KR102215783B1 - 신규한 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 - Google Patents

신규한 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것으로, A1 내지 A3, X, Y 및 Z은 발명의 상세한 설명에 정의된 바와 동일하다.
[화학식 A]
Figure 112014031544051-pat00339

[화학식 B]
Figure 112014031544051-pat00340

Description

신규한 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자{Novel aromatic compounds for organic light-emitting diode and organic light-emitting diode including the same}
본 발명은 신규한 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.
유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)는 자기 발광 현상을 이용한 디스플레이로서, 시야각이 크고 액정 디스플레이에 비해 경박, 단소해질 수 있고, 빠른 응답 속도 등의 장점을 가지고 있어 풀-컬러(full-color) 디스플레이 또는 조명으로의 응용이 기대되고 있다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이러한 유기 발광 소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동전압, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트, 고속 응답성 등의 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.
유기 발광 소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광 재료와 전하수송 재료, 예컨대 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자형과 저분자형으로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있다.
한편, 발광 재료로서 하나의 물질만 사용하는 경우, 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 재료로서 호스트-도판트 시스템을 사용할 수 있다.
상기 유기 발광 소자가 전술한 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 한다.
유기발광소자에 전류를 가하면 양극과 음극으로부터 각각 정공과 전자가 주입되고, 주입된 정공과 전자는 각각의 정공수송층과 전자수송층을 거쳐 발광층에서 재결합하여 발광여기자를 형성한다. 이와 같이 형성된 발광여기자는 바닥상태로 전이하면서 빛을 방출한다.　상기 빛은 발광 메카니즘에 따라 단일항 여기자를 이용하는 형광과 삼중항 여기자를 이용하는 인광으로 나뉠 수 있고, 상기 형광 및 인광은 유기발광소자의 발광원으로 사용될 수 있다.
한편, 한편, 단일항 여기자만을 사용하는 형광은 단일항 여기자의 발생 확률이 25 %로서 발광 효율에 한계가 존재하는 반면에, 삼중항 여기자를 사용할 수 있는 인광은 발광 효율이 형광에 비해 월등하기 때문에 많은 연구가 계속되고 있다.
상기 인광 발광체의 호스트 재료로는 현재까지 CBP가 가장 널리 알려져 있고, BCP 및 BAlq 등의 정공차단층을 적용한 유기발광소자가 공지되어 있다.
그러나 기존의 인광 발광 재료를 사용한 소자는 형광 발광 재료를 사용한 소자에 비해 효율은 높으나, 인광 발광 재료의 호스트로 사용되던 BAlq 또는 CBP와 같은 종래재료의 경우, 형광재료를 사용한 소자에 비해 구동 전압이 높아서 전력 효율(lm/w)면에서 큰 이점이 없고, 또한 수명 측면에서도 만족스럽지 못한 단점이 있다.
또한 이와 같은 인광재료를 이용하여 발광소자로 사용하기 위해, 공개특허공보 제10-2011-0010750호(2011.02.07) 및 공개특허공보 제10-2011-0011579호(2011.2.08)에서는 인돌로카르바졸 유도체를 인광 호스트 재료로서 사용하는 것에 관해 기재되어 있다.
그러나, 상기와 같은 유기 발광 소자용 재료를 제조하기 위한 노력에도 불구하고 아직까지 저구동전압 및 고발광 효율화를 위한 재료의 개발이 충분하다고는 할 수 없어, 저전압에서 구동이 가능하면서도 발광 효율이 우수한 발광 재료의 개발의 필요성은 지속적으로 요구되고 있는 실정이다.
공개특허공보 제 10-2011-0010750호(2011.02.07)
공개특허공보 제 10-2011-0011579호(2011.02.08)
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 유기발광소자의 발광층에서 사용될 수 있으며, 장수명과 저전압구동 특성을 가지고 발광효율이 우수한 신규한 유기 화합물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 상기 유기 화합물을 포함하는 유기 발광 소자를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 첫 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 하기 [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 유기발광 화합물을 제공한다.
[화학식 A]
Figure 112014031544051-pat00001
[화학식 B]
Figure 112014031544051-pat00002
상기 [화학식 A] 및 [화학식 B]에서,
A1 내지 A3은 각각 서로 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 단환의 방향족탄화수소 고리, 치환 또는 비치환된 단환의 방향족복소환고리, 치환 또는 비치환된 다환축합의 방향족탄화수소고리, 치환 또는 비치환된 다환축합의 방향족복소환고리 중에서 선택되되, 상기 A1 내지 A3의 방향족탄화수소 고리 및 방향족복소환고리 중 서로 이웃한 두 개의 탄소원자는 상기 X를 포함하는 5원환, Y를 포함하는 5원환 및 Z을 포함하는 5원환을 각각 형성함으로써 축합고리를 형성하며;
상기 X, Y 및 Z는 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 NR1, CR2R3, O, S, SiR4R5, GeR6R7로 이루어지는 군으로부터 선택되되, 상기 X, Y, Z 중에서 적어도 하나는 NR1 이며, X, Y 및 Z가 모두 NR1이거나, 모두 CR2R3 인 것은 제외하고;
상기 R1 은 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 헤테로아릴기이고,
R2 내지 R7은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환되고 이종 원자로 O, N 또는 S를 갖는 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 시아노기, 니트로기, 할로겐기중에서 선택되는 어느 하나이고, 각각 서로 인접하는 치환기와 연결되어 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리를 형성할 수 있으며, 상기 형성된 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리의 탄소원자는 N, S, O 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자로 치환될 수 있다.
또한 본 발명은 상기 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 제1전극, 상기 제1전극에 대향된 제2전극 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 개재된 유기층을 포함하고, 상기 유기층이 본 발명의 유기발광 화합물을 1종 이상 포함한, 유기 발광 소자를 제공한다.
본 발명에 따르면, [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 유기발광 화합물은 유기발광소자의 유기층에 사용될 수 있고, 특히, 인광호스트 물질로사 사용가능하며, 기존 물질에 비하여 낮은 구동전압과 장수명 및 높은 발광효율이 우수한 특성을 가지고 있어, 안정적이고 우수한 소자의 제조에 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 유기 발광 소자의 개략도이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 유기발광소자의 발광층에 사용될 수 있는 유기발광 물질로서, 하기 [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 화합물이 종래기술에 의한 유기발광재료보다 낮은 구동 전압과 유기발광소자의 장수명 및 양호한 발광효율을 보여 줄 수 있는 것으로 나타남으로써, 안정적이고 우수한 소자를 제조할 수 있음을 알게 되었다.
보다 구체적으로 본 발명은 하기 [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 유기발광 화합물을 제공한다.
[화학식 A]
Figure 112014031544051-pat00003
[화학식 B]
Figure 112014031544051-pat00004
상기 [화학식 A] 및 [화학식 B]에서,
A1 내지 A3은 각각 서로 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 단환의 방향족탄화수소 고리, 치환 또는 비치환된 단환의 방향족복소환고리, 치환 또는 비치환된 다환축합의 방향족탄화수소고리, 치환 또는 비치환된 다환축합의 방향족복소환고리 중에서 선택되되, 상기 A1 내지 A3의 방향족탄화수소 고리 및 방향족복소환고리 중 서로 이웃한 두 개의 탄소원자는 상기 X를 포함하는 5원환, Y를 포함하는 5원환 및 Z을 포함하는 5원환을 각각 형성함으로써 축합고리를 형성하며;
상기 X, Y 및 Z는 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 NR1, CR2R3, O, S, SiR4R5, GeR6R7로 이루어지는 군으로부터 선택되되, 상기 X, Y, Z 중에서 적어도 하나는 NR1 이며, X, Y 및 Z가 모두 NR1이거나, 모두 CR2R3 인 것은 제외하고;
상기 R1 은 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 헤테로아릴기이고,
R2 내지 R7은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환되고 이종 원자로 O, N 또는 S를 갖는 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 시아노기, 니트로기, 할로겐기중에서 선택되는 어느 하나이고, 각각 서로 인접하는 치환기와 연결되어 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리를 형성할 수 있으며, 상기 형성된 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리의 탄소원자는 N, S, O 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자로 치환될 수 있으며;
상기 [화학식 A] 및 [화학식 B]에서의 상기 ‘치환 또는 비치환된’에서의 ‘치환’은 중수소, 시아노기, 할로겐기, 히드록시기, 니트로기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 알케닐기, 탄소수 1 내지 24의 알키닐기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기 또는 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 24의 알콕시기, 탄소수 1 내지 24의 알킬아미노기, 탄소수 1 내지 24의 아릴아미노기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로 아릴아미노기, 탄소수 1 내지 24의 알킬실릴기, 탄소수 1 내지 24의 아릴실릴기, 탄소수 1 내지 24의 아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환되는 것을 의미한다.
또한, 본 발명에서 상기 “치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기”, “치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기” 등에서의 상기 알킬기 또는 아릴기의 범위를 고려하여 보면, 상기 탄소수 1 내지 30의 알킬기 및 탄소수 5 내지 50의 아릴기의 탄소수의 범위는 각각 상기 치환기가 치환된 부분을 고려하지 않고 비치환된 것으로 보았을 때의 알킬 부분 또는 아릴 부분을 구성하는 전체 탄소수를 의미하는 것이다. 예컨대, 파라위치에 부틸기가 치환된 페닐기는 탄소수 4의 부틸기로 치환된 탄소수 6의 아릴기에 해당하는 것으로 보아야 한다.
한편, 본 발명의 화합물에서 사용되는 아릴기는 하나의 수소 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼로, 5 내지 7원, 바람직하게는 5 또는 6원을 포함하는 단일 또는 융합고리계를 포함하며, 또한 상기 아릴기에 치환기가 있는 경우 이웃하는 치환기와 서로 융합 (fused)되어 고리를 추가로 형성할 수 있다.
상기 아릴의 구체적인 예로 페닐, 나프틸, 비페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐(indenyl), 플루오레닐, 페난트릴, 트라이페닐레닐, 피렌일, 페릴렌일, 크라이세닐, 나프타세닐, 플루오란텐일 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
상기 아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 중수소 원자, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 실릴기, 아미노기 (-NH2, -NH(R), -N(R')(R''), R'과 R"은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기이며, 이 경우 "알킬아미노기"라 함), 아미디노기, 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 알케닐기, 탄소수 1 내지 24의 알키닐기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기 또는 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴알킬기로 치환될 수 있다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 헤테로아릴기는 상기 아릴기에서 각각의 고리 내에 N, O, P 또는 S 중에서 선택된 1 내지 4개의 헤테로 원자를 포함할 수 있는 탄소수 2 내지 24의 헤테로방향족 유기 라디칼을 의미하며, 상기 고리들은 융합(fused)되어 고리를 형성할 수 있다. 그리고 상기 헤테로아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 아릴기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.
본 발명에서 사용되는 치환기인 알킬기의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있고, 상기 알킬기 중 하나 이상의 수소 원자는 원자는 상기 아릴기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소부틸옥시, sec-부틸옥시, 펜틸옥시, iso-아밀옥시, 헥실옥시 등을 들 수 있고, 상기 알콕시기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 아릴기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 실릴기의 구체적인 예로는 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리페닐실릴, 트리메톡시실릴, 디메톡시페닐실릴, 디페닐메틸실릴, 실릴, 디페닐비닐실릴, 메틸사이클로뷰틸실릴, 디메틸퓨릴실릴 등을 들 수 있고, 상기 실릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 아릴기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능 하다.
한편, 본 발명의 화학식 A 및 화학식 B에서 상기 치환기 R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 헤테로아릴기인 경우에 본 발명에서의 유기발광소자는 기존 물질에 비하여 낮은 구동전압과 장수명 및 높은 발광효율이 우수한 특성을 가질 수 있게 된다.
상기 헤테로아릴기의 구체적인 예로서는 하기 [치환기 101] 내지 [치환기 609]로 표시되는 치환기 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
[치환기 101] [치환기 102] [치환기 103]
Figure 112014031544051-pat00005
[치환기 104] [치환기 105] [치환기 106]
Figure 112014031544051-pat00006
[치환기 107] [치환기 108] [치환기 109]
Figure 112014031544051-pat00007
[치환기 110] [치환기 111] [치환기 112] [치환기 113]
Figure 112014031544051-pat00008
[치환기 114] [치환기 115] [치환기 116] [치환기 117]
Figure 112014031544051-pat00009
[치환기 118] [치환기 119] [치환기 120] [치환기 121]
Figure 112014031544051-pat00010
[치환기 122] [치환기 123] [치환기 124]
Figure 112014031544051-pat00011
[치환기 125] [치환기 126]
Figure 112014031544051-pat00012
[치환기 201] [치환기 202] [치환기 203]
Figure 112014031544051-pat00013
[치환기 204] [치환기 205] [치환기 206]
Figure 112014031544051-pat00014
[치환기 207] [치환기 208]
Figure 112014031544051-pat00015
[치환기 209] [치환기 210]
Figure 112014031544051-pat00016
[치환기 301] [치환기 302] [치환기 303]
Figure 112014031544051-pat00017
[치환기 304] [치환기 305] [치환기 306]
Figure 112014031544051-pat00018
[치환기 307] [치환기 308] [치환기 309]
Figure 112014031544051-pat00019
[치환기 310] [치환기 311] [치환기 312]
Figure 112014031544051-pat00020
[치환기 313] [치환기 314] [치환기 315]
Figure 112014031544051-pat00021
[치환기 316] [치환기 317] [치환기 318]
Figure 112014031544051-pat00022
[치환기 319] [치환기 320] [치환기 321]
Figure 112014031544051-pat00023
[치환기 401] [치환기 402] [치환기 403]
Figure 112014031544051-pat00024
[치환기 404] [치환기 405] [치환기 406]
Figure 112014031544051-pat00025
[치환기 407] [치환기 408] [치환기 409]
Figure 112014031544051-pat00026
[치환기 410] [치환기 411][치환기 412]
Figure 112014031544051-pat00027
[치환기 413] [치환기 414] [치환기 415][치환기 416]
Figure 112014031544051-pat00028
[치환기 501] [치환기 502] [치환기 503]
Figure 112014031544051-pat00029
[치환기 504] [치환기 505] [치환기 506]
Figure 112014031544051-pat00030
[치환기 507] [치환기 508] [치환기 509]
Figure 112014031544051-pat00031
[치환기 510] [치환기 511] [치환기 512]
Figure 112014031544051-pat00032
[치환기 601] [치환기 602] [치환기 603]
Figure 112014031544051-pat00033
[치환기 604] [치환기 605] [치환기 606]
Figure 112014031544051-pat00034
[치환기 607] [치환기 608] [치환기 609]
Figure 112014031544051-pat00035
여기서, 상기 R은 동일하거나 상이하며 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환되고 이종 원자로 O, N 또는 S를 갖는 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 시아노기, 니트로기, 할로겐기중에서 선택되는 어느 하나이고,
n은 1 내지 9의 정수이며, n이 2 이상인 경우 각각의 R은 동일하거나 상이하며,
상기 치환기 101 내지 치환기 609의 헤테로아릴기내 방향족고리의 탄소에 치환기 R이 결합되지 않은 경우에는 수소 또는 중수소가 결합되어 있고,
상기 R 중의 하나는 질소원자에 결합되는 단일결합이다.
본 발명에서 치환기 R1이 상기 치환기 101 내지 치환기 609로 표시되는 치환기인 경우에, X, Y 및 Z는 각각 NR1, CR2R3, O, S 중 에서 선택되되, 상기 X, Y, Z 중 두 개는 N-R1 및 O이거나, N-R1 및 CR2R3 일 수 있다.
즉, 각각의 5원환을 형성하는 X, Y 및 Z 중 반드시 하나는 N-R1 이며, 다른 하나가 O 또는 CR2R3 일수 있고, 마지막 하나는 NR1, CR2R3, O, S 중에서 자유롭게 선택될 수 있다.
이 경우에, 상기 치환기 R1은 하기 [치환기 201], [치환기 202], [치환기 203], [치환기 206], [치환기 407], [치환기 503], [치환기 507], [치환기 509], [치환기 510], [치환기 512] 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
[치환기 201] [치환기 202] [치환기 203] [치환기 206]
Figure 112014031544051-pat00036
[치환기 407] [치환기 503]
Figure 112014031544051-pat00037
[치환기 507] [치환기 509] [치환기 510]
Figure 112014031544051-pat00038
[치환기 512]
Figure 112014031544051-pat00039
또한, 본 발명에서 상기 A1 내지 A3은 각각 서로 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 하기 [구조식 10] 내지 [구조식 18] 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
[구조식 10] [구조식 11] [구조식 12]
Figure 112014031544051-pat00040
[구조식 13] [구조식 14] [구조식 15]
Figure 112014031544051-pat00041
[구조식 16] [구조식 17] [구조식 18]
Figure 112014031544051-pat00042
상기 [구조식 10] 내지 [구조식 18]에서 “-*”는 A1 내지 A3의 X를 포함하는 5원환, Y를 포함하는 5원환 및 Z을 포함하는 5원환을 이루기 위한 결합 사이트를 의미하며, 상기 구조식에서 R’은 앞서 정의한 R2 내지 R7와 동일하고,
m은 1 내지 8의 정수이며, m이 2이상인 경우 각각의 R’은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 화학식 A 또는 화학식 B로 표시되는 화합물은 하기 [화학식 1] 내지 [화학식 158]로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나일 수 있다.
Figure 112014031544051-pat00043
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3] [화학식 4]
Figure 112014031544051-pat00044
[화학식 5] [화학식 6] [화학식 7]
Figure 112014031544051-pat00045
[화학식 8] [화학식 9] [화학식 10]
Figure 112014031544051-pat00046
[화학식 11] [화학식 12] [화학식 13]
Figure 112014031544051-pat00047
[화학식 14] [화학식 15] [화학식 16]
Figure 112014031544051-pat00048
[화학식 17] [화학식 18] [화학식 19]
Figure 112014031544051-pat00049
[화학식 20] [화학식 21] [화학식 22]
Figure 112014031544051-pat00050
[화학식 23] [화학식 24] [화학식 25]
Figure 112014031544051-pat00051
[화학식 26] [화학식 27] [화학식 28]
Figure 112014031544051-pat00052
[화학식 29] [화학식 30] [화학식 31]
Figure 112014031544051-pat00053
[화학식 32] [화학식 33] [화학식 34]
Figure 112014031544051-pat00054
[화학식 35] [화학식 36] [화학식 37]
Figure 112014031544051-pat00055
[화학식 38] [화학식 39] [화학식 40]
Figure 112014031544051-pat00056
[화학식 41] [화학식 42] [화학식 43]
Figure 112014031544051-pat00057
[화학식 44] [화학식 45] [화학식 46]
Figure 112014031544051-pat00058
[화학식 47] [화학식 48] [화학식 49]
Figure 112014031544051-pat00059
[화학식 50] [화학식 51] [화학식 52]
Figure 112014031544051-pat00060
[화학식 53] [화학식 54] [화학식 55]
Figure 112014031544051-pat00061
[화학식 56] [화학식 57] [화학식 58]
Figure 112014031544051-pat00062
[화학식 59] [화학식 60] [화학식 61]
Figure 112014031544051-pat00063
[화학식 62] [화학식 63] [화학식 64]
Figure 112014031544051-pat00064
[화학식 65] [화학식 66] [화학식 67]
Figure 112014031544051-pat00065
[화학식 68] [화학식 69] [화학식 70]
Figure 112014031544051-pat00066
[화학식 71] [화학식 72] [화학식 73]
Figure 112014031544051-pat00067
[화학식 74] [화학식 75] [화학식 76]
Figure 112014031544051-pat00068
[화학식 77] [화학식 78] [화학식 79]
Figure 112014031544051-pat00069
[화학식 80] [화학식 81] [화학식 82]
Figure 112014031544051-pat00070
[화학식 83] [화학식 84] [화학식 85]
Figure 112014031544051-pat00071
[화학식 86] [화학식 87] [화학식 88]
Figure 112014031544051-pat00072
[화학식 89] [화학식 90] [화학식 91]
Figure 112014031544051-pat00073
[화학식 92] [화학식 93] [화학식 94]
Figure 112014031544051-pat00074
[화학식 95] [화학식 96] [화학식 97]
Figure 112014031544051-pat00075
[화학식 98] [화학식 99] [화학식 100]
Figure 112014031544051-pat00076
[화학식 101] [화학식 102] [화학식 103]
Figure 112014031544051-pat00077
[화학식 104] [화학식 105] [화학식 106]
Figure 112014031544051-pat00078
[화학식 107] [화학식 108] [화학식 109]
Figure 112014031544051-pat00079
[화학식 110] [화학식 111] [화학식 112]
Figure 112014031544051-pat00080
[화학식 113] [화학식 114] [화학식 115]
Figure 112014031544051-pat00081
[화학식 116] [화학식 117] [화학식 118]
Figure 112014031544051-pat00082
[화학식 119] [화학식 120] [화학식 121]
Figure 112014031544051-pat00083
[화학식 122] [화학식 123] [화학식 124]
Figure 112014031544051-pat00084
[화학식 125] [화학식 126] [화학식 127]
Figure 112014031544051-pat00085
[화학식 128] [화학식 129] [화학식 130]
Figure 112014031544051-pat00086
[화학식 131] [화학식 132] [화학식 133]
Figure 112014031544051-pat00087
[화학식 134] [화학식 135] [화학식 136]
Figure 112014031544051-pat00088
[화학식 137] [화학식 138] [화학식 139]
Figure 112014031544051-pat00089
[화학식 140] [화학식 141] [화학식 142]
Figure 112014031544051-pat00090
[화학식 143] [화학식 144] [화학식 145]
Figure 112014031544051-pat00091
[화학식 146] [화학식 147] [화학식 148]
Figure 112014031544051-pat00092
[화학식 149] [화학식 150] [화학식 151]
Figure 112014031544051-pat00093
[화학식 152] [화학식 153] [화학식 154]
Figure 112014031544051-pat00094
[화학식 155] [화학식 156] [화학식 157]
Figure 112014031544051-pat00095
[화학식 158]
또한, 본 발명은 제1전극; 상기 제1전극에 대향된 제2전극; 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 개재되는 유기층;을 포함하고, 상기 유기층이 본 발명에서의 상기 유기 발광 화합물을 1종 이상 포함하는 유기발광소자를 제공할 수 있다.
본 발명에서 “(유기층이) 유기 화합물을 1종 이상 포함한다” 란, “(유기층이) 본 발명의 범주에 속하는 1종의 유기 화합물 또는 상기 유기 화합물의 범주에 속하는 서로 다른 2종 이상의 화합물을 포함할 수 있다”로 해석될 수 있다.
또한, 본 발명의 유기 발광 화합물이 포함된 유기층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 정공저지층, 전자 수송층, 및 전자 주입층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 개재된 유기층이 발광층을 포함하며, 상기 발광층은 호스트와 도판트를 포함하여 이루어지고, 상기 유기발광 화합물이 호스트로서 사용될 수 있다.
한편 본 발명에서 상기 발광층에는 호스트와 더불어, 도펀트 재료가 사용될 수 있다. 상기 발광층이 호스트 및 도펀트를 포함할 경우, 도펀트의 함량은 통상적으로 호스트 약 100 중량부를 기준으로 하여 약 0.01 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편 본 발명에서 상기 전자 수송층 재료로는 전자주입전극(Cathode)로부터 주입된 전자를 안정하게 수송하는 기능을 하는 것으로서 공지의 전자 수송 물질을 이용할 수 있다. 공지의 전자 수송 물질의 예로는, 퀴놀린 유도체, 특히 트리스(8-퀴놀리노레이트)알루미늄(Alq3), TAZ, Balq, 베릴륨 비스(벤조퀴놀리-10-노에이트)(beryllium bis(benzoquinolin-10-olate: Bebq2), ADN, 화합물 201, 화합물 202, 옥사디아졸 유도체인 PBD, BMD, BND 등과 같은 재료를 사용할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112014031544051-pat00096
TAZ BAlq
Figure 112014031544051-pat00097
<화합물 201> <화합물 202> BCP
Figure 112014031544051-pat00098
또한, 본 발명에서 사용되는 전자 수송층은 하기 화학식 C로 표시되는 유기 금속 화합물이 단독 또는 상기 전자수송층 재료와 혼합으로 사용될 수 있다.
[화학식 C]
Figure 112014031544051-pat00099
상기 [화학식 C]에서,
Y는 C, N, O 및 S에서 선택되는 어느 하나가 상기 M에 직접 결합되어 단일결합을 이루는 부분과, C, N, O 및 S에서 선택되는 어느 하나가 상기 M에 배위결합을 이루는 부분을 포함하며, 상기 단일결합과 배위결합에 의해 킬레이트된 리간드이고
상기 M은 알카리 금속, 알카리 토금속, 알루미늄(Al) 또는 붕소(B)원자이고, 상기 OA는 상기 M과 단일결합 또는 배위결합 가능한 1가의 리간드로서,
상기 O는 산소이며,
A는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 시클로알케닐기 및 치환 또는 비치환되고 이종 원자로 O, N 또는 S를 갖는 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기중에서 선택되는 어느 하나이고,
상기 M이 알카리 금속에서 선택되는 하나의 금속인 경우에는 m=1, n=0이고,
상기 M이 알카리 토금속에서 선택되는 하나의 금속인 경우에는 m=1, n=1이거나, 또는 m=2, n=0이고,
상기 M이 붕소 또는 알루미늄인 경우에는 m = 1 내지 3중 어느 하나이며, n은 0 내지 2 중 어느 하나로서 m +n=3을 만족하며;
상기 ‘치환 또는 비치환된’에서의 ‘치환’은 중수소, 시아노기, 할로겐기, 히드록시기, 니트로기, 알킬기, 알콕시기, 알킬아미노기, 아릴아미노기, 헤테로 아릴아미노기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 아릴옥시기, 아릴기, 헤테로아릴기, 게르마늄, 인 및 보론으로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환되는 것을 의미한다.
본 발명에서 Y 는 각각 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 하기 [구조식 C1] 내지 [구조식 C39]부터 선택되는 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.
[구조식 C1] [구조식 C2] [구조식 C3]
Figure 112014031544051-pat00100
[구조식 C4] [구조식 C5] [구조식 C6]
Figure 112014031544051-pat00101
[구조식 C7] [구조식 C8] [구조식 C9] [구조식 C10]
Figure 112014031544051-pat00102
[구조식 C11] [구조식 C12] [구조식 C13]
Figure 112014031544051-pat00103
[구조식 C14] [구조식 C15] [구조식 C16]
Figure 112014031544051-pat00104
[구조식 C17] [구조식 C18] [구조식 C19] [구조식 C20]
Figure 112014031544051-pat00105
[구조식 C21] [구조식 C22] [구조식 C23]
Figure 112014031544051-pat00106
[구조식 C24] [구조식 C25] [구조식 C26]
Figure 112014031544051-pat00107
[구조식 C27] [구조식 C28] [구조식 C29] [구조식 C30]
Figure 112014031544051-pat00108
[구조식 C31] [구조식 C32] [구조식 C33]
Figure 112014031544051-pat00109
[구조식 C34] [구조식 C35] [구조식 C36]
Figure 112014031544051-pat00110
[구조식 C37] [구조식 C38] [구조식 C39]
Figure 112014031544051-pat00111
상기 [구조식 C1] 내지 [구조식 C39]에서,
R은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30이 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴실릴기 중에서 선택되고, 인접한 치환체와 알킬렌 또는 알케닐렌으로 연결되어 스피로고리 또는 융합고리를 형성할 수 있다.
이하 본 발명의 유기 발광 소자를 도 1을 통해 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 유기 발광 소자의 구조를 나타내는 단면도이다. 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 애노드(20), 정공수송층(40), 유기발광층(50), 전자수송층(60) 및 캐소드(80)을 포함하며, 필요에 따라 정공주입층(30)과 전자주입층(70)을 더 포함할 수 있으며, 그 이외에도 1층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하며, 정공저지층 또는 전자저지층을 더 형성시킬 수도 있다.
도 1을 참조하여 본 발명의 유기 발광 소자 및 그 제조방법에 대하여 살펴보면 다음과 같다. 먼저 기판(10) 상부에 애노드 전극용 물질을 코팅하여 애노드(20)를 형성한다. 여기에서 기판(10)으로는 통상적인 유기 EL 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유기 기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고, 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용한다.
상기 애노드(20) 전극 상부에 정공 주입층 물질을 진공열 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공주입층(30)을 형성한다. 그 다음으로 상기 정공주입층(30)의 상부에 정공수송층 물질을 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공수송층(40)을 형성한다.
상기 정공주입층 재료는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 2-TNATA [4,4',4"-tris(2-naphthylphenyl-phenylamino)-triphenylamine], NPD[N,N'-di(1-naphthyl)-N,N'-diphenylbenzidine)], TPD[N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine], DNTPD[N,N'-diphenyl-N,N'-bis-[4-(phenyl-m-tolyl-amino)-phenyl]-biphenyl-4,4'-diamine] 등을 사용할 수 있다. 하지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 상기 정공수송층의 재료로서 당업계에 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐 -[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD) 또는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐벤지딘(a-NPD) 등을 사용할 수 있다. 하지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이어서, 상기 정공수송층(40)의 상부에 유기발광층(50)을 적층하고 상기 유기발광층(50)의 상부에 선택적으로 정공저지층(미도시)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법으로서 박막을 형성할 수 있다. 상기 정공저지층은 정공이 유기발광층을 통과하여 캐소드로 유입되는 경우에는 소자의 수명과 효율이 감소되기 때문에 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 레벨이 매우 낮은 물질을 사용함으로써 이러한 문제를 방지하는 역할을 한다. 이 때, 사용되는 정공 저지 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자수송능력을 가지면서 발광 화합물보다 높은 이온화 포텐셜을 가져야 하며 대표적으로 BAlq, BCP, TPBI 등이 사용될 수 있다.
상기 정공저지층에 사용되는 물질로써, BAlq, BCP, Bphen, TPBI, NTAZ, BeBq2, OXD-7, Liq 및 화학식 101 내지 화학식 107 중 에서 선택되는 어느 하나가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
BAlq BCP Bphen
Figure 112014031544051-pat00112
TPBI NTAZ BeBq2
Figure 112014031544051-pat00113
OXD-7 Liq
Figure 112014031544051-pat00114
화학식 101 화학식 102 화학식 103
Figure 112014031544051-pat00115
화학식 104 화학식 105 화학식 106
Figure 112014031544051-pat00116
화학식 107
Figure 112014031544051-pat00117
이러한 정공저지층 위에 전자수송층(60)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법을 통해 증착한 후에 전자주입층(70)을 형성하고 상기 전자주입층(70)의 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공 열증착하여 캐소드(80) 전극을 형성함으로써 유기 EL 소자가 완성된다. 여기에서 캐소드 형성용 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등을 사용할 수 있으며, 전면 발광 소자를 얻기 위해서는 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수 있다.
또한 상기 발광층은 호스트와 도펀트로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 구체적인 예에 의하면, 상기 발광층의 두께는 50 내지 2,000 Å인 것이 바람직하다.
이때, 발광층에 사용되는 도펀트는 하기 일반식 (A-1) 내지 일반식 (J-1) 로 표시되는 화합물 중에서 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다.
[일반식 A-1]
Figure 112014031544051-pat00118
상기 M은 7족, 8족, 9족, 10족, 11족, 13족, 14족, 15족 및 16족의 금속으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 Ir, Pt, Pd, Rh, Re, Os, Tl, Pb, Bi, In, Sn, Sb, Te, Au 및 Ag로부터 선택된다. 또한, 상기 L1, L2 및 L3은 리간드로서 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 하기 구조식D에서 선택되는 어느 하나를 들 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 하기 구조식 D내 「*」은 금속 이온 M에 배위하는 사이트(site)를 표현한다.
[구조식 D]
Figure 112014031544051-pat00119
Figure 112014031544051-pat00120
Figure 112014031544051-pat00121
Figure 112014031544051-pat00122
Figure 112014031544051-pat00123
Figure 112014031544051-pat00124
Figure 112014031544051-pat00125
Figure 112014031544051-pat00126
상기 구조식 D에서 상기 R은 서로 상이하거나 동일하며 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴실릴기 중에서 선택되는 어느 하나일수 있으며;
상기 R은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 탄소수 3 내지 20의 헤테로아릴기, 시아노기, 할로겐기, 중수소 및 수소 중에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 더 치환될 수 있고;
또한 상기 R은 각각의 인접한 치환기와 알킬렌 또는 알케닐렌으로 연결되어 지환족 고리 및 단일환 또는 다환의 방향족 고리를 형성할 수 있고;
상기 L은 인접한 치환체와 알킬렌 또는 알케닐렌으로 연결되어 스피로고리 또는 융합고리를 형성할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 [일반식 A-1]으로 표시되는 도펀트는 하기 화합물 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
Figure 112014031544051-pat00127
Figure 112014031544051-pat00128
Figure 112014031544051-pat00129
Figure 112014031544051-pat00130
Figure 112014031544051-pat00131
Figure 112014031544051-pat00132
Figure 112014031544051-pat00133
Figure 112014031544051-pat00134
Figure 112014031544051-pat00135
[일반식 B-1]
Figure 112014031544051-pat00136
상기 일반식 B-1에서,
MA1은 일반식 (A-1)에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며, 또한, YA11 ,YA14 ,YA15 및 YA18 은 각각 독립적으로 탄소 원자 또는 질소 원자를 나타내며, YA12 ,YA13 ,YA16 및 YA17은 각각 독립적으로 치환 또는 무치환의 탄소 원자, 치환 또는 무치환의 질소원자, 산소원자, 황원자를 나타내고, LA11 ,LA12 ,LA13 ,LA14는 각각 앞서 정의한 바와 같은 연결기를 나타내며, QA11, QA12는 MA1에 결합하는 원자를 함유하는 부분 구조를 나타낸다.
상기 일반식 B-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00137
Figure 112014031544051-pat00138
[일반식 C-1]
Figure 112014031544051-pat00139
상기 일반식 C-1에서,
MB1 은 일반식 A-1에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며, YB11 ,YB14 ,YB15 및 YB18은 각각 독립적으로 탄소 원자 또는 질소 원자를 나타내고, YB12, YB13, YB16 및 YB17은 각각 독립적으로 치환 또는 무치환의 탄소 원자,치환 또는 무치환의 질소원자, 산소원자, 황원자를 나타내며, LB11 ,LB12 ,LB13 ,LB14는 연결기를 나타내고, QB11 ,QB12는 MB1에 결합하는 원자를 함유하는 부분 구조를 나타낸다.
상기 일반식 C-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00140
[일반식 D-1]
Figure 112014031544051-pat00141
상기 일반식 D-1에서,
MC1은 금속 이온을 일반식 A-1에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며,
RC11,RC12는 각각 독립적으로 수소 원자, 서로 연결되어 5 원 고리를 형성하는 치환기, 서로 연결되지 않은 치환기를 나타내며,
RC13,RC14는 각각 독립적으로 수소 원자, 서로 연결되어 5 원 고리를 형성하는 치환기, 서로 연결되지 않은 치환기를 나타내며, GC11 ,GC12는 각각 독립적으로 질소 원자,치환 또는 무치환의 탄소 원자를 나타내며, LC11,LC12는 연결기를 나타내며, QC11,QC12는 MC1에 결합하는 원자를 함유하는 부분 구조를 나타낸다.
상기 일반식 D-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00142
Figure 112014031544051-pat00143
[일반식 E-1]
Figure 112014031544051-pat00144
상기 일반식 E-1에서,
MD1은 일반식 (A-1)에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며, GD11,GD12는 각각 독립적으로 질소 원자,치환 또는 무치환의 탄소 원자를 나타내며, JD11,JD12,JD13 및 JD14는 각각 독립적으로 5원 고리를 형성하는데도 필요한 원자군을 나타내며, LD11,LD12는 연결기를 나타낸다.
상기 일반식 E-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00145
[일반식 F-1]
Figure 112014031544051-pat00146
상기 일반식 F-1에서,
ME1은 일반식 A-1에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며, JE11,JE12는 각각 독립적으로 5 원 고리를 형성하는데도 필요한 원자군을 나타내며, GE11,GE12 ,GE13 및 GE14는 각각 독립적으로 질소 원자,치환 또는 무치환의 탄소 원자를 나타내며, YE11 ,YE12 ,YE13 및 YE14는 각각 독립적으로 질소 원자,치환 또는 무치환의 탄소원자를 나타낸다.
상기 일반식 F-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00147
[일반식 G-1]
Figure 112014031544051-pat00148
상기 일반식 G-1에서,
MF1은 일반식 A-1에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며,
LF11 ,LF12 및 LF13은 연결기를 나타내며, RF11,RF12,RF13 및 RF14는 치환기를 나타내고, RF11과 RF12,RF12 와 RF13, RF13과 RF14는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있고, 이때 RF1과 RF12,RF13과 RF14가 형성하는 고리는 5 원환이다. 또한 QF11, QF12는 MF1에 결합하는 원자를 함유하는 부분 구조를 나타낸다.
상기 일반식 G-1으로 표시되는 화합물의 예시적인 구조는 아래와 같으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112014031544051-pat00149
Figure 112014031544051-pat00150
[일반식 H-1] [일반식 H-2] [일반식 H-3]
Figure 112014031544051-pat00151
상기 일반식 H-1에서,
R11, R12는 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴의 치환기이며; 또한 서로 인접한 치환기와 융합고리를 형성할 수 있고, q11, q12는 0∼4의 정수로서, 바람직하게는 0∼2가 될 수 있다.
또한 q11, q12가 2∼4의 경우, 복수개의 R11 및 R12는 각각 동일하거나 상이하며,
L1은 백금에 결합하는 리간드로서, 오르토 메탈(ortho metal)화 백금 착체를 형성할수 있는 리간드, 함질소헤테로환 리간드, 디케톤 리간드,할로겐 리간드가 바람직하고, 보다 바람직하게는 오르토 메탈(ortho metal)화 백금 착체를 형성하는 리간드, 비피리딜 리간드, 또는 페난트로린 리간드이다.
n1은 0 내지 3의 정수이며, 바람직하게는 0이고, m1은 1 또는 2이고 바람직하게는 2이다.
또한, 상기 n1, m1 은 상기 일반식 H-1로 나타나는 금속 착체가 중성 착체가 되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 일반식 H-2에서, R21, R22, n2, m2, q22, L2는 각각 상기 R11, R12, n1, m1, q12, L1과 동일하고, q21은 0 내지 2의 정수이며, 0이 바람직하다.
상기 일반식 H-3에서, R31, n3, m3, L3 은 각각 상기 R11, n1, m1, L1과 동일하고, q31은 0 내지 8의 정수를 나타내고, 0 내지 2가 바람직하고, 0이 보다 바람직하다.
상기 일반식 H-1 내지 H-3의 구체적인 화합물의 예는 다음과 같으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112014031544051-pat00152
Figure 112014031544051-pat00153
[일반식 I-1]
Figure 112014031544051-pat00154
[일반식 I-1]
상기 일반식 I-1에서,
고리A, 고리B, 고리C 및 고리D는 상기 고리 A내지 D중의 어느 2개의 고리는 치환기를 가질 수 있는 질소 함유 헤테로고리를 나타내고, 나머지 2개의 고리는 치환기를 가질 수 있는 아릴고리 또는 헤테로아릴고리를 나타내고, 나타내며, 고리A와 고리B, 고리A와 고리C 및/또는 고리B와 고리D로 축합환을 형성할 수 있다. X1, X2, X3 및 X4는 이 중의 어느 2개가 백금원자에 배위결합하는 질소원자를 나타내고, 나머지 2개는 탄소원자 또는 질소원자를 나타낸다. Q1, Q2 및 Q3은 각각 독립적으로 2가의 원자(단) 또는 결합을 나타내지만, Q1, Q2 및 Q3이 동시에 결합을 나타내지는 않는다. Z1, Z2, Z3 및 Z4는 어느 2개가 배위결합을 나타내고, 나머지 2개는 공유결합, 산소원자 또는 황원자를 나타낸다.
상기 일반식 I-1의 구체적인 화합물의 예는 다음과 같으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112014031544051-pat00155
Figure 112014031544051-pat00156
Figure 112014031544051-pat00157
Figure 112014031544051-pat00158
[일반식 J-1]
Figure 112014031544051-pat00159
상기 일반식 J-1에 있어서,
M은 일반식 A-1에서 정의한 바와 동일한 금속 이온을 나타내며, Ar1은 치환 또는 비치환의 고리구조를 표현하고, 상기 M에 결합하는 2개의 아조메틴(azomethine) 결합(-C=N-)에 있어서, 질소원자(N)는 각각 상기 M에 결합하고, 전체로서 상기 M에 3좌에서 결합되는 3좌 배위자를 형성하고 있다.
또한, Ar1에 있어서 C는 Ar1으로 표시되는 고리구조를 구성하는 탄소원자를 나타낸다. 또한 상기 R1 및 R2는, 서로 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 치환 또는 비치환의 알킬기 또는 아릴기를 나타내며, L은 1좌 배위자를 표현한다.
상기 일반식J-1에 있어서, 상기 M은 Pt인 것이 바람직하다. 또한, 상기 Ar1으로서는,5원환, 6원환 및 이들의 축합환기부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 일반식 J-1의 구체적인 화합물의 예는 다음과 같으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112014031544051-pat00160
Figure 112014031544051-pat00161
또한 상기 발광층은 상기 도판트와 호스트이외에도 다양한 호스트와 다양한 도펀트 물질을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성될 수 있다. 여기서 상기 증착 방식은 상기 각각의 층을 형성하기 위한 재료로 사용되는 물질을 진공 또는 저압상태에서 가열 등을 통해 증발시켜 박막을 형성하는 방법을 의미하고, 상기 용액공정은 상기 각각의 층을 형성하기 위한 재료로 사용되는 물질을 용매와 혼합하고 이를 잉크젯 인쇄, 롤투롤 코팅, 스크린 인쇄, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 스핀 코팅 등과 같은 방법을 통하여 박막을 형성하는 방법을 의미한다.
또한 본 발명에서의 상기 유기 발광 소자는 평판 디스플레이 장치; 플렉시블 디스플레이 장치; 단색 또는 백색의 평판 조명용 장치; 및 단색 또는 백색의 플렉시블 조명용 장치;에서 선택되는 어느 하나의 장치에 사용될 수 있다.
이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
(실시예)
합성예 1. [화학식 4]의 합성
합성예 1-1. < 중간체 1-a>의 합성
하기 [반응식 1]에 의하여 <1-a>를 합성하였다.
[반응식 1]
Figure 112014031544051-pat00162
<1-a>
다이벤조퓨란 50 g (297 mmol)을 질소 기류하에서 테트라하이드로퓨란400 ml에 녹인 후 -78 ℃에서 교반하면서 1.6M 노르말-부틸리튬162 ml (285 mmol)을 천천히 적가하고, 상온에서 3시간 동안 교반시킨다. 그 후, 다시 -78 ℃에서 아이오딘 75.5 g (297 mmol)을 천천히 적가 한 후 상온에서 1시간 교반시킨다. 반응이 완료되면, 소듐 싸이오썰페이트 수용액 500 ml를 적가 한 후 30분간 교반시킨다. 추출하고 감압농축하여 <1-a>로 표시되는 화합물 59 g을 얻었다. (수율 67%)
합성예 1-2. <1-b>의 합성
하기 [반응식 2]에 의하여 <1-b>를 합성하였다.
[반응식 2]
Figure 112014031544051-pat00163
<1-a> <1-b>
상기 [반응식 1]으로부터 표시되는 화합물 <1-a> 59 g (201 mmol), 2-브로모아닐린 34.5 g (201 mmol), 트리스(다이벤지리덴아세톤) 다이팔라듐 3.7 g (4 mmol), 소듐터셔리부톡사이드 38.6 g (401 mmol), 2, 2’-비스(디페닐포스피노)-1,1’-바이나프틸 1.2 g (4 mmol) 및 톨루엔 590 ml을 반응기에 넣고12시간 환류 교반 후, 반응이 종결시, 뜨거운 상태로 감압 여과하여 여액을 농축 시킨다. 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-b>로 표시되는 화합물 60 g을 얻었다. (수율 88%)
합성예 1-3. <1-c>의 합성
하기 [반응식 3]에 의하여 <1-c>를 합성하였다.
[반응식 3]
Figure 112014031544051-pat00164
<1-b> <1-c>
상기 [반응식 2]으로부터 표시되는 화합물 <1-b> 60 g (201 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 0.7 g (4 mmol), 아세트산칼륨 24.3 g (213 mmol) 및 디메틸포름아미드 600 ml를 반응기에 넣고 110 ℃에서 12 시간동안 교반 시킨다. 반응 종결 후, 상온까지 온도를 식힌 후, 물과 메틸렌 클로라이드으로 추출한다. 유기층 감압여과 하여 여액을 농축 시킨다. 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-c>로 표시되는 화합물 20 g을 얻었다. (수율 44%)
합성예 1-4. <1-d>의 합성
하기 [반응식 4]에 의하여 <1-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 4]
Figure 112014031544051-pat00165
<1-c> <1-d>
상기 [반응식 3]으로부터 얻은 <1-c>로 표시되는 화합물 20 g (78 mmol)을 디메틸포름아미드 150 ml에 녹인 후, 디메틸포름아미드 50 ml에 녹인 N-브로모썩신이미드 13.8 g (78 mmol)을 반응기에 천천히 적가 시킨 후, 4시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 증류수를 적가한 후 갈색 결정이 생기면 결정을 여과하고 컬럼크로마토그래피로 분리하여 <1-d>로 표시되는 화합물 17 g을 얻었다. (수율 65%)
합성예 1-5. <1-e>의 합성
하기 [반응식 5]에 의하여 < 1-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 5]
Figure 112014031544051-pat00166
< 1-d> < 1-e>
상기 [반응식 4]로부터 얻은 <1-d>로 표시되는 화합물 17 g (51 mmol), 비스(피나콜라토)디보론 15.4 g (61 mmol), [1,1’-비스(다이페닐리포스피노)페라센]다이클로로팔라듐(II) 0.8 g (1 mmol), 아세트산 칼륨 9.9 g (101 mmol) 및 툴루엔 170 ml를 넣고 6시간 교반시킨다. 반응이 종료되면, 뜨거운 상태에서 여과하고, 감압농축 후에, 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-e>로 표시되는 화합물 16 g을 얻었다. (수율 83%)
합성예 1-6. <1-f>의 합성
하기 [반응식 6]에 의하여 <1-f>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식6]
Figure 112014031544051-pat00167
<1-e> <1-f>
상기 [반응식 5]로부터 얻은 <1-e>로 표시되는 화합물 16 g (42 mmol), 메틸 2-브로모벤조에이트 19.8 g (92 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 1.0 g (1 mmol), 탄산칼륨 11.5 g (83 mmol), 1,4-다이옥산 80 mL, 톨루엔 80 mL, 증류수 32 mL에 넣고 100 ℃에서 12시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 추출한 후 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-f>로 표시되는 화합물 14 g을 얻었다. (수율 86%)
합성예 1-7. <1-g>의 합성
하기 [반응식 7]에 의하여 <1-g>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식7]
Figure 112014031544051-pat00168
<1-f> <1-g>
상기 [반응식 6]으로부터 얻은 <1-f>로 표시되는 화합물 14 g (36 mmol)을 건조된 반응기에 넣고 질소 기류하에서 테트라하이드로퓨란 140 ml에 녹인다. 온도를 0 ℃로 낮춘 후, 3M의 메틸마그네슘브롬마이드12.8 g (107 mmol) 을 천천히 적가시킨다. 적가 후 실온에서 12시간 교반시킨다. 반응 종결 후, 0℃에서 2 N 염산 수용액을 천천히 적가 시킨다. 추출 한 후 감압농축하여 <1-g>로 표시되는 화합물 10 g을 얻었다. (수율 71%)
합성예 1-8. <1-h>의 합성
하기 [반응식 8]에 의하여 <1-h>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식8]
Figure 112014031544051-pat00169
<1-g> <1-h>
상기 [반응식 7]로부터 얻은 <1-g>로 표시되는 화합물 10 g (26 mmol)을 아세트산 100 ml와 염산 10 ml를 넣은 후, 12시간 교반시킨다. 반응이 종료되면, 추출한 후, 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-h>로 표시되는 화합물 6 g을 얻었다. (수율 61%)
합성예 1-9. <1-i>의 합성
하기 [반응식 9]에 의하여 <1-i>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식9]
Figure 112014031544051-pat00170
< 1-i>
건조된 2L 반응기에 질소를 채워준 후 2-아미노벤조니트릴 45.0 g (381 mmol), 테트라하이드로퓨란 405 mL를 넣고 0℃에서 3 M-페닐마그네슘브로마이드 279 mL (838 mmol)를 천천히 적가한 후 3시간 환류 교반시킨다. 에틸클로로포메이트 62.0 g (0.571 mmol) 을 테트라하이드로퓨란 200 mL에 녹인 후 천천히 적가한 후 2시간 환류 교반 시킨다. 반응이 종료되면 추출하고 유기층을 감압농축한 후 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-i>로 표시되는 화합물 50 g을 얻었다. (수율 58%)
합성예 1-10. <1-j>의 합성
하기 [반응식 10]에 의하여 <1-j>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식10]
Figure 112014031544051-pat00171
<1-i> <1-j>
상기 [반응식 9]로부터 얻은 <1-i>로 표시되는 화합물 50.0 g (225 mmol), 포스포러스 옥시클로라이드 500 mL에 넣고5시간 환류 교반 시킨다. 반응이 종료되면 온도를 낮춘 물에 천천히 적가한다. 적가가 완료되면 여과한 후 메틸렌 클로라이드와 물로 추출하고 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <1-j>로 표시되는 화합물 41 g을 얻었다. (수율 75%)
합성예 1-11. [화학식 4]의 합성
하기 [반응식 11]에 의하여 [화학식4]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식11]
Figure 112014031544051-pat00172
<1-h> <1-j> [화학식 4]
상기 [반응식 8]로부터 얻은 <1-h>로 표시되는 화합물 6 g (16 mmol), 상기 [반응식 10]으로부터 얻은 <1-j>로 표시되는 화합물 6.1 g (19 mmol), 트리스(다이벤지리덴아세톤) 다이팔라듐 0.3 g (1 mmol), 트리터셔리 부틸포스포늄 테트라플루오로보레이트 0.5 g (2 mmol), 소듐터셔리부톡사이드 6.7 g (48 mmol) 및 자일렌 60 mL를 넣고 12 시간 동안 환류시킨다. 반응이 종료되면 뜨거운 상태에서 감압 여과한다. 감압 건조 후에 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 [화학식 4]로 표시되는 화합물 4.0 g을 얻었다. (수율 43%)
<실시예 2> [화학식 9]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 2-1. <2-a>의 합성
하기 [반응식 12]에 의하여 <2-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식12]
Figure 112014031544051-pat00173
<2-a>
합성 예 1-1의 [반응식 1]에서 사용한 다이벤조퓨란 대신 다이벤조티오펜를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-a>로 표시되는 화합물 106 g을 얻었다. (수율 63%)
합성예 2-2. <2-b>의 합성
하기 [반응식 13]에 의하여 <2-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식13]
Figure 112014031544051-pat00174
< 2-a> <2-b>
합성 예 1-2의 [반응식 2]에서 사용한 <1-a> 대신 <2-a>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-b>로 표시되는 화합물 95 g을 얻었다. (수율 83%)
합성예 2-3. <2-c>의 합성
하기 [반응식 14]에 의하여 <2-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식14]
Figure 112014031544051-pat00175
< 2-b> < 2-c>
합성 예 1-3의 [반응식 3]에서 사용한 <1-b> 대신 <2-b>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-c>로 표시되는 화합물 35 g을 얻었다. (수율 48%)
합성예 2-4. <2-d>의 합성
하기 [반응식 15]에 의하여 <2-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식15]
Figure 112014031544051-pat00176
< 2-c> < 2-d>
합성 예 1-4의 [반응식 4]에서 사용한 <1-c> 대신 <2-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-d>로 표시되는 화합물 31 g을 얻었다. (수율 64%)
합성예 2-5. <2-e>의 합성
하기 [반응식 16]에 의하여 <2-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식16]
Figure 112014031544051-pat00177
< 2-d> < 2-e>
합성 예 1-5의 [반응식 5]에서 사용한 <1-d> 대신 <2-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-e>로 표시되는 화합물 27 g을 얻었다. (수율 81%)
합성예 2-6. <2-f>의 합성
하기 [반응식 17]에 의하여 <2-f>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식17]
Figure 112014031544051-pat00178
< 2-e> < 2-f>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <2-e>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-f>로 표시되는 화합물 25 g을 얻었다. (수율 91%)
합성예 2-7. <2-g>의 합성
하기 [반응식 18]에 의하여 <2-g>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식18]
Figure 112014031544051-pat00179
< 2-f> < 2-g>
합성 예 1-7의 [반응식 7]에서 사용한 <1-f> 대신 <2-f>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-g>로 표시되는 화합물 19 g을 얻었다. (수율 76%)
합성예 2-8. <2-h>의 합성
하기 [반응식 19]에 의하여 <2-h>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식19]
Figure 112014031544051-pat00180
< 2-g> < 2-h>
합성 예 1-8의 [반응식 8]에서 사용한 <1-g> 대신 <2-g>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <2-h>로 표시되는 화합물 11 g을 얻었다. (수율 61%)
합성예 2-9. [화학식 9]의 합성
하기 [반응식 20]에 의하여 [화학식 9]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식20]
Figure 112014031544051-pat00181
< 2-h> < 1-j> [화학식9]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <2-h>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 9]로 표시되는 화합물 8 g을 얻었다. (수율 48%)
<실시 예 3> [화학식 10]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 3-1. <3-a>의 합성
하기 [반응식 21]에 의하여 <3-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식21]
Figure 112014031544051-pat00182
<3-a>
2-브로모-9,9-다이메틸-9H-플루오렌 100 g (366 mmol)을 테트라하이드로퓨란 1000 ml에 녹인 후 -78 ℃에서 교반하면서 1.6M 노르말-부틸리튬275 ml (439 mmol)을 천천히 적가하고, 적가가 완료되면 -78 ℃를 유지하면서 1시간 동안 교반시킨다. 트리메틸보레이트 49.5 g (476 mmol)을 천천히 적가 한 후 상온으로 올려서 1시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 1 M 염산 수용액 200 ml를 상온에서 적가 한 후 30분간 교반시킨다. 추출하고 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 헥산에서 재결정하여 <3-a>로 표시되는 화합물 70 g을 얻었다. (수율 80%)
합성예 3-2 <3-b>의 합성
하기 [반응식 22]에 의하여 <3-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식22]
Figure 112014031544051-pat00183
< 3-a> <3-b>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <3-a>와 메틸 2-브로모벤조에이트 대신 1-브로모-2-나이트로벤젠을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-b>로 표시되는 화합물 85 g을 얻었다. (수율 92%)
합성예 3-3 <3-c>의 합성
하기 [반응식 23]에 의하여 <3-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식23]
Figure 112014031544051-pat00184
< 3-b> <3-c>
상기 [반응식 22]로부터 얻은 <3-b>로 표시되는 화합물 85 g (270 mmol), 트리페닐포스핀 84.8 g (323 mmol), 디클로로벤젠 850 ml를 가한 후, 180℃에서 24시간 교반시킨다. 반응이 종료되면, 뜨거운 상태에서 여과한 후, 메틸렌클로라이드와 증류수를 사용하여 추출한 후 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <3-c>로 표시되는 화합물 24 g을 얻었다. (수율 31%)
합성예 3-4 <3-d>의 합성
하기 [반응식 24]에 의하여 <3-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식24]
Figure 112014031544051-pat00185
<3-c> <3-d>
합성 예 1-4의 [반응식 4]에서 사용한 <1-c> 대신 <3-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-d>으로 표시되는 화합물 18 g을 얻었다. (수율 59%)
합성예 3-5 <3-e>의 합성
하기 [반응식 25]에 의하여 <3-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식25]
Figure 112014031544051-pat00186
<3-d> <3-e>
합성 예 1-5의 [반응식 5]에서 사용한 <1-d> 대신 <3-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-e>로 표시되는 화합물 17 g을 얻었다. (수율 84%)
합성예 3-6 <3-f>의 합성
하기 [반응식 26]에 의하여 <3-f>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식26]
Figure 112014031544051-pat00187
< 3-e> <3-f>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <3-e>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-f>로 표시되는 화합물 16 g을 얻었다. (수율 92%)
합성예 3-7 <3-g>의 합성
하기 [반응식 27]에 의하여 <3-g>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식27]
Figure 112014031544051-pat00188
<3-f> <3-g>
합성 예 1-7의 [반응식 7]에서 사용한 <1-f> 대신 <3-f>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-g>로 표시되는 화합물 11 g을 얻었다. (수율 68%)
합성예 3-8 <3-h>의 합성
하기 [반응식 28]에 의하여 <3-h>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식28]
Figure 112014031544051-pat00189
< 3-g> <3-h>
합성 예 1-8의 [반응식 8]에서 사용한 <1-g> 대신 <3-g>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <3-h>로 표시되는 화합물 6.5 g을 얻었다. (수율 61%)
합성예 3-9 [ 화학식10 ]의 합성
하기 [반응식 29]에 의하여 [화학식 10]으로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식29]
Figure 112014031544051-pat00190
< 3-h> <1-j> [화학식 10]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <3-h>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 10]으로 표시되는 화합물 4 g을 얻었다. (수율 41%)
<실시예 4> [화학식 14]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 4-1. <4-a>의 합성
하기 [반응식 30]에 의하여 <4-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식30]
Figure 112014031544051-pat00191
<2-c> <4-a>
상기 [반응식 14]로부터 얻은 <2-c>로 표시되는 화합물 20 g (73 mmol), 아이오드벤젠 22.4 g (110 mmol), 1,2-싸이크로헥사니딘아민 25.0 g (219 mmol), 쿠퍼아이오다이드 0.7 g (4 mmol), 제삼인산칼륨 46.5 g (219 mmol) 및 1,4-다이옥산 200 mL를 넣고 12 시간 환류시킨다. 반응이 종료되면 뜨거운 상태에서 감압 여과한다. 용액을 감압 건조 후에 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <4-a>로 표시되는 화합물 21 g을 얻었다. (수율 86%)
합성예 4-2. <4-b>의 합성
하기 [반응식 31]에 의하여 <4-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식31]
Figure 112014031544051-pat00192
<4-a> <4-b>
합성 예 1-5의 [반응식 5]에서 사용한 <1-d> 대신 <4-a>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <4-b>로 표시되는 화합물 18 g을 얻었다. (수율 66%)
합성예 4-3. <4-c>의 합성
하기 [반응식 32]에 의하여 <4-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식32]
Figure 112014031544051-pat00193
<4-b> <4-c>
합성 예 1-5의 [반응식 5]에서 사용한 <1-d> 대신 <4-b>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <4-c>로 표시되는 화합물 16 g을 얻었다. (수율 80%)
합성예 4-4. <4-d>의 합성
하기 [반응식 33]에 의하여 <4-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식33]
Figure 112014031544051-pat00194
<4-c> <4-d>
합성 예 3-2의 [반응식 22]에서 사용한 <3-a> 대신 <4-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <4-d>로 표시되는 화합물 14 g을 얻었다. (수율 88%)
합성예 4-5. <4-e>의 합성
하기 [반응식 34]에 의하여 <4-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식34]
Figure 112014031544051-pat00195
<4-d> <4-e>
합성 예 3-3의 [반응식 23]에서 사용한 <3-b> 대신 <4-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <4-e>로 표시되는 화합물 8 g을 얻었다. (수율 61%)
합성예 4-6. [화학식 14]의 합성
하기 [반응식 35]에 의하여 [화학식 14]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 35]
Figure 112014031544051-pat00196
< 4-e> <1-j> [화학식 14]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <4-e>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 14]로 표시되는 화합물 6 g 을 얻었다. (수율 51%)
<실시예 5> [화학식 15]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 5-1. <5-a>의 합성
하기 [반응식 36]에 의하여 <5-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식36]
Figure 112014031544051-pat00197
<2-e> <5-a>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <2-e> 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 2-브로모싸이오펜올을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <5-a>로 표시되는 화합물 12 g을 얻었다. (수율 83%)
합성예 5-2. <5-b>의 합성
하기 [반응식 37]에 의하여 <5-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식37]
Figure 112014031544051-pat00198
<5-a> <5-b>
상기 [반응식 36]로부터 얻은 <5-a>로 표시되는 화합물 12 g (31 mmol), 팔라듐(II)클로라이드 2.2 g (13 mmol), 실버아세테이트 63 g (63 mmol) 및 아세트산 120 ml를 넣고 110 ℃에서 교반시킨다. 반응이 종료되면, 추출한 뒤 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <5-b>로 표시되는 화합물 9 g을 얻었다. . (수율 75%)
합성예 5-3. <5-c>의 합성
하기 [반응식 38]에 의하여 <5-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식38]
Figure 112014031544051-pat00199
<5-c>
건조된 2L 반응기에 질소 하에서 에틸 시아노아세테이트 139.8 g (1.236 mol), 포타슘 시아나이드 29.5 g (0.453 mol), 포타슘 하이드록사이드 46.2 g (0.824 mol), 디메틸포름아마이드 920 mL 에 녹인 후 10 ℃ 에서 20분 동안 교반한다. 1-니트로나프탈렌 92 g (412 mol)을 넣고 60 ℃에서 4 시간 동안 교반한다. 반응 종료 후 용매를 농축하고 10% 소듐 하이드록사이드 수용액을 600 mL을 넣고 1시간 동안 환류 교반한다. 추출하고 감압농축한 뒤 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <5-c>로 표시되는 화합물 50 g을 얻었다. (수율 60%)
합성예 5-4. <5-d>의 합성
하기 [반응식 39]에 의하여 <5-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 39]
Figure 112014031544051-pat00200
<5-c> <5-d>
합성 예 1-9의 [반응식 9]에서 사용한 2-아미노벤조니트릴 대신 <5-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <5-d>로 표시되는 화합물 104 g을 얻었다. (수율 63%)
합성예 5-5. <5-e>의 합성
하기 [반응식 40]에 의하여 <5-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 40]
Figure 112014031544051-pat00201
<5-d> < 5-e>
합성 예 1-10의 [반응식 10]에서 사용한 <1-i> 대신 <5-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <5-e>로 표시되는 화합물 63 g을 얻었다. (수율 60%)
합성예 5-6. [화학식 15]의 합성
하기 [반응식 41]에 의하여 [화학식 15]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식41]
Figure 112014031544051-pat00202
<5-b> <5-e> [화학식 15]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <5-h> 그리고, <1-j> 대신 <5-e>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 15]로 표시되는 화합물 7 g 을 얻었다. (수율 46%)
<실시예 6> [화학식 18]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 6-1. <6-a>의 합성
하기 [반응식 42]에 의하여 <6-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식42]
Figure 112014031544051-pat00203
<6-a>
1,3-다이브로모-2,6-다이메톡시벤젠, 50 g (169 mmol), 2-플루오로페닐보론산 52 g (372 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 3.9 g (3 mmol), 탄산칼륨 46.7 g (338 mmol), 1,4-다이옥산 250 ml, 톨루엔 250 ml, 증류수 50 ml 에 넣고 100 ℃에서 12시간 동안 교반시킨다. 반응물을 24시간 동안 환류 교반한 후, 반응 종료 후 실온으로 냉각 후, 추출하고 유기층을 감압농축하여 <6-a>로 표시되는 화합물 23 g 을 얻었다. (수율 42%)
합성예 6-2. <6-b>의 합성
하기 [반응식 43]에 의하여 <6-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식43]
Figure 112014031544051-pat00204
<6-a> <6-b>
상기 [반응식 42]로부터 얻은 <6-a>로 표시되는 화합물 25 g (77 mmol)을 N,N-디메틸포름아미드에 250 ml에 녹인 후, N,N-디메틸포름아미드에 녹인 N-브로모썩신이미드 13 g (73 mmol)를 넣은 후, 50 ℃에서 8 시간 교반한다. 반응 종결 후, 실온을 냉각 한다. 톨루엔과 물로 추출하고 유기층을 감압 농축시켜 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <6-b>로 표시되는 화합물 30 g을 얻었다. (수율 96%)
합성예 6-3. <6-c>의 합성
하기 [반응식 44]에 의하여 <6-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식44]
Figure 112014031544051-pat00205
<6-b> <6-c>
상기 [반응식 43]으로부터 얻은 <6-b>로 표시되는 화합물 14 g (35 mmol)을 질소기류하에서디클로로메탄 140 ml에 녹인다. 1 M의 트리브롬마이드 90 ml를 -78 ℃에서 천천히 적가 한 후, 실온으로 온도를 올린 후 3시간 동안 교반한다. 다시 온도를 0 ℃로 낮춘 후, 물 150 ml를 천천히 적가 한 후, 디클로로메탄과 물로 추출하고 유기층을 감압 농축시켜 컬럼 크로마토그래피를 하여 <6-c>로 표시되는 화합물 12.5 g을 얻었다. (수율 95%)
합성예 6-4. <6-d>의 합성
하기 [반응식 45]에 의하여 <6-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식45]
Figure 112014031544051-pat00206
<6-c> < 6-d>
상기 [반응식 44]로부터 얻은 <6-c>로 표시되는 화합물 26 g (69 mmol), 탄산칼륨 28.6 g (207 mmol)을 N-메틸피롤리디논 260 mL 에 넣고 질소기류하 상태에서 150 ℃로 8시간 교반 환류시킨다. 반응물을 실온으로 식힌 후, 추출하고 유기층을 감압 농축하여 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <6-d>로 표시되는 화합물 15 g을 얻었다 (수율 64%)
합성예 6-5. <6-e>의 합성
하기 [반응식 46]에 의하여 <6-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식46]
Figure 112014031544051-pat00207
<6-d> <6-e>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <6-d> 그리고, 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 4,4,5,5-테트라메틸-2-(2-니트로페닐)-1,3,2-디옥사보레인을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <6-e>로 표시되는 화합물 13 g을 얻었다. (수율 77%)
합성예 6-6. <6-f>의 합성
하기 [반응식 47]에 의하여 <6-f>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식47]
Figure 112014031544051-pat00208
<6-e> <6-f>
합성 예 3-3의 [반응식 23]에서 사용한 <3-b> 대신 <6-e>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <6-f>로 표시되는 화합물 5.6 g을 얻었다. (수율 62%)
합성예 6-7. <6-g>의 합성
하기 [반응식 48]에 의하여 <6-g>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식48]
Figure 112014031544051-pat00209
< 6-g>
건조된 1L 반응기에 질소를 채워준 후 2-아미노벤조니트릴 35.1 g (297 mmol), 디메틸포름아마이드 350 mL를 교반시킨다. 그 후 N-브로모썩신이미드 55.56 g (312 mmol)를 반응기에 천천히 넣는다. 상온으로 올린 후 4시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 증류수를 상온에서 적가한 후 갈색 결정이 생기면 결정을 여과하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <6-g>로 표시되는 화합물 54.2 g을 얻었다. (수율 92%)
합성예 6-8. <6-h>의 합성
하기 [반응식 49]에 의하여 <6-h>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식49]
Figure 112014031544051-pat00210
<6-g> <6-h>
상기 [반응식 48]로부터 얻은 <6-g>로 표시되는 화합물 12 g (60.72 mmol), 페닐 보론산 8.88 g (72.8 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 1.4 g (1.21 mmol), 탄산칼륨 16.78 g (121.44 mmol), 1,4-다이옥산 60 mL, 톨루엔 60 mL, 증류수 24 mL에 넣고 100 ℃에서 12시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 상온으로 온도를 조절한 후 추출하여 유기층을 농축 후 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <6-h>로 표시되는 화합물 11.4 g을 얻었다. (수율 97%)
합성예 6-9. <6-i>의 합성
하기 [반응식 50]에 의하여 <6-i>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식50]
Figure 112014031544051-pat00211
<6-h> <6-i>
합성 예 1-9의 [반응식 9]에서 사용한 2-아미노벤조니트릴 대신 <6-h>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <6-i>로 표시되는 화합물 11.07 g을 얻었다. (수율 63%)
합성예 6-10. <6-j>의 합성
하기 [반응식 51]에 의하여 <6-j>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식51]
Figure 112014031544051-pat00212
<6-i> <6-j>
합성 예 1-10의 [반응식 10]에서 사용한 <1-i> 대신 <6-i>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <6-j>로 표시되는 화합물 6.3 g을 얻었다. (수율 60%)
합성예 6-11. [화학식 18]의 합성
하기 [반응식 52]에 의하여 [화학식 18]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식52]
Figure 112014031544051-pat00213
<6-f> <6-j> [화학식 18]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <6-f> 그리고, <1-j> 대신 <6-j>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 18]로 표시되는 화합물 6 g 을 얻었다. (수율 59%)
<실시예 7> [화학식 22]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 7-1. <7-a>의 합성
하기 [반응식 53]에 의하여 <7-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식53]
Figure 112014031544051-pat00214
<7-a>
4-하이드록시카바졸 100 g (546 mmol)을 아세트산 950 ml 넣고, 온도를 0 ℃ 낮춘 상태에서 아세트산 50 ml에 녹인 브로민 95.9 g (600 mmol)을 천천히 적가 시킨다. 완전히 적가 후, 50 ℃에서 12시간 교반시킨다. 반응이 종결 된 후, 반응용액에 물을 첨가 한 후 30분간 교반 후, 결정물을 여과한다. 걸러진 결정체물을 물과 메탄올로 세척한 뒤 건조시킨 후, <7-a>로 표시되는 화합물 36 g을 얻었다. (수율 25%)
합성예 7-2. <7-b>의 합성
하기 [반응식 54]에 의하여 <7-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식54]
Figure 112014031544051-pat00215
<7-a> <7-b>
상기 [반응식54]에서 부터 얻은 <7-a>로 표시되는 화합물 36 g 을 피리딘 46.5 g (412 mmol)에 녹인 후 질소 기류하 상태에서 10분간 교반시킨다. 트리플루오로메탄술폰산 46.5 g (165 mmol)을 0 ℃에서 적가 시킨다. 완전히 적가 후 상온에서 3시간 교반시킨 후 과량의 메탄올을 첨가하여 반응을 종결 시킨다. 추출한 뒤 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <7-b>로 표시되는 화합물 45 g을 얻었다. (수율 83%)
합성예 7-3. <7-c>의 합성
하기 [반응식 55]에 의하여 <7-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식55]
Figure 112014031544051-pat00216
<7-b> <7-c>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <7-b>와 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 메틸 2-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보레인-2-일)벤조에이트 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <7-c>로 표시되는 화합물 43 g을 얻었다. (수율 93%)
합성예 7-4. <7-d>의 합성
하기 [반응식 56]에 의하여 <7-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식56]
Figure 112014031544051-pat00217
< 7-c> <7-d>
합성 예 1-7의 [반응식 7]에서 사용한 <1-f> 대신 <7-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <7-d>로 표시되는 화합물 11 g을 얻었다. (수율 68%)
합성예 7-5. <7-e>의 합성
하기 [반응식 57]에 의하여 <7-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식57]
Figure 112014031544051-pat00218
<7-d> <7-e>
합성 예 1-8의 [반응식 8]에서 사용한 <1-g> 대신 <7-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <7-e>로 표시되는 화합물 29 g을 얻었다. (수율 80%)
합성예 7-6. [ 화학식22 ]의 합성
하기 [반응식 58]에 의하여 [화학식22]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식58]
Figure 112014031544051-pat00219
<7-e> <6-j> [화학식 22]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <7-e> 그리고, <1-j> 대신 <6-j>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 22]로 표시되는 화합물 9 g 을 얻었다. (수율 53%)
<실시예 8> [화학식 29]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 8-1. <8-a>의 합성
하기 [반응식 59]에 의하여 <8-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식59]
Figure 112014031544051-pat00220
<2-e> <8-a>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <2-e>와 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 1-브로모-2-메톡시벤젠 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <8-a>로 표시되는 화합물 18 g을 얻었다. (수율 83%)
합성예 8-2. <8-b>의 합성
하기 [반응식 60]에 의하여 <8-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식60]
Figure 112014031544051-pat00221
<8-a> <8-b>
상기 [반응식 59]으로부터 얻은 [화학식 8-a]로 표시되는 화합물 18 g (47 mmol)과 아세트산 180 ml 넣고 교반시킨 후 브롬화수소산 34.5 g (427 mmol)을 천천히 적가 한 후 밤새 환류 시킨다. 반응이 종결 후 과량의 물을 넣고 30분간 교반 시킨 후 여과한다. 걸러진 혼합물을 건조한 뒤, 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <8-b>로 표시되는 화합물 15 g을 얻었다. (수율 86%)
합성예 8-3. <8-c>의 합성
하기 [반응식 61]에 의하여 <8-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식61]
Figure 112014031544051-pat00222
<8-b> <8-c>
상기 [반응식 60]으로부터 얻은 <8-b>로 표시되는 화합물 11 g (30 mmol), 팔라듐(II)아세테이트 0.7 g (3 mmol), 3-니트로피리딘 0.4 g (3 mmol)을 넣고 질소하에서 헥사플로로벤젠 100 ml, 1,3-다이메틸-2-이미다졸리디논 50 ml과 터셔리부틸리 퍼옥시벤죠에이트11.7 g (60 mmol)을 넣어준 후 90 ℃에서 4시간 교반시킨다. 반응 종결 후, 실온으로 식힌 후 혼합물을 바로 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <8-c>로 표시되는 화합물 6 g을 얻었다. (수율 55 %)
합성예 8-4. <8-d>의 합성
하기 [반응식 62]에 의하여 <8-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식62]
Figure 112014031544051-pat00223
<8-d>
합성 예 1-9의 [반응식 9]에서 사용한 페닐마그네슘브로마이드 대신 4-바이페닐마그네슘브로마이드를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <8-d>로 표시되는 화합물 65.9 g을 얻었다. (수율 58%)
합성예 8-5. <8-e>의 합성
하기 [반응식 63]에 의하여 <8-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식63]
Figure 112014031544051-pat00224
<8-d> <8-e>
합성 예 1-10의 [반응식 10]에서 사용한 <1-i> 대신 <8-d>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <8-e>로 표시되는 화합물 53.5 g을 얻었다. (수율 75%)
합성예 8-5. [화학식 29]의 합성
하기 [반응식 64]에 의하여 [화학식 29]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식64]
Figure 112014031544051-pat00225
<8-c> <8-e> [화학식29]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <8-c> 그리고, <1-j> 대신 <8-e>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 29]로 표시되는 화합물 7 g 을 얻었다. (수율 66%)
<실시예 9> [화학식 31]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 9-1. <9-a>의 합성
하기 [반응식 65]에 의하여 <9-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식65]
Figure 112014031544051-pat00226
<2-a> < 9-a>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <2-a>와 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 메틸 2-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보레인-2-일)벤조에이트 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-a>로 표시되는 화합물 28 g을 얻었다. (수율 91%)
합성예 9-2. <9-b>의 합성
하기 [반응식 66]에 의하여 <9-b>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식66]
Figure 112014031544051-pat00227
<9-a> <9-b>
합성 예 1-7의 [반응식 7]에서 사용한 <1-f> 대신 <9-a>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-b>로 표시되는 화합물 20 g을 얻었다. (수율 80%)
합성예 9-3. <9-c>의 합성
하기 [반응식 67]에 의하여 <9-c>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식67]
Figure 112014031544051-pat00228
<9-b> <9-c>
합성 예 1-8의 [반응식 8]에서 사용한 <1-g> 대신 <9-b>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-c>로 표시되는 화합물 12.5 g을 얻었다. (수율 66%)
합성예 9-4. <9-d>의 합성
하기 [반응식 68]에 의하여 <9-d>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식68]
Figure 112014031544051-pat00229
<9-c> <9-d>
합성 예 1-5의 [반응식 5]에서 사용한 <1-d> 대신 <9-c>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-d>로 표시되는 화합물 8 g을 얻었다. (수율 51%)
합성예 9-5. <9-e>의 합성
하기 [반응식 69]에 의하여 <9-e>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식69]
Figure 112014031544051-pat00230
<9-d> <9-e>
합성 예 1-6의 [반응식 6]에서 사용한 <1-e> 대신 <9-d>와 메틸 1-브로모-2-나이트로벤젠 대신 4,4,5,5-테트라메틸-2-(2-니트로페닐)-1,3,2-디옥사보레인 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-e>로 표시되는 화합물 28 g을 얻었다. (수율 91%)
합성예 9-6. <9-f>의 합성
하기 [반응식 70]에 의하여 <9-f>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식70]
Figure 112014031544051-pat00231
<9-e> <9-f>
합성 예 3-3의 [반응식 23]에서 사용한 <3-b> 대신 <9-e>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-f>로 표시되는 화합물 6 g을 얻었다. (수율 65%)
합성예 9-7. <9-g>의 합성
하기 [반응식 71]에 의하여 <9-g>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식71]
Figure 112014031544051-pat00232
<9-g>
건조된 2 L 반응기에 질소 하에서 에틸 시아노아세테이트 139.8 g (1.236 mol), 포타슘 시아나이드 29.5 g (0.453 mol), 포타슘 하이드록사이드 46.2 g (0.824 mol), 디메틸포름아마이드 920 mL 에 녹인 후 10 ℃ 에서 20분 동안 교반한다. 그 후 1-니트로나프탈렌 92 g (412 mol)을 반응물에 넣고 60 ℃에서 4시간 동안 교반한다. 반응 종료 후 용매를 농축하고 10% 소듐 하이드록사이드 수용액을 600 mL을 넣고 1시간 동안 환류 교반한다. 고체를 여과하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <9-g>로 표시되는 화합물 50 g을 얻었다. (수율 60%)
합성예 9-8. <9-h>의 합성
하기 [반응식 72]에 의하여 <9-h>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식72]
Figure 112014031544051-pat00233
<9-g> <9-h>
상기 [반응식 71]로부터 얻은 <9-g>로 표시되는 화합물 50.0 g (297 mmol), 디메틸포름아마이드 500 mL을 교반시킨다. 그 후 N-브로모썩신이미드 55.56 g (312 mmol)을 반응기에 천천히 넣는다. 상온으로 올린 후 4시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 증류수를 상온에서 적가한 후 갈색 결정이 생기면 결정을 여과하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <9-h>로 표시되는 화합물 68 g을 얻었다. (수율 92%)
합성예 9-9. <9-i>의 합성
하기 [반응식 73]에 의하여 <9-i>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식73]
Figure 112014031544051-pat00234
<9-h> <9-i>
상기 [반응식 72]로부터 얻은 <9-h>로 표시되는 화합물 68.0 g (275 mmol), 페닐보로닉산 40.3 g (330 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 6.36 g (6 mmol), 탄산칼륨 76.07 g (192 mmol), 1,4-다이옥산 340 mL, 톨루엔 340 mL, 증류수 136 mL에 넣고 100 ℃에서 12시간 동안 교반시킨다. 반응이 종료되면 추출한 뒤 유기층을 감압농축하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 <9-i>로 표시되는 화합물 45 g을 얻었다. (수율 67%)
합성예 9-10. <9-j>의 합성
하기 [반응식 74]에 의하여 <9-j>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식74]
Figure 112014031544051-pat00235
<9-i> <9-j>
합성 예 1-9의 [반응식 9]에서 사용한 2-아미노벤조니트릴 대신 <9-i> 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-j>로 표시되는 화합물 51 g을 얻었다. (수율 78%)
합성예 9-11. <9-k>의 합성
하기 [반응식 75]에 의하여 <9-k>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식75]
Figure 112014031544051-pat00236
<9-j> <9-k>
합성 예 1-10의 [반응식 10]에서 사용한 <1-i> 대신 <9-j>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 <9-k>로 표시되는 화합물 31 g을 얻었다. (수율 75%)
합성예 9-12. [ 화학식31 ]의 합성
하기 [반응식 76]에 의하여 [화학식31]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식76]
Figure 112014031544051-pat00237
<9-f> <9-k> [화학식 31]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <9-f> 그리고, <1-j> 대신 <9-k>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 31]로 표시되는 화합물 7 g 을 얻었다. (수율 47%)
<실시예 10> [화학식 142]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 10-1. <10-a>의 합성
하기 [반응식 77]에 의하여 <10-a>로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식77]
Figure 112014031544051-pat00238
<10-a>
100 ml 반응기에 질소분위기를 만든 후 마그네슘 3.36 g (0.138 mol)과 건조 테트라하이드로퓨란 40 ml와 소량의 아이오딘을 넣고 30 분 교반시킨다. 브로모벤젠 19.2 g (0.122mol)의 건조 테트라하이드로퓨란 용액 20 ml을 0 ℃에서 적가한다. 적가 후 2 시간 동안 65 ℃에서 가열하며 교반시킨다. 250 ml반응기에 2-다이페닐아미노-4,6-다이클로로-1,3,5-트리아진 1 8 g (0.057 mol)을 건조 테트라하이드로퓨란 100 ml에 녹인 후 100 ml 반응기의 혼합액을 0 ℃에서 적가한다. 적가 후 상온에서 12 시간 교반한다. 반응이 종결되면 2 N HCl 200 ml를 넣고 추출한다. 유기층을 무수처리 후 감압농축 후 톨루엔/메탄올으로 재결정하여 <10-a>로 표시되는 화합물 9.8 g 을 얻었다. (수율 64%)
합성예 10-2. [화학식 142]의 합성
하기 [반응식 78]에 의하여 [화학식 142]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식78]
Figure 112014031544051-pat00239
<1-h> <10-a> [화학식 142]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-j> 대신 <10-a>를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 142]로 표시되는 화합물 5 g 을 얻었다. (수율 51%)
<실시예 11> [화학식 143]으로 표시되는 화합물의 합성
합성예 11-1. [화학식 143]의 합성
하기 [반응식 79]에 의하여 [화학식 143]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식79]
Figure 112014031544051-pat00240
<2-h> <10-a> [화학식 143]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <2-h> 그리고, <1-j> 대신 <10-a>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 143]으로 표시되는 화합물 6 g 을 얻었다. (수율 47%)
<실시예 12> [화학식 144]로 표시되는 화합물의 합성
합성예 12-1. [화학식 144]의 합성
하기 [반응식 80]에 의하여 [화학식 144]로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식80]
Figure 112014031544051-pat00241
<3-h> <10-a> [화학식 144]
합성 예 1-11의 [반응식 11]에서 사용한 <1-h> 대신 <3-h> 그리고, <1-j> 대신 <10-a>를 각각 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 합성하여 [화학식 31]으로 표시되는 화합물 5 g 을 얻었다. (수율 40%)
실시예 1 내지 12
유기 발광다이오드의 제조
실시예 1
ITO 글래스의 발광 면적이 2 mm x 2 mm 크기가 되도록 패터닝한 후 세정하였다. 기판을 진공 챔버에 장착한 후 베이스 압력이 1x10-6 torr가 되도록 한 후 유기물을 상기 ITO위에 DNTPD(700Å), NPD(300Å), 본 발명에 의해 제조된 화합물 1 내지 12 + RD-1 (10%)(300Å), 화합물 E : Liq = 1:1 (250Å), Liq(10Å), Al(1,000Å)의 순서로 성막하였으며, 0.4 mA에서 측정을 하였다.
Figure 112014031544051-pat00242
<DNTPD> < NPD >
Figure 112014031544051-pat00243
<RD-1> <화합물 E> <Liq>
[ 비교예 1]
비교예를 위한 유기발광다이오드 소자는 상기 실시예 1 내지 12의 소자구조에서 발명에 의해 제조된 화합물 대신 일반적으로 인광호스트 물질로 많이 사용되고 있는 BAlq를 사용한 점을 제외하고 동일하게 제작하였으며 상기 BAlq 의 구조는 아래와 같다.
Figure 112014031544051-pat00244
<BAlq>
상기 실시 예 1 내지 12, 비교 예 1에 따라 제조된 유기전계발 광소자에 대하여, 전압, 전류밀도, 휘도, 색 좌표 및 수명을 측정하고 그 결과를 하기 [표 1]에 나타내었다. T95은 휘도가 초기휘도(3000 cd/m2)에서 95%로 감소되는데 소요되는 시간을 의미한다.
[표 1]
Figure 112014031544051-pat00245
상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명에 의하여 확보된 유기화합물은 인광 발광성 호스트 재료로 많이 쓰이는 호스트물질인 BAlq에 비하여 낮은 구동전압과 높은 발광효율 그리고 장수명을 가진다.

Claims (11)

  1. 하기 [화학식 A] 또는 [화학식 B]로 표시되는 유기발광 화합물.
    [화학식 A]
    Figure 112020106755482-pat00246

    [화학식 B]
    Figure 112020106755482-pat00247

    상기 [화학식 A] 및 [화학식 B]에서,
    A1 내지 A3은 각각 서로 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 단환의 방향족탄화수소 고리, 치환 또는 비치환된 단환의 방향족복소환고리 중에서 선택되되, 상기 A1 내지 A3의 방향족탄화수소 고리 및 방향족복소환고리 중 서로 이웃한 두 개의 탄소원자는 상기 X를 포함하는 5원환, Y를 포함하는 5원환 및 Z을 포함하는 5원환을 각각 형성함으로써 축합고리를 형성하며;
    상기 X, Y 및 Z는 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 NR1, CR2R3, O, S로 이루어지는 군으로부터 선택되되, 상기 X, Y, Z 중에서 적어도 하나는 NR1 이며, X, Y 및 Z가 모두 NR1이거나, 모두 CR2R3 인 것은 제외하고;
    상기 R1은 하기 [치환기 407], [치환기 503], [치환기 507], [치환기 510] 중에서 선택되는 어느 하나이고,
    [치환기 407] [치환기 503]
    Figure 112020106755482-pat00342

    [치환기 507] [치환기 510]
    Figure 112020106755482-pat00343

    R2 내지 R3은 각각 동 일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환되 고 이종 원자로 O, N 또는 S를 갖는 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 시아노기, 니트로기, 할로겐기중에서 선택되는 어느 하나이고, 각각 서로 인접하는 치환기와 연결되어 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리를 형성할 수 있으며,
    상기 [화학식 A] 및 [화학식 B]에서의 상기 ‘치 환 또는 비치환된’에서의 ‘치환’은 중수소, 시아노기, 할로겐기, 니트로기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 6 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기, 탄소수 1 내지 24의 알킬실릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환 기로 치환되는 것을 의미한다.
    단, 아래의 화합물은 제외한다.
    Figure 112020106755482-pat00344
    Figure 112020106755482-pat00345
    Figure 112020106755482-pat00346

    Figure 112020106755482-pat00347
    Figure 112020106755482-pat00348

    Figure 112020106755482-pat00349

    Figure 112020106755482-pat00350
    Figure 112020106755482-pat00351
    Figure 112020106755482-pat00352
    Figure 112020106755482-pat00353
    Figure 112020106755482-pat00354

    Figure 112020106755482-pat00355
    Figure 112020106755482-pat00356

    Figure 112020106755482-pat00357

    Figure 112020106755482-pat00358

    Figure 112020106755482-pat00359
    Figure 112020106755482-pat00360
    Figure 112020106755482-pat00361
    Figure 112020106755482-pat00362

    Figure 112020106755482-pat00363
    Figure 112020106755482-pat00364
    Figure 112020106755482-pat00365

    Figure 112020106755482-pat00366
    Figure 112020106755482-pat00367
    Figure 112020106755482-pat00368

    Figure 112020106755482-pat00369
    Figure 112020106755482-pat00370
    Figure 112020106755482-pat00371

    Figure 112020106755482-pat00372
    Figure 112020106755482-pat00373
    Figure 112020106755482-pat00374

    Figure 112020106755482-pat00375
    Figure 112020106755482-pat00376
    Figure 112020106755482-pat00377

    Figure 112020106755482-pat00378
    Figure 112020106755482-pat00379
    Figure 112020106755482-pat00380

    Figure 112020106755482-pat00381
    Figure 112020106755482-pat00382
    Figure 112020106755482-pat00383

    Figure 112020106755482-pat00384
    Figure 112020106755482-pat00385
    Figure 112020106755482-pat00386

    Figure 112020106755482-pat00387
    Figure 112020106755482-pat00388
    Figure 112020106755482-pat00389

    Figure 112020106755482-pat00390
    Figure 112020106755482-pat00391
    Figure 112020106755482-pat00392

    Figure 112020106755482-pat00393
    Figure 112020106755482-pat00394
    Figure 112020106755482-pat00395

    Figure 112020106755482-pat00396
    Figure 112020106755482-pat00397
    Figure 112020106755482-pat00398

    Figure 112020106755482-pat00399
    Figure 112020106755482-pat00400
    Figure 112020106755482-pat00401

    Figure 112020106755482-pat00402
    Figure 112020106755482-pat00403
    Figure 112020106755482-pat00404

    Figure 112020106755482-pat00405
    Figure 112020106755482-pat00406
    Figure 112020106755482-pat00407

    Figure 112020106755482-pat00408
    Figure 112020106755482-pat00409
    Figure 112020106755482-pat00410

    Figure 112020106755482-pat00411
    Figure 112020106755482-pat00412
    Figure 112020106755482-pat00413

    Figure 112020106755482-pat00414
    Figure 112020106755482-pat00415
    Figure 112020106755482-pat00416

    Figure 112020106755482-pat00417
    Figure 112020106755482-pat00418
    Figure 112020106755482-pat00419

    Figure 112020106755482-pat00420
    Figure 112020106755482-pat00421
    Figure 112020106755482-pat00422

    Figure 112020106755482-pat00423
    Figure 112020106755482-pat00424
    Figure 112020106755482-pat00425

    Figure 112020106755482-pat00426
    Figure 112020106755482-pat00427
    Figure 112020106755482-pat00428

    Figure 112020106755482-pat00429
    Figure 112020106755482-pat00430
    Figure 112020106755482-pat00431

    Figure 112020106755482-pat00432
    Figure 112020106755482-pat00433
    Figure 112020106755482-pat00434

    Figure 112020106755482-pat00435
    Figure 112020106755482-pat00436
    Figure 112020106755482-pat00437

    Figure 112020106755482-pat00438
    Figure 112020106755482-pat00439
    Figure 112020106755482-pat00440

    Figure 112020106755482-pat00441
    Figure 112020106755482-pat00442
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학식 A 및 화학식 B에서, 상기 X, Y, Z 중 두 개는 N-R1 및 O 이거나, N-R1 및 CR2R3 인 것을 특징으로 하는 유기발광 화합물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 A1 내지 A3은 각각 서로 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 하기 [구조식 10] 내지 [구조식 18] 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기발광 화합물.
    [구조식 10] [구조식 11] [구조식 12]
    Figure 112020106755482-pat00447

    [구조식 13] [구조식 14] [구조식 15]
    Figure 112020106755482-pat00280

    [구조식 16] [구조식 17] [구조식 18]
    Figure 112020106755482-pat00281

    상기 [구조식 10] 내지 [구조식 18]에서 “-*”는 A1 내지 A3의 X를 포함하는 5원환, Y를 포함하는 5원환 및 Z을 포함하는 5원환을 이루기 위한 결합 사이트를 의미하며, 상기 구조식에서 R’은 제1항에서 정의한 R2 내지 R7와 동일하고,
    m은 1 내지 8의 정수이며, m이 2이상인 경우 각각의 R’은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기발광 화합물은 하기 [화학식 1] 내지 [화학식 26], [화학식 28] 내지 [화학식 37], [화학식 39] 내지 [화학식 141]로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기발광 화합물.
    Figure 112020106755482-pat00286

    [화학식 1] [화학식 2] [화학식 3] [화학식 4]
    Figure 112020106755482-pat00287

    [화학식 5] [화학식 6] [화학식 7]
    Figure 112020106755482-pat00288

    [화학식 8] [화학식 9] [화학식 10]
    Figure 112020106755482-pat00289

    [화학식 11] [화학식 12] [화학식 13]
    Figure 112020106755482-pat00290

    [화학식 14] [화학식 15] [화학식 16]
    Figure 112020106755482-pat00291

    [화학식 17] [화학식 18] [화학식 19]
    Figure 112020106755482-pat00292

    [화학식 20] [화학식 21] [화학식 22]
    Figure 112020106755482-pat00293

    [화학식 23] [화학식 24] [화학식 25]
    Figure 112020106755482-pat00443
    Figure 112020106755482-pat00444

    [화학식 26] [화학식 28]
    Figure 112020106755482-pat00295

    [화학식 29] [화학식 30] [화학식 31]
    Figure 112020106755482-pat00296

    [화학식 32] [화학식 33] [화학식 34]
    Figure 112020106755482-pat00297

    [화학식 35] [화학식 36] [화학식 37]
    Figure 112020106755482-pat00445

    [화학식 39] [화학식 40]
    Figure 112020106755482-pat00299

    [화학식 41] [화학식 42] [화학식 43]
    Figure 112020106755482-pat00300

    [화학식 44] [화학식 45] [화학식 46]
    Figure 112020106755482-pat00301

    [화학식 47] [화학식 48] [화학식 49]
    Figure 112020106755482-pat00302

    [화학식 50] [화학식 51] [화학식 52]
    Figure 112020106755482-pat00303

    [화학식 53] [화학식 54] [화학식 55]
    Figure 112020106755482-pat00304

    [화학식 56] [화학식 57] [화학식 58]
    Figure 112020106755482-pat00305

    [화학식 59] [화학식 60] [화학식 61]
    Figure 112020106755482-pat00306

    [화학식 62] [화학식 63] [화학식 64]
    Figure 112020106755482-pat00307

    [화학식 65] [화학식 66] [화학식 67]
    Figure 112020106755482-pat00308

    [화학식 68] [화학식 69] [화학식 70]
    Figure 112020106755482-pat00309

    [화학식 71] [화학식 72] [화학식 73]
    Figure 112020106755482-pat00310

    [화학식 74] [화학식 75] [화학식 76]
    Figure 112020106755482-pat00311

    [화학식 77] [화학식 78] [화학식 79]
    Figure 112020106755482-pat00312

    [화학식 80] [화학식 81] [화학식 82]
    Figure 112020106755482-pat00313

    [화학식 83] [화학식 84] [화학식 85]
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    [화학식 86] [화학식 87] [화학식 88]
    Figure 112020106755482-pat00315

    [화학식 89] [화학식 90] [화학식 91]
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    [화학식 92] [화학식 93] [화학식 94]
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    [화학식 95] [화학식 96] [화학식 97]
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    [화학식 101] [화학식 102] [화학식 103]
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    [화학식 131] [화학식 132] [화학식 133]
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    [화학식 134] [화학식 135] [화학식 136]
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    [화학식 137] [화학식 138] [화학식 139]
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    [화학식 140] [화학식 141]
  7. 제1전극;
    상기 제1전극에 대향된 제2전극; 및
    상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 개재되는 유기층;을 포함하고, 상기 유기층이 제1항, 제3항, 제4항 및 제6항 중에서 선택되는 어느 한 항의 화합물을 1종 이상 포함한, 유기 발광 소자.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유기층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 정공저지층, 전자 수송층, 및 전자 주입층 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 개재된 유기층이 발광층을 포함하며,
    상기 발광층은 호스트와 도판트를 포함하여 이루어지고, 상기 유기발광 화합물이 호스트로서 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 각각의 층중에서 선택된 하나 이상의 층은 증착공정 또는 용액공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 유기발광소자는 평판 디스플레이 장치; 플렉시블 디스플레이 장치; 단색 또는 백색의 평판 조명용 장치; 및, 단색 또는 백색의 플렉시블 조명용 장치;에서 선택되는 어느 하나의 장치에 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
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