JP2016102108A - 有機化合物およびその合成方法と応用 - Google Patents
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Abstract
【課題】有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）にある小分子主体材料が結晶化しやすいという、低いガラス転移点（Ｔｇ）の問題を解決する有機化合物とその合成方法の提供。【解決手段】式（Ｉ）又は（ＩＩ）に示す分子構造を有する軸不斉ビナフチル誘導体である、有機化合物。（Ａｒはヘテロ原子を含むＣ４—Ｃ７複素環；Ｒ1及びＲ2は夫々独立にＨ又はＣ１—Ｃ５アルキル基）【選択図】なし
Description
本発明は、有機化合物およびその合成方法と応用に関するものであり、特に、広いエネルギーバンド（Ｗｉｄｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｂａｎｄ）と高いガラス転移点（Ｔｇ）をもつ有機発光ダイオード発光層の主体材料に応用される有機化合物と、その合成方法と、上記有機発光ダイオード発光層の主体材料を含む素子とに関するものである。
有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＯＬＥＤ）は、全固体と、自発光性と、高輝度と、高解像度と、高視点（１７０度以上）と、速い応答と、低い駆動電圧（３−１０Ｖ）と、低消費電力と、広い動作温度範囲と、フレキシブル基板の使用可能なこと、小さな体積と、薄い厚さと、軽い重さなどの利点があるため、近年では、パネル表示装置の分野で注目されてきた、例えば、照明システム、通信システム、車載ディスプレイ、携帯式電子設備、高精細度表示ひいては軍事分野にも広く使われている。ＯＬＥＤは、一般的に両側の電極と電極の間にある半導性質の有機薄膜（発光層）で組成され、そのうち、少なくとも一側の電極が透明電極である。外部電圧の駆動で、陰極に注ぐ電子と陽極に注ぐホールが発光層で互いに作用して、刺激された励起子を形成し、励起子が励起状態から基底状態への放射遷移で生じるエネルギー差が光子となって放出される。
しかし、有機電界発光材料は一般的に一重項蛍光染料あるいは三重項リン光染料であるが、その材料はより強い濃度消光効果があるので、発光層の発光効果を減少させる可能性がある。よって、今までの有機発光ダイオード素子の発光層は、主―客発光体システム構造でよく使われる、すなわち、蛍光染料またはリン光染料などの客発光体材料を、良好なキャリア輸送能力をもつ主体材料に混合している。このようにすることで、励起子の過度集中に起因する消光を大幅に低減できるので、特にりん光材料の三重項−三重項の消滅効果（ｔｒｉｐｌｅｔ−ｔｒｉｐｌｅｔ ａｎｎｉｈｉｌａｔｉｏｎ）を大幅に低減可能となる。
例えば、ＦｏｒｒｅｓｔとＴｈｏｍｐｓｏｎらは、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−３，５−フェニルを主材料とし、青色イリジウム錯体をドープ材料として、最大パワー８．９ｍｌ／Ｗである有機電界発光器を得ている。また、特許文献１は、テトラフェニルシリコンとカルバゾールのアントラセン誘導体の双極性りん光材料を主体材料とし、Ｉｒ（ｐｐｙ）3を混ぜることを開示している。特許文献２は主発光体にイリジウム錯体を混ぜることを開示している。また、特許文献３も主発光材料、客発光材料などの有機層で通常に使われている化合物の構造を開示している。
一般的には、主体材料のエネルギーギャップは客体材料のエネルギーギャップより大きい。しかし、そうでない場合、エネルギーが客発光体から主発光材料に移動して素子の効率を下げる可能性がある。更に、主体材料、特に小分子主体材料について、結晶化能やガラス転移点に、より高い条件が要求されることになる。
本発明の目的は、ＯＬＥＤにある小分子主体材料が結晶化しやすいという、低Ｔｇの問題を解決する有機化合物を提供することにある。
本発明の第一の目的は、化学式（Ｉ）または（ＩＩ）に示す分子構造をもつ有機化合物を提供することである。
式中、Ａｒはヘテロ原子を含む任意のＣ４―Ｃ７複素環の一つである。
また、Ａｒはベンゼン環またはピリジン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
上記において、前記有機化合物は化学式（Ｉ−１）または（ＩＩ−１）に示す分子構造を有する。
式中、置換基Ｒ1、Ｒ2の数はそれぞれ独立して１つまたは複数であり、且つナフタレン環の任意の位置で置換することができる。
また、Ｒ1、Ｒ2は同じまたは異なっていてもよい。
また、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立してＨまたはＣ１―Ｃ５アルキル基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
また、置換基Ｒは以下に示す基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
前記置換基Ｒにおいて、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4は同じまたは異なっていてもよい。
また、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4はそれぞれ独立してＣ６―Ｃ２０芳香族基、またはＣ１―Ｃ５アルキル基で置換したＣ６―Ｃ２０芳香族基から任意に選ばれる一つの基である。
本発明の実施例において、前記有機化合物は軸不斉ビナフチル誘導体である。
また、前記Ｃ１―Ｃ５アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｎ−アミル基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
上記において、前記Ｃ６―Ｃ２０芳香族基はフェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセン基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
本発明の実施例において、置換基Ｒは以下の基から任意に選ばれる一つの基である。
なお、前記有機化合物は軸不斉ビナフチル誘導体である。
次に、本発明の第二の目的は、前記の有機化合物の合成方法を提供することである。
上記合成方法は、化学式（ＩＩＩ）に示すＲまたはＳ体１，１’−ビ−２−ナフトールと、化学式（ＩＶ）に示す化合物とを、４５−７０℃で反応させ、中間体（Ｖ）を得るこ
とを含む。式中、Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立してハロゲン原子から選ばれ、中間体（Ｖ）
のハロゲン原子Ｘ1をＲ基で置換して、化学式（Ｉ）または（ＩＩ）に示す有機化合物を
得る。
とを含む。式中、Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立してハロゲン原子から選ばれ、中間体（Ｖ）
のハロゲン原子Ｘ1をＲ基で置換して、化学式（Ｉ）または（ＩＩ）に示す有機化合物を
得る。
式中、置換基Ｒ1、Ｒ2の数はそれぞれ独立して１つまたは複数の基であり、且つナフタレン環の任意の位置で置換することができる。
また、式中、Ｒ1、Ｒ2は同じまたは異なっていてもよい。
また、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立してＨまたはＣ１―Ｃ５アルキル基のなかから任意に選ばれる一つの基を示す。
また、式中、Ｘ1、Ｘ2は同じまたは異なっていてもよい。
また、式中、Ｘ1、Ｘ2はそれぞれ独立してＣｌまたはＢｒである。
また、式中、ＡｒはＣ４―Ｃ７環式置換基であって、ヘテロ原子を含むＣ４―Ｃ７複素環から任意に選ばれる一つの基を示す。
また、式中、Ａｒはベンゼン環またはピリジン環から任意に選ばれる一つの基であることが好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
また、化学式（ＩＶ）に示す化合物は、化学式（ＶＩ）に示す３，５−ビス（ハロゲン化メチル）−ハロゲン化ベンゼンであることが好ましい。
式中、置換基Ｒは以下の基から任意に選ばれる一つの基である。
式中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4は同じまたは異なっていてもよい。
また、式中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4はそれぞれ独立してＣ６―Ｃ２０芳香族基、またはＣ１―Ｃ５アルキル基で置換したＣ６―Ｃ２０芳香族基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
上記において、前記Ｃ１―Ｃ５アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブタン、ｎ−アミル基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
上記において、前記Ｃ６―Ｃ２０芳香族基は、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセン基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
発明の実施例において、置換基Ｒは以下の基から任意に選ばれる一つの基である。
本発明の合成方法において、化学式（ＩＩＩ）に示す１，１’−ビ−２−ナフトールと化学式（ＩＶ）に示す化合物との反応は、触媒存在下で行うことが好ましい。
前記触媒はＫ2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｍｇ／Ｉ2から任意に選ばれる一種または複数の種類からなることが好ましく、Ｋ2ＣＯ3がより好ましい。
本発明の合成方法において、化学式（ＩＩＩ）に示す１，１’−ビ−２−ナフトールと化学式（ＩＶ）に示す化合物との反応は、反応温度が５０−６０℃であることが好ましく、アセトン溶媒中、還流撹拌して行うことがより好ましい。
本発明の合成方法において、中間体（Ｖ）のＸ1がＲで置換される反応は、中間体（Ｖ
）とＲ―Ｈとを、ブッフバルト・ハートウィッグ反応（Ｂｕｃｋｗａｌｄ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）させて行うことが好ましい。
）とＲ―Ｈとを、ブッフバルト・ハートウィッグ反応（Ｂｕｃｋｗａｌｄ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）させて行うことが好ましい。
また、本発明の合成方法において、中間体（Ｖ）のＸ1がＲで置換される反応は、反応
温度が８０―１６０℃であることが好ましく、９０―１５０℃であることがより好ましく、且つ、ジオキサン、トルエン、ブチルエーテルから任意に選ばれる一種または複数の種類からなる溶媒中、還流撹拌することがより好ましい。
温度が８０―１６０℃であることが好ましく、９０―１５０℃であることがより好ましく、且つ、ジオキサン、トルエン、ブチルエーテルから任意に選ばれる一種または複数の種類からなる溶媒中、還流撹拌することがより好ましい。
なお、ブッフバルト・ハートウィッグ反応は、アルカリ存在下で行うことが好ましい。また、前記アルカリはナトリウム−ｔｅｒｔ−ブチルセレノキシド、Ｃｓ2ＣＯ3、Ｋ2ＣＯ3、Ｋ3ＰＯ4から任意に選ばれる一種または複数の種類からなる。
本発明の第三の目的は、少なくとも一つの有機発光ダイオードを含む有機発光素子を提供することである。前記有機発光ダイオードは、陽極と、陰極と、陽極と陰極の間にある発光層とを含み、前記発光層は少なくとも化学式（Ｉ）または（ＩＩ）に示す分子構造をもつ有機化合物を含む。
式中、Ａｒはヘテロ原子を含むＣ４―Ｃ７複素環から任意に選ばれる一つを示す。
式中、Ａｒはベンゼン環またはピリジン環から任意に選ばれる一つであることが好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
また、式中、前記有機化合物は化学式（Ｉ−１）または（ＩＩ−１）に示す分子構造を有する。
上記式中、置換基Ｒ1、Ｒ2の数はそれぞれ独立して一つまたは複数であり、且つナフタレン環の任意の位置で置換することができる。
また、式中、Ｒ1、Ｒ2は同じまたは異なっていてもよい。
また、式中、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立してＨまたはＣ１―Ｃ５アルキル基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
また、上記において、Ｒは以下の基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
式中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4は同じまたは異なっていてもよい。
また、式中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4は、それぞれ独立してＣ６―Ｃ２０芳香族基、またはＣ１―Ｃ５アルキル基で置換したＣ６―Ｃ２０芳香族基から任意に選ばれる一つの基とすることができる。
上記において、前記Ｃ１―Ｃ５アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブタン、ｎ−アミル基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
上記において、前記Ｃ６―Ｃ２０芳香族基は、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセン基から任意に選ばれる一つの基または複数の基であることが好ましい。
本発明の実施例において、置換基Ｒは以下に示す任意に選ばれる一つの基とすることができる。
なお、前記発光層は蛍光染料またはリン光染料を混合して含む。
本発明の有機発光素子は冷光源、モニターである。また、冷光源やモニターを含む携帯電話、コンピュータ、ＡＴＭ、ＰＯＳ機械、ゲーム機、複写機、デジタルカメラ、ＤＶＤ、計器から任意に選ばれる一種または複数の種類であっても良い。
本発明が提供する有機化合物は軸不斉ビナフチル誘導体であり、二つのナフタレン環の間には、完全な共役ではないので特定の二面角をもつ。そのような構造の分子は、ナフタレン環とナフタレン環の間が完全な共役ではないため、以下の二つ利点をもつ：１）ＨＯＭＯ（最高被占分子軌道）とＬＵＭＯ（最低被占分子軌道）のエネルギー差がより大きくなるため、エネルギー移動が簡単には起こらない。２）分子が共通面をなさないため、蓄積作用で生じる濃度消光効果が容易には発生しない。
主体材料のガラス転移点は素子の安定性に対して大きく影響する。従って、本発明の有機化合物は、より大きな分子サイス及びより高いガラス転移点を有するとともに、分子間の空間的相互作用も増強する。
本発明が提供する有機化合物によって、ＯＬＥＤ発光層の主体材料であって、小分子の主体材料が結晶化しやすいこと、および広いエネルギーバンドをもつ主体材料のガラス転移点が低いという問題を解決できる。本発明で採用された一連の軸不斉ビナフチル誘導体は、主体材料として、二つのナフタレン環の間に、完全な共役ではないために特定の二面角があり、且つ中間の連接するナフタレン環を置換することもできる。例えば、ピリジン環を使って中間ナフタレン環を置換することにより、材料の電子伝送性能を向上することができる。実験データによると、本発明で得た有機化合物はガラス転移点が高く、エネルギーバンドも広く、簡単には結晶化しない、濃度消光効果が小さいという利点を有する。
以下、本発明を図と具体的な実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明の範囲を限定するものではない。
（実施例１）
ステップ１
ＲまたはＳ体１，１’−ビ−２−ナフトール（２８．６ｇ，０．１ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、１−ブロモ−３，５−ビス（ブロモメチル）ベンゼン（４０．７８ｇ，０．１２ｍｏｌ，１．２ｅｑ）と、Ｋ2ＣＯ3（４１．４ｇ，０．３ｍｏｌ，３．０ｅｑ）とを３Ｌの丸底フラスコに充填し、１Ｌの無水アセトンを加入してから、２４時間還流撹拌する。そして、温室まで冷却し、エバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得る。酢酸エチル・石油エーテル（体積比は１：２である）を移動相として粗製品をカラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’−ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチルを得た。（４２ｇ，０．０９ｍｏｌ，収率９０％）。反応式を以下に示す：
ステップ１
ＲまたはＳ体１，１’−ビ−２−ナフトール（２８．６ｇ，０．１ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、１−ブロモ−３，５−ビス（ブロモメチル）ベンゼン（４０．７８ｇ，０．１２ｍｏｌ，１．２ｅｑ）と、Ｋ2ＣＯ3（４１．４ｇ，０．３ｍｏｌ，３．０ｅｑ）とを３Ｌの丸底フラスコに充填し、１Ｌの無水アセトンを加入してから、２４時間還流撹拌する。そして、温室まで冷却し、エバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得る。酢酸エチル・石油エーテル（体積比は１：２である）を移動相として粗製品をカラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’−ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチルを得た。（４２ｇ，０．０９ｍｏｌ，収率９０％）。反応式を以下に示す：
ステップ２
ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチル（２３．３ｇ，０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、ジフェニルアミン構造の単体（０．０６ｍｏｌ，１．２ｅｑ）と、Ｃｓ2ＣＯ3（４８．７５ｇ，０．１５ｍｏｌ，３．０ｅｑ）と、Ｐｄ（ＯＡｃ）2（０．３３６ｇ，１．５ｍｍｏｌ，０．０３ｅｑ）と、２−ジシクロヘキシルホスフィン−２’，６’−ジイソプロポキシ−１，１’−ビフェニル（Ｒｕ−Ｐｈｏｓ，１．４ｇ，３ｍｍｏｌ，０．０６ｅｑ）とを１Ｌの丸底フラスコに充填し、５００ｍｌの無水ジオキサンを加えてから、窒素の保護の下で２４時間、還流撹拌を行った。室温まで冷却後、ロータリーエバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得た。酢酸エチル・石油エーテル（体積比は１：２である）を移動相として粗製品をカラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジル酸素−５’’− フェニル）−１，１’− ビナフチルを得た（収率７０％）。反応式を以下に示す：
ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチル（２３．３ｇ，０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、ジフェニルアミン構造の単体（０．０６ｍｏｌ，１．２ｅｑ）と、Ｃｓ2ＣＯ3（４８．７５ｇ，０．１５ｍｏｌ，３．０ｅｑ）と、Ｐｄ（ＯＡｃ）2（０．３３６ｇ，１．５ｍｍｏｌ，０．０３ｅｑ）と、２−ジシクロヘキシルホスフィン−２’，６’−ジイソプロポキシ−１，１’−ビフェニル（Ｒｕ−Ｐｈｏｓ，１．４ｇ，３ｍｍｏｌ，０．０６ｅｑ）とを１Ｌの丸底フラスコに充填し、５００ｍｌの無水ジオキサンを加えてから、窒素の保護の下で２４時間、還流撹拌を行った。室温まで冷却後、ロータリーエバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得た。酢酸エチル・石油エーテル（体積比は１：２である）を移動相として粗製品をカラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジル酸素−５’’− フェニル）−１，１’− ビナフチルを得た（収率７０％）。反応式を以下に示す：
測定によると、本実施例に係る化合物の励起波長：３２０ｎｍ、放出波長：４６７ｎｍ、ガラス転移点Ｔｇ：１３９°Ｃであった。
（実施例２）
ステップ１
２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチルの合成：
実施例１に記載された合成方法と同様にして行った。
ステップ１
２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチルの合成：
実施例１に記載された合成方法と同様にして行った。
ステップ２
２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− フェニル）−１，１’−ビナフチルの合成：
ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチル（２３．３ｇ，０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、カルバゾールの単体（０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、Ｃｓ2ＣＯ3（４８．７５ｇ，０．１５ｍｏｌ，３．０ｅｑ）と、Ｐｄ（ＯＡｃ）2（１．５ｍｍｏｌ，０．０３ｅｑ）と、２−ジシクロヘキシルホスフィン−２’，６’−ジイソプロポキシ−１，１’−ビフェニル（Ｒｕ−Ｐｈｏｓ，３ｍｍｏｌ，０．０６ｅｑ）とを１Ｌの丸底フラスコに充填し、５００ｍｌの無水トルエンを加えてから、窒素の保護の下で２４時間、還流撹拌した。そして、室温まで冷却後、エバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得た。カラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− フェニル）−１，１’− ビナフチルを得た（収率７０％）。反応式を以下に示す：
２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− フェニル）−１，１’−ビナフチルの合成：
ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− ブロモフェニル）−１，１’− ビナフチル（２３．３ｇ，０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、カルバゾールの単体（０．０５ｍｏｌ，１．０ｅｑ）と、Ｃｓ2ＣＯ3（４８．７５ｇ，０．１５ｍｏｌ，３．０ｅｑ）と、Ｐｄ（ＯＡｃ）2（１．５ｍｍｏｌ，０．０３ｅｑ）と、２−ジシクロヘキシルホスフィン−２’，６’−ジイソプロポキシ−１，１’−ビフェニル（Ｒｕ−Ｐｈｏｓ，３ｍｍｏｌ，０．０６ｅｑ）とを１Ｌの丸底フラスコに充填し、５００ｍｌの無水トルエンを加えてから、窒素の保護の下で２４時間、還流撹拌した。そして、室温まで冷却後、エバポレータで真空濃縮を行い、有機溶媒を除いて粗製品を得た。カラムクロマトグラフィーで精製し、５０℃で真空乾燥してから、ＲまたはＳ体２，２’−（１’’，３’’−ジベンジルオキシ−５’’− フェニル）−１，１’− ビナフチルを得た（収率７０％）。反応式を以下に示す：
測定によると、本実施例に係る化合物の励起波長：３２０ｎｍ、放出波長：４６７ｎｍ、ガラス転移点Ｔｇ：１３９°Ｃであった。
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせが可能であり、ここで示した構成にのみ本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
Claims (10)
- 化学式（Ｉ）または（ＩＩ）に示す分子構造、
置換基Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立してＨまたはＣ１―Ｃ５アルキル基から任意に選ばれる一つの基を示し、
置換基Ｒは下記の基から任意に選ばれる一つの基を示し、
で表されることを特徴とする有機化合物。 - 前記有機化合物は軸不斉ビナフチル誘導体であることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
- Ａｒはベンゼン環またはピリジン環から任意に選ばれる一つの基であることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
- 置換基Ｒは下記の基から任意に選ばれる一つの基であることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
- 化学式（Ｉ−１）または（ＩＩ−１）に示す分子構造を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載する有機化合物。
- 化学式（ＩＩＩ）に示すＲまたはＳ体１，１’−ビ−２−ナフトールと、化学式（ＩＶ）に示す化合物とを、
有機化合物を得る工程と、を含む
置換基Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立してＨまたはＣ１―Ｃ５アルキル基から任意に選ばれる一つの基を示し、
Ａｒはヘテロ原子を含むＣ４―Ｃ７複素環から任意に選ばれる一つの基を示す）
ことを特徴とする有機化合物の合成方法。 - Ａｒはベンゼン環またはピリジン環から任意に選ばれる一つの基であることを特徴とする請求項６に記載の有機化合物の合成方法。
- 化学式（ＩＩＩ）に示す１，１’−ビ−２−ナフトールと化学式（ＩＶ）に示す化合物との反応は、触媒存在下で行い、
前記触媒はＫ2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｍｇ／Ｉ2から任意に選ばれる一種または複数の種類からなることを特徴とする請求項６に記載の有機化合物の合成方法。 - 化学式（ＩＩＩ）に示す１，１’−ビ−２−ナフトールと 化学式（ＩＶ）に示す化合物との反応は、反応温度が５０−６０℃であることを特徴とする請求項６に記載の有機化合物の合成方法。
- 中間体（Ｖ）のＸ1がＲで置換される反応は、中間体（Ｖ）とＲ―Ｈをブッフバルト・
ハートウィッグ反応させて行うことを特徴とする請求項６に記載の有機化合物の合成方法。
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003026641A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Mitsubishi Chemicals Corp | ビナフチル系化合物及びその製造方法並びに有機電界発光素子 |
| JP2004107292A (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-08 | Tosoh Corp | 新規ビナフタレン誘導体並びにその製造方法 |
| JP2009514799A (ja) * | 2005-09-30 | 2009-04-09 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング | キラル化合物類 |
| US20100208191A1 (en) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung | Chiral reactive mesogen mixture |
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