JPH0725794A - シクロヘキセン誘導体 - Google Patents
シクロヘキセン誘導体Info
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- JPH0725794A JPH0725794A JP5195289A JP19528993A JPH0725794A JP H0725794 A JPH0725794 A JP H0725794A JP 5195289 A JP5195289 A JP 5195289A JP 19528993 A JP19528993 A JP 19528993A JP H0725794 A JPH0725794 A JP H0725794A
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 一般式（１）で表されるシクロヘキセン誘導
体。 【化１】 （ただし、Ｒ1 は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、
Ｘはシアノ基またはハロゲン原子を示し、Ｙは水素原子
またはハロゲン原子を示す。） 【効果】 誘電異方性が正の値を示す。また種々の化合
物との相互溶解性も高く、液晶組成物の特性改良に有用
である。
体。 【化１】 （ただし、Ｒ1 は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、
Ｘはシアノ基またはハロゲン原子を示し、Ｙは水素原子
またはハロゲン原子を示す。） 【効果】 誘電異方性が正の値を示す。また種々の化合
物との相互溶解性も高く、液晶組成物の特性改良に有用
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶材料として有用なシ
クロヘキセン誘導体に関し、さらに前記誘導体を含有す
る液晶組成物、および前記液晶組成物を用いた液晶表示
装置に関するものである。
クロヘキセン誘導体に関し、さらに前記誘導体を含有す
る液晶組成物、および前記液晶組成物を用いた液晶表示
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、時計、電卓を始めワー
プロ、テレビ等に広く利用されている。これらの液晶表
示装置のなかで特に多く使用されているのは、液晶材料
の光学的異方性および誘電異方性を利用したＴＮ型（ね
じれネマチック型）液晶表示装置である。現在液晶表示
装置に用いられる液晶材料に要求される特性としては、
液晶温度範囲が広いこと、電気光学的な応答速度が速い
こと、視角範囲が広いこと、駆動電圧が低いこと、化学
的および光学的に安定であることなどが挙げられる。
プロ、テレビ等に広く利用されている。これらの液晶表
示装置のなかで特に多く使用されているのは、液晶材料
の光学的異方性および誘電異方性を利用したＴＮ型（ね
じれネマチック型）液晶表示装置である。現在液晶表示
装置に用いられる液晶材料に要求される特性としては、
液晶温度範囲が広いこと、電気光学的な応答速度が速い
こと、視角範囲が広いこと、駆動電圧が低いこと、化学
的および光学的に安定であることなどが挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上のような特性を全
て満足する単一の液晶化合物は未だ見いだされていな
い。そのためいろいろな特性をもった数種の液晶化合物
を混合したり、あるいはさらに非液晶化合物を混合した
りして実用に供しているのが現状である。
て満足する単一の液晶化合物は未だ見いだされていな
い。そのためいろいろな特性をもった数種の液晶化合物
を混合したり、あるいはさらに非液晶化合物を混合した
りして実用に供しているのが現状である。
【０００４】液晶表示装置の駆動電圧はしきい値電圧Ｖ
ｔｈの値に依存し、しきい値電圧Ｖｔｈは誘電異方性Δ
εの平方根に比例する。そのため誘電異方性Δεが正の
液晶材料を用いるとしきい値電圧Ｖｔｈを低い値に抑え
ることができる。そこで本発明の目的は誘電異方性Δε
が正の液晶化合物を提供することである。
ｔｈの値に依存し、しきい値電圧Ｖｔｈは誘電異方性Δ
εの平方根に比例する。そのため誘電異方性Δεが正の
液晶材料を用いるとしきい値電圧Ｖｔｈを低い値に抑え
ることができる。そこで本発明の目的は誘電異方性Δε
が正の液晶化合物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のシクロヘキセン
誘導体は一般式（１）で表されるものである。
誘導体は一般式（１）で表されるものである。
【０００６】
【化２】
【０００７】（ただし、Ｒ1 は炭素数１〜１０のアルキ
ル基を示し、Ｘはシアノ基またはハロゲン原子を示し、
Ｙは水素原子またはハロゲン原子を示す。）
ル基を示し、Ｘはシアノ基またはハロゲン原子を示し、
Ｙは水素原子またはハロゲン原子を示す。）
【０００８】また、本発明の液晶組成物は、前記シクロ
ヘキセン誘導体を含有するものである。
ヘキセン誘導体を含有するものである。
【０００９】更に、本発明の液晶表示装置は、前記シク
ロヘキセン誘導体を含有する液晶組成物を用いたもので
ある。
ロヘキセン誘導体を含有する液晶組成物を用いたもので
ある。
【００１０】本発明のシクロヘキセン誘導体の製造方法
について説明する。ただしＲ1 、ＸおよびＹは特許請求
の範囲に記載されているものと同じである。
について説明する。ただしＲ1 、ＸおよびＹは特許請求
の範囲に記載されているものと同じである。
【００１１】本発明化合物（１）のＸがシアノ基、Ｙが
水素原子の場合の製造方法を化３を用いて説明する。ま
ず、ｐ−アルキルシクロヘキサノン（ａ）とブロモ酢酸
メチル（ｂ）を反応させ、その後、脱水反応させること
により、化合物（ｃ）を得ることができる。次にこの化
合物（ｃ）をアルカリで加水分解し、化合物（ｄ）と
し、次いで塩化チオニルにより酸クロライドである化合
物（ｅ）を得ることができる。この化合物（ｅ）をあら
かじめ調整してあるグリニア試薬（ｆ）とグリニア反応
させ、化合物（ｇ）とする。この化合物（ｇ）を還元
し、さらに脱水反応させることにより化合物（ｈ）を得
る。次にこの化合物（ｈ）をシアン化第１銅と反応さ
せ、目的のシクロヘキセン誘導体（１）が得られる。
尚、本発明化合物（１）のＸがシアノ基でない場合は、
グリニア試薬（ｆ）で化４のものを用いれば良い。
水素原子の場合の製造方法を化３を用いて説明する。ま
ず、ｐ−アルキルシクロヘキサノン（ａ）とブロモ酢酸
メチル（ｂ）を反応させ、その後、脱水反応させること
により、化合物（ｃ）を得ることができる。次にこの化
合物（ｃ）をアルカリで加水分解し、化合物（ｄ）と
し、次いで塩化チオニルにより酸クロライドである化合
物（ｅ）を得ることができる。この化合物（ｅ）をあら
かじめ調整してあるグリニア試薬（ｆ）とグリニア反応
させ、化合物（ｇ）とする。この化合物（ｇ）を還元
し、さらに脱水反応させることにより化合物（ｈ）を得
る。次にこの化合物（ｈ）をシアン化第１銅と反応さ
せ、目的のシクロヘキセン誘導体（１）が得られる。
尚、本発明化合物（１）のＸがシアノ基でない場合は、
グリニア試薬（ｆ）で化４のものを用いれば良い。
【００１２】
【化３】
【００１３】
【化４】
【００１４】本発明のシクロヘキセン誘導体は多くの液
晶化合物と混合し液晶組成物を製造することができる。
また、これらの液晶組成物を液晶表示装置に用いること
もできる。本発明の誘導体と混合可能な液晶化合物とし
てはエステル系、シクロヘキシルフェニル系、ビフェニ
ル系、ピリミジン系、ジオキサン系、トラン系などが挙
げられる。
晶化合物と混合し液晶組成物を製造することができる。
また、これらの液晶組成物を液晶表示装置に用いること
もできる。本発明の誘導体と混合可能な液晶化合物とし
てはエステル系、シクロヘキシルフェニル系、ビフェニ
ル系、ピリミジン系、ジオキサン系、トラン系などが挙
げられる。
【００１５】
【実施例】次に実施例をあげ、本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれら実施例により何等制約される
ものではない。
明するが、本発明はこれら実施例により何等制約される
ものではない。
【００１６】（実施例１）トルエン１ｌに亜鉛１５０ｇ
と４−エチルシクロヘキサノン１２６ｇとブロモ酢酸メ
チル２００ｇを加え、９０℃で加熱攪拌させる。１時間
の反応の後、室温まで冷却し、亜鉛をろ過して取り除
き、トルエン層を取りだし、希塩酸で酸性にした後、飽
和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、
トルエンを留去する。この粗生成物をトルエン１ｌに溶
解させ、この溶液にｐ−トルエンスルホン酸二水和物３
０ｇを加えた後、攪拌しながら還流し、反応によって生
成する水をデカンターで除去した。この脱水反応を１時
間行った後、反応混合物を冷却した。トルエン層を飽和
炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、無水
硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去する。
と４−エチルシクロヘキサノン１２６ｇとブロモ酢酸メ
チル２００ｇを加え、９０℃で加熱攪拌させる。１時間
の反応の後、室温まで冷却し、亜鉛をろ過して取り除
き、トルエン層を取りだし、希塩酸で酸性にした後、飽
和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、
トルエンを留去する。この粗生成物をトルエン１ｌに溶
解させ、この溶液にｐ−トルエンスルホン酸二水和物３
０ｇを加えた後、攪拌しながら還流し、反応によって生
成する水をデカンターで除去した。この脱水反応を１時
間行った後、反応混合物を冷却した。トルエン層を飽和
炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、無水
硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去する。
【００１７】次にこの粗生成物をメタノール４００ｍｌ
に溶解させ、攪拌しながら水酸化ナトリウムの５０％水
溶液１２０ｍｌをゆっくり滴下する。滴下終了後６０℃
で１時間反応させ、反応終了後反応液を冷却し、四塩化
炭素で抽出する。四塩化炭素層を酸洗浄し、さらに飽和
食塩水で洗浄し、塩化カルシウムで乾燥した後、四塩化
炭素を留去する。
に溶解させ、攪拌しながら水酸化ナトリウムの５０％水
溶液１２０ｍｌをゆっくり滴下する。滴下終了後６０℃
で１時間反応させ、反応終了後反応液を冷却し、四塩化
炭素で抽出する。四塩化炭素層を酸洗浄し、さらに飽和
食塩水で洗浄し、塩化カルシウムで乾燥した後、四塩化
炭素を留去する。
【００１８】次にこの粗生成物を塩化チオニル４５０ｇ
の中に溶解させ、室温で２４時間攪拌させる。反応終了
後、塩化チオニルを減圧留去させ、トルエンで抽出し、
トルエン層を飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で
順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエ
ンを留去する。さらに減圧蒸留して、酸クロライドを９
１ｇ得た。
の中に溶解させ、室温で２４時間攪拌させる。反応終了
後、塩化チオニルを減圧留去させ、トルエンで抽出し、
トルエン層を飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で
順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエ
ンを留去する。さらに減圧蒸留して、酸クロライドを９
１ｇ得た。
【００１９】次にｐ−ジブロモベンゼン５４ｇを無水エ
−テル２００ｍｌに溶解させ、この溶液を金属マグネシ
ウム粉末６ｇに攪拌しながら１５〜２０℃で滴下した
後、室温で１時間反応させてｐ−ブロモフェニルマグネ
シウムブロマイドを生成させた。この生成したグリニア
試薬を先に生成させた酸クロライド３６ｇとＴＨＦ１０
０ｃｃの混合物の中へ３０℃で滴下していく。滴下終了
後、４０℃でさらに攪拌し、１時間反応させる。反応終
了後、塩酸２０ｍｌを除々に滴下した後、ジエチルエ−
テルで抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄した後、無
水硫酸ナトリウムを加えて抽出液を乾燥した。これをろ
過しろ液から溶媒を減圧留去して、さらに減圧蒸留して
ケトン４０ｇを得た。
−テル２００ｍｌに溶解させ、この溶液を金属マグネシ
ウム粉末６ｇに攪拌しながら１５〜２０℃で滴下した
後、室温で１時間反応させてｐ−ブロモフェニルマグネ
シウムブロマイドを生成させた。この生成したグリニア
試薬を先に生成させた酸クロライド３６ｇとＴＨＦ１０
０ｃｃの混合物の中へ３０℃で滴下していく。滴下終了
後、４０℃でさらに攪拌し、１時間反応させる。反応終
了後、塩酸２０ｍｌを除々に滴下した後、ジエチルエ−
テルで抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄した後、無
水硫酸ナトリウムを加えて抽出液を乾燥した。これをろ
過しろ液から溶媒を減圧留去して、さらに減圧蒸留して
ケトン４０ｇを得た。
【００２０】次にこのケトン４０ｇにＴＨＦ２００ｃｃ
を加え、２０℃で水素化リチウムアルミニウム３ｇを加
え、そのままの温度で３時間攪拌し、反応させる。反応
終了後、酢酸エチル８ｃｃを加え、希塩酸で酸性にし、
トルエンで抽出をする。トルエン層を飽和炭酸ナトリウ
ム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥した後、トルエンを留去する。この粗生成物を
トルエン２００ｃｃに溶解させ、この溶液に硫酸水素カ
リウム６ｇを加えた後、攪拌しながら還流し、反応によ
って生成する水をデカンターで除去した。この脱水反応
を１時間行った後、反応混合物を冷却した。トルエン層
を飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄
し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去
する。さらに減圧蒸留し、エチレン化合物１５ｇを得
た。
を加え、２０℃で水素化リチウムアルミニウム３ｇを加
え、そのままの温度で３時間攪拌し、反応させる。反応
終了後、酢酸エチル８ｃｃを加え、希塩酸で酸性にし、
トルエンで抽出をする。トルエン層を飽和炭酸ナトリウ
ム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥した後、トルエンを留去する。この粗生成物を
トルエン２００ｃｃに溶解させ、この溶液に硫酸水素カ
リウム６ｇを加えた後、攪拌しながら還流し、反応によ
って生成する水をデカンターで除去した。この脱水反応
を１時間行った後、反応混合物を冷却した。トルエン層
を飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄
し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去
する。さらに減圧蒸留し、エチレン化合物１５ｇを得
た。
【００２１】次にこの化合物をＮ−メチルピロリドン５
０ｍｌに溶解させ、シアン化第１銅７ｇを加えて２時間
還流する。その後約２０ｍｌのＮ−メチルピロリドンを
留去させ、次いで塩化第２鉄水を加え６０℃で攪拌し、
トルエン抽出し酸洗浄し、さらに飽和食塩水で洗浄し、
無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去し、
シリカゲルカラムにて精製し、さらにアセトンから再結
晶し、化５記載の化合物（２）である１−（４−エチル
シクロヘキセニル）−２−（４−シアノフェニル）−エ
チレン５ｇを得た。このものはネマチック液晶で、Ｃ−
Ｎ点５２℃、Ｎ−Ｉ点７３．３℃であった。また、この
ものの誘電異方性Δεの値は＋１４であった。この化合
物（２）の赤外吸収スペクトルを図１に示す。
０ｍｌに溶解させ、シアン化第１銅７ｇを加えて２時間
還流する。その後約２０ｍｌのＮ−メチルピロリドンを
留去させ、次いで塩化第２鉄水を加え６０℃で攪拌し、
トルエン抽出し酸洗浄し、さらに飽和食塩水で洗浄し、
無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、トルエンを留去し、
シリカゲルカラムにて精製し、さらにアセトンから再結
晶し、化５記載の化合物（２）である１−（４−エチル
シクロヘキセニル）−２−（４−シアノフェニル）−エ
チレン５ｇを得た。このものはネマチック液晶で、Ｃ−
Ｎ点５２℃、Ｎ−Ｉ点７３．３℃であった。また、この
ものの誘電異方性Δεの値は＋１４であった。この化合
物（２）の赤外吸収スペクトルを図１に示す。
【００２２】
【化５】
【００２３】（実施例２）化６で表される化合物のみか
らなる液晶組成物の特性はＮ−Ｉ点５２．１℃、Δｎ
０．１２０、粘度２２．９ｃＰ、Ｖth１．４５Ｖであっ
た。この液晶組成物９０重量部に、本発明化合物１−
（４−エチルシクロヘキセニル）−２−（４−シアノフ
ェニル）−エチレン１０重量部を加えた液晶組成物のＮ
−Ｉ点は５３．４℃、Δｎ０．１３２で粘度は２７．８
ｃＰであり、Ｖthは１．２７Ｖと低くなった。なお、し
きい値電圧Ｖthはこの液晶組成物をセル厚９μｍのＴＮ
型液晶表示装置に搭載した際の値である。
らなる液晶組成物の特性はＮ−Ｉ点５２．１℃、Δｎ
０．１２０、粘度２２．９ｃＰ、Ｖth１．４５Ｖであっ
た。この液晶組成物９０重量部に、本発明化合物１−
（４−エチルシクロヘキセニル）−２−（４−シアノフ
ェニル）−エチレン１０重量部を加えた液晶組成物のＮ
−Ｉ点は５３．４℃、Δｎ０．１３２で粘度は２７．８
ｃＰであり、Ｖthは１．２７Ｖと低くなった。なお、し
きい値電圧Ｖthはこの液晶組成物をセル厚９μｍのＴＮ
型液晶表示装置に搭載した際の値である。
【００２４】
【化６】
【００２５】
【発明の効果】本発明のシクロヘキセン誘導体は、誘電
異方性Δεが正を示す。そのため本発明の化合物を含有
する液晶組成物は液晶材料として優れた特性を有し、ま
たその液晶組成物を用いた液晶表示装置は良好な表示特
性を有する。さらに本発明誘導体は種々の化合物との相
互溶解性が大きく、液晶組成物の構成成分として多くの
液晶材料と組み合わせて使用することができ、液晶組成
物の特性改良に有用なものである。
異方性Δεが正を示す。そのため本発明の化合物を含有
する液晶組成物は液晶材料として優れた特性を有し、ま
たその液晶組成物を用いた液晶表示装置は良好な表示特
性を有する。さらに本発明誘導体は種々の化合物との相
互溶解性が大きく、液晶組成物の構成成分として多くの
液晶材料と組み合わせて使用することができ、液晶組成
物の特性改良に有用なものである。
【図１】本発明化合物の一つである１−（４−エチルシ
クロヘキセニル）−２−（４−シアノフェニル）−エチ
レンの赤外吸収スペクトルを表す図である。
クロヘキセニル）−２−（４−シアノフェニル）−エチ
レンの赤外吸収スペクトルを表す図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 一般式（１）で表されるシクロヘキセン
誘導体。 【化１】 （ただし、Ｒ1 は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、
Ｘはシアノ基またはハロゲン原子を示し、Ｙは水素原子
またはハロゲン原子を示す。） - 【請求項２】 請求項１記載のシクロヘキセン誘導体を
含有する液晶組成物。 - 【請求項３】 請求項１記載のシクロヘキセン誘導体を
含有する液晶組成物を用いた液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19528993A JP3432248B2 (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | シクロヘキセン誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19528993A JP3432248B2 (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | シクロヘキセン誘導体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0725794A true JPH0725794A (ja) | 1995-01-27 |
| JP3432248B2 JP3432248B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=16338679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19528993A Expired - Fee Related JP3432248B2 (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | シクロヘキセン誘導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3432248B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024260902A1 (en) | 2023-06-20 | 2024-12-26 | Merck Patent Gmbh | Liquid crystal medium |
-
1993
- 1993-07-13 JP JP19528993A patent/JP3432248B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024260902A1 (en) | 2023-06-20 | 2024-12-26 | Merck Patent Gmbh | Liquid crystal medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3432248B2 (ja) | 2003-08-04 |
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Legal Events
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