(57)【要約】【課題】液晶のＳｍＣ相が存在する上限温度を高められる、ＳｍＣ相の温度幅を拡大できる、又はＳｍＣ相の傾き角を拡大できる化合物、前記化合物を含む液晶組成物、前記液晶組成物を含む表示素子の提供。【解決手段】［１］下記一般式（ｉ）で表される化合物。一般式（ｉ）中、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立に１，４‐フェニレン基又は２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、Ｙはシクロヘキシレン基、フェニレン基、ビシクロオクチレン基又はジアルキルシリレン基を表す。［化１］2014234357.tif 000090【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（ｉ）で表される化合物。
【化１】
2014234357.tif 000085
［式中、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、
Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立に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２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、Ｙは１，４‐シクロヘキシレン基、１，４‐フェニレン基、１，４‐ビシクロオクチレン基又はジアルキルシリレン基を表す。］
【請求項２】
前記一般式（ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ｉ−０）で表される化合物である請求項１に記載の化合物。
【化２】
2014234357.tif 000086
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表し、Ａ１、Ａ２及びＡ３は前記一般式（ｉ）のＡ１、Ａ２及びＡ３と同じ基を表す。］
【請求項３】
前記一般式（ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ｉ−１）で表される化合物である請求項１に記載の化合物。
【化３】
2014234357.tif 000087
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
【請求項４】
前記一般式（ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ｉ−２）で表される化合物である請求項１に記載の化合物。
【化４】
2014234357.tif 000088
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
【請求項５】
前記一般式（ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ｉ−３）で表される化合物である請求項１に記載の化合物。
【化５】
2014234357.tif 000089
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物を含む液晶組成物。
【請求項７】
強誘電性である、請求項６に記載の液晶組成物。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の液晶組成物を用いた表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テルフェニル構造を有する化合物、前記化合物を含む液晶組成物、及び前記液晶組成物を含む表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子（ＬＣＤ）は、液晶テレビ、携帯電話、コンピューター、時計、電卓、広告表示板、プリンター、各種測定機器、自動車用パネル、電子手帳など、民生用途から産業用途まで広く使用されている。
液晶表示素子の表示方式としては、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（ＶＡ）型、ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）型等がある。
【０００３】
液晶表示素子に使用される液晶組成物としては、誘電率異方性（Δε）が正の液晶組成物や、Δεが負の液晶組成物がある。ＴＮ型やＳＴＮ型等の水平配向型ディスプレイではΔεが正の液晶組成物が、垂直配向型ではΔεが負の液晶組成物が用いられる。ＩＰＳ型では、Δεが正又は負の液晶組成物が使用される。液晶組成物は個々の表示素子にとって誘電率異方性（Δε）、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。
一般に液晶組成物に用いられる化合物として、構造的に中心骨格（コア）と両側の側方基（２つの側鎖、又は１つの側鎖と１つの極性基）から形成されたものが多く知られている。
【０００４】
液晶デバイスに求められる特性は多いが、その中でも応答時間は最も重要な特性である。ネマチック液晶を用いる現在のデバイスでは、応答時間はおよそ数ｍ秒（ミリ秒）程度であり、限界はおよそ１ｍ秒程度と考えられる。そのため、パネルメーカーは少しでも高速なネマチック液晶材料を求めている。
一方、スメクチック液晶を用いる強誘電性液晶（ＦＬＣ）デバイスは、原理的に高速な応答が可能であり、０．１ｍ秒程度の高速な応答を実現できる。しかしながら、これまでＦＬＣ材料として主に用いられてきた材料は、フェニルベンゾアート構造（phenyl benzoate）をもつエステル、もしくはフェニルピリミジン化合物が一般的であり、ＴＦＴデバイスで用いることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１１６５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スメクチック液晶を実現しうる化合物としてテルフェニル化合物が提案されている（特許文献１）。しかしながら、広い温度範囲で使用可能なＦＬＣデバイスを実現するためにはスメクチックＣ相（ＳｍＣ相）が存在する上限温度を高くすること、ＳｍＣ相の温度幅を広くすること、ＳｍＣ相の傾き角（チルト角）を大きくすることが可能な液晶化合物が求められている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＳｍＣ相が存在する上限温度を高められる、ＳｍＣ相の温度幅を拡大できる、又はＳｍＣ相の傾き角を拡大できる化合物、前記化合物を含む液晶組成物、前記液晶組成物を含む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】
【０００８】
本発明者らが鋭意検討した結果、従来のテルフェニル化合物の末端に嵩高い置換基を導入することにより、優れた特性を有する液晶化合物が得られることを見いだし、本発明を完成させた。
【０００９】
本発明の第一の態様は、下記一般式（ｉ）で表される化合物である。
【００１０】
【化１】
2014234357.tif 000002
［式中、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立に１，４‐フェニレン基又は２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、Ｙは１，４‐シクロヘキシレン基、１，４‐フェニレン基、１，４‐ビシクロオクチレン基又はジアルキルシリレン基を表す。］
【００１１】
本発明の第二の態様は、第一の態様の化合物を用いた液晶組成物である。
本発明の第三の態様は、第二の態様の液晶組成物を用いた表示素子である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる化合物によれば、当該化合物が含まれる液晶組成物のＳｍＣ相が存在可能な上限温度を引き上げること、当該液晶組成物のＳｍＣ相の温度幅を広くすること、又は当該液晶組成物の傾き角を大きくすることができる。したがって、本発明にかかる化合物を含む液晶組成物を表示素子に使用することにより、より広い温度範囲で使用可能な及び／又は表示特性に優れた表示素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】化合物（Ｃ１）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図２】化合物（Ｃ２）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図３】化合物（Ｃ３）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図４】化合物（Ｃ４）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図５】化合物（Ｃ５）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図６】化合物（Ｃ６）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図７】化合物（Ｃ７）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図８】化合物（Ｃ８）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図９】化合物（Ｃ１１）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【図１０】化合物（Ｃ１２）の示差走査熱量測定の結果を示すチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明するが、本発明はかかる実施形態に限定されない。
【００１５】
《化合物の評価方法》
本発明にかかる化合物とそれを用いた液晶のＳｍＣ相の上限温度、ＳｍＣ相の温度幅は、示差走査熱量測定および温度可変装置を装着した偏光顕微鏡による液晶相を観察して得た相系列(Phase sequence)の結果に基づく。
【００１６】
本発明にかかる化合物のみからなる液晶のＳｍＣ相の上限温度が、標準液晶（比較例の化合物（ＲＥＦ１、ＲＥＦ２又はＲＥＦ３）のみからなる液晶）のＳｍＣ相の上限温度よりも高い場合に、その化合物は、液晶のＳｍＣ相の上限温度を上昇させ易い化合物である（第一の上昇効果を奏する）と評価した。
ＲＥＦ２からなる標準液晶５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加して得られた液晶組成物が発現するＳｍＣ相の上限温度と、前記標準液晶が発現するＳｍＣ相の上限温度とを比較し、前記標準液晶の前記上限温度よりも前記液晶組成物の前記上限温度が高い場合に、本発明の化合物は、液晶組成物のＳｍＣ相の上限温度の上昇効果を有する（第二の上昇効果を奏する）と評価した。
【００１７】
また、ＲＥＦ２からなる前記標準液晶５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加して得られた液晶組成物が発現するＳｍＣ相の温度幅が、前記標準液晶が発現するＳｍＣ相の温度幅よりも広い場合に、本発明の化合物は、液晶組成物のＳｍＣ相の温度幅の拡大効果を有すると評価した。なお、ＳｍＣ相の温度幅は、ＳｍＣ相の上限温度（ネマチック相（Ｎ相）もしくはスメクチックＡ相（ＳｍＡ相）が発現し始める下限温度）とＳｍＣ相の下限温度（固体相もしくは他のスメクチック相が発現し始める上限温度）の温度差である。
【００１８】
本発明にかかる化合物のみからなる液晶がＩＮＣ相系列を発現する場合に、ＳｍＣ相の傾き角の拡大効果があると評価した。これは、液晶のＳｍＣ相の傾き角を大きくするためには、液晶の相系列が高温側からＩ相（等方相）−Ｎ相−ＳｍＣ相（ＩＮＣ相系列）である方が、Ｉ相−Ｎ相−ＳｍＡ相−ＳｍＣ相（ＩＮＡＣ相系列）より好ましいことから、ＩＮＣ相系列を発現する化合物の方が、ＳｍＣ相の傾き角を大きくするには好ましいためである。
【００１９】
《化合物》
本発明の第一の態様は、下記一般式（ｉ）で表される化合物である。
【００２０】
【化２】
2014234357.tif 000003
【００２１】
一般式（ｉ）中、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表す。
Ｒは、炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であることが好ましく、炭素数１〜１０の直鎖状アルキル基であることがより好ましく、炭素数１〜８の直鎖状アルキル基が更に好ましく、炭素数３〜７の直鎖状アルキル基であることが特に好ましい。
Ｒ’は、水素原子又は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であることが好ましく、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状アルキル基であることがより好ましく、水素原子又は炭素数１〜５の直鎖状アルキル基が更に好ましい。
Ｒ又はＲ’がアルコキシ基である場合、その基は直鎖状のメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基又はペンチルオキシ基であることが好ましい。
【００２２】
一般式（ｉ）中、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立に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２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基を表す。
Ａ１、Ａ２及びＡ３のうち少なくとも１個は、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２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であることが好ましく、２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であることがより好ましい。また、Ａ１、Ａ２及びＡ３のうちの何れか１個が２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であり、残りの２個が１，４‐フェニレン基であることがより好ましい。
【００２３】
一般式（ｉ）中、ｍは１〜１０の整数を表す。
【００２４】
前記Ａ３が２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であり、前記Ａ１及びＡ２が１，４‐フェニレン基である場合、前記ｍは、１、３又は５であることが好ましく、３又は５であることがより好ましく、３であることが更に好ましい。
ｍが３又は５であると、一般式（ｉ）で表される化合物を含む液晶組成物のＳｍＣ相の上限温度を高め、ＳｍＣ相の温度幅を拡大し、さらにＳｍＣ相の傾き角を拡大（ＩＮＣ相系列が発現）させることが容易である。ｍが３であると、前記第一の上昇効果が顕著に奏され易くなる。
【００２５】
前記Ａ２が２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であり、前記Ａ１及びＡ３が１，４‐フェニレン基である場合、前記ｍは、４又は５であることが好ましく、５であることがより好ましい。
ｍが４であると、ＳｍＣ相の温度幅を拡大し、傾き角を拡大（ＩＮＣ相系列が発現）させることが容易である。
ｍが５であると、一般式（ｉ）で表される化合物のみからなる液晶および一般式（ｉ）で表される化合物を含む液晶組成物のＳｍＣ相の上限温度を高め、ＳｍＣ相の温度幅を拡大し、傾き角を拡大（ＩＮＣ相系列が発現）させることが容易である。
【００２６】
前記Ａ１が２，３‐ジフルオロ‐１，４‐フェニレン基であり、前記Ａ２及びＡ３が１，４‐フェニレン基である場合、前記ｍは、１、３又は５であることが好ましい。
ｍが１、３又は５であると、一般式（ｉ）で表される化合物のみからなる液晶のＳｍＣ相の上限温度を高めることが容易である。
【００２７】
一般式（ｉ）中、Ｙは１，４‐シクロヘキシレン基、１，４‐フェニレン基、１，４‐ビシクロオクチレン基又はジアルキルシリレン基の何れかの基を表す。Ｙがここに示した構造的に嵩高い基であることにより、ＳｍＣの上限温度、ＳｍＣ相の温度幅及びＳｍＣ相の傾き角のうち少なくとも１つを従来化合物よりも向上させることが容易になる。
前記１，４‐シクロヘキシレン基、１，４‐フェニレン基、１，４‐ビシクロオクチレン基及びジアルキルシリレン基に結合する水素原子のうち何れか１個以上がフッ素原子に置換されていても構わない。前記ジアルキルシリレン基が有する第一のアルキル基及び第二のアルキル基は、それぞれ独立に炭素数１〜４の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であることが好ましく、炭素数１〜４の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
前記Ｙは、１，４‐シクロヘキシレン基、１，４‐フェニレン基又は１，４‐ビシクロオクチレン基であることが好ましく、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より好ましく、１，４‐シクロヘキシレン基であることが更に好ましい。
【００２８】
前記一般式（ｉ）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−０）で表される化合物が挙げられる。
【００２９】
【化３】
2014234357.tif 000004
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、Ａ１、Ａ２、Ａ３は、それぞれ前記一般式（ｉ）におけるＡ１、Ａ２、Ａ３の説明と同じ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
【００３０】
ｎは、ＳｍＣ相の傾き角を拡大する（ＩＮＣ相系列を発現する）観点から、０〜３が好ましく、０〜２がより好ましく、０又は１がさらに好ましい。
【００３１】
前記一般式（ｉ−０）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−１）で表される化合物が挙げられる。
【００３２】
【化４】
2014234357.tif 000005
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
Ｒ、ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−０）におけるＲ、ｍ及びｎの説明と同じである。
【００３３】
一般式（ｉ−１）におけるｍとｎの好ましい組み合わせとして、（ｍ，ｎ）＝（５，０）、（５，１）、（４，２）、（３，３）、（２，４）、（１，５）が挙げられる。これらの組み合わせの中でも、（ｍ，ｎ）＝（３，３）又は（１，５）であると、ＳｍＣ相の上限温度を一層高めることができる（前記第一の上昇効果が一層奏される）とともに、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果が容易に得られる。また、（ｍ，ｎ）＝（５，０）、（５，１）、（３，３）であることにより、ＳｍＣ相の上限温度の前記第二の上昇効果、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果、及びＳｍＣ相の傾き角の拡大効果が容易に得られる。
【００３４】
前記一般式（ｉ−１）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−１−１）で表される化合物が挙げられる。
【００３５】
【化５】
2014234357.tif 000006
［式中、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−１）におけるＲ、ｍ及びｎの説明と同じである。
【００３６】
前記一般式（ｉ−０）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−２）で表される化合物が挙げられる。
【００３７】
【化６】
2014234357.tif 000007
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
Ｒ、ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−０）におけるＲ、ｍ及びｎの説明と同じである。
【００３８】
一般式（ｉ−２）におけるｍとｎの好ましい組み合わせとして、（ｍ，ｎ）＝（５，０）、（５，１）、（４，２）、（３，３）、（２，４）、（１，５）が挙げられる。これらの組み合わせの中でも、（ｍ，ｎ）＝（５，１）であると、ＳｍＣ相の上限温度の前記第一の上昇効果及び第二の上昇効果、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果、並びにＳｍＣ相の傾き角の拡大効果が容易に得られる。また、（ｍ，ｎ）＝（４，２）であることにより、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果及びＳｍＣ相の傾き角の拡大効果が容易に得られる。また、（ｍ，ｎ）＝（５，０）であることにより、ＳｍＣ相の上限温度の前記第一の上昇効果、ＳｍＣ相の傾き角の拡大効果が容易に得られる。
【００３９】
前記一般式（ｉ−２）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−２−１）で表される化合物が挙げられる。
【００４０】
【化７】
2014234357.tif 000008
［式中、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−２）におけるｍ及びｎの説明と同じである。
【００４１】
前記一般式（ｉ−０）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−３）で表される化合物が挙げられる。
【００４２】
【化８】
2014234357.tif 000009
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又は炭素数１〜９のアルコキシ基を表し、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
Ｒ、ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−０）におけるＲ、ｍ及びｎの説明と同じである。
【００４３】
一般式（ｉ−３）におけるｍとｎの好ましい組み合わせとして、（ｍ，ｎ）＝（５，０）、（５，１）、（４，２）、（３，３）、（２，４）、（１，５）が挙げられる。これらの組み合わせの中でも、（ｍ，ｎ）＝（５，１）、（３，３）又は（１，５）であると、ＳｍＣ相の上限温度の前記第一の上昇効果を容易に得ることができ、（ｍ，ｎ）＝（３，３）であると、前記第一の上昇効果をより一層高めることができる。
【００４４】
前記一般式（ｉ−３）で表される好ましい化合物として、例えば、下記一般式（ｉ−３−１）で表される化合物が挙げられる。
【００４５】
【化９】
2014234357.tif 000010
［式中、ｍは１〜１０の整数を表し、ｎは０〜１０の整数を表す。］
ｍ及びｎの説明は、前記一般式（ｉ−３）におけるｍ及びｎの説明と同じである。
【００４６】
《液晶組成物》
本発明の第二の態様である液晶組成物は、前記一般式（ｉ）で表される化合物のみからなる液相組成物であってもよいし、前記一般式（ｉ）で表される化合物とその他の化合物を含む液相組成物であってもよい。本発明の液晶組成物は、強誘電性液晶組成物であることが好ましい。
本発明の液晶組成物が強誘電性液晶組成物である場合、当該液晶組成物は光学活性化合物を含有することが好ましい。本発明の液晶組成物に含有させることができる光学活性化合物は特に制限されず、公知の不斉原子を持つ化合物、軸不斉を持つ化合物、または面不斉を持つ化合物を用いることができ、不斉炭素を持つ化合物、又は炭素−炭素結合を軸不斉とする化合物を用いることが好ましく、不斉炭素原子を持つ化合物がより好ましい。
【００４７】
不斉炭素を有する光学活性化合物において、不斉炭素は鎖状構造の一部に導入されていても、環状構造の一部に導入されていても良く、不斉炭素上にフッ素原子、メチル基又はＣＦ３基が導入されている化合物、又は不斉炭素を有するオキシラン環構造を有する化合物が好ましい。
光学活性化合物として具体的には一般式（III）
【００４８】
【化１０】
2014234357.tif 000011
【００４９】
（式中、Ｒ３１及びＲ３２は、各々独立に炭素原子数１〜１８の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない−ＣＨ２−基は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、Ａ３、Ｂ３及びＣ３は各々独立に、１，４−フェニレン基、ピラジン−２，５−ジイル基、ピリダジン−３，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、１，３−ジチアン−２，５−ジイル基、１，３−チアゾール−２，４−ジイル、１，３−チアゾール−２，５−ジイル、チオフェン−２，４−ジイル基、チオフェン−２，５−ジイル基、ピペラジン−１，４−ジイル基、ピペラジン−２，５−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、ただし、該１，４−フェニレン基及びナフタレン−２，５−ジイル基中の水素原子はフッ素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、ＣＮ基、ＣＨ３基、又はＯＣＨ３基に置換されていてもよく、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の水素原子はＣＮ基又はＣＨ３基で置換されていてもよく、ａ３、ｂ３、及びｃ３は各々独立に０又は１を表し、Ｌ３１及びＬ３２は、各々独立に単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｌ３３は、一般式（ＩＩＩ−１）、
【００５０】
【化１１】
2014234357.tif 000012
【００５１】
（式中、ｄ３は０以上８以下の整数を表し、Ｘは−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−を表す。）のいずれかで表される構造を有し、Ｚ３１は、一般式（III−４）又は一般式（III−５）、
【００５２】
【化１２】
2014234357.tif 000013
【００５３】
（ただし、Ｚ３２はフッ素原子、メチル基又はＣＦ３基を表し、Ｒ３３及びＲ３４は、各々独立に水素原子あるいは炭素原子数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、＊は不斉炭素を表す。）のいずれかで表される構造を有する。）が好ましい。上記ａ３＋ｂ３＋ｃ３は２又は３であることが好ましい。
【００５４】
一般式（III）で表される化合物の中でも特に、Ｚ３１が一般式（III−４）の構造を持ち、かつＺ３２がフッ素原子の化合物、または、Ｚ３１が一般式（III−５）の構造を持ち、かつＲ３３及びＲ３４が水素原子である化合物がさらに好ましい。
一般式（III）で表される化合物の中で、Ｚ３１が一般式（III−４）の構造を持ち、かつＺ３２がフッ素原子の化合物としては、下記一般式（III−ｂ）
【００５５】
【化１３】
2014234357.tif 000014
【００５６】
（式中、Ｒ３７及びＲ３８は、各々独立に炭素原子数１〜１８の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない−ＣＨ２−基は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、Ｌ３４は、一般式（III−ｂ−１）、又は一般式（III−ｂ−２）、
【００５７】
【化１４】
2014234357.tif 000015
【００５８】
（式中、ｇ３、及びｈ３は、各々独立に０以上７以下の整数を表す。）のいずれかで表される構造を有する。）で表される化合物、又は、下記一般式（III−ｃ）
【００５９】
【化１５】
2014234357.tif 000016
【００６０】
（式中、Ｒ３９及びＲ４０は各々独立に炭素原子数１〜１８の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、ただし、該アルキル基中の少なくともどちらかひとつは分岐状のアルキル基であり、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない−ＣＨ２−基は−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子あるいはＣＮ基で置き換えられていてもよく、Ｘ３１及びＸ３２は各々独立に水素原子あるいはフッ素原子を表し、ｄ３は０又は１の整数を表し、Ｌ３５は、一般式（III−ｃ−１）、一般式（III−ｃ−２）、又は一般式（III−ｃ−３）、
【００６１】
【化１６】
2014234357.tif 000017
（式中、ｊ３、ｋ３、及びｍ３は、各々独立に０以上７以下の整数を表す。）のいずれかで表される構造を有する。）の構造を有することが好ましい。
【００６２】
これら化合物の中でも、一般式（III−ｂ）で表される化合物の場合はＲ３７及びＲ３８は直鎖状又は分岐状のアルキル基がさらに好ましく、特に直鎖状アルキル基が好ましい。一方、一般式（III−ｃ）で表される化合物の場合、Ｒ３９は直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルケニルオキシ基がさらに好ましく、Ｒ４０は直鎖状又は分岐状のアルキル基が好ましく、特に直鎖状アルキル基が好ましい。
一般式（III）で表される化合物の中で、Ｚ３１が一般式（III−５）の構造を持ち、かつＲ３３及びＲ３４が水素原子である化合物としては下記構造の化合物が好ましい。
【００６３】
【化１７】
2014234357.tif 000018
【００６４】
【化１８】
2014234357.tif 000019
【００６５】
【化１９】
2014234357.tif 000020
【００６６】
（式中、Ｒ３３１は炭素数４〜１４のアルキル基あるいはアルコキシ基、Ｒ３３２は炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ３３３は炭素数４〜１４のアルキル基、Ｌ３３１、及びＬ３３２は各々独立にカルボニル基又はメチレン基を表す。）
一般式（III）として特に好ましい化合物の具体例を以下に挙げる。
【００６７】
【化２０】
2014234357.tif 000021
【００６８】
【化２１】
2014234357.tif 000022
【００６９】
【化２２】
2014234357.tif 000023
【００７０】
【化２３】
2014234357.tif 000024
【００７１】
【化２４】
2014234357.tif 000025
【００７２】
【化２５】
2014234357.tif 000026
【００７３】
（式中、Ｒａａは炭素数１〜１８の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基またはアルコキシ基、Ｒｂｂは炭素数１〜１８の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、Ｍａａは炭素数１〜３のメチレン基、Ｍｂｂは炭素数１〜２のメチレン基を表す。）
【００７４】
本発明の液晶組成物は、一般式（ｉ）で表される化合物を含有する。本発明の液晶組成物の総質量に対する、一般式（ｉ）で表される化合物の含有量は、５〜８０質量％が好ましく、１０〜６０質量％がより好ましい。本発明の液晶組成物は、一般式（ｉ）で表される化合物を２種以上含有することが好ましい。
【００７５】
本発明の液晶組成物が強誘電性液晶組成物である場合、一般式（ｉ）で表される化合物に加え、一般式（III）で表されるキラル化合物を使用することが好ましい。前記強誘電性液晶組成物の総質量に対する、一般式（III）で表される化合物の含有量は、２〜５０質量％が好ましく、５〜３０質量％がより好ましい。また、一般式（III）の含有量が１０質量％を超える場合には、一般式（III）で表される化合物を２種以上使用し、単一成分の含有量が１０質量％を超えないようにすると、好ましくない結晶化や相系列の乱れを抑制することができる。
【００７６】
液晶組成物から不純物等を除去する目的で、又は液晶組成物の比抵抗値を更に高くする目的で、シリカ、アルミナ等による精製処理を施しても良い。比抵抗値としては１０１２Ω・ｃｍ以上が好ましく、１０１３Ω・ｃｍ以上がより好ましい。更に、目的に応じて液晶組成物中に、キラル化合物、染料、イオン捕捉剤等のドーパントを添加することもできる。
【００７７】
その他、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、非反応性のオリゴマーや無機充填剤、有機充填剤、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、可塑剤、シランカップリング剤等を適宜添加しても良い。
【００７８】
更に、強誘電性液晶組成物の成分として、必要に応じて一般式（ｉ）で示される液晶性化合物以外の液晶性化合物を併用することができる。併用しうる化合物に特に限定はないが、強誘電性液晶相を安定化するためには、ＳｍＣ相、あるいはキラルＳｍＣ相を示す液晶性化合物を用いることが好ましい。（本明細書中では、液晶相の名称を記載したときには特に断わりのない限り対応するキラルな液晶相も含むものとする。）  また、強誘電性液晶相の相系列、あるいは各液晶相の温度範囲を調節するためには適宜液晶性化合物を選ぶことが好ましい。具体的には、Ｎ相を発現させたり、ネマチック相の温度範囲を広げたい場合には、Ｎ相を示す化合物を併用することが好ましく、また、ＳｍＡ相を発現させたり、ＳｍＡ相の温度範囲を広げたい場合には、ＳｍＡ相を示す化合物を併用することが好ましく、あるいは、Half-V用材料のように、ＳｍＡ相が不要な場合には、ＳｍＡ相を示さない化合物を併用することが好ましい。強誘電性液晶相を安定化するために併用する化合物として好ましい具体例を以下に挙げる。
【００７９】
【化２６】
2014234357.tif 000027
【００８０】
（式中、Ｒ６６１及びＲ６６２は各々独立に炭素数４〜１４のアルキル基、Ｒ６６３及びＲ６６４は各々独立に炭素数４〜１４のアルキル基あるいはアルコキシ基、Ｒ６６５は炭素数４〜１４のアルキル基、Ｌ６６１、及びＬ６６２は各々独立に単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−、Ｌ６６３は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＨ２−ＣＨ２−、Ｘ６６１、Ｘ６６２、Ｘ６６３、Ｘ６６４、Ｘ６６５、及びＸ６６６、は各々独立に水素原子あるいはフッ素原子を表す。）
コントラストの良い表示素子を得るためには、表示方式にあわせて傾き角を調整する必要がある。傾き角を大きくするためには、ＳｍＣ相の上限温度を高くしたり、ＳｍＡ相の温度幅を狭くするように、化合物を選ぶことが好ましく、傾き角を小さくするためには、ＳｍＣ相の上限温度を低くしたり、ＳｍＡ相の温度範囲を広くするような化合物を使用することが好ましい。
【００８１】
Ｓｍ相の層構造を安定化するためには、本発明液晶組成物に、フェニルベンゾエート誘導体又はビフェニルベンゾエート誘導体を含有させることが好ましい。これらフェニルベンゾエート誘導体又はビフェニルベンゾエート誘導体は組成物の粘度を上昇させるので、Ｓｍ相の層構造を安定化することができ、配向乱れを抑制することができる。またフェニルベンゾエート誘導体の添加により融点が低下する効果も得られる。しかし、フェニルベンゾエート誘導体の使用により粘度が上昇し応答速度も遅くなるので、所望の応答速度が得られる範囲内で使用することが望ましい。
【００８２】
一般式（ｉ）で表される化合物は１種を単独で用いても、アルキル鎖長、アルキル鎖の構造、結合部分の構造、環構造、環数が異なるものを複数併用しても良い。液晶温度の安定性を向上するためには、異なる構造の化合物を２種類以上使用することが好ましい。
【００８３】
本発明の液晶組成物に含有するキラル化合物は、一般式（III）で示される構造の化合物を１種単独で用いても、あるいは、キラル構造、アルキル鎖長、アルキル鎖の構造、結合部分の構造、環構造、環数が異なるものを複数併用しても良い。キラルな効果に基づき発生する液晶相での螺旋構造を抑制し、良好な配向状態を得るためには、発生させるねじれの向きが異なる複数のキラル化合物を組み合わせて用いることが好ましい。このとき、自発分極の向きは揃うようにキラル化合物の組み合わせを選ぶか、あるいは、十分大きな自発分極を発生させる化合物とねじれ構造は誘起するが自発分極値の小さな化合物との組み合わせを選ぶことにより、自発分極の値はキャンセルされないので好ましい。キラルな効果に基づいて液晶相で起こる螺旋構造の発生を抑制するために、発生させるねじれの向きが異なる複数のキラル構造を同一の化合物の中に導入することも好ましい。このとき、自発分極の向きは揃うようにキラル構造の組み合わせを選ぶか、あるいは、十分大きな自発分極を発生させる構造とねじれ構造は誘起するが自発分極値の小さな構造との組み合わせを選ぶことにより、自発分極の値はキャンセルされないので好ましい。
【００８４】
本発明の液晶組成物を液晶セルの中に入れることにより、液晶表示素子を作製することが可能である。液晶セルの２枚の基板はガラス、プラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができる。片方の基板はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
【００８５】
強誘電性液晶組成物を用いた液晶表示素子は、フィールドシーケンシャル駆動方法を利用することにより、カラーフィルターを使用しなくてもカラー表示が可能となるが、カラーフィルターを使用した表示方法を利用してもよい。カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法、又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
【００８６】
前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られるセルの厚さが１〜１００μｍとなるように調整するのが好ましい。セル厚は、１から１０μｍが更に好ましく、１から４μｍがなお好ましい。偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。表示素子の製造の点ではセル厚が厚い方が好ましいが、その場合にはΔｎが小さい液晶を使用する必要がある。その場合には、シクロヘキシル、あるいは、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル構造を有する一般式（ｉ）又は一般式（III）の化合物、あるいは、一般式（ｉ）又は一般式（III）以外の化合物で、シクロヘキシル、あるいは、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル構造を有する化合物を用いることが望ましい。シクロヘキシル構造は、一つの分子中に一つ、あるいは２つ存在することが好ましく、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイルは一つの分子中に一つ存在することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
【００８７】
２枚の基板間に高分子で安定化した強誘電性液晶組成物を狭持させる方法は、通常の真空注入法、又はＯＤＦ法などを用いることができる。この時、液晶組成物は、均一なアイソトロピック状態か、又は（キラル）Ｎ相であることが好ましい。Ｓｍ相では、素子作製時の取り扱い方が難しくなる。
【実施例】
【００８８】
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
【００８９】
＜＜合成１＞＞
4-(2,3-ジフルオロ-(4-(4-ペンチルフェニル))フェニル)フェノールの合成
【００９０】
【化２７】
2014234357.tif 000028
【００９１】
＜合成１−１＞
2,3-ジフルオロ-4’-ペンチルビフェニルの合成
【００９２】
【化２８】
2014234357.tif 000029
【００９３】
窒素置換した３Ｌの四つ口フラスコに148.3gの 4-ペンチルフェニルホウ酸、102gの1-ブロモ-2,3-ジフルオロベンゼン、5.56gのテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）錯体と270gの炭酸水素ナトリウムおよび750mlのＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを加え100度で８時間攪拌を行った。ガスクロマトグラフ（GC）で反応の終了を確認し、系を室温まで冷却した。反応系に１Ｌの水を加えて攪拌を行い、これにヘプタン１Ｌを加え激しく攪拌した。有機層を分離し、ついでヘプタン１Ｌで２回抽出を行った。得られたヘプタン溶液を300mlの水で２回洗浄した後、溶媒を留去し、溶媒にヘプタンを用いシリカゲル250gを用いて精製を行ったところ、無色透明の液体として100gの目的物を得た。収率72.8%。GC純度97.7%。M+260。
【００９４】
＜合成１−２＞
2, 3-ジフルオロ-4-ヨード-4'-ペンチルビフェニルの合成
【００９５】
【化２９】
2014234357.tif 000030
【００９６】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコに30.75gの2, 3-ジフルオロ-4'-ペンチルビフェニルを加え、これを100mlのTHFに溶解させ、-78度まで冷却した。系に1.3Mのsec-ブチルリチウム100ml を30分間かけて滴下した。５時間後、35.6gのヨウ素を100mlのTHFに溶解させた溶液を30分間かけて滴下した。その後、系の温度を８時間かけて室温まで上昇させた。系に500mlのヘプタンを加え、この溶液を500mlの飽和亜硫酸ナトリウム水溶液で洗浄した。溶媒を留去し、溶媒にヘプタンを用いシリカゲル50gを用いて精製を行ったところ、淡黄色の液体として43gの目的物を得た。収率94.3%。GC純度85.98%。M+386。
【００９７】
＜合成１−３＞
4-(2,3-ジフルオロ-(4-(4-ペンチルフェニル))フェニル)フェノールの合成
【００９８】
【化３０】
2014234357.tif 000031
【００９９】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに60.8gの 4-ヒドロキシフェニルホウ酸, 172gの2,3-ジフルオロ-4-ヨード-4’-ペンチルビフェニル、40%炭酸カリウム水溶液261.5g、44.38gのテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）錯体を Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド500ml に溶解させ、110度で６時間攪拌を行った。GCで反応の終了を確認した後、室温まで冷却し、これに18%塩酸100mlを加えた。さらに200mlの酢酸エチルを加えて攪拌し、有機層を分離した。ついで酢酸エチル200mlを用いて２回抽出を行った。有機層を合わせて200mlの水ついで200mlの飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、溶媒に酢酸エチル：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用い、シリカゲル200gを用いて精製を行い、ついでエタノールとアセトンを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として123.5gの目的物を得た。収率78.8%。GC純度99.5%。M+352。
【０１００】
＜＜合成２＞＞
4-(4-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールの合成
【０１０１】
【化３１】
2014234357.tif 000032
【０１０２】
＜合成２−１＞
ブチルトリフェニルホスホニウムブロミドの合成
【０１０３】
【化３２】
2014234357.tif 000033
【０１０４】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに280gの臭化ブタン、 696gのトリフェニルホスフィンを500mlのキシレンに溶解させ、これをキシレンが還流する温度まで加熱して６時間攪拌を行った。系を室温まで冷却し、析出した白色結晶をろ過して取り出し、キシレンで洗浄した。乾燥した結果、白色固体として目的物797gを得た。収率97.7%。
【０１０５】
＜合成２−２＞
1, 2-ジフルオロ-3-(1-ペンテニル)ベンゼンの合成
【０１０６】
【化３３】
2014234357.tif 000034
【０１０７】
窒素置換した３Ｌの四つ口フラスコに797gのブチルトリフェニルホスホニウムブロミドを１ＬのTHFに懸濁させ-10度に冷却し、これに224gのカリウムｔ−ブトキシドをゆっくり加えた。１時間後、系を0度にして248gの2, 3-ジフルオロベンズアルデヒドをゆっくり加え、攪拌しながら一晩放置した。系に50mlの水を加え、溶媒を留去した後ヘプタン２Ｌを加え目的物を抽出した。得られたヘプタン溶液を40%メタノール水溶液で洗浄した後、溶媒を留去し、溶媒にヘプタンを用いシリカゲル1000gを用いて精製を行ったところ、淡黄色の液体として343gの目的物を得た。収率93.6%。GC純度87%。M+182。
【０１０８】
＜合成２−３＞
1, 2-ジフルオロ-3-ペンチルベンゼンの合成
【０１０９】
【化３４】
2014234357.tif 000035
【０１１０】
２Ｌのオートクレーブに343gの1, 2-ジフルオロ-3-(1-ペンテニル)ベンゼンを１ＬのTHFに溶解させ、これに5%パラジウムカーボン10gを加えた後、系を窒素置換し、ついで0.2Mpaの水素雰囲気にして４時間攪拌を行った。GCで反応の終了を確認した後、パラジウムカーボンをろ別し、溶媒を留去した。溶媒にヘプタンを用いシリカゲル300gを用いて精製を行ったところ、無色の液体として345gの目的物を得た。収率89.6%。GC純度90%。M+184。
【０１１１】
＜合成２−４＞
2, 3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニルホウ酸の合成
【０１１２】
【化３５】
2014234357.tif 000036
【０１１３】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに143gの1, 2-ジフルオロ-3-ペンチルベンゼンを500mlのTHFに溶解させ-78度に冷却した。これに1.6Mのブチルリチウムヘキサン溶液486mlを２時間かけて加えた。１時間後、81gのホウ酸トリメチルを１時間かけて滴下した。その後、系の温度を１時間かけて室温まで上昇させた。10%塩酸500mlを加え２時間攪拌した。系に500mlのヘプタンを加えて攪拌し、有機層を分離した。さらにヘプタン300mlを用いて抽出し、先の有機層と合わせてこれを300mlの飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、淡黄色の固体として152.1gの目的物を得た。収率95.4%。
【０１１４】
＜合成２−５＞
4-(4-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールの合成
【０１１５】
【化３６】
2014234357.tif 000037
【０１１６】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに152.1gの2, 3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニルホウ酸、156.6gの4-(4-ブロモフェニル)フェノール、40%炭酸カリウム水溶液434g、47.27gのテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）錯体を Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド500ml に溶解させ、110度で６時間攪拌を行った。GCで反応の終了を確認した後、室温まで冷却し、これに18%塩酸400mlを加えた。さらに200mlの酢酸エチルを加えて攪拌し、有機層を分離した。ついで酢酸エチル200mlを用いて3回抽出を行った。有機層を合わせて200mlの水ついで200mlの飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、溶媒に酢酸エチル：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル300gを用いて精製を行い、ついでエタノールとアセトンを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として199gの目的物を得た。収率89.9%。GC純度99.3%。M+352。
【０１１７】
＜＜合成３＞＞
メタンスルホン酸3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロピルの合成 
【０１１８】
【化３７】
2014234357.tif 000038
【０１１９】
＜合成３−１＞
4-プロピルシクロヘキサンカルボン酸エチルの合成
【０１２０】
【化３８】
2014234357.tif 000039
【０１２１】
１Ｌフラスコに120gの4-プロピルシクロヘキサンカルボン酸をエタノール250mlに溶解させ、これに濃硫酸0.5mlを加える。２時間加熱還流の後、溶媒を200ml留去する。溶液を氷水に滴下し、ついでトルエンを加え分液する。有機層を水で洗浄した後、10%炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、ついで飽和食塩水で洗浄する。溶媒を留去し、淡黄色の液体として136gの目的物を得た。収率97%。M+198。
【０１２２】
＜合成３−２＞
1-（4-プロピルシクロヘキシル）メタノールの合成
【０１２３】
【化３９】
2014234357.tif 000040
【０１２４】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに水素化アルミニウムリチウム21.4gを１ＬのTHFに懸濁させる。系を０度に冷却し、136gの4-プロピルシクロヘキサンカルボン酸エチルを200mlのTHFに溶解させた溶液を１時間かけて滴下した。反応液を３時間攪拌し、GCで反応が終了したことを確認した後、18%の塩酸200gをゆっくり滴下した。分液後、水層にトルエンを加え２回抽出を行い、先の有機層と合わせて水洗した。溶媒を留去し、淡黄色の液体として100gの目的物を得た。収率99%。GC純度91.5%。M+156。
【０１２５】
＜合成３−３＞
1-（ブロモメチル）-4-プロピルシクロヘキサンの合成
【０１２６】
【化４０】
2014234357.tif 000041
【０１２７】
５Ｌの四つ口フラスコに100gの1-（4-プロピルシクロヘキシル）メタノールと6.53gの赤燐を入れ、80度に加熱した。これに臭素66.3gを加え、系を120度にして３時間攪拌を行った。GCで反応が終了したことを確認し、系を室温まで冷却した。固形物をシリカゲルでろ過し、ヘキサン１Ｌで洗い出しを行った。得られたろ液を水洗し、ついで飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、透明な液体として118gの目的物を得た。収率97%。GC純度84%。M+218。
【０１２８】
＜合成３−４＞
2-（4-プロピルシクロヘキシル）アセトアルデヒドの合成
【０１２９】
【化４１】
2014234357.tif 000042
【０１３０】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコにマグネシウム15.5gを入れ、これに1-（1-ブロモメチル）-4-プロピルシクロヘキサン118gを250mlのTHFに溶解させた溶液を滴下した。その後、系を-5度まで冷却し、N, N-ジメチルホルムアミド78gを30分間かけて滴下した。１時間攪拌した後、18%の塩酸250mlを滴下した。分液の後、水層にヘキサン300mlを加え３回抽出を行い、先の有機層と合わせて水洗し、ついで10%炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、さらに飽和食塩水で洗浄を行った。溶媒を留去し、透明な液体として86gの目的物を得た。収率98%。GC純度87%。M+168。
【０１３１】
＜合成３−５＞
1-（3-メトキシ-2-プロペニル）-4-プロピルシクロヘキサンの合成
【０１３２】
【化４２】
2014234357.tif 000043
【０１３３】
窒素置換した２Ｌ四つ口フラスコにメトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド206.3gをTHF 500mlに懸濁させ-5度まで冷却した。ここにカリウムｔ−ブトキシド67.2gを少しずつ加えた。１時間後、2-（4-プロピルシクロヘキシル）アセトアルデヒド86gをゆっくり加え、４時間攪拌を行った。GCで反応を確認後、系に水100mlを加えた。溶媒を留去した後ヘキサンを加えてヘキサン溶液とし、水洗を行った。シリカゲル100gを用いて精製を行ったところ、無色の液体として89gの目的物を得た。収率82%。GC純度80%。M+196。
【０１３４】
＜合成３−６＞
3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロパナールの合成
【０１３５】
【化４３】
2014234357.tif 000044
【０１３６】
窒素置換した１Ｌ四つ口フラスコに89gの1-（3-メトキシ-2-プロペニル）-4-プロピルシクロヘキサンをTHF 350mlに溶解させ、これに12%塩酸350gを加える。系を加熱し、５時間還流させた。GCで反応終了を確認し、室温まで冷却した。トルエンを加えて分液後、有機層を水洗した。溶媒を留去し無色の液体として75gの目的物を得た。収率99%。GC純度87.2%。M+182。
【０１３７】
＜合成３−７＞
3-（4-プロピルシクロヘキシル）-1-プロパノールの合成
【０１３８】
【化４４】
2014234357.tif 000045
【０１３９】
窒素置換した２Ｌ四つ口フラスコに7.41gの水素化アルミニウムリチウムをTHF 500mlに懸濁させ、系を5度まで冷却した。75gの3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロパナールをTHF 100mlに溶解させた溶液をゆっくり滴下した。GCで反応終了を確認し、20mlの水を加え、続けて18%塩酸500mlを加えた。トルエンを加えて分液を行い、さらにトルエンを用いて水層から抽出を２回行った。有機層を合わせて飽和食塩水で３回洗浄した。無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた後、溶媒を留去したところ、黄色液体として68gの目的物を得た。収率91%。GC純度89%。M+184。
【０１４０】
＜合成３−８＞
メタンスルホン酸3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロピルの合成
【０１４１】
【化４５】
2014234357.tif 000046
【０１４２】
１Ｌ四つ口フラスコに68gの3-（4-プロピルシクロヘキシル）-1-プロパノールを500mlのジクロロメタンに溶解させピリジン41.5gを加えて0度まで冷却した。44.1gのメタンスルホン酸クロリドをゆっくり滴下し６時間攪拌した。系を室温に戻し水300mlを加えた。分液の後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去しメタノールで再結晶することにより、白色結晶として70gの目的物を得た。収率76%。GC純度94%。M+262。
【０１４３】
＜＜合成４＞＞
メタンスルホン酸5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルの合成
【０１４４】
【化４６】
2014234357.tif 000047
【０１４５】
＜合成４−１＞
1-（4-メチルシクロヘキシル)メタノールの合成
【０１４６】
【化４７】
2014234357.tif 000048
【０１４７】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに38.5gの水素化アルミニウムリチウムをTHF 400mlに懸濁させ0度に冷却した。110gの4-メチルシクロヘキサンカルボン酸をTHF 400mlに溶解させた溶液をゆっくり滴下して６時間攪拌した。GCで反応終了を確認した後、水30mlを加え、ついで18%塩酸500gを加えた。分液後、水層からジクロロメタンを用いて２回抽出を行い、先の有機層と合わせて水洗し、さらに飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去し黄色液体として100gの目的物を得た。収率100%。GC純度99%。M+128。
【０１４８】
＜合成４−２＞
1-(ブロモメチル)-4-メチルシクロヘキサンの合成
【０１４９】
【化４８】
2014234357.tif 000049
【０１５０】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに1-（4-メチルシクロヘキシル)メタノール99gとトリエチルアミン86gをTHF 500mlに溶解させた。室温でメシルクロリド97gを滴下し、２時間攪拌を行った。反応液を冷却し、析出物をろ別し、ろ液に臭化リチウム84gを加え、60度で６時間攪拌を行った。GCで反応を確認した後、溶媒を留去し蒸留を行い、無色透明の液体として85gの目的物を得た。収率58%。GC純度98%。M+190。
【０１５１】
＜合成４−３＞
2-(4-メチルシクロヘキシル)アセトアルデヒドの合成
【０１５２】
【化４９】
2014234357.tif 000050
【０１５３】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコにマグネシウム12.7gを入れ、これに1-(1-ブロモメチル)-4-メチルシクロヘキサン83.88gをTHF 200mlに溶解させた溶液を滴下しグリニャール試薬を作成した。その後、系を-5度に冷却し乾燥したN, N-ジメチルホルムアミド64gを30分間かけて滴下した。その後、18%塩酸200mlを滴下し、さらにヘキサン300mlを加えて分液した。水層からヘキサン300mlを用いて２回抽出を行い、先の有機層と合わせて水洗の後、飽和食塩水で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥させ、溶媒を留去したのち蒸留し、無色透明の液体として57gの目的物を得た。収率92%。GC純度94%。M+140。
【０１５４】
＜合成４−４＞
1-メチル-4-(3-メトキシ-2-プロペニル)シクロヘキサンの合成
【０１５５】
【化５０】
2014234357.tif 000051
【０１５６】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコにメトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド134.4gをTHF 500mlに懸濁させ０度まで冷却した。ここにカリウムｔ−ブトキシド43.7gを少しずつ加えた。１時間後、2-(4-メチルシクロヘキシル)アセトアルデヒド42.14gをゆっくり加え、４時間攪拌を行った。GCで反応を確認後、系に水100mlを加えた。溶媒を留去した後ヘキサンを加えてヘキサン溶液とし、水洗を行った。溶液を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥させ、溶媒を留去したのち蒸留し、無色透明の液体として35gの目的物を得た。収率69%。GC純度94%。M+168。
【０１５７】
＜合成４−５＞
3-(4-メチルシクロヘキシル) プロパナールの合成
【０１５８】
【化５１】
2014234357.tif 000052
【０１５９】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコに1-メチル-4-(3-メトキシ-2-プロペニル)シクロヘキサン35gと12%塩酸176ml、THF 120mlを入れ、還流温度で５時間攪拌を行った。系を室温まで冷却して分液し、有機層を水洗して溶媒を留去し、無色透明な液体として目的物32gを得た。収率100%。GC純度95%。M+154。
【０１６０】
＜合成４−６＞
5-(4-メチルシクロヘキシル)-2-ペンテン酸エチルの合成
【０１６１】
【化５２】
2014234357.tif 000053
【０１６２】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコにエトキシカルボニルメチル(トリフェニル)ホスホニウムブロミド98gをTHF 300mlに懸濁させ０度まで冷却した。ここにカリウムｔ−ブトキシド26gを少しずつ加えた。１時間後、3-(4-メチルシクロヘキシル) プロパナール32(0.2077)gをゆっくり加え、４時間攪拌を行った。GCで反応を確認後、系に水100mlを加えた。溶媒を留去した後ヘキサンを加えてヘキサン溶液とし、水洗を行った。溶液を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥させ、溶媒を留去し、無色透明の液体として33gの目的物を得た。収率71%。GC純度95%。M+224。
【０１６３】
＜合成４−７＞
5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンタン酸エチルの合成
【０１６４】
【化５３】
2014234357.tif 000054
【０１６５】
１Ｌのオートクレーブに5-(4-メチルシクロヘキシル)-2-ペンテン酸エチル33gを酢酸エチル300mlに溶解させ、これに5wt%パラジウム／カーボン3.4gを加えた。系を窒素置換した後、水素に置換し、水素圧力を0.4MPaとし、系を40度に加温した。そのまま一晩攪拌を行い、系を室温に冷却した後、ろ過を行い、さらに溶媒を留去することによって、無色透明な液体として目的物32gを得た。収率96%。GC純度97%。M+226。
【０１６６】
＜合成４−８＞
5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンタノールの合成
【０１６７】
【化５４】
2014234357.tif 000055
【０１６８】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに7.4gの水素化アルミニウムリチウムをTHF 250mlに懸濁させ5度に冷却した。32gの5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンタン酸エチルをTHF 100mlに溶解させた溶液をゆっくり滴下して６時間攪拌した。GCで反応終了を確認した後、水20mlを加え、ついで18%塩酸200mlを加えた。分液後、水層からトルエンを用いて２回抽出を行い、先の有機層と合わせて水洗し、さらに飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。溶媒を留去し淡黄色液体として25gの目的物を得た。収率96%。GC純度99%。M+184。
【０１６９】
＜合成４−９＞
メタンスルホン酸5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルの合成
【０１７０】
【化５５】
2014234357.tif 000056
【０１７１】
窒素置換した１Ｌ四つ口フラスコに25g(0.297)の5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンタノールを200mlのジクロロメタンに溶解させトリエチルアミン32gを加えて0度まで冷却した。37gのメタンスルホン酸クロリドをゆっくり滴下し６時間攪拌した。系を室温に戻し水300mlを加えた。分液の後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、溶媒に酢酸エチル：ヘプタン（１：１０）混合溶媒を用いシリカゲル100gを用いて精製を行い、ついでメタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として24gの目的物を得た。収率67%。GC純度95.5%。M+262。
【０１７２】
＜＜合成５−１＞＞
1,2-ジフルオロ-3-(4-ペンチルフェニル)-6-(4-(3-(4-プロピルシクロヘキシル)プロポキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０１７３】
【化５６】
2014234357.tif 000057
【０１７４】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに5.01gの4-(2,3-ジフルオロ-(4-(4-ペンチルフェニル))フェニル)フェノールと4.19gのメタンスルホン酸3-(4-プロピルシクロヘキシル）プロピルおよび2.79gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルホルムアミド60mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として5.7gの目的物を得た。収率77%。GC純度99.6%。M+518。
NMR:δ＝0.93(m, 10H), 1.19(m, 4H), 1.40(m, 8H), 1.72(m, 2H), 1.80(m, 6H), 2.69(t, 2H), 4.02(t, 2H), 7.02(d, 2H), 7.25(d, 2H), 7.30(d, 2H), 7.54(m, 4H).
Cr 97 SmC 137 SmA 146 N 209 Iso
【０１７５】
＜＜合成５−２＞＞
1,2-ジフルオロ-3-(4-ペンチルフェニル)-6-(4-(5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルオキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０１７６】
【化５７】
2014234357.tif 000058
【０１７７】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに4.32gの4-(2,3-ジフルオロ-(4-(4-ペンチルフェニル))フェニル)フェノールと3.61gのメタンスルホン酸5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルおよび1.94gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルホルムアミド60mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として3.2gの目的物を得た。収率52%。GC純度99.3%。M+518。
NMR:δ＝0.89(m, 10H), 1.25(m, 4H), 1.41(m, 8H), 1.70(m, 6H), 1.84(m, 2H), 2.69(t, 2H), 4.04(t, 2H), 7.02(d, 2H), 7.25(d, 2H), 7.31(d, 2H), 7.54(m, 4H).
Cr 87 SmC 116 N 171.5 Iso
【０１７８】
＜＜合成５−３＞＞
1-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)-4-(4-(3-(4-プロピルシクロヘキシル)プロポキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０１７９】
【化５８】
2014234357.tif 000059
【０１８０】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに23.38gの4-(4-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールと20.24gのメタンスルホン酸3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロピルおよび10.58gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルホルムアミド100mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル200gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として23.8gの目的物を得た。収率70%。GC純度99.2%。M+518。
NMR:δ＝0.90(m, 10H), 1.16(m, 4H), 1.38(m, 8H), 1.65(m, 2H), 1.76(m, 6H), 2.69(t, 2H), 3.98(t, 2H), 6.98(m, 3H), 7.13(m, 1H), 7.59(m, 6H).
Cr 118 SmC 161 SmA 210 N 222 Iso
【０１８１】
＜＜合成５−４＞＞
1-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)-4-(4-(5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルオキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０１８２】
【化５９】
2014234357.tif 000060
【０１８３】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに9.24gの4-(4-(2,3-ジフルオロ-4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールと7.58gのメタンスルホン酸3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロピルおよび7.2gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルホルムアミド100mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル200gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として8.4gの目的物を得た。収率59%。GC純度99.8%。M+518。
NMR:δ＝0.87(m, 10H), 1.25(m, 4H), 1.37(m, 8H), 1.66(m, 6H), 1.85(m, 2H), 2.69(t, 2H), 4.00(t, 2H), 6.98(m, 3H), 7.15(m, 1H), 7.62(m, 6H).
Cr 75 X 108 SmC 158 SmA 176 N 186 Iso
【０１８４】
＜示差走査熱量測定（１）＞
得られた液晶化合物、前記式（Ｃ１）〜（Ｃ４）で表される化合物（Ｃ１）〜（Ｃ４）、の示差走査熱量測定を行ったところ、図１〜図４に示すチャートが得られた。
【０１８５】
＜＜合成６＞＞
2,3-ジフルオロ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールの合成
【０１８６】
【化６０】
2014234357.tif 000061
【０１８７】
＜合成６−１＞
2,3-ジフルオロ-4-メトキシフェニルホウ酸の合成
【０１８８】
【化６１】
2014234357.tif 000062
【０１８９】
窒素置換した１Ｌの四つ口フラスコに102gの1, 2-ジフルオロ-3-メトキシベンゼンを300mlのTHFに溶解させ-78度に冷却した。これに2.4Mのブチルリチウムヘキサン溶液326mlを1時間かけて加えた。１時間後、133gのホウ酸トリメチルを130mlのTHFに溶解させた溶液を１時間かけて滴下した。１時間後、系の温度を-30度にして、36%塩酸160mlを加え２時間攪拌した。系に500mlの酢酸エチルと水200mlを加えて攪拌し、有機層を分離した。さらに酢酸エチル200mlを用いて抽出し、先の有機層と合わせてこれを100mlの飽和食塩水で洗浄した。溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去し、白色の固体として133gの目的物を得た。収率100%。
【０１９０】
＜合成６−２＞
2,3-ジフルオロ-1-メトキシ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)ベンゼンの合成
【０１９１】
【化６２】
2014234357.tif 000063
【０１９２】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに133gの2,3-ジフルオロ-4-メトキシフェニルホウ酸、186.3gの1-ブロモ-4-(4-ペンチルフェニル)ベンゼン、30%炭酸カリウム水溶液622g、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド250ml とトルエン450mlを混合した。これに5.9gのテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）錯体を 加え、系を還流温度にして20時間攪拌を行った。GCで反応の終了を確認した後、室温まで冷却し、これに18%塩酸500mlを加えた。さらに500mlのトルエンを加えて攪拌し、有機層を分離した。ついでトルエン200mlを用いて２回抽出を行った。有機層を合わせて200mlの水ついで200mlの飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、溶媒に酢酸エチル：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル300gを用いて精製を行い、ついでエタノールとアセトンを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として178gの目的物を得た。収率49.2%。GC純度99.5%。M+366。
【０１９３】
＜合成６−３＞
2,3-ジフルオロ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールの合成
【０１９４】
【化６３】
2014234357.tif 000064
【０１９５】
２Ｌの四つ口フラスコに128gの2,3-ジフルオロ-1-メトキシ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)ベンゼンを４Ｌのジクロロメタンに溶解させ０度に冷却した。これに100gの三臭化ホウ素を250mlのジクロロメタンに溶解させた溶液を１時間かけて滴下し、72時間攪拌を行った。系に水100mlを加え攪拌を行い、有機層と水層を分離した。有機層を水洗し、ついで飽和の炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、さらに飽和食塩水で洗浄を行った。溶媒を留去した後、溶媒に酢酸エチル：トルエン（１：10）混合溶媒を用いシリカゲル300gを用いて精製を行い、ついでヘプタンを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として117gの目的物を得た。収率94.9%。GC純度97%。M+352。
【０１９６】
＜＜合成７＞＞
メタンスルホン酸5-シクロヘキシルペンチルの合成
【０１９７】
【化６４】
2014234357.tif 000065
【０１９８】
＜合成７−１＞
エトキシカルボニルプロピル(トリフェニル)ホスホニウムブロミドの合成
【０１９９】
【化６５】
2014234357.tif 000066
【０２００】
窒素置換した５Ｌの四つ口フラスコに136gの4-ブロモブタン酸エチル、 238gのトリフェニルホスフィンを1,000mlのキシレンに溶解させ、これをキシレンが還流する温度まで加熱して４時間攪拌を行った。系を室温まで冷却し、析出した白色結晶をろ過して取り出し、これを300mlのジクロロメタンに溶解させ、１Ｌのヘキサンにそそぎ析出した結晶をろ別した。結晶をキシレンで洗浄し、白色固体として301gの目的物を得た。収率97%。
【０２０１】
＜合成７−２＞
5-シクロヘキシル-4-ブテン酸エチルの合成
【０２０２】
【化６６】
2014234357.tif 000067
【０２０３】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコにエトキシカルボニルプロピル(トリフェニル)ホスホニウムブロミド301gをTHF 500mlに懸濁させ０度まで冷却した。ここにカリウムｔ−ブトキシド64gを少しずつ加えた。２時間後、シクロヘキシルホルムアルデヒド57gをTHF 70mlに溶解させた溶液を１時間かけて滴下し、一晩攪拌を行った。GCで反応を確認後、系に水200mlを加えた。有機層と水層を分離し、水層にヘキサンを加え３回抽出を行った。先の有機層と合わせ、飽和食塩水で３回洗浄した後、塩化カルシウムで乾燥させた。蒸留を行い、黄色の液体として74gの目的物を得た。収率69%。GC純度88%。M+210。
【０２０４】
＜合成７−３＞
5-シクロヘキシル-4-ペンテン-1-オールの合成
【０２０５】
【化６７】
2014234357.tif 000068
【０２０６】
窒素置換した２Ｌの四つ口フラスコに水素化アルミニウムリチウム16.3gを700mlのTHFに懸濁させる。系を５度に冷却し、74gの5-シクロヘキシル-4-ブテン酸エチルを100mlのTHFに溶解させた溶液を１時間かけて滴下した。反応液を３時間攪拌し、GCで反応が終了したことを確認した後、水60mlをゆっくり滴下した。ろ過を行い、ろ液を硫酸ナトリウムで乾燥させ蒸留を行った。淡黄色の液体として45gの目的物を得た。収率76%。GC純度95%。M+168。
【０２０７】
＜合成７−４＞
5-シクロヘキシルペンタン-1-オールの合成
【０２０８】
【化６８】
2014234357.tif 000069
【０２０９】
２Ｌのオートクレーブに5-シクロヘキシル-4-ペンテン-1-オール42gを酢酸エチル300mlに溶解させ、これに5wt%パラジウム／カーボン5gを加えた。系を窒素置換した後、水素に置換し、水素圧力を0.4MPaとし、系を40度に加温した。そのまま一晩攪拌を行い、系を室温に冷却した後、ろ過を行い、さらに溶媒を留去することによって、無色透明な液体として目的物42gを得た。収率99%。GC純度97%。M+170。
【０２１０】
＜合成７−５＞
メタンスルホン酸5-シクロヘキシルペンチルの合成
【０２１１】
【化６９】
2014234357.tif 000070
【０２１２】
窒素置換した１Ｌ四つ口フラスコに36.3gの5-シクロヘキシルペンタン-1-オールを200mlのジクロロメタンに溶解させトリエチルアミン25.1gを加えて0度まで冷却した。29.0gのメタンスルホン酸クロリドをゆっくり滴下し６時間攪拌した。系を室温に戻し水300mlを加えた。分液の後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、溶媒にジクロロメタン：ヘプタン（３：７）混合溶媒を用いシリカゲル100gを用いて精製を行い、ついでメタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の液体として20gの目的物を得た。収率37%。GC純度95%。M+248。
【０２１３】
＜＜合成８−１＞＞
2,3-ジフルオロ-1-（4-（4-ペンチルフェニル）フェニル）-4-（3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロポキシ）ベンゼンの合成
【０２１４】
【化７０】
2014234357.tif 000071
【０２１５】
窒素置換した１Ｌ四つ口フラスコに19gの2,3-ジフルオロ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールと16.3gのメタンスルホン酸3-（4-プロピルシクロヘキシル）プロピルおよび11.2gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルアセトアミド350mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として20.5gの目的物を得た。収率73%。GC純度99.9%。M+518。
NMR:δ＝0.88(m, 10H), 1.16(m, 4H), 1.37(m, 8H), 1.66(m, 2H), 1.76(m, 4H),1.85(m, 2H),  2.65(t, 2H), 4.05(t, 2H), 6.79(m, 1H), 7.12(m, 1H), 7.25(m, 2H), 7.56(m, 4H), 7.64(m, 2H).
Cr1 77 Cr2 105 SmC 159 N 214 Iso
【０２１６】
＜＜合成８−２＞＞
2,3-ジフルオロ-1-（4-（4-ペンチルフェニル）フェニル）-4-（5-（4-メチルシクロヘキシル）ペンチルオキシ）ベンゼンの合成
【０２１７】
【化７１】
2014234357.tif 000072
【０２１８】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに8.9gの2,3-ジフルオロ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールと7.4gのメタンスルホン酸5-(4-メチルシクロヘキシル)ペンチルおよび5.8gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルアセトアミド120mlに懸濁させ80度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として8gの目的物を得た。収率61%。GC純度99.5%。M+518。
NMR:δ＝0.89(m, 10H), 1.1-1.45(m, 12H), 1.66(m, 6H), 1.84(m, 2H), 2.65(t, 2H), 4.08(t, 2H), 6.81(t, 1H), 7.13(m, 1H), 7.26(m, 2H), 7.56(m, 4H), 7.58(d, 2H).
Cr 94 SmC 138 N 178.5 Iso
【０２１９】
＜＜合成８−３＞＞
2,3-ジフルオロ-1-（4-（4-ペンチルフェニル）フェニル）-4-（5-シクロヘキシルペンチルオキシ）ベンゼンの合成
【０２２０】
【化７２】
2014234357.tif 000073
【０２２１】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに19.3gの2,3-ジフルオロ-4-(4-(4-ペンチルフェニル)フェニル)フェノールと16.3gのメタンスルホン酸5-シクロヘキシルペンチルおよび7.6gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルアセトアミド265mlに懸濁させ85度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として15gの目的物を得た。収率53%。GC純度99.5%。M+504。
NMR:δ＝0.91(m, 5H), 1.21(m, 6H), 1.36(m, 6H), 1.46(m, 2H), 1.68(m, 7H), 1.86(m, 2H), 2.65(t, 2H), 4.07(t, 2H), 6.80(t, 1H), 7.13(m, 1H), 7.26(m, 2H), 7.56(m, 4H), 7.58(d, 2H).
Cr 100 SmC 136 N 152 Iso
【０２２２】
＜＜合成８−４＞＞
1,2-ジフルオロ-3-(4-ペンチルフェニル)-6-(4-(5-シクロヘキシルペンチルオキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０２２３】
【化７３】
2014234357.tif 000074
【０２２４】
窒素置換した500ml四つ口フラスコに6.8gの4-(2,3-ジフルオロ-(4-(4-ペンチルフェニル))フェニル)フェノールと5.3gのメタンスルホン酸5-シクロヘキシルペンチルおよび3.0gの炭酸カリウムをN,N-ジメチルアセトアミド80mlに懸濁させ100度に加熱した。６時間攪拌を行った後、系を室温まで冷却して１Ｌのトルエンを加えた。分液ロートに反応液を移し、水洗した後、12%塩酸で洗浄、さらに飽和炭酸水素ナトリウム水溶液ついで食塩水で洗浄した。溶媒を留去し、得られた個体を、溶媒にトルエン：ヘプタン（１：５）混合溶媒を用いシリカゲル50gを用いて精製を行い、ついでエタノールを用いて再結晶を行ったところ、白色の固体として8gの目的物を得た。収率79%。GC純度99.0%。M+504。
NMR:δ＝0.94(m, 5H), 1.24(m, 6H), 1.39(m, 8H), 1.72(m, 7H), 1.84(m, 2H), 2.69(t, 2H), 4.04(t, 2H), 7.02(d, 2H), 7.25(d, 2H), 7.30(m, 2H), 7.54(m, 4H).
Cr 92 SmC 102 N 139 Iso
【０２２５】
＜＜合成９＞＞
2,3-ジフルオロ-1-（4-（4-ペンチルフェニル）フェニル）-4-（5-シクロヘキシルメチルオキシ）ベンゼンの合成
【０２２６】
【化７４】
2014234357.tif 000075
【０２２７】
先に示した式（Ｃ５）〜（Ｃ７）で表される化合物と同様に合成を行い、白色の固体として20.5gの目的物を得た。GC純度98.8%。M+504。
NMR:δ＝0.90(m, 8H), 1.09(m, 2H), 1.21-1.37(m, 13H), 1.66(m, 2H), 1.82(m, 3H), 1.93(m, 2H), 2.65(t, 2H), 3.86(d, 2H), 6.79(m, 1H), 7.11(m, 1H), 7.25(m, 2H), 7.55(m, 4H), 7.64(d, 2H).
Cr 105 SmC 174 SmA 207 N 244 Iso
【０２２８】
＜＜合成１０＞＞
1,2-ジフルオロ-3-(4-ペンチルフェニル)-6-(4-(5-シクロヘキシルブチルオキシ)フェニル)ベンゼンの合成
【０２２９】
【化７５】
2014234357.tif 000076
【０２３０】
先に示した式（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｃ８）で表される化合物と同様に合成を行い、白色の固体として7.3gの目的物を得た。GC純度99.5%。M+504。
NMR:δ＝0.87(m, 10H), 1.10(m, 1H), 1.27(m, 5H), 1.37(m, 4H), 1.50(m, 2H), 1.70(m, 2H), 1.75(m, 6H), 2.66(t, 2H), 4.01(d, 2H), 6.99(d, 2H), 7.25(m, 4H), 7.51(m, 4H).
Cr 74 SmC 80 N 136 Iso
【０２３１】
＜示差走査熱量測定（２）＞
得られた液晶化合物、前記式（Ｃ５）〜（Ｃ８）、（Ｃ１１）及び（Ｃ１２）で表される化合物（Ｃ５）〜（Ｃ８）、（Ｃ１１）及び（Ｃ１２）、の示差走査熱量測定を行ったところ、図５〜図１０に示すチャートが得られた。
【０２３２】
＜＜物性評価＞＞
合成した各化合物の物性を評価するために、比較例の化合物（ＲＥＦ１〜ＲＥＦ３）を準備した。
【０２３３】
【化７６】
2014234357.tif 000077
【０２３４】
＜＜化合物Ｃ５〜Ｃ７，Ｃ１０〜Ｃ１１の物性評価＞＞
化合物Ｃ５〜Ｃ７、Ｃ１１と同様に、下記表に示す化合物Ｃ１０を合成した。下記表に示す各化合物の純度をガスクロマトグラフィにより求めた（GC purity)。各化合物の相系列（Phase sequence）の上限温度を示差走査熱量測定および温度可変装置を装着した偏光顕微鏡による液晶相の観察によって求めた。
【０２３５】
化合物Ｃ５〜Ｃ７、化合物Ｃ１０〜Ｃ１１のテルフェニル構造に類似する、比較例の化合物（ＲＥＦ１）を合成し、その相系列の上限温度（相転移温度）を測定した。比較例の化合物（ＲＥＦ１）のＳｍＣ相の上限温度は、１４４℃であった。
この化合物（ＲＥＦ１）の上限温度を基準として、各化合物Ｃ５〜Ｃ７，Ｃ１０〜Ｃ１１のＳｍＣ相の上限温度の方が高い場合には、当該本発明の化合物にＳｍＣ相の上限温度の上昇効果があると評価した。表１において、このＳｍＣ相の上限温度の上昇効果（第一の上昇効果）を有する化合物を「○」で示した。
さらに、標準の化合物（ＲＥＦ２）５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加した場合に、化合物（ＲＥＦ２）が発現するＳｍＣ相の上限温度（９５℃）より上昇する場合、当該本発明の化合物にＳｍＣ相の上限温度の上昇効果があると評価した。表１において、このＳｍＣ相の上限温度の上昇効果（第二の上昇効果）を有する化合物を「◎」で示した。
また、化合物（ＲＥＦ２）５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加した場合に発現するＳｍＣ相の温度幅が、化合物（ＲＥＦ２）が発現するＳｍＣ相の温度幅（４６．５℃）よりも広い場合、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果があると評価した。表１において、このＳｍＣ相の温度幅の拡大効果を有する化合物を「○」で示した。
また、ＳｍＣ相の傾き角を大きくするには、液晶の相系列が高温側からＩ相−Ｎ相−ＳｍＣ相（ＩＮＣ相系列）である方が、Ｉ相−Ｎ相−ＳｍＡ相−ＳｍＣ相（ＩＮＡＣ相系列）よりも好ましい。このため、ＩＮＣ相系列を発現する化合物である場合、ＳｍＣ相の傾き角の拡大効果を有する化合物であると評価した。
【０２３６】
【化７７】
2014234357.tif 000078
【０２３７】
【表１】
2014234357.tif 000079
【０２３８】
＜＜化合物Ｃ１〜Ｃ２，Ｃ８，Ｃ１２，Ｃ１４の物性評価＞＞
化合物Ｃ１〜Ｃ２，Ｃ８、Ｃ１２と同様に、下記表に示す化合物Ｃ１４を合成した。下記表に示す合成スケール(weight）で得た各化合物の純度をガスクロマトグラフィにより求めた（GC purity)。各化合物の相系列（Phase sequence）の上限温度を示差走査熱量測定および温度可変装置を装着した偏光顕微鏡による液晶相の観察によって求めた。
【０２３９】
化合物Ｃ１〜Ｃ２、Ｃ８、Ｃ１２及びＣ１４のテルフェニル構造に類似する、比較例の化合物（ＲＥＦ２）を合成し、その相系列の上限温度（相転移温度）を測定した。比較例の化合物（ＲＥＦ２）のＳｍＣ相の上限温度は、９５℃であった。
この化合物（ＲＥＦ２）の上限温度を基準として、各化合物Ｃ１〜Ｃ２，Ｃ８，Ｃ１２，Ｃ１４のＳｍＣ相の上限温度の方が高い場合には、当該化合物にＳｍＣの上限温度の上昇効果があると評価した。表２において、このＳｍＣ相の上限温度の上昇効果（第一の上昇効果）を有する化合物を「○」で示した。
さらに、標準の化合物（ＲＥＦ２）５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加した場合に、化合物（ＲＥＦ２）が発現するＳｍＣ相の上限温度（９５℃）より上昇する場合、当該本発明の化合物にＳｍＣ相の上限温度の上昇効果があると評価した。表２において、このＳｍＣ相の上限温度の上昇効果（第二の上昇効果）を有する化合物を「◎」で示した。
また、標準の化合物（ＲＥＦ２）５０重量部に、本発明の化合物を５０重量部添加した場合に発現するＳｍＣ相の温度幅が、化合物（ＲＥＦ２）が発現するＳｍＣ相の温度幅（４６．５℃）よりも広い場合、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果があると評価した。表２において、このＳｍＣ相の温度幅の拡大効果を有する化合物を「○」で示した。
また、ＳｍＣ相の傾き角を大きくするには、液晶の相系列が高温側からＩ相−Ｎ相−ＳｍＣ相（ＩＮＣ相系列）である方が、Ｉ相−Ｎ相−ＳｍＡ相−ＳｍＣ相（ＩＮＡＣ相系列）よりも好ましい。このため、ＩＮＣ相系列を発現する化合物である場合、ＳｍＣ相の傾き角の拡大効果を有する化合物であると評価した。
【０２４０】
【化７８】
2014234357.tif 000080
【０２４１】
【表２】
2014234357.tif 000081
【０２４２】
＜＜化合物Ｃ３〜Ｃ４，Ｃ１８の物性評価＞＞
化合物Ｃ３〜Ｃ４と同様に、下記表に示す化合物Ｃ１８を合成した。下記表に示す合成スケール(weight）で得た各化合物の純度をガスクロマトグラフィにより求めた（GC purity)。各化合物の相系列（Phase sequence）の上限温度を示差走査熱量測定および温度可変装置を装着した偏光顕微鏡による液晶相の観察によって求めた。
【０２４３】
化合物Ｃ３、Ｃ４及び化合物Ｃ１８のテルフェニル構造に類似する、比較例の化合物（ＲＥＦ３）を合成し、その相系列の上限温度（相転移温度）を測定した。比較例の化合物（ＲＥＦ３）のＳｍＣ相の上限温度は、１５５．５℃であった。
この化合物（ＲＥＦ３）の上限温度を基準として、各化合物Ｃ３〜Ｃ４，Ｃ１８のＳｍＣ相の上限温度の方が高い場合には、当該化合物にＳｍＣ相の上限温度の上昇効果があると評価した。表３において、このＳｍＣ相の上限温度の上昇効果（第一の上昇効果）を有する化合物を「○」で示した。
また、ＳｍＣ相の傾き角を大きくするには、液晶の相系列が高温側からＩ相−Ｎ相−ＳｍＣ相（ＩＮＣ相系列）である方が、Ｉ相−Ｎ相−ＳｍＡ相−ＳｍＣ相（ＩＮＡＣ相系列）よりも好ましい。このため、ＩＮＣ相系列を発現する化合物である場合、ＳｍＣ相の傾き角の拡大効果を有する化合物であると評価した。
【０２４４】
【化７９】
2014234357.tif 000082
【０２４５】
【表３】
2014234357.tif 000083
【０２４６】
以上の結果から、本発明の化合物は、比較例の化合物が有するテルフェニル構造に加えて、さらに一般式（ｉ）のＹで表される嵩高い基を有することにより、ＳｍＣ相の上限温度を高め易くなることが理解される。また、本発明の化合物において、テルフェニル構造と嵩高い基をつなぐ連結基の長さをメチレン基よりも長くすることにより、ＳｍＣ相の温度幅の拡大効果及び／又はＳｍＣ相の傾き角の拡大効果が得られ易くなることが判る。
【０２４７】
＜＜液晶組成物＞＞
表４に示す割合で各化合物を混合し、液晶組成物を作成したところ、相系列（Phase sequence）の各転移温度が以下の値を示す強誘電性液晶組成物が得られた。
結晶−ＳｍＣ＊相転移温度：室温以下
ＳｍＣ＊相−Ｎ＊相転移温度：９７．８℃
Ｎ＊相−Ｉ相転移温度：１４１．８℃
【０２４８】
【表４】
2014234357.tif 000084
【０２４９】
上記強誘電性液晶組成物をガラスセルに注入して液晶表示素子を作製したところ、表示特性に優れる液晶表示素子が得られた。
【０２５０】
以上で説明した各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は各実施形態によって限定されることはなく、請求項（クレーム）の範囲によってのみ限定される。
【産業上の利用可能性】
【０２５１】
本発明に係る化合物は、液晶ディスプレイの分野に広く適用可能である。
【図１】
2014234357.tif 000091
【図２】
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【図３】
2014234357.tif 000093
【図４】
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【図５】
2014234357.tif 000095
【図６】
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【図７】
2014234357.tif 000097
【図８】
2014234357.tif 000098
【図９】
2014234357.tif 000099
【図１０】
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