デンドロン型アントラキノン化合物、液晶組成物、及び液晶素子
【課題】高いオーダーパラメーターと液晶に対する高い溶解性を有した新規なデンドロン型アントラキノン化合物を提供する。
【解決手段】下記一般式（１）で代表されるデンドロン型アントラキノン化合物
（式中、Ｘは硫黄原子等、Ｙ及びＺは水素原子等、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基等、Ｒ1はアルキレン基、Ｒ2はアルキル基又はアルキルオキシ基を表し、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【解決手段】下記一般式（１）で代表されるデンドロン型アントラキノン化合物
（式中、Ｘは硫黄原子等、Ｙ及びＺは水素原子等、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基等、Ｒ1はアルキレン基、Ｒ2はアルキル基又はアルキルオキシ基を表し、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲストホスト型液晶素子に有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有した液晶組成物、及び液晶素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射型の液晶素子として、ゲストホスト型液晶素子が提案されている。ゲストホスト型液晶素子は、ホストの液晶中にゲストの二色性色素を溶解した液晶組成物をセル中に封入し、電圧を印加して液晶と共に二色性色素の配向を変化させることによって、セルの吸光状態を変化させる調光性素子である。
コントラスト比の高い鮮明な調光を実現するためには、二色性色素の液晶に対する、特に近年多く使用されているフッ素系の液晶に対する、溶解性と溶解安定性が優れていること、及び高いオーダーパラメーターを有していることが必要となる。
二色性色素として、主にアゾ色素又はアントラキノン色素が用いられている。アゾ色素は分子の直線性が高く、直線性構造である液晶に対する溶解性の高いものが多い。しかし、アゾ色素は耐光性に劣るという欠点がある。一方、アントラキノン色素はアゾ色素より耐光性は優れているが、液晶に対する溶解性の点で劣る。
近年、いくつかのアントラキノン色素が開示（特許文献１〜９）されている。オーダーパラメーター及び液晶に対する溶解性の点で進歩はみられるものの、未だ十分ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上記従来の問題を解決するために、二色性色素として有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、特に、高いオーダーパラメーターと液晶に対する高い溶解性を有した新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有する液晶組成物、及びコントラスト比の高い鮮明な調光が可能な液晶素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題は、以下の本発明により解決される。
（１）「上記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とするデンドロン型アントラキノン化合物。」；
【０００５】
【化１】
【０００６】
【化２】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、アリールオキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ１は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ２は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
（２）「少なくとも上記一般式（１）又は（２）で表される少なくとも１種類のデンドロン型アントラキノン化合物と、少なくとも１種類の液晶化合物からなることを特徴とする液晶組成物」；
（３）「上記の晶組成物を用いることを特徴とする液晶素子」；
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、二色性色素として有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、特に、高いオーダーパラメーターと液晶に対する高い溶解性を有した新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有する液晶組成物、及びコントラスト比の高い鮮明な調光が可能な液晶素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】化合物１のＩＲチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のデンドロン型アントラキノン化合物は、一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とする。
【００１０】
【化３】
【００１１】
【化４】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ１は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ２は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【００１２】
一般式（１）又は（２）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物において、中央部の連結基Ｘ及び置換基ＹとＺを含むアントラキノン部が主に色素として機能し、連結基Ａを介して結合した二つのデンドロン部が、液晶中での配向性を高め、且つ液晶への溶解性を高める機能を有する。三分岐したデンドロン部を有する一般式（１）で表されるアントラキノン化合物と、二分岐したデンドロン部を有する一般式（２）で表されるアントラキノン化合物は、液晶化合物の特性に合わせて適宜使用することができる。
主に色素として機能するアントラキノン部の連結基Ｘは、硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−である。
【００１３】
また、アントラキノン部の置換基ＹとＺは同じか異なった水素原子、水酸基、メルカプト基、アミノ基；
メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、イソウンデシル基、ドデシル基、イソドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、イソテトラデシル基、ペンタデシル基、イソペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、イソヘプタデシル基、オクタデシル基、又はイソオクタデシル基などのアルキル基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキル基；
フッ素原子、塩素原子又は臭素原子などのハロゲン原子；
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシオキシ基、ペンタデシル基、ヘキサデシルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、フェニルオキシ基、フェニルメトキシ基、フェニルエトキシ基、又はフェニルプロポキシ基などのアルコキシ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルコキシ基；
メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、イソヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、イソヘプチルチオ基、オクチルチオ基、イソオクチルチオ基、ノニルチオ基、イソノニルチオ基、デシルチオ基、イソデシルチオ基、ウンデシルチオ基、イソウンデシルチオ基、ドデシルチオ基、イソドデシルチオ基、トリデシルチオ基、イソトリデシルチオ基、テトラデシルチオ基、イソテトラデシルチオ基、ペンタデシルチオ基、イソペンタデシルチオ基、ヘキサデシルチオ基、イソヘキサデシルチオ基、ヘプタデシルチオ基、イソヘプタデシルチオ基、オクタデシルチオ基、イソオクタデシルチオ基などのアルキルチオ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、ｐ−フルオロフェニルチオ基、ｐ−トリフルオロメチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−フェニルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−フェニルチオ基、又は４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基などのアリールチオ基、好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基；
メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ジペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、ジヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、ジオクチルアミノ基などのアルキルアミノ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキルアミノ基；
又はアニリノ基、ベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ｏ−メチルフェニルアミノ基、ｍ−メチルフェニルアミノ基、ｐ−メチルフェニルア−ミノ基、ｐ−メトキシフェニルアミノ基、ｐ−クロロフェニルアミノ基、ｐ−フルオロフェニルアミノ基、ｐ−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、１−ナフチルアミノ基、２−ナフチルアミノ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−フェニルアミノ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルアミノ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−フェニルアミノ基、又は４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルアミノ基などのアリールアミノ基、好ましくは炭素数６〜３０アリールアミノ基である。
【００１４】
また、アントラキノン部とデンドロン部を連結する連結基−Ａ−は、直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基である。例えば、芳香族アルキレン基としては、−フェニレン−メチレン−、−フェニレン−エチレン−、−フェニレン−プロピレン−、−フェニレン−ブチレン−、−フェニレン−ペンチレン−、−フェニレン−ヘキシレン−、−フェニレン−ヘプチレン−、−フェニレン−オクチレン−、−フェニレン−ノニレン−、−フェニレン−デシレン−、−フェニレン−ウンデシレン−、−フェニレン−ドデシレン−、
−ビフェニレン−メチレン−、−ビフェニレン−エチレン−、−ビフェニレン−プロピレン−、−ビフェニレン−ブチレン−、−ビフェニレン−ペンチレン−、−ビフェニレン−ヘキシレン−、−ビフェニレン−ヘプチレン−、−ビフェニレン−オクチレン−、−ビフェニレン−ノニレン−、−ビフェニレン−デシレン−、−ビフェニレン−ウンデシレン−、−ビフェニレン−ドデシレン−、
−ナフタレン−メチレン−、−ナフタレン−エチレン−、−ナフタレン−プロピレン−、−ナフタレン−ブチレン−、−ナフタレン−ペンチレン−、−ナフタレン−ヘキシレン−、−ナフタレン−ヘプチレン−、−ナフタレン−オクチレン−、−ナフタレン−ノニレン−、−ナフタレン−デシレン−、−ナフタレン−ウンデシレン−、又は−ナフタレン−ドデシレン−などの芳香族アルキレン基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族アルキレン基が挙げられる。
【００１５】
また芳香族オキシアルキレン基としては、−フェニレン−オキシメチレン−、−フェニレン−オキシエチレン−、−フェニレン−オキシプロピレン−、−フェニレン−オキシブチレン−、−フェニレン−オキシペンチレン−、−フェニレン−オキシヘキシレン−、−フェニレン−オキシヘプチレン−、−フェニレン−オキシオクチレン−、−フェニレン−オキシノニレン−、−フェニレン−オキシデシレン−、−フェニレン−オキシウンデシレン−、−フェニレン−オキシドデシレン−、
−ビフェニレン−オキシメチレン−、−ビフェニレン−オキシエチレン−、−ビフェニレン−オキシプロピレン−、−ビフェニレン−オキシブチレン−、−ビフェニレン−オキシペンチレン−、−ビフェニレン−オキシヘキシレン−、−ビフェニレン−オキシヘプチレン−、−ビフェニレン−オキシオクチレン−、−ビフェニレン−オキシノニレン−、−ビフェニレン−オキシデシレン−、−ビフェニレン−オキシウンデシレン−、−ビフェニレン−オキシドデシレン−、
−ナフタレン−オキシメチレン−、−ナフタレン−オキシエチレン−、−ナフタレン−オキシプロピレン−、−ナフタレン−オキシブチレン−、−ナフタレン−オキシペンチレン−、−ナフタレン−オキシヘキシレン−、−ナフタレン−オキシヘプチレン−、−ナフタレン−オキシオクチレン−、−ナフタレン−オキシノニレン−、−ナフタレン−オキシデシレン−、−ナフタレン−オキシウンデシレン−、又は−ナフタレン−オキシドデシレン−などの芳香族オキシアルキレン基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族オキシアルキレン基、
又は
−フェニレン−オキシメチレンオキシ−、−フェニレン−オキシエチレンオキシ−、−フェニレン−オキシプロピレンオキシ−、−フェニレン−オキシブチレンオキシ−、−フェニレン−オキシペンチレンオキシ−、−フェニレン−オキシヘキシレンオキシ−、−フェニレン−オキシヘプチレンオキシ−、−フェニレン−オキシオクチレンオキシ−、−フェニレン−オキシノニレンオキシ−、−フェニレン−オキシデシレンオキシ−、−フェニレン−オキシウンデシレンオキシ−、−フェニレン−オキシドデシレンオキシ−
−ビフェニレン−オキシメチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシエチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシプロピレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシブチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシペンチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシヘキシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシヘプチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシオクチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシノニレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシデシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシウンデシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシドデシレンオキシ−、
−ナフタレン−オキシメチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシエチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシプロピレンオキシ−、−ナフタレン−オキシブチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシペンチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシヘキシレンオキシ−、−ナフタレン−オキシヘプチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシオクチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシノニレンオキシ−、−ナフタレン−オキシデシレンオキシ−、−ナフタレン−オキシウンデシレンオキシ−、又は−ナフタレン−オキシドデシレンオキシ−などの芳香族オキシアルキレンオキシ基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族オキシアルキレンオキシ基などが挙げられる。
【００１６】
また、デンドロン部の連結基Ｒ１は、炭素数が１〜１８のアルキレン基であり、好ましくは炭素数２〜８のアルキレン基である。
また、デンドロン部の末端基Ｒ２は、炭素数が１〜１８のアルキル基、又はアルキルオキシ基であり、好ましくは炭素数２〜８のアルキル基又はアルキルオキシ基である。
また、デンドロン部の主骨格を形成するフェニレン基とシクロヘキシレン基の数を示すｎとｍは、１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。
【００１７】
一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物は、例えば下式に示すような方法により、置換基Ｙ、Ｚ、Ｒ２や連結基Ｒ１により限定されることなく製造することができる。
【００１８】
【化５】
【００１９】
一般式（２）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物は、合成原料を変えることにより一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物と同様に、置換基Ｙ、Ｚ、Ｒ２や連結基Ｒ１により限定されることなく製造することができる。
【００２０】
一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物としては、例えば以下に示す化合物を用いることができる。
【００２１】
【化６】
【００２２】
Ｎｏ．１〜４９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．５０〜５６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．５７〜６３；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２３】
【化７】
【００２４】
Ｎｏ．６４〜１１２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．１１３〜１１９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオメチルロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．１２０〜１２６；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２５】
【化８】
【００２６】
Ｎｏ．１２７〜１７５；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．１７６〜１８２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．１８３〜１８９；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２７】
【化９】
【００２８】
Ｎｏ．１９０〜２３８；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．２３９〜２４５；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．２４６〜２５２；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２９】
【化１０】
【００３０】
Ｎｏ．２５３〜３０１；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．３０２〜３０８；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３１】
【化１１】
【００３２】
Ｎｏ．３０９〜３５７；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
【００３３】
【化１２】
【００３４】
Ｎｏ．３５８〜４０６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．４０７〜４１３；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．４１４〜４２０；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３５】
【化１３】
【００３６】
Ｎｏ．４２１〜４６９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．４７０〜４７６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．４７７〜４８３；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３７】
【化１４】
【００３８】
Ｎｏ．４８４〜５３２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．５３３〜５３９；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３９】
【化１５】
【００４０】
Ｎｏ．５４０〜５８８；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
【００４１】
また、本発明の液晶組成物に使用可能な液晶化合物は、上記のデンドロン型アントラキノン化合物により何ら制限されることはなく、ネマチック相又はスメクチック相を示す液晶化合物を使用することができる。例えば、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリルなどが挙げられる。これらの化合物は単独で使用してもよいし、２種類以上混合して使用してもよい。
【００４２】
本発明の液晶組成物には、カイラル剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの化合物を添加してもよい。
本発明の液晶組成物において、上記のデンドロン型アントラキノン化合物の含有量は制限されないが、液晶化合物に対して０．２〜２０重量％であることが好ましい。特に、０．５〜１０重量％であることが好ましい。
【００４３】
本発明の液晶素子は、本発明の液晶組成物を含有する液晶素子であり、例えば、ガラス又はプラスチックからなる基板上に、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）又は酸化インジウムスズ（ＩＺＯ）などの透明電極層を設けた一対の電極基板を、スペーサーなどを介して、１〜１００μｍの間隔で対向させ、形成された空間に本発明の液晶組成物を注入することにより作製することができる。また、液晶と接触する電極基板の電極層上に、ポリイミドを塗布しラビング処理した配向膜、ＳｉＯｘを斜め方向から蒸着して形成した配向膜、又は光照射による光異性化を利用した配向膜を形成することが好ましい。
【００４４】
本発明の液晶素子は、単純マトリックス駆動方式あるいは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを用いたアクテイブマトリックス駆動方式を用いて駆動することができ、空間変調素子、ディスプレイ、又はデジタルサイネージなどに利用することができる。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。また、実施例１の化合物のＩＲチャートを示す。
【実施例１】
【００４６】
【化１６】
【００４７】
〈中間体１の合成〉
【００４８】
【化１７】
【００４９】
１２．ｇの４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェノール、３６．６ｇの１，６−ジブロモへキサン、及び１０．４ｇの炭酸カリウムを１００ｍＬのアセトンに加え、アルゴン下で２０時間還流した後、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ液を濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、１４．２ｇの中間体１を得た。
【００５０】
〈中間体２の合成〉
【００５１】
【化１８】
【００５２】
１３．８ｇの中間体１、及び１．９ｇの３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸エチルエステルを５０ｍＬのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）に加えた。この混合物にアルゴン下で撹拌しながら、５．３ｇの炭酸カリウム、０．８ｇの１８−クラウン６エーテル、及び１０ｍＬのＭＥＫを加えた。アルゴン下で３０時間還流した後、室温まで冷却した。１００ｍＬの塩化メチレンを加え、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、８．７ｇの中間体２を得た。
【００５３】
〈中間体３の合成〉
【００５４】
【化１９】
【００５５】
８．１ｇの中間体２を３０ｍＬの乾燥テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に加え、得られた溶液をアルゴン下で氷冷しながら、６．８ｍＬのＬｉＡｌＨ４のＴＨＦ溶液（２．４ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、１０ｍＬの水／ＴＨＦ溶液を撹拌しながら加え、濃縮した。残留物にｐＨが４〜５になるまで希塩酸を加え、１時間した後、塩化メチレンで抽出した。有機相を水で洗浄し後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、６．４ｇの中間体３を得た。
【００５６】
〈中間体４の合成〉
【００５７】
【化２０】
【００５８】
２０ｍＬの塩化メチレンに、２．３ｇの中間体３、０．４９ｇのトリブチルホスフィン及び０．４２ｇの４−ブロモフェノールを加え、得られた溶液をアルゴン下で氷冷しながら、０．４ｇのＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルアゾジカルボキシアミドを加えた。アルゴン下室温で２４時間した後、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、１．８ｇの中間体４を得た。
【００５９】
〈中間体５の合成〉
【００６０】
【化２１】
【００６１】
０．６６ｇの中間体４及び０．１５ｇのジイソプロピルエチルアミンを１０ｍＬの１，４−ジオキサンに加え、アルゴン下室温で撹拌しながら、０．０２３ｇのＰｄ２（ｄｂａ）３、０．０３０ｇのキサントホス、及び０．１１ｇの３−メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシルエステルを加えた。アルゴン下で１７時間還流した後、冷却し、ろ過した。ろ液を濃縮し、残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．５１ｇの中間体５を得た。
【００６２】
〈中間体６の合成〉
【００６３】
【化２２】
【００６４】
０．４０ｇの中間体５を１０ｍＬのトルエンに溶解し、撹拌しながら、３８ｍｇのナトリウムエトキシドと４ｍＬのエタノールの混合物を加えた。室温で２４時間撹拌した後、１ｇのクエン酸と５０ｍＬの水の混合物を加えた。３０分間撹拌した後、水と酢酸エチルを加え、抽出した。有機相を洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．２２ｇの中間体６を得た。
【００６５】
〈実施例１の化合物の合成〉
２４ｍｇの１，５−ジクロロアントラキノン及び０．０４６ｇのジイソプロピルエチルアミンを５ｍＬの１，４−ジオキサンに加え、アルゴン下室温で撹拌しながら、８ｍｇのＰｄ２（ｄｂａ）３、１０ｍｇのキサントホス、及び０．２２ｇの中間体６を加えた。アルゴン下で１８時間還流した後、冷却し、ろ過した。ろ液を濃縮し、残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．１２ｇの実施例１の化合物を得た。
【実施例２】
【００６６】
実施例１の中間体２の合成で用いた３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸エチルエステルの代わりに、３，４−ジヒドロキシ安息香酸エチルエステルを用いる以外は実施例１と同様に、実施例２の化合物を得た。
【００６７】
【化２３】
【実施例３】
【００６８】
（１）液晶組成物の調製と色素の溶解度測定
１ｍｇの実施例１の化合物、実施例２の化合物、公知の比較化合物１、比較化合物２、及び比較化合物３をそれぞれ、２５ｍｇ、５０ｍｇ、１００ｍｇ、及び２００ｍｇの液晶組成物（商品名「ＭＸ００１５４３」、メルクジャパン社製）と混合し、１２０℃に加熱し、５分間撹拌した後、２５℃まで冷却して観察し、２５ｍｇの液晶に溶解したものを溶解度「＞４％」、２５ｍｇの液晶に不溶分が残るが５０ｍｇの液晶に溶解したものを溶解度「２％」、５０ｍｇで不溶分が残るが１００ｍｇには溶解したものを溶解度「１％」、５０ｍｇおよび１００ｍｇには溶解しないが２００ｍｇには溶解したものを溶解度「０．５％」とした。液晶２００ｍｇでも不溶分が残ったものを溶解度「＜０．５％」とした。溶解度の結果を表１に示した。
（２）液晶素子の作製
上記と同様に、２重量％の濃度で実施例１の化合物、実施例２の化合物、及び公知の比較化合物１を、０．５重量％の濃度で比較化合物２を、１重量％の濃度で比較化合物３を液晶組成物に溶解して得られた液晶組成物を、液晶セル（ガラスＩＴＯ基板上にラビング処理したポリイミド配向膜のパラレル配向セル、セルギャップ８μｍ、エポキシ樹脂シール付き、Ｅ．Ｈ．Ｃ．社製）に注入し、液晶素子を作製した。
（３）オーダーパラメーターの測定
上記で作製した液晶素子に、ラビング方向と平行な偏光および垂直な偏光を照射し、それぞれの吸収スペクトル（Ａ‖およびＡ⊥）を紫外可視近赤外分光光度計（Ｖ６５０、日本分光社製）で測定した。極大吸収波長におけるＡ‖およびＡ⊥から、オーダーパラメーターＳを下式１より求めた。
得られたオーダーパラメーターＳとλｍａｘ（ｎｍ）に表１に示した。
【００６９】
【数１】
【００７０】
【表１】
【００７１】
【化２４】
【００７２】
【化２５】
【００７３】
【化２６】
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開平０９−０４０９６４
【特許文献２】登録３８１３７２９
【特許文献３】特開２００５−００２３４８
【特許文献４】登録３７２７７２８
【特許文献５】特開２０００−３３６３６６
【特許文献６】登録４０３８０３９
【特許文献７】特開２００２−３２７１７６
【特許文献８】特開平０７−０５９７０４
【特許文献９】登録４０３８０５３
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲストホスト型液晶素子に有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有した液晶組成物、及び液晶素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射型の液晶素子として、ゲストホスト型液晶素子が提案されている。ゲストホスト型液晶素子は、ホストの液晶中にゲストの二色性色素を溶解した液晶組成物をセル中に封入し、電圧を印加して液晶と共に二色性色素の配向を変化させることによって、セルの吸光状態を変化させる調光性素子である。
コントラスト比の高い鮮明な調光を実現するためには、二色性色素の液晶に対する、特に近年多く使用されているフッ素系の液晶に対する、溶解性と溶解安定性が優れていること、及び高いオーダーパラメーターを有していることが必要となる。
二色性色素として、主にアゾ色素又はアントラキノン色素が用いられている。アゾ色素は分子の直線性が高く、直線性構造である液晶に対する溶解性の高いものが多い。しかし、アゾ色素は耐光性に劣るという欠点がある。一方、アントラキノン色素はアゾ色素より耐光性は優れているが、液晶に対する溶解性の点で劣る。
近年、いくつかのアントラキノン色素が開示（特許文献１〜９）されている。オーダーパラメーター及び液晶に対する溶解性の点で進歩はみられるものの、未だ十分ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上記従来の問題を解決するために、二色性色素として有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、特に、高いオーダーパラメーターと液晶に対する高い溶解性を有した新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有する液晶組成物、及びコントラスト比の高い鮮明な調光が可能な液晶素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題は、以下の本発明により解決される。
（１）「上記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とするデンドロン型アントラキノン化合物。」；
【０００５】
【化１】
【０００６】
【化２】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、アリールオキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ１は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ２は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
（２）「少なくとも上記一般式（１）又は（２）で表される少なくとも１種類のデンドロン型アントラキノン化合物と、少なくとも１種類の液晶化合物からなることを特徴とする液晶組成物」；
（３）「上記の晶組成物を用いることを特徴とする液晶素子」；
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、二色性色素として有効な新規なデンドロン型アントラキノン化合物、特に、高いオーダーパラメーターと液晶に対する高い溶解性を有した新規なデンドロン型アントラキノン化合物、それを含有する液晶組成物、及びコントラスト比の高い鮮明な調光が可能な液晶素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】化合物１のＩＲチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のデンドロン型アントラキノン化合物は、一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とする。
【００１０】
【化３】
【００１１】
【化４】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ１は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ２は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【００１２】
一般式（１）又は（２）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物において、中央部の連結基Ｘ及び置換基ＹとＺを含むアントラキノン部が主に色素として機能し、連結基Ａを介して結合した二つのデンドロン部が、液晶中での配向性を高め、且つ液晶への溶解性を高める機能を有する。三分岐したデンドロン部を有する一般式（１）で表されるアントラキノン化合物と、二分岐したデンドロン部を有する一般式（２）で表されるアントラキノン化合物は、液晶化合物の特性に合わせて適宜使用することができる。
主に色素として機能するアントラキノン部の連結基Ｘは、硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−である。
【００１３】
また、アントラキノン部の置換基ＹとＺは同じか異なった水素原子、水酸基、メルカプト基、アミノ基；
メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、イソウンデシル基、ドデシル基、イソドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、イソテトラデシル基、ペンタデシル基、イソペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、イソヘプタデシル基、オクタデシル基、又はイソオクタデシル基などのアルキル基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキル基；
フッ素原子、塩素原子又は臭素原子などのハロゲン原子；
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシオキシ基、ペンタデシル基、ヘキサデシルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、フェニルオキシ基、フェニルメトキシ基、フェニルエトキシ基、又はフェニルプロポキシ基などのアルコキシ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルコキシ基；
メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、イソヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、イソヘプチルチオ基、オクチルチオ基、イソオクチルチオ基、ノニルチオ基、イソノニルチオ基、デシルチオ基、イソデシルチオ基、ウンデシルチオ基、イソウンデシルチオ基、ドデシルチオ基、イソドデシルチオ基、トリデシルチオ基、イソトリデシルチオ基、テトラデシルチオ基、イソテトラデシルチオ基、ペンタデシルチオ基、イソペンタデシルチオ基、ヘキサデシルチオ基、イソヘキサデシルチオ基、ヘプタデシルチオ基、イソヘプタデシルチオ基、オクタデシルチオ基、イソオクタデシルチオ基などのアルキルチオ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、ｐ−フルオロフェニルチオ基、ｐ−トリフルオロメチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−フェニルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−フェニルチオ基、又は４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基などのアリールチオ基、好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基；
メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ジペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、ジヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、ジオクチルアミノ基などのアルキルアミノ基、好ましくは炭素数１〜１２のアルキルアミノ基；
又はアニリノ基、ベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ｏ−メチルフェニルアミノ基、ｍ−メチルフェニルアミノ基、ｐ−メチルフェニルア−ミノ基、ｐ−メトキシフェニルアミノ基、ｐ−クロロフェニルアミノ基、ｐ−フルオロフェニルアミノ基、ｐ−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、１−ナフチルアミノ基、２−ナフチルアミノ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−フェニルアミノ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルアミノ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−フェニルアミノ基、又は４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルアミノ基などのアリールアミノ基、好ましくは炭素数６〜３０アリールアミノ基である。
【００１４】
また、アントラキノン部とデンドロン部を連結する連結基−Ａ−は、直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基である。例えば、芳香族アルキレン基としては、−フェニレン−メチレン−、−フェニレン−エチレン−、−フェニレン−プロピレン−、−フェニレン−ブチレン−、−フェニレン−ペンチレン−、−フェニレン−ヘキシレン−、−フェニレン−ヘプチレン−、−フェニレン−オクチレン−、−フェニレン−ノニレン−、−フェニレン−デシレン−、−フェニレン−ウンデシレン−、−フェニレン−ドデシレン−、
−ビフェニレン−メチレン−、−ビフェニレン−エチレン−、−ビフェニレン−プロピレン−、−ビフェニレン−ブチレン−、−ビフェニレン−ペンチレン−、−ビフェニレン−ヘキシレン−、−ビフェニレン−ヘプチレン−、−ビフェニレン−オクチレン−、−ビフェニレン−ノニレン−、−ビフェニレン−デシレン−、−ビフェニレン−ウンデシレン−、−ビフェニレン−ドデシレン−、
−ナフタレン−メチレン−、−ナフタレン−エチレン−、−ナフタレン−プロピレン−、−ナフタレン−ブチレン−、−ナフタレン−ペンチレン−、−ナフタレン−ヘキシレン−、−ナフタレン−ヘプチレン−、−ナフタレン−オクチレン−、−ナフタレン−ノニレン−、−ナフタレン−デシレン−、−ナフタレン−ウンデシレン−、又は−ナフタレン−ドデシレン−などの芳香族アルキレン基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族アルキレン基が挙げられる。
【００１５】
また芳香族オキシアルキレン基としては、−フェニレン−オキシメチレン−、−フェニレン−オキシエチレン−、−フェニレン−オキシプロピレン−、−フェニレン−オキシブチレン−、−フェニレン−オキシペンチレン−、−フェニレン−オキシヘキシレン−、−フェニレン−オキシヘプチレン−、−フェニレン−オキシオクチレン−、−フェニレン−オキシノニレン−、−フェニレン−オキシデシレン−、−フェニレン−オキシウンデシレン−、−フェニレン−オキシドデシレン−、
−ビフェニレン−オキシメチレン−、−ビフェニレン−オキシエチレン−、−ビフェニレン−オキシプロピレン−、−ビフェニレン−オキシブチレン−、−ビフェニレン−オキシペンチレン−、−ビフェニレン−オキシヘキシレン−、−ビフェニレン−オキシヘプチレン−、−ビフェニレン−オキシオクチレン−、−ビフェニレン−オキシノニレン−、−ビフェニレン−オキシデシレン−、−ビフェニレン−オキシウンデシレン−、−ビフェニレン−オキシドデシレン−、
−ナフタレン−オキシメチレン−、−ナフタレン−オキシエチレン−、−ナフタレン−オキシプロピレン−、−ナフタレン−オキシブチレン−、−ナフタレン−オキシペンチレン−、−ナフタレン−オキシヘキシレン−、−ナフタレン−オキシヘプチレン−、−ナフタレン−オキシオクチレン−、−ナフタレン−オキシノニレン−、−ナフタレン−オキシデシレン−、−ナフタレン−オキシウンデシレン−、又は−ナフタレン−オキシドデシレン−などの芳香族オキシアルキレン基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族オキシアルキレン基、
又は
−フェニレン−オキシメチレンオキシ−、−フェニレン−オキシエチレンオキシ−、−フェニレン−オキシプロピレンオキシ−、−フェニレン−オキシブチレンオキシ−、−フェニレン−オキシペンチレンオキシ−、−フェニレン−オキシヘキシレンオキシ−、−フェニレン−オキシヘプチレンオキシ−、−フェニレン−オキシオクチレンオキシ−、−フェニレン−オキシノニレンオキシ−、−フェニレン−オキシデシレンオキシ−、−フェニレン−オキシウンデシレンオキシ−、−フェニレン−オキシドデシレンオキシ−
−ビフェニレン−オキシメチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシエチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシプロピレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシブチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシペンチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシヘキシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシヘプチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシオクチレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシノニレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシデシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシウンデシレンオキシ−、−ビフェニレン−オキシドデシレンオキシ−、
−ナフタレン−オキシメチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシエチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシプロピレンオキシ−、−ナフタレン−オキシブチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシペンチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシヘキシレンオキシ−、−ナフタレン−オキシヘプチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシオクチレンオキシ−、−ナフタレン−オキシノニレンオキシ−、−ナフタレン−オキシデシレンオキシ−、−ナフタレン−オキシウンデシレンオキシ−、又は−ナフタレン−オキシドデシレンオキシ−などの芳香族オキシアルキレンオキシ基、好ましくは炭素数７〜１８の芳香族オキシアルキレンオキシ基などが挙げられる。
【００１６】
また、デンドロン部の連結基Ｒ１は、炭素数が１〜１８のアルキレン基であり、好ましくは炭素数２〜８のアルキレン基である。
また、デンドロン部の末端基Ｒ２は、炭素数が１〜１８のアルキル基、又はアルキルオキシ基であり、好ましくは炭素数２〜８のアルキル基又はアルキルオキシ基である。
また、デンドロン部の主骨格を形成するフェニレン基とシクロヘキシレン基の数を示すｎとｍは、１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。
【００１７】
一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物は、例えば下式に示すような方法により、置換基Ｙ、Ｚ、Ｒ２や連結基Ｒ１により限定されることなく製造することができる。
【００１８】
【化５】
【００１９】
一般式（２）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物は、合成原料を変えることにより一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物と同様に、置換基Ｙ、Ｚ、Ｒ２や連結基Ｒ１により限定されることなく製造することができる。
【００２０】
一般式（１）で表されるデンドロン型アントラキノン化合物としては、例えば以下に示す化合物を用いることができる。
【００２１】
【化６】
【００２２】
Ｎｏ．１〜４９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．５０〜５６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．５７〜６３；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２３】
【化７】
【００２４】
Ｎｏ．６４〜１１２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．１１３〜１１９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオメチルロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．１２０〜１２６；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２５】
【化８】
【００２６】
Ｎｏ．１２７〜１７５；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．１７６〜１８２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．１８３〜１８９；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２７】
【化９】
【００２８】
Ｎｏ．１９０〜２３８；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．２３９〜２４５；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．２４６〜２５２；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００２９】
【化１０】
【００３０】
Ｎｏ．２５３〜３０１；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．３０２〜３０８；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３１】
【化１１】
【００３２】
Ｎｏ．３０９〜３５７；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
【００３３】
【化１２】
【００３４】
Ｎｏ．３５８〜４０６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．４０７〜４１３；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．４１４〜４２０；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３５】
【化１３】
【００３６】
Ｎｏ．４２１〜４６９；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．４７０〜４７６；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
Ｎｏ．４７７〜４８３；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３７】
【化１４】
【００３８】
Ｎｏ．４８４〜５３２；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
Ｎｏ．５３３〜５３９；Ｙ＝Ｚ＝フェニルチオ基、４−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ヘキシルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、又は４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、Ｒ１＝Ｃ６Ｈ１２、及びＲ２＝Ｃ５Ｈ１１
【００３９】
【化１５】
【００４０】
Ｎｏ．５４０〜５８８；Ｙ＝Ｈ、Ｚ＝Ｈ、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ４Ｈ８、Ｃ５Ｈ１０、Ｃ６Ｈ１２、Ｃ７Ｈ１４、又はＣ８Ｈ１６、及びＲ２＝Ｃ２Ｈ５、Ｃ３Ｈ７、Ｃ４Ｈ９、Ｃ５Ｈ１１、Ｃ６Ｈ１３、Ｃ７Ｈ１５、又はＣ８Ｈ１７
【００４１】
また、本発明の液晶組成物に使用可能な液晶化合物は、上記のデンドロン型アントラキノン化合物により何ら制限されることはなく、ネマチック相又はスメクチック相を示す液晶化合物を使用することができる。例えば、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリルなどが挙げられる。これらの化合物は単独で使用してもよいし、２種類以上混合して使用してもよい。
【００４２】
本発明の液晶組成物には、カイラル剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの化合物を添加してもよい。
本発明の液晶組成物において、上記のデンドロン型アントラキノン化合物の含有量は制限されないが、液晶化合物に対して０．２〜２０重量％であることが好ましい。特に、０．５〜１０重量％であることが好ましい。
【００４３】
本発明の液晶素子は、本発明の液晶組成物を含有する液晶素子であり、例えば、ガラス又はプラスチックからなる基板上に、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）又は酸化インジウムスズ（ＩＺＯ）などの透明電極層を設けた一対の電極基板を、スペーサーなどを介して、１〜１００μｍの間隔で対向させ、形成された空間に本発明の液晶組成物を注入することにより作製することができる。また、液晶と接触する電極基板の電極層上に、ポリイミドを塗布しラビング処理した配向膜、ＳｉＯｘを斜め方向から蒸着して形成した配向膜、又は光照射による光異性化を利用した配向膜を形成することが好ましい。
【００４４】
本発明の液晶素子は、単純マトリックス駆動方式あるいは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを用いたアクテイブマトリックス駆動方式を用いて駆動することができ、空間変調素子、ディスプレイ、又はデジタルサイネージなどに利用することができる。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。また、実施例１の化合物のＩＲチャートを示す。
【実施例１】
【００４６】
【化１６】
【００４７】
〈中間体１の合成〉
【００４８】
【化１７】
【００４９】
１２．ｇの４−（４−ペンチルシクロヘキシル）フェノール、３６．６ｇの１，６−ジブロモへキサン、及び１０．４ｇの炭酸カリウムを１００ｍＬのアセトンに加え、アルゴン下で２０時間還流した後、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ液を濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、１４．２ｇの中間体１を得た。
【００５０】
〈中間体２の合成〉
【００５１】
【化１８】
【００５２】
１３．８ｇの中間体１、及び１．９ｇの３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸エチルエステルを５０ｍＬのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）に加えた。この混合物にアルゴン下で撹拌しながら、５．３ｇの炭酸カリウム、０．８ｇの１８−クラウン６エーテル、及び１０ｍＬのＭＥＫを加えた。アルゴン下で３０時間還流した後、室温まで冷却した。１００ｍＬの塩化メチレンを加え、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、８．７ｇの中間体２を得た。
【００５３】
〈中間体３の合成〉
【００５４】
【化１９】
【００５５】
８．１ｇの中間体２を３０ｍＬの乾燥テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に加え、得られた溶液をアルゴン下で氷冷しながら、６．８ｍＬのＬｉＡｌＨ４のＴＨＦ溶液（２．４ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、１０ｍＬの水／ＴＨＦ溶液を撹拌しながら加え、濃縮した。残留物にｐＨが４〜５になるまで希塩酸を加え、１時間した後、塩化メチレンで抽出した。有機相を水で洗浄し後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、６．４ｇの中間体３を得た。
【００５６】
〈中間体４の合成〉
【００５７】
【化２０】
【００５８】
２０ｍＬの塩化メチレンに、２．３ｇの中間体３、０．４９ｇのトリブチルホスフィン及び０．４２ｇの４−ブロモフェノールを加え、得られた溶液をアルゴン下で氷冷しながら、０．４ｇのＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルアゾジカルボキシアミドを加えた。アルゴン下室温で２４時間した後、ろ過し、ろ液を濃縮した。残留物を塩化メチレンに溶解し、水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、１．８ｇの中間体４を得た。
【００５９】
〈中間体５の合成〉
【００６０】
【化２１】
【００６１】
０．６６ｇの中間体４及び０．１５ｇのジイソプロピルエチルアミンを１０ｍＬの１，４−ジオキサンに加え、アルゴン下室温で撹拌しながら、０．０２３ｇのＰｄ２（ｄｂａ）３、０．０３０ｇのキサントホス、及び０．１１ｇの３−メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシルエステルを加えた。アルゴン下で１７時間還流した後、冷却し、ろ過した。ろ液を濃縮し、残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．５１ｇの中間体５を得た。
【００６２】
〈中間体６の合成〉
【００６３】
【化２２】
【００６４】
０．４０ｇの中間体５を１０ｍＬのトルエンに溶解し、撹拌しながら、３８ｍｇのナトリウムエトキシドと４ｍＬのエタノールの混合物を加えた。室温で２４時間撹拌した後、１ｇのクエン酸と５０ｍＬの水の混合物を加えた。３０分間撹拌した後、水と酢酸エチルを加え、抽出した。有機相を洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．２２ｇの中間体６を得た。
【００６５】
〈実施例１の化合物の合成〉
２４ｍｇの１，５−ジクロロアントラキノン及び０．０４６ｇのジイソプロピルエチルアミンを５ｍＬの１，４−ジオキサンに加え、アルゴン下室温で撹拌しながら、８ｍｇのＰｄ２（ｄｂａ）３、１０ｍｇのキサントホス、及び０．２２ｇの中間体６を加えた。アルゴン下で１８時間還流した後、冷却し、ろ過した。ろ液を濃縮し、残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製して、０．１２ｇの実施例１の化合物を得た。
【実施例２】
【００６６】
実施例１の中間体２の合成で用いた３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸エチルエステルの代わりに、３，４−ジヒドロキシ安息香酸エチルエステルを用いる以外は実施例１と同様に、実施例２の化合物を得た。
【００６７】
【化２３】
【実施例３】
【００６８】
（１）液晶組成物の調製と色素の溶解度測定
１ｍｇの実施例１の化合物、実施例２の化合物、公知の比較化合物１、比較化合物２、及び比較化合物３をそれぞれ、２５ｍｇ、５０ｍｇ、１００ｍｇ、及び２００ｍｇの液晶組成物（商品名「ＭＸ００１５４３」、メルクジャパン社製）と混合し、１２０℃に加熱し、５分間撹拌した後、２５℃まで冷却して観察し、２５ｍｇの液晶に溶解したものを溶解度「＞４％」、２５ｍｇの液晶に不溶分が残るが５０ｍｇの液晶に溶解したものを溶解度「２％」、５０ｍｇで不溶分が残るが１００ｍｇには溶解したものを溶解度「１％」、５０ｍｇおよび１００ｍｇには溶解しないが２００ｍｇには溶解したものを溶解度「０．５％」とした。液晶２００ｍｇでも不溶分が残ったものを溶解度「＜０．５％」とした。溶解度の結果を表１に示した。
（２）液晶素子の作製
上記と同様に、２重量％の濃度で実施例１の化合物、実施例２の化合物、及び公知の比較化合物１を、０．５重量％の濃度で比較化合物２を、１重量％の濃度で比較化合物３を液晶組成物に溶解して得られた液晶組成物を、液晶セル（ガラスＩＴＯ基板上にラビング処理したポリイミド配向膜のパラレル配向セル、セルギャップ８μｍ、エポキシ樹脂シール付き、Ｅ．Ｈ．Ｃ．社製）に注入し、液晶素子を作製した。
（３）オーダーパラメーターの測定
上記で作製した液晶素子に、ラビング方向と平行な偏光および垂直な偏光を照射し、それぞれの吸収スペクトル（Ａ‖およびＡ⊥）を紫外可視近赤外分光光度計（Ｖ６５０、日本分光社製）で測定した。極大吸収波長におけるＡ‖およびＡ⊥から、オーダーパラメーターＳを下式１より求めた。
得られたオーダーパラメーターＳとλｍａｘ（ｎｍ）に表１に示した。
【００６９】
【数１】
【００７０】
【表１】
【００７１】
【化２４】
【００７２】
【化２５】
【００７３】
【化２６】
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開平０９−０４０９６４
【特許文献２】登録３８１３７２９
【特許文献３】特開２００５−００２３４８
【特許文献４】登録３７２７７２８
【特許文献５】特開２０００−３３６３６６
【特許文献６】登録４０３８０３９
【特許文献７】特開２００２−３２７１７６
【特許文献８】特開平０７−０５９７０４
【特許文献９】登録４０３８０５３
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とするデンドロン型アントラキノン化合物
【化１】
【化２】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ1は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ2は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【請求項２】
請求項１に記載のデンドロン型アントラキノン化合物と、少なくとも１種類の液晶化合物からなることを特徴とする液晶組成物。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶組成物を用いることを特徴とする液晶素子。
【請求項１】
下記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とするデンドロン型アントラキノン化合物
【化１】
【化２】
（式中、Ｘは硫黄原子、酸素原子、又は−ＮＨ−、Ｙ及びＺは同じか異なった水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アルキルアミノ基、又はアリールアミノ基、Ａは直接結合か、Ｘ側に芳香族基が結合した芳香族アルキレン基、芳香族オキシアルキレン基又は芳香族オキシアルキレンオキシ基、Ｒ1は炭素数が１〜１８のアルキレン基、Ｒ2は炭素数が１〜１８のアルキル基又はアルキルオキシ基、ｎとｍは１か２、ただしｎ＋ｍは３以下である。）
【請求項２】
請求項１に記載のデンドロン型アントラキノン化合物と、少なくとも１種類の液晶化合物からなることを特徴とする液晶組成物。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶組成物を用いることを特徴とする液晶素子。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−２１５７７１（Ｐ２０１０−２１５７７１Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６３５６８（Ｐ２００９−６３５６８）
【出願日】平成２１年３月１６日（２００９．３．１６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１６日（２００９．３．１６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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