(57)【要約】本発明は、新規な９−および／または１０−置換アントラセン、それらの、液晶、発光または半導体材料およびデバイスにおける、異方性ポリマー、光学、電気光学、修飾、安全保障、化粧、診断、電気、電子、電荷輸送、半導体、光学記録、電子発光、光導電体または電子写真用途における使用、ならびに、それらを含む、液晶、発光および半導体材料、ポリマーおよびデバイスに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
−（Ｇ）ｇ−      Ｉ
式中、Ｇは、複数ある場合は互いに独立して、
【化１】
2007527379.tif 000028
であり、
Ｒ３〜Ｒ１０は、互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＦ５、または１〜３０個のＣ原子を有する直鎖もしくは分枝アルキルであって、無置換か、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮにより一置換もしくは多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられており、またはＰ−Ｓｐであり、
Ｒ０およびＲ００は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１０個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｐは、重合可能な基または反応基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
ｓおよびｔは、互いに独立して、０、１、２または３であり、
ｇは、複数ある場合は互いに独立して、１、２または３である、
で表される１つまたは２つ以上の同一または異なる基を含む、化合物。
【請求項２】
式Ｉ１：
−[（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ]ｚ−    Ｉ１
式中、Ｇおよびｇは、式Ｉの意味を有し、
Ａは、複数ある場合は互いに独立して、−ＣＸ１＝ＣＸ２−、−Ｃ≡Ｃ−、芳香族環または脂環式環、または２個もしくは３個以上の縮合芳香族環もしくは脂環式環を含む基であって、ここでこれらの環は、随意的に、Ｎ、ＯおよびＳ原子から選択される１個または２個以上のヘテロ原子を含み、そしてまた随意的に、式Ｉで定義されたＲ３により一置換または多置換されており、
Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、
ａは、複数ある場合は互いに独立して、０または１であり、
ｚは、整数≧１であり、
ここで、複数ある場合は[（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ]の基は、同一でも異なっていてもよい、
から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
式Ｉ１Ａ：
Ｒ１−[（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ]ｚ−Ｒ２      Ｉ１Ａ
式中、Ｇ、ｇ、Ａおよびｚは、式Ｉ１の意味を有し、
Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、式ＩのＲ３の意味の１つを有するか、またはＢ（ＯＲ’）（ＯＲ”）、ＳｎＲ０Ｒ００Ｒ０００またはＳｉＲ０Ｒ００Ｒ０００を表し、
Ｒ０〜０００は、互いに独立して、Ｈ、１〜１２個のＣ原子を有するアリールまたはアルキルであり、
Ｒ’およびＲ”は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、またはＯＲ’およびＯＲ”はホウ素原子と一緒になって、２〜１０個のＣ原子を有する環式基を形成することもできる、
から選択される、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
式Ｉ２：
Ｒ１１−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−（Ｇ１）ｕ−Ｚ３−（Ａ３−Ｚ４）ｑ−（Ｇ２）ｖ−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−Ｒ１２      Ｉ２
式中、Ｇ１およびＧ２は、互いに独立して、式ＩのＧの意味の１つを有し、
Ｒ１１およびＲ１２は、互いに独立して、式ＩのＲ３の意味の１つを有し、
Ａ１〜Ａ３は、互いに独立して、式Ｉ１のＡの意味の１つを有し、
Ｚ１〜Ｚ４は、互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨまたは単結合であり、
Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、
Ｒ０およびＲ００は、式Ｉで与えられた意味を有し、
ｍ、ｎおよびｑは、互いに独立して０、１、２または３であり、
ｕおよびｖは、互いに独立して０、１または２であって、ｕ＋ｖ＞０である、
から選択される、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項５】
ｚが、２〜５０００の整数であることを特徴とする、請求項３または４に記載の化合物。
【請求項６】
ｚが、１〜１５の整数であることを特徴とする、請求項３または４に記載の化合物。
【請求項７】
Ｒ１およびＲ２の一方または両方が、Ｐ−Ｓｐ−を表すことを特徴とする、請求項３〜６のいずれかに記載の化合物。
【請求項８】
Ｒ３およびＲ４が、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル、オキサアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル、または２〜１５個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルキニルであることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の化合物。
【請求項９】
Ｒ５〜１０が、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、随意的に１個または２個以上のフッ素原子によって置換されたＣ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ２０−チオアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−シリル、Ｃ１〜Ｃ２０−エステル、Ｃ１〜Ｃ２０−アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０−フルオロアルキル、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍであってｍが１〜６の整数のもの、
から選択されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の化合物。
【請求項１０】
ＡおよびＡ１〜３が、フラン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、チエノチオフェン−２，５−ジイル、ジチエノチオフェン−２，６−ジイル、ピロール−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、アズレン−２，６−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロ−ナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、または１，４−シクロヘキシレンであって、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、Ｏおよび／またはＳにより置き換えられており、ここでこれらの基は、無置換か、請求項１に定義のＲ３によって一置換または多置換されている、
から選択されることを特徴とする、請求項２〜９のいずれかに記載の化合物。
【請求項１１】
Ｐが、ビニルエーテル、プロペニルエーテルまたはオキセタン基であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の化合物。
【請求項１２】
以下の式：
【化２】
2007527379.tif 000029
【化３】
2007527379.tif 000030
【化４】
2007527379.tif 000031
式中、
ＲおよびＲ’は、互いに独立して、式Ｉ１のＲ１の意味の１つを有し、
Ｒ”およびＲ’”は、互いに独立して、式ＩのＲ５の意味の１つを有し、
そして芳香環は、随意的に、式Ｉに定義の１、２または３個のＲ３基によって置換されている、
から選択される１つまたは２つ以上の繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の化合物。
【請求項１３】
以下の式：
【化５】
2007527379.tif 000032
【化６】
2007527379.tif 000033
【化７】
2007527379.tif 000034
式中、
ＰおよびＳｐは、式Ｉで与えられる意味を有し、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、請求項１２で与えられる意味を有し、そしてＬ１およびＬ２は、互いに独立して、ＨまたはＦであり、そして芳香環は、随意的に、式Ｉに定義の１、２または３個のＲ３基によって置換されている、
から選択される、請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の少なくとも１種の化合物を含む、ＬＣ媒体。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の少なくとも１種の化合物、および随意的に少なくとも１種のさらなる化合物を含み、ここで前記化合物の少なくとも１つは重合可能である、重合可能なＬＣ媒体。
【請求項１６】
請求項１〜１３のいずれかに記載の化合物、または請求項１５に記載の重合可能なＬＣ媒体を、重合することにより得る、ポリマー。
【請求項１７】
請求項１〜１３のいずれかに記載の化合物、または請求項１５に記載の重合可能なＬＣ媒体を、その配向状態でフィルム形態において重合することにより得る、異方性ポリマー。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれかに記載の、少なくとも１種の化合物、重合可能ＬＣ材料またはポリマーを含む、半導体または電荷移動材料。
【請求項１９】
請求項１〜１７のいずれかに記載の、少なくとも１種の化合物、重合可能ＬＣ材料またはポリマーを含む、発光材料。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載の化合物、重合可能ＬＣ材料、ポリマー、半導体または発光材料の使用であって、電気光学ディスプレイ、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、光学フィルム、偏光子、補償板、ビームスプリッタ、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラム素子、熱間鍛造フォイル、カラーイメージ、装飾または安全保障マークにおける、例えば、価値ある消費者対象物または書類、ＬＣ顔料、接着剤、異方性機械特性を有する合成樹脂、化粧品、薬剤、診断薬、非線形光学素子、光学式情報記憶のための、キラルードパントとしての、例えばＯＦＥＴなどの電子デバイスにおける集積回路（ＩＣ）の要素としての、フラットパネルディスプレイ用途における薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）としてまたは無線ＩＣ（ＲＦＩＤ）タグのための、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）用途、電子発光ディスプレイもしくはＬＣＤのバックライト用の半導体もしくは発光要素における、光起電もしくはセンサーデバイスのための、バッテリーにおける電極材料としての、光伝導体としての、または電子写真用途または電子写真記録のための、またはＬＣＤもしくはＯＬＥＤデバイスにおける配向層としての、前記使用。
【請求項２１】
請求項１〜１９のいずれかに記載の、化合物、重合可能ＬＣ材料、ポリマー、半導体または発光材料を含むことを特徴とする、光学、電気光学もしくは電子デバイス、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＬＥＤ、ＯＦＥＴ、ＩＣ、ＴＦＴまたは配向層。
【請求項２２】
請求項１〜１９または２１のいずれかに記載の、化合物、重合可能ＬＣ材料、ポリマー、半導体または発光材料もしくはデバイスを含む、フラットパネルディスプレイ、ＲＦＩＤタグ、電子発光ディスプレイまたはバックライトのための、ＴＦＴまたはＴＦＴアレイ。
【請求項２３】
請求項１〜１９、２１または２２のいずれかに記載の、化合物、重合可能ＬＣ材料、ポリマー、半導体または発光材料もしくはデバイスを含む、安全保障マークまたはデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明分野
本発明は、新規な置換アントラセン、それらの、液晶、発光または半導体材料およびデバイスにおける、異方性ポリマー、光学、電気光学、装飾、安全保障、化粧品、診断、電気、電子、電荷輸送、半導体、光学記録、電子発光、光伝導体または電子写真用途における使用、ならびにそれらを含む、液晶、発光および半導体材料、ポリマーおよびデバイスに関する。
【０００２】
背景技術および従来技術
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、有機電界放出トランジスタ（ＯＦＥＴ）および発光液晶ディスプレイ（ｅＬＣＤ）用途のための新規な材料の探索において、多数の基本構造の考慮が必要とされる：
・ 材料は、長いＵＶ波長吸収発色団を有する高い共役構造（conjugated structure）を有する必要がある。これにより、光子または電子のどちらかによる、効率的な分子の励起が促進され、光ルミネセンスまたはエレクトロルミネセンスを生ずる。
【０００３】
・ カラミティック液晶媒体と適合するため、および偏光の効率的なエミッターとなるために、光ルミネセンスまたはエレクトロルミネセンスのどちらかにより、材料は理想的には棒状の分子であるべきである。
・ 融点、中間層の性質および一般的な溶媒または液晶ホスト中での溶解性を改変するために、棒様の分子は、側方置換基を含まねばならない。
【０００４】
ＬＣ構造特性の関係において、例えばハロ、アルキル、アルコキシ基などの側方置換基が、カラミティックＬＤ中で融点を低下させ、中間層を改変し、溶解性を改善することが一般に知られている。例えば、Gray, G. W., Hird. M. & Toyne, K.J., 1991, Mol., Cryst. Liq. Cryst., 203, 43参照。さらに、ＯＬＥＤポリマーに対して、側方鎖が溶解性を改善し、またエレクトロルミネセンス特性を改変するよう作用することが知られている。例えば、Kraft, A., Grimsdale, A.C. & Holmes, A. B., 1998 Angewandte Chemie Intl. Edn. Engl., 37, 402-428参照。
【０００５】
従来技術において、拡張共役構造を有する液晶の多くの例が存在する。これらの多くは、高い複屈折性混合物のための、特に電磁気スペクトルの赤外領域における有用な添加剤としての用途が見出されており、例えば、US 6,312,618に開示されたジフェニルジアセチレンＬＣ化合物などである。
【０００６】
さらに、液晶の分子成分としての縮合環構造の使用、特にナフタレンについて、従来技術の参考文献が存在する。新興分野である有機電荷輸送材料において、Hannaの業績は特に関連があり、これは、フェニルナフタレン構造における電荷輸送に対する、スメクチックＬＣの秩序化の利点を詳細にしているためである。例えば、Y. Toko, M. Funahashi, J. Hanna, Japan. Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering (2003), 4800 (Organic Light-Emitting Materials and Devices VI), 229-237; N. Yoshimoto, J. Hanna, Adv. Mater. 2002, 14(13-14), 988-991; H. Maeda, M. Funahashi, J. Hanna, Materials Research Society Symposium Proceedings (2000), 598 (Electrical, Optical, and Magnetic Properties of Organic Solid-State Materials V), BB3.61/1-BB3.61/6参照。
【０００７】
さらに、US 2001-0048982には、フェニルナフタレン材料を含む発光ＬＣＤデバイスが教示されている。
飛行時間計測によれば、スメクチック秩序が増加するにつれて電荷キャリア移動度の改善が示される。電荷移動度の改善の理由は、スメクチック秩序化が平面芳香族コアのより密接したパッキングを許容するためであると考えられる。
しかし、多くの従来技術の材料が、ＯＬＥＤまたは他の光電子デバイスの要素として不適切であり、これは、これらの結合の程度が制限されているために、効率的なエレクトロルミネセンスには不十分な励起特性がもたらされるからである。
【０００８】
反応性メソゲン（ＲＭ）としても知られている重合可能なＬＣの、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴ用途のための、特に偏光発光を生成する手段としての使用も、従来技術において報告されている。例えば、US-A-2003/0018097には、２および７位において５−フェニル−チオフェン−２−イル基で置換されている９，９’−ジアルキルフルオレン基を含む二反応性ＲＭの使用が開示されている。Bacher, Bradley et al., J. Mat. Chem. 1999, 9, p.2985には、ジスチリルベンゼンＲＭおよびその偏光エレクトロルミネセンス（ＥＬ）デバイスへの使用が開示されている。O’Neill et al., J. Appl. Phys. 2003, 93(3), p.1465には、幾つかの反応性メソゲン種の偏光発光のための使用およびそれに含まれる参考文献が開示されている。
【０００９】
しかし、これらの参考文献に引用されたＲＭは、アクリレートまたは１−ビニル−アリルオキシカルボニル基を重合可能な基として含み、これは、カルボニル基がエレクトロルミネセンスを抑えることが知られているため、効率的なＯＬＥＤ発光に対して不利となる可能性がある（List et al., Adv. Mater. 2002, 14(5), p.374参照）。さらに、これらの参考文献により、ＲＭの重合に用いる光重合開始剤の残留物が、エレクトロルミネセンスに有害な効果を有し得ることが報告されている。しかし、Meerholz et al., Nature 2003, 421, p.829には、カチオン性光重合開始剤プロセスを使用して、ＯＬＥＤのエレクトロルミネセンス特性を害さない、オキセタン光重合可能基に基づく架橋ポリマーＯＬＥＤを生産することが可能であると報告されている。
【００１０】
本発明の１つの目的は、棒状の分子構造を持つ新規なメソゲン化合物または液晶化合物であって、随意的に重合可能で、従来技術の欠点を有さないか、またはより少ない程度において欠点を示し、改善された特性を有し、特に、液晶、半導体および発光用途、例えばＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴデバイスに適する、前記化合物を提供することである。
【００１１】
新規な化合物は、ＯＬＥＤ、ＯＦＥＴおよびｅＬＣＤ用途のための上記の基本構造の要求を満たさねばならない。好ましくは、これらは、広い温度範囲にわたって液晶相を示し、高い秩序の中間層において密接したパッキングを許容し、そして優れた電荷輸送および発光特性を示すことが必要である。
本発明の他の目的は、専門家に利用可能な、ＬＣＤ、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴ用途に好適な材料のプールを拡大することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、新規な化合物に対する有用な使用法を提供することであり、例えば、液晶、発光または半導体材料またはデバイス、特に、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴ、異方性ポリマー、光学、電気光学、装飾、安全保障、化粧品、診断、電気、電子、電荷輸送、半導体、光学記録、電子発光、光伝導体および電子写真の用途などである。
本発明の他の目的は、従来技術から知られたＬＣ媒体の欠点を有さない、改善されたＬＣ、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴの材料、ポリマーおよびデバイスを提供することである。
【００１３】
本発明の他の目的は、半導体または電荷輸送材料として用いるための、合成が容易で、高い電荷移動度、優れた加工性および改善された酸化安定性を有する、新しいオリゴマーおよびポリマーを提供することである。
本発明の他の目的は、以下の詳細な記述から当業者には直ちに明らかである。
本発明の発明者らは、上記の欠点が、請求項１に記載の新規のメソゲン性アントラセン誘導体を提供することにより克服できることを見出した。これらの化合物は有用な特性を有し、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＬＥＤおよびＯＦＥＴデバイスにおいて用いるのに特に適している。
【００１４】
アントラセンを芳香族コアの主要成分として含む、本発明による化合物は、非常に効率的な様式でパックされ、非常に効率的な電荷輸送を生成し、従ってこれらは、ＯＦＥＴでの使用についての優れた候補材料である。さらに、アントラセン部分は、ＵＶ光での照射により溶液および薄い固体フィルムの形態の両方で高い蛍光性を示す。
さらに、発明者らは、９位および１０位において光安定化置換基で修飾されたアントラセンに基づくモノマー、オリゴマーおよびポリマーが、半導体または電荷輸送材料として好適であることを見出した。アントラセン環系の９位および１０位におけるアルコキシ基Ｒの存在は溶解性を高め、従ってポリアントラセンの加工性を高める。
【００１５】
EP 1 090 911 A2には、黄色または赤色光を発光するビス（アミノスチリル）アントラセン化合物が開示されている。US 6,495,274には、ビス（アミノスチリル）アントラセン化合物を含むＯＬＥＤデバイスが開示されている。しかしこれらの材料は、末端鎖を有さないためにメソゲン性ではない可能性が高く、さらに、反応性成分を有さないために架橋することができない。これは、デバイスの加工において重大な欠陥を導く可能性がある。
【００１６】
発明の概要
本発明は、反応性および非反応性のモノマー、オリゴマーおよびポリマーを含む化合物であって、式Ｉ
−（Ｇ）ｇ−      Ｉ
式中、Ｇは、複数ある場合は互いに独立して、
【化１】
2007527379.tif 000002
であり、
【００１７】
Ｒ３〜Ｒ１０は、互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＦ５、または１〜３０個のＣ原子を有する直鎖もしくは分枝アルキルであって、無置換か、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮにより一置換もしくは多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられており、またはＰ−Ｓｐであり、
Ｒ０およびＲ００は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１０個のＣ原子を有するアルキルであり、
【００１８】
Ｐは、重合可能な基または反応基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
ｓおよびｔは、互いに独立して、０、１、２または３であり、
ｇは、複数ある場合は互いに独立して、１、２または３である、
で表される１つまたは２つ以上の同一または異なる基を含む、前記化合物に関する。
【００１９】
本発明はさらに、少なくとも１種の本発明による化合物を含む、ＬＣ媒体に関する。
本発明はさらに、少なくとも１種の本発明による化合物を含む、重合可能なＬＣ媒体に関する。
本発明はさらに、少なくとも１種の本発明による化合物、および随意的に少なくとも１種のさらなる化合物を含み、ここで前記化合物の少なくとも１種が重合可能である、重合可能なＬＣ媒体に関する。
【００２０】
本発明はさらに、本明細書に記載の化合物または重合可能なＬＣ材料を重合することにより得られる、ポリマーに関する。
本発明はさらに、本明細書に記載の化合物または重合可能なＬＣ材料を、その配向状態において、好ましくはフィルムの形態において重合することにより得られる、異方性ポリマーに関する。
本発明はさらに、少なくとも１種の、本明細書に記載の化合物または重合可能なＬＣ材料もしくはポリマーを含む、半導体または電荷輸送材料に関する。
本発明はさらに、少なくとも１種の、本明細書に記載の化合物または重合可能なＬＣ材料もしくはポリマーを含む、発光材料に関する。
【００２１】
本発明はさらに、本明細書に記載の化合物の使用であって；モノマー、オリゴマーおよびポリマー、ＬＣ材料、半導体もしくは発光材料、重合可能材料、ポリマーまたはポリマーフィルムの、電気光学ディスプレイ、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、光学フィルム、偏光子、補償板、ビームスプリッタ、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラム素子、熱間鍛造フォイル、カラーイメージ、装飾または安全保障マークにおける、例えば、価値ある消費者対象物または書類、ＬＣ顔料、接着剤、異方性機械特性を有する合成樹脂、化粧品、薬剤、診断薬、非線形光学素子、光学式情報記憶のための、キラルドーパントとしての、例えばＯＦＥＴなどの電子デバイスにおける集積回路（ＩＣ）の要素としての、フラットパネルディスプレイ用途における薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）としてまたは無線ＩＣ（ＲＦＩＤ）タグのための、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）用途、電子発光ディスプレイもしくはＬＣＤのバックライト用の半導体もしくは発光要素としての、光起電もしくはセンサーデバイスのための、バッテリーにおける電極材料としての、光伝導体としての、または電子写真用途または電子写真記録のための、またはＬＣＤもしくはＯＬＥＤデバイスにおける配向層としての、前記使用に関する。
【００２２】
本発明はさらに、半導体要素であって、例えば電子発光ディスプレイなどのＯＬＥＤ用途における、または例えば液晶ディスプレイのバックライトにおける、光起電もしくはセンサーデバイスにおける、バッテリーの電極材料としての、光伝導体としておよび電子写真用途のための、１種または２種以上の本発明の化合物、モノマー、オリゴマーまたはポリマーを含む、前記半導体要素に関する。
本発明はさらに、光学、電気光学または電子デバイス、特にＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＬＥＤ、ＯＦＥＴ、ＩＣ，ＴＦＴまたは配向層であって、本明細書に記載の化合物、モノマー、オリゴマーまたはポリマー、ＬＣ材料、半導体または発光材料、重合可能な材料、ポリマーまたはポリマーフィルムを含む、前記デバイスに関する。
【００２３】
本発明はさらに、フラットパネルディスプレイ、ＲＦＩＤタグ、電子発光ディスプレイまたはバックライト用のＴＦＴまたはＴＦＴアレイであって、本明細書に記載の化合物、材料、ポリマーまたはデバイスを含む、特に、ＬＣＤ、ｅＬＣＤ、ＯＦＥＴ、ＯＬＥＤ、ＩＣまたはＴＦＴを含む、前記ＴＦＴまたはＴＦＴアレイに関する。
本発明はさらに、本明細書に記載の化合物、材料、ポリマーまたはデバイス、特にＬＣＤ、ＯＬＥＤ、ＯＦＥＴまたはＲＦＩＤタグ含む、安全保障マークまたはデバイスに関する。
【００２４】
用語の定義
用語「液晶材料またはメソゲン性材料」または「液晶化合物またはメソゲン性化合物」とは、１種または２種以上の棒状、ラス状（lath-shaped）または盤状のメソゲン基、すなわちＬＣ相の振舞いを誘導する能力を有する基を含む材料または化合物を意味する。メソゲン基を含む化合物または材料は、必ずしもそれ自体がＬＣ相を示す必要はない。それらが、他の化合物との混合物においてのみ、または、メソゲン化合物もしくは材料またはそれらの混合物が重合された場合に、ＬＣ相の振舞いを示すこともまた可能である。
【００２５】
用語「重合可能な」および「反応性の」とは、重合反応、例えばラジカル（radicalic）もしくはイオン連鎖重合、重付加または重縮合に関与することができる化合物または基、および、例えば重合類似反応においてポリマー主鎖への縮合または付加によってグラフトされることができる、反応化合物または反応基を指す。用語「重合不能な」および「非反応性の」とは、「重合可能な」または「反応性の」基を有さない化合物を指す。
用語「フィルム」は、多少とも顕著な機械的安定性および可撓性を示す、自己支持型の、すなわち自立したフィルム、および支持基板上のまたは２つの基板の間の、被覆または層を含む。
【００２６】
発明の詳細な説明
特に好ましいのは、式Ｉ１：
−［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］ｚ−      Ｉ１
式中、Ｇおよびｇは、式Ｉでの意味を有し、
Ａは、複数ある場合は互いに独立して、−ＣＸ１＝ＣＸ２−、−Ｃ≡Ｃ−、芳香族環または脂環式環、または２個もしくは３個以上の縮合芳香族もしくは脂環式環を含む基であって、ここでこれらの環は、随意的に、Ｎ、ＯおよびＳから選択される１個または２個以上のヘテロ原子を含み、そして随意的に、式Ｉに定義されたＲ３によって一置換または多置換されており、
【００２７】
Ｘ１およびＸ２は、互いに独立してＨ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、
ａは、複数ある場合は互いに独立して、０または１であり、
ｚは、整数≧１であり、
ここで、複数ある場合は基［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］は、同一または異なることができる、
で表される、化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーである。
【００２８】
非常に好ましいのは、式Ｉ１Ａ：
Ｒ１−［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］ｚ−Ｒ２      Ｉ１Ａ
式中、Ｇ、ｇ、Ａ、ａおよびｚは、式Ｉ１での意味を有し、
Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、式ＩにおけるＲ３の意味の１つを有するか、またはＢ（ＯＲ’）（ＯＲ”）、ＳｎＲ０Ｒ００Ｒ０００またはＳｉＲ０Ｒ００Ｒ０００を表し、
Ｒ０〜０００は、互いに独立して、Ｈ、１〜１２個のＣ原子を有するアリールまたはアルキルであり、
Ｒ’およびＲ”は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、またはＯＲ’およびＯＲ”は、ホウ素原子と一緒になって２〜１０個のＣ原子を有する環式基を形成することもできる、
で表される、化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーである。
【００２９】
さらに好ましいのは、式Ｉ２：
Ｒ１１−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−（Ｇ１）ｕ−Ｚ３−（Ａ３−Ｚ４）ｑ−（Ｇ２）ｖ−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−Ｒ１２      Ｉ２
式中、
Ｇ１およびＧ２は、互いに独立して、式ＩにおけるＧの意味の１つを有し、
Ｒ１１およびＲ１２は、互いに独立して、式ＩにおけるＲ３の意味の１つを有し、
Ａ１〜Ａ３は、互いに独立して、式Ｉ１におけるＡの意味の１つを有し、
【００３０】
Ｚ１〜Ｚ４は、互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、
Ｒ０およびＲ００は、式Ｉで与えられた意味を有し、
ｍ、ｎおよびｑは、互いに独立して、０、１、２または３であり、
ｕおよびｖは、互いに独立して、０、１または２であって、ｕ＋ｖ＞０である、
で表される、化合物またはモノマーである。
【００３１】
本発明による化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーは、高いキャリア移動度を有するため、電荷輸送半導体として特に有用である。特に好ましいのは、Ｇ基が１つまたは２つ以上のアルキルまたはフルオロアルキル基によって置換されている、モノマー、オリゴマーおよびポリマーである。アルキルおよびフルオロアルキル側鎖のＧ基への導入は、溶解性を改善し、従って本発明の材料の溶液加工性を改善する。さらに、フルオロアルキル側鎖の存在はまた、本発明の材料を、ｎ型半導体として有効にする。フルオロアルキル置換基の電子求引性の性質はまた、ＨＯＭＯをさらに低下させ、その結果、酸化の影響を受けにくい、より安定な材料をもたらす。
【００３２】
特に好ましいのは、少なくとも１個のＧ基および、重合または架橋反応が可能な少なくとも１個の反応基を含む、化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーである。
さらに好ましいのは、メソゲン性または液晶である少なくとも１個のＧ基を含む化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーであり、特に、カラミティック相を形成する式Ｉ１Ａで表されるポリマーであり、そして、カラミティック相を形成する、式Ｉ２で表される化合物または反応性メソゲンである。
【００３３】
本発明のオリゴマーおよびポリマーにおいて、複数ある場合の繰り返し単位［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］は、式Ｉ１から、互いに独立して、オリゴマーまたはポリマーが同一または異なる繰り返し単位［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］を含むことができるように選択することができる。従ってオリゴマーおよびポリマーは、ホモポリマーおよびコポリマーを含み、例えば、
−統計的にランダムなコポリマー、例えば−Ｇ−Ａ−Ｇ−Ｇ−Ａ−Ｇ−Ａ−Ａ−Ａ−のモノマー配列を有するもの、
−交互コポリマー、例えば−Ｇ−Ａ−Ｇ−Ａ−Ｇ−Ａ−のモノマー配列を有するもの、
−ブロックコポリマー、例えば−Ａ−Ａ−Ｇ−Ｇ−Ｇ−Ｇ−Ａ−Ａ−Ａ−Ｇ−Ｇ−Ｇ−のモノマー配列を有するもの、
−ホモポリマー−Ｇ−Ｇ−Ｇ−Ｇ−、
式中、ＧおよびＡの基は、好ましくは一緒になって共役系を形成する、
を含む。
【００３４】
さらに好ましいのは、１つまたは２つ以上の繰り返し単位［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］を含み、式中ｇ＝１およびａ＝０である、モノマー、オリゴマーおよびポリマーであり、非常に好ましくは、かかる繰り返し単位のみからなるモノマー、オリゴマーおよびポリマーである。
さらに好ましいのは、１つまたは２つ以上の繰り返し単位［（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ］を含み、式中ｇ＝ａ＝１である、モノマー、オリゴマーおよびポリマーであり、非常に好ましくは、かかる繰り返し単位のみからなるモノマー、オリゴマーおよびポリマーである。
【００３５】
新規な化合物は以下の利点を有する：
−優れた収率で、安価で市場で入手可能な出発原料から容易に生産される、
−棒状であり、ＬＣＤにおけるＬＣ混合物の成分として好適である。必ずしもそれ自体がＬＣ相を示す必要はなく、しかし、棒状であることにより、それらが溶解しているＬＣホストのＬＣ特性を減少はさせない、
−好適に置換されている場合は、重合可能である、
−非常に効率的な様式でパックされており、非常に効率的な電荷輸送を生成し、従ってＯＦＥＴでの使用に対する優れた候補材料となっている、
【００３６】
−アントラセン部分は、ＵＶ光の照射により溶液および薄い固体フィルムの形態の両方で高い蛍光性を示し、青色発光材料のために特に好適である、
−ｅＬＣＤ用途のための可能性のある電子発光ドーパントを合成して、ＬＣホスト混合物においてネマチック相、中程度の融点および良好な溶解性を有するようにすることができる。
アントラセンは、環上でのπ電子非局在化の範囲により、発光ＬＣコアとして特に良好である。
【００３７】
特に、本発明の化合物におけるアントラセンコアの側方置換は、例えば以下のような多数の有用な特性をもたらす：
・従来技術では、２，６−置換アントラセニルＬＣ材料において、アントラセン環の中央位は２＋２付加環化反応において光二量化を受けやすいことが報告された（Mery et al. J. Mat. Chem., 2003, 13, 1622-1630）。対照的に、本発明の化合物においては、「キャッピング（capping）」置換基は脆弱な（vulnerable）９位および１０位に位置されており、これが任意の光二量化反応を遮断し、材料の安定性を改善する。
【００３８】
・アントラセン基および１つまたは２つ以上の環基Ａ１〜３を含む、式Ｉ２の化合物などの拡張多環芳香族コアにおいて、アントラセンコア上の長鎖置換基Ｒ５〜Ｒ１０は、コアの結晶のパッキングに対して阻害効果を有する。これにより融点が低下し、ネマチック相が促進される。これは、芳香族コアの密接したパッキングが、長い波長における消光およびエキシマー排出を促進可能なエレクトロルミネセンスのために、特に有益である。さらに、側方置換基を正しく選択すれば、エレクトロルミネセンス波長の調節が可能である。
【００３９】
本発明による材料の使用の好ましい分野は、半導体または電荷移動としてまたは発光材料として、またはかかる材料の成分としての使用である。これらの材料は、例えばＯＦＥＴなどの電子デバイスにおいて、ＩＣの要素として、フラットパネルディスプレイ用途におけるＴＦＴとしてまたはＲＦＩＤタグのために、またはＯＬＥＤ用途、電子発光ディスプレイもしくはＬＣＤのバックライトのための半導体もしくは発光成分において、光起電またはセンサーデバイスのために、用いることができる。
本発明の他の側面は、重合可能な化合物、特に反応性メソゲン（ＲＭ）としても知られている式Ｉ２の化合物、およびこれらの化合物またはこれらを含む混合物から得られるＬＣポリマーに関する。
【００４０】
特に好適な重合可能な化合物、特に半導体および発光用途のための化合物は、ビニルエーテルおよびプロペニルエーテルから選択される重合可能なＰ基を有するものであり、これは、これらが直鎖の光重合可能な基であるためである。これらの化合物は改善されたメソゲン性および低下した流動粘性を有し、これらの両方は、アクリレートなどの他のＲＭ重合可能な基およびＬＣポリマー材料と比べて、ＬＣ相において分子の自己整列に必要な時間を減少させることにより、デバイスにおいて用いる材料の加工に望ましい。
【００４１】
本発明の他の側面は、高い秩序を有する異方性ＬＣポリマーフィルムに関し、該フィルムは、本発明の重合可能な化合物または反応性メソゲンから、特に式Ｉ２で表されるものから、またはこれらを含む混合物から、これらをそのＬＣ相において均一な配向に整列させ、in situで、例えば熱もしくは光重合により重合することによって得るものである。
本発明の化合物はまた、ＬＣＤ用途のための混合物において、特に、高い複屈折性が要求されるネマチックもしくは等方相におけるＬＣ混合物を用いる用途において、用いることができる。
【００４２】
さらに、本発明の化合物は、ＬＣＤにおける光学フィルムとして用いるための、特に光学遅延フィルムもしくは補償フィルム、配向層、カラーフィルターまたは偏光子として用いるための、ポリマーまたはポリマーフィルムを製造するための反応性メソゲンとして、用いることができる。
ＬＣ相の振舞いを誘導または増強するため、本発明の化合物を、Ｐ基を介して、他の重合可能なメソゲン性もしくはＬＣモノマー、および／または本発明の他の化合物と共に共重合することも可能である。
【００４３】
本発明によるＬＣＤは、例えば従来のＬＣＤであって、特にＤＡＰ（変形整列相）もしくはＶＡ（垂直整列）モードのものであり、例えばＥＣＢ（電気制御複屈折）、ＣＳＨ（カラー超ホメオトロピック）、ＶＡＮもしくはＶＡＣ（垂直整列ネマチックまたはコレステリック）ディスプレイ、ＭＶＡ（マルチドメイン垂直整列）もしくはＰＶＡ（パターン垂直整列）ディスプレイ、曲げモードのディスプレイまたはハイブリッドディスプレイ、例えばＯＣＢ（光学補償曲げセルまたは光学補償複屈折）、Ｒ−ＯＣＢ（反射ＯＣＢ）、ＨＡＮ（ハイブリッド整列ネマチック）もしくはパイセル（πセル）ディスプレイであり、さらに、ＴＮ（ねじれネマチック）、ＨＴＮ（高ねじれネマチック）もしくはＳＴＮ（超ねじれネマチック）のディスプレイにおける、ＡＭＤ−ＴＮ（活性マトリクス駆動ＴＮ）ディスプレイにおける、「超ＴＦＴ」ディスプレイとしても知られているＩＰＳ（面内スイッチング）モードのディスプレイにおける、等方状態の液晶を用いるディスプレイにおける（以後これは、例えばDE 102 172 73およびWO 02/93244 A1において記載されたように、「等方モードディスプレイ」と略して呼ぶ）、または二重安定ネマチックディスプレイにおけるものである。
【００４４】
式Ｉ、Ｉ１、Ｉ１ＡおよびＩ２で表される特に好ましい化合物、モノマー、オリゴマーおよびポリマーは、これらの式中、
−Ｇは、式：
【化２】
2007527379.tif 000003
で表される基であり、
−ｚは、１〜５０００の整数であり、
【００４５】
−ｚは、２〜５０００の整数であり、特に２０〜１０００であり、
−ｚは、２〜５の整数であり、
−ｚは２であり、そしてＲ１およびＲ２の一方または両方はＰ−Ｓｐ−を表し、
−ｚは１〜１５の整数であり、そしてＲ１およびＲ２の一方または両方はＰ−Ｓｐ−を表し、
−ｚは２〜５０００の整数であり、そしてＲ１およびＲ２はＰ−Ｓｐ−ではなく、
−分子量は５０００〜１００，０００であり、
−ＡまたはＡ１〜３は、随意的に、置換アリーレンまたはヘテロアリーレンを表し、
−ＡまたはＡ１〜３は、−ＣＸ１＝ＣＸ２−または−Ｃ≡Ｃ−を表し、
【００４６】
−少なくとも１つの繰り返し単位[（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ]ｇ＝ａ＝１であり、
−Ｚ１〜４は、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、または単結合から選択され、最も好ましくは−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
−少なくとも１つのＺ１〜４は、好ましくはＺ１およびＺ２は、特に全てのＺ１〜４は、単結合を表し、
−ＡまたはＡ１〜３は、随意的に１つまたは２つ以上のＲ３基によって置換された１，４−フェニレンを表し、特に、１個または２個以上のフッ素原子によって置換された１，４−フェニレンであり、
−Ｒ１およびＲ２の一方または両方はＰ−Ｓｐ−を表し、
−Ｒ３およびＲ４は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル、オキサアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル、または２〜１５個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルキニルから選択され、
【００４７】
−Ｓｐは、２〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであって、随意的にＦによって一置換もしくは多置換され、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２は、各々の場合互いに独立して、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、特に−（ＣＨ２）ｕ−であって式中ｕは１〜６の整数である、によって置き換えられることができ、
−Ｓｐは、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−および単結合から選択される基を介してＡ１〜３に結合しており、
−Ｓｐは単結合であり、
−ｍおよびｎは１であり、
−ｍは１であり、ｎは０または１であり、
−ｍおよびｎは２であり、
−ｓおよび／またはｔは０であり、
−ｓおよび／またはｔは１または２であり、
−ｕは１であり、ｖは１であり、
−ｖは０であり、ｑは０であり、
−ｕ＝ｖ＝ｑ＝１であり、
【００４８】
−Ｒ５〜１０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、随意的に１個または２個以上のフッ素原子で置換されたＣ１〜Ｃ２０−アルキル、またはＣ１〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ２０−チオアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−シリル、Ｃ１〜Ｃ２０−エステル、Ｃ１〜Ｃ２０−アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０−フルオロアルキル、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍであってｍが１〜６の整数、から選択され、特に好ましくはＣ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ２０−チオアルキルまたはＣ１〜Ｃ２０−フルオロアルキルである、
であるものである。
【００４９】
ＡおよびＡ１〜３は、互いに独立して、芳香族環または脂環式環であり、好ましくは５、６または７員環であり、または、２個もしくは３個以上、好ましくは２個もしくは３個の、縮合芳香族もしくは脂環式環を含む基であって、ここでこれらの環は随意的に、Ｎ、ＯおよびＳから選択された１個または２個以上のヘテロ原子を含み、そしてこれらは随意的に、上で定義されたＲ３によって一置換または多置換されている。
Ｒ３およびＲ４は好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２またはＯＣ２Ｆ５であり、特にＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３であり、最も好ましくはＦ、Ｃｌ、ＣＨ３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３である。
【００５０】
好ましい基ＡおよびＡ１〜３は、例えば、フラン、ピロール、チオフェン、オキサゾール、チアゾール、チアジアゾール、イミダゾール、フェニレン、シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、アズレン、インダン、ナフタレン、テトラヒドロナフタレン、アントラセンおよびフェナントレンである。
特に好ましくは、ＡおよびＡ１〜３は、フラン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、チエノチオフェン−２，５−ジイル、ジチエノチオフェン−２，６−ジイル、ピロール−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、アズレン−２，６−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロ−ナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、または１，４−シクロヘキシレンから選択され、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的にＯおよび／またはＳによって置き換えられ、ここでこれらの基は、無置換か、または上に定義のＲ３によって一置換もしくは多置換されている。
【００５１】
好ましくは、基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ４）ｑは、単環式基Ａ１〜３のみを含む。非常に好ましくは、基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ４）ｑは、１つまたは２つ以上の５または６員環を含む。
基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ４）ｑは、同一でも異なっていてもよい。本発明の好ましい態様において、基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎは、互いに鏡像であり、非常に好ましくは（Ａ１−Ｚ１）ｍ−（Ｇ１）ｕ−Ｚ３−（Ａ３−Ｚ４）ｑ−（Ｇ２）ｖ−（Ｚ２−Ａ２）ｎは対称な基である。本発明の他の好ましい態様において、基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ４）ｑは異なっている。
【００５２】
基（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ４）ｑについての好ましい従属式を下に記す。簡単化のために、これらの基においてＰｈｅは１，４−フェニレンであり、ＰｈｅＬは１〜４個のＬ基によって置換された１，４−フェニレンであり、式中Ｌは上に定義のＲ３の意味の１つを有し、Ｐｙｄはピリジン−２，５−ジイルであり、そしてＰｙｒはピリミジン−２，５−ジイルである。好ましい基の以下のリストは、示された従属式の鏡像もまた含む。
【化３】
2007527379.tif 000004
【００５３】
これらの好ましいＺ基は、式Ｉで与えられたＺ１の意味を有する。好ましくはＺは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合である。
非常に好ましい（Ａ１−Ｚ１）ｍおよび（Ｚ３−Ａ４）ｎおよび（Ａ２−Ｚ２）ｎは、以下の式およびそれらの鏡像から選択される： 
【化４】
2007527379.tif 000005
【００５４】
【化５】
2007527379.tif 000006
【００５５】
【化６】
2007527379.tif 000007
ここで式中、Ｌは、上に与えられたＲ３の意味の１つを有し、ｒは、０、１、２、３または４であり、好ましくは０、１または２である。
【００５６】
これらの好ましい式中の基：
【化７】
2007527379.tif 000008
は、非常に好ましくは
【化８】
2007527379.tif 000009
を表し、さらに、
【化９】
2007527379.tif 000010
を表し、ここでＬは、互いに独立して上で与えられた意味の１つを有する。
特に好ましい化合物は、少なくとも１つの基：
【化１０】
2007527379.tif 000011
式中、ｒは１である、
を含む。
【００５７】
さらに好ましい化合物は、少なくとも２つの基：
【化１１】
2007527379.tif 000012
式中、ｒは１である、および／または、少なくとも１つの基：
【化１２】
2007527379.tif 000013
式中、ｒは２である、
を含む。
【００５８】
アリールおよびヘテロアリールは、好ましくは２５個までのＣ原子を有する単環、二環または三環式芳香族または複素芳香族環であって、ここで環は縮合することができ、そしてここで複素芳香族環基は、好ましくはＮ、ＯおよびＳから選択される少なくとも１つの複素環原子を含む。アリールおよびヘテロアリール基は、随意的に、１つまたは２つ以上の、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、および１〜２０個のＣ原子を有する、直鎖、分枝または環式アルキルによって置換され、該アルキルは無置換か、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、もしくは−ＯＨによって一置換もしくは多置換されており、そしてここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／Ｓ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられている。
【００５９】
特に好ましいアリールおよびヘテロアリール基は、さらに１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮによって置き換えられてもよいフェニル、ナフタレン、チオフェン、チエノチオフェン、ジチエノチオフェン、アルキルフルオレンおよびオキサゾールであり、これらの全ては、無置換か、Ｌによって一置換もしくは多置換されており、ここでＬは、ハロゲンまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル基であり、ここで１個または２個以上のＨ原子は、随意的にＦまたはＣｌによって置き換えられている。
【００６０】
アリーレンおよびヘテロアリーレンは、好ましくは、２５個までのＣ原子を有する、単環、二環もしくは三環式、二価の芳香族または複素芳香族基を指し、ここで環は縮合することができ、そして複素芳香族基は少なくとも１つの複素環原子を、好ましくはＮ、ＯおよびＳから選択して含む。アリーレンおよびヘテロアリーレン基は、随意的に、１つまたは２つ以上の、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、および１〜２０個のＣ原子を有する、直鎖、分枝または環式アルキルによって置換され、該アルキルは無置換か、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、もしくは−ＯＨによって一置換もしくは多置換されており、そしてここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／Ｓ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられている。
【００６１】
特に好ましいアリーレンおよびヘテロアリーレン基は、１，４−フェニレンであって、ここでさらに、１つまたは２つ以上のＣＨ基が随意的にＮによって置き換えられているもの、ナフタレン−２，６−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、チエノチオフェン−２，５−ジイル、ジチエノチオフェン−２，６−ジイル、アルキルフルオレンおよびオキサゾールであり、これらの全ては、無置換か、上記で定義のＬによって一置換もしくは多置換されている。
ＣＸ１＝ＣＸ２は、好ましくは−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−または−Ｃ（ＣＮ）＝ＣＨ−である。
【００６２】
Ｒ１〜１０の１つがアルキルまたはアルコキシ基である場合、すなわち、末端のＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、これは直鎖または分枝状であってよい。直鎖状で、２、３、４、５、６、７または８個の炭素原子を有するものが好ましく、従って好ましくは、例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシオキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、さらにメチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシ、またはテトラデコキシである。
オキサアルキル、すなわち、１つのＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられているものは、好ましくは、例えば、直鎖状２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−、もしくは４−オキサペンチル、２−、３−、４−もしくは５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−もしくは６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−もしくは７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−もしくは８−オキサノニル、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−もしくは９−オキサデシルである。
【００６３】
Ｒ１〜１０の１つがアルキル基であって、１つまたは２つ以上のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−によって置き換えられている場合、これは直鎖または分枝状であってよい。直鎖状で、２〜１０個の炭素原子を有するものが好ましく、従って好ましくは、ビニル、プロプ−１−、もしくはプロプ−２−エニル、ブト−１−、２−もしくはブト−３−エニル、ペント−１−、２−、３−もしくはペント−４−エニル、ヘクス−１−、２−、３−、４−もしくはヘクス−５−エニル、ヘプト−１−、２−、３−、４−、５−もしくはヘプト−６−エニル、オクト−１−、２−、３−、４−、５−、６−もしくはオクト−７−エニル、ノン−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−もしくはノン−８−エニル、デク−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−もしくはデク−９−エニルである。
【００６４】
特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニルであり、特に、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニル等である。５個までのＣ原子を有する基が一般に好ましい。
Ｒ１〜１０の１つが、ＣＮまたはＣＦ３によって一置換されているアルキルまたはアルケニル基である場合は、好ましくは直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の所望の位置であることができる。
【００６５】
Ｒ１〜１０の１つが、ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基である場合は、好ましくは直鎖状である。ハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌであり、多置換の場合は好ましくはＦである。得られた基は、ペルフルオロ基も含む。一置換の場合は、ＦまたはＣｌ置換基は任意の所望の位置であることができるが、好ましくはω位である。特に好ましい、末端のＦ置換基を有する直鎖基の例は、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルである。しかしＦの他の位置も除外はされない。
【００６６】
ハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌである。
Ｒ１〜１０は、極性または非極性基であることができる。極性基の場合、これは、ＣＮ、ＳＦ５、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＳＣＮ、ＣＯＲ１１、ＣＯＯＲ１１、または１〜４個のＣ原子を有する、一フッ化、オリゴフッ化もしくはポリフッ化アルキルまたはアルコキシ基から選択される。Ｒ１１は随意的に、１〜４個、好ましくは１〜３個のＣ原子を有するフッ化アルキルである。特に好ましい極性基の例は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＣＨＦ２、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣＨ２Ｆ、Ｃ２Ｆ５およびＯＣ２Ｆ５であり、特にＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ３、ＯＣＨＦ２およびＯＣＦ３である。非極性基の場合、好ましくは１５個までのＣ原子を有するアルキル基、または２〜１５個のＣ原子を有するアルコキシ基である。
【００６７】
Ｒ１〜１０は、アキラルまたはキラルな基であることができる。キラルな基の場合は、好ましくは式ＩＩＩ：
【化１３】
2007527379.tif 000014
式中、
Ｑ１は、１〜９個のＣ原子を有するアルキレンまたはアルキレン−オキシ、上に定義のアリーレンまたはヘテロアリーレン、または単結合であり、
【００６８】
Ｑ２は、１〜１０個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシであって、これは無置換か、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＣＮによって一置換もしくは多置換されることができ、１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないような様式で、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｓ−によって置き換えられることも可能であり、または上に定義されたアリールまたはヘテロアリールであって、Ｑ１またはＱ３とは異なっており、
Ｑ３は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮまたはＱ２について定義されたアルキル、アルコキシ、アリールまたはヘテロアリールであって、ただしＱ２またはＱ１とは異なるものである、
から選択される。
【００６９】
式ＩＩＩにおいてＱ１がアルキレン−オキシ基である場合、Ｏ原子は好ましくはキラルなＣ原子に隣接している。
式ＩＩＩの好ましいキラルな基は、２−アルキル、２−アルコキシ、２−メチルアルキル、２−メチルアルコキシ、２−フルオロアルキル、２−フルオロアルコキシ、２−（２−エチン）−アルキル、２−（２−エチン）−アルコキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−アルキルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−アルコキシである。
【００７０】
特に好ましいキラルな基は、例えば、２−ブチル（＝１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、特に２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキシオキシ、１−メチルヘキシオキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２-ヘキシル、２-オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレロイルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレロイルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。非常に好ましいのは、２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシである。
【００７１】
さらに、アキラルな分枝状の基Ｒ１〜１０を含む化合物は、例えば結晶化傾向の減少のために重要な場合がある。このタイプの分枝状の基は、一般に１つより多い鎖分枝を有さない。好ましいアキラルな分枝状の基は、イソプロピル、イソブチル（＝メチルプロピル）、イソペンチル（＝３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
【００７２】
重合可能な基または反応基Ｐは、好ましくは、
【化１４】
2007527379.tif 000015
から選択され、式中、Ｗ１は、Ｈ、Ｃｌ、ＣＮ、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル基であり、特にＨ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、互いに独立してＨまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル基であり、特にＨ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６は、互いに独立してＣｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、ｋ１およびｋ２は、互いに独立して０または１である。Ｐはまた、本明細書に記載された反応基または重合可能な基の保護された誘導体を示す。保護された重合可能な基を有する化合物は、例えば、自発的重合を防ぐべき場合、例えば化合物の貯蔵中などにおいて望ましい。好適な保護基は専門家に知られており、例えばGreene and Greene, “Protective Groups in Organic Synthesis”, John Wiley and Sons, New York (1981)などの文献に記載されており、例えばアセタールまたはケタールまたはこれらの保護形態である。
【００７３】
特に好ましいＰは、カルボニル部分なしの基であり、好ましくは上記に定義のように
【化１５】
2007527379.tif 000016
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−およびＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−から選択され、特に好ましくはビニル基ＣＨ２＝ＣＨ−、ビニルエーテル基ＣＨ２＝ＣＨ−Ｏ−、プロペニルエーテル基ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−または式：
【化１６】
2007527379.tif 000017
で表されるオキセタン基から選択され、最も好ましくはビニルエーテル基である。
【００７４】
スペーサー基Ｓｐについては、当業者にこの目的で知られている全ての基を用いることができる。スペーサー基Ｓｐは、好ましくは式Ｓｐ’−Ｘのものであって、Ｐ−Ｓｐ−はＰ−Ｓｐ’−Ｘ−であり、式中、
Ｓｐ’は、３０個までのＣ原子を有するアルキレンであって、これは無置換か、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮによって一置換もしくは多置換されており、１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しないような様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられることも可能であり、
【００７５】
Ｘは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、そして、
Ｒ０、Ｒ００、Ｙ１およびＹ２は、上で与えられた意味の１つを有する。
Ｘは、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＸ１＝ＣＸ２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、特に、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＸ１＝ＣＸ２−または単結合である。他の好ましい態様において、Ｘは、共役系を形成できる基であり、例えば−Ｃ≡Ｃ−または−ＣＸ１＝ＣＸ２−、または単結合である。
【００７６】
典型的な基Ｓｐ’は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ−であって、ｐは２〜１２の整数であり、ｑは１〜３の整数であり、そしてＲ０およびＲ００は、上で与えられた意味を有する。
好ましい基Ｓｐ’は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−Ｎ−メチル−イミノエチレン、１−メチルアルキレン、エチニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。
【００７７】
他の好ましい態様において、Ｓｐ’は、式ＩＶ：
【化１７】
2007527379.tif 000018
式中、
Ｑ１およびＱ３は、式ＩＩＩにおいて与えられた意味を有し、そして
Ｑ４は、１〜１０個のＣ原子を有するアルキレンまたはアルキレン−オキシ基、または単結合であり、Ｑ１とは異なっており、
Ｑ１は重合可能な基Ｐに結合されている、
で表されるキラル基である。
【００７８】
さらに好ましいのは、１つまたは２つ以上の基Ｐ−Ｓｐ−を有し、Ｓｐが単結合である化合物である。
２つのＰ−Ｓｐ基を有する化合物の場合、２つの重合可能な基Ｐおよび２つのスペーサー基Ｓｐはそれぞれ、同一または異なっていることができる。
【００７９】
特に好ましいのは、以下の式：
【化１８】
2007527379.tif 000019
【００８０】
【化１９】
2007527379.tif 000020
【００８１】
【化２０】
2007527379.tif 000021
【００８２】
式中、
ＲおよびＲ’は、互いに独立して、式ＩにおけるＲ１の意味の１つを有し、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有する直鎖アルキルまたはアルコキシ、または２〜１２個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシまたはアルキニルであり、
Ｒ”およびＲ”’は、互いに独立して、式ＩにおけるＲ５の意味の１つを有し、好ましくは１〜２０個のＣ原子、非常に好ましくは５〜１５個のＣ原子を有する、直鎖アルキル、アルコキシ、チオアルキルまたはフッ化アルキルであり、
そして式中、芳香環は随意的に、１、２または３個の上に定義されたＲ３基によって置換されている、
で表される、１つまたは２つ以上の繰り返し単位を含む化合物である。
【００８３】
特に好ましい式Ｉ２で表される化合物は、以下の式：
【化２１】
2007527379.tif 000022
【００８４】
【化２２】
2007527379.tif 000023
【００８５】
【化２３】
2007527379.tif 000024
式中、Ｐ、Ｓｐ、Ｒ、Ｒ’、Ｒ”およびＲ”’は、上に定義の通りであり、そしてＬ１およびＬ２は、互いに独立してＨまたはＦであり、そして式中、芳香環は随意的に、１、２または３個の上に定義されたＲ３基によって置換されている、
で表される化合物である。
【００８６】
特に好ましい式Ｉ１またはＩ１Ａのオリゴマーまたはポリマーは、上記の好ましい式Ｉａ〜Ｉｍから選択される繰り返し単位（末端基のＲまたはＰ−Ｓｐを含まず）を含むものであり、式中、ｚは２〜５０００、特に２０〜１０００の整数であり、Ａｒは１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、アルコキシフェニレン、アルキルフルオレン、チオフェン−２，５−ジイル、チエノチオフェン−２，５−ジイルまたはジチエノチオフェン−２，６−ジイルであり、Ｘ１およびＸ２はＨ、ＣＮまたはＦであり、そして式中、Ｒ４およびＲ５は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲン、随意的にフッ素化された１〜１６個のＣ原子を有するアルキル、またはＰ−Ｓｐ−である。
【００８７】
本発明の化合物または混合物から、重合または共重合によって得られるＳＣＬＣＰは、重合可能な基Ｐにより形成される主鎖を有する。
本発明による化合物は、有機化学の標準的著作物、例えばHouben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Thieme-Verlag, Stuttgartなどに記載された、それ自体知られている方法に従ってまたはそれに類似して合成することができる。幾つかの特定のおよび好ましい方法は、以下の反応スキームに記載される。さらなる方法は、例から得ることができる。
【００８８】
本発明によるＬＣ媒体は、少なくとも１種の本発明の化合物、非常に好ましくは式Ｉ２の化合物、および、１種または２種以上のネマチックまたはネマトゲニック化合物を含有するネマチックホスト混合物を含むのが、好ましい。
【００８９】
好ましくは、ＬＣ媒体は、２〜２５種類の、好ましくは３〜１５種類の混合物からなり、これらの少なくとも１種は式Ｉの化合物である。ネマチックホスト混合物を形成する他の化合物は、好ましくは、ネマチックまたはネマトゲニック物質から選択される低分子量液晶化合物であり、前記物質とは例えば、既知のクラスのアゾキシベンゼン、ベンジリデン−アニリン、ビフェニル、テルフェニル、安息香酸フェニルもしくはシクロヘキシル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルもしくはシクロヘキシルエステル、シクロヘキシル安息香酸フェニルもしくはシクロヘキシルエステル、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸フェニルもしくはシクロヘキシルエステル；安息香酸、シクロヘキサンカルボン酸およびシクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエステル；フェニルシクロヘキサン、シクロヘキシルビフェニル、フェニルシクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキセン、シクロヘキシルシクロヘキシルシクロヘキセン、１，４−ビス−シクロヘキシルベンゼン、４，４’−ビス−シクロヘキシルビフェニル、フェニル−もしくはシクロヘキシルピリミジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルピリジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルピリダジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルジオキサン、フェニル−もしくはシクロヘキシル−１，３−ジチアン、１，２−ジフェニル−エタン、１，２−ジシクロヘキシルエタン、１−フェニル−２−シクロヘキシルエタン、１−シクロヘキシル−２−（４−フェニルシクロヘキシル）−エタン、１−シクロヘキシル−２−ビフェニル−エタン、１−フェニル−２−シクロヘキシル−フェニルエタン、随意的に、ハロゲン化スチルベン、ベンジルフェニルエーテル、トラン、置換桂皮酸およびさらなるクラスのネマチックまたはネマトゲニック物質である。これらの化合物中の１，４−フェニレン基はまた、側方で一フッ化または二フッ化されてもよい。
【００９０】
これらＬＣ混合物の成分として可能な、最も重要な化合物は、以下の式：
Ｒ’−Ｌ’−Ｇ’−Ｅ−Ｒ”
式中、
Ｌ’およびＥは、同一でも異なっていてもよく、各々の場合互いに独立して、−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｐｙｒ−、−Ｄｉｏ−、−Ｂ−Ｐｈｅ−および−Ｂ−Ｃｙｃ−並びにそれらの鏡像によって形成される基から選択される二価の基であり、式中、Ｐｈｅは、無置換かまたはフッ素置換された１，４−フェニレンであり、Ｃｙｃは、ｔｒａｎｓ−１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、Ｐｙｒは、ピリミジン−２，５−ジイルまたはピリジン−２，５−ジイルであり、Ｄｉｏは、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、Ｂは２−（ｔｒａｎｓ−１，４−シクロヘキシル）エーテル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルである、
の特徴を有することができる。
【００９１】
これらの化合物中のＧ’は、以下の二価の基、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｎ（Ｏ）Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＹ−、−ＣＨ＝Ｎ（Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ２−Ｓ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＯＯ−Ｐｈｅ−ＣＯＯ−または単結合から選択され、ここでＹはハロゲンであり、好ましくは塩素、または−ＣＮである。
Ｒ’およびＲ”は、各々の場合互いに独立して、１〜１８個、好ましくは３〜１２個のＣ原子を有する、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルカノイルオキシ、アルコキシカルボニルまたはアルコキシカルボニルオキシであり、または代替的に、Ｒ’およびＲ”の１つは、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、Ｃｌ、ＮＣＳまたはＣＮである。
【００９２】
これらの化合物のほとんどにおいて、Ｒ’およびＲ”は、各々の場合互いに独立して、異なる鎖長さのアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、ここでネマチック媒体におけるＣ原子の合計は、一般に２〜９個、好ましくは２〜７個である。
これらの化合物またはその混合物の多くは、市場で入手可能である。これらの化合物の全ては、既知であるか、または、文献に記載されている（例えば、Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie[有機化学の方法], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart）、それ自体知られている方法により、正確にはかかる反応に適した反応条件の下で、製造可能である。それ自体知られている変法の使用もまた可能であるが、ここでは述べない。
【００９３】
本発明の他の側面は、１種または２種以上の重合可能な基を含む本発明の化合物に関する。このタイプの非常に好ましい材料は、Ｒ１および／またはＲ２がＰ−Ｓｐ−を表す、式Ｉ２のモノマーである。
本発明の他の側面は、１種または２種以上の本発明の化合物および、随意的に１種または２種以上の重合可能な化合物を含む、重合可能なＬＣ材料に関する。
本発明の他の側面は、上記で定義された重合可能なＬＣ材料から得ることができ、ＬＣ相において肉眼的に均一な配向に整列しており、配向状態を固定するために重合または架橋される、異方性ポリマーフィルムに関する。
【００９４】
本発明による重合可能な化合物および混合物は、半導体、電荷輸送または発光材料として特に有用であり、なぜならば、それらはそのＬＣ相において既知の技術により、均一で非常に秩序だった配向に整列させることができ、従って、特に高い電荷キャリア移動度を導くより高い秩序を示すからである。高い秩序のＬＣ状態は、in situでの重合または架橋によりＰ基を介して固定することができ、高い電荷キャリア移動度および、末端の機械的および化学的な高い安定性を有するポリマーフィルムが生産される。この材料はまた、正確な分子の置換に依存するある範囲の波長において、電界を適用すると発光する。さらに、異方性ポリマーフィルムに固定された高い秩序のＬＣ状態は、エレクトロルミネセンスの異方性を生じさせ、ここでこの異方性の偏光はＬＣ配向の分子長軸に対応している。
【００９５】
本発明による材料は溶液加工に理想的であり、正孔および電荷輸送層と組み合わせて、ＯＦＥＴまたはＯＬＥＤデバイスの一部として好適であり、また好適な作業機能電極構造（workfunction electrode structure）である。
例えば、ＯＬＥＤまたはＯＦＥＴ要素は、１種または２種以上の式Ｉ２の化合物であって、式中Ｒ１およびＲ２の一方または両方がＰ−Ｓｐ−を表す該化合物を含む、重合可能なＬＣ材料の、in situでの重合によって作製することができる。例えば溶液中での重合によりＬＣポリマーが最初に製造される場合は、そして単離されたＬＣポリマーをデバイス作製に用いる場合は、前記ＬＣポリマーは、式中Ｒ１およびＲ２の１つがＰ−Ｓｐ−を表す、１種または２種以上の式Ｉの化合物を含むＬＣ材料から作製されるのが好ましい。
【００９６】
特に好ましいのは、ネマチックおよび／またはスメクチック相を有するＬＣ材料である。ＯＦＥＴ用途にはスメクチック材料が特に好ましい。ＯＬＥＤ用途には、ネマチック、キラルネマチックまたはスメクチック材料が特に好ましい。
本発明による重合可能な化合物または混合物を、従来技術で知られている他のメソゲンまたはＬＣモノマーと共重合して、ＬＣ相の振舞いを誘導または増強することも可能である。コモノマーに好適な重合可能なメソゲン化合物は従来技術で知られており、例えばWO 93/22397、EP 0 261 712、DE 195 04 224、WO 95/22586、WO 97/00600およびGB 2 351 734に開示されている。しかしこれらの文献に開示された化合物は、単なる例として考えるべきであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【００９７】
好ましくは、重合可能なＬＣ混合物は、１つの重合可能な官能基を有する少なくとも１種の重合可能なメソゲン化合物、および、２つまたは３つ以上の重合可能な官能基を有する少なくとも１種の重合可能なメソゲン化合物を含む。
本発明による重合可能なＬＣ混合物はまた、１種または２種以上の、非反応性キラルドーパント、またはキラルな重合可能なメソゲン化合物を含む。通常用いられるキラルドーパントは、例えば、市場で入手可能なＲ−もしくはＳ−８１１、Ｒ−もしくはＳ−１０１１、Ｒ−もしくはＳ−２０１１、Ｒ−もしくはＳ−３０１１、Ｒ−もしくはＳ−４０１１、Ｒ−もしくはＳ−５０１１またはＣＢ１５（Merck KGaA, Darmstadt, Germany）である。非常に好ましいのは、高いらせんねじれ力（ＨＴＰ）を有するキラル化合物、特に、WO 98/00428に記載されているソルビトール基を含む化合物、GB 2,328,207に記載されているヒドロベンゾイン基を含む化合物、WO 02/94805に記載されているキラルなビナフチル誘導体、WO 02/34739に記載されているキラルなビナフチルアセタール誘導体、WO 02/06265に記載されているキラルなＴＡＤＤＯＬ誘導体、およびWO 02/06196およびWO 02/06195に記載されている、少なくとも１つのフッ化リンケージ基および末端もしくは中央のキラル基を有するキラルドーパントである。
【００９８】
好ましくは、重合は、材料の被覆層のin situでの重合として行われ、好ましくは本発明の半導体または発光材料を含む電子または光学デバイスの製造中に行われる。
ＯＦＥＴの製造の場合は、ＬＣ材料は好ましくは、重合の前に、そのＬＣ状態において、共役π電子系が電荷輸送の方向に直角である、ホメオトロピック配向に整列させる。これにより、分子間距離が最小化されることが確実になり、従って分子間で電荷を輸送するのに必要なエネルギーが最小化される。ＯＬＥＤデバイスにおける使用の場合、例えば、光学フィルムまたは配向層の場合、他の配向、例えば平面、傾斜またはスプレー配向も好ましい。
【００９９】
配向ＬＣ材料は次に重合または架橋して、ＬＣ状態の均一な配向を固定する。整列および硬化は、材料のＬＣ相または中間相において行う。この技術は当分野で知られており、例えばD.J. Broer, et al., Angew. Makromol. Chem. 183, (1990), 45-66に一般的に記載されている。
ＬＣ材料の均一な配向は、例えば、材料を被覆した基板を、被覆中またはその後に材料をシアリングすることにより、磁界または電界を被覆された材料に適用することにより、または表面活性化合物を液晶材料に添加することにより、達成できる。配向技術の概説は、例えば、I. Sageにより、”Thermotropic Liquid Crystals”, G. W. Gray編、John Wiley & Sons, 1987の75-77ページ、および、T. Uchida and H. Sekiの”Liquid Crystals - Applications and Uses Vol. 3”, B. Bahadur編、World Scientific Publishing, Singapore 1992, 1-63ページに記載されている。配向材料および技術の概説は、J. Cognardにより、Mol. Cryst. Liq. Cryst. 78, Supplement 1 (1981), 1-77ページに記載されている。
【０１００】
重合は、熱または化学線照射に暴露することにより起きる。化学線照射とは、ＵＶ光、ＩＲ光もしくは可視光などの光による照射、Ｘ線もしくはガンマ線による照射または高エネルギー粒子、例えばイオンもしくは電子などによる照射を意味する。好ましくは、重合は、非吸収波長のＵＶ照射により実施する。化学線照射の供給源としては、例えば、単一のＵＶランプまたはＵＶランプのセットを用いることができる。高パワーランプを用いる場合、硬化時間を短縮できる。化学線照射の他の供給源はレーザーであり、例えばＵＶレーザー、ＩＲレーザーまたは可視レーザーである。
【０１０１】
重合は好ましくは、化学線照射の波長において吸収する重合開始剤の存在下で行う。例えば、ＵＶ光により重合する場合、ＵＶ照射の下で分解して、重合反応を開始させるフリーラジカルまたはイオンを生成する光重合開始剤を用いることができる。例えば重合可能な材料をアクリレートまたはメタクリレート基により硬化する場合、好ましくはラジカル性ＵＶ光重合開始剤を用い、例えば重合可能な材料をビニルエーテル、エポキシドおよびオキセタン基により硬化する場合、好ましくはカチオン性光重合開始剤を用いる。熱せられると分解して、重合反応を開始させるフリーラジカルまたはイオンを生成する重合開始剤を用いることも可能である。ラジカル重合のための光重合開始剤としては、例えば、市場で入手可能な登録商標Irgacure651、Irgacure184、Darocure1173またはDarocure4205（全てCiba Geigy AGより）を用いることができ、カチオン性光重合の場合は、市場で入手可能なUVI6974（Union Carbide）を用いることができる。
【０１０２】
重合可能な材料は、１種または２種以上の他の好適な成分、例えば、触媒、増感剤、安定剤、抑制剤、連鎖移動剤、共反応モノマー、表面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水剤、接着剤、流動性向上剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応希釈剤、補助剤、着色剤、染料または顔料などを、さらに含むことができる。
【０１０３】
本発明の他の側面は、上記で定義された重合可能な化合物または混合物から、重合または重合類似反応により得られる、液晶側鎖ポリマー（ＳＣＬＣＰ）に関する。特に好ましいのは、式Ｉ１ＡまたはＩ２で表される１種または２種以上のモノマーであって、式中それぞれ、Ｒ１およびＲ２またはＲ１１およびＲ１２の一方または両方が、重合可能または反応基である前記モノマーから得られる、または、１種または２種以上のかかるモノマーを含む重合可能な混合物から得られる、ＳＣＬＣＰである。
本発明の他の側面は、式Ｉ１ＡまたはＩ２で表される１種または２種以上の化合物であって、式中それぞれ、Ｒ１およびＲ２またはＲ１１およびＲ１２の一方または両方が重合可能な基である、前記化合物から、または上記に定義された重合可能なＬＣ材料から、１種または２種以上の付加的なメソゲンもしくは非メソゲンコモノマーとの共重合またはポリマー類似反応により得られる、ＳＣＬＣＰに関する。
【０１０４】
側鎖液晶ポリマーまたはコポリマー（ＳＣＬＣＰ）であって、半導体成分がペンダント基として位置しており、可撓性のある主鎖から脂肪族スペーサー基によって分離されているものは、非常に秩序だった層状の形態を得る可能性を提供する。この構造は、密接にパックされた共役芳香族メソゲンからなり、ここで非常に密接した（典型的には＜４オングストローム）π−πスタッキングを生じさせることができる。このスタッキングにより、分子間電荷輸送がより容易に生じることができ、高い電荷キャリア移動度がもたらされる。ＳＣＬＣＰは、加工の前に容易に合成でき、従って例えば有機溶媒中の溶液から加工できるために、特定の用途に有利である。ＳＣＬＣＰを溶液中で用いる場合、それらは、適切な表面に塗布されると、その中間相温度において自発的に配向することができ、そのため、面積の広い高い秩序のドメインが得られる。
【０１０５】
ＳＣＬＣＰは、本発明による重合可能な化合物または混合物から、上記の方法により、または当業者に知られている従来の重合技術により、例えばラジカル性、アニオン性またはカチオン性連鎖重合、重付加または重縮合により、製造することができる。重合は、例えば溶液中の重合として、被覆および事前の配向なしで、またはin situでの重合として実施できる。ＳＣＬＣＰの形成は、本発明による化合物の、好適な反応基またはそれらの混合物との、予め合成された等方性もしくは異方正ポリマー主鎖への、ポリマー類似反応におけるグラフティングによっても可能である。例えば、末端にヒドロキシ基を有する化合物を、側方カルボン酸またはエステル基により、ポリマー主鎖に付加することができ、末端にイソシアネート基を有する化合物を、遊離のヒドロキシル基により、主鎖に付加することができ、末端にビニルもしくはビニルオキシ基を有する化合物を、Ｓｉ−Ｈ基により、例えばポリシロキサン主鎖に付加することができる。ＳＣＬＣＰを、本発明の化合物から、従来のメソゲンまたは非メソゲンコモノマーとの共重合またはポリマー類似反応により、形成することも可能である。好適なコモノマーは、当業者に知られている。原理上、所望のポリマー形成反応が可能な反応基または重合可能な基を有することが当分野に知られている、全ての従来のコモノマーを用いることができ、例えば、上記に定義された重合可能なまたは反応基Ｐを用いることができる。代表的なメソゲン性コモノマーは、例えば、WO 93/22397、EP 0 261 712、DE 195 04 244、WO 95/22586、WO 97/00600およびGB 2 351 734で言及されているものである。代表的な非メソゲン性コモノマーは、例えば、１〜２０個のＣ原子を有するアルキルモノアクリレートもしくはジアクリレートまたはアルキルモノメタクリレートもしくはジメタクリレートであり、例えばメチルアクリレートまたはメチルメタクリレート、トリメチルプロパントリメタクリレート、またはペンタエリトリトールテトラアクリレ−トである。
【０１０６】
本発明のさらなる側面は、式Ｉ１およびＩ１Ａのオリゴマーおよびポリマーの、酸化および還元形態の両方に関する。電子の損失または獲得のいずれかは、非常に非局在化したイオン形態の形成をもたらし、これは高い伝導性を有する。これは、一般のドーパントへの暴露により起こりえる。好適なドーパントおよびドーピングの方法は、例えば、EP 0 528 662、US 5,198,153またはWO 96/21659などから、当業者に知られている。
【０１０７】
ドーピングのプロセスは典型的には、半導体材料を酸化還元反応において酸化または還元剤により処理して、適用したドーパントからの対応する対イオンと共に、該材料中に非局在化イオン中心を形成することを言う。好適なドーピング方法は、例えば、大気圧または減圧下でのドーピング蒸気への暴露、ドーパントを含む溶液中での電気化学的ドーピング、ドーパントを半導体材料と接触させて熱的に分散させること、および半導体材料中にドーパントをイオン注入することを含む。
【０１０８】
電子をキャリアとして用いる場合、好適なドーパントは例えば、ハロゲン（例えば、Ｉ２、Ｃｌ２、Ｂｒ２、ＩＣｌ、ＩＣｌ３、ＩＢｒおよびＩＦ）、ルイス酸（例えば、ＰＦ５、ＡｓＦ５、ＳｂＦ５、ＢＦ３、ＢＣｌ３、ＳｂＣｌ５、ＢＢｒ３およびＳＯ３）、プロトン酸、有機酸、またはアミノ酸（例えば、ＨＦ、ＨＣｌ、ＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＨＣｌＯ４、ＦＳＯ３ＨおよびＣｌＳＯ３Ｈ）、遷移金属化合物（例えば、ＦｅＣｌ３、ＦｅＯＣｌ、Ｆｅ（ＣｌＯ４）３、Ｆｅ（４−ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３）３、ＴｉＣｌ４、ＺｒＣｌ４、ＨｆＣｌ４、ＮｂＦ５、ＮｂＣｌ５、ＴａＣｌ５、ＭｏＦ５、ＭｏＣｌ５、ＷＦ５、ＷＣｌ６、ＵＦ６およびＬｎＣｌ３（式中、Ｌｎはランタノイドである）、アニオン（例えば、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、Ｉ３−、ＨＳＯ４−、ＳＯ４２−、ＮＯ３−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、ＦｅＣｌ４−、Ｆｅ（ＣＮ）６３−、およびアリールＳＯ３−などの種々のスルホン酸のアニオン）である。正孔をキャリアとして用いる場合、ドーパントの例は、カチオン（例えば、Ｈ＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋およびＣｓ＋）、アルカリ金属（例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、およびＣｓ）、アルカリ土類金属（例えばＣａ、Ｓｒ、およびＢａ）、Ｏ２、ＸｅＯＦ４、（ＮＯ２＋）（ＳｂＦ６−）、（ＮＯ２＋）（ＳｂＣｌ６−）、（ＮＯ２＋）（ＢＦ４−）、ＡｇＣｌＯ４、Ｈ２ＩｒＣｌ６、Ｌａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ、ＦＳＯ２ＯＯＳＯ２Ｆ、Ｅｕ、アセチルコリン、Ｒ４Ｎ＋、（Ｒはアルキル基）、Ｒ４Ｐ＋（Ｒはアルキル基）、Ｒ６Ａｓ＋（Ｒはアルキル基）、およびＲ３Ｓ＋（Ｒはアルキル基）である。
【０１０９】
本発明の化合物および材料の導電性形態は、有機「金属」として、用途、例えば、限定はされないが、有機発光ダイオード用途における電荷注入層およびＩＴＯ平坦化層、フラットパネルディスプレイおよびタッチスクリーンのためのフィルム、帯電防止フィルム、プリント導電基板、電子用途におけるパターンまたはトラクト（tract）、例えばプリント回路基板およびコンデンサーなどに、用いることができる。
【０１１０】
本発明の化合物、混合物およびポリマーは、光学、電子および半導体または発光材料として有用であり、特に、ＯＦＥＴにおける電荷輸送材料として、ＩＣ、ＲＦＩＤタグまたはＴＦＴの成分として、および電子発光ディスプレイにおけるＯＬＥＤのための発光材料として、または例えばＬＣＤなどのバックライトとして、有用である。代替的に、これらは光起電またはセンサー材料として、電子写真記録用に、およびその他の半導体用途に用いることができる。
【０１１１】
本発明による化合物、混合物およびポリマーは、高いキャアリア移動度を有する、電荷輸送もしくは半導体材料として、またはかかる材料の成分として、特に有用である。特に好ましいのは、式Ｉ１、Ｉ１ＡおよびＩ２で表され、式中Ｒ５〜１０が、アルキル、アルコキシ、チオアルキルまたはフルオロアルキル基から選択される材料である。かかる側方鎖Ｒ５〜１０をアントラセン基に導入することは、それらの溶解性、従って溶液加工性を改善する。さらに、かかる側鎖の存在はまた、これらの材料をｎ型半導体として有効なものにする。フルオロアルキル置換基の電子求引的性質はまた、ＨＯＭＯをさらに低下させ、酸化されにくい、より安定な材料をもたらす。
【０１１２】
本発明によるポリマーは、有利な溶解性の特性を示し、これはこれらの化合物の溶液を用いる製造方法を可能とする。従って、層および被覆を含むフィルムを、低価格の製造技術、例えばスピンコーティングにより製造することができる。好適な溶媒または溶媒混合物は、アルカンおよび／または芳香族化合物を含み、特にそれらのフッ化誘導体を含む。
有機半導体材料が、ゲート誘電体およびドレインおよびソース電極の間のフィルムとして配列されている、ＯＦＥＴなどの半導体デバイスは、一般に従来技術で知られており、例えばUS 5,892,244、WO 00/79617およびUS 5,998,804などに記載されている。本発明による化合物の溶解性の特性を用いた、低コスト製造などの利点により、従って大きな表面の加工性により、これらＦＥＴの好ましい用途は、集積回路、ＴＦＴディスプレイおよび安全保障用途などである。
【０１１３】
安全保障用途においては、半導体材料を有するＯＦＥＴおよび他のデバイス、例えばトランジスタまたはダイオードは、ＩＤタグまたは安全保障マークに用いることができ、価値ある書類、例えば銀行券、クレジットカードまたはＩＤカード、国家のＩＤ書類、ライセンスまたは貨幣価値を有する任意の製品、例えば切手、チケット、株、小切手等を認証し、それらの偽造を防ぐことができる。
本発明による材料はまた、肉眼的に整列した電子発光層を、例えば発光デバイスまたはダイオード（ＯＬＥＤ）において製造するための方法としても用いることができる。かかるＯＬＥＤは、ディスプレイ用途に好適な直線または円偏光のエミッタとして、または液晶ディスプレイのバックライトとして、安全保障素子、抗グレア照明素子（antiglare lighting element）、園芸用照明素子等として用いることができる。
【０１１４】
一般のＯＬＥＤは、典型的には多層構造を用いて実現される。発光層は一般に１つまたは２つ以上の電子輸送層および／または正孔輸送層の間に挟まれている。電圧を印加することにより、電荷キャリアとしての電子および正孔は発光層に向って移動し、そこでそれらの再結合（recombination）により、励起、従って発光層に含まれたlumophor unitの発光が引き起こされる。本発明の化合物、材料およびフィルムは、それらの電気的および／光学的特性に対応して、１つまたは２つ以上の電荷輸送層において、および／または発光層において、用いることができる。さらに、それらの発光層内での使用は、本発明による該化合物、材料およびフィルムがそれ自体で電子発光特性を示すか、または電子発光基もしくは化合物を含む場合に、特に有用である。ＯＬＥＤにおける使用に好適なモノマー、オリゴマーおよびポリマー化合物および材料の選択、特徴付けおよび加工は、一般に当業者に知られており、例えば、Meerholz, Synthetic Materials, 111-112, 2000, 31-34, Alcala, J. Appl. Phys., 88, 2000, 7124-7128およびその中に引用されている他の文献を参照のこと。
【０１１５】
他の使用によれば、本発明の化合物、材料およびフィルムで、特に発光特性を示すものは、光源の材料として、例えばEP 0 889 350 A1またはC. Weder et al., Science, 279, 1998, 835-837に記載のディスプレイデバイスの材料として、用いることができる。
【０１１６】
他の使用によれば、本発明の化合物、材料およびフィルムは、それのみで、または他の材料と共に、配向層中でまたは配向層として、ＬＣＤまたはＯＬＥＤデバイスにおいて、例えばUS 2003/0021913の記載されるように用いることができる。本発明による電荷輸送化合物の使用は、配向層の電気伝導度を高めることができる。ＬＣＤにおいて用いられる場合、この高められた電気伝導度は、スイッチング可能ＬＣＤセルにおける有害な残留ｄｃ効果を減少でき、像の付着を抑制し、または例えば強誘電体ＬＣＤにおいて、強誘電体ＬＣＤの自発的な偏光電荷のスイッチングにより生成される残留電荷を減少させる。配向層上に設けられた発光材料を含むＯＬＥＤデバイスにおいて用いる場合、この高められた電気伝導度は、発光材料のエレクトロルミネセンスを増強することができる。メソゲン性または液晶特性を有する本発明による化合物または材料は、上記のように配向した異方性フィルムを形成でき、該異方性フィルム上に提供された液晶媒体内の配向を誘導または強化させるのに、特に有用である。本発明による材料はまた、US 2003/0021913に記載されているように、光イソ重合可能な化合物および／または発色団と組み合わせて、光配向層中で、もしくは光配向層として用いることもできる。
【０１１７】
以下の例は、本発明を限定することなく説明するためにある。本明細書において、他の記載がない限り、全ての温度は摂氏温度で表し、全てのパーセンテージは重量パーセンテージである。以下の略号を、化合物の液晶相の振舞いを示すために用いる：Ｋ＝結晶；Ｎ＝ネマチック；Ｓ＝スメクチック；Ｎ＊，Ｃｈ＝キラルネマチックまたはコレステリック；Ｉ＝等方性。これらの記号の間に示される数字は、摂氏温度で表した相転移温度である。
【０１１８】
例１
２，６−ジ−４’−（２’−フルオロ４−ｎ―プロピルビフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンの合成。(化合物１)
化合物（１）を以下のようにして製造した。
【化２４】
2007527379.tif 000025
【０１１９】
ステップ１
ＣｕＢｒ２（２００ｇ、０．８５７モル）、９０％のｔＢｕＮＯ２（１８６ｍｌ、１．４０モル）およびＭｅＣＮ（３０００ｍｌ）を一緒に加えて、急速に攪拌しながら熱して６０℃にした。２，６−ジアミノアントラキノン（１００ｇ、０．４２０モル）を、ＭｅＣＮ（１０００ｍｌ）中の半固体溶液として１滴ずつ加えた。Ｎ２およびＢｒ２を展開させ（evolve）、反応混合物は６℃の発熱線で黒く（ＣｕＯ）した。茶色の固体をろ過して分離し、次に部分的に、シクロヘキサノン（４ｌｔ）中の還流下で再度溶解し、熱い溶液を重力式ろ過により、１００℃でセラミックフィルターを用いてろ過した。この方法を同じスケールで６回繰り返して、２０５ｇの粗生成物を産出した。混合バッチ（combined batch）を、熱ろ過（hot filtration）によりシクロヘキサノンを用いて再結晶化させて、１８０ｇの純生成物を産出した。ＧＣ／ＭＳ分析では、質量イオン（Ｍ＋３６６）の純生成物が、微量の三臭素化および一臭素化不純物と共に示された。プロトンＮＭＲ分光法により構造を確認した。
【０１２０】
ステップ２
２，６−ジブロモアントラキノン（３０ｇ、０．０８１９モル）、亜ジチオン酸ナトリウム（３１ｇ、０．１モル）、水酸化ナトリウム（１２ｇ、０．３モル）、テトラブチルヨウ化アンモニウム（７．２ｇ、０．００３２４モル）、脱塩水（３０ｍｌ）およびシクロヘキサノン（５００ｍｌ）を、還流下９７℃で５時間、窒素雰囲気下で熱した。反応混合物は、紫から暗褐色に変わり、アントラキノン二ナトリウム塩の沈殿物が現れた。
【０１２１】
１−ブロモ−デカン（３７．５ｍｌ、０．１８０モル）の溶液を、６０℃で、さらに５０ｍｌの脱塩水と共に反応混合物に加え、二ナトリウム塩を再度溶解した。反応混合物を次に還流下でさらに２４時間熱した。粗生成物を、慣用の抽出法および水性の操作によって単離し、２６ｇの物質を産出した。粗物質は、酢酸エチルからの再結晶化により精製し、純粋な２，６−ジブロモ−９，１０−ジデコキシアントラセンを、淡い黄色の固体として得た。
【０１２２】
ステップ３
２，６−ジブロモ−９，１０−ジデコキシアントラセン（４ｇ、６．１６７ｍｍｏｌ）、２’−フルオロ４−ｎ−プロピルビフェニル−４’−ボロン酸（３．３ｇ、１２．７８６ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（１．５ｇ、１４．１５１ｍｍｏｌ）、１，１ビスジフェニルホスフィノフェロセンジクロロパラジウム（ＩＩ）（０．２ｇ、０．２４５ｍｍｏｌ）および１，４−ジオキサン（２０ｍｌ）を、窒素雰囲気下で混合して、７０℃で１８時間熱した。反応混合物は濃い青色になり、これをメタノールに加えた。沈殿物をろ過して分離し、有機部分を暖かいＴＨＦを用いて抽出し、ＴＨＦ溶液をガラス繊維フィルターマットでろ過した。粗生成物は、メタノールで沈殿させ、４０−６０ガソリンで洗浄した。
【０１２３】
粗生成物をカラムクロマトグラフィにより精製し、シリカ上９５：５のガソリン：酢酸エチル混合物で、溶離液の強さをＴＨＦで増加させつつ溶出した。クロマトグラフィによる生成物をＩＰＡ−ＴＨＦ混合物から再結晶化させて、２，６−ジ−４’−（２’−フルオロ４−ｎ−プロピルビフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンを、明るい黄色の純粋物質として産出した。産量２．２ｇ。プロトンＮＭＲ分光法およびＧＣ−ＭＳにより、構造を確認した。
純粋化合物は、以下の中間層の振舞いを示した。
Ｋ １４８ Ｎ ２１５ Ｉ加熱
Ｉ ２１３ Ｎ １３７ Ｋ冷却
【０１２４】
例２
２，６−ビス（１−（４−[７−（１−ビニル−アリルオキシ−カルボニル）ヘプチルオキシ]フェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンの合成  
化合物（２）は以下に示すようにして製造した。
【化２５】
2007527379.tif 000026
【０１２５】
ステップ１
２，６−ジブロモ−９，１０−ジデコキシアントラセン（６ｇ、９．１２５ｍｍｏｌ）、４−ジヒドロピラニルオキシボロン酸（４．４ｇ、２０ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（５．２ｇ、４９．７ｍｍｏｌ）、１，１ビスジフェニルホスフィノフェロセンジクロロパラジウム（ＩＩ）（０．５６ｇ、０．６９６ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１５０ｍｌ）および脱塩水（１０ｍｌ）を、窒素雰囲気下で混合して、還流下で１８時間熱した。
粗２，６−ジ−４−（４−ジヒドロピラニルオキシフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンが反応混合物から沈殿し、これをろ過により分離した。粗生成物は、さらなる精製なしで用いた。産量５ｇ。
【０１２６】
ステップ２
２，６−ジ−４−（４−ジヒドロピラニルオキシフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセン（５ｇ、５．９３０ｍｍｏｌ）を、メタノール／ＴＨＦ混合物(１：５、５００ｍｌ)中に溶解した。ｐ−トルエンスルホン酸（４ｇ）を加え、反応混合物を攪拌しながら３０℃ｏ／ｎに熱した。得られた溶液を、蒸発により低容量とし、粗生成物をエタノール／水により沈殿させ、ろ過により分離し、エタノールで洗浄して、純粋な２，６−ジ−４−（４−ヒドロキシフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセン４ｇを産出した。プロトンＮＭＲ分光法およびＧＣ−ＭＳにより、構造を確認した。
【０１２７】
ステップ３
２，６−ジ−４−（４−ヒドロキシフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセン（３．０ｇ、４．４４ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム（１．４９９ｇ、１０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（２．７ｇ、２０ｍｍｏｌ）、テトラブチルヨウ化アンモニウム（０．２ｇ）およびブタノン（１００ｍｌ）を、８０℃の還流まで熱した。７−ブロモヘプタン酸、２−ヒドロキシ−１，３−ペンタジエニルエステル（２．８９ｇ、１０ｍｍｏｌ）の溶液を反応混合物に加え、一晩還流させた。粗生成物は慣用の抽出法および水性の操作により単離した。粗生成物はカラムクロマトグラフィにより、シリカ上９０：１０のガソリン：酢酸エチル混合物で溶出して精製した。クロマトグラフィによる生成物をＩＰＡ−ＴＨＦ混合物から再結晶化させて、２，６−ビス（１−（４−[７−（１−ビニル−アリルオキシ−カルボニル）ヘプチルオキシ]フェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンを、オフホワイト黄色の物質として産出した。産量は２．２ｇ（２０％）。プロトンＮＭＲ分光法およびＧＣ−ＭＳにより、構造を確認した。
純粋な物質は、１３３℃の融点を示した。
【０１２８】
例３
２，６−ビス（１−（４−[７−（１−ビニルオキシ）ヘキシルオキシ]フェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンの合成  
化合物（３）は以下に示すようにして製造した。
【化２６】
2007527379.tif 000027
【０１２９】
ステップ１
６−ブロモ−１−ビニルオキシヘキサンを、Percec et al.によるPolymer Bulletin 1991, 26, 15-22に記載の方法に従って製造した。
ステップ２
化合物（３）を、化合物（２）の方法と類似の方法で製造した。
【０１３０】
２，６−ジ−４−（４−ヒドロキシフェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセン（３．０ｇ、４．４４ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム（１．４９９ｇ、１０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（２．７ｇ、２０ｍｍｏｌ）、テトラブチルヨウ化アンモニウム（０．２ｇ）およびブタノン（１００ｍｌ）を、８０℃の還流まで熱した。６−ブロモ−１−ビニルオキシヘキサン（５ｇ、２４ｍｍｏｌ）を反応混合物に加え、一晩還流させた。粗生成物は慣用の抽出法および水性の操作により単離した。粗生成物はカラムクロマトグラフィにより、シリカ上９０：１０のガソリン：酢酸エチル混合物で溶出して精製した。クロマトグラフィによる生成物をＩＰＡ−ＴＨＦ混合物から再結晶化させて、２，６−ビス（１−（４−[７−（１−ビニルオキシ）ヘキシルオキシ]フェニル）−９，１０−ジデコキシアントラセンを、オフホワイト黄色の物質として産出した。産量は０．６ｇ（６％）。プロトンＮＭＲ分光法およびＧＣ−ＭＳにより、構造を確認した。
純粋な物質は、１３１℃の融点を示した。
【誤訳訂正書】
【提出日】平成19年6月29日(2007.6.29)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】請求項１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１】
式Ｉ：
−（Ｇ）ｇ−      Ｉ
式中、Ｇは、複数ある場合は互いに独立して、
【化１】
2007527379.tif 000035
であり、
Ｒ３〜Ｒ１０は、互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＦ５、または１〜３０個のＣ原子を有する直鎖もしくは分枝アルキルであって、無置換か、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮにより一置換もしくは多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられており、またはＰ−Ｓｐであり、
Ｒ０およびＲ００は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｐは、重合可能な基または反応基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
ｓおよびｔは、互いに独立して、０、１、２または３であり、
ｇは、複数ある場合は互いに独立して、１、２または３である、
で表される１つまたは２つ以上の同一または異なる基を含む、化合物。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】請求項３
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項３】
式Ｉ１Ａ：
Ｒ１−[（Ｇ）ｇ−（Ａ）ａ]ｚ−Ｒ２      Ｉ１Ａ
式中、Ｇ、ｇ、Ａ、ａおよびｚは、式Ｉ１の意味を有し、
Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、式ＩのＲ３の意味の１つを有するか、またはＢ（ＯＲ’）（ＯＲ”）、ＳｎＲ０Ｒ００Ｒ０００またはＳｉＲ０Ｒ００Ｒ０００を表し、
Ｒ０〜０００は、互いに独立して、Ｈ、１〜１２個のＣ原子を有するアリールまたはアルキルであり、
Ｒ’およびＲ”は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、またはＯＲ’およびＯＲ”はホウ素原子と一緒になって、２〜１０個のＣ原子を有する環式基を形成することもできる、
から選択される、請求項１または２に記載の化合物。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】請求項１５
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の少なくとも１種の化合物、および随意的に少なくとも１種のさらなる化合物を含み、ここで前記化合物の少なくとも１つは重合可能である、重合可能なＬＣ材料。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】請求項１６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１６】
請求項１〜１３のいずれかに記載の化合物、または請求項１５に記載の重合可能なＬＣ材料を、重合することにより得る、ポリマー。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】請求項１７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１７】
請求項１〜１３のいずれかに記載の化合物、または請求項１５に記載の重合可能なＬＣ材料を、その配向状態でフィルム形態において重合することにより得る、異方性ポリマー。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１７】
Ｒ３〜Ｒ１０は、互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＦ５、または１〜３０個のＣ原子を有する直鎖もしくは分枝アルキルであって、無置換か、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮにより一置換もしくは多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基は、随意的に、各々の場合互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しない様式で、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられており、またはＰ−Ｓｐであり、
Ｒ０およびＲ００は、互いに独立して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
【国際調査報告】
2007527379.tif 000036
2007527379.tif 000037
2007527379.tif 000038