JP2010155791A - Condensed polycyclic aromatic compound, method for producing the same, and copolymer of condensed polycyclic aromatic compound - Google Patents

Condensed polycyclic aromatic compound, method for producing the same, and copolymer of condensed polycyclic aromatic compound Download PDF

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Shigehiro Yamaguchi
茂弘 山口
Aiko Fukazawa
愛子 深澤
Takashi Karasawa
隆 唐澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new condensed polycyclic aromatic compound. <P>SOLUTION: The condensed polycyclic aromatic compound is represented by formula (1) (wherein, R<SP>1</SP>to R<SP>12</SP>are each independently one kind selected from the group consisting of hydrogen, alkyl, substituted alkyl, aryl, substituted aryl, oligoaryl, substituted oligoaryl, heterocycle, substituted heterocycle, alkoxy, substituted alkoxy, alkylthio, substituted alkylthio, nitro, amino, substituted amino, silyl, substituted silyl, alkylsulfonyloxy and the like; and n is an integer of 1-100). <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、新規な縮合多環式芳香族化合物、その製法、及び縮合多環式芳香族化合物の共重合体に関する。   The present invention relates to a novel condensed polycyclic aromatic compound, a process for producing the same, and a copolymer of the condensed polycyclic aromatic compound.

近年、有機薄膜トランジスタ、有機電界発光素子は、省電力化や軽量化、薄型化が可能なことから活発に検討されてきた。特に、正孔、電子などの電荷輸送能(半導体や超伝導体となる可能性を有する)を備えた有機化合物の開発は、高分子化合物、低分子化合物を問わず活発に研究されてきた。   In recent years, organic thin film transistors and organic electroluminescent devices have been actively studied because they can save power, be light, and can be thin. In particular, the development of organic compounds having charge transporting ability (having the possibility of becoming a semiconductor or a superconductor) such as holes and electrons has been actively studied regardless of whether they are high molecular compounds or low molecular compounds.

このような有機化合物の分子設計として、高い平面性を持つπ共役系骨格を有する分子を構築することが有効な方法の一つと考えられている。例えば、アントラセンやペンタセンなどの縮合多環式芳香族化合物は、密なパッキング構造により高い電荷移動度を示すことが知られている(例えば、非特許文献1,2参照)。他にも、クリセン誘導体(非特許文献3)などが活発に研究されてきた。
M. D. Watson, A. Fechtenkotter, K. Mullen, Chem. Rev. 2001, 101, 1267. J. E. Anthony, Chem. Rev. 2006, 106, 5028 S. Yamaguchi, T. M. Swager, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12087.
As a molecular design of such an organic compound, it is considered that one of the effective methods is to construct a molecule having a high planarity and a π-conjugated skeleton. For example, condensed polycyclic aromatic compounds such as anthracene and pentacene are known to exhibit high charge mobility due to a dense packing structure (for example, see Non-Patent Documents 1 and 2). In addition, chrysene derivatives (Non-patent Document 3) have been actively studied.
MD Watson, A. Fechtenkotter, K. Mullen, Chem. Rev. 2001, 101, 1267. JE Anthony, Chem. Rev. 2006, 106, 5028 S. Yamaguchi, TM Swager, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12087.

π共役化合物を半導体材料として実用化する場合には、その特性として、高い電荷(キャリア)移動度を有する材料や、キャリア注入が容易な材料が求められる。しかしながら、これらの要件を満たすπ共役化合物は極めて限られているのが現状であり、真に優れた特性を有する新規な材料の開発が望まれていた。   When a π-conjugated compound is put into practical use as a semiconductor material, a material having high charge (carrier) mobility or a material that can be easily injected with carrier is required as its characteristics. However, the present situation is that π-conjugated compounds satisfying these requirements are extremely limited, and the development of new materials having truly excellent characteristics has been desired.

また、非特許文献1,2,3に示すような縮合多環式化合物の合成に際しては、一般に多段階の工程を必要とすることが多い。また、過酷な反応条件を要する場合が多く、官能基や複素環を有する化合物の合成には制約があった。上述の応用に向けて、短工程、簡便かつ汎用性の高い合成法の開発が重要課題となっていた。   In addition, the synthesis of condensed polycyclic compounds as shown in Non-Patent Documents 1, 2, and 3 generally requires a multi-step process. In addition, severe reaction conditions are often required, and synthesis of compounds having a functional group or a heterocyclic ring is limited. For the above-mentioned application, the development of a short process, a simple and highly versatile synthesis method has been an important issue.

本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、新規な縮合多環式芳香族化合物、その製法、及び縮合多環式芳香族化合物の共重合体を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the subject mentioned above, and aims at providing the copolymer of a novel condensed polycyclic aromatic compound, its manufacturing method, and a condensed polycyclic aromatic compound.

本発明者らは、上記した課題について検討した結果、下記式(1)又は下記式(2)で示される構造を備えた縮合多環式芳香族化合物およびその製造方法を新たに見いだした、さらに、その結晶構造を解析したところ、平面性の高い分子構造と、高い電荷移動度に有利とされる密なパッキング構造を有していることを見い出し、本発明を完成するに至った。   As a result of examining the above problems, the present inventors have newly found a condensed polycyclic aromatic compound having a structure represented by the following formula (1) or the following formula (2) and a method for producing the same. As a result of analyzing the crystal structure, it was found that it has a highly planar molecular structure and a dense packing structure that is advantageous for high charge mobility, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の縮合多環式芳香族化合物は、下記式(1)又は下記式(2)で表されるものである。   That is, the condensed polycyclic aromatic compound of the present invention is represented by the following formula (1) or the following formula (2).

(式(1)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、nは1〜100の整数である) (In formula (1), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group 1 is selected, and n is an integer of 1 to 100)

(式(2)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、nは1〜100の整数である)
また、本発明の縮合多環式芳香族化合物の製法は、
下記式(11)で表されるジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物に光を照射し、分子内二重環化反応を行うことにより下記式(12)で表される縮合多環式芳香族化合物とするものである。
(In formula (2), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group 1 is selected, and n is an integer of 1 to 100)
The method for producing the condensed polycyclic aromatic compound of the present invention includes:
In the following formula (12), a compound having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2′-position of a diarylacetylene compound represented by the following formula (11) is irradiated with light to carry out an intramolecular double cyclization reaction. It is set as the condensed polycyclic aromatic compound represented.

また、本発明の縮合多環式芳香族化合物の製法は、
下記式(13)で表されるジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物に光を照射し、分子内二重環化反応を行うことにより下記式(14)で表される縮合多環式芳香族化合物とするものである。
The method for producing the condensed polycyclic aromatic compound of the present invention includes:
In the following formula (14), a compound having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2′-position of a diarylacetylene compound represented by the following formula (13) is irradiated with light to carry out an intramolecular double cyclization reaction. It is set as the condensed polycyclic aromatic compound represented.

(式(13)及び(3)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である) (In the formulas (13) and (3), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, alkyl group, substituted alkyl group, aryl group, substituted aryl group, oligoaryl group, substituted oligoaryl group, complex, Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)

(式(13)及び(14)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である) (In the formulas (13) and (14), R 1 to R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)

本発明の縮合多環式芳香族化合物によれば、高い電荷移動度に必須とされる、固体状態での密なパッキング構造をとる、という効果が得られる。
また、本発明の縮合多環式芳香族化合物の製法によれば、本発明の縮合多環式芳香族化合物を短工程かつ比較的高い収率で得ることができる。
According to the condensed polycyclic aromatic compound of the present invention, it is possible to obtain an effect of taking a dense packing structure in a solid state, which is essential for high charge mobility.
Moreover, according to the method for producing a condensed polycyclic aromatic compound of the present invention, the condensed polycyclic aromatic compound of the present invention can be obtained in a short process and in a relatively high yield.

本発明でR1〜R12として使用可能なアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基などの分岐があってもよいアルキル基のほか、シクロペンチル基やシクロヘキシル基などの環状アルキル基などが挙げられる。また、アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基などが挙げられる。また、アルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基などが挙げられる。 Examples of the alkyl group usable as R 1 to R 12 in the present invention include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group. In addition to an alkyl group that may be branched, a cyclic alkyl group such as a cyclopentyl group or a cyclohexyl group may be used. Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, and a pyrenyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group.

また、アルキルチオ基としては、例えばメチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基などが挙げられる。また、複素環基としては、フリル基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基、ベンゾチエニル基、キノリル基などが挙げられる。また、脱離基としては、例えばスルホニルオキシ基やハロゲン原子などが挙げられ、スルホニルオキシ基としては、メシラート基、トシラート基、トリフラート基などが挙げられ、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。また、置換アルキル基のように接頭語に「置換」の付いているものの具体的な置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基などの分岐があってもよいアルキル基;シクロペンチル基やシクロヘキシル基などの環状アルキル基;ビニル基、アリル基、ブテニル基、スチリル基などのアルケニル基;エチニル基、プロパギル基、フェニルアセチニル基などのアルキニル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基などのアルコキシ基;ビニルオキシ基やアリルオキシ基などのアルケニルオキシ基;エチニルオキシ基やフェニルアセチルオキシ基などのアルキニルオキシ基;フェノキシ基、ナフトキシ基、ビフェニルオキシ基、ピレニルオキシ基などのアリールオキシ基;トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基などのパーフルオロ基及びさらに長鎖のパーフルオロ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、カルバゾリル基などのアミノ基;ジフェニルボリル基、ジメシチルボリル基、ビス(パーフルオロフェニル)ボリル基などのボリル基;アセチル基やベンゾイル基などのカルボニル基;アセトキシ基やベンゾイルオキシ基などのカルボニルオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基などのアルコキシカルボニル基;メチルスルフィニル基やフェニルスルフィニル基などのスルフィニル基;トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチル−tert−ブチルシリル基、トリメトキシシリル基、トリフェニルシリル基などのシリル基;フェニル基、2,6−キシリル基、メシチル基、デュリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基、トルイル基、アニシル基、フルオロフェニル基、ジフェニルアミノフェニル基、ジメチルアミノフェニル基、ジエチルアミノフェニル基、フェナンスレニル基などのアリール基;チエニル基、フリル基、シラシクロペンタジエニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、アクリジニル基、キノリル基、キノキサロイル基、フェナンスロリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾチアゾリル基、インドリル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピロリル基、ベンゾオキサゾリル基、ピリミジル基、イミダゾリル基などのヘテロ環基などが挙げられる。そのほかに、ニトロ基、ホルミル基、ニトロソ基、ホルミルオキシ基、イソシアノ基、シアネート基、イソシアネート基、チオシアネート基、イソチオシアネート基、シアノ基などもあげられる。さらに、これらの置換基がお互いに任意の場所で結合して環を形成していてもよい。   Examples of the alkylthio group include a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group, an isopropylthio group, an n-butylthio group, a sec-butylthio group, and a tert-butylthio group. In addition, examples of the heterocyclic group include a furyl group, a thienyl group, a pyrrolyl group, a pyridyl group, a benzothienyl group, and a quinolyl group. Examples of the leaving group include a sulfonyloxy group and a halogen atom. Examples of the sulfonyloxy group include a mesylate group, a tosylate group, and a triflate group. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, A bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned. In addition, specific substituents having a “substituted” prefix such as substituted alkyl groups include, for example, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; methyl group, ethyl group , N-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group and other alkyl groups that may be branched; cyclopentyl group, cyclohexyl group and other cyclic alkyl groups; vinyl group Alkenyl groups such as ethynyl group, propargyl group and phenylacetinyl group; methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, sec -Alkoxy groups such as butoxy group and tert-butoxy group; vinyl groups such as vinyloxy group and allyloxy group Alkenyloxy groups such as ethynyloxy groups and phenylacetyloxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups, naphthoxy groups, biphenyloxy groups, and pyrenyloxy groups; trifluoromethyl groups, trifluoromethoxy groups, pentafluoroethoxy groups, etc. Perfluoro groups and further long-chain perfluoro groups; amino groups such as dimethylamino group, diethylamino group, diphenylamino group, carbazolyl group; boryl groups such as diphenylboryl group, dimesitylboryl group, bis (perfluorophenyl) boryl group A carbonyl group such as an acetyl group or a benzoyl group; a carbonyloxy group such as an acetoxy group or a benzoyloxy group; an alkoxycarbon group such as a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, or a phenoxycarbonyl group; Groups: sulfinyl groups such as methylsulfinyl group and phenylsulfinyl group; silyl groups such as trimethylsilyl group, triisopropylsilyl group, dimethyl-tert-butylsilyl group, trimethoxysilyl group, triphenylsilyl group; phenyl group, 2,6- Xylyl, mesityl, duryl, biphenyl, terphenyl, naphthyl, anthryl, pyrenyl, toluyl, anisyl, fluorophenyl, diphenylaminophenyl, dimethylaminophenyl, diethylaminophenyl, phenanthrenyl Aryl groups such as thienyl group, furyl group, silacyclopentadienyl group, oxazolyl group, oxadiazolyl group, thiazolyl group, thiadiazolyl group, acridinyl group, quinolyl group, quinoxaloyl group, phenane Examples thereof include heterocyclic groups such as a thrylyl group, a benzothienyl group, a benzothiazolyl group, an indolyl group, a carbazolyl group, a pyridyl group, a pyrrolyl group, a benzoxazolyl group, a pyrimidyl group, and an imidazolyl group. In addition, a nitro group, a formyl group, a nitroso group, a formyloxy group, an isocyano group, a cyanate group, an isocyanate group, a thiocyanate group, an isothiocyanate group, a cyano group, and the like can be given. Furthermore, these substituents may be bonded to each other at any position to form a ring.

本発明の縮合多環式芳香族化合物は、さらに、下記式(3)又は(4)にて表される化合物と、さらに下記の式(5)、(6)、(7)、(8)、(9)及び(10)からなる群から選択される少なくとも一つで表される化合物とを繰り返し単位とする、縮合多環式芳香族化合物の共重合体であってもよい。   The condensed polycyclic aromatic compound of the present invention further includes a compound represented by the following formula (3) or (4), and the following formulas (5), (6), (7), (8). , (9) and a copolymer of a condensed polycyclic aromatic compound having a compound represented by at least one selected from the group consisting of (10) as a repeating unit.

(式(3)中、R1〜R10は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、
nは1〜100の整数である)
(式(4)中、R1〜R10は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、
nは1〜100の整数である)
(In formula (3), R 1 to R 10 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group One of the chosen types,
n is an integer of 1 to 100)
(In Formula (4), R 1 to R 10 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group One of the chosen types,
n is an integer of 1 to 100)

(式(5)〜(10)中、Ar1〜Ar6は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、または金属錯体構造を有する2価の基を示し、Y1〜Y5は、それぞれ独立に、−CR13=CR14−,−C≡C−,−N(R15)−,−B(R16)−,または−(SiR1718q−を示し、R13およびR14は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示し、R15〜R18は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基又はアリールアルキル基を示し、o,p及びqは、それぞれ独立に、1〜12の整数を示す)
本発明の上記式(1)又は上記式(2)で表される縮合多環式芳香族化合物は、nが1であってもよいが、nが2以上、好ましくはnが10以上のポリマーとしてもよい。このようなポリマーを作製するには、J. Am. Chem. Soc., 2008, vol.130, pp7670-7685を参考にして合成することができる。その一例を下記化7に示す。この例では、3,9−ジオクチロキシジチエノ[2,3−g:2’,3’−p]クリセン(式(15)参照)のTHF溶液にNBSを加えることにより、ジブロモ体(式(16)参照)を得る。一方、これとは別に、式(15)で表される化合物のTHF溶液にn−BuLiのヘキサン溶液を滴下したあと塩化トリメチルスズ(Me3SnCl)を加えることにより、トリメチルスタンニル基が導入された式(17)で表される化合物を得る。そして、式(16)で表される化合物、式(17)で表される化合物、Pd(PPh32Cl2を無水THF中で混合して加熱還流させた後、メタノールへ投入し、反応物を抽出することにより、ポリマー(式(18)参照)を得ることができる。
(In the formulas (5) to (10), Ar 1 to Ar 6 each independently represent an arylene group, a divalent heterocyclic group, or a divalent group having a metal complex structure, and Y 1 to Y 5 are each independently, -CR 13 = CR 14 -, - C≡C -, - N (R 15) -, - B (R 16) -, or - (SiR 17 R 18) q - indicates, R 13 and R 14 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group, a carboxyl group, a substituted carboxyl group or a cyano group, and R 15 to R 18 each independently represents a hydrogen atom. An atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or an arylalkyl group, and o, p and q each independently represents an integer of 1 to 12)
In the condensed polycyclic aromatic compound represented by the above formula (1) or the above formula (2) of the present invention, n may be 1, but n is 2 or more, preferably n is 10 or more. It is good. In order to produce such a polymer, it can be synthesized with reference to J. Am. Chem. Soc., 2008, vol.130, pp7670-7685. An example is shown in the following chemical formula 7. In this example, NBS is added to a THF solution of 3,9-dioctyloxydithieno [2,3-g: 2 ′, 3′-p] chrysene (see formula (15)) to obtain a dibromo compound (formula (See (16)). On the other hand, a trimethylstannyl group is introduced by dropping a hexane solution of n-BuLi into a THF solution of the compound represented by the formula (15) and then adding trimethyltin chloride (Me 3 SnCl). The compound represented by the formula (17) is obtained. Then, the compound represented by the formula (16), the compound represented by the formula (17), and Pd (PPh 3 ) 2 Cl 2 are mixed in anhydrous THF and heated to reflux, and then added to methanol for reaction. By extracting the product, a polymer (see formula (18)) can be obtained.

(i) 式(18)の化合物の製造方法のうち、原料である式(15)の部分を化合物(11)に変更することにより、それ以外の式(1)の化合物も製造できる。また,(18)の化合物の製造方法のうち、原料である式(15)の部分を化合物(13)に変更することにより、式(2)の化合物も製造可能である。   (i) Among the methods for producing the compound of formula (18), by changing the raw material of the formula (15) to the compound (11), other compounds of the formula (1) can also be produced. Moreover, the compound of Formula (2) is also producible by changing the part of Formula (15) which is a raw material into the compound (13) among the manufacturing methods of the compound of (18).

(ii)上記(i)の変更は容易に行うことができる。   (ii) The above change (i) can be easily made.

本発明の上記式(3)又は上記式(4)で表される縮合多環式芳香族化合物の共重合体は、Synthetic Metals, 2005, vol.127, pp251-254を参考にして合成することができる。その一例を下記化8に示す。式(17)で表される化合物、2,2’−ビス(ピナコラートボリル)−9,9−ジオクチルフルオレン(化合物19)、Pd(PPh34、及び炭酸カリウム水溶液をTHF中で混合して加熱還流させた後、反応混合物を少量のクロロホルムに溶解させメタノールへ投入し、沈殿物を精製することにより、共重合体(式(20)参照)を得ることができる。 The copolymer of the condensed polycyclic aromatic compound represented by the above formula (3) or the above formula (4) of the present invention is synthesized with reference to Synthetic Metals, 2005, vol.127, pp251-254. Can do. An example is shown in the following chemical formula 8. A compound represented by the formula (17), 2,2′-bis (pinacolatoboryl) -9,9-dioctylfluorene (compound 19), Pd (PPh 3 ) 4 , and an aqueous potassium carbonate solution were mixed in THF. After heating and refluxing, the reaction mixture is dissolved in a small amount of chloroform and poured into methanol, and the precipitate is purified to obtain a copolymer (see formula (20)).

次に、本発明の上記式(12)又は(14)で表される縮合多環式芳香族化合物の合成ルートの一例を下記化5及び化6に示す。なお、化5及び化6のR1等については既に述べたとおりであるため、ここではその説明を省略する。本発明の上記式(3)で表される縮合多環式芳香族化合物は、下記式(11)で表されるジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物の分子内二重環化反応を進行させることにより合成することができる。 Next, an example of a synthetic route for the condensed polycyclic aromatic compound represented by the above formula (12) or (14) of the present invention is shown in the following chemical formulas 5 and 6. Since R 1 and the like of Chemical Formula 5 and Chemical Formula 6 are as already described, the description thereof is omitted here. The condensed polycyclic aromatic compound represented by the above formula (3) of the present invention is a molecule of a compound having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2 ′ position of a diarylacetylene compound represented by the following formula (11) It can be synthesized by advancing the internal double cyclization reaction.

また、本発明の上記式(14)で表される縮合多環式芳香族化合物は、下記式(13)で表されるジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物の分子内二重環化反応を進行させることにより合成することができる。   In addition, the condensed polycyclic aromatic compound represented by the above formula (14) of the present invention is a compound having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2 ′ position of the diarylacetylene compound represented by the following formula (13): Can be synthesized by advancing the intramolecular double cyclization reaction.

なお、反応溶媒、反応温度、反応時間や試薬のモル濃度などの反応条件は、使用する試薬等に応じて適宜設定すればよい。   The reaction conditions such as reaction solvent, reaction temperature, reaction time, and molar concentration of the reagent may be appropriately set according to the reagent used.

式(3)で表される縮合多環式芳香族化合物は、式(1)でnが1の場合に相当し、式(4)で表される縮合多環式芳香族化合物は、式(2)でnが1の場合に相当するが、nが2以上の場合の合成例については既に述べたとおりである。   The condensed polycyclic aromatic compound represented by the formula (3) corresponds to the case where n is 1 in the formula (1), and the condensed polycyclic aromatic compound represented by the formula (4) This corresponds to the case where n is 1 in 2), but the synthesis example in the case where n is 2 or more is as already described.

(式(11)及び(12)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である) (In formulas (11) and (12), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)

(式(13)及び(14)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である)
以下、本発明を実施例を用いて具体的に説明する。
(In the formulas (13) and (14), R 1 to R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.

以下の実施例につき、融点(mp)は、ヤナコのYanacoMP−S3を用いて測定した。1HNMRは、日本電子のAL−400あるいはGSX−270を用いて測定した。質量分析は島津製作所のGCMS QP2010を用いて測定した。反応は、アルゴン中にて脱水溶媒を用いて行った。反応に用いたTHFは、市販の脱水溶媒(Kanto)を用いた。薄層クロマトグラフィー(TLC)はシリカゲル60F254(Merck)を用いて行った。シリカゲルカラムクロマトグラフィーには、PSQ100B(富士シリシア)を用いて行った。リサイクル分取逆相HPLCは、Wakosil−II 5C18HG Prep(Wako)を備え付けたLC−9201(日本分析工業)を用いて行った。光照射には、高圧UVランプ(ウシオ)を用いた。 For the following examples, the melting point (mp) was measured using Yanaco YanacoMP-S3. 1 HNMR was measured using JEOL AL-400 or GSX-270. Mass spectrometry was measured using a Shimadzu GCMS QP2010. The reaction was performed using a dehydrated solvent in argon. The THF used for the reaction was a commercially available dehydrated solvent (Kanto). Thin layer chromatography (TLC) was performed using silica gel 60F 254 (Merck). For silica gel column chromatography, PSQ100B (Fuji Silysia) was used. Recycle preparative reverse phase HPLC was performed using LC-9201 (Nippon Analytical Industries) equipped with Wakosil-II 5C18HG Prep (Wako). A high pressure UV lamp (Ushio) was used for light irradiation.

(1)3,9−ジメトキシジチエノ[2,3−g:2’,3’−p]クリセン(化合物21)の合成(化10参照)
乾燥アルゴン雰囲気下、スクリューキャップ付きパイレックス(登録商標)製試験管に、ビス{5−メトキシ−2−(3’−チエニル)フェニル}アセチレン(化合物22)(121mg,0.30mmol)およびヨウ素(152mg,0.60mmol)のTHF溶液(1.5mL)を作成し、密閉した上で室温で高圧UVランプを6時間照射した。反応混合物に飽和亜硫酸ナトリウム水溶液を加えて過剰のヨウ素を分解したのち、二層に分離し、クロロホルムで抽出した。得られた有機層を合わせて飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた粗生成物からシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより化合物21及び化合物23の混合物を取り出し(Rf=0.46,溶出溶媒:ヘキサン/クロロホルム=1/1)、これをさらにリサイクル分取逆相HPLCを用いて分離することで(溶出溶媒:アセトニトリル/THF=2/1)、化合物21及び化合物23を得た(化合物21:収率15%;化合物23:異性体23aと23bの混合物として収率8.9%)。
(1) Synthesis of 3,9-dimethoxydithieno [2,3-g: 2 ′, 3′-p] chrysene (Compound 21) (see Chemical Formula 10)
In a dry argon atmosphere, in a Pyrex® test tube with a screw cap, bis {5-methoxy-2- (3′-thienyl) phenyl} acetylene (Compound 22) (121 mg, 0.30 mmol) and iodine (152 mg) , 0.60 mmol) in THF (1.5 mL) was prepared, sealed, and irradiated with a high-pressure UV lamp at room temperature for 6 hours. Saturated aqueous sodium sulfite was added to the reaction mixture to decompose excess iodine, and the mixture was separated into two layers and extracted with chloroform. The obtained organic layers were combined, washed with saturated brine, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off. A mixture of compound 21 and compound 23 was taken out from the obtained crude product by silica gel column chromatography (Rf = 0.46, elution solvent: hexane / chloroform = 1/1), and this was further subjected to recycle preparative reverse phase HPLC. (Elution solvent: acetonitrile / THF = 2/1) to obtain compound 21 and compound 23 (compound 21: yield 15%; compound 23: yield 8 as a mixture of isomers 23a and 23b) .9%).

化合物21のスペクトルデータは以下のとおり:1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ4.13 (s, 6H), 7.41 (dd, 2H, J = 2.4 Hz, 8.8 Hz), 7.68 (d, 2H, J = 5.2 Hz), 8.07 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 8.42 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 8.79 (d, 2H, J = 2.4 Hz); MS (EI) m/z = 400 (M+).
化合物23のスペクトルデータは以下のとおり(二種類の異性体23a/23b=1/1の混合物):1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ 4.04 (s, 6H), 4.12 (s, 6H), 7.374 (dd, 2H, J = 4.4 Hz, 8.8 Hz) 7.375 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 7.58 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 7.69 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 8.08 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 8.24 (d, 2H, H = 8.8 Hz), 8.39-8.44 (m, overlapped, 6H), 8.74 (d, 2H, J = 2.4 Hz).
(2)X線結晶構造解析
X線結晶構造解析に用いた化合物21の単結晶は、クロロホルム−ヘキサンの二層拡散法により得た。強度データは、Rigaku single crystalCCDX線解析装置(Saturn70with MicroMax−007,MoKα照射(λ=0.71070Å,graphite monochrometer)を用いて測定した。構造は直接法(SIR-97)により求め、full−matrix least−squares on F2(SHELXS-97)により最適化した。水素以外の原子は異方的に最適化し、水素原子は AFIX instructionを用いて配置した。図1に化合物21の結晶構造を、図2に化合物21の結晶中におけるパッキング構造を示す。なお,図1においてC1〜C12及びC1*〜C12*は炭素原子、O1及びO1*は酸素原子、S1及びS1*は硫黄原子を表し、白丸は水素原子を表す。図2において、矢印は結晶軸の向きと種類を表す。
The spectral data of Compound 21 are as follows: 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ4.13 (s, 6H), 7.41 (dd, 2H, J = 2.4 Hz, 8.8 Hz), 7.68 (d, 2H, J = 5.2 Hz), 8.07 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 8.42 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 8.79 (d, 2H, J = 2.4 Hz); MS (EI) m / z = 400 (M + ).
The spectral data of compound 23 are as follows (mixture of two isomers 23a / 23b = 1/1): 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 4.04 (s, 6H), 4.12 (s, 6H) , 7.374 (dd, 2H, J = 4.4 Hz, 8.8 Hz) 7.375 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 7.58 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 7.69 (d, 2H, J = 5.6 Hz) , 8.08 (d, 2H, J = 5.6 Hz), 8.24 (d, 2H, H = 8.8 Hz), 8.39-8.44 (m, overlapped, 6H), 8.74 (d, 2H, J = 2.4 Hz).
(2) X-ray crystal structure analysis The single crystal of compound 21 used for X-ray crystal structure analysis was obtained by a two-layer diffusion method of chloroform-hexane. Intensity data was measured using a Rigaku single crystal CCD X-ray analyzer (Saturn 70 with MicroMax-007, MoKα irradiation (λ = 0.71070 mm, graphite monochromator). -Squares on F2 (SHELXS-97), atoms other than hydrogen were anisotropically optimized and hydrogen atoms were placed using the AFIX instruction, Figure 1 shows the crystal structure of compound 21, Figure 2 1 shows the packing structure in the crystal of compound 21. In FIG. 1, C1 to C12 and C1 * to C12 * are carbon atoms, O1 and O1 * are oxygen atoms, S1 and S1 * are sulfur atoms, and white circles are hydrogen atoms. Represents an atom in FIG. The arrows represent the direction and type of the crystal axis.

これをみると、化合物21は、強固で平面性の高いπ共役骨格をもつことが明らかである。また、結晶中において化合物21は分子同士で共役面が二次元的ネットワークを有したヘリンボーン構造をとり、最も接近した2分子間の最近接原子間距離は3.451オングストロームと密にパッキングしていた。   From this, it is clear that Compound 21 has a strong and highly planar π-conjugated skeleton. In the crystal, compound 21 has a herringbone structure in which the conjugated surfaces have a two-dimensional network between molecules, and the closest interatomic distance between the two molecules closest to each other was 3.451 angstroms. .

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

本発明の縮合多環式芳香族化合物は、結晶において分子間が密にパッキングした構造を持つ。このような構造は高い電荷移動度を発現するのためと重要な要素であることが多く報告されている。このような構造特性を利用して、蒸着膜や塗布膜を用いることで有機半導体材料などに利用可能である。   The condensed polycyclic aromatic compound of the present invention has a structure in which molecules are closely packed in a crystal. It is often reported that such a structure is an important element for expressing high charge mobility. Utilizing such structural characteristics, it can be used for an organic semiconductor material or the like by using a vapor deposition film or a coating film.

化合物21のX線結晶解析結果の説明図である。6 is an explanatory diagram of the X-ray crystallographic analysis result of Compound 21. 化合物21のX線結晶解析により求めたパッキング構造の説明図である。破線は,最も近接した二分子間の最近接原子間距離を示す。3 is an explanatory diagram of a packing structure obtained by X-ray crystallography of compound 21. FIG. The dashed line shows the distance between the nearest atoms between the two closest molecules.

Claims (9)

下記式(1)で表される、縮合多環式芳香族化合物。
(式(1)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、
nは1〜100の整数である)
A condensed polycyclic aromatic compound represented by the following formula (1).
(In formula (1), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group One of the chosen types,
n is an integer of 1 to 100)
下記式(2)で表される、縮合多環式芳香族化合物。
(式(2)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、
nは1〜100の整数である)
A condensed polycyclic aromatic compound represented by the following formula (2).
(In formula (2), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a heterocyclic group, or a substituted group. Heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl group, formyl group A stannyl group, a substituted stannyl group, an imino group, a substituted imino group, a boryl group, a substituted boryl group, a phosphino group, a substituted phosphino group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, an arylsulfonyloxy group, and an alkylsulfonyloxy group One of the chosen types,
n is an integer of 1 to 100)
nが1である請求項1に記載の縮合多環式芳香族化合物。   2. The condensed polycyclic aromatic compound according to claim 1, wherein n is 1. nが1である請求項2に記載の縮合多環式芳香族化合物。   The condensed polycyclic aromatic compound according to claim 2, wherein n is 1. 下記式(3)又は(4)にて表される化合物と、さらに下記の式(5)、(6)、(7)、(8)、(9)及び(10)からなる群から選択される少なくとも一つで表される化合物とを繰り返し単位とする、縮合多環式芳香族化合物の共重合体。
(式(3)及び(4)中、R1〜R10は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種であり、nは1〜100の整数である)
(式(5)〜(10)中、Ar1〜Ar6は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、または金属錯体構造を有する2価の基を示し、Y1〜Y5は、それぞれ独立に、−CR13=CR14−,−C≡C−,−N(R15)−,−B(R16)−,または−(SiR1718q−を示し、R13およびR14は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示し、R15〜R18は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基又はアリールアルキル基を示し、o,p及びqは、それぞれ独立に、1〜12の整数を示す)
The compound represented by the following formula (3) or (4) and further selected from the group consisting of the following formulas (5), (6), (7), (8), (9) and (10) A copolymer of a condensed polycyclic aromatic compound having at least one compound represented by
(In formulas (3) and (4), R 1 to R 10 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 is selected from the group consisting of: n is an integer of 1 to 100)
(In the formulas (5) to (10), Ar 1 to Ar 6 each independently represent an arylene group, a divalent heterocyclic group, or a divalent group having a metal complex structure, and Y 1 to Y 5 are each independently, -CR 13 = CR 14 -, - C≡C -, - N (R 15) -, - B (R 16) -, or - (SiR 17 R 18) q - indicates, R 13 and R 14 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group, a carboxyl group, a substituted carboxyl group or a cyano group, and R 15 to R 18 each independently represents a hydrogen atom. An atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or an arylalkyl group, and o, p and q each independently represents an integer of 1 to 12)
有機半導体材料として用いられる、請求項1〜4のいずれかに記載の縮合多環式芳香族化合物。   The condensed polycyclic aromatic compound according to any one of claims 1 to 4, which is used as an organic semiconductor material. 有機半導体材料として用いられる、請求項5に記載の縮合多環式芳香族化合物の共重合体。   The copolymer of the condensed polycyclic aromatic compound according to claim 5, which is used as an organic semiconductor material. 下記式(11)で表される、ジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物に光を照射し、分子内二重環化反応を行うことで下記式(12)で表される縮合多環式芳香族化合物とする、縮合多環式芳香族化合物の製法。
(式(11)及び(12)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である)
A compound having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2′-position of a diarylacetylene compound represented by the following formula (11) is irradiated with light to carry out an intramolecular double cyclization reaction, whereby the following formula (12) A process for producing a condensed polycyclic aromatic compound represented by the formula:
(In formulas (11) and (12), R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)
下記式(13)で表される、ジアリールアセチレン化合物の2,2’位にチエニル又は置換チエニル基を持つ化合物に光を照射し、分子内二重環化反応を行うことで下記式(14)で表される縮合多環式芳香族化合物とする、縮合多環式芳香族化合物の製法。
(式(13)及び(14)中、R1〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、オリゴアリール基、置換オリゴアリール基、複素環基、置換複素環基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シアノ基、ハロゲン原子、カルバモイル基、置換カルバモイル基、ホルミル基、スタンニル基、置換スタンニル基、イミノ基、置換イミノ基、ボリル基、置換ボリル基、ホスフィノ基、置換ホスフィノ基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、及びアルキルスルホニルオキシ基からなる群より選ばれた1種である)
The compound represented by the following formula (13) having a thienyl or substituted thienyl group at the 2,2′-position of the diarylacetylene compound is irradiated with light to carry out an intramolecular double cyclization reaction, whereby the following formula (14) A process for producing a condensed polycyclic aromatic compound represented by the formula:
(In the formulas (13) and (14), R 1 to R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an oligoaryl group, a substituted oligoaryl group, a complex Ring group, substituted heterocyclic group, alkoxy group, substituted alkoxy group, alkylthio group, substituted alkylthio group, nitro group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, cyano group, halogen atom, carbamoyl group, substituted carbamoyl Group, formyl group, stannyl group, substituted stannyl group, imino group, substituted imino group, boryl group, substituted boryl group, phosphino group, substituted phosphino group, silyloxy group, substituted silyloxy group, arylsulfonyloxy group, and alkylsulfonyloxy group 1 type selected from the group consisting of)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013108894A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-25 株式会社日本触媒 Fulvalene compound and method for producing same, fulvalene polymer, and solar cell material and organic transistor material

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