JPH11246567A - 2,5−ジ置換シラシクロペンタジエン誘導体及びその製造法 - Google Patents

2,5−ジ置換シラシクロペンタジエン誘導体及びその製造法

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JPH11246567A
JPH11246567A JP7147498A JP7147498A JPH11246567A JP H11246567 A JPH11246567 A JP H11246567A JP 7147498 A JP7147498 A JP 7147498A JP 7147498 A JP7147498 A JP 7147498A JP H11246567 A JPH11246567 A JP H11246567A
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JP
Japan
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substituted
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silacyclopentadiene
derivative
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Application number
JP7147498A
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Kohei Tamao
皓平 玉尾
Shigehiro Yamaguchi
茂弘 山口
Manabu Uchida
内田  学
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JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 3,4位への置換基の導入を必須とせずに、
2,5位に置換基を導入したシラシクロペンタジエン誘
導体、及びその製造方法を提供することにある。 【解決手段】 一般式(1)で表されるシラシクロペン
タジエン誘導体、及びテルロフェン誘導体に塩基を作用
させ、続いてシラン誘導体を作用させる製造方法。 【化1】 [式(1)中、R1とR2は、それぞれ独立に、置換もし
くは無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテ
ロ環基、またはアルケニル基を示すが、R1とR2が同時
にフェニル基のものを除き、XとYは、置換もしくは無
置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アミ
ノ基、アリール基、またはヘテロ環基を示し、XとY
は、各々の末端で互いに結合していてもよい。]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機能性材料、
光機能性材料などへの、広範な応用が期待できるシラシ
クロペンタジエン誘導体、およびその新規な製造法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】π電子系有機化合物を光機能材料と電子
機能材料に応用しようとする試みは、多種多彩で多くの
研究機関で行われている。これらの中で代表的な化合物
群の1つとして、基本構造にヘテロ5員環構造を持つ1
群のπ電子系有機化合物、例えば、チオフェン、ピロー
ルなどが知られている。しかしながら、これらの大部分
のヘテロ5員環は電子供与性であるため、その特徴から
材料への応用に制限があった。このため、電子受容性の
化合物が求められていた。
【0003】最近、ヘテロ元素がケイ素である時のシラ
シクロペンタジエン環が、電子受容性を示すことが報告
され、種々の機能性材料への応用が予測されている。例
えば、特開平6−100669号公報と特開平6−16
6746号公報に導電性ポリマーへの応用を意図した報
告が見られる。また、日本化学会第70春季年会講演予
稿集II、700ページ、2D102、日本化学会第70
春季年会講演予稿集II、701ページ、2D103、日
本化学会第71秋季年会講演予稿集、32ページ、2P
1α21及び日本化学会第71秋季年会講演予稿集、3
2ページ、2P1α22には、シラシクロペンタジエン
誘導体を有機EL素子に応用した例が報告されている。
この様な種々の機能性材料にシラシクロペンタジエン誘
導体を応用する場合、目的に応じて様々な置換基を導入
することは、化合物の性質をコントロールすることに繋
がり、結果として機能性材料の性能が向上するために、
非常に重要な技術の1つと考えられる。
【0004】ところが、以前のシラシクロペンタジエン
誘導体の合成法は、ケミカルレビュウ、90巻、215
〜263ページ、1990年(Chem.Rev.,90,215-263(19
90).)及びその参考文献、あるいはオルガノメタリック
ス、14巻、1089〜1091ページ、1995年
(Organometallics,14,1089-91(1995))に記載されてい
るように特定のものに限定されており、種々の誘導体を
自由に合成することはできないという問題点を有してい
た。
【0005】また、特開平7−179477号公報と特
開平7−300489号公報には、シラシクロペンタジ
エン環の2,5位に反応性の置換基を導入し、種々のシ
ラシクロペンタジエン誘導体を合成する例が示されてい
るが、3,4位への置換基の導入が必須になっており、
2,5位に導入された置換基が、3,4位の置換基に影
響されて十分な特性を出せない欠点があった。また、D
E4442050にはスピロシロールの合成法が記載さ
れているが、ジベンゾシロールに限定されており、3,
4位に置換基が入ることが必須となっている。さらにま
た、前記ケミカルレビュウ、90巻、215〜263ペ
ージ、1990年には、3,4位が水素である化合物も
記載されているが、2,5位がフェニル基に限定されて
いた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、3,4位への置換基の導入を必
須とせずに、2,5位に置換基を導入したシラシクロペ
ンタジエン誘導体、及びその製造方法を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の問
題を解決し、種々の機能性材料に繋がる新規なシラシク
ロペンタジエン誘導体、及びその製造法を見いだすべく
鋭意検討した結果、テルロフェン誘導体に塩基を作用さ
せ、続いてシラン誘導体を反応させることによって得ら
れるシラシクロペンタジエン誘導体を用いた場合、上記
問題点が解決されることを見いだし、本発明を完成し
た。すなわち、本発明は、下記<1>と<2>項の各構
成を有する。 <1> 下記一般式(1)で表されるシラシクロペンタ
ジエン誘導体。
【0008】
【化4】 [式(1)中、R1とR2は、それぞれ独立に、置換もし
くは無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテ
ロ環基、またはアルケニル基を示すが、R1とR2が同時
にフェニル基のものを除き、XとYは、置換もしくは無
置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アミ
ノ基、アリール基、またはヘテロ環基を示し、XとY
は、各々の末端で互いに結合していてもよい。]
【0009】<2> 下記一般式(2)で表されるテル
ロフェン誘導体に塩基を作用させ、続いてシラン誘導体
を作用させることを特徴とする下記一般式(1)で表さ
れるシラシクロペンタジエン誘導体の製造方法。
【0010】
【化5】 [式(2)中、R1とR2は、それぞれ独立に置換もしく
は無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテロ
環基またはアルケニル基を示す]
【0011】
【化6】 [式(1)中、R1とR2は、それぞれ独立に、置換もし
くは無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテ
ロ環基、またはアルケニル基を示し、XとYは、置換も
しくは無置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
基、アミノ基、アリール基、またはヘテロ環基を示し、
XとYは、各々の末端で互いに結合していてもよい。]
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の一般式(1)で表されるシラシクロペンタジエ
ン誘導体の製造方法で製造できる化合物の具体例として
は、下記の化学式(3)〜(12)で表される化合物を
挙げることができる。
【化7】
【0013】
【化8】
【0014】
【化9】
【0015】また、本発明の一般式(1)で表されるシ
ラシクロペンタジエン誘導体の具体例としては、上記の
化学式(4)〜(7)と化学式(9)〜(12)で表さ
れる化合物を挙げることができる。
【0016】本発明のシラシクロペンタジエン誘導体
は、本発明の製造法により得ることができる。すなわ
ち、上記一般式(1)で表されるシラシクロペンタジエ
ン誘導体に塩基を反応させ、続いてシラン誘導体を反応
させることによって本発明のシラシクロペンタジエン誘
導体が得られる。本発明のシラシクロペンタジエン誘導
体の製造法において、用いられる塩基としては、例え
ば、n-ブチルリチウム、tert-ブチルリチウム、フェニ
ルリチウムなどの有機リチウム試薬があげられる。ま
た、用いられる溶媒としては、これらの塩基に不活性な
ものなら特に制限はなく、通常、エーテルあるいはテト
ラヒドロフラン(以降、THFと略記する)のようなエ
ーテル系もしくはベンゼン、トルエンなどの芳香族系の
溶媒が用いられる。
【0017】また、本発明のシラシクロペンタジエン誘
導体の製造法において、用いられるシラン誘導体として
は、ジアルキルジクロロシラン、ジアリールジクロロシ
ラン、テトラクロロシラン、トリアルキルクロロシラン
もしくはトリアリールクロロシランなどのハロゲン化シ
ラン類、テトラメトキシシランおよびテトラエトキシシ
ランなどのアルコキシシラン類などが挙げられる。本発
明のシラシクロペンタジエン誘導体の製造法における反
応は、不活性ガス中で行うことが好ましく、窒素もしく
はアルゴンガスなどが使われる。反応温度は、特に制限
はないが、通常、−78℃〜室温程度が好ましい。この
反応には、特に反応時間に制限はなく、反応が十分に進
行している時点で反応を止めればよい。NMRあるいは
クロマトグラフィー等の一般的な分析手段により反応を
追跡し、最適の時点で反応の終点を決定すればよい。さ
らに、得られた化合物を、通常知られている合成法によ
り変換することによっても本発明のシラシクロペンタジ
エン誘導体に誘導できる。置換基の導入方法は、シラシ
クロペンタジエン環の形成前に導入してもよいし、シラ
シクロペンタジエン環形成後に導入してもよい。
【0018】このようにして得られた本発明のシラシク
ロペンタジエン誘導体に付く置換基としては、メチル
基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、
シクロペンチル基、およびtert-ブチル基などのアルキ
ル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基およびスチリル
基などのアルケニル基、メトキシ基、エトキシ基、イソ
プロポキシ基およびtert-ブトキシ基などのアルコキシ
基、ビニルオキシ基およびアリルオキシ基などのアルケ
ニルオキシ基、エチニルオキシ基およびフェニルアセチ
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およびピレニルオキ
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およびペンタフルオロエトキシ
基などのパーフルオロ基、ジメチルアミノ基、ジエチル
アミノ基およびジフェニルアミノ基などのアミノ基、ト
リメチルシリル基、ジメチル-tert-ブチルシリル基、ト
リメトキシシリル基およびトリフェニルシリル基などの
シリル基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル
基、ビフェニル基、トルイル基、ピレニル基、ペリレニ
ル基、アニシル基、ターフェニル基およびフェナンスレ
ニル基などのアリール基、ヒドロフリル基、ヒドロピレ
ニル基、ジオキサニル基、チエニル基、フリル基、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、シラシクロペンタジ
エニル基およびピリジル基などのヘテロ環などが挙げら
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良い。
【0019】本発明のシラシクロペンタジエン誘導体
は、3,4位に置換基がないために、2,5位への嵩高
い置換基の導入が可能となり、電子機能性材料および光
機能性材料などへの広範な応用が期待できる。
【0020】
【実施例】以下に実施例にて本発明を具体的に説明する
が、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【0021】実施例1 <化学式(3)で表される化合物の合成>アルゴン気流
下、2,5−ジフェニルテルロフェン331mgの30
mlTHF溶液に、−78℃でtert−ブチルリチウ
ムのペンタン溶液1.35mlを滴下した。2時間攪拌
後、ジメチルジクロロシラン0.12mlの10mlT
HF溶液を滴下した。室温に戻し18時間攪拌後、塩化
アンモニウム溶液20mlを添加した。これにエーテル
を20ml加え有機層に抽出した。さらに、分離した水
層にエーテル20mlを加え、再度有機層に抽出後、両
有機層を集め硫酸マグネシウムにて乾燥し、低沸点物を
減圧下に除去した。ヘキサンから再結晶し、127mg
の目的物を得た。収率は48%であった。1 HNMR(CDCl3)δ=0.50(s,6H), 7.19-7.50(m,
12H).
【0022】実施例2 <化学式(8)で表される化合物の合成>アルゴン気流
下、2,5−ジフェニルテルロフェン331mgの30
mlエーテル溶液に、−78℃でtert−ブチルリチ
ウムのペンタン溶液1.35mlを滴下した。2時間攪
拌後、反応液を室温に戻し、テトラメトキシシラン0.
074mlの5mlTHF溶液を滴下した。6時間攪拌
後、さらにテトラメトキシシラン0.038mlの5m
lTHF溶液を滴下した。2時間攪拌後、塩化アンモニ
ウム溶液20mlを添加した。これにエーテルを20m
l加え有機層に抽出した。さらに、分離した水層にエー
テル20mlを加え、再度有機層に抽出後、両有機層を
集め硫酸マグネシウムにて乾燥し、低沸点物を減圧下に
除去した。ヘキサンとトルエンの混合溶液から再結晶
し、73mgの目的物を得た。収率は33%であった。1 HNMR(CDCl3)δ=7.67(s,4H), 7.34-7.38(m,
8H), 7.01-7.20(m,12H)
【0023】実施例3 <化学式(11)で表される化合物の合成>実施例2で
用いた2,5−ジフェニルテルロフェンを2,5−ジビ
フェニルテルロフェンに代えた以外は、実施例2に準ず
る方法で合成した。
【0024】実施例4 <化学式(12)で表される化合物の合成>実施例2で
用いた2,5−ジフェニルテルロフェンを2,5−ジビ
ピリジルテルロフェンに代えた以外は、実施例2に準ず
る方法で合成した。
【0025】
【発明の効果】本発明のシラシクロペンタジエン誘導体
は、3,4位に置換基がないために、シラシクロペンタ
ジエン環の持つ特性ばかりでなく、2,5位に導入され
た置換基に由来する特性も十分に発揮できるために、非
線形光学材料、導電性材料、有機EL素子および電子写
真などの光電子機能材料、およびそれらの原料として有
用である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で表されるシラシクロ
    ペンタジエン誘導体。 【化1】 [式(1)中、R1とR2は、それぞれ独立に、置換もし
    くは無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテ
    ロ環基、またはアルケニル基を示すが、R1とR2が同時
    にフェニル基のものを除き、XとYは、置換もしくは無
    置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アミ
    ノ基、アリール基、またはヘテロ環基を示し、XとY
    は、各々の末端で互いに結合していてもよい。]
  2. 【請求項2】 下記一般式(2)で表されるテルロフェ
    ン誘導体に、塩基を作用させ、続いてシラン誘導体を作
    用させることを特徴とする下記一般式(1)で表される
    シラシクロペンタジエン誘導体の製造方法。 【化2】 [式(2)中、R1とR2は、それぞれ独立に置換もしく
    は無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテロ
    環基またはアルケニル基を示す。] 【化3】 [式(1)中、R1とR2は、それぞれ独立に、置換もし
    くは無置換のアルキル基、シリル基、アリール基、ヘテ
    ロ環基、またはアルケニル基を示し、XとYは、置換も
    しくは無置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
    基、アミノ基、アリール基、またはヘテロ環基を示し、
    XとYは、各々の末端で互いに結合していてもよい。]
JP7147498A 1998-03-05 1998-03-05 2,5−ジ置換シラシクロペンタジエン誘導体及びその製造法 Pending JPH11246567A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007291092A (ja) * 2006-03-30 2007-11-08 Chisso Corp 新規ビピリジン誘導体、およびこれを含む有機電界発光素子
JP2008189769A (ja) * 2007-02-02 2008-08-21 Kyoto Univ メタロール共重合体

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