JPH04187676A

JPH04187676A - 光学活性化合物及びこれを含む液晶組成物

Info

Publication number: JPH04187676A
Application number: JP2316448A
Authority: JP
Inventors: Hisao Yamada; 尚郎山田; Kazunori Nigorikawa; 和則濁川; Mitsuyoshi Ichihashi; 光芳市橋
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-11-21
Filing date: 1990-11-21
Publication date: 1992-07-06

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）本発明は強誘電性液晶材料として有用な新規な光学活性
化合物及びそれを含有する液晶組成物に関する。

（従来の技術）液晶表示素子の表示方式として現在：〈実用化されてい
る代表的なものとしてねじれネマチック（ＴＮ）型があ
る。しかしながらネマチック液晶相を利用するこの方式
では、ＣＲＴなどの表示方式と比較して応答速度が遅い
、視野角特性に劣る等の問題がありデイスプレィとして
の用途は限定されていた。

最近、クラーク及びラガウェルらにより強誘電性液晶を
用いる表示方式が報告されている（特開昭５６−１０７
２１６号、米国特許第４３６７９２４号等）が、これに
よると強誘電性液晶は高速応答やメモリー性のある双安
定状態を比現さゼることが可能であり、また視野角特性
も優れるなどの点から次世代の液晶表示素子として江目
を集めている。

強誘電性液晶の液晶相のひとつとして、カイラルスメク
チックＣ（以下、Ｓｃ”と省略する。）相がある。表示
素子として用いるだめには、輻広いＳｃ”相を有し高速
応答すること等、多くの特性が要求されるが単一化合物
でこれらを満足するものはなく、数種の化合物から成る
液晶組成物で対応しているのが現状である。その組成物
の構成方法のひとつとして強誘電性を示さないスメクチ
ックＣ（以下、Ｓｃと省略する。）相を示す液晶化合物
もしくは液晶組成物（以下、ヘース液晶という。）に光
学活性化合物を添加する方法がある（Ｍｏ１．Ｃｒｙｓ
ｔ、Ｌｉｑ、Ｃｒｙｓｆ、、８９．３２７　（１９８２
））。

光学活性な化合物は強誘電性液晶組成物の成分として使
用したとき、その組成物の自発分極を発現させる役割を
担うものであり、新規な光学活性化合物の開発が望まれ
ていた。

（発明の目的）本発明の目的は、強誘電性液晶組成物の成分として有用
な新規な光学活性化合物及び液晶組成物を提供すること
にある。

（問題点を解決するための手段）本発明の目的は、一般式（１）〔（１）式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基若しく
はアルコキシ基を表し、Ｒｏは光学活性基、ｘ’　、ｘ
’　はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子又はシア
ノ基、ｎは１又は２を表す。〕で表される光学活性化合
物、及び一般式（１）の化合物の少なくとも１種類以上
を含有することを特徴とする液晶組成物を開発する事に
より解決された。

本発明の化合物は、例えば以下の様なルートで製造でき
る。

〔（１）式中、Ｒは炭素数１〜１０のアル牛ル基もしく
はアルコキシ基を表し、Ｒｏは光学活性基、ｘ’　、ｘ
’　はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子又はシア
ノ基、ｎは１又は２を表す。〕即ち、置換アセトフェノ
ン（１）とぎ酸エステル（２）とをナトリウムメトキサ
イド存在下に反応させてエルレートとし、さらにこれを
シアノアセトアミドと反応させる事によりピリドン体（
３）とする。次いでこれをオキシ塩化リンと反応させて
クロル体（４）とした後、脱クロル化してシアン体（５
）とする。このシアン体（５）とグリニヤール試薬とを
反応させる事により、（Ｉ）の化合物を製造できる。

本発明の化合物として、例えば以下に示すような化合物
を挙げることができる。

５−（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル）−２−（４
−へキシルオキシフェニル）ピリジン５−（（３Ｓ）−
３−メチルペンタノイル）−２−（４−へブチルフェニ
ル）ピリジン５−（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル
）−２−（４−へキシルヒフェニル−４゛　−）ピリジ
ン５−（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル）−２−（４
−へブチルビフェニル−４゛　−）ピリジン５−　（（３ｓ）−３−メチルペンタノイル）−一（４
−才クチル−２−フルオロフェニル）ビジン５−（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル）−２−（４
−オクチルオキシ−３−シアノフェニル）ピリジン５−（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル）−２−（４
−ノニル−２，３−ジフルオロフェニル）ピリジン５−（（３Ｓ）−３−フルオロノナノイル）−２−（４
−へキシルオキシフェニル）ピリジン５−　（（３Ｓ）
−３−フルオロノナノイル）−２−（４−へブチルフェ
ニル）ピリジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロノナノ
イル）−２−（４−オクチルフェニル）ピリジン５−　
（（３Ｓ）−３−フルオロノナノイル）−２−（４−へ
キシルビフェニル−４′−）ピリジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロノナノイル）−２−（
４−へブチルビフェニル−４°−）ピリジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロ−（４Ｓ）−４−メチ
ルヘキサノイル）−１−（４−へキシルフェニル）ピリ
ジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロ−（４Ｓ）−４−メチ
ルヘキサノイル）−２−（４−ヘキシルビフェニル−４
゛−）ピリジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロ−５−メチルヘキサノ
イル）−２−（４−へ牛シルフェニルンピリジン５−（（３Ｓ）−３−フルオｏ−５−メチルヘキサノイ
ル）−２−（４−へキシルビフェニル−４“　−）ピリ
ジン５−　（（３Ｓ）−３−フルオロ−４−メチルヘプタノ
イル）−２−（４−へ牛シルフェニル）ピリジン５−（（３Ｓ）−３−フルオｏ−４−メチルヘプタノイ
ル）−２−（４−へキシルビフェニル＝４゛−）ピリジ
ンまた本発明の光学活性化合物と併せて用いられるベース
液晶の成分としては、フェニルヘンシェード系、シッフ
塩基系、ビフェニル系、フェニルピリミジン系、フェニ
ルピリジン系等の液晶化合物が挙げられる。

（実施例）以下に実施例を示すが本発明はこれに限定されるもので
はない。

実施例１゜５−　（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル）−２−（
４−へブチルフェニル）ピリジン（（１）式において、
Ｒ＝ｎ−ＣＨＨａｔ、Ｒ’　＝ＣＨＨｔ　ＣＨ（ＣＨ，
）ＣＨ，−１Ｘ’　　、Ｘ’　　＝Ｈ，ｎ＝１のもの）（１）５−シアノ−２−（４−へブチルフェニル）ピリ
ドンの製造ナトリウムメトキサイド５９．４ｇ　（１モル）トルエ
ン３Ｉの溶液に、４−へブチルアセトフェノン２１８ｃ
＋（１モル）、ギ酸エチル７８９（１゜０５モル）を滴
下後、室温で８時間攪拌した。反応溶液に、ｎ−ブタノ
ール５００ｍ１．水１１を加えて水層を取り比し、α−
シアノアセトアミド８４９（１モル）、酢酸ピペリジン
（酢酸８ｍｌ十ピペリジン１４ｍ１／水５０ｍ１）を加
え、９０°Ｃで２時間攪拌した。６０°Ｃまで冷却後。

酢酸を加えて析出した結晶を濾別し、メタノールで洗浄
後、乾燥し、５−シアノ−２−（４−へブチルフェニル
）ピリドン１５３９　（５２％）を得た。

（２）５−シアノ−２−（４−へブチルフェニル）ピリ
ジンの製造５−シアノ−２−（４−へブチルフェニル）ピリドン１
，５３９（０，５２モル）、オキシ塩化リン２９０ｍ１
　　（３，１２モル）の溶液を２０時間加熱還流した。

反応液を水にあけ、水酸化ナトリウム水溶液によりアル
カリ性とした後、析出した結晶を濾別した。この粗結晶
を、カラムクロマトグラフィー、再結晶により精製して
、５−シアノ−６−りｏｏ−２−（４−へブチルフェニ
ル）ピリジン１２４９（７７％）を得た。次いでこのク
ロル体１００９（０，３２モル）、ジメチルホルムアミ
ド１．５１の溶液に、亜鉛粉末６３９　（０゜９６モル
）、ヨウ化ナトリウム７２９（０，４８モル）、水８．
６ｇ　（０，４８モル）を加え、１３０°Ｃで５時間攪
拌した。反応溶液を濾過し。

濾液に酢酸を加えトルエンで抽出して溶媒留去後。

残量をカラムクロマトグラフィー、再結晶により精製し
て、５−シアノ−２−（４−へブチルフェニル）ピリジ
ン５２．５９　（５９％）を得た。

（３）５−　（（３Ｓ）−３−メチルペンタノイル−２
−（４−へブチルフェニル）ピリジンの製造金属マグネシウム０．８９ｇ　（０，０３６モル）を含
むテトラヒドロフラン溶液１０ｍ１に１−ブロモ−（２
Ｓ）−２−メチルブタン５．０９（０，０３３モル）の
テトラヒドロフラン溶液４０ｍ１を２５−３０”Ｃで滴
下し、グリニ＋−ル試藁をＩＩ製した。この溶液に５−
シアノ−２−（４−へブチルフェニル）ピリジン５．１
７（］（００，０１９モルのテトラヒドロフラン溶液５
０ｍ１を還流下漬下し、さらに１時間還流した。

この反応溶液を冷却した塩酸水溶液に加え析出した結晶
を濾過後、エタノールから再結晶して５−（（３Ｓ）−
３−メチルペンタノイル−２−（４−へブチルフェニル
）ピリジン０．１２９を得た。　このものは液晶相を有
し、その相転移温度（”　Ｃ）は次のとおりであった。

Ｃｒ５Ｂ、５　（Ｓ、”　　４９．２ＳＡ　５４．３）
ｌ莫施例２本発明の化合物である実施例１の５−（（３Ｓ）−３−
メチルペンタノイル−２−（４−ヘプチルフェニル）ピ
リジン５重量％とから成る混合物は、Ｓｃ’　　　Ｓａ　　：　５４．０
・Ｃ，Ｓ、−一中ｌニア４．５　　°Ｃの相転移温度を
示した。

（発明の効果）本発明により新規な光学活性化合物が提供され、該化合
物を、Ｓｃ相を示す液晶材料と併せて用いることにより
、新規な強誘電性液晶組成物が提供される。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下記一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）〔（ I ）式中、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基若し
くはアルコキシ基を表し、Ｒ＾＊は光学活性基、Ｘ＾１
、Ｘ＾２はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子又は
シアノ基、ｎは１又は２を表す。〕で表される光学活性
化合物。
（２）請求項１記載の光学活性化合物を含有する事を特
徴とする液晶組成物