KR101612903B1 - 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자 - Google Patents

페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자 Download PDF

Info

Publication number
KR101612903B1
KR101612903B1 KR1020140042432A KR20140042432A KR101612903B1 KR 101612903 B1 KR101612903 B1 KR 101612903B1 KR 1020140042432 A KR1020140042432 A KR 1020140042432A KR 20140042432 A KR20140042432 A KR 20140042432A KR 101612903 B1 KR101612903 B1 KR 101612903B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substituted
unsubstituted
monocyclic
polycyclic
group
Prior art date
Application number
KR1020140042432A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140122680A (ko
Inventor
이경은
김신태
김용우
음성진
이주동
Original Assignee
희성소재 (주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 희성소재 (주) filed Critical 희성소재 (주)
Publication of KR20140122680A publication Critical patent/KR20140122680A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101612903B1 publication Critical patent/KR101612903B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D241/00—Heterocyclic compounds containing 1,4-diazine or hydrogenated 1,4-diazine rings
    • C07D241/36—Heterocyclic compounds containing 1,4-diazine or hydrogenated 1,4-diazine rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D241/38—Heterocyclic compounds containing 1,4-diazine or hydrogenated 1,4-diazine rings condensed with carbocyclic rings or ring systems with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atoms
    • C07D241/46—Phenazines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms

Abstract

본 발명은 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.

Description

페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자{PHENAZINE-BASED COMPOUND AND ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 신규한 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.
전계 발광 소자는 자체 발광형 표시 소자의 일종으로서, 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점이 있다.
유기발광소자는 2개의 전극 사이에 유기막을 위치시킨 구조이다. 이와 같은 구조의 유기발광소자에 전압이 인가되면, 2개의 전극으로부터 주입된 전자와 정공이 유기막에서 결합하여 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 발하게 된다. 상기 유기막은 필요에 따라 단층 또는 다층으로 구성될 수 있다.
유기막의 재료는 필요에 따라 발광 기능을 가질 수 있다. 예컨대, 유기막 재료로는 그 자체가 단독으로 발광층을 구성할 수 있는 화합물이 사용될 수도 있고, 또는 호스트-도펀트계 발광층의 호스트 또는 도펀트 역할을 할 수 있는 화합물이 사용될 수도 있다. 그 외에도, 유기막의 재료로서, 정공주입, 정공수송, 전자저지, 정공저지, 전자수송 또는 전자주입 등의 역할을 수행할 수 있는 화합물이 사용될 수도 있다.
본 발명은 신규한 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자를 제공한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:
Figure 112014033973420-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접하는 기끼리 연결되어 각각의 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
R1 내지 R4가 모두 수소는 아니고,
인접하는 기끼리 연결되어 형성한 각각의 고리는 서로 다르고, 치환 또는 비치환된다.
또한, 본 발명은 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극 사이에 위치하는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자를 제공한다.
본 명세서에 기재된 화합물은 유기발광소자의 유기물층 재료로서 이용할 수 있다. 상기 화합물은 유기발광소자에서 정공주입재료, 정공수송재료, 발광재료, 전자수송재료, 전자주입재료 등의 역할을 할 수 있다. 특히, 유기발광소자의 발광층 재료로서 이용될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 화합물은 단독으로 발광재료로 이용될 수도 있고, 발광층의 인광 호스트 재료로서 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 화합물을 발광재료로 사용하는 경우, 기존 재료에 비하여 발광 효율이 우수할 뿐만 아니라, 재료의 수명특성이 뛰어나 소자의 고수명을 기대할 수 있다. 또한, 전력효율의 상승을 유도하여 개선된 소비전력을 가진 유기발광소자를 제조할 수 있는 장점을 가진다. 또한, 상기 화합물은 적절한 색좌표를 구현할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 화합물을 이용함으로써 고효율 및 장수명의 유기발광소자를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 명세서에 기재된 화합물은 상기 화학식 1로 표시된다. 본 발명에 따른 화합물은 코어 구조의 구조적 및 물성적 특성에 따라 유기발광소자의 유기물 층 재료로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 화합물은 페나진을 코어 구조로 포함함으로써, 발광 효율, 발광, 전력 효율, 열 안정성 및 장치의 수명 등이 전반적으로 향상되는 특성을 갖는다. 그리고, 본 발명에 따른 화합물은 유기발광소자의 발광층 뿐만 아니라, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층, 전자주입층의 재료로도 사용할 수 있다. 특히, 본 발명에서 따른 화합물은 치환기에 따라 발광 색이 달라지는 특성을 갖으며, 치환기를 다양화하여 하나의 코어구조로 RGB의 발광색을 나타낸다.
본 명세서에 있어서, 할로겐은 F, Cl, Br 및 I를 포함한다.
본 명세서에 있어서, 알킬은 탄소수 1 내지 60의 직쇄 또는 분지쇄를 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 알킬의 탄소수는 1 내지 60, 바람직하게는, 1 내지 40, 보다 바람직하게는 1 내지 20이다.
본 명세서에 있어서, 알키닐은 탄소수 2 내지 60의 직쇄 또는 분지쇄를 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 알키닐의 탄소수는 2 내지 60, 바람직하게는, 2 내지 40, 보다 바람직하게는, 2 내지 20이다.
본 명세서에 있어서, 시클로알킬은 탄소수 3 내지 60의 단환 또는 다환을 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 여기서, 다환이란 시클로알킬이 다른 고리와 직접 연결되거나 축합된 기를 의미한다. 여기서, 다른 고리기란 시클로알킬일 수도 있으나, 다른 종류의 고리기, 예컨대, 헤테로 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 등일 수 있으나, 특별히 한정하지 않는다. 시클로알킬의 탄소수는 3 내지 60, 바람직하게는, 3 내지 40, 보다 바람직하게는 5 내지 20이다.
본 명세서에 있어서, 헤테로 시클로알킬은, 헤테로원자로서, S, O, Si, P 또는 N을 포함하고, 탄소수 2 내지 60의 단환 또는 다환을 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 여기서, 다환이란, 헤테로 시클로알킬이 다른 고리기와 직접 연결되거나 축합된 기를 의미한다. 여기서, 다른 고리기란 헤테로 시클로알킬일 수도 있으나, 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 등일 수도 있으나, 특별히 한정하지는 않는다. 헤테로 시클로알킬의 탄소수는 2 내지 60, 바람직하게는, 2 내지 40, 보다 바람직하게는 2 내지 20이다.
본 명세서에 있어서, 아릴은 탄소수 6 내지 60의 단환 또는 다환을 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 여기서, 다환이란 아릴이 다른 고리와 직접 연결되거나 축합된 기를 의미한다. 여기서, 다른 고리기란 아릴일 수도 있으나, 다른 종류의 고리기, 예컨대, 시클로알킬, 헤테로 시클로알킬, 헤테로아릴 등일 수도 있으나, 특별히 한정하지 않는다. 아릴의 탄소수는 6 내지 60, 바람직하게는, 6 내지 40, 보다 바람직하게는, 6 내지 20이다. 아릴의 구체적인 예로는 치환 또는 비치환된 페닐; 치환 또는 비치환된 바이페닐; 치환 또는 비치환된 트리페닐; 치환 또는 비치환된 나프틸; 치환 또는 비치환된 안트릴; 치환 또는 비치환된 크라이세닐; 치환 또는 비치환된 페난트레닐; 치환 또는 비치환된 페닐레닐; 치환 또는 비치환된 플루오란테닐; 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐; 치환 또는 비치환된 페날레닐; 치환 또는 비치환된 파이레닐; 치환 또는 비치환된 펜타세닐; 치환 또는 비치환된 테트라세닐; 치환 또는 비치환된 플루오레닐; 치환 또는 비치환된 인데닐; 치환 또는 비치환된 인데노페난트레닐; 치환 비치환된 디메틸 디하이드로안트라세닐; 및 치환 또는 비치환된 아세나프틸레닐 등이나, 이들의 축합고리가 있다. 그러나, 이에만 한정하지는 않는다.
본 명세서에 있어서, 헤테로아릴은 헤테로원자로서, S, O, Si, P 또는 N을 포함하고, 탄소수 2 내지 60인 단환 또는 다환을 포함하며, 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 여기서, 다환이란 헤테로아릴이 다른 고리기와 직접 연결되거나 축합된 기를 의미한다. 여기서, 다른 고리기란 헤테로아릴일 수도 있으나, 다른 종류의 고리기, 예컨대, 시클로알킬, 헤테로 시클로알킬, 아릴 등일 수도 있으나, 특별히 한정하지는 않는다. 헤테로아릴의 탄소수는 2 내지 60, 바람직하게는, 2 내지 40, 보다 바람직하게는, 2 내지 20이다. 헤테로아릴의 구체적인 예로는, 치환 또는 비치환된 피리디닐; 치환 또는 비치환된 피롤릴; 치환 또는 비치환된 피리미딜; 치환 또는 비치환된 피리다지닐; 치환 또는 비치환된 피라지닐; 치환 또는 비치환된 나프틸리디닐; 치환 또는 비치환된 푸라닐; 치환 또는 비치환된 티에닐; 치환 또는 비치환된 이미다졸릴; 치환 또는 비치환된 피라졸릴; 치환 또는 비치환된 옥사졸릴; 치환 또는 비치환된 이속사졸릴; 치환 또는 비치환된 티아졸릴; 치환 또는 비치환된 이소티아졸릴; 치환 또는 비치환된 트리아졸릴; 치환 또는 비치환된 푸라자닐; 치환 또는 비치환된 옥사디아졸릴; 치환 또는 비치환된 티아디아졸릴; 치환 또는 비치환된 디티아졸릴; 치환 또는 비치환된 테트라졸릴; 치환 또는 비치환된 파이라닐; 치환 또는 비치환된 티오파이라닐; 치환 또는 비치환된 디아지닐; 치환 또는 비치환된 옥사지닐; 치환 또는 비치환된 티아지닐; 치환 또는 비치환된 디옥시닐; 치환 또는 비치환된 트리아지닐; 치한 또는 비치환된 테트라지닐; 치환 또는 비치환된 퀴놀릴; 치환 또는 비치환된 이소퀴놀릴; 치환 또는 비치환된 퀴나졸리닐; 치환 또는 비치환된 이소퀴나졸리닐; 치환 또는 비치환된 아크리디닐; 치환 또는 비치환된 페난트리디닐; 치환 또는 비치환된 이미다조피리디닐; 치환 또는 비치환된 디아자나프탈레닐; 치환 또는 비치환된 트리아자인데닐; 치환 또는 비치환된 인돌리닐; 치환 또는 비치환된 인돌릴; 치환 또는 비치환된 벤조티아졸릴; 치환 또는 비치환된 벤즈옥사졸릴; 치환 또는 비치환된 벤조이미다졸릴; 치환 또는 비치환된 벤조티오페닐; 치환 또는 비치환된 벤조푸라닐; 치환 또는 비치환된 디벤조티오페닐; 치환 또는 비치환된 디벤조푸라닐; 치환 또는 비치환된 카바졸릴; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴; 치환 또는 비치환된 실로릴; 치환 또는 비치환된 벤조실로릴; 치환 또는 비치환된 디벤조실로릴; 치환 또는 비치환된 5H-디벤조[b,d]실로릴(5H-dibenzo[b,d]silolyl); 치환 또는 비치환된 페나지닐; 치환 또는 비치환된 피라지노[2,3-b]피라지닐; 치환 또는 비치환된 5,10-디하이드로페나지닐; 치환 또는 비치환된 1,2-아자시리닐; 치환 또는 비치환된 1,4-아자시리닐; 치환 또는 비치환된 페노티아지닐; 치환 또는 비치환된 디벤조[b,e][1,4]아자시리닐 등이나, 이들의 축합고리가 있다. 이에만 한정하지는 않는다.
본 명세서에 있어서, 아민기는 아민을 포함하는 기로서, 알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 스피로기 중 어느 하나 이상에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 바람직하게는, 아릴, 헤테로아릴 및 스피로기 중 어느 하나 이상에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 알킬, 아릴, 헤테로아릴, 스피로기에 대한 정의는 상술한 바와 같다. 아민기의 구체적인 예로는 디페닐아민; 디나프틸아민; 디안트릴아민; 디파이레닐아민; 비스(9,9-디메틸-9H-플루오레닐)아민; 페닐과 나프틸으로 치환된 아민; 페닐과 안트릴로 치환된 아민; 페닐과 피리디닐로 치환된 아민; 페닐과 파이레닐로 치환된 아민; 페닐과 아세나프틸레닐로 치환된 아민; 페닐과 스피로비플루오레닐로 치환된 아민; 페닐과 플루오레닐로 치환된 아민; 페닐과 테트라아세닐로 치환된 아민; 페닐과 디벤조푸라닐기로 치환된 아민; 페닐과 디벤조티오페닐기로 치환된 아민; 페닐과 벤조카바졸릴기로 치환된 아민; 페닐과 티에닐로 치환된 아민; 나프틸과 카바졸릴로 치환된 아민; 나프틸과 푸라닐로 치환된 아민; 나프틸과 티오페닐로 치환된 아민; 나프틸과 플루오레닐로 치환된 아민; 안트릴과 카바졸릴로 치환된 아민; 안트릴과 푸라닐로 치환된 아민; 안트릴과 티오페닐로 치환된 아민; 안트릴과 디벤조실롤기로 치환된 아민; 안트릴과 스피로비디벤조실롤로 치환된 아민; 안트릴과 플루오레닐로 치환된 아민; 안트릴과 스피로비플루오레닐로 치환된 아민; 피리디닐과 페난레닐로 치환된 아민; 디(트리아지닐)아민; 디(피리디닐)아민; 비스(디벤조푸라닐)아민; 디(카바졸릴)아민; 비스(디벤조티오페닐)아민; 및 디플루오레닐아민 등을 들 수 있으나, 이에만 한정하지는 않는다.
본 명세서에 있어서, 스피로기는 스피로 구조를 포함하는 기로서, Si 등의 헤테로원자도 포함하고, 탄소수 10 내지 60일 수 있다. 스피로기의 구체적인 예로는 스피로비[플루오렌]기, 스피로비[디벤조[b,d]실롤]기, 및 디하이드로스피로[벤조[C]실롤-2,5＇-디벤조[b,d]실롤] 등을 들 수 있고, 하기와 같은 구조도 포함하나, 이에만 한정하지는 않는다.
.
Figure 112014033973420-pat00002
본 명세서에 있어서, 포스핀기는 P=O 구조를 포함하는 기이다. 포스핀기는 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 다른 치환기란 알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 스피로기 등을 들 수 있으나, 특별히 한정하지 않는다. 포스핀기의 구체적인 예로는, 치환 또는 비치환된 디페닐로 치환된 포스핀 등을 들 수 있다.
본 명세서에 있어서, 실릴기는 Si을 포함하는 기이다. 실릴기는 다른 치환기에 의하여 추가로 치환될 수 있다. 다른 치환기는 알킬, 아릴 및 헤테로아릴 등을 들 수 있으나, 특별히 한정하지 않는다. 실릴기의 구체적인 예로는 치환 또는 비치환된 트리페닐로 치환된 실릴기 등을 들 수 있다.
본 명세서에 있어서, 치환 또는 비치환은 할로겐; 시아노; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 할로알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 할로알키닐; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알콕시; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐옥시; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬; C2 내지 C60의 다환 또는 다환의 헤테로 시클로알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로아킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴옥시; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴옥시; 아세토페논기; 벤조페논기; C10 내지 C60의 스피로기; 및 C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴 또는 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기 중 어느 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 상기 추가의 치환기들은 추가로 더 치환될 수도 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접하는 기끼리 연결되어 각각의 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
R1 내지 R4가 모두 수소는 아니고,
인접하는 기끼리 연결되어 형성한 각각의 고리는 서로 다르고 치환 또는 비치환된다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접하는 기끼리 연결되어 각각의 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
R1 내지 R4가 모두 수소는 아니고,
인접하는 기끼리 연결되어 형성하는 각각의 고리는 서로 다르고, 치환 또는 비치환된다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에서, R1 및 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R2 및 R3는 수소이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R2 및 R3는 수소이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R4 중 어느 하나는 수소이고; R1 및 R4 중 나머지 하나는 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R2 및 R3는 수소이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R4 중 어느 하나는 수소이고; R1 및 R4 중 나머지 하나는 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R2 및 R3는 수소이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
Figure 112014033973420-pat00003
상기 화학식 2에 있어서, X1 내지 X4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, -CH=, -CHR5-, -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이되,
X1 내지 X4 중 적어도 하나는 -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
R3 내지 R12는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 산소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
인접하는 기끼리 연결되어 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 2는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시될 수 있다.
Figure 112014033973420-pat00004
Figure 112014033973420-pat00005
상기 화학식 3 및 4에 있어서, X1 및 X4 중 어느 하나는 -CH= 또는 -CHR5-이고, X1 및 X4 중 나머지 하나는 -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
X2 및 X3는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로 -CH= 또는 -CHR5-이고,
R3는 수소이고,
R4 내지 R12는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 산소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
인접하는 기끼리 연결되어 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
R4는 수소가 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 3 및 4에 있어서, X1 및 X4 중 어느 하나는 -CH= 또는 -CHR5-이고, X1 및 X4 중 나머지 하나는 -O-, -S-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
X2 및 X3는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로 -C= 또는 -CR5-이고,
R3는 수소이고,
R4는 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 및 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R5, R9, R11 및 R12은 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 시아노기; 수산기; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 및 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R10는 산소이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아민기는 C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴, 및 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기 중 어느 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 아민기일 수 있다. 바람직하게는, 상기 아민기는 디페닐아민기, 디나프틸아민기, 디안트라센아민, 디파이레닐아민, 디(비스페닐)아민기, 디(디메틸플루오레닐)아민기, (페닐, 나프틸)아민기, (페닐, 안트라센)아민기, (페닐, 파이레닐)아민기, (페닐, 디메틸플루오레닐)아민기, (페닐, 디벤조푸라닐)아민기, (페닐, 디벤조티오페닐)아민기, (비스페닐, 디메틸플루오레닐)아민기, 및 (페닐나프틸, 나프틸페닐)아민기로 이루어진 군에서 선택된다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 이하의 구조식들로 나타내지만, 이에만 한정되는 것은 아니다.

Figure 112015099887135-pat00050

Figure 112015099887135-pat00051

Figure 112015099887135-pat00052

Figure 112015099887135-pat00053

Figure 112015099887135-pat00054

Figure 112015099887135-pat00055

Figure 112015099887135-pat00056

Figure 112015099887135-pat00057

Figure 112015099887135-pat00058

Figure 112015099887135-pat00059

Figure 112015099887135-pat00060

Figure 112015099887135-pat00061

Figure 112015099887135-pat00062

Figure 112015099887135-pat00063
전술한 화합물들은 후술하는 제조예를 기초로 하여 제조될 수 있다. 예컨대, 하기 반응식 1 내지 반응식 4와 같은 방법으로 상기 화학식 1의 화합물을 제조할 수 있다. 필요에 따라, 치환기를 추가하거나, 제외할 수 있다. 또한, 당 기술분야에 알려져 있는 기술을 기초로, 출발물질, 반응물질, 반응 조건 등을 변경할 수 있다.
[반응식 1]
Figure 112014033973420-pat00018
[반응식 2]
Figure 112014033973420-pat00019
[반응식 3]
Figure 112014033973420-pat00020
[반응식 4]
Figure 112014033973420-pat00021
본 발명의 또 하나의 실시상태는 전술한 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기발광소자를 제공한다. 보다 상세하게는, 본 발명에 따른 유기발광소자는 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상의 화학식 1의 화합물을 포함한다.
상기 유기물층이 다층인 경우, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함한다. 그러나, 이와 같은 적층구조에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 필요에 따른 발광층을 제외한 나머지 층은 생략될 수도 있고, 필요한 다른 기능층이 더 추가될 수 있다.
본 발명에 따른 유기발광소자는 유기물층 중 1층 이상에 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물은 단독으로 유기발광소자의 유기물층 중 1층 이상을 구성할 수 있다. 그러나, 필요에 따라 다른 물질과 혼합하여 유기물층을 구성할 수도 있다.
상기 화학식 1의 화합물은 유기발광소자에서 정공주입재료, 정공수송재료, 발광재료, 전자수송재료, 전자주입재료 등으로 사용될 수 있다. 특히, 상기 화학식 1의 화합물은 유기발광소자의 발광층의 재료로서 사용될 수 있다. 상세하게는, 상기 화학식 1의 화합물은 발광층의 발광 물질로서 사용될 수 있다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물은 발광층의 호스트 재료 또는 도펀트 재료로 사용될 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물은 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물은 다른 종류의 화합물과 혼합하여 사용될 수도 있다.
본 발명에 따른 유기발광소자에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물 이외의 재료를 하기에 예시하지만, 이들은 예시를 위한 것일 뿐 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니며, 당 기술분야에 공지된 재료들로 대체될 수 있다.
양극 재료로는 비교적 일함수가 큰 재료들을 이용할 수 있으며, 투명 전도성 산화물, 금속 또는 전도성 고분자 등을 사용할 수 있다.
음극 재료로는 비교적 일함수가 낮은 재료들을 이용할 수 있으며, 금속, 금속 산화물 또는 전도성 고분자 등을 사용할 수 있다.
정공주입재료로는 공지된 정공주입재료를 이용할 수도 있는데, 예를 들면, 미국특허 제4,356,429호에 개시된 구리프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌 화합물 또는 문헌 [Advanced Material, 6, p.677 (1994)]에 기재되어 있는 스타버스트형 아민 유도체류, 예컨대 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB, 용해성이 있는 전도성 고분자인 Pani/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid: 폴리아닐린/도데실벤젠술폰산) 또는 PEDOT/PSS(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrenesulfonate):폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(4-스티렌술포네이트)), Pani/CSA(Polyaniline/Camphor sulfonic acid:폴리아닐린/캠퍼술폰산) 또는 PANI/PSS(Polyaniline)/Poly(4-styrene-sulfonate):폴리아닐린)/폴리(4-스티렌술포네이트)) 등을 사용할 수 있다.
정공수송재료로는 피라졸린 유도체, 아릴아민계 유도체, 스틸벤 유도체, 트리페닐디아민 유도체 등이 사용될 수 있으며, 저분자 또는 고분자 재료가 사용될 수도 있다.
전자수송재료로는 옥사디아졸 유도체, 안트라퀴노디메탄 및 이의 유도체, 벤조퀴논 및 이의 유도체, 나프토퀴논 및 이의 유도체, 안트라퀴논 및 이의 유도체, 테트라시아노안트라퀴노디메탄 및 이의 유도체, 플루오레논 유도체, 디페닐디시아노에틸렌 및 이의 유도체, 디페노퀴논 유도체, 8-히드록시퀴놀린 및 이의 유도체의 금속 착체 등이 사용될 수 있으며, 저분자 물질 뿐만 아니라 고분자 물질이 사용될 수도 있다.
전자주입재료로는 예를 들어, LiF가 당업계 대표적으로 사용되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
발광재료로는 적색, 녹색 또는 청색 발광재료가 사용될 수 있으며, 필요한 경우 2 이상의 발광재료를 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 발광재료로서 형광 재료를 사용할 수도 있으나, 인광 재료로서 사용할 수도 있다. 발광재료로는 단독으로서 양극과 음극으로부터 각각 주입된 정공과 전자를 결합하여 발광시키는 재료가 사용될 수 도 있으나, 호스트 재료와 도펀트 재료가 함께 발광에 관여하는 재료들이 사용될 수도 있다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 이들은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다.
[합성예 1] 1,4-디브로모페나진의 제조
Figure 112014033973420-pat00022
화합물 C-1-1의 제조:
1000mL 1-구 플라스크(one neck flask)에 4,7-디브로모-1,2,3-벤조티아디아졸(4,7-dibromo-1,2,3-benzothiadiazole) (25g, 85 mmol), NaBH4 (16g, mmol)을 넣고 에탄올 500mL를 넣은 후 상온에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 회전 증발건조기를 이용하여 용매를 제거한 후 CHCl3로 추출하였다. 이렇게 추출한 유기층은 브라인(brine) 용액으로 씻었다. 그 후 유기층에 MgSO4를 넣어 건조시켜 다시 증발 건조기로 용매를 제거하여 목적화합물 C-1(19g, 71.4 mmol, 84%)를 얻었다.
화합물 C-1-2의 제조:
카테콜(11.5g, 104.4 mmol)에 디에틸에테르(diethyl ether) 250mL를 넣은 후 -78℃로 만들었다. 그 후 o-클로라닐(o-chloranil)을 넣은 후 -78℃에서 0℃까지 온도를 올리며 4시간 교반하였다. 반응이 종결된 후 여과하여 목적화합물 C-1-2를 얻었다.
화합물 C-1의 제조:
화합물 C-1-1(19g, 71.4mmol)에 벤젠 250mL와 아세트산 250mL를 넣은 후 질소 조건하에서 화합물 C-1-2을 전량 넣었다. 그리고 80℃에서 18시간 교반켰다. 반응이 끝나면 NaHCO3 용액을 천천히 넣어주면서 중화시켰다. 그리고 중화된 생성물을 EA로 추출하였다. 추출한 유기층은 브라인 용액으로 씻어주고, MgSO4로 건조시켰다. 그 후 증발 건조기로 용매를 제거 후 컬럼하였다. 그 후, 노란색의 화합물 C(8g, 23.7 mmol, 33.2%)을 얻었다.
[제조예 1] 화합물 1의 제조
표 1에 기재된 출발물질과 화합물 C-1, Pd(PPh3)4, K2CO3을 플라스크에 넣은 후 THF 250mL와 증류수 50mL에 녹여 80℃에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 생성된 고체를 여과하고, 증류수와 디에틸에테르로 씻어준 후 건조시켰다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 1을 제조하였다.
제조예 1과 같은 방법으로, 다른 화합물들도 제조하였다. 화학식 1의 R1 및 R4의 치환기를 도입하기 위하여 하기와 같은 출발물질을 사용하였다.
Figure 112014033973420-pat00023
[제조예 2] 화합물 33의 제조
Figure 112014033973420-pat00024
화합물 33-1의 제조:
3-브로모-9-페닐-9H-카바졸(20g, 62.1mmol), 비스(피나콜라토)디보론 (23.7g, 93.3mmol), 포타시움 아세테이트(KOAc, 18.3g, 186.5 mmol), PdCl2(dppf) (2.3g, 3.14 mmol)을 DMF에 녹여 80℃에서 6시간 교반하였다. 반응이 완결되면 0℃까지 냉각시킨 후 천천히 물을 넣어주었다. 고체가 생기면 헥산으로 씻어준 후 EA에 녹여 여과하였다. 그 후 증발 회전기를 이용하여 용매를 제거하고, EA:헥산으로 고체화시켰다. 그 후, 흰색 고체인 목적화합물 33-1(12g, 32.5 mmol, 52.3%)을 얻었다.
화합물 33의 제조:
화합물 33-1(17.5g, 47.4 mmol)과 화합물 C-1(4g, 11.8 mmol), Pd(PPh3)4 (1.4g, 1.21 mmol), K2CO3(8.1g, 59 mmol)을 플라스크에 넣은 후 THF 250mL와 증류수 50mL에 녹여 80℃에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 생성된 고체를 필터링하고, 증류수와 디에틸에테르로 씻어준 후 건조시켰다. 그 후 재결정하여 목적화합물 33(5.7g, 8.6 mmol, 73%)을 제조하였다.
[합성예 2] 1-브로모페나진의 제조
Figure 112014033973420-pat00025
화합물 C-2-1의 제조:
2000mL 1-구 플라스크(one neck flask)에 4-브로모벤조[c][1,2,5]티아디아졸(10g, 46.5 mmol), NaBH4 (17.6g, 465 mmol)을 넣고 EtOH 900mL를 넣은 후 상온에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 회전 증발건조기를 이용하여 용매를 제거한 후 CHCl3로 추출하였다. 이렇게 추출한 유기층은 브라인 용액으로 씻어주었다. 그 후 유기층에 MgSO4를 넣어 건조시켜 다시 증발 건조기로 용매를 제거하여 목적화합물 C-2-1(8.0g, 47.6 mmol, 92%)을 얻었다.
화합물 C-2의 제조:
화합물 C-1-1 대신 C-2-1을 이용한 것 이외에는 '화합물 C-1의 제조'와 동일하게 제조하였다.
[제조예 3] 화합물 106의 제조
표 2에 기재된 출발물질과 화합물 C-2, Pd(PPh3)4, K2CO3을 플라스크에 넣은 후 톨루엔 250mL/에탄올 50mL/증류수 50mL에 녹여 100℃에서 10시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 생성된 고체를 여과하고, 증류수와 메탄올로 씻어준 후 건조시켰다. 그 후 재결정하여 목적화합물 106을 제조하였다.
제조예 3과 같은 방법으로, 다른 화합물들도 제조하였다. 화학식 1의 R1의 치환기를 도입하기 위하여 하기와 같은 출발물질을 사용하였다.
R1
106 페닐보론산
111 페난트렌-1-일보론산
116 파이렌-1-일보론산
121 (5-페닐나프탈렌-2-일)보론산
126 (4-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-1-일)페닐)보론산
131 디벤조[b,d]푸란-2-일보론산
136 (2-(디벤조[b,d]티오펜-4-일)페닐)보론산
141 N-([1,1'-비페닐]-4-일)-9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-아민
146 (9,9-디페닐-9H-플루오렌-3-일)보론산
151 (3-(9H-카바졸-9-일)페닐)보론산
156 (9-페닐-9H-카바졸-2-일)보론산
[제조예 4] 화합물 145의 제조
Figure 112014033973420-pat00026
화합물 145-1의 제조:
소듐 하이드라이드(0.61g, 25.4 mmol)을 500mL 2-구 플라스크(two neck flask)에 넣고 DMF에 녹였다. 3-브로모-9-페닐-9H-카바졸(5g, 20.3mmol)을 DMF에 녹여 상기 용액에 적가하였다. 약 1시간 상온에서 교반하였다. 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(5.43g, 20.3mmol)을 DMF에 녹여 상기 용액에 적가하였다. 약 100℃에서 12시간 교반하였다. 반응이 완결되면 생성된 고체를 여과한 후 건조하였다. 그 후, 흰색 고체인 목적화합물 145-1(6.8g, 14.2mmol, 70%)을 얻었다.
화합물 145-2의 제조:
화합물 2-2(5g, 10.5 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(5.3g, 20.9mmol), 포타시움 아세테이트(KOAc, 3.1g, 31.4 mmol), PdCl2(dppf, 0.23g, 0.32 mmol)을 DMF에 녹여 80℃에서 6시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 0℃까지 냉각시킨 후 천천히 물을 넣어주었다. 고체가 생기면 헥산으로 씻어준 후 EA에 녹여 여과하였다. 그 후 증발 회전기를 이용하여 용매를 제거하고, EA:헥산으로 고체화 시켰다. 그 후, 흰색 고체인 목적화합물 145-2(4.1g, 7.86mmol, 75%)를 얻었다.
화합물 145의 제조:
화합물 145-2(13.1g, 25.01 mmol)과 화합물 C-2(5.4g, 20.84 mmol), Pd(PPh3)4 (2.41g, 2.08 mmol), K2CO3(8.6g, 62.5 mmol)을 플라스크에 넣은 후 톨루엔 250㎖/에탄올 50㎖/ 증류수 50㎖에 녹여 100℃에서 10시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 생성된 고체를 여과하고, 증류수와 메탄올로 씻어준 후 건조시켜 목적화합물 145(8.9g, 15.5 mmol, 74%)를 얻었다.
[제조예 5] 화합물 161의 제조
Figure 112014033973420-pat00027
화합물 161-1의 제조:
8-브로모나프탈렌-1-아민 (10.9g, 49mmol)과 페닐 보론산 (7.2g, 59mmol), Pd(PPh3)4 (5.7g, 4.9 mmol), K2CO3(11.3g, 147mmol)을 플라스크에 넣은 후 톨루엔 500mL, 에탄올 100㎖와 증류수 100㎖에 녹여 80℃에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하였고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물 161-2 (9.2g, 31 mmol, 63%)을 얻었다.
화합물 161-2의 제조:
4-브로모-N,N-다이페닐페나진-2-아민 (11.6g, 27.3mmol)과 페닐 보론산 (4g, 32.8mmol), Pd(PPh3)4 (3.2g, 2.73mmol), K2CO3(11.3g, 82mmol)을 플라스크에 넣은 후 톨루엔 500mL, 에탄올 100mL와 증류수 100mL에 녹여 80℃에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하였고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물 161-2(7.2g, 15.3mmol, 56%)를 제조하였다.
화합물 161의 제조:
화합물 161-1 (5.5g, 18.6mmol)과 화합물 161-2(7.9g, 18.6mmol), 요오드 벤젠 (4.3mL, 3.8mmol), 구리 (0.121g, 1.9mmol), K2CO3(7.9g, 57mmol)을 플라스크에 넣은 후 THF에서 16시간 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하였고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 161 (5.2g, 11 mmol, 59%)을 얻었다.
제조예 5과 같은 방법으로, 다른 화합물들도 제조하였다. 화학식 1의 R1의 치환기를 도입하기 위하여 하기와 같은 출발물질을 사용하였다.
화합물 R4
161 페닐보론산
166 안트라센-1-일보론산
171 파이렌-2-일보론산
176 (8-페닐나프탈렌-2-일)보론산
181 (9,9-디데틸-7-페닐-9H-플루오렌-2-일)보론산
186 (2-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)페닐)보론산
191 (4-(1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸-2-일)페닐)보론산
196 (4-(1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸-2-일)페닐)보론산
201 디벤조[b,d]티오펜-4-일보론산
206 나프탈렌-2-일보론산
211 안트라센-9-일보론산
216 [1,1'-비페닐]-4-일보론산
221 (7-페닐나프탈렌-2-일)보론산
226 (11,11-디메틸-11H-벤조[b]플루오렌-2-일)보론산
231 (2'-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-[1,1'-비페닐]-2-일)보론산
236 (2-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐)보론산
241 디벤조푸란-4-일보론산
[제조예 6] 화합물 205의 제조
Figure 112014033973420-pat00028
화합물 205-1의 제조:
나프탈렌-1-올(Naphthalen-1-ol)(14.5g, 100mmol)과 4-브로모-1,2-디아이도페나진(52g, 101 mmol)을 플라스크에 넣은 후 NH3에서 3시간 동안 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 205-1 (12.5g, 31.3 mmol, 32%)을 얻었다.
화합물 205의 제조:
화합물 205-1 (12.5 g, 31.3 mmol)과 페닐 보론산(4.8g, 39 mmol), Pd(PPh3)4 (3.6g, 3.13 mmol), K2CO3(13g, 94 mmol)을 플라스크에 넣은 후 THF 250㎖와 증류수 50㎖에 녹여 80℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 ?었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 205 (4.8g, 13 mmol, 42%)를 제조하였다.
[제조 예 7] 화합물 217의 제조
Figure 112014033973420-pat00029
4-브로모페나진-1-티올(15g, 52mmol)과 1,8-디아이오도나프탈렌(20g, 53 mmol)을 플라스크에 넣은 후 NH3에서 3시간 동안 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 217-1 (7g, 17 mmol, 33%)을 얻을 수 있었다.
화합물 217의 제조:
화합물 217-1 (7g, 17 mmol)과 [1,1'-비페닐]-4-일보론산 (3.4g, 17 mmol), Pd(PPh3)4 (2g, 1.7 mmol), K2CO3(7.1g, 51 mmol)을 플라스크에 넣은 후 THF 250㎖와 증류수 50㎖에 녹여 80℃에서 16시간 동안 교반시켰다. 반응이 완결되면 EA로 추출하고, 증류수로 씻었다. MgSO4를 넣어서 수분을 제거하고, 컬럼으로 생성물을 분리하였다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 217(5.4g, 11 mmol, 65%)를 제조하였다.
[제조예 8] 화합물 242의 제조
Figure 112014033973420-pat00030
화합물 242-1의 제조:
2-하이드록시나프탈렌-1,4-디온(2-hydroxynaphthalene-1,4-dione)(10.9g, 49mmol)과 벤젠-1,2-다이아민(7.2g, 59mmol), 아세트산 (200㎖)을 플라스크에 넣은 후, 상온에서 5시간 교반시킨 후 목적화합물인 화합물 242-1을 제조하였다(단, 연속 반응이라서 그대로 사용하였다).
화합물 242-2의 제조:
화합물 242-1(49 mmol)과 벤즈알데히드(5.2g, 49mmol), 말론산니트릴(malononitrile)(4.9g, 73.5 mmol)를 이전 실험에 넣은 후 120℃에서 12시간 더 교반시켰다. 반응 후 생성된 고체를 여과한 후 증류수와 메탄올로 씻었다. 그 후 재결정하여 목적화합물인 화합물 161-2 (9.1g, 23 mmol, 47%)을 제조하였다.
상기 제조예들과 같은 방법으로 화합물을 제조하고, 그 합성확인결과를 표 4에 나타내었다.
1H NMR(CDCl3, 200Mz) Found calculated
1 δ= 7.96(2H, s), 7.80(2H, m), 7.67(2H, m), 7.51-7.41(6H, m), 7.19(4H, m). 332.40 332.13
6 δ= 8.93-88.9(4H, m), 8.12-8.04(4H, m), 7.94-7.71(16H, m). 532.63 532.19
11 δ= 7.98-7.96(3H, m), 7.88-7.80(5H, m), 7.70-7.60(5H, m), 7.06(1H, d), 6.57(2H, d), 6.09(2H, t), 5.80(2H, m), 3.66(2H, d), 2.63(2H, d). 584.71 584.23
16 δ= 8.42(2H, d), 8.14(2H, d), 8.04(2H, d), 7.96-7.89(6H, m), 7.80-7.79(4H, m), 7.67-7.41(10H, m). 584.71 584.23
21 δ= 7.96(2H, s), 7.87-7.80(6H, m), 7.67(2H, m), 7.55-7.53 (4H, m), 7.44-7.30(4H, m), 7.28-7.25(10H, m) 716.91 716.32
26 δ= 7.96(2H, s), 7.89-7.32(14H, m), 7.38-7.32 (4H, m) 512.56 512.15
31 δ= 8.45-8.41(4H, m), 8.20(2H, t), 7.98(2H, d), 7.96(2H, S), 7.85-7.80(6H, m), 7.67-7.47(12H, m). 697.88 697.17
33 δ= 8.70(2H, s), 8.24(4H, d), 8.13(2H, S), 8.02(2H, d), 7.78(2H, m), 7.68(8H, m), 7.62(2H, d), 7.53-7.45(6H, m), 7.33(2H, t). 662.78 662.25
36 δ= 7.87(2H, d), 7.80(2H, d), 7.67-7.62(3H, m), 7.54-7.51(4H, m), 7.41-7.38(4H, m), 7.30-7.28(3H, m), 7.04(1H, s), 6.75(1H, d), 6.69-6.48(7H, m), 6.48(1H, d), 1.72(12H, s) 886.11 885.40
41 δ= 8.06(2H, s), 7.96(2H, s), 7.87(2H, d), 7.80(2H, m), 7.67-7.53(8H, m), 7.38-7.26(16H, m), 7.11(8H, d) 812.99 812.32
46 δd= 8.55(2H, d), 8.12-8.09(4H, m), 7.96(2H, d), 7.80(2H, m), 7.67-7.63(4H, m), 7.52-7.50(8H, m), 7.33-7.25(6H, m) 662.78 662.25
51 δd= 8.55-8.49(2H, m), 8.18-8.10 (3H, m), 7.96(2H, s), 7.94(2H, d), 7.80-7.79(3H, m), 7.67-7.45(16H, m), 7.33-7.25(3H, m). 662.78 662.25
56 δ= 8.00-7.92(5H, m), 7.80-7.41(11H, m), 7.19(2H, d) 382.46 382.15
61 δ= 8.55(1H, d), 8.08(1H, d), 7.96(2H, s), 7.85-7.76(6H, m), 7.67(2H, t), 7.55-7.41(8H, m), 7.19(2H, d) 458.55 458.18
66 δ= 8.55(1H, d), 8.42(1H, d), 8.08-7.92(7H, m), 7.80-7.55(11H, m) 432.51 432.16
71 δ= 8.00-7.92(8H, m), 7.80-7.57(14H, m), 7.48(2H, d) 508.61 508.19
76 δ= 8.45-8.41(2H, m), 8.20(1H, t), 8.00-7.80(6H, m), 7.73-7.50(11H, m) 488.60 488.13
81 δ= 8.31(2H, s), 8.00-7.67(17H, m), 7.45-7.39(3H, m) 482.57 482.18
86 δ= 8.55(1H, d), 8.31(2H, s), 8.13(1H, s), 8.08(1H, d), 7.97-7.79(11H, m), 7.67-7.39(10H, m) 558.67 558.21
91 δ= 8.55(1H, d), 8.42(1H, d), 8.22(2H, s), 8.08-7.96(6H, m), 7.82-7.55(12H, m) 506.59 506.18
96 δ= 8.22(2H, s), 8.00-7.92(7H, m), 7.82-7.57(15H, m), 7.48(2H, d) 582.69 582.21
101 δ= 8.45(1H, d), 8.41(1H, d), 8.22(2H, s), 8.20(1H, d), 8.00-7.98(5H, m), 7.82-7.52(12H, m) 562.68 562.15
106 δ= 7.90-7.67(7H, m), 7.51-7.41(3H, m), 7.19(2H, d) 256.30 256.10
111 δ= 8.93(1H, d), 8.89(1H, d), 8.12(1H, d), 8.04(1H, d), 7.94-7.67(12H, m) 356.42 356.13
116 δ= 7.98-7.60(11H, m), 6.57(1H, d), 6.09(1H, t), 5.80(1H, m), 3.66(1H, d), 2.63(1H, d) 382.46 382.15
121 δ= 8.42(1H, d), 8.14(1H, d), 8.04(1H, d), 7.95-7.61(12H, m), 7.51(2H, m), 7.41(1H, m) 382.46 382.15
126 δ= 7.90-7.67(9H, m), 7.55-7.53(2H, m), 7.44-7.38(2H, m), 7.28(1H, m), 7.25(4H, s), 1.72(6H, s) 448.56 448.19
131 δ= 7.90-7.67(12H, m), 7.38-7.32(2H, m) 346.38 346.11
136 δ= 8.45(1H, d), 8.41(1H, d), 8.20(1H, d), 7.98-7.47(13H, m) 438.54 438.12
141 δ= 7.87(1H, d), 7.80(2H, d), 7.67-7.38(14H, m), 7.28(1H, t), 7.16(1H, d), 6.88(1H, d), 6.75-6.69(3H, m), 6.58(1H, d), 1.72(6H, s) 539.67 539.24
145 δ= 9.34(1H, d), 9.24(1H, d), 8.82(4H, d), 8.59(1H, s), 8.33-8.26(3H, m), 8.17-7.97(4H, m), 7.88-7.80(2H, m) 7.45(8H, s), 7.48(1H, t) 576.65 576.21
146 δ= 8.06(1H, s), 7.90-7.67(11H, m), 7.38-7.26(8H, m), 7.11(4H, d) 469.60 469.19
151 δ= 8.55(1H, d), 8.12(1H, d), 8.09(1H, s), 7.94-7.90(2H, m), 7.80-7.63(7H, m), 7.52-7.46(4H, m), 7.33-7.25(3H, m) 421.49 421.16
156 δ= 8.55(1H, d), 8.18(1H, d), 7.90-7.50(15H, m), 7.33-7.25(2H, m) 421.49 421.16
161 δ= 8.41(1H, d), 7.98(1H, d), 7.87(1H, s), 7.80(2H, d), 7.67-7.51(6H, m), 7.41-7.38(2H, m), 7.50-7.19(4H, m), 6.98(1H, d), 6.81(1H, m), 6.63(2H, d), 471.55 471.17
166 δ= 8.41(1H, d), 8.31(1H, s), 7.98-7.80(7H, m), 7.67-7.57(5H, m), 7.45-7.38(4H, m), 7.20(2H, t), 6.98(1H, d), 6.81(1H, m), 6.63(2H, d) 571.67 571.20
171 δ= 8.41(1H, d), 8.22(2H, s), 8.00-7.98(3H, m), 7.82-7.49(18H, m), 7.38-7.36(2H, m), 6.98(1H, d) 645.75 645.22
176 δ= 8.42-8.41(2H, d), 8.14(1H, d), 8.04-7.38(24H, m), 6.98(1H, d) 647.76 647.24
181 δ= 8.41(1H, d), 7.98-7.36(27H, m), 6.98(1H, d) 713.87 713.28
186 δ= 8.41(1H, d), 8.19(1H, t), 7.91-7.38(14H, m), 7.28(1H, m), 7.03(1H, s), 6.98(1H, d), 6.83(1H, d), 1.72(6H, s) 749.92 749.30
191 δ= 8.56(1H, d), 8.41(1H, d), 8.30-8.25(2H, m), 7.98-7.80(8H, m), 7.67-7.39(14H, m), 7.25-7.20(5H, m), 6.98(1H, t), 6.62(1H, d) 763.88 763.27
196 δ= 8.41(1H, d), 8.30-8.25(2H, m), 7.98-7.38(8H, m), 7.54-7.28(9H, m), 7.04(1H, s), 6.98(2H, d), 6.85(1H, s), 6.62(1H, d), 6.48(1H, d), 1.72(6H, s) 829.00 828.33
201 δ= 8.93(1H, d), 8.68(1H, d), 8.45(1H, d), 8.41(2H, d), 8.20(1H, d), 8.12(1H, d), 7.98-7.50(16H, m), 7.38-7.32(2H, m), 7.08(1H, d), 6.98(1H, d) 677.81 677.19
205 δ= 8.48(1H, d), 8.08(1H, s), 8.05(1H, d), 7.80-7.64(6H, m), 7.51-7.40(4H, m), 7.19(2H, t), 6.65(1H, d) 396.44 396.13
206 δ= 8.48(1H, d), 8.08(1H, s), 8.05-7.92(5H, m), 7.80-7.58(10H, m), 7.40(1H, t), 6.65(1H, d) 446.40 446.14
211 δ= 8.48(1H, d), 8.27(1H, t), 8.08(1H, s), 8.05(1H, d), 7.91(4H, t), 7.80-7.64(6H, m), 7.40-7.39(5H, t), 6.65(1H, d) 495.56 496.16
216 δ= 8.41(1H, d), 8.04(1H, d), 7.92(1H, s), 7.82-7.80(3H, m), 7.67-7.61(3H, m), 7.52-7.35(6H, m), 7.26-7.25(5H, m) 488.60 488.13
217 δ= 8.42(1H, d), 8.04(1H, d), 7.92(1H, s), 7.82-7.80(3H, m), 7.70-7.35(13H, m), 7.26(1H, d) 488.60 488.13
221 δ= 8.42(1H, d), 8.11(1H, s), 8.08-8.04(2H, m), 7.92(2H, d), 7.80-7.41(16H, m) 554.58 554.15
226 δ= 8.42(1H, d), 8.11-7.97(6H, m), 7.83-7.80(3H, m), 7.67-7.52(9H, m), 1.72(6H, s) 594.64 594.19
231 δ= 11.96(1H, s), 8.42(1H, d), 8.11-8.04(3H, m), 7.93-7.80(8H, m), 7.63-7.28(13H, m), 1.72(6H, s) 712.77 712.23
236 δ= 8.55(1H, d), 8.45(1H, s), 8.42-8.41(2H, d), 8.04(1H, t), 7.88-7.25(27H, m) 729.80 729.23
241 δ= 8.93(3H, d), 8.29(1H, d), 8.12-8.18(5H, m), 8.00(4H, d), 7.71-7.88(11H, m), 7.54-7.63(5H, m), 7.31(2H, m), 7.19(2H, m), 6.94-7.02(2H, m), 6.67-6.69(3H, t), 6.39(2H, s), 3.91(2H, s), 1.72(6H, s) 917.14 916.38
242 δ= 8.08(1H, d), 7.81-7.80(3H, m), 7.67(2H, m), 7.55(2H, m), 7.33-7.20(9H, m), 6.81(2H, m), 6.29(4H, m), 4.74(1H, s) 552.62 552.20
246 δ= 8.08(1H, m), 7.88-7.67(12H, m), 7.55(2H, t), 7.33-7.20(7H, m), 7.02(1H, d), 6.81(1H, t), 6.29(2H, d), 4.74(1H, s) 676.76 676.23
251 δ= 8.08(1H, d), 7.88-7.77(11H, m), 7.55-7.49(6H, m), 7.36-7.26(7H, m), 4.74(1H, s) 652.74 652.23
256 δ= 8.45(1H, d), 8.08(1H, t), 7.98(1H, d), 7.81-7.80(4H, m), 7.67(2H, t), 7.55-7.50(4H, m), 7.33-7.20(8H, m), 6.86-6.81(2H, m), 6.29(2H, d) 658.77 658.18
261 δ= 8.30(1H, d), 8.25(1H, d), 8.08(2H, t), 7.91-7.90(2H, t), 7.80(2H, t), 7.67(1H, d), 7.55(2H, t), 7.40-7.20(11H, m), 6.81(1H, t), 6.62(1H, d), 6.29(2H, d), 4.74(1H, s) 668.81 668.20
266 δ= 8.08(2H, t), 7.89(2H, d), 7.80(2H, t), 7.67-7.66(3H, m), 7.55(2H, t), 7.36-7.20(10H, m), 7.07(1H, t), 6.81(1H, m), 6.39(1H, d), 6.29(2H, d), 4.74(1H, s) 658.77 658.18
271 δ= 8.08(2H, d), 7.87(2H, d), 7.80(2H, d), 7.67-7.55(8H, m), 7.38-7.26(9H, m), 6.75(2H, s), 6.58(2H, d), 4.74(1H, s), 1.72(6H, s) 801.01 800.30
276 δ= 8.08(2H, t), 7.80(2H, t), 7.67(2H, t), 7.55(2H, t), 7.33-7.20(9H, m), 6.81(2H, t), 6.29(2H, d), 4.74(1H, s) 584.61 584.18
281 δ= 8.08(2H, d), 8.00(2H, d), 7.82-7.80(3H, m), 7.71-7.67(6H, m), 7.55(2H, t), 7.33-7.06(9H, m), 6.81(1H, t), 6.29(2H, d), 4.74(1H, s) 708.74 708.21
286 δ= 8.30(1H, s), 8.25(1H, s), 8.19(1H, s), 8.08(2H, t), 7.91(4H, t), 7.80-7.67(5H, m), 7.55(2H, d), 7.40-7.22(11H, m), 7.03(1H, s), 6.83(1H, d), 6.62(1H, d), 4.74(1H, s) 784.84 784.24
291 δ= 8.08(2H, d), 7.80(2H, t), 7.55-7.26(21H, m), 6.69-6.67(4H, d), 4.74(1H, s) 736.80 736.24
실험예: OLED 소자제작
1500 Å두께로 ITO가 박막 코팅된 OLED용 글래스(삼성-코닝사 제조)를 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 아세톤, 메탄올, 이소프로필 알코올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 Uv 세정기로 이송시킨 다음, 자외선을 이용하여 5분간 세정한 후, 마지막으로 플라즈마 세정기로 이송시킨 다음 기판을 이송하였다.
Figure 112014033973420-pat00031
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극(양극)위에 4,4',4"-트리스(N,N-(2-나프틸)-페닐아미노)트리페닐 아민(4,4',4"-tris(N,N-(2-naphthyl)-phenylamino)triphenyl amine: 2-TNATA)을 600Å 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성한 후, N,N'-비스(α-나프틸)-N,N'-디페닐-4,4'-디아민(N,N'-bis(α-naphthyl)-N,N'-diphenyl-4,4'-diamine: NPB)을 300 Å의 두께로 진공 증착하여 정공 수송층을 형성하였다.
Figure 112014033973420-pat00032
그리고 나서, 상기 정공수송층 상에 호스트 물질로 실시예 1 내지 8에 명시된 화합물 중 하나, 도펀트 물질로 Ir(piq)3을 93:7의 비율로 넣어 200 Å의 두께로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상에 BeBq2를 200Å 두께로 진공 증착하여 전자수송층을 형성하였다.
그 후, 상기 전자 수송층 상에 리튬 플루오라이드(lithium fluoride: LiF)를 10Å 두께로 증착하여 전자 주입층을 형성한 후, 상기 전자 주입층 위에 알루미늄(Al) 음극을 1200Å의 두께로 증착하여 음극을 형성함으로써 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
한편, OLED 소자 제작에 필요한 모든 유기 화합물은 재료 별로 각각 10-6~10-8torr 하에서 진공 승화 정제하여 OLED 제작에 사용하였다.
[비교예 1]
비교예 1은 실험예의 발광층 중 호스트 물질로 본 발명에 따른 화합물 대신 비교화합물 1을 사용한 것을 제외하고는, 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계 발광소자를 제작하였다.
<비교화합물 1> CBP
Figure 112014033973420-pat00033
[실시예 1]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 1을 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 2]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 33을 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 3]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 106을 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 4]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 145를 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 5]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 161을 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 6]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 205를 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 7]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 217을 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
[실시예 8]
실험예의 발광층 호스트 물질로 본 발명의 화합물 242를 사용한 것을 제외하고는, 모두 실험예와 모두 동일하게 하여 유기전계발광소자를 제작하였다.
상기 된 유기 전계 발광 소자에 대하여 발광휘도가 100cd/m2 일 때 구동전압(V)과 발광효율(cd/A)을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
호스트 재료 구동전압(V) 발광효율(cd/A)
실시예 1 화합물 1 3.3 9.6
실시예 2 화합물 33 3.8 11.3
실시예 3 화합물 106 3.1 9.4
실시예 4 화합물 145 4.2 12.3
실시예 5 화합물 161 3.6 10.8
실시예 6 화합물 205 3.5 10.5
실시예 7 화합물 217 3.4 9.8
실시예 8 화합물 242 3.9 11.0
비교예 1 비교화합물1 5.9 5.8
실험결과, 본 발명에 따른 화합물을 사용한 실시예 1 내지 8의 유기 전계 발광 소자는 비교화합물1(CBP)를 사용한 비교예 1의 유기 전계 발광 소자보다 구동전압이 낮고, 또한 발광 효율이 높은 것으로 나타났다. 이로부터 본 발명에 따른 화합물이 유기 전계 발광 소자의 재료로서 사용됨으로써, 소자의 구동 전압 및 발광 효율이 향상될 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 1 내지 8에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여 1000nit로 하여 소자의 구동 시간 경과에 따라 구동 시작시의 휘도의 50%에 해당되는 휘도로 감소하는 데까지 걸리는 시간의 평균값을 하기 표6에 나타내었다.
호스트 재료 T=50 %/hr
실시예 1 화합물 1 330시간
실시예 2 화합물 33 380시간
실시예 3 화합물 106 320시간
실시예 4 화합물 145 420시간
제조예 5 화합물 161 350시간
제조예 6 화합물 205 350시간
제조예 7 화합물 217 370시간
제조예 8 화합물 242 370시간
비교예 1 비교화합물1 230시간
실험결과, 본 발명에 따른 화합물을 사용한 실시예 1 내지 8의 유기 전계 발광소자는 비교화합물1인 종래 CBP를 사용한 비교예 1의 유기 전계 발광 소자보다 수명 특성이 우수한 것으로 나타났다.
이상을 통해 본 발명이 바람직한 실시예 1-8에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 아애 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (14)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    화학식 1
    Figure 112016023389961-pat00034

    상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접하는 기끼리 연결되어 각각의 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
    R1 내지 R4가 모두 수소는 아니고,
    R1 가 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴인 경우, R2 내지 R4가 모두 수소가 아니고,
    R4 가 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴인 경우, R1 내지 R3 는 모두 수소가 아니고,
    인접하는 기끼리 연결되어 형성한 각각의 고리는 서로 다르고, 치환 또는 비치환되고,
    상기 “치환 또는 비치환”이란 할로겐; 시아노; C1내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬; C2내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐; C2내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 할로알케닐; C2내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 할로알키닐; C1내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알콕시; C2내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐옥시; C3내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬; C2내지 C60의 다환 또는 다환의 헤테로 시클로알킬; C6내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴; C2내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴; C2내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로아킬; C6내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴옥시; C2내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴옥시; 아세토페논기; 벤조페논기; C10내지 C60의 스피로기; 및 C1내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬, C6내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴, C2내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴 또는 C10내지 C60의 스피로기 중 어느 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 것을 의미한다.
  2. 청구항 1에 있어서, R1 내지 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접하는 기끼리 연결되어 각각의 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
    R1 내지 R4가 모두 수소는 아니고,
    R1가 C6내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴인 경우, R2내지 R4는 모두 수소가 아니고,
    R4가 C6내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴인 경우, R1내지 R3는 모두 수소가 아니고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일하고,
    인접하는 기끼리 연결되어 형성하는 각각의 고리는 서로 다른 것을 특징으로 하는 화합물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    R1 및 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R2및 R3는 수소이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    R1 및 R4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R2및 R3는 수소이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    R1 및 R4 중 어느 하나는 수소이고; R1 및 R4 중 나머지 하나는 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R2 및 R3는 수소이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    R1 및 R4 중 어느 하나는 수소이고; R1 및 R4 중 나머지 하나는 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R2 및 R3는 수소이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    화학식 2
    Figure 112015099887135-pat00035

    상기 화학식 2에 있어서, X1 내지 X4는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, -CH=, -CHR5-, -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이되,
    X1 내지 X4 중 적어도 하나는 -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
    R3 내지 R12는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 산소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
    인접하는 기끼리 연결되어 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일하다.
  8. 제7항에 있어서, 상기 화학식 2는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    화학식 3
    Figure 112015099887135-pat00036

    화학식 4
    Figure 112015099887135-pat00037

    상기 화학식 3 및 4에 있어서, X1 및 X4 중 어느 하나는 -CH=, -CHR5-이고, X1 및 X4 중 나머지 하나는 -O-, -S-, -S(=R6)-, -S(=R7)(=R8)-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
    X2 및 X3는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로 -CH= 또는 -CHR5-이고,
    R3는 수소이고,
    R4 내지 R12는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 산소; 할로겐; 시아노기; 수산기; C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알케닐; C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알키닐; C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬; C8 내지 C60의 치환 또는 비치환된 아르알킬; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 치환 또는 비치환된 아세토페논기; 치환 또는 비치환된 벤조페논기; 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기; 치환 또는 비치환된 아민기 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 및 C2-C30 알케닐렌 또는 C2-C30 알키닐렌으로 연결된, C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 시클로알킬, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 시클로알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
    인접하는 기끼리 연결되어 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 지방족 고리, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 지방족 고리, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 방향족 고리, 또는 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로 방향족 고리를 형성하되,
    R4는 수소가 아니고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일하다.
  9. 제8항에 있어서, 상기 화학식 3 및 4에 있어서, X1 및 X4 중 어느 하나는 -CH= 또는 -CHR5-이고, X1 및 X4 중 나머지 하나는 -O-, -S-, -PR9-, -P(=R10)R11-, 또는 -NR12-이고,
    X2 및 X3는 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로 -C= 또는 -CR5-이고,
    R3는 수소이고,
    R4는 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 및 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R5, R9, R11 및 R12은 서로 같거나 다르고, 각각 독립적으로, 수소; 시아노기; 수산기; C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴; C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴; 및 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R10는 산소이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 아민기는 C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬, C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 아릴, C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴, 및 치환 또는 비치환된 C10 내지 C60의 스피로기 중 어느 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 아민기이고,
    상기 "치환 또는 비치환"은 청구항 1에서 정의한 바와 동일한 것을 특징으로 하는 화합물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 아민기는 디페닐아민기, 디나프틸아민기, 디안트라센아민, 디파이레닐아민, 디(비스페닐)아민기, 디(디메틸플루오레닐)아민기, (페닐, 나프틸)아민기, (페닐, 안트라센)아민기, (페닐, 파이레닐)아민기, (페닐, 디메틸플루오레닐)아민기, (페닐, 디벤조푸라닐)아민기, (페닐, 디벤조티오페닐)아민기, (비스페닐, 디메틸플루오레닐)아민기, 및 (페닐나프틸, 나프틸페닐)아민기로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  12. 하기 화합물들 중에서 어느 하나 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
    Figure 112016023389961-pat00064

    Figure 112016023389961-pat00065

    Figure 112016023389961-pat00066

    Figure 112016023389961-pat00067

    Figure 112016023389961-pat00068

    Figure 112016023389961-pat00069

    Figure 112016023389961-pat00070

    Figure 112016023389961-pat00071

    Figure 112016023389961-pat00072

    Figure 112016023389961-pat00073

    Figure 112016023389961-pat00074

    Figure 112016023389961-pat00075
  13. 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 위치하는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 청구항 1 내지 12 중 어느 하나의 항에 따른 화합물을 포함하는 유기발광소자.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 화합물을 포함하는 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.
KR1020140042432A 2013-04-09 2014-04-09 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자 KR101612903B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130038863 2013-04-09
KR1020130038863 2013-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140122680A KR20140122680A (ko) 2014-10-20
KR101612903B1 true KR101612903B1 (ko) 2016-04-19

Family

ID=51993692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140042432A KR101612903B1 (ko) 2013-04-09 2014-04-09 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101612903B1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102278852B1 (ko) * 2014-06-24 2021-07-19 에스에프씨주식회사 신규한 방향족 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
JP6451140B2 (ja) * 2014-08-11 2019-01-16 東ソー株式会社 トリアジン化合物、その製造方法、およびその用途
US11208401B2 (en) 2015-06-10 2021-12-28 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices
KR102177590B1 (ko) * 2015-08-10 2020-11-11 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
CN106554323B (zh) * 2015-09-30 2020-07-03 北京鼎材科技有限公司 一种吩嗪基团取代的稠环芳烃衍生物及其应用
CN106554322B (zh) * 2015-09-30 2021-05-04 北京鼎材科技有限公司 一种吩嗪衍生物及其在有机电致发光器件中的应用
KR102537438B1 (ko) 2015-11-24 2023-05-30 삼성디스플레이 주식회사 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR102552273B1 (ko) 2015-11-26 2023-07-07 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102031406B1 (ko) * 2015-11-30 2019-10-11 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
KR102639569B1 (ko) * 2016-06-20 2024-02-23 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102431667B1 (ko) * 2017-09-21 2022-08-12 삼성디스플레이 주식회사 헤테로환 화합물, 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 및 유기 전계 발광 표시 장치
WO2019059695A1 (en) * 2017-09-22 2019-03-28 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. PLURALITY OF HOST MATERIALS AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE COMPRISING THE SAME
KR20190034074A (ko) 2017-09-22 2019-04-01 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 복수 종의 호스트 재료 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
CN107759593A (zh) * 2017-11-08 2018-03-06 长春海谱润斯科技有限公司 一种有机电致发光材料及其有机发光器件
CN108831997A (zh) * 2018-06-26 2018-11-16 东莞理工学院 一种三明治结构记忆器件及其制备方法
CN111253393B (zh) * 2020-02-05 2022-01-25 北京大学 长寿命三线态激子限域材料及其在oled器件中的应用
CN113816912B (zh) * 2021-08-30 2023-02-28 上海日异生物科技有限公司 一种酚嗪的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Am. Chem. Soc., 2011, Vol.133, pages 3780-3783*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140122680A (ko) 2014-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101612903B1 (ko) 페나진계 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
KR101838689B1 (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
TWI469966B (zh) 具有咔唑環構造的化合物及有機電致發光元件
KR102072756B1 (ko) 유기전기 소자용 화합물을 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR101558495B1 (ko) 다환 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
JP6615198B2 (ja) 含窒素多環式化合物及びこれを用いた有機発光素子
TWI629272B (zh) 具有茚并吖啶滿環結構之化合物以及有機電致發光元件
KR101453424B1 (ko) 질소함유 다환고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
WO2021135183A1 (zh) 有机化合物、有机电致发光器件和电子装置
KR102004231B1 (ko) 피라졸 함유 다환고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR101626889B1 (ko) 인돌계 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR101837565B1 (ko) 유기 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20150047858A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20110127784A (ko) 신규 하이브리드 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광소자
KR20150027660A (ko) 질소함유 축합고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR20150088066A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20180057109A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR101464133B1 (ko) 피라졸계 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR101577112B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
TW202334078A (zh) 芳胺化合物、有機電致發光元件、及電子設備
KR101747207B1 (ko) 방향족 축합고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR101759439B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
TW201434819A (zh) 具有茚并吖啶滿環結構之化合物以及有機電致發光元件
KR101597334B1 (ko) 축합헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR102032971B1 (ko) 신규한 디벤조아자실린 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant