KR20130006293A - 새로운 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자를 제공한다. 본 발명에 따른 유기 전자 소자는 효율, 구동전압 및 수명 면에서 우수한 특성을 나타낸다.

Description

새로운 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자{NEW COMPOUNDS AND ORGANIC ELECTRONIC DEVICE USING THE SAME}
본 출원은 2011년 7월 8일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2011-0067965호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 새로운 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자에 관한 것이다.
유기 전자 소자란 정공 및/또는 전자를 이용한 전극과 유기물 사이에서의 전하 교류를 필요로 하는 소자를 의미한다. 유기 전자 소자는 동작 원리에 따라 하기와 같이 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째는 외부의 광원으로부터 소자로 유입된 광자에 의하여 유기물층에서 엑시톤(exiton)이 형성되고 이 엑시톤이 전자와 정공으로 분리되고, 이 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되어 전류원(전압원)으로 사용되는 형태의 전기소자이다. 둘째는 2개 이상의 전극에 전압 또는 전류를 가하여 전극과 계면을 이루는 유기물 반도체에 정공 및/또는 전자를 주입하고, 주입된 전자와 정공에 의하여 동작하는 형태의 전자 소자이다.
유기 전자 소자의 예로는 유기 발광 소자, 유기 태양 전지, 유기 감광체(OPC), 유기 트랜지스터 등이 있으며, 이들은 모두 소자의 구동을 위하여 정공의 주입 또는 수송 물질, 전자의 주입 또는 수송 물질, 또는 발광 물질을 필요로 한다. 이하에서는 주로 유기발광소자에 대하여 구체적으로 설명하지만, 상기 유기 전자 소자들에서는 정공의 주입 또는 수송 물질, 전자의 주입 또는 수송 물질, 또는 발광 물질이 유사한 원리로 작용한다.
일반적으로, 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등으로 이루어 질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이러한 유기 발광 소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동 전압, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트, 고속 응답성 등의 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.
유기 발광 소자에서 유기물층으로 사용되는 물질은 기능에 따라, 발광 물질과 전하 수송 물질, 예컨대 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등으로 분류될 수 있다. 또한, 발광 물질은 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 물질과 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 물질로 구분될 수 있다. 한편, 발광 물질로서 하나의 물질만 사용하는 경우 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 물질로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다.
유기 발광 소자가 전술한 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 발광 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정하고 효율적인 유기 발광 소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있으며, 이와 같은 재료 개발의 필요성은 전술한 다른 유기 전자 소자에서도 마찬가지이다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0027635호
본 발명자들은 새로운 구조를 갖는 함질소 헤테로환 화합물을 밝혀내었다. 또한, 상기 새로운 함질소 헤테로환 화합물을 이용하여 유기 전자 소자의 유기물층을 형성하는 경우 소자의 효율 상승, 구동 전압 하강 및 안정성 상승 등의 효과를 나타낼 수 있다는 사실을 밝혀내었다.
이에 본 발명은 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 신규한 화합물을 제공한다.
또한, 본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자 소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 상기 신규한 화합물을 포함하는 것인 유기 전자 소자를 제공한다.
본 발명에 따른 신규한 화합물은 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자는 효율, 구동전압, 수명 등에서 우수한 특성을 나타낸다. 특히, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 열적 안정성이 우수하고, 깊은 HOMO 준위, 높은 삼중항(triplet) 상태 및 정공 안정성을 가져 우수한 특성을 나타내었다. 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자에서 순수하게 사용하거나, 불순물을 섞어 사용가능하며, 광 효율을 향상시키며, 화합물의 열적 안정성에 의하여 소자의 수명 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 5는 본 발명의 일구체예에 따른 유기 전자 소자의 구조를 예시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일구체예에 따른 화학식 3-1-1-2 화합물의 질량스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 일구체예에 따른 화학식 3-1-1-29 화합물의 질량스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 일구체예에 따른 화학식 3-1-2-2 화합물의 질량스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 일구체예에 따른 화학식 3-2-1-11 화합물의 질량스펙트럼을 나타낸 도이다.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1: 기판
2: 양극
3: 정공주입층
4: 정공수송층
5: 발광층
6: 전자수송층
7: 음극
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서,
X1은 N 또는 CR3이고, X2는 N 또는 CR4이고, X3은 N 또는 CR5이고, X4은 N 또는 CR6이고, X1 내지 X4 는 동시에 N은 아니며,
R3 내지 R6은 각각 독립적으로 -(L1)p-(Y1)q이고, 여기서 p는 0 내지 10의 정수이고, q는 1 내지 10의 정수이며, R3 내지 R6 중 인접하는 2 이상의 기는 단환식 또는 다환식의 고리를 형성할 수 있고,
L1은 산소; 황; 치환 또는 비치환된 질소; 치환 또는 비치환된 인; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
Y1는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
R1 및 R2는 서로 연결되어 치환 또는 비치환의 지방족, 방향족, 또는 헤테로방향족의 단환식 또는 다환식 고리를 형성하거나 형성하지 않을 수 있으며, R1 및 R2가 고리를 형성하지 않는 경우, R1 및 R2는 서로 같거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
R1, R2 및 R1과 R2가 서로 연결되어 형성된 방향족 또는 헤테로 방향족의 단환식 및 다환식 고리는 각각 독립적으로, -(L1)p-(Y1)q 로 치환될 수 있으며,
화학식 1에 L1과 Y1가 각각 2 이상 존재하는 경우 이들은 각각 독립적으로 서로 같거나 상이하며,
A1 고리는 화학식 2로 표시 되고,
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 화학식 2에서,
R7과 R8, 또는 R8과 R9, 또는 R9과 R10 은 화학식 1에 연결되는 기이며, R7 내지 R10 중 화학식 1과 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 은 각각 독립적으로 -(L2)r-(Y2)s이고, 여기서 r은 0 내지 10의 정수이고, s는 1 내지 10의 정수이고, R7 내지 R10 중 화학식 1에 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 중 인접하는 2 이상의 기는 단환식 또는 다환식의 고리를 형성할 수 있고,
L2은 산소; 황; 치환 또는 비치환된 질소; 치환 또는 비치환된 P; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
Y2는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
R7 내지 R10 중 화학식 1에 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 중 인접하는 2 이상의 기가 서로 연결되어 형성된 방향족 또는 헤테로 방향족의 단환식 및 다환식 고리는 각각 독립적으로, -(L2)r-(Y2)s 로 치환될 수 있으며,
화학식 2에 L2과 Y2가 각각 2 이상 존재하는 경우 이들은 각각 독립적으로 서로 같거나 상이하며,
B1은 고리를 구성하는 하나 이상의 탄소가 추가로 질소로 치환될 수 있는 아릴기이고, B2는 고리를 구성하는 하나 이상의 탄소가 질소로 치환될 수 있는 아릴기이다.
상기 화학식 1에서 비치환된 질소는 질소에 결합된 수소 이외의 다른 치환기를 가지지 않음을 의미하고, 비치환된 인은 인에 결합된 수소 이외의 다른 치환기를 가지지 않음을 의미한다.
상기 화학식 2는 하기 화학식 2-1 내지 2-7 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 2-1]
Figure pat00003
상기 화학식 2-1에서, R7과 R8 은 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-2]
Figure pat00004
상기 화학식 2-2에서, R8과 R9 는 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-3]
Figure pat00005
상기 화학식 2-3에서, R9과 R10 은 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-4]
Figure pat00006
상기 화학식 2-4에서, R7과 R8 은 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-5]
Figure pat00007
상기 화학식 2-5에서, R8과 R9 는 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-6]
Figure pat00008
상기 화학식 2-6에서, R9과 R10 은 화학식 1에 연결되는 기이며, 나머지는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
[화학식 2-7]
Figure pat00009
상기 화학식 2-7에서 R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-4 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 1-1]
Figure pat00010
[화학식 1-2]
Figure pat00011
[화학식 1-3]
Figure pat00012
[화학식 1-4]
Figure pat00013
상기 화학식 1-1 내지 화학식 1-4에 있어서,
R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고,
A1, 및 X1 내지 X4는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하다.
또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 3-1 내지 화학식 3-18 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
Figure pat00014
Figure pat00015
상기 화학식 3-1 내지 화학식 3-18에 있어서,
R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
특히, 상기 화학식 3-1, 화학식 3-2, 화학식 3-3, 및 화학식 3-16에서, R1a 내지 R4a, R3, R6, 및 R7 내지 R14는 수소이고, R4 또는 R5는 각각 독립적으로 -(L2)r-(Y2)s 인 것이 보다 바람직하다. 여기서, L2, Y2, r 및 s는 상기 화학식 2에 정의한 바와 동일하다. 이 때, 상기 L2가 아릴렌기인 경우에는 상기 아릴렌기는 페닐렌기 또는 나프탈렌기인 것이 바람직하고, 상기 Y2가 아릴기인 경우에는 상기 아릴기는 페닐기, 나프틸기, 페난트레닐기, 플루오렌기, 디메틸플루오렌기, 트리페닐렌기, 벤조크라이센기 또는 플루오안트렌기인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물은 하기 화학식 4-1 내지 화학식 4-4 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
Figure pat00016
상기 화학식 4-1 내지 화학식 4-4에 있어서,
R1b 내지 R4b는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하고, R15 내지 R18은 상기 화학식 2에서 정의한 R7 내지 R14의 정의와 동일하다.
또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물은 하기 화학식 5-1 내지 화학식 5-25 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
Figure pat00017
Figure pat00018
Figure pat00019
상기 화학식 5-1 내지 화학식 5-25에 있어서,
R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물은 하기 화학식 6-1 내지 화학식 6-8 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
Figure pat00020
상기 화학식 6-1 내지 화학식 6-8에 있어서,
R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
상기 치환기들의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 알킬기는 탄소수 1 내지 30의 입체적 방해를 주지 않는 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기 및 헵틸기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 알콕시기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 알콕시기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 입체적 방해를 주지 않는 범위인 1 내지 30개인 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 화학식 1에 있어서, -(L1)p-(Y1)q 의 Y가 알콕시기인 경우, 이 알콕시기의 탄소수의 개수는 화합물의 공액 길이에는 영향을 미치지 않고, 다만 화합물의 유기전자소자에의 적용 방법, 예컨대 진공증착법 또는 용액도포법의 적용에 영향을 미칠 뿐이므로, 알콕시기의 탄소수의 개수는 특별히 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 알케닐기로는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수 2 내지 40의 알케닐기가 바람직하며, 구체적으로 스틸베닐기(stylbenyl), 스티레닐기(styrenyl) 등의 아릴기가 치환된 알케닐기가 바람직하나 이들에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 아릴기는 단환식 또는 다환식일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 6 내지 60인 것이 바람직하다. 단환식 아릴기의 예로는 페닐기, 비페닐기, 터페닐기, 스틸벤기 등이 있고, 다환식 아릴기의 예로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 테트라세닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기, 아세나프타센닐기, 트리페닐렌기, 플루오안트렌(fluoranthrene)기 등이 있으나, 본 발명의 범위가 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 헤테로고리기는 이종원자로 O, N 또는 S를 포함하는 헤테로고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 트리아진기, 아크리딜기, 피리다진기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤즈티아졸기, 벤즈카바졸기, 벤즈티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤즈퓨라닐기, 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 특히 시클로펜틸기, 시클로헥실기가 바람직하다.
본 발명에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.
본 발명에 있어서, 플루오레닐기는 2개의 고리 유기화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조로서, 예로는
Figure pat00021
등이 있다.
본 발명에 있어서, 플루오레닐기는 열린 플루오레닐기의 구조를 포함하며, 여기서 열린 플루오레닐기는 2개의 고리 유기화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조에서 한쪽 고리 화합물의 연결이 끊어진 상태의 구조로서, 예로는
Figure pat00022
등이 있다.
본 발명에 있어서, 아릴 아민기의 예로는 치환 또는 비치환된 단환식의 디아릴아민기, 치환 또는 비치환된 다환식의 디아릴아민기 또는 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 디아릴아민기를 의미한다.
본 발명에 있어서, "치환 또는 비치환"이란, 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 알킬기; 시클로알킬기; 알콕시기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 아릴티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 알케닐기; 실릴기; 붕소기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 아릴아민기; 아릴기; 플루오레닐기; 카바졸기; 및 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기 중 적어도 하나의 치환기로 치환 또는 비치환된 것을 의미한다.
본 발명에 따른 화합물에 있어서, -(L1)p-(Y1)q 중 p가 0인 경우, Y1는 적어도 하나는 중수소, 니트릴기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 붕소기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로고리기 등이 바람직하다.
본 발명에 있어서, -(L1)p-(Y1)q 중 p가 1 이상인 경우, L1은 치환 또는 비치환된 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 등이 바람직하며, Y1는 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기가 바람직하다.
상기 화학식 1에 있어서, L1이 아릴렌기 또는 헤테로아릴렌기이고, Y1이 아릴기 또는 헤테로아릴기인 경우, p+q는 2 이상이 바람직하다.
-(L1)p-(Y1)q에서 p가 2 이상의 경우, L1은 서로 같거나 다르며, -(L1)p-(Y1)q에서 q가 2 이상의 경우, Y1는 서로 같거나 다르다.
본 발명에 있어서, R3 내지 R14 중 적어도 하나는 중수소, 니트릴기, 할로겐기, 아릴기, 치환된 아릴렌기, 헤테로고리기, 치환된 헤테로고리기, 플루오레닐기, 카바졸기 등이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 치환된 아릴렌기라 함은, 페닐기, 비페닐기, 나프탈렌기, 플루오레닐기, 파이레닐기, 페난트레닐기, 페릴렌기, 테트라세닐기. 안트라센닐기 등이 다른 치환기로 치환된 것을 의미한다.
본 발명에 있어서, 치환된 헤테로아릴렌기라 함은, 피리딜기, 티오페닐기, 트리아진기, 퀴놀린기, 페난트롤린기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 카바졸기 및 이들의 축합헤테로고리기, 예컨대 벤즈퀴놀린기, 벤즈이미다졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈티아졸기, 벤즈카바졸기, 디벤조티오페닐기, 디벤조퓨란기 등이 다른 치환기로 치환된 것을 의미한다.
본 발명에 있어서, R1과 R2가 치환 또는 비치환의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 헤테로아릴기인 경우, 이들은 서로 동일한 것이 바람직하다.
또한, R1 내지 R2는 각각 독립적으로 동일하거나 다를 수 있으며, 페닐, 비페닐, 나프틸기, 피리디닐, 또는 니트릴로 치환된 페닐로 치환된 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1의 R1 내지 R14는 추가의 치환기로 더 치환될 수 있고, 이들의 예로는 중수소, 할로겐기, 알킬기, 알케닐기, 알콕시기, 실릴기, 아릴알케닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 카바졸기, 아릴아민기, 아릴기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐기, 니트릴기 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 화학식 1의 화합물은 유리 전이 온도(Tg)가 높아 열적 안정성이 우수하다. 이러한 열적 안정성의 증가는 소자에 구동 안정성을 제공하는 중요한 요인이 된다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물을 제공한다. 이와 같은 화합물은 구조적 특이성으로 인하여 유기 전자 소자에서 유기물층으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 화합물의 바람직한 구체예로는 하기 화합물들이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
Figure pat00023
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Figure pat00051
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 신규한 화합물의 제조방법을 제공한다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물(Cpd C)은 하기와 같이 제조될 수 있다. 우선, Pd 촉매 하에서 스즈끼 결합 반응을 통해 화합물 Cpd A를 제조한 후, 1,2-디아미노벤젠과 포밀기가 도입된 화합물을 반응시켜 이미다졸 유도체 Cpd B 로 제조할 수 있다. 이어서, 화학식 1의 구조는 이미다졸기의 -NH와 클로로(Cl)기를 포함하고 있는 아릴기 또는 헤테로아릴기와 분자 내 고리화 반응을 통해 제조될 수 있다.
구체적으로, Cpd A로 표시되는 화합물은
1) 할로겐이 치환되어 있는 화합물 Cpd 1 과 포밀기가 치환되어 있는 보론산 Cpd 2 또는 보론 에스테르 Cpd 3을 Pd 촉매하에서 스즈키 결합반응을 통해 제조할 수 있다. 또한, 할로겐이 치환되어 있는 보론산 Cpd 4 또는 보론 에스테르 Cpd 5 를 포밀기가 치환되어 있는 화합물 Cpd 6를 Pd 촉매하에서 스즈키 결합반응을 통해 제조할 수 있다.
이와 같은 제조방법은 하기 반응식 1로 표시될 수 있다.
[반응식 1]
Figure pat00052
구체적으로, Cpd B로 표시되는 화합물은
2) 할로겐기와 포밀기기가 치환되어 있는 Cpd A와 R1 및 R2 치환체를 갖는 디케토유도체(Cpd 7) 및, 암모늄아세테이트를 혼합하여 산 촉매를 통해 이미다졸기를 제조할 수 있다. 또한, 할로겐기와 포밀기가 치환되어 있는 Cpd A와 R1 및 R2 치환체를 갖는 디아민(diamine) 유도체(Cpd 8)를 혼합하여 산 촉매를 통해 이미다졸기를 제조할 수 있다.
이와 같은 제조방법은 하기 반응식 2로 표시될 수 있다.
[반응식 2]
Figure pat00053
구체적으로, Cpd C로 표시되는 화합물은
3) 할로겐기와 이미다졸기가 치환되어 있는 Cpd B를 Pd 촉매를 이용하여 분자 내 고리화 반응을 통해 Cpd C(화학식 1)를 제조할 수 있다.
이와 같은 제조방법은 하기 반응식 3으로 표시될 수 있다.
[반응식 3]
Figure pat00054
또한, 상기와 같은 구조의 코어 구조에 다양한 치환기를 도입함으로써 도입된 치환기의 고유 특성을 갖는 화합물을 합성할 수 있다. 예컨대, 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 제조시 사용되는 정공 주입층 물질, 정공 수송층 물질, 발광층 물질, 및 전자 수송층 물질에 사용되는 치환기를 상기 구조에 도입함으로써 각 유기물층에서 요구하는 조건들을 충족시키는 물질을 제조할 수 있다. 본 발명의 화합물은 유기 전자 소자의 통상의 제조방법에 따라 유기 전자 소자에 적용할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 상태에 있어서, 유기 전자 소자는 제1 전극과 제2 전극 및 이 사이에 배치된 유기물층을 포함하는 구조로 이루어질 수 있으며, 본 발명에 따른 화합물을 유기 전자 소자의 유기물층에 사용한다는 것을 제외하고는 통상의 유기 전자 소자의 제조 방법 및 재료를 사용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 유기 전자 소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기 전자 소자는 유기물층으로서 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나, 유기 전자 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기물층을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 유기 전자 소자에서, 상기 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 및 정공 주입 및 정공 수송을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함할 수 있고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기물층은 발광층을 포함할 수 있고, 상기 발광층이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층 내 호스트 물질로서 포함될 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 발광층 내 호스트 물질로서 포함되는 경우에, 상기 발광층은 1종 이상의 인광 도펀트를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 유기 전자 소자에 적용되는 인광 도펀트는 특별히 제한되지는 않으나, 하기 화학식 7로 표시되는 인광 도펀트 화합물로부터 선택되는 것이 바람직하다.
[화학식 7]
M1L10L11L12
상기 화학식 7에서,
M1 은 Ir 또는 Os 이고,
L10, L11 및 L12는 M1에 결합되는 리간드로서, 각각 독립적으로 하기 구조로부터 선택되며,
Figure pat00055
R101 내지 R107은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 20의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 서로 인접한 기는 결합하여 방향족 축합고리기 또는 헤테로방향족 축합고리기를 형성할 수 있다.
상기 화학식 7로 표시되는 화합물은 바람직하게는 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
Figure pat00056
Figure pat00057
상기 인광 도펀트의 함량은 발광층을 구성하는 물질 총중량을 기준으로 1 ~ 50 중량% 일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 유기물층은 전자 수송층, 전자 주입층, 및 전자 수송 및 전자 주입을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함할 수 있고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 층은 n-유형의 도펀트인 알칼리금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속 또는 알칼리 토금속 화합물 또는 이들의 조합물을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서, 유기 전자 소자에 적용되는 n-유형의 도펀트는 특별히 제한되지는 않으나, Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, LiF, Li2O, CsF 또는 하기의 화합물로부터 선택되는 것이 바람직하다.
Figure pat00058
상기 n-유형의 도펀트와 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 이용하여 전자 수송층, 전자 주입층, 및 전자 수송 및 전자 주입을 동시에 하는 층 등을 형성할 경우 전자 주입 특성이 향상되어 소자의 효율 상승, 구동 전압 하강 및 안정성 상승의 효과를 볼 수 있다. n-유형의 도펀트는 중량비로 1~ 70%로 존재하는 것이 바람직하다.
이와 같은 다층 구조의 유기물층에서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층, 정공 주입/정공 수송과 발광을 동시에 하는 층, 정공 수송과 발광을 동시에 하는 층, 또는 전자 수송과 발광을 동시에 하는 층 등에 포함될 수 있다.
예컨대, 본 발명에 따른 유기 전자 소자의 구조는 도 1 내지 5에 예시되어 있다.
도 1에는 기판(1) 위에 양극(2), 정공 주입층(3), 정공 수송층(4), 발광층(5), 전자 수송층(6) 및 음극(7)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 정공 주입층(3), 정공 수송층(4), 발광층(5) 또는 전자 수송층(6)에 포함될 수 있다.
도 2에는 기판(1) 위에 양극(2), 정공 주입층(3), 정공 수송층(4), 발광층(5) 및 음극(7)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 정공 주입층(3), 정공 수송층(4) 또는 전자 수송층(6)에 포함될 수 있다.
도 3에는 기판(1) 위에 양극(2), 정공 수송층(4), 발광층(5), 전자 수송층(6) 및 음극(7)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 정공 수송층(4), 발광층(5) 또는 전자 수송층(6)에 포함될 수 있다.
도 4에는 기판(1) 위에 양극(2), 발광층(5), 전자 수송층(6) 및 음극(7)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층(5) 또는 전자 수송층(6)에 포함될 수 있다.
도 5에는 기판(1) 위에 양극(2), 발광층(5) 및 음극(7)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층(5)에 포함될 수 있다.
예컨대, 본 발명에 따른 유기 전자 소자는 스퍼터링(sputtering)이나 전자빔 증발(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다.
이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 전자 소자를 만들 수도 있다(국제 특허 출원 공개 제2003/012890호). 상기 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층 등을 포함하는 다층 구조일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고 단층 구조일 수 있다. 또한, 상기 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 솔벤트 프로세스(solvent process), 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다.
상기 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
정공 주입 물질로는 낮은 전압에서 양극으로부터 정공을 잘 주입받을 수 있는 물질로서, 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrine), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌, 퀴나크리돈(quinacridone) 계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물(Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌, 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
본 발명에 따른 화합물은 유기 태양 전지, 유기 감광체, 유기 트랜지스터 등을 비롯한 유기 전자 소자에서도 유기 발광 소자에 적용되는 것과 유사한 원리로 작용할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 >
< 제조예 1> 하기 화합물 A-1, A-2, A-3, A-4의 제조
Figure pat00059
( 제조예 1-1) 화합물 A-1 제조
2,4-다이클로로페닐보론산(2,4-dichlorophenylboronic acid) (18.3g, 95.8mmol)과 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) (20.5g, 87.2mmol)을 테트라하이드로퓨란(THF) (300mL)에 완전히 녹인 후 2M 탄산칼륨수용액(180mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(Pd(PPh3)4) (2.0g, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물층을 제거하고, 유기층을 무수황산마그네슘(MgSO4)으로 건조한 후 여과하였다. 여과액을 감압농축시키고 테트라하이드로퓨란:헥산 = 1:10으로 컬럼하여 상기 화합물 A-1(21.0g, 80%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+=301
( 제조예 1-2) 화합물 A-2의 제조
상기 제조예 1-1에서 제조한 화합물 A-1(26.2g, 87.0mmol)과 디아미노벤젠(9.4g, 87.0mmol)을 디옥산(1,4-dioxane) (200mL)과 아세트산(AcOH) (20mL)에 현탁시켰다. 얻어진 혼합물을 약 6시간 동안 교반 환류하고, 상온으로 냉각하였다. 상기 혼합물을 물(100mL)로 희석한 후, 생성된 고체를 여과하고, 물과 에틸에테르(ethyl ether)로 세정하여 상기 화합물 A-2(19.3g, 57 %)을 제조하였다.
MS: [M+H]+=389
( 제조예 1-3) 화합물 A-3의 제조
상기 제조예 1-2에서 제조한 화합물 A-2(1.99g, 5.10mmol)와 소듐-터셔리-부톡사이드(NaOt-Bu) (0.58g, 6.01mmol) 및 Pd[P(t-Bu)3]2 (51mg, 2 mol%)를 톨루엔(50mL)에 현탁시켰다. 얻어진 혼합물을 약 6시간 동안 교반 환류하고, 상온으로 냉각하였다. 반응 용액에 증류수를 넣고 반응을 종료시키고, 유기층을 추출하여 무수황산마그네슘으로 건조한 후 여과하였다. 여과액을 감압농축시키고 테트라하이드로퓨란:헥산 = 1:5로 컬럼하여 상기 화합물 A-3(0.756g, 42%)를 제조하였다.
MS: [M+H]+=353
( 제조예 1-4) 화합물 A-4의 제조
상기 제조예 1-3에서 제조한 화합물 A-3(14.4g, 40.8mmol)에 비스(피나콜라토)디보론(Bis(pinacolato)diboron) (11.4g, 4.49mmol) 및 아세트산 칼륨(KOAc) (12.0g, 122mmol)을 디옥산(250mL)에 현탁시켰다. 상기 현탁액에 Pd(dba)2 (0.70g, 3 mol%)와 PCy3(0.69g, 6 mol%)를 가하였다. 혼합물을 약 8시간 동안 교반 환류하고, 상온으로 냉각하였다. 상기 혼합물을 물(250mL)로 희석하고 디클로로메탄(3 × 150mL)으로 추출하였다. 유기 추출물을 황산 마그네슘 상에서 건조한 후 여과하였다. 여과액을 감압 농축시키고, 에틸에테르와 헥산으로 재결정하여 상기 화합물 A-4(14.5g, 80%)를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 2> 하기 화합물 A-5, A-6, A-7, A-8의 제조
Figure pat00060
상기 제조예 1에서 2,4-다이클로로페닐보론산(2,4-dichlorophenyl-boronic acid) 대신 2,5-다이클로로페닐보론산(2,5-dichlorophenylboronic acid)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-8을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 3> 하기 화합물 A-9, A-10, A-11, A-12의 제조
Figure pat00061
상기 제조예 1에서 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 3-브로모-2-나프탈데하이드(3-bromo-2-naphthaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-12를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 4> 하기 화합물 A-13, A-14, A-15, A-16의 제조
Figure pat00062
상기 제조예 1에서 2,4-다이클로로페닐보론산(2,4-dichlorophenyl-boronic acid) 대신 2,5-다이클로로페닐보론산(2,5-dichlorophenylboronic acid)을, 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 3-브로모-2-나프탈데하이드(3-bromo-2-naphthaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-16을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 5> 하기 화합물 A-17, A-18, A-19, A-20의 제조
Figure pat00063
상기 제조예 1에서 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 1-브로모-2-나프탈데하이드(1-bromo-2-naphthaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-20을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 6> 하기 화합물 A-21, A-22, A-23, A-24의 제조
Figure pat00064
상기 제조예 1에서 2,4-다이클로로페닐보론산(2,4-dichlorophenyl-boronic acid) 대신 2,5-다이클로로페닐보론산(2,5-dichlorophenylboronic acid)을, 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 1-브로모-2-나프탈데하이드(1-bromo-2-naphthaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-24를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 445
< 제조예 7> 하기 화합물 A-25, A-26, A-27, A-28의 제조
Figure pat00065
상기 제조예 1에서 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 2-클로로-3-퀴놀린카르복살데하이드(2-Chloro-3-quinolinecarboxaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-28을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 446
< 제조예 8> 하기 화합물 A-29, A-30, A-31, A-32의 제조
Figure pat00066
상기 제조예 1에서 2,4-다이클로로페닐보론산(2,4-dichlorophenyl-boronic acid) 대신 2,5-다이클로로페닐보론산(2,5-dichlorophenylboronic acid)을, 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 2-클로로-3-퀴놀린카르복살데하이드(2-Chloro-3-quinoline-carboxaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-32를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 446
< 제조예 9> 하기 화합물 A-33, A-34, A-35의 제조
Figure pat00067
상기 제조예 1에서 디아미노벤젠 대신 암모늄아세테이트와 벤질(benzil)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-35을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 547
< 제조예 10> 하기 화합물 A-36, A-37, A-38의 제조
Figure pat00068
상기 제조예 1에서 디아미노벤젠 대신 디아미노나프탈렌을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-38을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 495
< 제조예 11> 하기 화합물 A-39, A-40, A-41, A-42의 제조
Figure pat00069
( 제조예 11-1) 화합물 A-39 제조
2-클로로페닐보론산(2-chlorophenylboronic acid, 17.2g, 110mmol)과 2-브로모-4-클로로-1-나프탈데하이드(2-bromo-2-chloro-1-naphthaldehyde, 26.9g, 100mmol)을 테트라하이드로퓨란(THF, 300mL)에 완전히 녹인 후 2M 탄산칼륨수용액(180mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(Pd(PPh3)4) (2.3g, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물층을 제거하고, 유기층을 무수황산마그네슘(MgSO4)으로 건조한 후 여과하였다. 여과액을 감압농축시키고 테트라하이드로퓨란:헥산 = 1:10으로 컬럼하여 상기 화합물 A-39(22.8g, 76%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+=301
( 제조예 11-2) 화합물 A-40의 제조
상기 제조예 1-2에서 화합물 A-1 대신 화합물 A-39을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1-2과 동일한 방법으로 화합물 A-40을 제조하였다.
MS: [M+H]+=389
( 제조예 11-3) 화합물 A-41의 제조
상기 제조예 1-3에서 화합물 A-2 대신 화합물 A-40을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1-3과 동일한 방법으로 화합물 A-41을 제조하였다.
MS: [M+H]+=353
( 제조예 11-4) 화합물 A-42의 제조
상기 제조예 1-4에서 화합물 A-3 대신 화합물 A-41을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1-3과 동일한 방법으로 화합물 A-42을 제조하였다.
MS: [M+H]+=445
< 제조예 12> 하기 화합물 A-43, A-44, A-45, A-46의 제조
Figure pat00070
상기 제조예 1에서 2-브로모-1-나프탈데하이드(2-bromo-1-naphthaldehyde) 대신 8-브로모-7-퀴놀린카르복살데하이드(8-Bromo-7-quinolinecarboxaldehyde)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 화합물 A-46을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 446
< 제조예 13> 하기 화합물 A-47, A-48, A-49, A-50의 제조
Figure pat00071
상기 제조예 11에서 2-클로로페닐보론산(2-chlorophenyl-boronic acid) 대신 2,3-다이클로로피리딘(2,3-dichloro-pyridine)을, 2-브로모-4-클로로-1-나프탈데하이드(2-bromo-2-chloro-1-naphthaldehyde) 대신 4-클로로-1-포밀-2-나프탈렌-2-보론산(4-chloro-1-formyl-2-naphthalene-2-boronic acid)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 11과 동일한 방법으로 화합물 A-50를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 446
< 실시예 1> 화학식 3-1-1-2의 화합물의 제조
Figure pat00072
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-4(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-1-1-2의 화합물(3.54g, 68%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 2> 화학식 3-1-1-6의 화합물의 제조
Figure pat00073
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 B-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-6을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 637
< 실시예 3> 화학식 3-1-1-7의 화합물의 제조
Figure pat00074
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 B-2를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-7을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 621
< 실시예 4> 화학식 3-1-1-12의 화합물의 제조
Figure pat00075
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 B-3을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-12를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 587
< 실시예 5> 화학식 3-1-1-24의 화합물의 제조
Figure pat00076
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 B-4를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-24를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 595
< 실시예 6> 화학식 3-1-2-2의 화합물의 제조
Figure pat00077
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-8(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-1-2-2의 화합물(3.75g, 72%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 7> 화학식 3-1-2-15의 화합물의 제조
Figure pat00078
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 C-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-15를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 676
< 실시예 8> 화학식 3-1-2-21의 화합물의 제조
Figure pat00079
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 C-2을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-21을 제조하였다.
MS: [M+H] + = 621
< 실시예 9> 화학식 3-2-1-2의 화합물의 제조
Figure pat00080
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-12(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-2-1-2의 화합물(2.76g, 53%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 10> 화학식 3-2-1-11의 화합물의 제조
상기 실시예 9에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 D-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 9와 동일한 방법으로 화학식 3-2-1-11을 제조하였다.
MS: [M+H] + = 511
< 실시예 11> 화학식 3-2-2-2의 화합물의 제조
Figure pat00082
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-16(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-2-2-2의 화합물(3.13g, 60%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 12> 화학식 3-2-2-14의 화합물의 제조
Figure pat00083
상기 실시예 11에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 E-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 11과 동일한 방법으로 화학식 3-2-2-14를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 725
< 실시예 13> 화학식 3-3-1-2의 화합물의 제조
Figure pat00084
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-20(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-3-1-2의 화합물(3.80g, 73%)을 제조하였다.
MS: [M+H] + = 521
< 실시예 14> 화학식 3-3-1- 18 의 화합물의 제조
Figure pat00085
상기 실시예 13에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 F-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 13과 동일한 방법으로 화학식 3-3-1-18을 제조하였다.
MS: [M+H] + = 577
< 실시예 15> 화학식 3-3-2-2의 화합물의 제조
Figure pat00086
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) (2.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-24(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-3-2-2의 화합물(3.39g, 65%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 16> 화학식 3-8-1- 2 의 화합물의 제조
Figure pat00087
상기 실시예 1에서 화합물 A-4 대신 화합물 A-28을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-8-1-2를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 522
< 실시예 17> 화학식 3-8-2- 2 의 화합물의 제조
Figure pat00088
상기 실시예 1에서 화합물 A-4 대신 화합물 A-32을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-8-2-2를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 522
< 실시예 18> 화학식 3-1-1-29의 화합물의 제조
Figure pat00089
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 4-브로모바이페닐(4-bromobiphenyl)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-29를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 471
< 실시예 19> 화학식 3-1-1-30의 화합물의 제조
Figure pat00090
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 F-2을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-30를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 587
< 실시예 20> 화학식 3-1-1-33의 화합물의 제조
Figure pat00091
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 F-3을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-33를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 547
< 실시예 21> 화학식 3-1-2-14의 화합물의 제조
Figure pat00092
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 E-1을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-14를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 725
< 실시예 22> 화학식 3-1-2-29의 화합물의 제조
Figure pat00093
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 3-브로모페난쓰렌(3-bromophenanthrene)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-29를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 495
< 실시예 23> 화학식 3-1-2-30의 화합물의 제조
Figure pat00094
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 2-브로모페난쓰렌(2-bromophenanthrene)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-30를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 495
< 실시예 24> 화학식 3-1-2-33의 화합물의 제조
Figure pat00095
상기 실시예 6에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 F-4을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 화학식 3-1-2-33를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 560
< 실시예 25> 화학식 3-2-1-23의 화합물의 제조
Figure pat00096
상기 실시예 9에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 F-5을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 9과 동일한 방법으로 화학식 3-2-1-23를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 626
< 실시예 26> 화학식 3-3-2-28의 화합물의 제조
Figure pat00097
상기 실시예 15에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)-naphthalene) 대신 화합물 F-6을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 15과 동일한 방법으로 화학식 3-3-2-28를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 595
< 실시예 27> 화학식 3-4-1-4의 화합물의 제조
Figure pat00098
화합물 F-7 (4.09g, 10.0mmol)과 화합물 A-35(5.46g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-4-1-4의 화합물(5.31g, 71%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 749
< 실시예 28> 화학식 3-4-1-6의 화합물의 제조
Figure pat00099
상기 실시예 27에서 화합물 F-7 대신 화합물 F-8을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 27과 동일한 방법으로 화학식 3-4-1-6를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 663
< 실시예 29> 화학식 3-5-1-1의 화합물의 제조
Figure pat00100
4-브로모바이페닐(4-bromobiphenyl) (2.33g, 10.0mmol)과 화합물 A-38(4.94g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-5-1-1의 화합물(3.85g, 74%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 521
< 실시예 30> 화학식 3-5-1-7의 화합물의 제조
Figure pat00101
상기 실시예 29에서 4-브로모바이페닐(4-bromobiphenyl) 대신 화합물 F-9을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 29와 동일한 방법으로 화학식 3-5-1-7를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 548
< 실시예 31> 화학식 3-6-1-1의 화합물의 제조
Figure pat00102
4-브로모바이페닐(4-bromobiphenyl) (2.33g, 10.0mmol)과 화합물 A-42(4.44g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-6-1-1의 화합물(3.05g, 65%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 471
< 실시예 32> 화학식 3-6-1-4의 화합물의 제조
Figure pat00103
상기 실시예 31에서 4-브로모바이페닐(4-bromobiphenyl) 대신 화합물 F-10을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 31와 동일한 방법으로 화학식 3-6-1-4를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 610
< 실시예 33> 화학식 3-6-2-7의 화합물의 제조
Figure pat00104
화합물 F-11 (3.83g, 10.0mmol)과 화합물 A-50(4.45g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-6-2-7의 화합물(4.04g, 65%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 622
< 실시예 34> 화학식 3-6-2-9의 화합물의 제조
Figure pat00105
상기 실시예 33에서 화합물 F-11 대신 화합물 F-12을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 33와 동일한 방법으로 화학식 3-6-2-9를 제조하였다.
MS: [M+H] + = 562
< 실시예 35> 화학식 3-8-2-16의 화합물의 제조
Figure pat00106
화합물 F-13 (6.71g, 20.2 mmol), 화합물 A-31 (7.13g, 20.2 mmol)을 자일렌 (150mL)에 분산시키고, NaOt-Bu (2.9g, 30.3mmol) 과 Pd[P(t-Bu)3]2 (0.1g, 0.20 mmol) 을 첨가한 후, 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-8-2-16의 화합물(6.69g, 51%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 650
< 실시예 36> 화학식 3-9-1-11의 화합물의 제조
Figure pat00107
화합물 F-14 (3.22g, 10.0mmol)과 화합물 A-46(4.45g, 10.0mmol)을 테트라하이드로퓨란(100mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(20mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231mg, 2 mol%)을 넣은 후 5시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 생성된 고체를 여과하였다. 여과된 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화학식 3-9-1-11의 화합물(3.47g, 62%)을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 561
< 실시예 37> 화학식 3-9-1-13의 화합물의 제조
Figure pat00108
상기 실시예 36에서 화합물 F-14 대신 화합물 F-15을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 36와 동일한 방법으로 화학식 3-9-1-13을 제조하였다.
MS: [M+H] + = 611
< 실시예 38> 화학식 3-1-1-34의 화합물의 제조
Figure pat00109
상기 실시예 1에서 2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 대신 화합물 F-16을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학식 3-1-1-34을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 476
< 실험예 >
< 실험예 1-1-1>
ITO(indium tin oxide)가 500Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이 때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀리포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 하기 화학식의 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌(hexanitrile hexaazatriphenylene; HAT)를 500Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.
Figure pat00110
상기 정공 주입층 위에 상기 화학식의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB) (250Å), 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌(HAT) (50Å) 및 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노] 비페닐(NPB) (400Å)을 순차적으로 진공 증착하여 정공 수송층을 형성하였다.
이어서, 상기 정공수송층 위에 막 두께 300Å으로 아래와 같은 GH와 GD를 20:1의 중량비로 진공증착하여 발광층을 형성하였다.
Figure pat00111
상기 발광층 위에 실시예 1에서 제조된 화학식 3-1-1-2 화합물과 하기 화학식 LiQ(Lithium Quinalate)를 1:1의 중량비로 진공증착하여 200Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다.
[LiQ]
Figure pat00112
상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 15Å 두께로 리튬 플루라이드(LiF)와 1,000Å 두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 0.7 Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플루오라이드는 0.3 Å/sec, 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2 × 10-7 ~ 5 × 10-8 torr를 유지하여, 유기 발광 소자를 제작하였다.
< 비교예 1>
상기 실험예 1-1-1에서, 화학식 3-1-1-2의 화합물 대신 하기 화학식 ET-A의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 1-1-1 과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
[ET-A]
Figure pat00113
< 비교예 2>
상기 실험예 1-1-1에서, 화학식 3-1-1-2의 화합물 대신 하기 화학식 ET-B의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 1-1-1 과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
[ET-B]
Figure pat00114
< 실험예 1-1-2 내지 1-1-21>
상기 실험예 1-1-1에서, 화학식 3-1-1-2 화합물 대신 표 1에 나타낸 각각의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 1-1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
실험예 1-1-1 내지 1-1-21 및 비교예 1과 2에 의해 제작된 유기 발광 소자에 전류(10 mA/cm2)를 인가하였을 때, 표 1의 결과를 얻었다.
[표 1]
Figure pat00115
상기 표 1의 결과로부터, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자는 효율, 구동전압, 안정성 등에서 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 열적 안정성이 우수하고, 깊은 HOMO 준위, 높은 삼중항(triplet) 상태 및 정공 안정성을 가져 우수한 특성을 나타내었다. 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자에서 순수하게 사용하거나, LiQ와 같은 n-유형 도펀트를 섞어 사용 가능하다. 본 발명에 따른 신규한 화합물은 효율을 향상시키며, 화합물의 열적 안정성에 의하여 소자의 안정성을 향상시킬 수 있다.
< 실험예 2-1-1>
상기 실험예 1-1-1에서와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 상기 화학식의 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌(hexanitrile hexaazatriphenylene; HAT)를 100Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.
상기 정공 주입층 위에 상기 화학식의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB) (700Å), 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌(HAT) (50Å) 및 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노] 비페닐(NPB) (700Å)을 순차적으로 진공 증착하여 정공 수송층을 형성하였다.
이어서, 상기 정공수송층 위에 막 두께 200Å으로 아래와 같은 BH와 BD를 25:1의 중량비로 진공증착하여 발광층을 형성하였다.
Figure pat00116
상기 발광층 위에 실시예 11에서 제조된 화학식 3-1-2-2 화합물(200Å)과 상기 ET-A의 화합물(100Å)을 순차적으로 진공 증착하여 전자 주입 및 수송층을 형성하였다.
상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 15Å 두께로 리튬 플루라이드(LiF)와 1,000Å 두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 0.7 Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플루오라이드는 0.3 Å/sec, 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2 × 10-7 ~ 5 × 10-8 torr를 유지하여, 유기 발광 소자를 제작하였다.
< 비교예 3>
상기 실험예 2-1-1에서, 화학식 3-1-2-2의 화합물 대신 하기 화학식 ET-C의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 2-1-1 과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
[ET-C]
Figure pat00117
< 실험예 2-1-2 내지 2-1-12>
상기 실험예 2-1-1에서, 화학식 3-1-2-2 화합물 대신 표 2에 나타낸 각각의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 2-1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
실험예 2-1-1 내지 2-1-12 및 비교예 3에 의해 제작된 유기 발광 소자에 전류(10 mA/cm2)를 인가하였을 때, 표 2의 결과를 얻었다.
[표 2]
Figure pat00118
상기 표 2의 결과로부터, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자는 효율, 구동전압, 안정성 등에서 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 정공 차단 능력 및 전자 전달 능력이 우수하여 높은 효율 특성을 나타내었다.
< 실험예 3-1-1>
상기 실험예 1-1-1에서와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 상기 화학식의 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌(hexanitrile hexaazatriphenylene; HAT)를 100Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.
상기 정공 주입층 위에 상기 화학식의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB) (800Å)을 진공 증착하여 정공 수송층을 형성하였다.
이어서, 상기 정공수송층 위에 막 두께 300Å으로 실시예 21에서 제조한화학식 3-1-2-14의 화합물과 아래와 같은 도펀트 화합물 RD를 10:1의 중량비로 진공증착하여 발광층을 형성하였다.
[RD]
Figure pat00119
상기 발광층 위에 상기 화학식 ET-A의 화합물과 상기 화학식 LiQ(Lithium Quinalate)를 1:1의 중량비로 진공증착하여 300Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다.
상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 15Å 두께로 리튬 플루라이드(LiF)와 1,000Å 두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 0.7 Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플루오라이드는 0.3 Å/sec, 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2 × 10-7 ~ 5 × 10-8 torr를 유지하여, 유기 발광 소자를 제작하였다.
< 비교예 4>
상기 실험예 3-1-1에서, 화학식 3-1-2-14의 화합물 대신 하기 화학식 RH-A의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 3-1-1 과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
[RH-A]
Figure pat00120
< 실험예 3-1-2 내지 3-1-8>
상기 실험예 3-1-1에서, 화학식 3-1-2-14 화합물 대신 표 3에 나타낸 각각의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실험예 3-1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.
실험예 3-1-1 내지 3-1-8 및 비교예 4에 의해 제작된 유기 발광 소자에 전류(10 mA/cm2)를 인가하였을 때, 표 3의 결과를 얻었다.
[표 3]
Figure pat00121
상기 표 3의 결과로부터, 본 발명에 따른 신규한 화합물은 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 발광층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자는 효율, 구동전압, 안정성 등에서 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 특히, 구동전압을 하강시키고, 효율 상승을 유도하여 소비전력을 개선시킬 수 있다.

Claims (24)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure pat00122

    상기 화학식 1에서,
    X1은 N 또는 CR3이고, X2는 N 또는 CR4이고, X3은 N 또는 CR5이고, X4은 N 또는 CR6이고, X1 내지 X4 는 동시에 N은 아니며,
    R3 내지 R6은 각각 독립적으로 -(L1)p-(Y1)q이고, 여기서 p는 0 내지 10의 정수이고, q는 1 내지 10의 정수이며, R3 내지 R6 중 인접하는 2 이상의 기는 단환식 또는 다환식의 고리를 형성할 수 있고,
    L1은 산소; 황; 치환 또는 비치환된 질소; 치환 또는 비치환된 인; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
    Y1는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
    R1 및 R2는 서로 연결되어 치환 또는 비치환의 지방족, 방향족, 또는 헤테로방향족의 단환식 또는 다환식 고리를 형성하거나 형성하지 않을 수 있으며, R1 및 R2가 고리를 형성하지 않는 경우, R1 및 R2는 서로 같거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
    R1, R2 및 R1과 R2가 서로 연결되어 형성된 방향족 또는 헤테로 방향족의 단환식 및 다환식 고리는 각각 독립적으로, -(L1)p-(Y1)q 로 치환될 수 있으며,
    화학식 1에 L1과 Y1가 각각 2 이상 존재하는 경우 이들은 각각 독립적으로 서로 같거나 상이하며,
    A1 고리는 화학식 2로 표시 되고,
    [화학식 2]
    Figure pat00123

    상기 화학식 2에서,
    R7과 R8, 또는 R8과 R9, 또는 R9과 R10 은 화학식 1에 연결되는 기이며, R7 내지 R10 중 화학식 1과 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 은 각각 독립적으로 -(L2)r-(Y2)s이고, 여기서 r은 0 내지 10의 정수이고, s는 1 내지 10의 정수이고, R7 내지 R10 중 화학식 1에 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 중 인접하는 2 이상의 기는 단환식 또는 다환식의 고리를 형성할 수 있고,
    L2은 산소; 황; 치환 또는 비치환된 질소; 치환 또는 비치환된 P; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
    Y2는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고;
    R7 내지 R10 중 화학식 1에 연결에 사용되지 않은 기, R11, R12, R13 및 R14 중 인접하는 2 이상의 기가 서로 연결되어 형성된 방향족 또는 헤테로 방향족의 단환식 및 다환식 고리는 각각 독립적으로, -(L2)r-(Y2)s 로 치환될 수 있으며,
    화학식 2에 L2과 Y2가 각각 2 이상 존재하는 경우 이들은 각각 독립적으로 서로 같거나 상이하며,
    B1은 고리를 구성하는 하나 이상의 탄소가 추가로 질소로 치환될 수 있는 아릴기이고, B2는 고리를 구성하는 하나 이상의 탄소가 질소로 치환될 수 있는 아릴기이다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식은 하기 화학식 1-1 내지 1-4 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 1-1]
    Figure pat00124

    [화학식 1-2]
    Figure pat00125

    [화학식 1-3]
    Figure pat00126

    [화학식 1-4]
    Figure pat00127

    상기 화학식 1-1 내지 화학식 1-4에 있어서,
    R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고,
    A1, 및 X1 내지 X4는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하다.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 3-1 내지 화학식 3-18 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00128

    Figure pat00129

    상기 화학식 3-1 내지 화학식 3-18에 있어서,
    R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 3-1 내지 화학식 3-3, 및 화학식 3-16 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00130

    상기 화학식 3-1 내지 화학식 3-3, 및 화학식 3-16에 있어서,
    R1a 내지 R4a, R3, R6, 및 R7 내지 R14는 수소이고,
    R4 및 R5는 각각 독립적으로 -(L2)r-(Y2)s이고, 여기서 r은 0 내지 10의 정수이고, s는 1 내지 10의 정수이고,
    L2은 산소; 황; 치환 또는 비치환된 질소; 치환 또는 비치환된 P; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
    Y2는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 아릴렌기는 페닐렌기 또는 나프탈렌기이고, 상기 아릴기는 페닐기, 나프틸기, 페난트레닐기, 플루오렌기, 디메틸플루오렌기, 트리페닐렌기, 벤조크라이센기 또는 플루오안트렌기인 것을 특징으로 하는 화합물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 4-1 내지 화학식 4-4 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00131

    상기 화학식 4-1 내지 화학식 4-4에 있어서,
    R1b 내지 R4b는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하고, R15 내지 R18은 상기 화학식 2에서 정의한 R7 내지 R14의 정의와 동일하다.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 5-1 내지 화학식 5-25 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00132

    Figure pat00133

    Figure pat00134

    상기 화학식 5-1 내지 화학식 5-25에 있어서,
    R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 6-1 내지 화학식 6-8 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00135

    상기 화학식 6-1 내지 화학식 6-8에 있어서,
    R1a 내지 R4a는 상기 화학식 1에서 정의한 R1 내지 R2의 정의와 동일하고, R3 내지 R6는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R7 내지 R14는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 동일하다.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 p는 0이고,
    상기 Y1는 중수소, 니트릴기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 붕소기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기인 것을 특징으로 하는 화합물.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 L1은 치환 또는 비치환된 아릴렌기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
    상기 Y1는 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 또는 N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기인 것을 특징으로 하는 화합물.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00136

    Figure pat00137

    Figure pat00138

    Figure pat00139

    Figure pat00140
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00141

    Figure pat00142

    Figure pat00143

    Figure pat00144
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00145

    Figure pat00146

    Figure pat00147

    Figure pat00148
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00149

    Figure pat00150

    Figure pat00151
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00152

    Figure pat00153

    Figure pat00154

    Figure pat00155

    Figure pat00156
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00157

    Figure pat00158

    Figure pat00159

    Figure pat00160
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 화합물은 하기 구조식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00161

    Figure pat00162

    Figure pat00163

    Figure pat00164
  18. 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자 소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 것인 유기 전자 소자.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 및 정공 주입 및 정공 수송을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함하고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층 내 호스트 물질로서 포함되고, 상기 발광층은 하기 화학식 7로 표시되는 도펀트 화합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자:
    [화학식 7]
    M1L10L11L12
    상기 화학식 7에서,
    M1 은 Ir 또는 Os 이고,
    L10, L11 및 L12는 M1에 결합되는 리간드로서, 각각 독립적으로 하기 구조로부터 선택되며,
    Figure pat00165

    R101 내지 R107은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 20의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 서로 인접한 기는 결합하여 방향족 축합고리기 또는 헤테로방향족 축합고리기를 형성할 수 있다.
  22. 청구항 18에 있어서, 상기 유기물층은 전자 수송층, 전자 주입층, 및 전자 수송 및 전자 주입을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함하고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
  23. 청구항 22에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층이, 알칼리 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속, 알칼리 토금속 화합물, 또는 이들의 조합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
  24. 청구항 18에 있어서, 상기 유기 전자 소자는 유기 발광 소자, 유기 태양 전지, 유기 감광체(OPC), 유기 트랜지스터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 유기 전자 소자.
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