CN109328191A - 卤素交联铱二聚体的制造方法 - Google Patents

卤素交联铱二聚体的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种卤素交联铱二聚体的制造方法，其特征在于，在使由通式(1)表示的铱化合物与芳香族双齿配体在溶剂中反应以制造卤素交联铱二聚体的方法中，上述溶剂的沸点在50℃以上且小于350℃的范围内，所述反应温度在50℃以上且小于300℃的范围内，同时相对于上述铱化合物1摩尔，上述芳香族双齿配体的添加量在0.5倍摩尔以上且小于10倍摩尔的范围内。该卤素交联铱二聚体能够用作可用作磷光材料的环金属化铱配合物的前驱体。通式(1)

Description

卤素交联铱二聚体的制造方法
技术领域
本发明涉及高纯度且高效率地制造卤素交联铱二聚体的方法，该卤素交联铱二聚体成为制造用作磷光材料的环金属化铱配合物时的前驱体，该磷光材料用于有机电解质发光(EL)元件、有机电化学发光(ECL)元件、发光传感器、光敏染料、光催化剂、发光探针及各种光源等中。
背景技术
用作有机电解质发光(EL)元件等的磷光材料的环金属化铱配合物是其中多齿配体环状地配位于铱原子上、并且具有至少一个铱-碳键的有机铱配合物的总称。相较于以往的使用了荧光材料的有机EL元件，使用了磷光材料的有机EL元件的发光效率要高出3至4倍，因此，环金属化铱配合物是有机EL元件的高效率化/节能化所不可或缺的材料。作为适用于磷光材料的环金属化铱配合物，已知有(例如)配位了2-苯基喹啉衍生物等芳香族双齿配体而得到的环金属化铱配合物(化学式1)等多种铱配合物(参照对比文件1)。
[化学式1]
在此，作为环金属化铱配合物的制造方法，已知有以下的两阶段合成路线：使铱化合物原料与作为配体的化合物反应以制造卤素交联铱二聚体，然后由该作为前驱体的卤素交联铱二聚体得到所需的环金属化铱配合物。也就是说，关于专利文献1中所记载的上述化学式1的环金属化铱配合物，已知有以下的合成路线。
[化学式2]
[第1阶段]：使三氯化铱与2-苯基喹啉反应以合成卤素交联铱二聚体。
[第2阶段]：使所合成的卤素交联铱二聚体与乙酰丙酮反应以合成环金属化铱配合物。
作为具有如上所述的两阶段合成路线的环金属化铱配合物的制造方法的其他例子，例如，专利文献2中记载了通过使三氯化铱与作为2-苯基喹啉类配体的2-(3,5-二甲基苯基)喹啉反应，从而得到卤素交联铱二聚体。
[化学式3]
在此，在经由如上所述的两阶段合成路线来制造环金属化铱配合物的情况中，可以说，优选有效地制造作为前驱体的卤素交联铱二聚体。若能够收率良好地得到高纯度的卤素交联铱二聚体，则能够极大地有助于适合用作有机EL元件等的磷光材料的环金属化铱配合物的实用化。然而，根据本发明人的研究，在上述常规技术中，难以收率良好且纯度特别良好地合成卤素交联铱二聚体。
关于卤素交联铱二聚体的收率问题，其原因之一被认为是作为起始原料的铱化合物的选择。也就是说，关于制造卤素交联铱二聚体的现有技术中大多使用三氯化铱作为铱化合物。本发明人发现，若使用三氯化铱作为铱原料，则难以收率良好且纯度特别良好地合成卤素交联铱二聚体。
例如，上述专利文献2所记载的方法中记载了：所得到的卤素交联铱二聚体是黑灰色固体。具有2-(3,5-二甲基苯基)喹啉的卤素交联铱二聚体本来是红色的，可知该文献中所制造的卤素交联铱二聚体包含较多的杂质。作为该杂质，推测为未反应的2-(3,5-二甲基苯基)喹啉或黑色分解产物等，但是难以通过纯化将它们除去。
关于用于制造上述卤素交联铱二聚体的原料，并不是完全没有除了三氯化铱以外的其他铱化合物。例如，专利文献3中记载了应用双(乙酰丙酮)二氯铱(III)酸钠作为铱化合物，来合成卤素交联铱二聚体的步骤。在该文献记载的方法中，将双(乙酰丙酮)二氯铱(III)酸钠与化学式4所示的特定结构的配体置于玻璃安瓿瓶中，在加压下进行反应，从而合成了卤素交联铱二聚体。
[化学式4]
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-345183号公报
专利文献2：国际公开2008/109824号小册子
专利文献3：国际公开2012/007086号小册子
发明内容
发明所要解决的课题
然而，本发明人确认了：即使通过该专利文献3所记载的方法，卤素交联铱二聚体的收率也较低，难以得到合适纯度的化合物。另外，该文献记载的方法是在玻璃安瓿瓶中进行加压以使反应进行的实验室方法，难以称为有效的实用的方法，另外，危险性也较高。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其中公开了用于收率良好且纯度特别良好地制造作为环金属化铱配合物的前驱体的卤素交联铱二聚体的方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明人进行了深入的研究，结果发现，若使用具有β-二酮基(diketonate)的特定铱化合物作为用作原料的铱化合物，并在特定的反应条件下使该铱化合物与芳香族双齿配体反应，则能够收率良好且纯度特别良好地制造卤素交联铱二聚体，从而想到了本发明。
也就是说，本发明是卤素交联铱二聚体的制造方法，其特征在于，在使由通式(1)表示的铱化合物与由通式(2)表示的芳香族双齿配体在溶剂中反应以制造由通式(3)表示的卤素交联铱二聚体的方法中，使用沸点为50℃以上且小于350℃的溶剂作为上述溶剂，相对于上述铱化合物1摩尔，添加0.5倍摩尔以上且小于10倍摩尔范围内的上述芳香族双齿配体，并且将反应温度设为50℃以上且小于300℃从而进行反应。
[化学式5]
(通式(1)中，Ir表示铱原子，O表示氧原子，X表示卤素原子，Y表示配对阳离子。R1至R6各自独立地表示氢原子、烷基或芳基，上述烷基或芳基的氢原子可以部分或全部地被卤素原子所取代。另外，相邻的R1至R6也可以彼此成键以形成环结构。)
[化学式6]
(通式(2)中，N表示氮原子，C表示碳原子，H表示氢原子，CyA表示含氮原子的5元环或6元环环状基团，CyB表示含碳原子的5元环或6元环环状基团，CyA和CyB也可以成键以形成环结构。)
[化学式7]
(通式(3)中，Ir表示铱原子，N表示氮原子，C表示碳原子，X表示卤素原子，CyA表示含氮原子的5元环或6元环环状基团，且经由该氮原子而与铱成键，CyB表示含碳原子的5元环或6元环环状基团，且经由该碳原子而与铱成键。CyA与CyB也可以成键以进一步形成环结构。)
如上所述，在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造方法中，使用通式(1)的具有β-二酮基的铱化合物，并使通式(2)的芳香族双齿配体反应。并且，通过使用特定的溶剂、并将芳香族双齿配体与铱化合物的存在比例以及反应温度控制在一定范围内，从而合成卤素交联铱二聚体。关于本发明所产生的效果(即，能够高纯度且收率良好地制造卤素交联铱二聚体)的原因，虽然尚未确切知晓，但是目前本发明人认为原因如下。
若在卤素交联铱二聚体的生成反应中，使铱化合物与芳香族双齿配体反应，则伴随着铱-碳键的形成，会释放出质子。该质子成为反应溶液的pH等反应体系的环境变化的原因，由于质子的蓄积，可能会造成反应速度的降低。在本发明中，从由通式(1)表示的铱化合物脱离后的β-二酮基会捕获上述反应溶液中的质子而成为β-二酮，从而具有保持溶液的pH恒定的作用。由此，能够在不影响反应速度的情况下进行铱二聚体的生成反应。据认为，在作为上述常规技术的三氯化铱等卤化铱中，因为没有这样的质子捕获作用，使得反应速度由于蓄积在反应体系中的质子的影响而变慢。另外，据认为，除了作为主反应的铱二聚体的生成反应以外，还进行了不期望的分解反应等。据认为，通过排除由这样的质子所带来的影响，本发明能够收率良好且抑制杂质产生从而生成卤素交联铱二聚体。
另外，在本发明中，在特定的溶剂中进行卤素交联铱二聚体的合成反应。在引用文献2所记载的方法中，在不存在溶剂的情况下进行反应。在不存在溶剂的情况下的反应倾向于成为非均相反应，容易发生不期望的副反应，因而产物的纯度大多会降低。另外，反应效率也低。在本发明中，通过在使用溶剂的同时还设定反应条件，从而制造卤素交联铱二聚体。
以下，将详细地说明本发明所涉及的卤素交联铱二聚体的制造方法。在以下的说明中，对于本发明所具有的特征(I)铱原料、(II)芳香族双齿配体、(III)反应条件，将说明它们的内容。
关于(I)铱原料
如上所述，适用于本发明的铱原料是由通式(I)表示的铱化合物。该通式(I)中的Ir表示铱原子，O表示氧原子。
X表示卤素原子。具体而言，优选为氯原子、溴原子或碘原子，更优选为氯原子或溴原子，特别优选为氯原子。
Y表示配对阳离子。配对阳离子只要发挥使由通式(I)表示的铱化合物整体的电荷为0以形成盐的作用即可，可以是任何的配对阳离子。其中，优选为1价的阳离子。具体而言，可列举出碱金属离子、铵离子、季铵离子、鏻离子、锍离子、咪唑鎓离子、吡啶鎓离子、哌啶鎓离子、吡咯烷鎓离子或质子等，优选为碱金属离子、铵离子、季铵离子、鏻离子或锍离子，进一步优选为碱金属离子，特别优选为钠离子或钾离子。
需要说明的是，上述的Ir、O、H、X、Y的说明也适用于通式(2)至(14)。
并且，通式(1)中的R1至R6各自独立地为氢原子、烷基或芳基，上述记载的烷基或芳基的氢原子可以部分或全部地被卤素原子所取代。另外，相邻的R1至R6也可以彼此成键以形成环结构。当R1至R6为烷基、芳基时，它们的优选范围与能够和后述的CyA及CyB成键的烷基和芳基的范围相同。
R1、R3、R4及R6优选为烷基或芳基，特别优选为烷基。被卤素原子(优选氟)取代的烷基也是优选的。具体而言，优选为甲基、异丙基、叔丁基或三氟甲基。
R2及R5优选为氢原子或烷基，更优选为氢原子或甲基，特别优选为氢原子。
另外，关于R1、R3、R4及R6，可以为对称的β-二酮配体，诸如R1＝R3、R4＝R6，也可以为非对称的β-二酮配体，诸如R1≠R3，R4≠R6。其中，更优选地，R1和R3是不同的取代基，R4和R6是不同的取代基。也就是说，本发明的制造方法中所使用的铱化合物更优选具备非对称的β-二酮配体。这是因为，适当地调整了铱化合物的稳定性或反应性，使得卤素交联铱二聚体的合成良好地进行。
用于本发明的制造方法的由通式(1)表示的铱化合物存在有顺式异构体和反式异构体，可以选择性地使用任意一者，也可以使用顺式异构体和反式异构体的混合物。由通式(1)表示的铱化合物的顺式异构体是通式(15)，反式异构体是通式(16)。
[化学式8]
[化学式9]
(通式(15)及(16)中的符号与通式(1)中的符号具有相同的含义，优选的范围也相同。)
另外，如上所述，在铱化合物的配体为非对称结构的情况(即在R1≠R3、R4≠R6的情况)下，存在有多个几何异构体。例如，在后述的化学式11的(Ir-17)的情况下，存在有化学式10所记载的几何异构体(在此，X＝Cl，并且省略了作为配对阳离子的Y)。用于本发明制造方法的铱化合物可以是仅由这些几何异构体中的任一种构成的状态，也可以是2种以上的几何异构体的混合状态。为了制造本发明的卤素交联铱二聚体，成为原料的铱化合物是否是几何异构体的混合状态并不会带来特别的影响。
[化学式10]
化学式11中示出了由通式(1)表示的铱化合物的例子，但是本发明并不限于这些铱化合物。
[化学式11]
关于(II)芳香族双齿配体
在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造方法中，使由上述说明的铱化合物(通式(1))构成的原料与通式(2)的芳香族双齿配体反应。
在表示本发明的芳香族双齿配体的通式(2)中，式中的N表示氮原子，C表示碳原子，H表示氢原子。CyA表示含氮原子的5元环或6元环环状基团，且经由该氮原子而与铱成键。CyA优选为5元环或6元环的含氮芳香族杂环。
作为包含氮原子的5元环或6元环环状基团，可列举出(例如)吡啶环、嘧啶环、吡嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环、噌啉环、酞嗪环、喹唑啉环、萘啶环、咪唑环、吡唑环、三唑环、四唑环、噁唑环、噁二唑环、噻唑环或噻二唑环。其中，优选为吡啶环、嘧啶环、喹啉环、异喹啉环、咪唑环、吡唑环或三唑环，更优选为吡啶环、喹啉环、异喹啉环或咪唑环。
CyA可以带有取代基，相邻的取代基可以成键以形成环结构，也可以被进一步取代。具体而言，可列举出后述的取代基(烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、芳硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酸酰胺基、羟基、巯基、卤素原子、氰基、磺基、羧基、硝基、三氟甲基、羟肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基、甲硅烷基、甲硅烷氧基)。这些取代基的优选范围如上所述，其也可以进一步被上述取代基所取代。
另外，通式(2)中式中的CyB表示含有碳原子的5元环或6元环环状基团，且经由该碳原子而与铱成键。CyB优选为5元环或6元环的芳香族碳环或芳香族杂环，更优选为5元环或6元环的芳香族碳环或含氮芳香族杂环，特别优选为5元环或6元环的芳香族碳环。
作为含有碳原子的5元环或6元环环状基团，具体而言，可列举出苯环、萘环、蒽环、咔唑环、芴环、呋喃环、噻吩环、吡啶环、嘧啶环、吡嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环、噌啉环、酞嗪环、喹唑啉环、萘啶环、咪唑环、吡唑环、三唑环、四唑环、噁唑环、噁二唑环、噻唑环或噻二唑环。优选为苯环、萘环、吡啶环或嘧啶环，更优选为苯环、吡啶环或嘧啶环，特别优选为苯环。
CyB可以带有取代基，相邻的取代基可以成键以形成环结构，也可以被进一步取代。具体而言，可列举出后述的取代基(烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、芳硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酸酰胺基、羟基、巯基、卤素原子、氰基、磺基、羧基、硝基、三氟甲基、羟肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基、甲硅烷基、甲硅烷氧基)。这些取代基的优选范围如上所述，其也可以进一步被上述取代基所取代。
CyA和CyB也可以成键以形成新的环结构。在这种情况下，CyA和CyB成键，优选形成新的饱和环或不饱和环，更优选形成不饱和环。更具体地，优选通过CyA和CyB成键而形成苯并喹喔啉环、苯并喹啉环、二苯并喹喔啉环、二苯并喹啉环、菲啶环，更优选通过CyA和CyB成键而形成苯并喹啉环、二苯并喹喔啉环、菲啶环。作为苯并喹啉环，优选为苯并[h]喹啉环。作为二苯并喹喔啉环，优选为二苯并[f,h]喹喔啉环。作为菲啶环，优选为咪唑并[1,2-f]菲啶环。
在通过CyA和CyB成键而形成的环中，也可以带有取代基，相邻的取代基可以成键以形成新的环结构，也可以被进一步取代。具体而言，可列举出后述的取代基(烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、芳硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酸酰胺基、羟基、巯基、卤素原子、氰基、磺基、羧基、硝基、三氟甲基、羟肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基、甲硅烷基、甲硅烷氧基)。这些取代基的优选范围如上所述，其也可以进一步被上述取代基所取代。
作为与CyA、CyB以及由CyA和CyB成键而形成的环结合的取代基，例如有以下基团。
·烷基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上10以下，例如可列举出：甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等。)
·烯基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上10以下，例如可列举出：乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等。)
·炔基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上10以下，例如可列举出：炔丙基、3-戊炔基等。)
·芳基(优选碳原子数为6以上30以下，更优选碳原子数为6以上20以下，特别优选碳原子数为6以上12以下，例如可列举出：苯基、对甲基苯基、萘基、蒽基等。)
·氨基(优选碳原子数为0以上30以下，更优选碳原子数为0以上20以下，特别优选碳原子数为0以上10以下，例如可列举出：氨基、甲氨基、二甲氨基、二乙氨基、二苄基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基等。)
·烷氧基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上10以下，例如可列举出：甲氧基、乙氧基、丁氧基、2-乙基己氧基等。)
·芳氧基(优选碳原子数为6以上30以下，更优选碳原子数为6以上20以下，特别优选碳原子数为6以上12以下，例如可列举出：苯基氧基、1-萘基氧基、2-萘基氧基等。)
·杂环氧基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：吡啶氧基、吡嗪氧基、嘧啶氧基、喹啉氧基等。)
·酰基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、叔戊酰基等。)
·烷氧基羰基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上12以下，例如可列举出：甲氧基羰基、乙氧基羰基等。)
·芳氧基羰基(优选碳原子数为7以上30以下，更优选碳原子数为7以上20以下，特别优选碳原子数为7以上12以下，例如可列举出：苯氧基羰基等。)
·酰氧基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上10以下，例如可列举出：乙酰氧基、苯甲酰氧基等。)
·酰基氨基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上10以下，例如可列举出：乙酰基氨基、苯甲酰基氨基等。)
·烷氧基羰基氨基(优选碳原子数为2以上30以下，更优选碳原子数为2以上20以下，特别优选碳原子数为2以上12以下，例如可列举出：甲氧基羰基氨基等。)
·芳氧基羰基氨基(优选碳原子数为7以上30以下，更优选碳原子数为7以上20以下，特别优选碳原子数为7以上12以下，例如可列举出：苯氧基羰基氨基等。)
·磺酰基氨基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基等。)
·氨磺酰基(优选碳原子数为0以上30以下，更优选碳原子数为0以上20以下，特别优选碳原子数为0以上12以下，例如可列举出：氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等。)
·氨基甲酰基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基等。)
·烷基硫基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：甲基硫基、乙基硫基等。)
·芳基硫基(优选碳原子数为6以上30以下，更优选碳原子数为6以上20以下，特别优选碳原子数为6以上12以下，例如可列举出：苯基硫基等。)
·杂环硫基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：吡啶基硫基、2-苯并咪唑基硫基、2-苯并噁唑基硫基、2-苯并噻唑基硫基等。)
·磺酰基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：甲磺酰基、甲苯磺酰基等。)
·亚磺酰基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等。)
·脲基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：脲基、甲基脲基、苯基脲基等。)
·磷酸酰胺基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，特别优选碳原子数为1以上12以下，例如可列举出：二乙基磷酸酰胺基、苯基磷酸酰胺基等。)
·羟基、巯基、卤素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、三氟甲基、羟肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上12以下，作为杂原子，例如可列举出：氮原子、氧原子、硫原子，具体而言，可列举出：咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、噻吩基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、咔唑基、吖庚因基等。)
·甲硅烷基(优选碳原子数为3以上40以下，更优选碳原子数为3以上30以下，特别优选碳原子数为3以上24以下，例如可列举出：三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等。)
·甲硅烷基氧基(优选碳原子数为3以上40以下，更优选碳原子数为3以上30以下，特别优选碳原子数为3以上24以下，例如可列举出：三甲基甲硅烷基氧基、三苯基甲硅烷基氧基等。)
在上述取代基当中，优选烷基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、卤素原子、氰基、三氟甲基、杂环基或甲硅烷基，更优选为烷基、芳基、卤素原子、氰基或杂环基，特别优选为烷基或芳基。这些取代基的优选范围如上所述，其也可以进一步被由R7至R94所定义的取代基所取代。另外，相邻的取代基也可以彼此成键以形成环结构。
作为芳基或杂环基的优选形式，优选为树突状(具有以原子或环作为分支点的规则的树枝状分支结构的基团)。作为树突状的例子，可列举出国际公开第02/067343号、日本特开第2003-231692号公报、国际公开第2003/079736号、国际公开第2006/097717号、国际公开第2016/006523号等文献中所记载的结构。
作为用于本发明的芳香族杂环双齿配体的具体结构，例如可列举出由通式(4)至(14)所表示的结构。其中，优选为由通式(4)至(7)表示的结构，更优选为由通式(5)表示的结构。
[化学式12]
(式(4)至(14)中，R7至R94各自独立地表示氢原子或取代基。相邻的取代基可以成键以进一步形成环结构。)
上述式中，R7至R94各自独立地表示氢原子或取代基。相邻的取代基可以成键以进一步形成环结构。作为R7至R94的取代基，可采用与上述的能够与CyA及CyB成键的取代基相同的基团，另外，各种取代基中的优选范围也是相同的。
关于(III)反应条件
并且，在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造方法中，在特定的溶剂中，并且在特定条件下使由通式(1)表示的铱化合物与由通式(2)表示的芳香族双齿配体进行反应。
作为本发明中所使用的溶剂，其沸点为50℃以上且小于350℃。溶剂的沸点优选为50℃以上且小于300℃，更优选为100℃以上且小于300℃，进一步优选为150℃以上且小于250℃，特别优选为150℃以上且小于220℃。需要说明的是，在此所示的沸点是常压下的值。
作为溶剂，只要具有上述沸点则没有特别的限定，例如优选为醇类、饱和脂肪族烃、酯类、醚类、腈类、非质子性极性溶剂、酮类、酰胺类、芳香族烃、含氮芳香族化合物、离子性液体、水。其中，更优选为醇类、饱和脂肪族烃、酯类、醚类、非质子性极性溶剂或酰胺类，特别优选为醇类或非质子性极性溶剂(DMF、DMSO等)，更加特别优选为醇类(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，进一步优选碳原子数为1以上10以下)，在醇类当中，最优选为二醇(优选碳原子数为1以上30以下，更优选碳原子数为1以上20以下，进一步优选碳原子数为1以上10以下)。具体而言，优选为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇。
上述溶剂可以单独地使用一种，也可以将2种以上的溶剂组合使用。
在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造中，原料铱化合物(通式(1))在反应体系中的浓度没有特别的限定。在本发明中，优选为10-4mol/L以上104mol/L以下的范围，更优选为10-3mol/L以上103mol/L以下的范围，进一步优选为10-2mol/L以上102mol/L以下的范围，特别优选为10-2mol/L以上10mol/L以下的范围，最优选为5×10-2mol/L以上1mol/L以下的范围。
另一方面，关于芳香族双齿配体(通式(2))的使用量，相对于铱化合物(通式(1))1摩尔，其需要为0.5倍摩尔以上且小于10倍摩尔。
若芳香族双齿配体的使用量超过上述范围，则卤素交联铱二聚体的纯度或收率可能会大幅减少。此外，若未反应的芳香族双齿配体混入到卤素交联二聚体中，则难以除去芳香族双齿配体。因此，相对于由通式(1)表示的铱化合物1摩尔，将芳香族双齿配体的使用量设为小于10倍摩尔。
另外，若芳香族双齿配体的使用量少，则由通式(1)表示的铱化合物变得容易分解，并难以将其除去。因此，相对于铱化合物1摩尔，将芳香族双齿配体的使用量设为0.5倍摩尔以上。
需要说明的是，相对于由通式(1)表示的铱化合物1摩尔，芳香族双齿配体的使用量优选为0.5倍摩尔以上且小于4倍摩尔，更优选为1倍摩尔以上且小于3倍摩尔，进一步优选为1倍摩尔以上且小于2.4倍摩尔，特别优选为1.5倍摩尔以上且小于2.4倍摩尔，最优选为1.7倍摩尔以上且小于2.2倍摩尔。
在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造中，将反应温度设为50℃以上且小于300℃。关于反应温度，优选为50℃以上且小于250℃，更优选为100℃以上且小于250℃，进一步优选为150℃以上且小于250℃，特别优选为150℃以上且小于220℃。需要说明的是，此时的加热方式没有特别的限定。具体而言，可利用由油浴、沙浴、覆套式电阻加热器、缸体加热器(block heater)、热循环式加热套所带来的外部加热、以及由微波照射带来的加热等。
在根据本发明的卤素交联铱二聚体的制造中，若如上所述地适当地设定铱化合物与芳香族双齿配体的混合比、以及反应温度，则反应时间没有特别的限定。在本发明中，反应时间优选为0.5小时以上且小于72小时，更优选为1小时以上且小于48小时，进一步优选为1小时以下且小于24小时，特别优选为1小时以上且小于10小时。
另外，卤素交联铱二聚体的合成反应优选在惰性气体(氮气、氩气等)气氛中进行。
并且，本发明中的卤素交联铱二聚体的制备优选在常压下(大气压下)进行。通过满足上述条件，能够在不对反应体系加压的情况下进行反应。在上述专利文献2所记载的方法中，采用了在玻璃管中的加压，但是存在着玻璃容器破裂的危险性，因而不是优选的。
关于由上述制造方法得到的卤素交联铱二聚体，其在通过一般的后处理方法进行了处理之后，根据需要可以进行精制或者不进行精制，并用作高纯度产品。作为后处理的方法，可单独或组合地进行(例如)萃取、冷却、通过添加水或有机溶剂而进行的析晶、从反应混合物中蒸馏除去溶剂的操作等。作为精制的方法，可单独或组合地进行重结晶、蒸馏、升华或柱层析等。
本发明所得的卤素交联铱二聚体可适用作双环金属化铱配合物的前驱体或三环金属化铱配合物的前驱体。
发明的效果
如上所述，在本发明中，使用由通式(1)表示的铱化合物，在特定条件下，能够收率良好地制造高纯度的卤素交联铱二聚体。另外，使用由本发明得到的卤素交联铱二聚体，能够纯度良好且收率良好地制造可用作有机EL元件等的磷光材料的环金属化铱配合物。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行详细说明，但是这是一个例子，本发明并不限于此。在本实施方式中，首先，以铱化合物(上述化学式1的(Ir-1)、(Ir-17)、(Ir-23))作为原料，制造了卤素交联铱二聚体(实施例1至21、比较例1至5)。然后，使用所制造的卤素交联铱二聚体合成了环金属化铱配合物(实施例22、23，比较例6、7)。
首先，对与卤素交联铱二聚体的制造相关的实施例和比较例进行说明。在以下的说明中，在各实施例和各比较例所记载的反应式中示出了配体(L-1至L-16)和卤素交联铱二聚体(D-1至D-17：在以下的说明中有时也称为目标化合物)的结构。需要说明的是，关于本实施方式中所使用的铱化合物(Ir-1)、(Ir-17)、(Ir-23)，如下所述，它们是通过在含有碳酸氢钠的水溶液中加热三氯化铱水合物以及具有必要取代基R1至R6的β-二酮配体使它们反应来进行制造的。
[铱化合物(Ir-1)的制造方法]
将三水合三氯化铱37.1g(105mmol)和纯水200ml放入三口烧瓶中进行溶解，接下来，添加1M的碳酸氢钠200ml，再添加乙酰丙酮20.5ml(200mmol)，在95℃下反应10小时。反应后，通过真空干燥进行干燥，接下来，添加甲醇400ml，回流8小时后，进行过滤。浓缩滤液，加入冷的甲醇，得到了橙色的铱化合物(Ir-1)晶体13.0g。分离收率为26.8％。
[铱化合物(Ir-17)的制造方法]
将三水合三氯化铱40.6g(115mmol)和纯水530ml放入三口烧瓶中进行溶解，接下来，添加5-甲基-2,4-己二酮45.7g(357mmol)，在95℃下反应1小时，向其中每次少量地加入碳酸氢钾47.5g(475mmol)，将pH调节至约8。进一步地加热并反应5小时。反应后放置一晚，使用己烷从上清液的水层中萃取除去未反应的5-甲基-2,4-己二酮，接下来，采用乙酸乙酯萃取出铱化合物(Ir-17)，通过浓缩干燥该萃取液，得到了橙色的铱化合物(Ir-17)的粗晶体12g。进一步地，对粗晶体进行柱精制，得到了橙色的铱化合物(Ir-17)晶体10.2g。分离收率为16％。
[铱化合物(Ir-23)的制造方法]
将三水合三氯化铱4.0g(11.0mmol)和纯水43ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛下搅拌，接下来，添加三氟乙酰丙酮5.26g(34.11mmol)，在氩气气氛下回流1小时。进一步地，添加碳酸氢钾4.52g(45.11mmol)，并在90℃下反应5小时。反应后放置一晚，使用氯仿从上清液的水层中萃取除去未反应的三氟乙酰丙酮，接下来，采用乙酸乙酯萃取出铱化合物(Ir-23)，通过浓缩干燥该萃取液，得到了棕色的铱化合物(Ir-23)粗产物1.8g。进一步地，对粗产物进行柱精制，得到了橙色的铱化合物(Ir-23)固体1.5g。分离收率为20％。
<实施例1>化合物(D-1)的合成
[化学式13]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-1)280.0mg、以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，在氩气气氛下于180℃下加热并反应8小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，添加二氯甲烷和水进行萃取，回收有机层。将该溶液通过硅藻土层以进行过滤，并将滤液减压浓缩。采用二氯甲烷和己烷将所得固体重结晶，得到了作为红色固体的目标化合物(D-1)。分离收率为62％。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例2>化合物(D-1)的合成
[化学式14]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-1)280.0mg、以及乙二醇2.5ml放入三口烧瓶中，在氩气气氛中于210℃下加热并反应1小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，添加二氯甲烷和水进行萃取，回收有机层。将该溶液通过硅藻土层以进行过滤，并将滤液减压浓缩。采用二氯甲烷和己烷将所得固体重结晶，得到了作为红色固体的目标化合物(D-1)。分离收率为85％。产物通过1H-NMR来进行分析。
<比较例1>化合物(D-1)的合成(使用三氯化铱n水合物作为起始原料)
[化学式15]
将三氯化铱n水合物211.6mg、配体(L-1)320.5mg、2-乙氧基乙醇17ml、以及水2ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于105℃下加热并反应17小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，并将反应溶液浓缩至约5ml。当向该溶液中加入水时，析出固体。将其过滤，用水和己烷清洗，从而得到了黑赭色固体360.4mg。采用1H-NMR来分析黑赭色固体，结果是，除了目标化合物(D-1)以外，还含有较多的配体(L-1)及未识别的杂质，目标化合物的纯度为约50％。
<比较例2>化合物(D-1)的合成(在不使用溶剂的情况下进行合成)
[化学式16]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg以及配体(L-1)1.4g放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于210℃下加热并反应1小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，添加二氯甲烷和水进行萃取，回收有机层。将该溶液通过硅藻土层进行过滤，并将滤液减压浓缩。采用二氯甲烷和己烷将所得固体重结晶，得到了作为红色固体的目标化合物(D-1)。分离收率为40％。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例3>化合物(D-2)的合成
[化学式17]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-2)246.4mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应17小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，添加二氯甲烷和水进行萃取，回收有机层。通过硅藻土层进行过滤，并将滤液减压浓缩。采用二氯甲烷和己烷将所得固体重结晶，得到了作为红色固体的目标化合物(D-2)。分离收率为79％。产物通过1H-NMR来进行分析。
<比较例3>化合物(D-2)的合成(使用三氯化铱n水合物作为起始原料)
[化学式18]
将三氯化铱n水合物211.6mg、配体(L-2)271.0mg、2-乙氧基乙醇17ml以及水2ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于105℃下加热并反应17小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，并将反应溶液浓缩至约5ml。当向该溶液中加入水时，析出固体。将其过滤，用水和己烷清洗，从而得到了黑红色固体351.9mg。采用1H-NMR来分析该黑红色固体，结果是，除了目标化合物(D-2)以外，还含有较多的配体(L-2)及未识别的杂质，目标化合物的纯度为约50％。
<实施例4>化合物(D-3)的合成
[化学式19]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-3)264.0mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，将黄色的反应溶液冷却至室温并进行过滤。采用甲醇来清洗所得的亮黄色固体，以73％的分离收率得到了目标化合物(D-3)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<比较例4>化合物(D-3)的合成(使用三氯化铱n水合物作为起始原料)
[化学式20]
将三氯化铱n水合物211.6mg、配体(L-3)396.4mg、2-乙氧基乙醇10ml以及水3ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于105℃下加热并反应17小时。反应结束后，将棕色的反应溶液冷却至室温并进行过滤。采用甲醇来清洗所得的暗黄色固体，以30％的分离收率得到了目标化合物(D-3)。
<实施例5>化合物(D-4)的合成
[化学式21]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-4)314.8mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应10小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了亮黄色固体。采用甲醇将其洗净，以73％的分离收率得到了目标化合物(D-4)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例6>化合物(D-5)的合成
[化学式22]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-5)186.0mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应17小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了亮黄色固体。采用甲醇将其洗净，以97％的分离收率得到了目标化合物(D-5)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例7>化合物(D-5)的合成
[化学式23]
将铱化合物(Ir-17)333.9mg、配体(L-5)186.0mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了亮黄色固体。采用甲醇将其洗净，以92％的分离收率得到了目标化合物(D-5)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例8>化合物(D-5)的合成
[化学式24]
将铱化合物(Ir-23)182.5mg、配体(L-5)93.0mg以及乙二醇2.5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了亮黄色固体。采用甲醇将其洗净，以97％的分离收率得到了目标化合物(D-5)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<比较例5>化合物(D-5)的合成(在不使用溶剂的情况下进行合成)
[化学式25]
将铱化合物(Ir-17)333.9mg以及配体(L-5)223.2mg放入Schlenk管中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应17小时。反应结束后，加入甲醇，并将黄色反应溶液过滤，从而得到了烟黄色固体。采用甲醇将其洗净，以18％的收率得到了目标化合物(D-5)。
<实施例9>化合物(D-6)的合成
[化学式26]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-6)215.1mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以91％的分离收率得到了目标化合物(D-6)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例10>化合物(D-7)的合成
[化学式27]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-7)313.6mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将红色的反应溶液过滤得到了红色固体。采用甲醇将其洗净，以92％的分离收率得到了目标化合物(D-7)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例11>化合物(D-8)的合成
[化学式28]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-8)294.4mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以97％的分离收率得到了目标化合物(D-8)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例12>化合物(D-9)的合成
[化学式29]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-9)173.0mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将浅黄色的反应溶液过滤得到了浅黄色固体。采用甲醇将其洗净，以83％的分离收率得到了目标化合物(D-9)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例13>化合物(D-9)的合成
[化学式30]
将铱化合物(Ir-17)333.9mg、配体(L-9)173.0mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将浅黄色的反应溶液过滤得到了浅黄色固体。采用甲醇将其洗净，以92％的分离收率得到了目标化合物(D-9)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例14>化合物(D-10)的合成
[化学式31]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-10)277.6mg以及二乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以87％的分离收率得到了目标化合物(D-10)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例15>化合物(D-11)的合成
[化学式32]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-11)278.7mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以90％的分离收率得到了化合物(D-11)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例16>化合物(D-12)的合成
[化学式33]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-12)329.1mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以93％的分离收率得到了目标化合物(D-12)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例17>化合物(D-13)的合成
[化学式34]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-13)361.7mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，添加二氯甲烷和水进行萃取。回收有机层并减压浓缩。采用二氯甲烷和己烷将所得黄色固体重结晶，以80％的分离收率得到了目标化合物(D-13)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例18>化合物(D-14)的合成
[化学式35]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-14)253.5mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了黄色固体。采用甲醇将其洗净，以73％的分离收率得到了目标化合物(D-14)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例19>化合物(D-15)的合成
[化学式36]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-15)253.5mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将红棕色的反应溶液过滤得到了红棕色固体。采用甲醇将其洗净，以87％的分离收率得到了目标化合物(D-15)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例20>化合物(D-16)的合成
[化学式37]
将铱化合物(Ir-1)290.6mg、配体(L-16)207.8mg以及乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于180℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将黄色的反应溶液过滤得到了亮黄色固体。采用甲醇将其洗净，以90％的分离收率得到了目标化合物(D-16)。产物通过1H-NMR来进行分析。
<实施例21>化合物(D-17)的合成
[化学式38]
将铱化合物(Ir-17)333.9mg、配体(L-17)292.8mg以及二乙二醇5ml放入三口烧瓶中，并在氩气气氛中于210℃下加热并反应5小时。反应结束后，通过将浅黄色的反应溶液过滤得到了浅黄色固体。采用甲醇将其洗净，随后，采用二氯甲烷和甲醇进行重结晶，以61％的分离收率得到了目标化合物(D-17)。产物通过1H-NMR来进行分析。
从上述实施例1至21的结果可明确得知，若使用本发明的制造方法，则能够收率良好地制造卤素交联铱二聚体。另一方面，根据比较例1、3、4，若使用氯化铱作为起始原料，则反应不能充分地进行，无法收率良好地制造卤素交联铱二聚体。另外，根据比较例2和5可明确得知，与溶剂中的反应相比，在无溶剂条件下的卤素交联铱二聚体的合成收率均较低。
需要说明的是，根据实施例7、13、21的结果可知，作为原料的铱化合物即(Ir-17)是其配体的取代基满足R1≠R3及R4≠R6的铱化合物。在该铱化合物中也得到了良好的收率。另外，从实施例8的结果可以确认，具有被氟取代的烷基作为取代基的铱化合物也是有用的。
接下来，由通过实施例及比较例的制造方法所得到的卤素交联铱二聚体来合成环金属化铱配合物(C-1、C-2)。
<实施例22>环金属化铱配合物(C-1)的合成
[化学式39]
在将实施例2所得到的卤素交联铱二聚体(D-1)6.0mg和乙酰丙酮钠水合物6.0mg加热溶解于DMSO-d6(0.75ml)中之后，置于NMR管中。通过1H-NMR来分析该反应溶液，可知：卤素交联铱二聚体(D-1)完全消失，定量地生成了环金属化铱配合物(C-1)。由此明确可知，实施例2中所得到的卤素交联铱二聚体(D-1)的纯度极高。
<比较例6>环金属化铱配合物(C-1)的合成
在将比较例1所得到的卤素交联铱二聚体(D-1)6.0mg和乙酰丙酮钠6.0mg加热溶解于DMSO-d6(0.75ml)中之后，置于NMR管中。通过1H-NMR来分析该反应溶液，可知：除了环金属化铱配合物(C-1)以外，还包含50％以上的未反应配体(L-1)及未识别的杂质。由此可明确得知，比较例1中所得到的卤素交联铱二聚体(D-1)的纯度低。
<实施例23>环金属化铱配合物(C-2)的合成
[化学式40]
在将实施例3所得到的卤素交联铱二聚体(D-2)6.0mg和乙酰丙酮钠6.0mg加热溶解于DMSO-d6(0.75ml)中之后，置于NMR管中。通过1H-NMR来分析该反应溶液，可知：卤素交联铱二聚体(D-2)完全消失，定量地生成了环金属化铱配合物(C-2)。由此明确可知，实施例3中所得到的卤素交联铱二聚体(D-2)的纯度极高。
<比较例7>环金属化铱配合物(C-2)的合成
在将比较例3所得到的卤素交联铱二聚体(D-2)6.0mg和乙酰丙酮钠6.0mg加热溶解于DMSO-d6(0.75ml)中之后，置于NMR管中。通过1H-NMR来分析该反应溶液，可知：除了环金属化铱配合物(C-2)以外，还包含50％以上的未反应配体(L-2)及未识别的杂质。由此可明确得知，比较例3中所得到的卤素交联铱二聚体(D-2)的纯度低。
从实施例22、23可明确得知，若使用本发明的制造方法中所得到的卤素交联二聚体，则能够高纯度地得到所需的环金属化铱配合物。并且，从比较例6、7的结果可确认，在使用氯化铱作为起始原料的常规公知的方法所得到的卤素交联铱二聚体中，含有大量的未反应配体及黑色分解物，在采用其的情况下，所需的环金属化铱配合物的收率及纯度变得极低。
工业实用性
根据本发明，能够收率良好且纯度良好地制造作为环金属化铱配合物的前驱体的卤素交联铱二聚体。并且，通过使用由本发明所制造的卤素交联铱二聚体，能够收率良好且纯度良好地制造环金属化铱配合物。本发明提供一种适合用于制造用作磷光材料的环金属化铱配合物的原料，该磷光材料用于有机电解质发光(EL)元件、有机电化学发光(ECL)元件、发光传感器、光敏染料、光催化剂、发光探针及各种光源等。

Claims (5)

1.一种卤素交联铱二聚体的制造方法，其特征在于，
在使由通式(1)表示的铱化合物与由通式(2)表示的芳香族双齿配体在溶剂中反应以制造由通式(3)表示的卤素交联铱二聚体的方法中，
使用沸点为50℃以上且小于350℃的溶剂作为所述溶剂，
相对于所述铱化合物1摩尔，在0.5倍摩尔以上且小于10倍摩尔的范围内添加所述芳香族双齿配体，
将反应温度设为50℃以上且小于300℃以进行反应，
[化学式1]
通式(1)
(通式(1)中，Ir表示铱原子，O表示氧原子，X表示卤素原子，Y表示配对阳离子。R1至R6各自独立地表示氢原子、烷基或芳基，所述烷基或芳基的氢原子可以部分或全部地被卤素原子所取代。另外，相邻的R1至R6也可以彼此成键以形成环结构。)
[化学式2]
通式(2)
(通式(2)中，N表示氮原子，C表示碳原子，H表示氢原子，CyA表示含氮原子的5元环或6元环环状基团，CyB表示含碳原子的5元环或6元环环状基团，CyA和CyB也可以成键以形成环结构。)
[化学式3]
通式(3)
(通式(3)中，Ir表示铱原子，N表示氮原子，C表示碳原子，X表示卤素原子，CyA表示含氮原子的5元环或6元环环状基团，且经由该氮原子而与铱成键，CyB表示含碳原子的5元环或6元环环状基团，且经由该碳原子而与铱成键。CyA与CyB也可以成键以进一步形成环结构。)。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，
CyA为吡啶环、嘧啶环、吡嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环、噌啉环、酞嗪环、喹唑啉环、萘啶环、咪唑环、吡唑环、三唑环、四唑环、噁唑环、噁二唑环、噻唑环和噻二唑环中的任一者，
CyB是苯环、萘环、蒽环、咔唑环、芴环、呋喃环、噻吩环、吡啶环、嘧啶环、吡嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环、噌啉环、酞嗪环、喹唑啉环、萘啶环、咪唑环、吡唑环、三唑环、四唑环、噁唑环、噁二唑环、噻唑环和噻二唑环中的任一者。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的制造方法，其中，CyA和CyB成键而形成苯并喹喔啉环、苯并喹啉环、二苯并喹喔啉环、二苯并喹啉环以及菲啶环中的任一者。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的制造方法，其中，所述芳香族双齿配体是由下述通式(4)至(14)中任一者表示的化合物，
[化学式4]
(式(4)至(14)中，R7至R94各自独立地表示氢原子或取代基。相邻的取代基可以成键以进一步形成环结构。)。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的制造方法，其中，所述铱化合物和所述芳香族双齿配体的反应在常压下进行。
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