JP3206682B2 - Phenylpyrimidine derivative having optically active cyanocyclopropane ring and liquid crystal composition - Google Patents
Phenylpyrimidine derivative having optically active cyanocyclopropane ring and liquid crystal compositionInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規な光学活性シアノ
シクロプロパン環を有するフェニルピリミジン誘導体及
びそれを含有する液晶材料、特に応答性、メモリー性に
優れた強誘電性液晶表示用材料に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel phenylpyrimidine derivative having an optically active cyanocyclopropane ring and a liquid crystal material containing the same, particularly to a ferroelectric liquid crystal display material having excellent responsiveness and memory properties.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示素子は、その優れた特徴(低電
圧駆動、低消費電力、薄型表示が可能、明るい場所でも
使用でき目が疲れない。)によって、現在広く用いられ
ている。しかしながら、そのうち最も一般的な表示方式
であるTN型においては、CRT等の他の発光型表示方
式と比較すると応答が極めて遅く、且つ印加電場を切っ
た場合の表示の記憶(メモリー効果)が得られないた
め、高速応答の必要な光シャッター、プリンターヘッ
ド、あるいは更に時分割駆動の必要なテレビなど動画面
への応用には多くの制約があり、必ずしも適した表示方
式とはいえなかった。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are widely used at present because of their excellent features (low-voltage driving, low power consumption, thin display, use in bright places, and no eyestrain). However, the TN type, which is the most common display method, has a very slow response as compared with other light-emitting display methods such as a CRT, and obtains display memory (memory effect) when the applied electric field is cut off. Therefore, there are many restrictions on application to moving images such as an optical shutter and a printer head that require a high-speed response, and a television that requires a time-division drive, and the display method is not always suitable.
【0003】最近になって、強誘電性液晶を用いる表示
方式が報告され、これによるとTN型液晶の100〜1
000倍という高速応答とメモリー効果とが得られるた
め、次世代液晶表示素子として期待され、現在盛んに研
究開発が進められている。Recently, a display method using a ferroelectric liquid crystal has been reported.
Since a high-speed response of 000 times and a memory effect can be obtained, it is expected as a next-generation liquid crystal display device, and research and development are being actively conducted at present.
【0004】強誘電性液晶の液晶相は、チルト系のキラ
ルスメクチック相に属するものであるが、そのうちキラ
ルスメクチックC(以下、SC*と省略する)相が最も
低粘性であり最も望ましい。SC*相を示す液晶化合物
は既に数多く合成され検討されているが、強誘電性液晶
素子として用いるための以下の条件、即ち、(イ)室温
を含む広い温度範囲でSC*相を示すこと、(ロ)良好
な配向性を得るためにSC*相の高温側に適当な相系列
を有し、且つその螺旋ピッチが大きいこと、(ハ)適当
なチルト角を有すること、(ニ)粘性が小さいこと、
(ホ)自発分極がある程度大きいこと、(ヘ)高速応答
を示すこと等を単独で満足するような化合物は知られて
いない。そのため数種あるいはそれ以上の化合物を混合
してSC*相を示す液晶組成物(以下、SC*液晶組成物
と省略する)として用いる必要がある。The liquid crystal phase of the ferroelectric liquid crystal belongs to a tilt type chiral smectic phase. Among them, a chiral smectic C (hereinafter abbreviated as SC * ) phase has the lowest viscosity and is most desirable. Although many liquid crystal compounds exhibiting the SC * phase have already been synthesized and studied, the following conditions for use as a ferroelectric liquid crystal element, namely, (a) exhibiting the SC * phase in a wide temperature range including room temperature, (B) In order to obtain a good orientation, the SC * phase has an appropriate phase series on the high temperature side and its helical pitch is large; (c) it has an appropriate tilt angle; Small,
There is no known compound which satisfies (e) a certain degree of spontaneous polarization and (f) a fast response. Therefore, it is necessary to mix several or more compounds to use as a liquid crystal composition exhibiting an SC * phase (hereinafter abbreviated as SC * liquid crystal composition).
【0005】SC*液晶組成物の調製方法としては、ア
キラルな化合物からなり、スメクチックC(以下、SC
と省略する)相を示す母体液晶(以下、SC母体液晶と
省略する)に光学活性化合物からなるドーパントを、い
わゆるキラルドーパントとして添加する方法が、より低
粘性の組成物を得ることができ、高速応答が可能となる
ので、最も一般的である。[0005] As a method for preparing an SC * liquid crystal composition, a smectic C (hereinafter, referred to as SC) comprises an achiral compound.
The method of adding a dopant composed of an optically active compound as a so-called chiral dopant to a base liquid crystal (hereinafter abbreviated as SC base liquid crystal) exhibiting a phase can provide a composition having a lower viscosity and a higher speed. Most common because it allows a response.
【0006】キラルドーパントとして用いる化合物は単
独では必ずしもSC*相を示す必要はなく、また液晶相
すら示す必要もないが、少量の添加で液晶組成物に充分
な自発分極を誘起することや、キラルドーパントとして
誘起する螺旋のピッチが充分大きいことなどの性質を示
すことが必要である。The compound used as a chiral dopant alone does not necessarily need to exhibit the SC * phase and does not need to exhibit even the liquid crystal phase, but it can induce sufficient spontaneous polarization in the liquid crystal composition with a small amount of addition. It is necessary to exhibit properties such as a sufficiently large spiral pitch induced as a dopant.
【0007】キラルドーパントとして大きな自発分極を
誘起するためには、強い双極子モーメントを有する基が
化合物分子の中心骨格(コア)及び不斉炭素になるべく
近接し、固定されていることが必要であることは既に知
られている。このような考えに基づき本発明者らは一般
式(II)In order to induce large spontaneous polarization as a chiral dopant, it is necessary that a group having a strong dipole moment is fixed as close as possible to the central skeleton (core) and asymmetric carbon of the compound molecule. That is already known. Based on such an idea, the present inventors have made general formula (II)
【0008】[0008]
【化2】 Embedded image
【0009】(式中、R3はアルキル基又はアルコキシ
ル基を表わし、環Bは1個又は2個のフッ素原子により
置換されていてもよい1,4−フェニレン基又はトラン
ス−1,4−シクロヘキシレン基を表わし、R4はアル
キル基を表わす。)で表わされる光学活性シアノシクロ
プロパン誘導体を合成し、この化合物をSC母体液晶に
少量添加することにより、充分大きな自発分極を誘起
し、高速応答性を有するSC*液晶組成物の調製が可能
となることを見いだした。(第16回液晶討論会予稿集
36ページ、及び特開平3−236365号公報)(Wherein R 3 represents an alkyl group or an alkoxyl group, and ring B is a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexyl group which may be substituted by one or two fluorine atoms. An optically active cyanocyclopropane derivative represented by the formula (1) represents a silene group, and R 4 represents an alkyl group. It has been found that it is possible to prepare an SC * liquid crystal composition having properties. (36th liquid crystal discussion meeting preprints, 36 pages, and JP-A-3-236365)
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、光学活
性シアノシクロプロパン誘導体はキラルドーパントとし
て優れた性質を有することが既に知られていたが、特に
粘性を低下させ、応答性を更に改善することが要求され
ていた。As described above, it has been known that an optically active cyanocyclopropane derivative has excellent properties as a chiral dopant, but in particular, it lowers viscosity and further improves response. Was required.
【0011】ところで、SC(又はSC*)相を示しや
すい傾向を有する液晶骨格は数多く知られているが、そ
の代表的なものとして、安息香酸フェニル等のエステル
型と、フェニルピリミジン型をあげることができる。こ
の両者を比較すると、フェニルピリミジン型の化合物の
ほうがより低粘性であるので、特にSC母体液晶の構成
材料として最もよく用いられている。There are many known liquid crystal skeletons that tend to exhibit an SC (or SC * ) phase. Typical examples thereof include an ester type such as phenyl benzoate and a phenylpyrimidine type. Can be. Comparing the two, the phenylpyrimidine-type compound has the lower viscosity, and is therefore most often used as a constituent material of the SC parent liquid crystal.
【0012】従って、キラルドーパント用光学活性化合
物においても、粘性を低下させるためには、化合物の骨
格はエステル型よりもフェニルピリミジン型が望ましい
と考えられる。Therefore, it is considered that the optically active compound for a chiral dopant is preferably a phenylpyrimidine type skeleton rather than an ester type skeleton in order to reduce the viscosity.
【0013】本発明が解決しようとする課題は、上記の
目的を達成することができる光学活性ラクトン環を有す
るフェニルピリミジン誘導体を提供し、更に、それを含
有し、高速応答の可能な強誘電性液晶表示用材料を提供
することにある。[0013] An object of the present invention is to provide a phenylpyrimidine derivative having an optically active lactone ring capable of achieving the above object, and further comprise a ferroelectric substance containing the same and capable of high-speed response. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display material.
【0014】[0014]
【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)According to the present invention, there is provided a compound represented by the general formula (I):
【0015】[0015]
【化3】 Embedded image
【0016】(式中、R1はフッ素原子又は炭素原子数
1〜10のアルコキシル基により置換されていてもよい
炭素原子数1〜18のアルキル基を表わすが、好ましく
は炭素原子数4〜12の直鎖状アルキル基を表わす。X
は単結合又は−O−を表わし、mは0又は1を表わす
が、好ましくはm=0を表わす。環Aは1個又は2個の
フッ素原子により置換されていてもよい1,4−フェニ
レン基又はトランス−1,4−シクロヘキシレン基を表
わすが、好ましくは1,4−フェニレン基を表わす。R
2は炭素原子数1〜10のアルキル基を表わすが、好ま
しくは炭素原子数1〜10の直鎖状アルキル基を表わ
し、シクロプロパン環の1位及び2位の不斉炭素原子は
各々独立的に、(R)又は(S)配置である。)で表わ
される光学活性シアノシクロプロパン環を有するフェニ
ルピリミジン誘導体を提供する。(In the formula, R 1 represents a fluorine atom or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms which may be substituted by an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 4 to 12 carbon atoms. X represents a linear alkyl group.
Represents a single bond or -O-, and m represents 0 or 1, but preferably represents m = 0. Ring A represents a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexylene group which may be substituted by one or two fluorine atoms, preferably a 1,4-phenylene group. R
2 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the asymmetric carbon atoms at the 1- and 2-positions of the cyclopropane ring are each independently And (R) or (S) arrangement. A phenylpyrimidine derivative having an optically active cyanocyclopropane ring represented by the formula:
【0017】本発明はまた、この一般式(I)で表わさ
れる光学活性化合物を含有する液晶組成物を提供する。The present invention also provides a liquid crystal composition containing the optically active compound represented by the general formula (I).
【0018】本発明の液晶組成物は、上記一般式(I)
の化合物の少なくとも1種を構成成分として含有するも
のであり、特に強誘電性液晶表示用として、主成分であ
るSC母体液晶中に、上記一般式(I)の化合物の少な
くとも1種を、キラルドーパントの一部又は全部として
含有するSC*液晶組成物が最も望ましい。The liquid crystal composition of the present invention has the general formula (I)
And at least one compound of the above general formula (I) in a SC matrix liquid crystal, which is a main component, for use in ferroelectric liquid crystal display. SC * liquid crystal compositions containing part or all of the dopant are most desirable.
【0019】また、本発明の一般式(I)の化合物をネ
マチック液晶に少量添加することにより、TN型液晶と
していわゆるリバースドメインの防止に、あるいはST
N型液晶としての用途などに利用することもできる。Further, by adding a small amount of the compound of the general formula (I) of the present invention to a nematic liquid crystal, it is possible to prevent a so-called reverse domain as a TN type liquid crystal, or to obtain a TN type liquid crystal.
It can also be used for applications as an N-type liquid crystal.
【0020】本発明の一般式(I)の化合物は、例え
ば、次の製造方法に従って製造することができる。一般
式(III)The compound of the general formula (I) of the present invention can be produced, for example, according to the following production method. General formula (III)
【0021】[0021]
【化4】 Embedded image
【0022】(式中、Yはハロゲン原子を表わすが、好
ましくは臭素原子を表わし、R2及びシクロプロパン環
の1位及び2位の不斉炭素原子の絶対配置は、一般式
(I)におけると同じ意味を表わす)で表わされる光学
活性シアノシクロプロパン誘導体と、一般式(IV)(Wherein Y represents a halogen atom, preferably a bromine atom, and the absolute configuration of R 2 and the asymmetric carbon atom at the 1- and 2-positions of the cyclopropane ring is represented by the general formula (I) An optically active cyanocyclopropane derivative represented by the following general formula (IV):
【0023】[0023]
【化5】 Embedded image
【0024】(式中、R1、X、m及び環Aは一般式
(I)におけると同じ意味を表わし、Zはハロゲン原子
を表わすが、好ましくは塩素原子を表わす)で表わされ
るピリミジン誘導体とを、ニッケル錯体等の存在下に反
応させることにより、一般式(I)の化合物を得ること
ができる。ここでニッケル錯体としては、例えばジブロ
モビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル(II)が
好ましい。Wherein R 1 , X, m and ring A have the same meanings as in formula (I), and Z represents a halogen atom, but preferably represents a chlorine atom. Is reacted in the presence of a nickel complex or the like to obtain a compound of the general formula (I). Here, as the nickel complex, for example, dibromobis (triphenylphosphine) nickel (II) is preferable.
【0025】ここで原料として用いられる一般式(II
I)の光学活性シアノシクロプロパン誘導体は、例え
ば、以下のようにして製造できる。一般式(V)The general formula (II) used here as a raw material
The optically active cyanocyclopropane derivative (I) can be produced, for example, as follows. General formula (V)
【0026】[0026]
【化6】 Embedded image
【0027】(式中、Yは一般式(III)におけると
同じ意味を表わす)で表わされるフェニルアセトニトリ
ル誘導体を強塩基でアニオンとし、これを一般式(V
I)(Wherein Y represents the same meaning as in the general formula (III)), a strong base is used as an anion of a phenylacetonitrile derivative, and this is represented by the general formula (V
I)
【0028】[0028]
【化7】 Embedded image
【0029】(式中、R2及び*は一般式(I)における
と同じ意味を表わす)で表わされる光学活性オキシラン
誘導体と反応させることにより、一般式(VII)(Wherein R 2 and * have the same meanings as in formula (I)) to react with an optically active oxirane derivative represented by formula (VII)
【0030】[0030]
【化8】 Embedded image
【0031】(式中、Yは一般式(III)、R2及び*
は一般式(I)におけると同じ意味をそれぞれ表わす)
で表わされる光学活性な4−ヒドロキシアルカンニトリ
ル誘導体を得る。これを塩化p−トルエンスルホニルと
反応させてトシル酸エステルとした後、強塩基と反応さ
せることにより、一般式(I)の化合物を得ることがで
きる。(Wherein Y represents the general formula (III), R 2 and *
Represents the same meaning as in general formula (I), respectively.)
To obtain an optically active 4-hydroxyalkanenitrile derivative. This is reacted with p-toluenesulfonyl chloride to form a tosylate, and then reacted with a strong base to obtain a compound of the general formula (I).
【0032】ここで一般式(VI)の光学活性オキシラ
ン誘導体は一部市販されており、市販されていない化合
物も、市販の光学活性なエピクロロヒドリンから、容易
に合成することができる。Here, some of the optically active oxirane derivatives of the general formula (VI) are commercially available, and compounds that are not commercially available can be easily synthesized from commercially available optically active epichlorohydrin.
【0033】上記のようにして、本発明の一般式(I)
の化合物を得ることができるが、これらに属する個々の
具体的な化合物は、融点などの相転移温度、赤外吸収ス
ペクトル(IR)、核磁気共鳴スペクトル(NMR)、
質量スペクトル(MS)等の手段により確認することが
できる。As described above, the general formula (I) of the present invention
Can be obtained. Specific specific compounds belonging to these include phase transition temperature such as melting point, infrared absorption spectrum (IR), nuclear magnetic resonance spectrum (NMR),
It can be confirmed by means such as mass spectrum (MS).
【0034】斯くして得られた一般式(I)の化合物の
代表例を第1表に掲げる。Representative examples of the compound of the general formula (I) thus obtained are shown in Table 1.
【0035】[0035]
【表1】 [Table 1]
【0036】(表中、Crは結晶相を、Iは等方性液体
相を表わし、相転移温度は、数字の左側の相と右側の相
との間の転移温度を表わし、Cr42 Iは結晶相と等
方性液体相との間の転移温度が42℃であることを表わ
す。以下同様。)(In the table, Cr represents a crystal phase, I represents an isotropic liquid phase, the phase transition temperature represents a transition temperature between the left phase and the right phase of the numeral, and Cr42I represents the crystal phase. The transition temperature between the liquid phase and the isotropic liquid phase is 42 ° C. The same applies hereinafter.)
【0037】本発明の一般式(I)の化合物は、SC母
体液晶に少量添加することにより、充分に大きい自発分
極を誘起することができ、高速応答可能な液晶組成物を
得ることができる。The compound of the formula (I) of the present invention can induce a sufficiently large spontaneous polarization by adding a small amount of the compound to the SC matrix liquid crystal, thereby obtaining a liquid crystal composition capable of high-speed response.
【0038】例えば、第1表の(No.1)の化合物わ
ずか5重量%及びフェニルピリミジン系の母体液晶95
重量%からなるSC*液晶組成物の25℃における自発
分極は+6.8nC/cm2であり、それを用いて作製した
表示用セルでは50μ秒の高速応答が確認された。これ
に対し、前述の一般式(II)のエステル型光学活性化
合物のうち、代表的な式(R)For example, only 5% by weight of the compound (No. 1) in Table 1 and a phenylpyrimidine-based base liquid crystal 95
The spontaneous polarization at 25 ° C. of the SC * liquid crystal composition composed of% by weight was +6.8 nC / cm 2 , and a high-speed response of 50 μsec was confirmed in a display cell manufactured using the same. On the other hand, among the ester-type optically active compounds of the aforementioned general formula (II), the typical formula (R)
【0039】[0039]
【化9】 Embedded image
【0040】の化合物5重量%及び同じ母体液晶95重
量%からなるSC*液晶組成物の25℃における自発分
極は+7.4nC/cm2であったが、同様にして測定した
応答は79μ秒とかなり遅くなった。The spontaneous polarization at 25 ° C. of the SC * liquid crystal composition comprising 5% by weight of the compound and 95% by weight of the same base liquid crystal was +7.4 nC / cm 2 , and the response measured in the same manner was 79 μs. It has become quite late.
【0041】一般式(I)の化合物は、一般式(II)
の化合物のエステル型の骨格をフェニルピリミジン型の
骨格に置き換えたものであるが、置き換えたことにより
応答性が大きく改善されていることが理解できる。The compound of the general formula (I) has the general formula (II)
In the above compound, the ester-type skeleton was replaced with a phenylpyrimidine-type skeleton, but it can be understood that the responsiveness was greatly improved by the replacement.
【0042】更に、本発明の(No.1)の化合物10
重量%及び同じ母体液晶90重量%からなるSC*液晶
組成物を調製し、これを室温で長時間放置したところ、
析出、相分離は見られなかった。これに対して、式
(R)の化合物10重量%及び同じ母体液晶90重量か
らなるSC*液晶組成物を調製して室温で放置したとこ
ろ、一部で相分離が観察された。従って、本発明の一般
式(I)の化合物は、一般式(II)の化合物に比べ
て、特にフェニルピリミジン系の母体液晶に対する相溶
性に優れていることが明らかである。Further, the compound (No. 1) 10
% By weight and 90% by weight of the same base liquid crystal, an SC * liquid crystal composition was prepared and left at room temperature for a long time.
No precipitation or phase separation was observed. On the other hand, when an SC * liquid crystal composition comprising 10% by weight of the compound of the formula (R) and 90% by weight of the same base liquid crystal was prepared and allowed to stand at room temperature, phase separation was observed in part. Therefore, it is clear that the compound of the general formula (I) of the present invention is superior to the compound of the general formula (II) particularly in the compatibility with phenylpyrimidine-based parent liquid crystals.
【0043】前述のように、本発明の一般式(I)の化
合物は少量の添加でも充分大きい自発分極を誘起できる
ので、SC母体液晶に対する添加量は、総量で2%程度
以上あればよく、他のキラルドーパントと併用する場合
には更に少量でも可能である。As described above, the compound of the general formula (I) of the present invention can induce a sufficiently large spontaneous polarization even when added in a small amount. Therefore, the added amount to the SC parent liquid crystal should be about 2% or more in total. When used in combination with other chiral dopants, even smaller amounts are possible.
【0044】また、本発明の一般式(I)の化合物は、
単独ではSC*相を示さないものもあり、そのような化
合物を母体液晶に添加すると、組成物のSC*相の上限
温度を低下させる傾向を有する場合がある。通常、充分
な自発分極を誘起するのに必要な添加量は少量なので特
に問題はないが、10重量%以上含有する場合には、S
C相の上限温度が高い母体液晶を用いることが好まし
い。The compound of the general formula (I) of the present invention is
Some of them alone do not show the SC * phase, and when such a compound is added to the base liquid crystal, the composition may tend to lower the maximum temperature of the SC * phase. Usually, the addition amount required to induce sufficient spontaneous polarization is small, so there is no particular problem.
It is preferable to use a base liquid crystal having a high maximum temperature of the C phase.
【0045】また、一般的に、少量の添加でも大きい自
発分極を誘起する光学活性化合物には、キラルネマチッ
ク(N*)相の温度範囲を狭くするか、あるいは消失さ
せやすい傾向を有し、更に、スメクチックA(SA)相
の温度範囲を拡大する傾向の強いものが多い。このよう
な化合物をキラルドーパントとして用いた場合には、得
られるSC*液晶組成物の相系列は高温域から、I(等
方性液体相)−SA(スメクチックA)−SC*となる
ことが多い。In general, an optically active compound which induces a large spontaneous polarization even when added in a small amount has a tendency to narrow the temperature range of the chiral nematic (N * ) phase or to easily eliminate it. In many cases, the smectic A (SA) phase has a strong tendency to expand the temperature range. When such a compound is used as a chiral dopant, the phase sequence of the obtained SC * liquid crystal composition may be I (isotropic liquid phase) -SA (smectic A) -SC * from a high temperature range. Many.
【0046】ところが、現在の配向技術では、SC*液
晶組成物は高温域からI−N*−SA−SC*の相系列を
示すことが最も望ましいとされている。本発明の一般式
(I)の化合物は添加により、N*相の温度範囲を狭く
する傾向はほとんどないので、上記の望ましい相系列を
得ることは極めて容易である。However, according to the current alignment technology, it is most desirable that the SC * liquid crystal composition exhibits an IN * -SA-SC * phase sequence from a high temperature range. Since the compound of the general formula (I) of the present invention has almost no tendency to narrow the temperature range of the N * phase upon addition, it is very easy to obtain the above-mentioned desirable phase series.
【0047】優れた配向性を得るためには、上記のI−
N*−SA−SC*の相系列に加えて、N*及びSC*相、
特にN*相における螺旋ピッチが大きいことも重要であ
る。螺旋ピッチを大きくするためには、誘起する螺旋の
向きが逆の光学活性化合物を添加すればよいわけである
が、本発明の一般式(I)の化合物はその添加量が少な
くて済むので、誘起する自発分極の大きさの割には螺旋
ピッチは大きく、その調整は比較的容易である。In order to obtain excellent orientation, the above-mentioned I-
In addition to the N * -SA-SC * phase series, N * and SC * phases,
In particular, it is also important that the helical pitch in the N * phase is large. In order to increase the helical pitch, it is sufficient to add an optically active compound in which the direction of the induced helical is reversed. However, the compound of the general formula (I) of the present invention requires a small amount of addition. The helical pitch is large for the magnitude of the induced spontaneous polarization, and the adjustment is relatively easy.
【0048】本発明の一般式(I)の化合物をドーパン
トとして添加する母体液晶に用いられるSC化合物とし
ては、例えば下記一般式(A)The SC compound used in the base liquid crystal to which the compound of the general formula (I) of the present invention is added as a dopant includes, for example, the following general formula (A)
【0049】[0049]
【化10】 Embedded image
【0050】(式中、Ra及びRbは直鎖状又は分岐状の
アルキル基、アルコキシル基、アルコキシカルボニル
基、アルカノイルオキシ基又はアルコキシカルボニルオ
キシ基を表わし、互いに同一であっても異なっていても
よい)で表わされるフェニルベンゾエート系化合物や一
般式(B)(Wherein, R a and R b represent a linear or branched alkyl group, alkoxyl group, alkoxycarbonyl group, alkanoyloxy group or alkoxycarbonyloxy group. Or a phenylbenzoate compound represented by the general formula (B):
【0051】[0051]
【化11】 Embedded image
【0052】(式中、Ra及びRbは一般式(A)におけ
ると同じ意味を表わす)で表わされるピリミジン系化合
物をあげることができる。また一般式(A)、(B)を
含めて一般式(C)(Wherein R a and R b have the same meanings as in formula (A)). The general formula (C) including the general formulas (A) and (B)
【0053】[0053]
【化12】 Embedded image
【0054】(式中、Ra及びRbは一般式(A)におけ
ると同じ意味を表わし、環L及び環Mはそれぞれ1,4
−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジ
ン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル
基、ピラジン−2,5−ジイル基、ピリダジン−3,6
−ジイル基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基あ
るいはこれらのハロゲン置換体を表わし、互いに同一で
あっても異なっていてもよく、Zaは−COO−、−O
CO−、−CH2O−、−OCH2−、−CH2CH2−、
−C≡C−又は単結合を表わす。)で表わされる化合物
も同様の目的に使用することができる。(Wherein R a and R b have the same meanings as in formula (A), and ring L and ring M are each 1,4
-Phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyrazine-2,5-diyl group, pyridazine-3,6
- diyl group, 1,3-dioxane-2,5-diyl group, or represents these halogen substituents may be the being the same or different, Z a is -COO -, - O
CO -, - CH 2 O - , - OCH 2 -, - CH 2 CH 2 -,
—C≡C— or a single bond. The compound represented by the formula (1) can be used for the same purpose.
【0055】また、SC相の温度範囲を高温域に拡大す
る目的には一般式(D)In order to extend the temperature range of the SC phase to a high temperature range, the general formula (D)
【0056】[0056]
【化13】 Embedded image
【0057】(式中、Ra及びRbは一般式(A)におけ
ると同じ意味を表わし、環L、環M及び環Nは前記一般
式(C)における環L、環Mと同じ意味を表わし、互い
に同一であっても異なっていてもよく、Za及びZbはそ
れぞれ前記一般式(C)のZaと同じ意味を表わし、同
一であっても異なっていてもよい)で表わされる3環の
化合物を用いることができる。(Wherein, R a and R b have the same meanings as in formula (A), and ring L, ring M and ring N have the same meanings as ring L and ring M in formula (C). represents, represented by may be the being the same or different, Z a and Z b are each the formula represents the same meaning as Z a of (C), may be the same or different) Tricyclic compounds can be used.
【0058】これらの化合物は混合してSC液晶組成物
として用いるのが効果的であるが、組成物としてSC相
を示せばよいのであって、個々の化合物については必ず
しもSC相を示す必要はない。It is effective to mix these compounds and use them as an SC liquid crystal composition. However, it is only necessary to show the SC phase as the composition, and it is not necessary for each compound to show the SC phase. .
【0059】こうして得られたSC液晶組成物に本発明
の一般式(I)の化合物、及び必要とあれば他の光学活
性化合物をキラルドーパントとして加えることにより、
容易に室温を含む広い温度範囲でSC*相を示すような
液晶組成物を得ることができる。By adding the compound of the general formula (I) of the present invention and, if necessary, other optically active compounds to the SC liquid crystal composition thus obtained as a chiral dopant,
A liquid crystal composition exhibiting the SC * phase in a wide temperature range including room temperature can be easily obtained.
【0060】本発明の一般式(I)の化合物を上記SC
母体液晶に添加して得られたSC*液晶組成物は、例え
ば、2枚の透明ガラス電極間に1〜20μm程度の薄膜
として封入することにより、表示用セルとして使用でき
る。良好なコントラストを得るためには均一に配向した
モノドメインとする必要があり、このため多くの方法が
試みられている。良好な配向性を示すためには、液晶材
料としては、高温側からI−N*−SA−SC*の相系列
を示し、N*相及びSC*相における螺旋ピッチを大きく
することが必要であるが、前述のように本発明の一般式
(I)の化合物を用いた場合、そのような組成物を得る
ことは容易である。The compound of general formula (I) of the present invention is
The SC * liquid crystal composition obtained by adding to the base liquid crystal can be used as a display cell, for example, by enclosing it as a thin film of about 1 to 20 μm between two transparent glass electrodes. In order to obtain good contrast, it is necessary to use a monodomain that is uniformly oriented, and many methods have been tried. In order to show good alignment, the liquid crystal material needs to show a phase series of IN * -SA-SC * from a high temperature side and to increase the helical pitch in the N * phase and the SC * phase. However, when the compound of the general formula (I) of the present invention is used as described above, it is easy to obtain such a composition.
【0061】[0061]
【実施例】以下に実施例をあげて、本発明を具体的に説
明するが、勿論本発明の主旨及び適用範囲は、これらの
実施例により制限されるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but of course the gist and scope of the present invention are not limited by these examples.
【0062】なお、化合物の構造はNMR、IR、MS
及び元素分析により確認した。相転移温度の測定は温度
調節ステージを備えた偏光顕微鏡及び示差走査熱量計
(DSC)を併用して行った。IRにおける(KBr)
は錠剤成形による、(neat)は液膜による測定を表
わす。NMRにおけるCDCl3は溶媒を表わし、sは
1重線、dは2重線、tは3重線、mは多重線を、また
例えば、dtは2重の3重線を表わす。MSにおけるM
+は親ピークを表わし、( )内の数値はそのピークの
相対強度を表わす。組成物中における「%」はすべて
「重量%」を表わす。The structure of the compound is represented by NMR, IR, MS
And elemental analysis. The phase transition temperature was measured using a polarizing microscope equipped with a temperature control stage and a differential scanning calorimeter (DSC). (KBr) in IR
Indicates measurement by tablet molding, and (neat) indicates measurement by liquid film. CDCl 3 in NMR represents a solvent, s represents a singlet, d represents a doublet, t represents a triplet, m represents a multiplet, and for example, dt represents a double triplet. M in MS
+ Represents the parent peak, and the number in parentheses represents the relative intensity of that peak. All “%” in the composition represent “% by weight”.
【0063】(実施例1) (1R,2S)−1−シア
ノ−2−ヘキシル−1−[4−(5−オクチルピリミジ
ン−2−イル)フェニル]シクロプロパン(No.1の
化合物)の合成Example 1 Synthesis of (1R, 2S) -1-cyano-2-hexyl-1- [4- (5-octylpyrimidin-2-yl) phenyl] cyclopropane (Compound No. 1)
【0064】[0064]
【化14】 Embedded image
【0065】(1−a) (4R)−2−(4−ブロモ
フェニル)−4−ヒドロキシデカンニトリルの合成 ジイソプロピルアミン736ml(5.3ミリモル)、
テトラヒドロフラン(THF)10ml溶液に、−78
℃で1.5Mブチルリチウム−ヘキサン溶液3.3ml
(5.3ミリモル)を加えて30分攪拌した。反応終了
後、4−ブロモフェニルアセトニトリル980mg
(3.0ミリモル)のTHF5ml溶液、ヘキサメチル
リン酸トリアミド1mlを加えて30分攪拌した。次
に、(R)−1,2−エポキシオクタン769mg
(6.0ミリモル)のTHF3ml溶液を加えて室温ま
で昇温した。3M塩酸で中和した後、反応生成物を酢酸
エチル60mlで2回抽出した。有機層を濃縮した後、
シリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル
=10/1)を用いて分離精製して、(4R)−2−
(4−ブロモフェニル)−4−ヒドロキシデカンニトリ
ル996mg(収率61%)を得た。(1-a) Synthesis of (4R) -2- (4-bromophenyl) -4-hydroxydecanenitrile 736 ml (5.3 mmol) of diisopropylamine,
In a solution of tetrahydrofuran (THF) 10 ml, -78
3.3 ml of 1.5 M butyllithium-hexane solution at ℃
(5.3 mmol) and stirred for 30 minutes. After completion of the reaction, 980 mg of 4-bromophenylacetonitrile
(3.0 mmol) of THF (5 ml) and hexamethylphosphoric triamide (1 ml) were added, and the mixture was stirred for 30 minutes. Next, 769 mg of (R) -1,2-epoxyoctane
(6.0 mmol) in 3 ml of THF was added and the temperature was raised to room temperature. After neutralization with 3M hydrochloric acid, the reaction product was extracted twice with 60 ml of ethyl acetate. After concentrating the organic layer,
Separation and purification using silica gel chromatography (hexane / ethyl acetate = 10/1) gave (4R) -2-
996 mg (61% yield) of (4-bromophenyl) -4-hydroxydecanenitrile was obtained.
【0066】無色液体 IR(neat) 3430,2950,2930,2
860,2240,1485,1405,1070,1
010,820cm-1 非極性成分1 H NMR(CDCl3) δ 0.89(t,J=
6.7Hz,3H),1.24〜1.40(m,10
H),1,76〜1.83(ddd,J=13.9,1
0.8,and4.3Hz,1H),1.94〜2.0
2(m,1H),3.92〜4.00(m,1H),
4,17(dd,J=11.6and4.3Hz,1
H),7.24(d,J=8.4Hz,2H),7.5
1(d.J=8.4Hz,2H)Colorless liquid IR (neat) 3430, 2950, 2930, 2
860, 2240, 1485, 1405, 1070, 1
010,820 cm -1 Non-polar component 1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.89 (t, J =
6.7 Hz, 3H), 1.24 to 1.40 (m, 10
H), 1,76-1.83 (ddd, J = 13.9,1
0.8, and 4.3 Hz, 1H), 1.94 to 2.0
2 (m, 1H), 3.92 to 4.00 (m, 1H),
4, 17 (dd, J = 11.6 and 4.3 Hz, 1
H), 7.24 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.5
1 (d.J = 8.4 Hz, 2H)
【0067】極性成分1 H NMR(CDCl3) δ 0.86(t,J=
6.7Hz,3H),1.19〜1.38(m,8
H),1.41〜1.49(m,2H),1.91〜
1.98(m,1H),2.11(ddd,J=13.
9,9.9,and5.3Hz,1H),3.33〜
3.40(m,1H),4.05(dd,J=10.0
and5.3Hz,1H),7.25(d,J=8.6
Hz,2H),7.52(d,J=8.5Hz,2H) MS m/z 325(M++2,4),323(M+,
4),307(15),305(15),223(1
1),210(15),209(78),208(1
4),207(78),196(39),194(3
7),116(54),77(22),69(38),
55(100)Polar component 1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.86 (t, J =
6.7 Hz, 3H), 1.19 to 1.38 (m, 8
H), 1.41 to 1.49 (m, 2H), 1.91 to
1.98 (m, 1H), 2.11 (ddd, J = 13.
9, 9.9, and 5.3 Hz, 1H), 3.33-
3.40 (m, 1H), 4.05 (dd, J = 10.0
and 5.3 Hz, 1H), 7.25 (d, J = 8.6)
Hz, 2H), 7.52 (d, J = 8.5 Hz, 2H) MS m / z 325 (M ++ 2, 4), 323 (M + ,
4), 307 (15), 305 (15), 223 (1
1), 210 (15), 209 (78), 208 (1
4), 207 (78), 196 (39), 194 (3
7), 116 (54), 77 (22), 69 (38),
55 (100)
【0068】(1−b) (1R,2S)−1−(4−
ブロモフェニル)−1−シアノ−2−ヘキシルシクロプ
ロパンの合成 上記(1−a)で得た(4R)−2−(4−ブロモフェ
ニル)−4−ヒドロキシデカンニトリル996mg
(3.1ミリモル)、4−N,Nジメチルアミノピリジ
ン20mgのピリジン3ml溶液に、塩化p−トルエン
スルホニル1.18g(6.2ミリモル)を加え、室温
で24時間攪拌した。反応液に酢酸エチル100mlを
加え、3M塩酸で洗浄した。有機層を濃縮した後、ジメ
チルホルムアミド10ml、水素化ナトリウム(60%
油性)200mgを加えて室温で3時間攪拌した。3M
塩酸で中和し、反応生成物をエーテル50mlで2回抽
出し、抽出液を濃縮した後、得られた残渣をシリカゲル
カラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2
0/1)を用いて分離精製して、(1R,2S)−1−
(4−ブロモフェニル)−1−シアノ−2−ヘキシルシ
クロプロパン540mg(収率57%)を得た。(1-b) (1R, 2S) -1- (4-
Synthesis of (bromophenyl) -1-cyano-2-hexylcyclopropane (4R) -2- (4-bromophenyl) -4-hydroxydecanenitrile 996 mg obtained in (1-a) above
To a solution of (3.1 mmol) and 20 mg of 4-N, N dimethylaminopyridine in 3 ml of pyridine, 1.18 g (6.2 mmol) of p-toluenesulfonyl chloride was added, followed by stirring at room temperature for 24 hours. 100 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, and the mixture was washed with 3M hydrochloric acid. After concentrating the organic layer, dimethylformamide 10 ml, sodium hydride (60%
(Oily) 200 mg and stirred at room temperature for 3 hours. 3M
After neutralization with hydrochloric acid, the reaction product was extracted twice with 50 ml of ether, the extract was concentrated, and the obtained residue was subjected to silica gel column chromatography (hexane / ethyl acetate = 2).
(1R, 2S) -1-
540 mg (57% yield) of (4-bromophenyl) -1-cyano-2-hexylcyclopropane were obtained.
【0069】無色液体 [α]D +29.8°(C=1.6,CHCl3,20
℃) IR(neat) 2950,2925,2850,2
230,1490,1460,1380,1115,1
070,1005,820cm-1 1 H NMR(CDCl3) δ 0.89(t,J=
6.9Hz,3H),1.28〜1.58(m,11
H),1.66〜1.75(m,2H),7.14
(d,J=8.7Hz,2H),7.46(d,J=
8.7Hz,2H) MS m/z 307(M++2,9),305(M+,
9),210(15),209(98),208(15
9,207(100),141(14),140(1
3),128(26),115(16),70(1
6),69(14),56(22),55(26),4
3(53),41(69) 高分解能MS C16H20BrNとして m/z 計算値 M+ 305.0779, M++2 307.
0759 実測値 M+ 305.0795, M++2 307.
0759Colorless liquid [α] D + 29.8 ° (C = 1.6, CHCl 3 , 20
° C) IR (neat) 2950,2925,2850,2
230, 1490, 1460, 1380, 1115, 1
070,1005,820cm -1 1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.89 (t, J =
6.9 Hz, 3H), 1.28 to 1.58 (m, 11
H), 1.66-1.75 (m, 2H), 7.14
(D, J = 8.7 Hz, 2H), 7.46 (d, J =
8.7 Hz, 2H) MS m / z 307 (M ++ 2, 9), 305 (M + ,
9), 210 (15), 209 (98), 208 (15
9, 207 (100), 141 (14), 140 (1
3), 128 (26), 115 (16), 70 (1
6), 69 (14), 56 (22), 55 (26), 4
3 (53), 41 (69) Calculated m / z as high resolution MS C 16 H 20 BrN M + 305.0779, M ++ 2 307.
0759 actual value M + 305.0795, M ++ 2 307.
0759
【0070】(1−c) (1R,2S)−1−シアノ
−2−ヘキシル−1−[4−(5−オクチルピリミジン
−2−イル)フェニル]シクロプロパンの合成 上記(1−b)で得た(1R,2S)−1−(4−ブロ
モフェニル)−1−シアノ−2−ヘキシルシクロプロパ
ン230mg(0.75ミリモル)、2−クロロ−5−
オクチルピリミジン170mg(0.75ミリモル)、
ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル53
mg(10モル%)のN,N−ジメチルホルムアミド2
ml溶液に、ヘキサブチルジチン336μlを加え、8
0℃で4時間攪拌した。3M塩酸2mlを加え、次いで
飽和炭酸水素ナトリウムを加えてpH10とし、反応生
成物を酢酸エチル50mlで2回抽出した。有機層を濃
縮した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキ
サン/酢酸エチル=20/1)を用いて分離し、更に、
分取用高速液体クロマトグラフィー(東ソー、Sili
cagel−60,21.5mmID×300mm,ヘ
キサン/酢酸エチル=30/1)を用いて精製して、
(1R,2S)−1−シアノ−2−ヘキシル−1−[4
−(5−オクチルピリミジン−2−イル)フェニル]シ
クロプロパン31mg(収率10%)を得た。(1-c) Synthesis of (1R, 2S) -1-cyano-2-hexyl-1- [4- (5-octylpyrimidin-2-yl) phenyl] cyclopropane In the above (1-b) 230 mg (0.75 mmol) of (1R, 2S) -1- (4-bromophenyl) -1-cyano-2-hexylcyclopropane obtained, 2-chloro-5
Octyl pyrimidine 170 mg (0.75 mmol),
Dichlorobis (triphenylphosphine) nickel 53
mg (10 mol%) of N, N-dimethylformamide 2
336 μl of hexabutylditin was added to the ml solution, and 8
Stirred at 0 ° C. for 4 hours. 2 ml of 3M hydrochloric acid was added, and then saturated sodium hydrogen carbonate was added to adjust the pH to 10, and the reaction product was extracted twice with 50 ml of ethyl acetate. After concentrating the organic layer, it was separated using silica gel column chromatography (hexane / ethyl acetate = 20/1).
Preparative high performance liquid chromatography (Tosoh, Sili
gel-60, 21.5 mm ID × 300 mm, hexane / ethyl acetate = 30/1)
(1R, 2S) -1-cyano-2-hexyl-1- [4
-(5-Octylpyrimidin-2-yl) phenyl] cyclopropane (31 mg, yield 10%) was obtained.
【0071】無色板状晶 融点 42℃ [α]D +33.5°(C=0.9,CHCl3,20
℃) IR(KBr) 2950,2925,2850,22
40,1535,1430,800cm-1 1 H NMR(CDCl3) δ 0.88(t,J=
7.0Hz,3H),0.89(t,J=6.9Hz,
3H),1.24〜1.43(m,8H),1.48
(dd,J=7.2and5.1Hz,1H),1.5
2〜1.81(m,6H),2.62(t,J=7.6
Hz,2H),7.37(d,J=8.7Hz,2
H),8.39(d,J=8.7Hz,2H),8.6
2(s,2H) MSm/z 418(M++1,30),417(M+,
88),335(19),332(17),320(4
8),319(100),262(17),235(2
3),234(70),22(17),221(9
2),220(729,193(22),57(2
1),55(32),43(88),41(86) 元素分析:C28H39N3として 計算値:C,80.53%;H,9.41%;N,1
0.06% 実測値:C,80.43%;H,9.38%;N,1
0.35%Colorless plate crystals Melting point 42 ° C. [α] D + 33.5 ° (C = 0.9, CHCl 3 , 20
° C) IR (KBr) 2950,2925,2850,22
40,1535,1430,800cm -1 1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.88 (t, J =
7.0 Hz, 3H), 0.89 (t, J = 6.9 Hz,
3H), 1.24 to 1.43 (m, 8H), 1.48
(Dd, J = 7.2 and 5.1 Hz, 1H), 1.5
2 to 1.81 (m, 6H), 2.62 (t, J = 7.6)
Hz, 2H), 7.37 (d, J = 8.7 Hz, 2
H), 8.39 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 8.6
2 (s, 2H) MS m / z 418 (M ++ 1, 30), 417 (M + ,
88), 335 (19), 332 (17), 320 (4
8), 319 (100), 262 (17), 235 (2
3), 234 (70), 22 (17), 221 (9
2), 220 (729, 193 (22), 57 (2
1), 55 (32), 43 (88), 41 (86) Elemental analysis: C 28 H 39 N 3 Calculated: C, 80.53%; H, 9.41%; N, 1
0.06% found: C, 80.43%; H, 9.38%; N, 1
0.35%
【0072】(実施例2) SC*液晶組成物の調製 以下の組成からなるSC母体液晶(H−1)を調製し
た。Example 2 Preparation of SC * Liquid Crystal Composition An SC parent liquid crystal (H-1) having the following composition was prepared.
【0073】[0073]
【化15】 Embedded image
【0074】この母体液晶の相転移温度は以下の通りで
あった。 相転移温度(℃) Cr12.5 SC55.5 SA6
4.5 N70 I この母体液晶(H−1)95%及び実施例1の(No.
1)の化合物5%からなるSC*液晶組成物(M−1)
を調製した。その相転移温度は以下の通りであった。The phase transition temperature of the base liquid crystal was as follows. Phase transition temperature (° C) Cr12.5 SC55.5 SA6
4.5 N70 I 95% of this base liquid crystal (H-1) and (No.
SC * liquid crystal composition (M-1) comprising 5% of compound 1)
Was prepared. The phase transition temperature was as follows.
【0075】相転移温度(℃) SC*45 SA61.
5 N*64 I なお、融点は明確でなかった。同様にして、SC母体液
晶(H−1)90%及び(No.1)の化合物10%か
らなるSC*液晶組成物(M−2)を調製した。その相
転移温度は以下の通りであった。Phase transition temperature (° C.) SC * 45 SA61.
5N * 64I The melting point was not clear. Similarly, an SC * liquid crystal composition (M-2) composed of 90% of the SC parent liquid crystal (H-1) and 10% of the compound of (No. 1) was prepared. The phase transition temperature was as follows.
【0076】相転移温度(℃) SC*37 SA60.
5 N*62 IPhase transition temperature (° C.) SC * 37 SA60.
5N * 62I
【0077】(実施例3) 液晶表示素子の作製 実施例2で得られたSC*液晶組成物(M−1)を等方
性液体(I)相まで加熱し、これを厚さ2μmの2枚の
透明電極板(ポリイミドコーティング−ラビングによる
配向処理を施してある)からなるガラスセルに充填し
て、表示用素子を作製した。これを室温まで徐冷したと
ころ、均一に配向したSC*相のセルが得られた。この
セルに電界強度10Vp-p/μm、50Hzの矩形波を
印加して、その電気光学的応答速度を測定したところ、
25℃で50μ秒という高速応答が確認できた。このと
きのチルト角は19.0゜であり、コントラストは非常
に良好であった。また自発分極は+6.8nC/cm2であ
った。Example 3 Production of Liquid Crystal Display Element The SC * liquid crystal composition (M-1) obtained in Example 2 was heated to an isotropic liquid (I) phase, and this was heated to a thickness of 2 μm. A glass cell composed of two transparent electrode plates (polyimide coating-aligned by rubbing) was filled to prepare a display element. When this was gradually cooled to room temperature, a cell of SC * phase which was uniformly oriented was obtained. When a rectangular wave with an electric field strength of 10 V pp / μm and 50 Hz was applied to this cell, and its electro-optical response speed was measured,
A high-speed response of 50 μsec at 25 ° C. was confirmed. At this time, the tilt angle was 19.0 °, and the contrast was very good. The spontaneous polarization was +6.8 nC / cm 2 .
【0078】同様にして、SC*液晶組成物(M−2)
を用いて液晶表示用素子を作製し、その特性を測定し
た。その結果は以下のとおりであった。 (M−2):応答:25μ秒、自発分極:+10.1nC
/cm2、チルト角:11.2゜、コントラスト良好Similarly, SC * liquid crystal composition (M-2)
Was used to produce a liquid crystal display element, and its characteristics were measured. The results were as follows. (M-2): response: 25 μs, spontaneous polarization: +10.1 nC
/ Cm 2 , tilt angle: 11.2 °, good contrast
【0079】(比較例)SC母体液晶(H−1)95%
及び光学活性ラクトン環を有するエステル系の式(R)(Comparative Example) SC Base Liquid Crystal (H-1) 95%
And an ester-based formula (R) having an optically active lactone ring
【0080】[0080]
【化16】 Embedded image
【0081】の化合物5%からなるSC*液晶組成物
(N−1)を調製した。その相転移温度は以下の通りで
あった。 相転移温度(℃) SC*63 SA73 N*79.5
I 同様にしてセルを作製し、電気光学的特性を測定したと
ころ、応答は79μ秒と(M−1)に比べて遅くなっ
た。自発分極は+7.4nC/cm2であり、チルト角は2
5.5゜であった。An SC * liquid crystal composition (N-1) comprising 5% of the above compound was prepared. The phase transition temperature was as follows. Phase transition temperature (° C) SC * 63 SA73 N * 79.5
I. A cell was fabricated in the same manner, and the electro-optical characteristics were measured. The response was 79 μs, which was slower than (M-1). The spontaneous polarization is +7.4 nC / cm 2 and the tilt angle is 2
5.5 ゜.
【0082】[0082]
【発明の効果】本発明の一般式(I)で表わされる光学
活性化合物は、他の液晶化合物との相溶性に優れ、キラ
ルドーパントとして少量添加するだけで、大きい自発分
極を誘起することができ、広い温度範囲で高速応答が可
能で、且つ配向性の優れた液晶組成物を得られる。The optically active compound represented by the general formula (I) of the present invention has excellent compatibility with other liquid crystal compounds, and can induce large spontaneous polarization only by adding a small amount as a chiral dopant. Thus, a liquid crystal composition capable of high-speed response in a wide temperature range and having excellent alignment properties can be obtained.
【0083】また、本発明の一般式(I)の化合物は、
工業的に容易に製造でき、無色で水、光等に対する化学
的安定性にも優れているので非常に実用的である。更
に、本発明におけるキラルスメクチック液晶組成物で
は、30μ秒以下の高速応答を実現することも可能であ
り、表示用光スイッチング素子の構成材料として極めて
有用である。The compound of the general formula (I) of the present invention
It is very practical because it can be easily produced industrially, is colorless and has excellent chemical stability against water, light and the like. Further, the chiral smectic liquid crystal composition of the present invention can realize a high-speed response of 30 μsec or less, and is extremely useful as a constituent material of a light switching element for display.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楠本 哲生 神奈川県相模原市南台1−9−2−102 (72)発明者 佐藤 健一 神奈川県相模原市上溝35−11 (72)発明者 中山 昭子 東京都町田市山崎町1380−K−702 (72)発明者 黄 利人 カナダ・アルバータ・エドモントン・26 −10525−83 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 239/26 C07D 239/34 C09K 19/34 CA(STN) REGISTRY(STN)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tetsuo Kusumoto 1-9-2-102 Minamidai, Sagamihara City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Kenichi Sato 35-11 Kamimizo, Sagamihara City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Akiko Nakayama Tokyo 1380-K-702, Yamazaki-cho, Machida-shi (72) Inventor Yellow, Alberta, Canada Edmonton, 26-10525-83 (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C07D 239/26 C07D 239 / 34 C09K 19/34 CA (STN) REGISTRY (STN)
Claims (4)
ルコキシル基により置換されていてもよい炭素原子数1
〜18のアルキル基を表わし、Xは単結合又は−O−を
表わし、mは0又は1を表わし、環Aはフッ素原子によ
り置換されていてもよい1,4−フェニレン基又はトラ
ンス−1,4−シクロヘキシレン基を表わし、R2は炭
素原子数1〜10のアルキル基を表わし、シクロプロパ
ン環の1位及び2位の不斉炭素原子は各々独立的に、
(R)又は(S)配置である。)で表わされる光学活性
化合物。1. A compound of the general formula (I) (In the formula, R 1 represents 1 carbon atom which may be substituted by a fluorine atom or an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms.)
X represents a single bond or -O-, m represents 0 or 1, and ring A is a 1,4-phenylene group or trans-1, which may be substituted by a fluorine atom. Represents a 4-cyclohexylene group, R 2 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the asymmetric carbon atoms at the 1- and 2-positions of the cyclopropane ring are each independently
(R) or (S) arrangement. An optically active compound represented by the formula:
合物。2. The optically active compound according to claim 1, wherein m = 0.
る光学活性化合物を含有する液晶組成物。3. A liquid crystal composition containing the optically active compound represented by the general formula (I) according to claim 1.
求項3記載の液晶組成物。4. The liquid crystal composition according to claim 3, which exhibits a ferroelectric chiral smectic phase.
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| JP32790192A JP3206682B2 (en) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | Phenylpyrimidine derivative having optically active cyanocyclopropane ring and liquid crystal composition |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH06172320A JPH06172320A (en) | 1994-06-21 |
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-
1992
- 1992-12-08 JP JP32790192A patent/JP3206682B2/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH06172320A (en) | 1994-06-21 |
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