(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の直環系化合物よりも粘性が低く、液晶組成物への相溶性に優れた化合物、その化合物を用いた液晶組成物および液晶表示素子を提供する。【解決手段】下式（１）で示される化合物、該化合物を含有する液晶組成物、および該液晶組成物を使用した液晶表示素子。2014031322.tif 000020［式中、Ｒ１及びＲ２は各々独立して水素原子、炭素原子数１から１５のアルキル基等を表し、Ａ１及びＡ２は各々独立に１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基等を表し、Ｚ１及びＺ２は各々独立に−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、単結合等を表し、Ｙ１はフッ素原子等を表し、ｍは０、１、２又は３を表し、ｎは１、２又は３を表す。］【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
【化１】
2014031322.tif 000019
（式中、Ｒ１及びＲ２は各々独立して水素原子、炭素原子数１から１５のアルキル基又は炭素原子数２から１５のアルケニル基を表し、Ｒ１及びＲ２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−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯ−により置き換えられても良く、Ｒ１及びＲ２中に存在する１個の水素原子又は２個以上の水素原子はフッ素原子により置き換えられても良く、
ｍは０、１、２又は３を表し、ｎは１、２又は３を表し、
Ａ１及びＡ２は各々独立して、
（ａ）  トランス−１，４−シクロへキシレン基（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−、−ＮＨ−又は−Ｓ−に置き換えられても良い。）、
（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＝に置き換えられても良い。）及び、
（ｃ）  １，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル基、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−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基（ａ）、基（ｂ）又は基（ｃ）に含まれる水素原子は各々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、シアノ基、ハロゲン、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基で置換されていても良いが、Ａ１が複数存在する場合は、各Ａ１は同一でも良く異なっていても良く、Ａ２が複数存在する場合は、各Ａ２は同一でも良く異なっていても良く、
Ｚ１及びＺ２は各々独立して−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、Ｚ１が複数存在する場合は、各Ｚ１は同一でも良く異なっていても良く、Ｚ２が複数存在する場合は、各Ｚ２は同一でも良く異なっていても良く、
Ｙ１は水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表す。）で表される化合物。
【請求項２】
一般式（１）において、ｍ＋ｎが１〜４である請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
一般式（１）において、Ｙ１がフッ素原子である請求項１又は２に記載の化合物。
【請求項４】
一般式（１）において、Ｚ１及びＺ２が各々独立に−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は単結合を表す請求項１から３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項５】
一般式（１）において、Ａ１及びＡ２が各々独立に
（ａ）１，４−シクロへキシレン基（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−に置き換えられても良い。）
（ｂ）１，４−フェニレン基（この基中に存在する水素原子はメチル基、メトキシ基又はフッ素原子に置換されても良い。）
からなる群より選ばれる基である請求項１から４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の化合物を一種又は二種以上含有する液晶組成物。
【請求項７】
請求項６記載の液晶組成物を使用した液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いた垂直配向型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であることが求められている。さらに液晶組成物は個々の表示素子に対して最適な誘電率異方性（Δε）または屈折率異方性（Δｎ）等を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。
【０００３】
特に近年においては、高速応答液晶組成物が求められている。目的とする物性を達成する為には種々の方法が考えられるが、有効な手段として液晶組成物の低粘性化が挙げられる。液晶組成物の粘性を低下させる為には、粘性（η）の低い化合物を添加する事が極めて有効である。
従来提案されている粘性の低い化合物は、ベンゼン環やシクロヘキサン環等複数の環構造が単結合により連結された、いわゆる直環系構造である（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、液晶特性のさらなる向上のために、従来の直環系化合物に比べて、より粘性が低い化合物の開発が求められている。さらに、前記化合物には、液晶組成物への相溶性が優れていることも求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４６２０９３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、従来の直環系化合物よりも粘性が低く、液晶組成物への相溶性に優れた化合物、その化合物を用いた液晶組成物および液晶表示素子の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記課題を解決するために環の連結基を種々検討し、特定の連結基と部分構造（２−フルオロフェニルオキシ構造）を有する化合物が前述の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は下記一般式（１）で表される化合物を提供する。
【０００７】
【化１】
2014031322.tif 000002
（式中、Ｒ１及びＲ２は各々独立して水素原子、炭素原子数１から１５のアルキル基又は炭素原子数２から１５のアルケニル基を表し、Ｒ１及びＲ２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−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯ−により置き換えられても良く、Ｒ１及びＲ２中に存在する１個の水素原子又は２個以上の水素原子はフッ素原子により置き換えられても良く、
ｍは０、１、２又は３を表し、ｎは１、２又は３を表し、
Ａ１及びＡ２は各々独立して、
（ａ）  トランス−１，４−シクロへキシレン基（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−、−ＮＨ−又は−Ｓ−に置き換えられても良い。）、
（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＝に置き換えられても良い。）及び、
（ｃ）  １，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル基、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−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基（ａ）、基（ｂ）又は基（ｃ）に含まれる水素原子は各々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、シアノ基、ハロゲン、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基で置換されていても良いが、Ａ１が複数存在する場合は、各Ａ１は同一でも良く異なっていても良く、Ａ２が複数存在する場合は、各Ａ２は同一でも良く異なっていても良く、
Ｚ１及びＺ２は各々独立して−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、Ｚ１が複数存在する場合は、各Ｚ１は同一でも良く異なっていても良く、Ｚ２が複数存在する場合は、各Ｚ２は同一でも良く異なっていても良く、
Ｙ１は水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表す。）
【０００８】
また、本発明は一般式（１）で表される化合物を一種又は二種以上含有する液晶組成物を提供する。さらに、本発明は、前記液晶組成物を使用した液晶表示素子を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の化合物は、従来の直環系化合物よりも粘性が低いため、液晶組成物の材料として用いた場合に、液晶組成物の粘度を従来よりも低下させることができるため、当該液晶組成物の駆動電圧を低くすることができる。また、本発明の化合物は液晶組成物に対する相溶性に優れるため、その化合物を含む液晶組成物は均一なネマチック液晶相を示す。
本発明の液晶組成物は、含有する化合物の析出が起き難いため、保存性に優れる。また、本発明の液晶組成物は低粘度であるため、この液晶組成物により構成された本発明の液晶表示素子は、高速応答性に優れ、低い電圧で駆動させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
《化合物》
一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２は各々独立して水素原子、炭素原子数１から１５のアルキル基又は炭素原子数２から１５のアルケニル基を表し、Ｒ１及びＲ２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−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯ−により置き換えられても良い。
【００１１】
Ｒ１及びＲ２は少なくとも一方がアルキル基又はアルケニル基であることが好ましい。前記アルキル基の炭素原子数は、好ましくは上限値として１０が好ましく、８が好ましく、６が好ましく、５が好ましく、下限値として１が好ましく、２が好ましい。また、−ＣＨ２−が−Ｏ−に置換したアルコキシ基であってもよい。前記アルキル基は、直鎖状であっても良いし、分岐鎖状であっても良いが、直鎖状であることが好ましい。具体的には、メチル基、メトキシ基、エチル基、エトキシ基、ｎ−プロピル基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブチル基、ｎ−ブトキシ基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ペンチルオキシ基、であることが好ましい。これらのうち、Ｒ１はメチル基、エチル基又はｎ−プロピル基であることがより好ましく、Ｒ２はメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基又はｎ−ブチル基であることがより好ましい。
【００１２】
前記アルケニル基の炭素原子数は、上限値として１０が好ましく、８が好ましく、６が好ましく、５が好ましく、下限値として２が好ましい。また、−ＣＨ２−が−Ｏ−に置換したアルケニルオキシ基であってもよい。前記アルケニル基は、直鎖状であっても良いし、分岐鎖状であっても良いが、直鎖状であることが好ましい。具体的には、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１-ペンテニル基、２−ペンテニル基、３−ペンテニル基又は４−ペンテニル基であることが好ましく、ビニル基、１−ブテニル基、３−ブテニル基、１−ペンテニル基又は３−ペンテニル基が更に好ましい。
【００１３】
Ｒ１及びＲ２中に存在する１個の水素原子又は２個以上の水素原子はフッ素原子により置き換えられても良い。
【００１４】
一般式（１）中、ｍは、０、１、２又は３を表し、１、２又は３であることが好ましく、１又は２であることがより好ましい。
一般式（１）中、ｎは、１、２又は３を表し、１又は２であることが好ましく、１であることがより好ましい。
また、一般式（１）中、ｍ＋ｎは、１〜４であることが好ましく、２〜４であることがより好ましく、２又は３であることがさらに好ましい。
【００１５】
一般式（１）中、Ａ１及びＡ２は各々独立して、
（ａ）トランス−１，４−シクロへキシレン基、
（ｂ）１，４−フェニレン基及び、
（ｃ）１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル基、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−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表す。
【００１６】
Ａ１及びＡ２は各々独立して、前記基（ａ）又は前記基（ｂ）であることが好ましい。Ａ１は、前記基（ａ）であることがより好ましい。Ａ１が前記基（ａ）であることによって、前記化合物の粘性をより低下させることができる。
【００１７】
前記基（ａ）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−、−ＮＨ−又は−Ｓ−に置き換えられても良い。
前記基（ｂ）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＝に置き換えられても良い。
【００１８】
前記基（ａ）、基（ｂ）又は基（ｃ）に含まれる水素原子は、各々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、シアノ基、ハロゲン、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基で置換されていても良い。
【００１９】
前記アルキル基の炭素原子数は、好ましくは１〜５であり、より好ましくは１〜４であり、さらに好ましくは１〜３である。前記アルキル基は直鎖状であっても良いし、分岐鎖状であってもよいが、直鎖状であることが好ましい。好適なアルキル基として、前述のＲ１で例示したアルキル基が挙げられる。
【００２０】
前記アルコキシ基の炭素原子数は、好ましくは１〜４であり、より好ましくは１〜３であり、さらに好ましくは１又は２である。前記アルコキシ基は直鎖状であっても良いし、分岐鎖状であってもよいが、直鎖状であることが好ましい。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、１−プロペン−１−イルオキシ基、アリルオキシ基、１−ブテン−１−イルオキシ基等が挙げられる。これらのうち、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基又はｎ−ブトキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましい。
【００２１】
一般式（１）中、Ａ１が複数存在する場合は、各Ａ１は同一でも良く、異なっていても良い。また、一般式（１）中、Ａ２が複数存在する場合は、各Ａ２は同一でも良く、異なっていても良い。
【００２２】
一般式（１）中、Ｚ１及びＺ２は、各々独立して−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表す。これらのうち、Ｚ１及びＺ２は、各々独立に、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は単結合であることが好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は単結合であることがより好ましく、−ＯＣＨ２−又は単結合であることがさらに好ましく、単結合であることが特に好ましい。
一般式（１）中、Ｚ１が複数存在する場合は、各Ｚ１は同一でも良く異なっていても良い。また、一般式（１）中、Ｚ２が複数存在する場合は、各Ｚ２は同一でも良く異なっていても良い。
【００２３】
一般式（１）中、Ｙ１は、水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表し、フッ素原子であることが好ましい。
なお、一般式（１）で表される化合物中の構造として−Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−Ｓ−及び−Ｓ−Ｓ−は不安定であるため好ましくない。
【００２４】
本発明の化合物は、下記一般式（１−１）で表される化合物であることが好ましい。
【００２５】
【化２】
2014031322.tif 000003
【００２６】
一般式（１−１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ１、Ｚ１、Ａ２、Ｚ２、ｎ、及びＹ１は、前記一般式（１）と同様である。
一般式（１−１）中、Ａ３は、下記の構造（ａ−１）から（ａ−５）のいずれかを表す。
【００２７】
【化３】
2014031322.tif 000004
［前記構造（ａ−１）中、シクロヘキサン環の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は酸素原子で置換されていてもよく、前記構造（ａ−２）〜（ａ−５）中ベンゼン環の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く、また、前記構造（ａ−１）〜（ａ−５）中の１つ又は２つ以上の水素原子はＣｌ、ＣＦ３又はＯＣＦ３で置換されていてもよい。］
【００２８】
Ａ３は、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基であることが好ましく、トランス−１，４−シクロヘキシレン基であることがより好ましい。Ａ３がトランス−１，４−シクロヘキシレン基であることによって、前記化合物の粘性をより低下させることができる。
一般式（１−１）中、複数のＺ１は同じであっても良いし、異なっても良い。Ａ３に結合するＺ１は、単結合であることが好ましい。当該Ｚ１が単結合であると、本発明の化合物の剛直性が向上し、前述の粘度をより低下させることができる。
【００２９】
一般式（１−１）中、ｍ’は、０、１又は２を表し、０又は１であることが好ましい。ｍ’が０又は１であると、本発明の化合物の相溶性が向上し、前述の保存性を一層向上させることができる。
また、一般式（１−１）中、ｍ’＋ｎは、１〜３であることが好ましく、１又は２であることがより好ましい。
【００３０】
本発明の化合物は、下記一般式（１−２）で表される化合物であることが好ましい。
【００３１】
【化４】
2014031322.tif 000005
【００３２】
一般式（１−２）中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ１、Ｚ１、Ａ２、Ｚ２、及びＹ１は、前記一般式（１）と同様である。また、ｍ’及びＡ３は、前記一般式（１−１）と同様である。
一般式（１−２）中、Ａ４は、前記構造（ａ−１）〜（ａ−５）のいずれかであり、これらのうち、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基であることが好ましい。Ａ４が、これら何れかの基であることにより、本発明の化合物に適度な剛直性と自由度が付与され、前述の粘度をより低下させることができる。
【００３３】
一般式（１−２）中、複数のＺ１は同じであっても良いし、異なっても良い。Ａ３に結合するＺ１は、単結合であることが好ましい。当該Ｚ１が単結合であると、本発明の化合物の剛直性が向上し、前述の粘度をより低下させることができる。
一般式（１−２）中、複数のＺ２は同じであっても良いし、異なっても良い。Ａ４に結合するＺ２は、単結合であることが好ましい。当該Ｚ２が単結合であると、本発明の化合物の剛直性が向上し、前述の粘度をより低下させることができる。
【００３４】
一般式（１−２）中、ｎ’は、０、１又は２を表し、０又は１であることが好ましい。ｎ’が０又は１であると、本発明の化合物の相溶性が向上し、前述の保存性を一層向上させることができる。
また、一般式（１−２）中、ｍ’＋ｎ’は、０〜２であることが好ましく、１又は２であることがより好ましい。
【００３５】
本発明の化合物は、下記一般式（１−３）で表される化合物であることがより好ましい。
【００３６】
【化５】
2014031322.tif 000006
【００３７】
一般式（１−３）中の各符号は、前記一般式（１−２）の符号と同様である。Ａ４とＲ２が前述のＺ２を介さずに結合することにより（Ｚ２が単結合であることにより）、前述の粘度を一層低下させ、前述の相溶性を一層向上させることができる。
【００３８】
本発明の化合物は、下記一般式（１−４）で表される化合物であることがより好ましい。
【００３９】
【化６】
2014031322.tif 000007
【００４０】
一般式（１−４）中の各符号は、前記一般式（１−２）の符号と同様である。ただし、ｍ”は０又は１である。また、複数のＡ３は、同じでも良いし、異なっても良い。
Ａ３が複数である場合、それら複数のＡ３がＺ１を介さずに結合することにより（Ｚ１及びＺ２が単結合であることにより）、本発明の化合物の剛直性が向上し、前述の粘度を一層低下させ、前述の相溶性を一層向上させることができる。
【００４１】
《液晶組成物》
本発明の液晶組成物は、前述の本発明にかかる化合物を一種又は二種以上含有する。
本発明の液晶組成物は、前記化合物に加えて、従来公知の液晶材料を含有することが好ましい。
【００４２】
＜液晶材料＞
液晶材料としては、ネマチック、スメクチック、ディスコチック、コレステリック等の各種があり、従来公知のビフェニル、ターフェニル、フェニルシクロヘキサン、フェニルビシクロヘキサン、ビフェニリルシクロヘキサン、安息香酸フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、ビフェニルカルボン酸フェニルエステル、シクロヘキシル安息香酸フェニルエステル、シクロヘキシル安息香酸シクロヘキシルエステル、フェニルピリミジン、ビフェニリルピリミジン、２，５−ジフェニルピリミジン、フェニルジオキサン、ビフェニリルジオキサン、ジフェニルアセチレン（別名トラン）、１−フェニル−２−シクロヘキシルエタン、１−フェニル−２−ビフェニリルエタン、１−シクロヘキシル−２−ビフェニリルエタン、シアノフェニルエステル、シアノビフェニルエステル、アルキルシアノビフェニル、アルキルシアノターフェニル、アゾキシベンゼンなどを骨格とし、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子（フッ素、塩素、臭素など）、シアノ基、エーテル基、エステル基、アリール基等の置換基を有していてもよい低分子の液晶化合物、コレステロール誘導体、トリフェニレン誘導体、リオトロピック液晶、あるいは芳香族ポリエステルや芳香族ポリアミド等の液晶ポリマーなどが挙げられる。液晶材料は、誘電率異方性が正のもの、負のもの、いずれも使用可能であり、誘電率異方性が正の液晶化合物と負の液晶化合物を併用することもできる。
【００４３】
二枚の基板の間に液晶材料を挟持して液晶を基板に略平行に配向し、基板に略平行な電界を印加することにより光学素子や表示素子として使用する場合（水平配向型液晶セルの場合）には、液晶材料の誘電率異方性は正のものが好ましい。誘電率異方性が正のものとしては、例えば下記一般式（ＩＩＩ’ａ）、一般式（ＩＩＩ’ｂ）又は一般式（ＩＩＩ’ｃ）で表される化合物を含有することが好ましい。
【００４４】
【化７】
2014031322.tif 000008
【００４５】
（式中Ｒ５は、炭素原子数１から１５のアルキル基、炭素原子数２から１５のアルケニル基又は水素原子を表し、該アルキル基又はアルケニル基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を有することができ、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、−ＣＯ−で置換されていても良く、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されていても良く、
Ｃ１、Ｃ２及びＣ３はそれぞれ独立して、
（Ｃ−ａ）  トランス−１，４−シクロへキシレン基（この基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は−Ｏ−又は−Ｓ−に置き換えられてもよい）、
（Ｃ−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＝は窒素原子に置き換えられてもよい）及び、
（Ｃ−ｃ）  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、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基及びデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基であり、上記の基（Ｃ−ａ）、基（Ｃ−ｂ）又は基（Ｃ−ｃ）はそれぞれシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｋ１、Ｋ２及びＫ３はそれぞれ独立的に単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
Ｘ１、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５及びＸ６はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、
ｐ及びｑはそれぞれ独立して、０、１又は２を表すが、ｐ及びｑの和は２以下であり、
Ｘ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、２，２，２−トリフルオロエチル基又はＲ５と同じ意味を表す。）
【００４６】
一般式（ＩＩＩ’ａ）、一般式（ＩＩＩ’ｂ）及び一般式（ＩＩＩ’ｃ）においてＲ５は、炭素数１〜１５の直鎖状アルキル基又は炭素数２〜１５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基又は炭素数２〜１０のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素数１〜８の直鎖状アルキル基又は炭素数２〜６のアルケニル基を表すことが特に好ましく、アルケニル基では式（ａ）〜（ｅ）の構造を表すことがさらに好ましい。
【００４７】
【化８】
2014031322.tif 000009
【００４８】
（構造式は右端で環に連結しているものとする。）
【００４９】
Ｋ１、Ｋ２及びＫ３は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ２）４−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表すことがより好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合を表すことが特に好ましく、Ｋ１、Ｋ２又はＫ３が複数存在する場合少なくとも一つは単結合であることが好ましい。
ｐ及びｑは、０又は１を表すことが好ましい。
Ｃ１、Ｃ２及びＣ３はそれぞれ独立してトランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、３−フルオロ−１，４−フェニレン基又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基を表すことが好ましく、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を表すことが特に好ましい。
Ｘ２は、フッ素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基又はトリフルオロメトキシ基を表すことが好ましく、フッ素原子を表すことが特に好ましい。
【００５０】
又、液晶組成物において、Δεの絶対値の小さい一般式（ＩＩ’）
【００５１】
【化９】
2014031322.tif 000010
【００５２】
（式中、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立的に、炭素原子数１から１５のアルキル基、炭素原子数２から１５のアルケニル基又は水素原子を表し、該アルキル基又はアルケニル基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を有することができ、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、−ＣＯ−で置換されていても良く、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されていても良く、
Ｂ１、Ｂ２及びＢ３はそれぞれ独立的に
（Ｂ−ａ）  トランス−１，４−シクロへキシレン基（この基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は−Ｏ−又は−Ｓ−に置き換えられてもよい）、
（Ｂ−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＝は窒素原子に置き換えられてもよい）、及び
（Ｂ−ｃ）  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−ジイル基及び１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（Ｂ−ａ）、基（Ｂ−ｂ）又は基（Ｂ−ｃ）はそれぞれシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
ｏは０、１又は２を表し、
Ｌ１及びＬ２はそれぞれ独立的に単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＨ２）４−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｌ２及びＢ３が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良い。）で表される化合物を含有することが好ましい。
【００５３】
一般式（ＩＩ’）においてＲ３及びＲ４は、未置換の直鎖状炭素数１〜１５のアルキル基又は炭素数２〜１５のアルケニル基を表すことが好ましく、未置換の直鎖状炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数２〜１０のアルケニル基を表すことがより好ましく、未置換の直鎖状炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数２〜６のアルケニル基を表すことが特に好ましく、アルケニル基では上記の式（ａ）〜（ｅ）で表される構造がさらに好ましい。また、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていても良いが、同一分子中のＲ３及びＲ４は異なっていることがより好ましい。
Ｌ１及びＬ２は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ２）４−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表すことがより好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合を表すことが特に好ましく、Ｌ１及びＬ２が複数存在する場合少なくとも一つは単結合を表すことが好ましい。
ｏは、０又は１を表すことが好ましい。
Ｂ１、Ｂ２及びＢ３はそれぞれ独立してトランス−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−フェニレン基又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基を表すことが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表すことより好ましく、Ｂ１、Ｂ２及びＢ３の内少なくとも一つはトランス−１，４−シクロへキシレン基を表すことが好ましい。
【００５４】
一般式（ＩＩ’）においてＲ３及びＲ４は、未置換（非置換）の直鎖状炭素数１〜１５のアルキル基又は炭素数２〜１５のアルケニル基を表すことが好ましく、未置換の直鎖状炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数２〜１０のアルケニル基を表すことがより好ましく、未置換の直鎖状炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数２〜６のアルケニル基を表すことが特に好ましく、アルケニル基では上記の式（ａ）〜（ｅ）で表される構造がさらに好ましい。また、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていても良いが、同一分子中のＲ３及びＲ４は異なっていることがより好ましい。
Ｌ１及びＬ２は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ２）４−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表すことがより好ましく、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合を表すことが特に好ましく、Ｌ１及びＬ２が複数存在する場合少なくとも一つは単結合を表すことが好ましい。
ｏは、０又は１を表すことが好ましい。
Ｂ１、Ｂ２及びＢ３はそれぞれ独立してトランス−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−フェニレン基又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基を表すことが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表すことより好ましく、Ｂ１、Ｂ２及びＢ３の内少なくとも一つはトランス−１，４−シクロへキシレン基を表すことが好ましい。
【００５５】
前記液晶組成物を垂直配向型液晶セルに適用する場合には、負の誘電異方性を有する液晶を用いることが好ましい。この場合、本発明に係る前記化合物を例えばジシアノベンゼン系液晶、ピリダジン系液晶、シッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、ナフタレン系液晶、ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶等に含有させて使用することができる。
【００５６】
負の誘電異方性を有する液晶組成物に含有させることが好ましい化合物として、後述する一般式（ＩＩ）で表される化合物が例示できる。
【００５７】
＜一般式（ＩＩ）で表される化合物＞
本発明にかかる液晶組成物に、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物を含有しても構わない。前記一般式（ＩＩ）で表される化合物は１種類のみ含有していてもよいが、２種類以上を含有していることが好ましい。
【化１０】
2014031322.tif 000011
【００５８】
一般式（ＩＩ）中、Ｒ２１及びＲ２２は互いに独立して、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を表す。Ｒ２１及びＲ２２は互いに独立して、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、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、互いに独立して炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基がより好ましい。また、Ｒ２１及びＲ２２は、それぞれ分岐鎖状の基であってもよく、直鎖状の基であってもよいが、直鎖状の基であることが好ましい。
【００５９】
一般式（ＩＩ）中、Ｚ２１及びＺ２２は互いに独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−を表す。Ｚ２１及びＺ２２が複数ある場合には、それらは同一であっても、異なっていてもよい。前記液晶組成物においては、Ｚ２１及びＺ２２は互いに独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−が好ましく、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−がより好ましい。
【００６０】
一般式（ＩＩ）中、Ａ２１及びＡ２２は互いに独立して前記２価の環状炭化水素基群Ａ中のいずれかの基を表す。Ａ２１及びＡ２２が１,４−フェニレン基である場合、ベンゼン環上に存在する１個又は２個以上の水素原子はハロゲンで置換されていてもよい。また、Ａ２１及びＡ２２が複数存在する場合には、それらは同一であっても、異なっていてもよい。Ａ２１及びＡ２２は互いに独立して、無置換の１，４−フェニレン基、１個又は２個以上のフッ素原子が置換されている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く、無置換の１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基がより好ましい。本発明の液晶組成物において、粘性をより低下させることを重視する場合には、一般式（ＩＩ）中、Ａ２１及びＡ２２は１，４−シクロヘキシレン基がより好ましい。
【００６１】
一般式（ＩＩ）中、ａ２１及びａ２２は０〜３を表し、ａ２１＋ａ２２は１〜３を表す。
【実施例】
【００６２】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、相転移温度の測定は温度調節ステージを備えた偏光顕微鏡及び示差走査熱量計（ＤＳＣ）を併用して行った。
以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は『質量%』を意味する。
Ｔｎ−ｉはネマチック相−等方相の転移温度を表す。
化合物記載に下記の略号を使用する。
ＴＨＦ：テトラヒドロフラン
ＤＭＦ：Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
ＤＩＡＤ：アゾジカルボン酸ジイソプロピル
ＴＰＰ：トリフェニルホスフィン
ＰＴＳＡ：ｐ−トルエンスルホン酸
Ｍｅ：メチル基、Ｐｒ：ｎ−プロピル基、Ｂｕ：ｎ−ブチル基
【００６３】
（実施例１）
（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンの製造
【００６４】
【化１１】
2014031322.tif 000012
【００６５】
（１−１）  窒素雰囲気下、マグネシウム１０．０３ｇをＴＨＦ５０ｍＬに懸濁させた溶液に、３，５−ジフルオロブロモベンゼン７５．８５ｇをＴＨＦ１５０ｍＬに溶解させた溶液を穏やかに還流する速度で加え、その後４０℃にて１時間撹拌した。室温まで放冷した後、内温が３５℃を超えない速度で４−プロピルシクロヘキサノン６０．６２ｇをＴＨＦ１２０ｍＬに溶解させた溶液を加え、室温にて２時間撹拌した。系内が酸性となるまで１０％塩酸を加え、有機層を分取した。水層からトルエンにより抽出し、先の有機層と併せ、飽和食塩水にて洗浄した。硫酸ナトリウムを加え乾燥し、溶媒を減圧留去する事で粗製１−（１−ヒドロキシ−４−プロピルシクロヘキシル）−３，５−ジフルオロベンゼンを１３２ｇ得た。
【００６６】
（１−２）  窒素雰囲気下、（１−１）で得られた粗製１−（１−ヒドロキシ−４−プロピルシクロヘキシル）−３，５−ジフルオロベンゼンを１３２ｇ及びｐ−トルエンスルホン酸１水和物２．９９ｇをトルエン２５０ｍＬに溶解させ、還流下生成する水を除去しながら２時間撹拌した。室温まで放冷後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水にて有機層を洗浄し、硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、溶媒を減圧留去した。続いて、得られた全量を酢酸エチル２８０ｍＬに溶解し、５％パラジウム／炭素７．１ｇを加え、水素雰囲気下５ＭＰａにて６時間撹拌した。パラジウム触媒をろ過別した後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。続いて、得られた全量及びターシャリーブトキシカリウム３．３９ｇをＤＭＦ３５０ｍＬに溶解させ、室温にて４時間撹拌した。水とヘキサンを加え分液し、有機層を分取した。水層からヘキサンにより抽出し、有機層を併せ、飽和食塩水にて洗浄した。硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、溶媒を留去し、減圧蒸留（２０６Ｐａ、ｂ．ｐ．＝１１０〜１１２℃）する事により、１−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−３，５−ジフルオロベンゼン５８．０５ｇを得た。
【００６７】
（１−３）  窒素雰囲気下、（１−２）で得られた１−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−３，５−ジフルオロベンゼン（４０ｇ）をＴＨＦ（２００ｍＬ）に溶解させ、−４０℃に冷却した。続いて、１．６ｍｏｌ／Ｌのブチルリチウムヘキサン溶液（１２０ｍＬ）を、内温が−３５℃以上とならない速度で加え、−４０℃にて１時間撹拌した。続いて、トリメチルホウ酸（２０．９ｇ）を内温が−３５℃以上とならない速度で加え、撹拌を継続しながらゆっくりと室温まで昇温した。１０％塩酸（２００ｍＬ）を加えて有機層を分取し、水層にＴＨＦ（１００ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、飽和食塩水（２００ｍＬ）にて洗浄した。有機層に１５％過酸化水素水（４９ｇ）を内温が３５℃以上とならない速度で加え、３５℃にて１６時間撹拌した。反応液を氷冷し、１０％亜硫酸ナトリウム水溶液（３００ｍＬ）を内温が３５℃以上とならない速度で加え、３０分間撹拌した。トルエン（１５０ｍＬ）を加えて分液し、水層にトルエン（１００ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、１０％亜硫酸ナトリウム水溶液（３００ｍＬ）及び飽和食塩水（３００ｍＬ）にて洗浄し、硫酸ナトリウムを加えて乾燥した。溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、さらにヘキサンから再結晶する事で、２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェノール（３２ｇ）を白色固体として得た。
【００６８】
（１−４）  窒素雰囲気下、（１−３）で得られた２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェノール（７ｇ）、４−メチルベンジルアルコール（３．４ｇ）及びトリフェニルホスフィン（８．３ｇ）をＴＨＦ（３０ｍＬ）に溶解させ、−１０℃に冷却した。ＤＩＡＤ（６．１ｇ）を、内温が１５℃以上とならない速度で加え、室温にてさらに２時間撹拌した。水（１ｍＬ）を加えて１０分撹拌し、反応液を減圧下濃縮した。ヘキサン（８０ｍＬ）、トルエン（２０ｍＬ）及び７０％ターシャリーブチルヒドロぺルオキシド水溶液（１ｇ）を加えて、室温にて１時間撹拌した。析出物を濾過により除去し、溶媒を減圧留去した。続いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、さらにエタノールから再結晶する事で、（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンを白色固体として７．１ｇ得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：３５８［Ｍ＋］
相転移温度（℃）  Ｃｒ  ４３  （Ｎ  ４０．４）  Ｉｓｏ
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝７．３３（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．１６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），６．７１（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝９．２Ｈｚ），５．０６（２Ｈ，ｓ），２．４１−２．３５（１Ｈ，ｍ），２．３４（３Ｈ，ｓ），１．８７−１．８３（４Ｈ，ｍ），１．３９−１．１７（７Ｈ，ｍ），１．０７−０．９３（２Ｈ，ｍ），０．９０（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ）
【００６９】
（実施例２）
（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンの製造
【００７０】
【化１２】
2014031322.tif 000013
【００７１】
実施例１記載の製造方法と同様にして、（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンを得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：４４０［Ｍ＋］
相転移温度（℃）：Ｃｒ  ７６．８  Ｎ  ２１５．２  Ｉｓｏ
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝７．３３（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．１６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），６．７１（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝９．２Ｈｚ），５．０６（２Ｈ，ｓ），２．４１−２．３５（１Ｈ，ｍ），２．３４（３Ｈ，ｓ），１．８９−１．７１（８Ｈ，ｍ），１．３３−１．２８（４Ｈ，ｍ），１．１６−０．９４（９Ｈ，ｍ），０．８９−０．８３（５Ｈ，ｍ）
【００７２】
（実施例３）
（ｔｒａｎｓ−４−エチルシクロヘキシル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンの製造
【００７３】
【化１３】
2014031322.tif 000014
【００７４】
実施例１記載の製造方法と同様にして、（ｔｒａｎｓ−４−エチルシクロヘキシル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンを得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：４６０［Ｍ＋］
相転移温度（℃）：Ｃｒ  １４５  ＳｍＡ  １４８  Ｎ  ２２６  Ｉｓｏ
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝６．７０（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝９．５Ｈｚ），３．８７（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．４Ｈｚ），２．３８−２．３１（１Ｈ，ｍ），１．９３−１．６６（１３Ｈ，ｍ），１．３４−０．９３（１９Ｈ，ｍ），０．９０−０．８１（９Ｈ，ｍ）
【００７５】
（実施例４）
［４−（４−メチルフェニル）フェニル］−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタンの製造
【００７６】
【化１４】
2014031322.tif 000015
【００７７】
（４−１）  実施例３の中間体として得られた４−［ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル］−２，６−ジフルオロフェノール（１０ｇ）、４−ブロモベンジルブロミド（７．４ｇ）及び無水炭酸カリウム（８．２ｇ）をＤＭＦ（７０ｍＬ）に懸濁させ、６０℃にて３時間撹拌した。室温まで放冷した後、水（２００ｍＬ）及びトルエン（２００ｍＬ）を加えて分液し、水層にトルエン（１００ｍＬ）を加えて抽出した。有機層を併せて飽和食塩水（２００ｍＬ）にて二回洗浄し、無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製する事で、（４−ブロモフェニル）−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタン（１４．７ｇ）を得た。
【００７８】
（４−２）  乾燥窒素雰囲気下、（４−１）にて得られた（４−ブロモフェニル）−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタン（１４．７ｇ）をＴＨＦ（１５０ｍＬ）に溶解し、−６５℃に冷却した。内温が−５０℃以上とならない速度で１．６ｍｏｌ／Ｌブチルリチウム／ヘキサン溶液（２２ｍＬ）を加え、−６５℃にてさらに１時間撹拌した。内温が−５０℃以上とならない速度で、ホウ酸トリメチル（３．９ｇ）を加えた後、ゆっくりと室温まで昇温した。氷冷し、１０％塩酸（１００ｍＬ）をゆっくりと加えた後、トルエン（１５０ｍＬ）を加えて分液した。水層にトルエン（５０ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、水（１５０ｍＬ）及び飽和食塩水（１５０ｍＬ）にて洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、溶媒を減圧留去する事で粗製４−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシメチル］フェニルホウ酸（１３．５ｇ）を得た。
【００７９】
（４−３）  乾燥窒素雰囲気下、（４−２）にて得られた粗製４−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシメチル］フェニルホウ酸（１３．５ｇ）、４−メチルブロモベンゼン（４．９ｇ）、無水炭酸カリウム（５．９ｇ）及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）（０．３３ｇ）をＴＨＦ（１５０ｍＬ）に溶解させ、６５℃にて５時間撹拌した。室温まで放冷した後、水（３００ｍＬ）及びトルエン（３００ｍＬ）を加えて分液した。水層にトルエン（１５０ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、水（３００ｍＬ）、飽和食塩水（３００ｍＬ）にて洗浄し、無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、アセトンとエタノールの混合溶媒から再結晶する事で、［４−（４−メチルフェニル）フェニル］−［４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタンを（１０．０ｇ）得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：５３０［Ｍ＋］
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝７．４２−７．３５（８Ｈ，ｍ），７．３３（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．１６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），６．７１（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝９．２Ｈｚ），５．０５（２Ｈ，ｓ），２．４１−２．３３（１Ｈ，ｍ），２．３４（３Ｈ，ｓ），１．８９−１．７１（８Ｈ，ｍ），１．３３−１．２８（４Ｈ，ｍ），１．１６−０．９４（９Ｈ，ｍ），０．８９−０．８３（５Ｈ，ｍ）
【００８０】
（実施例５）
（４−メチルフェニル）−［４−（４−（４−ブテニル）フェニル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタンの製造
【００８１】
【化１５】
2014031322.tif 000016
【００８２】
（５−１）  乾燥窒素雰囲気下、４−ブロモベンジルブロミド（１５ｇ）をＴＨＦ（７５ｍＬ）に溶解させ、内温が３０℃以上とならない速度で０．８ｍｏｌ／Ｌアリルマグネシウムクロリド／ＴＨＦ溶液（８５ｍＬ）を加え、室温にてさらに１時間撹拌した。氷冷し、１０％塩酸（１５０ｍＬ）を加えた後、ヘキサン（１５０ｍＬ）を加えて分液した。水層にヘキサン（１００ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、水（１５０ｍＬ）及び飽和食塩水（１５０ｍＬ）により洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事で、４−（４−ブテニル）ブロモベンゼン（１２．３ｇ）を得た。
【００８３】
（５−２）  乾燥窒素雰囲気下、金属マグネシウム（１．６ｇ）をＴＨＦ（５ｍＬ）に懸濁させ、激しく撹拌しながら（５−１）にて得られた４−（４−ブテニル）ブロモベンゼンを（１２．３ｇ）をＴＨＦ（１２０ｍＬ）に溶解させた溶液を反応液が穏やかに還流する速度で加えた。５０℃にてさらに１時間撹拌した後、氷冷し、内温が１０℃以上とならない速度でホウ酸トリメチル（７．２ｇ）を加えた。室温にてさらに１時間撹拌した後、１０％塩酸（５０ｍＬ）及びトルエン（１００ｍＬ）を加えて分液した。水層にトルエン（５０ｍＬ）を加えて抽出し、有機層を併せ、飽和食塩水（１００ｍＬ）にて２回洗浄した。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、溶媒を減圧留去する事で、粗製４−（４−ブテニル）フェニルホウ酸（８．９ｇ）を得た。
【００８４】
（５−３）  ４−ブロモ−２，６−ジフルオロフェノール（１０ｇ）、４−メチルベンジルブロミド（８．８ｇ）及び無水炭酸カリウム（１０ｇ）をＤＭＦ（１００ｍＬ）に懸濁させ、６５℃にて３時間撹拌した。室温まで放冷した後、水（２００ｍＬ）及びヘキサン（１００ｍＬ）を加えて分液し、水層にヘキサン（１００ｍＬ）を加えて抽出した。有機層を併せ、飽和食塩水（１００ｍＬ）にて２回洗浄し、無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事で、（４−メチルフェニル）−（４−ブロモ−２，６，−ジフルオロフェニルオキシ）メタン（１４．４ｇ）を得た。
【００８５】
（５−４）  乾燥窒素雰囲気下、（５−４）にて得られた（４−メチルフェニル）−（４−ブロモ−２，６，−ジフルオロフェニルオキシ）メタン（１４．４ｇ）、（５−２）にて得られた粗製４−（４−ブテニル）フェニルホウ酸（８．９ｇ）、無水炭酸カリウム（１２．７ｇ）及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）（０．５３ｇ）をＴＨＦ（１５０ｍＬ）に懸濁させ、６０℃にて５時間撹拌した。室温まで放冷した後、ヘキサン（１５０ｍＬ）及び水（３００ｍＬ）を加えて分液し、水層にヘキサン（７５ｍＬ）を加えて抽出した。有機層を併せ、飽和食塩水（３００ｍＬ）にて２回洗浄し、無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトラフィーにて精製し、エタノールから再結晶する事で、（４−メチルフェニル）−［４−（４−（４−ブテニル）フェニル）−２，６−ジフルオロフェニルオキシ］メタン（８．９ｇ）を得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：３６４［Ｍ＋］
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝７．４２−７．３３（４Ｈ，ｍ），７．２０−７．１０（６Ｈ，ｍ），５．８６−５．７９（１Ｈ，ｍ），５．１６（２Ｈ，ｓ），５．０５−５．０２（２Ｈ，ｍ），２．５６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．９Ｈｚ），２．３２−２．２８（５Ｈ，ｍ）
【００８６】
（実施例６）
液晶組成物の調製−１
以下の組成からなるホスト液晶組成物（Ｈ）
【００８７】
【化１６】
2014031322.tif 000017
【００８８】
を調製した。ここで、（Ｈ）の物性値は以下の通りである。
ネマチック相上限温度（Ｔｎ−ｉ）：１１７．２℃
誘電率異方性（Δε）：４．３８
屈折率異方性（Δｎ）：０．０８９９
粘度（η２０）：２０．３ｍＰａ・ｓ
この母体液晶（Ｈ）８０％と、実施例１で得られた（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン２０％からなる液晶組成物（Ｍ−Ａ）を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
Ｔｎ−ｉ：１０３．６℃
Δε：３．５７
Δｎ：０．０９５３
η２０：１８．３ｍＰａ・ｓ
【００８９】
調製した液晶組成物（Ｍ−Ａ）は、室温にて一ヶ月間以上均一なネマチック液晶状態を維持した。（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン添加の効果として、Ｔｎ−ｉの低下が比較的小さく（外挿Ｔｎ−ｉ＝４９．２℃）、Δεをほとんど変化させず（外挿Δε＝０．３４）、粘性を極めて大きく低下させる（外挿η２０＝１０．１ｍＰａ・ｓ）事が分かり、本化合物の添加により液晶組成物の低粘性化が可能である事が分かる。
【００９０】
（実施例７）
液晶組成物の調製−２
母体液晶（Ｈ）８０％と実施例２で得られた（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン２０％からなる液晶組成物（Ｍ−Ｂ）を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
Ｔｎ−ｉ：１３８．７℃
Δε：３．６８
Δｎ：０．０９８４
η２０：２４．３ｍＰａ・ｓ
【００９１】
調製した液晶組成物（Ｍ−Ｂ）は、室温にて一ヶ月間以上均一なネマチック液晶状態を維持した。（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン添加の効果として、Ｔｎ−ｉを極めて高くする事が出来（外挿Ｔｎ−ｉ＝２２４．７℃）、Δεをほとんど変化させず（外挿Δε＝０．８９）、粘性を比較的上昇させない（外挿η２０＝４０．４ｍＰａ・ｓ）事が分かり、本化合物の添加により、高いＴｎ−ｉを持ちながらも比較的低粘性な液晶組成物を提供する事が可能である事が分かる。
【００９２】
（実施例８）
液晶組成物の調製−３
母体液晶（Ｈ）８０％と実施例３で得られた（ｔｒａｎｓ−４−エチルシクロヘキシル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン２０％からなる液晶組成物（Ｍ−Ｃ）を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
Ｔｎ−ｉ：１４１．０℃
Δε： ３．７４
Δｎ：０．０９０３
η２０：２６．１ｍＰａ・ｓ
【００９３】
調製した液晶組成物（Ｍ−Ｃ）は、室温にて一ヶ月間以上均一なネマチック液晶状態を維持した。（ｔｒａｎｓ−４−エチルシクロヘキシル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）フェニルオキシ］メタン添加の効果として、Ｔｎ−ｉを極めて高くする事が出来（外挿Ｔｎ−ｉ＝２３６．２℃）、Δεをほとんど変化させず（外挿Δε＝１．１９）、粘性を比較的上昇させない（外挿η２０＝４９．２ｍＰａ・ｓ）事が分かり、本化合物の添加により、高いＴｎ−ｉを持ちながらも比較的低粘性な液晶組成物を提供する事が可能である事が分かる。
【００９４】
（比較例１）
４−［ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル］トルエンの製造
【００９５】
【化１７】
2014031322.tif 000018
【００９６】
実施例１記載の方法と同様な方法にて、４−［ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル］トルエンを得た。
ＭＳ  ｍ／ｚ：２９８［Ｍ＋］
相転移温度（℃）：Ｃｒ  １０８  ＳｍＡ  １０９  Ｎ  １７９  Ｉｓｏ
１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ内部標準）δ（ｐｐｍ）＝７．１８−７．１５（４Ｈ，ｍ），２．４２−２．３５（１Ｈ，ｍ），２．３１（３Ｈ，ｓ），１．８９−１．７１（８Ｈ，ｍ），１．３３−１．２８（４Ｈ，ｍ），１．１６−０．９４（９Ｈ，ｍ），０．８９−０．８３（５Ｈ，ｍ）
【００９７】
（比較例２）
液晶組成物の調製−４
母体液晶（Ｈ）８０％と比較例１で得られた４−［ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル］トルエン２０％からなる液晶組成物（Ｍ−Ｄ）を調製した。この組成物の物性値は以下の通りである。
Ｔｎ−ｉ：１２６．４℃
Δε：３．５０
Δｎ：０．０９２５
η２０：２２．９ｍＰａ・ｓ
【００９８】
調製した液晶組成物（Ｍ−Ｄ）は、室温にて１週間保管したところ結晶が析出していた。４−［ｔｒａｎｓ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル］トルエンの各物性値の外挿値は、Ｔｎ−ｉ＝１６３．２℃、Δε＝−０．０３、Δｎ＝０．１０３及びη２０＝３３．３ｍＰａ・ｓであった。類似な構造を持つ本願化合物である（４−メチルフェニル）−［２，６−ジフルオロ−４−（ｔｒａｎｓ−４−プロピルシクロヘキシル）フェニルオキシ］メタンの外挿値を比較すると、本願化合物の方が低粘性である事が分かる。また、比較例２で示した液晶組成物は室温にて保管中に析出を起こしたが、本願化合物は全て均一なネマチック液晶相を示した。以上の事から、本願化合物を添加した液晶組成物は粘性が低く、均一なネマチック液晶相を示す事が分かる。また、従来の液晶組成物よりも低粘性であることから、本発明の液晶組成物は従来よりも高速応答性及び低い駆動電圧を有することが明らかである。