。このガラス瓶を、−１０℃または−２０℃のフリーザー中に一定期間保管したあと、結晶またはスメクチック相が析出しているかどうか観察をした。
【０１６２】
粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：Ｅ型回転粘度計を用いて測定した。
【０１６３】
光学異方性（Δｎ；２５℃で測定）：波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率（ｎ‖）は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率（ｎ⊥）は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性（Δｎ）の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥の式から計算した。
【０１６４】
誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が９μｍ、ツイスト角が８０度のＴＮ素子に試料を入れた。このＴＮ素子に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‖）を測定した。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⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。
【実施例１】
【０１６５】
１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−５９）の合成
0005561162.tif 000050
【０１６６】
0005561162.tif 000051
【０１６７】
［化合物（Ｔ−２）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、良く乾燥させたマグネシウム  ８．３４ｇとＴＨＦ  １０．０ｍｌとを加えて、５０℃まで加熱した。そこへ、ＴＨＦ  ５０．０ｍｌに溶解した３−ブロモフルオロベンゼン（Ｔ−１）  ５０．０ｇを、４０℃から６０℃の温度範囲でゆっくり滴下し、さらに６０分攪拌した。得られたグリニャール試薬に、４−（４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキサノン  ８５．９ｇのＴＨＦ  １８０ｍｌ溶液を２０℃から３０℃の温度範囲で滴下し、さらに１８０分攪拌した。反応混合物を氷浴下で１Ｎ塩酸に注ぎ込み混合した後、トルエン４００ｍｌを加えて、有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。その後、減圧下、溶媒を留去し、１−（３−フルオロフェニル）−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキサノール（Ｔ−２） ９５．０ｇを得た。【０１６８】
［化合物（Ｔ−３）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−２）  ９５．０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸一水和物  ２．９７ｇおよびトルエン  ３００ｍｌを加え、留出してくる水を除きつつ還流下で１２０分加熱した。室温まで冷却した後、反応混合物にトルエン１２０ｍｌを加え、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製し、１−（３−フルオロフェニル）−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキセン（Ｔ−３）  ６６．４ｇを得た。化合物（Ｔ−１）からの収率は７１％であった。【０１６９】
［化合物（Ｔ−４）の合成］
反応器へ化合物（Ｔ−３）  ６６．４ｇ、パラジウム炭素触媒（エヌ・イー・ケムキャット製の５％Ｐｄ／ＣのＮＸタイプ（５０％湿潤品）；以下Ｐｄ／Ｃ（ＮＸタイプ）という）  ３．３２ｇ、トルエン  ２４０ｍｌおよびソルミックスＡ−１１  ２４０ｍｌを加え、水素雰囲気下室温で８時間攪拌した。濾過により触媒を除去した後、反応混合物を減圧下で濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製した。さらに酢酸エチル／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、４−（３−フルオロフェニル）−４′−ペンチル−１，１′−ビシクロへキサン（Ｔ−４）  ３９．８ｇを得た。化合物（Ｔ−３）からの収率は６０％であった。【０１７０】
［化合物（Ｔ−５）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−４）  ２０．０ｇとＴＨＦ  ４５０ｍｌとを加えて、−７４℃まで冷却した。そこへ、１．０Ｍ  ｓｅｃ−ブチルリチウム，シクロヘキサン，ｎ−ヘキサン溶液   ６４．０ｍｌを−７４℃から−６８℃の温度範囲で滴下し、さらに１２０分攪拌した。続いて１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オン  １１．３ｇのＴＨＦ  １２０ｍｌ溶液を−７５℃から−６８℃の温度範囲で滴下し、反応混合物を室温に戻しつつ終夜で反応させた。得られた反応混合物を、氷水  ６００ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン  ６００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、１Ｎ塩酸、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、８−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロへキサン−４−イル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オール（Ｔ−５）  ２９．４ｇを得た。【０１７１】
［化合物（Ｔ−６）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−５）  ２９．４ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸一水和物  １．４７ｇおよびトルエン  ８００ｍｌを加え、留出してくる水を除きつつ還流下で１２０分加熱した。室温まで冷却した後、反応混合物を水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；トルエン）により精製し、８−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロへキサン−４−イル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカ−７−エン（Ｔ−６）  ２０．５ｇを得た。化合物（Ｔ−４）からの収率は７２％であった。【０１７２】
［化合物（Ｔ−７）の合成］
反応器へ化合物（Ｔ−６）  ２０．５ｇ、Ｐｄ／Ｃ（ＮＸタイプ）  １．０３ｇ、トルエン  ２００ｍｌおよびＩＰＡ  ２００ｍｌを加え、水素雰囲気下室温で８時間攪拌した。濾過により触媒を除去した後、反応混合物を減圧下で濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製した。さらにトルエン／ヘプタンの混合溶媒から再結晶し、８−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロへキサン−４−イル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン（Ｔ−７）  ２０．１ｇを得た。化合物（Ｔ−６）からの収率は９９％であった。【０１７３】
［化合物（Ｔ−８）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−７）  ２０．１ｇ、ギ酸  １００ｍｌとトルエン  ４００ｍｌとを加えて、加熱還流下で３時間攪拌した。得られた反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  ４００ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン  １００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；トルエン／酢酸エチル）により精製した。さらに酢酸エチル／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサノン（Ｔ−８）  １６．４ｇを得た。化合物（Ｔ−７）からの収率は８８％であった。【０１７４】
［化合物（Ｔ−９）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、ジブロモジフルオロメタン  １６．２ｇおよびＴＨＦ  ３０ｍｌを加えて、１０℃まで冷却した。そこへ、トリスジエチルアミノホスフィン  ３８．２ｇのＴＨＦ  ５０．０ｍｌ溶液を滴下し、さらに６０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−８）  １６．５ｇのＴＨＦ  ４００ｍｌ溶液を２０℃から３５℃の温度範囲で滴下し、室温に戻しつつ終夜で反応させた。得られた反応混合物を氷水  ４００ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン  ３００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、３Ｎ塩酸、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン／酢酸エチル）により精製し、４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］ジフルオロメチレンシクロヘキサン（Ｔ−９）  １５．１ｇを得た。化合物（Ｔ−８）からの収率は８５％であった。【０１７５】
［化合物（Ｔ−１０）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−９）  ８．００ｇとクロロホルム  １７０ｍｌとを加えて、−１０℃まで冷却した。そこへ、臭素  ４．１６ｇのクロロホルム  １０．０ｍｌ溶液をゆっくりと滴下し、さらに３０分攪拌した。得られた反応混合物を水、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン／酢酸エチル）により精製し、１−ブロモ−１−ブロモジフルオロメチル−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（Ｔ−１０）  ９．３４ｇを得た。化合物（Ｔ−９）からの収率は８６％であった。【０１７６】
［化合物（Ｔ−１１）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、３，４，５−トリフルオロフェノール  ２．２４ｇ、炭酸カリウム  ４．１７ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）  ８０．０ｍｌを加え、１１５℃で３０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−１０）  ９．３４ｇのＤＭＦ  １６０ｍｌ溶液を滴下し１１５℃で２時間攪拌した。反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  ２００ｍｌに注ぎ込み混合させ、トルエン  ４００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させた。水層をトルエンで抽出し、一緒にした有機層を、水、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶により精製し、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキセン（Ｔ−１１）  ３．４４ｇを得た。化合物（Ｔ−１０）からの収率は３８％であった。【０１７７】
［化合物（１−４−５９）の合成］
反応器へ化合物（Ｔ−１１）  ３．００ｇ、パラジウム炭素触媒（エヌ・イー・ケムキャット製の５％Ｐｄ／ＣのＥタイプ（５０％湿潤品）；以下Ｐｄ／Ｃ（Ｅタイプ）という）  ０．３００ｇ、トルエン  ３０．０ｍｌおよびＩＰＡ  ３０．０ｍｌを加え、水素雰囲気下、４５℃で３０時間攪拌した。濾過により触媒を除去した後、反応混合物を減圧下で濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−５９）  １．３１ｇを得た。化合物（Ｔ−１１）からの収率は４４％であった。【０１７８】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下のとおりであり、得られた化合物が、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサンであることが同定できた。【０１７９】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．１１（ｄｄ，Ｊ＝７．９５Ｈｚ，Ｊ＝７．９５Ｈｚ，１Ｈ），６．９３（ｄｄ，Ｊ＝７．９５Ｈｚ，Ｊ＝１．３０Ｈｚ，１Ｈ），６．９０−６．８２（ｍ，３Ｈ），２．８８−２．７９（ｍ，１Ｈ），２．４１（ｔｔ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，Ｊ＝３．２０Ｈｚ，１Ｈ），２．２０−２．０８（ｍ，３Ｈ），２．０５−１．９６（ｍ，２Ｈ），１．９６−１．６９（ｍ，８Ｈ），１．６１−１．４７（ｍ，４Ｈ），１．４５−０．９４（ｍ，１７Ｈ），０．９４−０．８２（ｍ，５Ｈ）．【０１８０】
得られた化合物（１−４−５９）の相転移温度は以下のとおりであった。
相転移温度 ：Ｃ  ７０．１  ＳＡ  １９４  Ｎ  ３３０  Ｉ  。
【実施例２】
【０１８１】
［化合物（１−４−５９）の物性］
前述した母液晶Ａの物性は以下のとおりであった。
上限温度（ＴNI）＝７１．７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１３７；誘電率異方性（Δε）＝１１．０。【０１８２】
母液晶Ａの８５重量％と、実施例１で得られた１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−５９）の１５重量％とからなる組成物Ｂを調製した。得られた組成物Ｂの物性を測定し、測定値を外挿することにより化合物（１−４−５９）の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
上限温度（ＴＮＩ）＝２１６℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１３０；誘電率異方性（Δε）＝６．７７。
これらの結果から化合物（１−４−５９）は、比較的小さな光学異方性、液晶相の広い温度範囲、極めて高い上限温度を有することがわかった。
【実施例３】
【０１８３】
１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサン（１−４−１９９）の合成
0005561162.tif 000052
【０１８４】
0005561162.tif 000053
【０１８５】
［化合物（Ｔ−１２）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、良く乾燥させたマグネシウム  ２５．０ｇとＴＨＦ  ５０．０ｍｌとを加えて、５０℃まで加熱した。そこへ、ＴＨＦ  １５０ｍｌに溶解した３−ブロモフルオロベンゼン（Ｔ−１）  １５０ｇを、４０℃から６０℃の温度範囲でゆっくり滴下し、さらに６０分攪拌した。得られたグリニャール試薬に、１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オン  １６１ｇのＴＨＦ  ３５０ｍｌ溶液を２０℃から３０℃の温度範囲で滴下し、さらに１８０分攪拌した。反応混合物を氷浴下で１Ｎ塩酸に注ぎ込み混合した後、トルエン６００ｍｌを加えて、有機層と水層とに分離させた。水層をトルエンで抽出し、一緒にした有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。その後、減圧下、溶媒を留去し、８−（３−フルオロフェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカン−８−オール（Ｔ−１２） ２１０ｇを得た。【０１８６】
［化合物（Ｔ−１３）の合成］
上記の化合物（Ｔ−１２）  ２１０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−３）の合成と同様の手法により、８−（３−フルオロフェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカ−７−エン（Ｔ−１３）  １２２ｇを得た。化合物（Ｔ−１）からの収率は５６％であった。【０１８７】
［化合物（Ｔ−１４）の合成］
上記の化合物（Ｔ−１３）  １００ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−４）の合成と同様の手法により、８−（３−フルオロフェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカン（Ｔ−１４）  ９９．５ｇを得た。化合物（Ｔ−１３）からの収率は９９％であった。【０１８８】
［化合物（Ｔ−１５）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−１４）  ９９．５ｇ、ギ酸  ５００ｍｌとトルエン  ５００ｍｌとを加えて、加熱還流下で３時間攪拌した。得られた反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  ４００ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン  １００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；トルエン／酢酸エチル）により精製し、４−（３−フルオロフェニル）シクロヘキサノン（Ｔ−１５）  ６７．９ｇを得た。化合物（Ｔ−１４）からの収率は８４％であった。【０１８９】
［化合物（Ｔ−１６）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド  １５７ｇおよびＴＨＦ  ４７０ｍｌを加え、−３０℃まで冷却した。そこへ、カリウム−ｔ−ブトキシド  ４７．５ｇをゆっくりと加え、３０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−１５）  ６７．９ｇのＴＨＦ  ２００ｍｌ溶液を−３０℃から−２５℃の温度範囲で滴下し、室温に戻しつつ２時間反応させた。得られた反応混合物を、氷水  ７００ｍｌに注ぎ込み、トルエン  ７００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させた。水層をトルエンで抽出し、一緒にした有機層を、水、１Ｎ塩酸、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン／酢酸エチル）により精製し、４−（３−フルオロフェニル）メトキシメチレンシクロヘキサン（Ｔ−１６）  ７７．１ｇを得た。化合物（Ｔ−１５）からの収率は９９％であった。【０１９０】
［化合物（Ｔ−１７）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−１６）  ７２．１ｇ、２−ペンチルプロパン−１，３−ジオール  ５７．４ｇ、アセトン  ３５０ｍｌおよび６Ｎ塩酸  ７０．０ｍｌを加え、還流下４時間加熱した。得られた反応混合物を２５℃に戻した後、トルエン  ３００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させた。水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン／酢酸エチル）により精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、２−［４−（３−フルオロフェニル）シクロヘキシル］−５−ペンチル−１，３−ジオキサン（Ｔ−１７）  ６８．７ｇを得た。化合物（Ｔ−１６）からの収率は６３％であった。【０１９１】
［化合物（Ｔ−１８）の合成］
上記の化合物（Ｔ−１７）  ２５．０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−５）の合成と同様の手法により、８−（２−フルオロ−４−［４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル］フェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカン−８−オール（Ｔ−１８）  ３６．７ｇを得た。【０１９２】
［化合物（Ｔ−１９）の合成］
上記の化合物（Ｔ−１８）  ３６．７ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−６）の合成と同様の手法により、８−（２−フルオロ−４−［４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル］フェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカ−７−エン（Ｔ−１９）  ２５．７ｇを得た。化合物（Ｔ−１７）からの収率は７３％であった。【０１９３】
［化合物（Ｔ−２０）の合成］
上記の化合物（Ｔ−１９）  ２５．７ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−７）の合成と同様の手法により、８−（２−フルオロ−４−［４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル］フェニル）−１，４−ジオキサスピロ[４，５]デカン（Ｔ−２０）  ２２．８ｇを得た。化合物（Ｔ−１９）からの収率は８９％であった。【０１９４】
［化合物（Ｔ−２１）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、化合物（Ｔ−２０）  ２２．８ｇ、ギ酸  ６８．０ｍｌおよびトルエン  ６８０ｍｌを加え、４０℃で５時間反応させた。得られた反応混合物を氷水  ５００ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン３００ｍｌを加えて、有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン／酢酸エチル）により精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサノン（Ｔ−２１）  １２．６ｇを得た。化合物（Ｔ−２０）からの収率は６１％であった。【０１９５】
［化合物（Ｔ−２２）の合成］
上記の化合物（Ｔ−２１）  １２．６ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−９）の合成と同様の手法により、４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）ジフルオロメチレンシクロヘキサン（Ｔ−２２）  １２．５ｇを得た。化合物（Ｔ−２１）からの収率は９２％であった。【０１９６】
［化合物（Ｔ−２３）の合成］
上記の化合物（Ｔ−２２）  １２．５ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−１０）の合成と同様の手法により、１−ブロモ−１−ブロモジフルオロメチル−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサン（Ｔ−２３）  １４．８ｇを得た。化合物（Ｔ−２２）からの収率は８８％であった。【０１９７】
［化合物（Ｔ−２４）の合成］
上記の化合物（Ｔ−２３）  １４．８ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−１１）の合成と同様の手法により、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキセン（Ｔ−２４）  ６．９６ｇを得た。化合物（Ｔ−２３）からの収率は４８％であった。【０１９８】
［化合物（１−４−１９９）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−２４）  ３．００ｇを原料として用い、実施例１の化合物（１−４−５９）の合成と同様の手法により、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサン（１−４−１９９）  １．０１ｇを得た。化合物（Ｔ−２４）からの収率は３４％であった。【０１９９】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下のとおりであり、得られた化合物が、１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサンであることが同定できた。【０２００】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．１０（ｄｄ，Ｊ＝７．９５Ｈｚ，Ｊ＝７．９５Ｈｚ，１Ｈ），６．９３（ｄｄ，Ｊ＝７．９０Ｈｚ，Ｊ＝１．３５Ｈｚ，１Ｈ），６．９０−６．８２（ｍ，３Ｈ），４．２１（ｄ，Ｊ＝５．２０Ｈｚ，１Ｈ），４．０９（ｄｄ，Ｊ＝１１．５Ｈｚ，Ｊ＝４．５０Ｈｚ，２Ｈ），３．３０（ｄｄ，Ｊ＝１１．４Ｈｚ，Ｊ＝１１．４Ｈｚ，２Ｈ），２．８８−２．７７（ｍ，１Ｈ），２．４４（ｔｔ，Ｊ＝１２．０，Ｊ＝２．９５Ｈｚ，１Ｈ），２．２０−２．０７（ｍ，３Ｈ），２．０４−１．８９（ｍ，７Ｈ），１．６３−１．４６（ｍ，５Ｈ），１．４６−１．３５（ｍ，２Ｈ），１．３５−１．１８（ｍ，８Ｈ），１．０７−０．９８（ｍ，２Ｈ），０．８８（ｔ，Ｊ＝７．０５Ｈｚ，３Ｈ）．【０２０１】
得られた化合物（１−４−１９９）の相転移温度は以下のとおりであった。
相転移温度 ：Ｃ  ４６．５  ＳＡ  ２２２  Ｎ  ３０１  Ｉ  。
【実施例４】
【０２０２】
［化合物（１−４−１９９）の物性］
母液晶Ａの８５重量％と、実施例３で得られた１−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−４−（２−フルオロ−４−[４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキシル]フェニル）シクロヘキサン（１−４−１９９）の１５重量％とからなる組成物Ｃを調製した。得られた組成物Ｃの物性を測定し、測定値を外挿することにより化合物（１−４−１９９）の物性値を得た。結果は以下のとおりであった。【０２０３】
上限温度（ＴＮＩ）＝１９２℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１２４；誘電率異方性（Δε）＝１６．８。
これらの結果から化合物（１−４−１９９）は、比較的小さな光学異方性、液晶相の広い温度範囲、高い上限温度、大きな誘電率異方性を有することがわかった。
【実施例５】
【０２０４】
１−［ジフルオロ（３−フルオロ−４−［トリフルオロメトキシ］フェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−６６）の合成
0005561162.tif 000054
【０２０５】
0005561162.tif 000055
【０２０６】
［化合物（Ｔ−２５）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、３−フルオロ−４−（トリフルオロメトキシ）フェノール  ３．０４ｇ、炭酸カリウム  ３．５７ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）  ３０．０ｍｌを加え、１００℃で３０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−１０）  ８．００ｇのＤＭＦ  １３０ｍｌ溶液を滴下し１００℃で２時間攪拌した。反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  ２００ｍｌに注ぎ込み、トルエン  ４００ｍｌを加えて有機層と水層とに分離させた。得られた有機層を水、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）により精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、１−［ジフルオロ（３−フルオロ−４−［トリフルオロメトキシ］フェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキセン（Ｔ−２５）  ４．２８ｇを得た。化合物（Ｔ−１０）からの収率は５１％であった。【０２０７】
［化合物（１−４−６６）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−２５）  ４．２８ｇを原料として用い、実施例１の化合物（１−４−５９）の合成と同様の手法により、１−［ジフルオロ（３−フルオロ−４−［トリフルオロメトキシ］フェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−６６）  ２．３８ｇを得た。化合物（Ｔ−２５）からの収率は５５％であった。【０２０８】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下の通りであり、得られた化合物が、１−［ジフルオロ（３−フルオロ−４−［トリフルオロメトキシ］フェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサンであることが同定できた。【０２０９】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．３２−７．２３（ｍ，１Ｈ），７．１４−７．０６（ｍ，２Ｈ），６．９９（ｄ，Ｊ＝９．０５Ｈｚ，１Ｈ），６．９３（ｄｄ，Ｊ＝７．７５Ｈｚ，Ｊ＝１．２５Ｈｚ，１Ｈ），６．８６（ｄｄ，Ｊ＝１２．０Ｈｚ，Ｊ＝１．３０Ｈｚ，１Ｈ），２．８８−２．７９（ｍ，１Ｈ），２．４１（ｔｔ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，Ｊ＝３．２０Ｈｚ，１Ｈ），２．２０−２．０８（ｍ，３Ｈ），２．０５−１．９６（ｍ，２Ｈ），１．９６−１．６９（ｍ，８Ｈ），１．６４−１．４７（ｍ，４Ｈ），１．４５−０．９４（ｍ，１７Ｈ），０．９４−０．８２（ｍ，５Ｈ）．【０２１０】
得られた化合物（１−４−６６）の相転移温度は以下の通りであった。
相転移温度 ：Ｃ  ５９．０  ＳＡ  ２４５  Ｎ  ３４３  Ｉ  。
【実施例６】
【０２１１】
［化合物（１−４−６６）の物性］
母液晶Ａ ８５重量％と、実施例５で得られた１−［ジフルオロ（３−フルオロ−４−［トリフルオロメトキシ］フェノキシ）メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４′−ペンチル−１，１′−ビシクロヘキサン−４−イル）フェニル］シクロヘキサン（１−４−６６）の１５重量％とからなる組成物Ｆを調製した。得られた組成物Ｆの物性を測定し、測定値を外挿することで化合物（１−４−６６）の外挿値を算出した。結果は以下のとおりであった。
上限温度（ＴＮＩ）＝２１４℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１３０；誘電率異方性（Δε）＝２．３７。
これらの結果から化合物（１−４−６６）は、比較的小さな光学異方性、液晶相の極めて広い温度範囲、高い上限温度を有することがわかった。
【実施例７】
【０２１２】
１−［ジフルオロ［（２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル−４−イル）オキシ］メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサン（１−３−１７１）の合成
0005561162.tif 000056
【０２１３】
0005561162.tif 000057
【０２１４】
［化合物（Ｔ−２７）の合成］
４−（３−フルオロフェニル）ペンチルシクロへキサン（Ｔ−２６）  ３０．０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−５）の合成と同様の手法により、８−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロへキシル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オール（Ｔ−２７）  ４９．０ｇを得た。【０２１５】
［化合物（Ｔ−２８）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−２７）  ４９．０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−６）の合成と同様の手法により、８−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロへキシル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカ−７−エン（Ｔ−２８）  ４０．２ｇを得た。化合物（Ｔ−２６）からの収率は８６％であった。【０２１６】
［化合物（Ｔ−２９）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−２８）  ４０．２ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−７）の合成と同様の手法により、８−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロへキシル）フェニル］−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン（Ｔ−２９）  ３４．８ｇを得た。化合物（Ｔ−２８）からの収率は８６％であった。【０２１７】
［化合物（Ｔ−３０）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−２９）  ３４．８ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−８）の合成と同様の手法により、４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサノン（Ｔ−３０）  １９．４ｇを得た。化合物（Ｔ−２９）からの収率は６３％であった。【０２１８】
［化合物（Ｔ−３１）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３０）  １５．０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−９）の合成と同様の手法により、４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］ジフルオロメチレンシクロヘキサン（Ｔ−３１）  １５．６ｇを得た。化合物（Ｔ−３０）からの収率は９５％であった。【０２１９】
［化合物（Ｔ−３２）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３１）  １５．６ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−１０）の合成と同様の手法により、１−ブロモ−１−ブロモジフルオロメチル−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサン（Ｔ−３２）  １８．８ｇを得た。化合物（Ｔ−３１）からの収率は８５％であった。【０２２０】
［化合物（Ｔ−３３）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、４−ヒドロキシ−２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル  ３．９８ｇ、炭酸カリウム  ３．７９ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）  ５０．０ｍｌを加え、１００℃で３０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−３２）  ７．３７ｇのＤＭＦ  １００ｍｌ溶液を滴下し１００℃で２時間攪拌した。反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  １５０ｍｌに注ぎ込み、混合した。トルエン  ３００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）で精製した。さらに酢酸エチル／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、１−［ジフルオロ［（２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル−４−イル）オキシ］メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキセン（Ｔ−３３）  ５．３３ｇを得た。化合物（Ｔ−３２）からの収率は６３％であった。【０２２１】
［化合物（１−３−１７１）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３３）  ５．３３ｇを原料として用い、実施例１の化合物（１−４−５９）の合成と同様の手法により、１−［ジフルオロ［（２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル−４−イル）オキシ］メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサン（１−３−１７１）  ２．８７ｇを得た。化合物（Ｔ−３３）からの収率は５４％であった。【０２２２】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下の通りであり、得られた化合物が、１−［ジフルオロ［（２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル−４−イル）オキシ］メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサンであることが同定できた。【０２２３】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．３８−７．３０（ｍ，１Ｈ），７．１９−７．０３（ｍ，５Ｈ），６．９４（ｄｄ，Ｊ＝８．１０Ｈｚ，Ｊ＝１．５０Ｈｚ，１Ｈ），６．８７（ｄｄ，Ｊ＝１２．０Ｈｚ，Ｊ＝１．２０Ｈｚ，１Ｈ），２．８５（ｔｔ，Ｊ＝１１．６Ｈｚ，Ｊ＝３．４５Ｈｚ，１Ｈ），２．４３（ｔｔ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，Ｊ＝３．０５Ｈｚ，１Ｈ），２．２５−２．１１（ｍ，３Ｈ），２．０５−１．９７（ｍ，２Ｈ），１．９２−１．８２（ｍ，４Ｈ），１．６６−１．５０（ｍ，４Ｈ），１．４６−１．１８（ｍ，１１Ｈ），１．０９−０．９８（ｍ，２Ｈ），０．９０（ｔ，Ｊ＝７．１５Ｈｚ，３Ｈ）【０２２４】
得られた化合物（１−３−１７１）の相転移温度は以下の通りであった。
相転移温度 ：Ｃ  ７０．１  Ｎ  ２８７  Ｉ  。
【実施例８】
【０２２５】
［化合物（１−３−１７１）の物性］
母液晶Ａ ８５重量％と、実施例７で得られた１−［ジフルオロ［（２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル−４−イル）オキシ］メチル］−４−［２−フルオロ−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェニル］シクロヘキサン（１−３−１７１）の１５重量％とからなる組成物Ｇを調製した。得られた組成物Ｇの物性を測定し、測定値を外挿することで化合物（１−３−１７１）の外挿値を算出した。結果は以下のとおりであった。
上限温度（ＴＮＩ）＝１８０℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１５０；誘電率異方性（Δε）＝１８．３。
これらの結果から化合物（１−３−１７１）は、液晶相の広い温度範囲、大きな誘電率異方性を有することがわかった。
【実施例９】
【０２２６】
１−［ジフルオロ［（３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ［１，１′，４′，１″−ターフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキサン（１−２−８）の合成
0005561162.tif 000058
【０２２７】
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【０２２８】
［化合物（Ｔ−３４）の合成］
１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オン  ５０．０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−９）の合成と同様の手法により、８−ジフルオロメチレン−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン（Ｔ−３４）  ４９．３ｇを得た。１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−８−オンからの収率は８１％であった。【０２２９】
［化合物（Ｔ−３５）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３４）  ４９．３ｇを原料として用い、実施例３の化合物（Ｔ−１５）の合成と同様の手法により、４−ジフルオロメチレンシクロヘキサノン（Ｔ−３５）  ３７．８ｇを得た。【０２３０】
［化合物（Ｔ−３６）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３５）  ３７．８ｇを原料として用い、実施例３の化合物（Ｔ−１６）の合成と同様の手法により、４−ジフルオロメチレン−１−メトキシメチレンシクロヘキサン（Ｔ−３６）  ４０．６ｇを得た。化合物（Ｔ−３４）からの収率は９０％であった。【０２３１】
［化合物（Ｔ−３７）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３６）  １２．０ｇを原料として用い、実施例３の化合物（Ｔ−１７）の合成と同様の手法により、２−（４−ジフルオロメチレンシクロヘキシル）−５−ペンチル−１，３−ジオキサン（Ｔ−３７）  ９．５７ｇを得た。化合物（Ｔ−３６）からの収率は４８％であった。【０２３２】
［化合物（Ｔ−３８）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−３７）  ９．５７ｇを原料として用い、実施例１の化合物（Ｔ−１０）の合成と同様の手法により、１−ブロモ−１−ブロモジフルオロメチル−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキサン（Ｔ−３８）  １３．５ｇを得た。化合物（Ｔ−３７）からの収率は９１％であった。【０２３３】
［化合物（Ｔ−４０）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、４−ブロモ−２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニル（Ｔ−３９）  １２．０ｇとジエチルエーテル  ２２０ｍｌとを加えて、−７４℃まで冷却した。そこへ、１．５７Ｍ  ｎ−ブチルリチウム，ｎ−ヘキサン溶液  ３１．５ｍｌを−７４℃から−６８℃の温度範囲で滴下し、さらに１２０分攪拌した。続いてホウ酸トリメチル  ６．７０ｍｌのＴＨＦ  ２０ｍｌ溶液を−７５℃から−６８℃の温度範囲で滴下し、２５℃に戻しつつ、さらに１８０分攪拌した。続いて、反応混合物を−３０℃に冷却し、６Ｎ塩酸  ４０ｍｌをゆっくりと滴下し、さらに１８０分攪拌した。得られた反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  ２００ｍｌに注ぎ込み、混合した。酢酸エチル２００ｍｌを加えて、有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。その後、減圧下、溶媒を留去し、２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニルボロン酸  （Ｔ−４０） ８．９１ｇを得た。化合物（Ｔ−３９）からの収率は８５％であった。【０２３４】
［化合物（Ｔ−４１）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ４−ブロモフェノール  ５．５６ｇ、２，３′，４′，５′−テトラフルオロ−１，１′−ビフェニルボロン酸（Ｔ−４０）  ５．００ｇ、炭酸カリウム  ８．１３ｇ、Ｐｄ（Ｐｈ３Ｐ）２Ｃｌ２  ０．４１３ｇ、２−プロパノール  １００ｍｌを加え５時間加熱還流させた。反応混合物を２５℃まで冷却後、水  １００ｍｌおよびトルエン  １００ｍｌへ注ぎ込み、混合した。その後、有機層と水層に分離させて、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；トルエン）で精製した。さらにヘプタン／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、４−ヒドキシ−３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ−１，１′，４′，１″−ターフェニル（Ｔ−４１）  ４．００ｇを得た。化合物（Ｔ−４０）からの収率は５６％であった。【０２３５】
［化合物（Ｔ−４２）の合成］
窒素雰囲気下の反応器へ、上記で得られた化合物（Ｔ−４１）  ４．００ｇ、炭酸カリウム  ４．３４ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）  ５０．０ｍｌを加え、９０℃で３０分攪拌した。続いて化合物（Ｔ−３８）  ４．７１ｇのＤＭＦ  ３０ｍｌ溶液を滴下し９０℃で３時間攪拌した。反応混合物を２５℃に戻した後、氷水  １００ｍｌに注ぎ込み混合した。トルエン  ２００ｍｌを加え有機層と水層とに分離させ、水層をトルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液、水で順次洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。得られた溶液を減圧下で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル；ヘプタン）で精製した。さらに酢酸エチル／ソルミックスＡ−１１の混合溶媒から再結晶し、１−［ジフルオロ［（３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ［１，１′，４′，１″−ターフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキセン（Ｔ−４２）  ２．２０ｇを得た。化合物（Ｔ−３８）からの収率は３５％であった。【０２３６】
［化合物（１−２−８）の合成］
上記で得られた化合物（Ｔ−４２）  ２．２０ｇを原料として用い、実施例１の化合物（１−４−５９）の合成と同様の手法により、１−［ジフルオロ［（３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ［１，１′，４′，１″−ターフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキサン（１−２−８）  ０．９１ｇを得た。化合物（Ｔ−４２）からの収率は４１％であった。【０２３７】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下の通りであり、得られた化合物が、１−［ジフルオロ［（３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ［１，１′，４′，１″−ターフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキサンであることが同定できた。【０２３８】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．６０−７．５３（ｍ，２Ｈ），７．４７−７．４０（ｍ，２Ｈ），７．３７（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．２９−７．１９（ｍ，４Ｈ），４．２１（ｄ，Ｊ＝５．１５Ｈｚ，１Ｈ），４．０９（ｄｄ，Ｊ＝１１．５Ｈｚ，Ｊ＝４．５０Ｈｚ，２Ｈ），３．２９（ｄｄ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），２．１５−１．９１（ｍ，６Ｈ），１．６３−１．５１（ｍ，１Ｈ），１．４６−１．３４（ｍ，２Ｈ），１．３４−１．２２（ｍ，６Ｈ），１．２１−１，１０（ｍ，２Ｈ），１．０７−０．９８（ｍ，２Ｈ），０．８８（ｔ，Ｊ＝６．８０Ｈｚ，３Ｈ）．【０２３９】
得られた化合物（１−２−８）の相転移温度は以下の通りであった。
相転移温度 ：Ｃ  ８６．０  ＳＡ  １４０  Ｎ  ２６３  Ｉ  。
【実施例１０】
【０２４０】
［化合物（１−２−８）の物性］
母液晶Ａ ８５重量％と、実施例９で得られた１−［ジフルオロ［（３′，３″，４″，５″−テトラフルオロ［１，１′，４′，１″−ターフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４−（５−ペンチル−１，３−ジオキサン−２−イル）シクロヘキサン（１−２−８）の１５重量％とからなる組成物Ｈを調製した。得られた組成物Ｈの物性を測定し、測定値を外挿することで化合物（１−２−８ ）の外挿値を算出した。結果は以下のとおりであった。【０２４１】
上限温度（ＴＮＩ）＝２０７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１９０；誘電率異方性（Δε）＝２２．８。
これらの結果から化合物（１−２−８）は、比較的大きな光学異方性、液晶相の広い温度範囲、極めて高い上限温度、大きな誘電率異方性を有することがわかった。
【実施例１１】
【０２４２】
実施例１、３、５、７、および９、さらに記載した合成法をもとに、以下に示す化合物（１−１−１）〜（１−１−１９）、（１−２−１）〜（１−２−２５）、（１−３−１）〜（１−３−３１２）、および（１−４−１）〜（１−４−４９９）を合成することができる。付記したデータは前記した手法に従い、求めた値である。相転移温度は化合物自体の測定値である。上限温度（ＴNI）、誘電率異方性（Δε）、および光学異方性（Δｎ）は、実施例２、４、６、８、および１０に記載したように、化合物を母液晶Ａに混合した試料の測定値を外挿することによって算出した値を記載した。【０２４３】
0005561162.tif 000060
【０２４４】
0005561162.tif 000061
【０２４５】
0005561162.tif 000062
【０２４６】
0005561162.tif 000063
【０２４７】
0005561162.tif 000064
【０２４８】
0005561162.tif 000065
【０２４９】
0005561162.tif 000066
【０２５０】
0005561162.tif 000067
【０２５１】
0005561162.tif 000068
【０２５２】
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【０２５３】
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【０２５４】
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【０２５５】
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【０２５６】
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【０２５７】
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【０２５８】
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【０２５９】
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【０２６０】
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【０２６１】
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【０２６２】
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【０２６３】
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【０２６４】
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【０２６５】
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【０２６６】
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【０２６７】
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【０２６８】
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【０２６９】
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【０２７０】
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【０２７１】
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【０２７２】
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【０２７３】
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【０２７４】
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【０２７５】
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【０２７６】
［比較例１］
比較例としてＷＯ２００５／０１９３７８Ａ１に掲載されている、テトラヒドロピラン環を有する５環液晶化合物の４−［ジフルオロ［（２，３'，４'，５'−テトラフルオロ［１，１'−ビフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４'−（５−プロピルテトラヒドロピラン−２−イル）−２'，３，５，６'−テトラフルオロ−１，１'−ビフェニル（Ｓ−１−１）を合成した。
0005561162.tif 000093
【０２７７】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトδ（ｐｐｍ）は以下のとおりであり、得られた化合物が、４−［ジフルオロ［（２，３'，４'，５'−テトラフルオロ［１，１'−ビフェニル］−４−イル）オキシ］メチル］−４'−（５−プロピルテトラヒドロピラン−２−イル）−２'，３，５，６'−テトラフルオロ−１，１'−ビフェニルであることが同定できた。【０２７８】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．３８（ｄｄ，Ｊ＝８．６５Ｈｚ，Ｊ＝８．４０Ｈｚ，１Ｈ），７．２３−７．１１（ｍ，６Ｈ），７．０８−７．００（ｍ，２Ｈ），４．２８（ｄｄ，Ｊ＝１１．８Ｈｚ、Ｊ＝１．９５Ｈｚ，１Ｈ），４．１０（ｄｑ，Ｊ＝１１．２Ｈｚ、Ｊ＝２．００Ｈｚ，１Ｈ），３．２１（ｔ，Ｊ＝１１．２Ｈｚ，１Ｈ），２．０５−１．９８（ｍ，１Ｈ），１．９５−１．８８（ｍ，１Ｈ），１．７３−１．６２（ｍ，１Ｈ），１．６０−１．４８（ｍ，１Ｈ），１．４５−１．０９（ｍ，５Ｈ），０．９２（ｔ，Ｊ＝６．８０Ｈｚ，３Ｈ）．【０２７９】
得られた比較化合物（Ｓ−１−１）の相転移温度は以下のとおりであった。
相転移温度：Ｃ   １０１  Ｎ  １９８  Ｉ  。【０２８０】
母液晶Ａの８５重量％と、比較化合物（Ｓ−１−１）の１５重量％とからなる組成物Ｄを調製した。得られた組成物Ｄの物性を測定し、測定値を外挿することにより比較化合物（Ｓ−１−１）の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。【０２８１】
上限温度（ＴNI）＝１１８℃；誘電率異方性（Δε）＝５２．３；光学異方性（Δｎ）＝０．１７７。【０２８２】
比較化合物（Ｓ−１−１）と、実施例に示した化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）とを比較する。まず、相転移温度を比較すると化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が液晶相の温度範囲が広い。特に本発明の化合物は、液晶相の下限温度が低く、他の化合物との相溶性が高い。【０２８３】
次に比較化合物（Ｓ−１−１）と本発明の化合物との上限温度（外挿値）を比較すると、化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が高い上限温度を有している。よってこれらの化合物の方が幅広い温度領域で使用可能であり、優れていると結論できる。【０２８４】
［比較例２］
さらに、比較例としてＷＯ１９９６／１１８９７Ａ１に掲載されている、ＣＦ２Ｏ結合基を有する４環の液晶化合物である４−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−３，５−ジフルオロ−４'−（４−プロピルシクロヘキシル）−１，１'−ビフェニルを合成した。
0005561162.tif 000094
【０２８５】
1Ｈ−ＮＭＲ分析の化学シフトは以下のとおりであり、得られた化合物が、４−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−３，５−ジフルオロ−４'−（４−プロピルシクロヘキシル）−１，１'−ビフェニルであることが同定できた。【０２８６】
化学シフトδ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ3）；７．４９（ｄ，Ｊ＝８．２３Ｈｚ，２Ｈ），７．３２（ｄ，Ｊ＝８．２３Ｈｚ，２Ｈ），７．２０（ｄ，Ｊ＝１０．６Ｈｚ，２Ｈ），７．０３−６．９０（ｍ，２Ｈ），２．５３（ｔｔ，Ｊ＝１２．１Ｈｚ，Ｊ＝３．００Ｈｚ，１Ｈ），１．９７−１．８６（ｍ，４Ｈ），１．５１−１．４０（ｍ，２Ｈ），１．４０−１．１８（ｍ，４Ｈ），１．１３−１．０１（ｍ，２Ｈ），０．９１（ｔ，Ｊ＝７．２０Ｈｚ，３Ｈ）．【０２８７】
得られた比較化合物（Ｓ−６）の相転移温度は以下のとおりであった。
相転移温度：Ｃ  ８２．１  Ｎ  １４１  Ｉ  。【０２８８】
母液晶Ａの８５重量％と、比較化合物（Ｓ−６）の１５重量％とからなる組成物Ｅを調製した。得られた組成物Ｅの物性を測定し、測定値を外挿するにより比較化合物（Ｓ−６）の物性値を得た。結果は以下のとおりであった。【０２８９】
上限温度（ＴNI）＝１１０℃；誘電率異方性（Δε）＝２３．４；光学異方性（Δｎ）＝０．１５７。【０２９０】
比較化合物（Ｓ−６）と、実施例に示した化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）とを比較する。まず、相転移温度を比較すると化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が液晶相の温度範囲が広い。【０２９１】
次に比較化合物（Ｓ−６）と本発明の化合物との上限温度（外挿値）を比較すると、化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が高い上限温度を有している。よって化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が幅広い温度領域で使用可能であり、優れていると結論できる。【０２９２】
［比較例３］
さらにＷＯ２００６／１２５５１Ａ１に掲載されている、テトラヒドロピラン環、ジオキサン環を有する５環の液晶化合物である４−［ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル］−３，５−ジフルオロ−４'−（４−プロピルシクロヘキシル）−１，１'−ビフェニル（Ｓ−４）との相転移温度を比較する。
0005561162.tif 000095
【０２９３】
ＷＯ２００６／１２５５１Ａ１に掲載されている化合物（Ｓ−４）の相転移温度は以下のとおりである。
相転移温度：Ｃ  ９５  Ｎ  ２５１  Ｉ  。【０２９４】
比較化合物（Ｓ−４）と実施例に示した本発明の化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）ととの相転移温度を比較すると化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が、下限温度が低く、上限温度が高い。よって、化合物（１−４−５９）、（１−４−１９９）、（１−４−６６）、（１−３−１７１）、および（１−２−８）の方が幅広い温度領域で使用可能であり、優れていると結論できる。
【実施例１２】
【０２９５】
さらに本発明の代表的な組成物を［組成例１］〜［組成例１６］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。化合物は表１の取り決めに従い、左末端基、結合基、環、および右末端基の記号によって表示した。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置はトランスである。末端基の記号がない場合は、末端基が水素であることを意味する。記号で表した化合物名のあとに記載したかっこ内の番号は、上述した本発明の化合物に対応をしている。次に組成物の物性（測定値）を示した。【０２９６】
0005561162.tif 000096
【０２９７】
組成物における特性の測定は下記の方法にしたがって行った。それらの多くは、日本電子機械工業会規格（Standard of Electric 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である。測定に用いたＴＮ素子には、ＴＦＴを取り付けなかった。【０２９８】
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℃／分の速度で加熱した。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した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。【０２９９】
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、液晶相を観察した。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。【０３００】
粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：測定にはＥ型回転粘度計を用いた。【０３０１】
粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：試料の種類により、２つの方法を用いた。
１）誘電率異方性が正である試料：回転粘度は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従って測定した。ツイスト角が０度であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。ＴＮ素子に１６ボルトから１９．５ボルトの範囲で０．５ボルト毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下記の方法で求めた。【０３０２】
２）誘電率異方性が負である試料：回転粘度は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従って測定した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍのＶＡ素子に試料を入れた。この素子に３０ボルトから５０ボルトの範囲で１ボルト毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性の値は、下記の方法で求めた。【０３０３】
光学異方性（屈折率異方性；Δｎ；２５℃で測定）：測定は、波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビング（rubbing）したあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率（ｎ‖）は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率（ｎ⊥）は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。【０３０４】
誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：
１）誘電率異方性が正である試料：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が９μｍ、ツイスト角が８０度のＴＮ素子に試料を入れた。このＴＮ素子に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‖）を測定した。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⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。【０３０５】
２）誘電率異方性が負である試料：ホメオトロピック配向に処理したＶＡ素子に試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε‖）を測定した。ホモジニアス配向に処理したＴＮ素子に試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。【０３０６】
しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）：
１）誘電率異方性が正である試料：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ＴＮ素子に試料を入れた。Δｎ（光学異方性）は上記の方法で測定した値である。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加した。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した。【０３０７】
２）誘電率異方性が負である試料：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が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ＶＡ素子に試料を入れた。このＶＡ素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加した。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した。【０３０８】
電圧保持率（ＶＨＲ；２５℃で測定；％）：測定に用いたＴＮ素子はポリイミド配向膜を有し、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）は６μｍである。この素子は試料を入れたあと紫外線によって重合する接着剤で密閉した。このＴＮ素子にパルス電圧（５Ｖで６０マイクロ秒）を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で１６．７ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Ａを求めた。面積Ｂは減衰しなかったときの面積である。電圧保持率は面積Ｂに対する面積Ａの百分率である。【０３０９】
らせんピッチ（２０℃で測定；μｍ）：らせんピッチの測定には、カノのくさび型セル法を用いた。カノのくさび型セルに試料を注入し、セルから観察されるディスクリネーションラインの間隔（ａ；単位はμｍ）を測定した。らせんピッチ（Ｐ）は、式Ｐ＝２×ａ×ｔａｎθから算出した。シータ（θ）は、くさび型セルにおける２枚のガラス板の間の角度である。【０３１０】
成分の割合（百分率）は、成分の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。【０３１１】
［組成例１］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）  １０％
２−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ４％
４−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）      １２％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                （５−１５）      １２％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １０％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                              （３−１）          ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１２−１）        ４％
３−ＨＢＥＢ−Ｆ                            （３−３７）        ４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                          （１２−１６）      ４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２                      （１２−１７）      ５％
ＮＩ＝９８．４℃；Δｎ＝０．１２７；Δε＝２６．０；Ｖｔｈ＝１．０９Ｖ．【０３１２】
［組成例２］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）１０％
２−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）          ５％
３−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）        １０％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １５％
２−ＢＴＢ−１                              （１１−１０）      ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                              （３−１）          ４％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１２−１）        ５％
３−ＨＨＢ−３                              （１２−１）        ６％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−３）          ５％
ＮＩ＝１０６．１℃；Δｎ＝０．１００；Δε＝９．０；Ｖｔｈ＝１．８７Ｖ．【０３１３】
［組成例３］
５−ＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （１−３−１７１）１０％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ８％
３−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）          ８％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）          ８％
１Ｖ−ＨＢ−Ｃ                              （５−１）          ８％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）        ３％
３−ＨＨ−２Ｖ                              （１１−１）      １１％
３−ＨＨ−２Ｖ１                            （１１−１）        ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１                            （１２−１）        ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ５％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                          （１２−１６）      ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                          （１２−１６）      ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                          （１２−１６）      ５％
ＮＩ＝９３．１℃；Δｎ＝０．１２８；Δε＝１２．２；Ｖｔｈ＝１．０２Ｖ．【０３１４】
［組成例４］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）  ６％
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３      （１−４−６６）    ６％
５−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ５％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）        １１％
５−ＰｙＢ−Ｃ                              （５−９）          ６％
４−ＢＢ−３                                （１１−８）      １１％
３−ＨＨ−２Ｖ                              （１１−１）      １０％
５−ＨＨ−Ｖ                                （１１−１）      １１％
Ｖ−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１                            （１２−１）        ９％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ９％
１Ｖ２−ＨＢＢ−２                          （１２−４）        ４％
３−ＨＨＥＢＨ−３                          （１３−６）        ５％【０３１５】
［組成例５］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）    ４％
５−ＨＨＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−３−３）      ４％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                （５−１５）        ６％
３−ＨＢ−Ｃ                                （５−１）        １８％
２−ＢＴＢ−１                              （１１−１０）    １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ                            （１１−１）      ２２％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ４％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１                          （１２−１）        ８％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１                        （１２−１）      １１％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                          （１２−１６）      ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                          （１２−１６）      ４％【０３１６】
［組成例６］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）  ３％
５−ＧＨＸＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−２−８）      ３％
５−ＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （１−３−１７１）  ３％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）        １９％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）      １２％
３−ＨＨ−５                                （１１−１）        ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ                              （３−１）          ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ                            （３−１）          ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ                            （３−１）          ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ６％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ６％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ６％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ６％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２３）        ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                        （１３−１）        ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （４−１５）        ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （４−１５）        ３％【０３１７】
［組成例７］
５−ＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （１−３−１７１）  ５％
５−ＨＨＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−３−３）      ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−３）          ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ８％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）      ２１％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）      １５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−２７）        ５％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ３％
５−ＨＨ２ＢＢ−Ｆ                          （４−１３）        ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （４−１５）        ２％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４                        （１３−１）        ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                        （１３−１）        ４％【０３１８】
［組成例８］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３      （１−４−２０８）１０％
５−ＨＢ−Ｆ                                （２−２）        １２％
６−ＨＢ−Ｆ                                （２−２）          ９％
７−ＨＢ−Ｆ                                （２−２）          ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                        （３−１）          ７％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                        （３−１）          ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                        （３−１）          ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                        （３−１）          ５％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                      （３−４）          ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                      （３−４）          ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ            （３−３）          ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３              （３−３）          ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ                      （３−５）          ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２３）        ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２３）        ５％
５−ＨＢＢＨ−３                            （１３−１）        ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３                      （１３−２）        ３％【０３１９】
［組成例９］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）  ８％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （５−１）        １１％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−３）          ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）      ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）        ７％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）      １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）        ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）        ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）        ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）        ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）        ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ６％【０３２０】
［組成例１０］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）  １０％
３−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）          ６％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）          ４％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                        （３−１）          ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３                      （３−１３）        ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３                      （３−１９）      １５％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ５％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３              （３−２１）        ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３              （３−２１）      １０％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−２１）        ７％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ                      （３−２６）        ２％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ                      （３−２６）        ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）        ５％【０３２１】
［組成例１１］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）１５％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）        １７％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （２−４）          ３％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）      １０％
３−ＨＨ−５                                （１１−１）        ５％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １５％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１２−１）        ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ３％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２）          ３％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−３）          ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ５％
ＮＩ＝７９．３℃；Δｎ＝０．０９２；Δε＝６．１；Ｖｔｈ＝１．５６Ｖ．【０３２２】
［組成例１２］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）    ４％
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３      （１−４−６６）    ４％
５−ＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （１−３−１７１）  ４％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）          ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ                          （２−３）          ７％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ                            （１１−２）      ２３％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）      １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）        ５％
４−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−１０３）      ５％
５−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１０３）        ６％
２−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１０６）      ２％
３−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１０６）      ３％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−１０９）      ３％
ＮＩ＝９７．６℃；Δｎ＝０．０８０；Δε＝６．４；Ｖｔｈ＝１．３０Ｖ．【０３２３】
［組成例１３］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）  ３％
５−ＨＧＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−２６９）  ４％
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３      （１−４−２０８）  ３％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−３）        １０％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１５）        ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）      １５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−９７）      ２５％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                        （１３−１）        ７％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （４−６）          ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （４−１５）        ４％【０３２４】
［組成例１４］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）    ４％
５−ＨＨＨＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−３−３）      ４％
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３      （１−４−２０８）  ４％
５−ＨＢ−ＣＬ                              （２−２）        １３％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １０％
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ                        （２−１５）      １０％
５−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ                        （２−１５）      １０％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）        ７％
３−ＰｙＢＢ−Ｆ                            （３−８０）        ６％
４−ＰｙＢＢ−Ｆ                            （３−８０）        ６％
５−ＰｙＢＢ−Ｆ                            （３−８０）        ６％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                      （１３−５）      １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                      （１３−５）      １０％【０３２５】
［組成例１５］
５−ＨＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−５９）  １０％
２−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ４％
４−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）      １２％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                （５−１５）      １２％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １０％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                              （３−１）          ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１２−１）        ４％
３−ＨＢＥＢ−Ｆ                            （３−３７）        ４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                          （１２−１６）      ４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２                      （１２−１７）      ５％
ＮＩ＝１０５．１℃；Δｎ＝０．１３３；Δε＝２４．６；Ｖｔｈ＝１．２２Ｖ．【０３２６】
［組成例１６］
５−ＧＨＢ（Ｆ）ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （１−４−１９９）１０％
２−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）        ４％
４−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                        （５−１４）      １２％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                （５−１５）      １２％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１１−５）      １０％
３−ＨＨ−４                                （１１−１）        ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                              （３−１）          ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１２−１）        ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１２−１）        ４％
３−ＨＢＥＢ−Ｆ                            （３−３７）        ４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                            （３−１０）        ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                          （１２−１６）      ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                          （１２−１６）      ４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２                      （１２−１７）      ５％
ＮＩ＝９８．８℃；Δｎ＝０．１３９；Δε＝２４．３；Ｖｔｈ＝１．２５Ｖ．
【産業上の利用可能性】
【０３２７】
化合物に必要な一般的物性、熱、光などに対する安定性、液晶相の広い温度範囲、高い透明点、他の液晶化合物との良好な相溶性、適切な大きさの光学異方性、および適切な大きさの誘電率異方性を有する液晶化合物であり、この化合物を含有した組成物を含有した液晶表示素子は、使用できる広い温度範囲、短い応答時間、小さな消費電力、大きなコントラスト比、および低い駆動電圧を有するので、時計、電卓、パソコンなどのディスプレイに広く利用することができる。