KR20160079547A - 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20160079547A
KR20160079547A KR1020140191066A KR20140191066A KR20160079547A KR 20160079547 A KR20160079547 A KR 20160079547A KR 1020140191066 A KR1020140191066 A KR 1020140191066A KR 20140191066 A KR20140191066 A KR 20140191066A KR 20160079547 A KR20160079547 A KR 20160079547A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
mmol
synthesis
aryl
compound
Prior art date
Application number
KR1020140191066A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102263846B1 (ko
Inventor
장지성
손효석
Original Assignee
주식회사 두산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 두산 filed Critical 주식회사 두산
Priority to KR1020140191066A priority Critical patent/KR102263846B1/ko
Publication of KR20160079547A publication Critical patent/KR20160079547A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102263846B1 publication Critical patent/KR102263846B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/76—Dibenzothiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 발광능이 우수한 신규의 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Description

유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 {ORGANIC LIGHT-EMITTING COMPOUND AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정공 주입 및 수송능, 발광능 등이 우수한 신규한 카바졸계 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
1950년대 베르나노스(Bernanose)의 유기 박막 발광 관측을 시점으로 1965년 안트라센 단결정을 이용한 청색 전기발광으로 이어진 유기 전계 발광 (electroluminescent, EL) 소자(이하, '유기 EL 소자'로 칭함)에 대한 연구는 1987년 탕(Tang)에 의하여 정공층과 발광층의 기능층으로 나눈 적층구조의 유기 EL 소자가 제시되었다. 이후 고효율, 고수명의 유기 EL 소자를 만들기 위하여, 소자 내 각각의 특징적인 유기물 층을 도입하는 형태로 발전하여 왔으며, 이에 사용되는 특화된 물질의 개발로 이어졌다.
유기 전계 발광 소자는 두 전극 사이에 전압을 걸어 주면 양극에서는 정공이 주입되고, 음극에서는 전자가 유기물층으로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이때 유기물층으로 사용되는 물질은 그 기능에 따라, 발광 물질, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등으로 분류될 수 있다.
유기 EL 소자의 발광층 형성재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료로 구분될 수 있다. 그밖에, 보다 나은 천연색을 구현하기 위한 발광재료로 노란색 및 주황색 발광재료도 사용된다. 또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여, 발광 재료로서 호스트/도펀트 계를 사용할 수 있다. 도펀트 물질은 유기 물질을 사용하는 형광 도펀트와 Ir, Pt 등의 중원자(heavy atoms)가 포함된 금속 착체 화합물을 사용하는 인광 도펀트로 나눌 수 있다. 이러한 인광 재료의 개발은 이론적으로 형광에 비해 4배까지의 발광 효율을 향상시킬 수 있어 인광 도펀트 뿐만 아니라 인광 호스트 재료들에 대해 관심이 집중되고 있다.
현재까지 정공 주입층, 정공 수송층. 정공 차단층, 전자 수송층으로는, 하기 화학식으로 표현된 NPB, BCP, Alq3 등이 널리 알려져 있고, 발광 재료는 안트라센 유도체들이 형광 도펀트/호스트 재료로서 보고되고 있다. 특히 발광재료 중 효율 향상 측면에서 큰 장점을 가지고 있는 인광 재료로서는 Firpic, Ir(ppy)3, (acac)Ir(btp)2 등과 같은 Ir을 포함하는 금속 착체 화합물이 청색, 녹색, 적색 도펀트 재료로 사용되고 있다. 현재까지는 CBP가 인광 호스트 재료로 우수한 특성을 나타내고 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
그러나 기존의 재료들은 발광 특성 측면에서는 유리한 면이 있으나, 유리전이온도가 낮고 열적 안정성이 매우 좋지 않아 유기 EL 소자에서의 수명 측면에서 만족할만한 수준이 되지 못하고 있다.
대한민국 공개특허 2011-0066763
본 발명은 유기 전계 발광 소자에 적용할 수 있으며, 정공 주입 및 수송능, 발광능 등이 모두 우수한 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 신규 유기 화합물을 포함하여 낮은 구동전압과 높은 발광효율을 나타내며 수명이 향상되는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00003
상기 화학식 1에서,
R2 내지 R9 중 어느 하나는 인접하는 기와 결합하여 하기 화학식 2로 표시되는 축합 고리를 형성하고;
[화학식 2]
Figure pat00004
R1은 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고;
축합 고리를 형성하는 것을 제외한R2 내지 R11은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
상기 R2내지 R11의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 치환될 수 있다. 복수개의 치환기로 치환될 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 한 구체예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, R10 및 R11은 수소이고, R12는 C6~C60의 아릴기 또는 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기인 것이 바람직하다.
본 발명의 한 구체예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 아래 화학식 3 내지 화학식 5로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물인 것이 바람직하다:
[화학식 3]
Figure pat00005
[화학식 4]
Figure pat00006
[화학식 5]
Figure pat00007
상기 화학식 3 내지 화학식 5에 있어서, R1 내지 R12는 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
또한, 본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에 질소-함유 헤테로환이 추가로 결합되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게 상기 질소-함유 헤테로환은 피리딘기, 피리미딘기, 및 트리아진기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환체이다.
또한, 본 발명의 다른 구체예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에 아릴아민기, 카바졸기, 터페닐기, 및 트리페닐렌기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환체가 추가로 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 (i) 양극, (ii) 음극, 및 (iii) 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.
본 발명에서 "알킬"은 탄소수 1 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알케닐(alkenyl)"은 탄소-탄소 이중 결합을 1개 이상 가진탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 비닐(vinyl), 알릴(allyl), 이소프로펜일(isopropenyl), 2-부텐일(2-butenyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알키닐(alkynyl)"은 탄소-탄소 삼중 결합을 1개 이상 가진탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 에티닐(ethynyl), 2-프로파닐(2-propynyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴"은 단독 고리 또는 2이상의 고리가 조합된 탄소수 6 내지 40개의 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 아릴의 예로는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트릴 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로아릴"은 핵원자수 5 내지 40개의 모노헤테로사이클릭 또는 폴리헤테로사이클릭 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이때, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로원자로 치환된다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있고, 나아가 아릴기와의 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 헤테로아릴의 예로는 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐과 같은 6-원 모노사이클릭 고리, 페녹사티에닐(phenoxathienyl), 인돌리지닐(indolizinyl), 인돌릴(indolyl), 퓨리닐(purinyl), 퀴놀릴(quinolyl), 벤조티아졸(benzothiazole), 카바졸릴(carbazolyl)과 같은 폴리사이클릭 고리 및 2-퓨라닐, N-이미다졸릴, 2-이속사졸릴, 2-피리디닐, 2-피리미디닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴옥시"는 RO-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R은 탄소수 5 내지 40개의 아릴을 의미한다. 이러한 아릴옥시의 예로는 페닐옥시, 나프틸옥시, 디페닐옥시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬옥시"는 R'O-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R'는 탄소수 1 내지 40개의 알킬을 의미하며, 직쇄(linear), 측쇄(branched) 또는 사이클릭(cyclic) 구조를 포함할 수 있다. 알킬옥시의 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 1-프로폭시, t-부톡시, n-부톡시, 펜톡시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴아민"은 탄소수 6 내지 40개의 아릴로 치환된 아민을 의미한다.
본 발명에서 "시클로알킬"은 탄소수 3 내지 40개의 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 사이클로알킬의 예로는 사이클로프로필, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 노르보닐(norbornyl), 아다만틴(adamantine) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로시클로알킬"은 핵원자수 3 내지 40개의 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미하며, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로 원자로 치환된다. 이러한 헤테로시클로알킬의 예로는 모르폴린, 피페라진 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬실릴"은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로 치환된 실릴이고, ?틘굵퓔?은 탄소수 5 내지 40개의 아릴로 치환된 실릴을 의미한다.
본 발명에서 "축합고리"는 축합 지방족 고리, 축합 방향족 고리, 축합 헤테로지방족 고리, 축합 헤테로방향족 고리 또는 이들의 조합된 형태를 의미한다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 열적 안정성 및 발광 특성이 우수하기 때문에 유기 전계 발광 소자의 유기물층의 재료로 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 인광 호스트 재료로 사용할 경우, 종래의 호스트 재료에 비해 우수한 발광 성능, 낮은 구동전압, 높은 효율 및 장수명을 갖는 유기 전계 발광 소자를 제조할 수 있고, 나아가 성능 및 수명이 향상된 풀 칼라 디스플레이 패널도 제조할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
1. 신규 유기 화합물
본 발명의 화합물은 카바졸계 구조에 축합(fused) 헤테로환 모이어티를 형성하며, 아래 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다:
[화학식 1]
Figure pat00008
상기 화학식 1에서,
R2 내지 R9 중 어느 하나는 인접하는 기와 결합하여 하기 화학식 2로 표시되는 축합 고리를 형성하고;
[화학식 2]
Figure pat00009
R1은 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고;
축합 고리를 형성하는 것을 제외한 R2 내지 R11은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
상기 R2내지 R11의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 치환될 수 있다. 복수개의 치환기로 치환될 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
일반적으로 카바졸 골격은 전자 공여성 및 정공 수송성이 큰 전자주게기(Electron Donating Group) 특성을 가진다. 기본 골격에 축합되는 축합 헤테로환 모이어티는 피롤 모이어티로 선택된다. 상기 화학식 1의 화합물은 높은 삼중항에너지를 가지고 있다. 유기 전계 발광 소자의 인광 발광층에서, 호스트 물질은 호스트의 삼중항 에너지 갭이 도펀트보다 높아야 한다. 즉, 도펀트로부터 효과적으로 인광 발광을 제공하기 위해서는 호스트의 가장 낮은 여기 상태가 도펀트의 가장 낮은 방출 상태보다 에너지가 더 높아야 한다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 넓은 일중항 에너지 준위와 높은 삼중항 에너지 준위를 가지는 디벤조아제핀 유도체에 특정의 치환기가 도입됨으로써, 에너지 준위가 도펀트 보다 높게 조절될 수 있어 호스트 물질로 사용될 수 있다.
높은 삼중항에너지를 가지는 본 발명의 화합물은 발광층에서 생성된 엑시톤이 인접하는 전자수송층 또는 정공수송층으로 확산되는 것을 방지하여, 발광에 기여하는 엑시톤의 수를 증가시켜 발광 효율을 개선한다. 또한 유기 전계 발광 소자의 내구성 및 안정성을 향상시켜 반감 수명을 효율적으로 증가시키는 효과가 있다. 따라서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광보조층 또는 수명개선층으로 사용될 수 있다.
한편 상기 화학식 1의 화합물은 도입되는 치환기에 따라 HOMO 및 LUMO에너지 레벨을 조절할 수 있어 넓은 밴드갭을 가질 수 있고, 높은 캐리어 수송성을 가진다. 전자 흡수성이 큰 전자 끌개기(EWG)가 결합된 구조를 가질 경우, 분자 전체가 바이폴라(bipolar) 특성을 갖기 때문에, 정공과 전자의 결합력을 높일 수 있다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 우수한 캐리어 수송성 및 발광 특성을 나타낼 수 있어, 유기 전계 발광 소자의 전자주입/수송층 및 수명개선층 재료로 유용하게 적용할 수 있다. 또한 전자 공여성이 큰 전자 주게기(EDG)가 결합된 구조를 가질 경우, 정공주입/수송층 및 발광보조층 재료로 유용하게 적용할 수 있다.
또한 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 다양한 치환체, 특히 아릴기 및/또는 헤테로아릴기가 도입되어 화합물의 분자량이 유의적으로 증대됨으로써, 유리 전이온도가 향상되고, 이로 인해 종래의 유기물층 재료(예를 들어, CBP)보다 높은 열적 안정성을 가질 수 있다. 또 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기물층의 결정화 억제에도 효과가 있다.
따라서 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 유기 전계 발광 소자의 유기물층에 적용할 경우 유기 전계 발광 소자의 성능 및 수명 특성이 크게 향상될 수 있다. 또한 이러한 유기 전계 발광 소자 수명 향상은 풀 칼라 유기 발광 패널의 성능을 극대화시킬 수 있다.
본 발명의 화학식1의 화합물은 하기 구조의 화합물로 보다 구체적으로 나타낼 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
2. 유기 전계 발광 소자
한편, 본 발명의 다른 측면은 상기한 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자(유기 EL 소자)에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 양극(anode), 음극(cathode) 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 이때, 상기 화합물은 단독으로 사용되거나, 또는 2 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 1층 이상의 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 중 어느 하나 이상일 수 있고, 이 중에서 적어도 하나의 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층, 전자수송층, 정공수송층인 것이 바람직하다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자의 발광층은 호스트 재료를 포함할 수 있는데, 이때 호스트 재료로서 상기 화학식 1의 화합물을 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 발광층은 상기 화학식 1의 화합물 이외의 화합물을 호스트로 포함할 수 있다.
이러한 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 특별히 한정되지 않으나, 기판, 양극, 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 이때, 상기 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 중 하나 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있고, 바람직하게는 정공수송층, 전자저지층, 발광보조층이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 한편 상기 전자수송층 위에는 전자주입층이 추가로 적층될 수 있다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 전극과 유기물층 계면에 절연층 또는 접착층이 삽입된 구조일 수 있다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 상기 유기물층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는, 당업계에 공지된 재료 및 방법으로 유기물층 및 전극을 형성하여 제조할 수 있다.
상기 유기물층은 진공 증착법이나 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 상기 용액 도포법의 예로는 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등이 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자 제조 시 사용되는 기판은 특별히 한정되지 않으나, 실리콘 웨이퍼, 석영, 유리판, 금속판, 플라스틱 필름 및 시트 등을 사용할 수 있다.
또, 양극 물질로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리티오펜, 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDT), 폴리피롤 또는 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자; 및 카본블랙 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또, 음극 물질로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 또는 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; 및 LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층 및 전자 수송층은 특별히 한정되는 것은 아니며, 당 업계에 알려진 통상의 물질을 사용할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[준비예 1] PLC-1 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00014
질소 기류 하에서 100.0 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 125 g(615 mmol)의 아이오도벤젠, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (101 g, 수율: 73 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (s, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.3 (m, 2H), 7.43 (m, 2H), 7.53-7.55 (m, 3H)
<단계2> 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-
이소인돌의 합성
Figure pat00015
질소 기류 하에서 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (101 g, 372 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (104 g, 409 mmol), Pd(dppf)Cl2 (9.8 g, 11 mmol), KOAc (105 g, 1118 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제하여 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (89 g, 수율 : 75 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (s, 2H), 7.3 (s, 5H), 7.53-7.55 (m, 3H)
<단계3> 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00016
질소 기류 하에서 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (89 g, 278 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (56 g, 278 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (16 g, 14 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (115 g, 836 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (68 g, 수율 : 78 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.3 (m, 4H), 7.48-7.55 (m, 5H), 7.71-7.14 (m, 2H), 8.0 (m, 1H)
<단계 4> PLC-1 의 합성
Figure pat00017
반응기에 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (68 g, 216 mmol), PPh3 (142 g, 541 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 2:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-1 (41 g, 수율 : 43 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95-7.00 (m, 3H), 7.20-7.3 (m, 3H), 7.4 (m, 1H), 7.5-7.55 (m, 5H), 8.19 (m, 1H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 2] PLC-2 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00018
질소 기류 하에서 100.0 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 125 g(615 mmol)의 아이오도벤젠, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (99 g, 수율: 71 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (s, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.3 (m, 2H), 7.43 (m, 2H), 7.53-7.55 (m, 3H)
<단계2> 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-
이소인돌의 합성
Figure pat00019
질소 기류 하에서 5-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (99 g, 365 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (102 g, 401 mmol), Pd(dppf)Cl2 (9.6 g, 11 mmol), KOAc (103 g, 1095 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제하여 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (87 g, 수율 : 75 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (s, 2H), 7.3 (s, 5H), 7.53-7.55 (m, 3H)
<단계3> 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00020
질소 기류 하에서 2-페닐-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (87 g, 272 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (54 g, 272 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15.7 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (113 g, 817 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (65 g, 수율 : 76 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.3 (m, 4H), 7.48-7.55 (m, 5H), 7.71-7.14 (m, 2H), 8.0 (m, 1H)
<단계 4> PLC-2 의 합성
Figure pat00021
반응기에 5-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (65 g, 206 mmol), PPh3 (135 g, 517 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 2:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-2 (37 g, 수율 : 40 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (s, 2H), 7.20-7.3 (m, 3H), 7.4-7.55 (m, 7H), 8.19 (m, 1H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 3] PLC-3 의 합성
<단계1> 4-브로모-2-페닐-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00022
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 4-브로모-2H-이소인돌, 125 g(615 mmol)의 아이오도벤젠, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 4-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (104 g, 수율 : 75 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (s, 2H), 7.15-7.3 (m, 4H), 7.43 (m, 1H), 7.53-7.55 (m, 3H)
<단계2> 2-페닐-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00023
질소 기류 하에서 4-브로모-2-페닐-2H-이소인돌 (104 g, 383 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (107 g, 422 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (108 g, 1151 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 2-페닐-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (94 g, 수율 : 77 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (s, 2H), 7.3 (m, 5H), 7.7.53-7.55 (m, 3H)
<단계3> 4-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00024
질소 기류 하에서 2-페닐-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (94 g, 294 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (59 g, 294 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (17 g, 15 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (122 g, 883 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 4-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (76 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.22-7.32 (m, 4H), 7.48-7.55 (m, 5H), 7.71-7.74 (m, 2H), 8.0 (m, 1H)
<단계 4> PLC-3 의 합성
Figure pat00025
반응기에 4-(2-나이트로페닐)-2-페닐-2H-이소인돌 (76 g, 241 mmol), PPh3 (158 g, 604 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 2:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-3 (75 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (s, 2H), 7.08 (m, 1H), 7.20-7.3 (m, 3H), 7.40-7.55 (m, 6H), 8.19 (m, 1H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 4] PLC-a1 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00026
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 190 g(615 mmol)의 2-브로모-4,6-디페닐피리미딘, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 45-브로모-2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-2H-이소인돌 (159 g, 수율 : 73 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.43-7.52 (m, 8H), 7.85 (m, 4H), 8.63 (s, 1H)
<단계2> 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00027
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-2H-이소인돌 (159 g, 374 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (104 g, 411 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (105 g, 1121 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제하여 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (132 g, 수율 : 75 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.3 (m, 3H), 7.48-7.52 (m, 6H), 7.85 (m, 4H), 8.63 (s, 1H)
<단계3> 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00028
질소 기류 하에서 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (132 g, 278 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (56 g, 278 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (16 g, 14 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (138 g, 836 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (91 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19 (m, 1H), 7.32 (m, 1H), 7.48-7.52 (m, 8H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.85 (m, 4H), 8.00 (m, 1H), 8.63 (s, 1H)
<단계 4> PLC-a1 의 합성
Figure pat00029
반응기에 2-(4,6-디페닐피리미딘-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (91 g, 194 mmol), PPh3 (127 g, 485 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-3 (36 g, 수율 : 46 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.20 (m, 1H), 7.40-7.52 (m, 10H), 7.85 (m, 4H), 8.19 (m, 1H), 8.63 (s, 1H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 5] PLC-a2 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00030
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 190 g(615 mmol)의 4-브로모-2,6-디페닐피리미딘e, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-2H-이소인돌 (161 g, 수율 : 74 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.1-7.15 (m, 2H), 7.43-7.50 (m, 8H), 7.85 (m, 2H), 8.36 (m, 2H)
<단계2> 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00031
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-2H-이소인돌 (161 g, 374 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (105 g, 416 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (106 g, 1136 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (125 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H) 7.1 (m, 1H), 7.3 (m, 3H), 7.48-7.52 (m, 6H), 7.85 (m, 2H), 8.36(m, 2H)
<단계3> 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00032
질소 기류 하에서 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (125 g, 264 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (53 g, 264 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (138 g, 792 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (84 g, 수율 : 68 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.1 (s, 1H), 7.19 (m, 1H), 7.32 (m, 1H), 7.48-7.52 (m, 8H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.85 (m, 2H), 8.00 (m, 1H)
<단계 4> PLC-a2 의 합성
Figure pat00033
반응기에 2-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (84 g, 179 mmol), PPh3 (117 g, 448 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a2 (34 g, 수율 : 44 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.1-7.20 (m, 2H), 7.40-7.52 (m, 8H), 7.85 (m, 2H), 8.19 (m, 1H), 8.36 (m, 2H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 6] PLC-a3 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00034
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 191 g(615 mmol)의 2-브로모-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-2H-이소인돌 (152 g, 수율 : 70 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.43-7.50 (m, 8H), 8.36 (m, 4H)
<단계2> 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00035
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-2H-이소인돌 (152 g, 356 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (99 g, 392 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 10 mmol), KOAc (100 g, 1070 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (118 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.3 (m, 3H), 7.48-7.50 (m, 6H), 8.36 (m, 4H)
<단계3> 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00036
질소 기류 하에서 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (118 g, 248 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (49 g, 248 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (14 g, 12 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (103 g, 746 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (84 g, 수율 : 72 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19 (m, 1H), 7.32 (m, 1H), 7.48-7.50 (m, 8H), 7.71-7.74 (m, 2H), 8.00 (m, 1H), 8.36 (m, 4H)
<단계 4> PLC-a3 의 합성
Figure pat00037
반응기에 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (84 g, 179 mmol), PPh3 (117 g, 447 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a3 (34 g, 수율 : 44 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.20 (m, 1H), 7.40-7.50 (m, 10H), 8.19 (m, 1H), 8.36 (m, 4H), 11.70 (s, 1H)
[준비예 7] PLC-a4 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00038
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 238 g(615 mmol)의 2-(4-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (187 g, 수율 : 73 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.3 (m, 2H), 7.43-7.50 (m, 10H), 8.36 (m, 4H)
<단계2> 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00039
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (187 g, 372 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (104 g, 409 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (105 g, 1117 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (139 g, 수율 : 68 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.3 (m, 5H), 7.48-7.50 (m, 8H), 8.36 (m, 4H)
<단계3> 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00040
질소 기류 하에서 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (139 g, 293 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (59 g, 293 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (17 g, 14 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (121 g, 881 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (112 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19 (m, 1H), 7.3-7.32 (m, 3H), 7.48-7.50 (m, 10H), 7.71-7.74 (m, 2H), 8.00 (m, 1H), 8.36 (m, 4H)
<단계 4> PLC-a4 의 합성
Figure pat00041
반응기에 2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (112 g, 205 mmol), PPh3 (134 g, 513 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a3 (44 g, 수율 : 42 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.23 (m, 2H), 7.3 (m, 2H), 7.48-7.50 (m, 8H), 8.36 (m, 4H)
[준비예 8] PLC-a5 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌의 합성
Figure pat00042
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 238 g(615 mmol)의 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (193 g, 수율 : 75 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15-7.2 (m, 2H), 7.3 (m, 1H), 7.43-7.50 (m, 10H), 8.36 (m, 4H)
<단계2> 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00043
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(4-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (193 g, 384 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (107 g, 422 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (108 g, 1153 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (145 g, 수율 : 69 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.2-7.3 (m, 4H), 7.48-7.5 (m, 8H), 8.36 (m, 4H)
<단계3> 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00044
질소 기류 하에서 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌 (145 g, 263 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (52 g, 263 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (138 g, 790 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (103 g, 수율 : 72 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.2 (m, 2H), 7.3-7.32 (m, 2H), 7.48-7.50 (m, 10H), 7.71-7.74 (m, 2H), 8.00 (m, 1H), 8.36 (m, 4H)
<단계 4> PLC-a5 의 합성
Figure pat00045
반응기에 2-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌 (103 g, 188 mmol), PPh3 (124 g, 472 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a5 (42 g, 수율 : 44 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.2-7.3 (m, 4H), 7.48-7.50 (m, 8H), 8.36 (m, 4H)
[준비예 9] PLC-a6 의 합성
<단계1> 중간체 1 의 합성
Figure pat00046
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 208 g(615 mmol)의 2-(3-브로모페닐)디벤조[b,d]티오펜, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 중간체 1 (174 g, 수율 : 75 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15-7.2 (m, 2H), 7.3 (m, 1H), 7.43-7.56 (m, 6H), 7.86 (m, 2H), 8.00 (m, 2H), 8.45 (m, 1H)
<단계2> 중간체 1-1 의 합성
Figure pat00047
질소 기류 하에서 중간체 1 (174 g, 384 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (107 g, 422 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (94 g, 1153 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 중간체 1-1 (136 g, 수율 : 71 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.2-7.3 (m, 5H), 7.86 (m, 2H), 8.00 (m, 2H), 8.45 (m, 1H)
<단계3> 중간체 1-2 의 합성
Figure pat00048
질소 기류 하에서 중간체 1-1 (136 g, 271 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (54 g, 271 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (112 g, 814 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 중간체 1-2 (95 g, 수율 : 71 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.2 (m, 2H), 7.2-7.32 (m, 2H), 7.48-7.56 (m, 6H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.86 (m, 2H), 8.00 (m, 3H), 8.45 (m, 1H)
<단계 4> PLC-a6 의 합성
Figure pat00049
반응기에 중간체 1-2 (95 g, 191 mmol), PPh3 (125 g, 478 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a6 (38 g, 수율 : 43 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.2-7.3 (m, 4H), 7.49-7.56 (m, 4H), 7.86 (m, 2H), 8.00 (m, 2H), 8.45 (m, 1H)
[준비예 10] PLC-a7 의 합성
<단계1> 중간체 2 의 합성
Figure pat00050
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 151 g(615 mmol)의 2-브로모디벤조[b,d]푸란, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 중간체 2 (138 g, 수율 : 75 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15-7.2 (m, 2H), 7.31-7.54 (m, 7H), 7.98 (m, 1H)
<단계2> 중간체 2-1 의 합성
Figure pat00051
질소 기류 하에서 중간체 2 (138 g, 382 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (106 g, 420 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (107 g, 1146 mmol) 및 1,4-디옥산 ( 2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 중간체 2-1 (117 g, 수율 : 75 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.2 (m, 1H), 7.3-7.4 (m, 6H), 7.5-7.54 (m, 2H), 7.98 (m, 1H)
<단계3> 중간체 2-2 의 합성
Figure pat00052
질소 기류 하에서 중간체 2-1 (117 g, 285 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (57 g, 271 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (16 g, 14 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (118 g, 857 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 중간체 2-2 (85 g, 수율 : 74 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.2 (m, 2H), 7.31-7.54 (m, 8H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.98-8.00 (m, 2H)
<단계 4> PLC-a7 의 합성
Figure pat00053
반응기에 중간체 2-2 (85 g, 210 mmol), PPh3 (138 g, 525 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a6 (32 g, 수율 : 41 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.23-7.54 (m, 8H), 7.98 (m, 1H)
[준비예 11] PLC-a8 의 합성
<단계1> 5-브로모-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00054
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 235 g(615 mmol)의 2-(4-브로모페닐)트리페닐렌, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 5-브로모-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (191 g, 수율 : 75 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.3 (m, 2H), 7.43-7.5 (m, 3H), 7.82-7.88 (m, 4H), 8.04-8.18 (m, 4H), 8.93 (m, 2H), 9.15 (m, 1H)
<단계2> 5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00055
질소 기류 하에서 5-브로모-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (191 g, 384 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (107 g, 422 mmol), Pd(dppf)Cl2 (10 g, 11 mmol), KOAc (108 g, 1152 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제하여 5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (146 g, 수율 : 70 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.3 (m, 5H), 7.5 (m, 2H), 7.82-7.88 (m, 4H), 8.04 (m, 1H), 8.12-8.18 (m, 3H), 8.93 (m, 2H), 9.15 (m, 1H)
<단계3> 5-(2-나이트로페닐)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 의 합성
Figure pat00056

질소 기류 하에서 5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (146 g, 267 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (53 g, 267 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (111 g, 803 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml)를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제를 진행하여 5-(2-나이트로페닐)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (108 g, 수율 : 75 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19 (m, 1H), 7.3-7.32 (m, 3H), 7.48-7.5 (m, 4H), 7.71-7.88 (m, 6H), 8.00-8.18 (m, 5H), 8.93 (m, 2H), 9.15 (m, 1H)
<단계 4> PLC-a8 의 합성
Figure pat00057
반응기에 5-(2-나이트로페닐)-2-(4-(트리페닐렌-2-일)페닐)-2H-이소인돌 (108 g, 199 mmol), PPh3 (131 g, 499 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a5 (41 g, 수율 : 40 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6,68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.23-7.3 (m, 4H), 7.5 (m, 2H), 7.82-7.88 (m, 4H), 8.04-8.18 (m, 4H), 8.93 (m, 2H), 9.15 (m, 1H)
[준비예 12] PLC-a9 의 합성
<단계1> 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 의 합성
Figure pat00058
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 148 g(615 mmol)의 2-클로로-4-페닐퀴나졸린, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 (143 g, 수율 : 70 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.43-7.6 (m, 6H), 7.80 (m, 4H), 8.0 (m, 1H)
<단계2> 4-페닐-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 의 합성
Figure pat00059
질소 기류 하에서 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 (143 g, 358 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (100 g, 394 mmol), Pd(dppf)Cl2 (9.4 g, 10 mmol), KOAc (101 g, 1152 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제하여 4-페닐-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (121 g, 수율 : 76 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.3 (m, 3H), 7.48-7.6 (m, 4H), 7.80 (m, 4H), 8.0 (m, 1H)
<단계3> 2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린의 합성
Figure pat00060
질소 기류 하에서 4-페닐-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (121 g, 270 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (54 g, 270 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (112 g, 811 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 (87 g, 수율 : 73 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19 (m, 1H), 7.32 (m, 1H), 7.48-7.6 (m, 6H), 7.71-7.8 (m, 6H), 8.00 (m, 2H)
<단계 4> PLC-a9 의 합성
Figure pat00061
반응기에 2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 (87 g, 196 mmol), PPh3 (129 g, 491 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a9 (38 g, 수율 : 47 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.23 (m, 2H), 7.48-7.52 (m, 3H), 7.80 (m, 4H), 8.0 (m, 1H)
[준비예 13] PLC-a10 의 합성
<단계1> 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 의 합성
Figure pat00062
질소 기류 하에서 100 g(512 mmol)의 5-브로모-2H-이소인돌, 225 g(615 mmol)의 2-클로로-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린, 58 g(61 mmol)의 Pd2(dba)3, 41 g(102 mmol)의 P(t-bu)3, 147 g(1538 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 (2000 ml)를 혼합하고 110?에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸아세테이트로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 (188 g, 수율 : 70 %)을 획득하였다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.25-7.32 (m, 3H), 7.43-7.46 (m, 3H), 7.6-7.67(m, 4H), 7.8 (m, 2H), 8.0 (m, 1H), 8.30 (m, 2H), 8.42 (m,1H), 8.55 (m, 1H)
<단계2> 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 의 합성
Figure pat00063
질소 기류 하에서 2-(5-브로모-2H-이소인돌-2-일)-4-페닐퀴나졸린 (188 g, 358 mmol), 4,4,4',4',5,5,5',5'-옥타메틸-2,2'-비(1,3,2-디옥사보로란) (100 g, 393 mmol), Pd(dppf)Cl2 (9.4 g, 10 mmol), KOAc (101 g, 1074 mmol) 및 1,4-디옥산 (2000 ml) 를 혼합하고 130 ℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 메틸렌 클로라이드로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:2 (v/v)) 로 정제하여 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (149 g, 수율 : 73 %) 을 얻었다
1H-NMR: δ 1.26 (s, 12H), 6.95 (m, 2H), 7.25-7.32 (m, 6H), 7.46 (m, 1H), 7.6-7.67 (m, 4H), 7.8 (m, 1H), 8.0 (m, 1H), 8.30 (m, 2H) , 8.42 (m, 1H) , 8.55 (m, 1H)
<단계3> 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린의 합성
Figure pat00064
질소 기류 하에서 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (149 g, 259 mmol), 1-브로모-2-나이트로벤젠 (52 g, 259 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (15 g, 13 mmol) 를 혼합한 다음, K2CO3 (107 g, 779 mmol) 톨루엔 (1500 ml), EtOH (250 ml), H2O (250 ml) 를 넣고서 110℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 수득한 유기층에서 용매를 제거하고 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (100 g, 수율 : 68 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 6.95 (m, 2H), 7.19-7.32 (m, 5H), 7.46-7.8 (m, 11H), 8.0 (m, 1H), 8.30 (m, 2H), 8.42 (m, 1H), 8.55 (m, 1H)
<단계 4> PLC-a10 의 합성
Figure pat00065
반응기에 4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)-2-(5-(2-나이트로페닐)-2H-이소인돌-2-일)퀴나졸린 (100 g, 175 mmol), PPh3 (115 g, 439 mmol) 및 1,2-디클로로벤젠 (2000 ml)을 혼합 후, 12시간 교반 하였다. 반응 종결 후 에틸 아세테이트로 추출하여 컬럼 크로마토 그래피 (헥산 : MC = 3:1 (v/v)) 로 정제를 진행하여 PLC-a9 (41 g, 수율 : 44 %) 을 얻었다.
1H-NMR: δ 4.0 (s, 1H), 6.52 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 6.95-6.97 (m, 3H), 7.23-7.32 (m, 5H), 7.46 (m, 1H), 7.6-7.67 (m, 4H), 7.8 (m, 2H), 8.0 (m, 1H), 8.30 (m, 2H), 8.42 (m, 1H), 8.55 (m, 1H)
[합성예 1] 1의 합성
Figure pat00066
질소 기류 하에서 PLC-1 (2.5 g, 8.8 mmol), 2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10 mmol), CuI (0.16 g, 0.88 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.3 g, 1.7 mmol), Cs2CO3 (5.7 g, 17 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 1 (3.4 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 2] 2의 합성
Figure pat00067

2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 4-브로모-2,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2 (3.3 g, 수율 72 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 3] 3의 합성
Figure pat00068
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.8 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3 (3.2 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예 4] 4의 합성
Figure pat00069
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(4-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4 (3.7 g, 수율 71 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 5] 5의 합성
Figure pat00070
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5 (3.6 g, 수율 69 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 6] 6의 합성
Figure pat00071
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)디벤조[b,d]티오펜 ( 3.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 6 (3.3 g, 수율 68 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 7] 7의 합성
Figure pat00072
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (2.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 7 (2.6 g, 수율 66 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 8] 8의 합성
Figure pat00073
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (4.0 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 8 (3.9 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 9] 9의 합성
Figure pat00074
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (2.5 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 9 (3.0 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 10] 10의 합성
Figure pat00075
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (3.9 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 10 (3.9 g, 수율 72 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[합성예 11] 1-1 의합성
Figure pat00076
질소 기류 하에서 PLC-2 (2.5 g, 8.8 mmol), 2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10 mmol), CuI (0.16 g, 0.88 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.3 g, 1.7 mmol), Cs2CO3 (5.7 g, 17 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 1-1 (3.3 g, 수율 72 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 12] 1-2의 합성
Figure pat00077
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 4-브로모-2,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-2 (3.2 g, 수율 70 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 13] 1-3의 합성
Figure pat00078
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.8 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-3 (3.3 g, 수율 73 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예14] 1-4의 합성
Figure pat00079
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(4-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-4 (3.9 g, 수율 75 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 15] 1-5의 합성
Figure pat00080
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-5 (3.7 g, 수율 70 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 16] 1-6의 합성
Figure pat00081
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)디벤조[b,d]티오펜 ( 3.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-6 (3.2g, 수율 66 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 17] 1-7의 합성
Figure pat00082
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (2.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-7 (2.6 g, 수율 65 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 18] 1-8의 합성
Figure pat00083
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (4.0 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-8 (3.6 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 19] 1-9의 합성
Figure pat00084
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (2.5 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-9 (3.1 g, 수율 72 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 20] 1-10의 합성
Figure pat00085
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (3.9 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 11과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 1-10 (3.7 g, 수율 69 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[합성예 21] 2-1 의합성
Figure pat00086
질소 기류 하에서 PLC-3 (2.5 g, 8.8 mmol), 2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10 mmol), CuI (0.16 g, 0.88 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.3 g, 1.7 mmol), Cs2CO3 (5.7 g, 17 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 2-1 (3.2 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 22] 2-2의 합성
Figure pat00087
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 4-브로모-2,6-디페닐피리미딘 (3.3 g, 10.6 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-2 (3.1 g, 수율 68 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 23] 2-3의 합성
Figure pat00088
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진e (2.8 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-3 (3.4 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예24] 2-4의 합성
Figure pat00089
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(4-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-4 (3.7 g, 수율 70 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 25] 2-5의 합성
Figure pat00090
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.1 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-5 (3.6 g, 수율 68 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 26] 2-6의 합성
Figure pat00091
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-(3-브로모페닐)디벤조[b,d]티오펜 (3.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-6 (3.1 g, 수율 65 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 27] 2-7의 합성
Figure pat00092
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (2.6 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-7 (2.8 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 28] 2-8의 합성
Figure pat00093
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-브로모디벤조[b,d]푸란 (4.0 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-8 (3.7 g, 수율 72 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 29] 2-9의 합성
Figure pat00094
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (2.5 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-9 (2.9 g, 수율 68 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 30] 2-10의 합성
Figure pat00095
2-브로모-4,6-디페닐피리미딘 대신 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 (3.9 g, 10 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 21과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 2-10 (3.9 g, 수율 71 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[합성예 31] 3-1 의합성
Figure pat00096
질소 기류 하에서 PLC-a1 (2.5 g, 5.7 mmol), 아이오도벤젠 (1.4 g, 6.9 mmol), CuI (0.1 g, 0.57 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.2 g, 1.1 mmol), Cs2CO3 (3.7 g, 11 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 3-1 (2.2 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 32] 3-2의 합성
Figure pat00097
PLC-a1 대신 PLC-a2 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-2 (2.2 g, 수율 75 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 33] 3-3의 합성
Figure pat00098
PLC-a2 대신 PLC-a3 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-3 (2.0 g, 수율 69 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예34] 3-4의 합성
Figure pat00099
PLC-a3 대신 PLC-a4 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-4 (2.2 g, 수율 75 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 35] 3-5의 합성
Figure pat00100
PLC-a4 대신 PLC-a5 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-5 (1.9 g, 수율 66 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 36] 3-6의 합성
Figure pat00101
PLC-a5 대신 PLC-a6 (2.5 g, 5.4 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-6 (2.0 g, 수율 70 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 37] 3-7의 합성
Figure pat00102
PLC-a6 대신 PLC-a7 (2.5 g, 6.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-7 (2.3 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 38] 3-8의 합성
Figure pat00103
PLC-a7 대신 PLC-a8 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-8 (2.2 g, 수율 76 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 39] 3-9의 합성
Figure pat00104
PLC-a8 대신 PLC-a9 (2.5 g, 6.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-9 (2.0 g, 수율 69 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 40] 3-10의 합성
Figure pat00105
PLC-a9 대신 PLC-a10 (2.5 g, 4.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 3-10 (2.1 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[합성예 41] 4-1 의합성
Figure pat00106
질소 기류 하에서 PLC-b1 (2.5 g, 5.7 mmol), 아이오도벤젠 (1.4 g, 6.9 mmol), CuI (0.1 g, 0.57 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.2 g, 1.1 mmol), Cs2CO3 (3.7 g, 11 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 4-1 (2.1 g, 수율 71 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 42] 4-2의 합성
Figure pat00107
PLC-b1 대신 PLC-b2 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-2 (2.1 g, 수율 72 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 43] 4-3의 합성
Figure pat00108
PLC-b2 대신 PLC-b3 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-3 (2.2 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예44] 4-4의 합성
Figure pat00109
PLC-b3 대신 PLCb4 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-4 (2.0 g, 수율 69 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 45] 4-5의 합성
Figure pat00110
PLC-b4 대신 PLC-b5 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-5 (2.1 g, 수율 72 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 46] 4-6의 합성
Figure pat00111
PLC-b5 대신 PLC-b6 (2.5 g, 5.4 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-6 (1.9 g, 수율 66 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 47] 4-7의 합성
Figure pat00112
PLC-b6 대신 PLC-b7 (2.5 g, 6.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-7 (2.3 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 48] 4-8의 합성
Figure pat00113
PLC-b7 대신 PLC-b8 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-8 (2.0 g, 수율 71 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 49] 4-9의 합성
Figure pat00114
PLC-b8 대신 PLC-b9 (2.5 g, 6.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-9 (2.1 g, 수율 72 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 50] 4-10의 합성
Figure pat00115
PLC-b9 대신 PLC-b10 (2.5 g, 4.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 41과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 4-10 (2.0 g, 수율 71 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[합성예 51] 5-1 의합성
Figure pat00116
질소 기류 하에서 PLC-c1 (2.5 g, 5.7 mmol), 아이오도벤젠 (1.4 g, 6.9 mmol), CuI (0.1 g, 0.57 mmol), 1,10-펜안트롤린 (0.2 g, 1.1 mmol), Cs2CO3 (3.7 g, 11 mmol) 및 나이트로벤젠 (30 ml)를 혼합하고 210℃ 에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 고체염을 여과한 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 5-1 (2.3 g, 수율 77 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 52] 5-2의 합성
Figure pat00117
PLC-c1 대신 PLC-c2 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-2 (2.2 g, 수율 74 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 512.20, 측정치: 512 g/mol)
[합성예 53] 5-3의 합성
Figure pat00118
PLC-c2 대신 PLC-c3 (2.5 g, 5.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-3 (2.3 g, 수율 77 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 513.20, 측정치: 513 g/mol)
[합성예54] 5-4의 합성
Figure pat00119
PLC-c3 대신 PLC-c4 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-4 (1.9 g, 수율 66 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 55] 5-5의 합성
Figure pat00120
PLC-c4 대신 PLC-c5 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-5 (2.2 g, 수율 75 %)를 얻었다.
Mass (이론치: 589.23, 측정치: 589 g/mol)
[합성예 56] 5-6의 합성
Figure pat00121
PLC-c5 대신 PLC-c6 (2.5 g, 5.4 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-6 (2.2 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 540.17, 측정치: 540 g/mol)
[합성예 57] 5-7의 합성
Figure pat00122
PLC-c6 대신 PLC-c7 (2.5 g, 6.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-7 (2.2 g, 수율 73 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 448.16, 측정치: 448 g/mol)
[합성예 58] 5-8의 합성
Figure pat00123
PLC-c7 대신 PLC-c8 (2.5 g, 4.9 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-8 (2.0 g, 수율 69 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 584.23, 측정치: 584 g/mol)
[합성예 59] 5-9의 합성
Figure pat00124
PLC-c8 대신 PLC-c9 (2.5 g, 6.1 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-9 (2.2 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 486.18, 측정치: 486 g/mol)
[합성예 60] 5-10의 합성
Figure pat00125
PLC-c9 대신 PLC-c10 (2.5 g, 4.7 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 51과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물인 5-10 (2.2 g, 수율 75 %)을 얻었다.
Mass (이론치: 612.23, 측정치: 612 g/mol)
[실시예 1 ~ 16] 녹색 유기 EL 소자의 제작
합성예에서 합성한 화합물 A-10 ~ D-15를 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500Å두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/ A-10 ~ D-15의 각각의 화합물 + 10 % Ir(ppy)3 (30nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 EL 소자를 제작하였다.
m-MTDATA, TCTA, Ir(ppy)3, CBP 및 BCP의 구조는 하기와 같다.
Figure pat00126
Figure pat00127
[비교예 1] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 PLC-1대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정으로 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[평가예]
실시예 1 ~ 16 및 비교예 1에서 제작한 각각의 녹색 유기 EL 소자에 대하여 전류밀도 (10) mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율 및 발광 피크를 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
샘플 호스트 구동 전압
(V)		 EL 피크
(nm)		 전류효율
(cd/A)
실시예 1 1 6.45 516 42.0
실시예 2 2 6.74 517 41.8
실시예 3 3 6.55 518 43.2
실시예 4 4 6.78 515 41.7
실시예 5 5 6.48 517 41.6
실시예 6 6 6.69 514 42.5
실시예 7 7 6.70 517 43.3
실시예 8 8 6.64 518 42.1
실시예 9 1-1 6.67 517 42.2
실시예 10 1-2 6.65 517 43.3
실시예 11 1-3 6.64 516 41.2
실시예 12 1-4 6.71 518 42.0
실시예 13 1-5 6.45 516 42.4
실시예 14 1-6 6.70 518 41.3
실시예 15 1-7 6.71 518 41.9
실시예 16 1-8 6.48 518 41.6
비교예 1 CBP 6.93 516 38.2
상기 표1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 녹색 유기 EL 소자의 발광층으로 사용하였을 경우(실시예 1-16) 종래 CBP를 사용한 녹색 유기 EL 소자(비교예1)와 비교해 볼 때 효율 및 구동전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
[실시예 17 ~ 28] 적색 유기 EL 소자의 제조
합성예에서 합성한 화합물을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500Å두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/ A-33 ~ D-37의 화합물 + 10 % (piq)2Ir(acac) (30nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예]
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 상기 합성예의 화합물 PLC-3 대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 17와 동일한 과정으로 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
상기 실시예 17 ~ 28 및 비교예2 에서 사용된 m-MTDATA, (piq)2Ir(acac), CBP 및 BCP의 구조는 하기와 같다.
Figure pat00128
[평가예]
실시예 17 ~ 28 및 비교예2 에서 제작한 각각의 유기 전계 발광 소자에 대하여 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압 및 전류효율을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
샘플 호스트 구동 전압
(V)		 EL 피크
(nm)		 전류효율
(cd/A)
실시예 17 9 4.77 623 11.1
실시예 18 10 4.63 624 12.4
실시예 19 1-9 4.52 623 13.5
실시예 20 1-10 4.67 623 11.1
실시예 21 2-9 4.51 625 9.5
실시예 22 2-10 4.33 623 9.7
실시예 23 3-9 4.72 624 11.2
실시예 24 3-10 4.79 625 9.2
실시예 25 4-9 4.56 626 9.5
실시예 26 4-10 4.58 625 10.5
실시예 27 5-9 4.65 624 11.8
실시예 28 5-10 4.36 625 11.6
비교예 1 CBP 5.25 621 8.2
상기 표2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 적색 유기 전계 발광 소자의 발광층의 재료로 사용하였을 경우(실시예 17-28) 종래 CBP를 발광층의 재료로 사용한 적색 유기 전계 발광 소자(비교예2)와 비교해 볼 때 효율 및 구동전압 면에서 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.

Claims (11)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure pat00129

    상기 화학식 1에서,
    R2 내지 R9 중 하나는 인접하는 기와 결합하여 하기 화학식 2로 표시되는 축합 고리를 형성하고;
    [화학식 2]
    Figure pat00130

    R1은 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C40의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C40의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C40의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C40의 아릴보론기, C6~C40의 아릴포스핀기, C6~C40의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C40의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되고;
    축합 고리를 형성하는 것을 제외한R2 내지 R11은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
    상기 R2내지 R11의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C3~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 치환될 수 있으며, 복수개의 치환기로 치환될 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  2. 제1항에 있어서, R10 및 R11은 수소이고, R12는 C6~C60의 아릴기 또는 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기인 것을 특징으로 하는 화합물.
  3. 제 1항에 있어서 화학식 3 내지 화학식 5로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 3]
    Figure pat00131

    [화학식 4]
    Figure pat00132

    [화학식 5]
    Figure pat00133

    화학식 3 내지 화학식 5에 있어서, R1 내지 R12는 청구항 제1항에서 정의한 바와 같다.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 화합물이 아래의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure pat00134

    Figure pat00135

    Figure pat00136

    Figure pat00137

  5. 제 1항에 있어서, 상기 화합물에 질소-함유 헤테로환이 추가로 결합되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 질소-함유 헤테로환이 피리딘기, 피리미딘기, 및 트리아진기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환체인 것을 특징으로 하는 화합물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 화합물에 아릴아민기, 카바졸기, 터페닐기, 및 트리페닐렌기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환체가 추가로 결합되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  8. (i) 양극, (ii) 음극, 및 (iii) 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서,
    상기 1층 이상의 유기물층 중에서 적어도 하나는 제1 항에 기재된 화학식 1의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  9. 제8항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 인광 호스트로 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  10. 제8항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 전자수송층으로 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  11. 제8항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 정공수송층으로 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.

KR1020140191066A 2014-12-26 2014-12-26 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 KR102263846B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140191066A KR102263846B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140191066A KR102263846B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160079547A true KR20160079547A (ko) 2016-07-06
KR102263846B1 KR102263846B1 (ko) 2021-06-14

Family

ID=56502488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140191066A KR102263846B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102263846B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110066763A (ko) 2009-12-11 2011-06-17 덕산하이메탈(주) 인돌로아크리딘을 포함하는 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 단말
KR20130006029A (ko) * 2011-07-08 2013-01-16 주식회사 두산 신규 유기 전계 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20130113913A (ko) * 2012-04-06 2013-10-16 (주)피엔에이치테크 새로운 유기전계발광소자용 화합물 및 그를 포함하는 유기전계발광소자

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110066763A (ko) 2009-12-11 2011-06-17 덕산하이메탈(주) 인돌로아크리딘을 포함하는 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 단말
KR20130006029A (ko) * 2011-07-08 2013-01-16 주식회사 두산 신규 유기 전계 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20130113913A (ko) * 2012-04-06 2013-10-16 (주)피엔에이치테크 새로운 유기전계발광소자용 화합물 및 그를 포함하는 유기전계발광소자

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
STN REGISTRY, CAS No.74459-36-2(1984.11.16.)* *

Also Published As

Publication number Publication date
KR102263846B1 (ko) 2021-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102656918B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR101614599B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20190045435A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20190004517A (ko) 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR102499850B1 (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR101599597B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20180128180A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20180022189A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20160076881A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20150103945A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR101827067B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20170074649A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20160077941A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR101603384B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20170065291A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20150103968A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR101603387B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20160079546A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20160078102A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20160076931A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20180041361A (ko) 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR102507368B1 (ko) 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20170065283A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20160079548A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR20160041695A (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant