(57)【要約】【課題】  熱、光などに対する高い安定性、高い透明点、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物、この化合物を含有する液晶組成物、この組成物を含む液晶表示素子を提供する。【解決手段】  式（１）で表される化合物。2014156460.tif 000067式（１）において、例えば、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキルであり；環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり；Ｚ１およびＺ２は独立して、単結合または−ＣＦ２Ｏ−であり；Ｌ１およびＬ２はハロゲンであり；ａは１または２である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で表される化合物。
2014156460.tif 000060
式（１）において、
Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ２ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１およびＺ２は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＣＯＯ−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；
ａは、０、１、２または３である。但し、ａが０のとき、Ｚ２は−ＣＦ２Ｏ−である。
【請求項２】
請求項１に記載の式（１）において、
Ｒ１が、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；
環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１およびＺ２が独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であり；
Ｌ１およびＬ２が独立して、水素、塩素またはフッ素であり；
ａが、１、２または３である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
式（１−１）で表される、請求項１に記載の化合物。
2014156460.tif 000061
式（１−１）において、
Ｒ１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；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であり；
Ｌ１およびＬ２は独立して、水素、塩素またはフッ素であり；
ａは、０、１、２または３である。
【請求項４】
請求項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ２Ｏ−であり；Ｌ１およびＬ２が独立して、水素、塩素またはフッ素であり；ａが、１、２または３である、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
請求項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が単結合あり；Ｌ１およびＬ２が独立して、水素またはフッ素であり；ａが、１、２または３である、請求項３に記載の化合物。
【請求項６】
請求項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が単結合あり；Ｌ１およびＬ２がフッ素であり；ａが１または２である、請求項３に記載の化合物。
【請求項７】
式（１−２）または（１−３）で表される、請求項１に記載の化合物。
2014156460.tif 000062
式（１−２）および（１−３）において、
Ｒ１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；
環Ａ１は、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；
環Ａ２および環Ａ３は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の化合物の少なくとも１つを含有する液晶組成物。
【請求項９】
式（２）〜（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項８に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000063
式（２）〜（４）において、
Ｒ１１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、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１１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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１１、Ｚ１２およびＺ１３は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、または−（ＣＨ２）４−であり；
Ｌ１１およびＬ１２は独立して、水素またはフッ素である。
【請求項１０】
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８〜９のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000064
式（５）において、
Ｒ１２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、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｃ１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１４は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−ＣＨ２Ｏ−であり；
Ｌ１３およびＬ１４は独立して水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３または４である。
【請求項１１】
式（６）〜（１２）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８〜１０のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000065
式（６）〜（１２）において、
Ｒ１３およびＲ１４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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ１５は、水素、フッ素、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｓ１１は水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＦ２−、−Ｏ−または−ＣＨＦ−であり；
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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい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；
環Ｄ５および環Ｄ６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，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；
Ｚ１５、Ｚ１６、Ｚ１７、およびＺ１８は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＨ２−であり；
Ｌ１５およびＬ１６は独立して、フッ素または塩素であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎおよびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒおよびｓの和は、０、１、２または３であり、ｔは、１、２または３である。
【請求項１２】
式（１３）〜（１５）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８〜１１のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000066
式（１３）〜（１５）において、
Ｒ１６およびＲ１７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、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ１、環Ｅ２、環Ｅ３および環Ｅ４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−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、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１９、Ｚ２０およびＺ２１は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。
【請求項１３】
重合可能な化合物、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、および消泡剤の少なくとも１つをさらに含有する、請求項８〜１２に記載の液晶組成物。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれか１項に記載の液晶組成物を含む液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは、３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニルオキシを有する化合物、この化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。
【０００２】
液晶表示素子は、パソコン、テレビなどのディスプレイに広く利用されている。この素子は、液晶性化合物の光学的異方性、誘電率異方性などを利用したものである。液晶表示素子の動作モードとしては、ＰＣ（phase change）モード、ＴＮ（twisted nematic）モード、ＳＴＮ（super twisted nematic）モード、ＢＴＮ（bistable twisted nematic）モード、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）モード、ＯＣＢ（optically compensated bend）モード、ＩＰＳ（in-plane switching）モード、ＶＡ（vertical alignment）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モード、ＰＳＡ（polymer sustained alignment）モードなどが知られている。
【０００３】
このような液晶表示素子では、適切な物性を有する液晶組成物が使われている。液晶表示素子の特性をさらに向上させるには、この組成物に含まれる液晶性化合物が、下記の（１）〜（８）で示す物性を有するのが好ましい。
（１）熱、光などに対する高い安定性
（２）高い透明点
（３）液晶相の低い下限温度
（４）小さな粘度（η）
（５）適切な光学的異方性（Δｎ）
（６）大きな誘電率異方性（Δε）
（７）適切な弾性定数（Ｋ）
（８）他の液晶性化合物との優れた相溶性
【０００４】
液晶性化合物の物性が素子の特性に及ぼす効果は、次のとおりである。（１）のように、熱、光などに対する高い安定性を有する化合物は、素子の電圧保持率を大きくする。これによって、素子の寿命が長くなる。（２）のように、高い透明点を有する化合物は、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（３）のように、ネマチック相、スメクチック相などのような液晶相の低い下限温度、特にネマチック相の低い下限温度を有する化合物も、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（４）のように、粘度の小さな化合物は、素子の応答時間を短くする。
【０００５】
（５）のように、適切な光学的異方性を有する化合物は、素子のコントラストを向上させる。素子の設計に応じて、大きな光学的異方性または小さな光学的異方性、すなわち適切な光学的異方性を有する化合物が必要である。素子のセルギャップを小さくすることにより応答時間を短くする場合には、大きな光学的異方性を有する化合物が適している。（６）のように大きな誘電率異方性を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。これによって、素子の消費電力が小さくなる。一方、小さな誘電率異方性を有する化合物は、組成物の粘度を小さくすることによって、素子の応答時間を短くする。
【０００６】
（７）に関しては、大きな弾性定数を有する化合物は、素子の応答時間を短くする。小さな弾性定数を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。したがって、向上させたい特性に応じて適切な弾性定数が必要になる。（８）のように他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物が好ましい。これは、異なった物性を有する液晶性化合物を混合して、組成物の物性を調節するからである。
【０００７】
これまでに、大きな誘電率異方性を有する液晶性化合物が種々合成されてきた。新規な化合物には、従来の化合物にはない優れた物性が期待されるからである。新規な化合物を液晶組成物に添加することによって、少なくとも２つの物性の間の適切なバランスが得られると期待されるからである。このような状況から、上記の物性（１）〜（８）に関して優れた物性と適切なバランスを有する化合物、とりわけ誘電率異方性（Δε）が大きな化合物の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９９５９７２１号明細書
【特許文献２】特表平６−５００３４３号公報
【特許文献３】国際公開第９６／０１１８９７号パンフレット
【特許文献４】独国特許出願公開第４００６９２１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の第一の課題は、光に対する高い安定性、高い透明点、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。特に大きな誘電率異方性を有する化合物を提供することである。第二の課題は、この化合物を含有し、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、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。この課題は、少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する液晶組成物を提供することである。第三の課題は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命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】
【００１０】
本発明は、式（１）で表される化合物、この化合物を含有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。
2014156460.tif 000002
式（１）において、
Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ２ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１およびＺ２は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−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；
ａは０、１、２または３である。但し、ａが０のとき、Ｚ２は−ＣＦ２Ｏ−である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第一の長所は、光に対する高い安定性、高い透明点、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。特に大きな誘電率異方性を有する化合物を提供することである。第二の長所は、この化合物を含有し、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、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。第三の長所は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この明細書における用語の使い方は次のとおりである。液晶性化合物は、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、上限温度、下限温度、粘度、誘電率異方性のような組成物の物性を調節する目的で添加する化合物の総称である。これらの化合物は、１，４−シクロヘキシレンや１，４−フェニレンのような六員環を有し、その分子構造は棒状（rod like）である。このような液晶性化合物を混合することによって液晶組成物が調製される。液晶性化合物の割合（含有量）は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。この組成物に、重合可能な化合物、重合開始剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、色素のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合（添加量）は、液晶性化合物の割合と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。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。液晶性化合物、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。透明点は、液晶性化合物における液晶相−等方相の転移温度である。液晶相の下限温度は、液晶性化合物における固体−液晶相（スメクチック相、ネマチック相など）の転移温度である。ネマチック相の上限温度は、液晶組成物におけるネマチック相−等方相の転移温度であり、上限温度と略すことがある。ネマチック相の下限温度を下限温度と略すことがある。
【００１３】
式（１）で表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（１５）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。末端基Ｒ１１の記号を複数の化合物に用いた。これらの化合物において、任意の２つのＲ１１が表す２つの基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。例えば、化合物（２）のＲ１１がエチルであり、化合物（３）のＲ１１がエチルであるケースがある。化合物（２）のＲ１１がエチルであり、化合物（３）のＲ１１がプロピルであるケースもある。このルールは、他の末端基、環などの記号にも適用される。式（５）において、ｉが２のとき、２つの環Ｃ１が存在する。この化合物において、２つの環Ｃ１が表す２つの基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。このルールは、ｉが２より大きいときの任意の２つにも適用される。このルールは、他の環、結合基などの記号にも適用される。
【００１４】
「少なくとも１つの“Ａ”は、“Ｂ”で置き換えられてもよい」の表現は、“Ａ”の数が１つのとき、“Ａ”の位置は任意であり、“Ａ”の数が２つ以上のときも、それらの位置は制限なく選択できることを意味する。「少なくとも１つの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、および任意のＡがＤで置き換えられる場合、さらに複数のＡがＢ、Ｃ、Ｄの少なくとも２つで置き換えられる場合を含むことを意味する。例えば、少なくとも１つの−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が含まれる。なお、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。アルキルなどにおいて、メチル部分（−ＣＨ２−Ｈ）の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられて−Ｏ−Ｈになることも好ましくない。
【００１５】
２−フルオロ−１，４−フェニレンは、下記の２つの二価基を意味する。化学式において、フッ素は左向き（Ｌ）であってもよいし、右向き（Ｒ）であってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、非対称の二価の環にも適用される。
2014156460.tif 000003
【００１６】
３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニルオキシの立体配置にはＥ体とＺ体がある。化学式において、３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニルオキシの立体配置は、Ｅ体であってもよいし、Ｚ体であってもよい。ただし、Ｅ体もしくはＺ体のみを表す場合は、
2014156460.tif 000004
と記す。
【００１７】
本発明は、下記の項１〜項１４に記載された内容を包含する。
【００１８】
項１．  式（１）で表される化合物。
2014156460.tif 000005
式（１）において、
Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ２ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１およびＺ２は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、または−ＣＯＯ−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；
ａは、０、１、２または３である。但し、ａが０のとき、Ｚ２は−ＣＦ２Ｏ−である。
【００１９】
項２．  項１に記載の式（１）において、
Ｒ１が、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；
環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１およびＺ２が独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、または−ＣＯＯ−であり；
Ｌ１およびＬ２が独立して、水素、塩素またはフッ素であり；
ａが、１、２または３である、項１に記載の化合物。
【００２０】
項３．  式（１−１）で表される、項１に記載の化合物。
2014156460.tif 000006
式（１−１）において、
Ｒ１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；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であり；
Ｌ１およびＬ２は独立して、水素、塩素またはフッ素であり；
ａは０、１、２または３である。
【００２１】
項４．  項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ２Ｏ−であり；Ｌ１およびＬ２が独立して、水素、塩素またはフッ素であり；ａが、１、２または３である、項３に記載の化合物。
【００２２】
項５．  項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が単結合あり；Ｌ１およびＬ２が独立して、水素またはフッ素であり；ａが、１、２または３である、項３に記載の化合物。
【００２３】
項６．  項３に記載の式（１−１）において、Ｒ１が、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；環Ａ１および環Ａ２が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；Ｚ１が単結合あり；Ｌ１およびＬ２がフッ素であり；ａが１または２である、項３に記載の化合物。
【００２４】
項７．  式（１−２）または（１−３）で表される、項１に記載の化合物。
2014156460.tif 000007
式（１−２）および（１−３）において、
Ｒ１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；
環Ａ１は、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；
環Ａ２および環Ａ３は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００２５】
項８．  項１〜７のいずれか１項に記載の化合物の少なくとも１つを含有する液晶組成物。
【００２６】
項９．  式（２）〜（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項８に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000008
式（２）〜（４）において、
Ｒ１１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、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１１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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１１、Ｚ１２およびＺ１３は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、または−（ＣＨ２）４−であり；
Ｌ１１およびＬ１２は独立して、水素またはフッ素である。
【００２７】
項１０．  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、項８〜９のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000009
式（５）において、
Ｒ１２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、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｃ１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１４は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−ＣＨ２Ｏ−であり；
Ｌ１３およびＬ１４は独立して水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３または４である。
【００２８】
項１１．  式（６）〜（１２）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８〜１０のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000010
式（６）〜（１２）において、
Ｒ１３およびＲ１４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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ１５は、水素、フッ素、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｓ１１は水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＦ２−、−Ｏ−または−ＣＨＦ−であり；
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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい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；
環Ｄ５および環Ｄ６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，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；
Ｚ１５、Ｚ１６、Ｚ１７、およびＺ１８は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、または−ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＨ２−であり；
Ｌ１５およびＬ１６は独立して、フッ素または塩素であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎおよびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒおよびｓの和は、０、１、２または３であり、ｔは、１、２または３である。
【００２９】
項１２．  式（１３）〜（１５）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８〜１１のいずれか１項に記載の液晶組成物。
2014156460.tif 000011
式（１３）〜（１５）において、
Ｒ１６およびＲ１７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、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ１、環Ｅ２、環Ｅ３および環Ｅ４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−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、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ１９、Ｚ２０およびＺ２１は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。
【００３０】
項１３．  重合可能な化合物、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、および消泡剤の少なくとも１つをさらに含有する、項８〜１２に記載の液晶組成物。
【００３１】
項１４．  項８〜１３のいずれか１項に記載の液晶組成物を含む液晶表示素子。
【００３２】
本発明の化合物、液晶組成物および液晶表示素子について、順に説明する。
【００３３】
１−１．化合物（１）
本発明の化合物（１）は、３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニルオキシを有する化合物であるので、特に、大きな誘電率異方性（Δε）を有するという特徴がある。本発明の化合物（１）、化合物（１）の好ましい例について説明をする。化合物（１）における末端基、環構造、結合基、および置換基の好ましい例は、化合物（１）の下位式にも適用される。
2014156460.tif 000012
式（１）において、
Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ２ＣＨ２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよい。
【００３４】
このような末端基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、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、およびアルコキシアルケニルである。これらの基において、少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよい。好ましいハロゲンは、フッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。これらの基は、直鎖または分岐鎖であり、シクロヘキシルのような環状基を含まない。これらの基において分岐鎖よりも直鎖の方が好ましい。
【００３５】
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、高い透明点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。
【００３６】
アルキルの例は、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−Ｃ６Ｈ１３および−Ｃ７Ｈ１５である。
【００３７】
アルコキシの例は、−ＯＣＨ３、−ＯＣ２Ｈ５、−ＯＣ３Ｈ７、−ＯＣ４Ｈ９、−ＯＣ５Ｈ１１、−ＯＣ６Ｈ１３および−ＯＣ７Ｈ１５である。
【００３８】
アルコキシアルキルの例は、−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。
【００３９】
アルケニルの例は、−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。
【００４０】
アルケニルオキシの例は、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、および−ＯＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５である。
【００４１】
少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたアルキルの例は、−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、−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＣＨ２Ｃｌ、−ＣＨＣｌ２、−ＣＣｌ３、−（ＣＨ２）２−Ｃｌ、−ＣＣｌ２ＣＨ２Ｃｌ、−ＣＣｌ２ＣＨＣｌ２、−ＣＨ２ＣＣｌ３、−ＣＣｌ２ＣＣｌ３、−（ＣＨ２）３−Ｃｌ、−（ＣＣｌ２）３−Ｃｌ、−ＣＣｌ２ＣＨＣｌＣＣｌ３、−ＣＨＣｌＣＣｌ２ＣＣｌ３、−（ＣＨ２）４−Ｃｌ、−（ＣＣｌ２）４−Ｃｌ、−（ＣＨ２）５−Ｃｌ、および−（ＣＣｌ２）５−Ｃｌである。
【００４２】
少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたアルコキシの例は、−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、−Ｏ−（ＣＦ２）５−Ｆ、−ＯＣＨ２Ｃｌ、−ＯＣＨＣｌ２、−ＯＣＣｌ３、−Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｃｌ、−ＯＣＣｌ２ＣＨ２Ｃｌ、−ＯＣＣｌ２ＣＨＣｌ２、−ＯＣＨ２ＣＣｌ３、−Ｏ−（ＣＨ２）３−Ｃｌ、−Ｏ−（ＣＣｌ２）３−Ｃｌ、−ＯＣＣｌ２ＣＨＣｌＣＣｌ３、−ＯＣＨＣｌＣＣｌ２ＣＣｌ３、−Ｏ（ＣＨ２）４−Ｃｌ、−Ｏ−（ＣＣｌ２）４−Ｃｌ、−Ｏ−（ＣＨ２）５−Ｃｌ、および−Ｏ−（ＣＣｌ２）５−Ｃｌである。
【００４３】
少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたアルケニルの例は、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＦ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＦ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＦ３、−ＣＨ＝ＣＨＣＦ２ＣＦ３、−ＣＨ＝ＣＨＣｌ、−ＣＨ＝ＣＣｌ２、−ＣＣｌ＝ＣＨＣｌ、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ２Ｃｌ、−ＣＨ＝ＣＨＣＣｌ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＣｌ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＣｌ３、および−ＣＨ＝ＣＨＣＣｌ２ＣＣｌ３である。
【００４４】
Ｒ１の好ましい例は、炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニル、炭素数１〜１０のアルコキシ、１つまたは２つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数１〜１０のアルキル、または１つまたは２つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２〜１０のアルケニルである。Ｒ１のさらに好ましい例は、炭素数１〜７のアルキルおよび炭素数２〜８のアルケニルである。Ｒ１の最も好ましい例は、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ３Ｈ７、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ５Ｈ１１、−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ５、および−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ３である。
【００４５】
式（１）において、環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルである。
【００４６】
環Ａ１および環Ａ２の好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、および２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルである。１，４−シクロへキシレンには、シスおよびトランスの立体配置が存在する。高い上限温度の観点から、トランス配置が好ましい。少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレンの好ましい例は、環（Ａ−１）〜（Ａ−１７）である。
【００４７】
2014156460.tif 000013
【００４８】
２−フルオロ−１，４−フェニレンは、左右対称ではない。化学式において、フッ素が左末端基の側に位置する場合（左向き）と、右末端基の側に位置する場合（右向き）とが存在する。好ましい２−フルオロ−１，４−フェニレンは、誘電率異方性を大きくするために右向き（Ａ−１）である。このことは、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンなどにも当てはまる。すなわち、基（Ａ−１）〜（Ａ−５）がより好ましい。
【００４９】
少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレンのさらに好ましい例は、２−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−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレンおよび２−クロロ−１，４−フェニレンである。少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレンの最も好ましい例は、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。
【００５０】
環Ａ１および環Ａ２のさらに好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、および１，３−ジオキサン−２，５−ジイルである。
【００５１】
式（１）において、結合基Ｚ１およびＺ２は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−である。Ｚ１およびＺ２の好ましい例は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−および−ＣＦ２Ｏ−である。Ｚ１およびＺ２のさらに好ましい例は、単結合および−ＣＦ２Ｏ−である。Ｚ１およびＺ２の好ましい組み合わせは、Ｚ１が単結合であり、Ｚ２が−ＣＦ２Ｏ−である。
【００５２】
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。好ましいハロゲンは、フッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。Ｌ１およびＬ２の好ましい組み合わせは、Ｌ１およびＬ２の一方が水素であり、他方がフッ素である。Ｌ１およびＬ２のさらに好ましい組み合わせは、Ｌ１およびＬ２の両方がフッ素である。
【００５３】
式（１）において、ａは、０、１、２または３である。但し、ａが０のとき、Ｚ２は−ＣＦ２Ｏ−である。ａが０のとき、大きな誘電率異方性の観点から、Ｚ２は−ＣＦ２Ｏ−である。好ましいａは、１、２または３である。さらに好ましいａは１または２である。小さな粘度の観点から、好ましいａは１である。高い上限温度および大きな誘電率異方性の観点から、好ましいａは２である。
【００５４】
１−２．化合物（１）の物性
化合物（１）において、Ｒ１、環Ａ１、環Ａ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｌ１、およびＬ２の種類を適切に組み合わせることによって、透明点、光学的異方性、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。化合物の物性に大きな差異がないので、化合物（１）は、２Ｈ（重水素）、１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。Ｒ１などの種類が化合物（１）の物性に及ぼす主要な効果を以下に説明する。
【００５５】
左末端基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、他の液晶性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、液晶表示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、小さい粘度、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。
【００５６】
環Ａ１および環Ａ２の総てが１，４−シクロヘキシレンであるときは、透明点が高く、粘度が小さい。環Ａ１および環Ａ２の少なくとも１つが１，４−フェニレンであるときは、または少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレンであるときは、光学的異方性が比較的大きく、そして配向秩序パラメーター（orientational order parameter）が比較的大きい。環Ａ１および環Ａ２の総てが、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、またはこれらの組み合わせであるときは、光学的異方性が特に大きい。環Ａ１および環Ａ２の少なくとも１つが、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであるときは、誘電率異方性が大きい。
【００５７】
結合基Ｚ１またはＺ２が、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＦ２Ｏ−であるときは、粘度が小さい。Ｚ１またはＺ２が−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ２Ｏ−であるときは、液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数（Ｋ）が大きい。Ｚ１またはＺ２が−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であるときは、光学的異方性が大きい。Ｚ１またはＺ２が、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であるときは、誘電率異方性が大きい。Ｚ１またはＺ２が、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、または−ＣＨ２Ｏ−であるときは、化学的安定性が高い。
【００５８】
Ｌ１およびＬ２の一方がフッ素であるときは誘電率異方性が大きい。Ｌ１およびＬ２の両方がフッ素であるときは、特に誘電率異方性が大きい。
【００５９】
以上のように、環構造、末端基、結合基などの種類を適切に選択することによって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のようなモードの液晶表示素子に用いられる液晶組成物の成分として有用である。
【００６０】
１−３．好ましい化合物
化合物（１）の好ましい例としては、式（１−１）で表される化合物を挙げることができる。
2014156460.tif 000014
式（１−１）において、
Ｒ１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；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−６−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジクロロ−１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｚ１は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であり；
Ｌ１およびＬ２は独立して、水素、塩素またはフッ素であり；
ａは０、１、２または３である。
【００６１】
化合物（１−１）の好ましい例としては、式（１−１−１）で表される化合物を挙げることができる。
2014156460.tif 000015
式（１−１−１）において、
Ｒ１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；
環Ａ１および環Ａ２は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり；
ａは１または２である。
【００６２】
化合物（１−１）のさらに好ましい例の１つは、式（１−２）で表される化合物である。
2014156460.tif 000016
式（１−２）において、Ｒ１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；環Ａ１は、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；環Ａ２は１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２-フロオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００６３】
最も好ましい例は、式（１−２）において、Ｒ１が、炭素数１〜７のアルキルまたは炭素数２〜８のアルケニルであり；環Ａ１は１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり；環Ａ２は、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００６４】
化合物（１−１）のさらに好ましい例のもう１つは、式（１-３）で表される化合物である。
2014156460.tif 000017
式（１−３）において、Ｒ１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；環Ａ１は１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；環Ａ２および環Ａ３は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２-フロオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００６５】
最も好ましい例は、式（１−３）において、Ｒ１が、炭素数１〜７のアルキルまたは炭素数２〜８のアルケニルであり；環Ａ１が１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり；環Ａ２および環Ａ３が独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００６６】
１−４．化合物（１）の合成
化合物（１）の合成法について説明する。化合物（１）は有機合成化学の方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）などの成書に記載されている。
【００６７】
１−４−１．結合基の生成
化合物（１）における結合基を生成する方法の例は、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つの環を有する一価の有機基である。複数のＭＳＧ１（またはＭＳＧ２）が表す一価の有機基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）〜（１Ｇ）は、化合物（１）または化合物（１）の中間体に相当する。
【００６８】
2014156460.tif 000018
【００６９】
2014156460.tif 000019
【００７０】
2014156460.tif 000020
【００７１】
2014156460.tif 000021
【００７２】
2014156460.tif 000022
【００７３】
（Ｉ）単結合の生成
アリールホウ酸（２１）と化合物（２２）を、炭酸塩、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触媒の存在下で反応させ、化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、化合物（２３）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）パラジウム触媒の存在下で化合物（２２）を反応させても合成される。
【００７４】
（ＩＩ）−ＣＯＯ−の生成
化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、次いで二酸化炭素を反応させ、カルボン酸（２４）を得る。このカルボン酸（２４）と、化合物（２１）から誘導したフェノール（２５）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。
【００７５】
（ＩＩＩ）−ＣＦ２Ｏ−の生成
化合物（１Ｂ）をローソン試薬で硫黄化し、化合物（２６）を得る。化合物（２６）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（２６）をＤＡＳＴ（（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド）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。
【００７６】
（ＩＶ）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２２）をｎ−ブチルリチウム、次いでＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）と反応させてアルデヒド（２７）を得る。ホスホニウム塩（２８）とカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドを反応させて発生させたリンイリドを、アルデヒド（２７）と反応させて化合物（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。
【００７７】
（Ｖ）−ＣＨ２ＣＨ２−の生成
化合物（１Ｄ）をパラジウム炭素触媒の存在下で水素化し、化合物（１Ｅ）を合成する。
【００７８】
（ＶＩ）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとヨウ化銅の触媒存在下で、化合物（２３）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（２９）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（２９）を化合物（２２）と反応させて、化合物（１Ｆ）を合成する。
【００７９】
（ＶＩＩ）−ＣＨ２Ｏ−の生成
化合物（２７）を水素化ホウ素ナトリウムで還元して化合物（３０）を得る。これを臭化水素酸で臭素化して化合物（３１）を得る。炭酸カリウムの存在下、化合物（２５）と化合物（３２）を反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
【００８０】
１−４−２．環Ａ１および環Ａ２の生成
１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル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。
【００８１】
１−４−３．合成例
化合物（１）を合成する方法の例は、次のとおりである。化合物（４２）は、特開２００７−２７７１２７に記載の方法に従って合成する。化合物（４２）、１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペンおよび水素化ナトリウムの混合物をＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）溶媒中で、１３０℃で２４時間加熱して、化合物（１）を得る。これらの化合物において、Ｒ１、環Ａ１、環Ａ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｌ１、Ｌ２、およびａの定義は、前記の項１と同一である。
【００８２】
2014156460.tif 000023
【００８３】
別の方法では、市販されている化合物（４４）を原料にする。この化合物を１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペンと反応させて化合物（４５）を得る。結合基の生成法（Ｉ）〜（ＶＩＩ）に従って、化合物（４５）から化合物（１）を合成する。これらの化合物において、Ｒ１、環Ａ１、環Ａ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｌ１、Ｌ２、およびａの定義は、前記の項１と同一である。
【００８４】
2014156460.tif 000024
【００８５】
２．組成物（１）
本発明の液晶組成物（１）について説明をする。この組成物（１）は、少なくとも１つの化合物（１）を成分Ａとして含む。組成物（１）は、２つ以上の化合物（１）を含んでいてもよい。液晶性化合物の成分が化合物（１）のみであってもよい。組成物（１）は、化合物（１）の少なくとも１つを１〜９９重量％の範囲で含有することが、優良な物性を発現させるために好ましい。誘電率異方性が正である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は５〜６０重量％の範囲である。誘電率異方性が負である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は３０重量％以下である。組成物（１）は、化合物（１）と、本明細書中に記載しなかった種々の液晶性化合物とを含んでもよい。
【００８６】
好ましい組成物は、以下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥから選択された化合物を含有する。組成物（１）を調製するときには、例えば、化合物（１）の誘電率異方性を考慮して成分を選択することもできる。ＴＦＴ、ＩＰＳ、ＦＦＳなどのモード用に誘電率異方性が正の組成物を調製するとき、主要な成分は、成分Ａ、ＢおよびＥである。ＳＴＮ、ＴＮなどのモード用に誘電率異方性が正の組成物を調製するとき、主要な成分は、成分Ａ、ＣおよびＥである。ＶＡ、ＰＳＡなどのモード用に誘電率異方性が負の組成物を調製するとき、主要な成分は、成分ＤおよびＥであり、成分Ａは素子の電圧−透過率曲線を調整する目的で添加される。成分を適切に選択した組成物は、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、および適切な弾性定数を有する。
【００８７】
成分Ｂは、化合物（２）〜（４）である。成分Ｃは化合物（５）である。成分Ｄは、化合物（６）〜（１２）である。成分Ｅは、化合物（１３）〜（１５）である。これらの成分について、順に説明する。
【００８８】
成分Ｂは、右末端にハロゲンまたはフッ素含有基を有する化合物である。成分Ｂの好ましい例として、化合物（２−１）〜（２−１６）、化合物（３−１）〜（３−１１３）、化合物（４−１）〜（４−５７）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ１１およびＸ１１の定義は、前記の項９と同一である。
【００８９】
2014156460.tif 000025
【００９０】
2014156460.tif 000026
【００９１】
2014156460.tif 000027
【００９２】
2014156460.tif 000028
【００９３】
2014156460.tif 000029
【００９４】
2014156460.tif 000030
【００９５】
成分Ｂは、誘電率異方性が正であり、熱、光などに対する安定性が非常に優れているので、ＴＦＴ、ＩＰＳ、ＦＦＳなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｂの含有量は、組成物の重量に基づいて１〜９９重量％の範囲が適するが、好ましくは１０〜９７重量％の範囲、より好ましくは４０〜９５重量％の範囲である。この組成物は、化合物（１３）〜（１５）（成分Ｅ）をさらに添加することにより粘度を調整することができる。
【００９６】
成分Ｃは、右末端基が−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである化合物（５）である。成分Ｃの好ましい例として、化合物（５−１）〜（５−６４）を挙げることができる。これらの化合物（成分Ｃ）において、Ｒ１２およびＸ１２の定義は、前記の項１０と同一である。
【００９７】
2014156460.tif 000031
【００９８】
2014156460.tif 000032
【００９９】
成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、その値が大きいのでＳＴＮモード用、ＴＮモード用またはＰＳＡモード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を添加することにより、組成物の誘電率異方性を大きくすることができる。成分Ｃは、液晶相の温度範囲を広げる、粘度を調整する、または光学的異方性を調整する、という効果がある。成分Ｃは、素子の電圧−透過率曲線の調整にも有用である。
【０１００】
ＳＴＮモード用またはＴＮモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｃの含有量は、組成物の重量に基づいて１〜９９重量％の範囲が適しているが、好ましくは１０〜９７重量％の範囲、より好ましくは４０〜９５重量％の範囲である。この組成物は、成分Ｅを添加することにより液晶相の温度範囲、粘度、光学的異方性、誘電率異方性などを調整できる。
【０１０１】
成分Ｄは、化合物（６）〜（１２）である。これらの化合物は、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンのように、ラテラル位が２つのハロゲンで置換されたベンゼン環を有する。成分Ｄの好ましい例として、化合物（６−１）〜（６−８）、化合物（７−１）〜（７−１７）、化合物（８−１）、化合物（９−１）〜（９−３）、化合物（１０−１）〜（１０−１１）、化合物（１１−１）〜（１１−３）および化合物（１２−１）〜（１２−３）を挙げることができる。これらの化合物（成分Ｄ）において、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５の定義は、前記の項１１と同一である。
【０１０２】
2014156460.tif 000033
【０１０３】
2014156460.tif 000034
【０１０４】
成分Ｄは、誘電率異方性が負の化合物である。成分Ｄは、主としてＶＡモード用またはＰＳＡモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｄのうち、化合物（６）は２環化合物であるので、主として、粘度の調整、光学的異方性の調整、または誘電率異方性の調整の効果がある。化合物（７）および（８）は３環化合物であるので、上限温度を高くする、光学的異方性を大きくする、または誘電率異方性を大きくするという効果がある。化合物（９）〜（１２）は、誘電率異方性を大きくするという効果がある。
【０１０５】
ＶＡモード用またはＰＳＡモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｄの含有量は、組成物の重量に基づいて、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。成分Ｄを誘電率異方性が正である組成物に添加する場合は、成分Ｄの含有量が組成物の重量に基づいて３０重量％以下が好ましい。成分Ｄを添加することにより、組成物の素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。
【０１０６】
成分Ｅは、２つの末端基がアルキルなどである化合物である。成分Ｅの好ましい例として、化合物（１３−１）〜（１３−１１）、化合物（１４−１）〜（１４−１９）、および化合物（１５−１）〜（１５−７）を挙げることができる。これらの化合物（成分Ｅ）において、Ｒ１６およびＲ１７の定義は、前記の項１２と同一である。
【０１０７】
2014156460.tif 000035
【０１０８】
成分Ｅは、誘電率異方性の絶対値が小さいので、中性に近い化合物である。化合物（１３）は、主として粘度の調整または光学的異方性の調整の効果がある。化合物（１４）および（１５）は、上限温度を高くすることによってネマチック相の温度範囲を広げる効果、または光学的異方性の調整の効果がある。
【０１０９】
成分Ｅの含有量を増加させると組成物の誘電率異方性が小さくなるが、粘度が小さくなる。そこで、素子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好ましい。したがって、組成物を調製する場合には、成分Ｅの含有量は、組成物の重量に基づいて、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。
【０１１０】
組成物（１）の調製は、必要な成分を高い温度で溶解させるなどの方法により行われる。用途に応じて、この組成物に添加物を添加してよい。添加物の例は、光学活性化合物、重合可能な化合物、重合開始剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、色素などである。このような添加物は当業者によく知られており、文献に記載されている。
【０１１１】
組成物（１）は、少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有してもよい。光学活性化合物は、液晶分子にらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与えることによって逆ねじれを防ぐという効果を有する。光学活性化合物の好ましい例として、下記の化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。
【０１１２】
2014156460.tif 000036
化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｆは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ２１は炭素数１〜１０のアルキルである。
【０１１３】
組成物（１）は、このような光学活性化合物を添加して、らせんピッチを調整する。らせんピッチは、ＴＦＴモード用およびＴＮモード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モード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。ＢＴＮモード用の組成物の場合は、１．５〜４μｍの範囲に調整するのが好ましい。らせん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よい。
【０１１４】
組成物（１）は、重合可能な化合物を添加することによってＰＳＡモード用に使用することもできる。重合可能な化合物の例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物（オキシラン、オキセタン）、ビニルケトンなどである。重合可能な化合物は、紫外線照射などにより重合する。光重合開始剤などの開始剤を添加してもよい。重合のための適切な条件、開始剤の適切なタイプ、および適切な量は、当業者には既知であり、文献に記載されている。重合可能な化合物の好ましい例として、化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）を挙げることができる。
【０１１５】
2014156460.tif 000037
【０１１６】
化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）において、Ｒ２５、Ｒ２６およびＲ２７は独立して、水素またはメチルであり；ｕ、ｘおよびｙは独立して、０または１であり；ｖおよびｗは独立して、１〜１０の整数であり；Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３、Ｌ２４、Ｌ２５、およびＬ２６は独立して、水素またはフッ素である。
【０１１７】
酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および（ＡＯ−２）、ＩＲＧＡＮＯＸ  ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ  ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ  ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ  １０９８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および（ＡＯ−４）、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮ  Ｐ、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ  ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ  ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ  ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２８、ＴＩＮＵＶＩＮ  ９９−２（商品名：ＢＡＳＦ社）、および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）、ＴＩＮＵＶＩＮ  １４４、ＴＩＮＵＶＩＮ  ７６５、およびＴＩＮＵＶＩＮ  ７７０ＤＦ（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ  １６８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。消泡剤は、泡立ちを防ぐために有効である。消泡剤の好ましい例は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどである。
【０１１８】
2014156460.tif 000038
【０１１９】
化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ３０は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数１〜２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ３１または−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＲ３１であり、Ｒ３１は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）において、Ｒ３２は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、Ｒ３２は炭素数１〜２０のアルキルであり；Ｒ３３は水素、メチルまたはＯ・（酸素ラジカル）であり；環Ｇは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり；ｚは１、２または３である。
【０１２０】
組成物（１）は、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（guest host）モード用に使用することもできる。
【０１２１】
３．液晶表示素子
組成物（１）は、ＰＣモード、ＴＮモード、ＳＴＮモード、ＯＣＢモード、ＰＳＡモードなどの動作モードを有し、アクティブマトリックス（ＡＭ方式）で駆動する液晶表示素子に使用できる。組成物（１）は、ＰＣモード、ＴＮモード、ＳＴＮモード、ＯＣＢモード、ＶＡモード、ＩＰＳモードなどの動作モードを有し、パッシブマトリクス（ＰＭ）方式で駆動する液晶表示素子にも使用することができる。これらのＡＭ方式およびＰＭ方式の素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。
【０１２２】
組成物（１）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（nematic curvilinear aligned phase）素子、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ー分散型液晶表示素子（ＰＤＬＣＤ）、ポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）にも使用できる。
【実施例】
【０１２３】
実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれら実施例によっては制限されない。
【０１２４】
１−１．化合物（１）の実施例
化合物（１）は、下記の手順により合成した。合成した化合物は、ＮＭＲ分析などの方法により同定した。化合物の物性は、下記に記載した方法により測定した。
【０１２５】
ＮＭＲ分析
測定には、ブルカーバイオスピン社製のＤＲＸ−５００を用いた。１Ｈ−ＮＭＲの測定では、試料をＣＤＣｌ３などの重水素化溶媒に溶解させ、室温で、５００ＭＨｚ、積算回数１６回の条件で測定した。テトラメチルシランを内部標準として用いた。１９Ｆ−ＮＭＲの測定では、ＣＦＣｌ３を内部標準として用い、積算回数２４回で行った。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、ｑｕｉｎはクインテット、ｓｅｘはセクステット、ｍはマルチプレット、ｂｒはブロードであることを意味する。
【０１２６】
測定試料
相構造および転移温度を測定するときには、液晶性化合物そのものを試料として用いた。ネマチック相の上限温度、粘度、光学的異方性、誘電率異方性などの物性を測定するときには、化合物を母液晶に混合して調製した組成物を試料として用いた。
【０１２７】
化合物を母液晶と混合した試料を用いる場合には、次のように測定した。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。この試料の測定値から、次の式で表される外挿法にしたがって、外挿値を計算し、この値を記載した。〈外挿値〉＝（１００×〈試料の測定値〉−〈母液晶の重量％〉×〈母液晶の測定値〉）／〈化合物の重量％〉
【０１２８】
化合物と母液晶との割合がこの割合であっても、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出する場合には、化合物と母液晶との割合を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、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出しなくなった割合で試料の物性を測定した。なお、特に断りのない限り、化合物と母液晶との割合は、１５重量％：８５重量％である。
【０１２９】
母液晶としては、下記の母液晶（ｉ）を用いた。母液晶（ｉ）の成分の割合を重量％で示す。
2014156460.tif 000039
【０１３０】
測定方法
物性の測定は下記の方法で行った。これらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会（Japan Electronics and Information Technology Industries Association；以下、ＪＥＩＴＡと略す）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡ・ＥＤ−２５２１Ｂ）に記載された方法、またはこれを修飾した方法であった。測定に用いたＴＮ素子には、ＴＦＴを取り付けなかった。
【０１３１】
（１）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、相の種類を特定した。
【０１３２】
（２）転移温度（℃）
測定には、パーキンエルマー社製の示差走査熱量計Ｄｉａｍｏｎｄ  ＤＳＣシステム、またはエスエスアイ・ナノテクノロジー社製の高感度示差走査熱量計Ｘ−ＤＳＣ７０００を用いた。３℃／分速度で昇降温し、試料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、転移温度を決定した。化合物が固体からスメクチック相、ネマチック相などの液晶相に転移する温度を「液晶相の下限温度」と略すことがある。化合物が液晶相から等方性液体に転移する温度を「透明点」と略すことがある。
【０１３３】
結晶はＣと表した。結晶の種類の区別がつく場合は、それぞれＣ１またはＣ２と表した。スメクチック相はＳ、ネマチック相はＮ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。液体（アイソトロピック）はＩと表した。転移温度は、例えば、「Ｃ  ５０．０  Ｎ  １００．０  Ｉ」のように表記した。これは、結晶からネマチック相への転移温度が５０．０℃であり、ネマチック相から液体への転移温度が１００．０℃であることを示す。
【０１３４】
（３）低温相溶性
化合物の割合が、２０重量％、１５重量％、１０重量％、５重量％、３重量％、および１重量％となるように母液晶と化合物とを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。
【０１３５】
（４）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。試料が化合物と母液晶との混合物であるときは、ＴＮＩの記号で示した。試料が化合物と成分Ｂなどとの混合物であるときは、ＮＩの記号で示した。
【０１３６】
（５）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℃と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。
【０１３７】
（６）粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
測定には東京計器株式会社製のＥ型回転粘度計を用いた。
【０１３８】
（７）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。ツイスト角が０°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。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ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、下に記載した方法で求めた。
【０１３９】
（８）光学的異方性（屈折率異方性；２５℃で測定；Δｎ）
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。光学的異方性（Δｎ）の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。
【０１４０】
（９）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、そしてツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（１０Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に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。
【０１４１】
（１０）弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）
測定には横河・ヒューレットパッカード株式会社製のＨＰ４２８４Ａ型ＬＣＲメータを用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである水平配向素子に試料を入れた。この素子に０ボルトから２０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を「液晶デバイスハンドブックク」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ１１およびＫ３３の値を得た。次に１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ１１およびＫ３３の値を用いてＫ２２を算出した。弾性定数Ｋは、このようにして求めたＫ１１、Ｋ２２、およびＫ３３の平均値で表した。
【０１４２】
（１１）しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプである。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が約０．４５/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。この素子に印加する電圧（３２Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから１０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が９０％になったときの電圧で表した。
【０１４３】
（１２）電圧保持率（ＶＨＲ−１；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５μｍである。この素子は試料を入れたあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子に２５℃でパルス電圧（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の百分率で表した。
【０１４４】
（１３）電圧保持率（ＶＨＲ−２；８０℃で測定；％）
電圧保持率（ＶＨＲ−２）は、８０℃で測定した以外はＶＨＲ−１と同様の方法で求めた。
【０１４５】
［実施例１］（Ｅ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−４’−プロピル−１，１’−ビ（シクロヘキサン）（Ｎｏ．３８の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000040
【０１４６】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（４’−プロピル−［１，１’−ビ（シクロヘキサン）］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，７．４５ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３２５ｇ，７．４５ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．４３ｇ，１８．６ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．３８の（Ｅ）体を得た（収率５６％）。
【０１４７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．２２−７．１７（ｍ，１Ｈ）、６．９０−６．８５（ｍ，２Ｈ）、５．２２（ｄｑ，１Ｈ）、２．０５−１．９４（ｍ，３Ｈ）、１．８８−１．８２（ｍ，２Ｈ）、１．８０−１．６８（ｍ，４Ｈ）、１．３９−１．２５（ｍ，４Ｈ）、１．２０−０．９３（ｍ，９Ｈ）、０．９１−０．８０（ｍ，５Ｈ）．
【０１４８】
化合物（Ｎｏ．３８の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物（の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１４９】
相転移温度：Ｃ  ５２．７  Ｎ  １０１．０  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝６９．７℃；誘電率異方性（Δε）＝１７．８；光学的異方性（Δｎ）＝０．０８４；粘度（η）＝６９．４ｍＰａ・ｓ．
【０１５０】
［実施例２］（Ｅ）−２−（４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−３，５−ジフルオロフェニル）−５−プロピル−１，３−ジオキサン（Ｎｏ．４４の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000041
【０１５１】
公知の方法で合成した４−（（２，６−ジフルオロ−４−（５−プロピル−１，３−ジオキサン−２−イル）フェニル）ジフルオロメトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，６．８８ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３０ｇ，６．８８ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．２５ｇ，１７．２ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．４４の（Ｅ）体を得た（収率４４％）。
【０１５２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．２２−７．１７（ｍ，１Ｈ）、７．１７−７．１３（ｍ，２Ｈ）、７．０１−６．９５（ｍ，２Ｈ）、５．３７（ｓ，１Ｈ）、５．２５（ｄｑ，１Ｈ）、４．２４（ｄｄ，２Ｈ）、３．５３（ｄｄ，２Ｈ）、２．１３（ｍ，１Ｈ）、１．３９−１．３０（ｍ，２Ｈ）、１．３−１．０６（ｍ，２Ｈ）、０．９３（ｔ，３Ｈ）．
【０１５３】
化合物（Ｎｏ．４４の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１５４】
相転移温度：Ｃ  ５９．１  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝−１６．３℃；誘電率異方性（Δε）＝３６．６；光学的異方性（Δｎ）＝０．０７０；粘度（η）＝７８．８ｍＰａ・ｓ．
【０１５５】
［実施例３］（Ｅ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−３，５−ジフルオロ−４’−プロピル−１，１’−ビフェニル（Ｎｏ．３２の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000042
【０１５６】
公知の方法で合成した４−（（３，５−ジフルオロ−４’−プロピル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）ジフルオロメトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，７．０４ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３１ｇ，７．１０ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．３０ｇ，１７．６ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．３２の（Ｅ）体を得た（収率４８％）。
【０１５７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．５１−７．４７（ｍ，２Ｈ）、７．３１−７．２８（ｍ，２Ｈ）、７．２４−７．１８（ｍ，３Ｈ）、７．０５−６．９９（ｍ，２Ｈ）、５．２６（ｄｑ，１Ｈ）、２．６５（ｔ，２Ｈ）、１．６８（ｔｑ，２Ｈ）、０．９７（ｔ，３Ｈ）．
【０１５８】
化合物（Ｎｏ．３２の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１５９】
Ｃ  ４３．６  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝−９．６℃；誘電率異方性（Δε）＝３３．２；光学的異方性（Δｎ）＝０．１１０；粘度（η）＝８０．８ｍＰａ・ｓ．
【０１６０】
［実施例４］（Ｅ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−４’−プロピル−１，１’−ビフェニル（Ｎｏ．３１の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000043
【０１６１】
公知の方法で合成された４−（（ジフルオロ（４’−プロピル−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，７．６９ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３３６ｇ，７．７０ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．５１ｇ，１９．２ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．３１の（Ｅ）体を得た（収率５４％）。
【０１６２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．７７−７．７３（ｍ，２Ｈ）、７．７２−７．６８（ｍ，２Ｈ）、７．５６−７．５２（ｍ，２Ｈ）、７．３１−７．２７（ｍ，２Ｈ）、７．２４−７．１９（ｍ，１Ｈ）、７．０４−６．９８（ｍ，２Ｈ）、５．２６（ｄｑ，１Ｈ）、２．６５（ｔ，２Ｈ）、１．６９（ｔｑ，２Ｈ）、０．９８（ｔ，３Ｈ）．
【０１６３】
化合物（Ｎｏ．３１の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１６４】
相転移温度：Ｃ  ８９．０  Ｃ  ９１．６  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝−２９．７℃；誘電率異方性（Δε）＝２５．９；光学的異方性（Δｎ）＝０．１３７；粘度（η）＝６５．５ｍＰａ・ｓ．
【０１６５】
［実施例５］（Ｅ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−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（Ｎｏ．７８の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000044
【０１６６】
公知の方法で合成した４−（（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］−４−イル）ジフルオロメトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，５．９０ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．２５７ｇ，５．９０ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（１．９３ｇ，１４．８ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．７８の（Ｅ）体を得た（収率６１％）。
【０１６７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．５２−７．４７（ｍ，２Ｈ）、７．３５−７．３０（ｍ，２Ｈ）、７．２４−７．１７（ｍ，３Ｈ）、７．０５−６．９８（ｍ，２Ｈ）、５．２６（ｄｑ，１Ｈ）、２．５３（ｔｔ，１Ｈ）、１．９６−１．８５（ｍ，４Ｈ）、１．５６−１．４３（ｍ，２Ｈ）、１．４２−１．２７（ｍ，３Ｈ）、１．２７−１．２０（ｍ，２Ｈ）、１．１３−１．０２（ｍ，２Ｈ）、０．９１（ｔ，３Ｈ）．
【０１６８】
化合物（Ｎｏ．７８の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１６９】
相転移温度：Ｃ  １０１．２  Ｎ  １３０．１  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝９７．０℃；誘電率異方性（Δε）＝３１．４；光学的異方性（Δｎ）＝０．１５０；粘度（η）＝１１１．７ｍＰａ・ｓ．
【０１７０】
［実施例６］（Ｅ）−２−（４’−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−２，３’，５’−トリフルオロ−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−５−プロピル−１，３−ジオキサン（Ｎｏ．１２１の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000045
【０１７１】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（２’，３，５−トリフルオロ−４’−（５−プロピル−１，３−ジオキサン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，５．８５ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．２５５ｇ，５．８５ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（１．９１ｇ，１４．６ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．１２１の（Ｅ）体を得た（収率５７％）。
【０１７２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．４５−７．４０（ｍ，１Ｈ）、７．４０−７．３４（ｍ，２Ｈ）、７．２４−７．１８（ｍ，３Ｈ）、７．０５−６．９９（ｍ，２Ｈ）、５．４４（ｓ，１Ｈ）、５．２１（ｄｑ，１Ｈ）、４．２９−４．２３（ｍ，２Ｈ）、３．５９−３．５２（ｍ，２Ｈ）、２．１６（ｍ，１Ｈ）、１．３５（ｍ，２Ｈ）、１．１０（ｍ，２Ｈ）、０．９４（ｔ，３Ｈ）．
【０１７３】
化合物（Ｎｏ．１２１の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１７４】
相転移温度：Ｃ  ７３．８  ＳＡ  ８３．３  Ｎ  ９８．４  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝７９．７℃；誘電率異方性（Δε）＝４９．４；光学的異方性（Δｎ）＝０．１３７；粘度（η）＝１２５．７ｍＰａ・ｓ．
【０１７５】
［実施例７］（Ｅ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−２’，３，５−トリフルオロ−４’’−プロピル−１，１’：４’，１’’−ターフェニル（Ｎｏ．１２２の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000046
【０１７６】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（２’−３，５−トリフルオロ−４’’−プロピル−［１，１’：４’，１’’−ターフェニル］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．２６１ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（１．９５ｇ，１４．９ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．１２２の（Ｅ）体を得た（収率６２％）。
【０１７７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．５６−７．５２（ｍ，２Ｈ）、７．５１−７．４７（ｍ，２Ｈ）、７．４５−７．４０（ｍ，１Ｈ）、７．３２−７．２５（ｍ，４Ｈ）、７．２４−７．１８（ｍ，１Ｈ）、７．０６−７．００（ｍ，２Ｈ）、５．２６（ｄｑ，１Ｈ）、２．６５（ｔ，２Ｈ）、１．６９（ｄｑ，２Ｈ）、０．９８（ｔ，３Ｈ）．
【０１７８】
化合物（Ｎｏ．１２２の（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１７９】
相転移温度：Ｃ  ８０．９  ＳＣ  １０２．５  Ｎ  １２３．０  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝８３．７℃；誘電率異方性（Δε）＝４２．６；光学的異方性（Δｎ）＝０．１２４；粘度（η）＝１１６．３ｍＰａ・ｓ．
【０１８０】
［実施例８］（Ｅ）−４−ブチル−４’’−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−２，３’，３’’，５’，５’’−ペンタフルオロ−１，１’：４’，１’’−ターフェニル（Ｎｏ．１２３の（Ｅ）体）の合成
2014156460.tif 000047
【０１８１】
公知の方法で合成した４−（（４’’−ブチル−２’，２’’，３，５，６’−ペンタフルオロ−［１，１’：４’，１’’−ターフェニル］−４−イル）ジフルオロメトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（５．０ｇ，８．７７ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．２１０ｇ，８．７７ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．８６ｇ，２１．９ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．１２３の（Ｅ）体を得た（収率６９％）。
【０１８２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．３８−７．３４（ｍ，１Ｈ）、７．２８−７．１８（ｍ，５Ｈ）、７．１０−７．０６（ｍ，１Ｈ）、７．０６−７．０１（ｍ，３Ｈ）、５．２７（ｄｑ，１Ｈ）、２．６７（ｔ、２Ｈ）、１．６４（ｔｔ，２Ｈ）、１．３９（ｔｑ，２Ｈ）、０．９６（ｔ，３Ｈ）．
【０１８３】
化合物（Ｎｏ．１２３の（Ｅ）体）  ５重量％と、母液晶  ９５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１８４】
相転移温度：Ｃ  １０９．１  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝４５．７℃；誘電率異方性（Δε）＝５４．１；光学的異方性（Δｎ）＝０．１７７；粘度（η）＝８４．９ｍＰａ・ｓ．
【０１８５】
［実施例９］（Ｚ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−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（Ｎｏ．７８の（Ｚ）体）の合成
2014156460.tif 000048
【０１８６】
公知の方法で合成した４−（（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］−４−イル）ジフルオロメチトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（４．０ｇ，７．８７ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３４３ｇ，７．８７ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．５７ｇ，１９．７ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．７８の（Ｚ）体を得た（収率６４％）。
【０１８７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．４９（ｄｄ，２Ｈ）、７．３２（ｄｄ，２Ｈ）、７．２０（ｄｄ，２Ｈ）、６．９９（ｄｄ，２Ｈ）、６．５７−６．５３（ｍ，１Ｈ）、５．０４（ｄｑ，１Ｈ）、２．５３（ｔｔ，１Ｈ）、１．９６−１．８５（ｍ，４Ｈ）、１．５３−１．４３（ｍ，２Ｈ）、１．４１−１．２８（ｍ，３Ｈ）、１．２７−１．１９（ｍ，２Ｈ）、１．１２−１．０２（ｍ，２Ｈ）、０．９１（ｔ，３Ｈ）．
【０１８８】
化合物（Ｎｏ．７８の（Ｚ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１８９】
相転移温度：Ｃ  ９４．９  Ｎ  １８８．０  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝１３０．４；誘電率異方性（Δε）＝４０．１；光学的異方性（Δｎ）＝０．１７０；粘度（η）＝７６．１ｍＰａ・ｓ．
【０１９０】
［実施例１０］（Ｚ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−２’，３，５−トリフルオロ−４’’−プロピル−１，１’：４’，１’’−ターフェニル（Ｎｏ．１２２の（Ｚ）体）の合成
2014156460.tif 000049
【０１９１】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（２’，３，５−トリフルオロ−４’’−プロピル−［１，１’：４’，１’’−ターフェニル］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（３．０ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．２６１ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（１．９５ｇ，１４．９ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．１２２の（Ｚ）体を得た（収率６３％）。
【０１９２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．５７−７．５２（ｍ，２Ｈ）、７．５１−７．４７（ｍ，２Ｈ）、７．４５−７．４０（ｍ，１Ｈ）、７．３２−７．２５（ｍ，４Ｈ）、７．０４−６．９８（ｍ，２Ｈ）、６．５９−６．５４（ｍ，１Ｈ）、５．０５（ｄｑ，１Ｈ）、２．６５（ｔ，２Ｈ）、１．６９（ｔｑ，２Ｈ）、０．９８（ｔ，３Ｈ）．
【０１９３】
化合物（Ｎｏ．１２２の（Ｚ）体）  １０重量％と、母液晶  ９０重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１９４】
化相転移温度：Ｃ  １１４．８  ＳＡ  １５０．５  Ｎ  １８９．９  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝１１７．７；誘電率異方性（Δε）＝５０．９；光学的異方性（Δｎ）＝０．２１７；粘度（η）＝８８．１ｍＰａ・ｓ．
【０１９５】
［実施例１１］（Ｚ）−４−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−４’−プロピル−１，１’−ビ（シクロヘキサン）（Ｎｏ．３８の（Ｚ）体）の合成
2014156460.tif 000050
【０１９６】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（４’−プロピル−［１，１’−ビ（シクロヘキサン）］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（４．０ｇ，９．９４ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．４３４ｇ，９．９４ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（３．２４ｇ，２４．９ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．３８の（Ｚ）体を得た（収率４３％）。
【０１９７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ６．８５（ｄｄ，２Ｈ）、６．５５−６．５１（ｍ，１Ｈ）、５．０２（ｄｑ，１Ｈ）、２．０５−１．９２（ｍ，３Ｈ）、１．８８−１．８１（ｍ，２Ｈ）、１．７９−１．６８（ｍ，４Ｈ）、１．３９−１．２５（ｍ，４Ｈ）、１．２０−０．９３（ｍ，９Ｈ）、０．９１−０．８０（ｍ，５Ｈ）．
【０１９８】
化合物（Ｎｏ．３８の（Ｚ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０１９９】
相転移温度：Ｃ  ６５．２  Ｎ  １６９．７  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝１１９．０；誘電率異方性（Δε）＝２５．４；光学的異方性（Δｎ）＝０．１０４；粘度（η）＝５２．８ｍＰａ・ｓ．
【０２００】
［実施例１２］（Ｚ）−２−（４’−（（３，５−ジフルオロ−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）フェノキシ）ジフルオロメチル）−２，３’，５’−トリフルオロ−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−５−プロピル−１，３−ジオキサン（Ｎｏ．１２１の（Ｚ）体）の合成
2014156460.tif 000051
【０２０１】
公知の方法で合成した４−（ジフルオロ（２’，３，５−トリフルオロ−４’−（５−プロピル−１，３−ジオキサン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）メトキシ）−２，６−ジフルオロフェノール（４．０ｇ，７．５４ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．３２９ｇ，７．５４ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（２．４６ｇ，１８．９ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーおよび再結晶で精製することにより、化合物Ｎｏ．１２１の（Ｚ）体を得た（収率６１％）。
【０２０２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．４５−７．４０（ｍ，１Ｈ）、７．４０−６．３４（ｍ，２Ｈ）、７．２３−７．１７（ｍ，２Ｈ）、７．０２−６．９７（ｍ，２Ｈ）、６．５６（ｍ，１Ｈ）、５．４４（ｓ，１Ｈ）、５．０４（ｄｑ，１Ｈ）、４．２８−４．２３（ｍ，２Ｈ）、３．５９−３．５２（ｍ，２Ｈ）、２．１６（ｍ，１Ｈ）、１．４０−１．３１（ｍ，２Ｈ）、１．１４−１．０８（ｍ，２Ｈ）、０．９４（ｔ，３Ｈ）．
【０２０３】
化合物（Ｎｏ．１２１の（Ｚ）体）  １０重量％と、母液晶  ９０重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０２０４】
相転移温度：Ｃ  １０９．４  Ｎ  １６０．７  Ｉ．上限温度（ＮＩ）＝１０８．７；誘電率異方性（Δε）＝５６．９；光学的異方性（Δｎ）＝０．１５７；粘度（η）＝９８．６ｍＰａ・ｓ．
【０２０５】
既に記載した化合物（１）の合成法および実施例１〜１２に記載した合成手順に従って以下の化合物（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２３）を合成できる。
【０２０６】
2014156460.tif 000052
【０２０７】
2014156460.tif 000053
【０２０８】
2014156460.tif 000054
【０２０９】
2014156460.tif 000055
【０２１０】
2014156460.tif 000056
【０２１１】
［比較例１］
特許文献１（ＤＥ１９９５９７２１Ａ）に記載されている化合物１−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−（（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン−１−イル）オキシ）ベンゼン（Ａ）の合成
2014156460.tif 000057
４−（４−プロピルシクロヘキシル）フェノール（３．３５ｇ，１５．３ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（５５％；０．７７２ｇ，１６．１ｍｍｏｌ）とをＮ−メチルピロリドン中、６０℃で３０分攪拌した。（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（５．００ｇ，３８．３ｍｍｏｌ）を反応液に加え、１３０℃で２４時間攪拌した。反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出した。一緒にした有機層を、水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、エバポレーターで溶媒を留去した。残渣は化合物（Ａの（Ｅ）体）と化合物（Ａの（Ｚ）体）の混合物であった。シリカゲルクロマトグラフィーで精製し、化合物Ａの（Ｅ）体（収率３８％）、化合物Ａの（Ｚ）体（収率３３％）を得た。
【０２１２】
化合物（Ａの（Ｅ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０２１３】
上限温度（ＮＩ）＝−６３．６℃；誘電率異方性（Δε）＝６．１；光学的異方性（Δｎ）＝０．０２４；粘度（η）＝１８．４ｍＰａ・ｓ．
【０２１４】
化合物（Ａの（Ｚ）体）  １５重量％と、母液晶  ８５重量％とから液晶組成物を調製した。得られた液晶組成物の物性値を測定し、測定値を外挿することで化合物の物性値を算出した。結果は以下のとおりであった。
【０２１５】
上限温度（ＮＩ）＝−２８．３℃；誘電率異方性（Δε）＝１０．１；光学的異方性（Δｎ）＝０．０５７；粘度（η）＝１１．２ｍＰａ・ｓ．
【０２１６】
実施例１〜１２の化合物と、比較例１の化合物（Ａ）の誘電率異方性を表１にまとめた。この結果から、化合物（１）は、大きな誘電率異方性（Δε）を有している点で優れていることがわかった。
表１．化合物の誘電率異方性
2014156460.tif 000058
【０２１７】
１−２．組成物（１）の実施例
実施例により本発明の液晶組成物（１）を詳細に説明する。実施例における化合物は、下記の表２の定義に基づいて記号により表した。表２において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。実施例における組成物中の化合物（１）はすべてＥ体である。実施例において記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合（百分率）は、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、組成物の物性値をまとめた。物性は、先に記載した方法にしたがって測定し、測定値を（外挿することなく）そのまま記載した。
【０２１８】
2014156460.tif 000059
【０２１９】
［実施例１３］
５−ＢＢ（Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３        （Ｎｏ．３３）        ７％
３−ＨＢ−Ｏ２                                  （１３−５）        １０％
５−ＨＢ−ＣＬ                                  （２−２）          １３％
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ                            （２−１５）        １０％
５−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ                            （２−１５）        １０％
３−ＰｙＢＢ−Ｆ                                （３−８０）        １０％
４−ＰｙＢＢ−Ｆ                                （３−８０）        １０％
５−ＰｙＢＢ−Ｆ                                （３−８０）        １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                          （１５−５）        １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                          （１５−５）        １０％
【０２２０】
［実施例１４］
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３              （Ｎｏ．３８）        ４％
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）−ＯＣＦ３                  （３−３）            ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ                          （３−５）            ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２３）        １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２３）        １０％
５−ＨＢＢＨ−３                                （１５−１）          ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３                          （１５−２）          ３％
【０２２１】
［実施例１５］
５−ＨＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３            （Ｎｏ．７９）        ５％
５−ＨＢ−ＣＬ                                  （２−２）          １１％
３−ＨＨ−４                                    （１３−１）          ８％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−３）            ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−３）          ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−３）          １５％
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％
【０２２２】
［実施例１６］
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３  （Ｎｏ．７８）        ４％
３−ＨＢ−ＣＬ                                  （２−２）            ６％
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）          ５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ                          （３−２６）        １０％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−３９）          ５％
【０２２３】
［実施例１７］
５−ｄｈＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３  （Ｎｏ．８０）      ４％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                    （５−１５）          ６％
３−ＨＢ−Ｃ                                    （５−１）          １８％
２−ＢＴＢ−１                                  （１３−１０）      １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ                                （１３−１）        ３０％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１                              （１４−１）          ８％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１                            （１４−１）        １１％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                              （１４−１７）        ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                              （１４−１７）        ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                              （１４−１７）        ４％
【０２２４】
［実施例１８］
５−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３  （Ｎｏ．８１）  ５％
５−ＨＢ−ＣＬ                                  （２−２）            ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ                              （２−３）            ７％
３−ＨＨ−４                                    （１３−１）          ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ                                （１３−２）        ２３％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                                （３−１０）          ８％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                                （３−１０）          ８％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−６）          １０％
４−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−１０３）        ５％
５−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−１０３）        ６％
２−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−１０６）        ４％
３−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−１０６）        ５％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−１０９）        ７％
【０２２５】
［実施例１９］
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３    （Ｎｏ．３２）        ７％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３    （Ｎｏ．４４）        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）        １６％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                        （３−２４）        １５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−２７）          ８％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （４−６）            ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ                              （４−１７）          ２％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−１５）          ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４                            （１５−１）          ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                            （１５−１）          ４％
ＮＩ＝８９．９℃；Δｎ＝０．１１３；Δε＝１１．８；η＝４０．０ｍＰａ・ｓ．
上記の組成物に基づいて、化合物（Ｏｐ−５）を０．２５重量％の割合で添加したときのらせんピッチは６１．３μｍであった。
【０２２６】
［実施例２０］
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３  （Ｎｏ．７７）  ３％
５−ＨＢ−ＣＬ                                  （２−２）          １６％
３−ＨＨ−４                                    （１３−１）        １２％
３−ＨＨ−５                                    （１３−１）          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）          １０％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２）            ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２）            ９％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２）            ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                            （３−２３）          ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                            （１５−１）          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％
【０２２７】
［実施例２１］
５−ＧＢ（Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＶＣＦ３        （Ｎｏ．４３）        ８％
２−ＨＢ−Ｃ                                    （５−１）            ５％
３−ＨＢ−Ｃ                                    （５−１）          １２％
３−ＨＢ−Ｏ２                                  （１３−５）        １５％
２−ＢＴＢ−１                                  （１３−１０）        ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                                  （３−１）            ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                                （１４−１）          ５％
３−ＨＨＢ−３                                  （１４−１）        １４％
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％
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
本発明の液晶性化合物は、熱、光などに対する高い安定性、高い透明点、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する。本発明の液晶組成物は、この化合物を含有し、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する。この組成物は、少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する。本発明の液晶表示素子は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する。したがって、パソコン、テレビなどに用いる液晶表示素子に広く利用できる。