KR102423699B1 - Novel compound and organic electroluminescent device comprising same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신규한 화합물에 관한 것으로, 특히 유기발광소자에 적용시 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가지게 할 수 있는 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to a novel compound, particularly when applied to an organic light emitting device, has excellent hole and electron transport properties, can realize high triplet energy and high Tg at the same time, and has low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life. It relates to a novel compound capable of having, and an organic light emitting device comprising the same.
Description
본 발명은 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것으로, 특히 유기발광소자에 적용시 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가지게 할 수 있는 신규한 화합물에 관한 것이다.
The present invention relates to a novel compound and an organic light emitting device comprising the same, and particularly, when applied to an organic light emitting device, it has excellent hole and electron transport properties, and can realize high triplet energy and high Tg at the same time, low driving voltage, It relates to a novel compound capable of having low power consumption, high efficiency and long life.
최근, 자체 발광형으로 저전압 구동이 가능한 유기발광소자는, 평판 표시소자의 주류인 액정디스플레이(LCD, liquid crystal display)에 비해, 시야각, 대조비 등이 우수하고 백라이트가 불필요하여 경량 및 박형이 가능하며 소비전력 측면에서도 유리하고 색 재현 범위가 넓어, 차세대 표시소자로서 주목을 받고 있다.Recently, the organic light emitting device capable of low voltage driving as a self-emitting type has excellent viewing angle, contrast ratio, etc., compared to liquid crystal display (LCD), which is the mainstream of flat panel display devices, and is lightweight and thin because it does not require a backlight. It is advantageous in terms of power consumption and has a wide color reproduction range, attracting attention as a next-generation display device.
유기발광소자에서 유기물 층으로 사용되는 재료는 크게 기능에 따라, 발광 재료, 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자과 저분자로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있으며, 발광 재료는 발광 색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다. 또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여, 발광 물질로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다. 그 원리는 발광층을 주로 구성하는 호스트보다 에너지 대역 간극이 작고 발광 효율이 우수한 도판트를 발광층에 소량 혼합하면, 호스트에서 발생한 엑시톤이 도판트로 수송되어 효율이 높은 빛을 내는 것이다. 이때 호스트의 파장이 도판트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도판트와 호스트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다. Materials used as organic layers in organic light emitting devices may be classified into light emitting materials, hole injection materials, hole transport materials, electron transport materials, electron injection materials, and the like, according to their functions. The light emitting material can be classified into high molecular weight and low molecular weight according to molecular weight, and can be classified into a fluorescent material derived from a singlet excited state of an electron and a phosphorescent material derived from a triplet excited state of an electron according to a light emitting mechanism. can be divided into blue, green, and red light emitting materials and yellow and orange light emitting materials necessary to realize better natural colors according to the emission color. In addition, in order to increase color purity and increase luminous efficiency through energy transfer, a host/dopant system may be used as a light emitting material. The principle is that when a small amount of a dopant having a smaller energy band gap and excellent luminous efficiency than the host constituting the light emitting layer is mixed in the light emitting layer in a small amount, excitons generated from the host are transported to the dopant to emit light with high efficiency. At this time, since the wavelength of the host moves to the wavelength band of the dopant, light having a desired wavelength can be obtained according to the type of dopant and host used.
현재까지 이러한 유기발광소자에 사용되는 물질로서 다양한 화합물들이 알려져 있으나, 이제까지 알려진 물질을 이용한 유기발광소자의 경우 높은 구동전압, 낮은 효율 및 짧은 수명으로 인해 실용화하는 데에 많은 어려움이 있었다. 따라서, 우수한 특성을 갖는 물질을 이용하여 저전압 구동, 고휘도 및 장수명을 갖는 유기발광소자를 개발하려는 노력이 지속되어 왔다.
To date, various compounds are known as materials used in such organic light emitting devices, but in the case of organic light emitting devices using known materials, there were many difficulties in practical application due to high driving voltage, low efficiency and short lifespan. Accordingly, efforts have been made to develop an organic light emitting diode having low voltage driving, high luminance, and long lifespan using a material having excellent properties.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 유기발광소자에 적용시 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가지게 할 수 있는 신규한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above problems, the present invention has excellent hole and electron transport characteristics when applied to an organic light emitting device, and can realize high triplet energy and high Tg at the same time, low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life. An object of the present invention is to provide a novel compound that can have
본 발명은 또한 상기 신규한 화합물을 포함하여 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가지게 할 수 있는 유기발광소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention also includes the novel compound, which has excellent hole and electron transport properties, can realize high triplet energy and high Tg at the same time, and can have low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life. It aims to provide a device.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:In order to achieve the above object, the present invention provides a compound represented by the following formula (1):
[화학식 1][Formula 1]
상기 식에서,In the above formula,
*는 각각 1 및 2와 결합하며, * combines with 1 and 2 respectively,
X는 O, S, Se, Te 또는 NAr이며, 여기서 Ar은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이고,X is O, S, Se, Te or NAr, wherein Ar is a C 6-50 aryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino, nitrile, or nitro; Or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group,
A는 각각 독립적으로 N 또는 CR이며, 여기서 R은 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 A 사이는 서로 연결될 수도 있으며, A가 CR일 경우 인접한 R은 서로 고리를 형성할 수 있으며,A is each independently N or CR, wherein each R is independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 2-30 alkenyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; a C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-50 aryl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, and A between the dotted lines may be connected to each other, and when A is CR, adjacent R may form a ring with each other. can,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 R1과 R2는 서로 연결될 수도 있다.
R 1 and R 2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 2-30 alkenyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; a C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-50 aryl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group, and R 1 and R 2 of the dotted line may be connected to each other.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기발광소자를 제공한다.
In addition, the present invention provides an organic light emitting device comprising the compound represented by the formula (1).
본 발명의 화합물은 유기발광소자에 적용시 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가지게 할 수 있다.
When the compound of the present invention is applied to an organic light emitting device, it has excellent hole and electron transport characteristics, can realize high triplet energy and high Tg at the same time, and can have low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OLED의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도면의 부호
10 : 기판
11 : 양극
12 : 정공주입층
13 : 정공전달층
14 : 발광층
15 : 전자전달층
16: 음극1 schematically shows a cross-section of an OLED according to an embodiment of the present invention.
drawing sign
10: substrate
11: positive electrode
12: hole injection layer
13: hole transport layer
14: light emitting layer
15: electron transport layer
16: cathode
본 발명의 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다.The compound of the present invention is characterized in that it is represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
상기 식에서,In the above formula,
*는 각각 1 및 2와 결합하며, * combines with 1 and 2 respectively,
X는 O, S, Se, Te 또는 NAr이며, 여기서 Ar은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이고,X is O, S, Se, Te or NAr, wherein Ar is a C 6-50 aryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino, nitrile, or nitro; Or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group,
A는 각각 독립적으로 N 또는 CR이며, 여기서 R은 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 A 사이는 서로 연결될 수도 있으며, A가 CR일 경우 인접한 R은 서로 고리를 형성할 수 있으며,A is each independently N or CR, wherein each R is independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 2-30 alkenyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; a C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-50 aryl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, and A between the dotted lines may be connected to each other, and when A is CR, adjacent R may form a ring with each other. can,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 R1과 R2는 서로 연결될 수도 있다.
R 1 and R 2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 2-30 alkenyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; a C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-50 aryl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group, and R 1 and R 2 of the dotted line may be connected to each other.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 화학식 2 내지 5로 표시되는 것 중 하나일 수 있다.In the present invention, the compound represented by Formula 1 may be one of those represented by Formulas 2 to 5 below.
[화학식 2][Formula 2]
[화학식 3][Formula 3]
[화학식 4][Formula 4]
[화학식 5][Formula 5]
상기 화학식 2 내지 5에서 X, A, R1 및 R2는 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
In Formulas 2 to 5, X, A, R 1 and R 2 are as defined in Formula 1.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 바람직한 예는 다음과 같다:In the present invention, preferred examples of the compound represented by Formula 1 are as follows:
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가져, 유기발광소자에 적용시 우수한 소자특성을 나타낼 수 있다.
The compound of Formula 1 according to the present invention has excellent hole and electron transport properties, can realize high triplet energy and high Tg at the same time, and has low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long lifespan, when applied to an organic light emitting device Excellent device characteristics can be exhibited.
또한 본 발명의 화합물은 하기 반응식 1 내지 4로 표시되는 반응식을 통하여 제조될 수 있다:In addition, the compound of the present invention can be prepared through the reaction schemes represented by the following Schemes 1 to 4:
[반응식 1][Scheme 1]
[반응식 2][Scheme 2]
[반응식 3][Scheme 3]
[반응식 4][Scheme 4]
상기 반응식들에서 X, A는 화학식 1에서 정의된 바와 같으며, R은 화학식 1의 R1 및 R2와 같다.
In the above schemes, X and A are as defined in Formula 1, and R is the same as R 1 and R 2 of Formula 1;
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유기물층에 포함하는 유기발광소자를 제공한다. 바람직하기로는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광물질 또는 정공수송물질로 유기발광소자에 포함된다.
In addition, the present invention provides an organic light emitting device comprising the compound represented by Formula 1 in an organic material layer. Preferably, the compound represented by Formula 1 is included in the organic light emitting device as a light emitting material or a hole transport material.
또한 본 발명의 유기발광소자는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 1층 이상의 유기물층을 포함하는 바, 상기 유기발광소자의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.In addition, since the organic light emitting device of the present invention includes one or more organic material layers including the compound represented by Formula 1, a method of manufacturing the organic light emitting device will be described as follows.
상기 유기발광소자는 애노드(anode)와 캐소드(cathod) 사이에 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 발광층(EML), 전자수송층(ETL), 전자주입층(EIL) 등의 유기물층을 1 개 이상 포함할 수 있다.The organic light emitting device includes an organic material layer such as a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL) between an anode and a cathode. It may contain more than one.
먼저, 기판 상부에 높은 일함수를 갖는 애노드 전극용 물질을 증착시켜 애노드를 형성한다. 이때, 상기 기판은 통상의 유기발광소자에서 사용되는 기판을 사용할 수 있으며, 특히 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면평활성, 취급용이성, 및 방수성이 우수한 유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판을 사용하는 것이 좋다. 또한, 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용할 수 있다. 상기 애노드 전극용 물질은 통상의 애노드 형성방법에 의해 증착할 수 있으며, 구체적으로 증착법 또는 스퍼터링법에 의해 증착할 수 있다.First, an anode is formed by depositing a material for an anode electrode having a high work function on a substrate. In this case, as the substrate, a substrate used in a conventional organic light emitting device may be used, and in particular, it is preferable to use a glass substrate or a transparent plastic substrate excellent in mechanical strength, thermal stability, transparency, surface smoothness, ease of handling, and water resistance. In addition, as the material for the anode electrode, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), etc., which are transparent and have excellent conductivity, may be used. The material for the anode electrode may be deposited by a conventional anode forming method, and specifically, may be deposited by a deposition method or a sputtering method.
그 다음, 상기 애노드 전극 상부에 정공주입층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB(Langmuir-Blodgett)법 등과 같은 방법에 의해 형성할 수 있지만, 균일한 막질을 얻기 쉽고, 또한 핀정공이 발생하기 어렵다는 등의 점에서 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 상기 진공증착법에 의해 정공주입층을 형성하는 경우 그 증착조건은 정공주입층의 재료로서 사용하는 화합물, 목적하는 정공주입층의 구조 및 열적특성 등에 따라 다르지만, 일반적으로 50-500 ℃의 증착온도, 10-8 내지 10-3 torr의 진공도, 0.01 내지 100 Å/sec의 증착속도, 10 Å 내지 5 ㎛의 층 두께 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하다.Then, the hole injection layer material on the anode electrode can be formed by a method such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB (Langmuir-Blodgett) method, etc., but it is easy to obtain a uniform film quality, and also It is preferable to form by the vacuum evaporation method from the point of being difficult to generate|occur|produce. In the case of forming the hole injection layer by the vacuum deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used as the material of the hole injection layer, the structure and thermal characteristics of the desired hole injection layer, etc., but in general, a deposition temperature of 50-500 ℃, It is preferable to appropriately select a vacuum degree of 10 -8 to 10 -3 torr, a deposition rate of 0.01 to 100 Å/sec, and a layer thickness of 10 Å to 5 μm.
상기 정공주입층 물질은 특별히 제한되지 않으며, 미국특허 제4,356,429호에 개시된 구리 프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌 화합물 또는 스타버스트형 아민 유도체류인 TCTA(4,4',4"-트리(N-카바졸릴)트리페닐아민), m-MTDATA(4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)트리페닐아민), m-MTDAPB(4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)페녹시벤젠), HI-406(N1,N1'-(비페닐-4,4'-디일)비스(N1-(나프탈렌-1-일)-N4,N4-디페닐벤젠-1,4-디아민) 등을 정공주입층 물질로 사용할 수 있다.The material for the hole injection layer is not particularly limited, and TCTA (4,4',4"-tri(N-carbazolyl)tri, which is a phthalocyanine compound such as copper phthalocyanine or starburst-type amine derivatives disclosed in US Patent No. 4,356,429. phenylamine), m-MTDATA (4,4',4"-tris(3-methylphenylamino)triphenylamine), m-MTDAPB(4,4',4"-tris(3-methylphenylamino)phenoxybenzene ), HI-406(N 1 ,N 1 '-(biphenyl-4,4'-diyl)bis(N 1 -(naphthalen-1-yl)-N 4 ,N 4 -diphenylbenzene-1,4 -diamine) and the like may be used as the hole injection layer material.
다음으로 상기 정공주입층 상부에 정공수송층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 방법에 의해 형성할 수 있지만, 균일한 막질을 얻기 쉽고, 핀정공이 발생하기 어렵다는 점에서 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 상기 진공증착법에 의해 정공수송층을 형성하는 경우 그 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다.Next, the hole transport layer material on the hole injection layer can be formed by a method such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB method, etc., but it is easy to obtain a uniform film quality, It is preferable to form by vapor deposition. In the case of forming the hole transport layer by the vacuum deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used, but in general, it is preferable to select within the same range of conditions as those for forming the hole injection layer.
또한, 상기 정공수송층 물질은 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 좋으며, 또한 정공수송층에 사용되고 있는 통상의 공지 물질 중에서 임의로 선택하여 사용할 수 있으며, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물과 공지의 정공수송층 물질을 혼합하여 사용할 수도 있다. 구체적으로, 공지의 상기 정공수송층 물질은 N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등의 카바졸 유도체, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N.N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD) 등의 방향족 축합환을 가지는 통상의 아민 유도체 등이 사용될 수 있다.In addition, it is preferable to use the compound represented by Formula 1 of the present invention as the hole transport layer material, and may be arbitrarily selected from commonly known materials used for the hole transport layer, and the compound represented by Formula 1 of the present invention and A known hole transport layer material may be mixed and used. Specifically, the known hole transport layer material is a carbazole derivative such as N-phenylcarbazole and polyvinylcarbazole, N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenyl-[1,1 -Biphenyl]-4,4'-diamine (TPD), N.N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl benzidine (α-NPD), etc. having an aromatic condensed ring of amine derivatives and the like may be used.
그 후, 상기 정공수송층 상부에 발광층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 방법에 의해 형성할 수 있지만, 균일한 막질을 얻기 쉽고, 핀정공이 발생하기 어렵다는 점에서 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 상기 진공증착법에 의해 발광층을 형성하는 경우 그 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다. 또한, 상기 발광층 재료는 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 호스트 또는 도펀트로 사용할 수 있다.Thereafter, the light emitting layer material on the hole transport layer can be formed by methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc., but it is easy to obtain a uniform film quality and it is difficult to generate pin holes. It is preferable to form by In the case of forming the light emitting layer by the vacuum deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used, but in general, it is preferable to select the light emitting layer within the same range of conditions as those for forming the hole injection layer. In addition, as the light emitting layer material, the compound represented by Formula 1 of the present invention may be used as a host or a dopant.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 발광 호스트로 사용하는 경우, 인광 또는 형광 도펀트를 함께 사용하여 발광층을 형성할 수 있다. 이때, 형광 도펀트로는 이데미츠사(Idemitsu사)에서 구입 가능한 IDE102 또는 IDE105, 또는 BD142(N6,N12-비스(3,4-디메틸페닐)-N6,N12-디메시틸크리센-6,12-디아민)를 사용할 수 있으며, 인광 도펀트로는 녹색 인광 도펀트 Ir(ppy)3(트리스(2-페닐피리딘) 이리듐), 청색 인광 도펀트인 F2Irpic(이리듐(Ⅲ) 비스[4,6-다이플루오로페닐)-피리디나토-N,C2'] 피콜린산염), UDC사의 적색 인광 도펀트 RD61 등이 공동 진공증착(도핑)될 수 있다. 도펀트의 도핑농도는 특별히 제한되지 않으나, 호스트 100 중량부 대비 도펀트가 0.01 내지 15 중량부로 도핑되는 것이 바람직하다. 만약 도펀트의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우에는 도펀트량이 충분치 못하여 발색이 제대로 이루어지지 않는다는 문제점이 있으며, 15 중량부를 초과할 경우에는 농도 소광 현상으로 인해 효율이 급격히 감소된다는 문제점이 있다.When the compound represented by Formula 1 is used as a light emitting host, a phosphorescent or fluorescent dopant may be used together to form the light emitting layer. In this case, as a fluorescent dopant, IDE102 or IDE105, or BD142 (N 6 ,N 12 -bis(3,4-dimethylphenyl)-N 6 ,N 12 -dimethylchrysene-, available from Idemitsu) 6,12-diamine) can be used, and the phosphorescent dopant is a green phosphorescent dopant Ir(ppy) 3 (tris(2-phenylpyridine) iridium), and a blue phosphorescent dopant F2Irpic (iridium(III) bis[4,6- Difluorophenyl)-pyridinato-N,C2'] picolinic acid salt), UDC's red phosphorescent dopant RD61, etc. may be co-evacuated (doped). The doping concentration of the dopant is not particularly limited, but it is preferable that the dopant be doped in an amount of 0.01 to 15 parts by weight relative to 100 parts by weight of the host. If the dopant content is less than 0.01 parts by weight, there is a problem that the color development is not performed properly because the dopant amount is insufficient.
또한, 발광층에 인광 도펀트와 함께 사용할 경우에는 삼중항 여기자 또는 정공이 전자수송층으로 확산되는 현상을 방지하기 위하여 정공억제재료(HBL)를 추가로 진공증착법 또는 스핀코팅법에 의해 적층시키는 것이 바람직하다. 이때 사용할 수 있는 정공억제물질은 특별히 제한되지는 않으나, 정공억제재료로 사용되고 있는 공지의 것에서 임의의 것을 선택해서 이용할 수 있다. 예를 들면, 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 또는 일본특개평 11-329734(A1)에 기재되어 있는 정공억제재료 등을 들 수 있으며, 대표적으로 Balq(비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄 비페녹사이드), 페난트롤린(phenanthrolines)계 화합물(예: UDC사 BCP(바쏘쿠프로인)) 등을 사용할 수 있다.In addition, when used with a phosphorescent dopant in the light emitting layer, in order to prevent a phenomenon in which triplet excitons or holes are diffused into the electron transport layer, it is preferable to further laminate a hole blocking material (HBL) by vacuum deposition or spin coating. In this case, the hole-blocking material that can be used is not particularly limited, and any one can be used by selecting from known materials used as the hole-blocking material. For example, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a phenanthroline derivative, or a hole-inhibiting material described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-329734 (A1), etc. are mentioned. Representatively, Balq (bis(8-hyde) hydroxy-2-methylquinolinol nato)-aluminum biphenoxide), phenanthrolines-based compounds (eg, UDC's BCP (vasocuproin)), etc. may be used.
상기와 같이 형성된 발광층 상부에는 전자수송층이 형성되는데, 이때 상기 전자수송층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법 등의 방법으로 형성되며, 특히 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.An electron transport layer is formed on the light emitting layer formed as described above. In this case, the electron transport layer is formed by a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, etc., and is particularly preferably formed by a vacuum deposition method.
상기 전자수송층 재료는 전자주입전극으로부터 주입된 전자를 안정하게 수송하는 기능을 하는 것으로서 그 종류가 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 퀴놀린 유도체, 특히 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3), 또는 ET4(6,6'-(3,4-디메시틸-1,1-디메틸-1H-실올-2,5-디일)디-2,2'-비피리딘)을 사용할 수 있다. 또한, 전자수송층 상부에 캐소드로부터 전자의 주입을 용이하게 하는 기능을 가지는 물질인 전자주입층(EIL)이 적층될 수 있으며, 전자주입층 물질로는 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.The electron transport layer material functions to stably transport electrons injected from the electron injection electrode, and the type thereof is not particularly limited. For example, a quinoline derivative, particularly tris(8-quinolinolato)aluminum (Alq 3 ) ), or ET4 (6,6'-(3,4-dimethyl-1,1-dimethyl-1H-silol-2,5-diyl)di-2,2'-bipyridine) can be used. In addition, an electron injection layer (EIL), which is a material having a function of facilitating injection of electrons from the cathode, may be stacked on the electron transport layer, and as the electron injection layer material, LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, etc. material can be used.
또한, 상기 전자수송층의 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다.In addition, although the deposition conditions of the electron transport layer vary depending on the compound used, in general, it is preferable to select the electron transport layer within the same range of conditions as those for the formation of the hole injection layer.
그 뒤, 상기 전자수송층 상부에 전자주입층 물질을 형성할 수 있으며, 이때 상기 전자수송층은 통상의 전자주입층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법 등의 방법으로 형성되며, 특히 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.Thereafter, an electron injection layer material may be formed on the electron transport layer, and in this case, the electron transport layer is formed by vacuum deposition, spin coating, cast method, etc. of a conventional electron injection layer material, particularly in the vacuum deposition method. It is preferable to form by
마지막으로 전자주입층 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공증착법이나 스퍼터링법 등의 방법에 의해 형성하고 캐소드로 사용한다. 여기서 캐소드 형성용 금속으로는 낮은 일함수를 가지는 금속, 합금, 전기전도성 화합물, 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적인 예로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등이 있다. 또한, 전면 발광소자를 얻기 위하여 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수도 있다.Finally, a metal for forming a cathode on the electron injection layer is formed by a method such as a vacuum deposition method or a sputtering method and used as a cathode. Here, as the metal for forming the cathode, a metal having a low work function, an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof may be used. Specific examples include lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lithium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver (Mg-Ag), etc. There is this. In addition, in order to obtain a top light emitting device, a transmissive cathode using ITO or IZO may be used.
본 발명의 유기발광소자는 애노드, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층, 캐소드 구조의 유기발광소자 뿐만 아니라, 다양한 구조의 유기발광소자의 구조가 가능하며, 필요에 따라 1층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하다.The organic light emitting device of the present invention may have an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and an organic light emitting device having a cathode structure, as well as a structure of an organic light emitting device having a variety of structures. It is also possible to further form a layer or an intermediate layer of two layers.
상기와 같이 본 발명에 따라 형성되는 각 유기물층의 두께는 요구되는 정도에 따라 조절할 수 있으며, 바람직하게는 10 내지 1,000 ㎚이며, 더욱 바람직하게는 20 내지 150 ㎚인 것이 좋다.As described above, the thickness of each organic material layer formed according to the present invention can be adjusted according to the required degree, preferably 10 to 1,000 nm, more preferably 20 to 150 nm.
또한 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층은 유기물층의 두께를 분자 단위로 조절할 수 있기 때문에 표면이 균일하며, 형태안정성이 뛰어난 장점이 있다.
In the present invention, the organic material layer including the compound represented by Formula 1 has a uniform surface and excellent shape stability because the thickness of the organic material layer can be adjusted in molecular units.
본 발명의 유기발광소자는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하여 정공 및 전자 전달 특성이 우수하고, 동시에 높은 삼중항 에너지 및 높은 Tg를 구현할 수 있으며, 낮은 구동전압, 저소비전력, 고효율 및 장수명을 가진다.
The organic light emitting device of the present invention has excellent hole and electron transport characteristics, including the compound represented by Formula 1, can realize high triplet energy and high Tg, and has low driving voltage, low power consumption, high efficiency and long life. have
이하 본 말명에 따른 화합물의 구조 및 그 합성예와 이를 이용한 유기전계발광소자에 대해 설명한다.Hereinafter, the structure of the compound according to the present invention, a synthesis example thereof, and an organic electroluminescent device using the same will be described.
중간체A 및 A2의 합성Synthesis of Intermediate A and A2
[A-1의 합성][Synthesis of A-1]
2-bromobenzofuran 50.0 g, methyl 2-aminobenzoate 42.2 g, t-BuONa 36.6 g, Pd2(dba)3 9.3 g, (t-Bu)3P 11.3 ml를 톨루엔 750 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 A-1 50.2 g (수율 74%)를 얻었다.50.0 g of 2-bromobenzofuran, 42.2 g of methyl 2-aminobenzoate, 36.6 g of t-BuONa, 9.3 g of Pd 2 (dba) 3 , and 11.3 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 750 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 50.2 g of Intermediate A-1 (yield 74%).
[A-2의 합성][Synthesis of A-2]
상기 중간체 A-1 50.0 g을 THF 1200 ml에 녹인 후, 0 ℃까지 온도를 내렸다. CH3MgBr 187.1 ml를 천천히 첨가하고 상온으로 천천히 올려 2시간 교반 후 환류 교반하였다. 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 A-2 33.5 g (수율 67%)를 얻었다.After dissolving 50.0 g of the intermediate A-1 in 1200 ml of THF, the temperature was lowered to 0 °C. 187.1 ml of CH 3 MgBr was slowly added, and the mixture was slowly raised to room temperature, stirred for 2 hours, and stirred under reflux. The organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 33.5 g of Intermediate A-2 (yield 67%).
[A의 합성][Synthesis of A]
상기 A-2 33.5 g에 아세트산 335 ml와 염산 1.4 ml를 넣은 후 24시간 동안 환류 교반시킨 후 상온으로 온도를 내렸다. 석출된 고체를 필터 후 컬럼정제하여 중간체 A 20.3 g (수율 65%)를 얻었다.After adding 335 ml of acetic acid and 1.4 ml of hydrochloric acid to 33.5 g of A-2, the mixture was stirred under reflux for 24 hours, and then the temperature was lowered to room temperature. The precipitated solid was filtered and purified by column to obtain 20.3 g of Intermediate A (yield 65%).
m/z: 249.12 (100.0%), 250.12 (18.6%), 251.12 (1.9%)m/z: 249.12 (100.0%), 250.12 (18.6%), 251.12 (1.9%)
[A1의 합성][Synthesis of A1]
상기 A 7.0 g, bromobenzene 5.73 g, t-BuONa 4.0 g, Pd2(dba)3 1.0 g, (t-Bu)3P 1.5 ml를 톨루엔 100 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 A1 7.04 g (수율 77%)를 얻었다.A 7.0 g, bromobenzene 5.73 g, t-BuONa 4.0 g, Pd 2 (dba) 3 1.0 g, (t-Bu) 3 P 1.5 ml was dissolved in 100 ml toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 7.04 g of Intermediate A1 (yield 77%).
[A2의 합성][Synthesis of A2]
상기 A1 7 g을 MC 70 ml에 녹인 후 NBS 4.0 g을 적가한 후 6시간 동안 교반시켰다. 증류수와 MC를 이용하여 유기층을 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 A2 6.18 g (수율 71%)를 얻었다.After dissolving 7 g of A1 in 70 ml of MC, 4.0 g of NBS was added dropwise, followed by stirring for 6 hours. The organic layer was extracted using distilled water and MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 6.18 g of Intermediate A2 (yield 71%).
m/z: 405.06 (100.0%), 403.06 (99.5%), 404.06 (25.0%), 406.06 (24.4%), 407.06 (3.2%)m/z: 405.06 (100.0%), 403.06 (99.5%), 404.06 (25.0%), 406.06 (24.4%), 407.06 (3.2%)
중간체B 및 B2의 합성Synthesis of intermediates B and B2
2-bromobenzofuran 대신 2-bromobenzo[b]thiophene으로 반응한 것을 제외하고는 중간체 A-1, 중간체 A-2, 중간체 A, 중간체 A1, 중간체 A2와 같은 절차로 중간체 B 및 중간체 B2를 합성하였다.Intermediate B and Intermediate B2 were synthesized in the same manner as Intermediate A-1, Intermediate A-2, Intermediate A, Intermediate A1, and Intermediate A2 except that 2-bromobenzo[b]thiophene was used instead of 2-bromobenzofuran.
m/z: 265.09 (100.0%), 266.10 (18.6%), 267.09 (4.6%), 267.10 (1.8%), 266.09 (1.2%)m/z: 265.09 (100.0%), 266.10 (18.6%), 267.09 (4.6%), 267.10 (1.8%), 266.09 (1.2%)
중간체C의 합성Synthesis of Intermediate C
2-bromobenzofuran 대신 2-bromo-1-phenyl-1H-indole으로 반응한 것을 제외하고는 중간체 A-1, 중간체 A-2, 중간체 A, 중간체 A1, 중간체 A2와 같은 절차로 중간체 C를 합성하였다.Intermediate C was synthesized in the same manner as Intermediate A-1, Intermediate A-2, Intermediate A, Intermediate A1, and Intermediate A2 except that 2-bromo-1-phenyl-1H-indole was used instead of 2-bromobenzofuran.
중간체D의 합성Synthesis of Intermediate D
[D-1의 합성][Synthesis of D-1]
둥근바닥 플라스크에 NaH 4.41 g, 2-bromo-1H-indole 30 g을 THF 300 ml에 녹인 후 교반하였다. 상기 용액에 Triisopropylsilyl chloride 32.45 g을 첨가하고 2시간 교반하고 용매를 감압여과하여 중간체 D-1 50.15 g(수율 93%)을 얻었다.In a round-bottom flask, 4.41 g of NaH and 30 g of 2-bromo-1H-indole were dissolved in 300 ml of THF, followed by stirring. Triisopropylsilyl chloride 32.45 g was added to the solution, stirred for 2 hours, and the solvent was filtered under reduced pressure to obtain 50.15 g of an intermediate D-1 (yield 93%).
[D-2의 합성][Synthesis of D-2]
상기 중간체 D-1 50.0 g, methyl 2-aminobenzoate 23.6 g, t-BuONa 20.5 g, Pd2(dba)3 5.2 g, (t-Bu)3P 6.5 ml를 톨루엔 750 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 D-2 40.8g (수율 68%)를 얻었다.50.0 g of the intermediate D-1, 23.6 g of methyl 2-aminobenzoate, 20.5 g of t-BuONa, 5.2 g of Pd 2 (dba) 3 , and 6.5 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 750 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 40.8 g of intermediate D-2 (yield 68%).
[D-3의 합성][Synthesis of D-3]
상기 중간체 D-2 40.8 g을 THF 1000 ml에 녹인 후, 0 ℃까지 온도를 내렸다. CH3MgBr 96.5 ml를 천천히 첨가하고 상온으로 천천히 올려 2시간 교반 후 환류 교반하였다. 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 D-3 27.7 g (수율 68%)를 얻었다.After dissolving 40.8 g of the intermediate D-2 in 1000 ml of THF, the temperature was lowered to 0 °C. CH 3 MgBr 96.5 ml was slowly added, and the mixture was slowly raised to room temperature, stirred for 2 hours, and then stirred under reflux. The organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 27.7 g of intermediate D-3 (yield 68%).
[D-4의 합성][Synthesis of D-4]
상기 D-3 27.7 g에 아세트산 277 ml와 염산 1.1 ml를 넣은 후 24시간 동안 환류 교반시킨 후 상온으로 온도를 내렸다. 석출된 고체를 필터 후 컬럼정제하여 중간체 D-4 17.8 g (수율 67%)를 얻었다.After adding 277 ml of acetic acid and 1.1 ml of hydrochloric acid to 27.7 g of D-3, the mixture was stirred under reflux for 24 hours, and then the temperature was lowered to room temperature. The precipitated solid was filtered and purified by column to obtain 17.8 g of Intermediate D-4 (yield 67%).
[D-5의 합성][Synthesis of D-5]
상기 중간체 D-4 17.8 g, bromobenzene 8.3 g, t-BuONa 6.4 g, Pd2(dba)3 1.6 g, (t-Bu)3P 2.2 ml를 톨루엔 270 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 D-5 12.7 g (수율 60%)를 얻었다.17.8 g of Intermediate D-4, 8.3 g of bromobenzene, 6.4 g of t-BuONa, 1.6 g of Pd 2 (dba) 3 , and 2.2 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 270 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 12.7 g (yield: 60%) of Intermediate D-5.
[D의 합성][Synthesis of D]
상기 중간체 D-5 12.7 g, Tetra-n-butylammonium fluoride 1.05 g을 THF 250 ml에 녹인 후 1시간 교반한 후 증류수와 MC로 유기층을 추출하고 감압여과한 후 컬럼 정제하여 중간체 D 7.63 g(수율 89%)를 얻었다.After dissolving 12.7 g of Intermediate D-5 and 1.05 g of Tetra-n-butylammonium fluoride in 250 ml of THF, stirring for 1 hour, the organic layer was extracted with distilled water and MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 7.63 g of Intermediate D (yield 89). %) was obtained.
m/z: 324.16 (100.0%), 325.17 (25.1%), 326.17 (3.0%)m/z: 324.16 (100.0%), 325.17 (25.1%), 326.17 (3.0%)
중간체E 및 E2의 합성Synthesis of Intermediate E and E2
[E-1의 합성][Synthesis of E-1]
methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate 50.0 g, bromobenzene 38.4 g, t-BuONa 36.6 g, Pd2(dba)3 9.30 g, (t-Bu)3P 10.3 ml를 톨루엔 750 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 E-1 47.5 g (수율 70%)를 얻었다.50.0 g of methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate, 38.4 g of bromobenzene, 36.6 g of t-BuONa, 9.30 g of Pd 2 (dba) 3 , and 10.3 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 750 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 47.5 g of Intermediate E-1 (yield 70%).
[E-2의 합성][Synthesis of E-2]
상기 중간체 E-1 47.4 g을 THF 1100 ml에 녹인 후, 0 ℃까지 온도를 내렸다. CH3MgBr 177.4 ml를 천천히 첨가하고 상온으로 천천히 올려 2시간 교반 후 환류 교반하였다. 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 E-2 33.2 g (수율 70%)를 얻었다.After dissolving 47.4 g of Intermediate E-1 in 1100 ml of THF, the temperature was lowered to 0 °C. 177.4 ml of CH 3 MgBr was slowly added, and the mixture was slowly raised to room temperature, stirred for 2 hours, and stirred under reflux. The organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 33.2 g of Intermediate E-2 (yield 70%).
[E의 합성][Synthesis of E]
상기 E-2 33.2 g에 아세트산 330 ml와 염산 1.4 ml를 넣은 후 24시간 동안 환류 교반시킨 후 상온으로 온도를 내렸다. 석출된 고체를 필터 후 컬럼정제하여 중간체 E 19.5g (수율 63%)를 얻었다.After adding 330 ml of acetic acid and 1.4 ml of hydrochloric acid to 33.2 g of E-2, the mixture was stirred under reflux for 24 hours, and then the temperature was lowered to room temperature. The precipitated solid was filtered and purified by column to obtain 19.5 g of Intermediate E (yield 63%).
m/z: 249.12 (100.0%), 250.12 (18.6%), 251.12 (1.9%)m/z: 249.12 (100.0%), 250.12 (18.6%), 251.12 (1.9%)
[E1의 합성][Synthesis of E1]
상기 E 7.0 g, bromobenzene 5.73 g, t-BuONa 4.0 g, Pd2(dba)3 1.0 g, (t-Bu)3P 1.5 ml를 톨루엔 100 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 E1 6.85 g (수율 75%)를 얻었다.E 7.0 g, bromobenzene 5.73 g, t-BuONa 4.0 g, Pd 2 (dba) 3 1.0 g, (t-Bu) 3 P 1.5 ml was dissolved in 100 ml toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 6.85 g of Intermediate E1 (yield 75%).
[E2의 합성][Synthesis of E2]
상기 E1 6.85 g을 MC 70 ml에 녹인 후 NBS 3.9 g을 적가한 후 6시간 동안 교반시켰다. 증류수와 MC를 이용하여 유기층을 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 E2 5.9 g (수율 70%)를 얻었다.After dissolving 6.85 g of E1 in 70 ml of MC, 3.9 g of NBS was added dropwise, followed by stirring for 6 hours. The organic layer was extracted using distilled water and MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 5.9 g of Intermediate E2 (yield 70%).
m/z: 405.06 (100.0%), 403.06 (99.5%), 404.06 (25.0%), 406.06 (24.4%), 407.06 (3.2%)m/z: 405.06 (100.0%), 403.06 (99.5%), 404.06 (25.0%), 406.06 (24.4%), 407.06 (3.2%)
중간체F 및 F2의 합성Synthesis of intermediates F and F2
methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate 대신 methyl 3-aminobenzo[b]thiophene-2-carboxylate로 반응한 것을 제외하고는 중간체 E-1, 중간체 E-2, 중간체 E, 중간체 E1, 중간체 E2와 같은 절차로 중간체 F 및 중간체 F2를 합성하였다.Except for the reaction with methyl 3-aminobenzo[b]thiophene-2-carboxylate instead of methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate, follow the same procedure as Intermediate E-1, Intermediate E-2, Intermediate E, Intermediate E1, Intermediate E2. Intermediate F and Intermediate F2 were synthesized.
중간체G의 합성Synthesis of Intermediate G
methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate 대신 methyl 3-amino-1-phenyl-1H-indole-2-carboxylate로 반응한 것을 제외하고는 중간체 C-1, 중간체 C-2, 중간체 C와 같은 절차로 중간체 G를 합성하였다.Except for the reaction with methyl 3-amino-1-phenyl-1H-indole-2-carboxylate instead of methyl 3-aminobenzofuran-2-carboxylate, follow the same procedure as Intermediate C-1, Intermediate C-2, and Intermediate C to Intermediate G was synthesized.
중간체H의 합성Synthesis of Intermediate H
[H-1의 합성][Synthesis of H-1]
둥근바닥 플라스크에 NaH 3.4 g, methyl 3-bromo-1H-indole-2-carboxylate 30 g을 THF 300 ml에 녹인 후 교반하였다. 상기 용액에 Triisopropylsilyl chloride 25.04 g을 첨가하고 2시간 교반하고 용매를 감압여과하여 중간체 H-1 42.64 g(수율 88%)을 얻었다.In a round-bottom flask, 3.4 g of NaH and 30 g of methyl 3-bromo-1H-indole-2-carboxylate were dissolved in 300 ml of THF and stirred. Triisopropylsilyl chloride 25.04 g was added to the solution, stirred for 2 hours, and the solvent was filtered under reduced pressure to obtain 42.64 g of an intermediate H-1 (yield 88%).
[H-2의 합성][Synthesis of H-2]
상기 중간체 H-1 42.6 g, diphenylamine 19.3 g, t-BuONa 14.9 g, Pd2(dba)3 3.8 g, (t-Bu)3P 4.6 ml를 톨루엔 650 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 H-2 37.8 g (수율 73%)를 얻었다.42.6 g of the intermediate H-1, 19.3 g of diphenylamine, 14.9 g of t-BuONa, 3.8 g of Pd 2 (dba) 3 , and 4.6 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 650 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 37.8 g (yield 73%) of Intermediate H-2.
[H-3의 합성][Synthesis of H-3]
상기 중간체 H-2 37.8 g을 THF 900 ml에 녹인 후, 0 ℃까지 온도를 내렸다. CH3MgBr 75.8 ml를 천천히 첨가하고 상온으로 천천히 올려 2시간 교반 후 환류 교반하였다. 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 중간체 H-3 26.8 g (수율 71%)를 얻었다.After dissolving 37.8 g of the intermediate H-2 in 900 ml of THF, the temperature was lowered to 0 °C. 75.8 ml of CH 3 MgBr was slowly added, and the mixture was slowly raised to room temperature, stirred for 2 hours, and stirred under reflux. The organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and column purified to obtain 26.8 g of intermediate H-3 (yield 71%).
[H-4의 합성][Synthesis of H-4]
상기 H-3 26.8 g에 아세트산 270 ml와 염산 1.1 ml를 넣은 후 24시간 동안 환류 교반시킨 후 상온으로 온도를 내렸다. 석출된 고체를 필터 후 컬럼정제하여 중간체 H-4 18.1 g (수율 70%)를 얻었다.After adding 270 ml of acetic acid and 1.1 ml of hydrochloric acid to 26.8 g of H-3, the mixture was stirred under reflux for 24 hours, and then the temperature was lowered to room temperature. The precipitated solid was filtered and purified by column to obtain 18.1 g of Intermediate H-4 (yield 70%).
[H의 합성][Synthesis of H]
상기 중간체 H-4 18.1 g, Tetra-n-butylammonium fluoride 1.5 g을 THF 360 ml에 녹인 후 1시간 교반한 후 증류수와 MC로 유기층을 추출하고 감압여과한 후 컬럼 정제하여 중간체 H 10.53 g(수율 86%)를 얻었다.After dissolving 18.1 g of Intermediate H-4 and 1.5 g of Tetra-n-butylammonium fluoride in 360 ml of THF, stirring for 1 hour, the organic layer was extracted with distilled water and MC, filtered under reduced pressure, and column purified by column purification of Intermediate H 10.53 g (yield 86) %) was obtained.
m/z: 324.16 (100.0%), 325.17 (25.1%), 326.17 (3.0%)m/z: 324.16 (100.0%), 325.17 (25.1%), 326.17 (3.0%)
화합물1의 합성Synthesis of compound 1
상기 중간체 A 2.5 g, 4-bromo-2,6-diphenylpyridine 3.73 g, t-BuONa 1.45 g, Pd2(dba)3 0.37 g, (t-Bu)3P 0.5 ml를 톨루엔 40 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 화합물1 2.93 g (수율 61%)를 얻었다.2.5 g of Intermediate A, 3.73 g of 4-bromo-2,6-diphenylpyridine, 1.45 g of t-BuONa, 0.37 g of Pd 2 (dba) 3 , 0.5 ml of (t-Bu) 3 P were dissolved in 40 ml of toluene and refluxed stirred. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 2.93 g of Compound 1 (yield 61%).
m/z: 478.20 (100.0%), 479.21 (37.1%), 480.21 (6.9%)m/z: 478.20 (100.0%), 479.21 (37.1%), 480.21 (6.9%)
화합물2의 합성Synthesis of compound 2
4-bromo-2,6-diphenylpyridine을 2-bromo-4,6-diphenylpyridine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물1과 같은 방법으로 화합물2를 합성하였다.Compound 2 was synthesized in the same manner as in Compound 1, except that 4-bromo-2,6-diphenylpyridine was reacted with 2-bromo-4,6-diphenylpyridine.
m/z: 478.20 (100.0%), 479.21 (37.1%), 480.21 (6.9%)m/z: 478.20 (100.0%), 479.21 (37.1%), 480.21 (6.9%)
화합물3의 합성Synthesis of compound 3
4-bromo-2,6-diphenylpyridine을 4-bromo-2,6-diphenylpyrimidine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물1과 같은 방법으로 화합물3을 합성하였다.Compound 3 was synthesized in the same manner as in Compound 1, except that 4-bromo-2,6-diphenylpyridine was reacted with 4-bromo-2,6-diphenylpyrimidine.
m/z: 479.20 (100.0%), 480.20 (36.8%), 481.21 (6.3%)m/z: 479.20 (100.0%), 480.20 (36.8%), 481.21 (6.3%)
화합물4의 합성Synthesis of compound 4
4-bromo-2,6-diphenylpyridine을 2-bromo-4,6-diphenylpyrimidine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물1과 같은 방법으로 화합물4를 합성하였다.Compound 4 was synthesized in the same manner as in Compound 1, except that 4-bromo-2,6-diphenylpyridine was reacted with 2-bromo-4,6-diphenylpyrimidine.
m/z: 479.20 (100.0%), 480.20 (36.8%), 481.21 (6.3%)m/z: 479.20 (100.0%), 480.20 (36.8%), 481.21 (6.3%)
화합물5의 합성Synthesis of compound 5
상기 중간체 A 2.5 g, NaH 0.30 g을 DMF 25 ml에 넣고 교반하였다. 여기에 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 3.22 g을 DMF 30 ml에 녹인 후 천천히 적가하였다. 상온에서 교반 후 TLC로 반응 종결을 확인하고 실리카 필터 후 재결정하여 화합물5 2.56 g (수율 53%)를 얻었다.2.5 g of Intermediate A and 0.30 g of NaH were added to 25 ml of DMF and stirred. Here, 3.22 g of 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine was dissolved in 30 ml of DMF, and then slowly added dropwise. After stirring at room temperature, the completion of the reaction was confirmed by TLC and recrystallized after silica filter to obtain 2.56 g of compound 5 (yield 53%).
m/z: 480.20 (100.0%), 481.20 (34.9%), 482.20 (6.6%), 481.19 (1.5%)m/z: 480.20 (100.0%), 481.20 (34.9%), 482.20 (6.6%), 481.19 (1.5%)
화합물6의 합성Synthesis of compound 6
중간체 A를 중간체 B로 반응한 것을 제외하고는 화합물5와 같은 방법으로 화합물6을 합성하였다.Compound 6 was synthesized in the same manner as in Compound 5, except that Intermediate A was reacted with Intermediate B.
m/z: 496.17 (100.0%), 497.18 (34.9%), 498.18 (5.9%), 498.17 (5.3%), 497.17 (2.3%), 499.17 (1.6%)m/z: 496.17 (100.0%), 497.18 (34.9%), 498.18 (5.9%), 498.17 (5.3%), 497.17 (2.3%), 499.17 (1.6%)
화합물7의 합성Synthesis of compound 7
중간체 A를 중간체 C로 반응한 것을 제외하고는 화합물5와 같은 방법으로 화합물7을 합성하였다.Compound 7 was synthesized in the same manner as in Compound 5, except that Intermediate A was reacted with Intermediate C.
m/z: 555.24 (100.0%), 556.25 (41.4%), 557.25 (8.4%), 556.24 (1.8%), 558.25 (1.2%)m/z: 555.24 (100.0%), 556.25 (41.4%), 557.25 (8.4%), 556.24 (1.8%), 558.25 (1.2%)
화합물8의 합성Synthesis of compound 8
중간체 A를 중간체 E로 반응한 것을 제외하고는 화합물5와 같은 방법으로 화합물8을 합성하였다.Compound 8 was synthesized in the same manner as in Compound 5, except that Intermediate A was reacted with Intermediate E.
m/z: 480.20 (100.0%), 481.20 (34.9%), 482.20 (6.6%), 481.19 (1.5%)m/z: 480.20 (100.0%), 481.20 (34.9%), 482.20 (6.6%), 481.19 (1.5%)
화합물9의 합성Synthesis of compound 9
중간체 A를 중간체 F로 반응한 것을 제외하고는 화합물5와 같은 방법으로 화합물9를 합성하였다.Compound 9 was synthesized in the same manner as in Compound 5, except that Intermediate A was reacted with Intermediate F.
m/z: 496.17 (100.0%), 497.18 (34.9%), 498.18 (5.9%), 498.17 (5.3%), 497.17 (2.3%), 499.17 (1.6%)m/z: 496.17 (100.0%), 497.18 (34.9%), 498.18 (5.9%), 498.17 (5.3%), 497.17 (2.3%), 499.17 (1.6%)
화합물10의 합성Synthesis of
중간체 A를 중간체 G로 반응한 것을 제외하고는 화합물5와 같은 방법으로 화합물10을 합성하였다.
m/z: 555.24 (100.0%), 556.25 (41.4%), 557.25 (8.4%), 556.24 (1.8%), 558.25 (1.2%)m/z: 555.24 (100.0%), 556.25 (41.4%), 557.25 (8.4%), 556.24 (1.8%), 558.25 (1.2%)
화합물11의 합성Synthesis of
둥근바닥플라스크에 중간체 A2 3.0 g, N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine 3.98 g을 톨루엔 30 ml에 녹이고 K2CO3(2M) 12 ml와 Pd(PPh3)4 0.26 g을 넣은 후 환류 교반하였다. TLC로 반응을 확인하고 물을 첨가 후 반응을 종결시켰다. 유기층을 EA로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 화합물11 2.17 g (수율 57%)를 얻었다.In a round-bottom flask, 3.0 g of intermediate A2, N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'- 3.98 g of biphenyl]-4-amine was dissolved in 30 ml of toluene, 12 ml of K 2 CO 3 (2M) and 0.26 g of Pd(PPh 3 ) 4 were added, followed by stirring under reflux. The reaction was confirmed by TLC, and the reaction was terminated after addition of water. The organic layer was extracted with EA, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 2.17 g of compound 11 (yield 57%).
m/z: 644.28 (100.0%), 645.29 (51.3%), 646.29 (13.1%), 647.29 (2.3%)m/z: 644.28 (100.0%), 645.29 (51.3%), 646.29 (13.1%), 647.29 (2.3%)
화합물12의 합성 Synthesis of
N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine 대신 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)naphthalen-1-amine로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 12를 합성하였다.N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine instead of N- ([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)naphthalen-1-
m/z: 694.30 (100.0%), 695.30 (56.4%), 696.31 (15.2%), 697.31 (2.8%)m/z: 694.30 (100.0%), 695.30 (56.4%), 696.31 (15.2%), 697.31 (2.8%)
화합물13의 합성Synthesis of
중간체A2 대신 중간체B2로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 13을 합성하였다.
m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)
화합물14의 합성 Synthesis of
중간체A2 대신 중간체B2로 N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine 대신 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)naphthalen-1-amine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 14를 합성하였다.N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]- as intermediate B2 instead of intermediate A2 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl instead of 4-amine )
m/z: 776.32 (100.0%), 777.33 (61.1%), 778.33 (18.8%), 778.32 (5.0%), 779.33 (3.8%), 779.32 (2.8%), 777.32 (1.5%)m/z: 776.32 (100.0%), 777.33 (61.1%), 778.33 (18.8%), 778.32 (5.0%), 779.33 (3.8%), 779.32 (2.8%), 777.32 (1.5%)
화합물15의 합성Synthesis of
중간체A2 대신 중간체E2로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 15를 합성하였다.
m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)
화합물16의 합성 Synthesis of
중간체A2 대신 중간체E2로 N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine 대신 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)naphthalen-1-amine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 16을 합성하였다.N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]- as intermediate E2 instead of intermediate A2 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl instead of 4-amine )
m/z: 760.35 (100.0%), 761.35 (61.1%), 762.35 (19.0%), 763.36 (3.6%)m/z: 760.35 (100.0%), 761.35 (61.1%), 762.35 (19.0%), 763.36 (3.6%)
화합물17의 합성Synthesis of compound 17
중간체A2 대신 중간체F2로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 17을 합성하였다.Compound 17 was synthesized in the same manner as in
m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)
화합물18의 합성 Synthesis of compound 18
중간체A2 대신 중간체F2로 N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4-amine 대신 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)naphthalen-1-amine으로 반응한 것을 제외하고는 화합물11과 같은 방법으로 화합물 18을 합성하였다.N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-[1,1'-biphenyl]- as intermediate F2 instead of intermediate A2 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl instead of 4-amine ) Compound 18 was synthesized in the same manner as
m/z: 776.32 (100.0%), 777.33 (61.1%), 778.33 (18.8%), 778.32 (5.0%), 779.33 (3.8%), 779.32 (2.8%), 777.32 (1.5%)m/z: 776.32 (100.0%), 777.33 (61.1%), 778.33 (18.8%), 778.32 (5.0%), 779.33 (3.8%), 779.32 (2.8%), 777.32 (1.5%)
화합물19의 합성 Synthesis of compound 19
상기 중간체 A 2.5 g, N,N-di([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4'-bromo-[1,1'-biphenyl]-4-amine 6.65 g, t-BuONa 1.45 g, Pd2(dba)3 0.37 g, (t-Bu)3P 0.5 ml를 톨루엔 100 ml에 녹인 후 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결을 확인한 후 유기층을 MC로 추출하고 감압여과한 후 컬럼정제하여 화합물19 3.98g (수율 55%)를 얻었다.2.5 g of intermediate A, N,N-di([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4'-bromo-[1,1'-biphenyl]-4-amine 6.65 g, t-BuONa 1.45 g, Pd 2 (dba) 3 0.37 g, (t-Bu) 3 P 0.5 ml was dissolved in 100 ml of toluene and stirred under reflux. After confirming the completion of the reaction by TLC, the organic layer was extracted with MC, filtered under reduced pressure, and purified by column to obtain 3.98 g of compound 19 (yield 55%).
m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)
화합물20의 합성Synthesis of compound 20
중간체A 대신 중간체B로 반응한 것을 제외하고는 화합물19과 같은 방법으로 화합물 20을 합성하였다.Compound 20 was synthesized in the same manner as in Compound 19, except that intermediate B was used instead of intermediate A.
m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)
화합물21의 합성Synthesis of compound 21
중간체A 대신 중간체E로 반응한 것을 제외하고는 화합물19과 같은 방법으로 화합물 21을 합성하였다.Compound 21 was synthesized in the same manner as in Compound 19, except that Intermediate E was used instead of Intermediate A.
m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)m/z: 720.31 (100.0%), 721.32 (57.8%), 722.32 (16.6%), 723.32 (3.2%)
화합물22의 합성Synthesis of compound 22
중간체A 대신 중간체F로 반응한 것을 제외하고는 화합물19과 같은 방법으로 화합물 22를 합성하였다.Compound 22 was synthesized in the same manner as in Compound 19, except that Intermediate F was used instead of Intermediate A.
m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)m/z: 736.29 (100.0%), 737.29 (58.9%), 738.30 (16.4%), 738.29 (5.4%), 739.30 (3.2%), 739.29 (2.7%)
유기발광소자의 제조Manufacture of organic light emitting device
도 1에 기재된 구조에 따라 유기발광소자를 제조하였다. 유기발광소자는 아래로부터 정공주입전극(11)/정공주입층(12)/정공수송층(13)/발광층(14)/전자전달층(15)/전자주입전극(16) 순으로 적층되어 있다.
An organic light emitting diode was manufactured according to the structure shown in FIG. 1 . The organic light emitting device is stacked in the order of the
실시예 및 비교예의 정공주입층(12), 정공전달층(13), 발광층(14), 전자전달층(15)는 아래과 같은 물질을 사용하였다.The following materials were used for the
실시예 1Example 1
인듐틴옥사이드(ITO)가 1500Å 두께가 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 이송 시킨 다음 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정 한 후 ITO 기판 상부에 열 진공 증착기(thermal evaporator)를 이용하여 정공주입층 HT01 600 Å, 정공수송층으로 NPB 250 Å를 제막하였다. 다음으로 상기 발광층으로 화합물1 : Ir(ppy)3 10%로 도핑하여 250 Å 제막하였다. 다음으로 전자전달층으로 ET01:Liq(1:1) 300 Å 제막한 후 LiF 10 Å, 알루미늄(Al) 1000 Å 제막하고, 이 소자를 글로브 박스에서 밀봉(Encapsulation)함으로써 녹색 유기발광소자를 제작하였다.A glass substrate coated with indium tin oxide (ITO) having a thickness of 1500 Å was washed with distilled water and ultrasonic waves. After cleaning with distilled water, ultrasonic cleaning is performed with a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, etc., dried, and transferred to a plasma cleaner. After cleaning the substrate using oxygen plasma for 5 minutes, a thermal vacuum evaporator (thermal) An evaporator) was used to form a hole injection layer HT01 600 Å and NPB 250 Å as a hole transport layer. Next, the light emitting layer was doped with Compound 1: Ir(ppy) 3 10% to form a film of 250 Å. Next, ET01:Liq (1:1) 300 Å was formed as an electron transport layer,
실시예 2 내지 실시예 10Examples 2 to 10
실시예 1과 같은 방법으로 발광층 호스트로 각각 화합물 2 내지 10을 사용하여 제막한 녹색 유기발광소자를 제작하였다.In the same manner as in Example 1, green organic light emitting diodes were fabricated using compounds 2 to 10 as light emitting layer hosts, respectively.
실시예 11Example 11
인듐틴옥사이드(ITO)가 1500 Å 두께가 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 이송 시킨 다음 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정 한 후 ITO 기판 상부에 열 진공 증착기(thermal evaporator)를 이용하여 정공주입층 HT01 600 Å, 정공수송층으로 화합물11 250 Å를 제막하였다. 다음으로 상기 발광층으로 BH01:BD01 5%로 도핑하여 300 Å 제막하였다. 다음으로 전자전달층으로 Alq3:Liq(1:1) 300 Å 제막한 후 Liq 10 Å, 알루미늄(Al) 1000 Å 제막하고, 이 소자를 글로브 박스에서 밀봉(Encapsulation)함으로써 유기발광소자를 제작하였다.A glass substrate coated with indium tin oxide (ITO) having a thickness of 1500 Å was washed with distilled water and ultrasonic waves. After cleaning with distilled water, ultrasonic cleaning is performed with a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, etc., dried, and transferred to a plasma cleaner. After cleaning the substrate using oxygen plasma for 5 minutes, a thermal vacuum evaporator (thermal) An evaporator) was used to form a hole injection layer HT01 600 Å and compound 11 250 Å as a hole transport layer. Next, the light emitting layer was doped with 5% BH01:BD01 to form a film of 300 Å. Next, Alq 3 :Liq (1:1) 300 Å was formed as an electron transport layer,
실시예 12 내지 실시예 22Examples 12 to 22
실시예 1과 같은 방법으로 정공수송층으로 각각 화합물 12 내지 22를 사용하여 제막한 유기발광소자를 제작하였다.In the same manner as in Example 1, an organic light emitting device formed into a
비교예 1Comparative Example 1
상기 실시예 1의 발광층 호스트로 화합물1을 CBP로 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 녹색 유기발광소자를 제작하였다.A green organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that Compound 1 was used as CBP as the light emitting layer host.
비교예 2Comparative Example 2
상기 실시예 1의 발광층 호스트로 화합물1을 Ref.1로 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 녹색 유기발광소자를 제작하였다.A green organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that Compound 1 was used as Ref.1 as the light emitting layer host.
비교예 3Comparative Example 3
상기 실시예1의 발광층 호스트로 화합물1을 Ref.2로 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 녹색 유기발광소자를 제작하였다.A green organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that Compound 1 was used as Ref.2 as the host of the light emitting layer.
비교예 4Comparative Example 4
상기 실시예 20의 정공수송층으로 화합물20을 NPB로 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 20, except that Compound 20 was used as the NPB as the hole transport layer.
유기발광소자의 성능평가Performance evaluation of organic light emitting devices
키슬리 2400 소스 메져먼트 유닛(Kiethley 2400 source measurement unit)으로 전압을 인가하여 전자 및 정공을 주입하고 코니카 미놀타(Konica Minolta) 분광복사계(CS-2000)를 이용하여 빛이 방출될 때의 휘도를 측정함으로써, 실시예 및 비교예의 유기발광소자의 성능을 인가전압에 대한 전류 밀도 및 휘도를 대기압 조건하에 측정하여 평가하였으며, 그 결과를 표 1 및 표2에 나타내었다.Electrons and holes are injected by applying voltage with a Kiethley 2400 source measurement unit, and the luminance when light is emitted is measured using a Konica Minolta spectroradiometer (CS-2000). By doing so, the performance of the organic light emitting devices of Examples and Comparative Examples was evaluated by measuring current density and luminance with respect to applied voltage under atmospheric pressure conditions, and the results are shown in Tables 1 and 2.
5000nitlife span@
5000nit
(hr)LT95
(hr)
상기 표 1에 나타나는 바와 같이 본 발명의 실시예는 비교예 1~3에 비하여 녹색 유기발광소자의 발광층 호스트로 사용시 모두에서 물성이 우수함을 확인할 수 있다. 또한 상기 표 2에서 나타나는 바와 같이 정공수송층으로 사용시에도 효율 및 수명이 현저히 우수한 것을 알 수 있다. As shown in Table 1, it can be confirmed that the examples of the present invention have superior physical properties when used as a host for the light emitting layer of the green organic light emitting device compared to Comparative Examples 1 to 3. In addition, as shown in Table 2, it can be seen that the efficiency and lifespan are remarkably excellent even when used as a hole transport layer.
Claims (6)
[화학식 1]
상기 식에서,
*는 각각 1 및 2와 결합하며,
X는 O, S 또는 NAr이며, 여기서 Ar은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이고,
A는 각각 독립적으로 N 또는 CR이며, 여기서 R은 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 A 사이는 서로 연결될 수도 있으며, A가 CR일 경우 인접한 R은 서로 고리를 형성할 수 있으며,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알킬기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알케닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-30의 알키닐기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C1-30의 알콕시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-30의 아릴옥시기; 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C6-50의 아릴기; 또는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기로 치환되거나 치환되지 않은 C2-50의 헤테로아릴기이며, 점선의 R1과 R2는 서로 연결될 수도 있다.A compound represented by the following formula (1):
[Formula 1]
In the above formula,
* combines with 1 and 2 respectively,
X is O, S or NAr, wherein Ar is a C 6-50 aryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino, nitrile, or nitro; Or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group,
A is each independently N or CR, wherein each R is independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 2-30 alkenyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; a C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-50 aryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, and A between the dotted lines may be connected to each other, and when A is CR, adjacent R may form a ring with each other. can,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; a C 1-30 alkyl group that is unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino, nitrile, or nitro; C 2-30 alkenyl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 2-30 alkynyl group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 1-30 alkoxy group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; C 6-30 aryloxy group unsubstituted or substituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, or nitro group; C 6-50 aryl group substituted or unsubstituted with deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group; or a C 2-50 heteroaryl group substituted with or unsubstituted with deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, or a nitro group, and R 1 and R 2 of the dotted line may be connected to each other.
하기 화학식 2 내지 5로 표시되는 것 중 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
[화학식 5]
상기 화학식 2 내지 5에서 X, A, R1 및 R2는 화학식 1에서 정의한 바와 같다.According to claim 1,
A compound characterized in that it is represented by one of the following formulas 2 to 5:
[Formula 2]
[Formula 3]
[Formula 4]
[Formula 5]
In Formulas 2 to 5, X, A, R 1 and R 2 are as defined in Formula 1.
하기 화학식들 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
According to claim 1,
A compound characterized by being represented by any one of the following formulas:
[반응식 1]
[반응식 2]
[반응식 3]
[반응식 4]
상기 반응식들에서 X, A는 화학식 1에서 정의된 바와 같으며, R은 화학식 1의 R1 및 R2와 같다.A method of preparing Formulas 2 to 5 represented by any one of the following Reaction Schemes 1 to 4:
[Scheme 1]
[Scheme 2]
[Scheme 3]
[Scheme 4]
In the above schemes, X and A are as defined in Formula 1, and R is the same as R 1 and R 2 of Formula 1;
상기 유기물층이 제1항의 화합물을 발광 호스트 또는 도펀트로서 함유하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.6. The method of claim 5,
The organic light emitting device, characterized in that the organic layer contains the compound of claim 1 as a light emitting host or dopant.
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