JP2007308421A - Spirobi(hetero fluorene) derivative, application of the same, and method for producing the same - Google Patents

Spirobi(hetero fluorene) derivative, application of the same, and method for producing the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a spirobi(hetero fluorene) derivative having excellent oxidation resistance and capable of forming a semiconductor active phase by a coating method, a method for producing the same, and an oxidation-resistant organic semiconductor material and an organic thin film using the spirobi(hetero fluorene) derivative. <P>SOLUTION: The spirobi(hetero fluorene) has a general formula represented by (1), where Ψ is a silicon atom, a germanium atom or a tin atom, substituents R<SP>1</SP>-R<SP>4</SP>are similarly or differently a hydrogen atom, a fluorine atom, a 5-20C alkyl group, a 1-20C halogenated alkyl group, a 4-30C aryl group, a 2-20C alkynyl group or a 2-30C alkenyl group, provided that substituents of at least one group of the substituent group of R<SP>1</SP>, R<SP>2</SP>and the substituent group of R<SP>3</SP>, R<SP>4</SP>are bonded with one another to form a ring, and substituents R<SP>5</SP>-R<SP>8</SP>are similarly or differently a hydrogen atom, or a fluorine atom. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機半導体等の電子材料への展開が可能なスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体、その用途、及びそれらの製造方法に関する。   The present invention relates to a spirobi (heterofluorene) derivative that can be developed into an electronic material such as an organic semiconductor, its use, and a production method thereof.

有機薄膜トランジスタに代表される有機半導体デバイスは、省エネルギー、低コスト、及びフレキシブルといった無機半導体デバイスにはない特徴を有することから近年注目されるようになった。有機薄膜トランジスタは有機半導体活性相、基板、絶縁相、電極等数種類の材料から構成されるが、中でも電荷のキャリアー移動を担う有機半導体活性相は該デバイスの中心的な役割を有している。この有機半導体活性相を構成する有機材料のキャリアー移動能により半導体デバイス性能が左右される。   Organic semiconductor devices typified by organic thin film transistors have recently attracted attention because they have features not found in inorganic semiconductor devices such as energy saving, low cost, and flexibility. An organic thin film transistor is composed of several kinds of materials such as an organic semiconductor active phase, a substrate, an insulating phase, and an electrode. Among them, an organic semiconductor active phase responsible for charge carrier movement has a central role of the device. The semiconductor device performance depends on the carrier mobility of the organic material constituting the organic semiconductor active phase.

有機半導体活性相を作製する方法としては一般的に、高温真空下、有機材料を気化させて実施する真空蒸着法、及び有機材料を適当な溶媒に溶解させその溶液を塗布する塗布法が知られている。塗布法は高温高真空条件を用いることなく、印刷技術を用いても実施することができるため、デバイス作製の製造コストを大幅に削減することができることから、経済的に好ましいプロセスである。しかし、従来、有機半導体材料として高性能な材料ほど塗布法による活性相形成が困難になるという問題があった。   As a method for producing an organic semiconductor active phase, there are generally known a vacuum deposition method in which an organic material is vaporized under a high temperature vacuum, and a coating method in which the organic material is dissolved in an appropriate solvent and applied. ing. Since the coating method can be carried out using a printing technique without using high-temperature and high-vacuum conditions, the manufacturing cost for device fabrication can be greatly reduced, and thus it is an economically preferable process. However, conventionally, there has been a problem that the higher the performance of the organic semiconductor material, the more difficult it is to form an active phase by a coating method.

例えば、剛直構造を有するペンタセン等の結晶性材料はアモルファスシリコン並みの高いキャリアー移動度を有し、優れた半導体デバイス特性を発現することが報告されている(非特許文献1参照)。しかし、ペンタセンはその強い凝集性のため溶解性が低く、一般的には経済的な塗布法を適用することができない。また、ペンタセン等のポリアセンを溶解させ塗布法でデバイスを製造する試みも報告されているが(特許文献1参照)、元来難溶性のポリアセン類を溶解させるためには、高温加熱等の条件が必要とされ、さらにペンタセンの溶液は極めて容易に空気酸化されることから、塗布法の適用はプロセス的、経済的に困難を伴うものであった。また、ポリ−(3−ヘキシルチオフェン)等の自己組織化材料は溶媒に可溶であり、塗布によるデバイス作製が報告されているが、キャリアー移動度が結晶性化合物より1桁低いことから(非特許文献2参照)、得られた有機半導体デバイスの特性が低いという問題があった。   For example, it has been reported that a crystalline material such as pentacene having a rigid structure has a carrier mobility as high as that of amorphous silicon and exhibits excellent semiconductor device characteristics (see Non-Patent Document 1). However, pentacene has low solubility due to its strong cohesiveness, and generally an economical coating method cannot be applied. In addition, attempts have been reported to dissolve polyacene such as pentacene to produce a device by a coating method (see Patent Document 1). However, in order to dissolve polyacenes that are originally hardly soluble, conditions such as high temperature heating are required. Further, since the solution of pentacene is very easily oxidized by air, the application of the coating method has been difficult in terms of process and economy. Self-assembled materials such as poly- (3-hexylthiophene) are soluble in solvents, and device fabrication by coating has been reported, but the carrier mobility is one order of magnitude lower than crystalline compounds (non- There is a problem that the characteristics of the obtained organic semiconductor device are low.

さらに、有機半導体材料として期待できる化合物として、スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の報告がなされている(特許文献2及び3、非特許文献3参照)。しかしながら、それらいずれの報告も有機半導体材料及びその製法としては満足の行くものではなかった。   Furthermore, spirobi (heterofluorene) derivatives have been reported as compounds that can be expected as organic semiconductor materials (see Patent Documents 2 and 3 and Non-Patent Document 3). However, none of these reports have been satisfactory as an organic semiconductor material and a manufacturing method thereof.

「ジャーナル オブ アプライドフィジックス」、(米国)、2002年、92巻、5259−5263頁“Journal of Applied Physics” (USA), 2002, 92, 5259-5263. 「サイエンス」、(米国)、1998年、280巻、1741−1744頁“Science”, (USA), 1998, 280, 1741-1744. 「オルガノメタリックス」、(米国)、2003年、22巻、5589−5592頁“Organometallics” (USA), 2003, 22, 5589-5592 WO2003/016599WO2003 / 016599 特表平10−509996Special table flat 10-509996 WO00/02886WO00 / 02886

そこで、本発明は上記の従来技術が有する問題点に鑑み、優れた耐酸化性を有し、塗布法による半導体活性相形成が可能なスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体、その経済性に優れた製造方法、並びに、スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を用いた耐酸化性有機半導体材料並びに有機薄膜を提供することを目的とする。   Accordingly, in view of the problems of the above-described conventional technology, the present invention has a superior oxidation resistance and a spirobi (heterofluorene) derivative capable of forming a semiconductor active phase by a coating method, and a manufacturing method excellent in its economic efficiency. Another object of the present invention is to provide an oxidation-resistant organic semiconductor material and an organic thin film using a spirobi (heterofluorene) derivative.

本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討の結果、新規なスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体、及びそれを高収率で製造する方法を見出した。加えて、スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体からなる耐酸化性有機半導体材料及びその薄膜を見出し、本発明を完成するに到った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found a novel spirobi (heterofluorene) derivative and a method for producing it in a high yield. In addition, the inventors have found an oxidation-resistant organic semiconductor material composed of a spirobi (heterofluorene) derivative and a thin film thereof, and have completed the present invention.

以下に本発明を詳細に説明する。
(スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体)
本発明のスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体は、下記一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体である。
The present invention is described in detail below.
(Spirobi (heterofluorene) derivatives)
The spirobi (heterofluorene) derivative of the present invention is a spirobi (heterofluorene) derivative represented by the following general formula (1).

Figure 2007308421
(ここで、Ψはケイ素原子、ゲルマニウム原子、又はスズ原子を示し、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。但し、置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)のうち少なくとも1つの群における置換基は互いに結合し環を形成する。置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を示す。)
本発明の一般式(1)の置換基について、さらに述べる。
Figure 2007308421
(Here, Ψ represents a silicon atom, a germanium atom, or a tin atom, and the substituents R 1 to R 4 are the same or different and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, 20 represents a halogenated alkyl group, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, provided that the substituent group (R 1 and R 2 ) and The substituents in at least one of the substituent groups (R 3 and R 4 ) are bonded to each other to form a ring, and the substituents R 5 to R 8 are the same or different and represent a hydrogen atom or a fluorine atom.)
The substituent of the general formula (1) of the present invention will be further described.

置換基Ψは好ましくはケイ素原子である。   The substituent Ψ is preferably a silicon atom.

置換基R〜Rにおける、炭素数5〜20のアルキル基は特に限定されず、例えばペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基等を挙げることができる。 In the substituents R 1 to R 4, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms is not particularly limited, and examples thereof include pentyl, neopentyl, hexyl, octyl, dodecyl group and the like.

置換基R〜Rにおける、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基は特に限定されず、例えばトリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基、パーフルオロヘキシル基等を挙げることができる。 The halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in the substituents R 1 to R 4 is not particularly limited, and examples thereof include a trifluoromethyl group, a trifluoroethyl group, and a perfluorohexyl group.

置換基R〜Rにおける、炭素数4〜30のアリール基は特に限定されず、例えばフェニル基、p−トリル基、p−(n−オクチル)フェニル基、m−(n−オクチル)フェニル基、p−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、p−(トリフルオロメチル)フェニル基、p−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、1−ビフェニレノ基、2−ビフェニレノ基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、ターフェニル基、2−チエニル基、2,2’−ビチエニル−5−基、5’−(n−オクチル)−2,2’−ビチエニル−5−基、2−ピリジル基、3−ピリジル基、2,2’−ビピリジル−6−基、テトラフルオロピリジル基、2−チエニル基、3−チエニル基、5−(n−ヘキシル)−2−チエニル基、2,2’−ビチエニル−5−基、キノリル基、(ジフェニルアミノ)フェニル基、(ジフェニルアミノ)ビフェニル基等を挙げることができ、好ましくは、フェニル基、p−(トリフルオロメチル)フェニル基、ペンタフルオロフェニル基等である。 The aryl group having 4 to 30 carbon atoms in the substituents R 1 to R 4 is not particularly limited, and examples thereof include a phenyl group, a p-tolyl group, a p- (n-octyl) phenyl group, and m- (n-octyl) phenyl. Group, p-fluorophenyl group, pentafluorophenyl group, p- (trifluoromethyl) phenyl group, p-methoxyphenyl group, p-phenoxyphenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 2-fluorenyl group, 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, 1-biphenyleno group, 2-biphenyleno group, biphenyl group, perfluorobiphenyl group, terphenyl group, 2-thienyl group, 2,2′-bithienyl-5 group, 5 '-(N-octyl) -2,2'-bithienyl-5-group, 2-pyridyl group, 3-pyridyl group, 2,2'-bipyridyl-6-group, tetrafluoropyri Zyl group, 2-thienyl group, 3-thienyl group, 5- (n-hexyl) -2-thienyl group, 2,2′-bithienyl-5-group, quinolyl group, (diphenylamino) phenyl group, (diphenylamino) ) Biphenyl group and the like can be mentioned, and preferred are phenyl group, p- (trifluoromethyl) phenyl group, pentafluorophenyl group and the like.

置換基R〜Rにおける、炭素数2〜20のアルキニル基は特に限定されず、例えばエチニル基、メチルエチニル基、イソプロピルエチニル基、tert−ブチルエチニル基、(n−オクチル)エチニル基、(トリフルオロメチル)エチニル基、(n−パーフルオロオクチル)エチニル、フェニルエチニル基、{p−(n−オクチル)フェニル}エチニル基、ナフチルエチニル基、アントラセニルエチニル基、ビフェニレノエチニル基、ビフェニルエチニル基、ターフェニルエチニル基、ベンジルエチニル基、パーフルオロフェニルエチニル基、{p−(トリフルオロメチル)フェニル}エチニル基、{p−(n−パーフルオロオクチル)フェニル}エチニル基等を挙げることができ、好ましくは(n−オクチル)エチニル基、(トリフルオロメチル)エチニル基、フェニルエチニル基、{p−(トリフルオロメチル)フェニル}エチニル基、{p−(n−パーフルオロオクチル)フェニル}エチニル基、ビフェニルエチニル基、ターフェニルエチニル基等である。 The alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms in the substituents R 1 to R 4 is not particularly limited, and for example, an ethynyl group, a methylethynyl group, an isopropylethynyl group, a tert-butylethynyl group, a (n-octyl) ethynyl group, ( Trifluoromethyl) ethynyl group, (n-perfluorooctyl) ethynyl, phenylethynyl group, {p- (n-octyl) phenyl} ethynyl group, naphthylethynyl group, anthracenylethynyl group, biphenylenoethynyl group, biphenylethynyl Group, terphenylethynyl group, benzylethynyl group, perfluorophenylethynyl group, {p- (trifluoromethyl) phenyl} ethynyl group, {p- (n-perfluorooctyl) phenyl} ethynyl group, etc. , Preferably an (n-octyl) ethynyl group, (trifluoromethyl Le) ethynyl group, phenylethynyl group, a {p-(trifluoromethyl) phenyl} ethynyl group, {p-(n-perfluorooctyl) phenyl} ethynyl group, a biphenyl ethynyl group, terphenyl ethynyl group.

置換基R〜Rにおける、炭素数2〜30のアルケニル基は特に限定されず、例えばエテニル基、メチルエテニル基、イソプロピルエテニル基、tert−ブチルエテニル基、(n−オクチル)エテニル基、(トリフルオロメチル)エテニル基、フェニルエテニル基、1,2−ジフルオロ−2−フェニルエテニル基、1,2−ジメチル−2−フェニルエテニル基、ジフェニルエテニル基、トリフェニルエテニル基、ナフチルエテニル基、アントラセニルエテニル基、ビフェニレノエテニル基、ビフェニルエテニル基、ターフェニルエテニル基、ベンジルエテニル基、フェニル(メチル)エテニル基、パーフルオロフェニルエテニル基、{p−(トリフルオロメチル)フェニル}エテニル基、(n−パーフルオロオクチル)エテニル基等を挙げることができる。好ましくは(n−オクチル)エテニル基、フェニルエテニル基、ビフェニルエテニル基である。なお、該炭素数2〜20のアルケニル基はトランス体及びシス体の何れであってもよく、またそれらの任意の割合の混合物であってもよい。 The alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms in the substituents R 1 to R 4 is not particularly limited. For example, ethenyl group, methylethenyl group, isopropylethenyl group, tert-butylethenyl group, (n-octyl) ethenyl group, (tri Fluoromethyl) ethenyl group, phenylethenyl group, 1,2-difluoro-2-phenylethenyl group, 1,2-dimethyl-2-phenylethenyl group, diphenylethenyl group, triphenylethenyl group, naphthylethenyl group , Anthracenylethenyl group, biphenylenoethenyl group, biphenylethenyl group, terphenylethenyl group, benzylethenyl group, phenyl (methyl) ethenyl group, perfluorophenylethenyl group, {p- (trifluoromethyl ) Phenyl} ethenyl group, (n-perfluorooctyl) ethenyl group, etc. Rukoto can. (N-octyl) ethenyl group, phenylethenyl group and biphenylethenyl group are preferred. The alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms may be a trans isomer or a cis isomer, or may be a mixture of any proportion thereof.

置換基R〜Rは好ましくは、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、又は炭素数2〜20のアルキニル基であり、特に好ましくは、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基である。 The substituents R 1 to R 4 are preferably the same or different, and are an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, or 2 to 2 carbon atoms. 20 is an alkynyl group, particularly preferably an aryl group having 4 to 30 carbon atoms and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms.

置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)は互いに結合しそれぞれに環を形成することができる。環の形成はいずれか1つの置換基群において、若しくは双方の置換基群において形成される、好ましくは双方の置換基群において形成される。この形成される環としては、例えば、置換基を有していてもよいベンゼン環、置換基を有していてもよいナフタレン環、置換基を有していてもよいトリフェニレン環、置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン環、置換基を有していてもよいチオフェン環、及び置換基を有していてもよいベンゾチオフェン環を挙げることができ、好ましくは置換基を有していてもよいベンゼン環、置換基を有していてもよいナフタレン環であり、さらに好ましくは置換基を有していてもよいベンゼン環を挙げることができる。 The substituent group (R 1 and R 2 ) and the substituent group (R 3 and R 4 ) can be bonded to each other to form a ring. The ring is formed in any one substituent group or in both substituent groups, preferably in both substituent groups. Examples of the ring formed include a benzene ring which may have a substituent, a naphthalene ring which may have a substituent, a triphenylene ring which may have a substituent, and a substituent. Benzocyclobutene ring, which may have a substituent, thiophene ring which may have a substituent, and benzothiophene ring which may have a substituent, preferably having a substituent And a benzene ring which may have a substituent, and more preferably a benzene ring which may have a substituent.

置換基を有していてもよいベンゼン環は、例えばベンゼン環、ジメチルベンゼン環、ジ(トリフルオロメチル)ベンゼン環、ジフェニルベンゼン環等であり、好ましくはジフェニルベンゼン環を挙げることができる。置換基を有していてもよいナフタレン環は、例えばナフタレン環、ジメチルナフタレン環、ジフェニルナフタレン環等であり、好ましくはナフタレン環を挙げることができる。置換基を有していてもよいトリフェニレン環は、例えばトリフェニレン環、デカメチルトリフェニレン環、ジフェニルトリフェニレン環等であり、好ましくはトリフェニレン環を挙げることができる。置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン環は、例えばベンゾシクロブテン環、ジメチルベンゾシクロブテン環、ジフェニルベンゾシクロブテン環等であり、好ましくはベンゾシクロブテン環を挙げることができる。置換基を有していてもよいチオフェン環は、例えば、チオフェン環、メチルチオフェン環、フェニルチオフェン環であり、好ましくはメチルチオフェン環を挙げることができる。置換基を有していてもよいベンゾチオフェン環は、例えば、ベンゾチオフェン環、メチルベンゾチオフェン環、フェニルベンゾチオフェン環であり、好ましくはメチルチオフェン環を挙げることができる。   Examples of the benzene ring that may have a substituent include a benzene ring, a dimethylbenzene ring, a di (trifluoromethyl) benzene ring, and a diphenylbenzene ring, and a diphenylbenzene ring is preferable. The naphthalene ring which may have a substituent is, for example, a naphthalene ring, a dimethylnaphthalene ring, a diphenylnaphthalene ring, and the like, and preferably a naphthalene ring. The triphenylene ring which may have a substituent is, for example, a triphenylene ring, a decamethyltriphenylene ring, a diphenyltriphenylene ring or the like, and a triphenylene ring is preferable. Examples of the benzocyclobutene ring which may have a substituent include a benzocyclobutene ring, a dimethylbenzocyclobutene ring, and a diphenylbenzocyclobutene ring, and a benzocyclobutene ring is preferable. Examples of the thiophene ring that may have a substituent include a thiophene ring, a methylthiophene ring, and a phenylthiophene ring, and a methylthiophene ring is preferable. Examples of the benzothiophene ring that may have a substituent include a benzothiophene ring, a methylbenzothiophene ring, and a phenylbenzothiophene ring, and a methylthiophene ring is preferable.

置換基R〜Rの内の1以上は、好ましくは水素原子である。 One or more of the substituents R 5 to R 8 are preferably a hydrogen atom.

本発明の一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の例として、以下の化合物を挙げることができる。   Examples of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (1) of the present invention include the following compounds.

Figure 2007308421
Figure 2007308421

Figure 2007308421
(耐酸化性有機半導体材料)
次に、本発明の下記一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料について述べる。該耐酸化性有機半導体材料は溶剤への溶解性、耐酸化性に優れ、好適な塗布性を有する。
Figure 2007308421
(Oxidation-resistant organic semiconductor materials)
Next, an oxidation resistant organic semiconductor material containing a spirobi (heterofluorene) derivative represented by the following general formula (2) of the present invention will be described. The oxidation-resistant organic semiconductor material is excellent in solubility in a solvent and oxidation resistance, and has suitable coating properties.

Figure 2007308421
(ここで、Ψはケイ素原子、ゲルマニウム原子、又はスズ原子を示し、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。なお、置換基群(RとR)及び/又は置換基群(RとR)における置換基は互いに結合し環を形成することができる。)
本発明の一般式(2)の置換基について、さらに述べる。
Figure 2007308421
(Here, Ψ represents a silicon atom, a germanium atom, or a tin atom, and the substituents R 1 to R 8 are the same or different, and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, 20 represents a halogenated alkyl group, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, wherein the substituent group (R 1 and R 2 ) and (The substituents in the substituent group (R 3 and R 4 ) can be bonded to each other to form a ring.)
The substituent of the general formula (2) of the present invention will be further described.

置換基Ψは好ましくはケイ素原子である。   The substituent Ψ is preferably a silicon atom.

置換基R〜Rにおける、炭素数5〜20のアルキル基は特に限定されず、一般式(1)における置換基R〜Rで挙げられたものを挙げることができる。 The alkyl group having 5 to 20 carbon atoms in the substituents R 1 to R 8 is not particularly limited, and examples thereof include those exemplified for the substituents R 1 to R 4 in the general formula (1).

置換基R〜Rにおける、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基は特に限定されず、一般式(1)における置換基R〜Rで挙げられたものを挙げることができる。 The halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in the substituents R 1 to R 8 is not particularly limited, and examples thereof include those exemplified for the substituents R 1 to R 4 in the general formula (1).

置換基R〜Rにおける、炭素数4〜30のアリール基は特に限定されず、一般式(1)における置換基R〜Rで挙げられたものを挙げることができる。 The aryl group having 4 to 30 carbon atoms in the substituents R 1 to R 8 is not particularly limited, and examples thereof include those exemplified for the substituents R 1 to R 4 in the general formula (1).

置換基R〜Rにおける、炭素数2〜20のアルキニル基は特に限定されず、一般式(1)における置換基R〜Rで挙げられたものを挙げることができる。 The alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms in the substituents R 1 to R 8 is not particularly limited, and examples thereof include those exemplified for the substituents R 1 to R 4 in the general formula (1).

置換基R〜Rにおける、炭素数2〜30のアルケニル基は特に限定されず、一般式(1)における置換基R〜Rで挙げられたものを挙げることができる。 The alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms in the substituents R 1 to R 8 is not particularly limited, and examples thereof include those exemplified for the substituents R 1 to R 4 in the general formula (1).

置換基R〜R4は、好ましくは、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、又は炭素数2〜20のアルキニル基であり、特に好ましくは、炭素数4〜30のアリール基、又は炭素数2〜20のアルキニル基である。 The substituents R 1 to R 4 are preferably the same or different and are an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, or 2 carbon atoms. -20 alkynyl group, particularly preferably an aryl group having 4 to 30 carbon atoms or an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms.

置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)は互いに結合し環を形成することができる。環の形成はいずれか1つの置換基群において、若しくは双方の置換基群において形成される、好ましくは双方の置換基群において形成される。この形成される環は特に限定されず、一般式(1)において挙げられた環を挙げることができる。 The substituent group (R 1 and R 2 ) and the substituent group (R 3 and R 4 ) can be bonded to each other to form a ring. The ring is formed in any one substituent group or in both substituent groups, preferably in both substituent groups. The ring thus formed is not particularly limited, and examples thereof include the rings listed in the general formula (1).

置換基R〜Rは、好ましくは、同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子であり、さらに好ましくは、置換基R〜Rの内の1以上が水素原子である。 The substituents R 5 to R 8 are preferably the same or different and are a hydrogen atom or a fluorine atom, and more preferably one or more of the substituents R 5 to R 8 are a hydrogen atom.

本発明の耐酸化性有機半導体材料における一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の例としては、本発明の一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の例として挙げられた化合物と同様のもの、および以下の化合物を挙げることができる。   Examples of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) in the oxidation-resistant organic semiconductor material of the present invention include examples of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (1) of the present invention. The same compounds as those obtained and the following compounds can be mentioned.

Figure 2007308421
なお、本発明の下記一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料は、一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の代わりに一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を用いても製造することができる。従って、以下「一般式(2)等」と標記した場合は一般式(2)及び/又は一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を表す。
Figure 2007308421
In addition, the oxidation-resistant organic semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the following general formula (2) of the present invention has the general formula (2) instead of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2). It can also be produced using the spirobi (heterofluorene) derivative represented by 1). Therefore, hereinafter, “general formula (2) etc.” represents a spirobi (heterofluorene) derivative represented by general formula (2) and / or general formula (1).

一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の溶解に用いる溶剤は、好ましくは、塩素等のハロゲンを含むハロゲン系溶剤、例えばo−ジクロロベンゼン、クロロベンゼン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、クロロホルム;1個乃至2個の酸素を含むエーテル系溶剤、例えばTHF、ジオキサン;芳香族化合物の炭化水素系溶剤、例えばトルエン、キシレン;エステル系溶剤、例えば酢酸エチル、γ−ブチロラクトン;アミド系溶剤、例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン;等である。又、これら溶剤は1種若しくは2種以上の混合物を用いても良い。中でも、好ましくはトルエン、又はo−ジクロロベンゼンである。   The solvent used for dissolving the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) or the like is preferably a halogen solvent containing halogen such as chlorine, for example, o-dichlorobenzene, chlorobenzene, 1,2-dichloroethane, 1 , 1,2,2-tetrachloroethane, chloroform; ether solvents containing 1 to 2 oxygens such as THF, dioxane; hydrocarbon solvents of aromatic compounds such as toluene, xylene; ester solvents such as acetic acid Ethyl, γ-butyrolactone; amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone; and the like. These solvents may be used alone or as a mixture of two or more. Among them, preferred is toluene or o-dichlorobenzene.

上記に挙げた溶剤と一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を混合攪拌することにより、一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体の溶液を調製することができる。混合攪拌の温度は10〜200℃であり、好ましくは20℃から190℃である。10℃より低いと濃度が低くなりすぎ、良好な薄膜を得ることが難しくなり、好ましくなく、200℃より高いと常圧で使用できる溶剤が限られると同時に経済的に好ましくない。溶液の濃度は、溶剤の種類及び温度により変えることができるが、好ましくは0.01〜10.0重量%である。溶液の調製は空気中でも実施することができるが、好ましくは窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下で調製する。   An oxidation-resistant organic semiconductor containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) by mixing and stirring the solvent listed above and the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) Can be prepared. The temperature of mixing and stirring is 10 to 200 ° C, preferably 20 to 190 ° C. If it is lower than 10 ° C., the concentration becomes too low to make it difficult to obtain a good thin film, which is not preferred. The concentration of the solution can be changed depending on the type of solvent and the temperature, but is preferably 0.01 to 10.0% by weight. The solution can be prepared in air, but is preferably prepared in an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料の耐酸化性の評価は、該溶液を所定時間、空気と接触させる方法で実施することができる。評価に用いる溶剤は予め脱気しておき、溶存酸素を除去する。空気との接触時間は、0.5分〜3時間が適当である。酸化の進行は、溶液の色の変化、及び/又はガスクロマトグラフィー及びガスクロマトグラフィー−マススペクトル(GCMS)分析による酸化物の検出により行うことができる。   The evaluation of the oxidation resistance of the oxidation-resistant organic semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) or the like can be performed by a method in which the solution is brought into contact with air for a predetermined time. The solvent used for the evaluation is degassed in advance to remove dissolved oxygen. The contact time with air is suitably 0.5 minutes to 3 hours. The progress of oxidation can be achieved by changing the color of the solution and / or detecting the oxide by gas chromatography and gas chromatography-mass spectrum (GCMS) analysis.

本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料の溶液は、用いられる一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体自体が適度の凝集性を有することから比較的に低温で溶剤へ溶解でき、且つ耐酸化性があることから、塗布法による有機薄膜の製造に好適に適用できる。即ち、雰囲気から厳密に空気を除く必要がないことから塗布工程を簡略化することができる。塗布は空気中でも実施できるが、好ましくは溶剤の乾燥を考慮して窒素気流下で行う。なお、好適な塗布性を得るために、本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料の溶液の粘度は、0.005〜20ポアズの範囲にあることが好ましい。
(有機薄膜)
次に本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料を用いた有機薄膜について述べる。係る有機薄膜は上記の耐酸化性有機半導体材料溶液の基板への塗布により製造することができる。
The solution of the oxidation-resistant organic semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) or the like of the present invention is suitable for the spirobi (heterofluorene) derivative itself represented by the general formula (2) or the like used. Therefore, it can be dissolved in a solvent at a relatively low temperature and has oxidation resistance, so that it can be suitably applied to the production of an organic thin film by a coating method. That is, since it is not necessary to strictly remove air from the atmosphere, the coating process can be simplified. The coating can be carried out in the air, but is preferably performed under a nitrogen stream in consideration of drying of the solvent. In order to obtain suitable coating properties, the viscosity of the solution of the oxidation-resistant organic semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) of the present invention is 0.005 to 20 poise. It is preferable to be in the range.
(Organic thin film)
Next, an organic thin film using an oxidation-resistant organic semiconductor material containing a spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) of the present invention will be described. Such an organic thin film can be produced by applying the above-mentioned oxidation-resistant organic semiconductor material solution to a substrate.

基板への塗布による薄膜の製造は、該耐酸化性有機半導体材料溶液を基板上に塗布した後、加熱、気流、及び自然乾燥等の方法により溶剤を気化させることで実施することができる。該溶液中の一般式(2)等の化合物の濃度、特に限定はなく、例えば0.01〜10.0重量%であることが好ましい。塗布温度は特に限定されず、例えば20℃から200℃の間で好適に実施することができる。塗布の具体的方法は特に限定されず、公知の方法、例えばスピンコート、キャストコート、及びディップコート等を用いることができる。さらにスクリーン印刷、グラビア印刷、インクジェット印刷等の印刷技術を用いても作製することが可能である。使用する基板の材料は特に限定されるものではなく、結晶性、非結晶性の種々の材料を用いることができる。また、基板は絶縁性あるいは誘電性を有する材料であっても良い。具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、環状ポリオレフィン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール等のプラスチック基板;ガラス、石英、酸化アルミニウム、シリコン、酸化シリコン、二酸化タンタル、五酸化タンタル、インジウム錫酸化物等の無機材料基板;金、銅、クロム、チタン等の金属基板を好適に用いることができる。またこれらの基板の表面は例えばオクタデシルトリクロロシラン、オクタデシルトリメトキシシラン等のシラン類又はヘキサメチルジシラザンで修飾処理したものであっても使用することができる。塗布した後の溶剤は、常圧若しくは減圧下で乾燥し除去することができる、又は、窒素気流、加熱により乾燥してもよい。さらに、溶剤の気化速度を調節することで本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の結晶成長を制御することができる。基板への塗布により得られる薄膜の膜厚は特に限定されないが、好ましくは1nm〜100μm、特に好ましくは10nm〜10μmである。   The production of a thin film by coating on a substrate can be carried out by vaporizing the solvent by a method such as heating, air flow, and natural drying after the oxidation-resistant organic semiconductor material solution is coated on the substrate. The concentration of the compound such as the general formula (2) in the solution is not particularly limited, and is preferably 0.01 to 10.0% by weight, for example. The application temperature is not particularly limited, and can be preferably carried out between 20 ° C. and 200 ° C., for example. The specific method of application is not particularly limited, and known methods such as spin coating, cast coating, and dip coating can be used. Furthermore, it can also be produced by using printing techniques such as screen printing, gravure printing, and ink jet printing. The material of the substrate to be used is not particularly limited, and various crystalline and non-crystalline materials can be used. Further, the substrate may be made of an insulating or dielectric material. Specific examples include plastic substrates such as polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, cyclic polyolefin, polyimide, polycarbonate, polyvinylphenol, polyvinyl alcohol; glass, quartz, aluminum oxide, silicon, silicon oxide, tantalum dioxide, An inorganic material substrate such as tantalum pentoxide or indium tin oxide; a metal substrate such as gold, copper, chromium, or titanium can be preferably used. Further, the surfaces of these substrates can be used even if they are modified with silanes such as octadecyltrichlorosilane and octadecyltrimethoxysilane or hexamethyldisilazane. The applied solvent can be removed by drying under normal pressure or reduced pressure, or may be dried by heating in a nitrogen stream. Furthermore, crystal growth of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) of the present invention can be controlled by adjusting the evaporation rate of the solvent. Although the film thickness of the thin film obtained by application | coating to a board | substrate is not specifically limited, Preferably it is 1 nm-100 micrometers, Most preferably, it is 10 nm-10 micrometers.

また、本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料を用いた有機薄膜は真空蒸着法により基板上に作製することもできる。   Moreover, the organic thin film using the oxidation-resistant organic-semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative shown by General formula (2) etc. of this invention can also be produced on a board | substrate by a vacuum evaporation method.

本発明の一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体は優れた半導体特性を与えることが期待できる。又、該スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体はトルエン等の溶媒に溶解し、溶液状態にあっても容易に空気酸化されることはない。従って、塗布法により半導体薄膜を容易に作成できる。本発明の一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体、及び一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料は電子ペーパー、有機電界発光ディスプレイ、液晶ディスプレイ、又はICタグ用等のトランジスタの有機半導体活性相用途、さらに有機半導体レーザー材料、有機薄膜太陽電池材料、又はフォトニック結晶材料等に利用することができる。
(スピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体製造方法)
次に、一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の製造方法について述べる。なお、一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体も同様な方法で製造できる。
The spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) of the present invention can be expected to give excellent semiconductor characteristics. The spirobi (heterofluorene) derivative is dissolved in a solvent such as toluene and is not easily oxidized by air even in a solution state. Therefore, a semiconductor thin film can be easily formed by a coating method. The oxidation-resistant organic semiconductor material containing the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (1) of the present invention and the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) is an electronic paper, an organic electroluminescence display It can be used for organic semiconductor active phase applications of transistors such as liquid crystal displays or IC tags, and further for organic semiconductor laser materials, organic thin film solar cell materials, photonic crystal materials, and the like.
(Method for producing spirobi (heterofluorene) derivative)
Next, the manufacturing method of the spirobi (heterofluorene) derivative shown by General formula (2) is described. In addition, the spirobi (heterofluorene) derivative shown by General formula (1) can also be manufactured by the same method.

一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体は、下記一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体を、ジアルキルエーテル溶媒中で、ジリチオ化及び/又はジグリニャール化した後、シラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物と反応させることにより製造することができる。   A spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) is obtained by dilithiating and / or digrinarizing a dihalobiphenyl derivative represented by the following general formula (3) in a dialkyl ether solvent, It can be produced by reacting with a germanium compound or a tin compound.

Figure 2007308421
(ここで、置換基X及びXは臭素原子、ヨウ素原子又は塩素原子を示し、置換基R〜Rは、一般式(2)で示される置換基と同意義を示す。)
なお、一般式(1)及び/又は(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を以下「一般式(2)等」と標記する。
Figure 2007308421
(Here, the substituents X 1 and X 2 represent a bromine atom, an iodine atom or a chlorine atom, and the substituents R 1 to R 8 have the same meaning as the substituent represented by the general formula (2).)
The spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (1) and / or (2) is hereinafter referred to as “general formula (2) etc.”.

置換基X及びXは好ましくは臭素原子、ヨウ素原子である。 The substituents X 1 and X 2 are preferably a bromine atom and an iodine atom.

一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体をジリチオ化する場合、用いるリチオ化剤は、一般式(3)におけるハロゲンX及び/又はXをリチウムに置換することができるものである限り特に限定されず、例えば、有機リチウム試薬、有機リチウムアミド試薬、リチウム金属を挙げることができる。該有機リチウム試薬として、例えばn−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、メチルリチウム、フェニルリチウム等を挙げることができ;該有機リチウムアミド試薬として、例えばリチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラジド等を挙げることができる。係るリチオ化剤は、好ましくはn−ブチルリチウムである。 When the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) is dilithiated, as long as the lithiating agent to be used is capable of substituting the halogen X 1 and / or X 2 in the general formula (3) with lithium. It does not specifically limit, For example, an organic lithium reagent, an organic lithium amide reagent, and a lithium metal can be mentioned. Examples of the organolithium reagent include n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, methyllithium, phenyllithium, etc .; examples of the organolithium amide reagent include lithium diisopropylamide, lithium hexamethyldiethyl. Examples thereof include silazide. Such a lithiating agent is preferably n-butyllithium.

ここでジリチオ化とは、一般式(3)における2個のハロゲンX、Xをそれぞれリチウムに置換することを意味する。 Here, dilithiation means that two halogens X 1 and X 2 in the general formula (3) are each replaced with lithium.

該ジリチオ化反応は、好ましくは溶媒中で実施する。用いる溶媒は特に限定されず、例えばジエチルエーテル、ジ(n−ブチル)エーテル、メチル−tert−ブチルエーテル等のジアルキルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、トリメチレングリコールジメチルエーテル等の2個以上の酸素原子を有する非環状エーテル、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素であり、好ましくはジアルキルエーテルであり、特に好ましくはジエチルエーテルである。又、これら溶剤は1種若しくは2種以上の混合物を用いても良い。   The dilithiation reaction is preferably carried out in a solvent. The solvent to be used is not particularly limited. For example, a non-cyclic ring having two or more oxygen atoms such as dialkyl ether such as diethyl ether, di (n-butyl) ether, methyl-tert-butyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, trimethylene glycol dimethyl ether or the like. Hydrocarbons such as ether, toluene, hexane, cyclohexane, etc. are preferred, dialkyl ethers are preferred, and diethyl ether is particularly preferred. These solvents may be used alone or as a mixture of two or more.

該ジリチオ化剤は一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体に対し1.5〜3.0当量、好ましくは1.8〜2.5当量用いる。該ジリチオ化反応の温度は−80〜60℃、好ましくは−40〜40℃であり、反応時間は1〜360分、好ましくは3〜60分である。   The dilithiating agent is used in an amount of 1.5 to 3.0 equivalents, preferably 1.8 to 2.5 equivalents, relative to the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3). The temperature of the dilithiation reaction is -80 to 60 ° C, preferably -40 to 40 ° C, and the reaction time is 1 to 360 minutes, preferably 3 to 60 minutes.

一般式(3)のジハロビフェニル誘導体をジグリニャール化する場合、用いるグリニャール化剤は一般式(3)におけるハロゲンX及び/又はXをMgX(ここで、Xは塩素、臭素、又はヨウ素を示す。)に置換できるものであれば良く、例えば、Mg金属あるいはイソプロピルマグネシウムブロマイド、tert−ブチルマグネシウムブロマイド等のアルキルグリニャール試薬を挙げることができるが、好ましくはMg金属である。Mg金属の形態は特に限定されず、例えば、削り状、リボン状、粒状を挙げることができる。 When the dihalobiphenyl derivative of the general formula (3) is diglynarized, the Grignard agent used is the halogen X 1 and / or X 2 in the general formula (3) MgX (where X is chlorine, bromine, or iodine) And any other alkyl Grignard reagent such as isopropylmagnesium bromide, tert-butylmagnesium bromide, and the like, preferably Mg metal. The form of the Mg metal is not particularly limited, and examples thereof include a cut shape, a ribbon shape, and a granular shape.

ここでジグリニャール化とは、一般式(3)における2個のハロゲンX、Xをそれぞれハロゲン化マグネシウムに置換することを意味する。 Here, diglynarization means that two halogens X 1 and X 2 in the general formula (3) are each substituted with a magnesium halide.

該ジグリニャール化反応は、好ましくは溶媒中で実施する。用いる溶媒は特に限定されず、例えばジリチオ化反応に用いた溶剤を挙げることができる。   The diglynarization reaction is preferably carried out in a solvent. The solvent to be used is not specifically limited, For example, the solvent used for the dilithiation reaction can be mentioned.

該ジグリニャール化剤は、例えばMg金属の場合、一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体に対し好ましくは1.5〜5当量、好ましくは1.8〜3当量の範囲で用いる。該ジグリニャール化反応の温度は好ましくは−20〜110℃であり、反応時間は1〜360分、好ましくは3〜60分の範囲である。   For example, in the case of Mg metal, the diglynar agent is preferably used in the range of 1.5 to 5 equivalents, preferably 1.8 to 3 equivalents, relative to the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3). The temperature of the diglynarization reaction is preferably -20 to 110 ° C, and the reaction time is 1 to 360 minutes, preferably 3 to 60 minutes.

上述のように一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体をジリチオ化及び/又はジグリニャール化した後、係る反応物をシラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物と反応させることで一般式(2)等のスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を製造することができる。   As described above, the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) is dilithiated and / or diglynarized, and then the reaction product is reacted with a silane compound, a germanium compound, or a tin compound to obtain the general formula (2 ) And other spirobi (heterofluorene) derivatives can be produced.

ここで用いるシラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物は、ジリチオ化及び/又はジグリニャール化された上記一般式(2)等の化合物と反応し、一般式(2)等のスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を与えるものであれば特に限定されない。好ましくはシラン化合物である。   The silane compound, germanium compound, or tin compound used here reacts with a dilithiated and / or diglynarized compound such as the above general formula (2) to produce a spirobi (heterofluorene) derivative such as the general formula (2). There is no particular limitation as long as it provides the above. A silane compound is preferable.

シラン化合物は例えば、テトラハロゲン化シラン、テトラアルコキシシラン、又はジハロゲン化ジアルコキシシランを挙げることができ、好ましくはテトラハロゲン化シランである。テトラハロゲン化シランの具体例として、テトラクロロシラン、テトラブロモシラン、テトラヨードシラン、テトラフルオロシランを挙げることができ、好ましくはテトラクロロシランである。テトラアルコキシシランの具体例として、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン等を挙げることができる。ジハロゲン化ジアルコキシシランの具体例として、ジクロロジメトキシシラン、ジクロロジエトキシシラン、ジブロモジメトキシシラン等を挙げることができる。   Examples of the silane compound include tetrahalogenated silane, tetraalkoxysilane, and dihalogenated dialkoxysilane, and tetrahalogenated silane is preferable. Specific examples of the tetrahalogenated silane include tetrachlorosilane, tetrabromosilane, tetraiodosilane, and tetrafluorosilane, with tetrachlorosilane being preferred. Specific examples of tetraalkoxysilane include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, and tetrabutoxysilane. Specific examples of the dihalogenated dialkoxysilane include dichlorodimethoxysilane, dichlorodiethoxysilane, dibromodimethoxysilane and the like.

ゲルマニウム化合物は例えば、テトラハロゲン化ゲルマニウム、テトラアルコキシゲルマニウム、又はジハロゲン化ジアルコキシゲルマニウムを挙げることができ、好ましくはテトラハロゲン化ゲルマニウムである。テトラハロゲン化ゲルマニウムの具体例として、テトラクロロゲルマニウム、テトラブロモゲルマニウム、テトラヨードゲルマニウム、テトラフルオロゲルマニウムを挙げることができ、好ましくはテトラクロロゲルマニウムである。テトラアルコキシゲルマニウムの具体例として、テトラメトキシゲルマニウム、テトラエトキシゲルマニウム、テトラブトキシゲルマニウム等を挙げることができる。ジハロゲン化ジアルコキシゲルマニウムの具体例として、ジクロロジメトキシゲルマニウム、ジクロロジエトキシゲルマニウム、ジブロモジメトキシゲルマニウム等を挙げることができる。   Examples of the germanium compound include tetrahalogenated germanium, tetraalkoxygermanium, or dihalogenated dialkoxygermanium, and tetrahalogenated germanium is preferable. Specific examples of the tetrahalogenated germanium include tetrachlorogermanium, tetrabromogermanium, tetraiodogermanium, and tetrafluorogermanium, with tetrachlorogermanium being preferred. Specific examples of tetraalkoxygermanium include tetramethoxygermanium, tetraethoxygermanium, and tetrabutoxygermanium. Specific examples of the dihalogenated dialkoxygermanium include dichlorodimethoxygermanium, dichlorodiethoxygermanium, dibromodimethoxygermanium and the like.

スズ化合物は例えば、テトラハロゲン化スズ、テトラアルコキシスズ、又はジハロゲン化ジアルコキシスズを挙げることができ、好ましくはテトラハロゲン化スズである。テトラハロゲン化スズの具体例として、テトラクロロスズ、テトラブロモスズ、テトラヨードスズ、テトラフルオロスズを挙げることができ、好ましくはテトラクロロスズである。テトラアルコキシスズの具体例として、テトラメトキシスズ、テトラエトキシスズ、テトラブトキシスズ等を挙げることができる。ジハロゲン化ジアルコキシスズの具体例として、ジクロロジメトキシスズ、ジクロロジエトキシスズ、ジブロモジメトキシスズ等を挙げることができる。   Examples of the tin compound include tetrahalogenated tin, tetraalkoxytin, and dihalogenated dialkoxytin, and preferred is tetrahalogenated tin. Specific examples of the tin halide include tetrachlorotin, tetrabromotin, tetraiodotin, and tetrafluorotin, and tetrachlorotin is preferred. Specific examples of tetraalkoxytin include tetramethoxytin, tetraethoxytin, and tetrabutoxytin. Specific examples of the dihalogenated dialkoxytin include dichlorodimethoxytin, dichlorodiethoxytin, dibromodimethoxytin and the like.

生成したジリチオ化物及び/又はジグリニャール化物とシラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物との反応は好ましくは溶媒中で実施する。用いる溶媒は特に限定されず、例えばジリチオ化反応に用いた溶剤を挙げることができる。用いるシラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物の量は、一般式(3)のジハロビフェニル誘導体に対し、0.3〜1.2当量であり、好ましくは0.4〜0.8当量である。シラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物との反応温度は−75〜80℃、好ましくは−40〜50℃であり、反応時間は1〜48時間、好ましくは1〜24時間である。   The reaction between the dilithiated product and / or diglynarized product and the silane compound, germanium compound, or tin compound is preferably carried out in a solvent. The solvent to be used is not specifically limited, For example, the solvent used for the dilithiation reaction can be mentioned. The amount of the silane compound, germanium compound, or tin compound used is 0.3 to 1.2 equivalents, preferably 0.4 to 0.8 equivalents, relative to the dihalobiphenyl derivative of the general formula (3). . The reaction temperature with the silane compound, germanium compound, or tin compound is −75 to 80 ° C., preferably −40 to 50 ° C., and the reaction time is 1 to 48 hours, preferably 1 to 24 hours.

本発明の一般式(2)等のスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の製造は、好ましくは窒素又はアルゴン等の不活性雰囲気下で実施する。   The production of the spirobi (heterofluorene) derivative such as the general formula (2) of the present invention is preferably carried out under an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

かくして得られた、一般式(2)等で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体は、さらに精製することができる。精製する方法は特に限定されず、例えばカラムクロマトグラフィー、再結晶化、あるいは昇華による方法を挙げることができる。
(ジハロビフェニル誘導体製造方法)
一般式(2)等で表されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の前駆体である一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体は、下記一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体から誘導できる。
The spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) and the like thus obtained can be further purified. The method for purification is not particularly limited, and examples thereof include column chromatography, recrystallization, or sublimation.
(Dihalobiphenyl derivative production method)
The dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3), which is a precursor of the spirobi (heterofluorene) derivative represented by the general formula (2) or the like, can be derived from the dihalobenzene derivative represented by the following general formula (4).

Figure 2007308421
(ここで、置換基X、R、R、R、及びRは一般式(3)で示される置換基と同意義を示す。)
即ち、一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体は、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体をリチオ化剤又はグリニャール化剤を用いてホモカップリングすることで製造することができる。
Figure 2007308421
(Here, the substituents X 1 , R 1 , R 2 , R 5 , and R 6 have the same meaning as the substituent represented by the general formula (3).)
That is, the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) can be produced by homocoupling the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) using a lithiating agent or a Grignard agent.

ジハロベンゼン誘導体のホモカップリング反応に用いるリチオ化剤は、一般式(4)におけるハロゲンXをリチオ化することができるものである限り特に限定されず、例えば、有機リチウム試薬、有機リチウムアミド試薬、リチウム金属を挙げることができる。有機リチウム試薬として、例えばn−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、メチルリチウム、フェニルリチウム等を挙げることができ;有機リチウムアミド試薬として、例えばリチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラジド等を挙げることができる。係るリチオ化剤は、好ましくはn−ブチルリチウムである。 The lithiating agent used for the homocoupling reaction of the dihalobenzene derivative is not particularly limited as long as it can lithiate halogen X 1 in the general formula (4). For example, an organic lithium reagent, an organic lithium amide reagent, Mention may be made of lithium metal. Examples of the organic lithium reagent include n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, methyllithium, and phenyllithium; examples of the organic lithiumamide reagent include lithium diisopropylamide and lithium hexamethyldisilazide. Etc. Such a lithiating agent is preferably n-butyllithium.

該リチオ化反応は、好ましくは溶媒中で実施する。用いる溶媒は特に限定されず、例えばTHF、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジオキサン、トルエン、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン等であり、好ましくはTHFである。又、これら溶剤は1種若しくは2種以上の混合物を用いても良い。   The lithiation reaction is preferably carried out in a solvent. The solvent to be used is not particularly limited, and examples thereof include THF, diethyl ether, methyl tert-butyl ether, dioxane, toluene, pentane, hexane, cyclohexane and the like, and preferably THF. These solvents may be used alone or as a mixture of two or more.

リチオ化剤は一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体に対し0.3〜1.2当量、好ましくは0.4〜0.7当量用いる。リチオ化反応の温度は−110〜40℃、好ましくは−100〜30℃であり、反応時間は0.5〜30時間、好ましくは1〜20時間である。   The lithiating agent is used in an amount of 0.3 to 1.2 equivalents, preferably 0.4 to 0.7 equivalents, relative to the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4). The temperature of the lithiation reaction is −110 to 40 ° C., preferably −100 to 30 ° C., and the reaction time is 0.5 to 30 hours, preferably 1 to 20 hours.

一方、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体のホモカップリング反応に用いるグリニャール化剤は、一般式(4)におけるハロゲンXをグリニャール化することができるものである限り特に限定されず、例えば、Mg金属、あるいは臭化エチルマグネシウム、臭化イソプロピルマグネシウム、臭化tert−ブチルマグネシウム等のアルキルグリニャール試薬を挙げることができるが、好ましくはMg金属である。Mg金属の形態は特に限定されず、例えば、削り状、リボン状、粒状を挙げることができる。 On the other hand, the Grignard agent used for the homocoupling reaction of the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) is not particularly limited as long as the halogen X 1 in the general formula (4) can be Grignard, for example, Mg metal, or alkyl Grignard reagents such as ethylmagnesium bromide, isopropylmagnesium bromide, tert-butylmagnesium bromide, and the like can be mentioned, but Mg metal is preferred. The form of the Mg metal is not particularly limited, and examples thereof include a cut shape, a ribbon shape, and a granular shape.

該グリニャール化剤は、例えばMg金属の場合、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体に対し1.8〜20当量の範囲で用いる。グリニャール化反応は、好ましくは溶媒中で実施する。用いる溶媒は特に限定されず、例えばリチオ化反応で用いた溶剤を挙げることができる。グリニャール化反応の温度は−20〜120℃であり、反応時間は1〜30時間の範囲である。   For example, in the case of Mg metal, the Grignard agent is used in the range of 1.8 to 20 equivalents relative to the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4). The Grignard reaction is preferably carried out in a solvent. The solvent to be used is not specifically limited, For example, the solvent used by the lithiation reaction can be mentioned. The temperature of the Grignard reaction is -20 to 120 ° C, and the reaction time is in the range of 1 to 30 hours.

一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体の製造は、好ましくは窒素又はアルゴン等の不活性雰囲気下で実施する。   The production of the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) is preferably carried out under an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

かくして得られた、一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体は、さらに精製することができる。精製する方法は特に限定されず、例えばカラムクロマトグラフィー、再結晶化、あるいは昇華による方法を挙げることができる。   The dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) thus obtained can be further purified. The method for purification is not particularly limited, and examples thereof include column chromatography, recrystallization, or sublimation.

なお、リチオ化剤としてn−ブチルリチウムを用いる該ホモカップリング反応は、例えば「ジャーナル オブ ケミカル ソサイティー、パーキン トランザクション1」、2001年、159−165頁に記載されている方法で実施することもできる。   The homocoupling reaction using n-butyllithium as the lithiating agent can also be carried out by the method described in, for example, “Journal of Chemical Society, Parkin Transaction 1”, 2001, pages 159-165. .

さらに、一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体の別の製法について述べる。   Furthermore, another method for producing the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) will be described.

一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体は、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体と下記一般式(5)で示される2−ハロアリール金属試薬をパラジウム及び/又はニッケル触媒存在下でクロスカップリングさせることで製造することがきる。   The dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) is obtained by crossing a dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) and a 2-haloaryl metal reagent represented by the following general formula (5) in the presence of a palladium and / or nickel catalyst. It can be manufactured by coupling.

Figure 2007308421
(ここで、MはMg、B、Zn、Sn又はSiのハロゲン化物、ハイドロオキサイド、アルコキサイド又はアルキル化物を示す。置換基X、R、R、R、及びRは一般式(3)で示される置換基と同意義を示す。)
一般式(5)の置換基MはMg、B、Zn、Sn又はSiのハロゲン化物、ハイドロオキサイド、アルコキサイド又はアルキル化物であり、上記のパラジウム及び/又はニッケル触媒と反応し、パラジウム及び/又はニッケルと置換できる基である限り特に限定はなく、例えば、MgCl、MgBr、B(OH)、B(OMe)、テトラメチルジオキサボロラニル基、ZnCl、ZnBr、ZnI、Sn(Bu−n)又はSi(Bu−n)を挙げることができ、好ましくはB(OH)又はZnClである。
Figure 2007308421
(Here, M represents a halide, hydroxide, alkoxide or alkylated product of Mg, B, Zn, Sn or Si. The substituents X 2 , R 3 , R 4 , R 7 and R 8 are represented by the general formula ( The same meaning as the substituent shown in 3) is shown.)
The substituent M in the general formula (5) is a halide, hydroxide, alkoxide or alkylated product of Mg, B, Zn, Sn or Si, which reacts with the palladium and / or nickel catalyst described above to produce palladium and / or nickel. As long as it is a group that can be substituted, there is no particular limitation. For example, MgCl, MgBr, B (OH) 2 , B (OMe) 2 , tetramethyldioxaborolanyl group, ZnCl, ZnBr, ZnI, Sn (Bu-n ) 3 or Si (Bu-n) 3 , preferably B (OH) 2 or ZnCl.

なお、一般式(5)で示される2−ハロアリール金属試薬は、例えば、その原料であるアリールジハロゲン置換体をイソプロピルマグネシウムブロマイド等のグリニャール試薬あるいはn−ブチルリチウム等の有機リチウム試薬によりハロゲン/金属交換反応を行った後、塩化亜鉛、トリメトキシボラン等と反応させることで好適に調製することができる。   The 2-haloaryl metal reagent represented by the general formula (5) is, for example, halogen / metal exchange using an aryl dihalogen-substituted product as a raw material by a Grignard reagent such as isopropylmagnesium bromide or an organic lithium reagent such as n-butyllithium. After the reaction, it can be suitably prepared by reacting with zinc chloride, trimethoxyborane or the like.

一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体と一般式(5)で示される2−ハロアリール金属試薬のクロスカップリング反応に用いる触媒はパラジウム及び/又はニッケル触媒であれば特に限定されず、例えば、パラジウム触媒の具体例として、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム/トリフェニルホスフィン混合物、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ビス(トリ−tert−ブチルホスフィン)パラジウム、酢酸パラジウム/(トリ−tert−ブチルホスフィン)混合物、ジアセタトビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロ(1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン)パラジウム、酢酸パラジウム/トリフェニルホスフィン混合物、酢酸パラジウム/2−(ジシクロヘキシルホスフィノ)−1,1’−ビフェニル混合物、ジクロロ(エチレンジアミン)パラジウム、ジクロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)パラジウム、ジクロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)パラジウム/トリフェニルホスフィン混合物等の0価あるいは2価パラジウム化合物を挙げることができ;ニッケル触媒の具体例として、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル、ジクロロ(1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン)ニッケル、ジクロロ(エチレンジアミン)ニッケル、ジクロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ニッケル、ジクロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ニッケル/トリフェニルホスフィン混合物、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル/トリフェニルホスフィン混合物等の0価あるいは2価ニッケル化合物を挙げることができる。中でも、好ましい触媒は0価のパラジウム化合物であり、特に好ましい触媒はテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウムである。   The catalyst used for the cross-coupling reaction of the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) and the 2-haloaryl metal reagent represented by the general formula (5) is not particularly limited as long as it is a palladium and / or nickel catalyst. Specific examples of the catalyst include tetrakis (triphenylphosphine) palladium, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium / triphenylphosphine mixture, dichlorobis (triphenylphosphine) palladium, bis (tri-tert-butylphosphine) palladium, palladium acetate / (Tri-tert-butylphosphine) mixture, diacetatobis (triphenylphosphine) palladium, dichloro (1,2-bis (diphenylphosphino) ethane) palladium, palladium acetate / triphenylphosphine mixed , Palladium acetate / 2- (dicyclohexylphosphino) -1,1′-biphenyl mixture, dichloro (ethylenediamine) palladium, dichloro (N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine) palladium, dichloro (N, N , N ′, N′-tetramethylethylenediamine) palladium / triphenylphosphine mixture and the like can include zero-valent or divalent palladium compounds; specific examples of nickel catalysts include dichlorobis (triphenylphosphine) nickel, dichloro (1 , 2-bis (diphenylphosphino) ethane) nickel, dichloro (ethylenediamine) nickel, dichloro (N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine) nickel, dichloro (N, N, N ′, N′-tetra) Methylethylenediamine) Le / triphenylphosphine mixtures, and bis (1,5-cyclooctadiene) nickel / triphenylphosphine zerovalent mixtures or divalent nickel compounds. Among these, a preferable catalyst is a zero-valent palladium compound, and a particularly preferable catalyst is tetrakis (triphenylphosphine) palladium.

該カップリング反応における、触媒の使用量は一般式(4)のジハロベンゼン誘導体に対し、0.1〜20モル%の範囲である。一般式(5)の2−ハロアリール金属試薬の使用量は一般式(4)のジハロベンゼン誘導体に対し、0.6〜1.5当量、好ましくは0.8〜1.4当量、さらに好ましくは0.9〜1.2当量の範囲で使用することができる。   The amount of the catalyst used in the coupling reaction is in the range of 0.1 to 20 mol% with respect to the dihalobenzene derivative of the general formula (4). The amount of the 2-haloaryl metal reagent of the general formula (5) used is 0.6 to 1.5 equivalents, preferably 0.8 to 1.4 equivalents, more preferably 0, based on the dihalobenzene derivative of the general formula (4). It can be used in the range of .9 to 1.2 equivalents.

反応は好ましくは溶媒中で実施する。具体例として、THF、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコール、ジイソプロピルアミン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、エタノール、水等を挙げることができ、又、これら溶剤は1種若しくは2種以上の混合物を用いても良い。例えば、トルエン/水、トルエン/エタノール/水のような2乃至3成分系でも使用することができる。   The reaction is preferably carried out in a solvent. Specific examples include THF, diethyl ether, methyl tert-butyl ether, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol, diisopropylamine, toluene, xylene, hexane, cyclohexane, ethanol, water, and the like. One kind or a mixture of two or more kinds may be used. For example, it can also be used in a 2 to 3 component system such as toluene / water or toluene / ethanol / water.

なお、反応系中に塩基を存在させることもできる。この場合の塩基の種類としては特に限定されないが例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、りん酸カリウム、りん酸ナトリウム、フッ化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムtert−ブトキサイド、カリウムtert−ブトキサイド等のアルコキサイド、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン等のアミンを好適なものとして挙げることができる。これらの塩基の使用量は一般式(4)のジハロベンゼン誘導体に対し、1.5〜10.0当量、好ましくは2.0〜8.0当量の範囲で使用することができる。さらにこれらの塩基と併用し、相間移動触媒を用いることもできる。相間移動触媒の種類は特に限定されないが、例えばトリオクチルメチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド等を好適なものとして挙げることができる。これらの相間移動触媒の使用量は一般式(4)のジハロベンゼン誘導体に対し、0.1〜1.5当量、好ましくは0.2〜0.8当量の範囲である。   A base can also be present in the reaction system. The type of base in this case is not particularly limited. For example, sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, potassium phosphate, sodium phosphate, potassium fluoride and other inorganic bases, sodium methoxide, sodium tert- Preferred examples include alkoxides such as butoxide and potassium tert-butoxide, and amines such as triethylamine, trimethylamine, tributylamine and pyridine. These bases can be used in an amount of 1.5 to 10.0 equivalents, preferably 2.0 to 8.0 equivalents, relative to the dihalobenzene derivative of the general formula (4). Furthermore, a phase transfer catalyst can be used in combination with these bases. Although the kind of phase transfer catalyst is not specifically limited, For example, a trioctyl methyl ammonium chloride, tetrabutyl ammonium chloride, a cetyl pyridinium chloride etc. can be mentioned as a suitable thing. The amount of these phase transfer catalysts used is in the range of 0.1 to 1.5 equivalents, preferably 0.2 to 0.8 equivalents, relative to the dihalobenzene derivative of the general formula (4).

さらに反応系中にトリフェニルホスフィン等のホスフィンを存在させることもできる。これらのホスフィンの使用量は、該パラジウム及び/又はニッケル触媒に対し、0.9〜8.0当量、好ましくは1.0〜3.0当量の範囲で使用することができる。   Further, phosphine such as triphenylphosphine can be present in the reaction system. These phosphines can be used in an amount of 0.9 to 8.0 equivalents, preferably 1.0 to 3.0 equivalents, relative to the palladium and / or nickel catalyst.

なお、反応系中に銅化合物を存在させることもできる。この場合の銅化合物の種類としては特に限定されないが例えば、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)、酢酸銅(I)等の1価銅;塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)、酢酸銅(II)、アセチルアセトナート銅(II)等の2価銅等を挙げることができる。好ましくは1価銅であり、特に好ましくはヨウ化銅(I)である。これらの銅化合物の使用量は該パラジウム及び/又はニッケル触媒に対し、0.3〜10.0当量、好ましくは0.6〜6.0当量の範囲で使用することができる。   A copper compound can also be present in the reaction system. The type of copper compound in this case is not particularly limited. For example, monovalent copper such as copper chloride (I), copper bromide (I), copper iodide (I), copper acetate (I); copper chloride (II ), Copper (II) bromide, copper (II) iodide, copper (II) acetate, copper acetylacetonate (II) and the like. Monovalent copper is preferable, and copper (I) iodide is particularly preferable. These copper compounds can be used in an amount of 0.3-10.0 equivalents, preferably 0.6-6.0 equivalents, relative to the palladium and / or nickel catalyst.

反応の温度は10〜120℃、好ましくは30〜100℃であり、反応時間は1〜48時間の範囲で好適に実施することができる。   The reaction temperature is 10 to 120 ° C., preferably 30 to 100 ° C., and the reaction time is suitably in the range of 1 to 48 hours.

この反応方法における反応系の雰囲気、及び得られた一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体の精製については、先に述べた一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体の製造方法と同様な方法を用いることができる。
(ジハロベンゼン誘導体製造方法)
一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体の製造方法について述べる。
Regarding the atmosphere of the reaction system and the purification of the obtained dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3), the method for producing the dihalobiphenyl derivative represented by the general formula (3) described above and Similar methods can be used.
(Dihalobenzene derivative production method)
A method for producing the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) will be described.

一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体は、例えば下記一般式(6)で示されるテトラハロベンゼン誘導体と下記一般式(7)で示される反応剤をパラジウム及び/又はニッケル触媒存在下でクロスカップリング反応させることでも製造することができる。   The dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) is, for example, a cross-coupling of a tetrahalobenzene derivative represented by the following general formula (6) and a reactant represented by the following general formula (7) in the presence of a palladium and / or nickel catalyst. It can also be produced by ring reaction.

Figure 2007308421
(ここで、置換基Xはヨウ素原子又は臭素原子を示し、置換基Xはヨウ素原子、臭素原子又は水素原子を示し、置換基X、R、及びRは一般式(4)で示される置換基と同意義を示す。)
なお、置換基X及びXは、好ましくはヨウ素原子である。
Figure 2007308421
(Wherein the substituent X 3 represents an iodine atom or a bromine atom, the substituent X 4 represents an iodine atom, a bromine atom or a hydrogen atom, and the substituents X 1 , R 5 and R 6 are represented by the general formula (4) And the same meaning as the substituent represented by.
The substituents X 3 and X 4 are preferably iodine atoms.

AN (7)
(ここで、Aは水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。Nは水素原子、Li、Na又はKのアルカリ金属、Mg、B、Zn、Sn又はSiのハロゲン化物、ハイドロオキサイド、アルコキサイド又はアルキル化物を示す。)
なお、一般式(7)のAを選択することにより、一般式(6)で示されるテトラハロベンゼンの置換基X及びXに所望の置換基を導入し、所望の置換基を有する一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体を得ることができる。
AN (7)
(Here, A is a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, Or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, N represents a hydrogen atom, an alkali metal of Li, Na or K, a halide of Mg, B, Zn, Sn or Si, a hydroxide, an alkoxide or an alkylated product.)
In addition, by selecting A in the general formula (7), a desired substituent is introduced into the substituents X 3 and X 4 of the tetrahalobenzene represented by the general formula (6). A dihalobenzene derivative represented by the formula (4) can be obtained.

一般式(7)の置換基Aは、好ましくは、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、炭素数2〜30のアルケニル基であり、特に好ましくは、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基である。   The substituent A of the general formula (7) is preferably an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, or an alkynyl having 2 to 20 carbon atoms. Group, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, particularly preferably an aryl group having 4 to 30 carbon atoms and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms.

一般式(7)の置換基Nは水素原子、Li、Na又はKのアルカリ金属、Mg、B、Zn、Sn又はSiのハロゲン化物、ハイドロオキサイド、アルコキサイド又はアルキル化物であり、上記のパラジウム及び/又はニッケル触媒と反応し、パラジウム及び/又はニッケルと置換できる基又は反応の過程でハロゲン化水素となる基である限り特に限定はなく、例えば、MgCl、MgBr、B(OH)、B(OMe)、テトラメチルジオキサボロラニル基、ZnCl、ZnBr、ZnI、Sn(Bu−n)又はSi(Bu−n)を挙げることができ、好ましくはB(OH)又はZnClである。 The substituent N in the general formula (7) is a hydrogen atom, an alkali metal of Li, Na, or K, a halide, a hydroxide, an alkoxide, or an alkylated product of Mg, B, Zn, Sn, or Si. There is no particular limitation as long as it is a group capable of reacting with a nickel catalyst and replacing palladium and / or nickel, or a group that becomes a hydrogen halide in the course of the reaction. For example, MgCl, MgBr, B (OH) 2 , B (OMe ) 2 , tetramethyldioxaborolanyl group, ZnCl, ZnBr, ZnI, Sn (Bu-n) 3 or Si (Bu-n) 3 , preferably B (OH) 2 or ZnCl. .

なお、一般式(7)で示される反応剤は、例えば、その原料であるアリールハロゲン置換体をイソプロピルマグネシウムブロマイド等のグリニャール試薬あるいはn−ブチルリチウム等の有機リチウム試薬によりハロゲン/金属交換反応を行った後、塩化亜鉛、トリメトキシボラン等と反応させることで好適に調製することができる。   The reactant represented by the general formula (7) is, for example, a halogen / metal exchange reaction of an aryl halogen-substituted product as a raw material with a Grignard reagent such as isopropyl magnesium bromide or an organic lithium reagent such as n-butyl lithium. Thereafter, it can be suitably prepared by reacting with zinc chloride, trimethoxyborane or the like.

一般式(7)で示される反応剤は1種類若しくは2種類を用いても良い。   One type or two types of reactants represented by the general formula (7) may be used.

一般式(6)で示されるテトラハロベンゼン誘導体と一般式(7)で示される反応剤のクロスカップリング反応に用いる触媒はパラジウム及び/又はニッケル触媒であれば特に限定されず、例えば、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体と一般式(5)で示される2−ハロアリール金属試薬から一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体を得る場合に用いられたパラジウム及び/又はニッケル触媒を挙げることができる。中でも、好ましい触媒は0価のパラジウム化合物であり、特に好ましい触媒はテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウムである。   The catalyst used for the cross-coupling reaction of the tetrahalobenzene derivative represented by the general formula (6) and the reactant represented by the general formula (7) is not particularly limited as long as it is a palladium and / or nickel catalyst. The palladium and / or nickel catalyst used when obtaining the dihalobiphenyl derivative shown by General formula (3) from the dihalobenzene derivative shown by (4) and the 2-haloaryl metal reagent shown by General formula (5) is mentioned. be able to. Among these, a preferable catalyst is a zero-valent palladium compound, and a particularly preferable catalyst is tetrakis (triphenylphosphine) palladium.

該カップリング反応における、触媒の使用量は一般式(6)のテトラハロベンゼン誘導体に対し、0.1〜20モル%の範囲である。一般式(7)の反応剤の使用量は、1種類の一般式(7)の反応剤を用いる場合は、一般式(6)のテトラハロベンゼン誘導体に対し、1.4〜3.5当量、好ましくは1.6〜3.0当量、さらに好ましくは1.8〜2.8当量の範囲で使用することができ、2種類の一般式(7)の反応剤を用いる場合は、一般式(6)のテトラハロベンゼン誘導体に対し、それぞれ0.6〜1.8当量、好ましくは0.7〜1.5当量、さらに好ましくは0.8〜1.4当量の範囲で使用することができる。   The amount of the catalyst used in the coupling reaction is in the range of 0.1 to 20 mol% with respect to the tetrahalobenzene derivative of the general formula (6). The amount of the reactant of the general formula (7) used is 1.4 to 3.5 equivalents relative to the tetrahalobenzene derivative of the general formula (6) when one kind of the reactant of the general formula (7) is used. , Preferably 1.6 to 3.0 equivalents, more preferably 1.8 to 2.8 equivalents, and when two types of reactants of the general formula (7) are used, the general formula The tetrahalobenzene derivative (6) may be used in an amount of 0.6 to 1.8 equivalents, preferably 0.7 to 1.5 equivalents, more preferably 0.8 to 1.4 equivalents. it can.

なお、該カップリング反応において、2種類の一般式(7)の反応剤を用いる場合は、反応開始時に2種類の反応剤を存在させておくこともできるし、第一の反応剤と第二の反応剤を添加する時間を空けて添加することもできる。   In the coupling reaction, when two types of reactants of the general formula (7) are used, the two types of reactants can be present at the start of the reaction, or the first and second reactants can be present. It is also possible to add the reaction agent after a sufficient time.

反応は好ましくは溶媒中で実施する。具体例として、THF、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコール、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ピロリジン、ピペリジン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、エタノール、水等を挙げることができ、又、これら溶剤は1種若しくは2種以上の混合物を用いても良い。例えば、トルエン/水、トルエン/エタノール/水のような2乃至3成分系でも使用することができる。   The reaction is preferably carried out in a solvent. Specific examples include THF, diethyl ether, methyl-tert-butyl ether, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, triethylamine, diisopropylamine, pyrrolidine, piperidine, toluene, xylene, hexane. , Cyclohexane, ethanol, water and the like, and these solvents may be used alone or as a mixture of two or more thereof. For example, it can also be used in a 2 to 3 component system such as toluene / water or toluene / ethanol / water.

なお、反応系中に塩基を存在させることもできる。この場合の塩基の種類としては特に限定されないが例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、りん酸カリウム、りん酸ナトリウム、フッ化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムtert−ブトキサイド、カリウムtert−ブトキサイド等のアルコキサイド、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルアミン、ピリジン等のアミンを好適なものとして挙げることができる。これらの塩基の使用量は一般式(6)のテトラハロベンゼン誘導体に対し、1.5〜10.0当量、好ましくは2.0〜8.0当量の範囲で使用することができる。さらにこれらの塩基と併用し、相間移動触媒を用いることもできる。相間移動触媒の種類は特に限定されないが、例えばトリオクチルメチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド等を好適なものとして挙げることができる。これらの相間移動触媒の使用量は一般式(6)のテトラハロベンゼン誘導体に対し、0.1〜1.5当量、好ましくは0.2〜0.8当量の範囲である。   A base can also be present in the reaction system. The type of base in this case is not particularly limited. For example, sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, potassium phosphate, sodium phosphate, potassium fluoride and other inorganic bases, sodium methoxide, sodium tert- Preferred examples include alkoxides such as butoxide and potassium tert-butoxide, and amines such as triethylamine, trimethylamine, tributylamine, diisopropylamine and pyridine. These bases can be used in an amount of 1.5 to 10.0 equivalents, preferably 2.0 to 8.0 equivalents, relative to the tetrahalobenzene derivative of the general formula (6). Furthermore, a phase transfer catalyst can be used in combination with these bases. Although the kind of phase transfer catalyst is not specifically limited, For example, a trioctyl methyl ammonium chloride, tetrabutyl ammonium chloride, a cetyl pyridinium chloride etc. can be mentioned as a suitable thing. The amount of these phase transfer catalysts used is in the range of 0.1 to 1.5 equivalents, preferably 0.2 to 0.8 equivalents, relative to the tetrahalobenzene derivative of the general formula (6).

さらに反応系中にトリフェニルホスフィン等のホスフィンを存在させることもできる。これらのホスフィンの使用量は、該パラジウム及び/又はニッケル触媒に対し、0.9〜8.0当量、好ましくは1.0〜3.0当量の範囲で使用することができる。   Further, phosphine such as triphenylphosphine can be present in the reaction system. These phosphines can be used in an amount of 0.9 to 8.0 equivalents, preferably 1.0 to 3.0 equivalents, relative to the palladium and / or nickel catalyst.

なお、反応系中に銅化合物を存在させることもできる。この場合の銅化合物の種類としては特に限定されないが例えば、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)、酢酸銅(I)等の1価銅;塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)、酢酸銅(II)、アセチルアセトナート銅(II)等の2価銅等を挙げることができる。好ましくは1価銅であり、特に好ましくはヨウ化銅(I)である。これらの銅化合物の使用量は該パラジウム及び/又はニッケル触媒に対し、0.3〜10.0当量、好ましくは0.6〜6.0当量の範囲で使用することができる。   A copper compound can also be present in the reaction system. The type of copper compound in this case is not particularly limited. For example, monovalent copper such as copper chloride (I), copper bromide (I), copper iodide (I), copper acetate (I); copper chloride (II ), Copper (II) bromide, copper (II) iodide, copper (II) acetate, copper acetylacetonate (II) and the like. Monovalent copper is preferable, and copper (I) iodide is particularly preferable. These copper compounds can be used in an amount of 0.3-10.0 equivalents, preferably 0.6-6.0 equivalents, relative to the palladium and / or nickel catalyst.

反応の温度は10〜120℃、好ましくは30〜100℃であり、反応時間は1〜72時間の範囲で好適に実施することができる。   The reaction temperature is 10 to 120 ° C., preferably 30 to 100 ° C., and the reaction time is suitably in the range of 1 to 72 hours.

一般式(6)で示されるテトラハロベンゼン誘導体と一般式(7)の反応剤のカップリング反応により結合が形成される位置はハロゲンの種類により制御することができる。   The position at which a bond is formed by the coupling reaction of the tetrahalobenzene derivative represented by the general formula (6) and the reactant of the general formula (7) can be controlled by the type of halogen.

即ち、ヨウ素の反応性が最も高く、臭素、塩素の順に反応性が低下することから、これらハロゲンの種類の反応性を利用することで反応する位置を任意に決めることができる。   That is, since the reactivity of iodine is the highest and the reactivity decreases in the order of bromine and chlorine, the reaction position can be arbitrarily determined by utilizing the reactivity of these halogen types.

従って、一般式(6)のXをヨウ素として、Xを臭素及び/又は塩素とすることにより、一般式(4)で表されるジハロベンゼン誘導体への合成を達成することができる。 Therefore, the synthesis to the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) can be achieved by setting X 3 in the general formula (6) as iodine and X 1 as bromine and / or chlorine.

一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体の製造は、好ましくは窒素又はアルゴン等の不活性雰囲気下で実施する。   The production of the dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) is preferably carried out under an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

なお、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体の内、置換基RとRが結合し環を形成するものについては、例えば「ジャーナル オブ オルガニック ケミストリィー」、1983年、48巻、2364−2366頁に記載されている方法で合成することもできる。 Among the dihalobenzene derivatives represented by the general formula (4), those in which the substituents R 1 and R 2 are combined to form a ring include, for example, “Journal of Organic Chemistry”, 1983, 48, 2364. It can also be synthesized by the method described on page 2366.

かくして得られた、一般式(4)で示されるジハロベンゼン誘導体は、さらに精製することができる。精製する方法は特に限定されず、例えばカラムクロマトグラフィー、再結晶化、あるいは昇華による方法を挙げることができる。   The dihalobenzene derivative represented by the general formula (4) thus obtained can be further purified. The method for purification is not particularly limited, and examples thereof include column chromatography, recrystallization, or sublimation.

優れた耐酸化性を有し、塗布法による半導体活性相形成が可能な、剛直構造を有するスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体及びその用途を提供する。さらに、収率が高く、経済性に優れたスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の製造方法を提供する。本発明の製造法では置換基を導入したスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を製造することができ、新規な有機半導体材料を提供することができる。   Provided are a spirobi (heterofluorene) derivative having a rigid structure, which has excellent oxidation resistance and can form a semiconductor active phase by a coating method, and uses thereof. Furthermore, the present invention provides a method for producing a spirobi (heterofluorene) derivative having a high yield and excellent economic efficiency. In the production method of the present invention, a spirobi (heterofluorene) derivative into which a substituent is introduced can be produced, and a novel organic semiconductor material can be provided.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited only to these Examples.

生成物の同定にはH NMRスペクトル及びマススペクトルを用いた。なお、H NMRスペクトルは日本電子製JEOL GSX−270WB(270MHz)を用いて測定した。マススペクトル(MS)は日本電子製JEOL JMS−700を用いて、試料を直接導入し、電子衝突(EI)法(70エレクトロンボルト)又はFAB法(6キロエレクトロンボルト)で測定した。 For identification of the product, 1 H NMR spectrum and mass spectrum were used. The 1 H NMR spectrum was measured using JEOL GSX-270WB (270 MHz) manufactured by JEOL. The mass spectrum (MS) was measured by JEOL JMS-700 manufactured by JEOL directly by introducing the sample and by electron impact (EI) method (70 electron volts) or FAB method (6 kiloelectron volts).

反応の進行の確認等はガスクロマトグラフィー及びガスクロマトグラフィー−マススペクトル(GCMS)分析を用いた。   For confirmation of the progress of the reaction, etc., gas chromatography and gas chromatography-mass spectrum (GCMS) analysis were used.

ガスクロマトグラフィー分析
装置 島津GC14B
カラム J&Wサイエンティフィック社製、DB−1,30m
ガスクロマトグラフィー−マススペクトル分析
装置 パーキンエルマーオートシステムXL(MS部;ターボマスゴールド)
カラム J&Wサイエンティフィック社製、DB−1,30m
X線回折測定は、以下の条件で行った。
Gas chromatography analyzer Shimadzu GC14B
Column J & W Scientific, DB-1, 30m
Gas chromatography-mass spectrum analyzer Perkin Elmer Auto System XL (MS part; Turbomass Gold)
Column J & W Scientific, DB-1, 30m
X-ray diffraction measurement was performed under the following conditions.

装置 理学電機製RAD−C
X線 CuKα線(グラファイトモノクロメーター使用)、50kV,200mA
条件 θ−2θスキャン、3≦2θ≦70°、スキャンスピード=4.8°/分、
連続スキャン 0.04°毎計測
反応用の溶媒は市販の脱水溶媒をそのまま用いた。
Equipment RAD-C manufactured by Rigaku Corporation
X-ray CuKα ray (using graphite monochromator), 50 kV, 200 mA
Conditions θ-2θ scan, 3 ≦ 2θ ≦ 70 °, scan speed = 4.8 ° / min,
Continuous scan Measurement every 0.04 ° A commercially available dehydrated solvent was used as the solvent for reaction.

合成例1(3,3’−ジブロモ−2,2’−ビナフチルの合成)
原料である2,3−ジブロモナフタレンの合成は、ジャーナル オブ オルガニック ケミストリー、1983年、48巻、2364−2366頁に記載されている方法を用いて行った。
Synthesis Example 1 (Synthesis of 3,3′-dibromo-2,2′-binaphthyl)
The raw material 2,3-dibromonaphthalene was synthesized using the method described in Journal of Organic Chemistry, 1983, Vol. 48, pages 2364-2366.

窒素雰囲気下、500mlシュレンク反応容器に2,3−ジブロモナフタレン(8.31g,29.1mmol)及びTHF(200ml)を加えた。これを−78℃に冷却し、n−ブチルリチウム(関東化学製、1.59M)のヘキサン溶液9.6ml(15.3mmol)を滴下した。冷却用バスを外し、室温で1時間撹拌した。3N塩酸を用いた処理後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(溶媒;ヘキサン−トルエン)、3,3’−ジブロモ−2,2−ビナフチルの白色固体3.30gを得た(収率55%)。   Under a nitrogen atmosphere, 2,3-dibromonaphthalene (8.31 g, 29.1 mmol) and THF (200 ml) were added to a 500 ml Schlenk reaction vessel. This was cooled to −78 ° C., and 9.6 ml (15.3 mmol) of a hexane solution of n-butyllithium (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., 1.59 M) was added dropwise. The cooling bath was removed and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. After the treatment with 3N hydrochloric acid, the residue was purified by silica gel column chromatography (solvent: hexane-toluene) to obtain 3.30 g of 3,3′-dibromo-2,2-binaphthyl white solid (yield 55 %).

H NMR(CDCl,21℃):δ=8.20(s,2H),7.97−7.75(m,6H),7.59−7.48(m,4H).
MS m/z: 412(M,26%),332(M−Br,5),252(M−2Br,100),126((M−2Br)/2,54).
実施例1 (テトラベンゾ−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の合成)
窒素雰囲気下、100mlシュレンク反応容器に合成例1で合成した3,3’−ジブロモ−2,2’−ビナフチル350mg(0.849mmol)及びジエチルエーテル25mlを加えた。0℃に冷却し、n−ブチルリチウム(関東化学製、1.59M)のヘキサン溶液1.16ml(1.84mmol)を滴下した。0℃で15分間撹拌した後、テトラクロロシラン(和光純薬工業製)72.4mg(0.426mmol)を添加した。一晩かけて室温まで昇温した後、さらに40℃で2時間攪拌した。3N塩酸水溶液及びトルエンを添加し、分相後、有機相をさらに水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。有機相を濾過し、減圧濃縮し、得られた粗固体をさらに60℃で減圧乾燥し、揮発分を除去した。得られた残渣をトルエンから再結晶化し、目的物の黄色結晶を得た(138mg、収率61%)。
1 H NMR (CDCl 3 , 21 ° C.): δ = 8.20 (s, 2H), 7.97-7.75 (m, 6H), 7.59-7.48 (m, 4H).
MS m / z: 412 (M + , 26%), 332 (M + -Br, 5), 252 (M + -2Br, 100), 126 ((M + -2Br) / 2, 54).
Example 1 (Synthesis of tetrabenzo-9,9'-spirobi (9-silafluorene))
Under a nitrogen atmosphere, 350 mg (0.849 mmol) of 3,3′-dibromo-2,2′-binaphthyl synthesized in Synthesis Example 1 and 25 ml of diethyl ether were added to a 100 ml Schlenk reaction vessel. After cooling to 0 ° C., 1.16 ml (1.84 mmol) of a hexane solution of n-butyllithium (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., 1.59 M) was added dropwise. After stirring at 0 ° C. for 15 minutes, 72.4 mg (0.426 mmol) of tetrachlorosilane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) was added. After heating up to room temperature overnight, it stirred at 40 degreeC for 2 hours further. 3N hydrochloric acid aqueous solution and toluene were added, and after phase separation, the organic phase was further washed with water and dried over anhydrous sodium sulfate. The organic phase was filtered and concentrated under reduced pressure, and the resulting crude solid was further dried at 60 ° C. under reduced pressure to remove volatile components. The obtained residue was recrystallized from toluene to obtain the target compound as yellow crystals (138 mg, 61% yield).

FABMS m/z: 533(M+1).
得られたテトラベンゾ−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の構造式を下記に示す。
FABMS m / z: 533 (M + +1).
The structural formula of tetrabenzo-9,9′-spirobi (9-silafluorene) obtained is shown below.

Figure 2007308421
実施例2 (耐酸化性評価)
窒素雰囲気下、20mlシュレンク容器にo−ジクロロベンゼン3.5gを添加し、凍結(液体窒素)−減圧−窒素置換−融解から成るサイクルを3回繰り返すことで溶存酸素を除去した。そこへ実施例1で得られたテトラベンゾ−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の固体6.2mgを添加し、120℃に加熱し溶解させると黄色溶液となった。次にこのシュレンク容器の上部の栓を開け、1時間、外気に接触させることで空気を導入し、さらに120℃で撹拌した。しかし、ガスクロマトグラフィー及びガスクロマトグラフィー−マススペクトル(GCMS)分析で酸化に由来する新たなピークの出現はなかった。従って、実施例1で得られたテトラベンゾ−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)は耐酸化性を有していることが確認された。
Figure 2007308421
Example 2 (Oxidation resistance evaluation)
Under a nitrogen atmosphere, 3.5 g of o-dichlorobenzene was added to a 20 ml Schlenk container, and dissolved oxygen was removed by repeating the cycle consisting of freezing (liquid nitrogen), reduced pressure, nitrogen substitution, and thawing three times. Thereto was added 6.2 mg of the tetrabenzo-9,9′-spirobi (9-silafluorene) solid obtained in Example 1, and the mixture was heated to 120 ° C. to dissolve it to give a yellow solution. Next, the stopper at the top of the Schlenk container was opened, air was introduced by contact with outside air for 1 hour, and the mixture was further stirred at 120 ° C. However, there was no new peak due to oxidation in gas chromatography and gas chromatography-mass spectrum (GCMS) analysis. Therefore, it was confirmed that the tetrabenzo-9,9′-spirobi (9-silafluorene) obtained in Example 1 has oxidation resistance.

合成例2 (1,2−ジブロモ−4,5−ジヨードベンゼンの合成)
1,2−ジブロモ−4,5−ジヨードベンゼンは「シンレット」、2003年、29−34頁に記載されている方法に従い合成した。
Synthesis Example 2 (Synthesis of 1,2-dibromo-4,5-diiodobenzene)
1,2-Dibromo-4,5-diiodobenzene was synthesized according to the method described in “Sinlet”, 2003, pages 29-34.

メカニカルスターラー付き1lの三口フラスコに過ヨウ素酸36.9g(162mmol)及び硫酸150mlを加えた。過ヨウ素酸が溶解した後、ヨウ化カリウム80.7g(486mmol)を少しずつ添加した。その内容物の温度を0℃に冷却し、1,2−ジブロモベンゼン75.0g(和光純薬工業製)(318mmol)を添加した。得られた混合物を0℃で30分間撹拌した。反応混合物を氷へ注いだ後、濾過し固体を取り出した。その固体をTHF/メタノールから2回再結晶化し、1,2−ジブロモ−4,5−ジヨードベンゼンの白色結晶を得た(76.2g、収率49%)。   Periodic acid 36.9 g (162 mmol) and sulfuric acid 150 ml were added to a 1 l three-necked flask equipped with a mechanical stirrer. After the periodic acid was dissolved, 80.7 g (486 mmol) of potassium iodide was added little by little. The temperature of the contents was cooled to 0 ° C., and 75.0 g of 1,2-dibromobenzene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (318 mmol) was added. The resulting mixture was stirred at 0 ° C. for 30 minutes. The reaction mixture was poured into ice and then filtered to remove the solid. The solid was recrystallized twice from THF / methanol to obtain white crystals of 1,2-dibromo-4,5-diiodobenzene (76.2 g, yield 49%).

H NMR(CDCl,21℃):δ=8.03(s,2H).
合成例3 (1,2−ジブロモ−4,5−ジフェニルベンゼンの合成)
窒素雰囲気下、200mlシュレンク反応容器に合成例2で合成した1,2−ジブロモ−4,5−ジヨードベンゼン3.074g(6.30mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(東京化成工業製)600mg(0.519mmol)、及びフェニルボロン酸(和光純薬工業製)1.920g(15.7mmol)を添加した。さらにトルエン50ml、エタノール13ml、及び炭酸ナトリウム4.007g(37.8mmol)と水16mlからなる水溶液を添加した。82℃に加熱し、24時間撹拌した。室温まで冷却後、トルエン及び水を添加し分相した。有機相を濃縮し、得られた残渣をトルエン26mlに溶解後、70%tert−ブチルハイドロパーオキサイド溶液(和光純薬工業製)1.0mlを添加し、室温で2時間撹拌した。このトルエン溶液を水で2回洗浄後、有機相を減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製後(溶媒、ヘキサン)、1,2−ジブロモ−4,5−ジフェニルベンゼンの白色固体を得た(1.953g、収率80%)。
1 H NMR (CDCl 3 , 21 ° C.): δ = 8.03 (s, 2H).
Synthesis Example 3 (Synthesis of 1,2-dibromo-4,5-diphenylbenzene)
Under a nitrogen atmosphere, 3.074 g (6.30 mmol) of 1,2-dibromo-4,5-diiodobenzene synthesized in Synthesis Example 2 in a 200 ml Schlenk reaction vessel, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 600 mg (0.519 mmol) and 1.920 g (15.7 mmol) of phenylboronic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added. Further, 50 ml of toluene, 13 ml of ethanol, and an aqueous solution consisting of 4.007 g (37.8 mmol) of sodium carbonate and 16 ml of water were added. Heat to 82 ° C. and stir for 24 hours. After cooling to room temperature, toluene and water were added for phase separation. The organic phase was concentrated, and the resulting residue was dissolved in 26 ml of toluene, 1.0 ml of 70% tert-butyl hydroperoxide solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The toluene solution was washed twice with water, the organic phase was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was purified by silica gel column chromatography (solvent, hexane), then 1,2-dibromo-4,5-diphenylbenzene white A solid was obtained (1.953 g, 80% yield).

H NMR(CDCl,21℃):δ=7.67(s,2H),7.24−7.13(m,6H),7.12−6.90(m,4H).
MS m/z: 388(M,100%),308(M−Br,23),228(M−2Br,53).
合成例4 (4,5,4’,5’−テトラフェニル−2,2’−ジブロモ−1,1’−ビフェニルの合成)
窒素雰囲気下、100mlシュレンク反応容器に合成例3で合成した1,2−ジブロモ−4,5−ジフェニルベンゼン1.08g(2.78mmol)及びTHF20mlを添加した。この溶液を−78℃に冷却し、n−ブチルリチウム(関東化学製、1.59M)のヘキサン溶液0.87ml(1.38mmol)を滴下した。一晩かけて室温まで昇温した後、生成した固体を濾過して取り出し、水で洗浄した。この得られた粗固体をトルエンから再結晶化し、目的物の白色固体を得た(722mg、収率84%)。
1 H NMR (CDCl 3 , 21 ° C.): δ = 7.67 (s, 2H), 7.24-7.13 (m, 6H), 7.12-6.90 (m, 4H).
MS m / z: 388 (M + , 100%), 308 (M + -Br, 23), 228 (M + -2Br, 53).
Synthesis Example 4 (Synthesis of 4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl-2,2′-dibromo-1,1′-biphenyl)
Under a nitrogen atmosphere, 1.08 g (2.78 mmol) of 1,2-dibromo-4,5-diphenylbenzene synthesized in Synthesis Example 3 and 20 ml of THF were added to a 100 ml Schlenk reaction vessel. The solution was cooled to −78 ° C., and 0.87 ml (1.38 mmol) of a hexane solution of n-butyllithium (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., 1.59 M) was added dropwise. After raising the temperature to room temperature overnight, the produced solid was filtered out and washed with water. The obtained crude solid was recrystallized from toluene to obtain the objective white solid (722 mg, 84% yield).

H NMR(CDCl,21℃):δ=7.76(s,2H),7.43(s,2H),7.26−7.11(m,20H).
MS m/z: 616(M,100%),536(M−Br,8),456(M−2Br,38).
実施例3 (2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の合成)
窒素雰囲気下、100mlシュレンク反応容器に合成例4で合成した4,5,4’,5’−テトラフェニル−2,2’−ジブロモ−1,1’−ビフェニル108mg(0.175 mmol)及びジエチルエーテル5mlを添加した。この溶液を0℃に冷却後、n−ブチルリチウム(関東化学製、1.59M)のヘキサン溶液0.24ml(0.38mmol)を滴下した。0℃で20分間撹拌後、テトラクロロシラン(和光純薬工業製)15.0mg(0.088mmol)を添加し、40℃で4時間攪拌した。3N塩酸水溶液及びトルエンを添加し、分相後、有機相をさらに水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。有機相を濾過し、減圧濃縮し、得られた粗固体をさらに60℃で減圧乾燥し、揮発分を除去した。得られた残渣をトルエン/ヘキサン(=5:1、容積比)から再結晶化し、目的物の白色結晶を得た(48mg、収率58%)。
1 H NMR (CDCl 3 , 21 ° C.): δ = 7.76 (s, 2H), 7.43 (s, 2H), 7.26-7.11 (m, 20H).
MS m / z: 616 (M + , 100%), 536 (M + -Br, 8), 456 (M + -2Br, 38).
Example 3 (Synthesis of 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene))
Under a nitrogen atmosphere, 108 mg (0.175 mmol) of 4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl-2,2′-dibromo-1,1′-biphenyl synthesized in Synthesis Example 4 and diethyl in a 100 ml Schlenk reaction vessel 5 ml of ether was added. After cooling this solution to 0 ° C., 0.24 ml (0.38 mmol) of a hexane solution of n-butyllithium (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., 1.59 M) was added dropwise. After stirring at 0 ° C. for 20 minutes, 15.0 mg (0.088 mmol) of tetrachlorosilane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and stirred at 40 ° C. for 4 hours. 3N hydrochloric acid aqueous solution and toluene were added, and after phase separation, the organic phase was further washed with water and dried over anhydrous sodium sulfate. The organic phase was filtered and concentrated under reduced pressure, and the resulting crude solid was further dried at 60 ° C. under reduced pressure to remove volatile components. The obtained residue was recrystallized from toluene / hexane (= 5: 1, volume ratio) to obtain white crystals of the target product (48 mg, yield 58%).

H NMR(CDCl,21℃):δ=8.01(s,4H),7.64(s,4H),7.26(s,20H),7.14(s,20H).
FABMS m/z: 941(M+1).
得られた目的物の構造式を下記に示す。
1 H NMR (CDCl 3 , 21 ° C.): δ = 8.01 (s, 4H), 7.64 (s, 4H), 7.26 (s, 20H), 7.14 (s, 20H).
FABMS m / z: 941 (M + +1).
The structural formula of the obtained target product is shown below.

Figure 2007308421
実施例4 (耐酸化性評価)
窒素雰囲気下、20mlシュレンク容器にo−ジクロロベンゼン2.9gを添加し、凍結(液体窒素)−減圧−窒素置換−融解から成るサイクルを3回繰り返すことで溶存酸素を除去した。そこへ実施例3で得られた2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の固体5.2mgを添加し、120℃に加熱し溶解させると無色溶液となった。次にこのシュレンク容器の上部の栓を開け、1時間、外気に接触させることで空気を導入し、さらに120℃で撹拌した。しかし、ガスクロマトグラフィー及びガスクロマトグラフィー−マススペクトル(GCMS)分析で酸化に由来する新たなピークの出現はなかった。従って、実施例3で得られた2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)は耐酸化性を有していることが確認された。
Figure 2007308421
Example 4 (Oxidation resistance evaluation)
Under a nitrogen atmosphere, 2.9 g of o-dichlorobenzene was added to a 20 ml Schlenk container, and dissolved oxygen was removed by repeating the cycle consisting of freezing (liquid nitrogen), reduced pressure, nitrogen substitution, and thawing three times. Thereto, 5.2 mg of 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) solid obtained in Example 3 was added. When added and heated to 120 ° C. to dissolve, a colorless solution was formed. Next, the stopper at the top of the Schlenk container was opened, air was introduced by contact with outside air for 1 hour, and the mixture was further stirred at 120 ° C. However, there was no new peak due to oxidation in gas chromatography and gas chromatography-mass spectrum (GCMS) analysis. Therefore, 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) obtained in Example 3 has oxidation resistance. It was confirmed that

比較例1
窒素雰囲気下、20mlシュレンク容器にo−ジクロロベンゼン2.7gを添加し、凍結(液体窒素)−減圧−窒素置換−融解から成るサイクルを3回繰り返すことで溶存酸素を除去した。そこへペンタセン(東京化成工業製)2.1mgを添加し、120℃に加熱し溶解させると赤紫色溶液となった。次にこのシュレンク容器の上部の栓を開け、1時間、空気を導入すると溶液の色がピンクに変化していた。さらに120℃で撹拌した。ガスクロマトグラフィー及びガスクロマトグラフィー−マススペクトル(GCMS)分析から、6,13−ペンタセンキノンが生成していることがわかった。
Comparative Example 1
Under a nitrogen atmosphere, 2.7 g of o-dichlorobenzene was added to a 20 ml Schlenk container, and dissolved oxygen was removed by repeating the cycle of freezing (liquid nitrogen) -depressurization-nitrogen replacement-thawing three times. Thereto, 2.1 mg of pentacene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added, and when heated to 120 ° C. and dissolved, a reddish purple solution was obtained. Next, when the stopper at the top of the Schlenk container was opened and air was introduced for 1 hour, the color of the solution changed to pink. The mixture was further stirred at 120 ° C. From gas chromatography and gas chromatography-mass spectrum (GCMS) analysis, it was found that 6,13-pentacenequinone was produced.

さらにこの溶液を120℃、1時間、撹拌下で空気を導入すると溶液の色が黄に変化していた。ガスクロマトグラフィー分析から、6,13−ペンタセンキノンの生成が増加していることがわかった。   Further, when air was introduced into the solution at 120 ° C. for 1 hour with stirring, the color of the solution changed to yellow. Gas chromatographic analysis showed increased production of 6,13-pentacenequinone.

実施例5 (有機薄膜の作成)
窒素雰囲気下、実施例3で得られた2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)9.2mgをトルエン15.5gと混合し、110℃で1時間撹拌し、2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の溶液を調製した。
Example 5 (Creation of an organic thin film)
Under a nitrogen atmosphere, 9.2 mg of 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) obtained in Example 3 was added. Mix with 15.5 g of toluene, stir at 110 ° C. for 1 hour, 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) ) Was prepared.

空気雰囲気下、凹面のある石英基板を75℃に加熱し、この基板上に上記の溶液をスポイトを用いて塗布し常圧下で乾燥し、膜厚440nmの薄膜を作製した。この薄膜の成分をガスクロマトグラフィーで分析した結果、2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)以外にピークはなく、酸化されていなかった。従って、空気中でも酸化されることなく2,2’,3,3’,6,6’,7,7’−オクタフェニル−9,9’−スピロビ(9−シラフルオレン)の薄膜を作成できることがわかった。
A quartz substrate having a concave surface was heated to 75 ° C. in an air atmosphere, and the above solution was applied onto the substrate using a dropper and dried under normal pressure to produce a thin film having a thickness of 440 nm. As a result of analyzing the components of this thin film by gas chromatography, it was found that, besides 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) There were no peaks and no oxidation. Accordingly, a thin film of 2,2 ′, 3,3 ′, 6,6 ′, 7,7′-octaphenyl-9,9′-spirobi (9-silafluorene) can be produced without being oxidized in the air. all right.

Claims (10)

下記一般式(1)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体。
Figure 2007308421
(ここで、Ψはケイ素原子、ゲルマニウム原子、又はスズ原子を示し、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。但し、置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)のうち少なくとも1つの群における置換基は互いに結合し環を形成する。置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を示す。)
A spirobi (heterofluorene) derivative represented by the following general formula (1).
Figure 2007308421
(Here, Ψ represents a silicon atom, a germanium atom, or a tin atom, and the substituents R 1 to R 4 are the same or different and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, 20 represents a halogenated alkyl group, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, provided that the substituent group (R 1 and R 2 ) and The substituents in at least one of the substituent groups (R 3 and R 4 ) are bonded to each other to form a ring, and the substituents R 5 to R 8 are the same or different and represent a hydrogen atom or a fluorine atom.)
一般式(1)において、置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)において、それぞれの群における置換基が互いに結合しそれぞれに環を形成することを特徴とする請求項1に記載のスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体。 In the general formula (1), in the substituent group (R 1 and R 2 ) and the substituent group (R 3 and R 4 ), the substituents in each group are bonded to each other to form a ring. The spirobi (heterofluorene) derivative according to claim 1. 下記一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体を含む耐酸化性有機半導体材料。
Figure 2007308421
(ここで、Ψはケイ素原子、ゲルマニウム原子、又はスズ原子を示し、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。なお、置換基群(RとR)及び/又は置換基群(RとR)における置換基は互いに結合しそれぞれに環を形成することができる。)
An oxidation-resistant organic semiconductor material containing a spirobi (heterofluorene) derivative represented by the following general formula (2).
Figure 2007308421
(Here, Ψ represents a silicon atom, a germanium atom, or a tin atom, and the substituents R 1 to R 8 are the same or different, and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, 20 represents a halogenated alkyl group, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, wherein the substituent group (R 1 and R 2 ) and (The substituents in the substituent group (R 3 and R 4 ) can be bonded to each other to form a ring.)
一般式(2)において、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基であり、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子であることを特徴とする請求項3に記載の耐酸化性有機半導体材料。 In the general formula (2), the substituents R 1 to R 4 are the same or different and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or 4 to 4 carbon atoms. 30 aryl groups, alkynyl groups having 2 to 20 carbon atoms, or alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms, and the substituents R 5 to R 8 are the same or different and are hydrogen atoms or fluorine atoms, The oxidation-resistant organic semiconductor material according to claim 3. 一般式(2)において、さらに、置換基群(RとR)及び置換基群(RとR)において、それぞれの群おける置換基が互いに結合しそれぞれに環を形成することを特徴とする請求項4に記載の耐酸化性有機半導体材料。 In the general formula (2), in the substituent group (R 1 and R 2 ) and the substituent group (R 3 and R 4 ), the substituents in each group are bonded to each other to form a ring. The oxidation-resistant organic semiconductor material according to claim 4. 請求項3〜5のいずれかに記載の耐酸化性有機半導体材料を用いた有機薄膜。 The organic thin film using the oxidation-resistant organic-semiconductor material in any one of Claims 3-5. 下記一般式(3)で示されるジハロビフェニル誘導体をジリチオ化及び/又はジグリニャール化した後、シラン化合物、ゲルマニウム化合物、又はスズ化合物と反応させることを特徴とする下記一般式(2)で示されるスピロビ(ヘテロフルオレン)誘導体の製造方法。
Figure 2007308421
(ここで、Ψはケイ素原子、ゲルマニウム原子、又はスズ原子を示し、置換基R〜Rは同一又は異なって、水素原子、フッ素原子、炭素数5〜20のアルキル基、炭素数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素数4〜30のアリール基、炭素数2〜20のアルキニル基、又は炭素数2〜30のアルケニル基を示す。なお、置換基群(RとR)及び/又は置換基群(RとR)における置換基は互いに結合しそれぞれに環を形成することができる。)
Figure 2007308421
(ここで、置換基X及びXは臭素原子、ヨウ素原子又は塩素原子を示し、置換基R〜Rは、一般式(2)で示される置換基と同意義を示す。)
A dihalobiphenyl derivative represented by the following general formula (3) is dilithiated and / or diglynarized, and then reacted with a silane compound, germanium compound, or tin compound. A method for producing a spirobi (heterofluorene) derivative.
Figure 2007308421
(Here, Ψ represents a silicon atom, a germanium atom, or a tin atom, and the substituents R 1 to R 8 are the same or different, and are a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, 20 represents a halogenated alkyl group, an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, wherein the substituent group (R 1 and R 2 ) and (The substituents in the substituent group (R 3 and R 4 ) can be bonded to each other to form a ring.)
Figure 2007308421
(Here, the substituents X 1 and X 2 represent a bromine atom, an iodine atom or a chlorine atom, and the substituents R 1 to R 8 have the same meaning as the substituent represented by the general formula (2).)
ジアルキルエーテル溶媒中で製造することを特徴とする請求項7に記載の製造方法。 The production method according to claim 7, wherein the production is performed in a dialkyl ether solvent. シラン化合物が、テトラハロゲン化シラン、テトラアルコキシシラン、又はジハロゲン化ジアルコキシシランであることを特徴とする請求項7又は8に記載の製造方法。 The method according to claim 7 or 8, wherein the silane compound is tetrahalogenated silane, tetraalkoxysilane, or dihalogenated dialkoxysilane. テトラハロゲン化シランがテトラクロロシラン又はテトラブロモシランであることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の製造方法。
The method according to any one of claims 7 to 9, wherein the tetrahalogenated silane is tetrachlorosilane or tetrabromosilane.
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