JPH0267251A - エステル誘導体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエステル誘導体に関するものである。

詳しくは、液晶化合物又は液晶組成物として価値のある
新規な光学活性エステル誘導体に関するものである。

（従来の技術） 液晶化合物が電気光学表示装置に利用されて以来、数多
くの液晶化合物が合成され、ネマチック液晶又はネマチ
ック−コレステリック液晶が、ねじれネマチックモード
表示素子、コレステリック−ネマチック相転移現象利用
表示素子又はゲストφホスト効果利用表示素子などに広
く利用されている。

しかし、これ等の表示素子の応答速度は最高でも数Ｉ　
Ｓｅｅのオーダーであり、この点が液晶表示素子の応用
範囲を狭める一因となっていたが、最近に至り、強誘電
性を示す液晶即ち強誘電性液晶を用いるとμｓｅｃオー
ダーの高速で応答が得られることが分かってきた。

従来知られている強誘電性液晶の例としては、１９７５
年にＲ，Ｂ、Ｍｅｙｅｒ等によって合成された４−（４
’−ｎ・デシルオキシベンジリデンアミノ）ケイ皮酸−
２−メチルブチルエステル（以下ＤＯＢＡＭＢＣと記す
）が挙げられる。この物質は、そのカイラルスメクチッ
クＣ相（以下ＳＩＣ本と記す）において強誘電性を示す
ことを特徴としている［Ｊ、Ｐｈｙｓｉｑｕｅ、　＋ｌ
＋Ｌ−６９（１９７５）］。

１９８０年に至り、Ｎ、Ａ、Ｃ１ａｒｋ等が００８ＡＭ
ＢＣを使用した薄膜セルにおいて、μｓｅｃオーダーの
高速応答を見い出して以来［Ａｐｐｌ、ｐｈｙｓ、Ｌｅ
ｔｔ、、ｌｆｉ、８９（１９８０）］多くの強誘電性液
晶の合成研究がなされてきたが現状では、 （１）室温で液晶状態であるのは勿論のこと、低温から
高温までのできるだけ広い範囲で強誘電性液晶状態を示
すこと、 （２）水分、空気、光、熱等に対して安定であること、 （３）誘電率が高く、自発分極が大きく低粘性であるこ
と、 等の物性的要求の全てを単一化合物で満たす強誘電性液
晶化合物はなく、何種類かの強誘電性液晶化合物を組合
わせた組成物として用いることによって目的を達してい
る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、単独で又は他の液晶と混合することにより、
強誘電液晶性を示すＳａｃ”を有する新規なエステル誘
導体を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 即ち、本発明は、次の一般式［１］ （式中Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１８のアルキル基を示
し、Ｃ傘は光学活性な炭素原子を示す）で表されるエス
テル誘導体を要旨とするものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

前記［１］式で表される本発明のエステル誘導体におい
て、Ｒ１及びＲ２で示される炭素数１−１８のアルキル
基の好ましい例としては、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、
ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ローへブチル、ｎ−オク
チル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル等の炭素
数３〜１２の直鎖状アルキル基が挙げられ、更に好まし
くは炭素数５〜１０の直鎖状アルキル基が挙げられる。

本発明のエステル誘導体の具体例としては、例えば以下
の化合物を挙げることができる。

２−［６−（４’−ｎ−ドデシルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ペンチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−デシルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ・ペンチルエ
ステル、 ２−（６−（４’−ｎ−オクチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ペンチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘキシルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ペンチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ウンデシルオキシビフェニルメ
チルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ヘキシ
ルエステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ノニルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ・ヘキシルエ
ステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘプチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ヘキシル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ペンチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル〕プロピオン酸ローヘキシル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−デシルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−へブチルエ
ステル、 ２−［８−（４’−ｎ−オクチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−へブチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘキシルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−へブチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ウンデシルオキシビフェニルメ
チルオキシ）・２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−オクチ
ルエステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ノニルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−オクチルエ
ステル、 ２−［８−（４’−ｎ−ヘプチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−オクチル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−オクチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル〕プロピオン酸ｎ−ノニルエ
ステル、 ２−［６−（４’−ｎ−へキシルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ノニルエ
ステル、 ２−［８−（４ゝ−ｎ−ブチルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ノニルエス
テル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘプチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−デシルエ
ステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ペンチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル〕プロピオン酸ｎ−デシルエ
ステル、 ２−［６−（４’−ｎ−オクチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ウンデシ
ルエステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘキシルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ウンデシ
ルエステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ブチルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ウンデシル
エステル、 ２−［６−（４’−ｎ−ヘプチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ドデシル
エステル、 ２−［６−（４ξｎ−ペンチルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ドデシルエ
ステル。

前記［１］式で表される本発明のエステル誘導体は、後
記実施例に具体的に示すように、例えば次の［Ａ］、［
Ｂ］及び［Ｃ］の工程により製造することができる。

［Ａ］工程： ［Ｂ］工程： ［Ｃ］工程： （［Ｂ］工程及び［Ｃ］工程の式中、Ｒｓ及びＲ２は夫
々前記［１］式におけるものと同一の意義を表す）上記
［Ａ］工程の反応は、例えば酢酸中において臭化水素酸
を使用して８０〜！５０℃の温度で実施される。

また、ＣＢ］工程の反応は、例えばベンゼン、トルエン
、キシレン等の溶媒中において、濃硫酸、ｐ−）ルエン
スルホン酸等の酸触媒を使用して５０〜１５０℃の温度
で実施することができる。

更に、［Ｃ］工程の反応は、ピリジン溶媒、ジオキサン
、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、ベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、あるい
はＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリド
ン等のアミド系溶媒中において、ピリジン、キノリン、
トリエチルアミン等のアミン系脱酸剤又は炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム等の無機系脱酸剤
の存在下で５０〜１５０℃程度の温度で実施される。

上記本発明のエステル誘導体は、単独であっても、又は
これ等の混合物であっても液晶化合物として用いること
ができ、更には、適当な公知の液晶化合物と組合わせて
も使用することができ、本発明のエステル誘導体を混合
することによって、５ｌｌＣ本の液晶温度範囲の広い液
晶混合物を得ることができる。

公知の液晶化合物としては、エステル系、ジエステル系
、アゾキシ系、アゾ系、シップ系、ピリミジン系、ビフ
ェニル系、フェニルシクロヘキサン系、シクロへキシル
シクロヘキサン系、とシクロオクタン系、ジオキサン系
、あるいはベンゼン環、シクロヘキサン環よりなる多環
化合物系の液晶化合物が挙げられる。また、本発明のエ
ステル誘導体を用いて液晶組成物を形成する場合、公知
の二色性色素、光安定剤あるいは減粘剤を併用すること
ができる。

（実施例） 次に本発明を実施例について更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

実施例１ ２−［６−（４’−ｎ−デシルオキシビフェニルメチル
オキシ）−２−ナフチル］プロピオン酸ｎ−ペンチルエ
ステル（［ｌ］におけるＲ１がｎ−デシル基で、Ｒ２が
ｎ−ペンチル基である化合物）の製造： 比旋光度［ａ　１２５　＋６６°（ｃ　１．ＣＨＣｌ５
）の（＋）−６−メトキシーα−メチルー２−ナフチル
酢酸２０　ｇを２５０　ｃｃの酢酸中に加え、更に４８
％臭化水素酸１００　ｃｃを加えて２０時間加熱還流し
た後、水４５０　ｃｃ中に排出し、食塩を加えて塩析し
、析出物を濾取して水洗し次いで乾燥して、次式（イ）
で示されるカルボン酸誘導体１４　ｇを得た。

上記のカルボン酸誘導体３　ｇ、　ｎ−アミルアルコー
ル１．６ｇ、トルエン５０　ｃｃ及びｐ−）ルエンスル
ホン酸５０　Ｂを混合して加熱還流し、生成する水を除
去しながら１０時間反応させた後、トルエンを留去し、
次いで冷却して次式（ロ）で示されるエステル誘導体３
．９ｇを得た。

上記エステル誘導体０．１９　ｇ、　４’−ｎ−デシル
オキシ−４−クロルメチル−ビフェニル０．２４　ｇ及
び炭酸カリウム０．１８　ｇをアセトニトリル１０　ａ
ｌｌ中に加えて８時閉加熱還流した後、水１００　ｃｃ
及びトルエン５０ｃｃｔ−添加して分離したトルエン層
を採取した。

トルエン層を６Ｎ−塩酸、次いで２Ｎ−苛性ソーダ水溶
液で洗浄し、更に中性になるまで水洗して無水硫酸ソー
ダで乾燥し、トルエンを留去した後、シリカゲルカラム
クロマトグラフィーにより精製することにより、次式（
ハ）で示される目的とする２−［６−（４’−ｎ−デシ
ルオキシビフェニルメチルオキシ〉−２−ナフチル］プ
ロピオン酸ｎ−ペンチルエステル０．１２　ｇを得た。

本物質の比旋光度及び相転移温度は次の通りであった。

比旋光度：［α］２５　＋２．３２°（ｃ　Ｏ，８４Ｂ
、ＣＨＣｌ５）相転移温度ニ スチル（［ｌ］におけるＲ１がｎ−オクチル基で、Ｒ２
がｎ−ペンチル基である化合物）の製造：実施例１にお
いて使用した４′−ｎ−デシルオキシ−４−クロルメチ
ル−ビフェニル０．２４　ｇの代りに、４′−ｎ−オク
チルオキシ−４−りａルメチルービフェニル０．２２　
ｇを使用し、これと前記実施例１の式（ロ）で示される
エステル誘導体とを、実施例１と同様に反応させて、次
式（ニ）で示される目的とする２−［６・（４’−ｎ−
オクチルオキシビフェニルメチルオキシ）−２−ナフチ
ル】プロピオン酸ｎ−ペンチルエステル０．１１　ｇを
得た。

（但し、Ｃｒｙは結晶相、Ｓ　ｇＩＣ”Ｌよスメクチッ
クＣ零相、ＳｍＡはスメクチックＡ相、ｃｈはコレステ
リック相、Ｉｓｏは等方性液体を示す） 実施例２ ２−Ｃ６・（４′・ｎ−オクチルオキシビフェニルメチ
ルオキシ）−２−ナフチル〕プロピオン酸ｎ−ベンチル
エ本物質の比旋光度及び相転移温度は次の通りであった
。

比旋光度：　［（！　］２Ｓ　＋１．４４”　（ｃ　Ｏ
，９０，ＣＨＣｌ３）相転移温度ニ ア２．２℃　　　１１０．９℃　　　１２２．３℃（発
明の効果） 本発明のエステル誘導体は、液晶テレビ等のデイスプレ
ィ、光プリンターヘッド、光フーリエ変換索子、ライト
パルプ等に使用する強誘電性液晶化合物又は組成物成分
として有用である。また、本発明のエステル誘導体は光
学活性物質であるので、ホワイトテーラ−型液晶表示素
子、コレステリック−ネマチック相転移型表示素子とし
て有用であり、またスメクチック液晶として熱書き込み
液晶表示素子として有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）次の一般式［１］ ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・［１］ （式中Ｒ＾１及びＲ＾２は炭素数１〜１８のアルキル基
   を示し、Ｃ＾＊は光学活性な炭素原子を示す） で表されるエステル誘導体。