KR102020842B1 - Intermediate for making phenanthroline, method of making the same and method of making phenanthroline using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 2번 및/또는 9번 위치가 치환기로 치환된 페난트롤린 화합물을 용이하게 제조하기 위한 화합물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 이로부터 제조되는 페난트롤린 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a compound for easily preparing a phenanthroline compound substituted at positions 2 and / or 9 with a substituent, and a method for preparing the same. The present invention also relates to a process for preparing the phenanthroline compound prepared therefrom.
현재 액정 디스플레이를 대체 하고 있는 차세대 디스플레이 기술 중에 하나인 유기발광소자(Organic Light Emitting Device)는 다양한 산업분야에서 활발히 개발되어 차기 디바이스 제조 및 디스플레이 기술로 자리 매김하고 있다. 유기발광소자는 여러 층의 박막 유기물층을 적층하여 각 층의 물질이 전원으로부터 전자와 전공을 효과적으로 이송하기 위해서는 최적의 에너지 벤드갭을 형성하여야 하며, 진공 증착 공정의 특성상 열적 화학적 안정성이 요구되고 있다. 유기발광소자의 재료 중 전자주입층, 전자수송층, 전하생성층, 발광재료 및 호스트 재료로 널리 사용되는 페난트롤린(phenanthroline)은 쉽게 합성 할 수 있는 화합물이다. 하지만, 페난트롤린의 열적 안정성을 향상시키기 위해 페난트롤린의 2번과 9번 위치에 동시에 다양한 치환기를 도입하는 다양한 합성방법, 예를 들어 저온반응(0℃ 이하) 단계를 적용하거나, 다단계 반응의 수주키반응 등의 방법이 시도되고 있지만 양산이 용이하지 않다는 단점이 있다.Organic Light Emitting Device, one of the next generation display technologies replacing the liquid crystal display, is actively developed in various industrial fields and is becoming the next device manufacturing and display technology. The organic light emitting device has to form an optimal energy bend gap in order to efficiently transfer electrons and holes from the power source by stacking a plurality of thin film organic material layers, and thermal chemical stability is required due to the characteristics of the vacuum deposition process. Among the materials of the organic light emitting device, phenanthroline, which is widely used as an electron injection layer, an electron transport layer, a charge generation layer, a light emitting material, and a host material, is a compound that can be easily synthesized. However, in order to improve the thermal stability of phenanthroline, various synthetic methods for introducing various substituents simultaneously at positions 2 and 9 of phenanthroline, for example, a low temperature reaction (below 0 ° C.), or a multistage reaction Although a method such as Suzhou key reaction has been tried, there is a disadvantage that mass production is not easy.
본 발명의 목적은 반응 단계를 축소하여 고수율 및 양산 용이성을 확보함으로써 제품의 단가 개선을 할 수 있는 페난트롤린 제조용 화합물 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 이러한 화합물을 이용한 페난트롤린 화합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a compound for preparing phenanthroline and a method for preparing the same, which can improve the unit cost of a product by reducing the reaction step to secure high yield and ease of mass production. It is also an object of the present invention to provide a process for the preparation of phenanthroline compounds using such compounds.
본 발명의 목적은 페난트롤린 제조에 사용되는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물에 의해 달성될 수 있다:The object of the present invention can be achieved by a compound represented by the following formula (1) used for the preparation of phenanthroline:
[화학식 1][Formula 1]
(상기 화학식 1에서, R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된다.)(In Formula 1, R is deuterium; halogen group; substituted or unsubstituted C1 to C60 linear or branched alkyl group; substituted or unsubstituted C2 to C60 straight or branched alkenyl group; substituted or unsubstituted. C2 to C60 linear or branched alkynyl group; substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group; and substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group.
상기 R은 페닐, 나프탈렌, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 퀴놀린, 비페닐 및 이소퀴놀린으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.R may be selected from the group consisting of phenyl, naphthalene, pyridine, pyrimidine, pyrazine, quinoline, biphenyl and isoquinoline.
또한, 본 발명의 목적은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 하기 화학식 2로 표시되는 출발물질의 Cl 원자를 R로 치환하여 제1 중간생성물을 형성하는 단계, 상기 제1 중간생성물의 메틸기를 카르보닐기로 치환하여 제2 중간생성물을 형성하는 단계, 및 상기 제2 중간생성물의 NO2 기의 O 원자를 수소 원자로 치환하여 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법에 의해 달성될 수 있다:In addition, an object of the present invention is a method for preparing a compound represented by the following formula (1), the step of forming a first intermediate product by substituting R of Cl atoms of the starting material represented by the formula (2), the first intermediate Replacing the methyl group with a carbonyl group to form a second intermediate product, and replacing the O atom of the NO 2 group of the second intermediate product with a hydrogen atom to form a compound represented by the following Formula 1, wherein R Silver deuterium; Halogen group; A substituted or unsubstituted C1 to C60 straight or branched alkyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkenyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkynyl group; A substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; Substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group; And substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl groups.
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2][Formula 2]
. .
상기 제1 중간생성물의 형성은 상기 출발물질과 R-보론산을 반응시키는 단계를 포함할 수 있다.Formation of the first intermediate may include reacting the starting material with R-boronic acid.
상기 R은 페닐, 나프탈렌, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 퀴놀린, 비페닐 및 이소퀴놀린으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.R may be selected from the group consisting of phenyl, naphthalene, pyridine, pyrimidine, pyrazine, quinoline, biphenyl and isoquinoline.
상기 제2 중간생성물은 상기 제1 중간생성물과 N,N-디메틸포름아미드 디메틸 아세탈(DMFDMA: N,N-Dimethylformamide dimethyl acetal)과의 반응 후, 과요오드산나트륨과의 반응에 의해 형성될 수 있다.The second intermediate may be formed by reaction with sodium periodate after the reaction between the first intermediate and N, N-dimethylformamide dimethyl acetal (DMFDMA: N, N-dimethylformamide dimethyl acetal). .
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 제2 중간생성물과 염화칼슘 및 철 분말과의 반응에 의해 형성될 수 있다.The compound represented by Chemical Formula 1 may be formed by reaction of the second intermediate product with calcium chloride and iron powder.
또한, 본 발명의 목적은 하기 화학식 4로 표시되는 페난트롤린 화합물의 제조 방법으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시키는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해 달성될 수 있다:In addition, an object of the present invention is to be achieved by a method for producing a phenanthroline compound represented by the following formula (4) comprising the step of reacting a compound represented by the formula (1) and a compound represented by the formula (3) Can:
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 3][Formula 3]
[화학식 4][Formula 4]
(상기 식 중, R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고, A는 수소, 치환 또는 치환되지 않은 탄소수 6 내지 60의 아릴기, 치환 또는 치환되지 않은 탄소수 3 내지 60의 헤테로아릴기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.)Wherein R is deuterium; a halogen group; a substituted or unsubstituted C1 to C60 linear or branched alkyl group; a substituted or unsubstituted C2 to C60 straight or branched alkenyl group; substituted or unsubstituted C2 to C60 linear or branched alkynyl group; substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group, and substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group, A is hydrogen, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 carbon atoms , A substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.)
상기 R은 페닐, 나프탈렌, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 퀴놀린, 비페닐 및 이소퀴놀린으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.R may be selected from the group consisting of phenyl, naphthalene, pyridine, pyrimidine, pyrazine, quinoline, biphenyl and isoquinoline.
본 발명에 따르면 유기발광소자 재료로서 널리 사용되는 페난트롤린 화합물의 제조를 위한 신규한 화합물 및 이의 제조 방법이 제공된다. 또한, 이러한 화합물을 이용한 페난트롤린 화합물의 제조 방법이 제공된다.According to the present invention there is provided a novel compound for producing a phenanthroline compound widely used as an organic light emitting device material and a method for producing the same. Also provided are methods of preparing phenanthroline compounds using such compounds.
본 발명에 따르면 페난트롤린의 안정성을 높이기 위하여 2번 및 9번 위치에 아릴이나 헤테로아릴을 도입하는 기존의 다단계 반응 방법들에 비해 저온반응 단계 없이 반응 단계 축소가 가능하게 되어 양산을 용이하게 함과 동시에 단가를 개선할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the reaction step without a low temperature reaction step to facilitate mass production, compared to the existing multi-step reaction method of introducing aryl or heteroaryl at positions 2 and 9 in order to increase the stability of phenanthroline. At the same time, the unit price can be improved.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims.
페난트롤린 화합물 제조에 사용되는 본 발명의 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.Compounds of the present invention used to prepare phenanthroline compounds are represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
상기 화학식 1에서, In Chemical Formula 1,
R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된다.R is deuterium; Halogen group; A substituted or unsubstituted C1 to C60 straight or branched alkyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkenyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkynyl group; A substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; Substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group; And a substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group.
여기서 R은 구체적으로 상기 R은 페닐, 나프탈렌, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 퀴놀린, 비페닐 및 이소퀴놀린으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Wherein R is specifically, R may be selected from the group consisting of phenyl, naphthalene, pyridine, pyrimidine, pyrazine, quinoline, biphenyl and isoquinoline, but is not limited thereto.
본 발명의 화합물은 출발물질인 2-클로로-7-메틸-8-니트로퀴놀린(CAS No.: 90767-44-5)을 제공하는 단계, 상기 출발물질의 Cl 원자를 R로 치환하여 제1 중간생성물를 형성하는 단계, 상기 제1 중간생성물의 메틸기를 카르보닐기로 치환하여 제2 중간생성물을 형성하는 단계, 및 상기 제2 중간생성물의 NO2 기의 O 원자를 수소 원자로 치환하여 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 여기서, R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.The compound of the present invention provides a starting material, 2-chloro-7-methyl-8-nitroquinoline (CAS No .: 90767-44-5), by substituting R for Cl atoms of the starting material to a first intermediate Forming a product, replacing the methyl group of the first intermediate product with a carbonyl group to form a second intermediate product, and replacing the O atom of the NO 2 group of the second intermediate product with a hydrogen atom, It can be prepared by a method comprising the step of forming a compound. Wherein R is deuterium; Halogen group; A substituted or unsubstituted C1 to C60 straight or branched alkyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkenyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkynyl group; A substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; Substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group; And it may be selected from the group consisting of substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group.
여기서 R은 구체적으로 상기 서술한 바와 같다.R is specifically as mentioned above.
좀더 구체적으로 본 발명의 화합물인 8-아미노-2-R-퀴놀린-7-카르브알데히드는 하기 반응식 1에서와 같이 제조될 수 있다.More specifically, 8-amino-2-R-quinoline-7-carbaldehyde, which is a compound of the present invention, may be prepared as in Scheme 1 below.
[반응식 1]Scheme 1
상기 반응식 1을 참조하면, 출발물질인 2-클로로-7-메틸-8-니트로퀴놀린은 R-보론산과 수주키 반응(Suzuki reaction)하여 제1 중간생성물을 형성한다. 이러한 제1 중간생성물은 N,N-디메틸포름아미드 디메틸 아세탈(DMFDMA: N,N-Dimethylformamide dimethyl acetal)과 반응한 후, 과요오드산나트륨과 반응하여 제2 중간생성물을 형성하며, 이러한 제2 중간생성물은 염화칼슘 및 철 분말과 반응하여 본 발명의 화합물인 8-아미노-2-R-퀴놀린-7-카르브알데히드를 형성하게 된다.Referring to Scheme 1, the starting material 2-chloro-7-methyl-8-nitroquinoline is subjected to Suzuki reaction with R-boronic acid to form a first intermediate product. The first intermediate product reacts with N, N-dimethylformamide dimethyl acetal (DMFDMA) and then with sodium periodate to form a second intermediate product. The product reacts with calcium chloride and iron powder to form 8-amino-2-R-quinoline-7-carbaldehyde, a compound of the present invention.
여기서 R은 구체적으로 상기 서술한 바와 같다.R is specifically as mentioned above.
더욱 구체적으로 본 발명의 한 예인 8-아미노-2-페닐-퀴놀린-7-카르브알데히드는 하기 반응식 2에 따라 제조할 수 있다.More specifically, 8-amino-2-phenyl-quinoline-7-carbaldehyde, which is an example of the present invention, may be prepared according to Scheme 2 below.
[반응식 2]Scheme 2
상기 반응식 2를 참조하면, 출발물질인 2-클로로-7-메틸-8-니트로퀴놀린은 페닐보론산과 수주키 반응하여 제1 중간생성물을 형성한다. 이러한 제1 중간생성물은 N,N-디메틸포름아미드 디메틸 아세탈과 반응한 후, 과요오드산나트륨과 반응하여 제2 중간생성물을 형성하며, 이러한 제2 중간생성물은 염화칼슘 및 철 분말과 반응하여 본 발명의 화합물의 한 예인 8-아미노-2-페닐-퀴놀린-7-카르브알데히드를 형성하게 된다.Referring to Scheme 2, the starting material 2-chloro-7-methyl-8-nitroquinoline reacts with phenylboronic acid for several weeks to form a first intermediate product. This first intermediate product is reacted with N, N-dimethylformamide dimethyl acetal and then with sodium periodate to form a second intermediate product. The second intermediate product is reacted with calcium chloride and iron powder. One example of the compound is 8-amino-2-phenyl-quinoline-7-carbaldehyde.
이와 같이 제조되는 본 발명의 화합물을 이용하여 2번 및/또는 9번 위치에 R이 치환되어 있는 페난트롤린을 용이하게 제조할 수 있다.Using the compound of the present invention prepared in this way it is possible to easily prepare a phenanthroline R is substituted in position 2 and / or position 9.
보다 구체적으로 하기 화학식 1로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시키는 단계만을 적용하여 하기 화학식 4의 페난트롤린 화합물을 용이하게 제조할 수 있다.More specifically, only the step of reacting the compound represented by the following Chemical Formula 1 and the compound represented by the following Chemical Formula 3 may be easily prepared.
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 3][Formula 3]
[화학식 4][Formula 4]
상기 식 중, In the above formula,
R은 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고,R is deuterium; Halogen group; A substituted or unsubstituted C1 to C60 straight or branched alkyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkenyl group; Substituted or unsubstituted C2 Through C60 A straight or branched chain alkynyl group; A substituted or unsubstituted C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group; Substituted or unsubstituted C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group; And it is selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group,
A는 수소, 치환 또는 치환되지 않은 탄소수 6 내지 60의 아릴기, 치환 또는 치환되지 않은 탄소수 3 내지 60의 헤테로아릴기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.A is selected from the group consisting of hydrogen, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
여기서 R은 구체적으로 상기 서술한 바와 같다.R is specifically as mentioned above.
상기 개시한 바와 같이 본 발명의 화합물인 8-아미노-2-R-퀴놀린-7-카르브알데히드를 페난트롤린 화합물 제조에 적용함으로써, 페난트롤린 합성 후 분자 안정성 향상을 위해 페난트롤린 2번 및 9번 위치에 페닐 등의 치환기를 치환시키는 종래의 고난이도의 저온반응 공정 또는 다단 공정 기술에 비해 저온반응 단계 없이 공정수를 줄여 고수율 및 양산 용이성을 확보할 수 있으며, 이와 동시에 단가를 개선할 수 있다.As described above, by applying the compound of the present invention, 8-amino-2-R-quinoline-7-carbaldehyde, to the preparation of the phenanthroline compound, phenanthroline 2 may be used to improve molecular stability after phenanthroline synthesis. And compared to the conventional high difficulty low temperature reaction process or multi-stage process technology that substitutes a substituent such as phenyl at position 9, it is possible to reduce the number of processes without the low temperature reaction step to secure high yield and mass production, and at the same time improve the cost Can be.
구체적으로, 본 발명의 화합물인 8-아미노-2-R-퀴놀린-7-카르브알데히드를 중간체로서 적용함으로써, 아래와 같은 화합물을 제조할 수 있다.Specifically, by applying 8-amino-2-R-quinoline-7-carbaldehyde as a compound of the present invention as an intermediate, the following compounds can be prepared.
이하에서는 본 발명에 따른 화합물의 실시예를 설명한다. 다만, 하기에 기재된 실시예는 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐이며, 이하에 기재된 실시예에 의해 본 발명을 제한하여 해석해서는 안 된다.Hereinafter, examples of the compound according to the present invention will be described. However, the examples described below are merely for illustrating or explaining the present invention in detail, and the present invention should not be limited to and interpreted by the examples described below.
실시예Example
(중간체 T-5의 제조예)(Production Example of Intermediate T-5)
T-2의 합성Synthesis of T-2
2-클로로-7-메틸-8-니트로퀴놀린(CAS No.: 90767-44-5) 10 g, 페닐보론산 7.1 g, Pd(PPh3)4 2 g과 K2CO3 24.8 g을 둥근바닥 플라스크에 넣고 톨루엔, EtOH, 물과 함께 2~3 시간 동안 환류시켰다. 박층크로마토그래피(TLC: Thin Film Chromatography)로 반응종결을 확인한 후 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하였다. 그 후 MeOH, 아세톤과 물로 재결정하고 건조하여 T-2를 10 g 얻었다.10 g of 2-chloro-7-methyl-8-nitroquinoline (CAS No .: 90767-44-5), 7.1 g of phenylboronic acid, 2 g of Pd (PPh 3 ) 4 and 24.8 g of K 2 CO 3 were rounded The flask was refluxed with toluene, EtOH, and water for 2-3 hours. After completion of the reaction by thin layer chromatography (TLC: Thin Film Chromatography) was extracted with MC and water and the organic layer was distilled. Thereafter, the mixture was recrystallized from MeOH, acetone and water, and dried to obtain 10 g of T-2.
1H-NMR(CDCl3, ppm): 8.23-8.182(m, 3H), 7.98(d, 1H), 7.83(d, 1H), 7.52-7.45(m, 3H), 7.39(d, 1H), 2.55(s, 3H). 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 8.23-8.182 (m, 3H), 7.98 (d, 1H), 7.83 (d, 1H), 7.52-7.45 (m, 3H), 7.39 (d, 1H), 2.55 (s, 3 H).
MS: [M+H]+= 265.1MS: [M + H] + = 265.1
T-3의 합성Synthesis of T-3
T-2 10 g과 디메틸 아세탈(DMFDMA: N,N-Dimethylformamide dimethyl acetal) 13.4g을 DMF(Dimethylformamide) 120 ml 중에서 140℃에서 16 시간 동안 교반하고 반응물을 MC와 물로 추출하였다. 유기층을 증류한 후 MeOH, 아세톤, 물로 재결정하여 T-3 8.9 g을 얻었다.10 g of T-2 and 13.4 g of dimethyl acetal (DMFDMA) were stirred in 120 ml of dimethylformamide (DMF) at 140 ° C. for 16 hours, and the reaction was extracted with MC and water. The organic layer was distilled off and recrystallized from MeOH, acetone and water to obtain 8.9 g of T-3.
1H-NMR(CDCl3, ppm): 8.17(d, 2H), 8.06(d, 1H), 7.79(d, 1H), 7.64(d, 1H), 7.53-7.43(m, 5H), 7.10(d, 1H), 5.12(d, 1H), 2.94(s, 6H). 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 8.17 (d, 2H), 8.06 (d, 1H), 7.79 (d, 1H), 7.64 (d, 1H), 7.53-7.43 (m, 5H), 7.10 ( d, 1H), 5.12 (d, 1H), 2.94 (s, 6H).
MS: [M+H]+=320.1MS: [M + H] + = 320.1
T-4의 합성Synthesis of T-4
T-3 8.9 g과 AC 23.4 g을 THF(Tetrahydrofuran) 530 ml에서 15 시간 동안 교반하였다. NaOH 수용액으로 반응액의 PH를 7~9로 중화시켰다. 이를 여과하여 MC로 세척한후 여액을 증류하여 결정화시켰다. 결정을 EtOH로 슬러리화하고 여과한 후 T-4 6.8 g을 얻었다.8.9 g of T-3 and 23.4 g of AC were stirred in 530 ml of THF (Tetrahydrofuran) for 15 hours. The pH of the reaction solution was neutralized to 7-9 with NaOH aqueous solution. After filtration and washing with MC, the filtrate was crystallized by distillation. The crystals were slurried with EtOH and filtered to give 6.8 g of T-4.
1H-NMR(CDCl3, ppm): 10.24(s, 1H), 8.34(d, 1H), 8.21-8.2(m,2H), 8.16(d, 1H), 8.08(d, 1H), 8.02(d, 1H), 7.55-7,51(m, 3H). 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 10.24 (s, 1H), 8.34 (d, 1H), 8.21-8.2 (m, 2H), 8.16 (d, 1H), 8.08 (d, 1H), 8.02 ( d, 1H), 7.55-7, 51 (m, 3H).
MS: [M+H]+=279.0MS: [M + H] + = 279.0
T-5의 합성Synthesis of T-5
T-4 6.8 g, CaCl2 4.1 g, 철 분말 6.5 g을 EtOH 120 ml에 녹이고 15 시간 동안 환류시켰다. 반응물을 여과하여 MC로 세척한 후 여과액을 염수(brine)와 MC로 추출하였다. 유기층을 증류하고 IPE로 재결정하여 T-5 3.5 g을 얻었다. 6.8 g of T-4, 4.1 g of CaCl 2 and 6.5 g of iron powder were dissolved in 120 ml of EtOH and refluxed for 15 hours. The reaction was filtered and washed with MC and the filtrate was extracted with brine and MC. The organic layer was distilled and recrystallized by IPE to obtain 3.5 g of T-5.
1H-NMR(CDCl3, ppm): 10.0(s, 1H), 8.16-8.14(m, 2H), 8.09(d, 1H), 7.98(d, 1H), 7.55-7.46(m, 5H), 7.01(d, 1H). 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 10.0 (s, 1H), 8.16-8.14 (m, 2H), 8.09 (d, 1H), 7.98 (d, 1H), 7.55-7.46 (m, 5H), 7.01 (d, 1 H).
MS: [M+H]+=249.1MS: [M + H] + = 249.1
(화합물의 제조예)(Production Example of Compound)
화합물 1의 제조예Preparation Example 1
화합물 1의 합성Synthesis of Compound 1
1-(4-(phenanthren-9-yl)naphthalen-1-yl)ethanone 15 g, T-5 11.8 g, KOH 4.8 g을 톨루엔 120 mL와 EtOH 75 mL에 녹이고 6 시간 동안 환류하였다. 반응액을 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하여 IPr로 재결정하여 화합물 1로서 20 g을 얻었다.15 g of 1- (4- (phenanthren-9-yl) naphthalen-1-yl) ethanone, 11.8 g of T-5, and 4.8 g of KOH were dissolved in 120 mL of toluene and 75 mL of EtOH and refluxed for 6 hours. The reaction solution was extracted with MC and water, and the organic layer was distilled off and recrystallized with IPr to obtain 20 g as compound 1.
화합물 2의 제조예Preparation Example of Compound 2
1-(4'-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone의 합성Synthesis of 1- (4 '-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl] -4-yl) ethanone
2-(4-bromophenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 15 g, (4-acetylphenyl)boronic acid 7.6 g, Pd(PPh3)4 1.3 g, K2CO3 18.6 g을 톨루엔, 에탄올, 물에서 6시간동안 환류하였다. 반응액에 과량의 에탄올과 물로 재결정하여 1-(4'-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone 16 g을 얻었다.15 g of 2- (4-bromophenyl) -4,6-diphenyl-1,3,5-triazine, 7.6 g of (4-acetylphenyl) boronic acid, 1.3 g of Pd (PPh 3 ) 4 , 18.6 g of K 2 CO 3 It was refluxed for 6 hours in toluene, ethanol and water. The reaction solution was recrystallized with excess ethanol and water to obtain 1- (4 '-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl] -4-yl) ethanone 16 g was obtained.
화합물 2의 합성Synthesis of Compound 2
1-(4'-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone 15 g, T-5 9.6 g, KOH 4.3 g을 톨루엔 150 mL와 에탄올 75mL에 녹이고 5 시간 동안 환류하였다. 반응액을 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하여 IPr로 재결정하여 화합물 2로서 12 g을 얻었다.15 g 1- (4 '-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-[1,1'-biphenyl] -4-yl) ethanone, 9.6 g T-5, KOH 4.3 g was dissolved in 150 mL of toluene and 75 mL of ethanol and refluxed for 5 hours. The reaction solution was extracted with MC and water, and the organic layer was distilled and recrystallized with IPr to obtain 12 g as compound 2.
화합물 3의 제조예Preparation Example of Compound 3
1-(4'-([3,2':6',3''-terpyridin]-4'-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone의 합성Synthesis of 1- (4 '-([3,2': 6 ', 3' '-terpyridin] -4'-yl)-[1,1'-biphenyl] -4-yl) ethanone
4'-(4-bromophenyl)-3,2':6',3''-terpyridine 11 g, (4-acetylphenyl)boronic acid 11.9 g, Pd(PPh3)4 0.8 g, K2CO3 12 g을 톨루엔 110 mL, 에탄올 50 mL, 물 50 mL에 녹이고 6 시간 동안 환류하였다. 반응액에 과량의 메탄올과 물로 재결정하여 1-(4'-([3,2':6',3''-terpyridin]-4'-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone 16 g을 얻었다.4 '-(4-bromophenyl) -3,2': 6 ', 3''-terpyridine 11 g, (4-acetylphenyl) boronic acid 11.9 g, Pd (PPh 3 ) 4 0.8 g, K 2 CO 3 12 g Was dissolved in 110 mL of toluene, 50 mL of ethanol, 50 mL of water and refluxed for 6 hours. The reaction solution was recrystallized with excess methanol and water to give 1- (4 '-([3,2': 6 ', 3''-terpyridin]-4'-yl)-[1,1'-biphenyl] -4- 16 g of yl) ethanone were obtained.
화합물 3의 합성Synthesis of Compound 3
1-(4'-([3,2':6',3''-terpyridin]-4'-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)ethanone 15 g, T-5 9 g, KOH 4.8 g을 톨루엔 150 mL와 에탄올 75mL에 녹이고 7 시간 동안 환류하였다. 반응액을 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하여 IPr로 재결정하여 화합물 3로서 10 g을 얻었다.1- (4 '-([3,2': 6 ', 3' '-terpyridin] -4'-yl)-[1,1'-biphenyl] -4-yl) ethanone 15 g, T-5 9 g and 4.8 g of KOH were dissolved in 150 mL of toluene and 75 mL of ethanol and refluxed for 7 hours. The reaction solution was extracted with MC and water, and the organic layer was distilled and recrystallized with IPr to obtain 10 g as compound 3.
화합물 4의 제조예Preparation Example of Compound 4
1-(4-(4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)phenyl)naphthalen-1-yl)ethanone의 합성Synthesis of 1- (4- (4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) phenyl) naphthalen-1-yl) ethanone
2-(4-bromophenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 15 g, 1-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)naphthalen-1-yl)ethanone 13.7 g, Pd(PPh3)4 1.3 g, K2CO3 18.6 g을 톨루엔 150 mL, 에탄올 75 mL, 물 75 mL에 녹이고 5 시간 동안 환류하였다. 반응액을 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하여 IPr로 재결정하여 1-(4-(4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)phenyl)naphthalen-1-yl)ethanone 16 g을 얻었다.2- (4-bromophenyl) -4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 15 g, 1- (4- (4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2- 13.7 g of yl) naphthalen-1-yl) ethanone, 1.3 g of Pd (PPh 3 ) 4 , and 18.6 g of K 2 CO 3 were dissolved in 150 mL of toluene, 75 mL of ethanol, 75 mL of water, and refluxed for 5 hours. The reaction solution was extracted with MC and water, and the organic layer was distilled and recrystallized with IPr to obtain 1- (4- (4- (4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) phenyl) naphthalen-1-yl 16 g of ethanone was obtained.
화합물 4의 합성Synthesis of Compound 4
1-(4-(4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)phenyl)naphthalen-1-yl)ethanone 16 g, T-5 9.1 g, KOH 4.1g을 톨루엔 160 mL, 에탄올 80 mL에 녹이고 5 시간 동안 환류하였다. 반응액에 과량의 에탄올과 물로 재결정하여 화합물 4로서 17.3 g을 얻었다.16 g of 1- (4- (4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) phenyl) naphthalen-1-yl) ethanone, 9.1 g T-5, 4.1 g KOH toluene It was dissolved in 160 mL, 80 mL of ethanol and refluxed for 5 hours. The reaction solution was recrystallized from excess ethanol and water to give 17.3 g as compound 4.
화합물 5의 제조예Preparation Example of Compound 5
1-(4-(9,10-diphenylanthracen-2-yl)phenyl)ethanone의 합성Synthesis of 1- (4- (9,10-diphenylanthracen-2-yl) phenyl) ethanone
1-(4-bromophenyl)ethanone 3.6 g, 2-(9,10-diphenylanthracen-2-yl)-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane 10 g, Pd(PPh3)4 630 mg, K2CO3 8.8 g을 톨루엔 40 mL, 에탄올 20 mL, 물 20 mL에 녹이고 5 시간 동안 환류하였다. 반응액을 MC와 물로 추출하고 유기층을 증류하여 IPr로 재결정하여 1-(4-(9,10-diphenylanthracen-2-yl)phenyl)ethanone 7.6 g을 얻었다.3.6 g of 1- (4-bromophenyl) ethanone, 10 g of 2- (9,10-diphenylanthracen-2-yl) -4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane 10 g, Pd (PPh 3 ) 4 630 mg, K 2 CO 3, 8.8 g, was dissolved in 40 mL of toluene, 20 mL of ethanol, 20 mL of water and refluxed for 5 hours. The reaction solution was extracted with MC and water, and the organic layer was distilled and recrystallized with IPr to obtain 7.6 g of 1- (4- (9,10-diphenylanthracen-2-yl) phenyl) ethanone.
화합물 5의 합성Synthesis of Compound 5
1-(4-(9,10-diphenylanthracen-2-yl)phenyl)ethanone 6.7 g, T-5 4.6 g, KOH 1.9 g을 톨루엔 60 mL, 에탄올 40 mL에 녹이고 5 시간 동안 환류하였다. 반응액에 과량의 에탄올과 물로 재결정하여 화합물 5로서 8.4 g을 얻었다.6.7 g of 1- (4- (9,10-diphenylanthracen-2-yl) phenyl) ethanone, 4.6 g of T-5, and 1.9 g of KOH were dissolved in 60 mL of toluene and 40 mL of ethanol and refluxed for 5 hours. The reaction solution was recrystallized from excess ethanol and water to obtain 8.4 g as compound 5.
상기 화합물 1 내지 5의 NMR 데이터는 아래와 같다.NMR data of the compounds 1 to 5 are as follows.
유기 EL소자의 제조Fabrication of Organic EL Device
1. 비교예 1의 제조예1. Preparation Example 1
발광면적이 2 mm × 2 mm크기가 되도록 ITO 기판을 패터닝한 후, 이소프로필 알코올과 UV 오존으로 각각 세정을 실시하였다. 이후, ITO기판을 진공 증착 장치의 기판 홀더에 장착하고 진공도가 1×10-7 torr가 되도록 압력을 잡았다. 이후 N2 분위기하에 Plasma 처리를 3분간 하였다.After patterning the ITO board | substrate so that a light emitting area might be 2 mm x 2 mm, it wash | cleaned respectively with isopropyl alcohol and UV ozone. Thereafter, the ITO substrate was mounted on the substrate holder of the vacuum deposition apparatus and pressure was applied such that the vacuum degree was 1 × 10 −7 torr. Thereafter, plasma treatment was performed for 3 minutes under N 2 atmosphere.
그리고 먼저, HAT-CN 화합물을 진공 증착하여 5 nm 두께로 형성하였다. 이 화합물은 정공주입층으로 작용한다. 이 위에 제1 정공수송층으로 NPB 물질을 50 nm 두께로 형성하였다. 이어서 제2 정공수송층으로 HT-1 물질을 10 nm 두께로 형성하였다.First, a HAT-CN compound was vacuum deposited to form a 5 nm thick. This compound acts as a hole injection layer. An NPB material was formed to a thickness of 50 nm as a first hole transport layer thereon. Subsequently, the HT-1 material was formed to a thickness of 10 nm as the second hole transport layer.
이후 GH-1 물질을 호스트로, GD-1 물질을 도판트로 약 10% 질량비가 되도록 30 nm의 두께로 공증착하여 녹색 발광층을 형성하였다. Thereafter, the GH-1 material was co-deposited at a thickness of 30 nm such that the GD-1 material was doped with a dopant to about 10% by mass to form a green light emitting layer.
이 발광층 위에 ET-1 화합물을 35 nm 두께로 전자수송층을 형성하였다. 이후 LiF 물질을 증착하여 1 nm 두께로 전자주입층을 형성하였다. 이후, Al을 100 nm 두께로 증착시켜 음극을 형성하여 유기 EL 소자를 제작하였다.On this light emitting layer, an ET-1 compound was formed to an electron transport layer having a thickness of 35 nm. Then, LiF material was deposited to form an electron injection layer having a thickness of 1 nm. Thereafter, Al was deposited to a thickness of 100 nm to form a cathode to fabricate an organic EL device.
2. 비교예 2의 제조예2. Preparation Example of Comparative Example 2
위에 전술한 비교예와 동일하게 구성하되, 전자수송층 물질 ET-1만 ET-2로 바꾸어 유기발광소자를 제작하였다.The organic light emitting device was fabricated in the same manner as the comparative example described above, except that only the electron transport layer material ET-1 was changed to ET-2.
3. 실시예 1의 제조예3. Preparation Example 1
위에 전술한 비교예와 동일하게 구성하되, 전자수송층 물질 ET-1만 화합물 1로 바꾸어 유기발광소자를 제작하였다.The organic light emitting device was manufactured by the same method as the comparative example described above, but replacing only the electron transporting material ET-1 with Compound 1.
4. 실시예 2의 제조예4. Preparation Example 2
위에 전술한 비교예와 동일하게 구성하되, 전자수송층 물질 ET-1만 화합물 2로 바꾸어 유기발광소자를 제작하였다.The organic light emitting device was manufactured by the same method as the comparative example described above, but replacing only the electron transporting material ET-1 with Compound 2.
5. 실시예 3의 제조예5. Preparation Example 3
위에 전술한 비교예와 동일하게 구성하되, 전자수송층 물질 ET-1만 화합물 3으로 바꾸어 유기발광소자를 제작하였다.The organic light emitting device was manufactured by the same method as the comparative example described above, but replacing only the electron transport layer material ET-1 with compound 3.
6. 실시예 4의 제조예6. Preparation Example 4
위에 전술한 비교예와 동일하게 구성하되, 전자수송층 물질 ET-1만 화합물 4로 바꾸어 유기발광소자를 제작하였다.The organic light emitting device was manufactured by the same method as the comparative example described above, but replacing only the electron transporting material ET-1 with Compound 4.
본 발명의 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 비교예 2에 의해 제조된 유기전계 발광소자들에 10 mA/cm2의 정전류를 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-670으로 발광 특성을 측정하였다.The luminescence properties were measured by PR-670 of Photoresearch by applying a constant current of 10 mA / cm 2 to the organic light emitting diodes prepared according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 of the present invention. It was.
이하에는 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2의 유기발광소자의 전류 밀도, 구동 전압, 전류 효율, 및 외부양자효율을 측정하여 이하의 표 1에 나타내었다.Hereinafter, the current density, driving voltage, current efficiency, and external quantum efficiency of the organic light emitting diodes of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 were measured and shown in Table 1 below.
J(mA/cm2)Drive current
J (mA / cm 2 )
(Voltage)Driving voltage
(Voltage)
(cd/A)Current efficiency
(cd / A)
(%)EQE
(%)
실시예 1 내지 4의 전류효율과 EQE가 비교예 1, 2와 비교하여 향상된 것을 알 수 있다. It can be seen that the current efficiency and EQE of Examples 1 to 4 are improved compared to Comparative Examples 1 and 2.
본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (10)
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R은 중수소; 할로겐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된다.Compounds represented by the following formula (1) used to prepare phenanthroline having substituents at positions 2 and 9:
[Formula 1]
In Chemical Formula 1,
R is deuterium; Halogen group; C1 to C60 straight or branched chain alkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkenyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkynyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; And C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl groups unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl.
하기 화학식 2로 표시되는 출발물질의 Cl 원자를 R로 치환하여 제1 중간생성물을 형성하는 단계,
상기 제1 중간생성물의 메틸기를 카르보닐기로 치환하여 제2 중간생성물을 형성하는 단계, 및
상기 제2 중간생성물의 NO2 기의 O 원자를 수소 원자로 치환하여 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 R은 중수소; 할로겐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법:
[화학식 1]
[화학식 2]
.As a method for producing a compound represented by the following formula (1) used for the preparation of phenanthroline having a substituent at positions 2 and 9,
Replacing the Cl atom of the starting material represented by Formula 2 with R to form a first intermediate product,
Replacing the methyl group of the first intermediate product with a carbonyl group to form a second intermediate product, and
Replacing the O atom of the NO 2 group of the second intermediate product with a hydrogen atom to form a compound represented by Formula 1 below
Including,
R is deuterium; Halogen group; C1 to C60 straight or branched chain alkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkenyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkynyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; And a C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group substituted or unsubstituted with aryl or heteroaryl.
[Formula 1]
[Formula 2]
.
상기 제1 중간생성물의 형성은,
상기 출발물질과 R-보론산을 반응시키는 단계를 포함하는 것인 제조 방법.The method of claim 3,
Formation of the first intermediate product,
And reacting the starting material with R-boronic acid.
하기 화학식 1로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시키는 단계를 포함하는 제조 방법:
[화학식 1]
[화학식 3]
[화학식 4]
상기 식 중,
R은 중수소; 할로겐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C1 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 직쇄 또는 분지쇄의 알키닐기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C3 내지 C60의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로시클로알킬기; 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C6 내지 C60의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 C2 내지 C60의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
A는 수소, 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 탄소수 6 내지 60의 아릴기, 아릴 또는 헤테로아릴로 치환되거나 비치환된 탄소수 3 내지 60의 헤테로아릴기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.As a method for producing a phenanthroline compound represented by the formula (4),
A manufacturing method comprising the step of reacting a compound represented by the formula (1) and a compound represented by the formula (3):
[Formula 1]
[Formula 3]
[Formula 4]
In the above formula,
R is deuterium; Halogen group; C1 to C60 straight or branched chain alkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkenyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 straight or branched chain alkynyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C3 to C60 monocyclic or polycyclic cycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C2 to C60 monocyclic or polycyclic heterocycloalkyl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; C6 to C60 monocyclic or polycyclic aryl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl; And it is selected from the group consisting of C2 to C60 monocyclic or polycyclic heteroaryl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl,
A is a C6-C60 aryl group unsubstituted or substituted with hydrogen, aryl or heteroaryl, a C3-C60 heteroaryl group unsubstituted or substituted with aryl or heteroaryl, and a C1-C20 alkyl group Is selected from.
The method of claim 8, wherein the phenanthroline compound is selected from the group consisting of the compounds represented by:
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