JPH09143103A - 4−(2−シクロヘキシル)エチルビフェニル誘導体 - Google Patents

4−(2−シクロヘキシル)エチルビフェニル誘導体

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JPH09143103A
JPH09143103A JP30270195A JP30270195A JPH09143103A JP H09143103 A JPH09143103 A JP H09143103A JP 30270195 A JP30270195 A JP 30270195A JP 30270195 A JP30270195 A JP 30270195A JP H09143103 A JPH09143103 A JP H09143103A
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ethyl
trans
mixture
biphenyl
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JP30270195A
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English (en)
Inventor
Sadao Takehara
貞夫 竹原
Haruyoshi Takatsu
晴義 高津
Shinji Ogawa
真治 小川
Masashi Osawa
政志 大澤
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 一般式(I) 【化1】 (R1:C1〜12のアルキル、X1〜X4:H又はD、
1〜Y5:それぞれ独立的にH又はF、Z:F、Cl、
H、CN、R2、OR2、CF3、OCF3、OCF 2H、
OCH2CF3、R2:C1〜12のアルキル、C3〜1
2のアルケニル、m:0又は1)で表わされる化合物の
2種以上からなる混合物。 【効果】 この混合物は、対応する重水素置換されたシ
クロヘキサノン誘導体から、工業的にも容易に製造する
ことができる。更にこの混合物は、低温でも結晶の析出
や相分離が生じ難いという優れた特徴を有する。従っ
て、実用的液晶組成物の調製上、極めて有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気光学的液晶表示
材料として有用な、重水素原子を有する4−(2−シク
ロヘキシル)エチルビフェニル誘導体からなる混合物に
関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子は、時計、電卓をはじめと
して、各種測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子
手帳、プリンター、コンピューター、テレビ等に用いら
れるようになっている。液晶表示方式としては、その代
表的なものにTN(捩れネマチック)型、STN(超捩
れネマチック)型、DS(動的光散乱)型、GH(ゲス
ト・ホスト)型あるいはFLC(強誘電性液晶)等があ
り、また駆動方式としても従来のスタティック駆動から
マルチプレックス駆動が一般的になり、更に単純マトリ
ックス方式、最近ではアクティブマトリックス方式が実
用化されている。
【0003】これらの表示方式、駆動方式に応じて、液
晶材料としても種々の特性が要求されているが、(1)
温度範囲が広いこと、及び(2)粘性が小さいことはす
べての方式に共通して重要な要求特性である。このうち
(1)には(1a)ネマチック相上限温度(TN-I)が
高いこと、及び(1b)融点が低く、結晶化あるいは析
出等の相分離を生じ難いことが含まれる。
【0004】現在までのところ、こうした要求特性を単
独で満たす液晶化合物は知られておらず、多種の液晶化
合物の混合物として用いられているのが実情である。こ
れまで開発されてきた液晶化合物は多岐に及ぶが、比較
的多く用いられている化合物として4−(2−シクロヘ
キシル)エチルビフェニル骨格を有する化合物を挙げる
ことができる。
【0005】この4−(2−シクロヘキシル)エチルビ
フェニル骨格を有する化合物は、その環の構成が等しい
他の液晶化合物、例えば対応する4−シクロヘキシルビ
フェニル骨格を有する化合物と比較すると、TN-Iや粘
性はほぼ同程度であり、他の液晶との相溶性が比較的優
れているという特徴を有する。しかしながら、その低温
特性、即ち組成物中における析出等の生じ難さに関して
は、決して充分満足できるとは言えなかった。
【0006】液晶材料の融点を下げるには多数の化合物
を混合し、その成分数を多くすることが効果的であり、
例えば4−(2−シクロヘキシル)エチルビフェニル骨
格の特性を有しながら、その成分数を増加するためには
末端アルキル基の炭素原子数を変化させた同族体を混合
する方法を用いることもできる。しかしながら、炭素原
子数の変化は弾性定数や相転移温度、粘度等の物性に大
きな影響を与えるうえに、これだけによって低温におけ
る結晶の析出を防止することは容易ではないことも多
い。
【0007】従って、同じ4−(2−シクロヘキシル)
エチルビフェニル骨格を有しながら、他の特性に悪影響
を与えることなく、その融点が低下するか、あるいは低
温でも結晶化し難く他の液晶化合物の相溶性が改善され
た液晶性化合物が望まれていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、以上の目的に応じるため、シクロヘキサン
環が重水素置換された4−(2−シクロヘキシル)エチ
ルビフェニル骨格を有する液晶化合物からなる混合物を
提供し、さらにこれを用いて低粘性で液晶温度範囲が広
い、特に低温で析出、相分離等が生じにくい液晶組成物
を提供することにある。
【0009】液晶化合物において、その水素原子を重水
素原子(D)で置換することは知られていなかったわけ
ではなく、既に数例の報告がある。 1) H.Gasparoux等,Ann.Rev.Phys.Chem., 27, 175(197
6) 2) G.W.Gray等, Mol.Cryst.Liq.Cryst., 41, 75(1977) 3) A.J.Leadbetter等, J.Phys.[Paris]coll C3, 40,
125(1979) 4) A.Kolbe等, Z.Naturforsch., 23a, 1237(1968) 5) J.D.Rowell等, J.Chem.Phys., 43, 3442(1965) 6) W.D.Philips等, J.Chem.Phys., 41, 2551(1964) 7) A.F.Martins等, Mol.Cryst.Liq.Cryst., 14, 75(197
7) 8) E.T.Samulski等, Phys.Rev.Lett., 29, 340(1972) 9) H.Zimmermann, Liquid Crystals, 4, 591(1989) これらの報告において、4−アルコキシ安息香酸のカル
ボキシル基における水素原子(H)を重水素原子(D)
で置換した例(文献(1))以外はすべて、側鎖中の水素
原子を置換した例であり、本発明の一般式(I)の化合
物のようにシクロヘキサン環の水素原子(H)が重水素
原子(D)に置換された例は知られていなかった。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、一般式(I)
【0011】
【化2】
【0012】(式中、R1は炭素原子数1〜12のアル
キル基を表わし、X1、X2、X3及びX 4はそれぞれ独立
的に水素原子(H)又は重水素原子(D)を表わし、Y
1、Y2、Y3、Y4及びY5はそれぞれ独立的に水素原子
又はフッ素原子を表わし、mは0又は1の整数を表わ
し、Zはフッ素原子、塩素原子、水素原子、シアノ基、
−R2、−OR2、−CF3、−OCF3、−OCF2H又
は−OCH2CF3を表わし、R2は炭素原子数1〜12
のアルキル基又は炭素原子数3〜12のアルケニル基を
表わし、シクロヘキサン環はトランス配置である。)で
表わされる2種以上の化合物が、(1)互いにX1〜X4
における重水素原子(D)の数及び/又は置換位置が異
なり、且つ(2)互いにR1、m、Y1、Y2、Y3
4、Y5及びZが同一であることを特徴とする、前記一
般式(I)で表わされる化合物の2種以上からなる混合
物(以下、一般式(I)の混合物とする)を提供する。
【0013】このうち、一般式(I)において、R1
炭素原子数1〜7の直鎖状アルキル基であり、Zがフッ
素原子、塩素原子、シアノ基、炭素原子数1〜7の直鎖
状アルキル基又はアルコキシル基、あるいは−OCF3
である前記一般式(I)の混合物が好ましい。
【0014】また、この中でも一般式(I)におい
て、Y1、Y2及びY3のうち少なくとも2個がフッ素原
子である化合物からなる混合物、一般式(I)におい
て、Y 1、Y2及びY3が共に水素原子である化合物から
なる混合物、あるいは一般式(I)において、Y1
4及びZのうち少なくとも1個がフッ素原子である化
合物からなる混合物がより好ましい。また、上記の場
合、mが1であることが好ましく、同様に上記、及
びの場合、mが0であることが好ましい。
【0015】また、このような混合物の中でも、一般式
(I)で表わされる2種以上の化合物からなる混合物に
おける重水素原子(D)の数の割合が、一般式(I)に
おけるX1〜X4の総数に対して、30〜95%の範囲に
ある混合物が好ましく、50〜90%の範囲にある混合
物がより好ましい。
【0016】本発明の一般式(I)の混合物は、例え
ば、一般式(II)
【0017】
【化3】
【0018】(式中、R1、m、X1、X2、X3及びX4
は一般式(I)におけると同じ意味を表わす。)で表わ
されるシクロヘキサノン誘導体の混合物を中間体とし
て、対応する重水素原子(D)で置換されていない化合
物の場合と全く同様にして製造できる。 (工程A) 重水素置換された一般式(II)の混合物
の合成 一般式(II)のシクロヘキサノン誘導体の混合物は、
対応する一般式(II’)
【0019】
【化4】
【0020】(式中、R1及びmは一般式(I)におけ
ると同じ意味を表わす。)のシクロヘキサノン誘導体を
ジクロロメタン等の溶媒中で、塩基存在下に重水(D2
O)と反応させることにより容易に得ることができる。
反応は室温〜溶媒の還流温度が好ましく、塩基としては
金属アルコラート等が好ましい。また、反応を促進する
ために臭化テトラブチルアンモニウム等の4級塩の存在
下に行うことが好ましい。重水素化率は用いる重水のモ
ル比により調整可能であるが、高い値が必要な場合には
使用する重水を新規に交換して反応を継続すればよい。 (工程B) 一般式(III)のシクロヘキサンエタナ
ール誘導体の混合物の合成 一般式(II)のシクロヘキサノン誘導体の混合物に、
一般式(IV)
【0021】
【化5】CH3OCH=PPh3 (IV) のウィッティヒ反応剤を反応させ、次いで酸で加水分解
することによりシクロヘキサンカルバルデヒド誘導体を
得る。同様の操作を更にもう一度繰り返すことにより、
一般式(III)
【0022】
【化6】
【0023】(式中、R1、m、X1、X2、X3及びX4
は一般式(I)におけると同じ意味を表わす。)で表わ
される重水素置換されたシクロヘキサンエタナール誘導
体の混合物を得る。 (工程C) 一般式(I)の混合物の合成(イ) 一般式(I)において、Zがシアノ基及び塩素原子以外
を表わす場合、ブロモベンゼン又はヨードベンゼンから
調製したグリニヤール反応剤あるいは有機リチウム反応
剤を一般式(II)の混合物と反応させ、次いで酸触媒
存在下に脱水し、更に接触還元により一般式(V)
【0024】
【化7】
【0025】(式中、R1、m、X1、X2、X3、X4
4及びY5は前述の意味を表わす。)のフェネチルシク
ロヘキサン誘導体の混合物を得る。これを臭素化(臭素
等が用いられる)あるいはヨウ素化(ヨウ素/過ヨウ素
酸等が用いられる)して得られる一般式(VI)
【0026】
【化8】
【0027】(式中、R1、m、X1、X2、X3、X4
4及びY5は一般式(I)におけると同じ意味を表わ
し、W1は臭素又はヨウ素原子を表わす。)で表わされ
るハロゲン化ベンゼン誘導体の混合物と、一般式(VI
I)
【0028】
【化9】
【0029】(式中、Y1、Y2及びY3は前述の意味を
表わし、W2は臭素あるいはヨウ素原子を表わし、Z’
は一般式(I)におけるZの意味からシアノ基及び塩素
原子を除いた意味を表わす。)で表わされるハロゲン化
ベンゼンから調製したグリニヤール反応剤あるいは有機
リチウム反応剤等の有機金属反応剤とを触媒の存在下に
カップリングさせることにより得ることができる。触媒
としてはニッケル(II)系、パラジウム(0)系、パラジウ
ム(II)系等を用いることができる。
【0030】一般式(I)においてZがシアノ基を表わ
す場合には、一般式(VII)においてZが水素原子を
表わす化合物である一般式(VIIh)を用いることに
より、一般式(I)においてZが水素原子を表わす化合
物である一般式(Ih)
【0031】
【化10】
【0032】(式中、R1、m、X1、X2、X3、X4
1、Y2、Y3、Y4及びY5は一般式(I)におけると
同じ意味を表わす。)の混合物を得て、これを(i)前
述のように臭素化あるいはヨウ素化した後にシアン化銅
(I)でシアノ化するか、(ii)蓚酸クロリド/塩化ア
ルミニウムでクロロホルミル化した後アンモニア水でア
ミドとし、次いで塩化チオニル等で脱水するか、(ii
i)ニトロ化した後還元してアニリン誘導体とし、これ
をジアゾ化した後シアン化銅(I)存在下に分解すること
等によって得ることができる。
【0033】一般式(I)においてZが塩素原子を表わ
す場合には、上記(iii)のジアゾ化合物を塩化銅
(I)存在下に分解することにより得ることができる。一
般式(I)においてZがアルケニルオキシ基を表わす場
合には、一般式(VII)においてZが−OCH3であ
る化合物を用いて同様に反応させた後、脱メチル化(臭
化水素酸、ヨウ化トリメチルシリル、三臭化ホウ素等が
用いられる。)して、一般式(I)においてZが−OH
の化合物である一般式(Ioh)
【0034】
【化11】
【0035】(式中、R1、m、X1、X2、X3、X4
1、Y2、Y3、Y4及びY5は一般式(I)におけると
同じ意味を表わす。)の混合物を得て、これを常法によ
りアルケニル化することによっても得ることができる。
【0036】一般式(I)においてZがアルケニル基を
表わす場合には、上記(i)の中間体である一般式(I
w)
【0037】
【化12】
【0038】(式中、R1、m、X1、X2、X3、X4
1、Y2、Y3、Y4及びY5は一般式(I)におけると
同じ意味を表わし、W3は臭素原子あるいはヨウ素原子
を表わす。)の混合物を、グリニヤール反応剤あるいは
有機リチウム反応剤として、銅(I)触媒(あるいはパラ
ジウム(0)、パラジウム(II)、ニッケル(II)系等の触媒
が好ましい場合もある。)存在下にハロゲン化アルケニ
ルと反応させるか、銅アート錯体としてからハロゲン化
アルケニルと反応させか、あるいは特に1−アルケニル
基の場合には対応するアルデヒドと反応させた後脱水さ
せても得ることができる。
【0039】一般式(I)においてZが−OCF2Hを
表わす場合には、前述の一般式(Ioh)を蟻酸エステ
ルとし、これをジエチルアミノ三フッ化硫黄(DAS
T)等のフッ素化剤と反応させることにより得ることが
できる。 (工程D) 一般式(I)の混合物の合成(ロ) 工程Cにおいて一般式(VII)のハロゲン化ベンゼン
誘導体に換えて、一般式(VIII)
【0040】
【化13】
【0041】(式中、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5及び
Z’は前述の意味を表わし、W3は臭素又はヨウ素原子
を表わす。)のハロゲン化ビフェニル誘導体から、同様
にして調製したグリニヤール反応剤あるいは有機リチウ
ム反応剤を、直接一般式(II)の混合物と反応させ、
以下、工程(C)と同様にして、一般式(I)の混合物
を得ることもできる。
【0042】斯くして得られた一般式(I)においてX
1〜X4が水素原子(H)又は重水素原子(D)である化
合物からなる混合物の例を、その相転移温度とともに下
記第1表に掲げる。
【0043】
【表1】
【0044】(表中、Crは結晶相を、SBはスメクチ
ックB相を、Nはネマチック相を、Iは等方性液体相を
それぞれ表わす。また、( )はモノトロピックな相で
あることを表わす。D化率はその混合物におけるX1
4の総数に対する重水素原子(D)の数の割合を示し
たものである。) この一般式(I)の2種以上の化合物からなる混合物
は、対応する重水素置換されていないが同一の骨格を有
する単一化合物と比較すると、融点が低く低温領域でも
結晶を析出させないという優れた特徴を有する。本発明
はこれらの混合物を含有する液晶組成物をも提供するも
のである。
【0045】そのような例として、現在汎用されている
ホスト液晶(M)
【0046】
【化14】
【0047】(式中、シクロヘキサン環はトランス配置
を表わし、「%」は「重量%」を表わしす。)90重量
%及び第1表中の(No.1)の混合物10重量%から
なる混合液晶(M−1)、ホスト液晶(M)90重量%
及び第1表中の(No.11)の混合物10重量%から
なる混合液晶(M−11)を調製した。これらの混合液
晶(M−1)及び混合液晶(M−11)を0℃で保存し
たところ、2週間経過しても、ともに結晶の析出は観察
できなかった。
【0048】これに対し、ホスト液晶(M)90重量%
及び(No.1)の混合物に対応するが、重水素置換さ
れていない(R−1)
【0049】
【化15】
【0050】の化合物10重量%からなる混合液晶(M
R−1)、ホスト液晶(M)90重量%及び(No.1
1)の混合物に対応するが、重水素置換されていない
(R−11)
【0051】
【化16】
【0052】の化合物10重量%からなる混合液晶(M
R−11)を調製し、同様にして0℃で保存したとこ
ろ、1週間で微量の結晶の析出が認められた。次に、ア
クティブマトリックス用として好適なホスト液晶(N)
【0053】
【化17】
【0054】(式中、シクロヘキサン環はトランス配置
を表わし、「%」は「重量%」を表わす。)85重量%
及び第1表中の(No.1)の混合物15重量%からな
る混合液晶(N−1)、ホスト液晶(N)90重量%及
び第1表中の(No.11)の混合物10重量%からな
る混合液晶(N−11)を調製し、これらの混合液晶
(N−1)及び混合液晶(N−11)を20℃で放置し
たところ、2週間放置してもともに結晶の析出は観測で
きなかった。
【0055】これに対し、ホスト液晶(N)85重量%
及び重水素置換されていない化合物(R−1)15重量
%からなる混合液晶(NR−1)、ホスト液晶(N)9
0重量%及び重水素置換されていない化合物(R−1
1)10重量%からなる混合液晶(NR−11)を調製
し、同様にして20℃で保存したところ、(NR−1
1)では3日で、(NR−1)では1週間で微量の結晶
の析出が認められた。
【0056】以上のことから、本発明に係わる一般式
(I)で表わされる2種以上の化合物からなる混合物
は、低温領域でも組成物中に結晶を析出させないという
優れた特徴を有し、実用的な液晶材料を調製する上で極
めて有用であることが理解できる。
【0057】
【実施例】以下に本発明の実施例を示し、本発明を更に
説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限
定されるものではない。
【0058】なお、各混合物における化合物の構造は、
重水素化されていない既知の化合物と、キャピラリーガ
スクロマトグラフ及び薄層クロマトグラフを比較し、同
一の保持時間(あるいはRf値)を示すこと、及び核磁
気共鳴スペクトル(NMR)、質量スペクトル(M
S)、赤外吸収スペクトル(IR)等により確認した。
また、混合物全体としてのD化率はNMRにより測定し
たが、その測定には、「JNM−GSX400」(日本
電子(株)製、400MHz1H)のNMRを用いた。
【0059】なお、化合物名及び構造式の前に記した
「d4−」は、一般式(I)において、X1〜X4の置換
基のうち、少なくとも1個が重水素原子(D)である化
合物からなる混合物であることを表わす。 (参考例1) d4−4−プロピルシクロヘキサノンの
合成
【0060】
【化18】
【0061】ナトリウムメトキシド24gを重水(D化
率99.8%)180mlに溶解した。これにジクロロ
メタン200mlに溶解した4−プロピルシクロヘキサ
ノン185g及び臭化テトラブチルアンモニウム1.2
gを加え、10時間溶媒の還流温度で加熱攪拌した。放
冷後、有機層を分離し、水層はジクロロメタンで抽出し
た後回収した。有機層を併せ、水で洗滌し、無水硫酸ナ
トリウムで脱水乾燥した。
【0062】溶媒を溜去してシクロヘキサノン環の2位
及び6位が重水素置換されたd4−4−プロピルシクロ
ヘキサノン187gを得た。NMRによりそのD化率を
測定したところ約82%であった。
【0063】同様にして以下の重水素置換されたシクロ
ヘキサノン誘導体を得た。 d4−4−ペンチルシクロヘキサノン(D化率約85
%) d4−4−エチルシクロヘキサノン(D化率約85%) d4−トランス−4’−プロピルビシクロヘキサン−4
−オン(D化率約80%) (参考例2) d4−トランス−4−プロピルシクロヘ
キサンカルバルデヒドの合成
【0064】
【化19】
【0065】塩化メトキシメチルトリフェニルホスホニ
ウム250gをテトラヒドロフラン(THF)1.0l
に溶解し、5℃以下に氷冷した。これにt−ブトキシカ
リウム87gを内温が10℃を越えないように注意し
て、約30分で加え5〜10℃で1時間攪拌しヴィッテ
ィヒ反応剤を調製した。これにd4−トランス−4−プ
ロピルシクロヘキサノン80gのTHF160ml溶液
をゆっくり滴下し、終了後も更に1時間5〜10℃で攪
拌した。水0.6lを加え、水層はヘキサン400ml
で抽出し有機層に加えた。減圧下に溶媒を溜去し、約7
0mlの溶媒が残存する状態で濃縮を止め、ヘキサン
1.2lを加え、析出した結晶(トリフェニルホスフィ
ンオキシド)を濾別した。濾液をメタノール/水(2/
1)混合溶媒800mlで2回洗滌し、更に飽和食塩水
で1回洗滌した。溶媒を溜去してエノールエーテル体9
5gを得た。
【0066】これをTHF400ml及び10%塩酸5
0mlに溶解し、室温で4時間攪拌した。ヘキサン10
0ml及び水300mlを加え、水層はヘキサン300
mlで抽出し有機層に加え、飽和食塩水で洗滌し、無水
硫酸マグネシウムで脱水乾燥した。濾別後、溶媒を溜去
してシクロヘキサンカルバルデヒドの粗結晶約90gを
得た。(シス/トランス=2/8)この全量をメタノー
ル400ml及びエタノール100mlの混合溶媒に溶
解し、20%水酸化ナトリウム水溶液10mlを加え、
室温で1.5時間攪拌した。水500mlを加え、少量
の10%塩酸で中和し、ヘキサン2500mlで3回抽
出した。ヘキサン層を飽和食塩水で洗滌後、溶媒を溜去
してd4−トランス−4−プロピルシクロヘキサンカル
バルデヒド90gを得た。
【0067】同様にして以下のシクロヘキサンカルバル
デヒド誘導体を得た。 d4−トランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルバル
デヒド d4−トランス−4−エチルシクロヘキサンカルバルデ
ヒド d4−トランス−4’−プロピルビシクロヘキサン−ト
ランス−4−カルバルデヒド (参考例3) d4−トランス−4−プロピルシクロヘ
キサンエタナールの合成
【0068】
【化20】
【0069】参考例2で得られたd4−トランス−4−
プロピルシクロヘキサンカルバルデヒド90gから参考
例2と同様の操作(水酸化ナトリウム水溶液による異性
化を除く。)によりd4−トランス−4−プロピルシク
ロヘキサンエタナール85gを得た。
【0070】同様にして以下のシクロヘキサンエタナー
ル誘導体を得た。 d4−トランス−4−ペンチルシクロヘキサンエタナー
ル d4−トランス−4−エチルシクロヘキサンエタナール d4−トランス−4’−プロピルビシクロヘキサン−4
−エタナール (参考例4) d4−2−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)エチルベンゼンの合成
【0071】
【化21】
【0072】THF50ml中のマグネシウム16gに
ブロモベンゼン94gのTHF250ml溶液を穏やか
な還流が持続する速度で3時間かけて滴下し、更に1時
間攪拌した。10℃以下に冷却し、d4−トランス−4
−プロピルシクロヘキサンエタナール81gのTHF2
50ml溶液を内温20℃以下で約1時間で滴下した。
終了後、更に1時間室温で攪拌し、弱酸性になるまで希
塩酸を加えた。有機層を分離後、水層は50mlの酢酸
エチルで2回抽出し、有機層をあわせ、水次いで飽和食
塩水で洗滌し、少量の無水硫酸マグネシウムで脱水乾燥
した。濾過後、溶媒を溜去してアルコール体105gを
得た。この全量をトルエン300mlに溶解し、p−ト
ルエンスルホン酸5gを加え、共沸する水を系外に除去
しながら3時間加熱還流した。室温まで冷却し、炭酸水
素ナトリウム水溶液で洗滌し、水層は50mlのトルエ
ンで抽出しトルエン層を併せた。水で洗滌した後、少量
の無水硫酸ナトリウムで乾燥し溶媒を溜去してd4−2
−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エテニル
ベンゼンの粗生成物84gを得た。これをシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製して精製物
66gを得た。この全量を酢酸エチル100mlに溶解
し、5%パラジウム炭素1.0gを加え、オートクレー
ブ中で水素圧4気圧で室温で4時間攪拌した。触媒をセ
ライト濾過し、溶媒を溜去してd4−2−(トランス−
4−プロピルシクロヘキシル)エチルベンゼンの粗生成
物65gを得た。これを0℃以下の低温でエタノールか
ら再結晶して精製品50gを得た。
【0073】同様にして以下の2−(シクロヘキシル)
エチルベンゼン誘導体を得た。 d4−2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
エチルベンゼン d4−2−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エ
チルベンゼン d4−トランス−4’−プロピル−トランス−4−(2
−フェニルエチル)ビシクロヘキサン d4−3−フルオロ−1−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ベンゼン d4−3,5−ジフルオロ−1−[2−(トランス−4
−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ベンゼン d4−2−フルオロ−4−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル (参考例5) d4−1−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]−4−ヨードベンゼンの
合成
【0074】
【化22】
【0075】参考例4で得られたd4−2−(トランス
−4−プロピルシクロヘキシル)エチルベンゼンの混合
物50gを酢酸230mlに溶解し、ヨウ素33g、過
ヨウ素酸2水和物24g、硫酸55ml、水45ml及
び1,2−ジクロロエタン25mlを加えた。1時間加
熱還流させた後、水400mlにあけトルエン200m
lで2回抽出した。トルエン層を10%亜硫酸ナトリウ
ム水溶液、水、飽和食塩水で洗滌し、無水硫酸ナトリウ
ムで脱水乾燥した。溶媒を溜去して得られた粗結晶をエ
タノールから2回再結晶してd4−1−[2−(トラン
ス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]−4−ヨー
ドベンゼン28gを得た。
【0076】同様にしてd4−3−フルオロ−1−[2
−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]
ベンゼンからd4−1−[2−(トランス−4−プロピ
ルシクロヘキシル)エチル]−3−フルオロ−4−ヨー
ドベンゼンを得た。 (参考例6) d4−3,5−ジフルオロ−1−[2−
(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]−
4−ヨードベンゼンの合成
【0077】
【化23】
【0078】参考例4で得られたd4−3,5−ジフル
オロ−1−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)エチル]ベンゼンの混合物111gをテトラヒド
ロフラン(THF)400mlに溶解し、−45℃に冷
却した。これにn−ブチルリチウム(1.66Mヘキサ
ン溶液)255mlを−40℃以下の温度で2時間で滴
下し更に同温度で1時間攪拌した。ヨウ素118gのT
HF470ml溶液を−40℃以下で1時間で滴下し、
更に同温度で1時間攪拌した。水25mlを加え、室温
に戻し、10%亜硫酸水素ナトリウム水溶液を加え、ヘ
キサン500mlで2回抽出した。有機層をあわせ、1
0%亜硫酸水素ナトリウム水溶液、水次いで飽和食塩水
で洗滌し、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。溶媒を
溜去して油状のd4−3,5−ジフルオロ−1−[2−
(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]−
4−ヨードベンゼン155gを得た。
【0079】同様にして、d4−3,5−ジフルオロ−
1−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
エチル]−4−ヨードベンゼンを得た。 (実施例1) d4−3,4−ジフルオロ−4’−[2
−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]
ビフェニル(第1表中のNo.3の混合物)の合成
【0080】
【化24】
【0081】マグネシウム0.55gをTHF6ml中
に懸濁し、これに1−ブロモ−3,4−ジフルオロベン
ゼン4.62gのTHF15ml溶液を穏やかな還流が
続く速度で約30分で滴下しグリニヤール反応剤を調製
した。更に1時間攪拌した後、未反応のマグネシウム等
の不溶物を濾別した。別に参考例5で得られたd4−1
−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エ
チル]−4−ヨードベンゼン6.39gをTHF15m
lに溶解し、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パ
ラジウム(0)0.21gを加え水冷した。これに上記グ
リニヤール反応剤の全量を3時間で滴下した。更に1時
間攪拌後、水を加え、10%塩酸で中和し、トルエンで
抽出した。有機層を水、次いで飽和食塩水で洗滌し、無
水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。溶媒を溜去して得ら
れた粗結晶7.3gをシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(ヘキサン)で精製し、更にエタノールから再結晶
してd4−3,4−ジフルオロ−4’−[2−(トラン
ス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル
5.55gを得た。その相転移温度は第1表にまとめて
示した。
【0082】同様にして以下の化合物を得た。 d4−3,4−ジフルオロ−4’−[2−(トランス−
4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3,4−ジフルオロ−4’−[2−(トランス−
4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3,5−ジフルオロ−4’−[2−(トランス−
4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3,5−ジフルオロ−4’−[2−(トランス−
4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3,5−ジフルオロ−4’−[2−(トランス−
4−ペンチルシクロヘキシル)ビフェニル d4−3,4,5−トリフルオロ−4’−[2−(トラ
ンス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル
(第1表中のNo.1の混合物) d4−3,4,5−トリフルオロ−4’−[2−(トラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−3,4,5−トリフルオロ−4’−[2−(トラ
ンス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−4−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−エ
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−プ
ロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル(第1表中
のNo.4の混合物) d4−3−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−エ
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−プ
ロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−3−フルオロ−4’−[2−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−[2−(トランス−4−エチルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニル d4−4−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニル d4−4−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニル d4−3,4,5−トリフルオロ−4’−[2−(トラ
ンス−4’−エチルビシクロヘキサン−4−イル)エチ
ル]ビフェニル d4−3,4,5−トリフルオロ−4’−[2−(トラ
ンス−4’−プロピルビシクロヘキサン−4−イル)エ
チル]ビフェニル(第1表中のNo.2の混合物) d4−4−トリフルオロメトキシ−4’−[2−(トラ
ンス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−トリフルオロメトキシ−4’−[2−(トラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−4−トリフルオロメトキシ−4’−[2−(トラ
ンス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−4−メチル−4’−[2−(トランス−4−エチ
ルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−メチル−4’−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−メチル−4’−[2−(トランス−4−ペン
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−エチル−4’−[2−(トランス−4−エチ
ルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−エチル−4’−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−エチル−4’−[2−(トランス−4−ペン
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−プロピル−4’−[2−(トランス−4−エ
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−プロピル−4’−[2−(トランス−4−プ
ロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル(第1表中
のNo.5の混合物) d4−4−プロピル−4’−[2−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−メトキシ−4’−[2−(トランス−4−エ
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−メトキシ−4’−[2−(トランス−4−プ
ロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−メトキシ−4’−[2−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2,3−ジフルオロ−4−エトキシ−4’−[2
−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビ
フェニル d4−2,3−ジフルオロ−4−エトキシ−4’−[2
−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]
ビフェニル d4−2,3−ジフルオロ−4−エトキシ−4’−[2
−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]
ビフェニル d4−2’,4−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,4−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,4−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4’−[2−(トランス
−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3,4−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2’,3,4−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’,3,4−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4’−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’,3,4,5−テトラフルオロ−4’−[2
−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビ
フェニル d4−2’,3,4,5−テトラフルオロ−4’−[2
−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]
ビフェニル(第1表中のNo.6の混合物) d4−2’,3,4,5−テトラフルオロ−4’−[2
−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]
ビフェニル d4−2’−フルオロ−4−トリフルオロメトキシ−
4’−[2−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)
エチル]ビフェニル d4−2’−フルオロ−4−トリフルオロメトキシ−
4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニル(第1表中のNo.8の混合
物) d4−2’−フルオロ−4−トリフルオロメトキシ−
4’−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4−トリフルオロメトキ
シ−4’−[2−(トランス−4−エチルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4−トリフルオロメトキ
シ−4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニル d4−2’,3−ジフルオロ−4−トリフルオロメトキ
シ−4’−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4−トリフルオロ
メトキシ−4’−[2−(トランス−4−エチルシクロ
ヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4−トリフルオロ
メトキシ−4’−[2−(トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,3,5−トリフルオロ−4−トリフルオロ
メトキシ−4’−[2−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’−フルオロ−4−メチル−4’−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2’−フルオロ−4−メチル−4’−[2−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’−フルオロ−4−メチル−4’−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル (実施例2) d4−2’,6’,4−トリフルオロ−
4’−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニルの合成(第1表中のNo.12
の化合物) マグネシウム0.6gをTHF5mlに懸濁し、1−ブ
ロモ−4−フルオロベンゼン3.8gのTHF25ml
溶液を穏やかに還流が続く速度で滴下した。滴下終了
後、更に1時間室温で攪拌した。過剰のマグネシウムを
濾別し、これを参考例6で得られたd4−3,5−ジフ
ルオロ−1−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘ
キシル)エチル]−4−ヨードベンゼン5.3g及びジ
クロロ[1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタ
ン]ニッケル(II)0.1gのTHF35ml溶液に30
分で滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させ室温ま
で放冷した。10%塩酸50mlを加え、ヘキサン10
0mlで抽出し、水、飽和食塩水で順次洗浄した。無水
硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を溜去した後、シリカゲ
ルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、更
にエタノールから再結晶してd4−2’,6’,4−ト
リフルオロ−4’−[2−(トランス−4−ペンチルシ
クロヘキシル)エチル]ビフェニルの白色結晶5.5g
を得た。その相転移温度は第1表にまとめて示した。
【0083】同様にして以下の化合物を得た。 d4−2’,6’,4−トリフルオロ−4’−[2−
(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフ
ェニル d4−2’,6’,4−トリフルオロ−4’−[2−
(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビ
フェニル d4−2’,6’,3,4−テトラフルオロ−4’−
[2−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エチ
ル]ビフェニル d4−2’,6’,3,4−テトラフルオロ−4’−
[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチ
ル]ビフェニル d4−2’,6’,3,4−テトラフルオロ−4’−
[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチ
ル]ビフェニル(第1表中のNo.11の混合物) d4−2’,6’,3,4,5−ペンタフルオロ−4’
−[2−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)エチ
ル]ビフェニル d4−2’,6’,3,4,5−ペンタフルオロ−4’
−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エ
チル]ビフェニル d4−2’,6’,3,4,5−ペンタフルオロ−4’
−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エ
チル]ビフェニル(第1表中のNo.10の混合物) d4−2’,6’−ジフルオロ−4−トリフルオロメト
キシ−4’−[2−(トランス−4−エチルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’−ジフルオロ−4−トリフルオロメト
キシ−4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘ
キシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’−ジフルオロ−4−トリフルオロメト
キシ−4’−[2−(トランス−4−ペンチルシクロヘ
キシル)エチル]ビフェニル(第1表中のNo.13の
混合物) d4−2’,6’,3−トリフルオロ−4−トリフルオ
ロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−エチルシク
ロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’,3−トリフルオロ−4−トリフルオ
ロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’,3−トリフルオロ−4−トリフルオ
ロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−ペンチルシ
クロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’,3,5−テトラフルオロ−4−トリ
フルオロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−エチ
ルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’,3,5−テトラフルオロ−4−トリ
フルオロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’,6’,3,5−テトラフルオロ−4−トリ
フルオロメトキシ−4’−[2−(トランス−4−ペン
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル (実施例3) d4−2−フルオロ−4’−プロピル−
4−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
エチル]ビフェニル(第1表中のNo.9の混合物)の
合成 d4−2−フルオロ−4−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル3.24gを
ジクロロメタン10mlに溶解した。これに無水塩化ア
ルミニウム1.93gを加え氷冷した。これにプロパン
酸クロリド1.45gのジクロロメタン5ml溶液を内
温が10℃を越えないように注意して滴下し、氷冷下1
時間攪拌した。氷水にあけ、ヘキサンで抽出し、水で洗
滌した。溶媒を溜去して得られたd4−2−フルオロ−
4’−プロパノイル−4−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニルの粗生成物
3.5gをジエチレングリコール30mlに懸濁させ
た。ヒドラジン2水塩3.0ml及び水酸化カリウム
3.0gを加え、溜出する水を系外に除去しながら90
〜100℃で2時間、次いで140〜150℃で2時間
加熱攪拌した。放冷後、水にあけ、稀塩酸で中和後、ヘ
キサンで抽出し、水次いで飽和食塩水で洗滌した。溶媒
を溜去して得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィ
ー(ヘキサン)で精製し、次いでエタノールから再結晶
させて、d4−2−フルオロ−4’−プロピル−4−
[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチ
ル]ビフェニルの白色結晶2.0gを得た。
【0084】同様にして以下の化合物を得た。 d4−2−フルオロ−4’−プロピル−4−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2−フルオロ−4’−プロピル−4−[2−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2−フルオロ−4’−プロピル−4−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2−フルオロ−4’−エチル−4−[2−(トラ
ンス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2−フルオロ−4’−エチル−4−[2−(トラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2−フルオロ−4’−エチル−4−[2−(トラ
ンス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2−フルオロ−4’−ブチル−4−[2−(トラ
ンス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2−フルオロ−4’−ブチル−4−[2−(トラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2−フルオロ−4’−ブチル−4−[2−(トラ
ンス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル (実施例4) d4−4−シアノ−4’−[2−(トラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ルの合成 d4−4−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)エチル]ビフェニルの4.0gをジクロロメタン
20mlに溶解し、無水塩化アルミニウム3.6gを加
え氷冷した。ジクロロメタン5mlに溶解したシュウ酸
ジクロリド2.9gを内温が10℃を超えないよう注意
して滴下した。1時間氷冷下に攪拌後、稀塩酸及び氷中
にあけ、ジクロロメタンで抽出した。このジクロロメタ
ン溶液を29%アンモニア水50mlに氷冷下10℃以
下で滴下した。1時間5〜10℃で攪拌した後、析出し
た結晶を濾取し、減圧下に乾燥してd4−4’−[2−
(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビ
フェニル−4−カルボン酸アミドの粗結晶4.5gを得
た。
【0085】この全量をトルエン20mlに懸濁し、塩
化チオニル10mlを加え、還流下に1時間加熱攪拌し
た。放冷後、水を加え攪拌し、有機層を分離した。水層
はトルエンで抽出し、有機層を併せて、水で洗滌し、無
水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を溜去して得られた
粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トル
エン)で精製し、更にエタノールから再結晶して、d4
−4−シアノ−4’−[2−(トランス−4−プロピル
シクロヘキシル)エチル]ビフェニル2.2gを得た。
【0086】同様にして以下の化合物を得た。 d4−4−シアノ−4’−[2−(トランス−4−エチ
ルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−シアノ−4’−[2−(トランス−4−ペン
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−2’−フルオロ−4−シアノ−4’−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2’−フルオロ−4−シアノ−4’−[2−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−2’−フルオロ−4−シアノ−4’−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル (実施例5) d4−2’−フルオロ−4−クロロ−
4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニル(第1表中のNo.7の混合
物)の合成
【0087】
【化25】
【0088】d4−2−フルオロ−4−[2−(トラン
ス−4−プロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル
3.1gを酢酸15ml及び濃硝酸10mlに加え、8
0〜90℃で1時間加熱攪拌した。室温まで冷却し、水
にあけ、析出した結晶を濾取して得られたd4−2−フ
ルオロ−4’−ニトロ−4−[2−(トランス−4−プ
ロピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニルの全量をエ
タノール15mlに溶解し、パラジウム炭素(5%)
0.5g及び15%塩酸1mlを加え、水素雰囲気下で
3時間攪拌した。触媒を濾別後、炭酸水素ナトリウム水
溶液中にあけ、トルエンで抽出し、水及び飽和食塩水で
洗滌した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジク
ロロメタン)で精製してd4−2’−フルオロ−4−ア
ミノ−4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘ
キシル)エチル]ビフェニル1.3gを得た。これを3
5%塩酸5ml中で0℃に冷却し、亜硝酸ナトリウム
0.3gの1ml水溶液をゆっくり加えてジアゾ化し
た。これを別途調製した塩化銅(I)0.5gの35%塩
酸3ml溶液中にゆっくり滴下した。水にあけ、ジクロ
ロメタンで抽出し水次いで飽和食塩水で洗滌し無水硫酸
ナトリウムで乾燥した。溶媒を溜去した後、カラムクロ
マトグラフィー(ヘキサン)で精製し、更にエタノール
から再結晶させてd4−2’−フルオロ−4−クロロ−
4’−[2−(トランス−4−プロピルシクロヘキシ
ル)エチル]ビフェニルの結晶0.7gを得た。
【0089】同様にして以下の化合物を得た。 d4−2’−フルオロ−4−クロロ−4’−[2−(ト
ランス−4−エチルシクロヘキシル)エチル]ビフェニ
ル d4−2’−フルオロ−4−クロロ−4’−[2−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)エチル]ビフェ
ニル d4−4−クロロ−4’−[2−(トランス−4−エチ
ルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル d4−4−クロロ−4’−[2−(トランス−4−プロ
ピルシクロヘキシル)エチル]ビフェニルの d4−4−クロロ−4’−[2−(トランス−4−ペン
チルシクロヘキシル)エチル]ビフェニル (実施例6)液晶組成物の調製(1) 以下の組成からなるネマチックホスト液晶(M)
【0090】
【化26】
【0091】(式中、シクロヘキサン環はトランス配置
を表わす。)は54.5℃以下でネマチック(N)相を
示す。このホスト液晶(M)90重量%及び実施例1で
得た第1表中の(No.1)の混合物10重量%からな
る混合液晶(M−1)を調製した。この混合液晶(M−
1)のN相の上限温度(TN-I)は52.0℃であっ
た。
【0092】また、ホスト液晶(M)の90重量%及び
実施例2で得た第1表中の(No.11)の混合物10
重量%からなる混合液晶(M−11)を調製した。この
混合液晶(M−11)のTN-Iは55.2℃であった。
【0093】これらの混合液晶を0℃で保存したとこ
ろ、2週間経過しても結晶の析出は観察できなかった。 (比較例1)ホスト液晶(M)90重量%及び(No.
1)の混合物に対応するが重水素置換されていない(R
−1)
【0094】
【化27】
【0095】の化合物10重量%からなる混合液晶(M
R−1)を調製した。この混合液晶(MR−1)のT
N-Iは52.2℃であった。また、ホスト液晶(M)9
0重量%及び(No.11)の混合物に対応するが、重
水素置換されていない(R−11)
【0096】
【化28】
【0097】の化合物10重量%からなる混合液晶(M
R−11)を調製した。この混合液晶のTN-Iは67.
1℃であった。これらの混合液晶を実施例6と同様に、
0℃で保存したところ1週間で微量の結晶の析出が認め
られた。 (実施例7) 液晶組成物の調製(2) 以下の組成からなるホスト液晶(N)
【0098】
【化29】
【0099】(式中、シクロヘキサン環はトランス配置
を表わす。)は116.7℃までネマチック相を示し
た。このホスト液晶(N)85重量%及び第1表中の
(No.1)の混合物15重量%からなる混合液晶(N
−1)を調製した。この混合液晶のTN-Iは104.3
℃であった。また、ホスト液晶(N)90重量%及び第
1表中の(No.11)の混合物10重量%からなる混
合液晶(N−11)を調製した。この組成物のTN-I
111.3℃であった。これらの混合液晶を20℃で放
置したところ2週間放置しても結晶の析出は観測できな
かった。 (比較例2)ホスト液晶(N)85重量%及び(R−
1)15重量%からなる混合液晶(NR−1)を調製し
た。この混合液晶のTN-Iは104.5℃であった。ま
た、この混合液晶を実施例7と同様に20℃で保存した
ところ、1週間で微量の結晶の析出が認められた。
【0100】また、ホスト液晶(N)90重量%及び
(R−11)10重量%からなる混合液晶(NR−1
1)を調製した。この混合液晶のTN-Iは111.4℃
であった。また、この混合液晶を実施例7と同様に20
℃で保存したところ、3日で微量の結晶の析出が認めら
れた。
【0101】従って、本発明の重水素置換された液晶混
合物を従来より使用されているホスト液晶に添加して得
られる液晶組成物は、対応する重水素置換されていない
化合物を添加した組成物と比較して、TN-Iはほとんど
変化していないにもかかわらず、低温でも結晶が析出し
にくいことがわかる。
【0102】
【発明の効果】本発明により提供される、シクロヘキサ
ン環が重水素置換された4−(2−シクロヘキシル)エ
チルビフェニル誘導体の混合物は、実施例にも示したよ
うに入手容易な化合物から工業的にも容易に製造するこ
とができる。
【0103】また、得られた4−(2−シクロヘキシ
ル)エチルビフェニル誘導体の混合物は融点が低く、そ
れを含有する液晶組成物は、低温でも結晶が析出し難い
という特徴を有するため、実用的液晶として極めて有用
である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 (式中、R1は炭素原子数1〜12のアルキル基を表わ
    し、X1、X2、X3及びX 4はそれぞれ独立的に水素原子
    (H)又は重水素原子(D)を表わし、Y1、Y2
    3、Y4及びY5はそれぞれ独立的に水素原子又はフッ
    素原子を表わし、mは0又は1の整数を表わし、Zはフ
    ッ素原子、塩素原子、水素原子、シアノ基、−R2、−
    OR2、−CF3、−OCF3、−OCF2H又は−OCH
    2CF3を表わし、R2は炭素原子数1〜12のアルキル
    基又は炭素原子数3〜12のアルケニル基を表わし、シ
    クロヘキサン環はトランス配置である。)で表わされる
    2種以上の化合物が、(1)互いにX1〜X4における重
    水素原子(D)の数及び/又は置換位置が異なり、且つ
    (2)互いにR1、m、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5及びZ
    が同一であることを特徴とする、前記一般式(I)で表
    わされる化合物の2種以上からなる混合物。
  2. 【請求項2】 一般式(I)において、R1が炭素原子
    数1〜7の直鎖状アルキル基であり、Zがフッ素原子、
    塩素原子、シアノ基、炭素原子数1〜7の直鎖状アルキ
    ル基又はアルコキシル基、あるいは−OCF3であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の混合物。
  3. 【請求項3】 一般式(I)において、Y1、Y2及びY
    3のうち少なくとも2個がフッ素原子であることを特徴
    とする請求項2記載の混合物。
  4. 【請求項4】 一般式(I)において、Y1、Y2及びY
    3が共に水素原子であることを特徴とする請求項2記載
    の混合物。
  5. 【請求項5】 一般式(I)において、Y1、Y4及びZ
    のうち少なくとも1個がフッ素原子であることを特徴と
    する請求項2記載の混合物。
  6. 【請求項6】 一般式(I)において、mが1であるこ
    とを特徴とする請求項3記載の混合物。
  7. 【請求項7】 一般式(I)において、mが0であるこ
    とを特徴とする請求項3、4又は5記載の混合物。
  8. 【請求項8】 一般式(I)で表わされる2種以上の化
    合物からなる混合物におけるX1、X2、X3及びX4の総
    数に対して、重水素原子(D)の数の割合が30〜95
    %の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至7記載の
    混合物。
  9. 【請求項9】 一般式(I)で表わされる2種以上の化
    合物からなる混合物におけるX1、X2、X3及びX4の総
    数に対して、重水素原子(D)の数の割合が50〜90
    %の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至7記載の
    混合物。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至9記載の一般式(I)の
    混合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
JP30270195A 1995-11-21 1995-11-21 4−(2−シクロヘキシル)エチルビフェニル誘導体 Pending JPH09143103A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010163623A (ja) * 1998-04-30 2010-07-29 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

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JP2010163623A (ja) * 1998-04-30 2010-07-29 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

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