JP4642849B2 - 新しい有機発光素子材料およびこれを用いた有機発光素子(1) - Google Patents

新しい有機発光素子材料およびこれを用いた有機発光素子(1) Download PDF

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Description

本発明は、有機発光素子の寿命、効率、電気化学的安定性および熱的安定性を大きく向上させられる新規化合物、その製造および前記化合物が有機化合物層に含まれている有機発光素子に関するものである。
有機発光現象は、特定有機分子の内部プロセスによって、電流が可視光に転換される例の1つである。有機発光現象の原理は次の通りである。陽極と陰極の間に有機物層を位置させた時、二つの電極の間に電圧をかけるようになれば、陰極と陽極から各々電子と正孔とが有機物層に注入される。有機物層に注入された電子と正孔とは再結合してエキシトンを形成し、このエキシトンが再び底状態に落ちながら光が出るようになる。このような原理を用いる有機発光素子は、一般的に陰極と陽極およびその間に位置する有機物層、例えば正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を含む有機物層で構成することができる。
有機発光素子で用いられる物質としては、純粋有機物質または有機物質と金属とが錯体をなす錯化合物が大部分を占めており、用途により正孔注入物質、正孔輸送物質、発光物質、電子輸送物質、電子注入物質などに区分することができる。ここで、正孔注入物質や正孔輸送物質としては、p−タイプの性質を有する有機物質、すなわち容易に酸化がなされ、酸化時に電気化学的に安定した状態を有する有機物が主に用いられている。一方、電子注入物質や電子輸送物質としては、n−タイプの性質を有する有機物質、すなわち容易に還元がなされ、還元時に電気化学的に安定した状態を有する有機物が主に用いられている。発光層物質としては、p−タイプの性質とn−タイプの性質を同時に有する物質、すなわち酸化と還元状態でどちらにも安定した形態を有する物質が望ましく、エキシトンが形成された時に、これを光に転換する発光効率の高い物質が好ましい。
上記にて言及した以外に、有機発光素子で用いられる物質は次のような性質をさらに有することが好ましい。
第1に、有機発光素子で用いられる物質は、熱的安定性に優れていることが好ましい。有機発光素子内では電荷の移動によるジュール熱が発生するためである。現在、正孔輸送層物質として主に用いられるNPBは、ガラス遷移温度が100C以下の値を有するため、高い電流を必要とする有機発光素子では用いることが難しいという問題がある。
第2に、低電圧駆動可能な高効率の有機発光素子を得るためには、有機発光素子内に注入された正孔または電子が円滑に発光層に伝えられると同時に、注入された正孔と電子とが発光層の外に抜け出さないようにしなければならない。このため、有機発光素子に用いられる物質は、適切なバンドギャップとHOMOまたはLUMOエネルギー準位を有しなければならない。現在、溶液塗布法によって製造される有機発光素子において、正孔輸送物質として用いられるPEDOT:PSSの場合、発光層物質として用いられる有機物のLUMOエネルギー準位に比べてLUMOエネルギー準位が低いため、高効率で、かつ長寿命の有機発光素子の製造に困難がある。
その他にも、有機発光素子で用いられる物質は、化学的安定性、電荷移動度、電極や隣接した層との界面特性などに優れている必要がある。すなわち、有機発光素子で用いられる物質は、水分や酸素による物質の変形が少ない必要がある。また、適切な正孔または電子移動度を有することによって有機発光素子の発光層で正孔と電子の密度が均衡をなすようにしてエキシトン形成を極大化できる必要がある。そして、素子の安定性のために金属または金属酸化物を含む電極との界面を良くできる必要がある。
技術的課題
したがって、当技術分野では前記のような要件を備えた有機物の開発が求められている。
ここで、本発明者らは有機発光素子で使用可能な物質として要求される条件、例えば適切なエネルギー準位、電気化学的安定性および熱的安定性などを満足させることができ、置換基により有機発光素子で要求される多様な役割をすることができる化学構造を有する有機物を提供することを目的とする。
また、本発明は、本発明者らが明らかにした新規の有機発光材料の製造および用いた有機発光素子を提供することを目的とする。
技術的解決方法
本発明は、下記化学式1の化合物を提供する。
本発明は、下記化学式1の化合物の製造方法を提供する。
本発明は、第1電極、発光層をはじめとする1層以上からなる有機物層および
第2電極を順次積層した形態で含む有機発光素子において、前記有機物層中1層以上が下記化学式1の化合物、またはこの化合物に熱硬化性または光硬化性の官能基が導入された化合物を含む有機発光素子を提供する。
Figure 0004642849
前記化学式1において、
XはCまたはSiであり、
R1〜R19は、各々独立的に水素;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアルキル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアルコキシ基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアルケニル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアリール基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたヘテロアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されて異種原子としてO、NまたはSを含む複素環基;アルキル基、アルケニル基置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換されたアミノ基;ニトリル基;ニトロ基;ハロゲン基;アミド基;およびエステル基からなる群より選択されながら、ここでこれらは互いに隣接する基と脂肪族またはヘテロの縮合環を形成することができ、
ここで、R11とR12は、直接連結されるか、O、S、NR、PR、C=O、CRR’、C=CRR’およびSiRR’からなる群より選択される基をなして、縮合環を形成でき、ここでRおよびR’は、各々独立的にまたは同時に水素、酸素、置換または非置換されたアルキル基、置換または非置換されたアルコキシ基、置換または非置換されたアルケニル基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基、アミド基、および、エステル基からなる群より選択され、ここで、RとR’は縮合環を形成してスピロ化合物を形成することができる。
上記の化学式1の置換基を詳細に説明すれば次の通りである。
前記化学式1のR1〜R19中のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基は、炭素数1−20であることが好ましい。
前記化学式1のR1〜R19中のアリール基の例としては、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベンなどの単環式芳香族およびナフチル基、アントラセニル基、フェナントレン基、ピレニル基、ペリレニル基などの多環式芳香族環などがあるが、これらだけに限定されるものではない。
前記化学式1のR1〜R19中のアリールアミン基の例としては、ジフェニルアミン基、ジナフチルアミン基、ジビフェニルアミン基、フェニルナフチルアミン基、フェニルジフェニルアミン基、ジトリルアミン基、フェニルトリルアミン基、カルバゾール基、トリフェニルアミン基などがあるが、これらだけに限定されるものではない。
前記化学式1のR1〜R19中の複素環基の例としては、チオフェン基、フラン基、ピロル基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ピラダジン基、キノリニル基、イソキノリン基、アクリジン基などがあるが、これらだけに限定されるものではない。
本発明の1つの好ましい実施態様において、前記化学式1中のXはCであって、R11とR12とは直接連結するか、O、S、NR、PR、C=O、CRR’、C=CRRおよびSiRR(ここで、RおよびR’は、化学式1で定義した通りである)からなる群より選択される基をなして縮合環を形成することができる。
本発明のまた1つの好ましい実施態様において、前記化学式1中のXはSiであって、R11とR12は直接連結するか、O、S、NR、PR、C=O、CRR’、C=CRRおよびSiRR’(ここで、RおよびR’は化学式1で定義した通りである)からなる群より選択される基をなして、縮合環を形成することができる。
本発明のまた1つの好ましい実施態様において、前記化学式1のR1〜R4中の1つおよび/またはR16〜R19中の1つがハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアリールアミン基である。
化学式1の置換基中の好ましい例は下記の通りであるが、これに限定されるものではない。
Figure 0004642849
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前記化学式1の具体的な例としては、下記のような化学式があるが、これらだけに限定されるものではない。
Figure 0004642849
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以下、本発明の有機発光素子について詳細に説明する。
前記化学式1の化合物は、前記化学式1に表示されたコア構造、すなわちアクリジン基とカルバゾール基とが融合した構造にフルオレン基がスピロ構造で結びついたコア構造に多様な置換体を導入することによって、有機発光素子で用いられる有機物層として用いるのに適する特性を有することができる。具体的に説明すれば次の通りである。
前記化学式1の化合物のコアの立体構造は、下記のようにAとBの部分に分けて説明することができる。
Figure 0004642849
前記化学式1の化合物のコアは、Xを中心に空間的に平面Aと平面Bとが直角をなす立体構造を有し、ここでXを中心としてAとB部分の間の共役は生じない。また、B平面で窒素原子1つが3つのアリール基の間に位置することによって、B平面内に共役を制限する役割をする。
化合物の共役の長さとエネルギーバンドギャップとは密接な関係がある。具体的に、化合物の共役の長さが長いほどエネルギーバンドギャップが小さくなる。前述した通り、前記化学式1の化合物のコアは制限された共役を含んでいるため、これはエネルギーバンドギャップが大きい性質を有する。
本発明では、上記の通りにエネルギーバンドギャップが大きいコア構造のR1〜R19の位置に多様な置換基を導入することによって、多様なエネルギーバンドギャップを有する化合物を合成することができる。通常、エネルギーバンドギャップが大きいコア構造に置換基を導入してエネルギーバンドギャップを調節することは容易であるが、コア構造がエネルギーバンドギャップが小さい場合には置換基を導入してエネルギーバンドギャップを大きく調節することが難しい。また、本発明では前記のような構造のコア構造のR1〜R19および多様な置換基を導入することによって、化合物のHOMOおよびLUMOエネルギー準位も調節することができる。
また、前記のような構造のコア構造に多様な置換基を導入することによって、導入された置換基の固有特性を有する化合物を合成することができる。例えば、有機発光素子の製造時に用いられる正孔注入層物質、正孔輸送層物質、発光層物質、電子輸送層物質に主に用いられる置換基を前記コア構造に導入することによって、各有機物層で要求する条件を充足させる物質を合成することができる。例えば、前記化学式1がコア構造にアリールアミン構造を含んでいれば、有機発光素子で正孔注入および/または正孔輸送物質としての適切なエネルギー準位を有することができる。本発明では、前記化学式1の化合物中の置換基により適切なエネルギー準位を有する化合物を選択して有機発光素子に用いることによって、駆動電圧が低く光効率の高い素子を実現することができる。
また、前記コア構造に多様な置換基を対称または非対称に導入することによって、エネルギーバンドギャップを細かく調節を可能にし、一方で有機物間における界面での特性を向上するようにし、物質の用途を多様にすることができる。
また、前記化学式1の化合物は、スピロ結合による空間的構造がエキシマ形成を抑制することができ、ここに多様な置換基を導入して有機物の三次元構造を調節することによって、有機物内のπ−π相互作用を最小化する構造を有するようにして、エキシマ(excimer)の形成を抑制することもできる。
エネルギーバンドギャップおよびエネルギー準位と関連して具体的な例をあげれば、化学式2の化合物は化学式1の構造に、通常、正孔輸送物質や正孔注入物質に導入されるアリールアミンが導入された化合物であって、HOMOが5.37eVであるため、正孔注入層や正孔輸送層として用い易いエネルギー準位を有する。一方、化学式2の化合物のバンドギャップは、相変らず3.09eVであって、通常の正孔輸送層物質として用いられるNPBのバンドギャップに比べて非常に大きく、これに伴ってこの化合物のLUMO値も約2.28eVと非常に高い。このように、高いLUMO値を有する化合物を正孔輸送層として用いる場合、これは発光層として用いられる物質のLUMOとのエネルギーの壁を高くすることによって、電子が発光層から正孔輸送層に流入することを防ぐことができる。したがって、このような化合物は既に使われたNPB(HOMO 5.4eV、LUMO 2.3eV、エネルギーギャップ3.1eV)等に比べて、有機発光素子の発光効率を向上させられる。本発明において、エネルギーバンドギャップは、UV−VISスペクトルによって計算する一般的な方法を用いて計算した。
また、前記化学式1の化合物は、安定した酸化還元特性を示す。酸化還元に対する安定性は、CV(cyclovoltammetry)方法を用いて確認することができる。具体的な例として、前記化学式2の化合物は数回の反復酸化電圧を加えた時、同一の電圧で酸化が生じて同じ電流量を示すことが明らかになり、これは前記化合物が酸化に対する安定性に優れていることを示す。
一方、前記化学式1の化合物はガラス遷移温度(Tg)が高く、熱的安定性に優れている。例えば、化学式2の化合物はガラス遷移温度が131Cであって、既に一般的に用いられるNPB(Tg:96C)に比べて顕著に高いことが分かる。このような熱的安定性の増加は、素子に駆動安定性を提供する重要な要因となる。
また、前記化学式1の化合物は、有機発光素子の製造時の真空蒸着法だけでなく、溶液塗布法によって有機物層として形成することができる。ここで、溶液塗布法というのは、スピンコーティング、ディップコーティング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらだけに限定されるものではない。
例えば、化学式2の化合物は、素子の製造工程中に用いられる溶媒、例えば、キシレン、ジクロロエタン、あるいはNMPなどのような極性溶媒などに対する溶解度に非常に優れているだけでなく、溶液を用いた方法で薄膜形成が非常に良くできる特性を有するため、素子の製造時の溶液塗布法を用いることができる。また、通常、溶液塗布法によって形成された薄膜や固体状態での発光波長は、分子間の相互作用により、溶液状態の発光波長に比べて長波長に移動することをしばしば見ることができるが、前記化学式1の化合物のような構造を有する化合物では前記のような波長の移動が大変少なく表れる。
本発明のスピロ構造の化合物は、リチオ化(lithiation)されたアリール基とケト基とを反応させて得た3次アルコールを酸触媒下にて加熱すれば、水が蒸発しながら六角形の環構造を形成する方法を用いて製造することができる。このような製造方法は当技術分野でよく知られている方法であって、当業者は前記製造方法の条件を変更して前記化学式1の化合物を製造することができる。具体的な製造方法は後述する製造例に記載した。
本発明の有機発光素子では、前記化学式1の化合物の代りに前記化学式1の化合物に熱硬化性または光硬化性の官能基を導入した化合物、例えば前記化学式12化合物を用いることもできる。このような化合物は、前述した化学式1の化合物の基本物性を維持すると同時に、素子の製作の際、溶液塗布法により薄膜に形成した後に硬化させる方法によって有機物層として形成することができる。
上記の通りに有機発光素子の製作の際、有機物に硬化性の官能基を導入し、溶液塗布法により前記有機物の薄膜を形成した後に硬化する方法によって有機物層を形成する方法は、米国特許公開2003−0044518号およびヨーロッパ特許公開1146574 A2号などに記載されている。
前記文献には熱硬化または光硬化可能なビニル基あるいはアクリル基を有する物質を用いて、前記のような方法によって有機物層を形成して有機発光素子を製作する場合、溶液塗布法によって多層構造を有する有機発光素子を作ることができるだけでなく、低電圧、高輝度の有機発光素子を作ることができると記載されている。このような作用原理は、本発明の化合物にも適用することができる。
本発明において、前記熱硬化性または光硬化性の官能基は、ビニル基またはアクリル基などであり得る。
本発明の有機発光素子は、有機物層中の1層以上が本発明の化合物、すなわち前記化学式1の化合物を含むことを除いては当技術分野で知られている材料と方法によって製造することができる。
本発明の有機発光素子の有機物層は、断層構造としてなされることもできるが、2層以上の有機物層が積層された多層構造としてなされることもできる。例えば、本発明の有機発光素子は有機物層であって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造は、ここに限定されず、さらに少ない数の有機物層を含むことができる。
そして、本発明の有機発光素子は、例えば基板上に第1電極、有機物層および第2電極を順次積層させることによって製造することができる。この時、スパッタリング法や電子ビーム増発法(e−beam evaporation)のようなPVD(Physical Vapor Deposition)方法などを用いることができるが、これら方法だけに限定されるものではない。
前記化学式1の化合物の製造方法およびこれらを用いた有機発光素子の製造は、以下の製造例および実施例で具体的に説明する。しかし、下記製造例および実施例は、本発明を例示するためのものであり、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
発明の実施のための形態
前記化学式1として代表される有機化合物の合成方法とこれを用いた有機電気発光素子の製造は、以下の実施例および比較例によってより具体的に説明される。しかし、これらの実施例は本発明を例示するためのものであって、本発明の範囲がこれらだけに限定されるものではない。
前記化学式1に表示される化合物の合成のために、下記化学式a〜eの化合物を出発物質として用いることができる。
Figure 0004642849
<製造例1>化学式aとして示される出発物質の製造
カルバゾール(carbazole、1.672g、10mmol)、1−ブロモ−2−ヨードベンゼン(1−bromo−2−iodobenzene、1.5ml、12mmol)、炭酸カリウム(KCO、2.7646g、20mmol)、ヨウ化銅(CuI、95mg、0.5mmol)およびキシレン25mlを窒素の雰囲気下で還流(reflux)した。常温に冷却した後に生成物をエチルアセテートで抽出し、無水硫酸マグネシウム(MgSO)によって水分を除去した後に減圧下において溶媒を除去した。ヘキサン溶媒を用いてシリカゲルコラムを通過させ、化合物を得た後、溶媒を減圧下において除去し、真空乾燥させて所望する白色固体の前記化合物(800mg、25%収率)を得た。MS:[M+H]=323。
<製造例2>化学式bとして示される出発物質の製造
化学式aとして示される出発物質(6.96g、21.6mmol)を精製したTHF 300mlに溶かした後に−78Cで冷却した後、n−BuLi(2.5M in hexane、8.64ml、21.6mmol)をゆっくり滴加した。同一温度で30分間攪拌した後、2,7−ジブロモ−9−フルオレノン、(6.08g、18.0mmol)を加えた。同一温度で40分間攪拌した後、常温に温度を上げて3時間さらに攪拌した。塩化アンモニウム(NHCl)水溶液で反応を終了した後にエチルエーテルで抽出した。有機物層から無水硫酸マグネシウム(MgSO)で水を除去した後に有機溶媒も除去した。得られた固体をエタノールに分散させ、一日の間攪拌した後に濾過し、真空乾燥して10.12g(96.7%収率)の中間物質を得た。得られた固体を10mlのアセト酸に分散させた後に濃い硫酸10滴を加えて4時間の間還流した。得られた固体を濾過し、エタノールで洗った後に真空乾燥して9.49g(96.8%収率)の化学式bを得た。MS:[M+H]=563。
<製造例3>化学式cとして示される出発物質の製造
化学式aとして示される出発物質4.19g(13mmol)を精製したTHF 50mlに溶かした後、−78Cでn−BuLi(2.5 M in hexane)4.8ml(12mmol)をゆっくり滴加した。同一温度で45分間攪拌した後、2−ブロモ−9−フルオレノン2.59g(10.0mmol)を加えた。同一温度で一時間攪拌した後、常温に温度を上げて2時間さらに攪拌した後、NHCl水溶液で反応を終了した。エチルエーテルを加えて有機物を抽出した後、水を除去して有機溶媒を除去し、黄色固体を得た。得られた固体をエタノールに分散させた後、攪拌した後に濾過し、真空乾燥して4.5gの中間体を得た。得られた固体を40mlのアセト酸に分散させて濃い硫酸12滴を加えた後、3時間の間還流した。常温に冷却した後に得られた固体を濾過し、エタノールで洗った後に真空乾燥して3.98g(82.2%収率)の生成物を得た。MS:[M+H]=484。
<製造例4>化学式dとして示される出発物質の製造
化学式bとして示される出発物質(10.0g、17.8mmol)をTHF 200mlに完全に溶かし、4−クロロ−フェニルボロン酸(8.30g、53.3mmol)、2M炭酸カリウム溶液、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.62g、0.53mmol)、エタノール10ml入れて24時間の間還流する。反応が終わった後に常温に冷却させて濾過する。水とエタノールで数回洗う。エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化合物(9.5g、85%収率)を得た。MS:[M+H]=625。
<製造例5>化学式eとして示される出発物質の製造
化学式cとして示される出発物質(5.0g、10.32mmol、)をTHF 40mlに完全に溶かし、4−クロロ−フェニルボロン酸(2.42g、15.48mmol)、2M炭酸カリウム溶液、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.31mmol、0.36g)、エタノール10ml入れて24時間の間還流する。反応が終わった後に常温に冷却させて濾過する。水とエタノールで何度も洗う。エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化合物(4.97g、収率93%)を得た。MS:[M+H]=515。
<実施例1>化学式2として示される化合物の製造
化学式b(3.0g、5.3mmol)をキシレン50mlに分散させた後にジフェニルアミン(diphenylamine、2.07g、12.2mmol)、 tert−ブトキシドナトリウム(sodium tert−butoxide、0.074g、0.370mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.14g、0.25mmol)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、3.50g、36.7mmol)を順に加えた後、120Cで2時間の間還流した。常温に冷却した後に水を加えて層分離した後、有機層を取って水を除去して溶媒を除去した。得られた物質をエチルアセテートに分散させた後、一日の間攪拌した。得られた固体を濾過して真空乾燥した。固体をノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)でコラムした後、得られた生成物をエタノールに分散させて沸かしながら、攪拌した後に濾過して1.7g(43%収率)の化学式2を得た。MS:[M+H]=740。
<実施例2>化学式3として示される化合物の製造
化学式b(1.13g、2.00mmol)をキシレン20mlに分散させた後、N−フェニル−1−ナフチルアミン(N−phenyl−1−naphthylamine、0.965g、4.40mmol)、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、0.433g、4.50mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.073g、0.080mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.024g、0.120mmol)を順に加えた後、120Cで1.5時間の間還流した。常温に冷却した後に水を加えて層分離した後、有機層を取って水を除去して溶媒を除去した。得られた物質をエチルアセテートに分散させた後、一日の間攪拌した。得られた固体を濾過して真空乾燥した。固体をノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)でコラムした後、得られた生成物をエタノールに分散させて沸かしながら攪拌した後、濾過して0.680g(40.5%収率)の化学式3を得た。MS:[M+H]=841。
<実施例3>化学式4として示される化合物の製造
化学式b(2.5g、4.4mmol)とN−フェニル−2−ナフチルアミン(N−phenyl−2−naphthylamine、2.2g、10mmol)をトルエン50mlに溶解させて、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、1.26g、13.2mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.08g、0.08mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.02g、0.13mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥して、化学式4(1.92g、収率52%)を得た。MS:[M+H]=839。
<実施例4>化学式5として示される化合物の製造
1)化学式5として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(N−フェニル−4−ビフェニルアミン、N−phenyl−4−biphenylamine):アニリン(aniline、10ml、109.74mmol)と4−ブロモビフェニルアミン(4−bromo biphenylamine、25.6g、109.7mmol)をトルエン300mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、1.26g、2.20mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液(tri−t−butylphosphine、1.30ml、3.29mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、21.09g、219.5mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=10/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテル(pet.ether)に攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン(15g、収率56%)を得た。MS:[M+H]=246。
2)化学式b(2.5g、4.44mmol)とN−フェニル−4−ビフェニルアミン(N−phenyl−4−biphenylamine、2.72g、11.1mmol)をトルエン30mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.051g、0.09mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液(tri−t−butylphosphine、0.05ml、0.13mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、1.707g、17.76mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=10/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテル(pet.ether)に攪拌した後に真空乾燥して化学式5(3.2g、収率80.8%)を得た。MS:[M+H]=893。
<実施例5>化学式6として示される化合物の製造
1)化学式6として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(1、1−ジナフチルアミン、1、1−dinaphthylamine):1−アミノナフタレン(1−aminonaphthalene、10.0g、69.84mmol)と1−ブロモナフタレン(1−bromonaphthalene、7.47ml、53.7mmol)をトルエン200mlに溶解させた後、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、1.21g、2.10mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、1.38ml、2.79mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、16.78g、174.6mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=15/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテル(pet.ether)に攪拌した後に真空乾燥してアリールアミン(5.26g、収率28%)を得た。MS:[M+H]=270。
2)化学式b(5.0g、8.88mmol)と1、1−ジナフチルアミン(1、1−dinaphthylamine、5.26g、19.5mmol)をトルエン50mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.204g、0.36mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液(tri−t−butylphosphine、0.31ml、0.62mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、4.694g、48.84mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=9/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後に真空乾燥して化学式6(3.29g、収率39.4%)を得た。MS:[M+H]=941。
<実施例6>化学式7として示される化合物の製造
1)化学式7として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(1,4−ナフチルビフェニルアミン、1,4−naphthylbiphenylamine):1−アミノナフタレン(1−aminonaphthalene、7.4g、51.48mmol)と4−ブロモビフェニル(4−bromobiphenyl、12g、51.48mmol)をトルエン200mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.89g、1.54mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.60ml、1.54mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、9.90g、103.0mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=15/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後に真空乾燥してアリールアミン(6.3g、収率42%)を得た。MS:[M+H]=295。
2)化学式b(3g、5.33mmol)と1,4−ナフチルジフェニルアミン(1,4−naphthylbiphenylamine、3.62g、12.25mmol)をトルエン80mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.06g、0.11mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液(tri−t−butylphosphine、0.06ml、0.16mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、1.54g、16.0mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出してノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=9/1)展開溶媒でコラム分離し、石油エーテル(pet.ether)に攪拌した後、真空乾燥して化学式7(3.2g、収率61%)を得た。MS:[M+H]=992。
<実施例7>化学式8として示される化合物の製造
1)化学式8として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4、4−ジビフェニルアミン、4、4−dibiphenylamine):4−アミノビフェニル(4−aminobiphenyl、30.5g、180.17mmol)と4−ブロモビフェニル(4−bromobiphenyl、40g、171.59mmol)をトルエン500mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、2.07g、3.60mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、2.2ml、5.41mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、51.94g、540.5mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=15/1)展開溶媒でコラム分離して、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して4、4−ジビフェニルアミン(32g、収率58%)を得た。MS:[M+H]=321。
2)化学式b(5.4g、0.62mmol)と4、4−ジビフェニルアミン(4、4−dibiphenylamine、6.80g、2.12mmol)をトルエン200mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.243g、0.423mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液(tri−t−butylphosphine、0.260ml、0.635mmol)とtert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、6.10g、63.5mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=9/1)展開溶媒でコラム分離して、石油エーテル(pet.ether)に攪拌した後、真空乾燥して化学式8(6.3g、収率63%)を得た。MS:[M+H]=1044。
<実施例8>化学式9として示される化合物の製造
化学式b(2.5g、4.4mmol)と4−メチルジフェニルアミン(4−methyldiphenylamine、2.0g、10mmol)をキシレン50mlに溶解させて、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、1.26g、13.2mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.08g、0.08mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.02g、0.13mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥して、化学式9(1.8g、収率52%)を得た。MS:[M+H]=768。
<実施例9>化学式10として示される化合物の製造
化学式b(845mg、1.5mmol)、カルバゾール(carbazole、602mg、2.4eq)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、27mg、0.02eq)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、9mg、0.03eq)、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、432mg、3eq)およびキシレン15mlを一日の間還流した。冷却後水とエチルアセテートで抽出してMgSOで水分を除去した後、4:1ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)でコラム分離した。得られた物質をエタノールで固体化させて濾過した後、真空乾燥して化学式10(995mg、収率90%)を得た。MS:[M+H]=736。
<実施例10>化学式11として示される化合物の製造
1)化学式b(2.25g、4mmol)とアニリン(aniline、0.8ml、8.8mmol)をキシレン40mlに溶かし、ここにトリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.05g、0.24mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.15g、0.16mmol)を順次加えた。6時間の間還流した後、常温に冷却して水を加えた。有機層を分離してコラム分離ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)して1.23gの淡褐色固体を得た。MS:[M+H]=588。
2)前記化合物0.59g(1mol)、4−ブロモスチレン(4−bromostyrene、0.28ml、2.1mmol)、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、0.21g、2.2mmol)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.012g、0.06mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.037g、0.04mmol)をキシレンに加えた後、3時間の間還流した。常温に冷却後、水を加えて有機層を抽出した後、コラム分離ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)して化学式11(0.2g)を得た。MS:[M+H]=792。
<実施例11>化学式12として示される化合物の製造
化学式b(1.12g、2.0mmol)と4−ドデシルアニリン(4−dodecylaniline、0.53g、2.0mmol)を蒸留したトルエン(toluene、30ml)に溶解させて、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、0.58g、6.0mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)(Pd(dba)、0.046g、0.05mmol)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.06g、0.3mmol)を添加した後、窒素気流下で100℃で攪拌した。36時間後、反応溶液にアンモニア水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。抽出した有機層をテトラヒドロフラン(THF)に濃縮させてエタノールで再沈殿した。形成された黄色の固体を濾過分離して再び再沈殿過程を2回繰り返した。濾過された黄色の固体をテトラヒドロフラン(THF)に溶かした後、シリカゲルに吸着してコラム分離した。展開溶媒としてはノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)を用いて、展開する不純物を除去し、テトラヒドロフラン(THF)で生成混合物を展開させて分離した。コラム分離した生成混合物をセリット(Celite 545)層に注いで濾過し、濾過された溶液をテトラヒドロフラン(THF)に濃縮させた。濃縮された生成物をエタノールで再沈殿して濾過した後、真空乾燥して黄色の高分子混合物12(0.89g、収率54%)を得た。
MALDI−MS:[M+H]=3318、3980、4644、5309、5971、6634、7302。
GPC(polystyrene standard)
Mn Mw Mp Mz PDI
10222 19685 22343 31802 1.9
<実施例12>化学式13として示される化合物の製造
化学式c(3.0g、6.19mmol)、N−フェニル−1−ナフチルアミン(N−phenyl−1−naphthylamine、1.5g、6.81mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、0.89g、9.3mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.07g、0.124mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.09ml、0.186mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化学式13(2.0g、収率52%)を得た。MS:[M+H]=622。
<実施例13>化学式14として示される化合物の製造
化学式c(2.42g,5mmol)を精製したTHF 30mlに溶かした後、n−BuLi(2.5M in hexane)2.2ml(5.5mmol)をゆっくり滴加した。同一温度で一時間の間攪拌した後、トリメチルポレート(trimethyl borate)0.68ml(6mmol)を加えた。同一温度で一時間攪拌した後に常温に温度を温度を上げて2時間さらに攪拌した後、2N HClで反応を終了した後にエチルエーテルを加えて抽出した。溶媒を除去した後、得られた固体に石油エーテル(pet.ether)を加えて一日の間攪拌した。得られた固体を濾過し、真空乾燥して1.75 g(77.9%収率)の生成物を得た。
精製したDMF25mlを一日の間Nガスバブリングして酸素を十分に除去した後、9−ブロモ−10−(2−ナフチル)アントラセン0.96g(2.5mmol)、前記ボロン酸化合物1.685g(3.75mmol)、KPO0.85g(4.0mmol)、Pd(PPh0.29g(0.25mmol)を加えて一日の間80Cで攪拌した。常温に冷却して濾過した後、固体をDMFで洗た。余液を合わせて溶媒を除去した後、得られた固体にアセトンを加えた後に攪拌した。得られた固体を濾過し乾燥した後、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)でコラムして1.5g(84.8%収率)の化学式14を得た。MS:[M+H]=708。
<実施例14>化学式15として示される化合物の製造
化学式d(5.08g、8.11mmol)、ジフェニルアミン(diphenylamine、3.02g、17.8mmol)をトルエン100mlに溶解させて、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、5.15g、53.6mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.21g、0.36mmol)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.11ml、0.54mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化学式15(4.30g、収率54.6%)を得た。MS:[M+H]=891。
<実施例15>化学式16として示される化合物の製造
化学式d(5.0g、10.32mmol)、N−フェニル−1−ナフチルアミン(N−phenyl−1−naphthylamine、3.85g、17.56mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、2.3g、23.94mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.09g、0.16mmol)、トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.12ml、0.24mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化学式16(4.8g、収率61%)を得た。MS:[M+H]=991。
<実施例16>化学式17として示される化合物の製造
化学式e(5.0g、9.69mmol)、N−フェニル−1−ナフチルアミン(N−phenyl−1−naphthylamine、2.3g、10.5mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム(sodium t−butoxide、3.02g、31.5mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)(Pd(dba)、0.217g、0.121mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィン(tri−t−butylphosphine、0.13ml、0.315mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−hexane/THF=4/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥し、化合物(4.2g、収率62%)を得た。MS:[M+H]=698。
<実施例17>化学式18として示される化合物の製造
1)化学式18として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−フェニルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−フェニルアミン13.5g(41.6mmol)とアニリン3.98ml(43.7mmol)をトルエン120mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム10.00g(104.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.48g(0.83mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.58ml(1.25mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(9.6g、収率69%)を得た。MS:[M+H]=336。
2)化学式b 3.0g(5.3mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−フェニルアミン4.12g(12.3mmol)をトルエン80mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.54g(16.0mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.06g(0.11mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.06ml(0.16mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式18(2.7g、収率47%)を得た。MS:[M+H]=1074。
<実施例18>化学式19として示される化合物の製造
1)化学式19として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−フェニルアミン15.0g(46.3mmol)と1−ナフチルアミン7.29g(50.9mmol)をトルエン200mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム13.34g(138.8mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.53g(0.93mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.56ml(1.39mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(13g、収率73%)を得た。MS:[M+H]=386。
2)化学式b 5.00g(8.88mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン7.90g(20.4mmol)をトルエン120mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.89g(61.3mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)0.24g(0.41mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.25ml(0.61mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式19(5.2g、収率50%)を得た。MS:[M+H]=1174。
<実施例19>化学式20として示される化合物の製造
1)化学式20として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ビフェニルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−フェニルアミン17.4g(53.7mmol)と4−アミノビフェニル9.99g(59.0mmol)をトルエン250mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム17.02g(177.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.68g(1.2mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.72ml(1.8mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(16g、収率73%)を得た。MS:[M+H]=412。
2)化学式b 4.7g(8.3mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ビフェニルアミン7.9g(19.2mmol)をトルエン150mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.53g(57.5mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.22g(0.38mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.23ml(0.58mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式20(4.9g、収率48%)を得た。MS:[M+H]=1225。
<実施例20>化学式21として示される化合物の製造
1)化学式21として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−フェニルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン7.00g(18.7mmol)とアニリン2.56ml(28.1mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.40g(56.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.22g(0.37mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.28ml(0.37mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(5.1g、収率70%)を得た。MS:[M+H]=386。
2)化学式b 2.5g(4.4mmol)と4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−フェニルアミン3.86g(10.0mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.26g(13.2mmol)、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム(0)0.08g(0.08mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.04ml(0.13mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式21(2.5g、収率49%)を得た。MS:[M+H]=1173。
<実施例21>化学式22として示される化合物の製造
1)化学式22として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン14.0g(37.4mmol)と1−ナフチルアミン6.43g(44.9mmol)をトルエン200mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.645g(1.12mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.74ml(1.5mmol)とtert−ブトキシドナトリウム8.99g(93.5mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(8.53g、収率52.2%)を得た。MS:[M+H]=437。
2)化学式b 5.00g(8.88mmol)と4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン8.53g(19.5mmol)をトルエン50mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.204g(0.360mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.31ml(0.62mmol)とtert−ブトキシドナトリウム4.69g(48.8mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式22(5.60g、収率49.5%)を得た。MS:[M+H]=1227。
<実施例22>化学式2−23として示される化合物の製造
1)化学式2−23として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−ビフェニルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン14.0g(37.4mmol)と4−アミノビフェニル6.96g(41.2mmol)をトルエン200mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.47g(0.82mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.50ml(1.2mmol)とtert−ブトキシドナトリウム11.86g(123.4mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(7.5g、収率43%)を得た。MS:[M+H]=462。
2)化学式b 3.3g(5.8mmol)と(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)フェニル−1−ビフェニルアミン)5.90g(12.8mmol)をトルエン70mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.15g(0.26mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.16ml(0.38mmol)とtert−ブトキシドナトリウム3.68g(38.3mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式23(3.9g、収率51%)を得た。MS:[M+H]=1227。
<実施例23>化学式24として示される化合物の製造
1)化学式24として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−アニリン):4−クロロビフェニル−N,N−ジフェニルアミン4.00g(11.2mmol)とアニリン1.13ml(12.4mmol)をトルエン100mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.129g(0.225mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.17ml(0.34mmol)とtert−ブトキシドナトリウム2.70g(28.1mmol)を添加した。5時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアミン誘導体アリールアミン連結基(3.77g、収率81.3%)を得た。MS:[M+H]=413。
2)化学式b 2.30g(4.08mmol)と4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−アニリン3.70g(8.97mmol)をトルエン30mlに溶解させた後、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.094g(0.16mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.14ml(0.29mmol)とtert−ブトキシドナトリウム2.16g(22.4mmol)を添加した。2時間の間窒素気流下で還流した後、反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終結させた。有機層を抽出して、ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1展開溶媒でコラム分離し、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式24(2.7g、収率54%)を得た。MS:[M+H]=1227。
<実施例24>化学式25として示される化合物の製造
1)化学式25として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン):化学式19のアリールアミン連結基合成と同一。
2)化学式d 5.00g(7.98mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン7.09g(18.4mmol)をトルエン120mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.29g(55.0mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.21g(0.37mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.22ml(0.55mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式25(5.6g、収率53%)を得た。MS:[M+H]=1174。
<実施例25>化学式26として示される化合物の製造
1)化学式26として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン):4−ブロモフェニル−N−フェニル−N−フェニルアミン15.0g(46.3mmol)と1−ナフチルアミン7.29g(50.9mmol)をトルエン200mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム13.34g(138.8mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.53g(0.93mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.56ml(1.39mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(13g、収率73%)を得た。MS:[M+H]=386。
2)化学式c 5.00g(10.3mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン4.78g(12.4mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.89g(61.3mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.12g(0.21mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.15ml(0.31mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式26(4.3g、収率53%)を得た。MS:[M+H]=789。
<実施例26>化学式27として示される化合物の製造
1)化学式27として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン):4−クロロビフェニル−N,N−ジフェニルアミン4.00g(11.2mmol)とアニリン1.13ml(12.4mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.70g(28.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.13g(0.23mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.17ml(0.34mmol)を添加した後、5時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.8g、収率81%)を得た。MS:[M+H]=413。
2)化学式c 3.62g(7.47mmol)と4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン3.4g(8.2mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.09g(0.16mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式27(3.5g、収率53%)を得た。MS:[M+H]=817。
<実施例27>化学式28として示される化合物の製造
1)化学式28として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン):4−クロロビフェニル−N,N−ジフェニルアミン8.80g(24.7mmol)と1−ナフチルアミン5.31g(37.1mmol)をトルエン200mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.94g(61.8mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.43g(0.74mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.61ml(1.24mmol)を添加した後、5時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(7.0g、収率61%)を得た。MS:[M+H]=413。
2)化学式c 3.62g(7.47mmol)と4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン3.8g(8.2mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.09g(0.16mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式28(3.5g、収率54%)を得た。MS:[M+H]=867。
<実施例28>化学式29として示される化合物の製造
1)化学式29として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン):4−クロロビフェニル−N,N−ジフェニルアミン8.80g(24.7mmol)と4−アミノビフェニル6.28g(37.1mmol)をトルエン200mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム5.94g(61.8mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.43g(0.74mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.61ml(1.24mmol)を添加した後、5時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(7.0g、収率58%)を得た。MS:[M+H]=489。
2)化学式c 3.62g(7.47mmol)と4−(N,N−ジフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン4.0g(8.2mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.09g(0.16mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式29(3.5g、収率53%)を得た。MS:[M+H]=893。
<実施例29>化学式30として示される化合物の製造
1)化学式30として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン4.08g(10.1mmol)とアニリン1.38ml(15.1mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.90g(30.2mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.17g(0.30mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.26ml(0.53mmol)を添加した後、7時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.8g、収率82%)を得た。MS:[M+H]=463。
2)化学式c 3.13g(6.47mmol)と4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン3.3g(7.1mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.08g(0.14mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式30(2.5g、収率45%)を得た。MS:[M+H]=867。
<実施例30>化学式31として示される化合物の製造
1)化学式31として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン4.08g(10.1mmol)と1−ナフチルアミン2.16g(15.1mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.90g(30.2mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.17g(0.30mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.26ml(0.53mmol)を添加した後、7時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.8g、収率74%)を得た。MS:[M+H]=513。
2)化学式c 3.62g(7.47mmol)と4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン3.8g(7.4mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.089g(0.16mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式31(3.0g、収率44%)を得た。MS:[M+H]=917。
<実施例31>化学式32として示される化合物の製造
1)化学式32として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ナフチルアミン4.08g(10.1mmol)と4−アミノビフェニル2.55g(15.1mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.90g(30.2mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.17g(0.30mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.26ml(0.53mmol)を添加した後、7時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.8g、収率70%)を得た。MS:[M+H]=539。
2)化学式c 3.13g(6.47mmol)と4−(N−フェニル−N−ナフチルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン3.8g(7.1mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.081g(0.14mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式32(2.5g、収率41%)を得た。MS:[M+H]=943。
<実施例32>化学式33として示される化合物の製造
1)化学式33として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ビフェニルアミン4.86g(11.2mmol)とアニリン1.13ml(12.4mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.70g(28.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.13g(0.23mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.17ml(0.34mmol)を添加した後、7時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.8g、収率69%)を得た。MS:[M+H]=489。
2)化学式c 3.13g(6.47mmol)と4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−フェニルアミン3.5g(7.1mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.081g(0.14mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式33(2.6g、収率45%)を得た。MS:[M+H]=893。
<実施例33>化学式34として示される化合物の製造
1)化学式34として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ビフェニルアミン4.86g(11.2mmol)と1−ナフチルアミン1.78ml(12.4mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.70g(28.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.13g(0.23mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.17ml(0.34mmol)を添加した後、7時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(4.0g、収率69%)を得た。MS:[M+H]=539。
2)化学式c 3.13g(6.47mmol)と4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ナフチルアミン3.8g(7.1mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.081g(0.14mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.11ml(0.22mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式34(3.1g、収率51%)を得た。MS:[M+H]=943。
<実施例34>化学式35として示される化合物の製造
1)化学式35として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン):4−クロロビフェニル−N−フェニル−N−ビフェニルアミン4.86g(11.2mmol)と4−アミノビフェニル2.09ml(12.4mmol)をトルエン100mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム2.70g(28.1mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.13g(0.23mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.17ml(0.34mmol)を添加した後、5時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=10/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥してアリールアミン連結基(3.6g、収率56%)を得た。MS:[M+H]=565。
2)化学式c 2.92g(6.02mmol)と4−(N−フェニル−N−ビフェニルアミノ)−ビフェニル−N’−ビフェニルアミン3.57g(6.32mmol)をトルエン40mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.94g(22.4mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.073g(0.13mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.10ml(0.19mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=8/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式35(2.5g、収率43%)を得た。MS:[M+H]=969。
<実施例35>化学式36として示される化合物の製造
1)化学式36として示される化合物を製造するためのアリールアミン合成(4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン):化学式2−2化合物アリールアミン連結体と同一の合成法。
2)化学式e 4.97g(9.63mmol)と4−(N−フェニル−N−フェニルアミノ)フェニル−1−ナフチルアミン5.58g(12.4mmol)をトルエン50mlに溶解させ、tert−ブトキシドナトリウム1.85g(19.3mmol)、ビスジベンジリデンアセトンパラジウム(0)0.11g(0.19mmol)、50wt%トリ−tert−ブチルホスフィントルエン溶液0.14ml(0.29mmol)を添加した後、2時間の間窒素気流下で還流した。反応溶液に蒸溜水を入れて反応を終了させて有機層を抽出した。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン=4/1溶媒でコラム分離した後、石油エーテルに攪拌した後、真空乾燥して化学式36(4.5g、収率54%)を得た。MS:[M+H]=865。
<実施例36>化学式37として示される化合物の製造
1)化学式c(3.50g、7.23mmol)をTHF 40mlに完全に溶かして、4−ホルミル−フェニルボロン酸 (1.63g、10.8 mmol)、2M炭酸カリウム溶液、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.25g、0.22mmol)、エタノール5ml入れて24時間の間還流した。反応が終わってから常温に冷却させてろ過した後、水とエタノールで何度も洗う。エタノールで再結晶化して真空乾燥して、化合物4.97g(93%収率)を得た。
2)前記1)で得られた化合物(4.16g、8.16mmol)とN−フェニル−o−フェニレンジアミン(1.58g、8.57mmol)をDMACで攪拌しながら24時間の間還流させる。反応が終わってからDMACを濃縮させて水とエタノールを入れて攪拌させた後、ろ過する。ノルマルヘキサン/テトラヒドロフラン(n−ヘキサン/THF=20/1)溶媒でコラム分離した後、エタノールで再結晶化して真空乾燥して化学式37(3.5g、64%収率)を得た。MS:[M+H]=673。
<実施例37>有機発光素子の製造
ITO(indium tin oxide)が1000Åの厚さで薄膜コーティングされたガラス基板(corning7059glass)を洗剤を溶かした蒸溜水に入れて超音波で洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社(Fischer Co.)製のものを用い、蒸溜水としてはミリポア社(Millipore Co.)製のフィルタで2回こした蒸留水を用いた。ITOを30分間洗浄した後、蒸溜水で2回繰り返して超音波洗浄を10分間進行した。蒸溜水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄して乾燥させた後、プラズマ洗浄機に移送させた。また、酸素プラズマを用いて、前記基板を5分間乾式洗浄した後、真空蒸着機に基板を移送させた。
上記の通りに準備されたITO透明電極の上に下記化学式の化合物であるヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン(hexanitrile hexaazatriphenylene:以下、HATという)を500Åの厚さで熱真空蒸着してITO導電層およびN型有機物を有する陽極を形成した。
Figure 0004642849
前記層上に前記化学式2の化合物(400Å)を真空蒸着して正孔輸送層を形成させた。前記正孔輸送層上にAlq3を300Åの厚さで真空蒸着して発光層を形成させた。前記発光層上に下記化学式の電子輸送層物質を200Åの厚さで蒸着して電子輸送層を形成した。
Figure 0004642849
前記電子輸送層上に順次的に12Å厚さのフッ化リチウム(LiF)と2000Å厚さのアルミニウムを蒸着して陰極を形成した。
前記の過程で有機物の蒸着速度は0.3〜0.8Å/secで維持した。また、陰極のフッ化リチウムは0.3Å/sec、アルミニウムは1.5〜2.5Å/secの蒸着速度を維持した。蒸着時の真空度は1〜3×10−7で維持した。
製造された素子は順方向電流密度100mA/cmで4.63Vの電界を示し、1.89lm/Wの光効率を示すスペクトルが観察された。このように素子が前記駆動電圧で作動して発光するということは正孔注入層と発光層との間に層を形成した前記化学式2の化合物が正孔輸送の役割をしているということを示す。
<実施例38>有機発光素子の製造
前記実施例37のような方法で準備されたITO基板上にHATを80Åの厚さで蒸着して薄膜を形成した。この薄膜によって、基板と正孔注入層との間の界面特性を向上させることができる。続いて、前記薄膜上に下記化学式の化合物2を800Åの厚さで蒸着して正孔注入層を形成した。
前記正孔注入層上にNPBを300Åの厚さで蒸着して正孔輸送層を形成した後、この上にAlq3を300Åの厚さで蒸着して発光層を形成した。発光層上に前記実施例37のような方法で電子輸送層および陰極を形成した。
本実施例で有機物および陰極の蒸着速度は実施例37と同一に維持した。
製造された素子は順方向電流密度100mA/cmで5.76Vの電界を示し、1.93lm/Wの光効率を示すスペクトルが観察された。このように素子が前記駆動電圧で作動して発光するということは前記基板上に形成した薄膜と正孔輸送層との間に層を形成した前記化学式2の化合物が正孔注入の役割をしているということを示す。
<実施例39>有機発光素子の製造
IZO(indium zinc oxide)が1500Åの厚さで薄膜コーティングされたガラス基板(corning7059glass)を洗剤を溶かした蒸溜水に入れて超音波で洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社(Fischer Co.)製のものを用い、蒸溜水としてはミリポア社(Millipore Co.)製のフィルタで2回こした蒸留水を用いた。ITOを30分間洗浄した後、蒸溜水で2回繰り返して超音波洗浄を10分間進行した。蒸溜水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をして乾燥させた後、プラズマ洗浄機に移送させた。アルゴンプラズマを用いて、14mtorrの圧力、80Wで前記基板を5分間乾式洗浄した後、真空蒸着機に基板を移送させた。
上記の通りに準備されたIZO透明電極の上に実施例37で用いた正孔注入物質を500Åの厚さで熱真空蒸着して正孔注入層を形成させた。
前記正孔注入層上にNPB400Åを真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
Figure 0004642849
前記化学式2−66の化合物(200Å)を真空蒸着する時、Ir(ppy)3を同時に真空蒸着(8%濃度)して発光層を形成した。
前記発光層の上にBCP(60Å)を真空蒸着して正孔障壁(hole blocking layer)を形成した。BCP上に実施例37で用いた電子注入層400Åを蒸着して電子注入層を形成した。
Figure 0004642849
前記電子輸送層上に順次に15Å厚さのフッ化リチウム(LiF)と1500Å厚さのアルミニウムとを蒸着して陰極を形成した。
前記の過程で有機物の蒸着速度は0.3〜0.8Å/secで維持した。また、陰極のフッ化リチウムは0.3Å/sec、アルミニウムは1.5〜2.5Å/secの蒸着速度を維持した。蒸着時の真空度は1〜3×10−7で維持した。
製造された素子は順方向電流密度100mA/cmで6.78Vの電界を示し、8.86lm/Wの光効率を示すスペクトルが観察された。本発明のように高い輝度を示すということは、2−66の物質が燐光素子のホスト物質としてよく作用することを示す。
<実施例40>有機発光素子の製造
前記実施例38で電子輸送層を用いた化合物の代わりに、化学式37の物質を用いた後、素子を製作した。製造された素子は順方向電流密度100mA/cmで7.40Vの電界を示し、1.81lm/Wの光効率を示すスペクトルが観察された。
本発明の化合物は、有機発光素子において、有機物層物質、特に正孔注入物質および/または正孔輸送物質、電子輸送物質、発光層として用いることができ、この化合物を有機発光素子に用いる場合、素子の駆動電圧を低くし、光効率を向上させ、化合物の熱的安定性によって素子の寿命特性を向上させることができる。
図1は、基板1、陽極2、発光層3、陰極4からなる有機発光素子の例を示したものである。 図2は、基板1、陽極2、正孔注入層5、正孔輸送層6、発光層7、電子輸送層8および陰極4からなる有機発光素子の例を示したものである。

Claims (12)

  1. 下記化学式1で表される、化合物。
    Figure 0004642849
    [前記化学式1において、
    XはCであり、
    R1〜R19は、各々独立的にまたは同時に水素;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアルキル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアルコキシ基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアルケニル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアリール基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたヘテロアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールアミン基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されてなり、かつ、異種原子としてO、NまたはSを含んでなる、複素環基;アルキル基、アルケニル基アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアミノ基;ニトリル基;ニトロ基;ハロゲン基;アミド基;およびエステル基からなる群より選択されるものである。]
  2. R1〜R19中、アリール基がフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレン基、ピレニル基およびペリレニルからなる群より選択される基である、請求項1に記載の化学式1で表される化合物。
  3. R1〜R19中、アリールアミン基またはヘテロアリールアミン基がジフェニルアミン基、ジナフチルアミン基、ジビフェニルアミン基、フェニルナフチルアミン基、フェニルジフェニルアミン基、ジトリルアミン基、フェニルトリルアミン基、カルバゾール基およびトリフェニルアミン基からなる群より選択される基である、請求項1に記載の化学式1で表される化合物。
  4. R1〜R19中、複素環基がチオフェン基、フラン基、ピロル基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ピラダジン基、キノリニル基、イソキノリン基およびアクリジン基からなる群より選択される基である、請求項1に記載の化学式1で表される化合物。
  5. 前記化学式1で表される化合物が、下記化合物のうち一つである、請求項1に記載の化学式1で表される化合物。
    Figure 0004642849
    Figure 0004642849
    Figure 0004642849
    Figure 0004642849
    Figure 0004642849
  6. 有機発光素子であって、
    第1電極と、発光層を含んでなる有機物層と、第2電極とを備えてなり、
    前記有機物層の少なくとも一層が下記化学式(1a)で表される化合物、又熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された下記化学式(1a)で表される化合物を包含してなり、
    前記第1電極と、前記有機物層と、前記第2電極が積層構造を形成してなるものである、有機発光素子。
    [化学式(1a)]
    Figure 0004642849
    [前記化学式1aにおいて、
    XはCであり、
    R1〜R19は、各々独立的にまたは同時に水素;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアルキル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基によって置換または非置換されたアルコキシ基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアルケニル基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアリール基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリールアミン基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されたヘテロアリールアミン基;ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基、置換または非置換された複素環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換または非置換されてなり、かつ、異種原子としてO、NまたはSを含む、複素環基;アルキル基、アルケニル基、置換または非置換されたアリール基、置換または非置換されたアリールアルキル基、置換または非置換されたアリールアルケニル基からなる群より選択された1つ以上の置換基で置換されたアミノ基;ニトリル基;ニトロ基;ハロゲン基;アミド基;およびエステル基からなる群より選択されてなるものである。]
  7. 前記有機物層が正孔輸送層を含んでなり、
    該正孔輸送層が前記化学式(1a)で表される化合物、又は熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された前記化学式(1a)で表される化合物を含んでなる、請求項6記載の有機発光素子。
  8. 前記有機物層が正孔注入層を含んでなり、
    該正孔注入層が前記化学式(1a)で表される化合物、又は熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された前記化学式(1a)で表される化合物を含んでなる、請求項6記載の有機発光素子。
  9. 前記有機物層が正孔注入と正孔輸送を同時に兼ね備えて成る層を含んでなり、
    該層が前記化学式(1a)で表される化合物、又は熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された前記化学式(1a)で表される化合物を含んでなる、請求項6記載の有機発光素子。
  10. 前記有機物層が電子注入および電子輸送層を含んでなり、
    該電子注入または該電子輸送層が前記化学式(1a)で表される化合物、又は熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された前記化学式(1a)で表される化合物を含んでなる、請求項6記載の有機発光素子。
  11. 前記発光層が前記化学式(1a)で表される化合物、又は熱硬化性若しくは光硬化性の官能基が導入された前記化学式(1a)で表される化合物を含んでなる、請求項6記載の有機発光素子。
  12. 前記化学式(1a)で表される化合物の重合体または共重合体を含んでなる、請求項6に記載の有機発光素子。
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