JPH0320235A - 光学活性化合物、該化合物を含有する液晶組成物および該液晶組成物を用いた液晶光変調装置 - Google Patents

光学活性化合物、該化合物を含有する液晶組成物および該液晶組成物を用いた液晶光変調装置

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JPH0320235A
JPH0320235A JP2069975A JP6997590A JPH0320235A JP H0320235 A JPH0320235 A JP H0320235A JP 2069975 A JP2069975 A JP 2069975A JP 6997590 A JP6997590 A JP 6997590A JP H0320235 A JPH0320235 A JP H0320235A
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JP2069975A
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English (en)
Inventor
Koichi Matsumura
松村 興一
Mitsuru Kawada
川田 満
Yoshihiro Sugihara
芳博 杉原
Teruo Kitamura
輝夫 北村
Katsumi Kondo
克己 近藤
Yuuka Kudou
須藤 夕香
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Takeda Chemical Industries Ltd
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Publication date
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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、光学活性化合物および該化合物を含有する液
晶組成物に関する。本発明の化合物およびこれを含有す
る組底物は、強誘電性液晶相を示し、例え−ば液晶表示
素子など電気光学的スイッチング要素として有用であり
、液晶光変調装置に適用することができる。
[従来の技術] 液晶表示素子は、その低電圧作動性、低消費電力性、薄
型軽量であること、受光型で眼が疲れないことなどの優
れた特徴を有するため、各種の表示装置として広範囲に
使用されている。現在のところ、ツイステッドネマチッ
ク型(TN型)と呼ばれるネマチック液晶を用いた液晶
表示装置が使用されている。しかし、このネマチック液
品を用いた表示装置は、他の発光型の表示装置、例えば
CRT,EL等と比較して応答が非常に遅いという欠点
があった。そのため表示情報量の多い大画面ディスプレ
イに応用するとコントラストの良い表示ができないため
、広範囲な応用を図る上で制約を受けていた。最近、ス
ーパー ツイステッドネマチック(STN型)またはS
BEと呼ばれるコントラストを向上させたネマチック液
晶表示装置が見出された。しかし、STN型液晶表示に
おいても応答が大幅に改善されたとは言い難く、表示情
報量の更に多いディスプレイへの応用には眼昇がある。
このため、応答性に優れた新しい液品表示方式の開発が
種々試みられている。
強誘電性液晶は、メモリー機能および高速応答を示すこ
とから大画面ディスプレイへの応用に関し大きな期待が
寄せられつつある。強誘電性を示す液晶には、カイラル
スメクチックC相やカイラルスメクチックH,J相等が
知られており、これ等のうち、特に実用性の高いのはカ
イラルスメクチックC相を示す強誘電性液晶と考えられ
ている。
カイラルスメクチックC相を示す強誘電性液品は、19
75年アール ビー メイヤーらにより初めて合成され
たもので、その代表例に4−(4’n−デシルオキシベ
ンジリデンアミノ)ケイ皮酸一2−メチルブチルエステ
ル(以下、DOBAMBCと略称する)がある[ジュル
ナール・ド・フィジック,36,L−69 (1975
)]。
DOBAMBCを用いて薄膜タイプの液晶セルを作成し
、μSeeオーダーの高速応答性が見出された[N,A
,  クラーク等アブライド フィジックス レターズ
,36,89,  (1980)]のを契機にカイラル
スメクチックC相を示す強誘電性液品(以下、これを単
に強誘電性液晶と称することもある)を用いた液晶表示
素子、光プリンターヘッド等の光変調素子の開発がはじ
められた。
そのため、その後多くのカイラルスメクチックC相を示
す強誘電性液品化合物の開発が行われ、現在種々の強誘
電性液晶化合物が知られるようになっている。しかしな
がら、強誘電性液晶を用いた大画面ディスプレイ等を製
造する上で信頼性や性能の面で十分良好な強誘電性液晶
化合物はまだ見出されていない。
強誘電性液晶を液晶表示素子として実用化するには、高
速応答性を初め配向性、メモリー性、しきい値特性、ま
たこれら特性の温度依存性などが良好であることが必要
である。さらに、室温を含む十分に広い温度範囲で動作
し得るようにカイラルスメクチックC相を示す温度範囲
が広いこと、物理化学的な安定性に優れること等が必要
である。
これらのうち、特に物珪化学的に安定であること、高速
応答性、メモリー性の実現のために大きな自発分極をも
つこと、良好な配向性が得られるように螺旋構造のピッ
チが大きいこと、カイラルスメクチックC相を示す温度
範囲が広いことなどが重要である。
しかし、これまでに開発された強誘電性液晶では上記の
性能をほぼ同時に満足できる化合物が見当たらない。例
えば、上述したDOBAMBCはシッフ塩基系の液晶で
あるため水、光等に対する化学的安定性の面で難点があ
り、また自発分極も40C/clI2以下と小さい。
化学的に安定な強誘電性液晶化合物として、エステル系
の液晶が報告されている。しかし、これらは自発分極が
十分には大きくないこと、カイラルスメクチックC相の
温度範囲が十分に広くないこと等満足のいくものとは言
いえない。
一方、自発分極を大きくするために、カイラルスメクチ
ックC相の出現に必須な光学活性基として不斉炭素を2
個有する化合物が合成されている。
例えば、ジキラルエボキシド側鎖を有する液晶化合物【
ウォールベ等,ジャーナル・オブ・アメリカン●ケミカ
ル●ソサイアティー,  108. 7424 (19
86)]あるいは隣接位不斉炭素上にハロゲン原子とメ
チル基とを有する液晶化合物(特開111’l60−1
68780、同60−218358、同61−6844
9、同62−40、同62−46、同62−10304
3、同62−111950、同62−142131、同
62−175443号公報等)などを挙げることができ
る。
その代表例として(s)−3−メチル−2−クロルプチ
ル−4−(4’ −オクチル力ルポニルオキシ)一ビフ
エニルカルボン酸エステル(特開昭61−68449)
がある。この液晶化合物は自発分極が1 8 0 nC
/cm2と非常に大きな値を示す。
しかし、脂肪族のクロル化合物であるため化学的安定性
に乏しい。そこで、4′−オクチル力ルポニルオキシ−
4−[(s)−2−メトキシ−(s)一3−メチルベン
チルオキシ力ルボニル]ビフエニル(特開昭62−22
8036)が合成されている。これは化学的安定性には
優れるが、自発分極が17nC/cm2と十分なものと
はいえない。
[発明が解決しようとする課題] 前記したように、従来の技術においては、いまだ、物理
化学的に安定であり、高速応答性、メモリー性の実現の
ために大きな自発分極をもつこと、など種々の性能を満
足させられるものは見出されていなかった。
本発明の目的は、物理化学的に安定であり、高速応答性
、メモリー性の実現のために大きな自発分極をもつこと
、良好な配同性が得られるように螺旋構造のピッチが大
きいこと、カイラルスメクチックC相を示す温度範囲が
広いこと、など強誘電性液晶を液晶表示素子に実用化す
る上で重要な性能を満足できる液晶化合物を提供するこ
とにある。
[課題を解決するための手段] 本発明者らは、上記の目的を達成するために、物理化学
的安定性、自発分極、螺旋ピッチ、カイラルスメクチッ
クC相を示す温度範囲と液晶分子の化学構造との相関性
を詳細に検討し、これらの性能を満足する強誘電性液晶
を見出すべく種々検討を行い本発明に至った。即ち、化
学的に安定なエステル化合物と2個の不斉炭素を持つ光
学活性基とを組合せた液晶化合物について鋭意検討を行
い本発明に至った。特に、2個の不斉炭素と液晶化合物
の骨格を構或するベンゼン等6員環との結合様式が自発
分極とカイラルスメクチックC相を示す温度範囲とに密
接な関係があり、また2個の不斉炭素を複数のメチレン
鎖で結合させると螺旋ピッチの調節が可能となることを
見出し、上記目的を達或したものである。
本発明の1側面は、 一般式 [1] [式中、R1は炭素数3〜14のアルキル基又はアルケ
ニル基、R2、R3は炭素数1〜3の低級アルキル基、
R4は炭素数1〜10のアルキル基を示し、Q1、Q2
、Q3は単結合、(チオ)エーテル結合、(チオ)カル
ボン酸エステル結合、カルボニル結合またはカルボニル
ジオキシ桔合ヲ示し、nは2〜6の整数を示し、Mは 結合、(チオ)カルボン酸エステル結合、メチレンオキ
シ結合またはエチレン結合を示し、ぞれ環構成原子とし
て1ないし2個の酸素原子または窒素原子を有していて
もよい同素または叉項の六員環−1.4−ジイル′!!
;i)を示す。また*印を付した炭素は不斉炭素を意味
する。]で表わされる光学活性化合物、および上記光学
活性化合物を少なくともIF!以上含有する液晶組或物
に関する。
本発明の別な側面は、上記液晶組成物を使用した液晶光
変調装置に関する。
上記化合物[1]は基本骨格Mに基づいて、次の化合物
[I′]と[I′]とに分けることができる。
上記化合物[1]、[I′]、[I′]においてR1で
示される炭素数3〜14のアルキル基としては、直鎖ま
たは分技のいずれであってもよく、具体的には、例えば
、プロビル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘブチル、
オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、ト
リデシル、テトラデシル等の直鎖状アルキル括、例えば
イソブロビル、イソブチル、SQC−ブチル、tart
−ブチル、イソベンチル、ネオベンチル、tart−ベ
ンチル、イソヘキシル、1−メチルペンチル、2−メチ
ルベンチル、5−メチルヘキシル、2.3.5−トリメ
チルヘキシル、2,7.8−トリメチルデシル、4−エ
チル−5−メチルノニル等の分枝状のアルキル基を挙げ
ることができる。なかでも直鎖状で炭素数が6〜12の
アルキル基、例えばヘキシル、ヘプチル、オクチル、デ
シル、ウンデシル、ドデシルが好ましい。
また、炭素数3〜14のアルケニル基としては、直鎖ま
たは分技のいずれであってもよく、具体的には、例えば
、ブロペニル、ブテニル、ベンテニル、ヘキセニル、ヘ
プテニル、オクテニル、ノネル、デセニル、ウンデセニ
ル、ドデセニル、トリデセニル、テトラデセニル等の直
鎖のアルヶニル基、イソプロペニル、イソアリル(イソ
ブテニル)、SCC−プテニル、tCrt−ブテニル、
イソペンテニル、tcrt−ペンテニル、イソへキセニ
ル、1−メチルペンテニルなどの分技状のアルケニル基
を挙げることができる。なかでも、直鎖状で炭素数が6
〜12のアケニル、例えばヘキセニル、ヘブテニル、オ
クテニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニルが好ま
しい。
R2、R3で示される炭素数1〜3の低級アルキル基と
しては、例えば、メチル、エチル、プロビル、イソプロ
ビル等の直鎖状または分岐状のアルキル基が挙げられる
。なかでもメチルが好ましい。
R4で示される1〜10のアルキル基としては、直鎖状
または分技状のいずれであってもよく、具体的には、例
えばメチル、エチル、プロビル、プチル、ペンチル、ヘ
キシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシルなとの直
鎖状アルキル基、また例えば、イソプロビル、イソプチ
ル、scc−ブチル,tort−プチル、イソペンチル
、ネオベンチル、tCrt−ペンチル、イソヘキシル、
1−メチルペンチル、2−メチルベンチル、5−メチル
ヘキシル、4−エチルヘキシル、2.3.5−}リメチ
ルヘキシル、4−エチル−5−メチルヘキシル等の分枝
状アルキル基が挙げられる。なかでも直鎖状で炭素数が
1〜8のアルキル基、例えばメチル、エチル、プロビル
、プチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチルが
好ましい。
Ql1Q2、Q3で示される(チオ)カルボン0 11 酸エステル結合としては、−C−0 (S)一なる0 11 順エステル結合と−(S)O−C−なる逆エステル結合
とを挙げることができる。
Q1〜Q3の各種結合のうち、好ましいものとしてQ1
が単結合、(チオ)エーテル結合、または順エステル結
合、Q2が順エステル、逆エステルまたは(チオ)エー
テル結合、Q3が(チオ)エーテル結合、順エステルま
たは逆エステルを挙げることができる。
また、X1Yで示される(チオ)カルボン酸エO 11 ステル結合としては、−C−0 (S)一なる順工O 11 ステル結合と−<S> O−C一なる逆エステル結合を
、またメチレンオキシ結合としては、一CH20−なる
結合と−OCH2−なる結合とを挙げることができる。
で示される六員環−1.4−ジイン基としては、具体的
には、例えばp−フエニレン、1.4−シクロヘキシレ
ン、2.5−(1.3−ジオキサン)ジイル、2,5−
ピリジンジイル、2,5−ピリミジンジイル、2.5−
 (1.4−ピラジン)ジイル、3.6− (1.2−
ピリダジン)ジイル等を挙げることができ、これらの環
はハロゲン、シアン、メチル、メトキシで置換されてい
てもよい。
できる。
される場合、好ましい組合わせとしてXSYのいずれか
一方が単結合で、他方が(チオ)カルボン酸エステル結
合であって、 は同一または異なっていてもよい。
2.  5−(1.  3−ジオキサン)ジイルの結合
がp−フェニレンであるかどちらか一方が2.5−ピリ
ミジンジイルであるものを挙げることがでる場合、好ま
しい組合わせとしてXが単粘合であ2,5−ビリジンジ
イルの結合様式としては、R,−Q,−M−COOH ニレンであるかどちらか一方が2.5−ビリミジンジイ
ルであるものを挙げることができる。
これら化合物[1]は、分子内に2個の不斉炭素原子を
有しており、このため48の光学九性体、すなわち(R
. R)、(R, S)、(S, R)および(S, 
S)型が存在する。
上記本発明の化合物[I]は、例えば次に示す方法によ
り製造することができる。
方法1:Q2が順エステル結合 O 11 (−C−0−)である化合物 反応式1 [R1〜R4、Q1、Q3およびMは前記と同意義。以
下同様] 反応式1に示すように、カルボン酸[111と光学活性
ジキラルアルコール[m]とを縮合反応に付すことによ
り化合物[1]を得ることができる。
この縮合反応において、反応それ自体は公知であり、慣
用の手段を用いて反応を進行させることができる。例え
ばカルボン酸[11とジキラルアルコール[m]とを、
プロトン酸の存在下、有機溶媒中で縮合反応させる。プ
ロトン酸としては、例えば硫酸、塩酸、過塩素酸等の無
機酸、p−}ルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、
トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸等の
H機スルホン酸、あるいはアンバーリスト■等の強酸性
イオン交換樹脂を用いることができる。チオカルボン酸
の場合も同様で、チオカルボン酸にジキラルアルコール
とを反応させ合成できる。また、有機溶媒としては、例
えば炭化水素類(ヘキサン、ベンゼン、トルエン等)、
ハロゲン炭化水素類(クロロホルム、塩化メチレン、四
塩化炭素、1.2−ジクロルエタン等)、エーテル類(
ジエチル工一テル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等
)、酢酸エチル、アセトニトリル、ジメチルホルムアミ
ド等を用いることができる。カルボン酸[111は、例
えば五塩化燐、塩化チオニル、臭化チオニルなどのハロ
ゲン化試薬を用いて、酸ハロゲン化物に誘導し、このハ
ロゲン化物を上記有機溶媒中でジキラルアルコール[1
111と、例えばピリジン、トリエチルアミンなどの第
3級アミンの存在下で反応させてもよい。また、アルコ
ール [mlをトリメチルシリルエーテル誘導体K2    
    K a に導いたあと、これがカルボン酸[II]の酸ハロゲン
化誘導体とをルイス酸(例えば塩化亜鉛)の存在下に縮
合させることもできる。チオカルボン酸の場合も同様で
ある。
また、例えばN,N−ジシクロへキシルカルボジイミド
(DCC) 、1−メチル−2−ハロビリジニウムアイ
オダイドで代表される向山試薬、アゾジカルボン酸のジ
エチルエステル(DEAD)とトリフェニルフすスフィ
ン(Ph3P)との組合わせ(いわゆる光延試薬)、あ
るいはトリフエニルフオスフィンジプロミド等の活性化
試薬を使ってカルボン酸[11]とアルコール[mlと
の反応を進行させることもできる。
これらの方法は、例えばジャーナル●オルガニック・ケ
ミストリ− 27.4675(1962):テトラヘド
ロン●レターズ,1978.4475:ケミストリー・
レタース,1975.1045:ケミストリー●レター
ズ,1976.13:ブレテイン・ケミカル●ソサイア
ティ・ジャパン,50.1863 (1977).ブレ
テイン・ケミカルeソサイアティ●ジャバン.40.2
380(1967):シンセティック●コミニュケーシ
ョン,16.1423 (1986):シンセティック
・コミニ二ケーション,16,659 (1986)に
記載されている。
方法2:Q2が逆(チオ)エステル結合O 11 (−0 (S) 一C−)である化合物反応式2 知の反応であり、上述の慣用の手段を用いて反応を進行
させることができる。
光学活性ジキラルチオカルポン酸も同様に反応を進行さ
せることができる。
方法3:Q2が(チオ)エーテル結合である化合物 反応式3 反応式2に示すように、水酸基含有化合物[IV]と光
学活性ジキラルカルボン酸[V]とを綜合反応に付すこ
とにより化合物[1]を得ることができる。この縮合反
応において、反応それ自体は公反応式3に示すように、
水酸基又はチオール基含有化合物[IV]と光学活性ジ
キラルアルコール[m]とをエーテル化反応64付すこ
とによって化合物[11を得ることができる。このエー
テル化反応において、反応それ自体は公知の反応であり
、慣用の手段を用いて反応を進行させることができる。
たとえばアゾジカルボン酸ジェチルエステル(DEAD
)とトリフェニルフォスフィン(Ph3P)とを用いて
反応を進行させることができる(ビットナ一等,ケミカ
ル●アンド・インダストリーズ,1975.281)。
また、ジキラルアルコール[mlと、有機スルホニルク
ロリドとを、例えばピリジンやトリエチルアミン等のH
機塩基あるいは水素化ナトリウム等の無機塩基の存在下
、有機溶媒中で反応させて対応する有機スルホン酸エス
テルとし、このエステルを水酸基又はチオール基含有化
合物[IV]と反応させてもよい。この反応は、例えば
炭酸カリウム、水素化ナトリウム等の無機塩基やピリジ
ン、トリエチルアミン等の有機塩基の存在下、有機溶媒
中で行われる。本反応で用いることのできる有機スルホ
ニルクロリドとしては、例えばp一トルエンスルホン酸
クロリド、0−トルエンスルホン酸クロリド、p−クロ
ルベンゼンスルホン酸クロリド、ベンゼンスルホン酸1
クロリド、α−ナフタリンスルホン酸クロリド、β−ナ
フタリンスルホン酸クロリド等の芳香環スルホン酸クロ
リドあるいはメタンスルホン酸クロリド、トリフルオロ
メタンスルホン酸クロリド等の脂肪族スルホン酸クロリ
ドがある。
このエーテル化反応において用いることができるH機溶
媒としては、例えば脂肪族炭化水素類(ヘキサン、シク
ロヘキサン等)、ハロゲン化炭化水素類(クロロホルム
、塩化メチレン、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン
等)、エーテル類(ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等)、芳香族炭化水素類(ベンゼン、
トルエン等)、酢酸エチル、フセトニトリル、ジメチル
ホルムアミド(DMF) 、ジメチルスルホキシド(D
MSO) 、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA
)等がある。
工−テル化反応に際してジキラルアルコール[I1[]
を活性化させるには、上述スルホン酸エステル化による
方法のほかに、ハロゲン誘導体に導く方法がある。例え
ば、上述有機スルホン酸エステルにハロゲン化金属塩(
ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム等)を作用させるこ
とによりハロゲン体にすることができる。また、ジキラ
ルアルコ−ルCm]に、例えば五塩化燐、塩化チオニル
、臭化チオニル等のハロゲン化剤を直接作用させてもよ
い。このようにして得られたハロゲン体と水酸基含有化
合物[IV]とを上述の無機塩基あるいは有機塩基の存
在下、有機溶媒中で反応させることができる。
上述の方法により生威した目的物[11は、通常用いら
れている分離精製手段、例えば抽出、転溶、カラムクロ
マトグラフィー、液体クロマトグラフィー、再結晶など
の手段を用いて反応液から分離精製することができる。
本発明の光学活性化合物[11を製造するための出発原
料[■]、[m]、[IV]、[V]は、いずれも公知
の物質であるか、あるいは公知の物質から容易に誘導す
ることができる。例えば下記一般式で示される光学活性
ジキラル化合物[m]、[V]は、公知の光学活性ジキ
ラル化合物から誘導することができ、特に化学的な方法
による不斉合成(モリソン等.不斉合成第1巻(198
3)〜5巻(1985);ボスニツチ等.アシメトリッ
ク触媒(1986);シャッター等,アンナーレン,1
983.939) 、酵素、微生物を用いる生物学的方
法による不斉合成[ジョーンズ等,“アプリケーション
ズ・オブ・バイオケミカル・システム・イン・オルガニ
ック●ケミストリイージョン・ウイリイー,ニューヨー
ク(1976);フレッタ一等.テトラヘドロン,40
.1269(1984):ホフマン等.ケミッシエ・ベ
リイヒテ,114,2786 (1981);ナカムラ
等,テトラヘドロン・レターズ、27.3155(19
86)] 、光学分割[ヤックーズ等, “エテンチオ
マーズ・ラセメイツ◆アンド◆レゾルーションズジョン
ウイリーアンドサンズ(1981);インガーソル,オ
ルガニツク・シンセシス.コレクティブ・ボリューム,
2,506 (1943)野平等.ケミストリー・レタ
ーズ,1981,875.9511などの手法によって
も褥ることができる。
[式中Q3、R2、R3、R4および*は前記と同義、
2は水酸基又はチオール基[即化合物[111]の場合
]あるいはカルボキシル基又はチオカルボキシル基[即
ち化合物[V]の場合]を示す]。
このようにして得られた化合物[m]、EV]は、化学
的あるいは生物学的方法によって不斉炭素上の立体配置
を反転させて、他の光学異性体へ変換することもできる
。例えば、光学活性二級アルコールの水酸基を反転させ
る代表的方法として、水酸基を対応する有機スルホン酸
エステルとしたのち分子間求核置換反応に付して反転さ
せる方法[コーレイ等,テトラヘドロン・レターズ,1
975.3183;ソウヤーアンドギビアン,テトラヘ
ドロン,35.1471 (1979);クルイジンガ
等,ジャーナル・オルガニツク・ケミストリー,46,
4321.  (1981);ホフマンアンドデサイ,
シンセティック,コミュニケーション,13.553 
(1978)] ,あるいは光学活性二級アルコールを
塩化第一銅の存在下にN,N’ −ジシクロへキシル力
ルポジイミド(DCC)を用いて活性化させたのち、適
当なカルボン酸を作用させて反転させる方法[カウレン
,アンゲバンテ.ヘミイー,99,800 (1987
)]、あるいは光学活性二級アルコールにアゾジカルボ
ン酸のジエチルエステル(DEAD)、トリフェニルフ
ォスフィン(Ph3P)および適当なカルボン酸を作用
させて反転させる方法[ミツノプアンドエグチ,ブレテ
イン●ケミカル●ソサイアティ・ジャパン,44.34
27 (1971)] ;ミツノブ.シンセシス,19
81.1]等が知られている。
本発明の光学活性化合物のジキラル部分を構或させるた
めに重要な原料となる光学活性ジキラル二級アルコール
[I[I]および光学活性ジキラル力ルボン酸[V]の
、典型例として、次のものを挙げることができる。n−
2の場合を例にとって具体的に示す。
A.光学活性ジキラル二級アルコール[ml(1)  
Q  がエーテル結合で、R2及びR3が3 ともにメチル基の場合: ともにメチル基の場合: 0 R4がCI−10アルキル基の場合、即ち、5−アルキ
ルオキシ−2−ヘキサノールとしては、具体的には、例
えば5−メトキシー2−ヘキサノール、5−エトキシー
2−ヘキサノール、5−ブロボキシー2−ヘキサノール
、5−プトキシ−2−ヘキサノール、5−ペンチルオキ
シー2−へキサノール、5−へキチルオキシ−2−ヘキ
サノール、5一へプチルオキシ−2−ヘキサノール、5
−オクチルオキシ−2−ヘキサノール、5−ノニルーオ
キシ−2−ヘキサノール、5−デシルオキシー2−ヘキ
サノール等、あるいは5−イソプロポキシ−2−ヘキサ
ノール、5−イソプトキシー2−へキサノール、5 −
 tert−ブトキシー2−ヘキサノール、5−(2−
メチルペンチルオキシ)−2−ヘキサノール、5− (
3−メチルベンチルオキシ)−2−ヘキサノール等を挙
げることができる。
(2)Q  が順エステル結合、R2及びR3が3 R4がCl−10アルキル基の場合、即ち、5−ヒドロ
キシ−2−メチルヘキサン酸のアルキルエステルとして
は、具体的には、例えば5−ヒドロキシ−2−メチルヘ
キサン酸メチルエステル、5−ヒドロキシ−2−メチル
ヘキサン酸エチルエステル、5−ヒドロキシ−2−メチ
ルヘキサン酸プロビルエステル、5−ヒドロキシ−2−
メチルヘキサン酸ブチルエステル、5−ヒドロキシ−2
−メチルヘキサン酸ペンチルエステル、5−ヒドロキシ
−2−メチルヘキサン酸ヘキシルエステル、5一ヒドロ
キシ−2−メチルヘキサン酸へブチルエステル、5−ヒ
ドロキシ−2−メチルヘキサン酸オクチルエステル、5
−ヒドロキシ−2−メチルヘキサン酸ノニルエステル、
5−ヒドロキシ−2−メチルヘキサン酸デシルエステル
等、あるいは5−ヒドロキシ−2−メチルヘキサン酸イ
ソブロピルエステル、5−ヒドロキシー2−メチルヘキ
サン酸イソプチルエステル、5−ヒドロキシ−2−メチ
ルヘキサン酸Lert−ブチルエステル、5−ヒドロキ
シ−2−メチルヘキサン酸2−メチルペンチルエステル
、5−ヒドロキシ−2−メチルヘキサン酸3−メチルペ
ンチルエステル等を挙げることができる。
(3〉Q  が逆エステル結合、R 及びR3が32 ともにメチル基の場合: 0 ノルオキシ−2−ヘキサノール、5−オクタノイルオキ
シ−2−ヘキサノール、5−ノナノイルオキシ−2−ヘ
キサノール、5−デシルオキシ−2ーヘキサノール等、
あるいは5−イソブチルオキシー2−ヘキサノール、5
−イソバレリルオキシー2−ヘキサノール、5−ピバロ
イルオキシ−2−ヘキサノール等を挙げることができる
B. 光学活性ジキラルカルボン酸[V](1)  Q
  がエーテル結合で、R2及びR3が3 ともにメチル基の場合: R4がCl−10アルキルの場合、即ち、5−アシルオ
キシ−2−ヘキサノールとしては、貝体的には、例えば
5−アセチルオキシ−2−A:キサノール、5−プロピ
オニルオキ・シー2−ヘキサノール、5−プチリルオキ
シ−2−ヘキサノール、5−ペンタノイルオキシ−2−
ヘキサノール、5−ヘキサノイルオキシ−2−ヘキサノ
ール、5−へブタR4がCl−10アルキル基の場合、
即ち、5−アルキルオキシ−2−メチルヘキサン酸とし
ては、具体的には、例えば5−メトキシ−2−メチルヘ
キサン酸、5−エトキシ−2−メチルヘキサン酸、5−
プロボキシ−2−メチルヘキサン酸、5−ブトキシ−2
−メチルヘキサン酸、5−ベンチルオキシ−2−メチル
ヘキサン酸、5−へキシルオキシー2−メチルヘキサン
酸、5−ヘプチルオキシ−2−メチルヘキサン酸、5−
オクチルオキシ−2−メチルヘキ゛サン酸、5−ノニル
ルオキシ−2−メチルヘキサン酸、5−デシルオキシ−
2−メチルへ牛サン酸等、あるいは5−イソブロボキシ
ー2−メチルヘキサン酸、5−イソブトキシー2−メチ
ルヘキサン酸、5 − tert−ブトキシー2−メチ
ルヘキサン酸、5−(2−メチルペンチルオキシ)−2
−メチルヘキサン酸、5− (3−メチルペンチルオキ
シ)−2−メチルヘキサン酸等を挙げることができる。
(2)Q  が逆エステル結合、R 及びR3が32 ともにメチル基の場合: 0 R4がCI−10アルキル基の場合、即ち、5−アシル
オキシ−2−メチルへキサン酸としては、具体的には、
例えば5−アセチルオキシ−2−メチルヘキサン酸、5
−プロビオニルオキシー2−メチルヘキサン酸、5−プ
チリルオキシ−2−メチルヘキサン酸、5−ペンタノイ
ルオキシ−2−メチルヘキサン酸、5−ヘキサノイルオ
キシ−2−メチルヘキサン酸、5−ヘプタノイルオキシ
−2−メチルヘキサン酸、5−オクタノイルオキシ−2
−メチルヘキサン酸、5−ノナノイルオキシー2−メチ
ルヘキサン酸、5−デシルオキシ−2−メチルへキサン
酸等、あるいは5−イソブチリルオキシ−2−メチルヘ
キサン酸、5−イソバレリルオキシー2−メチルヘキサ
ン酸、5−ビバロイルオキシ−2−メチルヘキサン酸等
を挙げることができる。
また、n ” 3〜6の場合には、以下に示す一般式で
示される光学活性ジキラル二級アルコール類[nl]お
よび光学活性ジキラルカルボン酸類[V]が例示される
C. 光学活性ジキラル二級アルコール[m](1) 
 Q  がエーテル結合で、R2及びR3が3 ともにメチル基の場合: (R4 ”Cl−10のアノレキノレ)即ち、n−3の
場合、6−アルキルオキシ−2−ヘプタノール、n−4
の場合、7−アルキルオキシ−2−オクタノール、n−
5の場合、8−アルキルオキシ−2一ノナノール、およ
びn−6の場合、9−アルキルオキシ−2一デカノール
がそれぞれ例示される。
(2)Q  が順エステル結合、R2およびR33 がともにメチル基の場合: 0 (R4 ”Cl−10のアルキル) 即ち、n−3の場合、6−ヒドロキシ−2−メチルへブ
タン酸アルキルエステル、n−4の場合、7−ヒドロキ
シ−2−メチルオクタン酸アルキルエステル、n−5の
場合、8−ヒドロキシ−2一メチルノナン酸アルキルエ
ステル、およびn−6の場合、9−ヒドロキシー2−メ
チルデカン酸アルキルエステルがそれぞれ例示される。
(3)Q  が逆エステル結合、R2およびR33 がともにメチル基の場合: 0 (R4 ”Cl−10のアルキル) 即ち、n ” 3の場合、6−アシルオキシ−2−ヘプ
タノール、n−4の場合、7−アシルオキシー2−オク
タノール、n=5の場合、8−アシルオキシ−2一ノナ
ノール、およびn−1−6の場合、9−アシルオキシ−
2−デカノールがそれぞれ例示されるト D. 光学活性ジキラルカルボン酸[V](1)  Q
3がエーテル結合で、R2およびR3がともにメチル基
の場合: (R4 ”CI−10のアルキル) 即ち、n−3の場合、6−アルキルオキシ−2一メチル
へブタン酸、n−4の場合、7−アルキルオキシ−2−
メチルオクタン酸、n−5の場合、8−アルキルオキシ
−2−メチルノナン酸、およびn−6の場合、9−アル
キルオキシ−2−メチルデカン酸がそれぞれ例示される
(2)Q  が逆エステル結合、R2およびR33 がともにメチル基の場合: 0 −6の場合、9−アシルオキシ−2−メチルデカン酸が
それぞれ例示される。
Q2、Q3が上記以外の組合せの化合物も、公知の手段
により合成可能であることは言うまでもない。
次に、本発明の光学活性化合物の骨格部分を構成させる
ために重要な原料となるカルボン酸[■]およびアルコ
ールまたはフェノール性水酸含有化合物[VI]につい
て、その代表例を挙げて具体的に説明する。
原料カルボン酸[■]は、次の一般式で示される化合物
に大別することができる。
(R4 ”CI−10のアルキル) 即ち、n−3の場合、6−アシルオキシ−2−メチルへ
ブタン酸、n−4の場合、7−アシルオキシ−2−メチ
ルオクタン酸、n−5の場合、8−アシルオキシ−2−
メチルノナン酸、およびnこのような化合物として、例
えば4−(4’アルキルオキシ又はアルキルー4−ビフ
エニル力ルポニルオキシ)安息香酸、4−(4’ −ア
ルキルオキシ又はアルキルー4−ビフエニルオキシカル
ボニル)安息香酸、4’ − (4−アルキルオキシ又
はアルキルフエニルカルボニルオキシ)−4−ビフェニ
ルカルボン酸、4’ − (4−アルキルオキシ又はア
ルキルフエニルオキシカルボニル)−4−ビフェニルカ
ルボン酸等がある。さらに、例えば、4′−アルキルオ
キシ(又はアルキル)−4−ビフェニルカルボン酸、4
′−アルキルオキシ(又はアルキル)−4−ターフエニ
ルカルボン酸、4’ − (}ランスー4−アルキルオ
キシ又はアルキルシクロへキシルカルボニルオキシ)一
4−ビフェニルカルボン酸、トランス−4 −(4 ’
−アルキルオキシ又はアルキルー4−ビフエニルカルボ
ニルオキシ)シクロヘキシルカルボン酸、2− [4−
 (4−アルキルオキシ又はアルキルフェニルカルボニ
ルオキシ)フエニル]ビリミジニル−5−カルボン酸、
2− (4’ −アルキルオキシ(又はアルキル)−4
−ビフエニル)ビリミジニル−5−カルボン酸、4’ 
− (5−アルキルオキシ又はアルキルビリミジニル−
2−オキシカルボニル)ビフェニル−4−カルボン酸、
4′[2− (5−アルキルオキシ又はアルキルー2一
ピリジル)エチル]ビフエニル−4−カルボン酸、4−
 [4− (}ランスー5−アルキルオキシ又はアルキ
ルー1.3−ジオキサン−2−イル)フ工二ルカルボニ
ルオキシ]安息香酸、4’ − [4−(トランス−5
−アルキルオキシ又はアルキルー1,3−ジオキサン−
2−イル)]ビフェニル−4−カルボン酸等、あるいは
例えば2−[4−(4−アルキルオキシ又はアルキルフ
ェニルカルボニルオキシ)フェニル]ビラジニルー5−
カルボン酸、2− (4’ −アルキルオキシ又はアル
キルー4−ビフェニル)ビラジニルー5−カルボン酸、
4’ − (5−アルキルオキシ又はアルキルピラジニ
ル−2−オキシカルボニル)ビフェニル−4一カルボ身
Φ酸、4’ −(6−アルキルオキシ又はアルキルー3
−ビリダジニル)ビフエニル−4−カルボン酸等を挙げ
ることができる。
また、原料化合物[IV]は、次の一般式で示される化
合物に大別することができる。
このような化合物として、例えば4′−アルキルオキシ
又はアルキルビフエニルー4−カルボン酸の4−ヒドロ
キシフェニルエステル、4′−ヒドロキシ安息香酸の4
′−アルキルオキシ又はアルキルー4−ビフエニルエス
テル、4−アルキルオキシ又はアルキル安息香酸の4′
−ヒドロキシ−4−ビフエニルエステル、4′−ヒドロ
キシビフェニル−4−カルボン酸の4−アルキルオキシ
又はアルキルフェニルエステル等がある。さらに、例え
ばトランス−4−アルキルオキシ又はアルキルシクロへ
キサンカルボン酸の4′−ヒドロキシ−4−ビフェニル
エステル、4′−アルキルオキシ又はアルキルー4−ビ
フエニルカルボン酸のトランス−4−ヒドロキシシクロ
ヘキシルエステル、4−アルキルオキシ又はアルキル安
息香酸の4一(5−ヒドロキシ−2−ピリミジニル)フ
エニルエステル、2− (4’ −アルキルオキシ又は
アルキルー4−ビフエニル)ピリミジンー5−オール、
4′−ヒドロキシ−4−ビフエニルカルボン酸の5−ア
ルキルオキシ又はアルキルー2−ピリジニルエステル、
4’ − [2− (5−アルキルオキシ又はアルキル
ー2−ビリジル)エチル]ビフエニル−4−オール、4
− [4− (1−トランス−5−アルキルオキシ又は
アルキルー1.3−ジオキサン−2−イン)]安息香酸
の4−ヒドロキシフ工二ルエステル、4′−ヒドロキシ
−4−ビフエニルカルボン酸の5−アルキルオキシ又は
5−アルキルー2−ビラジニルエステル等を挙げること
ができる。
チオカルボン酸[11]およびチオール又はチオフェノ
ール化合物[IV]についても上記の化合物の同族のチ
オール又はチオフェノール化合物が挙げられる。
以上、本発明の光学活性化合物に含有される光学活性ジ
キラル側鎖或分化合物である光学活性ジキラルアルコー
ル類ならびに光学活性ジキラルカルボン酸類および骨格
カルボン酸類ならびに骨格(チオ)フェノール性水酸基
化合物、骨格(チオ)アルコール類の代表例を列挙した
。本発明の光学活性化合物の具体的な実施例を以下に説
明するが、これら実施例に阻定されるものではなく、上
述の骨格成分と光学活性ジキラル成分とを適宜組合せる
ことにより製造される。例えば、以下に示すような化合
物が具体例として挙げられる。
0 本発明の光学活性化合物[1]は、不斉炭素原子が、酸
素、硫黄または(チオ)カルボニルに結合した構造をな
しているため、一般に高い自発分極を示す。また、化合
物の大部分は、強誘電性を利用する表示方式に的した液
晶相、すなわちカイラルスメクチックC(Sc”)相を
示すとともに、その温度域が低温で広いという特徴を有
している。
また本発明の光学活性化合物は、熱、光、水分、空気に
対して−極めて安定がある。このため本願化合物を液晶
材料として実用に供する際、過熱防止装置の設置や吸湿
、透湿を防止するためのフリッットシール等の煩雑な手
間を省くことができる。
本発明の光学活性化合物[1]は111独で液品組成物
として使用してもよいが、従来公知の液晶化合物、例え
ばシップ塩基系、ビフエニル系、フエニルシクロヘキサ
ン系、複素環系の液晶化合物との相溶性に優れているた
め、これらの液晶化合物を配合することにより、優れた
特性を示す液晶組成物とすることができる。
本発明の光学活性化合物[I]を配合することのできる
これらの液晶化合物としては、例えば強誘電性液晶化合
物またはスメクチツクC相を示す液晶化合物を挙げるこ
とができる。強誘電性液晶化合物としては、例えば特開
昭59−118744、同60−13729号公報に記
載されたビフ工二ル型液晶、特開昭59−128357
、同60−51147、同61−22051、同61一
249953号公報に記載されたエステル型液晶、特開
昭60−260564、同61−24756、同61−
85368、同61−215373号公報に記載された
ビリミジン型液品等を挙げることができる。またスメク
チックC相を示す液晶化合物としては、例えば特開昭6
2−228036号公報に記載されたエステル型の液晶
化合物、第16回フライブルダ液品討論会(1 986
、3.21)および第1回共誘電性液晶に関する国際シ
ンポジウム(1987.9.21)の各資料に記載され
ているシクロヘキサン型および複素環型液晶等を挙げる
ことができる。
また、本発明に係る液晶組底物は上記の本発明の光学活
性化合物に“液晶一覧表”  lおよび■( V E 
B  Vcrlag.Lclpz1g)に記載されてい
るネマチック液晶、コレステリック液晶などを配置する
ことによって調製でき、さらに市販のネマチック液晶に
配合して調製してもよい。特に本発明の光学活性化合物
とネマチック液晶とを配合液晶組成物はコレステリック
ピッチのねじれ方向やピッチの長さを自由にコントロー
ルすることという利点を有する。
本発明の光学活性化合物と上述の如き他の液晶と配合す
る場合には、その配合比を目的に応じて選べばよい。例
えば、強誘電性液晶組成物を作製する際には、本発明の
光学活性化合物を組或物の全量に対して5〜50重量%
を配合すればよく、またネマチック液晶組成物を作製す
る場合には06 1〜5重量%配合すればよい。
液晶光変調装置としては、液晶表示素子を複数個用いた
各種表示装置、例えば、ワードプロセッサ、ラップトッ
プ型パーソナルコンピューターワークステーションなど
の表示装置、テレビジョン、テレビ電話などの影像表示
装置や、光通信装置端末表示板などが挙げられる。
液晶表示素子としては各種のものが知られているが本発
明に係る液品組成物が有効にその性能の発揮出来るもの
であればいずれの表示素子でも差し支えない。例えば、
かかる表示素子としては米国特許第4,367,924
号、JP−B−63−22287、米国特許第4,56
3,059号等に開示されている素子が有効に利用され
る。
尚、これらの素子の基本的構成は、通常一対の基板と、
その基板上に設けられた偏光子、一対の透明電極、一対
の分子配向層、及び周辺封着材により一対の基板の間に
封入された液晶組成物及び反射板よりなる。
[失施例] 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
実施例で製造した光学活性化合物について相系列ならび
に相転移温度、および自発分極値をalll定した。測
定結果を、表1.に示した。
なお、相系列と相移転温度の測定は、偏光顕微鏡とDS
Cを用いて行なった。
また、自発分極の測定は、上述のソーヤ・タワー法に準
じて行った。自発分極の値はカイラルスメクチックC相
の上限温度から10℃低い温度での値である。
液晶相なと各相は、次の記号で示した。
Iso:  等方相 N :カイラルネマチック相−S
 A:  スメクチックA相  K:結晶相S *: 
カイラルスメクチックC相 C S1,S2:同定困難なスメクチック相参考例1.(2
3.5S)−5−アルフキシー2一ヘキサノールの製造 文献[G. K.ハイザー シンセティック,コミニュ
ケーション,13.765 (1983)]の方法に準
じ、2.5−ヘキサンジオンをバン酵母還元することに
よって(23,5S)−2.5ヘキサンジオールを得た
。本品をN, N−ジメチルホルムアミド(DMF)中
当モルの油性水素化ナトリウム(含量約60%)存在下
、対応する当モルのヨウ化アルキルを反応させて表題化
合物を油状物として得た。
(R膳CH3, C3H, , C4H9, C8Hl
7)R       収率(%) CH3      37.1 CI{          49.2 37 C4H9     60.7 代表例の物理定数として(2S.5S)−5−メトキシ
ー2−ヘキサノールのlH−NMRスペクトルを次に示
す。
’H−NMR (9 0M]Iz , C D Cff
 a )  δ:1.15 (3H,d,J■6.  
3H) ,  1.  18(3d,  d.  J 
−6.  3Hz) .  1.  54 (4H,t
,  J−2. 8Hz) , 2. 46 (IH.
 borad s),3.  32 (H,  s) 
, 3.  35 (11, m) ,  3.75 
(IH,m)。
参考例2.  (2R,5S)−5−ブトキシー2一ヘ
キサノール製造 参考例1で得た(2S,58)−5−ブトキシー2−ヘ
キサノールの2位水I’ll基を、文献[0.ミツノプ
andE, エグチ,プレテイン.ケミカル,ソサイア
ティ.バヤバン.44,3427 (1971)]の方
法に率じ、反転させて表題化合物を得た。
0H oc−ph 11 0 加水分解 OBu ; すなわち、(2S,5S)−5−ブトキシー2−ヘキサ
ノール1.23g.安息香酸0. 86gおよびトリフ
ェニルフォスフィン2.78.を乾燥エーテル25ml
に溶かし、アゾジカルボン酸ジエチル(DEAD)2.
29gを室温でかき混ぜながら滴下した。室温で1時間
かき混ぜたのち、反応液を減圧下で濃縮した。残留物を
シリカゲル力ラムクロマトグラフィー(溶出溶媒:ジク
ロロメタン)にて分離、精製し、安息香酸(2R,  
5S)−5−ブトキシー2−ヘキシルエステル1.56
gを無色油状物として得た。本品1.2gをメタノール
20mlに溶かし、IN水酸化ナトリウムメタノール溶
液516mlを室温でかき混ぜながら滴下した。室温で
8時間かき混ぜたのち、反応液に水15mlを加えさら
に8時間かき混ぜた。
反応液に水を加え、ジクロロメタンで抽出する。
抽出液を乾燥、濃縮し、残留物を減圧下でクーゲル蒸留
に付し、表題化合物0.57gを無色油状物として得た
”H−NMR (90MIIz , CDCfl 3 
)  δ:0、92 (3H,  t, J−6. 5
11z) , 1.  14(3H,  d,  J=
6. Ollz) ,  1.  18 (3H,t.
J−6.Ollz),1.40〜1.70 (10H,
 m) +  2.  41 (IH, broad 
s),  3.  21〜3.59 (3H,m).3
.62〜3.93(IH,m)。
参考例3.(2R,5S)−2−メチル−5−プロボキ
シヘキサン酸 参考例1で?υた(2R,5S)−5−プロボキシー2
−ヘキサノールを出発原料として次の経路により合成し
た。
CN すなわ′ち、(2S,5S)−5−プロポキシ−2−ヘ
キサノール1.45gとメタンスルホニルクロリ,ド1
.゜09gをジクロロメタン10mlに溶かし、トリエ
チルアミン0.96rを水冷下でかき混ぜながら滴下し
た。水冷下で4時間かき混ぜたのち、反応液を水に注ぎ
込み、有機層を分取した。本有機層を希塩酸、重そう水
で洗浄後、乾燥、濃縮して粗メシル体1.98gを油状
物として得た。本品をジメチルスルホキシド(DMSO
)25mlに溶かし、シアン化ナトリウム1.7gを加
え、60℃で2時間かき混ぜる。反応液を水に注ぎ込み
、ジクロロメタンで抽出する。抽出液を乾燥、濃縮し、
残留物をシリカゲル力ラムクロマトグラフィー[溶出溶
媒:n−ヘキサンー酢酸エチル(9:1)]Lて分離、
精製し、(2R,−5S)−2−メチル−5−プロボキ
シベンクンニトリル1.8gを無色油状物として得た。
本化合物1.8gを乾燥トルエン30mlに溶かし、ジ
イソブチルアルミニウムハイドライド(D I BAL
)のトルエン溶液(1.5モル%)14mlを−78℃
でかき混ぜながら滴下した。−78℃で30分かき混ぜ
たのち、反応液に濃塩酸1mlをかき混ぜながら滴下し
、ついで希塩酸を加え、有機層を分取する。有機層を減
圧下で濃縮し、粗アルデヒド体を油状物として得た。本
品をアセトン50mlに溶かし、ジョーンズ試薬(Jo
nes’ reagent)を氷冷下かき混ぜながら滴
下する。反応液を水に注ぎ込み、ジクロ口メタンで抽出
する。抽出液を乾燥、濃縮し、残留物を減圧下でクーゲ
ル蒸留に付すことにより、表題化合物0.88gを無色
油状物として得た。
’H−NMR (9 0MIIz , CDCIa )
  δ:0.92 (3H,t,J−7.611z).
1,13(3H, d,  J=6. Ollz) ,
  1.  19 (3H,d,J−6.811z)1
.32 〜1.93 (6H,m),2.20〜2.6
3 (IH,m),3.14〜3.59 (3H,m)
IRI/n0atcm−’: 1710.  1470
.lax 1090. 実施例1  4’ − [ (IR,4S)−1−メチ
ル−4−メトキシペンチルオキシ]−4−ビフエニルカ
ルボン酸4−オクチルオキシフエニルエステル 参考例1で製造した(2S,5S)−5−メトキシー2
−ヘキサノール0.26g,4’ −ヒドノトシ−4−
ビフェニルカルボン酸4−オクチルオキシフェニルエス
テル0.8gおよびトリフエニルホスフィン0.9gを
乾燥テトラヒドロフラン30mlに溶解し、ア゛フジカ
ルボン酸ジエチル0.61gを滴下した。混合物を室温
で約1時間かきまぜた後、減圧下で濃縮した。残留物を
カラムクロマトグラフィー[シリカゲル、展開溶媒:四
塩化炭素一酢酸エチル(20 : 1)]にて分離、精
製した後、メタノールから再結晶し、0.14gの表題
化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C33H4205として)  : C 7(1.66
; H 8.33実815ffl        : 
C 76.54 . H 8Jl実施例2  4’ −
 [ (IR,4S)−1−メチル−4−プロポキシベ
ンチルオキシ]−4−ビフエニルカルボン酸4−オクチ
ルオキシフェニルエステル 参考例1で製造した(2S,5S)−5−プロボキシ−
2−ヘキサノール0.34.と4′−ヒドロキシ−4−
ビフェニルカルボン酸4−オクチルオキシフェニルエス
テル0.8gから実施例1と同様の方法で0.534.
の表題化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 =1算値 (036H4805として)  : C 77.11 
. H 8.63実測値       : C 77.
21 . H 8.84丈施例3  4’ − [(I
R,4S)−1−メチル−4−ブロボキシペンチルオキ
シ]−4−ビフェニルカルボン酸4−オクチルオキシフ
エニルエステル 参考例1で製造した(2S.5S)−5−ブトキシー2
−ヘキサノール0.37rと4′−ヒドロキシ−4−ビ
フエニルカルボン酸4−オクチルオキシフェニルエステ
ル0.8gから実施例1と同様の方法で0.394.の
表題化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C37H5oO5として) : C 77.31 .
 H 8.77実測値       : C 77.4
1 . H 8.81丈施例4  4’ − [(IR
,4S) −1−メチル−4−オクチルオキシペンチル
オキシ]−4−ビフェニルカルボン酸4−オクチルオキ
シフェニルエステル 参考例1で製造した(2S,5S)−5−オクチルオキ
シ−2−ヘキサノール0.48.と4′ーヒドロキシ−
4−ビフエニルカルボン酸4−オクチルオキシフエニル
エステル0.8gから実施例1と同様の方法で0.14
1gの表題化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C4lH5905として)  : C 77.93;
 H 9.41実測値       : C 78.1
B . H 9.33実施例5  4− [(IR,4
S)−1−メチル−4−メトキシーペンチルオキシ]一
安息香酸4′ーオクチルオキシ−4−ビフエニリルエス
テル参考例1で製造した(2S,5S)−5−メトキシ
ー2−ヘキサノール0.28gと4−ヒドロキシ安息香
酸4′−オクチルオキシ−4−ビフエニリルエステル0
.8gから実施例1と同様の方法で0.70gの表題化
合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C34H4405として)  : C 76.(to
 . H 8.33火8p1値       : C 
7B.50 . H L33丈施例6 4−オクチルオ
キシ安息香酸4′[(IR,4S) −1−メチル−4
−ブロボキシベンチルオキシ〕−4−ビフェニリルエス
テル参考例1で製造した(2S.5S) −5−プロポ
キシー2−ヘキサノール0.34.と4−オクチルオキ
シ安息香酸4′−ヒドロキシ−4−ビフエニリルエステ
ル0.8gから実施例1と同様の方法で0.48rの表
題化合物を得た。
本化合物の元素分析物を次に示す。
元素分析値 計算値 (C36H4805として)  : C 77.11 
. H 8.63実測値       : C 77.
21 . H 8.74実施例7  4− [(IR,
4S)−1−メチルー4−ブロボキシペンチルオキシ]
−4′−オクチルオキシビフェニル 参考例1で製造した(2S,5S) −5−プロボキシ
−2−ヘキサノール0.47gと4−ヒドロキシ−4′
−オクチルオキシビフェニル0.  8gから丈施例1
と同様の方法で0.311gの表題化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C29H4403として)  : C 79.04;
 H 10.0G実ilFJ値       二C 7
9.16 ; H 10.0g実施例8  4’ − 
[(Is,4S)−1−メチル−4−ブトキシペンチル
オキシ]−4−ビフエニルカルボン酸4−オクチルオキ
シフエニルエステ参考例2で製造した(2R,5S) 
−5−プトキシー2−ヘキサノール0.37.と4′−
ヒドロキシ−4−ビフエニルカルボン酸4−オクチルオ
キシフェニルエステル0,8gから実施例1と同様の方
法で0.495srの表題化合物を得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 :1゜算値 (C37H5oO5として) : C 77.31 .
 H 8.77丈測値       : C 77.3
7 . H 8.88丈施例9  (2R,5S)−2
−メチル−5−ブトキシヘキサン酸4′−オクチルオキ
シ−4−ビフェニリルエステル 参考例3で製造した(2R,5S)−2−メチルーラー
プロボキシヘキサン酸にオキサリルクロリドを反応させ
て製造した(2R,5S)−2−メチル−5−プロポキ
シヘキサン酸クロリド0.35gと4−ヒドノキシ−4
′−オクチルオキシビフエニル0.5gをTHF中トリ
エナルアミン存在下で反応させた。反応液を実施例1と
同様の操作によって処理し0.205gの表題化合物を
得た。
本化合物の元素分析値を次に示す。
元素分析値 計算値 (C3oH4405として)  : C 78.8g,
 H 9.4B実測値       : C 78.5
9 . H 9.53実施例10  3−[(IS,4
S)−1−メチル−4−プロボキシペンチルオキシ] 
−6− (4−オクチルオキシ)フェニルピリダジン 参考例1で得られた(2S,5S)−5−プロホキシ−
2−ヘキサノール320■(2.  0mmol)を無
水トルエン15mlに溶かし、金属ナトリウ本を室温で
かき混ぜながら加える。本混合物に3クロルー6−(4
−オクチルオキシフェニル)ピリダジン4 7 8mg
 ( 1 .  5msol)を加え、3時間加熱還流
した。反応演を冷却後、水およびトルエンを加え、トル
エン層を分取する。トルエン層を減圧下で濃縮し、残留
物をシリカゲル力ラムクロマトグラフィー(溶出溶媒二
〇一ヘキサンー酢酸エチル−4:1)に付し、表題化合
物190mgを得た。
丈施例11〜18 丈施例1の同様の操作により、対応する骨格部分を構成
する原料と対応する・ジキラル化合物を反応させて表−
1に示した11〜18の化合物を合成した。
次表にこれら化合物および実施例19及び20で合成し
た化合物の元素分析値をまとめ示す。
実施例19 0H Br (2S, 5S) −2−メチル−5−プロ キシ−2−ヘキサノールを出発原料とし表題のへキサン
酸を得た。
(l1)エステル化 上記(2S.5S)−2−メチル−5−プロポキシヘキ
サン酸を塩化オキサリルと反応させ、(2S,5S)−
2−メチル−5−プロボキシヘキサン酸塩化物を得た。
この塩化物と対応する骨格部分を有する化合物を用いて
、実施例9と同様の方法により表題化合物を合成した。
実施例20 分極を測定し、その結果を表3に示した。
表3の自発分極の値は、カイラルスメクチックC相の上
限温度から10℃低い温度での値である。
参考例3で得られた(28.5S) −2−メチル−5
−プロボキシヘキサン酸を塩化オキサリルと反応させ対
応する酸塩化物を得た。かくして得られた酸塩化物に対
応する骨格部分を有する化合物を用いて実施例9と同様
の方法により表題化合物を合威した。
応用例 表2に示した従来公知の共誘電性液品化合物(以下、母
体液晶という)に前記実施例に示した本発明の光学活性
化合物を所定量配合して、本発明の光学活性化合物を含
有する液晶粗成物を得た。
この組成物と母体液晶単独でのそれぞれの自発表 2 表 3 また、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ6璽
l)をスベーサーとし、ポリイミドをスピンコートして
ラビングしたネサガラスで構威されたセルに、表3に示
した組成物を封入して液晶素子を作成した。これを室温
下で4 0 Vp−pの矩形波を印加し、偏光顕微鏡で
観察したところ、母体液晶B, Cのみを封入した素子
では明瞭な光学応答を示さなかった。一方、本願の光学
活性化合物を配合した組成物を封入した素子は光学的コ
ントラストが観察され、その応答も極めて良好であった
発明の効果 実施例および応用例から明らかなように、本発明は大き
な自発分極を有すると共にカイラルスメクチックC相を
示す液晶化合物ないしは液晶組或物を提供する。したが
って、本発明の光学活性化合物、これを含有する液晶組
或物は液晶表示装置などの光変調装置に用いる液晶とし
て有用であり、応答性など優れた性能を有する装置を提
供するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る液晶表示素子の1例を示したもの
である。 1および8は偏光板、2は前面ガラス、3および6は透
明電極、4は強誘電性液晶相、5はシール、7は後面ガ
ラスをそれぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R_1は炭素数3〜14のアルキル基又はアル
    ケニル基、R_2、R_3は炭素数1〜3の低級アルキ
    ル基、R_4は炭素数1〜10のアルキル基を示し、Q
    _1、Q_2およびQ_3は単結合、(チオ)エーテル
    結合、(チオ)カルボン酸エステル結合、カルボニル結
    合またはカルボニルジオキシ結合を示し、nは2〜6の
    整数を示し、Mは ▲数式、化学式、表等があります▼X▲数式、化学式、
    表等があります▼Y▲数式、化学式、表等があります▼
    または ▲数式、化学式、表等があります▼X▲数式、化学式、
    表等があります▼(X、Yはそれぞれ 単結合、(チオ)カルボン酸エステル結合、メチレンオ
    キシ結合またはエチレン結合を示し、▲数式、化学式、
    表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
    、▲数式、化学式、表等があります▼はそれ ぞれ環構成原子として1ないし2個の酸素原子または窒
    素原子を有していてもよい同素または異項の六員環−1
    ,4−ジイル基)を示す。また*印を付した炭素は不斉
    炭素を意味する。]で表わされる光学活性化合物。 2、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
    が同一 または異なって、p−フェニレン、1,4−シクロヘキ
    シレン、2,5−(1,3−ジオキサン)ジイル、2,
    5−ピリジンジイル、2,5−ピリミジンジイル、2,
    5−(1,4−ピラジン)ジイルまたは3,6−(1,
    2−ピリダジン)ジイルである請求項1記載の化合物。 3、Mが▲数式、化学式、表等があります▼X▲数式、
    化学式、表等があります▼Y▲数式、化学式、表等があ
    ります▼ である請求項1記載の化合物において、XかYのいずれ
    か一方が単結合、他方がカルボン酸エステル結合で▲数
    式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等
    があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼ のいずれもがp−フェニレンである化合物。 4、Mが ▲数式、化学式、表等があります▼X▲数式
    、化学式、表等があります▼である請求 項1記載の化合物において、Xが単結合で、▲数式、化
    学式、表等があります▼のいずれもがp−フ ェニレンである化合物。 5、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R_4は炭素数1〜10のアルキル基を、Q_
    3は(チオ)エーテル結合、(チオ)カルボン酸エステ
    ル結合、カルボニル結合、またはカルボニルジオキシ結
    合を、nは2〜6の整数を、Zは水酸基、チオール基、
    カルボキシル基又はチオカルボキシル基を示す。また*
    印を付した炭素は不斉炭素を意味する。] で表わされるジキラル化合物。 6、nが2である請求項第5項の化合物。 7、請求項1記載の光学活性化合物を少なくとも1種と
    所望により母体液晶を含有することを特徴とする液晶組
    成物。 8、請求項7記載の液晶組成物を少くなくとも1対の基
    板の間に配置させたことよりなる液晶光変調装置。
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