KR20190077002A - 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법, 및 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 전구체 - Google Patents

시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법, 및 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 전구체 Download PDF

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KR20190077002A
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iridium
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KR1020197014530A
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히데오 곤노
준이치 다니우치
루미 고바야시
야스시 마사히로
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내셔날 인스티튜트 오브 어드밴스드 인더스트리얼 사이언스 앤드 테크놀로지
다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 원료와, 이리듐-탄소 결합 그리고 이리듐-질소 결합을 형성할 수 있는 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시켜, 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 원료로서 하기 일반식 (1)로 표시되는 유기 이리듐 재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법이다. 본 발명에 따르면, 할로겐 가교 이리듐 다이머를 부생하지 않고, 시클로메탈화 이리듐 착체를 고수율로 제조할 수 있다.

Description

시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법, 및 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 전구체
본 발명은, 유기 전계 발광(EL) 소자, 유기 전기 화학 발광(ECL) 소자, 발광 센서, 광 증감 색소, 광 촉매, 발광 프로브, 각종 광원 등에 사용되는 인광 재료로서 사용할 수 있는 시클로메탈화 이리듐 착체를 고수율로, 또한 고순도로 제조하기 위한 기술에 관한 것이다.
인광 재료를 사용한 유기 EL 소자는, 종래의 형광 재료를 사용한 유기 EL 소자보다도 발광 효율이 3 내지 4배 높다는 점에서, 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다. 인광 재료로서는, 예를 들어 2-페닐피리딘이나 1-페닐이소퀴놀린 등의 방향족 복소환 2좌 배위자가, 이리듐-탄소 결합 그리고 이리듐-질소 결합을 형성함으로써 시클로메탈화된 이리듐 착체가 알려져 있다(화학식 1 참조).
[화학식 1]
Figure pct00001
상기 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조법으로서, 특허문헌 1에는, 원료인 이리듐 화합물로서 비스(아세틸아세토나토)디클로로이리듐(III)산나트륨(화학식 2)을 사용하여, 이 이리듐 화합물과, 2-페닐피리딘이나 1-페닐이소퀴놀린 등의 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시키는 방법이 개시되어 있다.
[화학식 2]
Figure pct00002
국제 공개2004/085449호 팸플릿
그러나, 본 발명자의 지견에 의하면, 화학식 1로 표시되는 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 경우, 방향족 복소환 2좌 배위자를 대량으로 사용할 필요가 있다. 구체적으로는, 이리듐 원료 1몰에 대하여, 10배몰 이상이나 과잉량의 방향족 복소환 2좌 배위자를 사용하지 않으면 실용적인 효율로 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조할 수 없다는 것이 밝혀졌다. 방향족 복소환 2좌 배위자는 고가인 것이 많아，이 방법으로는 시클로메탈화 이리듐 착체의 비용을 크게 상승시키게 된다.
또한, 특허문헌 1에 기재된 방법에 있어서, 상기한 방향족 복소환 2좌 배위자의 사용량의 문제에 관해서는, 당해 배위자의 사용량을 상당히 과잉으로 하지 않아도, 일단은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체를 생성할 수 있다. 그러나, 이 경우, 할로겐 가교 이리듐 다이머 등의 부생성물이 생성되어, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체만을 얻을 수 없다. 오히려, 부생성물의 수율 쪽이 높아지는 경우가 많아, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체를 수율 양호하게, 또한 순도 양호하게 얻을 수 없다는 문제가 밝혀졌다.
또한, 본 발명자의 가일층의 검토에 의하면, 특허문헌 1에 기재된 방법으로는, 반응물의 분해 등의 부반응이 진행되는 케이스가 있다는 것도 밝혀졌다. 이러한 케이스에서는, 가령 방향족 복소환 2좌 배위자의 사용량을 증가시켰다고 해도, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 수율은 향상되지 않는다.
본 발명은 이상의 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 유기 EL 소자 등의 인광 재료로서 적합하게 사용되는 시클로메탈화 이리듐 착체를, 할로겐 가교 이리듐 다이머를 부생하지 않고, 고수율이면서 또한 고순도로 제조할 수 있는 새로운 방법을 개시한다.
상기 과제를 해결하는 본 발명은, 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 원료와, 이리듐-탄소 결합 그리고 이리듐-질소 결합을 형성할 수 있는 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시켜, 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 원료로서 하기 일반식 (1)로 표시되는 유기 이리듐 재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법이다.
Figure pct00003
(일반식 (1) 중, Ir은 이리듐 원자를 나타내고, O는 산소 원자를 나타낸다. L은, 이리듐-산소 결합을 형성할 수 있는 배위자를 나타낸다. R1, R3, R4, R6, R7, R9는 알킬기를 나타낸다. R2, R5, R8은 수소 원자 또는 알킬기를 나타낸다. 상기 기재된 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환되어도 된다.)
본 발명은, 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에 대하여, 본 발명자들이 예의 검토를 거듭한 결과, 알아낸 것이며, 이리듐 원료로서, 일반식 (1)로 표시되는 특정 구조의 유기 이리듐 재료를 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에 의하면, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체를 수율 양호하게 제조할 수 있다. 그 이유에 대해서는, 반드시 명백하지는 않지만, 현시점에서 발명자는 이하와 같이 생각하고 있다.
본 발명에 의해 시클로메탈화 이리듐 착체를 수율 양호하게 제조할 수 있는 이유로서는, 우선, 할로겐 가교 이리듐 다이머의 생성의 유무를 들 수 있다. 즉, 상기 종래 기술에 있어서의 이리듐 원료인 비스(아세틸아세토나토)디클로로이리듐(III)산나트륨은, 할로겐 배위자를 갖는다. 그 때문에, 바람직하지 않은 부생성물인, 할로겐 가교 이리듐 다이머가 생성되기 쉽다는 문제가 있다. 이에 비해, 본 발명에서 원료로서 사용하는 일반식 (1)의 유기 이리듐 재료는, 할로겐 배위자를 포함하지 않는다. 따라서, 본 발명에 관한 제조 방법에서는, 할로겐 가교 이리듐 다이머가 완전히 생성되지 않는다.
또한, 본 발명에서 이리듐 원료로서 적용되는 일반식 (1)의 이리듐 화합물은, 배위자 L과 이리듐의 결합(이리듐-산소 결합)이 비교적 약하고, 이것도 수율 향상의 요인이라 생각하고 있다. 즉, 본 발명에 있어서는, 이리듐 원료의 배위자 L을, 종래 기술의 이리듐 원료(비스(아세틸아세토나토)디클로로이리듐(III)산나트륨)의 할로겐 배위자보다도 용이하게 탈리할 수 있다. 그 때문에, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 수율이 극적으로 향상되는 것이라 생각하고 있다.
그리고, 본 발명자들에 의하면, 본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 반응물의 분해 등의 부반응은 진행되기 어렵다. 이것도 시클로메탈화 이리듐 착체의 수율을 향상시키는 요인이 되고 있다.
또한, 본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서도, 이리듐 화합물과 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시키는 것을 요하지만, 일반식 (1)의 이리듐 화합물을 원료로 하는 본 발명에 있어서는, 과잉량의 방향족 복소환 2좌 배위자를 사용하지 않고 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조할 수 있다. 따라서, 고가인 방향족 복소환 2좌 배위자의 사용량을 저감하여, 저비용으로 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 이하의 설명에 있어서는, 본 발명을 구성하는 (I) 이리듐 원료, (II) 방향족 복소환 2좌 배위자, (III) 적합한 반응 조건에 대하여 설명한다.
(I) 이리듐 원료에 대하여
상기한 바와 같이, 본 발명에서 적용하는 이리듐 원료는, 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물이다. 이 일반식 (1) 중의 Ir은 이리듐 원자를 나타내고, O는 산소 원자를 나타낸다.
L은, 이리듐에 대하여, 이리듐-산소 결합(이하, Ir-산소 결합이라 표기하는 경우가 있다)을 형성할 수 있는 배위자를 나타낸다. Ir-산소 결합을 형성할 수 있는 배위자로서는, 중성 배위자가 바람직하다. 예를 들어, H2O 배위자, 알코올 배위자(탄소수 1 내지 10이 바람직하고, 탄소수 1 내지 6이 보다 바람직하고, 탄소수 1 내지 3이 특히 바람직하다), 아세트산 배위자, 트리플루오로아세트산 배위자, 트리플루오로메탄술폰산 배위자 등을 들 수 있다. 바람직하게는, H2O 배위자, 또는 알코올 배위자이고, 보다 바람직하게는 H2O 배위자 또는 메탄올 배위자이고, 특히 바람직하게는 H2O 배위자이다.
일반식 (1) 중의 R1, R3, R4, R6, R7, R9는, 각각 독립적으로 알킬기이다. 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자(바람직하게는 불소 원자)로 치환되어도 된다. 상기 알킬기의 바람직한 탄소수의 범위는, 후술하는 CyA 및 CyB에 결합 가능한 알킬기의 범위와 마찬가지이다.
R1, R3, R4, R6, R7, R9는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 또는 트리플루오로메틸기가 바람직하고, 메틸기, 이소프로필기 또는 트리플루오로메틸기가 보다 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다.
R2, R5, R8은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자 또는 메틸기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하다.
일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물의 예를 화학식 4에 나타낸다. 단, 본 발명에 있어서의 원료 화합물은, 이들 이리듐 화합물로 한정되지 않는다. 이들 중에서는, (Ir-1), (Ir-5) 내지 (Ir-8)이 바람직하고, (Ir-1), (Ir-5) 내지 (Ir-7)이 보다 바람직하고, (Ir-1)이 특히 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pct00004
(II) 방향족 복소환 2좌 배위자에 대하여
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법은, 상기에서 설명한 이리듐 화합물(일반식 (1))에, 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시킨다.
본 발명의 제조 방법에 있어서의 방향족 복소환 2좌 배위자로서는, 일반식 (2)로 표시되는 것이 바람직하다.
Figure pct00005
일반식 (2)에 있어서, 식 중의 N은 질소 원자를 나타내고, C는 탄소 원자를 나타내고, H는 수소 원자를 나타낸다.
CyA는 질소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 질소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있다. CyA는, 5원환 또는 6원환의 질소 함유 방향족 복소환인 것이 바람직하다.
CyB는 탄소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 탄소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있다. CyB는, 5원환 또는 6원환의 방향족 탄소환 또는 방향족 복소환인 것이 바람직하고, 5원환 또는 6원환의 방향족 탄소환 또는 질소 함유 방향족 복소환인 것이 보다 바람직하고, 5원환 또는 6원환의 방향족 탄소환인 것이 특히 바람직하다.
CyA와 CyB가 결합하여 새롭게 환 구조를 형성해도 된다. 이 경우, CyA와 CyB가 결합하여, 새로운 포화환 혹은 불포화환을 형성하는 것이 바람직하고, 불포화환을 형성하는 것이 보다 바람직하다.
질소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기로서는, 예를 들어 피리딘환, 피리미딘환, 피라진환, 피리다진환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 퀴녹살린환, 신놀린환, 프탈라진환, 퀴나졸린환, 나프티리딘환, 이미다졸환, 피라졸환, 트리아졸환, 테트라졸환, 옥사졸환, 옥사디아졸환, 티아졸환 또는 티아디아졸환을 들 수 있다. 이 중에서도 바람직하게는, 피리딘환, 피리미딘환, 피라진환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 이미다졸환, 피라졸환 또는 트리아졸환이고, 보다 바람직하게는, 피리딘환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환 또는 이미다졸환이고, 특히 바람직하게는, 피리딘환, 이소퀴놀린환 또는 이미다졸환이다.
탄소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기로서는, 구체적으로는 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 카르바졸환, 플루오렌환, 푸란환, 티오펜환, 피리딘환, 피리미딘환, 피라진환, 피리다진환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 퀴녹살린환, 신놀린환, 프탈라진환, 퀴나졸린환, 나프티리딘환, 이미다졸환, 피라졸환, 트리아졸환, 테트라졸환, 옥사졸환, 옥사디아졸환, 티아졸환 또는 티아디아졸환을 들 수 있다. 이 중에서도 바람직하게는, 벤젠환, 나프탈렌환, 피리딘환 또는 피리미딘환이고, 보다 바람직하게는, 벤젠환, 피리딘환 또는 피리미딘환이고, 특히 바람직하게는 벤젠환이다.
CyA와 CyB가 결합함으로써 생성된 환은, CyA와 CyB가 결합함으로써 벤조퀴녹살린환, 벤조퀴놀린환, 디벤조퀴녹살린환, 디벤조퀴놀린환, 페난트리딘환을 형성하는 것이 바람직하고, 벤조퀴놀린환, 디벤조퀴녹살린환, 페난트리딘환을 형성하는 것이 보다 바람직하다. 벤조퀴놀린환으로서는 벤조[h]퀴놀린환이 바람직하다. 디벤조퀴녹살린환으로서는, 디벤조[f,h]퀴녹살린환이 바람직하다. 페난트리딘환으로서는, 이미다조[1,2-f]페난트리딘환이 바람직하다.
CyA, CyB 및 CyA와 CyB가 결합함으로써 생성된 환은, 치환기가 붙어도 되고, 인접한 치환기가 결합하여 환 구조를 형성해도 되고, 또한 치환되어도 된다.
CyA, CyB 및 CyA와 CyB가 결합함으로써 생성된 환에 결합하는 치환기로서는, 예를 들어 이하의 것이 있다.
·알킬기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 10 이하이고, 예를 들어 메틸, 에틸, Iso-프로필, tert-부틸, n-옥틸, n-데실, n-헥사데실, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실 등을 들 수 있다.)
·알케닐기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 10 이하이고, 예를 들어 비닐, 알릴, 2-부테닐, 3-펜테닐 등을 들 수 있다.)
·알키닐기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 10 이하이고, 예를 들어 프로파르길, 3-펜티닐 등을 들 수 있다.)
·아릴기(바람직하게는 탄소수 6 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 6 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 6 이상 12 이하이고, 예를 들어 페닐, p-메틸페닐, 나프틸, 안트라닐 등을 들 수 있다.)
·아미노기(바람직하게는 탄소수 0 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 0 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 0 이상 10 이하이고, 예를 들어 아미노, 메틸아미노, 디메틸아미노, 디에틸아미노, 디벤질아미노, 디페닐아미노, 디톨릴아미노 등을 들 수 있다.)
·알콕시기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 10 이하이고, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 부톡시, 2-에틸헥시록시 등을 들 수 있다.)
·아릴옥시기(바람직하게는 탄소수 6 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 6 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 6 이상 12 이하이고, 예를 들어 페닐옥시, 1-나프틸옥시, 2-나프틸옥시 등을 들 수 있다.)
·복소환 옥시기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 피리딜옥시, 피라질옥시, 피리미딜옥시, 퀴놀릴옥시 등을 들 수 있다.)
·아실기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 아세틸, 벤조일, 포르밀, 피발로일 등을 들 수 있다.)
·알콕시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 12 이하이고, 예를 들어 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐 등을 들 수 있다.)
·아릴옥시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 7 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 7 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 7 이상 12 이하이고, 예를 들어 페닐옥시카르보닐 등을 들 수 있다.)
·아실옥시기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 10 이하이고, 예를 들어 아세톡시, 벤조일옥시 등을 들 수 있다.)
·아실아미노기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 10 이하이고, 예를 들어 아세틸아미노, 벤조일아미노 등을 들 수 있다.)
·알콕시카르보닐아미노기(바람직하게는 탄소수 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 2 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 2 이상 12 이하이고, 예를 들어 메톡시카르보닐아미노 등을 들 수 있다.)
·아릴옥시카르보닐아미노기(바람직하게는 탄소수 7 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 7 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 7 이상 12 이하이고, 예를 들어 페닐옥시카르보닐아미노 등을 들 수 있다.)
·술포닐아미노기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 메탄술포닐아미노, 벤젠술포닐아미노 등을 들 수 있다.)
·술파모일기(바람직하게는 탄소수 0 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 0 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 0 이상 12 이하이고, 예를 들어 술파모일, 메틸술파모일, 디메틸술파모일, 페닐술파모일 등을 들 수 있다.)
·카르바모일기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 카르바모일, 메틸카르바모일, 디에틸카르바모일, 페닐카르바모일 등을 들 수 있다.)
·알킬티오기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 메틸티오, 에틸티오 등을 들 수 있다.)
·아릴티오기(바람직하게는 탄소수 6 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 6 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 6 이상 12 이하이고, 예를 들어 페닐티오 등을 들 수 있다.)
·복소환 티오기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 피리딜티오, 2-벤즈이미졸릴티오, 2-벤즈옥사졸릴티오, 2-벤즈티아졸릴티오 등을 들 수 있다.)
·술포닐기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 메실, 토실 등을 들 수 있다.)
·술피닐기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 메탄술피닐, 벤젠술피닐 등을 들 수 있다.)
·우레이도기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 우레이도, 메틸우레이도, 페닐우레이도 등을 들 수 있다.)
·인산아미드기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 예를 들어 디에틸인산아미드, 페닐인산아미드 등을 들 수 있다.)
·히드록시기, 머캅토기, 할로겐 원자(예를 들어 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자), 시아노기, 술포기, 카르복실기, 니트로기, 트리플루오로메틸기, 히드록삼산기, 술피노기, 히드라지노기, 이미노기, 복소환기(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 12 이하이고, 헤테로 원자로서는, 예를 들어 질소 원자, 산소 원자, 황 원자, 구체적으로는 이미다졸릴, 피리딜, 퀴놀릴, 프릴, 티에닐, 피페리딜, 모르폴리노, 벤즈옥사졸릴, 벤즈이미다졸릴, 벤즈티아졸릴, 카르바졸릴기, 아제피닐기 등을 들 수 있다.)
·실릴기(바람직하게는 탄소수 3 이상 40 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 3 이상 30 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 3 이상 24이고, 예를 들어 트리메틸실릴, 트리페닐실릴 등을 들 수 있다.)
·실릴옥시기(바람직하게는 탄소수 3 이상 40 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 3 이상 30 이하, 특히 바람직하게는 탄소수 3 이상 24이고, 예를 들어 트리메틸실릴옥시, 트리페닐실릴옥시 등을 들 수 있다.)
이상의 치환기 중에서, 알킬기, 아릴기, 아미노기, 알콕시기, 아릴옥시기, 할로겐 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 복소환기 또는 실릴기가 바람직하고, 알킬기, 아릴기, 할로겐 원자, 시아노기 또는 복소환기가 보다 바람직하고, 알킬기 또는 아릴기가 특히 바람직하다. 이들 치환기로서 바람직한 범위는 상기한 바와 같고, 상기 치환기로 더 치환되어 있어도 된다. 또한 인접한 치환기는 서로 결합하여 환 구조를 형성해도 된다.
아릴기나 복소환기의 바람직한 형태로서, 덴드론(원자 또는 환을 분기점으로 하는 규칙적인 수지상 분지 구조를 갖는 기)인 것도 바람직하다. 덴드론의 예로서는, 국제 공개 제02/067343호, 일본 특허 공개 제2003-231692호 공보, 국제 공개 제2003/079736호, 국제 공개 제2006/097717호, 국제 공개 제2016/006523호 등의 문헌에 기재된 구조를 들 수 있다.
본 발명에서 사용되는 일반식 (2)로 표시되는 방향족 복소환 2좌 배위자의 구체적인 바람직한 구조로서는, 예를 들어 화학식 6에 나타내는 일반식 (4) 내지 (15)로 표시되는 것을 들 수 있다. 이들 중에서도, 일반식 (4) 내지 (7), (13)의 구조를 갖는 것이 바람직하고, 일반식 (4), (6), (7), (13)의 구조를 갖는 것이 보다 바람직하다.
[화학식 6]
Figure pct00006
(식 (4) 내지 (15) 중, R13 내지 R112는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 인접한 치환기는 결합하여, 환 구조를 더 형성해도 된다. R13 내지 R112의 치환기는, CyA 및 CyB에 기재된 치환기와 동일한 의미이며, 바람직한 범위도 동일하다.)
그리고, 본 발명에서는, 상술한 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물과, 상술한 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시켜 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조한다. 이 시클로메탈화 이리듐 착체로서 바람직한 구조는 일반식 (3)으로 표시된다.
Figure pct00007
(일반식 (3) 중, Ir은 이리듐 원자를 나타내고, N은 질소 원자를 나타내고, C는 탄소 원자를 나타내고, CyA는 질소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 질소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있으며, CyB는 탄소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 탄소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있다. CyA와 CyB가 결합하여, 환 구조를 더 형성해도 된다. R10 및 R12는 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R11은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이며, 상기 기재된 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환되어도 된다. m=2 또는 3이고, n=0 또는 1이고, m+n=3이다.)
또한, 일반식 (3)에 있어서의, N, C, CyA, CyB의 의의는, 일반식 (2)와 동일한 의미이며, 이들의 내용 및 결합할 수 있는 치환기의 범위도 마찬가지가 된다.
(III) 적합한 반응 조건에 대하여
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에 있어서, 바람직한 반응 조건에 대하여 설명한다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 용매로서, 예를 들어 알코올류, 포화 지방족 탄화수소, 에스테르류, 에테르류, 니트릴류, 비프로톤성 극성 용매, 케톤류, 아미드류, 방향족 탄화수소, 질소 함유 방향족 화합물, 이온성 액체, 물이 바람직하다. 이 중에서도, 알코올류, 포화 지방족 탄화수소, 에스테르류, 에테르류, 비프로톤성 극성 용매 또는 아미드류가 보다 바람직하고, 알코올류 또는 비프로톤성 극성 용매(DMF, DMSO 등)가 특히 바람직하고, 알코올류(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 더욱 바람직하게는 탄소수 1 이상 10 이하)가 보다 특히 바람직하고, 알코올류 중에서도 디올(바람직하게는 탄소수 1 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 20 이하, 더욱 바람직하게는 탄소수 1 이상 10 이하)이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올이 바람직하다.
상기 용매는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상의 용매를 조합하여 사용해도 된다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물의 반응계 내의 농도는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 0.001몰/L 이상 10.0몰/L 이하가 바람직하고, 0.001몰/L 이상 1.0몰/L 이하가 보다 바람직하고, 0.01몰/L 이상 1.0몰/L 이하가 더욱 바람직하고, 0.05몰/L 이상 0.5몰/L 이하가 특히 바람직하다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 방향족 복소환 2좌 배위자의 사용량의 바람직한 범위는 이하와 같다.
일반식 (3)에 있어서, m=3, n=0인 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 케이스에서는, 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물 1몰에 대하여, 방향족 복소환 2좌 배위자를 3배몰 이상 10배몰 미만으로 하는 것이 바람직하고, 3배몰 이상 6배 미만으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3배몰 이상 4.5배몰 미만으로 하는 것이 특히 바람직하다.
일반식 (3)에 있어서, m=2, n=1인 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 케이스에서는, 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물 1몰에 대하여, 방향족 복소환 2좌 배위자를 1.5배몰 이상 3배몰 미만으로 하는 것이 바람직하고, 1.5배몰 이상 2.5배몰 미만으로 하는 것이 보다 바람직하고, 2배몰 이상 2.5배 미만으로 하는 것이 특히 바람직하다.
상기한 바와 같이 본 발명에 있어서는, 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하기 위해, 과잉의 방향족 복소환 2좌 배위자를 사용할 필요는 없다. 따라서, 고가인 방향족 복소환 2좌 배위자의 사용량을 저감할 수 있어, 시클로메탈화 이리듐 착체의 저비용화를 도모할 수 있다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 이리듐 화합물과 방향족 복소환 2좌 배위자로 구성되는 반응계를 가열하는 것이 바람직하다. 이때의 반응 온도는, 50℃ 이상 300℃ 미만으로 한다. 반응 온도에 대해서는, 50℃ 이상 250℃ 미만이 바람직하고, 100℃ 이상 250℃ 미만이 보다 바람직하고, 140℃ 이상 220℃ 미만이 더욱 바람직하고, 140℃ 이상 200℃ 미만이 특히 바람직하다. 또한, 이때의 가열 수단은 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 오일 배스, 샌드 배스, 맨틀 히터, 블록 히터, 열 순환식 재킷에 의한 외부 가열, 나아가 마이크로파 조사에 의한 가열 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 반응 시간은 특별히 한정되지 않는다. 단, 반응 시간은, 0.5시간 이상 72시간 미만이 바람직하고, 1시간 이상 48시간 미만이 보다 바람직하고, 1시간 이상 24시간 미만이 더욱 바람직하다.
본 발명에 관한 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법에서는, 불활성 가스(질소, 아르곤 등) 분위기하에서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 상압(대기압하)에서 행하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 방법으로 제조된 시클로메탈화 이리듐 착체에 대해서는, 일반적인 후처리 방법으로 처리한 후, 필요가 있으면 정제하거나, 또는 정제하지 않고 고순도품으로서 사용할 수 있다. 후처리의 방법으로서는, 예를 들어 추출, 냉각, 물이나 유기 용매를 첨가함에 따른 정석, 반응 혼합물로부터의 용매를 증류 제거하는 조작 등을, 단독 또는 조합하여 행할 수 있다. 정제의 방법으로서는, 재결정, 증류, 승화 또는 칼럼 크로마토그래피 등을, 단독 또는 조합하여 행할 수 있다.
이상 설명한 본 발명에 관한 방법으로 제조된 시클로메탈화 이리듐 착체에 대해서는, 유기 EL 소자 등의 인광 재료로서 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 유기 EL 소자 등의 인광 재료로서 적합하게 사용되는 시클로메탈화 이리듐 착체를 고수율로 제조할 수 있으며, 또한 고순도의 착체를 제조할 수 있다. 본 발명에서는, 상기 일반식 (1)의 이리듐 화합물은 할로겐 배위자를 갖지 않기 때문에, 바람직하지 않은 부생성물인 할로겐 가교 이리듐 다이머를 원리적으로 생성하지 않고, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 상기 일반식 (1)의 이리듐 화합물은, 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조를 위한 원료로서 유용하다. 이 일반식 (1)의 이리듐 화합물을 사용함으로써, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체를 순도·효율 양호하게 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 본 실시 형태에서는, 일반식 (1)로 표시되는 이리듐 화합물과 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시켜 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하였다. 또한, 본 실시 형태는 본 발명의 일례이며, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다.
본 실시 형태에서는, 이리듐 화합물 원료로서, 하기의 이리듐 화합물 (Ir-1)을 사용하여, 표 1의 각종 시클로메탈화 이리듐 착체(T-1, T-2, T-3, T-4, B-2, B-4)를 제조하였다(실시예 1 내지 실시예 5). 또한, 비교예로서, 비스(아세틸아세토나토)디클로로이리듐(III)산나트륨(비교 화합물-A)을 사용하여, 실시예 1 내지 3과 동일한 시클로메탈화 이리듐 착체(T-1, T-2, T-3)의 제조를 시도하였다(비교예 1 내지 비교예 3). 이리듐 화합물 (Ir-1)과 이리듐 화합물(비교 화합물-A)의 제조는 하기와 같이 하였다.
Figure pct00008
[이리듐 화합물 (Ir-1)의 제조 방법]
3염화이리듐 삼수화물 85.1g(234.1mmol)을 아세틸아세톤 850.5ml(8.3mol)에 첨가하고, 탄산수소나트륨 84.9g(1.0mol)을 더 첨가하고, 아르곤 분위기하에서, 110도에서 48시간 반응시켰다. 반응 후, 실온에서 밤새 방랭하고, 디클로로메탄을 1L 첨가하여, 석출시키고, 여과, 진공 건조를 거쳐, 노란 조결정을 얻었다. 조결정의 세정을 위해, 디클로로메탄을 400ml 첨가하고, 여과, 진공 건조를 2회 반복하였다. 이어서 순수를 사용하여 재결정하여, 이리듐 화합물 (Ir-1) 16.4g의 노란 결정을 얻었다.
[이리듐 화합물 (비교 화합물-A)의 제조 방법]
3염화이리듐 삼수화물 37.1g(105mmol)을 순수 200ml에 용해하고, 1M의 탄산수소나트륨을 200ml와, 아세틸아세톤 20.5ml(200mmol)을 더 첨가하여 95℃ 10시간 반응시켰다. 반응 후 진공 건조하여 건고하고, 메탄올을 400ml 첨가하고, 8시간 환류한 후 여과하였다. 여과액을 농축하고, 냉메탄올을 가하여, 이리듐 화합물(비교 화합물-A)의 결정 13.0g을 얻었다.
<실시예 1>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-1)의 합성
이리듐 화합물 (Ir-1)을 104.2mg(0.2mmol), 2-페닐피리딘을 108.6mg(0.7mmol) 및 에틸렌글리콜 1.7ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 황색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-1)이며, 수율은 62％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00009
<비교예 1>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-1)의 합성(비교 화합물-A)
비교 화합물-A를 145.3mg(0.3mmol), 2-페닐피리딘 배위자를 163.0mg(1.05mmol) 및 에틸렌글리콜 2.5ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 황색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-1)과, 할로겐 가교 이리듐 다이머 (D-1)의 혼합물인 것이 확인되었다. 그리고, (T-1)과 (D-1)의 수율은, 각각 22％와 73％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00010
<실시예 2>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2)의 합성
이리듐 화합물 (Ir-1)을 104.2mg(0.2mmol), 1-페닐이소퀴놀린을 246.3mg(1.2mmol) 및 에틸렌글리콜 1.7ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 적색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2)이며, 수율은 60％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00011
<비교예 2>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2)의 합성(비교 화합물-A)
비교 화합물-A를 145.3mg(0.3mmol), 1-페닐이소퀴놀린을 369.5mg(1.8mmol) 및 에틸렌글리콜 2.5ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 적색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2)와, 할로겐 가교 이리듐 다이머(D-2)의 혼합물인 것이 확인되었다. 그리고, (T-2)와 (D-2)의 수율은, 각각 24％와 66％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00012
<실시예 3>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-3)의 합성
이리듐 화합물 (Ir-1)을 208.4mg(0.4mmol), 1-메시틸-2-페닐-1H-이미다졸을 367.3mg(1.4mmol) 및 에틸렌글리콜 0.5ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 황색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-3)이며, 수율은 54％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00013
<비교예 3>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-3)의 합성(비교 화합물-A)
비교 화합물-A를 145.3mg(0.3mmol), 1-메시틸-2-페닐-1H-이미다졸을 275.5mg(1.05mmol) 및 에틸렌글리콜 2.5ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 황색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 할로겐 가교 이리듐 다이머 (D-3)만이며, 수율은 23％였다. 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-3)은 전혀 얻어지지 않았다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00014
<실시예 4>: 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2), (B-2)의 합성
이리듐 화합물 (Ir-1)을 104.2mg(0.2mmol), 1-페닐이소퀴놀린을 82.1mg(0.4mmol) 및 에틸렌글리콜 1.7ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 140℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 디클로로메탄으로 추출하여 유기층을 회수하였다. 얻어진 적색 고체를 디클로로메탄과 메탄올로 재결정하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-2)와 시클로메탈화 이리듐 착체 (B-2)의 혼합물이었다. (T-2)와 (B-2)의 수율은, 각각 11％와 66％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00015
<실시예 5> 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-4), (B-4)의 합성
이리듐 화합물 (Ir-1)을 104.2mg(0.2mmol), 2-메틸디벤조[f,h]퀴녹살린을 293.2mg(1.2mmol) 및 디에틸렌글리콜 1.7ml를 혼합하고, 아르곤 분위기하, 180℃에서 17시간 가열 반응시켰다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 여기에 메탄올을 가함으로써 석출된 적색 고체를 회수하였다.
1H-NMR의 분석 결과로부터, 생성물은 시클로메탈화 이리듐 착체 (T-4)와 시클로메탈화 이리듐 착체 (B-4)의 혼합물이었다. (T-4)와 (B-4)의 수율은, 각각 54％와 7％였다. 이때의 반응식을 하기에 나타낸다.
Figure pct00016
이상의 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3에 있어서의 시클로메탈화 이리듐 착체의 합성 시험의 결과에 대하여, 하기의 표 1에 정리하였다.
Figure pct00017
우선, 실시예 1 내지 실시예 3의 결과에 대하여 검토하면, 원료로서 이리듐 화합물 (Ir-1)을 사용함으로써, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체만이 얻어지는 것이 확인되었다. 한편, 원료로서 종래의 비교 화합물-A를 사용한 비교예 1 내지 3에서는, 바람직하지 않은 할로겐 가교 이리듐 다이머가 주생성물이 되어, 원하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 수율이나 순도가 크게 저하되거나(비교예 1, 2), 전혀 생성되지 않는(비교예 3) 것이 밝혀졌다.
또한, 실시예 4, 5와 같이, 시클로메탈화 이리듐 착체로서, 방향족 복소환 2좌 배위자의 배위수(m)가 2인 것도 제조할 수 있는 것이 확인되었다. 실시예 2와 실시예 4에서는, 동일한 방향족 복소환 2좌 배위자(1-페닐이소퀴놀린)를 반응시키고 있지만, 그의 첨가량을 조정함으로써, 방향족 복소환 2좌 배위자의 배위수(m)가 상이한 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조할 수 있다. 본 발명의 광범위한 유용성을 파악할 수 있다고 할 수 있다.
또한, 각 실시예에 있어서의 반응 조건으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에서는 과잉의 방향족 복소환 2좌 배위자를 사용하지 않고 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조할 수 있다. 그리고, 고순도의 시클로메탈화 이리듐 착체가 얻어진다는 점에서, 정제나 제조에 관한 비용도 크게 저하할 수 있다고 생각된다.
본 발명에 따르면, 유기 EL 소자 등의 인광 재료인 시클로메탈화 이리듐 착체를 수율 양호하게, 또한 순도 양호하게 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 방법으로 제조한 시클로메탈화 이리듐 착체를 사용함으로써, 고효율의 유기 EL 소자 등을 제조하는 것이 가능해진다. 본 발명은, 유기 전계 발광(EL) 소자, 유기 전기 화학 발광(ECL) 소자, 발광 센서, 광 증감 색소, 광 촉매, 발광 프로브, 각종 광원 등에 사용되는 인광 재료로서 사용되는 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 방법으로서 매우 유용하다.

Claims (8)

  1. 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 원료와, 이리듐-탄소 결합 그리고 이리듐-질소 결합을 형성할 수 있는 방향족 복소환 2좌 배위자를 반응시켜, 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 원료로서 하기 일반식 (1)로 표시되는 유기 이리듐 재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 제조 방법.
    Figure pct00018

    (일반식 (1) 중, Ir은 이리듐 원자를 나타내고, O는 산소 원자를 나타낸다. L은, 이리듐-산소 결합을 형성할 수 있는 배위자를 나타낸다. R1, R3, R4, R6, R7, R9는, 각각 독립적으로 알킬기를 나타낸다. R2, R5, R8은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타낸다. 상기 기재된 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환되어도 된다.)
  2. 제1항에 있어서, 방향족 복소환 2좌 배위자는 일반식 (2)로 표시되고,
    시클로메탈화 이리듐 착체는 일반식 (3)으로 표시되는 제조 방법.
    Figure pct00019

    (일반식 (2) 중, N은 질소 원자를 나타내고, C는 탄소 원자를 나타내고, H는 수소 원자를 나타내고, CyA는 질소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, CyB는 탄소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, CyA와 CyB가 결합하여 환 구조를 형성해도 된다.)
    Figure pct00020

    (일반식 (3) 중, Ir은 이리듐 원자를 나타내고, N은 질소 원자를 나타내고, C는 탄소 원자를 나타내고, CyA는 질소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 질소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있으며, CyB는 탄소 원자를 포함하는 5원환 또는 6원환의 환상기를 나타내고, 당해 탄소 원자를 통해 이리듐과 결합하고 있다. CyA와 CyB가 결합하여, 환 구조를 더 형성해도 된다. R10 및 R12는 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R11은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이며, 상기 기재된 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환되어도 된다. m=2 또는 3이고, n=0 또는 1이고, m+n=3이다.)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, R2, R5, R8, R11은 수소 원자인 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 배위자 L은 H2O인 제조 방법.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, m=3, n=0인 제조 방법.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, m=2, n=1인 제조 방법.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, CyA가 피리딘환, 피리미딘환, 피라진환, 피리다진환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 퀴녹살린환, 신놀린환, 프탈라진환, 퀴나졸린환, 나프티리딘환, 이미다졸환, 피라졸환, 트리아졸환, 테트라졸환, 옥사졸환, 옥사디아졸환, 티아졸환, 티아디아졸환 중 어느 것이고,
    CyB가 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 카르바졸환, 플루오렌환, 푸란환, 티오펜환, 피리딘환, 피리미딘환, 피라진환, 피리다진환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 퀴녹살린환, 신놀린환, 프탈라진환, 퀴나졸린환, 나프티리딘환, 이미다졸환, 피라졸환, 트리아졸환, 테트라졸환, 옥사졸환, 옥사디아졸환, 티아졸환, 티아디아졸환 중 어느 것인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  8. 시클로메탈화 이리듐 착체를 제조하기 위한 유기 이리듐 재료를 포함하는 전구체로서,
    하기 일반식 (1)로 표시되는 유기 이리듐 재료를 포함하는 시클로메탈화 이리듐 착체의 전구체.
    Figure pct00021

    (일반식 (1) 중, Ir은 이리듐 원자를 나타내고, O는 산소 원자를 나타낸다. L은, 이리듐-산소 결합을 형성할 수 있는 배위자를 나타낸다. R1, R3, R4, R6, R7, R9는, 각각 독립적으로 알킬기를 나타낸다. R2, R5, R8은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타낸다. 상기 기재된 알킬기의 수소 원자가, 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환되어도 된다.)
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