JPH0952859A

JPH0952859A - ナフタレン誘導体並びにそれらを含む液晶組成物

Info

Publication number: JPH0952859A
Application number: JP7222723A
Authority: JP
Inventors: Kenji Suzuki; 賢治鈴木; Kenji Kuroiwa; 健次黒岩; Kazuhiko Tsuchiya; 和彦土屋; Atsushi Sugiura; 淳杉浦
Original assignee: Kanto Chemical Co Inc
Current assignee: Kanto Chemical Co Inc
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】強誘電性液晶材料、特にτ−Ｖ_minモード用
液晶材料として有用な液晶化合物及びこれらの化合物を
含有する液晶組成物を提供する。【解決手段】一般式Ｉの新規なナフタレン骨格を有す
る液晶化合物及びこれらの化合物を含有する液晶組成
物。（Ｒ¹及びＲ²は独立してＣ１〜１４のアルキル基を、Ｘ
は水素、フッ素、またはシアノ基を、を表す。但しＸが水素原子である場合には

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、新規な液晶性化合物並びにこれ
らの液晶性化合物の少なくとも一種を含有することを
特徴とする液晶組成物に関する。さらに、本発明は、強
誘電性液晶組成物に関するものであり、特に、τ−Ｖ
_minモードに用いる液晶組成物成分として有用でかつ化
学的安定性に優れた新規なナフタレン骨格を有する液晶
性化合物並びにこれらの液晶性化合物の少なくとも一種
を含有することを特徴とする液晶組成物に関する。

【０００２】

【背景技術】時計、電卓、パーソナルワープロ、ポケッ
トテレビ用の表示素子として、液晶表示素子は、広く用
いられている。これは、受光型で目が疲れない、消費電
力が少ない、薄型である等の優れた特徴を有しているた
めであるが、ネマティック液晶組成物においては、応答
速度が遅い、メモリー性がない等から応用面において制
限があった。

【０００３】応用面の拡大を図るため、従来用いられて
きたツイステッドネマティック（ＴＮ）型表示方式を改
良したスーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）型
表示素子も見いだされている。

【０００４】しかし、これらは、ＣＲＴ等の表示方式と
比較して応答速度が遅い、視野角が十分でないことから
これらに代わる液晶表示素子の研究が活発に行われ、そ
の一つに、強誘電性液晶［R.B. Meyerら ;J. Phys.(Fra
nce) 36 L-69 (1975)] を利用した表示方式 [N.A. Clar
k ら; Applied Phy. Lett., 36 899 (1980)] が提案さ
れている。この方式は、従来方式に比べて１００〜１０
００倍もの高速応答であること及びメモリー性があるこ
と等の優れた特徴を有しているため液晶表示素子の用途
拡大が期待されている。強誘電性液晶とは、液晶分子長
軸が層法線方向とある角度を有する一連のスメクティッ
ク液晶をさすが、実用的には、キラルＳｍＣ相が用いら
れる。表示素子作成用の強誘電性液晶組成物としては、
種々のキラルＳｍＣ相を有する化合物どうしを混合し
た液晶組成物の方式、または、ＳｍＣ相を有する液晶
化合物あるいは液晶組成物と光学活性化合物とを混合し
てキラルＳｍＣ相を有する液晶組成物とする方式［L.A.
Bersnev et al. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 89 327 (19
82)] の二つの方式がある。強誘電性液晶表示素子の研
究開発は、当初、の方式で得られる液晶組成物を用い
ていたが、研究が進展し、ＳｍＣ相を有する化合物に光
学活性化合物を添加することにより強誘電性液晶が得ら
れることが判明して以来、の方式で得られる組成物を
用いる方向が漸増する傾向にある。

【０００５】実用的な強誘電性液晶組成物には、キラル
ＳｍＣ相の広い温度範囲、適切な相系列、キラルＳｍＣ
相における長いラセンピッチ、適切なチルト角、適切な
自発分極、高速応答等さまざまな性質が要求される。こ
れらの性質は、自発分極、ラセンピッチを除けば、液晶
組成物の大部分を占めるホスト液晶に依存するものであ
り、これらの特性を最適化するために、多種多様の化合
物の混合が試みられている。混合成分としては、ＳｍＣ
相を有するものはより良いものであるが、上記の目的が
果たせるものであれば必ずしもＳｍＣ相を有していると
いう必要はない。

【０００６】近年、強誘電性液晶表示素子の駆動法とし
て、τ−Ｖ_minモードが注目されている。このモード
は、高速スイッチング、高コントラスト、ラインアドレ
スタイムにおいて広い駆動範囲が得られる等の長所を有
しており、マルチプレックス駆動に有効であるとされる
［J.R. Hughes ら；Liq. Cryst., 13 (4) 597 (199
3)]。このモードにおける応答時間は、電圧Ｖを印加し
た時に、その電圧で液晶分子が完全にスイッチングし、
メモリー状態を取るために必要な最小パルス幅（τ）で
定義されるが、このＶとτとの関係は、τ−Ｖ特性と呼
ばれる［P.W.H. Surguyら；Ferroelectrics, 122 63 (1
991)]。τ−Ｖ_minモードでは、τ−Ｖ特性は、最小値
（Ｖ_min，τ_min）を有することが必要であり、素子にＶ
_minを印加したとき、メモリー状態をスイッチングさ
せ、この電圧よりも高い電圧を印加したときには、スイ
ッチングさせないことになる。

【０００７】このことは、駆動電圧は、Ｖ_minによって
決まり、Ｖ_minを低く抑えることは、駆動電圧を低くす
ることができることを示している。Ｖ_minは、使用する
液晶化合物に大きく依存するが、現状では、τ−Ｖ_min
モード用の液晶化合物が少ないこともあり、駆動電圧
は、実用レベルまでには至っていない。例えば、Surguy
らは、先に示した文献の中で、市販の強誘電性液晶組成
物 SCE-8（メルク社）を用いて実験を行っているが、そ
のＶ_minは、４０Ｖである。

【０００８】またτ−Ｖ_minモード用材料としては下記
トラン系化合物（１）〜（３）が報告されているが（K.
Tanaka et al., 1994, Bull. Chem. Soc. Jpn, 67, 25
50）、トラン系化合物は、光、熱などの化学的安定性に
問題があることが指摘される。

【０００９】

【化７】

【００１０】一方、M.J. Towlerらは、Liq. Cryst., 11
(3) 665 (1992) の中で、液晶組成物の誘電二軸性（δ
ε＝ε₂−ε₁ ε₂は、Ｃ₂対称軸に平行な双極子モーメ
ント、ε₁は、分子長軸及びε₂に垂直な双極子モーメン
トを表す）が正に大きければＶ_minを低電圧化すること
ができることを示している。δεと液晶化合物の分子構
造との相関は、まだ、明らかにされていないが、δε
は、分子長軸に垂直な二つの双極子モーメントの差であ
ることから、分子短軸方向に極性基を導入することによ
りδεを大きくし、Ｖ_minを低電圧化させる液晶化合物
が得られることが推察される。この場合も液晶化合物
は、液晶組成物の一成分となるものであり、先に述べた
ように、必ずしもＳｍＣ相を有している必要はない。

【００１１】このような知見を基に、本発明者らは、τ
−Ｖ_minモード用液晶組成物調製の際に有効な液晶化合
物、特に、Ｖ_minの低電圧化に有効な液晶化合物を提供
することを目的として鋭意研究を行った結果、フェニル
ナフタレン骨格の側方に、電子吸引性のフッ素原子、シ
アノ基を導入した有望な液晶化合物を見いだすに至っ
た。

【００１２】なお、フェニルナフタレン骨格の側方にフ
ッ素原子を導入した液晶化合物としては、特開平６−４
０９８５号公報、特開平６−２５０６０号公報、特開平
６−２５０５９号公報に記載されたものを挙げることが
できるが、上記各公報には、該液晶化合物がτ−Ｖ_min
モード法に適用されることやδεやτ−Ｖ特性などの物
性について何ら言及されていない。また本願発明の化合
物はこれら各公報に開示された化合物を包含していな
い。

【００１３】

【発明の開示】本発明は、一般式（Ｉ）

【化８】（式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、炭素原子数
１から１４のアルキル基を表し、Ｘは、水素原子、フッ
素原子、またはシアノ基を表し、

【化９】を表す。但し、Ｘが水素原子である場合には、

【化１０】でない。）で表される新規なナフタレン誘導体を提供す
るものであり、また、それらの液晶化合物の少なくとも
一種を含有することを特徴とする液晶組成物を提供する
ものである。

【００１４】以下に、本発明に係わる液晶性化合物の合
成経路について説明し、さらに、実施例等により、本発
明を詳細に説明する。以下に、合成経路を式示し、説明
するが、それらは、一例を示したものであり、実施例と
ともにそれらの例により、本発明は、制約されるもので
はない。

【００１５】［合成経路図］式中の記号は、前述の定義
を有する。

【化１１】

【００１６】

【化１２】

【００１７】

【化１３】

【００１８】

【化１４】

【００１９】

【化１５】

【００２０】

【化１６】

【００２１】

【化１７】

【００２２】

【化１８】

【００２３】

【化１９】

【００２４】以下に、式示した合成経路について説明す
る。式

【化２０】の化合物は、化合物

【化２１】（Ｙ＝ハロゲンあるいはＯＳＯ₂ＣＦ₃）と化合物

【化２２】とのパラジウム触媒下におけるカップリング反応、ある
いは、化合物

【化２３】と化合物

【化２４】（Ｙ＝ハロゲンあるいはＯＳＯ₂ＣＦ₃）とのパラジウム
触媒下におけるカップリング反応により得られる。

【００２５】次に、化合物

【化２５】の合成経路について説明する。なお、下記の記述中、各
化合物の表示は、前掲の合成経路図中において表示され
た各化合物の式に付けられた番号をもってそのまま各化
合物の表示とする。

【００２６】化合物（１）、（４）、（１０）は、市販
されている。化合物（１）をアルキルブロマイド（Ｒ¹
Ｂｒ）を用い、常法によりエーテル化することにより、
化合物（２）が得られ、このものを、ブチルリチウム
［Ｃ_４Ｈ₉Ｌｉ］でリチオ化した後、硼酸トリメチル
［Ｂ(ＯＣＨ₃)₃］を作用させ、希硫酸で加水分解するこ
とにより化合物（３）が得られる。

【００２７】化合物（４）のグリニャール試薬を調製
し、銅触媒下、アルキルブロマイド（Ｒ¹Ｂｒ）とカッ
プリング反応させることにより化合物（５）が得られ
る。このものに、臭化水素酸を作用させ、メトキシ基を
開裂させた後、無水トリフルオロメタンスルホン酸を作
用させることにより化合物（７）が得られる。また、化
合物（６）をジブロモトリフェニルホスホラン［(Ｃ₆Ｈ
₅)₃ＰＢｒ₃］で臭素化することにより化合物（８）が得
られ、このものを、ブチルリチウム［Ｃ₄Ｈ₉Ｌｉ］でリ
チオ化した後、硼酸トリメチルを作用させ、希硫酸で加
水分解することにより化合物（９）が得られる。

【００２８】化合物（１０）をアルキルブロマイド（Ｒ
¹Ｂｒ）でエーテル化することにより化合物（１１）が
得られ、この化合物または化合物（６）にテトラブチル
アンモニウムトリブロマイド［(Ｃ₄Ｈ₉)₄ＮＢｒ₃］作用
させれば化合物（１２）が得られる。化合物（１２）を
アセチル化して化合物（１３）を得た後、シアン化銅を
作用させれば化合物（１４）が得られ、このものを加水
分解すれば化合物（１５）が得られる。

【００２９】化合物（１５）に無水トリフルオロメタン
スルホン酸を作用させれば化合物（１６）が得られ、化
合物（１５）にジブロモトリフェニルホスホランを作用
させれば化合物（１７）が得られる。化合物（１７）を
ブチルリチウム［Ｃ₄Ｈ₉Ｌｉ］でリチウム塩とした後、
硼酸トリメチルを作用させ、希硫酸で加水分解すれば化
合物（１８）が得られる。

【００３０】化合物（６）あるいは化合物（１１）を
３,５−ジクロロ−１−フルオロピリジニウムトリフレ
ートでフッ素化して化合物（１９）を得、このものに無
水トリフルオロメタンスルホン酸を作用させれば化合物
（２０）が得られ、化合物（１９）にジブロモトリフェ
ニルホスホランを作用させれば化合物（２１）が得られ
る。化合物（２１）をブチルリチウム［Ｃ₄Ｈ₉Ｌｉ］で
リチオ化した後、これに硼酸トリメチルを作用させ、希
硫酸で加水分解すれば化合物（２２）が得られる。

【００３１】次に、

【化２６】の合成経路について説明する。化合物(２３)、(２６)、
(２７)、(３０)、(３３)、(３６)、(４３)、(４７)、
(５０)、(５４)、(５９)、(６６)、(７２)は市販されて
いる。

【００３２】化合物（２３）をアルキルブロマイド（Ｒ
²Ｂｒ）を用い、常法によりエーテル化することにより
化合物（２４）が得られ、化合物（２４）または化合物
（２６）のグリニャール試薬を調製した後、硼酸トリメ
チルを作用させ、希硫酸で加水分解すれば化合物（２
５）が得られる。

【００３３】化合物（２７）をアルキルブロマイド（Ｒ
²Ｂｒ）でエーテル化して化合物（２８）が得られる。
化合物（３０）をパラジウム触媒下、１−アルキン（Ｒ
Ｃ≡ＣＨ）とカップリング反応させることにより化合物
（３１）が得られ、さらに、プラチナ触媒下、水素添加
すれば化合物（３２）が得られる。化合物（２８）また
は化合物（３２）のグリニャール試薬を調製した後、硼
酸トリメチルを作用させ、希硫酸で加水分解すれば化合
物（２９）が得られる。

【００３４】化合物（３３）をアルキルブロマイド（Ｒ
²Ｂｒ）でエーテル化して化合物（３４）が得られる。
化合物（３６）を無水酢酸［(ＣＨ₃ＣＯ)₂Ｏ］を作用さ
せ化合物（３７）を得た後、臭素により臭素化して化合
物（３８）を、さらに脱アセチル化すれば化合物（３
９）が得られる。このものを亜硝酸ソーダ［ＮａＮ
Ｏ₂］でジアゾニウム塩とした後、ヨウ化カリウム［Ｋ
Ｉ］と反応させれば化合物（４０）が得られる。化合物
（４０）をパラジウム触媒下、１−アルキン［ＲＣ≡Ｃ
Ｈ］とカップリング反応させれば化合物（４１）が得ら
れ、さらに、プラチナ触媒下、水素添加すれば化合物
（４２）が得られる。化合物（３４）または化合物（４
２）をブチルリチウム［Ｃ₄Ｈ₉Ｌｉ］でリチオ化し、硼
酸トリメチルを作用させた後、希硫酸で加水分解すれば
化合物（３５）が得られる。

【００３５】化合物（４３）をアルキルブロマイド［Ｒ
²Ｂｒ］でエーテル化して化合物（４４）が得られる。
化合物（４７）にアルキルマグネシウムブロマイド［Ｒ
ＭｇＢｒ］作用させ、さらに、脱水反応を行って化合物
（４８）をえた後、パラジウム触媒下、水素添加すれば
化合物（４９）が得られる。化合物（４４）または化合
物（４９）をブチルリチウムでリチオ化した後、硼酸ト
リメチルを作用させ、希硫酸で加水分解すれば化合物
（４６）が得られる。また、リチオ化後、ヨウ素を作用
させれば化合物（４５）が得られる。

【００３６】化合物（５０）をアルキルブロマイド［Ｒ
²Ｂｒ］でエーテル化して化合物（５１）を得た後、こ
のものを臭素で臭素化すれば化合物（５２）が得られ
る。化合物（５４）のＮ−ブロモこはく酸イミドによる
臭素化により化合物（５５）が得られ、このものを亜硝
酸ソーダによるジアゾ化後、ヨウ化カリを作用させるこ
とにより化合物（５６）が得られる。化合物（５６）を
パラジウム触媒下、１−アルキン［ＲＣ≡ＣＨ］とカッ
プリング反応させれば化合物（５７）が得られ、さら
に、プラチナ触媒下、水素添加すれば化合物（５８）が
得られる。化合物（５２）または化合物（５８）をブチ
ルリチウムでリチオ化し、硼酸トリメチルを作用させ、
希硫酸で加水分解すれば化合物（５３）が得られる。

【００３７】化合物（５９）に塩化チオニル［ＳＯＣｌ
₂］を作用させ化合物（６０）を得た後、アンモニア水
と反応させれば化合物（６１）が得られ、さらに塩化チ
オニルで脱水反応を行えば化合物（６２）が得られる。
このものをブチルリチウムでリチオ化した後、硼酸トリ
メチルを作用させ、加水分解して得られる化合物（６
３）を過酸化水素水で酸化すれば化合物（６４）が得ら
れる。化合物（６４）をアルキルブロマイド［Ｒ²Ｂ
ｒ］でエーテル化して化合物（６５）が得られる。化合
物（６６）を臭素で臭素化して化合物（６７）を得た
後、シアン化銅を作用させれば化合物（６８）が得られ
る。このものに無水トリフルオロメタンスルホン酸を作
用させれば化合物（６９）が得られ、化合物（６８）
に、ジブロモトリフェニルホスホランを作用させれば化
合物（７０）が得られる。化合物（７０）をブチルリチ
ウムでリチオ化し、硼酸トリメチルを作用後、希硫酸で
加水分解すれば化合物（７１）が得られる。

【００３８】化合物（７２）をアルキルブロマイド［Ｒ
²Ｂｒ］でエーテル化することにより化合物（７３）が
得られ、このものに無水トリフルオロメタンスルホン酸
を作用させれば化合物（７４）が得られる。

【００３９】化合物（３４）または（４２）をリチウム
ジイソプロピルアミド［ＬｉＮ(Ｃ₃Ｈ₇)₂］でリチオ化
し、ジメチルホルムアミド［ＨＣＯＮ(ＣＨ₃)₂］を作用
させれば化合物（７５）が得られ、このものをヒドロキ
シルアミン塩酸塩［ＨＯＮＨ ₂・ＨＣｌ］でオキシムと
した後、脱水反応を行うことにより化合物（７６）が得
られる。化合物（７６）をブチルリチウムでリチオ化
し、硼酸トリメチルを作用させ、加水分解することによ
り化合物（７７）が得られる。

【００４０】化合物（２８）または（３２）をリチウム
ジイソプロピルアミド［ＬｉＮ(Ｃ₃Ｈ₇)₂］でリチオ化
し、ジメチルホルムアミド［ＨＣＯＮ(ＣＨ₃)₂］を作用
させれば化合物（７８）が得られ、このものをヒドロキ
シルアミン塩酸塩［ＨＯＮＨ₂・ＨＣｌ］でオキシムと
した後、脱水反応を行うことにより化合物（７９）が得
られる。化合物（７９）をブチルリチウムでリチオ化
し、硼酸トリメチルを作用させ、加水分解することによ
り化合物（８０）が得られる。

【００４１】以下に、実施例等により、さらに詳しく本
発明を説明する。なお、本明細書中に記載されている略
記号は、下記に示す意味を有する。ＧＬＣ：ガスクロマトグラフィーＨＰＬＣ：高速液体クロマトグラフィーｍ.ｐ：融点ｂ.ｐ：沸点Ｃ：結晶Ｓ_x：判別不明なスメクティック相Ｓ_C：スメクティックＣ相Ｓ_A：スメクティックＡ相Ｎｅ：ネマティック相Ｉ：等方性液体

【００４２】

【実施例】

実施例１

【化２７】

【００４３】

【化２８】１リットルフラスコに、２−クロロ−５−ブロモ安息香
酸１００ｇ、ベンゼン５００mlを仕込み、還流させな
がら、塩化チオニル７６ｇを滴下し、１２時間撹拌し
た。過剰の塩化チオニルとベンゼンを弱減圧下に留去
し、残留分を減圧蒸留して２−クロロ−５−ブロモ安息
香酸クロライドを得た。収量９５.７ｇｂ.ｐ：１０８℃／５torr

【００４４】

【化２９】１リットルビーカーに、アンモニア水７００mlを仕込
み、これに、２−クロロ−５−ブロモ安息香酸クロライ
ド９５.７ｇを滴下し、室温下、５時間撹拌した。結晶
を濾集、水洗した後、ヘキサン−テトラヒドロフラン混
合溶媒より再結晶して２−クロロ−５−ブロモベンズア
ミドを得た。収量８７ｇＧＬＣ：９８％ｍ.ｐ：１６１.５〜１６３.０℃

【００４５】

【化３０】５００mlフラスコに、２−クロロ−５−ブロモベンズア
ミド８７ｇ、ベンゼン２５０mlを仕込み、還流下に、
塩化チオニル１００ｇを滴下し、同温度で４０時間撹
拌した。反応液を濃縮し、残留分を冷希水酸化ナトリウ
ム水溶液に注加し、析出した結晶をトルエンで抽出し
た。トルエン層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を
留去した。残留分をアセトンより再結晶して２−クロロ
−５−ブロモベンゾニトリルを得た。収量４０.８ｇＧＬＣ：９８.２％ｍ.ｐ：１２９〜１３２℃

【００４６】

【化３１】内部をアルゴン置換した１リットルフラスコに、２−ク
ロロ−５−ブロモベンゾニトリル４０ｇ、乾燥テトラ
ヒドロフラン３００mlを仕込み、−９０〜−１００℃
まで冷却した後、１.６Ｍブチルリチウム−ヘキサン溶
液１７５mlを添加し、同温度で５分間撹拌した。続い
て、硼酸トリメチル５８ｇを添加し、室温にもどして
５時間撹拌した後、反応液を冷希硫酸に注加した。有機
層をエーテルで抽出し、エーテル層を水洗した後、溶媒
を留去した。残留分をテトラヒドロフラン１００mlに
溶解させ、０℃で１０％過酸化水素水１００mlを滴下
し、２時間撹拌した。反応液にトルエンを加え、トルエ
ン層を水洗した後、芒硝で乾燥させた。溶媒を留去し、
残留分にトルエン−酢酸エチルの混合溶媒を加え、結晶
化物を濾集した。濾集物をヘキサンで浸積洗浄して２−
クロロ−５−ヒドロキシベンゾニトリルを得た。収量
１１.６ｇＧＬＣ：９９％ｍ.ｐ：１６８〜１６８.８℃

【００４７】

【化３２】３００mlフラスコに、２−クロロ−５−ヒドロキシベン
ゾニトリル１１.５ｇ、無水炭酸カリ１７ｇ、１−ブ
ロモノナン１７.６ｇ、メチルエチルケトン２００ml
を仕込み、還流温度で１５時間撹拌した。反応液を水に
注加し、有機層をトルエンで抽出した。トルエン層を水
洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去した。残留分を
減圧蒸留して２−クロロ−５−ノニルオキシベンゾニト
リルを得た。収量１９.１ｇＧＬＣ：９９％ｂ.ｐ：１６３〜１６６℃／０.２t
orr

【００４８】

【化３３】内部をアルゴン置換した１００mlフラスコに、水酸化ナ
トリウム１.７ｇの水溶液２５ml、硼酸ナトリウム［Ｎ
ａ₂Ｂ₄Ｏ₇］１ｇ、６−オクチルオキシナフタレン−２
−イルボロン酸３ｇのトルエン懸濁液３０mlを仕込
み、しばらく撹拌した。次に、２−クロロ−５−ノニル
オキシベンゾニトリル２.８ｇ、塩化パラジウム［Ｐｄ
Ｃｌ₂］０.０４ｇ、３０％トリシクロヘキシルホスフ
ィン−トルエン溶液０.２ｇを添加し、還流下に５時間
撹拌した。反応液を水に注加し、有機層をトルエンで抽
出した。トルエン層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶
媒を留去した。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー(溶離液トルエン／ヘキサン＝１／１）にて精製
し、アセトンより再結晶して６−オクチルオキシ−２−
(２−シアノ−４−ノニルオキシフェニル)ナフタレンを
得た。収量０.７ｇＨＰＬＣ：９９.４％得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａｓｓ分析に
て、４９９に分子イオンピークが認められたこと並びに
用いた原料の関係から得られた化合物は、標記化合物で
あることを確認した。この化合物をメトラー社製ホット
ステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に相変化を観
察した。その結果を表１に示す。

【００４９】実施例２

【化３４】

【００５０】

【化３５】５００mlフラスコに、４−ヘプチルフェノール６５
ｇ、塩化メチレン２５０mlを仕込み、この溶液に、０
〜５℃で臭素５４ｇを滴下した。同温度で１時間撹拌
した後、反応液を水に注加し、しばらく撹拌した。塩化
メチレン層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去
し、残留分を減圧蒸留して２−ブロモ−４−ヘプチルフ
ェノールを得た。収量７８.２ｇＧＬＣ：９７％ｂ.ｐ：１１３℃／０.２５torr

【００５１】

【化３６】３００mlフラスコに、２−ブロモ−４−ヘプチルフェノ
ール７８ｇ、シアン化銅［ＣｕＣＮ］３１ｇ、ジメチ
ルホルムアミド５０mlを仕込み、１８０〜１８５℃で
３時間撹拌した。反応液を塩化第二鉄を溶かした希塩酸
に注加し、６０〜７０℃で３０分間撹拌した後、有機層
をトルエンで抽出した。トルエン層を水洗し、芒硝で乾
燥させた後、溶媒を留去した。残留分を減圧蒸留し、ヘ
キサン−アセトン混合溶媒より再結晶して２−ヒドロキ
シ−５−ヘプチルベンゾニトリルを得た。収量９ｇＧＬＣ：９９.７％ｂ.ｐ：１４４℃／０.３torr
ｍ.ｐ：７９〜８４℃

【００５２】

【化３７】１００mlフラスコに、２−ヒドロキシ−５−ヘプチルベ
ンゾニトリル９ｇ、ピリジン４０mlを仕込み、０〜５
℃で無水トリフルオロメタンスルホン酸１７.５ｇを滴
下した。室温にもどして一夜撹拌した後、反応液を水に
あけ、有機層をトルエンで抽出した。トルエン層を水、
希塩酸、水の順で洗浄し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を
留去し、残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
（溶離液トルエン）にて精製して２−シアノ−４−ヘ
プチルフェニルトリフレートを得た。収量１２ｇ
ＧＬＣ：９８.１％

【００５３】

【化３８】内部をアルゴン置換した１００mlフラスコに、テトラキ
ストリフェニルホスフィンパラジウム［Ｐｄ(ＰＰ
ｈ₃)₄］０.４ｇ、２−シアノ−４−ヘプチルフェニル
トリフレート３ｇのジメトキシエタン溶液３０ml、２
Ｍ炭酸ナトリウム水溶液９ml、６−オクチルオキシナ
フタレン−２−イルボロン酸２.８ｇのジメトキシエタ
ン溶液２０mlを仕込み、還流下に、６時間撹拌した。
反応液を水にあけ、有機層をトルエンで抽出した。トル
エン層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去し
た。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶
離液トルエン／ヘキサン＝１／１）にて精製し、アセ
トンより再結晶して６−オクチルオキシ−２−（２−シ
アノ−４−ヘプチルフェニル）ナフタレンを得た。収量２.７ｇＨＰＬＣ：９９％

【００５４】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、４５５に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す

【００５５】実施例３

【化３９】

【００５６】

【化４０】内部をアルゴン置換した１リットルフラスコに、マグネ
シウム１２ｇと少量のヨウ素を仕込み、これに、６−
ブロモ−２−メトキシナフタレン９５ｇのテトラヒド
ロフラン溶液６００mlを４０〜５０℃で滴下してグリ
ニャール試薬を調製した。別の２リットルフラスコに、
１−ブロモオクタン１１６ｇ、ヘキサメチルホスホリ
ックトリアミド［｛(ＣＨ₃)₂Ｎ｝₃ＰＯ］１４５ml、臭
化銅［ＣｕＢｒ］６ｇを仕込み、これに、５０〜６０
℃で、先に調製したグリニャール試薬を滴下した。還流
温度で５時間撹拌した後、反応液を希塩酸にあけ、有機
層をトルエンで抽出した。トルエン層を水洗し、芒硝で
乾燥させた後、溶媒を留去した。残留分を減圧蒸留し、
アセトンより再結晶して６−オクチル−２−メトキシナ
フタレンを得た。収量９４ｇＧＬＣ：９９.７％ｂ.ｐ：１７０〜１７８℃／０.５
５torr ｍ.ｐ：５３〜５４.６℃

【００５７】

【化４１】１リットルフラスコに、６−オクチル−２−メトキシナ
フタレン９４ｇ、酢酸３００ml、４８％臭化水素酸
２００mlを仕込み、還流下に、２０時間撹拌した。反応
液を水にあけ、有機層をトルエンで抽出し、トルエン層
を水洗した後、芒硝で乾燥させた。溶媒を留去し、残留
分をヘキサン−アセトン混合溶媒より再結晶して６−オ
クチル−２−ナフトールを得た。収量８１ｇＧＬＣ：９９.７％ｍ.ｐ：９７.０〜９９.３℃

【００５８】

【化４２】１００mlフラスコに、６−オクチル−２−ナフトール
１５ｇ、ジブロモトリフェニルホスホラン［Ｐｈ₃ＰＢ
ｒ₂］３２ｇを仕込み、３００℃まで徐々に加熱し、同
温度で１時間撹拌した。１００℃付近まで冷却し、トル
エンを投入し、不溶物を濾過により除いた。トルエン層
を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去した。残留
分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液ヘ
キサン）にて精製し、減圧蒸留して６−オクチル−２−
ブロモナフタレンを得た。収量７.２ｇＧＬＣ：９８％ｂ.ｐ：１３０〜１３５℃／０.１to
rr ｍ.ｐ：４２〜４４℃

【００５９】

【化４３】内部をアルゴン置換した１００mlフラスコに、６−オク
チル−２−ブロモナフタレン７.２ｇ、乾燥テトラヒド
ロフラン３０mlを仕込み、これに、−５０〜−６０℃
で１.６Ｍブチルリチウム−ヘキサン溶液１８mlを滴下
し、同温度で１時間撹拌した。次に、硼酸トリメチル
６ｇを滴下し、室温にもどして一夜撹拌した後、反応液
を希硫酸に注加した。有機層をエーテルで抽出し、エー
テル層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去し、
残留分をヘキサンより再結晶して６−オクチルナフタレ
ン−２−イルボロン酸を得た。収量３.９ｇＨＰＬＣ：９０％

【００６０】

【化４４】実施例２−(ｄ)において、６−オクチルオキシナフタレ
ン−２−イルボロン酸２.８ｇに代えて、６−オクチル
ナフタレン−２−イルボロン酸２.６ｇを用い、他は、
実施例２−(ｄ)と同様に操作することにより６−オクチ
ル−２−（２−シアノ−４−ヘプチルフェニル）ナフタ
レンを得た。収量３.３ｇＨＰＬＣ：９９.０％

【００６１】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、４３９に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す。

【００６２】実施例４

【化４５】

【００６３】

【化４６】２００mlフラスコに、実施例３−(ｂ)で得られた６−オ
クチル−２−ナフトール１３.５ｇ、塩化メチレン１
５０mlを仕込み、これに、３,５−ジクロロ−１−フル
オロピリジニウムトリフレート１５ｇを１０〜１５℃
で徐々に投入した。室温にもどして５時間撹拌した後、
反応液を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶媒を留去し
た。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶
離液トルエン）にて精製して１−フルオロ−６−オク
チル−２−ナフトールを得た。収量６.５ｇＧＬＣ：９９％ｍ.ｐ：４０〜４
２℃

【００６４】

【化４７】１００mlフラスコに、１−フルオロ−６−オクチル−２
−ナフトール６.５ｇ、ピリジン４０mlを仕込み、こ
れに０〜５℃で無水トリフルオロメタンスルホン酸８
ｇを滴下し、室温にもどして６時間撹拌した。反応液を
水にあけ、有機層をエーテルで抽出し、エーテル層を希
塩酸、水に順で洗浄したのち、芒硝で乾燥させ、溶媒を
留去した。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ー（溶離液ヘキサン）にて精製して１−フルオロ−６
−オクチルナフタレン−２−イルトリフレートを得た。収量７.９ｇＧＬＣ：９２.２％

【００６５】

【化４８】内部をアルゴン置換した１００mlフラスコに、テトラキ
ストリフェニルホスフィンパラジウム［Ｐｄ(ＰＰ
ｈ₃)₄］０.４ｇ、１−フルオロ−６−オクチルナフタ
レン−２−イルトリフレート３.９ｇのジメトキシエ
タン溶液３０ml、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液８ml、４
−オクチルオキシフェニルボロン酸２.４ｇのジメトキ
シエタン溶液２０mlを仕込み、還流下に、６時間撹拌
した。反応液を水にあけ、有機層をトルエンで抽出し、
トルエン層を水洗した後、芒硝で乾燥させ、溶媒を留去
した。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
（溶離液ヘキサン／トルエン＝１２／１）にて精製した
後、アセトンで再結晶して１−フルオロ−６−オクチル
−２−(４−オクチルオキシフェニル)ナフタレンを得
た。収量３.５ｇＨＰＬＣ：９９.９％

【００６６】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、４６２に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す。

【００６７】実施例５

【化４９】実施例４−(ｃ)において、４−オクチルオキシフェニル
ボロン酸２.４ｇに代えて、２,３−ジフルオロ−４−
オクチルオキシフェニルボロン酸２.７ｇを用い、他
は、実施例４−(ｃ)と同様に操作することにより、１−
フルオロ−６−オクチル−２−（２,３−ジフルオロ−
４−オクチルオキシフェニル）ナフタレンを得た。収量２.３ｇＨＰＬＣ：９９.９％

【００６８】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、４９８に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す。

【００６９】実施例６

【化５０】

【００７０】

【化５１】３００mlフラスコに、実施例３−(ｂ)で得られた６−オ
クチル−２−ナフトール２０ｇ、塩化メチレン２００
mlを仕込み、これに、０℃でテトラブチルアンモニウム
トリブロマイド［(Ｃ₄Ｈ₉)₄ＮＢｒ₃］３８ｇを投入
し、１時間撹拌した。反応液を水、炭酸水素ナトリウム
水溶液、水の順で洗浄し芒硝で乾燥させた。溶媒を留去
後、残留分をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶
離液トルエン）にて精製し、１−ブロモ−６−オクチ
ル−２−ナフトールを得た。収量２４ｇＧＬＣ：８３％

【００７１】

【化５２】３００mlフラスコに、１−ブロモ−６−オクチル−２−
ナフトール２４ｇ、ピリジン６.９ｇ、ベンゼン１２
０mlを仕込み、これに、室温下、塩化アセチル６.８ｇ
を滴下した後、還流下に、５時間撹拌した。反応液を水
にあけ、ベンゼン層を水洗し、芒硝で乾燥させた後、溶
媒を留去し、残留分を減圧蒸留して１−ブロモ−２−ア
セトキシ−６−オクチルナフタレンを得た。収量２２
ｇＧＬＣ：９０.４％ｂ.ｐ：１７６〜１７９℃／０.
１５torr

【００７２】

【化５３】２００mlフラスコに、１−ブロモ−２−アセトキシ−６
−オクチルナフタレン２２ｇ、シアン化銅［ＣｕＣＮ］
６.３ｇ、ジメチルホルムアミド４０mlを仕込み、１
６０〜１７０℃で３時間撹拌した後、反応液を塩化第二
鉄２５ｇを溶かした希塩酸５０mlに注加し、６０〜７
０℃で３０分撹拌した。有機層をトルエンで抽出し、ト
ルエン層を水洗し、溶媒を留去した後、残留分にメタノ
ール５０ml、水酸化ナトリウム２.７ｇ、水１００ml
を加え、４０〜５０℃で１時間撹拌した。反応液に塩酸
を注加し、有機層をエーテルで抽出し、エーテル層を水
洗した後、芒硝で乾燥させ、溶媒を留去した。残留分を
シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液トルエ
ン／酢酸エチル＝２／１）にて精製し、ヘキサン−アセ
トン混合溶媒より再結晶して１−シアノ−６−オクチル
−２−ナフトールを得た。収量１２.３ｇＧＬＣ：９９.８％ｍ.ｐ：１１１〜１１２℃

【００７３】

【化５４】１００mlフラスコに、１−シアノ−６−オクチル−２−
ナフトール８.５ｇ、ピリジン４０mlを仕込み、これ
に、０〜５℃で無水トリフルオロメタンスルホン酸１
０.２ｇを滴下し、室温にもどして６時間撹拌した。反
応液を水にあけ、有機層をエーテルで抽出し、エーテル
層を希塩酸、水の順で洗浄した後、芒硝で乾燥させ、溶
媒を留去した。残留分をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー（溶離液トルエン／ヘキサン＝１／２）にて精
製し、ヘキサンより再結晶して１−シアノ−６−オクチ
ルナフタレン−２−イルトリフレートを得た。収量１
１ｇＧＬＣ：９６.９％ｍ.ｐ：３９〜４１℃

【００７４】

【化５５】実施例４−(ｃ)において、１−フルオロ−６−オクチル
ナフタレン−２−イルトリフレート３.９ｇに代えて、
１−シアノ−６−オクチルナフタレン−２−イルトリ
フレート４.１ｇを用い、また、カラムクロマトグラフ
ィーの精製における溶離液をヘキサン／トルエン＝１２
／１に代えて、ヘキサン／トルエン＝１／１を用い、他
は、実施例４−(ｃ)と同様に操作することにより１−シ
アノ−６−オクチル−２−（４−オクチルオキシフェニ
ル）ナフタレンを得た。収量３.１ｇＨＰＬＣ：１００％

【００７５】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、４６９に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す。

【００７６】実施例７

【化５６】実施例４−(ｃ)において、１−フルオロ−６−オクチル
ナフタレン−２−イルトリフレート３.９ｇに代えて、
１−シアノ−６−オクチルナフタレン−２−イルトリ
フレート４.１ｇを、４−オクチルオキシフェニルボロ
ン酸２.４ｇに代えて、２,３−ジフルオロ−４−オク
チルオキシフェニルボロン酸２.８ｇを用い、また、カ
ラムクロマトグラフィーの精製における溶離液をヘキサ
ン／トルエン＝１２／１に代えて、ヘキサン／トルエン
＝３／２を用い、他は、実施例４−(ｃ)と同様に操作す
ることにより１−シアノ−６−オクチル−２−(２,３−
ジフルオロ−４−オクチルオキシフェニル）ナフタレン
を得た。収量２.７ｇＨＰＬＣ：９９.５％

【００７７】得られた化合物のＩＲ測定の結果及びＭａ
ｓｓ分析にて、５０５に分子イオンピークが認められた
こと並びに用いた原料の関係から得られた化合物は、標
記化合物であることを確認した。この化合物をメトラー
社製ホットステージＦＰ−８２を用い、偏向顕微鏡下に
相変化を観察した。その結果を表１に示す。

【００７８】

【表１】

【００７９】実施例８市販の強誘電性液晶組成物ＳＣＥ−８（メルク社）
に、実施例１から７で得られた化合物をそれぞれ、１０
〜２０ｗｔ％の範囲で添加して、新たに強誘電性液晶組
成物を調製した。これらの組成物を、それぞれ、パラレ
ル配向処理した透明電極付きガラス基板から成る、厚さ
２μｍのＥＨＣ社製セルに注入し、等方性液体まで加熱
した後、１℃／minで３０℃まで冷却して、Ｃ２Ｕ配向
［M．Kodenet al., Jpn. J. Appl. Phys., 30 L1823 (1
981)］した強誘電性液晶素子を作製した。

【００８０】これらの液晶素子に、図１に示したバイア
ス電圧Ｖ_ｂ(±７.５Ｖ，２５KHz）とスイッチング用電
圧Ｖ_Ｓ(τ：Ｖ_Ｓにおいて、スイッチングしメモリーを
とるために必要な最小パルス幅）を印加して、τ−Ｖ曲
線を作成し（図２）、さらに、この曲線からＶ_minを求
めた。その結果を表２に示す。測定温度は、３０℃であ
る。液晶組成物は、ＳＣＥ−８以外は、添加した化合物
の実施例番号で表した。

【００８１】

【表２】

【００８２】表２から、本発明化合物をＳＣＥ−８に添
加した強誘電性液晶化合物は、ＳＣＥ−８のみの場合に
比べ、Ｖ_min値を低下させ、特に、実施例１，２，５，
６，７の化合物にその効果が大きいことがわかる。

【００８３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係わる
一般式（Ｉ）で示した化合物は、強誘電性液晶組成物、
特に、τ−Ｖ_minモードにおけるＶ_min値を低電圧化させ
る組成物の成分として有用な材料である。

【図面の簡単な説明】

【図１】強誘電性液晶素子に、バイアス電圧Ｖ_b（±７.
５Ｖ，２５KHz）とスイッチング用電圧Ｖ_S（τ：Ｖ_Ｓに
おいて、スイッチングしメモリーをとるために必要な最
小パルス幅）が印加されたパルス波形を表す。

【図２】図１のパルス波形から、メモリーさせるのに必
要なパルス幅（τ）を電圧（Ｖ）ごとに測定することに
より求めたτ−Ｖ曲線を表す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉浦淳埼玉県草加市稲荷１−７−１関東化学株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ｉ）【化１】（式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、炭素原子数
１から１４のアルキル基を表し、Ｘは、水素原子、フッ
素原子、またはシアノ基を表し、【化２】を表す。但し、Ｘが水素原子である場合には、【化３】でない。）で表されるナフタレン誘導体。
【請求項２】 τ−Ｖ_minモードに用いる請求項１記載
のナフタレン誘導体。
【請求項３】一般式（Ｉ）【化４】（式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、炭素原子数
１から１４のアルキル基を表し、Ｘは、水素原子、フッ
素原子、またはシアノ基を表し、【化５】を表す。但し、Ｘが水素原子である場合には、【化６】でない。）で表されるナフタレン誘導体を少なくとも一
種含有することを特徴とする液晶組成物。
【請求項４】 τ−Ｖ_minモードに用いる請求項３記載
の液晶組成物。