(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビメソゲン化合物から成り、式Ａ−０の１種類以上の化合物および式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの化合物の群（ただし、式Ａ−０の化合物は除外される。）から選択される１種類以上の化合物を含む第１成分である成分Ａを含むメソゲン媒体。
【化１】
0006657088.tif 000127
（式中、
Ｒ０１およびＲ０２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基（該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能である。）であり、
ＭＧ０１は、−Ａ０１−Ｚ０１−Ａ０２−であり、
ＭＧ０２は、−Ａ０３−Ｚ０２−Ａ０４−Ｚ０３−Ａ０５−であり、
Ｚ０１〜Ｚ０３は、それぞれ互いに独立に、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり、１個以上のＦ、Ｓおよび／またはＳｉで置換されていてもよく、
Ａ０１〜Ａ０５は、それぞれ独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３またはＣＦ３で置換されていてもよく、
Ｓｐ０は−（ＣＨ２）ｎ−（即ち、ｎ個のＣ原子を有する１，ｎ−アルキレン）であり、ただしｎは３〜１９の整数であり、
Ｘ０１およびＸ０２は、互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−および−ＣＯ−から選択される連結基または単結合であり、
しかしながら、−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−において、２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基はそれぞれ互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接しないことを条件とする。）
【化２】
0006657088.tif 000128
（式中、
Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能であり、
ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２は、それぞれ独立にメソゲン基であり、
Ｓｐ１、Ｓｐ２およびＳｐ３は、互いに独立に、５〜４０個のＣ原子を含むスペーサー基であり、ただし、また、Ｏ−ＭＧ１１および／またはＯ−ＭＧ１２に連結しているＳｐ１のＣＨ２基、ＭＧ２１および／またはＭＧ２２に連結しているＳｐ２のＣＨ２基ならびにＸ３１およびＸ３２に連結しているＳｐ３のＣＨ２基を除く、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ（ハロゲン）−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよいが、（分子内）２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基は互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接せず、
Ｘ３１およびＸ３２は、互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または−Ｓ−から選択される連結基であり、あるいは、Ｘ３１およびＸ３２の一方は−Ｏ−または単結合のいずれかでもよく、再度あるいは、Ｘ３１およびＸ３２の一方は−Ｏ−および他方は単結合でもよい。）
【請求項２】
Ｚ０１〜Ｚ０３は、それぞれ互いに独立に、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり、１個以上のＦ、Ｓおよび／またはＳｉで置換されていてもよい請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項３】
Ｒ０１およびＲ０２は、それぞれ独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＦ３またはＣＦ３である請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項４】
Ｚ０１〜Ｚ０３は、単結合である請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項５】
Ｓｐ０は−（ＣＨ２）ｎ−（即ち、ｎ個のＣ原子を有する１，ｎ−アルキレン）であり、ただしｎは３、５、７または９であり、
Ｓｐ１〜Ｓｐ３は、それぞれ独立に−（ＣＨ２）ｎ−（即ち、ｎ個のＣ原子を有する１，ｎ−アルキレン）であり、ただしｎは、それぞれ独立に５、７または９である請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項６】
Ｘ０１およびＸ０２は、互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−または単結合である請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項７】
Ｂ−Ｉ〜Ｂ−ＩＩＩの化合物の群より選択されるネマチック化合物から成る第２成分である成分Ｂを更に含む請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化３】
0006657088.tif 000129
（式中、
ＲＢ１、ＲＢ２１およびＲＢ２２ならびにＲＢ３１およびＲＢ３２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能であり、
ＸＢ１は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳであり、
ＺＢ１、ＺＢ２およびＺＢ３は、それぞれの出現で独立に、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
ＬＢ１１、ＬＢ１２、ＬＢ３１およびＬＢ２２は、独立にＨまたはＦであり、
【化４】
0006657088.tif 000130
【化５】
0006657088.tif 000131
ｎは、１、２または３である。）
【請求項８】
ＸＢ１は、ＣＮである請求項７に記載のメソゲン媒体。
【請求項９】
１種類以上のキラル分子から成り、第３成分である成分Ｃを更に含む請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項１０】
ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２が、それぞれ互いに独立に、式ＩＩから選択されることを特徴とする式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩから選択される１種類以上の化合物を含む請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化６】
0006657088.tif 000132
（式中、
Ｚ１は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ａ１およびＡ２は、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置換されていてもよく、
ｍは、０、１、２または３である。）
【請求項１１】
ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２が、それぞれ独立に、以下の式およびそれらの鏡像体から選択されることを特徴とする式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩから選択される１種類以上の化合物を含む請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化７】
0006657088.tif 000133
【化８】
0006657088.tif 000134
（式中、
Ｌは、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２または１〜７個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシもしくはアルカノイル基であり、および
ｒは、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４である。）
【請求項１２】
式Ａ−０の化合物は、以下の化合物から選択される請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化９】
0006657088.tif 000135
0006657088.tif 000136
【請求項１３】
式Ａ−Ｉの化合物は、以下の化合物から選択される請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化１０】
0006657088.tif 000137
（式中ｎは、３、５、７または９である。）
【請求項１４】
式Ａ−ＩＩの化合物は、以下の化合物から選択される請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化１１】
0006657088.tif 000138
（式中ｎは、３、５、７または９である。）
【請求項１５】
式Ａ−ＩＩＩの化合物は、以下の化合物から選択される請求項１に記載のメソゲン媒体。
【化１２】
0006657088.tif 000139
（式中ｎは、３、５、７または９である。）
【請求項１６】
式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項１７】
式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項１８】
式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項１９】
式Ｂ−Ｉの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項７に記載のメソゲン媒体。
【請求項２０】
式Ｂ−ＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項７に記載のメソゲン媒体。
【請求項２１】
式Ｂ−ＩＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項７に記載のメソゲン媒体。
【請求項２２】
媒体全体を基礎として４０％以下の濃度で、式Ｂ−Ｉ〜Ｂ−ＩＩＩの群より選択される化合物から成る成分Ｂを含むことを特徴とする請求項７に記載のメソゲン媒体。
【請求項２３】
第２のネマチック相を示すことを特徴とする請求項１に記載のメソゲン媒体。
【請求項２４】
液晶装置における請求項１に記載のメソゲン媒体の使用。
【請求項２５】
請求項１に記載のメソゲン媒体を含む液晶装置。
【請求項２６】
フレキソエレクトリック装置であることを特徴とする請求項２５に記載の液晶装置。
【請求項２７】
内側表面が平面逆平行配向の条件を示す２個の平面平行電極を含むことを特徴とする請求項２５または２６に記載の液晶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
ビメソゲン化合物から成り、式Ａ−０の１種類以上のビメソゲン化合物および式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの化合物の群から選択される１種類以上のビメソゲン化合物を含む第１成分である成分Ａと、
ネマチック化合物から成る任意の第２成分である成分Ｂと、
１種類以上のキラル分子から成る第２または第３成分である成分Ｃと
を含むメソゲン媒体と、
液晶装置、特にフレキソエレクトリック液晶装置における、これらのメソゲン媒体の使用と、
本発明による液晶媒体を含む液晶装置に関する。
【０００２】
【化１】
0006657088.tif 000002
式中、パラメーターは、本明細書で下に与えられる意味を有する。
【０００３】
ビメソゲン化合物は既知で、「二量体液晶」とも呼ばれる。
【０００４】
本発明は、特に、フレキソエレクトリック効果を利用するモード向けに開発された液晶混合物のスイッチ速度を改良する一般的な方法に関する。
【背景技術】
【０００５】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）は、情報を表示するために広く使用されている。ＬＣＤは、直視ディスプレイ用ならびに投射型ディスプレイ用として使用されている。ほとんどのディスプレイで用いられる電気光学的モードは、依然として種々の改変が施されたツイストネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）−モードである。このモードに加え、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）−モードおよび更に最近は、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）−モードおよび電気制御複屈折（ＥＣＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）−モードとそれらの種々の変法で、例えば、垂直配向ネマチック（ＶＡＮ：Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、パターン化ＩＴＯ垂直配向ネマチック（ＰＶＡ：Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  ＩＴＯ  Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ）−、ポリマー安定化垂直配向ネマチック（ＰＳＶＡ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ）−モードおよび多重ドメイン垂直配向ネマチック（ＭＶＡ：Ｍｕｌｔｉ  ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ）−モードなど、ならびに他のモードが次第に使用されつつある。これらのモードは全て、基板と液晶層とにそれぞれ実質的に垂直な電場を使用する。これらのモードに加え、基板と液晶層とにそれぞれ実質的に平行な電場を用いる電気光学的モード、例えば、面内スイッチ（略してＩＰＳ：Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、ドイツ国特許第４０００４５１号（特許文献１）および欧州特許第０５８８５６８号（特許文献２）に開示されている。）およびフリンジ場スイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどもある。とりわけ、後者の電気光学的モードは良好な視野角特性および改良された応答時間を有しており、最新のデスクトップモニター向けおよび更にはテレビ用およびマルチメディア用途用ディスプレイ向けのＬＣＤ用に次第に使用されつつあり、よってＴＮ−ＬＣＤと競合している。
【０００６】
これらのディスプレイに加え、比較的短いコレステリックピッチを有するコレステリック液晶を使用する新しいディスプレイモードが、所謂「フレキソエレクトリック」効果を活用するディスプレイで使用するために提案されている。用語「液晶」、「メソモルフィック化合物」または「メソゲン化合物」（「メソゲン」とも略称する。）は、温度、圧力および濃度の適切な条件下で中間相（ネマチック、スメクチックなど）として、または特にＬＣ相として存在できる化合物を意味する。非両親媒性メソゲン化合物は、例えば、１個以上のカラミチック、バナナ形状またはディスコチックのメソゲン基を含む。
【０００７】
フレキソエレクトリック液晶材料は、先行技術で既知である。フレキソエレクトリック効果は、とりわけ、Ｃｈａｎｄｒａｓｅｋｈａｒ著、「Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、第２版、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ刊（１９９２年）（非特許文献１）およびＰ．Ｇ．ｄｅＧｅｎｎｅｓら著、「Ｔｈｅ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、第２版、Ｏｘｆｏｒｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ刊（１９９５年）（非特許文献２）に記載されている。
【０００８】
これらのディスプレイにおいて、コレステリック液晶は「均一に横たわるへリックス」（ＵＬＨ：ｕｎｉｆｏｒｍｌｙ  ｌｙｉｎｇ  ｈｅｌｉｘ）配向に配向しており、このディスプレイもＵＬＨディスプレイと名づけられている。この目的のために、キラル物質をネマチック材料と混合し、コレステリック材料と等価なキラルネマチック材料に材料を変換するヘリカルツイストを誘発する。用語「キラル」は、一般に、その鏡像体に重ね合わせることができない物体を記載するために使用する。「アキラル」（非キラル）な物体は、それらの鏡像体と同一の物体である。キラルネマチックおよびコレステリックとの用語は、他に明示的に述べてない場合、本出願では同意語として使用する。キラル物質で誘発されたピッチ（Ｐ０）は、使用するキラル材料の濃度（ｃ）に、第一次近似で反比例する。この関係の比例定数は、キラル物質のヘリカルツイスト力（ＨＴＰ：Ｈｅｌｉｃａｌ  Ｔｗｉｓｉｔｉｎｇ  Ｐｏｗｅｒ）と呼ばれ、式（１）で定義される。
【０００９】
ＨＴＰ≡１／（ｃ・Ｐ０）                            （１）
式中、
ｃは、キラル化合物の濃度である。
【００１０】
均一に横たわるへリックステクスチャは、典型的には０．２μｍ〜１μｍの範囲内、好ましくは１．０μｍ以下、特には０．５μｍ以下の短いピッチを有するキラルネマチック液晶を使用して実現し、均一に横たわるへリックステクスチャは、液晶セルの基板、例えばガラスプレートに平行なヘリカル軸で単一方向に配向している。この配置において、キラルネマチック液晶のヘリカル軸は複屈折板の光軸と等価である。
【００１１】
ヘリカル軸と直交するこの配置に電界を印加すると、光軸がセル面内で回転し、この回転は、表面が安定化された強誘電性液晶ディスプレイ中の強誘電性液晶のダイレクターの回転と同様である。フレキソエレクトリック効果は、典型的には６０μｓ〜１００μｓの範囲の速い応答時間で特徴づけられる。それは更に、優れた中間階調能で特徴づけられる。
【００１２】
電界は、光軸のチルトに応じたスプレイ−ベンド構造をダイレクターに誘発する。第一次近似において、軸の回転の角度は、電界の強度に直接的および線形的に比例する。直交する偏光板の間に、電源が入っていない状態で、一方の偏光子の吸収軸に対して光軸が２２．５°の角度になるように液晶セルを置いた場合、光学的効果が最も良く見える。また、この２２．５°の角度も電界の理想的な回転角度であり、よって、電界を逆転させることにより光軸は４５°回転し、ヘリックス軸、偏光子の吸収軸、電界の方向の好ましい方向の相対的配向を適切に選択することにより、１つの偏光子に平行から両方の偏光子の間の中央角に光軸をスイッチできる。光軸のスイッチングの全角度が４５°である場合、最適なコントラストが達成される。その場合、光学的リターデーション 、即ち、液晶の有効複屈折率およびセルの間隔の積を波長の１／４に選択するすることにより、この配置をスイッチ可能な１／４波長板として使用できる。これに関連して、他で明示的に述べない場合、波長は５５０ｎｍ、即ち、ヒトの目の感度が最も高い波長を言う。
【００１３】
光軸の回転角（Φ）は、式（２）による良好な近似で与えられる。
【００１４】
ｔａｎΦ＝＜ｅ＞Ｐ０Ｅ／（２πＫ）                  （２）
式中、
Ｐ０は、コレステリック液晶の非かく乱ピッチであり、
＜ｅ＞は、スプレイ・フレキソエレクトリック係数（ｅｓｐｌａｙ）と、ベンド・フレキソエレクトリック係数（ｅｂｅｎｄ）との平均［＜ｅ＞＝１／２（ｅｓｐｌａｙ＋ｅｂｅｎｄ）］であり、
Ｅは、電界の強度であり、および
Ｋは、スプレイ弾性定数（ｋ１１）およびベンド弾性定数（ｋ３３）との平均［Ｋ＝１／２（ｋ１１＋ｋ３３）］であり、
および、ただし、
＜ｅ＞／Ｋは、フレキソ−弾性比と呼ばれる。
【００１５】
この回転角は、フレキソエレクトリックスイッチング素子において、スイッチング角の半分である。
【００１６】
この電気光学的効果の応答時間（τ）は、式（３）により良好な近似で与えられる。
【００１７】
τ＝［Ｐ０／（２π）］２・γ／Ｋ                      （３）
式中、
γは、へリックスの歪に伴う有効粘度係数である。
【００１８】
へリックスを解く臨界電界（Ｅｃ）が存在し、式（４）から得ることができる。
【００１９】
Ｅｃ＝（π２／Ｐ０）・［ｋ２２／（ε０・Δε）］１／２      （４）
式中、
ｋ２２は、ツイスト弾性定数であり、
ε０は、真空の誘電率であり、および
Δεは、液晶の誘電異方性である。
【００２０】
しかしながら、このモードにおいては、幾つかの課題が依然として解決されなければならず、なかでも、必要な均一性の配向を得ることが困難であり、好ましくないことにアドレスに高電圧が必要なため一般的な駆動電子機器に不向きで、「オフ状態」が真暗でないためコントラストが低く、最後に重要なこととして、電気光学特性における顕著なヒステリシスである。
【００２１】
比較的新しいディスプレイモード、いわゆる均一に起立するへリックス（ＵＳＨ：ｕｎｉｆｏｒｍｌｙ  ｓｔａｎｄｉｎｇ  ｈｅｌｉｘ）モードは、広い視野角を提供する他のディスプレイモード（例えば、ＩＰＳ、ＶＡなど）と比較した場合においても、改善された黒色レベルを示すことができるため、ＩＰＳを引き継ぐ代替のモードと考えることができる。
【００２２】
ＵＬＨモードと同様にＵＳＨモードについて、ビメソゲン液晶材料を使用するフレキソエレクトリック・スイッチが提案されてきた。ビメソゲン化合物は、先行技術から一般に既知である（Ｈｏｒｉ、Ｋ．、Ｉｉｍｕｒｏ、Ｍ．、Ｎａｋａｏ、Ａ．、Ｔｏｒｉｕｍｉ、Ｈ．著、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｓｔｒｕｃ．２００４年、第６９９巻、第２３〜２９頁（非特許文献３）も参照）。用語「ビメソゲン化合物」は、分子内に２個のメソゲン基を含む化合物に関する。通常のメソゲンと全く同様に、ビメソゲン化合物は、それらの構造に依存して、多くの中間相を形成できる。特に、式Ｉの化合物は、ネマチック液晶媒体に添加されると、第２のネマチック相を誘発する。
【００２３】
用語「メソゲン基」は、これに関連して、液晶（ＬＣ）相挙動を誘発する能力を有する基を意味する。メソゲン基を含む化合物は、それ自体が必ずしもＬＣ相を示さなければならないと言う訳ではない。メソゲン基を含む化合物は、他の化合物との混合物においてのみＬＣ相挙動を示すことも可能である。単純化のため、用語「液晶」は本明細書において、メソゲンおよびＬＣ材料の両者に対して使用する。
【００２４】
しかしながら、好ましくなく高い駆動電圧が必要で、キラルネマチック材料の相対的に狭い相範囲、およびキラルネマチック材料の不可逆なスイッチ特性のため、先行技術からの材料は現行のＬＣＤ駆動スキームでの使用に不向きである。
【００２５】
ＵＳＨおよびＵＬＨモードのディスプレイのために、改善された特性を有する新規な液晶媒体が必要である。特に、複屈折（Δｎ）は最適なモードに最適化されていなければならない。本明細書において複屈折Δｎは、式（５）で定義される：
Δｎ＝ｎｅ−ｎｏ                                      （５）
式中、ｎｅは異常屈折率であり、ｎｏは通常屈折率であり、平均屈折率ｎａｖ．は以下の式（６）で与えられる：
ｎａｖ．＝［（２ｎｏ２＋ｎｅ２）／３］１／２                （６）
異常屈折率ｎｅおよび通常屈折率ｎｏは、アッベ屈折計を使用して測定できる。次いで、式（５）からΔｎを計算できる。
【００２６】
更に、ＵＳＨおよびＵＬＨモードを利用するディスプレイのために、液晶媒体の光学的リターデーションｄ・Δｎ（有効）は、好ましくは式（７）を満足するものでなければならない。式（７）の右手側に関するズレの許容は、±３％である：
ｓｉｎ２（π・ｄ・Δｎ／λ）＝１                      （７）
式中
ｄは、セルギャップであり、および
λは、光の波長である。
【００２７】
本願において通常言及される光の波長は、他に明示的に特定されない限り５５０ｎｍである。
【００２８】
セルのセルギャップは、好ましくは１μｍ〜２０μｍの範囲内であり、特に２．０μｍ〜１０μｍの範囲内である。
【００２９】
ＵＬＨ／ＵＳＨモードに対し、誘電異方性（Δε）は、アドレス電圧の印加の際にヘリックスが解けるのを防ぐため可能な限り小さくしなければならない。好ましくは、０より僅かに大きく、非常に好ましくは０．１以上であり、しかし好ましくは１０以下、より好ましくは７以下、最も好ましくは５以下である。本願において用語「誘電的に正」は、Δε＞３．０を有する化合物または成分に対して使用され、「誘電的に中性」は−１．５≦Δε≦３．０を有するもの、および「誘電的に負」はΔε＜−１．５を有するものである。Δεは、１ｋＨｚの周波数および２０℃で決定する。それぞれの化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物におけるそれぞれ個々の化合物の１０％溶液の結果から決定する。ホスト媒体におけるそれぞれの化合物の溶解度が１０％未満の場合、少なくとも化合物の特性を決定できるのに十分に得られる媒体が安定するまで、化合物の濃度を１／２ずつ低下する。しかしながら、好ましくは、結果の有意性を可能な限り高く保つために、濃度は少なくとも５％に保つ。試験混合物の容量は、ホメオトロピック配向を有するおよびホモジニアス配向を有するセルの両方で決定する。両方のタイプのセルのセルギャップは、約２０μｍである。印加電圧は１ｋＨｚの周波数を有する矩形波で、二乗平均平方根値は０．５Ｖ〜１．０Ｖであるが、常にそれぞれの試験混合物の容量閾値より低く選択する。
【００３０】
Δεは（ε‖−ε⊥）で定義され、一方でεａｖは（ε‖＋２ε⊥）／３である。化合物の誘電体誘電率は、対象化合物を添加した際のホスト混合物のそれぞれの値の変化より決定される。その値は、対象化合物の濃度１００％に外挿される。典型的なホスト混合物は、Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓら著、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．２００６年、第９９巻、０３４１０４頁（非特許文献４）に開示されており、以下の表に与えられる組成を有する。
【００３１】
【表１】
0006657088.tif 000003
上述のパラメーターに加えて、媒体は、適切に広い範囲のネマチック相、かなり小さな回転粘度および少なくとも適度に高い比抵抗を示さなければならない。
【００３２】
フレキソエレクトリック装置のための短いコレステリックピッチを有する同様の液晶組成物は、欧州特許第０  ９７１  ０１６号（特許文献３）、英国特許第２  ３５６  ６２９号（特許文献４）およびＣｏｌｅｓ、Ｈ．Ｊ．、Ｍｕｓｇｒａｖｅ、Ｂ．、Ｃｏｌｅｓ、Ｍ．Ｊ．およびＷｉｌｌｍｏｔｔ、Ｊ．著、Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．、第１１巻、第２７０９〜２７１６頁（２００１年）（非特許文献５）より既知である。欧州特許第０  ９７１  ０１６号（特許文献３）には、それ自体が高いフレキソエレクトリック係数を有するメソゲンエストラジオール類が報告されている。英国特許第２  ３５６  ６２９号（特許文献４）には、フレキソエレクトリック装置におけるビメソゲン化合物の使用が示唆されている。本明細書においては、フレキソエレクトリック効果を純粋なコレステリック液晶化合物中で、およびある程度まで同族の化合物の混合物中で検討した。これらの化合物のほとんどは、キラル添加物および単純で従来のモノメソゲン材料またはビメソゲン材料のいずれかであるネマチック液晶材料から成る二元混合物中で使用した。これらの材料は、十分に広くはない温度範囲のキラルネマチックまたはコレステリック相、小さすぎるフレキソエレクトリック比、小さな回転角度など、実用的用途のためのいくつかの欠点を有する。
【００３３】
本発明の１つの目的は、高いスイッチ角および速い応答時間を示す改良されたフレキソエレクトリック装置を提供することにあった。もう１つの目的は、特に機械的せん断工程を使用することなくディスプレイセルの全領域にわたって良好で均質な配向を可能するフレキソエレクトリックディスプレイで使用するために有利な特性、良好なコントラスト、高いスイッチ角および低温においても速い応答時間を有する液晶材料を提供することにあった。その液晶材料は、低い融点、広いキラルネマチック相範囲、短い温度非依存性ピッチ長および高いフレキソエレクトリック係数を示さなければならない。
【００３４】
フレキソエレクトリック光学的効果を液晶ディスプレイのためのモードとして用いることができることは、周知である。そのような効果の最も一般的な例は、ＵＬＨおよびＵＳＨ効果である。ＵＬＨモードは、最初は、ＭｅｙｅｒおよびＰａｔｅｌにより、１９８７年に記載され（Ｊ．Ｓ．Ｐａｔｅｌ、Ｒ．Ｂ．Ｍｅｙｅｒ著、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．、１９８７年，第５８巻、第１５３８頁（非特許文献６））、この分野における更なる研究が、Ｒｕｄｑｕｉｓｔらにより１９９７年に記載された（Ｐ．ＲｕｄｑｕｉｓｔおよびＳ．Ｔ．Ｌａｒｇｅｒｗａｌｌ著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  １９９７年、第２３巻、第５０３頁（非特許文献７））。このモードのために用いることができる材料は、例えば英国特許第２３  ５６  ６２９号（特許文献４）に開示されている。主としてビメソゲン類で構成されるフレキソ混合物の特性を概説する論文が、Ｃｏｌｅｓらにより出版され（Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ、Ｍ．Ｊ．Ｃｌａｒｋｅ、Ｓ．Ｍ．Ｍｏｒｒｉｓ、Ｂ．Ｊ．ＢｒｏｕｇｈｔｏｎおよびＡ．Ｅ．Ｂｌａｔｃｈ著、Ｊ．ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ２００６年、第９９巻、第０３４１０４頁（非特許文献８））、ここにおいてＵＬＨ混合物のスイッチ速度が多少詳しく議論されている。
【００３５】
アルキレンスペーサー基を有するビメソゲン類および類似のビメソゲン類の使用により、ネマチック相の下のより低温相を示すことが知られている。この相にはツイストベンドネマチック相（ｔｗｉｓｔ  ｂｅｎｄ  ｎｅｍａｔｉｃ  ｐｈａｓｅ）と同定され、例えば、Ｌｕｃｋｈｕｒｓｔら著、２０１１年  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｅ  ２０１１年、第８４巻、第０３１７０４頁（非特許文献９）を参照されたい。ビメソゲン類の混合物のフレキソエレクトリック特性を利用しようとするとき、ツイストベンドネマチック相は混合物の低い作動温度を制限し得る。未公開欧州特許出願第１１  ００  ５４  ８９．７号（特許文献５）に記載されるように、少量の低モル質量液晶を添加することを用いることにより、スイッチ速度を増加させることに加えて、ツイストベンド相への温度を低下させることができ、一方で同時にこの相を、それぞれのその転移前効果を使用できるようにでき、これらの混合物の所望の特性を増加させる。
【００３６】
ＵＬＨ方式で液晶を配向させることが困難であることもまた見出されており、代替のフレキソエレクトリック光学的モードであるＵＳＨモードが、Ｃｏｌｅｓらにより国際特許出願公開第２００６／００３４４１号公報（特許文献６）において、およびＳＩＤ２００９（Ｆ．Ｃａｓｔｌｅｓ、Ｓ．Ｍ．ＭｏｒｒｉｓおよびＨ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、ＳＩＤ  ０９  ＤＩＧＥＳＴ、２００９年、５８２頁（非特許文献１０））においてならびにＣｏｌｅｓら著  ２０１１年（Ｄ．Ｊ．Ｇａｒｄｉｎｅｒ、Ｓ．Ｍ．Ｍｏｒｒｉｓ、Ｆ．Ｃａｓｔｌｅｓ、Ｍ．Ｍ．Ｑａｓｉｍ、Ｗ．Ｓ．Ｋｉｍ、Ｓ  Ｓ．Ｃｈｏｉ、Ｈ．Ｊ．Ｐａｒｋ、Ｉ．Ｊ．Ｃｈｕｎｇ、Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒ、２０１１年、第９８巻、第２６３５０８頁（非特許文献１１））において提案された。ＵＬＨおよびＵＳＨの両者に対する材料的要件は類似している。近年、Ｃｏｌｅｓのグループは、二量体液晶に対する構造特性関連性に関する論文を出版した。Ｃｏｌｅｓら著、２０１２年（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｅ  ２０１２年、第８５巻、第０１２７０１頁（非特許文献１２））。
【００３７】
フレキソエレクトリック液晶装置の１つの欠点は、それらの不十分な応答時間である。いくつかの論文および特許は、１ｍｓより短いスイッチ時間を有する混合物を記載するが、しかし、ほとんどの場合において、スイッチ時間は周囲温度のはるか上の温度で引用されるか、またはこのスイッチ速度を達成するために必要な電圧が比較的高い。これらの混合物において用いられる材料は、ビメソゲン類である傾向にある。これらの化合物の使用の欠点の１つは、いくつかの場合においてスイッチ速度が、特には周囲に近い温度において、遅いことである。これに関する理由は、周囲温度における混合物の高い粘度に関連すると考えられている。のちに議論するように、粘度がキラルフレキソモード、例えば、均一に横たわるへリックス（ＵＬＨ：Ｕｎｉｆｏｒｍｌｙ  Ｌｙｉｎｇ  Ｈｅｌｉｘ）モードおよび均一に起立するへリックス（ＵＳＨ：Ｕｎｉｆｏｒｍｌｙ  Ｓｔａｎｄｉｎｇ  Ｈｅｌｉｘ）モードなどのスイッチ速度を記載する式における重要な変数であるであることが、理論により示されている。これがどの粘度であるのかは文献からは自明ではないが、それは回転粘度（γ１）であると考えられている。
【００３８】
本発明の１つの目的は、主としてビメソゲン類からなり、より慣用的なビメソゲン類と組み合わせて低い回転粘度を示す液晶を用いることにより達成された、または達成可能な、改善されたスイッチ速度を示す、フレキソエレクトリック効果を利用するモードのために設計されたディスプレイのための混合物を提供することである。
【００３９】
本発明の他の目的は、特別に選択されたビメソゲン類を用いることにより、顕著に改善された特性を示す、そのようなディスプレイのための混合物を提供することである。
【００４０】
フレキソエレクトリックモードを利用する液晶ディスプレイにおいて、チルト角（Θ）はセルのｘ−ｙ平面における光学軸の回転を言い表す。この効果を用いて白色および暗状態を作り出す２つの基本方法が存在する。これらの２つの方法の間の最大の違いは、必要とされるチルト角におよびゼロ電界状態におけるＵＬＨについての光学軸に対する偏光板の透過軸の配向にある。２つの異なる方法を、図１および図２を参照して以下に簡単に記載する。
【００４１】
「Θモード」（図２において説明する）と「２Θモード」（図１において示す）との間の主な違いは、ゼロ電界にある状態における液晶の光学軸が偏光板軸の１つに平行であるか（２Θモードの場合において）、または偏向板の１つの軸に対して２２．５℃の角度にあるか（Θモードの場合）のいずれかである。Θモードに対する２Θモードの利点は、セルに電界が印加されていないときに液晶ディスプレイが黒色に見えることである。しかし、Θモードの利点は、この方式に対しては２Θモードと比較して半分のスイッチ角度のみが必要とされているため、ｅ／Ｋがより低くてもよいことである。
【００４２】
ＵＬＨ混合物のスイッチ速度を比較すると、それぞれの効果に関連するスイッチ角度を知ることもまた重要である。
【００４３】
他の混合物変数もまた、考慮すべきである。温度が高くなると、通常は混合物の粘度が低減するため、より速いスイッチ時間がもたらされる。用いられる電界もまた、重要である。ＵＬＨフレキソエレクトリックモードにおいては、より高い電界を用いると、より速いスイッチ速度を通常は達成することができる。
【００４４】
考慮しなければならないさらにもう１つの因子は、スイッチモードの詳細である。最も商業的なＬＣ方式に反して、ＵＬＨ    Ｔｏｆｆ時間は駆動でき、それゆえ少なくとも２つの可能なスイッチ方式が存在する：
・スイッチ時間＝Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ（駆動）
・スイッチ時間＝Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ（非駆動）。
【００４５】
スイッチオンおよびスイッチオフの両方が駆動するなら、応答時間は、５ｍｓと比較して典型的には２ｍｓの範囲において、より短い。
【００４６】
本発明は、低い回転粘度を有する添加物を加えることにより、これらの方式の両方においてスイッチ時間を低減させることを可能とする。
【００４７】
上で既に言及したように、本発明は、キラルフレキソ混合物のスイッチ速度の改善方法を開示する。文献において、そのような混合物の緩和スイッチ時間は、以下の式により記載することができることが報告された。
【００４８】
【数１】
0006657088.tif 000004
式中、γは「ヘリックスの歪みに伴う実効粘度」である（Ｃｏｌｅｓら  ２００６年（非特許文献８））。更に、Ｃｏｌｅｓらの論文（Ｂ  Ｍｕｓｇｒａｖｅ、Ｐ．Ｌｅｈｍａｎｎ、Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、（１９９９年）、第２８巻（第８号）、第１２３５頁（非特許文献１３））において、粘度項はγ１として言及されている。
【００４９】
例えば、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．第９９巻、第０３４１０４頁（２００６年）（非特許文献１４）において、ビメソゲン類混合物の混合物のスイッチ速度は、温度が低下するにつれて顕著に増加することが示されている。これは、印加される電界を増加させることにより、ある程度までは対抗させることができるが、スイッチ速度は、高温に比較して、低温においてはなおも長い。
【００５０】
粘度改質剤の添加により、二量体を含有する混合物のスイッチ速度を改善することができることが、本発明により示される。驚くべきことに、少量の粘度改質剤でさえ、スイッチ速度にとても大きな効果を有することができる。加えて、これらの化合物を使用することにより、第２のネマチック（ツイストベンド）相または他の相へのネマチックの温度を低くし、かつ融点を低下させ、混合物の透明点を上昇させるためにもまた用いられ得る。
【００５１】
ビメソゲンおよびネマトゲンの両方を含む液晶媒体が、英国特許第２  ３８７  ６０３号（特許文献７）において開示されている。しかしこれらの媒体は、相対的に低い値のフレキソエレクトリック比ｅ／Ｋを有する。
【００５２】
本発明の他の目的は、以下の詳細な説明から当業者には直ちに自明である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５３】
【特許文献１】ドイツ国特許第４０００４５１号
【特許文献２】欧州特許第０５８８５６８号
【特許文献３】欧州特許第０  ９７１  ０１６号
【特許文献４】英国特許第２  ３５６  ６２９号
【特許文献５】未公開欧州特許出願第１１  ００  ５４  ８９．７号
【特許文献６】国際特許出願公開第２００６／００３４４１号公報
【特許文献７】英国特許第２  ３８７  ６０３号
【非特許文献】
【００５４】
【非特許文献１】Ｃｈａｎｄｒａｓｅｋｈａｒ著、「Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、第２版、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ刊（１９９２年）
【非特許文献２】Ｐ．Ｇ．ｄｅＧｅｎｎｅｓら著、「Ｔｈｅ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、第２版、Ｏｘｆｏｒｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ刊（１９９５年）
【非特許文献３】Ｈｏｒｉ、Ｋ．、Ｉｉｍｕｒｏ、Ｍ．、Ｎａｋａｏ、Ａ．、Ｔｏｒｉｕｍｉ、Ｈ．著、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｓｔｒｕｃ．２００４年、第６９９巻、第２３〜２９頁
【非特許文献４】Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓら著、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．２００６年、第９９巻、０３４１０４頁
【非特許文献５】Ｃｏｌｅｓ、Ｈ．Ｊ．、Ｍｕｓｇｒａｖｅ、Ｂ．、Ｃｏｌｅｓ、Ｍ．Ｊ．およびＷｉｌｌｍｏｔｔ、Ｊ．著、Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．、第１１巻、第２７０９〜２７１６頁（２００１年）
【非特許文献６】Ｊ．Ｓ．Ｐａｔｅｌ、Ｒ．Ｂ．Ｍｅｙｅｒ著、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．、１９８７年，第５８巻、第１５３８頁
【非特許文献７】Ｐ．ＲｕｄｑｕｉｓｔおよびＳ．Ｔ．Ｌａｒｇｅｒｗａｌｌ著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  １９９７年、第２３巻、第５０３頁
【非特許文献８】Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ、Ｍ．Ｊ．Ｃｌａｒｋｅ、Ｓ．Ｍ．Ｍｏｒｒｉｓ、Ｂ．Ｊ．ＢｒｏｕｇｈｔｏｎおよびＡ．Ｅ．Ｂｌａｔｃｈ著、Ｊ．ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ２００６年、第９９巻、第０３４１０４頁
【非特許文献９】Ｌｕｃｋｈｕｒｓｔら著、２０１１年  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｅ  ２０１１年、第８４巻、第０３１７０４頁
【非特許文献１０】Ｆ．Ｃａｓｔｌｅｓ、Ｓ．Ｍ．ＭｏｒｒｉｓおよびＨ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、ＳＩＤ  ０９  ＤＩＧＥＳＴ、２００９年、５８２頁
【非特許文献１１】Ｄ．Ｊ．Ｇａｒｄｉｎｅｒ、Ｓ．Ｍ．Ｍｏｒｒｉｓ、Ｆ．Ｃａｓｔｌｅｓ、Ｍ．Ｍ．Ｑａｓｉｍ、Ｗ．Ｓ．Ｋｉｍ、Ｓ  Ｓ．Ｃｈｏｉ、Ｈ．Ｊ．Ｐａｒｋ、Ｉ．Ｊ．Ｃｈｕｎｇ、Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒ、２０１１年、第９８巻、第２６３５０８頁
【非特許文献１２】Ｃｏｌｅｓら著、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｅ  ２０１２年、第８５巻、第０１２７０１頁
【非特許文献１３】Ｂ  Ｍｕｓｇｒａｖｅ、Ｐ．Ｌｅｈｍａｎｎ、Ｈ．Ｊ．Ｃｏｌｅｓ著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、（１９９９年）、第２８巻（第８号）、第１２３５頁
【非特許文献１４】Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．第９９巻、第０３４１０４頁（２００６年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００５５】
本発明者らは、驚くべきことに、上記の目的を本発明によるビメソゲン化合物を提供することで達成できることを見出した。これらの化合物は、キラルネマチック液晶混合物中で使用すると、低い融点、広いキラルネマチック相を誘導する。特に、本発明の化合物は、比較的高い値の弾性定数ｋ１１、低い値のベンド弾性定数ｋ３３および高い値のフレキソエレクトリック係数を示す。
【課題を解決するための手段】
【００５６】
本発明は、
ビメソゲン化合物から成り、式Ａ−０の１種類以上の化合物および式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの化合物の群（ただし、式Ａ−０の化合物は除外される。）から選択される１種類以上の化合物を含む第１成分である成分Ａと、
好ましくは式Ｂ−Ｉ〜Ｂ−ＩＩＩの化合物の群より選択されるネマチック化合物から成り、任意であるが好ましくは必須である第２成分である成分Ｂと、
１種類以上のキラル分子から成り、任意であるが好ましくは必須である第２または第３成分である成分Ｃと
を含むメソゲン材料に関する。
【００５７】
【化２】
0006657088.tif 000005
式中、
Ｒ０１およびＲ０２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基（該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの出現で互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能である。）であり、好ましくは極性基、より好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＦ３、ＣＦ３であり、
ＭＧ０１は、−Ａ０１−Ｚ０１−Ａ０２−であり、
ＭＧ０２は、−Ａ０３−Ｚ０２−Ａ０４−Ｚ０３−Ａ０５−であり、
Ｚ０１〜Ｚ０３は、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり、１個以上のＦ、Ｓおよび／またはＳｉで置換されていてもよく、好ましくは単結合であり、
Ａ０１〜Ａ０５は、それぞれの出現で、それぞれ独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌ、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３またはＣＦ３で置換されていてもよく、
Ｓｐ０は、１個、３個または５〜４０個のＣ原子を含むスペーサー基（ただし、また、１個以上の隣接していない末端でないＣＨ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ（ハロゲン）−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよいが、２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基は互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接しない。）であり、好ましくは−（ＣＨ２）ｎ−（即ち、ｎ個のＣ原子を有する１，ｎ−アルキレン）であり、ただしｎは整数、好ましくは３〜１９、より好ましくは３〜１１、最も好ましくは奇数の整数（即ち、３、５、７、９または１１）であり、
Ｘ０１およびＸ０２は、互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−および−ＣＯ−から選択される連結基または単結合であり、好ましくはＸ０１およびＸ０２はそれぞれ互いに異なり、好ましくは、Ｘ０１は−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−でありＸ０２は単結合であるか、Ｘ０１は−ＣＯ−Ｏ−でありＸ０２は−Ｏ−であり、最も好ましくは、Ｘ０１は−ＣＯ−Ｏ−でありＸ０２は単結合であり、
しかしながら、−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−において、２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基はそれぞれ互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接しないことを条件とする。
【００５８】
【化３】
0006657088.tif 000006
式中、
Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの出現で互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能であり、
ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２は、それぞれ独立にメソゲン基であり、
Ｓｐ１、Ｓｐ２およびＳｐ３は、互いに独立に、５〜４０個のＣ原子を含むスペーサー基であり、ただし、また、Ｏ−ＭＧ１１および／またはＯ−ＭＧ１２に連結しているＳｐ１のＣＨ２基、ＭＧ２１および／またはＭＧ２２に連結しているＳｐ２のＣＨ２基ならびにＸ３１およびＸ３２に連結しているＳｐ３のＣＨ２基を除く、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ（ハロゲン）−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよいが、（分子内）２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基は互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接せず、
Ｘ３１およびＸ３２は、互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または−Ｓ−から選択される連結基であり、あるいは、Ｘ３１およびＸ３２の一方は−Ｏ−または単結合のいずれかでもよく、再度あるいは、Ｘ３１およびＸ３２の一方は−Ｏ−および他方は単結合でもよい。
【００５９】
【化４】
0006657088.tif 000007
式中、
ＲＢ１、ＲＢ２１およびＲＢ２２ならびにＲＢ３１およびＲＢ３２は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳまたは１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、該アルキル基は無置換でも、ハロゲンもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの出現で互いに独立に酸素原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていることも可能であり、
ＸＢ１は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、好ましくはＣＮであり、
ＺＢ１、ＺＢ２およびＺＢ３は、それぞれの出現で独立に、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、好ましくは、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、より好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−または単結合であり、より更に好ましくは、１個の化合物に存在する１個の基が−ＣＨ２−ＣＨ２−で、その他が単結合であり、最も好ましくは全てが単結合であり、
【００６０】
【化５】
0006657088.tif 000008
【００６１】
【化６】
0006657088.tif 000009
ｎは、１、２または３、好ましくは１または２である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】「２Θモード」の概略的説明を示す図である。
【図２】「Θモード」の概略的説明を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
本願によれば、連結基が以下である式Ｉの化合物が好ましい：
Ｘ０１およびＸ０２はそれぞれ互いに異なり、好ましくは、一方が−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−であり、他方は−Ｏ−または単結合、好ましくは単結合であり、好ましくは
−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−は、−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ０−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｐ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ０−、−Ｓｐ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓｐ０−Ｏ−または−Ｏ−Ｓｐ０−、より好ましくは、−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ０−、−Ｓｐ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓｐ０−Ｏ−または−Ｏ−Ｓｐ０−、最も好ましくは−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ０−または−Ｓｐ０−ＣＯ−Ｏ−であり、
Ｓｐ０は、好ましくは、−（ＣＨ２）ｎ−であり、ただし
ｎは、好ましくは、１、３、４または５〜１５の整数、より好ましくは、４、５、６、７、８または９であり、
−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−中のＸ０１およびＸ０２がメソゲン基ＭＧ０１およびＭＧ０２の間の距離に寄与する１個または３個の原子を有する場合、例えば、−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−が−Ｏ−Ｓｐ０−、−Ｓｐ０−Ｏ−、−Ｓ−Ｓｐ０−、−Ｓｐ０−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−Ｓｐ０−Ｏ−または−Ｏ−Ｓｐ０−ＣＯ−Ｏ−の場合、
ｎは好ましくは偶数、最も好ましくは、４、６または８であり、
一方、−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−中のＸ０１およびＸ０２がメソゲン基ＭＧ０１およびＭＧ０２の間の距離に寄与する２個または４個の原子を有する場合、例えば、−Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−が−Ｏ−Ｓｐ０−Ｓ−、−Ｏ−Ｓｐ０−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−Ｓｐ０−または−ＣＯ−Ｓ−Ｓｐ１−Ｏ−ＣＯ−の場合、
ｎは好ましくは奇数、最も好ましくは、５、７または９であり、
ただし、−（ＣＨ２）ｎ−中の１個以上のＨ原子は、それぞれ互いに独立に、ＦまたはＣＨ３で置き換えられていてもよい。
【００６４】
本願によれば、任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、末端基が以下である上で定義される式Ｉの化合物が更に好ましい：
Ｒ０１およびＲ０２は、それぞれ互いに異なり、好ましくは
Ｒ０１およびＲ０２は、それぞれ互いに異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＯＣＦ３から選択され、より好ましくは、Ｒ０１およびＲ０２の一方は、Ｆ、ＣＮまたはＯＣＦ３であり、最も好ましくは、Ｒ０１およびＲ０２の一方はＣＮまたはＯＣＦ３である。
【００６５】
本願によれば、任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、連結基の少なくとも一方、好ましくは一方が以下である上で定義される式Ｉの化合物が更に好ましい：
それぞれのメソゲン基ＭＧ１およびＭＧ２中のＺ０１〜Ｚ０３は、それぞれ単結合と異なり、好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−または−Ｏ−、より好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−または−Ｏ−、より好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−、最も好ましくは−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である。
【００６６】
本願による媒体で好ましく使用される式Ａ−０の好ましい化合物のより小さい群は、メソゲン基ＭＧ０１およびＭＧ０２が以下に列記する意味の１つを有するものである。単純化の理由により、これらの基におけるＰｈｅは１，４−フェニレンであり、ＰｈｅＬは１〜４個の基Ｌで置換された１，４−フェニレンであり、ただし、Ｌは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２または１〜７個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシまたはアルカノイル基、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５、特に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３およびＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、ＯＣＨ３およびＣＯＣＨ３であり、Ｃｙｃは１，４−シクロヘキシレンである。この列記は、下に示すサブ式およびそれらの鏡像を含む。
【００６７】
ＭＧ０１は、好ましくは、以下の式の群より選択される。
【００６８】
【化７】
0006657088.tif 000010
一方、ＭＧ０２は、好ましくは、以下の式の群より選択される。
【００６９】
【化８】
0006657088.tif 000011
式中、
Ｃｙｃは、１，４−シクロへキシレン、好ましくはトランス−１，４−シクロヘキシレンであり、
Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、
ＰｈｅＬは、１個、２個または３個のフッ素原子で、１個または２個のＣｌ原子で、１個のＣｌ原子および１個のＦ原子で、１個または２個のＣＨ３基原子で、または１個のＣＨ３基原子および１個のＦ原子で置換された１，４−フェニレンであり、
Ｚは部分式ＩＩで与えられるＺ０１の意味の１つを有し、少なくとも１つは、好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−または−ＣＦ２Ｏ−から選択される。
【００７０】
サブ式ＩＩ−１、ＩＩ−４、ＩＩ−５、ＩＩ−７、ＩＩ−８、ＩＩ−１４、ＩＩ−１５、ＩＩ−１６、ＩＩ−１７、ＩＩ−１８およびＩＩ−１９が特に好ましい。
【００７１】
これらの好ましい群において、Ｚは、それぞれ場合で独立に、式Ｉで与えられるＺ０１の意味の１つを有する。好ましくは、Ｚの１つは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ２−、−ＣＦ２−Ｏ−または−Ｏ−ＣＦ２−、より好ましくは、−ＣＯＯ−、−Ｏ−ＣＨ２−または−ＣＦ２−Ｏ−であり、および他のＺは、好ましくは単結合である。
【００７２】
非常に好ましくは、メソゲン基ＭＧ０１は、式ＩＩａ〜ＩＩｆおよびそれらの鏡像の以下の群から選択される。
【００７３】
【化９】
0006657088.tif 000012
メソゲン基ＭＧ０２は、式ＩＩｇ〜ＩＩｒ（本明細書では、混乱を避けるために、式番号「ＩＩｉ」および「ＩＩｌ」を意図的に省略している。）およびそれらの鏡像の以下の群から選択される。
【００７４】
【化１０】
0006657088.tif 000013
式中、
Ｌは、それぞれの出現でそれぞれ互いに独立に、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３、好ましくはＦであり、および
ｒは、それぞれの出現でそれぞれ互いに独立に、０、１、２または３、好ましくは、０、１または２である。
【００７５】
【化１１】
0006657088.tif 000014
Ｌは、それぞれの出現でそれぞれ互いに独立に、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３、好ましくはＦである。
【００７６】
非極性の末端基を有する式Ｉの化合物の場合、Ｒ０１および／またはＲ０２は、好ましくは、１５個までのＣ原子を有するアルキルまたは２〜１５個のＣ原子を有するアルコキシである。
【００７７】
Ｒ０１またはＲ０２がアルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられている場合、これは直鎖状または分枝状でよい。好ましくは直鎖状で、２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、よって好ましくは、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、ヘキソキシ、ヘプトキシまたはオクトキシ、更に、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。
【００７８】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられているものは、好ましくは例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）もしくは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−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−もしくは９−オキサデシルである。
【００７９】
末端極性基を有する化合物の場合、Ｒ０１およびＲ０２は、ＣＮ、ＮＯ２、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＣＯＲｘ、ＣＯＯＲｘまたは１〜４個のＣ原子を有する一フッ素化、オリゴフッ素化もしくは多フッ素化アルキルもしくはアルコキシ基から選択される。Ｒｘは、１〜４個、好ましくは１〜３個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキルである。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌである。
【００８０】
式Ｉにおいて特に好ましいＲ０１およびＲ０２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２およびＯＣ２Ｆ５、特に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＨ３およびＯＣＦ３、特には、Ｈ、Ｆ、ＣＮおよびＯＣＦ３から選択される。
【００８１】
加えて、アキラルな分枝状基Ｒ０１および／またはＲ０２を含有する式Ｉの化合物は、例えば、結晶化する傾向を低減するために、場合により重要なことがある。このタイプの分枝状基は、一般的に、１個より多い鎖分枝を含有しない。好ましいアキラルな分枝状基は、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。
【００８２】
スペーサー基Ｓｐ１は、好ましくは、１個、３個または５〜４０個のＣ原子、特に、１個、３個または５〜２５個のＣ原子、非常に好ましくは、１個、３個または５〜１５個のＣ原子、最も好ましくは５〜１５個のＣ原子を有する直線状または分枝状のアルキレン基であり、ただし加えて、１個以上の隣接しておらず末端でないＣＨ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ（ハロゲン）−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【００８３】
「末端の」ＣＨ２基は、メソゲン基に直接結合しているものである。よって、「末端でない」ＣＨ２基は、メソゲン基ＭＧ０１およびＭＧ０２に直接結合していない。
【００８４】
典型的なスペーサー基は、例えば、−（ＣＨ２）ｏ−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐ−ＣＨ２ＣＨ２−であり、ただし、ｏは５〜４０、特に５〜２５、非常に好ましくは５〜１５の整数であり、ｐは１〜８の整数、特に、１、２、３または４である。
【００８５】
好ましいスペーサー基は、例えば、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、ジエチレンオキシエチレン、ジメチレンオキシブチレン、ペンテニレン、ヘプテニレン、ノネニレンおよびウンデセニレンである。
【００８６】
Ｓｐが５〜１５個のＣ原子を有するアルキレンを表す式Ｉの本発明の化合物が、特に好ましい。直鎖状のアルキレン基が特に好ましい。
【００８７】
６個、８個、１０個、１２個または１４個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンで、炭素数が偶数のスペーサー基が好ましい。
【００８８】
本発明の他の実施形態においては、５個、７個、９個、１１個、１３個または１５個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンで、炭素数が奇数のスペーサー基が好ましい。７個、９個および１１個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンスペーサーが非常に好ましい。
【００８９】
Ｓｐが５〜１５個のＣ原子を有する完全に重水素化されたアルキレンを表す式Ｉの本発明の化合物が特に好ましい。重水素化された直鎖状のアルキレン基が非常に好ましい。部分的に重水素化された直鎖状のアルキレン基が最も好ましい。
【００９０】
特に好ましい化合物は、０個、２個または４個のＦ原子を横方向の位置（即ち、Ｌのように）に有する上で与えた式の群から選択される。
【００９１】
本発明の好ましい実施形態において、Ｒ１１はＯＣＦ３であり、Ｒ１２は、ＯＣＦ３、ＦまたはＣＮ、好ましくはＯＣＦ３またはＣＮ、最も好ましくはＣＮである。
【００９２】
式Ｉの化合物は、それ自体は既知で、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ著、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔなどの有機化学の標準的な著作に記載される方法に従うか類似して合成できる。好ましい調製方法は、以下の合成スキームより分かる。
【００９３】
式Ｉの化合物は、好ましくは、以下の一般的な反応スキームに従って入手可能である。
【００９４】
成分Ｃのキラル化合物は、好ましくは、式Ｃ−Ｉ〜Ｃ−ＩＩＩの化合物の群から選択される。
【００９５】
成分Ｃには、式Ｃ−Ｉ〜Ｃ＝ＩＩＩから選択されるキラルドーパントとも呼ばれるキラル化合物が特に好ましく、式Ｃ−Ｉ〜Ｃ＝ＩＩＩは、それぞれの（Ｓ，Ｓ）エナンチオマーを含む。
【００９６】
【化１２】
0006657088.tif 000015
式中、ＥおよびＦは、それぞれ独立に、１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンであり、ｖは０または１であり、Ｚ０は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−または単結合であり、Ｒは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシまたはアルカノイルである。
【００９７】
本願による特に好ましい媒体から、以下の媒体が除外される。
【００９８】
ａ）以下より成る媒体：
【００９９】
【表２】
0006657088.tif 000016
および／または
ｂ）９０％の以下（上表）の混合物および１０％の以下（下表）の混合物（混合物Ｎ１）から成る媒体：
【０１００】
【表３】
0006657088.tif 000017
【０１０１】
【表４】
0006657088.tif 000018
および／または
ｃ）以下（上表）および１０％の以下（下表）の２成分系混合物（混合物Ｎ２）から成る媒体：
【０１０２】
【表５】
0006657088.tif 000019
【０１０３】
【表６】
0006657088.tif 000020
および／または
ｄ）以下より成る媒体：
【０１０４】
【表７】
0006657088.tif 000021
および／または
ｅ）以下より成る媒体：
【０１０５】
【表８】
0006657088.tif 000022
および／または
ｆ）以下より成る媒体：
【０１０６】
【表９】
0006657088.tif 000023
本願による特に好ましい媒体から、以下の媒体が除外される。
【０１０７】
ｇ）９５％の以下（最初の表）の混合物および５％の以下の式または式の群（２番目以降の表）の化合物の群から選択される化合物から成る媒体。
【０１０８】
【表１０】
0006657088.tif 000024
【０１０９】
【表１１】
0006657088.tif 000025
【０１１０】
【表１２】
0006657088.tif 000026
および／または
【０１１１】
【表１３】
0006657088.tif 000027
式中、ｎは１〜１５の整数であり、−（ＣＨ２）ｎ−中の１個以上の−ＣＨ２−基は−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
【０１１２】
【表１４】
0006657088.tif 000028
式中、ｎは整数であり、
および／または
【０１１３】
【表１５】
0006657088.tif 000029
式中、Ｒ１１およびＲ１２は、式Ａ−０でＲ０１およびＲ０２に与えられるそれぞれの意味を有し、ｎは、１、３、４または５〜１５の整数であり、Ｌは、それぞれの出現で互いに独立に、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３であり、および／または、
【０１１４】
【表１６】
0006657088.tif 000030
式中、ｎは、３および５〜１５から選択される整数であり、
および／または
【０１１５】
【表１７】
0006657088.tif 000031
式中、Ｒ１１およびＲ１２は、式Ａ−０でＲ０１およびＲ０２に与えられるそれぞれの意味を有し、および
ＬＧ１は、Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−であり、
および／または
【０１１６】
【表１８】
0006657088.tif 000032
式中、ｎは、３および５〜１５から選択される整数である。
【０１１７】
任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、上で定義される通りであるが、以下の式または式の群の１種類以上の化合物が除外される式Ａ−０の化合物が、本願による媒体で更に好ましく使用される。
【０１１８】
【表１９】
0006657088.tif 000033
【０１１９】
【表２０】
0006657088.tif 000034
任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、上で定義される通りであるが、以下の式または式の群の１種類以上の化合物が除外される式Ａ−０の化合物が、本願による媒体で更に好ましく使用される。
【０１２０】
【表２１】
0006657088.tif 000035
式中、ｎは１〜１５の整数であり、−（ＣＨ２）ｎ−中の１個以上の−ＣＨ２−基は−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
【０１２１】
【表２２】
0006657088.tif 000036
式中、ｎは整数である。
【０１２２】
任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、上で定義される通りであるが、以下の式または式の群の１種類以上の化合物が除外される式Ａ−０の化合物が、本願による媒体で更に好ましく使用される。
【０１２３】
【表２３】
0006657088.tif 000037
式中、Ｒ１１およびＲ１２は、式Ａ−０でＲ０１およびＲ０２に与えられるそれぞれの意味を有し、ｎは、１、３、４または５〜１５の整数であり、Ｌは、それぞれの出現で互いに独立に、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３であり、および、
【０１２４】
【表２４】
0006657088.tif 000038
式中、ｎは、３および５〜１５から選択される整数である。
【０１２５】
任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、上で定義される通りであるが、以下の式または式の群の１種類以上の化合物が除外される式Ａ−０の化合物が、本願による媒体で更に好ましく使用される。
【０１２６】
【表２５】
0006657088.tif 000039
式中、Ｒ１１およびＲ１２は、式Ａ−０でＲ０１およびＲ０２に与えられるそれぞれの意味を有し、および
ＬＧ１は、Ｘ０１−Ｓｐ０−Ｘ０２−である。
【０１２７】
任意の先の好ましい条件に追加するか代えて、上で定義される通りであるが、以下の式または式の群の１種類以上の化合物が除外される式Ａ−０の化合物が、本願による媒体で更に好ましく使用される。
【０１２８】
【表２６】
0006657088.tif 000040
式中、ｎは、３および５〜１５から選択される整数である。
【０１２９】
Ｓｐ１、Ｓｐ２およびＳｐ３が、それぞれ独立に、−（ＣＨ２）ｎ−であり、ただし
ｎは、１〜１５からの整数、最も好ましくは奇数であり、ただし、１個以上の−ＣＨ２−基は−ＣＯ−で置き換えられていてもよい
式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの更なる化合物が好ましく使用される。
【０１３０】
−Ｘ３１−Ｓｐ３−Ｘ３２−が、−Ｓｐ３−Ｏ−、−Ｓｐ３−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓｐ３−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−Ｓｐ３−、−Ｏ−Ｓｐ３−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｐ３−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ３−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｓｐ３−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−Ｓｐ３−Ｏ−または−ＣＯ−Ｏ−Ｓｐ３−ＣＯ−Ｏ−であるが、−Ｘ３１−Ｓｐ３−Ｘ３２−において２個のＯ原子は互いに隣接せず、２個の−ＣＨ＝ＣＨ−基はそれぞれ互いに隣接せず、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−および−ＣＨ＝ＣＨ−から選択される２個の基は互いに隣接しないことを条件とする
Ａ−ＩＩＩの化合物が特に好ましく使用される。
【０１３１】
ＭＧ１１およびＭＧ１２が、互いに独立に、−Ａ１１−（Ｚ１−Ａ１２）ｍ−であり、
ただし、
Ｚ１は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ａ１１およびＡ１２は、それぞれの出現で、それぞれ独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置換されていてもよく、および
ｍは、０、１、２または３である
Ａ−Ｉの化合物が好ましく使用される。
【０１３２】
ＭＧ２１およびＭＧ２２が、互いに独立に、−Ａ２１−（Ｚ２−Ａ２２）ｍ−であり、
ただし、
Ｚ２は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ａ２１およびＡ２２は、それぞれの出現で、それぞれ独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置換されていてもよく、および
ｍは、０、１、２または３である
Ａ−ＩＩの化合物が好ましく使用される。
【０１３３】
ＭＧ３１およびＭＧ３２が、互いに独立に、−Ａ３１−（Ｚ３−Ａ３２）ｍ−であり、
ただし、
Ｚ３は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ａ３１およびＡ３２は、それぞれの出現で、それぞれ独立に、１，４−フェニレン（ただし加えて、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ−（２，２，２）−オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロ−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、シクロブタン−１，３−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイルまたはジスピロ［３．１．３．１］デカン−２，８−ジイルであり、これら全ての基は無置換でも、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜７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一置換、二置換、三置換または四置換されていることも可能であり、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置換されていてもよく、および
ｍは、０、１、２または３である
Ａ−ＩＩＩの化合物が最も好ましく使用される。
【０１３４】
好ましくは、式Ａ−ＩＩＩの化合物は非対称化合物であり、好ましくは異なるメソゲン性基ＭＧ３１およびＭＧ３２を有する。
【０１３５】
メソゲン基に存在するエステル基、即ち、全ての−ＣＯ−Ｏ−または全ての−Ｏ−ＣＯ−の双極子が全て同じ方向に向いている式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの化合物が一般的に好ましい。
【０１３６】
メソゲン基のそれぞれの組（ＭＧ１１およびＭＧ１２）および（ＭＧ２１およびＭＧ２２）および（ＭＧ３１およびＭＧ３２）が、それぞれの出現で、それぞれ互に独立に、１個、２個または３個の６員環、好ましくは２個または３個の６員環を含む式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの化合物が特に好ましい。
【０１３７】
式ＩＩの好ましいメソゲン基のより小さい群を、下に列記する。単純化の理由により、これらの基におけるＰｈｅは１，４−フェニレンであり、ＰｈｅＬは１〜４個の基Ｌで置換された１，４−フェニレンであり、ただし、Ｌは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２または１〜７個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシまたはアルカノイル基、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５、特に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３およびＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、ＯＣＨ３およびＣＯＣＨ３であり、Ｃｙｃは１，４−シクロヘキシレンである。この列記は、下に示すサブ式およびそれらの鏡像を含む。
【０１３８】
【化１３】
0006657088.tif 000041
サブ式ＩＩ−１、ＩＩ−４、ＩＩ−６、ＩＩ−７、ＩＩ−１３、ＩＩ−１４、ＩＩ−１５、ＩＩ−１６、ＩＩ−１７およびＩＩ−１８が特に好ましい。
【０１３９】
これらの好ましい群において、Ｚは、それぞれ場合で独立に、式ＩＩで与えられるＺ１の意味の１つを有する。好ましくは、Ｚは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合、特に好ましくは単結合である。
【０１４０】
非常に好ましくは、メソゲン基ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２は、それぞれ独立に、以下の式およびそれらの鏡像から選択される。
【０１４１】
非常に好ましくは、メソゲン基ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２の個々の組の少なくとも一組、好ましくはこれらの組の両者は、それぞれ独立に、以下の式ＩＩａ〜ＩＩｎ（混乱を避けるために、式番号「ＩＩｉ」および「ＩＩｌ」を意図的に省略している。）およびそれらの鏡像から選択される。
【０１４２】
【化１４】
0006657088.tif 000042
式中、
Ｌは、それぞれの出現でそれぞれ互いに独立に、ＦまたはＣｌ、好ましくはＦであり、および
ｒは、それぞれの出現でそれぞれ互いに独立に、０、１、２または３、好ましくは、０、１または２である。
【０１４３】
【化１５】
0006657088.tif 000043
サブ式ＩＩａ、ＩＩｄ、ＩＩｇ、ＩＩｈ、ＩＩｉ、ＩＩｋおよびＩＩｏ、特にサブ式ＩＩａおよびＩＩｇが、特に好ましい。
【０１４４】
非極性の基を有する化合物の場合、Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、好ましくは、１５個までのＣ原子を有するアルキルまたは２〜１５個のＣ原子を有するアルコキシである。
【０１４５】
Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２がアルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられている場合、これは直鎖状または分枝状でよい。好ましくは直鎖状で、２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、よって好ましくは、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、ヘキソキシ、ヘプトキシまたはオクトキシ、更に、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。
【０１４６】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられているものは、好ましくは例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）もしくは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−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−もしくは９−オキサデシルである。
【０１４７】
末端極性基を有する化合物の場合、Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、ＣＮ、ＮＯ２、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＣＯＲｘ、ＣＯＯＲｘまたは１〜４個のＣ原子を有する一フッ素化、オリゴフッ素化もしくは多フッ素化アルキルもしくはアルコキシ基から選択される。Ｒｘは、１〜４個、好ましくは１〜３個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキルである。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌである。
【０１４８】
それぞれ式Ａ−Ｉ、Ａ−ＩＩ、Ａ−ＩＩＩにおいて、特に好ましいＲ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２およびＯＣ２Ｆ５、特に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＨ３およびＯＣＦ３、特には、Ｈ、Ｆ、ＣＮおよびＯＣＦ３から選択される。
【０１４９】
加えて、アキラルな分枝状基Ｒ１１および／またはＲ２１および／またはＲ３１を含有するそれぞれ式Ａ−Ｉ、Ａ−ＩＩ、Ａ−ＩＩＩの化合物は、例えば、結晶化する傾向を低減するために、場合により重要なことがある。このタイプの分枝状基は、一般的に、１個より多い鎖分枝を含有しない。好ましいアキラルな分枝状基は、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。
【０１５０】
スペーサー基Ｓｐ１、Ｓｐ２およびＳｐ３は、好ましくは５〜４０個のＣ原子、特に５〜２５個のＣ原子、非常に好ましくは５〜１５個のＣ原子を有する直線状または分枝状のアルキレン基であり、ただし加えて、１個以上の隣接しておらず末端でないＣＨ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ（ハロゲン）−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【０１５１】
「末端の」ＣＨ２基は、メソゲン基に直接結合しているものである。よって、「末端でない」ＣＨ２基は、メソゲン基Ｒ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２に直接結合していない。
【０１５２】
典型的なスペーサー基は、例えば、−（ＣＨ２）ｏ−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐ−ＣＨ２ＣＨ２−であり、ただし、ｏは５〜４０、特に５〜２５、非常に好ましくは５〜１５の整数であり、ｐは１〜８の整数、特に、１、２、３または４である。
【０１５３】
好ましいスペーサー基は、例えば、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、ジエチレンオキシエチレン、ジメチレンオキシブチレン、ペンテニレン、ヘプテニレン、ノネニレンおよびウンデセニレンである。
【０１５４】
それぞれＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３が５〜１５個のＣ原子を有するアルキレンである式Ａ−Ｉ、Ａ−ＩＩ、Ａ−ＩＩＩの化合物が、特に好ましい。直鎖状のアルキレン基が特に好ましい。
【０１５５】
６個、８個、１０個、１２個または１４個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンで、炭素数が偶数のスペーサー基が好ましい。
【０１５６】
本発明の他の実施形態においては、５個、７個、９個、１１個、１３個および１５個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンで、炭素数が奇数のスペーサー基が好ましい。５個、７個および９個のＣ原子を有する直鎖状のアルキレンスペーサーが非常に好ましい。
【０１５７】
それぞれＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３が５〜１５個のＣ原子を有する完全に重水素化されたアルキレンを表す式Ａ−Ｉ、Ａ−ＩＩ、Ａ−ＩＩＩの化合物が特に好ましい。重水素化された直鎖状のアルキレン基が非常に好ましい。部分的に重水素化された直鎖状のアルキレン基が最も好ましい。
【０１５８】
メソゲン基Ｒ１１−ＭＧ１１−およびＲ１２−ＭＧ１−が異なる式Ａ−Ｉの化合物が好ましい。式Ａ−Ｉ中のＲ１１−ＭＧ１１−およびＲ１２−ＭＧ１２−が同一である式Ａ−Ｉの化合物が特に好ましい。
【０１５９】
式Ａ−Ｉの好ましい化合物は、式Ａ−Ｉ−１〜Ａ−Ｉ−３の化合物の群から選択される。
【０１６０】
【化１６】
0006657088.tif 000044
式中、パラメーターｎは上で与えられる意味を有し、好ましくは、３、５、７または９、より好ましくは、５、７または９である。
【０１６１】
式Ａ−ＩＩの好ましい化合物は、式Ａ−ＩＩ−１〜Ａ−ＩＩ−４の化合物の群から選択される。
【０１６２】
【化１７】
0006657088.tif 000045
式中、パラメーターｎは上で与えられる意味を有し、好ましくは、３、５、７または９、より好ましくは、５、７または９である。
【０１６３】
式Ａ−ＩＩＩの好ましい化合物は、式Ａ−ＩＩＩ−１〜Ａ−ＩＩＩ−１１の化合物の群から選択される。
【０１６４】
【化１８】
0006657088.tif 000046
式中、パラメーターｎは上で与えられる意味を有し、好ましくは、３、５、７または９、より好ましくは、５、７または９である。
【０１６５】
式Ａ−Ｉの特に好ましい例示化合物は、以下の化合物である。
【０１６６】
【化１９】
0006657088.tif 000047
【０１６７】
【化２０】
0006657088.tif 000048
式Ａ−ＩＩの特に好ましい例示化合物は、以下の化合物である。
【０１６８】
【化２１】
0006657088.tif 000049
【０１６９】
【化２２】
0006657088.tif 000050
式Ａ−ＩＩＩの特に好ましい例示化合物は、以下の化合物である。
【０１７０】
【化２３】
0006657088.tif 000051
【０１７１】
【化２４】
0006657088.tif 000052
【０１７２】
【化２５】
0006657088.tif 000053
式Ｂ−Ｉ〜Ｂ−ＩＩＩの化合物は専門家に既知であるか、それ自体は既知で、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ著、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔなどの有機化学の標準的な著作に記載される方法に従うか類似して合成できる。
【０１７３】
式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの化合物は、それ自体は既知で、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ著、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔなどの有機化学の標準的な著作に記載される方法に従うか類似して合成できる。好ましい調製方法は、以下の合成スキームより分かる。
【０１７４】
式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩのビメソゲン化合物は専門家に既知で、既知の化合物に類似の既知の方法で調製できるか、以下の一般的な反応スキームに従って調製する。
【０１７５】
【化２６】
0006657088.tif 000054
式中、ｎは上でＳｐ１の定義において与えられる通りの（ｎ−２）の意味を有し、種々の段階の反応条件は、それぞれの工程で以下の通りである：
段階１：Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、ＣｕＩ、ＴＨＦ、Ｎ（Ｃ２Ｈ５）３、還流下で加熱、
段階２：Ｐｄ／Ｃ、ＴＨＦ、［Ｈ２］、
段階３：Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、ＮａＣＯ３、Ｈ２Ｏ、ＴＨＦ、還流下で加熱、
段階４：ＮａＯＨ、Ｃ２Ｈ５ＯＨ、
段階５：Ｐｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２、ＫＰＯ４、ＴＨＦ、還流下で加熱、
段階６：Ｐｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２、ＫＰＯ４、ＴＨＦ、還流下で加熱、
段階７：ＢＢｒ３、ＤＣＭおよび
段階８：ＴＦＡＡ、ＤＣＭ。
【０１７６】
このスキームおよび任意の以下のスキームに表す全てのフェニレン部分構造は、それぞれ互いに独立に、１個、２個もしくは３個、好ましくは１個もしくは２個のＦ原子、１個のＣｌ原子または１個のＣｌおよび１個のＦ原子を有してよい。
【０１７７】
【化２７】
0006657088.tif 000055
式中、Ｒは、それぞれの出現で独立に、Ｒ１１およびＲ１２に与えられる意味を有し、これらの基の好ましい意味を含み、最も好ましくはＦまたはＣＮで、成功裏な反応の条件は以下の通りである：
ａ）ＣｕＩ、Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、トリエチルアミン、３０℃；
ｂ）［Ｈ２］、Ｐｄ／Ｃ；
ｃ）ｎ−ＢｕＬｉ、ＣＯ２、−７０℃；
ｄ）ＤＣＣ、ＤＭＡＰ、ＤＣＭ、２５℃；および
ｅ）Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、ＮａＣＯ３、ＴＨＦ、還流下。
【０１７８】
このスキームおよび任意の以下のスキームに表す全てのフェニレン部分構造は、それぞれ互いに独立に、１個、２個もしくは３個、好ましくは１個もしくは２個のＦ原子、１個のＣｌ原子または１個のＣｌおよび１個のＦ原子を有してよい。
【０１７９】
そのようなフッ素化化合物を調製するための例示的反応スキームを、以下のスキームに示す。
【０１８０】
【化２８】
0006657088.tif 000056
式中、Ｒは、それぞれの出現で独立に、スキームＩで与えられる意味を有し、成功裏な反応の条件もスキームＩで与えられる通りである。
【０１８１】
【化２９】
0006657088.tif 000057
式中、Ｒは、それぞれの出現で独立に、Ｒ１１およびＲ１２に与えられる意味を有し、これらの基の好ましい意味を含み、最も好ましくはＦまたはＣＮで、成功裏な反応の条件は以下の通りである：
ａ）臭化ベンジル、Ｋ２ＣＯ３、ブタノン、８０℃；
ｂ）ＣｕＩ、Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、トリエチルアミン、３０℃；
ｃ）［Ｈ２］、Ｐｄ／Ｃ；および
ｄ）Ｋ２ＣＯ３、ブタノン、８０℃。
【０１８２】
【化３０】
0006657088.tif 000058
式中、成功裏な反応の条件は、スキームＩＩＩで与えられる通りである。段階ｄ）およびｅ）は、同一の条件下で行う。
【０１８３】
【化３１】
0006657088.tif 000059
式中、Ｒは、それぞれの出現で独立に、Ｒ１１およびＲ１２に与えられる意味を有し、これらの基の好ましい意味を含み、最も好ましくはＦまたはＣＮで、成功裏な反応の条件は以下の通りである：
ａ）ＣｕＩ、Ｐｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２、トリエチルアミン、３０℃；
ｂ）［Ｈ２］、Ｐｄ／Ｃ；
ｃ）ｎ−ＢｕＬｉ、ＴＨＦ、−７０℃、ＣＯ２；
ｄ）ＨＳＣ３Ｈ６ＳＨ、ＣＦ３ＳＯ３Ｈ、１３０℃；および
ｅ）Ｎ（Ｃ２Ｈ５）３、３ＨＦ、Ｎ（Ｃ２Ｈ５）３、−７０℃。
【０１８４】
【化３２】
0006657088.tif 000060
成功裏な反応の条件は、以下の通りである：
ａ）（ｉ）ＨＢｒ、０℃；（ｉｉ）Ｈ２Ｏ２、０℃；
ｂ）ＤＣＣ、ＤＭＡＰ、ＤＣＭ；
ｃ１）ＡｌＣｌ３、Ｓ（ＣＨ３）２、ＤＣＭ、０℃；
ｃ２）Ｋ２ＣＯ３、ブタノン、８０℃；および
ｄ）Ｋ２ＣＯ３、ブタノン、８０℃。
【０１８５】
式Ａ−ＩＩの化合物は、好ましくは、以下の合成スキームである反応スキームＶＩＩに示す方法で合成できる。
【０１８６】
【化３３】
0006657088.tif 000061
ａ）Ｋ２ＣＯ３、ＴＨＦ、Ｈ２Ｏ、Ｐｄ触媒、８０℃、２４時間
ｂ）ＴＨＦ、Ｅｔ３Ｎ、ＣｕＩ、Ｐｄ触媒、４０℃、２４時間
ｃ）ＴＨＦ、Ｐｄ／Ｃ、Ｈ２、６０℃、９５ｂａｒ
ｄ）ｎ−ＢｕＬｉ、ＴＨＦ、Ｉ２、−７０℃
ｅ）Ｎａ２ＣＯ３、ＴＨＦ、Ｈ２Ｏ、Ｐｄ触媒、８０℃、２４時間。
【０１８７】
式中、Ｒは、それぞれの出現で独立に、Ｒ１１およびＲ１２の意味を有し、ｏ、Ｌおよびｒは、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、上で定義される通りであり、これらの基の好ましい意味を含む。
【０１８８】
【化３４】
0006657088.tif 000062
＜化合物および合成例＞
＜合成例１：Ｆ−ＧＩＧＩ−５−Ｚ−ＰＵＵ−Ｎの調製＞
【０１８９】
【化３５】
0006657088.tif 000063
【０１９０】
【化３６】
0006657088.tif 000064
＜工程１．１＞
【０１９１】
【化３７】
0006657088.tif 000065
５−ヘキシン酸メチル（１５．５ｇ、１２２．８６ｍｍｏｌ）、４−ブロモ−３−フルオロヨードベンゼン（３６．９７ｇ、１２２．８６ｍｍｏｌ）、ジイソプロピルアミン（４５ｍｌ）およびＴＨＦ（２２５ｍｌ）を、窒素雰囲気下で三口丸底フラスコに入れる。フラスコを３回排気し、続いて窒素で充填し、次いで超音波浴中で処理して反応混合物を３０分間脱気（本出願において、短く「超音波処理」と言う手順）し、溶解しているガスを除去し、更に窒素で再びフラッシュする。Ｐｄ（Ｐｈ３Ｐ）２Ｃｌ２（０．３３ｇ）およびＣｕＩ（０．１６５ｇ）を、それぞれ１回で攪拌しながら混合物に加える。次いで、混合物を３０℃まで２０分、次いで４０℃まで１時間温める。続いて、混合物を室温まで冷却（本出願を通して他に明言しない限り、室温および周囲温度を同意で使用し、およそ２０℃の温度を意味する。）し、固体を濾別し、酢酸エチルで洗浄する。減圧下で粗生成物を濃縮して暗色の固体を与え、最少量のジクロロメタンに溶解し、シリカカラム上に置き、最初に石油エーテル：ジクロロメタンの混合物（２：１比）で、次いで生成物が溶出し始めたら石油エーテル：ジクロロメタン（１：１比）で溶出する、適切な画分を合わせ、濃縮して中間生成物を与える。
【０１９２】
＜工程１．２＞
【０１９３】
【化３８】
0006657088.tif 000066
窒素雰囲気下で、炭素上白金（２．７ｇ、炭素上１０％）を１リッター三口丸底フラスコに入れる。これに、テトラヒドロフラン（２７０ｍｌ）および先の工程である工程１．１の中間生成物（２６．９ｇ、８９．９ｍｍｏｌ）を加える。フラスコを水素ガスで２回フラッシュし、次いで水素雰囲気下で５時間、混合物を非常に激しく攪拌する。混合物を「セライト濾過助剤」に通して濾過し、濁りのない溶液を与える。この溶液を減圧下で濃縮して、中間生成物を与える。
【０１９４】
＜工程１．３＞
【０１９５】
【化３９】
0006657088.tif 000067
先の工程である工程１．２の中間生成物（２６ｇ、８６．９ｍｍｏｌ）、３，４−ジフルオロベンゼンボロン酸（１３．７４ｇ、８７ｍｍｏｌ）、リン酸カリウム（７２．７ｇ、３１６ｍｍｏｌ）、ジオキサン（１６０ｍｌ）、水（８０ｍｌ）およびＰｄ（ｄｐｐｆ）Ｃｌ２（６１５ｍｇ）の混合物を、窒素雰囲気下で３０分超音波処理し、９０℃の温度まで１６時間加熱する。混合物を室温（本願の目的のためには、およそ２０℃である。）まで冷却し、相を分離し、有機材料を減圧下で濃縮する。得られる暗色の固体を最小量のジクロロメタンに溶解し、石油エーテル：ジクロロメタン（１：１比）の混合物で溶出して、シリカのカラム上で精製する。適切な画分を濃縮して、濁りのない透明なオイルとして生成物を与える。
【０１９６】
＜工程１．４＞
【０１９７】
【化４０】
0006657088.tif 000068
先の工程である工程１．３の中間生成物（２２ｇ、６５．４ｍｍｏｌ）、ＮａＯＨ（５．２３ｇ、１３１ｍｍｏｌ）、エタノール（１００ｍｌ）および水（１００ｍｌ）を、窒素雰囲気下で１００℃の温度まで２時間加熱する。混合物を冷却し、減圧下で体積を半分に低下し、濃塩酸で酸性とし、氷浴中で冷却し、結晶化させる。沈殿物を真空濾別し、水洗する。エタノール／水（１：１比）混合物中で溶液からの再結晶を行う。結晶を真空濾過し、最初に、少し（およそ、５ｍｌ〜１０ｍｌ）のエタノール／水（１：１比）混合物で、次いで石油エーテルで洗浄する。真空オーブン内で乾燥後、中間生成物を単離する。
【０１９８】
＜工程１．５＞
【０１９９】
【化４１】
0006657088.tif 000069
４−メトキシフェニルボロン酸（２３．８ｇ、１５７ｍｍｏｌ）、４−ヨード−２，６−ジフルオロブロモベンゼン（５０ｇ、１５７ｍｍｏｌ）、ジオキサン（２００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）およびリン酸カリウム水和物（４０ｇ、１７４ｍｍｏｌ）を１５分超音波処理する。次いで、［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）（１．５ｇ、２．１ｍｍｏｌ）を加え、混合物を４０℃の温度まで６時間加熱する。次いで、混合物を室温まで冷却する。得られる２層を分離し、水層をトルエンで抽出する。有機層を合わせて、溶媒を真空中で除去する。残渣をヘプタン（２００ｍｌ）に溶解し、シリカ（２３０ｇ）上でヘプタン／ＤＣＭの混合物で溶出する真空フラッシュクロマトグラフィーで精製し、精製物を含有する画分を合わせる。
【０２００】
溶媒を真空中で除去し、残渣をエタノール（１２０ｍｌ）から再結晶して、中間生成物を与える。
【０２０１】
＜工程１．６＞
【０２０２】
【化４２】
0006657088.tif 000070
先の工程である工程１．５の中間生成物（３４ｇ、１１４ｍｍｏｌ）、３，５−ジフルオロ−４−シアノフェニルボロン酸エステル（３０．２ｇ、１１４ｍｍｏｌ）、ジオキサン（２００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）およびリン酸カリウム水和物（５５ｇ、２３９ｍｍｏｌ）を１５分超音波処理する。次いで、［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）（１．４ｇ、１．９ｍｍｏｌ）を加え、混合物を９０℃の温度まで５時間加熱する。次いで、混合物を室温まで冷却し、その温度で１６時間放置する。暗黒色の結晶性固体が形成される。固体を真空中で濾別し、水洗する。固体をジクロロメタン（１００ｍｌ）およびアセトニトリル（１００ｍｌ）の混合物から０℃まで冷却して再結晶する。残渣を真空中で濾別し、アセトニトリルで洗浄して、中間生成物を与える。
【０２０３】
＜工程１．７＞
【０２０４】
【化４３】
0006657088.tif 000071
窒素雰囲気下で先の工程である工程１．６の中間生成物（３４．５ｇ、９７ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（４００ｍｌ）中に溶解し、攪拌し、−６０℃の温度まで冷却する。反応混合物の温度を−６０℃〜−７０℃の範囲内の温度に維持しながら、三臭化ホウ素の溶液（２００ｍｌ、１ＭのＤＣＭ中、２００ｍｍｏｌ）を４０分の時間をかけて滴下で加える。次いで、混合物を放置して室温まで徐々に温め、更に１６時間攪拌する。次いで、氷浴中で、混合物を１０℃の温度まで冷却する。次いで、反応混合物の温度を５℃〜１５℃の範囲内の温度に維持しながら、水（２００ｍｌ）を３０分の時間をかけて滴下で加える。次いで１時間攪拌し、次いで、固体を真空中で濾別し、水洗して、中間生成物を与える。
【０２０５】
＜工程１．８＞
【０２０６】
【化４４】
0006657088.tif 000072
工程１．４からの中間体酸（３．０４ｇ、９．４ｍｍｏｌ）およびＤＣＭ（１０ｍｌ）を室温で攪拌する。無水トリフルオロ酢酸（１．６ｍｌ、１１．５ｍｍｏｌ）を加え、混合物を３０℃の温度で２時間攪拌する。次いで、工程１．７からの中間体フェノール（３．４ｇ、１０ｍｍｏｌ）を加え、次いで、混合物を３０℃の温度で更に４時間、続いて室温で更に１６時間攪拌する。水（５０ｍｌ）を混合物に加え、２層を分離する。水層をＤＣＭ（それぞれ５０ｍｌ）で３回抽出する。有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、真空中で溶媒を除去する。残渣を、シリカ（６０ｇ）上でトルエン（１００ｍｌ画分）で溶出する真空フラッシュクロマトグラフィーで精製する。画分１〜４を合わせて、真空中で溶媒を除去する。固体をアセトニトリル（２５ｍｌ）から再結晶して、所望の生成物を与える。
【０２０７】
【化４５】
0006657088.tif 000073
生成物は、以下の相範囲：Ｋ（８７．７Ｎ）１０６．１Ｉおよび１．９５Ｃｍ−１Ｎ−１（＝１．９５Ｖ−１）のｅ／Ｋを有する。ｅ／Ｋは、下に特定する混合物Ｍ−１について測定した。
【０２０８】
＜化合物例２および以下の化合物＞
類似して、以下の式Ｉの化合物を調製する。
【０２０９】
【表２７】
0006657088.tif 000074
【０２１０】
【表２８】
0006657088.tif 000075
上の表中の材料は、一般に、例えば下の表中に示す既知でより従来のビメソゲン化合物と比較して、スクリーニングした混合物のなかでも、改良された性能を示す。
【０２１１】
＜合成例１１＞
【０２１２】
【化４６】
0006657088.tif 000076
＜工程１１．１＞
【０２１３】
【化４７】
0006657088.tif 000077
５５．１ｇ（１８３ｍｍｏｌ）のヨードブロモフルオロベンゼンおよび６０ｍｌテトラヒドロフランを反応フラスコに添加し、これを３回排気し、続いて窒素で充填し、次いで１０分間、超音波浴で反応混合物を脱気（本出願において、短く「超音波処理」と言う手順）し、追加して排気／窒素でパージをする。触媒としてのＰｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２（１．８ｇ、２．６ｍｍｏｌ）およびＣｕＩ（０．４ｇ、２．１ｍｍｏｌ）ならびにジイソプロピルアミン（６０ｍｌ）を添加し、反応容器を再びパージし、そして超音波処理を１０分間行い、次いで大きな水浴中に配置して反応温度を制御する。
【０２１４】
１，８−ノナジイン（１０ｇ、８３ｍｍｏｌ）を１５分間の時間をかけてゆっくりと添加し、微細な沈殿が形成する。反応混合物を周囲温度で一晩攪拌する。
【０２１５】
次いで、反応混合物を真空濾過し、濾過パッドをジクロロメタンで洗浄する。濾液を半固体にまで濃縮し、これをジクロロメタンに再溶解させ、そしてシリカカラムを通過させて精製する。ジクロロメタンを追加すると目標生成物が溶出し、そして石油エーテルから再結晶し、最終的に単離する。
【０２１６】
＜工程１１．２＞
【０２１７】
【化４８】
0006657088.tif 000078
水素化反応を、「Ｈ−Ｃｕｂｅ」水素化装置中で行う。反応のパラメーターは以下の通りである：流速：７ｍｌ／分、モード：１００％Ｈ２、触媒：Ｐｔ／Ｃ、温度：５０℃および圧力：３０ｂａｒ。
【０２１８】
＜工程１１．３＞
【０２１９】
【化４９】
0006657088.tif 000079
無水テトラヒドロフランを、９．４ｇ（１９．８ｍｍｏｌ）の飽和スペーサーを有する二臭化物と共に三口フラスコに充填する。フラスコを排気し、窒素で充填する。反応混合物を攪拌し、固体ＣＯ２で冷却したアセトン浴中で−７５℃の温度に冷却する。
【０２２０】
次いで、３１ｍｌの１．６Ｍ（４９．５ｍｍｏｌ）ｎ−ブチルリチウムを滴下で３０分の時間をかけて、−７５℃の温度を保ちながら添加する。更に３時間撹拌後、８．７ｇ（２００ｍｍｏｌ）の粉砕した固体ＣＯ２を注意深く反応混合物に添加する。濃厚な白色スラッジが生じ、これを更に３０分間攪拌し、そして希ＨＣｌを添加して加水分解する。混合物をジエチルエーテルで３回抽出し、合わせた有機材料を水で中性になるまで洗浄する。次いで、トルエンを添加し、全体の溶媒は溶液であり蒸発させる。固体である生成物を単離し、更に精製せず以下で使用する。
【０２２１】
＜工程１１．４＞
【０２２２】
【化５０】
0006657088.tif 000080
４．９ｇ（２４ｍｍｏｌ）の酸中間体を５０ｍｌジクロロメタンで満たしたフラスコに添加する。この混合物を完全に攪拌し、そして６．５ｇ（３１ｍｍｏｌ）のトリフルオロ酢酸無水物を５分間の時間をかけて滴下で添加する。次いで、反応混合物を更に５分間攪拌する。
【０２２３】
次いで、４．６ｇ（２４．４ｍｍｏｌ）の固体４−ヒドロキシ−３−フルオロブロモベンゼンを添加し、反応混合物を３５℃の温度で攪拌する。反応の完了後、水を添加する。有機層と水層とを分離し、水性溶液をジクロロメタンで３回抽出する。合わせた有機溶液を炭酸ナトリウムの溶液で洗浄し、そして硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、濃縮する。粗生成物をシリカプラグを通過させて精製し、石油エーテルおよびジクロロメタン（１：２）の混合物で抽出する。最終精製をＭｅＣＮから再結晶して行う。
【０２２４】
＜工程１１．５＞
【０２２５】
【化５１】
0006657088.tif 000081
１．０ｇ（１．３３ｍｍｏｌ）の臭化物中間体、０．６１ｇ（２．６７ｍｍｏｌ）のボロン酸４−シアノフェニル、０．６３ｇ（２．６６ｍｍｏｌ）のメタホウ酸ナトリウム八水和物、９．０ｍｌ（４９９ｍｍｏｌ）の水および３７．５ｍｌ（４６３ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフランを、丸底フラスコ中に充填する。この混合物を攪拌し、フラスコを排気し、窒素で充填し、そして３０分間「超音波処理」する。次いで、０．０７５ｇ（０．１０７ｍｍｏｌ）のパラジウムジクロリド（ビストリフェニルホスフィン）を添加し、容器を排気し、次いで窒素で充填する。反応混合物を還流下で７２時間、８０℃の温度に加熱する。次いで、反応混合物を冷却し、続いて水およびジエチルエーテルを添加する。次いで、生じた相を分離する。水相をジエチルエーテルで２回抽出し、合わせた有機相を水で２回およびＮａＣｌの水性溶液で１回洗浄する。有機溶液を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、溶媒を蒸発させる。粗生成物をショートシリカカラム上で精製し、最初に石油エーテルで、次いで石油エーテル／ジクロロメタン（２：１）の混合物で溶出させる。アセトニトリルからの再結晶を繰り返した後に、生成物を単離する。
【０２２６】
【化５２】
0006657088.tif 000082
この化合物は、相順序：Ｋ１３０Ｓｍ２５５Ｎ２７１Ｉを有する。
【０２２７】
【化５３】
0006657088.tif 000083
＜合成例１２＞
＜工程１２．１＞
４−ブロモフルオロフェノール（３３．９ｇ、０．１７８モル）、臭化ベンジル（２１．１ｍｌ、０．１７８モル）、炭酸カリウム（３４．４ｇ、０．２５モル）およびブタン−２−オン（３００ｍｌ）を共に８５℃の温度で還流下にて一晩加熱する。混合物を冷却し、濾過し、ブタノンおよびジエチルエーテルで洗浄し、溶媒を真空下で除去する。材料をヘプタンから−２０℃で再結晶する。
【０２２８】
＜工程１２．２＞
先の工程からの臭化物（４４．５ｇ、１１５．８ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（８９ｍｌ）、テトラヒドロフラン（４５ｍｌ）、ヨウ化銅（Ｉ）（０．６９４ｇ、３．６ｍｍｏｌ）およびビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）２塩化物（３．５ｇ、４．９１ｍｍｏｌ）をフラスコに添加し、次いで、テトラヒドロフラン（４５ｍｌ）中の１，８−ノナジイン（９．１４ｇ（７６．０ｍｍｏｌ）を３０分間の時間にわたりゆっくりと添加する。反応混合物を一晩で４０℃に温める。次いで、混合物を冷却し、濾過し、濾過パッドをジエチルエーテルで洗浄する。濾液を希塩酸で酸性にし、次いで水酸化ナトリウムで中和し、そして硫酸ナトリウム上で乾燥する。これをろ過し、濾液から溶媒を真空下で除去し、固体生成物を与える。固体をジクロロメタン溶液から５０ｇのシリカ上に前吸収させ、石油エーテル中の１０％ＤＣＭを溶離剤として使用し、ショートシリカカラムにカラム詰めした。生成物を含有する画分を収集し、最初に石油エーテルから、次いでアセトニトリルから再結晶し、濁りのない生成物を提供する。
【０２２９】
＜工程１２．３＞
再度、水素化反応を「Ｈ−Ｃｕｂｅ」水素化装置中で行う。
パラメーター：流量：１０ｍｌ／分、モード：１００％Ｈ２、触媒：Ｐｄ／Ｃ、温度：５０℃、圧力：３０ｂａｒ、反応終期に８０℃および８０ｂａｒに上昇する。
【０２３０】
＜工程１２．４＞
段階３からのフェノール（２．８０ｇ、８．０４ｍｍｏｌ）、４−ブロモメチルベンゾニトリル（３．９４ｇ、２０．０９ｍｍｏｌ）および炭酸カリウム（１．６６ｇ、１２ｍｍｏｌ）を、ジメチルホルムアミド（５．８７ｇ）およびエチルメチルケトン（５０ｍｌ）と共にフラスコに添加する。混合物を８５℃で一晩加熱する。混合物を冷却し、濾過し、濾過パッドをジエチルエーテルで洗浄し、濾液から溶媒を真空下で除去し、固体生成物を与える。この固体粗製生成物を、溶離剤として石油エーテル中の３３％ＤＣＭを使用し、ショートシリカカラム上で精製する。生成物を含有する画分を収集し、アセトニトリルから再結晶し、濁りのない生成物を提供する。
【０２３１】
【化５４】
0006657088.tif 000084
＜合成例１３＞
工程１３．１〜１３．３は、合成例１２のものと同一である。
【０２３２】
＜工程１３．４＞
合成例１２、工程１２．３からの生成物（２．５０ｇ、７．１８ｍｍｏｌ）、４−ブロモメチル−ベンゾニトリル（２．８１ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）および炭酸カリウム（１．７９ｇ、１９．９ｍｍｏｌ）を、エチルメチルケトン（５０ｍｌ）中で共に混合する。反応混合物を、還流下、８０℃で１２時間加熱する。そして反応混合物を冷却し、形成した固体沈殿物を真空濾別し、濾過パッドをエーテルで洗浄し、そして溶液を減圧下で濃縮する。粗生成物をシリカを通してクロマトグラフィで精製し、石油エーテル（４０〜６０）中の３０％ＤＣＭで溶出する。次いで、材料をアセトニトリルから再結晶し、所望の非対称中間体アルコールを生成する。
【０２３３】
＜工程１３．５＞
先の工程である工程１３．４からの生成物（２．１５ｇ、４．６４ｍｍｏｌ）、１−ブロモメチル−４−フルオロベンゼン（１．０５ｇ、５．５６ｍｍｏｌ）および炭酸カリウム（１．９２ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）を、エチルメチルケトン（５０ｍｌ）中で共に混合する。反応混合物を、還流下で８０℃にて１８時間加熱する。次いで、反応混合物を冷却し、固体を真空濾別し、濾過パッドをジエチルエーテルで洗浄し、次いで減圧下で濃縮する。粗生成物をシリカを通してカラムクロマトグラフィで精製し、石油エーテル（４０〜６０）中の３０％ＤＣＭで溶出する。次いで、材料をアセトニトリルから２回再結晶し、生成物を提供する。
【０２３４】
【化５５】
0006657088.tif 000085
＜工程１４．１＞
２５．０ｇ（８８．４ｍｍｏｌ）のヨードブロモベンゼンおよび８０ｍｌテトラヒドロフランを反応フラスコに添加し、これを３回排気し、続いてそれぞれの回に窒素で充填し、そして１０分間「超音波処理」し、追加の排気／窒素でのパージをする。触媒としてのＰｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２（０．９ｇ、１．３ｍｍｏｌ）およびＣｕＩ（０．２ｇ、１．１ｍｍｏｌ）ならびにジイソプロピルアミン（１４ｍｌ）を添加し、反応容器を再びパージし、そして超音波浴に戻して１０分間配置し、そして大きな水浴中に配置し、反応温度を制御する。
【０２３５】
１，８−ノナジイン（５．０ｇ、４１．６ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（２０ｍｌ）と共に混合し、１５分間の時間をかけてゆっくりと添加する。微細な沈殿が形成する。反応混合物を周囲温度で一晩攪拌する。次いで、反応混合物を真空濾過し、濾過パッドをテトラヒドロフランで洗浄する。濾液を半固体に濃縮し、これをジクロロメタンに再溶解させて、そして精製のためにシリカカラムを通過させる。追加のジクロロメタンで目標生成物を溶出し、黄色結晶性の固体を提供する。
【０２３６】
＜工程１４．２＞
水素化反応を、「Ｈ−Ｃｕｂｅ」水素化装置中で行う。反応のパラメーターは以下の通りである：流速：７ｍｌ／分、モード：１００％Ｈ２、触媒：Ｐｔ／Ｃ、温度：５０℃、および圧力：３０ｂａｒ。
【０２３７】
＜工程１４．３＞
先の段階からの９．４ｇ（１９．８ｍｍｏｌ）の二臭化物と共に、無水テトラヒドロフランを三口フラスコ中に充填する。フラスコを排気し、窒素で充填する。反応混合物を攪拌し、固体ＣＯ２で冷却したアセトンの浴槽中で−７５℃の温度に冷却する。
【０２３８】
次いで、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍ、３１ｍｌ、４９．５ｍｍｏｌ）を、−７５℃で温度を保ちながら、３０分間の時間をかけて滴下で添加する。３時間の更なる撹拌後、８．７ｇ（２００ｍｍｌ）の粉砕した固体ＣＯ２を注意深く反応混合物に添加する。濃厚な白色スラッジが発生し、これを更に３０分間攪拌し、そしてそれを希ＨＣｌを添加して加水分解する。混合物をジエチルエーテルで３回抽出し、合わせた有機材料を水で中性になるまで洗浄する。次いで、トルエンを添加し、全体の溶媒は溶液であり、蒸発させる。固体である生成物を単離し、更に精製せず以下で使用する。
【０２３９】
＜工程１４．４＞
先の工程からの中間体生成物（５．５ｇ、１５ｍｍｏｌ）およびプロパンジオール（３．６ｇ、３３ｍｍｏｌ）をフラスコに添加し、そしてトリフルオロメタンスルホン酸（６．８ｇ、４５ｍｍｏｌ）を添加して、混合物を攪拌し始める。混合物を１２０℃に加熱し、次いで、この段階で濁っていない橙色の混合物を周囲温度に冷却し、そしてジエチルエーテル（３００ｍｌ）で処置する。得られる溶液を、予め−７０℃に冷却し激しく攪拌したジエチルエーテル（７００ｍｌ）のフラスコに添加する。３０分以内に微細な結晶が、攪拌混合物中に出現する。固体を真空濾過で単離し、エーテルで洗浄し、淡黄色の粉体を与え、これを直ちに使用する。
【０２４０】
＜工程１４．５＞
先の工程からの中間体（１０．１ｇ、１２ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（５０ｍｌ）と共にフラスコに添加し、次いで−７０℃に冷却する。４−シアノフェノール（３．５ｇ、３０ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン（４０ｍｌ）およびトリエチルアミン（３．５ｇ、３４ｍｍｏｌ）の混合物を、滴下で添加する。９０分の更なる撹拌後、トリエチルアミン水素フッ化物（２０ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を滴下で添加する。更なる１時間の撹拌後、ジクロロメタン（１００ｍｌ）中の臭素（１９．９ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を滴下で添加する。反応混合物を３０分間攪拌し、−３０℃に温まるようにし、そしてモルホリン（１０．９ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を添加し、最終的に０℃に温め、更に１時間攪拌する。混合物を氷、水および水酸化カリウムの混合物上へと注意深く注ぎ、層を分離する。有機材料を水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮する。粗材料をフラッシュクロマトグラフィで精製し、石油エーテル中の３０％ＤＣＭの溶液で溶出する。アセトニトリルから繰り返し再結晶して最終精製を行い、所望の生成物を提供する。
【０２４１】
【化５６】
0006657088.tif 000086
工程１５．１〜１５．３は、合成例１１のそれぞれの工程と同一である。
【０２４２】
＜工程１５．４＞
合成例１１、工程１１．３の中間体生成物（５．５ｇ、１５ｍｍｏｌ）およびプロパンジオール（３．６ｇ、３３ｍｍｏｌ）をフラスコに添加し、そしてトリフルオロメタンスルホン酸（６．８ｇ、４５ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を攪拌し始める。混合物を１２０℃に加熱し、次いで、濁りのない橙色の混合物を周囲温度に冷却し、そしてジエチルエーテル（３００ｍｌ）で処置する。得られる溶液を、−７０℃に予め冷却し激しく攪拌したジエチルエーテル（７００ｍｌ）のフラスコに添加する。３０分以内に、攪拌混合物中に微細な結晶が出現する。固体を真空濾過で単離し、エーテルで洗浄し、淡黄色の粉体を与え、これを直ちに使用する。
【０２４３】
＜工程１５．５＞
先の工程からの中間体（１０．１ｇ、１２ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（５０ｍｌ）と共にフラスコに添加し、次いで−７０℃に冷却する。４−シアノフェノール（３．５ｇ、３０ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン（４０ｍｌ）およびトリエチルアミン（３．５ｇ、３４ｍｍｏｌ）の混合物を、滴下で添加する。９０分の更なる撹拌後、トリエチルアミン水素フッ化物（２０ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を滴下で添加する。更なる１時間の撹拌後、ジクロロメタン（１００ｍｌ）中の臭素（１９．９ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を滴下で添加する。反応混合物を３０分間攪拌し、−３０℃に温まるようにし、そしてモルホリン（１０．９ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を添加し、最終的に０℃に温め、更に１時間攪拌する。混合物を氷、水および水酸化カリウムの混合物上に注意深く注ぎ、層を分離する。有機材料を水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮する。粗材料をフラッシュクロマトグラフィで精製し、石油エーテル中の３０％ＤＣＭの溶液で溶出する。アセトニトリルから繰り返し再結晶して最終精製を行い、所望の生成物を提供する。
【０２４４】
【化５７】
0006657088.tif 000087
＜工程１６．１＞
【０２４５】
【化５８】
0006657088.tif 000088
メチルブチルビフェニル（４４．８ｇ、０．２ｍｏｌ）、ジクロロメタン（２５０ｍｌ）、臭化テトラエチルアンモニウム（２．１ｇ、１０ｍｍｏｌ）および臭化水素（５１．６ｇ、０．３ｍｏ）を反応フラスコに導入し、０℃に冷却する。過酸化水素（４８．６ｇ、０．５ｍｏｌ）を、０．１ｍｌ／ｍｉｎの用量で添加する。
【０２４６】
反応が完了したことを示したあと（ＴＬＣ分析による）、反応物を０〜１０℃に冷却し、水性溶液としての硫酸ナトリウム（１７．８ｇ、０．１４ｍｏｌ）を脱色が生じるまで添加する。その環、温度を１０℃に維持する。溶液は緑色となる。次いで、反応混合物を、２時間攪拌する。続いて、１０％の炭酸ナトリウム溶液を調製し、添加する。得られる２つの相を、分離する。水相を１００ｍｌのジクロロメタンで抽出し、有機相に添加する。
【０２４７】
材料を炭酸ナトリウム溶液、次いで水で洗浄し、そして真空下で濃縮する。次いで、残渣を１５０ｍｌエタノールに溶解させ、還流下で３時間加熱する。
【０２４８】
溶液を排出し、氷浴中で冷却する。得られる結晶を濾別し、周囲環境下で乾燥させる。
【０２４９】
＜工程１６．２＞
【０２５０】
【化５９】
0006657088.tif 000089
アセトン（６２５ｍｌ）中のシアノビフェノール（２５．０ｇ、１２８ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、炭酸カリウム（３７．５ｇ、２７１ｍｍｏｌ）を添加し、還流下で１時間、窒素雰囲気下で加熱し、次いで周囲温度に冷却する。次いで、ジブロモノナン（２００ｍｌ、９６１ｍｍｏｌ）を、一度で添加する。反応混合物を再び加熱し、還流する。還流下で一晩加熱後、反応物を冷却し、真空濾過し、濾過パッドをｄｃｍで洗浄し、濾液を減圧下で蒸発させ、粗材料を提供する。これをＫｕｇｅｌｒｏｈｒ装置で真空蒸留し、過剰のジブロモノナンを除去し、固体淡黄色の生成物を提供する。
【０２５１】
＜工程１６．３＞
【０２５２】
【化６０】
0006657088.tif 000090
４−メトキシ安息香酸（１０ｇ、６５．７ｍｍｏｌ）、工程６．１からの中間体（１５．７ｇ、６５．３ｍｍｏｌ）、ジシクロヘキシルカルボジイミド（１３．５ｇ、６５．４ｍｍｏｌ）、ジメチルアミノピリジン（０．５ｇ）およびジクロロメタン（２５０ｍｌ）を窒素雰囲気下でフラスコに添加し、３０℃で一晩攪拌する。反応プロセスの進行をＴＬＣでモニターする。反応が完了したように見えたら、シュウ酸（５．９ｇ、６５．７ｍｍｏｌ）を添加し、次いで、反応混合物を真空を使用して濾過し、真空下で濾液を蒸発させて乾燥する。生成物を白色固体として単離する。
【０２５３】
＜工程１６．４＞
【０２５４】
【化６１】
0006657088.tif 000091
工程１６．３からのエステル（２０ｇ、６４．４ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（８０ｍｌ）に溶解し、ジクロロメタン（８０ｍｌ）中の塩化アルミニウム（３５ｇ、２６２ｍｍｏｌ）の懸濁液に０℃〜−５℃の範囲の温度で添加する。次いで、硫化ジメチル（２１ｍｌ、２８４ｍｍｏｌ）を、温度を０℃より下に維持しながら滴下で添加し、得られる混合物（茶色溶液）を一晩攪拌する。
【０２５５】
反応を、得られる混合物が酸性となるまで、（飽和）塩化アンモニウム溶液を添加（発熱的である。）して停止させ、白色固体の沈殿が誘導され、ジクロロメタンで希釈し、真空濾別し、沈殿を収集する。
【０２５６】
＜工程１６．５＞
【０２５７】
【化６２】
0006657088.tif 000092
工程１６．４からの中間体（３．５ｇ、９．７１ｍｍｏｌ）、工程５．２からの中間体（４．０ｇ、９．９ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム（１．８ｇ、１０．９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（０．９ｇ、６．５ｍｍｏｌ）およびジメチルホルムアミド（１００ｍｌ）をフラスコに添加し、１００℃で還流下４８時間加熱する。
【０２５８】
反応物を冷却し、反応混合物をジクロロメタンと水の混合物に注ぎ、層を分離し、有機溶液を水で洗浄し、有機物を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮し、黄色固体を生成する。
【０２５９】
材料をカラムクロマトグラフィで精製し、ＤＣＭで工業用変性アルコールを増量しながら溶出する。生成物をアセトンから再結晶し、最終材料を与える。
【０２６０】
【化６３】
0006657088.tif 000093
＜化合物例１７〜３４＞
式Ｉの以下の化合物を、類似して調製する。
【０２６１】
【表２９】
0006657088.tif 000094
【０２６２】
【表３０】
0006657088.tif 000095
【０２６３】
【表３１】
0006657088.tif 000096
上の表の化合物は、一般的にスクリーニング混合物において、既知で従来のビソゲン化合物よりも向上した性能を示す。
【０２６４】
＜例３５：式Ａ−ＩＩ中のＲ２１−ＭＧ２１−およびＲ２２−ＭＧ２２−がそれぞれ互いに同一な式Ａ−ＩＩの化合物の一般的な合成＞
【０２６５】
【化６４】
0006657088.tif 000097
＜工程３５．１：（１）の合成＞
１−ブロモ−３−フルオロヨードベンゼン（５３．３ｇ、０．１７７ｍｏｌ）を、３，５−ジフルオロベンゼンボン酸（２９．０ｇ、０．１８４ｍｏｌ）と共に丸底フラスコに添加する。テトラヒドロフラン（５００ｍｌ）を添加し、混合物を窒素下で溶解するまで攪拌する。水（１００ｍｌ）中の炭酸カリウム（３６．７ｇ、０．２６５ｍｏｌ）の溶液を、反応物に添加する。触媒であるビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）二塩化物（１．９８ｇ、２．８３ｍｍｏｌ）を添加し、反応物を加熱して１８時間還流する。反応物を冷却し、水で希釈し、そして希塩酸で酸性にする。層を分離し、有機相を水で洗浄し、そして濃縮し、生成物を茶色の固体として得る。
【０２６６】
粗固体をジクロロメタンに溶解し、濃縮してシリカゲル（１００ｇ）に吸収させる。材料をカラムクロマトグラフィで精製し、石油スピリット（４０〜６０℃）およびジクロロメタンの混合物で溶出し、精製生成物を黄色固体として得る。
【０２６７】
＜工程３５．２：（２）の合成＞
２，−３’−５’−トリフルオロ−４−ブロモビフェニル（２６．１ｇ、０．０９１ｍｍｏｌ）を、丸底フラスコに添加する。トリエチルアミン（２５．０ｍｌ）およびテトラヒドロフラン（５０．０ｍｌ）を添加し、全体を蒸発させ、窒素で置き換える。ヨウ化銅（Ｉ）（０．４０４ｇ、２．１２ｍｍｏｌ）およびビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）二塩化物（０．７１ｇ、１．０１ｍｍｏｌ）を添加し、反応物を蒸発させ、窒素で置き換える。反応混合物を４０℃に加熱し、１，８−ノナジイン（５．２５ｇ、０．０４４ｍｏｌ）を３０分間にわたってゆっくりと添加する。混合物を更に２４時間４０℃で、次いで４８時間８０℃で加熱する。
【０２６８】
反応混合物を冷却し、真空濾過し、沈殿を除去する。濾液を希塩酸で酸性にし、ジエチルエーテルで抽出する。有機材料を水で洗浄し、そして濃縮し、黒色固体として生成物（２６．０ｇ）を提供する。粗固体をジクロロメタンに溶解し、５０．０ｇシリカゲルに吸収させる。材料をカラムクロマトグラフィで精製し、石油エーテル中のジクロロメタンの混合物を使用して生成物を溶出する。
【０２６９】
＜工程３５．３：（３）の合成＞
材料（２）（２１．５ｇ、０．０４０ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（６００ｍｌ）に溶解し、ＴｈａｌｅｓＮａｎｏ社製水素化装置に通過させる。材料は７０ｂａｒ圧力および６０℃を要し、浅色の固体として生成物を生じた。
【０２７０】
＜工程３５．４：（４）の合成＞
材料（３）（２１．５ｇ、０．０４ｍｏｌ）を、テトラヒドロフラン（１５０ｍｌ）と共に丸底フラスコに添加する。反応物を窒素下で攪拌し、−７０℃に冷却する。ｎ−ブチルリチウム溶液（ヘキサン中１．６Ｍ、５５．０ｍｌ、０．０８７ｍｏｌ）を４５分間にわたってゆっくりと添加し、反応物を更に１時間−７０℃で攪拌する。テトラヒドロフラン（１２５ｍｌ）中のヨウ素（４５．８ｇ、００．１７９ｍｏｌ）の溶液を、−６０〜−７０℃の温度を保ちながら、ゆっくりと添加する。反応物を一晩攪拌し、室温まで温まるようにする。ゆっくりと湿ＴＨＦを添加して反応を停止し、そして水、次いで酢酸エチルを添加する。層を分離し、水性のものを酢酸エチルで３回抽出する。有機物をチオ硫酸ナトリウム溶液（１００ｍｌ、水中２Ｍ）で２回洗浄し、そして水で洗浄する。濃縮すると茶色の固体を提供する。材料を工業用変性アルコール、アセトンおよびアセトニトリル／アセトンからの連続再結晶で精製する。
【０２７１】
＜工程３５．５：（５）の合成＞
４−ブロモ−２−フルオロベンゾニトリル（４２．４ｇ、２１２ｍｍｏｌ）をビス（ピナコラト）ジボラン（５９．８ｇ、２３５ｍｍｏｌ）と共に、丸底フラスコに添加する。酢酸カリウム（３１．１ｇ、３１７ｍｍｏｌ）、トリシクロヘキシルホスフィン（３．５７ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）（３．６６ｇ、６．３６ｍｍｏｌ）および１，４−ジオキサン（６００ｍｏｌ）を全て反応フラスコに添加し、混合物を窒素下で８０℃において７２時間攪拌する。冷却後、反応混合物、水およびジエチルエーテルを添加し、層を分離する。有機材料を塩水および水で洗浄し、そして茶色の固体に濃縮する。生成物を石油エーテル／ジクロロメタンからの再結晶して精製し、茶色の結晶固体を得る。
【０２７２】
＜工程３５．６：（６）の合成＞
材料（４）（１０．１７ｇ、１２．８ｍｍｏｌ）および材料（５）（７．７０ｇ、３１．２ｍｍｏｌ）を丸底フラスコに添加し、テトラヒドロフラン（２５０ｍｌ）に溶解する。ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）二塩化物（４５６．２ｍｇ、０．６４２ｍｍｏｌ）を炭酸ナトリウムの溶液（水中１Ｍ、７７．０ｍｌ、７７．０ｍｍｏｌ）と共に添加する。反応物を８５℃で２４時間加熱し、その後それを冷却し、水で希釈し、そして希塩酸で酸性にする。層を分離し、有機相を水で洗浄し、そして濃縮して茶色の固体として生成物を生成する。材料をカラムクロマトグラフィで精製し、石油エーテル中の４０％酢酸エチルで生成物を溶出する。生成物を、最初にアセトン／メタノール、次いでアセトン、最後にＩＰＡ／石油エーテルから再結晶して、更に精製する。
【０２７３】
＜例３６〜５２＞
式Ａ−ＩＩの以下の化合物を、類似して調製する。
【０２７４】
【表３２】
0006657088.tif 000098
【０２７５】
【表３３】
0006657088.tif 000099
【０２７６】
【表３４】
0006657088.tif 000100
＜例５３：式Ａ−ＩＩ中のＲ２１−ＭＧ２１−およびＲ２２−ＭＧ２２−が互いに異なる式Ａ−ＩＩの化合物の一般的な合成＞
【０２７７】
【化６５】
0006657088.tif 000101
＜工程５３．１：（１）の合成＞
１−ブロモ−３−フルオロベンゼン（２７．５ｇ、９２ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（３０ｍｌ）と共に丸底フラスコに添加し、混合物を窒素下で溶解するまで攪拌する。ジイソプロピルアミン（３０ｍｌ）を添加し、反応物を超音波浴中に１０分間配置する。触媒であるビス（トリフェニル−ホスフィン）パラジウム（ＩＩ）二塩化物（０．９ｇ、１．２８ｍｍｏｌ）およびヨウ化銅（Ｉ）（０．２ｇ、１．０５ｍｍｏｌ）を添加し、反応物を水浴中で２０℃に冷却する。１，８−ノナジイン（５．０ｇ、４１ｍｍｏｌ）をゆっくりと反応物に添加し、更に２０時間攪拌する。反応物を冷却し、真空濾過し、沈殿を除去する。濾液を希塩酸で酸性にし、ジエチルエーテルで抽出する。有機材料を水で洗浄し、濃縮して生成物を黒色の固体（１９ｇ）として提供する。材料をカラムクロマトグラフィで精製し、石油エーテル中のジクロロメタンの混合物を使用して生成物を溶出する。これにより、所望の生成物が生じる。
【０２７８】
＜工程５３．２：（２）の合成＞
材料（１）（２１．５ｇ、４０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（６００ｍｌ）に溶解し、ＴｈａｌｅｓＮａｎｏ社製水素化装置に通過させる。材料は、７０ｂａｒ圧力および６０℃を要し、浅色の固体として生成物を生じた。
【０２７９】
＜工程５３．３：（３）の合成＞
材料（２）（１４．３５ｇ、３０．３ｍｍｏｌ）、４−シアノフェニルボロン酸（４．４５ｇ、３０．３ｍｍｏｌ）、リン酸カリウム（２５．４ｇ、１２０ｍｍｏｌ）、ジオキサン（５７．４ｍｌ）および水（２８．７ｍｌ）を、窒素雰囲気下で３０分間、超音波浴中で超音波処理する。混合物を室温で攪拌し、Ｐｄ（ＤＰＰＦ）Ｃｌ２−ＤＣＭ複合体（２１５ｍｇ）を添加する。混合物を２時間、９０℃に加熱する。混合物を冷却する。２層を分離し、有機相からの溶媒を真空下で除去し、黒色のオイルを与える。これを最少のＤＣＭに溶解し、シリカのカラムにかけ、石油エーテル：ＤＣＭ、１：１で溶出し、所望の生成物を与える。
【０２８０】
＜工程５３．４：（４）の合成＞
材料（３）（３．５ｇ、７．０５ｍｍｏｌ）、３，４−ジフルオロベンゼンボロン酸（１．７ｇ、８ｍｍｏｌ）、リン酸カリウム（１．７ｇ、８ｍｍｏｌ）、ジオキサン（１０．６ｍｌ）および水（５．３ｍｌ）を、窒素雰囲気下で３０分間、超音波浴中で超音波処理する。混合物を室温で攪拌し、Ｐｄ（ＤＰＰＦ）Ｃｌ２−ＤＣＭ複合体（５９ｍｇ）を添加する。混合物を５時間、９０℃に加熱する。２層を分離し、有機相から溶媒を真空下で除去する。これを最少ＤＣＭに溶解し、シリカのカラムにかけ、石油エーテル：ＤＣＭ、２：１で溶出する。粗生成物をＤＣＭ／アセトニトリルから２回結晶化（ドライアイス／アセトン浴で冷却）し、生成物を最少量のＤＣＭに溶解し、シリカのカラムにかけ、石油エーテル：ＤＣＭ、２：１で溶出する。粗生成物をアセトニトリルから結晶化（ドライアイス／アセトン浴で冷却）し、所望の生成物を与える。
【０２８１】
＜比較化合物例＞
【０２８２】
【表３５】
0006657088.tif 000102
本発明の他の目的は、液晶媒体における式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩのビメソゲン化合物の使用である。
【０２８３】
式Ａ−ＩＩの化合物は、ネマチック液晶混合物に添加すると、ネマチックの下に相を生成する。これに関連して、ネマチック液晶混合物に対するビメソゲン化合物の影響の最初の示唆は、Ｂａｒｎｅｓ、Ｐ．Ｊ．、Ｄｏｕｇｌａｓ、Ａ．Ｇ．、Ｈｅｅｋｓ、Ｓ．Ｋ．、Ｌｕｃｋｈｕｒｓｔ、Ｇ．Ｒ．著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、１９９３年、第１３巻、第４号、第６０３〜６１３頁で報告された。この参考文献は高極性のアルキルスペーサーを有する二量体を例示しており、ネマチックの下に相を認識し、これをスメクチックのタイプだと結論付けている。
【０２８４】
ネマチック相の下に存在する中間相の写真証拠は、Ｈｅｎｄｅｒｓｏｎ、Ｐ．Ａ．、Ｎｉｅｍｅｙｅｒ、Ｏ．、Ｉｍｒｉｅ、Ｃ．Ｔ．著、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、２００１年、第２８巻、第３号、第４６３〜４７２頁に刊行されたが、更には検討されなかった。
【０２８５】
Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、２００５年、第３２巻、第１１〜１２号、第１４９９〜１５１３頁  Ｈｅｎｄｅｒｓｏｎ、Ｐ．Ａ．、Ｓｅｄｄｏｎ，Ｊ．Ｍ．およびＩｍｒｉｅ、Ｃ．Ｔ．著において、ネマチックの下の新しい相が、いくつかの特別な例において、スメクチックＣ相に属することが報告された。第１のネマチックの下の追加のネマチック相が、Ｐａｎｏｖ、Ｖ．Ｐ．、Ｎｇａｒａｊ、Ｍ．、Ｖｉｊ、Ｊ．Ｋ．、Ｐａｎａｒｉｎ、Ｙ．Ｐ．、Ｋｏｈｌｍｅｉｅｒ、Ａ．、Ｔａｍｂａ、Ｍ．Ｇ．、Ｌｅｗｉｓ、Ｒ．Ａ．およびＭｅｈｌ、Ｇ．Ｈ．著、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．２０１０年、第１０５巻、第１６７８０１１〜１６７８０１４頁で報告された。
【０２８６】
これに関連して、式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの新規で本発明のビメソゲン化合物を含む液晶混合物も、第２のネマチック相として同定される新規な中間相を示す。この中間相は元のネマチック液晶相より低温で存在し、本願で提供される独自の混合物の考え方において観察された。
【０２８７】
従って、本発明による式Ａ−ＩＩのビメソゲン化合物によって、第２のネマチック相を通常この相を有さないネマチック混合物に誘発できる。更に、式Ａ−ＩＩの化合物の量を変化させることで、第２ネマチックの相挙動を必要な温度に合わすことができる。
【０２８８】
本発明による混合物のいくつかの好ましい実施形態を、以下に示す。
【０２８９】
メソゲン基ＭＧ１１およびＭＧ１２、ＭＧ２１およびＭＧ２２ならびにＭＧ３１およびＭＧ３２が、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に、１個、２個または３個の６員環、好ましくは２個または３個の６員環を含む式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの化合物が好ましい。
【０２９０】
サブ式ＩＩ−１、ＩＩ−４、ＩＩ−６、ＩＩ−７、ＩＩ−１３、ＩＩ−１４、ＩＩ−１５、ＩＩ−１６、ＩＩ−１７およびＩＩ−１８が、特に好ましい。
【０２９１】
Ｌが、それぞれの出現で、それぞれ互いに独立に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２または１〜７個のＣ原子を有するフッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシまたはアルカノイル基、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５、特に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３およびＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、ＯＣＨ３およびＣＯＣＨ３であるサブ式ＩＩａ、ＩＩｄ、ＩＩｇ、ＩＩｈ、ＩＩｉ、ＩＩｋおよびＩＩｏ、特にサブ式ＩＩａおよびＩＩｇが特に好ましい。
【０２９２】
好ましくは、式ＩにおけるＲ１１およびＲ１２、Ｒ２１およびＲ２２ならびにＲ３１およびＲ３２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２およびＯＣ２Ｆ５、特に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＨ３およびＯＣＦ３、特には、Ｈ、Ｆ、ＣＮおよびＯＣＦ３から選択される。
【０２９３】
典型的なスペーサー基（Ｓｐ）は、例えば、−（ＣＨ２）ｏ−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐ−ＣＨ２ＣＨ２−であり、ただし、ｏは５〜４０、特に５〜２５、非常に好ましくは５〜１５の整数であり、ｐは１〜８の整数、特に１、２、３または４である。
【０２９４】
特に、媒体は、Ｒ１１−ＭＧ１１−およびＲ１２−ＭＧ１２−がそれぞれ互いに同一である式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物を含む。
【０２９５】
本発明の他の好ましい実施形態において、媒体は、Ｒ１１−ＭＧ１１−およびＲ１２−ＭＧ１２−が互いに異なる式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物を含む。
【０２９６】
特に、媒体は、Ｒ２１−ＭＧ２１−およびＲ２２−ＭＧ２２−がそれぞれ互いに同一である式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【０２９７】
本発明の他の好ましい実施形態において、媒体は、Ｒ２１−ＭＧ２１−およびＲ２２−ＭＧ２２−が互いに異なる式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【０２９８】
特に、媒体は、Ｒ３１−ＭＧ３１−Ｘ３１−およびＲ３２−ＭＧ３２−Ｘ３２−がそれぞれ互いに同一である式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【０２９９】
本発明の他の好ましい実施形態において、媒体は、Ｒ３１−ＭＧ３１−Ｘ３１−およびＲ３２−ＭＧ３２−Ｘ３２−が互いに異なる式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【０３００】
メソゲン基ＭＧ３１およびＭＧ３２が、１個、２個または３個の６員環を含み、非常に好ましくは、下に列記する式ＩＩから選択されるメソゲン基である式Ａ−ＩＩＩの化合物が特に好ましい。
【０３０１】
式Ａ−ＩＩＩ中のＭＧ３１およびＭＧ３２については、サブ式ＩＩ−１、ＩＩ−４、ＩＩ−６、ＩＩ−７、ＩＩ−１３、ＩＩ−１４、ＩＩ−１５、ＩＩ−１６、ＩＩ−１７およびＩＩ−１８が特に好ましい。これらの好ましい基において、Ｚは、それぞれの場合で独立に、式ＩＩで与えられるＺ１の意味の１つを有する。好ましくは、Ｚは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合である。
【０３０２】
非常に好ましくは、メソゲン基ＭＧ３１およびＭＧ３２は、式ＩＩａ〜ＩＩｏおよびそれらの鏡像から選択される。
【０３０３】
ＭＧ３１およびＭＧ２３については、サブ式ＩＩｄ、ＩＩｇ、ＩＩｈ、ＩＩｉ、ＩＩｋおよびＩＩｏ、特にサブ式ＩＩｄおよびＩＩｋが特に好ましい。
【０３０４】
非極性基を有する化合物の場合、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ３１およびＲ３２は、好ましくは、１５個までのＣ原子を有するアルキルまたは２〜１５個のＣ原子を有するアルコキシである。
【０３０５】
非極性基を有する化合物の場合で、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ３１またはＲ３２がアルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられている場合、これは直鎖状でも分枝状でもよい。直鎖は、２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、よって好ましくは、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、ヘキソキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、更に、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。
【０３０６】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−で置き換えられているものは、好ましくは例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）もしくは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−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−もしくは９−オキサデシルである。
【０３０７】
好ましいスペーサー基は、例えば、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、ジエチレンオキシエチレン、ジメチレンオキシブチレン、ペンテニレン、ヘプテニレン、ノネニレンおよびウンデセニレンである。
【０３０８】
Ｓｐ１、それぞれＳｐ２、それぞれＳｐ３が５〜１５個のＣ原子を有するアルキレンを表す式Ａ−ＩおよびＡ−ＩＩおよびＡ−ＩＩＩの本発明の化合物が特に好ましい。
【０３０９】
本発明による特に好ましい媒体は、自体は液晶相を必ずしも示す必要がなく、自体に良好な均一な配向を与える少なくとも１種以上のキラルドーパントを含む。
【０３１０】
式Ｃ−ＩＩの化合物およびそれらの合成は、国際特許出願公開第９８／００４２８号公報に記載される。下の表Ｄに示される化合物ＣＤ−１が特に好ましい。式Ｃ−ＩＩＩの化合物およびそれらの合成は、英国特許第２，３２８，２０７号に記載される。
【０３１１】
高いヘリカルツイスト力（ＨＴＰ）を有するキラルドーパントが特に好ましく、特に国際特許出願公開第９８／００４２８号公報に開示されるものである。
【０３１２】
更に典型的に使用されるキラルドーパントは、例えば、商業的に入手可能なＲ／Ｓ−５０１１、ＣＤ−１、Ｒ／Ｓ−８１１およびＣＢ−１５である（ドイツ国、ダルムスタット市、メルク社製）。
【０３１３】
上述のキラル化合物Ｒ／Ｓ−５０１１およびＣＤ−１ならびに式Ｃ−Ｉ、Ｃ−ＩＩおよびＣ−ＩＩＩの（他の）化合物は、非常に高いヘリカルツイスト力（ＨＴＰ）を示し、よって、本発明に目的のための特に有用である。
【０３１４】
好ましくは、液晶媒体は、好ましくは上の式Ｃ−ＩＩ、特にＣＤ−１、および／または式Ｃ−ＩＩＩおよび／またはＲ−５０１１またはＳ−５０１１から選択される、１〜５種類、特に１〜３種類、非常に好ましくは１種類または２種類のキラルドーパントを含み、非常に好ましくは、キラル化合物はＲ−５０１１、Ｓ−５０１１またはＣＤ−１である。
【０３１５】
液晶媒体におけるキラル化合物の量は、混合物全体の好ましくは１〜２０重量％、特に１〜１５重量％、非常に好ましくは１〜１０重量％である。
【０３１６】
成分Ｂにおいて、式Ｂ−Ｉ−１〜Ｂ−Ｉ−、好ましくは式Ｂ−Ｉ−２および／またはＢ−Ｉ−４、最も好ましくはＢ−Ｉ−４の群から選択される式Ｂ−Ｉの１種類以上のネマトゲンを含む液晶媒体が更に好ましい
【０３１７】
【化６６】
0006657088.tif 000103
式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、および好ましくは
ＲＢ１は、１２個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニルまたはアルケニルオキシであり、および
ＬＢ１およびＬＢ２は、独立にＨまたはＦであり、好ましくは一方がＨで他方がＨまたはＦであり、最も好ましくは両方がＨである。
【０３１８】
成分Ｂにおいて、式Ｂ−ＩＩ−１およびＢ−ＩＩ−２、好ましくは式Ｂ−ＩＩ−２および／またはＢ−ＩＩ−４、最も好ましくは式Ｂ−ＩＩ−１の群から選択される式Ｂ−ＩＩの１種類以上のネマトゲンを含む液晶媒体が更に好ましい
【０３１９】
【化６７】
0006657088.tif 000104
式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、および好ましくは
ＲＢ２１およびＲＢ２２は、独立に、１２個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニルまたはアルケニルオキシであり、より好ましくは、ＲＢ２１はアルキルで、ＲＢ２２はアルキル、アルコキシまたはアルケニルであり、式Ｂ−ＩＩ−１においては、最も好ましくはアルケニル、特にビニルまたは１−プロペニルであり、式Ｂ−ＩＩ−２においては、最も好ましくはアルキルである。
【０３２０】
成分Ｂにおいて、式Ｂ−ＩＩＩ、好ましくは式Ｂ−ＩＩＩ−１の１種類以上のネマトゲンを含む液晶媒体が更に好ましい
【０３２１】
【化６８】
0006657088.tif 000105
式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、および好ましくは
ＲＢ３１およびＲＢ３２は、独立に、１２個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニルまたはアルケニルオキシであり、より好ましくは、ＲＢ３１はアルキルで、ＲＢ３２はアルキルまたはアルコキシ、最も好ましくはアルコキシであり、
ＬＢ３１およびＬＢ３２は、独立に、ＨまたはＦ、好ましくは、一方がＦで、他方がＨまたはＦであり、最も好ましくは両方がＦである。
【０３２２】
本発明による液晶媒体は、更なる添加剤を通常の濃度で含有してよい。これらの更なる成分の総濃度は、混合物全体に基づき、０．１％〜１０％の、好ましくは０．１％〜６％の範囲内である。それぞれ使用される個々の化合物の濃度は、好ましくは０．１％〜３％の範囲内である。これらのおよび類似の添加剤の濃度は、本願における液晶媒体の液晶成分および化合物の濃度の値および範囲について考慮に入れない。これはまた、ホスト媒体の成分のそれぞれの化合物の濃度が特定される場合に考慮しない混合物において使用する二色性色素の濃度にもあてはめる。それぞれの添加剤の濃度は、常に、最終的にドープされた混合物に対して与えられる。
【０３２３】
本発明による液晶媒体は、数種類の化合物、好ましくは３〜３０種類、より好ましくは４〜２０種類、最も好ましくは４〜１６種類の化合物から成る。これらの化合物は、慣用の方式で混合される。原則として、より少量で使用される化合物の必要量を、より大量で使用する化合物に溶解する。より高い濃度で使用する化合物の透明点よりも温度が上である場合、溶解工程の完了を観察することは特に容易である。しかしながら、例えば、化合物の均質または共融混合物の場合もある所謂事前混合物を使用する、またはその成分が混合物自体を使用する所謂マルチボトルシステムを用いるなどの他の慣用の方法により、媒体を調製することも可能である。
【０３２４】
特に好ましい混合物の考え方を、下に示す（使用する略号は、表Ａで説明する）。
【０３２５】
本発明による混合物は、好ましくは、以下を含む。
【０３２６】
・成分Ａとして、式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩの群から選択される１種類以上の化合物、好ましくは
・式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物、または
・式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物、または
・式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物および式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物、または、
・最も好ましくは、式Ａ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ａ−ＩＩの１種類以上の化合物および式Ａ−ＩＩＩの１種類以上の化合物。
【０３２７】
・好ましくは、混合物全体の９０重量％以下、より好ましくは６０〜９０重量％の範囲、より好ましくは７０〜９０重量％の範囲、最も好ましくは７０〜８５重量％の範囲の合計濃度で、好ましくはこれらの混合物が以下から選択される、
・式Ａ−Ｉ（即ち、エーテルで連結された二量体）の１種類以上の化合物を、成分Ａに基づき、好ましくは４０％以下、より好ましくは３０％以下の濃度で、特に好ましくは式Ａ−Ｉ−１〜Ａ−Ｉ−３の１種類以上の化合物、特に好ましくは式Ｎ−ＧＩＧＩＧＩ−Ｏ−ｎ−Ｏ−ＧＧＧ−Ｎの群から選択され、特にＮ−ＧＩＧＩＧＩ−９−ＧＧＧ−Ｎであり、存在するなら、成分Ａに基づき、好ましくは濃度＞５％で、特に１０〜３０％、
および／または
・式Ａ−ＩＩ（即ち、メチレンで連結された二量体）の１種類以上の化合物を、成分Ａに基づき、好ましくは６０％以下、より好ましくは４０％以下の、例外的な場合においてはまた８０〜１００％およびこれらの場合において好ましくは９０〜１００％の濃度で、特に好ましくは式Ａ−ＩＩ−１〜Ａ−ＩＩ−４の１種類以上の化合物、および特に好ましくは式Ｆ−ＵＩＺＩＰ−ｎ−ＰＺＵ−Ｆの群から選択され、特にＦＵＩＺＩＰ−７−ＰＺＵ−Ｆおよび／またはＦ−ＵＩＺＰ−９−ＰＺＵ−Ｆであり、成分Ａに基づき、好ましくは５％以上の、特に１０〜２０％の濃度、
および／または
・式Ａ−ＩＩＩ（即ち、エステルで連結された二量体）の１種類以上の化合物を、成分Ａに基づき、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下の濃度で、特に好ましくは式Ａ−ＩＩＩ−１〜Ａ−ＩＩＩ−１１で表される１種類以上の化合物、および特に好ましくは式Ｆ−ＰＧＩ−ＺＩ−ｎ−Ｚ−ＧＰ−ＦおよびＦ−ＰＧＩ−ＺＩ−ｎ−Ｚ−ＧＰ−Ｆの群から選択され、好ましくはＦ−ＰＧＩ−７−ＧＰ−Ｆおよび／またはＦ−ＰＧＩ−９−ＧＰ−Ｆおよび／またはＮ−ＰＧＩ−７−ＧＰ−Ｎおよび／またはＮ−ＰＧＩ−９−ＧＰ−Ｎであり、成分Ａに基づき、好ましくは５％以上の、特に１５〜３０％の濃度。
【０３２８】
および／または
・成分Ｂとして、式Ｂ−Ｉ〜Ｂ−ＩＩＩの群から選択される１種類以上の化合物、好ましくは
・式Ｂ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ｂ−ＩＩの１種類以上の化合物、または
・式Ｂ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ｂ−ＩＩＩの１種類以上の化合物、または
・式Ｂ−ＩＩの１種類以上の化合物および式Ｂ−ＩＩＩの１種類以上の化合物、または
・式Ｂ−Ｉの１種類以上の化合物および式Ｂ−ＩＩの１種類以上の化合物および式Ｂ−ＩＩＩの１種類以上の化合物。
【０３２９】
・好ましくは、混合物全体の４０％以下、好ましくは５〜４０％、より好ましくは１０〜３０％、最も好ましくは１０〜２０重量％の範囲の合計濃度で、好ましくはこれらの化合物は式Ｂ−Ｉおよび／またはＢ−ＩＩおよび／またはＢ−ＩＩＩから選択され、ならびに特に好ましくは下の式の群、
ＰＰ−ｎ−Ｎ、ＰＰＰ−ｎ−Ｎ、ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖ１、ＣＥＰＧＩ−ｎ−ｍ、ＰＹ−ｎ−Ｏｍ、ＣＣＹ−ｎ−Ｏｍ、ＣＰＹ−ｎ−ＯｍおよびＰＹＰ−ｎ−（Ｏ）ｍ、好ましくはＰＰ−５−Ｎおよび／またはＰＰＰ−３−Ｎおよび／またはＣＣ−３−Ｖおよび／またはＣＣ−４−Ｖおよび／またはＣＣ−５−Ｖおよび／またはＣＣ−３−Ｖ１および／またはＣＣ−４−Ｖ１および／またはＣＥＰＧＩ−３−２および／またはＣＥＰＧＩ−５−２および／またはＰＹ−３−Ｏ４から選択され、全体としての混合物に基づき、化合物あたり、好ましくは１％以下、特には２〜１０％の範囲の濃度。
【０３３０】
および／または
・成分Ｃとして、１種類以上のキラル化合物、合計濃度で、全体の混合物の好ましくは１〜２０重量％、特に１〜１５重量％、非常に好ましくは１〜１０重量％の範囲で、好ましくは、これらの化合物は式Ｃ−Ｉ、Ｃ−ＩＩ、およびＣ−ＩＩＩ、特にはＲ−５０１１またはＳ−５０１１またはＣＤ−１から選択され、特に好ましくは以下を含む、
・Ｒ−５０１１、Ｓ−５０１１またはＣＤ−１を、全体としての混合物に基づき、好ましくは１％以上の、特には１〜２０％の濃度で、
・ＵＬＨモードでのディスプレイに対し１〜３％の、特には２％のＲ−５０１１またはＳ−５０１１、ＵＳＨモードでのディスプレイに対し特には４．５％のＲ−５０１１またはＳ−５０１１、または既述の好ましい濃度のＲ−５０１１またはＳ−５０１１と同じコレステリックピッチを誘導する濃度の他のキラル材料。
【０３３１】
メソゲン媒体に対する更に好ましい条件は、以下の通りである。それらは互いにおよび上に言及される条件から独立して満たす。しかし、好ましくは、これらの条件のおよび上に言及される条件の２つ、３つ、４つまたは５つ以上を同時に満たす。
【０３３２】
媒体は、好ましくは、成分Ｂに基づき４０％以上の、好ましくは６０％以上の、メソゲン基のそれぞれにおいてちょうど２個の環を含むビメソゲンを含む。
【０３３３】
媒体は、好ましくは、それぞれのメソゲン基においてちょうど３個の環を含む１種類以上のビメソゲンおよび／または１つのメソゲン基においてちょうど２個の環を含み、かつ他のメソゲン基においてちょうど３個の環を含む１種類以上のビメソゲンを含む。
【０３３４】
媒体は、好ましくは、１種類以上の非対称のビメソゲンを、成分Ａに基づき、好ましくは全体としての混合物に基づき、好ましくは５０％以上の合計濃度で含む。
【０３３５】
更に、特に好ましい条件は、混合物が低い絶対値のΔεを有することで、しかし好ましくは、特にＴ（Ｎ，Ｉ）および０．８Ｔ（Ｎ，Ｉ）の間の温度において、誘電的に正であることである。好ましくは、Δεは好ましくは、Ｔ（Ｎ，Ｉ）〜ＵＬＨテクスチャがなお安定である温度、少なくとも４０℃までへの下方の温度において、誘電的に正である。好ましくは、これらの温度におけるΔεの値は３以下であり、より好ましくは０以上〜２以下の範囲である。この点において、Δεの値がより低い温度において負になると、そのとき好ましくは−１以上〜０以下の範囲であるということは、あまり重要ではない。
【０３３６】
式Ａ−Ｉ、Ａ−ＩＩおよびＡ−ＩＩＩのビメソゲン化合物およびこれらを含む液晶媒体は、ＳＴＮ、ＴＮ、ＡＭＤ−ＴＮ、温度コンペンセーション、ゲスト−ホスト、相変化または表面安定化またはポリマー安定化コレステリックテクスチャ（ＳＳＣＴ、ＰＳＣＴ）ディスプレイなどの液晶ディスプレイ、特にフレキソエレクトリック装置において、偏光板、コンペンセータ、反射板、配向層、カラーフィルターまたはホログラフィック素子などのアクティブおよびパッシブ光学素子において、接着剤、異方性機械特性を有する合成樹脂、コスメティクス、診断薬、液晶顔料において、装飾およびセキュリティー用途のために、非線形光学、光学的情報ストレージにおいて、またはキラルドーパントとして使用できる。
【０３３７】
式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの化合物およびそれより得ることができる混合物は、フレキソエレクトリック液晶ディスプレイにとって特に有用である。よって、本発明のもう１つの目的は、１種類以上の式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの化合物を含むか、１種類以上の式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの化合物を含む液晶媒体を含むフレキソエレクトリックディスプレイである。
【０３３８】
式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの本発明のビメソゲン化合物およびそれらの混合物は、それらのコレステリック相において、専門家に既知の方法、例えば表面処理または電界により、異なる配向に配向できる。例えば、これらは平面（グランジャン）状態へと、フォーカルコニック状態へと、またはホメオトロピック状態へと配向させることができる。強い双極子モーメントを有する極性基を含む式Ｉの本発明の化合物は、更に、フレキソエレクトリックスイッチでき、よって、電気光学的スイッチまたは液晶ディスプレイで使用できる。
【０３３９】
本発明の好ましい実施形態による異なる配向状態の間のスイッチを、下で詳細に、式Ａ−Ｉおよび／またはＡ−ＩＩおよび／またはＡ−ＩＩＩの本発明の化合物の例について例示的に記載する。
【０３４０】
本願による媒体における全ての化合物の総濃度は、１００％である。
【０３４１】
この好ましい実施形態によると、試料を電極層、例えばＩＴＯ層でコートされた２枚の平面平行ガラス板を含むセル中に配置し、コレステリックヘリックス軸がセル壁に直交して配向する平面状態に、そのコレステリック相中で配向する。この状態はグランジャン状態としてもまた、そして例えば偏光顕微鏡で観察される試料のテクスチャはグランジャンテクスチャとして既知である。平面配向は、例えばセル壁の表面処理により、例えばポリイミドなどの配向層でのラビングおよび／またはコートで達成できる。
【０３４２】
高品位の配向およびわずかな欠陥のみを有するグランジャン状態は、更に、試料を等方相へと加熱し、次いでキラルネマチック−等方相転移近傍の温度でキラルネマチック相へと冷却すること、およびセルをラビングすることで達成できる。
【０３４３】
平面状態において、材料のヘリカルピッチおよび平均屈折率に依存して、試料は、反射の中心波長で入射光の選択的反射を示す。
【０３４４】
電界を、例えば１０Ｈｚ〜１ｋＨｚの周波数および１２Ｖｒｍｓ／μｍの振幅で電極に印加すると、試料は、ヘリックスが解かれ、分子が電界に平行に、即ち、電極面と垂直に配向するホメオトロピック状態にスイッチする。ホメオトロピック状態において、試料は通常の日光中で見ると透過性であり、交差した偏光板の間に配置すると黒色に見える。
【０３４５】
ホメオトロピック状態において電界を低減または除去すると、試料は、ヘリカル軸が電界と垂直に、即ち、電極面と平行に配向するヘリカルツイスト構造を分子が示すフォーカルコニックテクスチャとなる。フォーカルコニック状態はまた、その平面状態において試料に弱い電界を印加するのみで達成できる。フォーカルコニック状態において、通常の日光中で見ると試料は散乱し、交差偏光板中で明るく見える。
【０３４６】
異なる配向状態における本発明の化合物の試料は、異なる光の透過性を示す。よって、それぞれの配向状態、ならびにその配向の質は印加する電界の強度に依存し、試料の光透過を測定することで制御できる。このようにして、特定の配向状態およびこれらの異なる状態の間の転移を達成するために要する電界の強度も決定できる。
【０３４７】
式Ｉの本発明の化合物の試料において、上記フォーカルコニック状態は多くの無秩序な複屈折小ドメインから成る。好ましくはセルの追加のせん断で、フォーカルコニックテクスチャの核生成のための電界よりも大きな電界を印加することにより、良好に配向された広い領域において、ヘリカル軸が電極面に平行で均一に配向されたテクスチャを達成する。最先端のキラルネマチック材料の文献、例えばＰ．Ｒｕｄｑｕｉｓｔら著、Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．第２３巻（第４号）、第５０３頁（１９９７年）などによると、このテクスチャはまた均一に横たわるへリックス（ＵＬＨ：ｕｎｉｆｏｒｍｌｙ  ｌｙｉｎｇ  ｈｅｌｉｘ）テクスチャとも呼ばれる。このテクスチャは、本発明の化合物のフレキソエレクトリック特性を特徴付けるために必要である。
【０３４８】
電界を増加または低減させる際のラビングしたポリイミド基板上の式Ｉの本発明の化合物の試料において典型的に観察されるテクスチャの順序を下に示す。
【０３４９】
【表３６】
0006657088.tif 000106
ＵＬＨテクスチャから開始して、本発明のフレキソエレクトリック化合物および混合物を、電界を印加してフレキソエレクトリックスイッチできる。これにより、セル基板面における材料の光学軸の回転が引き起こされ、交差偏光板の間に材料を配置する際の透過の変化に至る。本発明の材料のフレキソエレクトリックスイッチは更に、上記［背景技術］および実施例において詳細に記載される。
【０３５０】
また、フォーカルコニックテクスチャから開始して、例えば１０ｋＨｚの高周波数の電界を試料に印加し、一方で等方相からコレステリック相へとゆっくり冷却し、セルをせん断することで、ＵＬＨテクスチャを得ることも可能である。電界周波数は、異なる化合物に対し異なってよい。
【０３５１】
式Ｉのビメソゲン化合物は、顕微鏡的に均一な配向で容易に配向させ、高い値の弾性定数ｋ１１および高いフレキソエレクトリック係数ｅを液晶媒体中に導くことができるので、フレキソエレクトリック液晶ディスプレイにおいて特に有用である。
【０３５２】
液晶媒体は、好ましくは、ｋ１１＜１×１０−１０Ｎ、好ましくは＜２×１０−１１Ｎ、およびフレキソエレクトリック係数ｅ＞１×１０−１１Ｃ／ｍ、好ましくは＞１×１０−１０Ｃ／ｍを示す。
【０３５３】
また、フレキソエレクトリック装置での使用とは別に、本発明のビメソゲン化合物ならびにその混合物は、他のタイプのディスプレイならびに光学的コンペンせーションまたは偏光フィルム、カラーフィルター、反射コレステリック、旋光性および光学的情報ストレージなど他の光学的および電気光学的用途に適切である。
【０３５４】
本発明の更なる態様は、セル壁がハイブリッド配向状態を示すディスプレイセルに関する。用語「ハイブリッド配向」またはディスプレイセル内もしくは２枚の基板間における液晶もしくはメソゲン材料の配向は、第１のセル壁に隣接するまたは第１の基板上のメソゲン基がホメオトロピック配向を示し、第２のセル壁に隣接するまたは第２の基板上のメソゲン基が平面配向を示すことを意味する。
【０３５５】
用語「ホメオトロピック配向」またはディスプレイセル内もしくは基板上における液晶もしくはメソゲン材料の配向は、液晶またはメソゲン材料におけるメソゲン基がそれぞれ、セルまたは基板の平面に対して実質的に垂直に配向することを意味する。
【０３５６】
用語「平面配向」またはディスプレイセル内もしくは基板上における液晶もしくはメソゲン材料の配向は、液晶またはメソゲン材料におけるメソゲン基がそれぞれ、セルまたは基板の平面に対し実質的に平行に配向することを意味する。
【０３５７】
本発明の好ましい実施形態によるフレキソエレクトリックディスプレイは、２枚の平行基板、好ましくは内側表面にインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などの透明導電層がコートされたガラス基板、および該基板の間に提供されたフレキソエレクトリック液晶を含み、液晶媒体に関し、内側基板表面の一方がホメオトロピック配向状態を、反対側の内側基板表面が平面配向状態を示すことを特徴とする。
【０３５８】
平面配向は、例えば、基板の最上部に塗工された例えば、ラビングしたポリイミドまたはスパッタしたＳｉＯｘなどの配向層で達成できる。
【０３５９】
代わりに、即ち、追加の配向層を塗工することなく、基板を直接ラビングすることも可能である。例えば、ラビングは、ラビング布、例えばベルベット布により、またはラビング布でコートした平棒で達成することが可能である。本発明の好ましい実施形態において、ラビングは少なくとも１本のラビングローラー、例えば基板にわたってブラシングする高速回転ローラーなどにより、または少なくとも２本のローラーの間に基板を置くことで達成され、それぞれの場合においてローラーの少なくとも１本はラビング布でコートされてよい。本発明の他の好ましい実施形態において、ラビングは、好ましくはラビング布で覆われているローラーの周りに、規定された角度で少なくとも部分的に基板を包むことで達成される。
【０３６０】
ホメオトロピック配向は、例えば、基板の最上部にコートされた配向層で達成できる。ガラス基板上に用いられる適切な配向層は、例えば、アルキルトリクロロシランまたはレクチンであり、一方プラスチック基板に対しては配向手段としてレクチン薄層、シリカまたは高チルトポリイミド配向フィルムを使用できる。本発明の好ましい実施形態においては、シリカがコートされたプラスチックフィルムを基板として使用する。
【０３６１】
平面またはホメオトロピック配向を達成する更なる適切な方法は、例えば、Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ著、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．第７８巻、追補第１巻、第１〜７７頁（１９８１年）に記載される。
【０３６２】
ハイブリッド配向状態を有するディスプレイセルを使用することで、非常に高いフレキソエレクトリックスイッチのスイッチ角、速い応答時間および良好なコントラストを達成できる。
【０３６３】
また、本発明によるフレキソエレクトリックディスプレイは、ガラス基板の代わりにプラスチック基板を含んでよい。プラスチックフィルム基板は、上記ラビングローラーによるラビング処理に特に適切である。
【０３６４】
本発明の他の目的は、式Ｉの化合物が、ネマチック液晶混合物に添加すると、ネマチックの下の相を生成することである。
【０３６５】
従って、本発明による式Ｉのビメソゲン化合物によって、第２のネマチック相を通常この相の証拠を示さないネマチック混合物に誘発できる。更に、式Ｉの化合物の量を変化させることで、第２ネマチックの相挙動を必要な温度に合わすことができる。
【０３６６】
これに対する例が与えられ、それから得られる混合物はフレキソエレクトリック液晶ディスプレイに特に有用である。よって、本発明の他の目的は、第２のネマチック相を示す式Ｉの１種類以上の化合物を含む液晶媒体である。
【０３６７】
更に検討することなく、当業者は、前述の記載を使用し、本発明をその最大限の程度にまで利用できる。よって、以下の例は単なる説明と考えられるべきであり、本開示の残りの部分を一切限定しない。
【０３６８】
文意が他に明確に示さない限り、本明細書で用いられる複数形の用語は本明細書中では単数形も含むものと解され、逆もまたそうである。
【０３６９】
本明細書および本明細書の特許請求の範囲にわたって、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および「含有する（ｃｏｎｔａｉｎ）」ならびにこれらの用語の変形、例えば「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」は、「含むが限定しない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味し、他の成分を除外することを意図しない（および除外しない）。
【０３７０】
本願にわたって、これらの角度が、例えば３員環、５員環または５員環など、小さい環の一部分であるなど、他に制限されなければ、いくつかの場合においていくつかの構造式においてこれらの角度は正確には表されてはいないが、３個の隣接する原子に結合するＣ原子における結合の、例えばＣ＝ＣまたはＣ＝Ｏ二重結合の、あるいは例えばベンゼン環における角度は１２０°であること、ならびに２個の隣接する原子に結合するＣ原子における結合の、例えばＣ≡ＣにおけるまたはＣ≡Ｎ三重結合における、またはアリル位Ｃ＝Ｃ＝Ｃにおける角度が１８０°であることが、当業者に理解される。
【０３７１】
また、本発明の前述の実施形態を改変することもでき、一方でなお本発明の範囲内にあると考えられるべきである。本明細書において開示されるそれぞれの特徴は、他に述べない限り、同じ、均等のまたは類似の目的の役割をする代替の特徴で置き換えられてもよい。よって、他に述べない限り、開示されるそれぞれの特徴は、一般的な一連の均等なまたは類似の特徴の一例にすぎない。
【０３７２】
本明細書に開示される特徴の全ては、そのような構成および／または工程の少なくともいくつかが互いに排他的である組み合わせを除き、任意の組合せで組み合わせてよい。特に、本発明の好ましい組み合わせは本発明の全ての側面に適用可能で、任意の組合せで使用してよい。同様に、必須でない組み合わせに記載される特徴は、別々に（組み合わせにおいてではなく）使用してよい。
【０３７３】
前述のおよび以下の例において、他に示されない限り、全ての温度は未修正の摂氏度で設定され、全ての部およびパーセントは重量によってである。
【０３７４】
以下の略号を、液晶化合物の液晶相挙動を説明するために使用する：Ｋ＝結晶；Ｎ＝ネマチック；Ｎ２＝第２のネマチック；ＳまたはＳｍ＝スメクチック；Ｃｈ＝コレステリック；Ｉ＝等方；Ｔｇ＝ガラス転移。記号の間の数字は、℃での相転移温度を示す。
【０３７５】
本願においておよび特に以下の例において、液晶化合物の構造は、「頭文字」とも称される略号で表される。略号の対応する構造への変換は、以下の３つの表Ａ〜Ｃにより直接的である。
【０３７６】
全ての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１は、好ましくはそれぞれｎ、ｍおよびｌ個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基であり、全ての基ＣｎＨ２ｎ、ＣｍＨ２ｍおよびＣｌＨ２ｌは、好ましくはそれぞれ（ＣＨ２）ｎ、（ＣＨ２）ｍおよび（ＣＨ２）ｌであり、ならびに−ＣＨ＝ＣＨ−は好ましくは、トランス−それぞれＥビニレンである。
【０３７７】
表Ａは環要素に関して使用される記号を、表Ｂは連結基に関する記号を、表Ｃは分子の左手側および右手側の末端基に関する記号を列記する。
【０３７８】
表Ｄは、例示的な分子構造をそれらのそれぞれのコードと共に列記する。
【０３７９】
【表３７】
0006657088.tif 000107
【０３８０】
【表３８】
0006657088.tif 000108
【０３８１】
【表３９】
0006657088.tif 000109
【０３８２】
【表４０】
0006657088.tif 000110
式中、ｎおよびｍはそれぞれ整数であり、および３つの点「…」はこの表の他の記号のためのスペースを示す。
【０３８３】
好ましくは、本発明による液晶は、式Ｉの化合物に加え、以下の表の式の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。
【０３８４】
【表４１】
0006657088.tif 000111
【０３８５】
【表４２】
0006657088.tif 000112
【０３８６】
【表４３】
0006657088.tif 000113
【０３８７】
【表４４】
0006657088.tif 000114
【０３８８】
【表４５】
0006657088.tif 000115
【０３８９】
【表４６】
0006657088.tif 000116
【０３９０】
【表４７】
0006657088.tif 000117
【実施例】
【０３９１】
＜混合物例＞
＜混合物例１：混合物Ｍ１＞
【０３９２】
【表４８】
0006657088.tif 000118
この混合物は、ＵＬＨモードに特によく適している。ポリイミド配向層（例えば、ＡＬ３０４６）を有する逆平行にラビングした適切なセルギャップ、典型的には５．４μｍのセル中で混合物を検討する。
【０３９３】
混合物は、２０℃〜９０℃の（キラル）ネマチック相の範囲を有する。コレステリックピッチ（Ｐ）は３００ｎｍで、フレキソエレクトリック比（ｅ／Ｋ）は３．６Ｖ−１で、両者は３５℃の温度で決定する。電界を０Ｖ／μｍ）から約３．０Ｖ／μｍ）まで変化させると、その電界の範囲にわたってチルト角（Θ）が０°から約２７．５°に増加した。
【０３９４】
混合物は、３．０Ｖ／μｍの電界において約１ｍ秒および３．５Ｖ／μｍの電界において約０．５ｍ秒のスイッチオンに関する二重の応答時間（τｏｎ）を有し、即ち、応答時間の合計（tｏｎ，ｄｒｉｖｅｎ  ＋  tｏｆｆ，ｄｒｉｖｅｎ）は、３．０Ｖ／μｍ以上の電界において１ｍ秒より短い。緩和のみによるスイッチオフに関する応答時間の合計（tｏｎ，ｄｒｉｖｅｎ  ＋  tｏｆｆ，ｎｏｎ−ｄｒｉｖｅｎ）は、３．０Ｖ／μｍ以上の電界において５ｍ秒より短い。本明細書において、スイッチオンに関する二重の応答時間（τｏｎ）は、混合物をアクティブスイッチオンならびにオフできるため、幾つかの用途にとって決定的な特徴である。
【０３９５】
この混合物の空のセル（１００％の参照用）に対する交差偏光子下での透過率は６０％で、３．０Ｖ／μｍの電界でスイッチした最大値である。３．５Ｖ／μｍの電界においては、この混合物の相対透過率は約５８％である。恐らく、最大透過率はヘリックスの不十分な配向で制限される：場合によっては、ＵＬＨが必要な方向に対して望ましくない角度である。
【０３９６】
＜混合物例２および比較混合物例２＞
＜比較混合物例２：混合物Ｃ２＞
【０３９７】
【表４９】
0006657088.tif 000119
この比較混合物を、混合物例１で記載した通りに検討する。
【０３９８】
この比較混合物は、少なくとも３５℃〜９７℃の（キラル）ネマチック相範囲を有する。
【０３９９】
フレキソエレクトリック比（ｅ／Ｋ）は、
３７℃の温度で１３．９Ｖ−１、
４０℃の温度で７．６Ｖ−１、
５０℃の温度で４．９Ｖ−１、および更に
６０℃の温度で４．３Ｖ−１である。
【０４００】
＜混合物例２：混合物Ｍ２＞
【０４０１】
【表５０】
0006657088.tif 000120
得られる混合物（Ｍ２）を、混合物例１で記載した通りに検討する。混合物（Ｍ２）は、−２０℃より低温から９３℃まで（キラル）ネマチック相範囲を有する。フレキソエレクトリック比（ｅ／Ｋ）は３５℃の温度で４．３３Ｖ−１、５７℃の温度（０．９×Ｔ（Ｎ，Ｊ））で３．０２Ｖ−１である。
【０４０２】
＜混合物例３：混合物Ｍ３＞
【０４０３】
【表５１】
0006657088.tif 000121
ただし、Ｎ（１）は、下のネマチック混合物である。
【０４０４】
【表５２】
0006657088.tif 000122
Ｎ（１）は、以下の物理的特性を有する：
ＴＮ，Ｉ＝１０３．６℃；
Δｎ＝２５℃で０．１２４；
Δε＝２５℃で−２．８；および
γ１＝１１４ｍＰａ・秒。
【０４０５】
得られる混合物（Ｍ３）を、混合物例１で記載した通りに検討する。混合物（Ｍ３）は、７７℃まで（キラル）ネマチック相範囲を有する。コレステリックピッチ（Ｐ）は２７４ｎｍで、フレキソエレクトリック比（ｅ／Ｋ）は（０．９×Ｔ（Ｎ，Ｊ）の温度で３．３Ｖ−１である。総応答時間（tｏｎ，ｄｒｉｖｅｎ＋tｏｆｆ，ｄｒｉｖｅｎ）は、２．２ｍ秒である。
【０４０６】
＜混合物例４：混合物Ｍ４＞
【０４０７】
【表５３】
0006657088.tif 000123
ただし、Ｎ（１）は上記のネマチック混合物であり、Ｎ（２）は下のネマチック混合物である。
【０４０８】
【表５４】
0006657088.tif 000124
混合物Ｍ４は、０．０８３８の複屈折率（Δｎ）を有する。
【０４０９】
次いで、１０％の化合物Ｎ−ＰＧＩ−ＺＩ−９−ＺＧＧＰ−Ｎを前記混合物Ｍ４に添加し、得られる混合物Ｍ４．１は０．８４５の増加した複屈折率を有する。
【０４１０】
一般的に、ネマチック化合物を使用することで媒体の粘度低下が助長され、よって応答時間が改良される。これを、以下の例で説明する。
【０４１１】
＜混合物例５：混合物Ｍ５＞
【０４１２】
【表５５】
0006657088.tif 000125
この混合物（Ｍ５）の８０％に、３種類の異なるネマチック混合物２０％の１つずつそれぞれを加える。最初のネマチック混合物はＥ７で、＋１４の誘電異方性（Δε）を有し、メルク社より入手できる。二番目は４０％のネマチック混合物Ｎ１および６０％のネマチック混合物Ｎ２から成る混合物で、両者とも上で述べたもので０のΔεを有し、三番目は以下の混合物Ｎ３で、−９のΔεを有する。
【０４１３】
１０％の以下の混合物（混合物Ｎ１）。
【０４１４】
【表５６】
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混合物Ｎ１は、以下の物理的特性を有する：
Δε＝２０℃で−９。
【０４１５】
ネマチック混合物を添加すると、得られる混合物Ｍ５．１〜Ｍ５．３は全て低下した粘度を示し、より速いスイッチに至る。しかしながら同時に、少なくとも負の誘電異方性を有するネマチック混合物を加える場合、即ち、ネマチック混合物Ｎ３を添加してＭ５．３に至る場合、フレキソエレクトリック比が低下する。
【図１】
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【図２】
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