KR102552972B1 - 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 캐리어 수송능, 발광능 및 열안정성이 우수한 신규 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
Description
본 발명은 신규한 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캐리어 수송능, 발광능, 및 내열성이 우수한 신규 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
1950년대 Bernanose의 유기 박막 발광 관측을 시점으로 1965년 안트라센 단결정을 이용한 청색 전기발광으로 이어진 유기 전계 발광(electroluminescent) 소자에 대한 연구는 1987년 탕(Tang)에 의하여 정공층과 발광층의 기능층으로 나눈 적층구조의 유기 전계 발광 소자가 제시되었다. 이후 고효율, 고수명의 유기 전계 발광 소자를 만들기 위하여, 소자 내 각각의 특징적인 유기물 층을 도입하는 형태로 발전하여 왔으며, 이에 사용되는 특화된 물질의 개발로 이어졌다.
유기 전계 발광 소자는 두 전극 사이에 전압을 걸어 주면 양극에서는 정공이 주입되고, 음극에서는 전자가 유기물층으로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이때 유기물층으로 사용되는 물질은 그 기능에 따라, 발광 물질, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등으로 분류될 수 있다.
유기 전계 발광 소자의 발광층 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료로 구분될 수 있다. 그밖에, 보다 나은 천연색을 구현하기 위한 발광재료로 노란색 및 주황색 발광재료도 사용된다. 또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여, 발광 재료로서 호스트/도펀트 계를 사용할 수 있다. 상기 도펀트 물질은 유기 물질을 사용하는 형광 도판트와 Ir, Pt 등의 중원자(heavy atoms)가 포함된 금속 착체 화합물을 사용하는 인광 도판트로 나눌 수 있다. 이러한 인광 재료의 개발은 이론적으로 형광에 비해 4배까지의 발광 효율을 향상시킬 수 있어 인광 도판트 뿐만 아니라 인광 호스트 재료들에 대해 관심이 집중되고 있다. 현재까지 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 차단층, 전자 수송층에 사용되는 물질로는 NPB, BCP, Alq3 등이 널리 알려져 있고, 발광 물질로는 안트라센 유도체들이 형광 도판트/호스트 재료로서 보고되고 있다. 특히 발광재료 중 효율 향상 측면에서 큰 장점을 가지고 있는 인광 재료로서는 Firpic, Ir(ppy)3, (acac)Ir(btp)2 등과 같은 Ir을 포함하는 금속 착체 화합물이 청색, 녹색, 적색 도판트 재료로 사용되고 있다. 현재까지는 CBP가 인광 호스트 재료로 우수한 특성을 나타내고 있다.
그러나 종래 발광 물질들은 발광 특성 측면에서 유리한 면이 있으나, 유리전이온도가 낮고 열적 안정성이 매우 좋지 않기 때문에, 유기 전계 발광 소자에서의 수명 측면에서 만족할만한 수준이 되지 못하고 있다. 따라서, 우수한 성능을 가지는 발광 물질의 개발이 요구되고 있다.
한편 중수소는 자연 존재비가 대략 0.015%이다. 중수소의 농도가 풍부한 중수소화 화합물은 잘 알려져 있다. 중수소화 방향족 화합물은 화학 반응 및 대사 경로를 연구하기 위해 사용되어 왔으며, 또한 의약, 농업 화학물질, 기능성 물질 및 분석 추적자용 원료로 사용되어 왔다. 어떤 중수소화 전계 발광 물질은 중수소화 되지 않은 동위 이성질체에 비해 향상된 성능(효율, 수명)을 나타낸다고 보고되기도 한다(예를 들면, Tong, et al. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 3490~4 참조). 현재 중수소화 화합물을 합성하는 방법으로는 높은 수준의 중수소화를 달성하기 위해 자중처리를 필요로 할 수 있다. 이러한 방법은 고비용이 소요되거나 또는 시간 소모적이므로, 비용과 효율 면에서 적절하지 않다. 이에 따라, 중수소화 방향족 화합물의 합성하기 위한 개선된 제조방법이 지속적으로 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 구체적으로 캐리어 수송능, 발광능, 내열성 등이 우수하여 유기 전계 발광 소자의 유기물 층 재료, 구체적으로 발광층의 호스트 재료로 사용될 수 있는 신규 화합물을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 전술한 신규 화합물을 포함하여 구동전압이 낮고, 발광 효율이 높으며, 수명이 향상된 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기 발명의 상세한 설명 및 청구범위에 의해 보다 명확하게 설명될 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 하기 화학식 1 로 표시되는 화합물, 구체적으로 중수소화된 화합물을 제공한다.
상기 화학식 1에서,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고,
a, d 및 f는 각각 독립적으로 1 내지 3이고,
b, c, e는 각각 독립적으로 1 내지 4이되, 단 a + b + c + d + e + f ≥ 15이며,
중수소(D)가 비치환된 카바졸의 벤젠환의 수소는 C1~C40의 알킬기, C6~C40의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된 치환기로 치환될 수 있으며,
상기 Ar1~Ar2의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C40의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되고, 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명은 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
일 실시예를 들면, 상기 1층 이상의 유기물층은 발광층, 발광보조층, 정공주입층, 정공수송층, 전자주입층, 전자수송층 및 전자수송 보조층으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하며, 상기 발광층은 상기 화학식 1의 화합물을 호스트로서 포함할 수 있다.
일 실시예를 들면, 상기 전자수송층은 적어도 2개의 전자끄는기(EWG)를 함유하는 전자수송성 화합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 캐리어 수송능, 발광능, 및 내열성 등이 우수하기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 유기물층 재료로 사용될 수 있다.
특히, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 발광층의 호스트로 사용할 경우 종래 공지된 호스트 재료에 비해 높은 열적 안정성, 낮은 구동전압, 빠른 모빌리티, 높은 전류효율 및 장수명 특성을 나타낼 수 있다.
이에 따라, 상기 화학식 1로 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자는 우수한 발광성능, 낮은 구동전압, 장수명, 및 높은 효율 등의 측면이 크게 향상될 수 있고, 따라서 풀 칼라 디스플레이 패널 등에 효과적으로 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 보다 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
<유기 화합물>
본 발명에서는 적어도 3개의 카바졸기(Cz)를 포함하고, 이러한 카바졸기의 중수소(D) 치환을 통해 캐리어 수송능, 발광능 및 화학 구조의 안정성을 높이고, 이를 통해 소자의 특성, 예컨대 소자의 저전압, 고효율 및 장수명 특성을 동시에 구현할 수 있는 신규 전계 발광물질을 제공하고자 한다.
구체적으로, 본 발명에 따라 화학식 1로 표시되는 화합물은, 적어도 3개 이상의 카바졸기(Cz)를 필수로 포함하고, 상기 카바졸기에 치환된 적어도 15개 이상의 중수소(D)를 포함하는 기본 골격구조를 갖는다. 이러한 화합물은 Tris Carbazole 로 구성된 신규 P형 호스트(P-type Host)로서, 기존 호스트 재료보다 정공 특성(Hole character)이 강하여 N형 호스(N-type HOST)의 성능을 극대화할 수 있다. 또한 기존 P형 호스트 재료에 비해 정공 안정성이 우수하여, 소자의 초기특성에서도 안정한 수명 특성을 지속적으로 유지할 수 있다. 이에 따라, 적어도 3개 이상의 카바졸(Carbazole)기로 구성된 P형 호스트를 구비할 경우 소자 자체의 정공 안정성(Hole stability)를 높여 고성능 OLED 소자의 제작이 가능하다.
한편 포텐셜 에너지 측면에서 보면, 중수소(Deuterium, D)는 수소(H)에 비해 분자의 질량이 높고, 영점에너지가 낮기 때문에 반응에 있어 중수소의 해리가 상대적으로 더 어렵게 된다. 이러한 낮은 영점 에너지로 인해 결합 해리 에너지가 증가하여 반응성이 낮아짐에 따라 중수소가 포함된 분자의 안정성은 증가하게 된다(Molecules 2014, 19 Chem. Commun., 2014, 50, 14870-14872 J. Org. Chem. 2004, 69, 7212-7219). 이에 따라, 적어도 3개의 카바졸기를 포함하고, 상기 카바졸기에 적어도 15개 이상의 중수소(D)가 치환된 본 발명의 화학식 1의 화합물은, 중수소가 비(非)포함된 동일 구조의 화합물에 비해 녹색의 색순도가 보다 극대화될 수 있으며, 약화된 탄소-수소 간의 분자 내 결합력을 더 증가시키고, 재료의 안정성을 강화시켜 소자의 수명 특성을 월등히 향상시킬 수 있다.
아울러, 본 발명에서는 화학식 1의 화합물을 포함하는 발광층을 구성함과 동시에 적어도 2개의 EWG기를 함유하여 높은 전자수송능을 가진 dual EWG type 전자수송층을 동반 병용함으로써, 발광층 (EML)의 정공 안정성 강화, 및 전자수송층 (ETL)의 전자수송능 극대화를 통해 유기 전계 발광 소자의 성능을 최적화할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은, 적어도 3개 이상의 카바졸기(Cz)를 필수로 포함하고, 이러한 카바졸기에 치환된 적어도 15개 이상의 중수소(D)를 포함하는 기본 골격구조를 갖는다. 일례로, 상기 기본 골격구조에 포함되는 중수소(D)의 개수는 15개 이상이며, 다른 표현으로 화학식 1의 a, d 및 f는 각각 독립적으로 1 내지 3이고, b, c, e는 각각 독립적으로 1 내지 4이되, 단 a + b + c + d + e + f ≥ 15이다. 바람직하게는 21개 이상이다.
이때 중수소(D)가 비치환된 카바졸기 내 벤젠환의 수소는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C6~C40의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된 치환기로 치환될 수 있다.
상기 화학식 1에서, 적어도 3개의 카바졸기(Cz) 중 양측 말단에 위치하는 2개의 카바졸기의 N 위치에는 다양한 치환체로서 Ar1 및 Ar2가 도입될 수 있다. 이러한 Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 구체적으로, Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C40의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택될 수 있다.
일 구체예를 들면, Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 하기 치환기 S1 내지 S9로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 표시될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식에서,
*는 화학식 1과 연결되는 부위를 의미한다. 또한 전술한 구조식에 표시되지 않았으나, 적어도 하나 이상의 중수소(D)가 치환될 수 있다. 또한 당 분야에 공지된 치환기(예컨대, 후술되는 화학식 18의 R1 정의부와 동일)가 적어도 하나 이상 치환될 수 있다.
전술한 화학식 1에서, 상기 Ar1~Ar2의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C40의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되고, 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 적어도 3개의 카바졸기 간의 결합 위치에 따라 하기 화학식 2 내지 화학식 17 중 어느 하나로 구체화될 수 있다.
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
[화학식 5]
[화학식 6]
[화학식 7]
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
[화학식 15]
[화학식 16]
[화학식 17]
상기 식에서,
Ar1, Ar2, a, b, c, d, e 및 f는 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
본 발명에 따라 화학식 2 내지 17로 표시되는 화합물은 기존의 Bis type Carbazole에 하나의 Carbazole이 추가된 Tris Carbazole type 재료로서, 추가 결합된 Carbazole 로 인하여 기존 Bis type재료 보다 정공 안정성의 극대화가 가능하다. 이는 소자의 성능 최적화를 발현시키는데 기여한다. 또한 재료의 주 골격을 중수소화 (Deuteration)함으로써 재료 자체의 열안정성을 극대화할 수 있다. 상기 화학식 2 내지 화학식 17로 표시되는 화합물은 모두 전술한 정공안정성의 향상 효과를 구현하게 되며, 바람직하게는 화학식 6 내지 9로 표시되는 화합물이 구조 면에서 보다 우수한 정공 안정성을 확보할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 예시되는 화합물 A-1 내지 U-1 중 어느 하나로 표시되는 화합물로 보다 구체화될 수 있다. 그러나, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물이 하기 예시된 것들에 의해 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 "알킬"은 탄소수 1 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 알킬의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알케닐(alkenyl)"은 탄소-탄소 이중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 알케닐의 예로는 비닐(vinyl), 알릴(allyl), 이소프로펜일(isopropenyl), 2-부텐일(2-butenyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서"알키닐(alkynyl)"은 탄소-탄소 삼중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 알키닐의 예로는 에티닐(ethynyl), 2-프로파닐(2-propynyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "시클로알킬"은 탄소수 3 내지 40개의 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 사이클로알킬의 예로는 사이클로프로필, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 노르보닐(norbornyl), 아다만틴(adamantine) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로시클로알킬"은 핵원자수 3 내지 40개의 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미하며, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로 원자로 치환된다. 이러한 헤테로시클로알킬의 예로는 모르폴린, 피페라진 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴"은 단독 고리 또는 2 이상의 고리가 조합된 탄소수 6 내지 60개의 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 아릴의 예로는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트릴 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로아릴"은 핵원자수 5 내지 60개의 모노헤테로사이클릭 또는 폴리헤테로사이클릭 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이때, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로원자로 치환된다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있고, 나아가 아릴기와의 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 헤테로아릴의 예로는 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐과 같은 6-원 모노사이클릭 고리, 페녹사티에닐(phenoxathienyl), 인돌리지닐(indolizinyl), 인돌릴(indolyl), 퓨리닐(purinyl), 퀴놀릴(quinolyl), 벤조티아졸(benzothiazole), 카바졸릴(carbazolyl)과 같은 폴리사이클릭 고리 및 2-퓨라닐, N-이미다졸릴, 2-이속사졸릴, 2-피리디닐, 2-피리미디닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬옥시"는 R'O-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R'는 탄소수 1 내지 40개의 알킬을 의미한다. 이러한 알킬옥시는 직쇄(linear), 측쇄(branched) 또는 사이클릭(cyclic) 구조를 포함할 수 있다. 이러한 알킬옥시의 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 1-프로폭시, t-부톡시, n-부톡시, 펜톡시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴옥시"는 RO-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R은 탄소수 6 내지 60개의 아릴을 의미한다. 이러한 아릴옥시의 예로는 페닐옥시, 나프틸옥시, 디페닐옥시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬실릴"은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로 치환된 실릴이고, "아릴실릴"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 실릴을 의미한다.
본 발명에서 "알킬보론"은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로 치환된 보론이고, "아릴보론"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 보론을 의미한다.
본 발명에서 "아릴포스핀"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 포스핀을 의미하고, "아릴포스핀옥사이드기"는 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 포스핀이 O를 포함하는 것을 의미한다.
본 발명에서 "축합 고리"는 축합 지방족 고리, 축합 방향족 고리, 축합 헤테로지방족 고리, 축합 헤테로방향족 고리 또는 이들의 조합된 형태를 의미한다.
본 발명에서 "아릴아민"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 아민을 의미한다.
이와 같은 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 당 분야에 공지된 방법에 따라 제한 없이 제조될 수 있다. 일례로, 하기 실시예의 합성과정을 참고하여 다양하게 합성할 수 있다.
<유기 전계 발광 소자>
본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 양극(anode), 음극(cathode) 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다.
상기 1층 이상의 유기물층은 발광층, 발광보조층, 정공주입층, 정공수송층, 전자주입층, 전자수송층 및 전자수송 보조층으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하며, 이 중에서 적어도 하나의 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층이며, 이때 화학식 1의 화합물은 호스트 재료로서 포함된다.
이러한 발광층은 호스트 재료 및/또는 도펀트 재료를 포함하며, 이때 화학식 1의 화합물은 P형 호스트 재료로 사용될 수 있다. 상기 발광층은 전술한 화학식 1의 호스트 재료 이외에, 당 분야에 공지된 통상의 P형 호스트 및 N형 호스트 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 또한 당 분야에 공지된 도펀트를 제한 없이 더 포함할 수 있다. 이들의 함량 비율(혼합 비율)은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 함량 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 발광층은 당해 발광층의 전체 중량을 기준으로 70 내지 99.9 중량부의 호스트와 0.1 내지 30 중량부의 도펀트를 포함할 수 있다.
상기 발광층에 포함되는 도펀트는 당 업계에 공지된 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 일례로 형광 발광성 도펀트, 및 인광 발광성 도펀트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 사용 가능한 도펀트의 비제한적인 예로는, 안트라센 유도체, 파이렌 유도체, 아릴아민 유도체, 이리듐(Ir) 또는 백금(Pt)을 포함하는 금속 착체 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 도펀트는 적색 도펀트, 녹색 도펀트 및 청색 도펀트로 분류될 수 있는데, 당해 기술 분야에 통상적으로 공지된 적색 도펀트, 녹색 도펀트 및 청색 도펀트는 특별히 제한 없이 사용될 수 있다.
한편 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는, 상기 화학식 1의 화합물을 호스트로서 포함하는 발광층(EML)과, 적어도 2개의 EWG기를 함유하여 높은 전자수송능을 가진 dual EWG type 전자수송층(ETL)을 동시에 포함할 수 있다. 이 경우 발광층(EML)의 정공 안정성 강화, 및 전자수송층(ETL)의 전자수송능 극대화를 통해 유기 전계 발광 소자의 성능을 최적화할 수 있다.
상기 전자수송층은 적어도 2개의 EWG(electron withdrawing group)기를 함유하는 화합물이라면 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 하기 화학식 18로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 18]
상기 화학식 18에서,
L은 C6~C40의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되며,
X1 내지 X10은 각각 독립적으로 N 또는 C(R1)이고,
상기 C(R1)이 복수 개인 경우 복수의 R1은 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 L의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기와, 상기 R1의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴실릴기는, 각각 독립적으로 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 18에서, X1 내지 X5 함유환과 X6 내지 X10 함유환은 각각 EWG기로 포함된다. 이러한 X1 내지 X5 함유환과 X6 내지 X10 함유환은 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 하기 치환기 A-1 내지 A-5로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 구체화될 수 있다.
상기 식에서,
*는 화학식 18과 연결되는 부위를 의미한다.
Z1 및 Z2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C40의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되며,
R1은 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C6~C40의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되며,
상기 Z1 내지 Z2의 아릴기 및 헤테로아릴기와, 상기 R1의 알킬기, 아릴기 및 헤테로아릴기는, 각각 독립적으로 중수소(D), 할로겐, 시아노기, C6~C40의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
일 구체예를 들면, Z1 및 Z2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 하기 구조식에 선택되는 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다.
전술한 2개의 EWG기는 링커(L)를 통해 연결된다. 이러한 링커는 당 분야에 공지된 통상의 2가(divalent) 그룹의 연결기(linker)이며, 구체적으로 C6~C25의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 18의 헤테로아릴렌기에서 선택될 수 있다.
일 구체예를 들면, L은 하기 구조식에서 선택되는 링커로 보다 구체화될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않는다.
상기 식에서,
*는 화학식 18과 연결되는 부위를 의미한다. 또한 전술한 구조식에 표시되지 않았으나, 당 분야에 공지된 치환기(예컨대, R1의 정의부와 동일)가 적어도 하나 이상 치환될 수 있다.
전술한 구성을 포함하는 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 특별히 한정되지 않으며, 당 분야에 공지된 구성을 가질 수 있다. 그 비제한적인 예로 기판, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광 보조층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 이때 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 전극과 유기물층 계면에 절연층 또는 접착층이 삽입된 구조일 수 있다.
본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 상기 유기물층 중 1층 이상이 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는, 당업계에 공지된 재료 및 방법으로 유기물층 및 전극을 형성하여 제조할 수 있다.
상기 유기물층은 진공 증착법이나 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 상기 용액 도포법의 예로는 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등이 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자 제조시 사용되는 기판은 특별히 한정되지 않으나, 실리콘 웨이퍼, 석영, 유리판, 금속판, 플라스틱 필름 및 시트 등을 사용할 수 있다.
또한, 양극 물질로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리티오펜, 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDT), 폴리피롤 또는 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자; 및 카본블랙 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 음극 물질로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 또는 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; 및 LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 정공주입층, 정공수송층, 전자주입층은 특별히 한정되는 것은 아니며, 당 업계에 알려진 통상의 물질을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<준비예 1-1> Cz-D1 의 합성
질소 기류 하에서 3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (134.3 g, 530.6 mmol), Iodobenzene (130.0 g, 636.7 mmol), Cu (16.8 g, 265.3 mmol), K2CO3 (146.7 g, 1,061.3 mmol) 및 toluene (1000 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 에틸아세테이트로 추출한 다음 MgSO4로 수분을 제거하고, 컬럼크로마토그래피 (Hexane:EA = 5:1 (v/v))로 정제하여 Cz-D1 (125.7 g, 수율 72%)을 얻었다.
Mass (이론치: 329.25, 측정치: 329 g/mol)
<준비예 1-2> Cz-D2 의 합성
Iodobenzene 대신 4-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D2 (135.5 g, 수율 63%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 1-3> Cz-D3 의 합성
Iodobenzene 대신 3-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D3 (148.4 g, 수율 69%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 1-4> Cz-D4 의 합성
Iodobenzene 대신 2-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D4 (96.8 g, 수율 45%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 2-1> Cz-D5 의 합성
3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 대신 4-bromo-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 (134.3 g, 530.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D5 (117.1 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 329.25, 측정치: 329 g/mol)
<준비예 2-2> Cz-D6 의 합성
Iodobenzene 대신 4-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 2-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D6 (139.8 g, 수율 65%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 2-3> Cz-D7 의 합성
Iodobenzene 대신 3-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 2-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D7 (152.7 g, 수율 71%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 2-4> Cz-D8 의 합성
Iodobenzene 대신 2-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 2-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D8 (75.2 g, 수율 35%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 3-1> Cz-D9 의 합성
3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 대신 2-bromo-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 (134.3 g, 530.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D9 (134.5 g, 수율 77%)를 얻었다.
Mass (이론치: 329.25, 측정치: 329 g/mol)
<준비예 3-2> Cz-D10 의 합성
Iodobenzene 대신 4-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 3-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D10 (159.1 g, 수율 74%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 3-3> Cz-D11 의 합성
Iodobenzene 대신 3-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 3-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D11 (163.4 g, 수율 76%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 3-4> Cz-D12의 합성
Iodobenzene 대신 2-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 3-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D12 (92.4 g, 수율 43%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 4-1> Cz-D13 의 합성
3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 대신 1-bromo-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 (134.3 g, 530.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 1-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D13 (94.3 g, 수율 54%)을 얻었다.
Mass (이론치: 329.25, 측정치: 329 g/mol)
<준비예 4-2> Cz-D14 의 합성
Iodobenzene 대신 4-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 4-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D14 (122.6 g, 수율 57%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 4-3> Cz-D15 의 합성
Iodobenzene 대신 3-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 4-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D15 (111.8 g, 수율 52%)를 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 4-4> Cz-D16 의 합성
Iodobenzene 대신 2-iodo-1,1'-biphenyl (178.3 g, 636.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 4-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 Cz-D16 (68.8 g, 수율 32%)을 얻었다.
Mass (이론치: 405.35, 측정치: 405 g/mol)
<준비예 5-1> BCz-D1의 합성
<단계 5-1-1> 9-phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 의 합성
질소 기류 하에서 Cz-D1 (100.0 g, 303.7 mmol), 4,4,4',4',5,5, 5',5'-octamethyl-2,2'-bi(1,3,2-dioxaborolane) (84.8 g, 334.1 mmol), Pd(dppf)Cl2 (26.6 g, 30.3 mmol), KOAc (85.8 g, 911.1 mmol) 및 1,4-Dioxane (1000 ml)를 혼합하고 130℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 에틸아세테이트로 추출한 다음 MgSO4로 수분을 제거하고, 컬럼크로마토그래피 (Hexane:EA = 8:1 (v/v))로 정제하여 9-phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (96.0 g, 수율 84%)을 얻었다.
Mass (이론치: 376.3, 측정치: 376 g/mol)
<단계 5-1-2> BCz-D1 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (96.0 g, 255.1 mmol), 3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (77.5 g, 306.1 mmol), Pd(PPh3)4 (14.7 g, 12.7 mmol), K2CO3 (88.1 g, 637.8 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D1 (71.1 g, 수율 66%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 5-2> BCz-D2 의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D2 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 5-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D2 (66.4 g, 최종 수율 54.0%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 5-3> BCz-D3 의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D3 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 5-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D3 (59.7 g, 최종 수율 48.5%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 5-4> BCz-D4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D4 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 5-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D4 (59.4 g, 최종 수율 48.3%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 6-1> BCz-D5의 합성
<단계 6-1-1> 9-phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 의 합성
질소 기류 하에서 Cz-D5 (100.0 g, 303.7 mmol), 4,4,4',4',5,5, 5',5'-octamethyl-2,2'-bi(1,3,2-dioxaborolane) (84.8 g, 334.1 mmol), Pd(dppf)Cl2 (26.6 g, 30.3 mmol), KOAc (85.8 g, 911.1 mmol) 및 1,4-Dioxane (1000 ml)를 혼합하고 130℃에서 12시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 에틸아세테이트로 추출한 다음 MgSO4로 수분을 제거하고, 컬럼크로마토그래피 (Hexane:EA = 8:1 (v/v))로 정제하여 9-phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 (74.3 g, 수율 65%)을 얻었다.
Mass (이론치: 376.3, 측정치: 376 g/mol)
<단계 6-1-2> BCz-D5 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 (74.3 g, 197.4 mmol), 3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (60.0 g, 236.9 mmol), Pd(PPh3)4 (11.4 g, 9.9 mmol), K2CO3 (68.2 g, 493.5 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D5 (63.4 g, 수율 76%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 6-2> BCz-D6 의 합성
Cz-D5 대신 Cz-D6 을 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 6-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D6 (55.4 g, 최종 수율 45.1%) 을 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 6-3> BCz-D7 의 합성
Cz-D5 대신 Cz-D7 을 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 6-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D7 (43.1 g, 최종 수율 35.1%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 6-4> BCz-D8 의 합성
Cz-D5 대신 Cz-D8 을 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 6-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D8 (28.2 g, 최종 수율 22.9%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 7-1> BCz-D9 의 합성
<단계 7-1-1> 9-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 의 합성
질소 기류 하에서 Cz-D9 (100.0 g, 303.7 mmol), 4,4,4',4',5,5, 5',5'-octamethyl-2,2'-bi(1,3,2-dioxaborolane) (84.8 g, 334.1 mmol), Pd(dppf)Cl2 (26.6 g, 30.3 mmol), KOAc (85.8 g, 911.1 mmol) 및 1,4-Dioxane (1000 ml)를 혼합하고 130℃에서 12시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 에틸아세테이트로 추출한 다음 MgSO4로 수분을 제거하고, 컬럼크로마토그래피 (Hexane:EA = 8:1 (v/v))로 정제하여 9-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 (81.1 g, 수율 71%)을 얻었다.
Mass (이론치: 376.3, 측정치: 376 g/mol)
<단계 7-1-2> BCz-D9 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 (81.1 g, 215.6 mmol), 3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (65.5 g, 258.8 mmol), Pd(PPh3)4 (12.5 g, 10.8 mmol), K2CO3 (74.5 g, 539.1 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D9 (67.4 g, 수율 74%)를 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 7-2> BCz-D10 의 합성
Cz-D9 대신 Cz-D10 을 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 7-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D10 (65.2 g, 최종 수율 53.0%) 을 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 7-3> BCz-D11 의 합성
Cz-D9 대신 Cz-D11 을 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 7-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D11 (68.2 g, 최종 수율 55.4%) 을 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 7-4> BCz-D12 의 합성
Cz-D9 대신 Cz-D12 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 7-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D12 (51.1 g, 최종 수율 41.6%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 8-1> BCz-D13 의 합성
<단계 8-1-1> 9-phenyl-1-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 의 합성
질소 기류 하에서 Cz-D9 (100.0 g, 303.7 mmol), 4,4,4',4',5,5, 5',5'-octamethyl-2,2'-bi(1,3,2-dioxaborolane) (84.8 g, 334.1 mmol), Pd(dppf)Cl2 (26.6 g, 30.3 mmol), KOAc (85.8 g, 911.1 mmol) 및 1,4-Dioxane (1000 ml)를 혼합하고 130℃에서 12시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 에틸아세테이트로 추출한 다음 MgSO4로 수분을 제거하고, 컬럼크로마토그래피 (Hexane:EA = 8:1 (v/v))로 정제하여 9-phenyl-1-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 (64.0 g, 수율 56%)을 얻었다.
Mass (이론치: 376.3, 측정치: 376 g/mol)
<단계 8-1-2> BCz-D13 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-1-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 (64.0 g, 170.0 mmol), 3-bromo-9H-carbazole-1,2,4,5,6,7,8-d7 (51.7 g, 204.1 mmol), Pd(PPh3)4 (9.8 g, 8.5 mmol), K2CO3 (58.8 g, 425.2 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D13 (37.3 g, 수율 52%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 8-2> BCz-D14 의 합성
Cz-D13 대신 Cz-D14 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 8-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D14 (33.2 g, 최종 수율 27.0%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 8-3> BCz-D15 의 합성
Cz-D13 대신 Cz-D15 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 8-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D15 (32.2 g, 최종 수율 26.2%) 를 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 8-4> BCz-D16 의 합성
Cz-D13 대신 Cz-D16 를 (100g, 246.7 mmol) 사용하는 것을 제외하고는, 상기 준비예 8-1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 BCz-D16 (27.0 g, 최종 수율 21.9%) 을 얻었다.
Mass (이론치: 498.69, 측정치: 498 g/mol)
<준비예 9-1> BCz-D17 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-1-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 (100.0 g, 170.0 mmol), 1-bromo-9H-carbazole-2,3,4,5,6,7,8-d7 (80.7 g, 318.8 mmol), Pd(PPh3)4 (15.3 g, 13.2 mmol), K2CO3 (91.8 g, 664.2 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D17 (50.5 g, 수율 45%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 9-2> BCz-D18 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 (100.0 g, 170.0 mmol), 2-bromo-9H-carbazole-1,3,4,5,6,7,8-d7 (80.7 g, 318.8 mmol), Pd(PPh3)4 (15.3 g, 13.2 mmol), K2CO3 (91.8 g, 664.2 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D18 (70.7 g, 수율 63%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
<준비예 9-3> BCz-D19 의 합성
질소 기류 하에서 9-phenyl-4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 (100.0 g, 170.0 mmol), 4-bromo-9H-carbazole-1,2,3,5,6,7,8-d7 (80.7 g, 318.8 mmol), Pd(PPh3)4 (15.3 g, 13.2 mmol), K2CO3 (91.8 g, 664.2 mmol), 1,4-dioxane/H2O (1000 ml/250 ml)를 혼합하고 120℃에서 4시간 동안 교반하였다.
반응이 종결된 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 얻어진 유기층에서 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피 (Hexane:EA = 7:1 (v/v))로 정제하여 BCz-D19 (59.5 g, 수율 53%)을 얻었다.
Mass (이론치: 422.59, 측정치: 422 g/mol)
[합성예 1] A-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D1 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 A-1 (13.0 g, 수율 82%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 2] A-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D2 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-2 (13.8 g, 수율 78%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 3] A-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D3 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-3 (13.2 g, 수율 75%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 4] A-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D4 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-4 (12.2 g, 수율 69%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 5] A-5의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-5 (8.73 g, 수율 55%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 6] A-6의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D6 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-6 (7.42 g, 수율 42%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 7] A-7의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D7 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-7 (8.83 g, 수율 50%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 8] A-8의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D8 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-8 (9.89 g, 수율 56%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 9] A-9의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-9 (8.41 g, 수율 53%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 10] A-10의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D10 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-10 (8.66 g, 수율 49%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 11] A-11의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D11 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-11 (9.01 g, 수율 51%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 12] A-12의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D12 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-12 (9.19 g, 수율 52%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 13] A-13의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-13 (9.52 g, 수율 60%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 14] A-14의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D14 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-14 (10.78 g, 수율 61%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 15] A-15의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D15 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-15 (11.13 g, 수율 63%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 16] A-16의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D16 (10.0 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 A-16 (9.02 g, 수율 51%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 17] B-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D2 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 B-1 (10.2 g, 수율 62%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 18] B-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D2 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 5와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-2 (11.9 g, 수율 72%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 19] B-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D3 (9.75 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 5와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-3 (10.9 g, 수율 66%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 20] B-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D4 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 5와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-4 (9.6 g, 수율 58%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 21] B-5의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-5 (8.5 g, 수율 48%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 22] B-6의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-6 (11.1 g, 수율 63%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 23] B-7의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 B-7 (7.42 g, 수율 42%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 24] C-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D3 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 C-1 (9.4 g, 수율 63%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 25] C-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D2 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-2 (12.2 g, 수율 74%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 26] C-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D3 (9.75 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-3 (12.9 g, 수율 78%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 27] C-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D4 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-4 (10.1 g, 수율 61%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 28] C-5의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-5 (7.78 g, 수율 44%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 29] C-6의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-6 (11.67 g, 수율 66%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 30] C-7의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 24와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 C-7 (6.89 g, 수율 39%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 31] D-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D4 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 D-1 (8.1 g, 수율 54%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 32] D-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D2 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-2 (10.9 g, 수율 66%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 33] D-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D3 (9.75 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-3 (9.1 g, 수율 55%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 34] D-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D4 (9.75 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-4 (7.1 g, 수율 43%)를 얻었다.
Mass (이론치: 823.12, 측정치: 823 g/mol)
[합성예 35] D-5의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-5 (7.24 g, 수율 41%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 36] D-6의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol) 를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-6 (8.41 g, 수율 51%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 37] D-7의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 D-7 (5.47 g, 수율 31%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 38] E-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D5 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 E-1 (11.43 g, 수율 72%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 39] E-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 38과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 E-2 (10.00 g, 수율 63%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 40] E-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 38과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 E-3 (8.73 g, 수율 55%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 41] E-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 38과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 E-4 (9.21 g, 수율 58%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 42] F-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D6 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 F-1 (13.79 g, 수율 78%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 43] F-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 42와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 F-2 (11.84 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 44] F-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 42와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 F-3 (11.31 g, 수율 64%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 45] F-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 42와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 F-4 (9.90g, 수율 56%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 46] G-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D7 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 G-1 (12.90 g, 수율 73%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 47] G-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 46과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 G-2 (12.55 g, 수율 71%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 48] G-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 46과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 G-3 (13.08 g, 수율 74%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 49] G-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 46과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 G-4 (9.37 g, 수율 53%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 50] H-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D8 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 H-1 (13.42 g, 수율 76%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 51] H-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 50과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 H-2 (11.84 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 52] H-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 50과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 H-3 (13.26 g, 수율 75%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 53] H-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 50과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 H-4 (9.19 g, 수율 52%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 54] I-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D9 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 I-1 (11.27 g, 수율 71%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 55] I-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 54와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 I-2 (10.63 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 56] I-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 54와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 I-3 (8.25 g, 수율 52%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 57] I-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 54와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 I-4 (8.10 g, 수율 51%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 58] J-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D10 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 J-1 (12.90 g, 수율 73%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 59] J-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 58과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 J-2 (11.49 g, 수율 65%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 60] J-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 58과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 J-3 (10.95 g, 수율 62%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 61] J-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 58과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 J-4 (10.25g, 수율 58%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 62] K-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D11 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 K-1 (12.37 g, 수율 70%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 63] K-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 62와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 K-2 (13.61 g, 수율 77%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 64] K-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 62와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 K-3 (12.55 g, 수율 71%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 65] K-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 62와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 K-4 (10.61 g, 수율 60%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 66] L-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D12 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 L-1 (13.42 g, 수율 76%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 67] L-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 66과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 L-2 (11.84 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 68] L-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 66과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 L-3 (13.26 g, 수율 75%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 69] L-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 66과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 L-4 (9.19 g, 수율 52%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 70] M-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D13 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 M-1 (10.16 g, 수율 64%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 71] M-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 70과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 M-2 (9.37 g, 수율 59%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 72] M-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 70과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 M-3 (7.78 g, 수율 49%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 73] M-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (9.3 g, 23.6 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 70과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 M-4 (6.82 g, 수율 43%)를 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 74] N-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D14 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 N-1 (11.49 g, 수율 65%)을 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 75] N-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 74와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 N-2 (10.96 g, 수율 62%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 76] N-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 74와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 N-3 (9.55 g, 수율 54%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 77] N-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 74와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 N-4 (8.84g, 수율 50%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 78] O-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D15 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 O-1 (11.14 g, 수율 63%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 79] O-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 78과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 O-2 (11.49 g, 수율 65%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 80] O-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 78과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 O-3 (10.07 g, 수율 57%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 81] O-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 78과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 O-4 (8.49 g, 수율 48%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 82] P-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D16 (10.0 g, 20.1 mmol), Cz-D1 (7.9 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluenen을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 P-1 (10.95 g, 수율 62%)을 얻었다
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 83] P-2의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D5 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 82와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 P-2 (11.31 g, 수율 64%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 84] P-3의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D9 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 82와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 P-3 (11.84 g, 수율 67%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 85] P-4의 합성
Cz-D1 대신 Cz-D13 (7.9 g, 24.1 mmol)를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 합성예 82와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 P-4 (9.55 g, 수율 54%)를 얻었다.
Mass (이론치: 747.02, 측정치: 747 g/mol)
[합성예 86] Q-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D17 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 Q-1 (6.67 g, 수율 42%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 87] R-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D18 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 R-1 (11.27 g, 수율 71%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 88] S-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D19 (10.0 g, 23.6 mmol), Cz-D1 (9.3 g, 28.3 mmol), Pd(OAc)2 (1.36 g, 1.18 mmol), P(t-Bu)3 (0.57 ml, 2.36 mmol), NaO(t-Bu) (4.55 g, 47.3 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 S-1 (11.75 g, 수율 74%)을 얻었다.
Mass (이론치: 670.93, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 89] T-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D3 (10.0 g, 20.1 mmol), 3-bromo-9-phenyl-9H-carbazole (7.8 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene 을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 T-1 (10.8 g, 수율 73%)을 얻었다.
Mass (이론치: 739.98, 측정치: 739 g/mol)
[합성예 90] U-1의 합성
질소 기류 하에서 BCz-D3 (10.0 g, 20.1 mmol), 9-([1,1'-biphenyl]-4-yl-2',3',4',5',6'-d5)-3-bromo-9H-carbazole (9.7 g, 24.1 mmol), Pd(OAc)2 (1.15 g, 1.0 mmol), P(t-Bu)3 (0.49 ml, 2.0 mmol), NaO(t-Bu) (3.85 g, 40.1 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃ 에서 5시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 toluene을 농축하고, 고체염을 filter 한 뒤, 재결정으로 정제하여 목적 화합물인 U-1 (10.7 g, 수율 65%)을 얻었다.
Mass (이론치: 821.11, 측정치: 821 g/mol)
[참조예]
하기 실시예 및 평가예에 따른 유기 EL 소자를 제조시 사용된 각 화합물 HT, HA, PA, Ir(ppy)3, EA, ET, (piq)2Ir(acac) 및 CBP의 구조는 하기와 같다.
[실시예 1: 녹색 유기 EL 소자의 제작]
합성예 1에서 합성된 화합물 A-1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 아래의 과정에 따라 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 HT + 2% PA (100 Å) / HT (1200 ㅕ) / HA (300 ㅕ) / 60%의 화합물 A-1 + 30% 솔루스 E-type HOST + 10 % Ir(ppy)3 (400 Å) / EA (50 Å) / ET + LiQ (300 Å_1:1 몰비) / LiF (10 Å) / Al (1000 Å) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제작하였다.
[실시예 2 ~ 88] 녹색 유기 EL 소자의 제조
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 사용된 화합물 A-1 대신 합성예 2 ~ 90에서 각각 합성된 화합물 A-2 ~ U-1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 실시예 2~90의 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다(하기 표 1 및 2 참조).
[비교예 1] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 중수소가 비치환되고 동일 구조를 갖는 화합물 A-1-1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 비교예 1의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다. 사용된 화합물 A-1-1의 구조는 다음과 같다.
[비교예 2] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-2 대신 중수소가 비치환되고 동일 구조를 갖는 화합물 A-2-1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 2와 동일하게 수행하여 비교예 2의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다. 사용된 화합물 A-2-1의 구조는 다음과 같다.
[비교예 3] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-3 대신 중수소가 비치환되고 동일 구조를 갖는 화합물 A-3-1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 3과 동일하게 수행하여 비교예 3의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다. 사용된 화합물 A-3-1의 구조는 다음과 같다.
[비교예 4] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-4 대신 중수소가 비치환되고 동일 구조를 갖는 화합물 A-4-1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일하게 수행하여 비교예 4의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다. 사용된 화합물 A-4-1의 구조는 다음과 같다.
[평가예 1]
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 각각 제조된 녹색 유기 EL 소자에 대하여, 전류밀도 (10) mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율, 발광 피크 및 수명을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 샘플 | 호스트 | 구동전압 (V) |
EL 피크 (nm) |
전류효율 (cd/A) |
수명 (T97, hrs) |
| 실시예 1 | A-1 | 5.42 | 516 | 52.3 | 300 |
| 실시예 2 | A-2 | 5.32 | 515 | 50.9 | 310 |
| 실시예 3 | A-3 | 5.31 | 516 | 51.8 | 304 |
| 실시예 4 | A-4 | 5.40 | 518 | 53.2 | 301 |
| 비교예 1 | A-1-1 | 6.93 | 516 | 38.2 | 200 |
| 비교예 2 | A-2-1 | 6.83 | 517 | 37.2 | 210 |
| 비교예 3 | A-3-1 | 6.44 | 518 | 38.6 | 201 |
| 비교예 4 | A-4-1 | 6.52 | 515 | 38.9 | 180 |
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물 A-1 ~ A-4을 발광층 재료로 사용한 실시예 1 내지 4의 녹색 유기 EL 소자의 경우, 중수소가 비치환되고, 동일 구조를 갖는 화합물 A-1-1 내지 A-4-1을 사용하는 비교예 1 내지 4의 녹색 유기 EL 소자에 비해, 소자의 효율, 구동전압 및 수명 특성 면에서 월등히 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.
[평가예 2]
하기 실시예 5 내지 90에서 각각 제조된 녹색 유기 EL 소자에 대하여, 전류밀도 (10) mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율, 발광 피크 및 수명을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 샘플 | 호스트 | 구동 전압 | EL 피크 | 전류효율 | 수명 |
| (V) | (nm) | (cd/A) | (hr, T97) | ||
| 실시예 5 | A-5 | 5,31 | 517 | 50.4 | 290 |
| 실시예 6 | A-6 | 5.33 | 518 | 51,4 | 293 |
| 실시예 7 | A-7 | 5.34 | 517 | 55.2 | 293 |
| 실시예 8 | A-8 | 5.36 | 515 | 55.1 | 301 |
| 실시예 9 | A-9 | 5.52 | 518 | 51.4 | 301 |
| 실시예 10 | A-10 | 5.53 | 518 | 51.2 | 294 |
| 실시예 11 | A-11 | 5.43 | 517 | 52.3 | 294 |
| 실시예 12 | A-12 | 5.23 | 515 | 52.4 | 299 |
| 실시예 13 | A-13 | 5.43 | 518 | 52.6 | 298 |
| 실시예 14 | A-14 | 5.54 | 518 | 55.1 | 301 |
| 실시예 15 | A-15 | 5.56 | 517 | 50.1 | 310 |
| 실시예 16 | A-16 | 5.44 | 515 | 51.1 | 311 |
| 실시예 17 | B-1 | 5.56 | 518 | 52.2 | 314 |
| 실시예 18 | B-2 | 5.53 | 518 | 55.1 | 300 |
| 실시예 19 | B-3 | 5.54 | 517 | 49.8 | 300 |
| 실시예 20 | B-4 | 5.41 | 515 | 49.9 | 305 |
| 실시예 21 | B-5 | 5.46 | 518 | 52.1 | 304 |
| 실시예 22 | B-6 | 5.62 | 518 | 53.2 | 299 |
| 실시예 23 | B-7 | 5.24 | 518 | 55.4 | 280 |
| 실시예 24 | C-1 | 5.23 | 517 | 55.1 | 289 |
| 실시예 25 | C-2 | 5.24 | 515 | 51.2 | 281 |
| 실시예 26 | C-3 | 5.32 | 518 | 51.4 | 284 |
| 실시예 27 | C-4 | 5.39 | 518 | 52.3 | 283 |
| 실시예 28 | C-5 | 5.32 | 515 | 55.4 | 290 |
| 실시예 29 | C-6 | 5.33 | 518 | 54.4 | 310 |
| 실시예 30 | C-7 | 5.34 | 518 | 49.8 | 311 |
| 실시예 31 | D-1 | 5.42 | 518 | 49.7 | 305 |
| 실시예 32 | D-2 | 5.23 | 517 | 49.9 | 304 |
| 실시예 33 | D-3 | 5.24 | 515 | 49.3 | 303 |
| 실시예 34 | D-4 | 5.25 | 515 | 51.1 | 302 |
| 실시예 35 | D-5 | 5.42 | 518 | 51.2 | 300 |
| 실시예 36 | D-6 | 5.34 | 518 | 52.2 | 301 |
| 실시예 37 | D-7 | 5.33 | 517 | 53.2 | 308 |
| 실시예 38 | E-1 | 5.42 | 515 | 54.3 | 290 |
| 실시예 39 | E-2 | 5.61 | 518 | 52.1 | 291 |
| 실시예 40 | E-3 | 5.63 | 515 | 53.4 | 299 |
| 실시예 41 | E-4 | 5.62 | 514 | 55.5 | 298 |
| 실시예 42 | F-1 | 5.34 | 515 | 58.2 | 297 |
| 실시예 43 | F-2 | 5.42 | 518 | 52.1 | 296 |
| 실시예 44 | F-3 | 5.44 | 519 | 52.4 | 297 |
| 실시예 45 | F-4 | 5.46 | 511 | 55.4 | 298 |
| 실시예 46 | G-1 | 5.41 | 515 | 55.3 | 298 |
| 실시예 47 | G-2 | 5.41 | 520 | 55.2 | 300 |
| 실시예 48 | G-3 | 5.44 | 511 | 54.4 | 301 |
| 실시예 49 | G-4 | 5.46 | 514 | 53.2 | 300 |
| 실시예 50 | H-1 | 5.44 | 515 | 54.4 | 302 |
| 실시예 51 | H-2 | 5.51 | 515 | 52.3 | 300 |
| 실시예 52 | H-3 | 5.52 | 518 | 55.1 | 300 |
| 실시예 53 | H-4 | 5.55 | 513 | 52.3 | 299 |
| 실시예 54 | I-1 | 5.66 | 518 | 53.9 | 310 |
| 실시예 55 | I-2 | 5.61 | 515 | 52.8 | 310 |
| 실시예 56 | I-3 | 5.41 | 518 | 52.8 | 301 |
| 실시예 57 | I-4 | 5.29 | 518 | 51.7 | 301 |
| 실시예 58 | J-1 | 5.28 | 517 | 52.4 | 300 |
| 실시예 59 | J-2 | 5.22 | 515 | 53.2 | 299 |
| 실시예 60 | J-3 | 5.28 | 515 | 55.6 | 296 |
| 실시예 61 | J-4 | 5.28 | 518 | 52.4 | 294 |
| 실시예 62 | K-1 | 5.29 | 518 | 55.4 | 293 |
| 실시예 63 | K-2 | 5.34 | 511 | 55.2 | 290 |
| 실시예 64 | K-3 | 5.33 | 514 | 53.2 | 291 |
| 실시예 65 | K-4 | 5.36 | 515 | 55.6 | 294 |
| 실시예 66 | L-1 | 5.43 | 515 | 51.1 | 299 |
| 실시예 67 | L-2 | 5.33 | 518 | 50.4 | 300 |
| 실시예 68 | L-3 | 5.43 | 511 | 48.9 | 301 |
| 실시예 69 | L-4 | 5.51 | 514 | 48.8 | 302 |
| 실시예 70 | M-1 | 5.24 | 515 | 49.9 | 300 |
| 실시예 71 | M-2 | 5.34 | 515 | 47.9 | 300 |
| 실시예 72 | M-3 | 5.23 | 518 | 48.2 | 301 |
| 실시예 73 | M-4 | 5.67 | 513 | 48.3 | 304 |
| 실시예 74 | N-1 | 5.86 | 518 | 51.1 | 310 |
| 실시예 75 | N-2 | 5.43 | 515 | 51.2 | 311 |
| 실시예 76 | N-3 | 5.44 | 518 | 53.2 | 300 |
| 실시예 77 | N-4 | 5.64 | 517 | 54.2 | 290 |
| 실시예 78 | O-1 | 5.43 | 517 | 55.1 | 293 |
| 실시예 79 | O-2 | 5.44 | 515 | 51.4 | 294 |
| 실시예 80 | O-3 | 5.64 | 518 | 51.5 | 295 |
| 실시예 81 | O-4 | 5.55 | 517 | 55.2 | 299 |
| 실시예 82 | P-1 | 5.52 | 518 | 53.2 | 299 |
| 실시예 83 | P-2 | 5.61 | 517 | 52.1 | 301 |
| 실시예 84 | P-3 | 5.34 | 515 | 48.8 | 301 |
| 실시예 85 | P-4 | 5.42 | 513 | 48.9 | 290 |
| 실시예 86 | Q-1 | 5.33 | 514 | 49.1 | 290 |
| 실시예 87 | R-1 | 5.23 | 515 | 48.2 | 291 |
| 실시예 88 | S-1 | 5.42 | 516 | 51.4 | 290 |
| 실시예 89 | U-1 | 5.31 | 514 | 51.2 | 300 |
| 실시예 90 | T-1 | 5.28 | 517 | 54.4 | 289 |
상기 표2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물 A-1 ~ S-1을 발광층 재료로 사용한 실시예 5 내지 90의 녹색 유기 EL 소자 또한 전술한 실시예 1 내지 4의 녹색 유기 EL 소자와 마찬가지로 소자의 효율, 구동전압, 및 수명 특성 면에서 모두 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 91] 적색 유기 EL 소자의 제조
합성예 1에서 합성된 화합물 A-1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 HT + 2% PA (100 Å) / HT (1200 Å) / HA (300 Å) / 50%의 화합물 A-1 + 40% 솔루스 E-type HOST + 10 % (piq)2Ir(acac) (400 Å) / EA (50 Å) / ET + LiQ (300 Å_1:1 몰비) / LiF (10 Å) / Al (1000 Å) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제작하였다.
[실시예 92 ~ 106] 적색 유기 EL 소자의 제조
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 사용된 화합물 A-1 대신 합성예 2 내지 16에서 각각 합성된 화합물 A-2 ~ A-16을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 89와 동일하게 수행하여 적색 유기 EL 소자를 제조하였다(하기 표 3 참조).
[비교예 5]
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 사용된 화합물 A-1 대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 91과 동일한 과정으로 비교예 5의 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[평가예 3]
실시예 91 내지 106, 및 비교예 5에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압 및 전류효율을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
| 샘플 | 호스트 | 구동 전압 | 전류효율 |
| (V) | (cd/A) | ||
| 실시예91 | A-1 | 4.65 | 11.8 |
| 실시예92 | A-2 | 4.34 | 12.1 |
| 실시예93 | A-3 | 4.56 | 12.4 |
| 실시예94 | A-4 | 4.54 | 11.9 |
| 실시예95 | A-5 | 4.43 | 11.5 |
| 실시예96 | A-6 | 4.61 | 12.4 |
| 실시예97 | A-7 | 4.56 | 12.6 |
| 실시예98 | A-8 | 4.66 | 12.5 |
| 실시예99 | A-9 | 4.34 | 11.6 |
| 실시예100 | A-10 | 4.56 | 11.7 |
| 실시예101 | A-11 | 4.46 | 11.8 |
| 실시예102 | A-12 | 4.78 | 11.9 |
| 실시예103 | A-13 | 4.74 | 11.5 |
| 실시예104 | A-14 | 4.87 | 11.8 |
| 실시예105 | A-15 | 4.74 | 11.5 |
| 실시예106 | A-16 | 4.87 | 11.8 |
| 비교예 5 | CBP | 5.25 | 8.2 |
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물 A-1 ~ A-16을 발광층 재료로 사용한 실시예 91 내지 106의 적색 유기 EL 소자의 경우, 종래 CBP를 사용한 비교예 5의 적색 유기 전계 발광 소자에 비해, 소자의 효율 및 구동전압 면에서 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 107 ~ 110] 녹색 유기 EL 소자의 제조
합성예 1에서 합성된 화합물 A-1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 아래의 과정에 따라 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1200 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 HT + 2% PA (100 Å) / HT (1200 Å) / HA (300 Å) / 60%의 화합물 A-1 + 30% 솔루스 E-type HOST + 10 % Ir(ppy)3 (400 Å) / EA (50 Å) / ET-1 내지 ET-4 + LiQ (300 Å_1:1 몰비) / LiF (10 Å) / Al (1000 Å) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제작하였다.
이때 전자수송층 물질로서 사용된 화합물 ET-1, ET-2, ET-3 및 ET-4은 이중 전자수송형(Dual electro transfer type) 재료로서, 이들의 구조는 각각 하기와 같다.
[실시예 111 ~ 114]
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 합성예 2에서 합성된 화합물 A-2를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 107~110과 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다(하기 표 4 참조).
[실시예 115 ~ 118]
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 합성예 3에서 합성된 화합물 A-3을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 107~110과 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다(하기 표 4 참조).
[실시예 119 ~ 122]
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 합성예 4에서 합성된 화합물 A-4를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 107~110과 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다(하기 표 4 참조).
[비교예 6 내지 9] 녹색 유기 EL 소자의 제작
전자수송층 물질로서 ET-1 대신 하나의 EWG를 갖는 단일 전자수송형 재료 ET를 사용하고, 발광 호스트 물질로서 A-1 내지 A-4를 각각 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 107과 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다.
[평가예 4]
실시예 107 내지 122 및 비교예 6 내지 9에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율, 발광파장 및 수명(T97)을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
| 샘플 | 호스트 | 전자 수송층 |
구동 전압 | EL 피크 | 전류효율 | 수명 |
| (V) | (nm) | (cd/A) | (hr, T97) | |||
| 실시예 107 | A-1 | ET-1 | 4.81 | 516 | 61.2 | 320 |
| 실시예 108 | A-1 | ET-2 | 4.87 | 515 | 63.2 | 331 |
| 실시예 109 | A-1 | ET-3 | 4.56 | 516 | 62.3 | 324 |
| 실시예 110 | A-1 | ET-4 | 4.84 | 518 | 64.1 | 315 |
| 실시예 111 | A-2 | ET-1 | 4.45 | 518 | 64.3 | 342 |
| 실시예 112 | A-2 | ET-2 | 4.54 | 518 | 62.3 | 321 |
| 실시예 113 | A-2 | ET-3 | 4.65 | 517 | 65.4 | 333 |
| 실시예 114 | A-2 | ET-4 | 4.55 | 515 | 64.2 | 342 |
| 실시예 115 | A-3 | ET-1 | 4.67 | 518 | 66.1 | 351 |
| 실시예 116 | A-3 | ET-2 | 4.54 | 518 | 64.3 | 321 |
| 실시예 117 | A-3 | ET-3 | 4.56 | 517 | 65.1 | 334 |
| 실시예 118 | A-3 | ET-4 | 4.45 | 515 | 61.4 | 331 |
| 실시예 119 | A-4 | ET-1 | 4.56 | 518 | 62.4 | 341 |
| 실시예 120 | A-4 | ET-2 | 4.58 | 518 | 66.2 | 332 |
| 실시예 121 | A-4 | ET-3 | 4.89 | 517 | 63.1 | 322 |
| 실시예 122 | A-4 | ET-4 | 4.56 | 515 | 66.5 | 329 |
| 비교예 6 | A-1 | ET | 5.42 | 516 | 52.3 | 300 |
| 비교예 7 | A-2 | ET | 5.32 | 515 | 50.9 | 310 |
| 비교예 8 | A-3 | ET | 5.31 | 516 | 51.8 | 304 |
| 비교예 9 | A-4 | ET | 5.40 | 518 | 53.2 | 301 |
상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 중수소화된 화합물 A-1 내지 A-4을 포함하는 발광층 재료로 사용함과 동시에 이중 EWG(Dual EWG type)형 전자수송층 재료를 사용하는 실시예 107 내지 122의 녹색 유기 EL 소자의 경우, 중수소화된 화합물과 기존 단일 EWG형 전자수송층을 사용하는 비교예 6 내지 9에 비해, 소자의 구동전압, 전류 효율 및 수명 특성 면에서 현저히 향상하였음을 확인할 수 있었다. 이는, 발광층에 사용된 본원 중수소화 화합물로부터 기인하는 우수한 정공 안정성과, dual EWG type 전자수송층 재료로부터 기인하는 높은 전자 수송능의 조합으로 인해, 소자의 성능 특성 면에서 현저한 상승 효과 (synergy effect)가 구현되었음을 알 수 있었다.
이에 따라, 본 발명에서는 화학식 1의 화합물을 포함하는 발광층과, 적어도 2개의 EWG기를 함유하는 dual EWG type 전자수송층을 병용함으로써, 발광층 (EML)의 정공 안정성 강화 및 전자수송층 (ETL)의 전자수송능 극대화를 통해 유기 전계 발광 소자의 성능을 최적화할 수 있다는 것을 알 수 있었다.
Claims (14)
- 하기 화학식 8로 표시되는 화합물:
[화학식 8]
상기 화학식 8에서,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C40의 아릴기이고,
a, d 및 f는 각각 독립적으로 3이고,
b, c, e는 각각 독립적으로 4이며,
상기 Ar1~Ar2의 아릴기는 각각 독립적으로 중수소, C6~C40의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되고, 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며,
다만 Ar1~Ar2의 아릴기가 모두 중수소로 치환되는 경우는 배제된다. - 제1항에 있어서,
상기 화학식 8로 표시되는 화합물은 21개 이상의 중수소를 포함하는 화합물. - 삭제
- 제1항에 있어서,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 하기 치환기 S1 내지 S9로 이루어진 군에서 선택되는 화합물.
상기 식에서,
*는 화학식 8과 연결되는 부위를 의미한다.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 화학식 8로 표시되는 화합물은 발광층의 호스트 재료인, 화합물. - 제1항에 있어서,
상기 화학식 8로 표시되는 화합물은 하기 화합물 A-1 내지 A-4, B-1 내지 B-4, C-1 내지 C-4 및 D-1 내지 D-4로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 화합물.
- 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며,
상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 제1항, 제2항, 제4항, 제6항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자. - 제8항에 있어서,
상기 1층 이상의 유기물층은 발광층, 발광보조층, 정공주입층, 정공수송층, 전자주입층, 전자수송층 및 전자수송 보조층으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하며,
상기 발광층은 상기 화학식 8의 화합물을 호스트로서 포함하는, 유기 전계 발광 소자. - 제9항에 있어서,
상기 발광층은 P형 호스트 재료, N형 호스트 재료, 형광 발광성 도펀트, 및 인광 발광성 도펀트 중 적어도 하나를 더 포함하는, 유기 전계 발광 소자. - 제9항에 있어서,
상기 전자수송층은 하기 화학식 18로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자.
[화학식 18]
상기 화학식 18에서,
L은 C6~C40의 아릴렌기 및 치환 또는 비치환된 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되며,
X1 내지 X10은 각각 독립적으로 N 또는 C(R1)이고,
상기 C(R1)이 복수 개인 경우 복수의 R1은 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 L의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기와, 상기 R1의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴실릴기는, 각각 독립적으로 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. - 제11항에 있어서,
상기 X1 내지 X5 함유환과 X6 내지 X10 함유환은 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 하기 치환기 A-1 내지 A-5로 이루어진 군에서 선택되는 유기 전계 발광 소자:
상기 식에서,
Z1 및 Z2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C40의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되고,
R1은 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C6~C40의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되며,
상기 Z1 내지 Z2의 아릴기 및 헤테로아릴기, 상기 R1의 알킬기, 아릴기 및 헤테로아릴기는, 각각 독립적으로 중수소(D), 할로겐, 시아노기, C6~C40의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. - 제12항에 있어서,
상기 Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 하기 구조식에 선택되는 것인 유기 전계 발광 소자:
상기 식에서,
*는 화학식 18과 연결되는 부위를 의미한다. - 제11항에 있어서,
상기 L은 하기 구조식에 선택되는 연결기인 유기 전계 발광 소자:
상기 식에서,
*는 화학식 18과 연결되는 부위를 의미한다.
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