CN102372663A - 一种吡啶基茚并芴类化合物及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型化合物，该化合物结构对称，制备工艺简单，具有较高的发光效率和高的载流子迁移率，可用于电致发光元件的电子传输层。所应用的器件能较明显的降低驱动电压，提高电流效率。该化合物结构通式如下式所示，其中，母核选自2，8-二溴代-6，6，12，12-四烷基-6，12-二氢[1，2b]芴，端基Ar选自苯基基团、联苯基基团或者萘基基团，R为碳原子数从1-6的烷基基团。

Description

一种吡啶基茚并芴类化合物及应用

技术领域

本发明涉及一种新型有机材料，及其在有机电致发光显示技术领域中的应用。

背景技术

通常来说，电子传输材料都具有大的共轭结构的平面芳香族化合物，它们大多具有较好的接受电子的能力，同时在一定正向偏压下又可以有效的传递电子，目前已知的性能良好的电子传输材料并不多，目前可用的电子传输材料主要有8-羟基喹啉铝类化合物，恶二唑类化合物，喹喔啉类化合物，含腈基的聚合物，其它含氮杂环化合物等(Chem.Mater.2004，16，4556-4573，J Mater.Chem.2005，15，94-106)。

因此要设计一个能使有机电致发光器件效率显著提升的电子传输材料，需具备以下性质：(1)具有可逆的电化学还原和够高的还原电位；(2)需要有合适的HOMO和LUMO使电子有最小的注入能隙，以降低起始及操作电压；(3)需要有较高的电子移动率；(4)具有好的玻璃转化稳定和热稳定性；(5)具有非结晶性的薄膜。(有机电致发光材料与元件，陈金鑫 黄孝文 著，五南图书出版公司)。

发明内容

本发明的目的是提出一种新型化合物，该类化合物可以用于有机电致发光显示领域。

茚并芴的衍生物具有大的共轭平面结构从而可以提供高的电子流动性，而吡啶基团的还原电位比相似结构的纯芳香族要低，更利于接受电子，将缺电子的吡啶基基团引入到入到茚并芴基团的两侧，可以提高此类化合物的电荷迁移能力，使得其具有良好的电子传输性能。同时吡啶基所连接的苯基基团，联苯基基团及萘基基团除了可以提高该类化合物的分子量从而提高其玻璃化温度外；也可以使得这类化合物在空间立体上有一定程度的扭曲，提高其成膜性。另外，分子结构的对称性可以增加分子堆叠的规整性，也一定程度上提高了载流子迁移率。茚并芴的6位及12位上引入脂肪碳链一方面提高了化合物在有机溶剂中的溶解性；另一方面也增加了化合物在真空蒸镀时的成膜性。因此本发明的化合物具有较高的电子传输性能，成膜性好，在室温下具有较高的稳定性，所应用的器件也具有较高的稳定性。

本发明开发出一种新型有机材料，制备工艺简单易行且该材料具有良好的热稳定性，高的电子迁移率，在有机电致发光器件中可用作电子传输层。

本发明公开一类新型化合物，其结构通式如下所示：

其中Ar选自苯基基团、联苯基基团或者萘基基团，R为碳原子数1-6的烷基。其中R可以为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、正戊基或者正己基。上式I中的Ar的具体结构选自下式II、III、IV、V或者VI：

为了更清楚说明本发明内容，下面具体叙述本发明涉及到的化合物的结构(以R为甲基、乙基、正己基为例，其它烷基取代基连接方式同)：

本发明的有机材料在有机电致发光器件中用作电子传输层。

本发明还提出一种有机电致发光器件，其有机功能层中包括上述通式化合物，该类化合物用作有机功能层中的电子传输材料。

本发明的有机材料具有较高的电子迁移率，在有机电致发光显示器中可用作电子传输层。

具体实施方式

本发明中所用的卤代吡啶、苯硼酸、萘硼酸、联苯硼酸及1，4-二溴-2，5-二甲基苯等基础化工原料均可在国内化工产品市场买到，各种芳基吡啶基硼酸均可用普通有机方法合成。

实施例

在本发明中化合物制备过程主要分三步：(1)通过偶联、氧化、合环、还原、烷基化、溴代等一系列反应制得溴代茚并芴衍生物(J.Mater.Chem.，2010，20，5930-5936)；(2)通过偶联反应将芳环和吡啶环连接起来，再将其变为硼酸(OrganicSyntheses2005，Vol.81，p.89)；(3)将2中所得的硼酸与1中所得溴代物反应即可得目标分子。上述步骤具体阐述如下：

实施例1化合物1-1的制备

(1)2，8-二溴代-6，6，12，12-四甲基-6，12-二氢[1，2b]芴的制备：

将26.4g 1，4-二溴-2，5-二甲基苯与24.4g苯硼酸溶于300.0mL甲苯及100.0mL乙醇中，加入27.6g K₂CO₃及0.65g四丁基溴化胺，1.5g四(3-苯基膦)钯，回流2h，最后得2，5-二甲基-4-苯基联苯22.5g，产率87.2％。将所得产物继续下步的反应，将其溶于200.0mL吡啶中，加入41.2g高锰酸钾及50.0mL水，回流2h，反应完毕。过滤，将吡啶层用盐酸调成酸性，可发现有大量白色固体析出，水洗多次，干燥，得22.1g产品，产率79.7％。将其加入50.0mL浓硫酸中，室温搅拌2h，发现反应液颜色变黄，缓慢加入300.0mL水，再用氢氧化钠中和反应液到中性，有固体析出，冷却后抽滤得固体16.86g，产率86％。将所得产品溶于150.0mL乙二醇中加入40mL30％的水合肼回流反应，将反应液冷却后倒入水中，过滤沉淀，得白色固体13.91g，产率91.5％。将其溶于150.0mL甲苯中，加入30g溴甲烷，1.5g四丁基溴化胺，回流，冷却过滤柱层析得白色粉末14.27g，产率84.1％。最后将其溴代，将白色粉末溶于100.0mL三氯甲烷中，加入1.0g无水氯化铁，零度滴加20.0mL液溴，反应完毕，用亚硫酸钠饱和溶液洗涤多次反应液，旋干，得白色固体19.50g，产率90.5％。

(2)芳基取代的吡啶硼酸的制备：

23.5g 2，6-二溴吡啶，12.0g苯硼酸及0.50g Pd(PPh₃)₄溶于300.0mL甲苯中，将22.0g碳酸钾溶于100.0mL水中加入以上反应液中，50℃反应液立即变为黄色。随着反应进行，反应液颜色逐渐变淡，1.5h后，补加2.50g苯硼酸，TLC监测反应进程。约0.5h后反应完毕，将有机层水洗三次无水Na₂SO₄干燥后进行柱层析，洗脱剂为石油醚∶二氯＝20∶1(V₁/V₂)得近白色固体15.1g。MS(m/e)：234，熔点47-49°，产率64.3％。将所得产品溶于200.0mL干燥的四氢呋喃，再加入16.0克硼酸三异丙酯降温至-40℃滴加34.0mL丁基锂(2.5M)，控制温度在-40℃到-50℃之间搅拌30min，自然升温至-20℃，加入100.0mL1.5M的盐酸溶液进行水解，分液，水层用10％碳酸钠溶液调pH至中性，再加40.0g氯化钠饱和，用乙酸乙酯40.0mL×3提取，合并有机层，用硫酸镁干燥30min，滤去干燥剂，减压浓缩至干，得到白色固体10.8克，MS(m/e)：199，产率84.4％。

(3)目标分子的制备：

9.3g，2，8二溴代-6，6，12，12-四甲基-6，12-二氢[1，2b]芴与12.0g 6-苯基-吡啶-2-硼酸溶于400.0mL二甲苯与300mL乙醇的混合溶液中，加入13.8g碳酸钾及0.5g Pd(PPh₃)₄，回流，反应液变为黄色，反应2h后，补加2.0g 6-苯基-吡啶-2-硼酸。TLC检测反应完毕，冷却静置有大量固体析出，将其水洗三次。再用THF煮沸两次。最后得淡黄色粉末5.31g，即为化合物1-1。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.49％，H：5.73％，N：4.78％。产率43.1％。

实施例2-30的制备路线同实施例1，差别只在于第二步中芳基吡啶基中卤素的位置，这可根据具体的目标分子选择不同的反应底物，现具体阐述如下：

实施例2化合物1-2的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-2。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.49％，H：5.91％，N：4.60％。产率42.6％。

实施例3化合物1-3的合成

选用3，5-二溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-3。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.72％，H：5.71％，N：4.57％。产率36.6％。

实施例4化合物1-4的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-4。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.47％，H：5.73％，N：4.80％。产率41.4％。

实施例5化合物1-5的合成

选用2，6-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-5。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.47％，H：5.73％，N：3.80％。产率34.2％。

实施例6化合物1-6的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-6。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.52％，H：5.71％，N：3.77％。产率40.6％。

实施例7化合物1-7的合成

选用3，5-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-7。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.67％，H：5.70％，N：3.73％。产率36.8％。

实施例8化合物1-8的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-8。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.45％，H：5.83％，N：3.72％。产率41.4％。。

实施例9化合物1-9的合成

选用2，6-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-9。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.65％，H：5.83％，N：3.62％。产率32.7％。

实施例10化合物1-10的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-10。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.51％，H：5.72％，N：3.77％。产率40.8％。。

实施例11化合物1-11的合成

选用3，5-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-11。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.42％，H：5.83％，N：3.75％。产率32.4％。。

实施例12化合物1-12的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-12。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.45％，H：5.83％，N：3.72％。产率41.4％。。

实施例13化合物1-13的合成

选用2，6-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-13。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.28％，H：5.61％，N：4.11％。产率40.3％。

实施例14化合物1-14的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-14。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.32％，H：5.51％，N：4.17％。产率40.3％。

实施例15化合物1-15的合成

选用3，5-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-15。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.34％，H：5.58％，N：4.08％。产率41.2％。

实施例16化合物1-16的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-16。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.38％，H：5.67％，N：3.95％。产率40.8％。

实施例17化合物1-17的合成

选用2，6-二溴吡啶与2-萘苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-17。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.53％，H：5.61％，N：3.86％。产率40.7％。

实施例18化合物1-18的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-18。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.26％，H：5.54％，N：4.20％。产率42.3％。

实施例19化合物1-19的合成

选用3，5-二溴吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-19。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.59％，H：5.61％，N：3.80％。产率42.1％。

实施例20化合物1-20的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-20。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.27％，H：5.74％，N：3.99％。产率41.1％。

实施例21化合物1-21的合成

选用2-溴-5-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-21。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.42％，H：5.94％，N：4.64％。产率41.3％。

实施例22化合物1-22的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-22。MS(m/e)：616，元素分析(C₄₆H₃₆N₂)：理论值C：89.58％，H：5.88％，N：4.54％；实测值C：89.47％，H：5.73％，N：4.80％。产率42.5％。

实施例23化合物1-23的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-23。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.44％，H：5.82％，N：3.74％。产率41.2％。

实施例24化合物1-24的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-24。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.62％，H：5.83％，N：3.55％。产率40.8％。

实施例25化合物1-25的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-25。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.42％，H：5.86％，N：3.52％。产率40.6％。

实施例26化合物1-26的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-26。MS(m/e)：768，元素分析(C₅₈H₄₄N₂)：理论值C：90.59％，H：5.77％，N：3.64％；实测值C：90.55％，H：5.87％，N：3.58％。产率41.3％。

实施例27化合物1-27的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-27。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.34％，H：5.70％，N：3.96％。产率42.1％。

实施例28化合物1-28的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与1-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-28。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.53％，H：5.61％，N：3.86％。产率42.6％。。。

实施例29化合物1-29的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-29。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.62％，H：5.54％，N：3.84％。产率41.8％。

实施例30化合物1-30的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与2-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物1-30。产物MS(m/e)：716，元素分析(C₅₄H₄₀N₂)：理论值C：90.47％，H：5.62％，N：3.91％；实测值C：90.58％，H：5.55％，N：3.87％。产率40.6％。

实施例31-60中将第(3)步反应中的底物为2，8二溴代-6，6，12，12-四乙基-6，12-二氢[1，2b]芴，其它类似于实施例1。现具体阐述如下：

实施例31化合物2-1的合成

选用2，6-二溴吡啶与与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-1。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.42％，H：6.47％，N：4.11％。产率41.6％。

实施例32化合物2-2的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-2。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.20％，H：6.63％，N：4.17％。产率41.2％。

实施例33化合物2-3的合成

选用3，5-二溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-3。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.40％，H：6.50％，N：4.10％。产率39.7％。

实施例34化合物2-4的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-4。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.35％，H：6.42％，N：4.23％。产率41.4％。

实施例35化合物2-5的合成

选用2，6-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-5。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.16％，H：6.33％，N：3.51％。产率37.8％。

实施例36化合物2-6的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-6。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.23％，H：6.47％，N：3.30％。产率41.6％。

实施例37化合物2-7的合成

选用3，5-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-7。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.32％，H：6.27％，N：3.41％。产率38.8％。

实施例38化合物2-8的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-8。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.38％，H：6.30％，N：3.32％。产率41.7％。

实施例39化合物2-9的合成

选用2，6-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-9。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.34％，H：6.29％，N：3.37％。产率38.9％。

实施例40化合物2-10的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-10。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.41％，H：6.27％，N：3.32％。产率40.8％。

实施例41化合物2-11的合成

选用3，5-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-11。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.11％，H：6.43％，N：3.46％。产率41.6％。

实施例42化合物2-12的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-12。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.18％，H：6.46％，N：3.36％。产率41.9％。

实施例43化合物2-13的合成

选用2，6-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-13。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.17％，H：6.29％，N：3.54％。产率40.7％。

实施例44化合物2-14的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-14。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.23％，H：6.35％，N：3.43％。产率40.3％。

实施例45化合物2-15的合成

选用3，5-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-15。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.17％，H：6.32％，N：3.51％。产率41.5％。

实施例46化合物2-16的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-16。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.03％，H：6.35％，N：3.62％。产率40.8％。

实施例47化合物2-17的合成

选用2，6-二溴吡啶与2-萘苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-17。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.18％，H：6.19％，N：3.63％。产率40.7％。

实施例48化合物2-18的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-18。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.21％，H：6.22％，N：3.57％。产率41.4％。

实施例49化合物2-19的合成

选用3，5-二溴吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-19。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.15％，H：6.31％，N：3.55％。产率42.6％。

实施例50化合物2-20的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-20。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.31％，H：6.17％，N：3.52％。产率41.2％。

实施例51化合物2-21的合成

选用2-溴-5-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-21。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.18％，H：6.67％，N：4.15％。产率41.3％。

实施例52化合物2-22的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-22。MS(m/e)：672，元素分析(C₅₀H₄₄N₂)：理论值C：89.25％，H：6.59％，N：4.16％；实测值C：89.34％，H：6.63％，N：4.01％。产率42.7％。

实施例53化合物2-23的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-23。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.23％，H：6.45％，N：3.32％。产率41.2％。

实施例54化合物2-24的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-24。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.10％，H：6.53％，N：3.37％。产率40.4％。

实施例55化合物2-25的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-25。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.43％，H：6.24％，N：3.33％。产率40.6％。

实施例56化合物2-26的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-26。MS(m/e)：824，元素分析(C₆₂H₅₂N₂)：理论值C：90.25％，H：6.35％，N：3.40％；实测值C：90.17％，H：6.39％，N：3.44％。产率41.3％。

实施例57化合物2-27的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-27。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.05％，H：6.21％，N：3.74％。产率42.3％。

实施例58化合物2-28的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与1-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-28。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.24％，H：6.20％，N：3.56％。产率42.4％。

实施例59化合物2-29的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-29。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.18％，H：6.32％，N：3.50％。产率41.8％。

实施例60化合物2-30的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与2-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物2-30。产物MS(m/e)：772，元素分析(C₅₈H₄₈N₂)：理论值C：90.12％，H：6.28％，N：3.62％；实测值C：90.28％，H：6.20％，N：3.52％。产率40.3％。

实施例61-90中将第(3)步反应中的反应底物为3，8二溴代-6，6，12，12-四己基-6，12-二氢[1，2b]芴，其它类似于实施例1。现具体阐述如下：

实施例61化合物3-1的合成

选用2，6-二溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-1。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.30％，H：8.48％，N：3.22％。产率41.2％

实施例62化合物3-2的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-2。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.41％，H：8.44％，N：3.15％。产率42.3％。

实施例63化合物3-3的合成

选用3，5-二溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-3。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.55％，H：8.43％，N：3.02％。产率39.6％。

实施例64化合物3-4的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-4。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.45％，H：8.48％，N：3.07％。产率41.8％。

实施例65化合物3-5的合成

选用2，6-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-5。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.29％，H：8.13％，N：2.58％。产率40.2％。

实施例66化合物3-6的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-6。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.30％，H：8.14％，N：2.56％。产率40.6％。

实施例67化合物3-7的合成

选用3，5-二溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-7。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.22％，H：8.17％，N：2.61％。产率39.7％。

实施例68化合物3-8的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-8。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.37％，H：8.11％，N：2.52％。产率41.7％。

实施例69化合物3-9的合成

选用2，6-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-9。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.35％，H：8.04％，N：2.61％。产率39.6％。

实施例70化合物3-10的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-10。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.12％，H：8.10％，N：2.78％。产率40.8％。

实施例71化合物3-11的合成

选用3，5-二溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-11。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％：实测值C：89.21％，H：8.17％，N：2.62％。产率39.4％。。

实施例72化合物3-12的合成

选用2-碘-4-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-12。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.18％，H：8.12％，N：2.70％。产率41.4％。。

实施例73化合物3-13的合成

选用2，6-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-13。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.02％，H：8.22％，N：2.76％。产率40.7％。

实施例74化合物3-14的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-14。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.21％，H：8.15％，N：2.64％。产率41.3％。

实施例75化合物3-15的合成

选用3，5-二溴吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-15。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.18％，H：8.20％，N：2.62％。产率41.2％。

实施例76化合物3-16的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-16。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：88.98％，H：8.27％，N：2.75％。产率40.8％。

实施例77化合物3-17的合成

选用2，6-二溴吡啶与2-萘苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-17。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.23％，H：8.01％，N：2.76％。产率40.7％。

实施例78化合物3-18的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-18。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.05％，H：8.16％，N：2.79％。产率42.3％。

实施例79化合物3-19的合成

选用3，5-二溴吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-19。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.17％，H：8.14％，N：2.69％。产率42.3％。

实施例80化合物3-20的合成

选用2-氯-4-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-20。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.06％，H：8.20％，N：2.74％。产率41.6％。

实施例81化合物3-21的合成

选用2-溴-5-碘吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-21。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.37％，H：8.57％，N：3.06％。产率42.3％。

实施例82化合物3-22的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-22。MS(m/e)：896，元素分析(C₆₆H₇₆N₂)：理论值C：88.34％，H：8.54％，N：3.12％；实测值C：88.28％，H：8.49％，N：3.23％。产率42.5％。

实施例83化合物3-23的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-23。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.21％，H：8.15％，N：2.64％。产率41.2％。

实施例84化合物3-24的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与3-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-24。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.32％，H：8.17％，N：2.51％。产率40.3％。

实施例85化合物3-25的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与4-联苯硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-25。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.35％，H：8.12％，N：2.53％。产率40.5％。

实施例86化合物3-26的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与4-联苯硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-26。MS(m/e)：1048，元素分析(C₇₈H₈₄N₂)：理论值C：89.26％，H：8.07％，N：2.67％；实测值C：89.32％，H：8.17％，N：2.51％。产率41.7％。

实施例87化合物3-27的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与1-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-27。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.21％，H：8.17％，N：2.62％。产率42.1％。

实施例88化合物3-28的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与1-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-28。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.18％，H：8.21％，N：2.71％。产率41.6％。

实施例89化合物3-29的合成

选用2-氯-5-碘吡啶与2-萘硼酸为原料，经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-29。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.07％，H：8.18％，N：2.75％。产率41.8％。

实施例90化合物3-30的合成

选用2-碘-5-溴吡啶与2-萘硼酸为原料经与实施例1相同的三步反应，得到化合物3-30。产物MS(m/e)：996，元素分析(C₇₄H₈₀N₂)：理论值C：89.11％，H：8.08％，N：2.81％；实测值C：89.16％，H：8.17％，N：2.67％。产率41.2％。

下面是本发明化合物的应用实施例：

实施例91：电发光器件的制备及结果：

制备器件的优选实施方式：

(1)器件设计

为了方便比较这些电子传输材料的传输性能，本发明设计了一简单电发光器件(基片/阳极/空穴传输层(HTL)/有机发光层(EL)/电子传输层(ETL)/阴极)，仅使用化合物1-3、1-7、1-19、1-21或者1-30作为电子传输材料例证，高效电子传输材料Bphen作为比较材料，EM1作为发光材料例证(EM1是主体材料，并非发光材料，目的不是追求高效率，而是验证这些材料实用的可能性)。Bphen和EM1的结构为：

基片可以使用传统有机发光器件中的基板，例如：玻璃或塑料。在本发明的器件制作中选用玻璃基板，ITO作阳极材料。

空穴传输层可以采用各种三芳胺类材料。在本发明的器件制作中所选用的空穴传输材料是NPB。

阴极可以采用金属及其混合物结构，如Mg:Ag、Ca:Ag等，也可以是电子注入层/金属层结构，如LiF/Al、Li₂O等常见阴极结构。在本发明的器件制作中所选用的电子注入材料是LiF，阴极材料是Al。

(2)器件制作

将涂布了ITO透明导电层的玻璃板在商用清洗剂中超声处理，在去离子水中冲洗，在丙酮∶乙醇混合溶剂中超声除油，在洁净环境下烘烤至完全除去水份，用紫外光和臭氧清洗，并用低能阳离子束轰击表面；

把上述带有阳极的玻璃基片置于真空腔内，抽真空至1×10^-5～9×10^-3Pa，在上述阳极层膜上真空蒸镀NPB作为空穴传输层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀膜厚为50nm；

在空穴传输层之上真空蒸镀EM1或EM2作为器件的发光层，蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为30nm；

在发光层之上真空蒸镀-层化合物物1-3、1-7、1-19、1-21、1-30或Bphen作为器件的电子传输层，其蒸镀速率为0.1nm/s，蒸镀总膜厚为50nm；

在电子传输层(ETL)上真空蒸镀Al层作为器件的阴极，厚度为150nm。

器件性能见下表(器件结构：ITO/NPB(40nm)/EM1(30nm)/ETL材料(20nm)/LiF(0.5nm)/Al(150nm))

以上结果表明，本发明的新型有机材料在有机电致发光器件中可以优选用作电子传输层。

尽管结合实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例，应当理解，在本发明构思的引导下，本领域技术人员可进行各种修改和改进，所附权利要求概括了本发明的范围。

Claims (6)

1.一种有机化合物，其结构通式如下式I所示：

其中Ar选自苯基基团、联苯基基团或者萘基基团，R为碳原子数从1-6的烷基。

2.根据权利要求1所述的化合物，其中R为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、正戊基或者正己基。

3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式I中Ar的结构式选自下式II、III、IV、V或VI：

4.根据权利要求1、2或3之一所述的化合物，结构式选自下式：

5.权利要求1所述的化合物在有机电致发光器件中用作电子传输层材料。

6.一种有机电致发光器件，其中包含一对电极和设置在该对电极之间的有机发光介质，该有机发光介质中至少包含一种选自权利要求1所述的化合物。