KR20150087045A - 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정공 주입능, 정공 수송능 및 발광능 등이 우수한 신규 화합물 및 상기 신규 화합물을 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동전압 및 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Description

유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자{ORGANIC COMPOUNDS AND ORGANIC ELECTRO LUMINESCENCE DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 신규 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
유기 전계 발광 소자는 두 전극 사이에 전압을 걸어 주면 양극에서는 정공이 유기물층으로 주입되고, 음극에서는 전자가 유기물층으로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 상기 유기물층에 포함되는 물질은 그 기능에 따라, 발광 물질, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등으로 분류될 수 있다.
상기 발광 물질은 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색의 발광 물질과, 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색의 발광 물질로 구분될 수 있다. 또한 색순도의 증가와 에너지 전이를 통해 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 물질로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다.
도판트 물질은 유기 물질을 사용하는 형광 도판트와 Ir, Pt 등의 중원자(heavy atoms)가 포함된 금속 착체 화합물을 사용하는 인광 도판트로 나눌 수 있다. 이때 인광 도판트는 이론적으로 형광 도판트에 비해 최대 4배의 발광 효율을 향상시킬 수 있기 때문에 인광 도판트 뿐만 아니라 인광 호스트에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.
현재 발광층에 사용되는 형광 도판트/호스트 물질로는 안트라센 유도체들이 알려져 있다. 또한 발광층에 사용되는 인광 도판트 물질로는 Firpic, Ir(ppy)3, (acac)Ir(btp)2 등의 Ir을 포함하는 금속 착체 화합물이 알려져 있고, 인광 호스트 물질로는 4,4-dicarbazolybiphenyl(CBP)가 알려져 있다.
그러나 기존의 재료들은 발광 특성 측면에서는 유리한 면이 있으나, 유리전이온도가 낮아 열적 안정성이 떨어지기 때문에 유기 전계 발광 소자의 수명 측면에서 만족할 만한 수준이 되지 못하고 있다.
본 발명은 열적 안정성이 우수하고, 발광능 및 수명 특성이 우수한 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명은 상기 유기 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 화합물을 제공한다:
Figure pat00001
Figure pat00002
(상기 화학식에서,
L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합이거나, 또는 C6~C60의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되고;
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되고;
다만, Ar1, Ar2 및 R1 내지 R10 중에서 적어도 하나는 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 치환체이고;
Figure pat00003
Figure pat00004
X1은 NR15, O, 및 S로 이루어진 군에서 선택되고;
a, b 및 c는 각각 0 내지 4의 정수이고;
d는 0 내지 3의 정수이며;
복수의 R11은 서로 동일하거나 상이하고, 복수의 R12는 서로 동일하거나 상이하며, 복수의 R13은 서로 동일하거나 상이하고, 복수의 R14는 서로 동일하거나 상이하며;
R1 내지 R15는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되거나, 또는 인접한 기와 축합하여 축합 방향족환 또는 축합 헤테로방향족환을 형성할 수 있고;
이때, 상기 L1 및 L2의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기, Ar1 및 Ar2의 아릴기, 헤테로아릴기, R1 내지 R15의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기, 아릴아민기는 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되며, 다만 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이하다.
또, 본 발명은 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
여기서, 상기 화합물을 포함하는 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 발광층이다.
특히, 상기 화학식 1의 화합물이 발광층에 포함될 경우, 상기 화합물은 인광 호스트이다.
본 발명에 따른 화합물은 열적 안정성, 발광 특성 및 수명 특성이 우수하기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 유기물층의 재료로 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 화합물을 인광 호스트로 사용할 경우, 종래의 호스트에 비해 우수한 발광 성능, 낮은 구동전압, 높은 효율 및 장수명을 가지는 유기 전계 발광 소자를 제조할 수 있고, 나아가 성능 및 수명이 향상된 풀 칼라 디스플레이 패널도 제조할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
본 발명에 따른 신규 화합물은 터페닐 모이어티(terphenylmoiety)(바람직하게는 중심 벤젠 고리의 탄소번호 3번과 5번 또는 5번과 6번)에, 다양한 작용기, 특히 카바졸기, 디벤조싸이오펜기, 디벤조퓨란기, 트리페닐렌기 등의 P-type의 작용기가 직접 도입되거나, 또는 아릴렌기나 헤테로아릴렌기를 통해 도입되어 Core을 이루며, 이러한 Core에 다양한 치환체가 결합된 구조로서, 상기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 터페닐 모이어티의 중심 벤젠 고리에 도입된 p-type의 작용기로 인해서, 넓은 밴드갭과 높은 삼중항 에너지를 가질 뿐만 아니라, 열적으로 안정한 구조를 가지며, 종래 호스트 재료(예컨대, CBP)에 비해 발광능이 우수하고, 장수명을 갖기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 유기물층 재료, 바람직하게 발광층 재료(인광 호스트)로 사용될 수 있다. 이와 같은 화학식 1의 화합물을 유기 전계 발광 소자에 적용할 경우, 소자의 발광 효율이 높고, 구동 수명이 우수할 뿐만 아니라, 전력 효율이 높아 소비전력을 개선시킬 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물에서, Ar1, Ar2 및 R1 내지 R10 중에서 적어도 하나는 각각 독립적으로 상기 화학식 3 또는 4로 표시되는 치환체이고, 바람직하게 Ar1 및/또는 Ar2는 각각 독립적으로 상기 화학식 3 또는 4로 표시되는 치환체이다.
또, L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합이거나, 또는 C6~C60의 아릴렌기(예컨대, 페닐렌기)인 것이 바람직하다.
이때, 상기 L1 및 L2의 아릴렌기는 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된다. 다만, 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이하다.
또, R1 내지 R15는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소 및 C6~C60의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 R1 내지 R15의 아릴기는 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되되, 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이하다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 예로는 하기 화학식 5 내지 7로 표시되는 화합물 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다.
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
상기 화학식 5 내지 7에서,
L1, L2, X1, R1 내지 R14, a, b, c 및 d는 각각 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
또, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 예로는 하기 화학식 8 내지 10으로 표시되는 화합물 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다.
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
상기 화학식 8 내지 10에서,
L1, L2, X1, R1 내지 R14, a, b, c 및 d는 각각 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 알킬"은 탄소수 1 내지 40의 직쇄 또는 측쇄의 포화 탄화수소로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미하며, 이의 비제한적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 알케닐(alkenyl)"은 탄소-탄소 이중 결합을 1개 이상 가진, 탄소수 2 내지 40의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미한다. 이의 비제한적인 예로는 비닐(vinyl), 알릴(allyl), 이소프로펜일(isopropenyl), 2-부텐일(2-butenyl) 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 알키닐(alkynyl)"은 탄소-탄소 삼중 결합을 1개 이상 가진, 탄소수 2 내지 40의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미한다. 이의 비제한적인 예로는 에타인일(ethynyl), 2-프로파인일(2-propynyl) 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 시클로알킬"은 탄소수 3 내지 40의 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 비-방향족 탄화수소(포화 고리형 탄화수소)로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미한다. 이의 비제한적인 예로는 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 노르보닐(norbornyl), 아다만틴(adamantine)등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 헤테로시클로알킬"은 핵원자수 3 내지 40의 비-방향족 탄화수소(포화 고리형 탄화수소)로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미하며, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O 또는 S와 같은 헤테로 원자로 치환된다. 이의 비제한적인 예로는 모르폴린, 피페라진 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 아릴"은 단독 고리 또는 2 이상의 고리가 조합된, 탄소수 6 내지 40의 방향족 탄화수소로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기를 의미한다. 이때, 2 이상의 고리는 서로 단순 부착되거나 축합된 형태로 부착될 수 있다. 이의 비제한적인 예로는 페닐, 비페닐, 터페닐(terphenyl), 나프틸, 페난트릴, 안트릴 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 헤테로아릴"은 핵원자수 5 내지 40의 모노헤테로사이클릭 또는 폴리헤테로사이클릭 방향족 탄화수소로부터 수소 원자를 제거하여 얻어지는 1가의 작용기로서, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 질소(N), 산소(O), 황(S) 또는 셀레늄(Se)과 같은 헤테로원자로 치환된다. 이때, 헤테로아릴은 2 이상의 고리가 서로 단순 부착되거나 축합된 형태로 부착될 수 있고, 나아가 아릴기와의 축합된 형태도 포함할 수 있다. 이러한 헤테로아릴의 비제한적인 예로는 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐과 같은 6원 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 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 알킬옥시"는 RO-로 표시되는 1가의 작용기를 의미하며, 상기 R은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로서, 직쇄(linear), 측쇄(branched) 또는 사이클릭(cyclic) 구조를 포함할 수 있다. 이러한 알킬옥시의 비제한적인 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 1-프로폭시, t-부톡시, n-부톡시, 펜톡시 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 아릴옥시"는 R'O-로 표시되는 1가의 작용기를 의미하며, 상기 R'는 탄소수 6 내지 40의 아릴이다. 이러한 아릴옥시의 비제한적인 예로는 페닐옥시, 나프틸옥시, 디페닐옥시 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 "비치환된 알킬실릴"은 탄소수 1 내지 40의 알킬로 치환된 실릴을 의미하며, 아릴실릴은 탄소수 6 내지 40의 아릴로 치환된 실릴을 의미하고, 아릴아민은 탄소수 6 내지 40의 아릴로 치환된 아민을 의미한다.
본 발명에서"비치환된 알킬보론기"는 탄소수 1 내지 40의 알킬로 치환된 보론기를 의미하며, "비치환된 아릴보론기"는 탄소수 6 내지 60의 아릴로 치환된 보론기를 의미하고, "비치환된 아릴포스핀기"는 탄소수 1 내지 60의 아릴로 치환된 포스핀기를 의미하고, "비치환된 아릴포스핀옥사이드기" 탄소수 1 내지 60의 아릴로 치환된 포스핀옥사이드기를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 "축합 고리"는 축합 지방족 고리, 축합 방향족 고리, 축합 헤테로지방족 고리, 축합 헤테로방향족 고리 또는 이들의 조합된 형태를 의미한다.
본 발명의 화학식 1의 화합물은 일반적인 합성방법에 따라 합성될 수 있다(Chem. Rev., 60:313 (1960); J. Chem. SOC. 4482 (1955); Chem. Rev. 95: 2457 (1995) 등 참조). 본 발명의 화합물에 대한 상세한 합성 과정은 후술하는 합성예에서 구체적으로 기술하도록 한다.
한편, 본 발명은 전술한 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 1종 이상 포함한다. 이때, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 단독 또는 2 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 1층 이상의 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함하는데, 이 중에서 적어도 하나의 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 바람직하게 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층일 수 있다. 이때, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층 물질, 바람직하게는 인광 호스트, 형광 호스트 또는 도펀트 재료, 더 바람직하는 인광 호스트로서 유기 전계 발광 소자에 포함될 수 있다. 이 경우, 유기 전계 발광 소자는 발광효율, 휘도, 전력효율, 열적 안정성 및 소자 수명이 향상될 수 있다.
이러한 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 기판 위에, 양극, 1층 이상의 유기물층 및 음극이 순차적으로 적층될 뿐만 아니라, 전극과 유기물층 계면에 절연층 또는 접착층이 삽입된 구조일 수 있다.
구체적으로, 상기 유기 전계 발광 소자는 기판 위에, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 음극이 순차적으로 적층된 것일 수 있고, 선택적으로 상기 전자 수소층 위에 전자 주입층이 위치할 수 있다. 이때, 정공 주입층, 정공 수송층 및 발광층 중 하나 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 1종 이상 포함할 수 있다. 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 유기물층 중 적어도 하나(예컨대, 발광층)가 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하도록 형성하는 것을 제외하고는, 당 기술 분야에 알려져 있는 재료 및 방법을 이용하여 유기물층 및 전극을 형성함으로써 제조될 수 있다.
상기 유기물층은 진공증착법이나 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 상기 용액 도포법의 예로는 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등이 있으나, 이들에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 사용 가능한 기판으로는 특별히 한정되지 않으며, 비제한적인 예로는 실리콘 웨이퍼, 석영 또는 유리판, 금속판, 플라스틱 필름이나 시트 등이 있다.
또, 양극 물질의 예로는 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 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자; 또는 카본블랙 등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다.
또, 음극 물질의 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 또는 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다.
또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층 및 전자 수송층으로 사용되는 물질은 당업계에 알려진 통상의 물질이라면 특별히 한정되지 않는다.
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] 화합물 a-1의 합성
<단계 1> 3,5-dichlorobiphenyl-4-amine의 합성
Figure pat00011
질소 기류 하에서 4-bromo-2,6-dichloroaniline (20.0 g, 83.01 mmol), phenylboronic acid (10.12 g, 83.01 mmol), K2CO3 (34.41 g, 249.03 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/ 40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (4.79 g, 4.15 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고, 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3,5-dichlorobiphenyl-4-amine (16.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 238.11 g/mol, 측정치: 238 g/mol)
1H-NMR: δ 6.27 (s, 2H), 7.50 (m, 5H), 7.71 (s, 2H)
<단계 2> 3,5-dichloro-4-iodobiphenyl의 합성
Figure pat00012
상기 <단계 1>에서 얻은 3,5-Dichlorobiphenyl-4-amine (15 g, 62.99 mmol)을 HCl (75 ml)와 methylene chloride (75 ml)에 혼합하여 0℃에서 교반하였다. 이어서, Sodium nitride 수용액 (4.56 g, 66.13 mmol)을 반응기에 천천히 적가하고, 0℃에서 1 시간 동안 교반한 다음, potassium iodide 수용액(11.50 g, 69.28 mmol)을 천천히 적가하고, 4시간 동안 교반하였다. 이후, Sodium bicarbonate 수용액과 methylene chloride을 넣고, 10분동안 교반한 다음, 유기층을 분리한 후 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3,5-dichloro-4-iodobiphenyl (18.6g) 얻었다.
GC-Mass (이론치: 348.99 g/mol, 측정치: 348 g/mol)
1H-NMR: δ 7.40 (t, 1H), 7.55 (t, 2H), 7.58 (d, 2H), 7.70 (s, 2H)
<단계 3> 화합물 a-1의 합성
Figure pat00013
질소 기류 하에서 상기 <단계 2>에서 얻은 3,5-dichloro-4-iodobiphenyl (15.0 g, 42.98 mmol), phenylboronic acid (5.24 g, 42.98 mmol), K2CO3 (17.82 g, 128.94 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(150 ml/37 ml/ 37 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (2.48 g, 2.14 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-1 (9.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 299.19 g/mol, 측정치: 299 g/mol)
1H-NMR: δ 7.40 (t, 2H), 7.52 (m, 8H), 8.0 (s, 2H)
[준비예 2] 화합물 a-1의 합성
Figure pat00014
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (9.59 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고, 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 후, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-2 (10.9 g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 506.04 g/mol, 측정치: 506 g/mol)
1H-NMR: δ 7.51 (m, 17H), 7.65 (m, 2H), 7.96 (d, 1H), 8.3 (s, 1H), 8.15 (m, 2H), 8.60 (d, 1H)
[준비예 3] 화합물 a-3의 합성
Figure pat00015
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), 4-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (9.59 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-3 (12.4 g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 506.04 g/mol, 측정치: 506 g/mol)
1H-NMR: δ 7.55 (m, 17H), 7.70 (m, 2H), 7.86 (d, 1H), 8.5 (s, 1H), 8.15 (m, 2H), 8.60 (d, 1H)
[준비예 4] 화합물 a-4의 합성
Figure pat00016
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-4-ylboronic acid (7.62 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-4 (9.3 g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 446.99 g/mol, 측정치: 446 g/mol)
1H-NMR: δ 7.51 (m, 14H), 7.03 (m, 2H), 7.58 (d, 1H), 8.40 (m, 2H)
[준비예 5] 화합물 a-5의 합성
Figure pat00017
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (10.16 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-5 (10.5 g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 523.09 g/mol, 측정치: 523 g/mol)
1H-NMR: δ 7.50 (m, 17H), 7.70 (s, 1H), 7.95 (d, 1H), 8.05 (s, 1H), 8.25 (d, 1H), 8.45 (m, 2H)
[준비예 6] 화합물 a-6의 합성
Figure pat00018
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (7.08 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-6 (10.8 g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 430.92 g/mol, 측정치: 430 g/mol)
1H-NMR: δ 7.55 (m, 14H), 7.10 (m, 2H), 7.62 (d, 1H), 8.45 (m, 2H)
[준비예 7] 화합물 a-7의 합성
Figure pat00019
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (9.62 g, 33.42 mmol), K2CO3 (13.85 g, 100.26 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.93 g, 1.67 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 a-7 (11.4 g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 507.02 g/mol, 측정치: 507 g/mol)
1H-NMR: δ 7.52 (m, 17H), 7.75 (s, 1H), 7.95 (d, 1H), 8.05 (s, 1H), 8.30 (d, 1H), 8.45 (m, 2H)
[준비예 8] 화합물 b-1의 합성
<단계 1> 4-chloro-2,6-diphenylaniline의 합성
Figure pat00020
질소 기류 하에서 2,6-dibromo-4-chloroaniline (20.0 g, 70.08 mmol), phenylboronic acid (8.54 g, 83.01 mmol), K2CO3 (29.05 g, 210.24 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (4.04 g, 3.50 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4-chloro-2,6-diphenylaniline (15.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 285.36 g/mol, 측정치: 285 g/mol)
1H-NMR: δ 6.30 (s, 1H), 7.10 (d, 4H), 7.58 (t, 4H), 7.70 (t, 2H), 8.05 (s, 2H)
<단계 2> 4'-(9H-carbazol-9-yl)-3,5-diphenyllbiphenyl-4-amine의 합성
Figure pat00021
질소 기류 하에서 상기 <단계 1>에서 얻은 4-chloro-2,6-diphenylaniline (20.0 g, 71.48 mmol), 4-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (20.52 g, 71.48 mmol), K2CO3 (29.63 g, 214.44 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH(400 ml/100 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (4.12 g, 3.57 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4'-(9H-carbazol-9-yl)-3,5-diphenyllbiphenyl-4-amine (22.7g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 486.61 g/mol, 측정치: 486 g/mol)
1H-NMR: δ 6.25 (s, 1H), 7.10 (d, 4H), 7.58 (m, 12H), 7.70 (d, 2H), 7.90 (d, 2H), 8.18 (d, 2H), 8.25 (d, 2H)
<단계 3> 화합물 b-1의 합성
Figure pat00022
상기 <단계 2>에서 얻은 4'-(9H-carbazol-9-yl)-3,5-diphenyllbiphenyl-4-amine (15 g, 30.82 mmol)을 HCl (154 ml)와 methylene chloride (154 ml)에 혼합하여 0℃에서 교반하였다. 이어서, Sodium nitride 수용액(2.23g, 32.36 mmol)을 반응기에 천천히 적가하고, 0℃ 에서 1 시간 동안 교반한 다음, potassium iodide 수용액(5.62g, 33.90 mmol)을 천천히 적가하고 4시간 동안 교반하였다. 이후, Sodium bicarbonate 수용액과 methylene chloride을 넣고 10분동안 교반한 다음, 유기층을 분리한 후 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 b-1 (12.0g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 597.49 g/mol, 측정치: 597 g/mol)
1H-NMR: δ 7.12 (d, 4H), 7.60 (m, 12H), 7.75 (d, 2H), 7.95 (d, 2H), 8.20 (d, 2H), 8.43 (d, 2H)
[준비예 9] 화합물 b-2의 합성
<단계 1> 3'-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)-3,5-diphethylbiphenyl-4-amine 의 합성
Figure pat00023
질소 기류 하에서 준비예 8의 <단계 1>에서 합성된 4-chloro-2,6-diphenylaniline (20.0 g, 71.48 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (21.74 g, 71.48 mmol), K2CO3 (29.63 g, 214.44 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH (400 ml/100 ml/100 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (4.12 g, 3.57 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출한 다음, 감압조건에서 농축하고 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3'-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)-3,5-diphethylbiphenyl-4-amine (22.7g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 503.66 g/mol, 측정치: 503 g/mol)
1H-NMR: δ 6.30 (s, 1H), 7.10 (d, 4H), 7.50 (m, 14H), 7.70 (s, 1H), 7.90 (s, 1H), 8.25 (d, 1H), 8.45 (d, 2H)
<단계 2> 화합물 b-2의 합성
Figure pat00024
상기 <단계 1>에서 얻은 3'-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)-3,5-diphethylbiphenyl-4-amine (20 g, 39.76 mmol)을 HCl (100 ml)와 methylene chloride (100 ml)에 혼합하여 0℃에서 교반하였다. 이어서, Sodium nitride 수용액(2.88g, 41.74 mmol)을 반응기에 천천히 적가하고, 0℃에서 1 시간 동안 교반한 다음, potassium iodide 수용액(7.26g, 43.73 mmol)을 천천히 적가하고, 4시간 동안 교반하였다. 이후, Sodium bicarbonate 수용액과 methylene chloride을 넣고 10분 동안 교반하고 유기층을 분리한 후, 감압조건에서 농축한 다음 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 b-2 (16.1g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 614.54 g/mol, 측정치: 613 g/mol)
1H-NMR: δ 7.12 (d, 4H), 7.55 (m, 14H), 7.72 (s, 1H), 7.95 (s, 1H), 8.25 (d, 1H), 8.60 (d, 2H)
[준비예 10] 화합물 b-3의 합성
<단계 1> 3'-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)-3,5-diphethylbiphenyl-4-amine 의 합성
Figure pat00025
질소 기류 하에서 준비예 8의 <단계 1>에서 합성된 4-chloro-2,6-diphenylaniline (20.0 g, 71.48 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (20.59 g, 71.48 mmol), K2CO3 (29.63 g, 214.44 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH (400 ml/100 ml/100 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (4.12 g, 3.57 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3'-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)-3,5-diphethylbiphenyl-4-amine (26.1g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 487.59 g/mol, 측정치: 487 g/mol)
1H-NMR: δ 6.30 (s, 1H), 7.12 (d, 4H), 7.54 (m, 14H), 7.78 (s, 1H), 8.20 (s, 1H), 8.35 (d, 1H), 8.48 (d, 2H)
<단계 2> 화합물 b-3의 합성
Figure pat00026
상기 <단계 1>에서 얻은 3'-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)-3,5-dimethylbiphenyl-4-amine (20 g, 41.01 mmol)을 HCl (100 ml)와 methylene chloride (100 ml)에 혼합하여 0℃에서 교반하였다. 이어서, Sodium nitride 수용액(2.97g, 43.06 mmol)을 반응기에 천천히 적가하고, 0℃에서 1 시간 동안 교반한 다음, potassium iodide 수용액(7.86g, 47.37 mmol)을 천천히 적가하고, 4시간 동안 교반하였다. 이후, Sodium bicarbonate 수용액과 methylene chloride을 넣은 후, 10분동안 교반하고 유기층을 분리한 후, 감압조건에서 농축한 다음 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 b-3 (14.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 598.47 g/mol, 측정치: 598 g/mol)
1H-NMR: δ 7.20 (d, 4H), 7.58 (m, 14H), 7.80 (s, 1H), 7.95 (s, 1H), 8.30 (d, 1H), 8.60 (d, 2H)
[합성예 1] 화합물 C1의 합성
Figure pat00027
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 9H-carbazole (13.97 g, 83.55 mmol), Pd2(dba)3 (1.83 g, 2.00 mmol), P(t-bu)3 (1.35 g, 6.68 mmol), NaO(t-bu) (16.06 g, 167.12 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음 MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C1 (10.5 g) 얻었다.
GC-Mass (이론치: 560.69 g/mol, 측정치: 560 g/mol)
[합성예 2] 화합물 C2의 합성
Figure pat00028
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (23.99 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol) 및 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C2 (18.2g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 3] 화합물 C3의 합성
Figure pat00029
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 4-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (23.99 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C3 (16.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 4] 화합물 C4의 합성
Figure pat00030
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 9-phenyl-9H-carbazol-3-ylboronic acid (23.99 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C4 (15.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 5] 화합물 C5의 합성
Figure pat00031
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 9-phenyl-9H-carbazol-2-ylboronic acid (23.99 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C5 (15.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 6] 화합물 C6의 합성
Figure pat00032
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (30.35 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C6 (17.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 885.07 g/mol, 측정치: 885 g/mol)
[합성예 7] 화합물 C7의 합성
Figure pat00033
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-2-yl)phenylboronic acid (30.35 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C7 (16.4g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 885.07 g/mol, 측정치: 885 g/mol)
[합성예 8] 화합물 C8의 합성
Figure pat00034
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (20.0 g, 83.01 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-4-ylboronic acid (19.06 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C8 (13.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 594.79 g/mol, 측정치: 594 g/mol)
[합성예 9] 화합물 C9의 합성
Figure pat00035
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-2-ylboronic acid (19.06 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C9 (12.2g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 594.79 g/mol, 측정치: 594 g/mol)
[합성예 10] 화합물 C10의 합성
Figure pat00036
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (25.42 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C10 (17.0g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 11] 화합물 C11의 합성
Figure pat00037
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-2-yl)phenylboronic acid (25.42 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C11 (18.0g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 12] 화합물 C12의 합성
Figure pat00038
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (10.12 g, 83.01 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C12 (15.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 13] 화합물 C13의 합성
Figure pat00039
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), dibenzo[b,d]furan-2-ylboronic acid (10.12 g, 83.01 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C13 (15.0g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712.88 g/mol)
[합성예 14] 화합물 C14의 합성
Figure pat00040
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (24.07 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C14 (15.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.85 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 15] 화합물 C15의 합성
Figure pat00041
질소 기류 하에서 준비예 1에서 합성된 화합물 a-1 (10.0 g, 33.42 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-2-yl)phenylboronic (24.07 g, 83.56 mmol), K2CO3 (27.72 g, 200.54 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (3.86 g, 3.34 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C15 (15.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.85 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 16] 화합물 C16의 합성
Figure pat00042
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.76 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (5.91 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C16 (8.5g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 697.86 g/mol, 측정치: 697 g/mol)
[합성예 17] 화합물 C17의 합성
Figure pat00043
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.76 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (5.91 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C17 (7.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 697.86 g/mol, 측정치: 697 g/mol)
[합성예 18] 화합물 C18의 합성
Figure pat00044
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물 a-4 (10.0 g, 22.37 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (6.70 g, 24.61 mmol), K2CO3 (9.28 g, 67.12 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.29 g, 1.12 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C18 (7.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 638.82 g/mol, 측정치: 638 g/mol)
[합성예 19] 화합물 C19의 합성
Figure pat00045
질소 기류 하에서 준비예 5에서 합성된 화합물 a-5 (10.0 g, 19.09 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (5.71 g, 21.00 mmol), K2CO3 (7.91 g, 57.26 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.10 g, 0.95 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C19 (8.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.91 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 20] 화합물 C20의 합성
Figure pat00046
질소 기류 하에서 준비예 6에서 합성된 화합물 a-6 (10.0 g, 23.21 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (6.95 g, 25.53 mmol), K2CO3 (9.62 g, 69.62 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.34 g, 1.16 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C20 (6.4g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 622.75 g/mol, 측정치: 622 g/mol)
[합성예 21] 화합물 C21의 합성
Figure pat00047
질소 기류 하에서 준비예 7에서 합성된 화합물인 a-7 (10.0 g, 19.72 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (5.90 g, 21.70 mmol), K2CO3 (8.18 g, 59.17 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C21 (7.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 698.85 g/mol, 측정치: 698 g/mol)
[합성예 22] 화합물 C22의 합성
Figure pat00048
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.76 mmol), 9H-carbazole (3.63 g, 21.74 mmol), Pd2(dba)3 (0.54 g, 0.59 mmol), P(t-bu)3 (0.40 g, 1.98 mmol), NaO(t-bu) (4.75 g, 49.40 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C22 (8.2 g)를 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 636.78 g/mol, 측정치: 636 g/mol)
[합성예 23] 화합물 C23의 합성
Figure pat00049
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), 4-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (6.24 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C23 (6.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 24] 화합물 C24의 합성
Figure pat00050
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물인 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (7.90 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C24 (5.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 788.97 g/mol, 측정치: 788 g/mol)
[합성예 25] 화합물 C25의 합성
Figure pat00051
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-4-ylboronic acid (4.96 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C25 (6.1g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 653.83 g/mol, 측정치: 653 g/mol)
[합성예 26] 화합물 C26의 합성
Figure pat00052
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (6.61 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C26 (7.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 729.93 g/mol, 측정치: 729 g/mol)
[합성예 27] 화합물 C27의 합성
Figure pat00053
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (4.61 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C27 (6.5g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 637.77 g/mol, 측정치: 637 g/mol)
[합성예 28] 화합물 C28의 합성
Figure pat00054
질소 기류 하에서 준비예 2에서 합성된 화합물 a-2 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (6.26 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C28 (6.0g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 713.86 g/mol, 측정치: 713 g/mol)
[합성예 29] 화합물 C29의 합성
Figure pat00055
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.76 mmol), 9H-carbazole (3.63 g, 21.74 mmol), Pd2(dba)3 (0.54 g, 0.59 mmol), P(t-bu)3 (0.40 g, 1.98 mmol), NaO(t-bu) (4.75 g, 49.40 mmol) 및 toluene (100 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C29 (7.5 g)를 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 636.78 g/mol, 측정치: 636 g/mol)
[합성예 30] 화합물 C30의 합성
Figure pat00056
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (7.90 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C30 (7.5g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 788.97 g/mol, 측정치: 788 g/mol)
[합성예 31] 화합물 C31의 합성
Figure pat00057
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-4-ylboronic acid (4.96 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C31 (5.3g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 653.83 g/mol, 측정치: 653 g/mol)
[합성예 32] 화합물 C32의 합성
Figure pat00058
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (6.61 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C32 (6.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 729.93 g/mol, 측정치: 729 g/mol)
[합성예 33] 화합물 C33의 합성
Figure pat00059
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (4.61 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C33 (4.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 637.77 g/mol, 측정치: 637 g/mol)
[합성예 34] 화합물 C34의 합성
Figure pat00060
질소 기류 하에서 준비예 3에서 합성된 화합물 a-3 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (6.26 g, 21.74 mmol), K2CO3 (8.19 g, 59.28 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C34 (6.4g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 713.86 g/mol, 측정치: 713 g/mol)
[합성예 35] 화합물 C35의 합성
Figure pat00061
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물 a-4 (10.0 g, 23.37 mmol), 9H-carbazole (4.11 g, 24.61 mmol), Pd2(dba)3 (0.61 g, 0.67 mmol), P(t-bu)3 (0.45 g, 2.24 mmol), NaO(t-bu) (5.37 g, 55.93 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C35 (7.5 g)를 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 577.74 g/mol, 측정치: 577 g/mol)
[합성예 36] 화학식 C36의 합성
Figure pat00062
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물 a-4 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (8.94 g, 24.61 mmol), K2CO3 (9.28 g, 67.12 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.29 g, 1.12 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C36 (6.4g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 729.93 g/mol, 측정치: 729 g/mol)
[합성예 37] 화학식 C37의 합성
Figure pat00063
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물인 a-4 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (7.49 g, 24.61 mmol), K2CO3 (9.28 g, 67.12 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.29 g, 1.12 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C37 (6.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 670.88 g/mol, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 38] 화학식 C38의 합성
Figure pat00064
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물 a-4 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (5.22 g, 24.61 mmol), K2CO3 (9.28 g, 67.12 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.29 g, 1.12 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C38 (5.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 578.72 g/mol, 측정치: 578 g/mol)
[합성예 39] 화학식 C39의 합성
Figure pat00065
질소 기류 하에서 준비예 4에서 합성된 화합물 a-4 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (7.09 g, 24.61 mmol), K2CO3 (9.28 g, 67.12 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.29 g, 1.12 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C39 (6.8g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 654.82 g/mol, 측정치: 654 g/mol)
[합성예 40] 화학식 C40의 합성
Figure pat00066
질소 기류 하에서 준비예 5에서 합성된 화합물 a-5 (10.0 g, 19.12 mmol), 9H-carbazole (3.52 g, 21.03 mmol), Pd2(dba)3 (0.53 g, 0.57 mmol), P(t-bu)3 (0.39 g, 1.91 mmol), NaO(t-bu) (4.59 g, 47.79 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C40 (6.4 g)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 653.83 g/mol, 측정치: 653 g/mol)
[합성예 41] 화학식 C41의 합성
Figure pat00067
질소 기류 하에서 준비예 5에서 합성된 화합물 a-5 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (7.64 g, 21.03 mmol), K2CO3 (7.93 g, 57.35 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.10 g, 0.96 mmol)를 넣고 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C41 (6.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 806.02 g/mol, 측정치: 806 g/mol)
[합성예 42] 화학식 C42의 합성
질소 기류 하에서 준비예 5에서 합성된 화합물 a-5 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (4.46 g, 21.03 mmol), K2CO3 (7.93 g, 57.35 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.10 g, 0.96 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C42 (4.8g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 654.82 g/mol, 측정치: 654 g/mol)
[합성예 43] 화학식 C43의 합성
Figure pat00069
질소 기류 하에서 준비예 5에서 합성된 화합물 a-5 (10.0 g, 19.72 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (6.02 g, 21.03 mmol), K2CO3 (7.93 g, 57.35 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.10 g, 0.96 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C43 (5.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 730.91 g/mol, 측정치: 730 g/mol)
[합성예 44] 화학식 C44의 합성
Figure pat00070
질소 기류 하에서 준비예 6에서 합성된 화합물 a-6 (10.0 g, 23.21 mmol), 9H-carbazole (4.27 g, 25.53 mmol), Pd2(dba)3 (0.64 g, 0.70 mmol), P(t-bu)3 (0.47 g, 2.32 mmol), NaO(t-bu) (5.58 g, 58.02 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C44 (5.5 g)를 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 561.67 g/mol, 측정치: 561 g/mol)
[합성예 45] 화학식 C45의 합성
Figure pat00071
질소 기류 하에서 준비예 6에서 합성된 화합물 a-6 (10.0 g, 23.21 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (9.27 g, 25.53 mmol), K2CO3 (9.62 g, 69.62 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.34 g, 1.16 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C45 (6.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 713.86 g/mol, 측정치: 713 g/mol)
[합성예 46] 화학식 C46의 합성
Figure pat00072
질소 기류 하에서 준비예 7에서 합성된 화합물 a-7 (10.0 g, 19.72 mmol), 9H-carbazole (3.63 g, 21.70 mmol), Pd2(dba)3 (0.54 g, 0.59 mmol), P(t-bu)3 (0.40 g, 1.97 mmol), NaO(t-bu) (4.74 g, 49.31 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C46 (6.1 g)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 637.77 g/mol, 측정치: 637 g/mol)
[합성예 47] 화학식 C47의 합성
Figure pat00073
질소 기류 하에서 준비예 7에서 합성된 화합물 a-7 (10.0 g, 19.72 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (7.88 g, 21.70 mmol), K2CO3 (8.18 g, 59.17 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (1.14 g, 0.99 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C47 (6.7g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 789.96 g/mol, 측정치: 789 g/mol)
[합성예 48] 화학식 C48의 합성
Figure pat00074
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 9H-carbazole (3.08 g, 18.41 mmol), Pd2(dba)3 (0.56 g, 0.50 mmol), P(t-bu)3 (0.34 g, 1.67 mmol), NaO(t-bu) (4.02 g, 41.84 mmol) 및 toluene (200 ml)를 혼합하고 110℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트로 유기층을 추출한 다음, MgSO4를 넣고 필터링하였다. 필터링된 유기층의 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C48 (7.2 g)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 636.78 g/mol, 측정치: 636 g/mol)
[합성예 49] 화학식 C49의 합성
Figure pat00075
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 3-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (5.29 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C49 (6.7g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 50] 화학식 C50의 합성
Figure pat00076
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 4-(9H-carbazol-9-yl)phenylboronic acid (5.29 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C50 (5.4g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 51] 화학식 C51의 합성
Figure pat00077
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 9-phenyl-9H-carbazol-3-ylboronic acid (5.29 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH (200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C51 (5.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 52] 화학식 C52의 합성
Figure pat00078
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 9-phenyl-9H-carbazol-2-ylboronic acid (5.29 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C52 (5.8g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 712.88 g/mol, 측정치: 712 g/mol)
[합성예 53] 화학식 C53의 합성
Figure pat00079
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenylboronic acid (6.69 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C53 (5.8g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 766.97 g/mol, 측정치: 766 g/mol)
[합성예 54] 화학식 C54의 합성
Figure pat00080
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), 3-(9-phenyl-9H-carbazol-2-yl)phenylboronic acid (6.69 g, 18.41 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C54 (6.2g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 766.97 g/mol, 측정치: 766 g/mol)
[합성예 55] 화학식 C55의 합성
Figure pat00081
질소 기류 하에서 준비예 9에서 합성된 화합물 b-2 (10.0 g, 16.27 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-4-ylboronic acid (4.08 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.75 g, 48.82 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.94 g, 0.81 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C55 (6.2g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 670.88 g/mol, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 56] 화학식 C56의 합성
Figure pat00082
질소 기류 하에서 준비예 9에서 합성된 화합물 b-2 (10.0 g, 16.27 mmol), dibenzo[b,d]thiophen-2-ylboronic acid (4.08 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.75 g, 48.82 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.94 g, 0.81 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C56 (6.1g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 670.88 g/mol, 측정치: 670 g/mol)
[합성예 57] 화학식 C57의 합성
Figure pat00083
질소 기류 하에서 준비예 9에서 합성된 화합물 b-2 (10.0 g, 16.74 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-4-yl)phenylboronic acid (5.44 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.75 g, 48.82 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.94 g, 0.81 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C57 (7.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 746.98 g/mol, 측정치: 746 g/mol)
[합성예 58] 화학식 C58의 합성
Figure pat00084
질소 기류 하에서 준비예 9에서 합성된 화합물 b-2 (10.0 g, 16.74 mmol), 3-(dibenzo[b,d]thiophen-2-yl)phenylboronic acid (5.44 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.75 g, 48.82 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.94 g, 0.81 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C58 (7.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 746.98 g/mol, 측정치: 746 g/mol)
[합성예 59] 화학식 C59의 합성
Figure pat00085
질소 기류 하에서 준비예 10에서 합성된 화합물 b-3 (10.0 g, 16.71 mmol), dibenzo[b,d]furan-4-ylboronic acid (6.68 g, 18.38 mmol), K2CO3 (6.93 g, 50.13 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C59 (7.2g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 638.75 g/mol, 측정치: 638 g/mol)
[합성예 60] 화학식 C60의 합성
Figure pat00086
질소 기류 하에서 준비예 10에서 합성된 화합물 b-3 (10.0 g, 16.71 mmol), dibenzo[b,d]furan-2-ylboronic acid (6.68 g, 18.38 mmol), K2CO3 (6.93 g, 50.13 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C60 (7.5g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 638.75 g/mol, 측정치: 638 g/mol)
[합성예 61] 화학식 C61의 합성
Figure pat00087
질소 기류 하에서 준비예 10에서 합성된 화합물 b-3 (10.0 g, 16.71 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-4-yl)phenylboronic acid (5.30 g, 18.38 mmol), K2CO3 (6.93 g, 50.13 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C61 (7.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.85 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 62] 화학식 C62의 합성
Figure pat00088
질소 기류 하에서 준비예 10에서 합성된 화합물 b-3 (10.0 g, 16.71 mmol), 3-(dibenzo[b,d]furan-2-yl)phenylboronic acid (5.30 g, 18.38 mmol), K2CO3 (6.93 g, 50.13 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C62 (8.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.85 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 63] 화학식 C63의 합성
Figure pat00089
질소 기류 하에서 준비예 8에서 합성된 화합물 b-1 (10.0 g, 16.74 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (5.00 g, 18.38 mmol), K2CO3 (6.94 g, 50.21 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C63 (6.2g)을 얻었다.
GC-Mass (이론치: 697.86 g/mol, 측정치: 697 g/mol)
[합성예 64] 화학식 C64의 합성
Figure pat00090
질소 기류 하에서 준비예 9에서 합성된 화합물 b-2 (10.0 g, 16.27 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (4.87 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.75 g, 48.82 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.94 g, 0.81 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C64 (8.0g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 714.91 g/mol, 측정치: 714 g/mol)
[합성예 65] 화학식 C65의 합성
Figure pat00091
질소 기류 하에서 준비예 10에서 합성된 화합물 b-3 (10.0 g, 16.71 mmol), triphenylen-2-ylboronic acid (4.87 g, 17.90 mmol), K2CO3 (6.93 g, 50.13 mmol)와 Toluene/H2O/EtOH(200 ml/40 ml/40 ml)를 넣고 교반한 후, Pd(PPh3)4 (0.97 g, 0.84 mmol)를 넣고, 100℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 메틸렌클로라이드로 유기층을 추출하고 감압조건에서 농축한 후, 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 C65 (8.5g)를 얻었다.
GC-Mass (이론치: 698.85 g/mol, 측정치: 698 g/mol)
[실시예 1] 녹색 유기 EL 소자의 제조
합성예 1에서 합성된 화합물 C1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 하기 과정에 따라 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다.
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.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/ 화합물 C1 + 10 % Ir(ppy)3 (30nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제조하였다.
사용된 m-MTDATA, TCTA, Ir(ppy)3 및 BCP의 구조는 하기와 같다.
Figure pat00092
Figure pat00093

[실시예 2] ~ [실시예 65] 녹색 유기 EL 소자의 제조
실시예 1에서 발광층 형성시 호스트 물질로 사용된 화합물 C1 대신 표 1에 기재된 화합물을 각각 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다.
[비교예 1] 녹색 유기 EL 소자의 제조
실시예 1에서 발광층 형성시 호스트 물질로 사용된 화합물 C1 대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 과정으로 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
사용된 CBP의 구조는 하기와 같다.
Figure pat00094

[평가예 1]
실시예 1 내지 65, 비교예 1에서 각각 제조된 녹색 유기 EL 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율 및 발광 피크를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
샘플 호스트 구동 전압 (V) EL 피크 (nm) 전류효율 (cd/A)
실시예 1 화합물 C1 6.30 519 41.1
실시예 2 화합물 C2 6.35 518 40.8
실시예 3 화합물 C3 6.35 519 40.7
실시예 4 화합물 C4 6.30 519 41.0
실시예 5 화합물 C5 6.40 520 42.4
실시예 6 화합물 C6 6.35 518 41.6
실시예 7 화합물 C7 6.40 518 41.4
실시예 8 화합물 C8 6.54 517 42.1
실시예 9 화합물 C9 6.55 517 41.8
실시예 10 화합물 C10 6.60 519 41.0
실시예 11 화합물 C11 6.55 518 40.8
실시예 12 화합물 C12 6.60 518 38.6
실시예 13 화합물 C13 6.65 518 38.4
실시예 14 화합물 C14 6.65 520 37.2
실시예 15 화합물 C15 6.70 519 35.5
실시예 16 화합물 C16 6.80 518 38.5
실시예 17 화합물 C17 6.88 518 39.5
실시예 18 화합물 C18 6.70 517 39.0
실시예 19 화합물 C19 6.90 517 39.2
실시예 20 화합물 C20 6.80 520 39.5
실시예 21 화합물 C21 6.80 517 39.5
실시예 22 화합물 C22 6.30 518 41.1
실시예 23 화합물 C23 6.35 517 40.8
실시예 24 화합물 C24 6.35 518 40.7
실시예 25 화합물 C25 6.35 520 41.0
실시예 26 화합물 C26 6.40 519 42.4
실시예 27 화합물 C27 6.40 518 41.6
실시예 28 화합물 C28 6.50 519 41.4
실시예 29 화합물 C29 6.50 519 42.1
실시예 30 화합물 C30 6.55 520 41.8
실시예 31 화합물 C31 6.35 518 41.0
실시예 32 화합물 C32 6.25 518 40.8
실시예 33 화합물 C33 6.35 517 41.6
실시예 34 화합물 C34 6.40 517 41.4
실시예 35 화합물 C35 6.45 519 41.2
실시예 36 화합물 C36 6.40 518 42.5
실시예 37 화합물 C37 6.40 518 41.3
실시예 38 화합물 C38 6.45 518 41.5
실시예 39 화합물 C39 6.35 520 41.6
실시예 40 화합물 C40 6.35 519 41.0
실시예 41 화합물 C41 6.35 518 41.5
실시예 42 화합물 C42 6.30 518 41.9
실시예 43 화합물 C43 6.35 517 42.1
실시예 44 화합물 C44 6.35 517 42.3
실시예 45 화합물 C45 6.35 520 43.1
실시예 46 화합물 C46 6.30 517 42.9
실시예 47 화합물 C47 6.35 518 41.1
실시예 48 화합물 C48 6.40 517 41.4
실시예 49 화합물 C49 6.54 518 41.8
실시예 50 화합물 C50 6.55 520 41.5
실시예 51 화합물 C51 6.40 517 40.2
실시예 52 화합물 C52 6.54 517 40.7
실시예 53 화합물 C53 6.55 520 40.5
실시예 54 화합물 C54 6.60 517 40.0
실시예 55 화합물 C55 6.55 518 40.2
실시예 56 화합물 C56 6.60 517 38.5
실시예 57 화합물 C57 6.55 518 39.5
실시예 58 화합물 C58 6.60 520 39.2
실시예 59 화합물 C59 6.55 517 38.5
실시예 60 화합물 C60 6.60 517 39.5
실시예 61 화합물 C61 6.60 520 39.0
실시예 62 화합물 C62 6.55 517 39.2
실시예 63 화합물 C63 6.85 518 39.5
실시예 64 화합물 C64 6.91 517 38.5
실시예 65 화합물 C65 6.92 518 38.5
비교예 1 CBP 6.93 516 38.2
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물(C1~C65)을 발광층의 호스트 물질로 사용한 실시예 1 내지 65의 녹색 유기 EL 소자는, 종래 호스트 물질인 CBP 사용한 비교예 1의 녹색 유기 EL 소자에 비해, 전류 효율 및 구동전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.
[실시예 66] 청색 유기 EL 소자의 제조
합성예 1에서 합성된 화합물 C1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 하기 과정에 따라 청색 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
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.
상기와 같이 ITO 투명 전극 위에 CuPc (10 nm)/ TPAC (30 nm)/ 화합물 C1 + 7 % Flrpic (30nm)/ Alq3 (30 nm)/ LiF (0.2 nm)/Al (150 nm) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제작하였다.
사용된 CuPc, TPAC, Flrpic의 구조는 하기와 같다.
Figure pat00095

[실시예 67 ~ 77] 청색 유기 EL 소자의 제조
실시예 66에서 발광층 형성시 호스트 물질로 사용된 화합물 C1 대신 표 2에 기재된 화합물을 각각 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 66과 동일하게 수행하여 청색 유기 EL 소자를 제조하였다.
[비교예 2] 청색 유기 EL 소자의 제작
실시예 66 에서 발광층 형성시 호스트 물질로 사용된 화합물 C1 대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 66과 동일한 과정으로 청색 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
Figure pat00096

[평가예 2]
실시예 66 내지 121, 및 비교예 2에서 각각 제조된 청색 유기 EL 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압 및 전류효율을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
샘플 호스트 구동 전압(V) EL 피크(nm) 전류효율(cd/A)
실시예 66 화합물 C1 7.50 479 6.20
실시예 67 화합물 C8 7.60 480 6.25
실시예 68 화합물 C9 7.60 470 6.30
실시예 69 화합물 C12 7.55 482 6.33
실시예 70 화합물 C13 7.50 475 6.27
실시예 71 화합물 C22 7.45 477 6.50
실시예 72 화합물 C26 7.40 475 6.60
실시예 73 화합물 C28 7.50 480 6.30
실시예 74 화합물 C36 7.40 477 6.34
실시예 75 화합물 C39 7.45 479 6.43
실시예 76 화합물 C45 7.50 475 6.40
실시예 77 화합물 C47 7.70 477 6.40
비교예 2 CBP 7.80 474 5.80
상기 표2 에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 발광층의 호스트 재료로 사용한 실시예 66 내지 121의 청색 유기 EL 소자는, 종래 호스트 물질인 CBP를 사용한 비교예 2의 청색 유기 EL 소자 비해, 전류 효율 및 구동전압 면에서 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.

Claims (7)

  1. 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure pat00097

    [화학식 2]
    Figure pat00098

    (상기 화학식에서,
    L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합이거나, 또는 C6~C60의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되고;
    Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되고;
    다만, Ar1, Ar2 및 R1 내지 R10 중에서 적어도 하나는 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 치환체이고;
    [화학식 3]
    Figure pat00099

    [화학식 4]
    Figure pat00100

    X1은 NR15, O, 및 S로 이루어진 군에서 선택되고;
    a, b 및 c는 각각 0 내지 4의 정수이고;
    d는 0 내지 3의 정수이며;
    복수의 R11은 서로 동일하거나 상이하고, 복수의 R12는 서로 동일하거나 상이하며, 복수의 R13은 서로 동일하거나 상이하고, 복수의 R14는 서로 동일하거나 상이하며;
    R1 내지 R15는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되거나, 또는 인접한 기와 축합하여 축합 방향족환 또는 축합 헤테로방향족환을 형성할 수 있고;
    이때, 상기 L1 및 L2의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기, Ar1 및 Ar2의 아릴기, 헤테로아릴기, R1 내지 R15의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기, 아릴아민기는 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되며, 다만 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이함).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화합물은 하기 화학식 5 내지 10 중 어느 하나로 표시되는 화합물인 것이 특징인 화합물:
    [화학식 5]
    Figure pat00101

    [화학식 6]
    Figure pat00102

    [화학식 7]
    Figure pat00103

    [화학식 8]
    Figure pat00104

    [화학식 9]
    Figure pat00105

    [화학식 10]
    Figure pat00106

    (상기 화학식 5 내지 10에서,
    L1, L2, X1, R1 내지 R14, a, b, c 및 d는 각각 제1항에서 정의한 바와 같음).
  3. 제1항에 있어서,
    L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합이거나, 또는 페닐렌기인 것이 특징인 화합물.
  4. 제1항에 있어서,
    R1 내지 R15는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소 및 C6~C60의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고,
    상기 R1 내지 R15의 아릴기는 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 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 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되며, 다만 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이한 것이 특징인 화합물.
  5. 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서,
    상기 1층 이상의 유기물층 중에서 적어도 하나는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 화합물을 포함하는 것이 특징인 유기 전계 발광 소자.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 화합물을 포함하는 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 특징인 유기 전계 발광 소자.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층이며,
    상기 화합물은 인광 호스트인 것이 특징인 유기 전계 발광 소자.
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