JPH0541615B2 - - Google Patents

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JPH0541615B2
JPH0541615B2 JP61040793A JP4079386A JPH0541615B2 JP H0541615 B2 JPH0541615 B2 JP H0541615B2 JP 61040793 A JP61040793 A JP 61040793A JP 4079386 A JP4079386 A JP 4079386A JP H0541615 B2 JPH0541615 B2 JP H0541615B2
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Masanao Kamei
Shinichi Nakamura
Kazuharu Katagiri
Mariko Kai
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Yamakawa Yakuhin Kogyo KK
Unipres Corp
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Yamakawa Industrial Co Ltd
Canon Inc
Yamakawa Yakuhin Kogyo KK
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
技術分野 本発明は、新規な光学活性物質およびそれを含
有する液晶組成物に関する。 背景技術 光学活性を有することを特徴とする種々の光学
素子としては、以下に例示するように多くのもの
が知られている。 1) 液晶状態においてコレステリツク・ネマテイ
ツク相転移効果を利用するもの(J.J.Wysoki,
A.Adams and W.Haas;Phys.Rev.Lett.,20,
1024(1968))、 2) 液晶状態においてホワイト・テイラー形ゲス
ト・ホスト効果を利用するもの(D.L.White
and G.N.Taylor;J.Appl.Phys.,45,4718
(1974))、 3) 液晶状態においてカイラル・スメクチツクC
相、H相、F相、I相、G相、K相、J相の強
誘電性効果を利用するもの(N.A.Clark and
S.T.Lagerwall;Appl.Phys.Lett.,36,899
(1980))、 4) 液晶状態においてコレステリツク相を持つも
のをマトリツクス中へ固定することにより、そ
の選択散乱特性を利用し、ノツチフイルターや
バンドバスフイルターとして利用するもの(F.
J.Kahn,Appl.Phys.Lett.,18,231(1971))、
円偏光特性を利用した円偏光ビームスプリツタ
ーとして利用するもの(S.D.Jacobs,SPIE,
37,98(1981));等。 個々の方式についての詳細な説明は省略する
が、いずれも表示素子や変調素子として重要であ
る。 これら光学素子を構成する機能性材料の主要成
分として、あるいは比較的少量成分ではあるが、
重要な機能成分として光学活性化合物が使用され
る。例えば、H.Arnold,Z.Phys.Chem.,226,
146(1964)は、上記したような光学素子材料、特
に液晶材料に、他の光学活性物質ないしは液晶性
化合物を添加することにより、液晶状態において
発現する液晶相の種類や温度範囲を制御すること
を開示する。また電界応答により駆動される液晶
材料に、大きな双極子を持つ化合物を導入して、
より電界応答性の良好な液晶材料を得ることも期
待される。 しかしながら、従来知られている光学活性物質
は、導入される基の長さの変更でなく、液晶状態
の制御には不向きなものが多かつた。 また不斉炭素に大きな双極子モーメントを持つ
基を直接導入した化合物はほとんど知られておら
ず、前記の光学素子の電界応答性の改善のために
十分な効果が得られなかつた。 発明の目的 上述の事情に鑑み、本発明の主要な目的は、液
晶状態の制御に有用であり且つ大きな双極子モー
メントを有する基を不斉炭素に直接導入した光学
活性化合物およびこれを含む液晶組成物を提供す
ることにある。 より具体的には、本発明は不斉炭素に大きな双
極子モーメントを持つ基を導入することにより優
れた電界応答を示す化合物を提供することを目的
とする。 また、本発明はアルキル基の長さを変更するこ
とが容易で、このことによりH.Arnold,Z.Phys.
Chem.,226,146(1964)に示されるように液晶
状態において発現する液晶相の種類や温度範囲を
制御することが可能な液晶性化合物及びそれを少
なくとも1種類配合成分として含有する液晶組成
物を提供することを目的とする。 更に本発明はLB(Langmuir−Blodgett)膜法
により単分子累積膜を作製する場合には容易に疎
水基を制御することが出来、安定に成膜すること
が可能な化合物の提供を目的とする。 発明の概要 本発明は、まず一般式() (ここで、Rは炭素数1〜16のアルキル基であ
り、C*は光学活性な不斉炭素原子を示す。mは
1もしくは2であり、nは0もしくは1である。
AはOH基、ハロゲン原子、フエノキシ基、トル
エンスルホン酸基、アセチルオキシ基、トリフル
オロアセチルオキシ基から選ばれた着脱可能な置
換基を示す) で表わされる光学活性物質を提供するものであ
る。 前記式()で示される化合物は、上述したよ
うな、液晶状態の制御ならびに電界応答性の改善
効果を有するほか、不斉炭素原子とAで表わされ
る反応性置換基が離れているため、その光学活性
を失うことなく、更に他の機能性中間体と結合し
て種々の誘導体を合成することも期待される。し
かしながら、現在までに式()で示されるよう
な光学活性な化合物は知られていない。 本発明者らは以上のような知見に基き、鋭意研
究を重ねた結果、前記式()で示される化合物
の合成に成功し、本発明を完成した。例えば、上
記()の化合物は、下記一般式() で表わされる光学活性な2−フルオロ−1−アル
カノールを、p−置換安息香酸もしくはp−置換
ビフエニルカルボン酸と、エステル化反応するこ
と、又は2−フルオロ−1−アルカノールを、ト
シル化、ハロゲン化した後ハイドロキノン、4,
4′−ジハイドロキシビフエニルと反応することに
より得られる。 本発明の一般式()で表わされるところの新
規な光学活性物質は、上述したようにそれ自体で
有用な液晶成分となる。例えば、ツイステツド・
ネマチツク(TN)型表示素子用のネマチツク液
晶組成物にごく少量添加することにより表示面の
しま模様(リバースドメイン)の発生を防止し、
その表示の均一性を増大させることにも有効に利
用することが出来る。 すなわち本発明は、上記一般式()で表わさ
れる光学活性な化合物を少なくとも一種類含有す
ることを特徴とする液晶組成物をも提供するもの
である。 発明の具体的説明 本発明にしたがい、前記式()の光学活性化
合物を製造するには、まず出発原料として前記式
()で表わされる光学活性2−フルオロ−1−
アルカノールを用いる。この様な光学活性な2−
フルオロ−1−アルカノールは、例えば特願昭60
−232886号の明細書に示すように、光学活性1,
2−エポキシアルカンに、フツ化水素を付加反応
する方法等によつて容易に得られる。 次いで上記光学活性2−フルオロ−1−アルカ
ノールとp−置換安息香酸もしくはp−置換ビフ
エニルカルボン酸とでエステル化することによつ
て前記式()でn=1の光学活性化合物が得ら
れる。Aがアセチルオキシ基のものは、更にベン
ジルアミンと反応させることによつて容易に水酸
基に変更することが出来る。 エステル化においては、等モル量以下の酸クロ
ライドを用いて、ピリジンもしくはトリエチレン
ジアミンと反応させる。反応は、30〜80℃、好ま
しくは40〜60℃の温度で実施すればよい。反応時
間は3時間以上が好ましい。 又、上記光学活性2−フルオロ−1−アルカノ
ールのp−トルエンスルホン酸エステル又は上記
光学活性アルコノールから導かれる光学活性2−
フルオロ−1−ブロモアルカンに、ハイドロキノ
ンあるいは4,4′−ジハイドロキシビフエニルを
作用させ通常の方法でモノエーテル化することに
よつて前記式()でn=0の光学活性化合物が
得られる。 上記一連の反応の例を、次の反応工程式で示す
ことができる。 本発明の式()で示される光学活性化合物は
出発物質をしての2−フルオロ−1−アルカノー
ルのアルカン部分の炭素数を変化させることによ
り、上記Rを幅広く変更することが可能である
が、本発明では、Rが、特に炭素数1〜16のアル
キル基であるものが与えられる。 このようにして得られた式()で示される光
学活性化合物は先にも述べたように光学活性な鎖
状炭化水素誘導体、アミノ酸誘導体、シヨウノウ
誘導体、コレステロール誘導体等に代わり、その
水酸基等の着脱可能な基を利用して、エステル結
合、エーテル結合、ウレタン結合、カーボネート
結合等により、他の中間体と結合させることがで
きる。このため光学素子を形成する機能性材料を
製造するための中間体として有用であるほか、各
種天然光学活性物質の合成の中間体としても用い
られる。 また式()の光学活性物質は、ネマチツク液
晶に添加することにより、TN型セルにおけるリ
バースドメインの発生を防止することに有効であ
る。この場合、得られる液晶組成物の0.01〜50重
量%の割合となるように式()の光学活性物質
を使用することが好ましい。 またネマチツク液晶もしくはカイラルネマチツ
ク液晶に添加することにより、カイラルネマチツ
ク液晶として、相転機型液晶素子やホワイト・テ
イラー形ゲスト・ホスト型液晶素子に液晶組成物
として使用することが可能である。この場合、得
られる液晶組成物の0.01〜80重量%の割合となる
ように式()の光学活性物質を用いることが好
ましい。 また、前記式()の光学活性物質は、それ自
体で強誘電性のカイラルスメクチツク液晶状態を
呈する液晶組成物に、例えば得られる液晶組成物
の0.01〜80重量%の割合となるように式()の
光学活性物質を添加することにより、耐久性等の
特性を改善することができる。更には、以下に構
造式および相転移温度を1)〜5)として示すよ
うなスメクチツク液晶に添加して、強誘電性カイ
ラルスメクチツク相を呈する液晶組成物を与える
こともできる。この場合、得られる液晶組成物の
0.01〜80重量%の割合となるように式()の光
学活性物質を添加することが好ましい。このよう
にカイラルスメクチツク液晶組成物を与えるため
に、前記式()の光学活性物質を添加して利用
する場合には、大きな自発分極を得ることが可能
となり、応答時間を短くし、しきい値電圧を低く
することができる。
【表】
【表】 ここで、記号は、それぞれ以下の相を示す。 Cryst.:結晶相、 SmA:スメクチツクA
相、 SmB:スメクチツクB相、 SmC:スメクチツ
クC相、 N:ネマチツク相、 Iso.:等方相。 発明の効果 上述したように、本発明によれば、不斉炭素原
子に直接大きな双極子モーメントを有するフツ素
基を導入した式()で示される光学活性物質が
提供される。 また、この光学活性物質の少なくとも一種を配
合することにより、TN型液晶組成物のリバース
ドメインの発生防止あるいは、カイラルネマチツ
ク液晶あるいはカイラルスメクチツク液晶の電界
応答性の改善等の特性を改善し、また液晶状態の
制御を行なうことも可能である。 以下実施例により本発明の化合物について、更
に具体的に説明する。 実施例 1 下記反応工程式に従い、p−アセチルオキシ安
息香酸(2−フルオロオクチル)エステルを製造
した。 すなわち、p−アセトキシ安息香酸(上記1)
0.68g(3.7m.mol)を塩化チオニル7mlと共に2
時間30分加熱還流した後、未反応の塩化チオニル
を留去して、酸塩化物を得た。 次に、トリエチレンジアミン0.83g(7.4m.
mol)を乾燥ベンゼン5mlに溶かし、水酸化カリ
ウムを加え、約30分間かけて乾燥させた。この溶
液を、(−)2−フルオロ−1−オクタノール
0.66g(4.5m.mol)の入つた容器に入れ、振とう
攪拌した。この溶液を、上記酸塩化物中に攪拌下
で滴下し、終了後50℃で2時間攪拌した。 反応終了後、IN塩酸を8ml、水を30ml加えた。
この溶液をベンゼンで抽出し、水層をさらにベン
ゼン8mlで2回抽出した。このベンゼン層に、
IN炭酸ナトリウム水溶液を15ml加え、先と同様
にベンゼン抽出し、水層をベンゼン8mlで2回抽
出した。このベンゼン層に無水硫酸ナトリウムを
入れ一晩乾燥した。 ベンゼンを留去して粗生成物を得た。これをベ
ンゼン:ヘキサン=1:1混合物を溶離液とし
て、シリカゲルカラムクロマトグラフイーにより
分離し、0.80g(収率69%)のp−アセチルオキ
シ安息香酸(2−フルオロオクチル)エステルを
得た。生成物について、以下の比旋光度および
IR(赤外吸収)データが得られた。 比旋光度[α]24 D+11.2゜(c=2:ベンゼン) IR(cm-1): 2850〜2950、1760、1720、1600、1265、1190。 実施例 2 下記の反応工程式に従いp−ハイドロキシ安息
香酸(2−フルオロオクチル)エステルを製造し
た。 すなわち精製した上記3 0.750g(2.5m.mol)
をエーテル1.5mlに溶かした。その中に、ベンジ
ルアミン0.27g(2.5m.mol)をエーテル1.5mlに
溶かした溶液を加え、室温で一晩放置した。 その後エーテルを留去して、4と5の混合物を
得た。 これを酢酸エチル:塩化メチレン=1:9混合
液を用いてシリカゲルカラムクロマトグラフイー
により分離し、4の精製物0.53g(収率78%)を
得た。生成物の比旋光度およびIRデータは以下
の通りである。 比旋光度[α]27.6 D+12.6゜(c=2、ベンゼン) IR(cm-1): 3390、2850〜2940、1675、1650、1590、1265。 実施例 3 以下の反応によりp−ハイドロキノンモノ(2
−フルオロデシル)エーテルを製造した。 すなわち、2−フルオロデカノール(6)3.15
g(18m.mol)と乾燥ピリジン4.25g(54m.
mol)を共に、内部を窒素雰囲気とした容器に入
れ攪拌した。この容器を水で冷却し塩化p−トル
エンスルホニル3.75g(20m.mol)を2回に分け
て加え、3時間攪拌した。反応終了後2N塩酸で
中和し塩化メチレン10mlで抽出し、さらに水層を
塩化メチレン5mlで2回抽出した。この塩化メチ
レン層に水を加え先と同様に塩化メチレンにより
抽出した。この塩化メチレン溶液に無水硫酸ナト
リウムを加え一晩乾燥した。 塩化メチレンを留去し、2−フルオロデシル−
p−トルエンスルホン酸エステル(7)の5.60g
(収率94%)を得た。生成物の比旋光度およびIR
データは以下の通りである。 比旋光度[α]22.0 D+4.2゜(c=2、塩化メチレン) IR(cm-1): 2850〜2900、1600、1350、1170、1100、660、
550。 先に得た7の5.60g(17m.mol)にハイドロキ
ノン3.74g(34m.mol)および1−ブタノール5
mlを加え攪拌した。そこに水酸化ナトリウム1.02
g(25m.mol)を1−ブタノール13mlに溶かした
溶液をゆつくり滴下し、滴下後130℃で7時間反
応させた。反応終了後、水40mlを加えエーテル抽
出した。このエーテル溶液に無水硫酸ナトリウム
を加え一晩乾燥した。溶媒を留去し、これを塩化
メチレンでシリカゲルカラムクロマトグラフイー
により分離しp−ハイドロキノンモノ(2−フル
オロデシル)エーテル(8)の精製物2.57g(収率56
%)を得た。 比旋光度[α]24.0 D+1.8゜(c=2、塩化メチレン) IR(cm-1): 3600〜3200、2900、1680、1590、1280、1160、
700。 実施例 4〜11 上記実施例1、2および3に準じて、前記一般
式(1)において、A、m、nあるいはRの異なる本
発明の光学活性物質を得、比旋光度を測定した。
結果を前記実施例1〜3の結果とまとめて次表に
示す。
【表】 実施例 12 p,p′−ペンチルアゾキシベンゼン95重量部
に、上記実施例8の光学活性物質5重量部を加え
て液晶組成物を得た。この液晶組成物を使用した
TNセル(ツイステツド・ネマチツク・セル)
は、この化合物を添加しないで製造したTNセル
に比較して、リバース・ドメインが大幅に減少し
ていることが観察された。 実施例 13 下記に構造を示すMORA8の95重量部に、上記
実施例9の光学活性物質5重量部を加えて液晶組
成物を得た。この液晶組成物は、SmC*相を示
し、MORA8単独に比べて、自発分極は1.8倍と
なり、応答時間は±15V印加の条件で25msecと
約60%となつた。 MORA8

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記一般式() (ここで、Rは炭素数1〜16のアルキル基であ
    り、C*は光学活性な不斉炭素原子を示す。mは
    1もしくは2であり、nは0もしくは1である。
    AはOH基、ハロゲン原子、フエノキシ基、トル
    エンスルホン酸基、アセチルオキシ基およびトリ
    フルオロアセチルオキシ基よりなる群より選ばれ
    た置換基を示す) で表わされる化合物。 2 下記一般式() (ここで、Rは炭素数1〜16のアルキル基であ
    り、C*は光学活性な不斉炭素原子を示す。mは
    1もしくは2であり、nは0もしくは1である。
    AはOH基、ハロゲン原子、フエノキシ基、トル
    エンスルホン酸基、アセチルオキシ基およびトリ
    フルオロアセチルオキシ基よりなる群より選ばれ
    た置換基を示す) で表わされる化合物と液晶化合物とを有すること
    を特徴とする液晶組成物。
JP61040793A 1985-10-18 1986-02-26 光学活性物質およびそれを含む液晶組成物 Granted JPS62198633A (ja)

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DE69416057T2 (de) * 1993-08-31 1999-07-01 Canon K.K., Tokio/Tokyo Mesomorphe Verbindung, eine diese enthaltene Flüssigkristallzusammensetzung, eine diese Zusammensetzung verwendende Flüssigkristallvorrichtung, Flüssigkristallapparat und Anzeigeverfahren
US5641427A (en) * 1994-07-26 1997-06-24 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal composition, liquid crystal device using the composition liquid crystal apparatus and display method
US5785890A (en) * 1995-10-12 1998-07-28 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal composition, liquid crystal device, and liquid crystal display apparatus using same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60218358A (ja) * 1984-04-13 1985-11-01 Ajinomoto Co Inc 液晶
FR2567877B1 (fr) * 1984-07-17 1986-11-14 Thomson Csf Compose organique a structure chirale, son utilisation dans un melange de cristaux liquides et son procede de fabrication

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