(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表される化合物。
【化１】
0005145753.tif 000072
［式中、
Ｒは炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられていてもよく；
環Ａ1、Ａ2およびＡ3は互いに独立して、次の１）または２）であり：
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
２）１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく；
１）または２）に記載の基において任意の１つ以上の水素はハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2または−ＯＣＨ2Ｆで置き換えられていてもよく；
Ｌ1およびＬ2は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｚ4は単結合または−Ｏ−であり；
Ｘは水素またはフッ素であり；
ｍおよびｎは互いに独立して０または１である。］
【請求項２】
Ｒが炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニルまたは炭素数１〜１０のアルコキシであり；
環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、次の１）または２）であり；
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
２）１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく；
１）または２）に記載の基において１つ以上の水素はフッ素で置き換えられていてもよく；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、
請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５−トリ
フルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、３−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイルまたはピリダジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−である、
請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンまたは２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ2Ｏ−である、
請求項２に記載の化合物。
【請求項５】
式（１−１）〜式（１−１３）のいずれか１つで表される化合物。
【化２】
0005145753.tif 000073
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニルまたは炭素数１〜１０のアルコキシであり；
Ｌ1およびＬ2は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｚ4は単結合または−Ｏ−であり；
Ｘは水素またはフッ素である。）
【請求項６】
式（１−１４）〜式（１−４５）のいずれか１つで表される化合物。
【化３】
0005145753.tif 000074
【化４】
0005145753.tif 000075
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルである。）
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する、少なくとも２つの化合物からなる液晶組成物。
【請求項８】
式（２）、（３）および（４）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項７に記載の液晶組成物。
【化５】
0005145753.tif 000076
［式中、Ｒ1は炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂおよび環Ｄは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
環Ｅは１，４−シクロヘキシレンまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ5およびＺ6は互いに独立して−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり；
Ｌ3およびＬ4は互いに独立して水素またはフッ素であり、
Ｘ1はフッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3である。］
【請求項９】
式（５）および（６）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項７または８に記載の液晶組成物。
【化６】
0005145753.tif 000077
［式中、Ｒ2およびＲ3は互いに独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｇは１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたはピリミジン−２，５−ジイルであり；
環Ｊは１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２,５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ7は−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−または単結合であり；
Ｌ5、Ｌ6およびＬ7は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｘ2は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
ｂ、ｃおよびｄは互いに独立して０または１である。］
【請求項１０】
式（７）、式（８）、式（９）、式（１０）および式（１１）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【化７】
0005145753.tif 000078
［式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ5はフッ素または炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｍおよび環Ｐは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレンまたはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ8およびＺ9は互いに独立して−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−または単結合であり；
Ｌ8およびＬ9は互いに独立して水素またはフッ素であって、Ｌ8とＬ9の少なくとも１つはフッ素である。］
【請求項１１】
式（１２）、式（１３）および式（１４）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【化８】
0005145753.tif 000079
［式中、Ｒ6およびＲ7は互いに独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意
の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｑ、環Ｔおよび環Ｕは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ10およびＺ11は互いに独立して−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合である。］
【請求項１２】
組成物の全重量に基づいて、請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物が４〜１５重量％含まれる、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項１３】
少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有する、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項１４】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。詳しくはフルオロイソプロピルを有する液晶性化合物、この化合物を含有し、そしてネマチック相を有する液晶組成物およびこの組成物を含有する液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子において、液晶の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＢＴＮ（Bistable twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically
compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）などである。素子の駆動方式に基づいた分類は、ＰＭ（passive matrix）とＡＭ（active matrix）である。ＰＭ（passive matrix）はスタティック（static）とマルチプレックス（multiplex）などに分類され、ＡＭはＴＦＴ（thin film transistor）、ＭＩＭ（metalinsulator metal）などに分類される。
【０００３】
これらの素子は、適切な物性を有する液晶組成物を含有する。素子の特性を向上させるには、この組成物が適切な物性を有するのが好ましい。組成物の成分である液晶性化合物に必要な一般的物性は、次のとおりである。（１）化学的な安定性と物理的な安定性。（２）高い透明点。透明点は、液晶相−等方相の転移温度である。（３）液晶相の低い下限温度。液晶相は、ネマチック相、スメクチック相などを意味する。（４）小さな粘度。（５）適切な光学異方性。（６）適切な誘電率異方性。大きな誘電率異方性を有する化合物は、大きな粘度を有することが多い。（７）大きな比抵抗。
【０００４】
組成物は多くの化合物を混合して調製される。したがって、化合物は他の化合物とよく混和するのが好ましい。素子を氷点下の温度で使うこともあるので、低い温度で良好な相溶性を有する化合物が好ましい。高い透明点または液晶相の低い下限温度を有する化合物は、組成物におけるネマチック相の広い温度範囲に寄与する。好ましい組成物は、小さな粘度と素子のモードに適した光学異方性を有する。化合物の大きな誘電率異方性は、組成物の低いしきい値電圧に寄与する。このような組成物によって、使用できる温度範囲が広い、応答時間が短い、コントラスト比が大きい、駆動電圧が小さい、消費電力が小さい、電圧保持率が大きいなどの特性を有する素子を得ることができる。
【０００５】
従来、フルオロイソプロピルを有した化合物として、ヘプタフルオロイソプロピルベンゼン（非特許文献１）や１−ｔ−ブチル−４−ヘプタフルオロイソプロピロキシベンゼン（非特許文献２）が知られているが、フルオロイソプロピルを有した化合物を液晶表示素子に応用した例はほとんど知られていない。
【０００６】
【非特許文献１】日本化学会誌, 1973, 2351-2356
【非特許文献２】有機化学合成協会誌 1983, 41,48-63
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的の１つは、例えば、化合物に必要な一般的物性、小さな粘度、適切な光学異方性、適切な誘電率異方性、および他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する液晶性化合物を提供することである。本発明の他の目的は、例えば、この化合物を含有し、ネマチック相の広い温度範囲、小さな粘度、適切な光学異方性、および低いしきい値電圧を有
する液晶組成物を提供することである。本発明の他の目的は、例えば、これらの液晶組成物を含有し、短い応答時間、小さな消費電力、大きなコントラスト、および高い電圧保持率を有する液晶表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下のような化合物、液晶組成物、および液晶組成物を含有する液晶表示素子等を提供する。
【０００９】
［１］  一般式（１）で表される化合物。
【００１０】
【化１】
0005145753.tif 000002
【００１１】
［式中、
Ｒは炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられていてもよく；
環Ａ1、Ａ2およびＡ3は互いに独立して、次の１）または２）であり：
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
２）１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく；
１）または２）に記載の基において任意の１つ以上の水素はハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2または−ＯＣＨ2Ｆで置き換えられていてもよく；
Ｌ1およびＬ2は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｚ4は単結合または−Ｏ−であり；
Ｘは水素またはフッ素であり；
ｍおよびｎは互いに独立して０または１である。］
【００１２】
［２］  Ｒが炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニルまたは炭素数１〜１０のアルコキシであり；
環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、次の１）または２）であり；
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
２）１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく；
１）または２）に記載の基において１つ以上の水素はフッ素で置き換えられていてもよく；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、
［１］に記載の化合物。
【００１３】
［３］  環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５−トリフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、３−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイルまたはピリダジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−である、
［２］に記載の化合物。
【００１４】
［４］  環Ａ1、Ａ2およびＡ3が互いに独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンまたは２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が互いに独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ2Ｏ−である、
［２］に記載の化合物。
【００１５】
［５］  式（１−１）〜式（１−１３）のいずれか１つで表される化合物。
【００１６】
【化２】
0005145753.tif 000003
【００１７】
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニルまたは炭素数１〜１０のアルコキシであり；
Ｌ1およびＬ2は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｚ4は単結合または−Ｏ−であり；
Ｘは水素またはフッ素である。）
【００１８】
［６］  式（１−１４）〜式（１−４５）のいずれか１つで表される化合物。
【００１９】
【化３】
0005145753.tif 000004
【００２０】
【化４】
0005145753.tif 000005
【００２１】
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルである。）
【００２２】
［７］  ［１］〜［６］のいずれかに記載の化合物を少なくとも１つ含有する、少なくとも２つの化合物からなる液晶組成物。
［８］  式（２）、（３）および（４）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、［７］に記載の液晶組成物。
【００２３】
【化５】
0005145753.tif 000006
【００２４】
［式中、Ｒ1は炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂおよび環Ｄは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
環Ｅは１，４−シクロヘキシレンまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ5およびＺ6は互いに独立して−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり；
Ｌ3およびＬ4は互いに独立して水素またはフッ素であり、
Ｘ1はフッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3である。］
【００２５】
［９］  式（５）および（６）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、［７］または［８］に記載の液晶組成物。
【００２６】
【化６】
0005145753.tif 000007
【００２７】
［式中、Ｒ2およびＲ3は互いに独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｇは１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたはピリミジン−２，５−ジイルであり；
環Ｊは１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２,５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ7は−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−または単結合であり；
Ｌ5、Ｌ6およびＬ7は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｘ2は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
ｂ、ｃおよびｄは互いに独立して０または１である。］
【００２８】
［１０］  式（７）、式（８）、式（９）、式（１０）および式（１１）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、［７］〜［９］のいずれかに記載の液晶組成物。
【００２９】
【化７】
0005145753.tif 000008
【００３０】
［式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ5はフッ素または炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｍおよび環Ｐは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレンまたはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ8およびＺ9は互いに独立して−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−または単結合であり；
Ｌ8およびＬ9は互いに独立して水素またはフッ素であって、Ｌ8とＬ9の少なくとも１つはフッ素である。］
【００３１】
［１１］  式（１２）、式（１３）および式（１４）のそれぞれで表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する、［７］〜［１０］のいずれかに記載の液晶組成物。
【００３２】
【化８】
0005145753.tif 000009
【００３３】
［式中、Ｒ6およびＲ7は互いに独立して炭素数１〜１０のアルキルであり、該基中の任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｑ、環Ｔおよび環Ｕは互いに独立して１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２，５−ジイルまたは任意の水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｚ10およびＺ11は互いに独立して−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合である。］
【００３４】
［１２］  組成物の全重量に基づいて、［１］〜［６］のいずれかに記載の化合物が４〜１５重量％含まれる、［７］〜［１１］のいずれかに記載の液晶組成物。
［１３］  少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有する、［７］〜［１２］のいずれかに記載の液晶組成物。
［１４］  ［７］〜［１３］のいずれかに記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の化合物は、例えば、化合物に必要な一般的物性、小さい粘度、熱、光などに対する安定性、適切な光学異方性、適切な誘電率異方性、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する。本発明の液晶組成物は、例えば、これらの化合物の少なくとも一つを含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、低いしきい値電圧を有する。また、本発明の液晶表示素子は、例えば、この組成物を含有し、そして使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きなコントラスト比、低い駆動電圧を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
この明細書における用語の使い方は次のとおりである。
「液晶性化合物」は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物および液晶相を有しないが液晶組成物の成分として有用な化合物の総称である。
液晶性化合物、液晶組成物、液晶表示素子をそれぞれ「化合物」、「組成物」、「素子」と略すことがある。液晶表示素子は液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。
ネマチック相の上限温度はネマチック相−等方相の相転移温度であり、そして単に「上限温度」と略すことがある。ネマチック相の下限温度を単に「下限温度」と略すことがある。
式（１）で表わされる化合物を「化合物（１）」と略すことがある。この略記は式（２）などで表される化合物にも適用することがある。
式（１）から式（１４）において、六角形で囲んだＡ、Ｂ、Ｄ、Ｅなどの記号はそれぞれ環Ａ、環Ｂ、環Ｄ、環Ｅなどに対応する。
百分率で表した化合物の量は組成物の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。
【００３７】
「任意の」は、位置だけでなく個数についても任意であることを示すが、個数が０である場合を含まない。任意のＡがＢ、ＣまたはＤで置き換えられてもよいという表現は、任意のＡがＢで置き換えられる場合、任意のＡがＣで置き換えられる場合および任意のＡがＤで置き換えられる場合に加えて、複数のＡがＢ〜Ｄの少なくとも２つで置き換えられる場合をも含むことを意味する。例えば、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよいアルキルには、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルケニルオキシアルキルなどが含まれる。なお、本発明においては、連続する２つの−ＣＨ2−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｏ−のようになることは好ましくない。そして、アルキルにおける他の基に結合していない末端の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置き換えられることも好ましくない。
以下に本発明をさらに説明する。また、以下に、化合物（１）における末端基、環および結合基等に関して好ましい例も述べる。
【００３８】
１−１  本発明の化合物
本発明の第１の態様は、化合物（１）に関する。
【００３９】
【化９】
0005145753.tif 000010
【００４０】
式（１）においてＲは、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよい。例えば、ＣＨ3（ＣＨ2）3−において任意の−ＣＨ2−を−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えた基の例は、ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｏ−、ＣＨ3−Ｏ−（ＣＨ2）2−、ＣＨ3−Ｏ−ＣＨ2−Ｏ−、ＣＨ2＝ＣＨ−（ＣＨ2）3−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−などである。
【００４１】
このようなＲの例は、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アシル、アシルアルキル、アシルオキシ、アシルオキシアルキル、アルコキシカルボニル、アルコキシカルボニルアルキル、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、アルコキシアルケニル等である。これらの基において分岐よりも直鎖の方が好ましい。Ｒが分岐の基であっても光学活性であるときは好ましい。アルケニルにおける−ＣＨ＝ＣＨ−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。−ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5、−ＣＨ＝ＣＨＣ3Ｈ7、−ＣＨ＝ＣＨＣ4Ｈ9、−Ｃ2Ｈ4ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、および−Ｃ2Ｈ4ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5のような奇数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5、および−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣ3Ｈ7のような偶数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。
【００４２】
アルキルとしては、直鎖、分枝鎖または環状のいずれでもよく、アルキルの具体的な例は、例えば、−ＣＨ3、−Ｃ2Ｈ5、−Ｃ3Ｈ7、−Ｃ4Ｈ9、−Ｃ5Ｈ11、−Ｃ6Ｈ13、−Ｃ7Ｈ15、−Ｃ8Ｈ17、−Ｃ9Ｈ19および−Ｃ10Ｈ21である。
【００４３】
アルコキシの具体的な例は、例えば、−ＯＣＨ3、−ＯＣ2Ｈ5、−ＯＣ3Ｈ7、−ＯＣ4Ｈ9、−ＯＣ5Ｈ11、−ＯＣ6Ｈ13および−ＯＣ7Ｈ15である。
【００４４】
アルコキシアルキルとしては、直鎖でも分枝鎖でもよく、アルコキシアルキルの具体的
な例は、例えば、−ＣＨ2ＯＣＨ3、−ＣＨ2ＯＣ2Ｈ5、−ＣＨ2ＯＣ3Ｈ7、−（ＣＨ2）2ＯＣＨ3、−（ＣＨ2）2ＯＣ2Ｈ5、−（ＣＨ2）2ＯＣ3Ｈ7、−（ＣＨ2）3ＯＣＨ3、−（ＣＨ2）4ＯＣＨ3、および−（ＣＨ2）5ＯＣＨ3である。
【００４５】
アルケニルとしては、直鎖でも分枝鎖でもよく、アルケニルの具体的な例は、例えば、−ＣＨ＝ＣＨ2、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨ2、−ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5、−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−（ＣＨ2）2ＣＨ＝ＣＨ2、−ＣＨ＝ＣＨＣ3Ｈ7、−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5、−（ＣＨ2）2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−（ＣＨ2）3ＣＨ＝ＣＨ2および−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ2である。
【００４６】
アルケニルオキシとしては、直鎖でも分枝鎖でもよく、アルケニルオキシの具体的な例は、例えば、−ＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨ2、−ＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、および−ＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5である。
【００４７】
Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル、炭素数１〜１０のアルコキシ、炭素数２〜１０のアルコキシアルキル、または炭素数２〜１０のアルケニルが好ましく、炭素数１〜１０のアルキル、炭素数２〜１０のアルケニルまたは炭素数１〜１０のアルコキシがより好ましく、−ＣＨ3、−Ｃ2Ｈ5、−Ｃ3Ｈ7、−Ｃ4Ｈ9、−Ｃ5Ｈ11、−Ｃ6Ｈ13、−ＯＣＨ3、−ＯＣ2Ｈ5、−ＯＣ3Ｈ7、−ＣＨ2ＯＣＨ3、−ＣＨ＝ＣＨ2、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−（ＣＨ2）2ＣＨ＝ＣＨ2、および−（ＣＨ2）2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3であることがさらに好ましい。
【００４８】
式（１）における環Ａ1、Ａ2およびＡ3は、互いに独立して、次の１）または２）である。
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよい。
２）１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく、
１）または２）に記載の基において任意の１つ以上の水素はハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2または−ＯＣＨ2Ｆで置き換えられていてもよい。
【００４９】
好ましくは、式（１）における環Ａ1、Ａ2およびＡ3は、互いに独立して、次の１）または２）である。
１）１，４−シクロへキシレンまたは１，４−シクロヘキセニレンであり、これらの基中に存在する任意の１つの−ＣＨ2−または隣接していない２つ以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−により置き換えられていてもよい。
２）１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、１，４−フェニレンの任意の１つまたは２つの−ＣＨ＝は−Ｎ＝により置き換えられていてもよく、１つ以上の水素はフッ素で置き換えられていてもよい。
【００５０】
具体的には、環Ａ1、Ａ2およびＡ3の好ましい例は、下記の式（１５−１）〜式（１５−５）および式（１５−１０）〜式（１５−１８）で表される基である。
【００５１】
【化１０】
0005145753.tif 000011
【００５２】
上記の定義による範囲に含まれる環Ａ1、Ａ2およびＡ3において、任意の水素はハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、または−ＯＣＨ2Ｆで置き換えられてもよい。任意の水素がフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、または−ＯＣＨ2Ｆで置き換えられた環Ａ1およびＡ2の具体的な例は、下記の式（１６−１）〜式（１６−３７）である。
【００５３】
【化１１】
0005145753.tif 000012
【００５４】
【化１２】
0005145753.tif 000013
【００５５】
【化１３】
0005145753.tif 000014
【００５６】
環Ａ1、Ａ2およびＡ3の好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン（１５−１）、１，４−シクロヘキセニレン（１５−１０）、（１５−１１）、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル（１５−４）、（１５−５）、１，４−フェニレン（１５−１２）、２−フルオロ−１，４−フェニレン（１６−１）（１６−２）、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１６−３）、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１６−５）、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン（１６−４）（１６−６）、２，３，５−トリフルオロ−１，４−フェニレン（１６−７）（１６−８）、ピリジン−２，５−ジイル（１５−１３）（１５−１７）、３−フルオロピリジン−２，５−ジイル（１６−３６）（１６−３７）、ピリミジン−２，５−ジイル（１５−１４）（１５−１８）およびピリダジン−２，５−ジイル（１５−１６）である。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置はシスよりもトランスが好ましい。１，３−ジオキサン−２，５−ジイルは、４，６−ジオキサン−２，５−ジイルと構造的に同一であるので、後者は例示しなかった。この規則は、２−フルオロ−１，４−フェニレンと２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンの関係などにも適用される。
【００５７】
環Ａ1、Ａ2およびＡ3のさらに好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、およびピリミジン−２，５−ジイルである。
【００５８】
環Ａ1、Ａ2およびＡ3の最も好ましい例は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。
【００５９】
式（１）におけるＺ1、Ｚ2およびＺ3は互いに独立して単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ＝ＣＦ−である。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＯ、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−がより好ましい。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）4−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ2Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−がさらに好ましい。また、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は、単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−および−ＣＨ＝ＣＨ−が最も好ましい。
これらの結合において、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−、および−ＯＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−のような結合基の二重結合に関する立体配置はシスよりもトランスが好ましい。
【００６０】
式（１）におけるＺ4は単結合または−Ｏ−である。これらの中でも、−Ｏ−が好ましい。
式（１）におけるＸは水素またはフッ素である。これらの中でも、フッ素が好ましい。
式（１）におけるＬ1およびＬ2は水素またはフッ素である。これらの中でも、フッ素が好ましい。
また、ｍおよびｎは互いに独立して０または１であるが、ｍおよびｎが同時に０ではないほうが好ましい。
【００６１】
１−２  本発明の化合物の性質およびその調整方法
本発明の化合物（１）をさらに詳細に説明する。
この化合物は、素子が通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定であり、そして他の液晶性化合物との相溶性がある。この化合物を含有する組成物は素子が通常使用される条件下で安定である。この組成物を低い温度で保管しても、この化合物が結晶（またはスメクチック相）として析出することがない。この化合物は、化合物に必要な一般的物性、適切な光学異方性、そして適切な誘電率異方性を有する。また、化合物（１）は、誘電率異方性が正に大きい。大きな誘電率異方性を有する化合物は、組成物のしきい値電圧を下げるための成分として有用である。
【００６２】
化合物（１）のＲ、環Ａ1、Ａ2およびＡ3、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4を適切に選択することによって、光学異方性、誘電率異方性などの物性を任意に調整することが可能である。Ｒ、環Ａ1、Ａ2およびＡ3、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4の種類が、化合物（１）の物性に与える影響を以下に説明する。
【００６３】
式（１）におけるＲが直鎖であるときは液晶相の温度範囲が広くそして粘度が小さい。Ｒが分岐鎖であるときは他の液晶性化合物との相溶性がよい。Ｒが光学活性基である化合物は、キラルドーパントとして有用である。この化合物を組成物に添加することによって、素子に発生するリバース・ツイスト・ドメイン（Reverse twisted domain）を防止することができる。Ｒが光学活性基でない化合物は組成物の成分として有用である。Ｒがアル
ケニルであるとき、好ましい立体配置は二重結合の位置に依存する。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327に詳細な説明がある。
【００６４】
式（１）における環Ａ1、Ａ2およびＡ3が、任意の水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであるときは誘電率異方性が比較的大きい。環Ａ1、Ａ2およびＡ3が、任意の水素がハロゲンで置き換えられてもよい１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイルであるときは光学異方性が比較的大きい。環Ａ1、Ａ2およびＡ3が、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであるときは光学異方性が比較的小さい。
【００６５】
二つの環Ａ1、Ａ2およびＡ3が、ともに１，４−シクロヘキシレンであるときは、上限温度が比較的高く、光学異方性が比較的小さく、そして粘度が比較的小さい。少なくとも一つの環Ａ1またはＡ2が１，４−フェニレンのときは、光学異方性が比較的大きく、そして配向秩序パラメーター（orientational order parameter）が比較的大きい。またいずれか二つの環Ａ1、Ａ2およびＡ3が、ともに１，４−フェニレンであるときは、光学異方性が比較的大きく、液晶相の温度範囲が比較的広く、そして上限温度が比較的高い。
【００６６】
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−（ＣＨ2）4−であるときは粘度が比較的小さい。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＯＣＦ2−、−ＣＦ2Ｏ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であるときは粘度がより小さい。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が−ＣＨ＝ＣＨ−であるときは液晶相の温度範囲が比較的広く、そして弾性定数比Ｋ33／Ｋ11（Ｋ33：ベンド弾性定数、Ｋ11：スプレイ弾性定数）が比較的大きい。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が−Ｃ≡Ｃ−のときは光学異方性が比較的大きい。Ｚ1、Ｚ2およびＺ3が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−であるときは化学的に比較的安定であって、比較的劣化をおこしにくい。
【００６７】
化合物（１）が二環を有するときは、比較的粘度が小さい。化合物（１）が三環を有するときは、比較的上限温度が高い。化合物（１）が四環を有するときは、さらに上限温度が高い。
【００６８】
以上のように、Ｒ、環Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3の種類、環の数を適当に選択することにより目的の物性を有する化合物を得ることができる。したがって、化合物（１）はＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡなどの素子に用いられる組成物の成分として有用である。
【００６９】
１−３  化合物（１）の具体例
化合物（１）の好ましい例は、化合物（１−１）〜（１−１３）である。化合物（１）のより好ましい例は、化合物（１−１４）〜（１−４５）である。より具体的な例は、後述の実施例の中の実施例５に示した化合物（１−４６）〜（１−２０４）である。
【００７０】
【化１４】
0005145753.tif 000015
【００７１】
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル、または炭素数２〜１０のアルケニル、または炭素数１〜１０のアルコキシであり；
Ｌ1およびＬ2は互いに独立して水素またはフッ素であり；
Ｚ4は単結合または−Ｏ−であり；
Ｘは水素またはフッ素である。）
【００７２】
【化１５】
0005145753.tif 000016
【００７３】
【化１６】
0005145753.tif 000017
【００７４】
（式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルである。）
【００７５】
１−４  化合物（１）の合成
次に、化合物（１）の合成方法について説明する。化合物（１）は有機合成化学における手法を適切に組み合わせることにより合成できる。出発物に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、オーガニックシンセシス（Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などに記載されている。
【００７６】
１−４−１  結合基Ｚ1、Ｚ2およびＺ3を生成する方法
化合物（１）における結合基Ｚ1、Ｚ2およびＺ3を生成する方法の一例は、下記のスキームの通りである。このスキームにおいて、ＭＳＧ1またはＭＳＧ2は少なくとも一つの環
を有する１価の有機基である。スキームで用いた複数のＭＳＧ1（またはＭＳＧ2）は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）から（１Ｊ）は化合物（１）に相当する。
【００７７】
【化１７】
0005145753.tif 000018
【００７８】
【化１８】
0005145753.tif 000019
【００７９】
【化１９】
0005145753.tif 000020
【００８０】
【化２０】
0005145753.tif 000021
【００８１】
（Ｉ）単結合の生成
アリールホウ酸（２１）と公知の方法で合成される化合物（２２）とを、炭酸塩水溶液とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で反応させて化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させ、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で化合物（２２）を反応させることによっても合成される。
【００８２】
（II）−ＣＯＯ−と−ＯＣＯ−の生成
化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、続いて二酸化炭素を反応させてカルボン酸（２４）を得る。化合物（２４）と、公知の方法で合成されるフェノール（２５）とをＤＤＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させて−ＣＯＯ−を有する化合物（１Ｂ）を合成する。この方法によって−ＯＣＯ−を有する化合物も合成する。
【００８３】
（III）−ＣＦ2Ｏ−と−ＯＣＦ2−の生成
化合物（１Ｂ）をローソン試薬のような硫黄化剤で処理して化合物（２６）を得る。化合物（２６）をフッ化水素ピリジン錯体とＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）でフッ素化し、−ＣＦ2Ｏ−を有する化合物（１Ｃ）を合成する。M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）は化合物（２６）を（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化しても合成される。W. H. Bunnelle et al.,J. Org. Chem. 1990, 55, 768.を参照。この方法によって−ＯＣＦ2−を有する化合物も合成する。Peer. Kirsch et al., Anbew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によってこれらの結合基を生成させることも可能である。
【００８４】
（IV）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２８）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２７）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（２８）に反応させて化合物（１Ｄ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトラ
ンス体に異性化する。
【００８５】
（V）−（ＣＨ2）2−の生成
化合物（１Ｄ）をパラジウム炭素のような触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｅ）を合成する。
【００８６】
（VI）−（ＣＨ2）4−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（２９）を用い、項（IV）の方法に従って−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−を有する化合物を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｆ）を合成する。
【００８７】
（VII）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、化合物（２３）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（３０）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（３０）を化合物（２２）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
【００８８】
（VIII）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
化合物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（３１）を得る。化合物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（３１）と反応させて化合物（１Ｈ）を合成する。
【００８９】
（IX）−ＣＨ2Ｏ−または−ＯＣＨ2−の生成
化合物（２８）を水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤で還元して化合物（３２）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（３３）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３３）を化合物（２５）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。
【００９０】
１−４−２  環Ａ1、Ａ2およびＡ3を合成する方法
１，４−シクロヘキサノン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイルなどの環に関しては出発物が市販されているか、または合成法がよく知られている。そこで、下記の化合物（３８）および化合物（４２）の合成について説明する。
（化合物（３８）の合成）
【００９１】
【化２１】
0005145753.tif 000022
【００９２】
２，３−ビストリフルオロメチルフェニレンの構造単位は、Org. Lett., 2000, 2(21),3345の文献に記載された方法で合成する。フラン（３６）と１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブチンとを高温でディールズ・アルダー型の反応をさせることによってアニリン（３７）を合成する。この化合物から、Org. Synth. Coll., Vol. 2, 1943,355に記載された方法に従ってサンド・マイヤー型反応によってヨウ素化物（３８）を得る。この化合物は、有機合成化学の一般的な手法によって化合物（１）に変換される。
（化合物（４２）の合成）
【００９３】
【化２２】
0005145753.tif 000023
【００９４】
２−ジフルオロメチル−３−フルオロフェニレンの構造単位は、次のような方法で合成する。化合物（３９）の水酸基を適切な保護基で保護して化合物（４０）を得る。Ｐ1は保護基を意味し、例えばメチルである。化合物（４０）に、sec−ブチルリチウムを作用させ、続いてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を反応させてアルデヒド（４１）を得る。この化合物をジメチルアミノサルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化し、続いて脱保護してフェノール（４２）を得る。この化合物は、有機合成化学の一般的な手法によって化合物（１）に変換される。なお、上記におけるＱ2は次の式で表される基である。
【００９５】
【化２３】
0005145753.tif 000024
【００９６】
（式中、Ａ3、Ｚ3、Ｌ1、Ｌ2は、式（１）において定義された意味と同一である。Ｐ2は保護基である。）
Ｐ2は、例えばベンジルである。
【００９７】
１−４−３  式（１）で表される化合物を合成する方法
化合物（１）を合成する方法は複数あるが、ここにその一例を示す。
１−４−３−１  出発原料である化合物（５２）を合成する方法
出発原料である化合物（５２）を合成する方法について説明する。
下記式（５２）で示される出発原料となる化合物（５２）は、上述の合成方法、有機合成化学における一般的な手法を用いることにより、合成することができる。
以下に、化合物（５２）を合成するための一般的な合成例（Ａ）〜（Ｃ）を示す。
【００９８】
（Ａ）  Ａ3がシクロヘキシレンであり、かつＺ3が単結合である場合、またはＺ3がアルキレンである場合の化合物（５２）の合成法
【００９９】
【化２４】
0005145753.tif 000025
【０１００】
なお、本明細書におけるＱ1は次の式で表される基である。
【０１０１】
【化２５】
0005145753.tif 000026
【０１０２】
（式中、Ｒ、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、ｍ、ｎは、式（１）において定義された意味と同一である。）
【０１０３】
上記スキーム１に示すように、最初に有機合成化学の方法に従ってシクロヘキサノン誘導体（５０ａ）、またはカルボニル誘導体（５０ｂ）を準備し、適切なグリニャール試薬（５１）を用いたグリニャール反応、酸による脱水反応、およびＰｄ触媒を用いた水素還元を順次行い、その後は必要により異性化反応を行うことで、化合物（５２）を合成することができる。Ｂｎは、ベンジルを示す。
【０１０４】
（Ｂ−１）  Ａ3がフェニレン、ピリミジンなどであり、かつＺ3が単結合である場合の化合物（５２）の合成法
【０１０５】
【化２６】
0005145753.tif 000027
【０１０６】
（Ｂ−２）  Ａ3がフェニレン、ピリミジンなどであり、かつＺ3がアルケニレンである場合の化合物（５２）の合成法
【０１０７】
【化２７】
0005145753.tif 000028
【０１０８】
（Ｂ−３）  Ａ3がフェニレン、ピリミジンなどであり、かつＺ3がアルキレンである場合の化合物（５２）の合成法
【０１０９】
【化２８】
0005145753.tif 000029
【０１１０】
（Ｂ−４）  Ａ3がフェニレン、ピリミジンなどであり、かつＺ3がアルキニレンである場合の化合物（５２）の合成法
【０１１１】
【化２９】
0005145753.tif 000030
【０１１２】
（Ｂ−５）  Ａ3がフェニレン、ピリミジンなどであり、かつＺ3が−（ＣＨ2）Ｏ−である場合の化合物（５２）の合成法
【０１１３】
【化３０】
0005145753.tif 000031
【０１１４】
（式中、Ｒ、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、ｍ、ｎは、式（１）において定義された意味と同一である。）
【０１１５】
上記スキーム２またはスキーム３〜６に示すに示すように、最初に有機合成化学の方法に従って化合物（５３ａ）または化合物（５３ｂ）を準備し、例えば化合物（５１）〜（５１ｅ）などとカップリング反応を行う方法、またはフェノール誘導体（５５）とWilliamsonエーテル化を行う方法などを用いることによって、容易に化合物（５２）に誘導することができる。
【０１１６】
（Ｃ）  Ｚ3が−ＣＦ2Ｏ−である場合の化合物（５２）の合成法
【０１１７】
【化３１】
0005145753.tif 000032
【０１１８】
（式中、Ｒ、Ａ1、Ａ2、Ｚ1、Ｚ2、ｍ、ｎは、式（１）において定義された意味と同一である。）
【０１１９】
上記スキーム７に示すように、最初に有機合成化学の方法に従って化合物（５３ｃ）を準備し、フェノール誘導体（５５）などとエステル化反応させ、その後に上記に記載した結合基の合成スキーム（III）を用いることによって、容易に化合物（５２）に誘導する
ことができる。
【０１２０】
１−４−３−２  化合物（５２）から化合物（１）を合成する方法  
（Ａ）Ｚ4が単結合である場合の化合物（５７）の合成法
化合物（５２）から化合物（５７）に誘導するスキーム８を示す。
【０１２１】
【化３２】
0005145753.tif 000033
【０１２２】
化合物（５２ｂ）をブチルリチウムで処理した後にヨウ素と作用させてヨウ素体（５６）を得る。その後、日本化学会誌, 1973, 2351-2356 に記載されている方法で銅とパーフルオロイソプロピルヨウダイドをＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中で反応させることで化合物（５７）を得る。
【０１２３】
（Ｂ）  Ｚ4が−Ｏ−である場合の化合物（５８）の合成法
化合物（５２）から化合物（５８）に誘導するスキーム９を示す。
【０１２４】
【化３３】
0005145753.tif 000034
【０１２５】
化合物（５２ｃ）を有機化学合成協会誌1983, 41,48-63 に記載されているパーフルオロイソプロピルフェニルヨウドニウムトリフルオロメタンスルフォネート（ＦIＴＳ−３i）とピリジンをジクロロメタン中で反応させることで化合物（５８）を得る。化合物（５２ｃ）は上記の方法で化合物（５２ｂ）から合成することができる。
【０１２６】
２  本発明の組成物
本発明の第２の態様は、式（１）で表される化合物を含む組成物であり、好ましくは、液晶材料に用いることのできる液晶組成物である。この組成物の成分は化合物（１）から選ばれた複数の化合物のみであってもよいが、化合物（１）から選択された少なくとも一つの化合物を１〜９９重量％の割合で含有することが好ましい。この組成物は化合物（１）以外に、さらに化合物（２）〜（１４）の群から選択された成分を含有することが好ましい。本発明の組成物を調製するときには、化合物（１）の誘電率異方性を考慮して成分を選択することが好ましい。
【０１２７】
誘電率異方性が正で比較的大きい化合物（１）を含有する好ましい組成物は、化合物（２）、（３）および（４）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、化合物（５）および（６）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、このような二つの群のそれぞれから選択された少なくとも二つの化合物を含有する。これらの組成物は、液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、しきい値電圧などを調整する目的で、化合物（１２）、（１３）および（１４）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。これらの組成物は、さらに物性を調整する目的で、化合物（７）〜（１１）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。また、これらの組成物は、ＡＭ−ＴＮ素子、ＳＴＮ素子などに適合させる目的で、その他の液晶性化合物、添加物などの化合物をさらに含有してもよい。
【０１２８】
誘電率異方性が比較的小さい化合物（１）を含有する好ましい組成物は化合物（２）、（３）および（４）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、化合物（５）および（６）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。別の好ましい組成物は、このような二つの群のそれぞれから選択された少なくとも二つの化合物を含有する。これらの組成物は、液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、しきい値電圧などを調整する目的で、化合物（１２）、（１３）および（１４）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、さらに物性を調整する目的で、化合物（７）〜（１１）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。また、この組成物は、ＡＭ−ＴＮ素子、ＳＴＮ
素子などに適合させる目的で、その他の液晶性化合物、添加物などの化合物をさらに含有してもよい。
別の好ましい組成物は、化合物（７）〜（１１）の群から選択された少なくとも一つの化合物を含有する。この組成物は、化合物（１２）、（１３）および（１４）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、物性をさらに調整する目的で、化合物（２）〜（６）の群から選択された少なくとも一つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、ＶＡ素子などに適合させる目的で、その他の液晶性化合物、添加物などの化合物をさらに含有してもよい。
【０１２９】
化合物（２）、（３）および（４）は、誘電率異方性が正で比較的大きいので、主としてＡＭ−ＴＮ素子用の組成物に用いられる。この組成物において、化合物（２）、（３）および（４）の量の合計が１〜９９重量％であることが好ましく、１０〜９７重量％であることがさらに好ましい。また、当該範囲が４０〜９５重量％であることが特に好ましい。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、これらの化合物（１２）、（１３）または（１４）の好ましい添加量は６０重量％以下であり、４０重量％以下がさらに好ましい。
【０１３０】
化合物（５）および（６）は、誘電率異方性が正で非常に大きいので、主としてＳＴＮ素子用の組成物に用いられる。この組成物において、化合物（５）および（６）の量の合計が１〜９９重量％であることが好ましく、１０〜９７重量％であることがさらに好ましい。また、当該範囲が４０〜９５％であることが特に好ましい。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、これらの化合物（１２）、（１３）または（１４）の好ましい添加量は６０重量％以下であり、４０重量％以下がさらに好ましい。
【０１３１】
化合物（７）、（８）、（９）、（１０）、および（１１）は、誘電率異方性が負であるので、主としてＶＡ素子用の組成物に用いられる。これらの化合物（７）、（８）、（９）、（１０）、および（１１）の合計が８０重量％以下であることが好ましく、４０〜８０％重量であることがさらに好ましい。この組成物に化合物（１２）、（１３）または（１４）をさらに添加する場合、これらの化合物（１２）、（１３）または（１４）の好ましい添加量は６０重量％以下であり、４０重量％以下がさらに好ましい。
【０１３２】
化合物（１２）、（１３）および（１４）の誘電率異方性は比較的小さい。また、化合物（１２）は粘度または光学異方性を調整する目的で主に使用される。化合物（１３）および（１４）は上限温度を上げて液晶相の温度範囲を広げる、または光学異方性を調整する目的で主に使用される。
化合物（１２）、（１３）および（１４）の量を増加させると組成物のしきい値電圧が高くなり、粘度が小さくなる。したがって、組成物のしきい値電圧の要求値を満たすかぎり多量に使用してもよい。
【０１３３】
化合物（２）〜（１４）における好ましい化合物の具体例は、それぞれ化合物（２−１）〜（２−９）、化合物（３−１）〜（３−９７）、化合物（４−１）〜（４−３３）、化合物（５−１）〜（５−５６）、化合物（６−１）〜（６−３）、化合物（７−１）〜（７−４）、化合物（８−１）〜（８−６）、化合物（９−１）〜（９−４）、化合物（１０−１）、化合物（１１−１）、化合物（１２−１）〜（１２−１１）、化合物（１３−１）〜（１３−２１）、および化合物（１４−１）〜（１４−６）である。これらの化合物において、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｘ1、およびＸ2の記号の意味は、上述した各化合物（２）〜（１４）におけるこれらの記号の意味と同一である。
【０１３４】
【化３４】
0005145753.tif 000035
【０１３５】
【化３５】
0005145753.tif 000036
【０１３６】
【化３６】
0005145753.tif 000037
【０１３７】
【化３７】
0005145753.tif 000038
【０１３８】
【化３８】
0005145753.tif 000039
【０１３９】
【化３９】
0005145753.tif 000040
【０１４０】
【化４０】
0005145753.tif 000041
【０１４１】
【化４１】
0005145753.tif 000042
【０１４２】
【化４２】
0005145753.tif 000043
【０１４３】
【化４３】
0005145753.tif 000044
【０１４４】
【化４４】
0005145753.tif 000045
【０１４５】
【化４５】
0005145753.tif 000046
【０１４６】
【化４６】
0005145753.tif 000047
【０１４７】
【化４７】
0005145753.tif 000048
【０１４８】
【化４８】
0005145753.tif 000049
【０１４９】
【化４９】
0005145753.tif 000050
【０１５０】
化合物（１）を含有する本発明の組成物は公知の方法によって調製される。例えば、所定の成分である化合物を混合し、加熱することによって互いに溶解させて調製できる。また、組成物に適当な添加物を加えて組成物の物性を調整してもよい。このような添加物は当業者によく知られている。メロシアニン、スチリル、アゾ、アゾメチン、アゾキシ、キノフタロン、アントラキノン、テトラジンなどの化合物である二色性色素を添加してＧＨ素子用の組成物を調製してもよい。一方、液晶のらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与える目的でキラルドーパントが添加される。キラルドーパントの例は下記の光学活性化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１３）である。
【０１５１】
【化５０】
0005145753.tif 000051
【０１５２】
【化５１】
0005145753.tif 000052
【０１５３】
本発明の組成物にキラルドーパントを添加してねじれのピッチを調整することができる。ＴＮ素子およびＴＮ−ＴＦＴ素子用の好ましいピッチは４０〜２００μｍの範囲である。ＳＴＮ素子用の好ましいピッチは６〜２０μｍの範囲である。ＢＴＮ素子用の好ましいピッチは１．５〜４μｍの範囲である。これらの各種の素子の好ましいピッチ範囲に適用できるように、キラルドーパントを添加できる。一般的には、ＰＣ素子の用途では本発明の組成物にはキラルドーパントを比較的多量に添加する。また、ピッチの温度依存性を調整する目的で少なくとも二つのキラルドーパントを添加してもよい。
【０１５４】
３．本発明の液晶表示素子
本発明の第３の態様は、本発明の組成物を用いた液晶表示素子に関する。
液晶表示素子を構成するスペーサーの形状は、真上から見た場合、正方形、長方形、円形、楕円形であることが好ましく、長方形、楕円形の場合、長軸方向が、ラビング方向と水平もしくは直交しているのが好ましい。また、樹脂塗膜中に従来から用いられてきたビーズを分散させ、固定させて使用することもできる。また、感光性樹脂組成物をガラス基板上に塗布し、同様にパターニングを行い基板の周辺部のみ該組成物を残し、その上に別の基板を対向するように液晶セルを組み立て、圧着し、焼成することにより該組成物をシール材として液晶素子に組み込むことができる。さらに、該樹脂塗膜上に配向処理を行う膜を形成させても良い。
【０１５５】
本発明の液晶表示素子は、たとえば、上記のようにして形成された上下の素子基板の位置を合わせて圧着後、熱処理して組み合わせた後、本発明の組成物を注入し、注入口を封止することによって製作される。また、液晶素子基板上に本発明の組成物を散布した後、基板を重ね合わせ、当該組成物が漏れないように密封して液晶表示素子を製作してもよい。このようにして、本発明の組成物を液晶表示素子中に存在させることができる。
【０１５６】
本発明の組成物は、具体的には、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＢＴＮ，ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡなどの液晶表示素子に使用できる。これらの液晶表示素子は駆動方式がＰＭであってもよいし、またはＡＭであってもよい。本発明の組成物をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰ（nematic curvilinear aligned phase）素子や、組成物中に三次元の網目状高分子を形成させたＰＤ（polymer dispersed）素子、例えばＰＮ（polymer network）素子にも使用できる。
【実施例】
【０１５７】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によって制限されない。また、得られた化合物は核磁気共鳴スペクトル、質量スペクトルなどで構造を同定した。
【０１５８】
［実施例１］化合物（１−００１）の合成
化合物（１）の１つの実施例である下記式（１−００１）に示される化合物を合成した。
【０１５９】
【化５２】
0005145753.tif 000053
【０１６０】
下記のスキーム１１に従って、化合物（１−００１）を合成した。
【０１６１】
【化５３】
0005145753.tif 000054
【０１６２】
定法に従って合成した化合物（１−００１ａ）（１１．３８１ｇ）とパーフルオロイソプロピルヨウダイド（東京化成製）（７．２０９ｇ）と銅（８．８２０ｇ）を窒素雰囲気下でＤＭＦ（８０ｍｌ）溶媒に溶かした後、密閉管で１３０−１４０℃において１２時間加熱攪拌した。反応物をろ過して銅を除去した後、水（８０ｍｌ）で希釈してからトルエン（１００ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００１）（４．２６７g）を単離した。
【０１６３】
得られた化合物（１−００１）の物理化学性状を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ0.83-1.46 (18H, m), 1.72-1.94 (8H, m), 2.47-2.53 (1H, m), 7.31 (2H, d, J=8.2Hz), 7.50 (2H, d, J=8.2Hz).
19Ｆ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ-76.2(6F, d), -182.8(1F, dq).
【０１６４】
［実施例２］化合物（１−００２）の合成
化合物（１）の１つの実施例である下記式（１−００２）に示される化合物を合成した。
【０１６５】
【化５４】
0005145753.tif 000055
【０１６６】
下記のスキームに従って化合物（１−００２）を合成した。
【０１６７】
【化５５】
0005145753.tif 000056
【０１６８】
（第１段）
市販されているマグネシウムリボン（２．８７ｇ）にＴＨＦ（５ｍｌ）を加えた懸濁液に、定法に従って合成したブロモ体（１−００２ａ）（３０g）を滴下した。滴下終了３０分後、定法に従って合成したケトン体（２６．５９６g）をＴＨＦ（５０ｍｌ）で希釈した溶液を２０℃以下で滴下した。室温で一晩攪拌後、反応液を氷冷して飽和塩化アンモニウムでクエンチしてから、トルエン（２００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った。つづいて、得られた残渣を単離することなくトルエン（５００ｍｌ）に溶かし、ｐ-トルエンスルホン酸一水和物（１．０ｇ）を加えて４時間加熱還流した。反応液を室温に冷却後、飽和重曹水（１００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）でそれぞれ洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００２ｂ）（１６．７ｇ）を単離した。
【０１６９】
（第２段）
ベンジル体（１５．０ｇ）をトルエン−メタノール（４００ｍｌ）の混合溶媒（１：１）に溶かして５％Ｐｄ／Ｃ（Ｐｄ：Ｃ＝５重量％：９５重量％）（１．０ｇ）を加えて水素雰囲気下で３日間攪拌した。反応液をろ過してＰｄ／Ｃを除去した後、濃縮を行いシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００２ｃ）（１１．５９９ｇ）を単離した。
次に、窒素雰囲気下で、アルコール体（１１．０ｇ）のシクロヘキサン（３００ｍｌ）溶液に塩化アルミニウム（２．６ｇ）を加えて４０℃で１０時間加熱攪拌した。反応液を水（４００ｍｌ）にあけてトルエン（２００ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００２ｄ）（８．０ｇ）を単離した。
【０１７０】
（第３段）
アルコール体（２．５ｇ）を塩化メチレン（１００ｍｌ）に溶かした後、ピリジン（０．６７５ｍｌ）とパーフルオロイソプロピルフェニルヨウドニウムトリフルオロメタンスルフォネート（ＦＩＴＳ−３ｉ）（東京化成製）（４．３２５ｇ）を加えて室温で４時間攪拌した。反応液を常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００２）（５２９ｍｇ）を単離した。
【０１７１】
得られた化合物（１−００２）の物理化学性状を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ0.82-1.42 (18H, m), 1.72-1.91 (8H, m), 2.41-2.47 (1H, m), 7.02 (2H, d, J=7.2Hz), 7.18 (2H, d, J=7.2Hz).
19Ｆ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ-78.8(6F, d), -135.6(1F, dq)
ＭＳ：  468（Ｍ+）
【０１７２】
［実施例３］化合物（１−００３）の合成
化合物（１）の１つの実施例である下記式（１−００３）に示される化合物を合成した。
【０１７３】
【化５６】
0005145753.tif 000057
【０１７４】
下記のスキームに従って化合物（１−００３）を合成した。
【０１７５】
【化５７】
0005145753.tif 000058
【０１７６】
（第１段）
市販されているマグネシウムリボン（５．６７ｇ）にＴＨＦ（２０ｍｌ）を加えた懸濁液に、市販されているブロモ体（３８．３g）を滴下した。滴下終了３０分後、定法に従って合成したケトン体（４３．３g）をＴＨＦ（５０ｍｌ）で希釈した溶液を２０℃以下で滴下した。室温で一晩攪拌後、反応液を氷冷して飽和塩化アンモニウムでクエンチしてから、トルエン（２００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った。つづいて、得られた残渣を単離することなくトルエン（５００ｍｌ）に溶かし、ｐ-トルエンスルホン酸一水和物（１．０ｇ）を加えて４時間加熱還流した。反応液を室温に冷却後、飽和重曹水（１００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）でそれぞれ洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００３ａ）（４９．５ｇ）を単離した。
【０１７７】
（第２段）
ベンジル体（６７．５ｇ）をトルエン−メタノール（６００ｍｌ）の混合溶媒（１：１）に溶かして５％Ｐｄ／Ｃ（１．０ｇ）を加えて水素雰囲気下で３日間攪拌した。反応液をろ過してＰｄ／Ｃを除去した後、濃縮を行いシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００３ｂ）（６７．０ｇ）を単離した。
次に、窒素雰囲気下で、アルコール体（１１．０ｇ）のＮ−メチルピロリドン（２５０ｍｌ）溶液にｔ−ブトキシカリウム（４．６９ｇ）を加えて５０℃で６時間加熱攪拌した。反応液を水（６００ｍｌ）にあけてトルエン（３００ｍｌ）で４回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００３ｃ）（３０．０ｇ）を単離した。
次に、窒素雰囲気下でジフルオロ体（１２．０ｇ）のＴＨＦ（１００ｍｌ）溶液にｎ−ブチルリチウム（１．５７ｍoｌ/ｌ）（２８．６２１ｍｌ）を−７０℃以下で滴下し３０分攪拌した。つづいて、トリメチルボレート（５．０１ｍｌ）を−７０℃以下で滴下して室温で一晩攪拌した後、３Ｎ塩酸でクエンチし酢酸エチル（１００ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をヘプタンで洗浄することで化合物（１−００３ｄ）（１１．７ｇ）を単離した。
【０１７８】
（第３段）
ボロン酸（８．２ｇ）をＴＨＦ（１００ｍｌ）に溶かした後、３０％過酸化水素水（５
．１０ｍｌ）を加えて５０〜６０℃で６時間攪拌した。反応物を亜硫酸ナトリウム水溶液でクエンチ後、トルエン（１００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００３ｅ）（２．８９ｇ）を単離した。
次に、アルコール体（２．８９ｇ）を塩化メチレン（１５０ｍｌ）に溶かした後、ピリジン（０．６８７ｍｌ）とパーフルオロイソプロピルフェニルヨウドニウムトリフルオロメタンスルフォネート（ＦＩＴＳ−３ｉ）（東京化成製）（４．５０ｇ）を加えて室温で４時間攪拌した。反応液を常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００３）（１．４０ｇ）を単離した。
【０１７９】
得られた化合物（１−００３）の物理化学性状を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ0.84-1.39 (18H, m), 1.71-1.91 (8H, m), 2.39-2.45 (1H, m), 6.82 (2H, d, J=9.1Hz).
19Ｆ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ-80.2(6F,m), -125.0(2F, m), -140.4 (1F, m).
【０１８０】
［実施例４］化合物（１−００４）の合成
化合物（１）の１つの実施例である下記式（１−００４）に示される化合物を合成した。
【０１８１】
【化５８】
0005145753.tif 000059
【０１８２】
下記のスキームに従って化合物（１−００４）を合成した。
【０１８３】
【化５９】
0005145753.tif 000060
【０１８４】
（第１段）
市販されているトリフェニルフォスフィン（１．９２０ｇ）とＰｄ（Ｐｈ3Ｐ）2Ｃｌ（２．５６８ｇ）にトルエン（８０ｍｌ）を加えて加熱還流した。１時間後、その懸濁液にボロン酸（２０ｇ）、ブロモ体（２１．３４０ｇ）、炭酸カリウム（２５．２８０ｇ）、テトラブチルアンモニウムブロミド（９．８２８ｇ）を加えて再び加熱還流した。２時間後、反応液を室温に冷却してトルエン（２００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００４ａ）（２５．０ｇ）を単離した。
次に、フルオロ体（１０．３０ｇ）のＴＨＦ（２００ｍｌ）溶液にsec−ブチルリチウム（１．００ｍoｌ/ｌ）（６０．７１７ｍｌ）を−７０℃以下で滴下し６０分攪拌した。つづいて、ヨウ素（１４．６４０ｇ）をＴＨＦ（１００ｍｌ）に溶かした溶液を−７０℃以下で滴下して室温で攪拌した。一晩後、トルエン（３００ｍｌ）で希釈してから常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００４ｂ）（８．０ｇ）を単離した。
【０１８５】
（第２段）
ヨウ素体（１８．３ｇ）、定法に従って合成したボロン酸（１０．１９４ｇ）、テトラブチルアンモニウムボロマイド（４．３３６ｇ）、炭酸カリウム（１４．８７０ｇ）、５％Ｐｄ／Ｃ（３．６６ｇ）にエタノール（１００ｍｌ）、トルエン（１００ｍｌ）、水（２０ｍｌ）を加えて４時間加熱還流した。反応液を室温に戻してＰｄ／Ｃを除去した溶液をトルエン（２００ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００４ｃ）（１１．０ｇ）を単離した。
次に、窒素雰囲気下でジフルオロ体（１１．０ｇ）のＴＨＦ（１００ｍｌ）溶液にｎ−ブチルリチウム（１．５７ｍoｌ/ｌ）を−７０℃以下で滴下し３０分攪拌した。つづいて、トリメチルボレート（５．０１ｍｌ）を−７０℃以下で滴下して室温で一晩攪拌した後、３Ｎ塩酸でクエンチし酢酸エチル（１００ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣を酢酸エチルで洗浄することで化合物（１−００４ｄ）（９．０ｇ）を単離した。
【０１８６】
（第３段）
ボロン酸（８．５０ｇ）をＴＨＦ（１００ｍｌ）に溶かした後、３０％過酸化水素水（５．２０６ｍｌ）を加えて５０〜６０℃で６時間攪拌した。反応物を亜硫酸ナトリウム水溶液でクエンチ後、トルエンでトルエン（１００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００４ｅ）（２．８９ｇ）を単離した。
次に、アルコール体（０．３４４ｇ）を塩化メチレン（１５０ｍｌ）に溶かした後、ピリジン（０．６８７ｍｌ）とパーフルオロイソプロピルフェニルヨウドニウムトリフルオロメタンスルフォネート（ＦＩＴＳ−３ｉ）（東京化成製）（４．５０ｇ）を加えて室温で４時間攪拌した。反応液を常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００４）（０．１１０ｇ）を単離した。
【０１８７】
得られた化合物（１−００４）の物理化学性状を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ0.98 (3H,t, J=7.4Hz), 1.63-1.73 (2H, m),2.64 (2H, t, J=7.4Hz), 7.24-7.26 (2H, m), 7.28 (2H, d, J=8.1Hz), 7.39-7.47 (3H,m),
7.52 (2H, d, J=8.1Hz). 19Ｆ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ-80.1(6F,m), -117.7 (1H, m), -124.0(2F, m), -140.2 (1F, m).
【０１８８】
［実施例５]化合物（１−００５）の合成
化合物（１）の１つの実施例である下記式（１−００５）に示される化合物を合成した
。
【０１８９】
【化６０】
0005145753.tif 000061
【０１９０】
下記のスキームに従って化合物（１−００５）を合成した。
【０１９１】
【化６１】
0005145753.tif 000062
【０１９２】
（第１段）
市販されているジニトロベンゼン（５．０ｇ）とテトラブチルアンモニウムフルオリド・三水和物（４６．９２０ｇ）と１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（４．９３０ｍｌ）をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（３００ｍｌ）に溶かして室温で２４時間攪拌した。その反応液を希塩酸でｐＨ３〜４にした後、エーテル（１００ｍｌ）で３回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００５ａ）（３．０ｇ）を単離した。
【０１９３】
次に、ニトロ体（１−００５ａ）（３．０ｇ）をトルエン−ソルミックス（５０ｍｌ）の混合溶媒（１：１）に溶かして５％Ｐｄ／Ｃ（３００ｍｇ）を加えて水素雰囲気下で一晩攪拌した。反応液をろ過してＰｄ／Ｃを除去した後、濃縮を行いシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００５ｂ）（２．４２０ｇ）を単離した。
【０１９４】
（第２段）
アミノ体（１−００５ｂ）（２．０４０ｇ）を濃塩酸（１２．０２４ｍｌ）に溶かして５０〜５５℃で加熱攪拌した。１時間後、その懸濁液を−５℃に冷却して亜硝酸ナトリウム（６２４ｍｇ）を水（８．２９９ｍｌ）に溶かした溶液を０℃以下で滴下した。３０分間０℃で攪拌した後、ヨウ化カリウム（２．６３７ｇ）を水（１１．０３０ｍｌ）に溶かした溶液を滴下して室温で一晩攪拌した。その反応液は、トルエン（３０ｍｌ）で３回抽出し、常法により亜硫酸ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水で洗浄、次いで濃縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００５ｃ）（１．８９０ｇ）を単離した。
【０１９５】
ヨウ素体（１−００５ｃ）（１．７００ｇ）、定法に従って合成したボロン酸（１．３５６ｇ）、テトラブチルアンモニウムボロマイド（０．３７１ｇ）、炭酸カリウム（１．２７０ｇ）５％Ｐｄ／Ｃ（０．３４０ｇ）をエタノール（４０ｍｌ）、トルエン（４０ｍｌ）、水（８ｍｌ）の混合液に加えて４時間加熱還流した。反応液を室温に戻してＰｄ／Ｃを除去した溶液をトルエン（４０ｍｌ）で２回抽出し、常法により水で洗浄、次いで濃
縮を行った後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して化合物（１−００５）（1.６００ｇ）を単離した。
【０１９６】
得られた化合物（１−００５）の物理化学性状を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ0.90 (3H,t, J=7.２Hz),1.02-1.10 (2H, m), 1.21-1.36 (9H, m), 1.44-1.52 (2H, m), 1.87-1.93 (4H, m), 2.48-2.53 (1H, m), 4.83 (1H, Septet), 7.11-7.14 (2H, m), 7.27-7.29 (2H, m), 7.46-7.47 (2H m), 7.55 (2H, dd, J=11.4Hz J=2.6Hz),
19Ｆ（ＣＤＣｌ3、ｐｐｍ）：  δ-74.03 and -74.05 (3F x 2,s x 2).
【０１９７】
［実施例６］
実施例１〜５、および前記の合成法に基づいて、本発明の化合物（１）の実施例である化合物（１−４６）〜化合物（１−２０４）を合成する。
【０１９８】
【化６２】
0005145753.tif 000063
【０１９９】
【化６３】
0005145753.tif 000064
【０２００】
【化６４】
0005145753.tif 000065
【０２０１】
【化６５】
0005145753.tif 000066
【０２０２】
【化６６】
0005145753.tif 000067
【０２０３】
【化６７】
0005145753.tif 000068
【０２０４】
【化６８】
0005145753.tif 000069
【０２０５】
【化６９】
0005145753.tif 000070
【０２０６】
次に、本発明の化合物（１）を含む本発明の代表的な組成物例を以下に示す。
物性値の測定において、化合物単体をそのまま試料として用いる方法、化合物を母液晶に混合し試料として用いる方法、そして組成物をそのまま試料として用いる方法の３通りの方法がある。
化合物を母液晶に混合する場合は、次の方法をとる。１５質量％の化合物および８５質
量％の母液晶を混合することによって試料を調整する。測定によって得られた値から外挿法によって化合物の物性値を算出する。
外挿値＝（試料の測定値−０．８５×母液晶の測定値）／０．１５。
この割合でスメクチック相（または結晶）が２５℃で析出するときは、化合物と母液晶の割合を１０質量％：９０質量％、５質量％、１質量％：９９質量％の順に変更する。
物性値の測定方法は後述する方法に従った。
【０２０７】
（組成物例１）
４つの化合物を混合して、ネマチック相を有する組成物Ａ（母液晶）を調製した。４つの化合物は、４−（４−プロピルシクロヘキシル）ベンゾニトリル（２４重量％）、４−（４−ペンチルシクロヘキシル）ベンゾニトリル（３６重量％）、４−（４−ヘプチルシクロヘキシル）ベンゾニトリル（２５重量％）、および４−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４’−シアノビフェニル（１５重量％）であった。
組成物Ａの物性値は次のとおりであった。上限温度（ＮＩ）＝７１．７℃；粘度（η20）＝２７．０ｍＰａ・ｓ；光学異方性（Δｎ）＝０．１３７；誘電率異方性（Δε）＝１１．０。
この組成物Ａに、実施例１に記載の化合物（１−００１）を添加して組成物例１を調製した。具体的には、化合物（１−００１）は、組成物例１に対して１０重量％となるように添加して本発明の組成物例１を調製した。組成物例１の物性値を測定した結果、上限温度（ＮＩ）＝１４８．７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１５７；誘電率異方性（Δε）＝２２．６であった。
【０２０８】
（組成物例２）
組成物例１に記載の組成物Ａに、実施例２で合成した化合物（１−００２）を添加して組成物例２を調製した。具体的には、化合物（１−００２）は、組成物例２に対して１０重量％となるように添加して、本発明の組成物例２を調製した。組成物例２の物性値を測定した結果、上限温度（ＮＩ）＝７９．７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．０７７；誘電率異方性（Δε）＝７．６であった。
【０２０９】
（組成物例３）
組成物例１に記載の組成物Ａに、実施例３で合成した化合物（１−００３）を添加して組成物例３を調製した。具体的には、化合物（１−００３）は、組成物例３に対して１５重量％となるように添加して、本発明の組成物例３を調製した。組成物例３の物性値を測定した結果、上限温度（ＮＩ）＝７５．７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．０７７；誘電率異方性（Δε）＝１１．３であった。
【０２１０】
（組成物例４）
組成物例１に記載の組成物Ａに、実施例４で合成した化合物（１−００４）を添加して組成物例４を調製した。具体的には、化合物（１−００４）は、組成物例４に対して５重量％となるように添加して、本発明の組成物例４を調製した。組成物例４の物性値を測定した結果、上限温度（ＮＩ）＝５７．７℃；光学異方性（Δｎ）＝０．１５７；誘電率異方性（Δε）＝１７．４であった。
【０２１１】
（組成物例５）
組成物例１に記載の組成物Ａに、実施例５で合成した化合物（１−００５）を添加して組成物例５を調製した。具体的には、化合物（１−００５）は、組成物例５に対して１５重量％となるように添加して、本発明の組成物例５を調製した。組成物例５の物性値を測定した結果、上限温度（ＮＩ）＝４３℃；光学異方性（Δｎ）＝０．０９７；誘電率異方性（Δε）＝１１．６であった。
【０２１２】
（組成物例６〜１８）
さらに、化合物（１）を含む本発明の代表的な組成物例６〜１８について、組成物の成分である化合物とその量（重量％）、および、物性値を示した。
各組成物例に含まれる化合物は表１の取り決めに従い、左末端基、結合基、環構造、および右末端基の記号によって表示した。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置はトランスである。末端基の記号がない場合は、末端基が水素であることを意味する。
【０２１３】
【表１】
0005145753.tif 000071
【０２１４】
また、各組成物例の物性値を測定して示した。具体的には、ネマチック相の上限温度（ＮＩ；℃）、ネマチック相の下限温度（ＴC；℃）、化合物の相溶性、粘度（η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）、光学異方性（屈折率異方性；Δｎ；２５℃で測定）、誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）およびしきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）を測定して示した。物性値の測定は、日本電子機械工業規格（Standard of Electronic Industries Association of Japan）、ＥＩＡＪ・ＥＤ−２５２１Ａに記載された方法、またはこれを修飾した方法に従い、具体的には以下のように測定した。
【０２１５】
ネマチック相の上限温度（ＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。
【０２１６】
ネマチック相の下限温度（ＴC；℃）：ネマチック相を有する試料を０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、および−４０℃のフリーザー中に１０日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−２０℃ではネマチック相のままであり、−３０℃では結晶（またはスメクチック相）に変化したとき、ＴCを≦−２０℃と記載する。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。
【０２１７】
化合物の相溶性：類似の構造を有する幾つかの化合物を混合してネマチック相を有する母液晶を調製した。測定する化合物とこの母液晶とを混合した組成物を得た。混合する割合の一例は、１５％の化合物と８５％の母液晶である。この組成物を−２０℃、−３０℃のような低い温度で３０日間保管した。この組成物の一部が結晶（またはスメクチック相）に変化したか否かを観察した。必要に応じて混合する割合と保管温度とを変更した。このようにして測定した結果から、結晶（またはスメクチック相）が析出する条件および結晶（またはスメクチック相）が析出しない条件を求めた。これらの条件が相溶性の尺度である。
【０２１８】
粘度（η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：粘度の測定にはＥ型回転粘度計を用いた。
【０２１９】
光学異方性（屈折率異方性；Δｎ；２５℃で測定）：測定は、波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビング（rubbing）したあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率ｎ‖は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率ｎ⊥は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。試料が組成物のときはこの方法によって光学異方性を測定した。試料が化合物のときは、化合物を適切な組成物に混合したあと光学異方性を測定した。化合物の光学異方性は外挿値である。
【０２２０】
誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：試料が化合物のときは、化合物を適切な組成物に混合したあと誘電率異方性を測定した。化合物の誘電率異方性は外挿値である。
１）誘電率異方性が正である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が約９μｍ、ツイスト角が８０度の液晶セルに試料を入れた。このセルに２０ボルトを印加して、液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。０．５ボルトを印加して、液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。
２）誘電率異方性が負である組成物：ホメオトロピック配向に処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε‖）を測定した。ホモジニアス配向に処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。
【０２２１】
しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）：試料が化合物のときは、化合物を適切な組成物に混合したあとしきい値電圧を測定した。化合物のしきい値電圧は外挿値である。
１）誘電率異方性が正である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が（０．５／Δｎ）μｍであり、ツイスト角が８０度である、ノーマリーホワイトモード（normally
white mode）の液晶表示素子に試料を入れた。Δｎは上記の方法で測定した光学異方性の値である。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加した。矩形波の電圧を上昇させ、素子を通過する光の透過率が９０％になったときの電圧の値を測定した。
２）誘電率異方性が負である組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が約９μｍであり、ホメオトロピック配向に処理したノーマリーブラックモード（normally black mode）の液晶表示素子に試料を入れた。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加した。矩形波の電圧を上昇させ、素子を通過する光の透過率が１０％になったときの電圧の値を測定した。
【０２２２】
らせんピッチ（２０℃で測定；μｍ）：らせんピッチの測定には、カノのくさび型セル法を用いた。カノのくさび型セルに試料を注入し、セルから観察されるディスクリネーションラインの間隔（ａ；単位はμｍ）を測定した。らせんピッチ（Ｐ）は、式Ｐ＝２・ａ・ｔａｎθから算出した。θは、くさび型セルのおける２枚のガラス板の間の角度である。
【０２２３】
（組成物例６）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                        １０％
２−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                                        ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                                        ４％
４−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                                      １２％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                              １６％
３−ＨＢ−Ｏ２                                              ４％
３−ＨＨ−４                                                ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                                              ３％
３−ＨＨＢ−１                                              ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                                            ４％
３−ＨＢＥＢ−Ｆ                                            ４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ７％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                                          ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                                          ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                                          ４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２                                      ５％
ＮＩ＝８３．５℃；Δｎ＝０．１４０；Δε＝２８．８；Ｖｔｈ＝０．９６Ｖ．
【０２２４】
（組成物例７）
３−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                      ５％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                            ５％
２−ＨＢ−Ｃ                                                ５％
３−ＨＢ−Ｃ                                              １０％
３−ＨＢ−Ｏ２                                            １５％
２−ＢＴＢ−１                                              ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ                                              ８％
３−ＨＨＢ−１                                              ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                                            ５％
３−ＨＨＢ−３                                            １４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ４％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ５％
【０２２５】
（組成物例８）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                          ３％
３−ＨＨＢ−ＯＩＦ７                                        ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                                        ８％
３−ＨＢ−Ｃ                                                ８％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ                                                ８％
１Ｖ−ＨＢ−Ｃ                                              ８％
３−ＨＢ−Ｏ２                                              ３％
３−ＨＨ−２Ｖ                                            １０％
３−ＨＨ−２Ｖ１                                            ６％
Ｖ２−ＨＨＢ−１                                            ７％
３−ＨＨＢ−１                                              ５％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                                          ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                                          ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                                          ５％
ＮＩ＝９０．７℃；Δｎ＝０．１３０；Δε＝９．３；Ｖｔｈ＝１．６０Ｖ．
【０２２６】
（組成物例９）
３−ＨＨＢ−ＯＩＦ７                                        ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
５−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ                                        ５％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ                                              １１％
５−ＰｙＢ−Ｃ                                              ６％
４−ＢＢ−３                                                ６％
３−ＨＨ−２Ｖ                                            １０％
５−ＨＨ−Ｖ                                              １１％
Ｖ−ＨＨＢ−１                                              ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１                                          １０％
３−ＨＨＢ−１                                              ９％
１Ｖ２−ＨＢＢ−２                                        １０％
３−ＨＨＥＢＨ−３                                          ５％
ＮＩ＝９２．６℃；Δｎ＝０．１１３；Δε＝５．５；Ｖｔｈ＝１．９０Ｖ．
【０２２７】
（組成物例１０）
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
２−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                  ５％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ                                ６％
３−ＨＢ−Ｃ                                              １８％
２−ＢＴＢ−１                                            １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ                                          ２０％
３−ＨＨＢ−１                                              ４％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１                                          ８％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１                                      １１％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２                                          ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３                                          ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４                                          ４％
【０２２８】
（組成物例１１）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                          ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
５−ＨＢ−ＣＬ                                            １６％
３−ＨＨ−４                                              １２％
３−ＨＨ−５                                                ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ                                              ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ                                            ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ                                            ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ８％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ６％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ６％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ６％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                                        ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                ３％
ＮＩ＝１０９．２℃；Δｎ＝０．０９０；Δε＝４．１；Ｖｔｈ＝２．１９Ｖ．
上記組成物１００部にＯｐ０５を０．２５部添加したときのピッチは６０．０μｍであった。
【０２２９】
（組成物例１２）
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
２-ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−ＯＩＦ７                       ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ８％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  １５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ                                          ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                ２％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４                                        ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                                        ４％
【０２３０】
（組成物例１３）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                          ５％
３−ＨＨＢ−ＯＩＦ７                                        ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                        ５％
５−ＨＢ−Ｆ                                              １２％
６−ＨＢ−Ｆ                                                ９％
７−ＨＢ−Ｆ                                                ６％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                                        ６％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                                        ６％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                                        ６％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                                        ４％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                                      ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                                      ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ                            ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３                              ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ                                      ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
５−ＨＢＢＨ−３                                            ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３                                      ３％
【０２３１】
（組成物例１４）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                          ７％
３−ＨＨＢ−ＯＩＦ７                                        ５％
５−ＨＢ−ＣＬ                                            １１％
３−ＨＨ−４                                                ８％
３−ＨＨＢ−１                                              ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ６％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  １３％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  １０％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ８％
ＮＩ＝７９．４℃；Δｎ＝０．０９７；Δε＝８．２；Ｖｔｈ＝１．５９Ｖ．
【０２３２】
（組成物例１５）
３−ＨＨＢ−ＩＦ７                                          ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                        ５％
３−ＨＢ−ＣＬ                                              ６％
５−ＨＢ−ＣＬ                                              ４％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                                        ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３                                      ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３                                    １２％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３                              ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３                            １０％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ７％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ                                      ３％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ                                      ５％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
【０２３３】
（組成物例１６）
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                              ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                        ５％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                            ５％
５−ＨＢ−ＣＬ                                            １７％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                      ３％
３−ＨＨ−４                                              １０％
３−ＨＨ−５                                                ５％
３−ＨＢ−Ｏ２                                              ８％
３−ＨＨＢ−１                                              ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                                            ５％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                        ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
【０２３４】
（組成物例１７）
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＩＦ７                            １０％
５−ＨＢ−ＣＬ                                              ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ                                          ７％
３−ＨＨ−４                                                ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ                                          １３％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ８％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ                                            ８％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ５％
４−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                      ５％
５−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                      ６％
２−Ｈ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ４％
３−Ｈ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                    ５％
５−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                      ７％
ＮＩ＝７９．７℃；Δｎ＝０．０６５；Δε＝６．７；Ｖｔｈ＝１．７３Ｖ．
【０２３５】
（組成物例１８）
３−ＨＨＢ−ＯＩＦ７                                      １０％
３−ＨＨ−４                                                ８％
３−ＨＨＢ−１                                              ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  １０％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  １０％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      ３０％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５                                        ７％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                  ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                                ４％
ＮＩ＝８６．３℃；Δｎ＝０．１１１；Δε＝１１．１；Ｖｔｈ＝１．３０Ｖ．
【産業上の利用可能性】
【０２３６】
本発明の化合物、および、当該化合物を含む組成物を液晶表示組成物として用いることで、広い温度範囲、短い応答時間、大きなコントラスト比および低い駆動電圧の液晶表示素子を製造することができる。