KR100496502B1 - Multifunctional Star-Shaped Discotic Liquid Crystals - Google Patents

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KR100496502B1
KR100496502B1 KR10-2002-0082108A KR20020082108A KR100496502B1 KR 100496502 B1 KR100496502 B1 KR 100496502B1 KR 20020082108 A KR20020082108 A KR 20020082108A KR 100496502 B1 KR100496502 B1 KR 100496502B1
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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는, 벤젠 코어(core)의 1,3,5-위치에 옥사디아졸 및 에티닐 기로 공역된(conjugated) 막대형태의 치환체를 갖는, 스타형태의 디스크형 액정과 그의 제조 방법을 제공한다.The present invention is a star-shaped disc-shaped liquid crystal having a rod-shaped substituent conjugated with oxadiazole and ethynyl group at 1,3,5-position of the benzene core represented by the following general formula (1); It provides a manufacturing method thereof.

[화학식 1][Formula 1]

Description

스타형 다기능성 디스크형 액정{Multifunctional Star-Shaped Discotic Liquid Crystals}Multifunctional Star-Shaped Discotic Liquid Crystals

본 발명은 신규한 스타형 다기능성 디스크형 액정에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 우수한 전자 수송능과 청색 발광 특성을 가지며, 다양한 액정상을 보이는 신규한 스타형 다기능성 디스크형 액정에 관한 것이다.The present invention relates to a novel star type multifunctional disc type liquid crystal. In particular, the present invention relates to a novel star-type multifunctional disk-type liquid crystal having excellent electron transporting ability and blue luminescence properties and exhibiting various liquid crystal phases.

1977년 최초로 문헌(Chandrasekhar S, Sadashiva BK, Suresh KA, Pramana 1977; 7: 471)에 발표된 디스크액정은 열방성 액정의 새로운 종류를 대표하고 있다.Disc liquid crystals, first published in 1977 (Chandrasekhar S, Sadashiva BK, Suresh KA, Pramana 1977; 7: 471), represent a new class of thermotropic liquid crystals.

디스크형 액정은 디스크 형태의 강직 구조인 방향족 코어(core) 둘레에 유연구조인 알킬기가 치환된 물질을 의미한다. 디스크형 액정은 그 화학적 구조에 따라 다양한 액정상(liquid crystalline phase)으로 분류되는데, 그 대표적인 예로서, 동전이 수직으로 쌓인 것과 같이 디스크들이 적층되어 컬럼을 이루는 컬럼상(columnar phase)과 동전이 흩어진 것과 흡사하게 디스크들이 방향 질서는 있으나 위치 질서가 없는 디스크형 네마틱상(discotic nematic phase)이 있다. 특히 컬럼상을 이루는 디스크형 액정은, 컬럼의 축을 따라 형성되는 높은 전하 수송 속도(charge carrier mobility)에 의해 준일차원 도체(quasi-one-dimensional conductors) [Cammidge, A. N., and Bushby, R. J., 1998, in Handbook of Liquid Crystals, Vol. 2B, edited by D. Demus, J. Gooby, G. W. Gray, H.-W. Spiess, and V. Vill (Wiley-VCH)], 광도전 시스템(phtoconducting systems) [Adam D, Schuhmacher P, Simmerer J, Haussling L, Siemensmeyer K, Etzbach KH, Ringsdorf H, Haarer D, Nature 1994; 371: 141], 발광 다이오드(light emitting diodes) [Christ T, Glusen B, Greiner A, Kettner A, Sander R, Stumpflen Tsukruk V, Wendorff JH, Adv. Mater. 1997;9: 48], 광전류 태양전지(photovoltaic solar cells) [L. Schmidt-Mende, A. Fechtenkotter, K. Mullen, E. Moons, R. H. Friend, J. D. MacKenzie, Science 2001, 293, 1119] 등에의 응용이 활발히 연구되고 있다. 또한 음의 복굴절(negative birefringence)을 갖는 네마틱상 디스크형 액정은, 양의 복굴절에 의해 발생되는 기존의 네마틱 액정 표시 소자의 좁은 시야각을 개선할 수 있는 광보상 필름(optical compensation film)으로 활발히 연구되고 있다[Mori H, Itoh Y, Nishiura Y, Nakamura T, Shinagawa Y. Jpn. J. Appl. Phys., 1997; 36: 143].The disc type liquid crystal refers to a substance in which a flexible alkyl group is substituted around an aromatic core, which is a disc-shaped rigid structure. Disc-shaped liquid crystals are classified into various liquid crystalline phases according to their chemical structure. As a representative example, disc-shaped liquid crystals (columnar phase) in which discs are stacked and columns are scattered like coins stacked vertically. Similarly, discs have a discotic nematic phase that is directional but not positional. In particular, disk-like liquid crystals that form columns form quasi-one-dimensional conductors due to the high charge carrier mobility formed along the axis of the column [Cammidge, AN, and Bushby, RJ, 1998, in Handbook of Liquid Crystals , Vol. 2B, edited by D. Demus, J. Gooby, GW Gray, H.-W. Spiess, and V. Vill (Wiley-VCH)], phtoconducting systems [Adam D, Schuhmacher P, Simmerer J, Haussling L, Siemensmeyer K, Etzbach KH, Ringsdorf H, Haarer D, Nature 1994; 37 1: 141], light emitting diodes [Christ T, Glusen B, Greiner A, Kettner A, Sander R, Stumpflen Tsukruk V, Wendorff JH, Adv. Mater. 1997; 9: 48], photovoltaic solar cells [L. Schmidt-Mende, A. Fechtenkotter, K. Mullen, E. Moons, RH Friend, JD MacKenzie, Science 2001, 293 , 1119]. In addition, nematic disc-shaped liquid crystals with negative birefringence are actively studied as optical compensation films that can improve the narrow viewing angle of existing nematic liquid crystal display devices caused by positive birefringence. [Mori H, Itoh Y, Nishiura Y, Nakamura T, Shinagawa Y. Jpn. J. Appl. Phys., 1997; 36: 143.

디스크형 액정의 디스크 코어로 사용되는 물질로는 벤젠, 트리페닐렌, 포피린, 플탈로시아닌, 헥사벤조코로넨 등이 대표적이다[Cammidge, A. N., and Bushby, R. J., 1998, in Handbook of Liquid Crystals, Vol. 2B, edited by D. Demus, J. Gooby, G. W. Gray, H.-W. Spiess, and V. Vill (Wiley-VCH)].Typical materials used as disk cores for disk-type liquid crystals include benzene, triphenylene, porphyrin, phthalocyanine, and hexabenzocoronene. [Cammidge, AN, and Bushby, RJ, 1998, in Handbook of Liquid Crystals , Vol. 2B, edited by D. Demus, J. Gooby, GW Gray, H.-W. Spiess, and V. Vill (Wiley-VCH)].

그러나 상기의 디스크형 액정들은 컬럼상에서 전하 수송체중 전자(electron)보다는 주로 정공(hole)에 대해 높은 수송속도를 보임으로써 그 응용이 제한된다. 또한 분자의 형태가 원판 모양이 되기 위해 C6h의 대칭구조가 매우 복잡하게 되는 문제가 있다. 예를 들어, 벤젠을 코어로 하는 디스크형 액정의 경우, 일반적으로 벤젠의 1~6번 위치 모두에 에티닐기 또는 에스테르, 아미드기가 치환되어야 하므로 그 제조 및 정제에 어려움이 있다.However, the disk-type liquid crystals are limited in their application by showing a high transport speed for holes, rather than electrons, in a charge transporter on a column. In addition, there is a problem that the symmetry of C 6h becomes very complicated in order to form a disk in the form of a molecule. For example, in the case of a disc-shaped liquid crystal having a benzene core, an ethynyl group, an ester, or an amide group must be substituted at all positions 1 to 6 of benzene, which makes it difficult to manufacture and purify the same.

본 발명의 목적은 우수한 전자 수송능(electron transportability)을 갖는 신규한 디스크형 액정용 화합물을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a novel disc-shaped liquid crystal compound having excellent electron transportability.

본 발명의 또 다른 목적은 신규한 디스크형 액정용 화합물으로 이루어지며, 제조 및 정제가 용이한 디스크형 액정을 제공하는 것이다.       Another object of the present invention is to provide a disk-shaped liquid crystal made of a novel compound for a disk-shaped liquid crystal, which is easy to manufacture and purify.

본 발명의 또 다른 목적은 신규한 디스크형 액정용 화합물으로 C3h-대칭구조의 스타형태로 구성되어, 화학 구조의 변화를 통하여 컬럼상 및 네마틱상을 구현할 수 있어서 디스크형 액정의 다양한 응용 분야에 적용이 가능한 다기능성 디스크형 액정을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is a novel disc-shaped liquid crystal compound, which is composed of C 3h -symmetric structured star shape, and can realize column and nematic phases through chemical structure changes to various applications of disc-shaped liquid crystals. It is to provide a multi-functional disk-type liquid crystal that can be applied.

본 발명의 또 다른 목적은 그 자체로 강한 형광을 보이는 신규한 디스크형 액정용 화합물으로 이루어져, 발광 다이오드에서 전자 수송층(electron transporting layer)뿐 아니라 발광층(emitting layer)로도 사용될 수 있는 형광성 디스크형 액정을 제공하는 것이다. Another object of the present invention consists of a novel disc-shaped liquid crystal compound which exhibits strong fluorescence in itself, and can be used as a light emitting layer as well as an electron transporting layer in an LED. To provide.

본 발명자들은 벤젠 코아(core)의 1,3,5-위치에 전자 수송능을 갖는 옥사디아졸 및 에티닐기를 치환시킨 결과, 놀랍게도 우수한 전자 수송능을 갖으면서 C3h-대칭구조의 스타형이 되어 제조 및 정제가 용이한 하기의 화학식 1 로 표현되는 화합물을 발견하여 본 발명에 이르렀다.The present inventors have substituted oxadiazole and ethynyl group having electron transporting ability at 1,3,5-position of benzene core, and as a result, the star form of C 3h -symmetric structure has surprisingly excellent electron transporting ability. The compound represented by the following general formula (1) which is easy to manufacture and purify was found and the present invention was reached.

상기 식에서, n은 0 또는 1이고, R1은 -(CH2)xCH3 이고, R2 는 H 또는 -(CH2)xCH3 이고, x는 5 내지 21 사이의 정수를 나타낸다.Wherein n is 0 or 1, R 1 is-(CH 2 ) x CH 3 , R 2 is H or — (CH 2 ) x CH 3 , and x represents an integer between 5 and 21.

상기 식에서 -(CH2)xCH3 는 x가 5, 7, 9, 11 또는 15 인 헥실, 옥틸, 데실, 도데실 또는 헥사데실에서 선택되는 것이 특히 바람직하다.In the formula,-(CH 2 ) x CH 3 is particularly preferably selected from hexyl, octyl, decyl, dodecyl or hexadecyl with x of 5, 7, 9, 11 or 15.

본 발명의 명세서에서 사용되는 용어는 하기와 같은 의미를 갖는다. The term used in the specification of the present invention has the following meaning.

'액정 물질'이라는 용어는 이하에서는 액정 물질 및 메소게닉 물질 모두에 사용되며, '메소겐'이라는 용어는 물질의 메소게닉 그룹을 의미한다.The term 'liquid crystal material' is used hereinafter for both liquid crystal materials and mesogenic materials, and the term 'mesogen' refers to mesogenic groups of materials.

'스타형'이라는 용어는 벤젠 코어의 1,3,5-위치에 세개의 막대형 강직 구조가 120도의 각도로 연결된 모양을 의미한다. The term 'star' refers to the shape of three rod-shaped rigid structures connected at 1,3,5-positions of the benzene core at an angle of 120 degrees.

'디스크형'이라는 용어는 동전과 같이 원판 모양을 갖는 분자의 형태를 의미한다. The term 'disc' refers to the shape of a molecule that has a disc shape, such as a coin.

'컬럼상'이라는 용어는 동전이 일렬로 쌓인 것과 같이, 디스크형 분자들이 적층되어 있는 상태를 의미한다.The term 'column' refers to a state in which disk-like molecules are stacked, such as coins stacked in a row.

'디스크형 네마틱상'이라는 용어는 동전이 흩어져 있는 것과 같이, 디스크형 분자들이 위치 질서는 없으나 원판의 법선이 하나의 방향을 향하고 있는, 즉 방향 질서를 갖고 있는 상태를 의미한다.The term 'disc nematic phase' refers to a state in which disc-shaped molecules, such as scattered coins, have no ordering position but the normals of the discs point in one direction, that is, direction direction.

'강직 구조'라는 용어는 공역화(conjugation) 또는 공명화(resonance)를 통하여 유연성 없이 주어진 모양을 유지하는 화학 구조를 의미하며, '메소겐'의 의미를 갖는다.The term 'rigid structure' refers to a chemical structure that maintains a given shape without flexibility through conjugation or resonance, and has the meaning of 'mesogen'.

화학식 1 의 화합물은 전자수송능이 우수한 옥사디아졸을 선택함으로써 우수한 전자수송능을 달성하였으며, 헤테로 방향족 고리인 옥사디아졸을 통하여 스타형 강직 구조를 π-공역화(conjugation)함으로써 강한 청색 형광을 달성하였다. 또한, 화학식 1 의 화합물은 에티닐기를 도입함으로써 스타형 강직 구조의 크기를 조절하고, 이의 둘레에 치환되는 알킬기를 변환함으로써 컬럼상 및 네마틱상을 구현 할 수 있다. 이러한 상기 화학식 1 의 화합물은 본 발명자들이 최초로 발견한 것으로서 어떠한 문헌에도 소개되지 않은 신규한 물질이다. The compound of Formula 1 achieves excellent electron transport ability by selecting oxadiazole having excellent electron transport ability, and achieves strong blue fluorescence by π-conjugation of star-shaped rigid structure through oxadiazole which is a hetero aromatic ring. It was. In addition, the compound of Formula 1 may implement a column phase and a nematic phase by controlling the size of the star-shaped rigid structure by introducing an ethynyl group, and by converting an alkyl group substituted around it. Such a compound of Formula 1 is a novel material that is first discovered by the inventors and has not been introduced in any literature.

화학식 1 의 화합물의 바람직한 예로는 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠, 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠, 또는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. Preferred examples of the compound of formula 1 include 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene, 1,3,5-tris (2- (4-dode Siloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene, 1,3,5-tris (2- (3,4,5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene , 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -Oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, or 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl Benzene, but is not limited thereto.

화학식 1 의 화합물의 바람직한 실시형태는 화학식 1의 화합물로 구성되는 디스크형 액정 및 화학식 1의 화합물로 이루어지는 디스크형 액정을 포함하여 이루어지는 액정 디스플레이를 포함한다. Preferred embodiments of the compound of the formula (1) include a liquid crystal display comprising a disc-shaped liquid crystal composed of the compound of the formula (1) and a disc-shaped liquid crystal composed of the compound of the formula (1).

화학식 1 의 화합물은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게 공지된 임의의 방법을 통하여 합성될 수 있다.The compound of formula 1 may be synthesized via any method known to those skilled in the art to which this invention belongs.

화학식 1 의 화합물의 제조 단계를 도식화하면 하기의 반응식과 같다.Scheme of the preparation of the compound of Formula 1 is shown in the following scheme.

이하에서, 화학식 1 의 화합물의 합성단계를 각각 구체화하여 설명하나 화학식 1 의 화합물의 합성 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the synthesis step of the compound of Formula 1 will be described in detail, but the synthesis method of the compound of Formula 1 is not limited thereto.

단계 1: Step 1:

4-하이드록시 에틸벤조에이트 또는 갈릭 에시드 에틸에스테르와 탄소수가 6에서 22 까지의 클로로, 부로모 또는 요오도알칸을 염기 촉매하에 반응시켜 하기 화학식 2를 합성한다.4-hydroxy ethylbenzoate or garlic acid ethyl ester is reacted with chloro, bromo or iodoalkane having 6 to 22 carbon atoms under a base catalyst to synthesize the following Chemical Formula 2.

식에서, R1, R2는 화학식 1에서 정의 된 것과 동일한 의미를 갖는다.In the formula, R 1 , R 2 has the same meaning as defined in formula (1).

화학식 2 의 화합물은 바람직하게는 4-헥실옥시 에틸벤조에이트, 4-도데실옥시 에틸벤조에이트 또는 3,4,5,-트리도데실옥시-벤조익 에시드 에틸에스테르를 포함하나 이에 제한 되는 것은 아니다.Compounds of formula (2) preferably include, but are not limited to, 4-hexyloxy ethylbenzoate, 4-dodecyloxy ethylbenzoate or 3,4,5, -tridodecyloxy-benzoic acid ethyl ester no.

단계 2: Step 2:

화학식 2의 에틸 에스테르를 KOH를 촉매로 가수분해한 후 염화 티오닐을 이용하여 산염화물을 생성시키고 히드라진과 반응시켜 하기 화학식 3을 얻는다.After hydrolyzing the ethyl ester of Formula 2 with KOH as a catalyst, thionyl chloride is used to generate an acid chloride and reacted with hydrazine to obtain the following Formula 3.

식에서, R1, R2는 화학식 1에서 정의 된 것과 동일한 의미를 갖는다.In the formula, R 1 , R 2 has the same meaning as defined in formula (1).

화학식 3 의 화합물은 바람직하게는 4-헥실옥시-벤조익 에시드 하이드라지드, 4-도데실옥시 벤조익에시드 하이드라지드 또는 3,4,5,-트리도데실옥시 벤조익 에시드 하이드라지드를 포함하나 이에 제한되는 것은 아니다. The compound of formula 3 is preferably 4-hexyloxy-benzoic acid hydrazide, 4-dodecyloxy benzoic acid hydrazide or 3,4,5, -tridodecyloxy benzoic acid hydrazide Including but not limited to.

단계 3: Step 3:

4-브로모 또는 4-요오도 벤조익 애시드를 염화 티오닐을 이용하여 산염화물로 변환한 후 화학식 3과 반응시키고 POCl3로 환류하여 하기 화학식 4를 얻는다.4-Bromo or 4-iodo benzoic acid is converted to an acid chloride using thionyl chloride, and then reacted with Chemical Formula 3 and refluxed with POCl 3 to obtain Chemical Formula 4 below.

식에서, R1, R2는 화학식 1에서 정의 된 것과 동일한 의미를 갖는다.In the formula, R 1 , R 2 has the same meaning as defined in formula (1).

화학식 4 의 화합물은 바람직하게는 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-헥실옥시-페닐) 옥사디아졸, 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-도데실옥시-페닐) 옥사디아졸 또는 2-(4-브로모-페닐)-5-(3,4,5-트리스-도데실록시-페닐) 옥사디아졸를 포함하나 이에 제한되는 것은 아니다. The compound of formula 4 is preferably 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-hexyloxy-phenyl) oxadiazole, 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4- Dodecyloxy-phenyl) oxadiazole or 2- (4-bromo-phenyl) -5- (3,4,5-tris-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole.

단계 4a: Step 4a:

화학식 3과 1,3,5-벤젠 트리카르복실릭에시드 클로라이드를 트리에틸 아민 촉매하에 반응시켜 얻은 수득물을 POCl3로 환류하여 n이 0인 화학식 1을 얻는다.The reaction obtained by reacting Formula 3 with 1,3,5-benzene tricarboxylic acid chloride under triethyl amine catalyst was refluxed with POCl 3 to obtain Formula 1 wherein n is 0.

본단계에 의해 수득되는 화학식 1의 화합물은 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠 또는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠이나 이에 제한되는 것은 아니다.The compound of formula (1) obtained by this step is 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene, 1,3,5-tris (2- ( 4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene or 1,3,5-tris (2- (3,4,5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazole-5- I) benzene, but not limited thereto.

단계 4b: Step 4b:

화학식 4와 1,3,5,-트리에티닐 벤젠을 Pd/Cu 촉매하에 반응시켜 n이 1인 화학식 1을 얻는다.The reaction of Chemical Formula 4 with 1,3,5, -triethynyl benzene under Pd / Cu catalyst yields Chemical Formula 1 where n is 1.

본 단계에 의해 수득되는 화학식 1 의 화합물은 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠 또는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠이나 이에 제한되는 것은 아니다. The compound of formula 1 obtained by this step is 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, 1,3,5-tris ( 2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene or 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxa Diazol-5-yl-ethynyl) benzene, but is not limited thereto.

실시예Example

본 발명은 하기의 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명되나, 그 실시예에 의해 발명의 보호범위가 제한되는 것은 아니다. The present invention is explained in more detail by the following examples, but the protection scope of the present invention is not limited by the examples.

실시예 1: 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠의 제조Example 1: Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

(1) 4-헥실옥시 에틸벤조에이트의 제조 (1) Preparation of 4-hexyloxy ethylbenzoate

4-하이드록시 에틸벤조에이트 33.24g(0.2mol)을 100ml의 에탄올에 녹인 후, 11.22g(0.2mol) KOH와 소량의 KI를 첨가한다. 교반하면서 60oC까지 가열하며, 그 후 27.48ml(0.2mol)의 1-클로로헥산을 천천히 첨가하면서 환류하에서 약 6 시간동안 반응 시킨다. 반응 종결 후 과량의 증류수에 넣은 후, 에틸아세테이트를 이용하여 추출한다. 용매 제거후, 헥산에 침전시켜서 4-헥실옥시 에틸벤조에이트를 수득한다.33.24 g (0.2 mol) of 4-hydroxy ethylbenzoate is dissolved in 100 ml of ethanol, and then 11.22 g (0.2 mol) KOH and a small amount of KI are added. Heat to 60 ° C. with stirring, and then react for about 6 hours at reflux with the slow addition of 27.48 ml (0.2 mol) of 1-chlorohexane. After completion of the reaction, the resultant was added to excess distilled water, and extracted with ethyl acetate. After solvent removal, precipitate in hexane to afford 4-hexyloxy ethylbenzoate.

수율:82%Yield: 82%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) 7.99 (d, 2H), 6.89 (d, 2H), 4.31 (q, 2H), 4.00 (t, 2H) 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) 7.99 (d, 2H), 6.89 (d, 2H), 4.31 (q, 2H), 4.00 (t, 2H)

(2) 4-헥실옥시-벤조익 에시드 하이드라지드의 제조 (2) Preparation of 4-hexyloxy-benzoic acid hydrazide

수득된 4-헥실옥시 에틸벤조에이트 25.0g(0.1mol)을 에탄올/물의 혼합물 (7/3 부피비)에 현탁시키고, KOH를 2몰배로 첨가한다. 상기 혼합물을 3시간 동안 환류한 후, 과량의 물에 넣는다. 중화된 용액을 여과하여 흰색의 고체를 수득하고, 완전히 건조시킨 후, 7.3ml의 디오닐 클로라이드를 포함하는 디클로로메탄 10ml에 용해시킨다. 상기 혼합물에 한방울의 N,N'-디메틸포름아미드를 첨가하고 70oC에서 2시간동안 교반하면서 가열한다. 반응이 종결된 후 혼합물을 0℃ 까지 냉각시키며, 완전히 건조된 혼합물을 테트라하이드로 퓨란 15ml으로 희석한다. 그 후, 희석용액을 하이드라진 모노하이드레이트 24ml(0.5mol)과 20ml의 트리에틸아민으로 구성된 용액에 고속 교반과 동시에 적가한다. 20분정도 교반후 과량의 테트라하이드로 퓨란으로 희석하고, 생성된 노란색의 염을 여과하여 제거한다. 용매를 완전히 제거한 후, 불순물을 에틸 아세테이트를 이용한 실리카겔 플래시 칼럼(flash column)을 이용하여 제거한다. 테트라하이드로 퓨란이 완전히 제거되면 흰색 고체인 4-헥실옥시-벤조익 에시드 하이드라지드가 수득된다.25.0 g (0.1 mol) of 4-hexyloxy ethylbenzoate obtained are suspended in a mixture of ethanol / water (7/3 volume ratio) and KOH is added in 2 molar times. The mixture is refluxed for 3 hours and then added to excess water. The neutralized solution is filtered to give a white solid which is completely dried and then dissolved in 10 ml of dichloromethane containing 7.3 ml of dionyl chloride. One drop of N, N'-dimethylformamide is added to the mixture and heated with stirring at 70 ° C. for 2 hours. After the reaction is complete the mixture is cooled to 0 ° C. and the fully dried mixture is diluted with 15 ml of tetrahydrofuran. Thereafter, the diluted solution was added dropwise to a solution composed of 24 ml (0.5 mol) of hydrazine monohydrate and 20 ml of triethylamine simultaneously with high speed stirring. After stirring for about 20 minutes, the solution is diluted with excess tetrahydrofuran, and the resulting yellow salt is filtered off. After complete removal of the solvent, impurities are removed using a silica gel flash column using ethyl acetate. Complete removal of tetrahydrofuran yields 4-hexyloxy-benzoic acid hydrazide as a white solid.

수율: 70 %Yield: 70%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 7.72 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 5.99 (t, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 7.72 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 5.99 (t, 2H).

(3) 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠의 제조(3) Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

1,3,5-벤젠 트리카르복실릭에시드 클로라이드 2.6g(0.01mol)과 4-헥실옥시-벤조익 에시드 하이드라지드(2a) 9.5g(0.04mol)을 테트라하이드로 퓨란과 트리에틸 아민에 반응시킨 후, 과량의 테트라하이드로 퓨란을 이용하여 희석시킨 후, 노란색의 염을 제거한다. 그런 후, 얻어진 고체를 20ml의 POCl3에 환류시켜 옥사디아졸의 고리닫힘을 수행한다. 이 용액을 냉수에 넣고 중화시킨다. 그 후, 디클로로메탄을 이용하여 추출하여 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠을 수득한다.2.6 g (0.01 mol) of 1,3,5-benzene tricarboxylic acid chloride and 9.5 g (0.04 mol) of 4-hexyloxy-benzoic acid hydrazide (2a) were added to tetrahydrofuran and triethyl amine. After the reaction, the solution is diluted with an excess of tetrahydrofuran and the yellow salt is removed. The solid obtained is then refluxed in 20 ml of POCl 3 to effect ring closure of oxadiazole. The solution is placed in cold water and neutralized. Thereafter, the mixture is extracted with dichloromethane to give 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene.

수율: 45%. Yield 45%.

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 9.02 (t, 3H), 8.15 (d, 6H), 7.08 (d, 6H), 4.07 (t, 6H) MS-FAB: m/z = 811 [M ++H] (calcd. 810). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 9.02 (t, 3H), 8.15 (d, 6H), 7.08 (d, 6H), 4.07 (t, 6H) MS-FAB: m / z = 811 [ M + + H] (calcd. 810).

실시예 2 : 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠의 제조Example 2: Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

(1) 4-도데실옥시 에틸벤조에이트의 제조 (1) Preparation of 4-dodecyloxy ethylbenzoate

4-하이드록시 에틸벤조에이트와 1-브로모도데칸을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1의 (1)과 같은 방법으로 실시하여 4-도데실옥시 에틸벤조에이트를 수득한다. A 4-dodecyloxy ethylbenzoate was obtained in the same manner as in Example (1) except that 4-hydroxy ethylbenzoate and 1-bromododecane were used.

수율:76%Yield: 76%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 7.99 (d, 2H), 6.89 (d, 2H), 4.31 (q, 2H), 4.00 (t, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 7.99 (d, 2H), 6.89 (d, 2H), 4.31 (q, 2H), 4.00 (t, 2H).

(2) 4-도데실옥시 벤조익에시드 하이드라지드의 제조(2) Preparation of 4-dodecyloxy benzoic acid hydrazide

실시예 1 의 (2)와 같은 방법으로 실시하여 4-도데실옥시 벤조익에시드 하이드라지드 를 수득한다. In the same manner as in Example (2), 4-dodecyloxy benzoic acid hydrazide is obtained.

수율:68 %Yield: 68%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 7.72 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 5.99 (t, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 7.72 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 5.99 (t, 2H).

(3) 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠의 제조 (3) Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

실시예 1의 (3) 과 같은 방법으로 실시하여 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠를 수득한다.1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene was obtained in the same manner as in Example (3).

수율:42 %.Yield: 42%.

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 9.03 (s, 3H), 8.15 (d, 6H), 7.07 (d, 6H), 4.07 (t, 6H) MS-FAB: m/z = 1063 [M ++H] (calcd. 1062). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 9.03 (s, 3H), 8.15 (d, 6H), 7.07 (d, 6H), 4.07 (t, 6H) MS-FAB: m / z = 1063 [ M + + H] (calcd. 1062).

실시예 3 : 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠의 제조Example 3: Preparation of 1,3,5-tris (2- (3,4,5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

(1) 3,4,5,-트리도데실옥시-벤조익 에시드 에틸에스테르: (1) 3,4,5, -tridodecyloxy-benzoic acid ethyl ester:

갈릭 에시드(gallic acid) 51g(0.3mol)을 황산 촉매하에서 에탄올 200ml에 현탁시킨다. 이 용액을 3시간동안 환류시킨 후 냉각시킨다. 냉각수에 부으면 흰색의 고체(갈릭 에시드 에틸에스테르)가 얻어진다. 51 g (0.3 mol) of gallic acid are suspended in 200 ml of ethanol under sulfuric acid catalyst. The solution is refluxed for 3 hours and then cooled. When poured into cooling water, a white solid (gallic acid ethyl ester) is obtained.

얻어진 고체와 1-브로모도데칸을 실시예 1의 (1) 과 같은 방법으로 실시하여 3,4,5,-트리도데실옥시-벤조익 에시드 에틸에스테르를 수득한다.The obtained solid and 1-bromododecane were subjected to the same method as in (1) of Example 1 to obtain 3,4,5, -tridodecyloxy-benzoic acid ethyl ester.

수율:55 %Yield: 55%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 7.24 (s, 2H), 4.33 (q, 2H), 3.99 (m, 6H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 7.24 (s, 2H), 4.33 (q, 2H), 3.99 (m, 6H).

(2) 3,4,5,-트리도데실옥시 벤조익 에시드 하이드라지드의 제조 (2) Preparation of 3,4,5, -tridodecyloxy benzoic acid hydrazide

3,4,5,-트리도데실옥시-벤조익 에시드 에틸에스테르를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1 의 (2)와 동일하게 실시하여 3,4,5,-트리도데실옥시 벤조익 에시드 하이드라지드를 수득한다. A 3,4,5, -tridodecyloxy benzoic acid high was carried out in the same manner as in Example (2) except that 3,4,5, -tridodecyloxy-benzoic acid ethyl ester was used. Obtain drazide.

수율:79 %Yield: 79%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 6.60 (s, 2H), 3.51 (m, 6H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 6.60 (s, 2H), 3.51 (m, 6H).

(3) 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실록시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠의 제조 (3) Preparation of 1,3,5-tris (2- (3,4,5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene

3,4,5,-트리도데실록시 벤조익 에시드 하이드라지드를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1의 (3)과 동일하게 수행하여 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실록시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠을 수득한다.Except for using 3,4,5, -tridodecyloxy benzoic acid hydrazide in the same manner as in Example 1 (3), 1,3,5-tris (2- (3,4, 5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene is obtained.

수율:31 %Yield: 31%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 9.06 (s, 3H), 7.40 (s, 6H), 4.11(m, 18H) 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 9.06 (s, 3H), 7.40 (s, 6H), 4.11 (m, 18H)

MS-FAB: m/z = 2169 [M ++H] (calcd. 2168).MS-FAB: m / z = 2 169 [ M + + H] (calcd. 2168).

실시예 4 : 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 제조Example 4: Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

(1) 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-헥실옥시-페닐) 옥사디아졸의 제조(1) Preparation of 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-hexyloxy-phenyl) oxadiazole

4-브로모 벤조익 에시드 2.0g (0.01mol)을 디오닐크로라이드 1.96ml(0.02mol)을 포함하고 있는 디클로로메탄(10ml)에 현탁시킨 후, 소량의 N,N-디메틸포름아미드를 넣고, 70oC까지 가열하여 2시간동안 교반한다. 그 후, 상온까지 냉각 건조한 후 테트라하이드로 퓨란 15ml으로 희석한다. 그 후, 상기 용액을 4-헥실옥시-벤조익 에시드 하이드라지드 3.84g(0.012mol)과 함께 20ml의 트리에틸아민을 포함하는 테트라하이드로 퓨란 용액에 고속 교반하면서 첨가한다. 20분 동안 교반 후, 이 혼합물을 과량의 테트라하이드로 퓨란으로 희석시킨 후 염을 제거하고, 그 후 용매를 제거한다. 수득된 노란색의 고체로 에틸아세이트를 이용하는 실리카겔 플래시 칼럼(flash column)을 수행한다. 수득된 고체를 포스포러스 옥시클로라이드 15ml에 녹인후 3시간 동안 환류한다. 다시 냉각한 후 냉각수에 부으며, 이것을 디클로로메탄을 이용하여 추출한다. 그후 추출물을 여러 번 세척하며 완전히 건조시킨다.2.0 g (0.01 mol) of 4-bromo benzoic acid is suspended in dichloromethane (10 ml) containing 1.96 ml (0.02 mol) of dionyl chloride, and then a small amount of N, N-dimethylformamide is added thereto. Heat to 70 o C and stir for 2 h. Thereafter, the mixture is cooled to room temperature and then diluted with 15 ml of tetrahydrofuran. The solution is then added with 3.84 g (0.012 mol) of 4-hexyloxy-benzoic acid hydrazide to a tetrahydrofuran solution containing 20 ml of triethylamine with high speed stirring. After stirring for 20 minutes, the mixture is diluted with excess tetrahydrofuran and then the salt is removed and then the solvent is removed. A silica gel flash column using ethyl acetate is carried out with the obtained yellow solid. The obtained solid was dissolved in 15 ml of phosphorus oxychloride and refluxed for 3 hours. After cooling again, it is poured into cooling water, which is extracted with dichloromethane. The extract is then washed several times and dried thoroughly.

이것을 칼럼 크로마토그래피하여 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-헥실옥시-페닐) 옥사디아졸를 수득한다.This is column chromatographed to give 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-hexyloxy-phenyl) oxadiazole.

수율:56 %Yield: 56%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.03 (d, 2H), 8.01 (d, 2H), 7.01 (d, 2H), 7.67 (d, 2H), 4.04 (t, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.03 (d, 2H), 8.01 (d, 2H), 7.01 (d, 2H), 7.67 (d, 2H), 4.04 (t, 2H).

(2) 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐) 벤젠의 제조 (2) Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

질소분위기 하에서 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-헥실옥시-페닐) 옥사디아졸 7.0g을 40ml의 트리에틸아민/피리딘 (부피비 3:1)에 상온에서 현탁시킨다. 1,3,5,-트리에티닐 벤젠 0.75g을 넣은후, 촉매로 CuI와 PPh3를 녹인다. 그런후, 이 혼합물을 60oC 까지 가열하며 0.001g의 PdCl2를 넣어준다. 12시간동안 환류시킨 후, 냉각수에 붇는다. 필터를 통해서 얻어진 고체를 디클로로메탄에 녹인다. 용매를 완전히 제거한 후 칼럼 크로마토그래피를 이용하여 정제한다.Under a nitrogen atmosphere, 7.0 g of 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-hexyloxy-phenyl) oxadiazole is suspended in 40 ml of triethylamine / pyridine (volume ratio 3: 1) at room temperature. 0.75 g of 1,3,5, -triethynyl benzene was added, followed by dissolution of CuI and PPh3 with a catalyst. The mixture is then heated to 60 ° C. and 0.001 g of PdCl 2 is added. After refluxing for 12 hours, it is immersed in cooling water. The solid obtained through the filter is dissolved in dichloromethane. After the solvent is completely removed, the residue is purified by column chromatography.

수율:54 %Yield: 54%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.15 (d, 6H), 8.08 (d, 6H), 7.75 (s, 3H), 7.69 (d, 6H), 7.04 (d, 6H), 4.05 (t, 6H) MALDI/TOF (Reflector, Positive) 1112. 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.15 (d, 6H), 8.08 (d, 6H), 7.75 (s, 3H), 7.69 (d, 6H), 7.04 (d, 6H), 4.05 (t, 6H) MALDI / TOF (Reflector, Positive) 1112.

실시예 5 : 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 제조Example 5 Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

(1) 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-도데실옥시-페닐) 옥사디아졸의 제조 (1) Preparation of 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole

4-도데실옥시 벤조익에시드 하이드라지드를 이용하는 것을 제외하고, 실시예 4 의 (1)과 동일하게 수행하여 2-(4-브로모-페닐)-5-(4-도데실옥시-페닐) 옥사디아졸을 수득한다. A 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-dodecyloxy-phenyl was carried out in the same manner as in (1) of Example 4, except that 4-dodecyloxy benzoic acid hydrazide was used. ) Oxadiazole is obtained.

수율:79%Yield: 79%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.03 (d, 2H), 8.01 (d, 2H), 7.01 (d, 2H), 7.67 (d, 2H), 4.04 (t, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.03 (d, 2H), 8.01 (d, 2H), 7.01 (d, 2H), 7.67 (d, 2H), 4.04 (t, 2H).

(2) 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 제조 (2) Preparation of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

2-(4-브로모-페닐)-5-(4-도데실옥시-페닐) 옥사디아졸을 이용하는 것을 제외하고 실시예 4의 (2)와 동일하게 수행하여 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠을 수득한다.Except for using 2- (4-bromo-phenyl) -5- (4-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole, it was carried out in the same manner as in Example 4 (2) to give 1,3,5-tris ( 2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene is obtained.

수율:24%Yield: 24%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.15 (d, 6H), 8.08 (d, 6H), 7.75 (s, 3H), 7.69 (d, 6H), 7.04 (d, 6H), 4.05 (t, 6H) MALDI/TOF (Reflector, Positive) 1363. 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.15 (d, 6H), 8.08 (d, 6H), 7.75 (s, 3H), 7.69 (d, 6H), 7.04 (d, 6H), 4.05 (t, 6H) MALDI / TOF (Reflector, Positive) 1363.

실시예 6 : 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 제조Example 6: Preparation of 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

(1) 2-(4-브로모-페닐)-5-(3,4,5-트리스-도데실록시-페닐) 옥사디아졸의 제조 (1) Preparation of 2- (4-bromo-phenyl) -5- (3,4,5-tris-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole

3,4,5,-트리도데실옥시 벤조익 에시드 하이드라지드를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 4 의 (1) 과 동일하게 실시하여 2-(4-브로모-페닐)-5-(3,4,5-트리스-도데실록시-페닐) 옥사디아졸을 수득한다.Except using 3,4,5, -tridodecyloxy benzoic acid hydrazide, it carried out similarly to (1) of Example 4, and 2- (4-bromo-phenyl) -5- ( 3,4,5-tris-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole is obtained.

수율:78%Yield: 78%

1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.01 (d, 2H), 7.68 (d, 2H), 7.03 (s, 2H), 4.05 (m, 6H). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.01 (d, 2H), 7.68 (d, 2H), 7.03 (s, 2H), 4.05 (m, 6H).

(2) 5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 제조(2) Preparation of 5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene

2-(4-브로모-페닐)-5-(3,4,5-트리스-도데실록시-페닐) 옥사디아졸을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 4 의 (2)와 동일하게 실시하여 5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠을 수득한다.  In the same manner as in (2) of Example 4, except that 2- (4-bromo-phenyl) -5- (3,4,5-tris-dodecyloxy-phenyl) oxadiazole was used 5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene is obtained.

수율:49%Yield: 49%

1NMR (CDCl3, 300MHz) δ 8.16 (d, 6H), 7.76 (s, 6H), 7.71 (d, 6H), 7.33 (s, 3H), 4.08 (m, 18H) MALDI/TOF (Reflector, Positive) 2469. 1 NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.16 (d, 6H), 7.76 (s, 6H), 7.71 (d, 6H), 7.33 (s, 3H), 4.08 (m, 18H) MALDI / TOF (Reflector, Positive ) 2469.

실험예Experimental Example

이하에서는 상기 실시예 1 내지 6에 의해 제조된 신규 네마틱 액정물질의 특성을 측정한 실험예를 들어 본 발명의 화합물의 효과를 설명한다. Hereinafter, the effects of the compounds of the present invention will be described with reference to experimental examples in which the properties of the novel nematic liquid crystal materials prepared in Examples 1 to 6 are measured.

스타형 평판 메소겐의 온도에 따른 상거동Phase Behavior of Star Flat Mesogens with Temperature

스타형 평판 메소겐의 상거동에 대하여 미분열주사 열량계(differential scanning calorimetry, DSC), 편광현미경(polarized optical microscopy, POM), 그리고, X-선 회절기(X-ray diffractometer, XRD)를 이용하여 측정하였다. Phase behavior of star-shaped mesogens using differential scanning calorimetry (DSC), polarized optical microscopy (POM), and X-ray diffractometer (XRD) Measured.

실시예 1 내지 6 의 화합물을 미분열주사 열량계을 이용하여 주사 속도를 10 oC/min 로하여 전이온도를 측정하였다. 측정한 결과는 하기 표 1 에 나타낸다.The transition temperatures of the compounds of Examples 1 to 6 were measured at a scan rate of 10 o C / min using an undivided scanning calorimeter. The measurement results are shown in Table 1 below.

도 1 는 스타형태의 디스크형 메소겐인 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 소각 X 선 회절기 측정 결과 및 광각 X 선 회절기 측정결과(삽입 도)를 나타낸다. 위의 XRD 결과는 디스크형 네마틱상의 전형적인 엑스선 회절 패턴을 나타낸다.Fig. 1 shows the results of incineration X-ray diffractometer measurement of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene as a star-shaped disc-shaped mesogen And the wide-angle X-ray diffractometer measurement result (inset). The XRD results above show a typical X-ray diffraction pattern of disc-shaped nematic phases.

도 2 는 스타형태의 디스크형 메소겐인 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 소각 X 선 회절기 측정 결과 및 광각 X 선 회절기 측정 결과(삽입도)를 나타낸다. 위의 XRD 결과는 6각원형의 비규칙 컬럼상의 전형적인 엑스선 회절 패턴을 나타낸다.Fig. 2 incineration of 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, a star-shaped disc-shaped mesogen The X-ray diffractometer measurement result and the wide-angle X-ray diffractometer measurement result (insertion degree) are shown. The XRD results above show a typical X-ray diffraction pattern on hexagonal irregular columns.

도 3 은 스타형태의 디스크형 메소겐인 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 편광 현미경 관찰 모습인데, 디스크형 네마틱상의 전형적인 쉴리렌(Schlieren) 텍스쳐를 보여준다.FIG. 3 shows a polarized light microscope observation of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, which is a star-shaped disc-shaped mesogen. It shows a typical Schlieren texture on the type nematic.

도 4 는 스타형태의 디스크형 메소겐인 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠의 편광현미경 관찰 모습인데, 6각원형의 비규칙 컬럼상의 전형적인 모자이크 텍스쳐를 보여준다.Fig. 4 shows polarization of 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, a star-shaped disc-shaped mesogen. A microscopic view shows a typical mosaic texture on a hexagonal irregular column.

상기 표 1 및 도 1 내지 4로부터 기존의 디스크형 액정의 구조와는 다른 스타형의 분자로부터 디스크형 액정의 대표적인 액정상인 컬럼상과 디스크형 네마틱상을 모두 얻을 수 있음을 확인할 수 있다. It can be seen from Table 1 and FIGS. 1 to 4 that both column and disc nematic phases, which are typical liquid crystal phases of a disc type liquid crystal, can be obtained from a star-shaped molecule different from the structure of a conventional disc type liquid crystal.

도 5 는 실시예 1 내지 6 의 결과 화합물의 광학적 성질을 보여주는데, 도 5 로부터 본 발명의 액정물질이 완전히 공역된 구조를 가지며 약 390 ~ 480 nm 에서 강한 청색 형광을 나타냄을 볼 수 있다. Figure 5 shows the optical properties of the resultant compounds of Examples 1 to 6, it can be seen from Figure 5 that the liquid crystal material of the present invention has a fully conjugated structure and exhibits a strong blue fluorescence at about 390 ~ 480 nm.

본 발명의 신규한 디스크형 액정용 화합물은 우수한 전자 수송능(electron transportability)을 지녀 정공 수송이 아닌 전자 수송에 의한 새로운 응용 가능성을 제공한다.The novel disc-shaped liquid crystal compound of the present invention has excellent electron transportability and provides new application possibilities by electron transport rather than hole transport.

본 발명의 신규한 디스크형 화합물은 통상의 디스크형과 달리 단순한 C3h-대칭구조, 즉 벤젠 코어의 1,3,5-위치에 강직구조가 치환된 스타형이어서 제조 및 정제가 용이하며, 경제적인 잇점이 있다.The novel disc-like compound of the present invention, unlike the conventional disc-like, is a simple C 3h -symmetric structure, that is, a star-type in which the rigid structure is substituted at the 1,3,5-position of the benzene core, and thus is easy to manufacture and purify There is an advantage.

본 발명의 신규한 디스크형 화합물은 화학구조의 변화를 통해 컬럼상 및 네마틱상을 구현할 수 있어서 디스크형 액정의 다양한 응용분야에 적용할 수 있다. The novel disc-shaped compounds of the present invention can implement columnar and nematic phases through chemical structure changes and can be applied to various applications of disc-shaped liquid crystals.

본원 발명의 신규한 디스크형 화합물은 자체로 강한 형광을 보여 발광다이오드에서 전자수송층 뿐만 아니라 발광층으로도 사용될 수 있다. The novel disc-shaped compound of the present invention shows strong fluorescence by itself and can be used as a light emitting layer as well as an electron transport layer in a light emitting diode.

도 1은 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠으로 이루어진 디스크형 액정의 X-선 회절기(XRD)의 측정 결과이다.1 is a measurement of an X-ray diffractometer (XRD) of a disc-shaped liquid crystal composed of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene The result is.

도 2 는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠으로 이루어진 디스크형 액정의 X-선 회절기(XRD)의 측정 결과이다.     FIG. 2 shows the X-ray rotation of a disc-shaped liquid crystal composed of 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene It is a measurement result of season (XRD).

도 3은 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠으로 이루어진 디스크형 액정의 편광현미경(POM)의 측정 결과이다.3 is a measurement result of a polarization microscope (POM) of a disc-shaped liquid crystal composed of 1,3,5-tris (2- (4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene.

도 4 는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠으로 이루어진 디스크형 액정의 편광현미경(POM)의 측정 결과이다.     4 is a polarization microscope (POM) of a disc-shaped liquid crystal composed of 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene ) Is the measurement result.

도 5는 실시예 1 내지 6 의 결과 화합물의 광학적 성질의 측정 결과이다. 5 is a measurement result of the optical properties of the resultant compound of Examples 1 to 6.

Claims (7)

하기 화학식 1 로 표현되는 화합물. Compound represented by the following formula (1). [화학식 1][Formula 1] (상기 식에서, n은 0 또는 1이고, R1은 -(CH2)xCH3 이고, R2 는 H 또는 -(CH2)xCH3 이고, x는 5 내지 21 사이의 정수를 나타냄).(Wherein n is 0 or 1, R 1 is-(CH 2 ) x CH 3 , R 2 is H or — (CH 2 ) x CH 3 , and x represents an integer between 5 and 21). 제 1 항에 있어서, x 가 5, 7, 9, 11 또는 15 인 화합물.  The compound of claim 1, wherein x is 5, 7, 9, 11 or 15. 제 1 항에 있어서, 화학식 1 의 화합물이 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일) 벤젠, 1,3,5-트리스(2-(3,4,5,-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일)벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-헥실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠, 1,3,5-트리스(2-(4-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠, 또는 1,3,5-트리스(2-(3,4,5-트리스-도데실옥시페닐)-옥사디아졸-5-일-에티닐)벤젠인 화합물.A compound according to claim 1 wherein the compound of formula 1 is 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene, 1,3,5-tris (2- ( 4-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl) benzene, 1,3,5-tris (2- (3,4,5, -tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazole-5- Yl) benzene, 1,3,5-tris (2- (4-hexyloxyphenyl) -oxadiazole-5-yl-ethynyl) benzene, 1,3,5-tris (2- (4-dodecyl Oxyphenyl) -oxadiazol-5-yl-ethynyl) benzene, or 1,3,5-tris (2- (3,4,5-tris-dodecyloxyphenyl) -oxadiazol-5-yl -Ethynyl) benzene. 화학식 1의 화합물으로 이루어지는, 컬럼상 및 네마틱상을 구현할 수 있는 디스크형 액정물질.Comprising a compound of the formula (1), the disk-like liquid crystal material that can implement a column phase and nematic phase. 제 4 항의 액정 물질로 이루어지는, 컬럼상 및 네마틱상을 구현할 수 있는 디스크형 액정.A disk-shaped liquid crystal comprising a liquid crystal material according to claim 4, which can implement a columnar phase and a nematic phase. 제 4 항의 액정 물질로 이루어지는 청색발광 형광성 디스크형 액정.Blue-emitting fluorescent disk-type liquid crystal made of the liquid crystal material of claim 4. 제 5 항 또는 제 6 항의 디스크형 액정을 포함하여 이루어지는, 컬럼상 및 네마틱상을 구현할 수 있는 액정 디스플레이.A liquid crystal display comprising the disc-shaped liquid crystal of claim 5 or 6, wherein the column phase and the nematic phase can be realized.
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