KR20200019230A - 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법 - Google Patents

치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 특히 전자 디바이스에 사용될 수 있는, 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법
본 발명은, 특히 전자 디바이스에 사용하기 위한, 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법을 설명한다.
유기, 유기금속 및/또는 중합체성 반도체들을 포함하는 전자 디바이스들은 중요성이 증가하고 있으며, 이들의 성능 때문에 그리고 비용 상의 이유로 많은 상용 제품들에서 사용되고 있다. 여기서 예들은, 복사기에서의 유기계 전하 수송 재료 (예를 들면, 트리아릴아민계 정공 수송체), 독출 및 디스플레이 디바이스들에서의 유기 또는 중합체성 발광 다이오드 (OLED 또는 PLED), 또는 복사기에서의 유기 광수용체를 포함한다. 유기 태양 전지 (O-SC), 유기 전계 효과 트랜지스터 (O-FET), 유기 박막 트랜지스터 (O-TFT), 유기 집적 회로 (O-IC), 유기 광학 증폭기 및 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 는 진보된 개발 단계에 있고 향후 큰 중요성을 가질 수도 있다.
많은 경우에, 이들 디바이스들은, 유기 기능성 (functionality) 을 갖고 치환된 질소 함유 복소환을 함유하는 재료를 사용하여 제조된다. 이러한 반응에 대한 개관은 Houben-Weyl - Methods of Organic Chemistry, Vol. E9c 에서 찾아볼 수 있다.
비대칭 트리아진은 바람직하게는 트리클로로트리아진 (시아누릭 클로라이드) 의 변환에 의해 수득된다. 이 목적을 위해, 염소 원자들이 하나 또는 두 개의 중간체를 통해 방향족 치환기와 연속적으로 교환된다. 이는 종래의 그리냐르 시약 (Grignard reagent) (예를 들어 EP 577 559 A, Org. Lett., Vol. 10, No. 5, 2008) 에 의해 또는 스즈키 커플링 (EP 2 423 209 A) 에 의해 수행될 수 있다.
이들 공정은 예외적인 경우에만 허용 가능한 선택성과 수율을 제공한다. 일반적으로, 낮은 수율과 부적절한 선택성만이 얻어진다. 예를 들어, EP 577 559 A 는 생성물이 본질적으로 최대 93 % 순도로, 60-92 % 범위의 수율로 수득되는 공정을 기술한다. 추가 정제는 상당히 더 낮은 수율로 이어진다.
또한, 트리아진 유도체는 트리아진 고리의 산화 형성을 통해 수득될 수 있다 (Tet. Lett. 2014, 55, 6976). 이 방법에서, 방향족 고리가 희생된다. 복잡한 방향족 고리의 도입에서, 이 공정은 급격히 비경제적이 된다.
또한, 트리아진 유도체가 아미딘과 이민을 통해 제조되는 방법이 알려져 있다 (Journal of Materials Chemistry, 2007, vol. 17, 3714-3719; EP2415769). 그러나, "단순한" 예들만이 알려져 있다. 이 경로는 일반적으로 상업적으로 입수할 수 없는 "복잡한" 아미딘 및/또는 "복잡한" 방향족 알데하이드를 필요로 하므로, 이 방법의 일반적인 채용은 지금까지 가능하지 않았다.
트리아진 유도체는 또한, 1 당량의 산 염화물과 2 당량의 니트릴의 루이스 산 촉매 고리화 그리고 후속 가암모니아 분해 (ammonolysis) 를 통해 제조될 수 있다 (Chem. Ber. 1965, 334). 이 변형의 단점은 첫째, 많은 경우에 생성물 혼합물의 형성을 갖는 좋지 못한 선택성, 그리고 복잡한 니트릴 및 산 염화물의 좋지 못한 가용성이다.
전자 디바이스에 사용하기에 특히 적합한 치환된 질소 함유 복소환을 제조하기 위한 개선된 방법이 필요하다. 특히, 본 발명의 다른 목적은 높은 수율과 함께 높은 선택성에 이르는 방법을 제공하는 것이다. 또한, 이 방법은 상대적으로 저렴한 비용과 연관되어야 한다. 또한, 복잡한 정제 방법을 수행할 필요성이 줄어야 한다.
놀랍게도, 이하에 상술되는 특정 방법들이 이들 목적을 달성하고 종래 기술로부터의 단점을 없앤다는 것을 알아냈다. 상술된 방법들은 특히 전자 디바이스에 사용하기에 적합한 치환된 질소 함유 복소환의 제조를 위한 선택성, 수율 및 비용과 관련하여 개선을 달성할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법을 제공하며, 그 방법은
A) 하기 식 (I), (II) 또는 (III) 의 반응물:
Figure pct00001
[식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
Za, Zb, Zc 는 할로겐 또는 OR 이다;
X 는 각 경우에 동일하거나 상이하며 CR1 또는 N, 바람직하게는 N 이며, 단, 기호 X 중 적어도 2 개는 N 이고, 특히 바람직하게는 모든 기호 X 는 N 이다;
R, R1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, N(R2)2, CN, NO2, OH, COOH, COOR2, C(=O)N(R2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 각각 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R2C=CR2, C≡C, Si(R2)2, C=O, NR2, O, S 또는 CONR2 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기이고; 동시에, 둘 이상의 R1 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
R2 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, F, Cl, Br, I, N(R3)2, CN, NO2, Si(R3)3, B(OR3)2, C(=O)R3, P(=O)(R3)2, S(=O)R3, S(=O)2R3, OSO2R3, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (각각의 알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, C=O, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기, 또는 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 디아릴아미노 기, 디헤테로아릴아미노 기 또는 아릴헤테로아릴아미노 기이고; 동시에, 둘 이상의 R2 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
R3 는 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, F 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 유기 라디칼, 특히 히드로카르빌 라디칼 (여기서, 하나 이상의 수소 원자는 또한 F 에 의해 대체될 수도 있음) 이며, 동시에, 둘 이상의 치환기 R3 는 또한 함께 단환 또는 다환 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
단, Za 기는 Zb 또는 Zc 기와는 상이하고 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 할로겐이다]
을 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로 방향족 화합물 (A) 과 반응시켜 중간체 (ZA) 를 수득하는 단계;
B) 중간체 (ZA) 를, 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 외의 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 와 반응시켜 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 수득하는 단계를 포함한다.
상기 R 및 R1 기 및 이하에 제시되는 그들의 바람직한 실시형태는 H 도 D 도 아닌 경우가 바람직하다.
바람직한 실시형태에서, R 및 R1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬기 (선형, 분지형 또는 환형 알킬 기는 각각의 경우에 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템이고; 동시에, 둘 이상의 R1 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
매우 바람직한 실시형태에서, R 및 R1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬기 (선형, 분지형 또는 환형 알킬 기는 각각의 경우에 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있음), 또는 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 방향족 고리 시스템이고; 동시에, 둘 이상의 R1 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
특히 바람직한 실시형태에서, R 및 R1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬기 (선형, 분지형 또는 환형 알킬 기는 각각의 경우에 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있음), 또는 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 방향족 고리 시스템이다.
본 발명의 맥락에서 인접한 탄소 원자는 서로 직접 결합된 탄소 원자이다. 또한, 라디칼의 정의에서 "인접한 라디칼" 은 이러한 라디칼이 동일한 탄소 원자 또는 인접한 탄소 원자에 결합됨을 의미한다. 이들 정의는 대응하여, 특히, "인접한 기" 및 "인접한 치환기"라는 용어에 적용된다.
2 개 이상의 라디칼이 함께 고리를 형성할 수도 있다는 말은, 본 상세한 설명의 맥락에서, 특히, 2 개의 라디칼이 2 개의 수소 원자의 형식적 제거와 함께 화학 결합에 의해 서로 연결됨을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이는 다음의 스킴에 의해 예시된다:
Figure pct00002
그러나, 부가적으로, 위에 언급된 말은 또한 2 개의 라디칼 중 하나가 수소인 경우, 두번째 라디칼이 수소 원자가 결합된 위치에 결합되어, 고리를 형성한다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이는 다음의 스킴에 의해 예시될 것이다:
Figure pct00003
본 발명의 맥락에서 융합된 아릴 기, 융합된 방향족 고리 시스템 또는 융합된 헤테로방향족 고리 시스템은, 예를 들어, 2개의 탄소 원자가 예를 들어 나프탈렌에서와 같이 적어도 2 개의 방향족 또는 헤테로방향족 고리에 속하도록, 2개 이상의 방향족 기가 공통 에지를 따라 서로 융합 (fuse), 즉 어닐레이트 (annelate) 되는 기이다. 대조적으로, 예를 들어 본 발명의 맥락에서 플루오렌은 플루오렌에서의 2 개의 방향족기가 공통 에지를 갖지 않으므로, 융합된 아릴기가 아니다. 대응하는 정의가 헤테로아릴기에 그리고 융합된 고리 시스템 (헤테로원자를 함유할 수도 있으나 함유할 필요는 없음) 에 적용된다.
본 발명의 문맥에서 아릴기는 6 내지 60 개의 탄소 원자, 바람직하게는 6 내지 40 개의 탄소 원자를 함유하고; 본 발명의 문맥에서 헤테로아릴기는 2 내지 60 개의 탄소 원자, 바람직하게는 2 내지 40 개의 탄소 원자, 및 적어도 하나의 헤테로원자를 함유하고, 단, 탄소 원자 및 헤테로원자의 총합은 적어도 5 이다. 헤테로원자들은 바람직하게 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 여기서, 아릴기 또는 헤테로아릴 기는 단순 (simple) 방향족 고리, 즉, 벤젠 또는 단순 헤테로방향족 고리, 예를 들어 피리딘, 피리미딘, 티오펜 등, 또는 융합된 아릴 또는 헤테로아릴기, 예를 들어 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린 등을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서 방향족 고리 시스템은 고리 시스템에서 6 내지 60 개의 탄소 원자, 바람직하게는 6 내지 40 개의 탄소 원자를 함유한다. 본 발명의 맥락에서 헤테로방향족 고리 시스템은 고리 시스템에서 1 내지 60 개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 내지 40 개의 탄소 원자, 및 적어도 하나의 헤테로원자를 함유하며, 단, 탄소 원자 및 헤테로원자의 총합은 적어도 5 이다. 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및/또는 S 에서 선택된다. 본 발명의 맥락에서 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템은 단지 아릴 또는 헤테로아릴기만 반드시 함유하는 것이 아니라, 또한, 복수의 아릴 또는 헤테로아릴기가 비(非)방향족 단위 (바람직하게는 H 외의 10% 미만의 원자), 예를 들어 탄소, 질소 또는 산소 원자, 또는 카르보닐기에 의해 중단될 수 있는 시스템을 의미하는 것으로 이해될 것이다. 따라서, 예를 들어 9,9'-스피로바이플루오렌, 9,9-디아릴플루오렌, 트리아릴아민, 디아릴 에테르, 스틸벤 등과 같은 시스템이 또한 본 발명의 맥락에서 방향족 고리 시스템으로서, 그리고 마찬가지로 2 개 이상의 아릴기가, 예를 들어 선형 또는 환형 알킬기 또는 실릴기에 의해 중단된 시스템으로 간주될 것이다. 또한, 2 개 이상의 아릴 또는 헤테로아릴기가 서로 직접 결합하는 시스템, 예를 들어 바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐 또는 바이피리딘은 마찬가지로 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로서 간주될 것이다.
본 발명의 맥락에서의 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기는 단환, 이환 또는 다환 기를 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, 개별적인 수소 원자 또는 CH2 기가 또한 위에 언급된 기에 의해 대체될 수도 있는 C1- 내지 C20-알킬기는 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, 시클로프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, 시클로부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, t-펜틸, 2-펜틸, 네오펜틸, 시클로펜틸, n-헥실, s-헥실, t-헥실, 2-헥실, 3-헥실, 네오헥실, 시클로헥실, 1-메틸시클로펜틸, 2-메틸펜틸, n-헵틸, 2-헵틸, 3-헵틸, 4-헵틸, 시클로헵틸, 1-메틸시클로헥실, n-옥틸, 2-에틸헥실, 시클로옥틸, 1-바이시클로[2.2.2]옥틸, 2-바이시클로[2.2.2]옥틸, 2-(2,6-디메틸)옥틸, 3-(3,7-디메틸)옥틸, 아다만틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 1,1-디메틸-n-헥스-1-일, 1,1-디메틸-n-헵트-1-일, 1,1-디메틸-n-옥트-1-일, 1,1-디메틸-n-데크-1-일, 1,1-디메틸-n-도데크-1-일, 1,1-디메틸-n-테트라데크-1-일, 1,1-디메틸-n-헥사데크-1-일, 1,1-디메틸-n-옥타데크-1-일, 1,1-디에틸-n-헥스-1-일, 1,1-디에틸-n-헵트-1-일, 1,1-디에틸-n-옥트-1-일, 1,1-디에틸-n-데크-1-일, 1,1-디에틸-n-도데크-1-일, 1,1-디에틸-n-테트라데크-1-일, 1,1-디에틸-n-헥사데크-1-일, 1,1-디에틸-n-옥타데크-1-일, 1-(n-프로필)시클로헥스-1-일, 1-(n-부틸)시클로헥스-1-일, 1-(n-헥실)시클로헥스-1-일, 1-(n-옥틸)시클로헥스-1-일 및 1-(n-데실)시클로헥스-1-일 라디칼을 의미하는 것으로 이해된다. 알케닐기는 예를 들어, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 시클로펜테닐, 헥세닐, 시클로헥세닐, 헵테닐, 시클로헵테닐, 옥테닐, 시클로옥테닐 또는 시클로옥타디에닐을 의미하는 것으로 이해된다. 알키닐기는 예를 들어, 에티닐, 프로피닐, 부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 헵티닐 또는 옥티닐을 의미하는 것으로 이해된다. C1- 내지 C40-알콕시 기는, 예를 들어 메톡시, 트리플루오로메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시 또는 2-메틸부톡시를 의미하는 것으로 이해된다.
5 내지 60 개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고, 또한 각각의 경우 위에 언급된 라디칼에 의해 치환될 수도 있으며 임의의 원하는 위치를 통해 방향족 또는 헤테로방향족 시스템에 연결될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템은 예를 들어, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 벤즈안트라센, 페난트렌, 벤조페난트렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 플루오란텐, 벤조플루오란텐, 나프타센, 펜타센, 벤조피렌, 바이페닐, 바이페닐렌, 테르페닐, 테르페닐렌, 플루오렌, 스피로바이플루오렌, 디히드로페난트렌, 디히드로피렌, 테트라히드로피렌, 시스- 또는 트랜스-인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-모노벤조인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-디벤조인데노플루오렌, 트룩센, 이소트룩센, 스피로트룩센, 스피로이소트룩센, 푸란, 벤조푸란, 이소벤조푸란, 디벤조푸란, 티오펜, 벤조티오펜, 이소벤조티오펜, 디벤조티오펜, 피롤, 인돌, 이소인돌, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 인데노카르바졸, 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 페난트리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 페노티아진, 페녹사진, 피라졸, 인다졸, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 나프트이미다졸, 페난트르이미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 옥사졸, 벤즈옥사졸, 나프트옥사졸, 안트르옥사졸, 페난트르옥사졸, 이속사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 벤조티아졸, 피리다진, 벤조피리다진, 피리미딘, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 1,5-디아자안트라센, 2,7-디아자피렌, 2,3-디아자피렌, 1,6-디아자피렌, 1,8-디아자피렌, 4,5-디아자피렌, 4,5,9,10-테트라아자페릴렌, 피라진, 페나진, 페녹사진, 페노티아진, 플루오루빈, 나프티리딘, 아자카르바졸, 벤조카르볼린, 페난트롤린, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 벤조트리아졸, 1,2,3-옥사디아졸, 1,2,4-옥사디아졸, 1,2,5-옥사디아졸, 1,3,4-옥사디아졸, 1,2,3-티아디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,5-티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸, 1,3,5-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,2,3-트리아진, 테트라졸, 1,2,4,5-테트라진, 1,2,3,4-테트라진, 1,2,3,5-테트라진, 퓨린, 프테리딘, 인돌리진 및 벤조티아디아졸에서 유래된 기를 의미하는 것으로 이해된다.
또한, 식 (I) 및/또는 (II) 에서 Za, Zb, Zc 기들 중 2개는 동일한 경우가 있을 수도 있다. 바람직하게는, Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시 기, 특히 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 페녹시기, 보다 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시 기일 수도 있다. 특히 바람직하게는, Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 일 수도 있다.
바람직한 실시 형태에서, Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나가 Cl 이고 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 메톡시 또는 페녹시 기이고, 바람직하게는 Za, Zb, Zc 기 중 2개는 메톡시 또는 페녹시 기인 경우가 있을 수도 있다.
바람직하게는, 하기 식 (IV) 의 반응물을 사용하는 것이 가능하다:
Figure pct00004
식 중 기호는 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 갖고, 2개의 Zb 라디칼은 동일하다.
또한, Za 가 OR 이고 여기서 R 은, 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 갖고, Za 는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시기, 특히 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 페녹시기, 보다 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시기이고, Zb 는 할로겐, 바람직하게는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 인 식 (IV) 의 화합물이 바람직하다.
추가의 바람직한 실시형태에서, Zb 가 OR 이고 여기서 R 은, 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 갖고, Zb 는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시기, 특히 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 페녹시기, 보다 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시기이고, Za 는 할로겐, 바람직하게는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 인 식 (IV) 의 화합물이 바람직하다.
바람직하게는, 커플링 반응이 단계 A) 에서 수행되고, 이때 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 0.5 몰 % 이하의 정도로, 바람직하게는 0.1 몰 % 정도로, 보다 바람직하게는 0.05 몰 % 이하의 정도로 변환되는 경우가 있을 수도 있다.
모두 C-C 결합 형성 및/또는 C-N 결합 형성에 이르는 특히 적합하고 바람직한 커플링 반응은 BUCHWALD, SUZUKI, YAMAMOTO, STILLE, HECK, NEGISHI, SONOGASHIRA 및 HIYAMA 에 따른 것들이다. 이들 반응은 널리 알려져 있으며, 실시예들은 당업자에게 추가 조언들을 제공할 것이다.
위에서 자세히 나타낸 제조 방법들의 원리는 원칙적으로 유사한 화합물에 대한 문헌으로부터 알려져 있으며, 당업자에 의해 본 발명의 방법들의 수행에 용이하게 적응될 수 있다. 추가 정보는 실시예들에서 찾아볼 수 있다.
특히 바람직한 실시 형태에서, 스즈키 커플링이 수행되고, 0.1 몰 % 이하의 정도로, 바람직하게는 0.05 몰 % 이하의 정도로 변환되는 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 OR 이고, 여기서 R1 은 특히 식 (I) 에 대해 위에 주어진 정의를 갖는 경우가 있을 수도 있다.
단계 A) 에서, 사용되는 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 는 바람직하게는 식 (A) 의 아릴 또는 헤테로아릴 화합물일 수도 있다.
Figure pct00005
식 중 사용된 기호들은 다음과 같다:
Ar 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R1 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴 또는 헤테로아릴 기이다;
Zd 는 반응성 기, 바람직하게는 NH2, NR1H, NR1D, OR1, 할로겐 또는 B(R1)2, 바람직하게는 할로겐 또는 B(R1)2 이고,
여기서 R1 은 특히 식 (I) 에 대해 위에 주어진 정의를 갖는다.
단계 A) 에서의 반응은 140 ℃ 미만, 바람직하게는 120 ℃ 미만의 온도에서 수행될 수 있다.
단계 A) 에서 반응후 수득된 중간체 화합물 (ZA) 은 단계 B) 에서 추가 반응 전에 정제될 수 있다. 이 목적을 위해, 알려진 모든 정제 방법을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 단계 A) 후에, 생성된 중간체 화합물 (ZA) 을 반응시키기 전에 증류, 크로마토그래피 또는 재결정화를 수행할 수 있다.
단계 B) 에서, 중간체 (ZA) 가, 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 외의 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 과 반응되어 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 수득한다.
제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 는 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 과는 상이하다. 중간체 (ZA) 의 반응 후에 수득된 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물에서의 차이는 가시적이다. 따라서, 반응성 화합물 (A) 및 (B) 의 반응성 기의 차이는 이들 화합물 (A) 및 (B) 사이의 차이로 간주 (count) 하기에 불충분하다.
바람직하게는, 단계 B) 에서 사용되는 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 는 유기금속 아릴 또는 헤테로아릴 화합물일 수도 있다.
단계 B) 에서, 사용되는 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 는 바람직하게는 하기 식 (B) 의 아릴 또는 헤테로아릴 화합물일 수도 있다
Figure pct00006
식 중 사용된 기호들은 다음과 같다:
Ar 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R1 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴 또는 헤테로아릴 기이고, 여기서 2개의 R 라디칼들은 또한 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
M 은 금속 원자, 바람직하게는 Li, 또는 유기금속 라디칼, 바람직하게는 MgBr 또는 MgCl 이고,
여기서 R1 은 특히 식 (I) 에 대해 위에 주어진 정의를 갖는다.
단계 A) 에서, 바람직하게 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 0.5 몰 % 이하의 정도로, 바람직하게는 0.1 몰 % 정도로, 보다 바람직하게는 0.05 몰 % 이하의 정도로 변환된다. Za, Zb 또는 Zc 로부터 선택되는, 단계 A) 에서 0.1 몰 % 이하, 바람직하게는 0.05 몰 % 이하의 정도로 변환된 기는 바람직하게는, 단계 B) 에서 유기금속 아릴 또는 헤테로아릴 화합물과 반응될 수 있다.
바람직하게는 단계 B) 에서 반응된 기가 식 (I) 에 대해 제시된 바와 같은 식 OR 의 기인 경우가 있을 수도 있다. 바람직하게는, 단계 B) 에서 반응된 기는, 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 보다 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 페녹시기, 특히 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시 기일 수도 있다.
유기금속 아릴 또는 헤테로아릴 화합물과의 반응은 바람직하게는 전이 금속 촉매의 첨가 없이 수행될 수 있다.
단계 B) 에서의 반응은 140 ℃ 미만, 바람직하게는 120 ℃ 미만의 온도에서 수행될 수 있다.
단계 B) 에서 반응 후 수득된 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물은 정제될 수 있다. 이 목적을 위해, 알려진 모든 정제 방법을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 단계 B) 후에, 증류, 크로마토그래피 또는 재결정화를 수행할 수 있다.
이러한 방법에 의해, 선택적으로는 그 다음에 정제, 예를 들어 재결정화에 의해, 본 발명에 따라 수득가능한 중간체 (ZA) 또는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 고순도, 바람직하게는 99% 초과 (1H NMR 및/또는 HPLC 를 이용하여 결정됨) 로 수득할 수 있다.
본 발명은 추가로 치환된 질소 함유 복소환의 제조 방법을 제공하며, 그 방법은
하기 식 (V), (VI) 또는 (VII) 의 반응물:
Figure pct00007
[식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
Ra, Rb, Rc 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, N(R2)2, CN, NO2, OH, COOH, COOR2, C(=O)N(R2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 각각 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R2C=CR2, C≡C, Si(R2)2, C=O, NR2, O, S 또는 CONR2 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기이다; 그리고
X 및 R2 는, 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 가진다]
를 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 과 반응시키는 단계를 포함한다.
제 1 실시형태에서, Ra, Rb, Rc 라디칼은 동일하며 모든 ORa, ORb, ORc 기는 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 와 반응하는 경우가 있을 수도 있다. 이런 식으로, 대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 얻을 수 있다.
제 2 실시형태에서, 모든 Ra, Rb, Rc 라디칼이 동일한 것은 아니며 ORa, ORb, ORc 기 중 일부만이 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 과 반응하여 중간체 (ZA) 를 수득하는 경우가 있을 수도 있다. 중간체 (ZA) 를, 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 외의 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 와 반응시켜 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 수득할 수 있다.
식 (V), (VI) 또는 (VII) 의 반응물과의 반응을 위해 제공되는 바람직한 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 및 (B) 는 식 (I), (II), (III) 또는 (IV) 의 반응물들의 반응과 관련하여 위에서 이미 설명되었다.
본 명세서에서 위에 상술된 식 (B) 의 아릴 또는 헤테로아릴 화합물이 특히 바람직하며, 여기서 이에 대해 상술된 바람직한 반응 조건, 예를 들어 전이 금속 촉매의 첨가를 배제하는 것은 이들 반응에도 역시 바람직하다.
또한, 식 (A) 및/또는 식 (B) 에서 Ar 기는 페닐, 오르토 -, 메타- 또는 파라-바이페닐, 테르페닐, 특히 분지형 테르페닐, 쿼터페닐, 특히 분지형 쿼터페닐, 1-, 2-, 3- 또는 4- 플루오레닐, 9,9'-디아릴플루오레닐 1-, 2-, 3- 또는 4-스피로바이플루오레닐, 피리딜, 피리미디닐, 1-, 2 -, 3- 또는 4- 디벤조푸라닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-디벤조티에닐, 피레닐, 트리아지닐, 이미다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 벤즈옥사졸릴, 벤조티아졸릴, 1-, 2-, 3- 또는 4-카르바졸릴, 1- 또는 2-나프틸, 안트라세닐, 바람직하게는 9-안트라세닐, trans- 및 cis-인데노플루오레닐, 인데노카르바졸릴, 인돌로카르바졸릴, 스피로카르바졸릴, 5-아릴페난트리딘-6-온일, 9,10-디히드로페난트레닐, 플루오란텐일, 톨릴, 메시틸, 페녹시톨릴, 아니솔릴, 트리아릴아미닐, 비스(트리아릴아미닐), 트리스(트리아릴아미닐), 헥사메틸인다닐, 테트랄리닐, 모노시클로알킬, 비스시클로알킬, 트리시클로알킬, 알킬, 예를 들어, 테르트-부틸, 메틸, 프로필, 알콕실, 알킬설파닐, 알킬아릴, 트리아릴실릴, 트리알킬실릴, 크산테닐, 10-아릴페녹사지닐, 페난트레닐 및/또는 트리페닐레닐 (이들 각각은 하나 이상의 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 비치환된다) 로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 바람직하게는 페닐, 스피로바이플루오렌, 플루오렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 안트라센, 페난트렌, 트리페닐렌 기인 경우가 있을 수도 있다. 이와 관련하여, 위에 상술된 기는 위에 상술된 바처럼 R1 기로 치환될 수도 있다.
바람직하게는, 식 (A) 및/또는 식 (B) 에서의 Ar 기는 플루오렌, 인데노플루오렌, 스피로바이플루오렌, 카르바졸, 인데노카르바졸, 인돌로카르바졸, 스피로카르바졸, 피리미딘, 트리아진, 락탐, 트리아릴아민, 디벤조푸란, 디벤조티엔, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 벤즈옥사졸, 벤조티아졸, 5-아릴페난트리딘-6-온, 9,10-디히드로페난트렌, 플루오란텐의 군으로부터 선택될 수도 있고, 여기서 기는 하나 이상의 R1 라디칼로 치환될 수도 있다.
2 개의 R1 또는 R2 또는 R3 라디칼이 함께 고리 시스템을 형성하는 경우, 그것은 단환 또는 다환, 그리고 지방족, 헤테로지방족, 방향족 또는 헤테로방향족일 수도 있다. 이 경우, 함께 고리 시스템을 형성하는 라디칼은 인접할 수도 있으며, 이것은 이들 라디칼이 동일 탄소 원자에 결합되거나, 또는 직접 서로 결합된 탄소 원자에 결합되거나, 또는 이들이 추가로 서로로부터 제거될 수도 있다는 것을 의미한다.
또한, 치환기 R1 은, 치환기 R1 이 결합되는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템의 고리 원자와, 융합된 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 바람직하게는 융합된 고리 시스템을 형성하지 않는 경우가 있을 수도 있다. 이것은 R1 라디칼에 결합될 수도 있는 가능한 치환기 R2, R3 와 융합된 고리 시스템의 형성을 포함한다. 바람직하게는, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템의 치환기 R1 은 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템의 고리 원자와 고리 시스템을 형성하지 않는 경우가 있을 수도 있다. 이것은 R1 라디칼에 결합될 수도 있는 가능한 치환기 R2, R3 와 고리 시스템의 형성을 포함한다.
Za, Zb, Zc 가 OR 일 때 또는 방향족 및/또는 헤테로방향족 기가 Ra, Rb, Rc 라디칼을 가질 때, 이들 R, Ra, Rb, Rc 라디칼들은 바람직하게는, F, CN, N(Ar1)2, C(=O)Ar1, P(=O)(Ar1)2, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알콕시 기 또는 3 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 또는 알콕시 기 또는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 기 (이들 각각은 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기가 O 에 의해 대체될 수도 있고 하나 이상의 수소 원자가 D 또는 F 에 의해 대체될 수도 있음), 5 내지 24 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있지만 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 25 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고; 여기서 Ar1 은 각 경우에 동일 또는 상이하고, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴옥시 기, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 아르알킬 기를 나타내며, 여기서 선택적으로, 2 개 이상의, 바람직하게는 비인접 치환기 R2 는 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 단환 또는 다환, 지방족, 헤테로지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 바람직하게는 단환 또는 다환, 지방족 고리 시스템을 형성할 수 있고, 여기서 기호 R2 는, 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 가질 수도 있다. 바람직하게는, Ar1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 5 내지 24 개, 그리고 바람직하게는 5 내지 12 개의 방향족 고리 원자를 가지며 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있으나 바람직하게는 치환되지 않는 아릴 또는 헤테로아릴기이다.
적합한 Ar1 기의 예는 페닐, 오르토-, 메타- 또는 파라-바이페닐, 테르페닐, 특히 분지형 테르페닐, 쿼터페닐, 특히 분지형 쿼터페닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-플루오레닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-스피로바이플루오레닐, 피리딜, 피리미디닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-디벤조푸라닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-디벤조티에닐 및 1-, 2-, 3- 또는 4-카르바졸릴 (이의 각각은 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수 있으나 바람직하게는 치환되지 않음) 로 이루어지는 군에서 선택된다.
보다 바람직하게는, 이들 R, Ra, Rb, Rc 라디칼은 H, D, F, CN, N(Ar1)2, 1 내지 8개 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 1, 2, 3 또는 4 개 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 기, 또는 3 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 기, 또는 2 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 2, 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐기 (이들 각각은 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는다), 또는 6 내지 24개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 6 내지 18 개의 방향족 고리 원자, 보다 바람직하게는 6 내지 13 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우에 하나 이상의 비방향족 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어지는 군으로부터 선택된다;
X 가 CR1 인 경우, 또는 방향족 및/또는 헤테로방향족 기가 치환기 R1 으로 치환되는 경우, 이들 치환기 R1 은 바람직하게는 H, D, F, CN, N(Ar1)2, C(=O)Ar1, P(=O)(Ar1)2, 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알콕시 기 또는 3 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 또는 알콕시 기 또는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 기 (이들 각각은 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 비인접한 CH2 기는 O 로 대체될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 수소 원자는 D 또는 F 로 대체될 수도 있음), 5 내지 24 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 25 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고; 동시에, 선택적으로, 동일한 탄소 원자에 또는 인접한 탄소 원자에 결합되는 2 개의 치환기 R1 은, 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있는 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성할 수 있고; 여기서 Ar1 은 위에 주어진 정의를 갖는다.
보다 바람직하게는, 이러한 치환기 R1 은 H, D, F, CN, N(Ar1)2, 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖고, 바람직하게는 1, 2, 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 기, 또는 3 내지 8 개의 탄소 원자, 바람직하게는 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 기, 또는 2 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 2, 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 기 (이들의 각각은 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않음), 또는 6 내지 24 개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 6 내지 18 개의 방향족 고리 원자, 보다 바람직하게는 6 내지 13 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우에 하나 이상의 비방향족 R2 라디칼로 치환될 수 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 동시에, 선택적으로, 동일한 탄소 원자에 또는 인접한 두 탄소 원자에 결합되는 2 개의 치환기 R1 은 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 단환 또는 다환 지방족 고리 시스템을 형성할 수 있고, 여기서 Ar1 은 위에 제시된 정의를 가질 수도 있다.
가장 바람직하게는, 치환기 R1 은, 6 내지 18 개 방향족 고리 원자, 바람직하게는 6 내지 13 개의 방향족 고리 원자를 가지며 각각의 경우 하나 이상의 비방향족 R2 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 적합한 치환기 R1 의 예는 페닐, 오르토-, 메타- 또는 파라-바이페닐, 테르페닐, 특히 분지형 테르페닐, 쿼터페닐, 특히 분지형 쿼터페닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-플루오레닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-스피로바이플루오레닐, 피리딜, 피리미디닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-디벤조푸라닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-디벤조티에닐 및 1-, 2-, 3- 또는 4-카르바졸릴 (이들 각각은 하나 이상의 R2 라디칼로 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않음) 로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또한, 식 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) 및/또는 (VII) 의 R, Ra, Rb, Rc 라디칼, 식 (A) 또는 (B) 의 화합물의 Ar 기 및/또는 치환기 R1 중 하나는 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 로부터 선택된, 기를 포함하거나, 바람직하게는 기인 경우가 있을 수도 있다
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
식 중 사용된 기호들은 다음과 같다:
Y 는 O, S 또는 NR2, 바람직하게는 O 또는 S 이고;
i 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1 또는 2 이고;
j는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고;
h는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
g는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
R2 는, 특히 식 (I) 에 대해, 위에 주어진 정의를 가질 수도 있고, 그리고
점선 결합은 부착 위치를 나타낸다.
바람직하게는, 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 의 구조에서 지수 i, j, h 및 g 의 총합이 각각의 경우 3 이하, 바람직하게는 2 이하, 그리고 보다 바람직하게는 1 이하인 경우가 있을 수도 있다.
바람직하게는, 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 에서의 R2 라디칼은, R2 라디칼이 결합되는 아릴 기 또는 헤테로아릴 기의 고리 원자와, 융합된 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성하지 않으며, 바람직하게는 융합된 고리 시스템을 형성하지 않는다. 이것은 R2 라디칼에 결합될 수도 있는 가능한 치환기 R3 와 융합된 고리 시스템의 형성을 포함한다.
식 (A) 또는 (B) 의 Ar 라디칼은 R1 라디칼에 의해 치환된다. 식 (A) 또는 (B) 의 Ar 라디칼의 바람직한 실시형태는 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 의 구조로부터 명백하며, 이 경우에, 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 에서 치환기 R2 는 치환기 R1 으로 대체되어야 한다. 식 (R1-1) 내지 (R1-95) 과 관련하여 위에 상술된 선호들이 이에 대응하여 적용가능하다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시형태에서, R2 은, 예를 들어 식 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) 및/또는 (VII) 의 구조에서, 식 (A) 또는 (B) 의 화합물의 구조에서 및/또는 R1 라디칼의 치환의 경우에, 그리고 이들 식이 언급되는 이 구조 또는 구조들의 바람직한 실시형태에서, 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 1, 2, 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 지방족 히드로카르빌 라디칼, 또는 5 내지 30 개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 5 내지 24 개의 방향족 고리 원자, 보다 바람직하게는 5 내지 13 개의 방향족 고리 원자를 가지며, 각각 1 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 알킬 기에 의해 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어지는 군에서 선택된다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시형태에서, R3 은, 예를 들어 식 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) 및/또는 (VII) 의 구조에서, 식 (A) 또는 (B) 의 화합물의 구조에서 및/또는 R2 라디칼의 치환의 경우에, 그리고 이들 식이 언급되는 이 구조 또는 구조들의 바람직한 실시형태에서, 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, F, CN, 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는, 바람직하게는 1, 2, 3 또는 4 개의 탄소 원자를 갖는 지방족 히드로카르빌 라디칼, 또는 5 내지 30 개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 5 내지 24 개의 방향족 고리 원자, 보다 바람직하게는 5 내지 13 개의 방향족 고리 원자를 가지며, 각각 1 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 알킬 기에 의해 치환될 수도 있지만, 바람직하게는 치환되지 않는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어지는 군에서 선택된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 형광 방출체, 인광 방출체, TADF (thermally activated delayed fluorescence) 를 나타내는 방출체, 호스트 재료, 전자 수송 재료, 여기자 차단 재료, 전자 주입 재료, 정공 도체 재료, 정공 주입 재료, n 도펀트, p 도펀트, 와이드 밴드 갭 재료, 전자 차단 재료 및/또는 정공 차단 재료로 이루어지는 군으로부터 바람직하게 선택되는, 전자 디바이스의 기능성 층들의 제조를 위해 사용될 수 있는, 기능성 재료 (OSM) 가 제조되는 경우가 있을 수도 있다. 이들 기능성 재료 (OSM) 는 전문 분야에서 널리 공지되어 있고, 예를 들어, WO 2011/076314 A1, WO 2016/107663 A1 및 WO 2017/036572 A1 에 개시되어 있으며, 이들 문헌은 이에 대한 참조에 의해 본원에 원용된다.
바람직하게는, 치환된 질소 함유 복소환이 제조되는 방법에서, 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 또는 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 은 플루오렌, 인데노플루오렌, 스피로바이플루오렌, 카르바졸, 인데노카르바졸, 인돌로카르바졸, 스피로카르바졸, 피리미딘, 트리아진, 락탐, 트리아릴아민, 디벤조푸란, 디벤조티엔, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 벤즈옥사졸, 벤조티아졸, 5-아릴페난트리딘-6-온, 9,10-디히드로페난트렌, 플루오란텐의 기로 이루어진 군으로부터 선택될 수도 있다.
본 발명의 방법은, 특히, 유기 기능성 재료 (OSM) 의 제조의 목적에 알맞다. 또한, 본 방법에 의해 수득 가능한 화합물은 추가의 유기 기능성 재료와 조합하여 사용될 수도 있다.
본 발명의 방법은 선행 기술에 비해 이하의 놀라운 이점 중 하나 이상으로 주목할만하다:
1. 본 발명의 방법은 전자 디바이스의 제조에 특히 적합한 치환된 질소 함유 복소환의 단순하고 저렴한 제조를 가능하게 한다.
2. 본 발명에 따라 수득 가능한 질소 함유 복소환들은 본 발명의 방법에 의해 특별히 짧은 반응 시간 및 비교적 낮은 반응 온도에서 매우 높은 수율 및 매우 높은 순도로 합성될 수 있다. 동시에, 개별 공정 단계에서 놀랍도록 높은 선택성이 달성된다. 또한, 많은 경우에 중간체 또는 최종 생성물의 복잡한 정제를 배제할 수 있다.
3. 본 발명의 방법은 공지된 장치로 실행될 수 있고, 그래서 결과적으로 높은 비용 효율을 달성하는 것이 가능하다.
이들 위에서 언급된 이점들은 추가 전자 특성의 열화를 수반하지 않는다.
본 발명에 따라 수득 가능한 질소 함유 복소환은 전자 디바이스에서의 이용에 적합하다. 전자 디바이스는 여기서 적어도 하나의 유기 화합물을 함유하는 적어도 하나의 층을 함유하는 디바이스를 의미하는 것으로 이해된다. 그러나, 그 성분은 또한 무기 재료 또는 그렇지 않으면 무기 재료로부터 완전히 형성된 층들을 포함할 수도 있다.
본 발명에 설명된 실시형태들의 변형들은 본 발명의 범위에 의해 커버된다는 것이 지적되야 한다. 본 발명에서 개시된 임의의 특징은, 이것이 명시적으로 배제되지 않는 한, 동일한 목적 또는 동등하거나 유사한 목적에 알맞은 대안의 특징과 교환될 수도 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 임의의 특징은, 달리 언급되지 않으면, 일반 계열 (generic series) 의 일 예로서, 또는 동등 또는 유사 특징으로서 고려되야 한다.
본 발명의 모든 특징들은, 특정 특징들 및/또는 단계들이 상호 배타적이지 않으면, 임의의 방식으로 서로 조합될 수도 있다. 이것은 특히 본 발명의 바람직한 특징들에 적용된다. 동일하게, 비본질적인 조합들의 특징들은 (조합이 아니라) 따로 사용될 수도 있다.
또한, 본 발명의 많은 특징들 그리고 특히 바람직한 실시형태들의 특징들은, 그것들 자체로 진보성이 있는 것으로 간주되어야 하며 단순히 본 발명의 실시형태들의 일부로서 간주되어서는 안된다는 것이 지적되야 한다. 이들 특징들에 대해, 임의의 현재 청구되는 발명에 추가적으로 또는 대안적으로 독립적인 보호가 추구될 수도 있다.
본 발명에 개시된 기술적 교시는 추출될 수도 있고 다른 예들과 조합될 수도 있다.
본 발명은 하기 실시예에 의해 보다 상세히 예시되지만, 이로써 본 발명을 제한하고자 하는 의도는 없다.
당업자는 진보성 능력을 발휘하지 않고서, 주어진 세부사항을 사용하여 본 발명의 추가 전자 디바이스를 제조할 수 있고 이에 따라 청구된 전체 범주에 걸쳐 본 발명을 실시할 수 있을 것이다.
실시예
다르게 언급되지 않는 한, 하기 합성은 건조 용매 중 보호 기체 분위기 하에서 수행된다. 반응물은 ALDRICH 로부터 공급될 수 있다.
합성예
Figure pct00015
ST2-1:
초기에 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진 (100 몰%), 9,9´-스피로바이플루오렌-2-일보론 산 (110 몰%) 및 트리칼륨 포스페이트 트리하이드레이트 (120 몰%) 가 장치에 장입된다. 다음으로, 고체를 교반하면서 THF (1114 몰 %) 및 탈염수 (5553 몰 %) 에 현탁시켰다. 이어서, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]-디클로로팔라듐(II) (0.5 몰%) 을 첨가한다. 반응 혼합물을 환류 하에 12 시간 동안 가열하였다.
유기 용매를 감압 하에서 증류 제거했다. 수득된 현탁액에 2-프로판올을 첨가하고, 수득된 결정을 단리하고 2-프로판올로 세척하였다. 조 생성물 (crude product) 을 크실렌에 용해하고, 따뜻한 (warm) 동안 실리카 겔을 통해 여과하였다. 수득된 용액을 농축하고, 수득된 결정을 단리한다.
수율 : 85 %, 순도 > 99 %
ST2-2:
그리냐르 시약의 준비:
비스(m-페닐)페닐 브로마이드 (345 몰 %) 를 테트라하이드로푸란 (2868 몰 %)에 용해하고 맑은 용액 (clear solution) (브로마이드 용액) 을 제공한다. 이어서, 마그네슘 (350 몰 %) 을 비활성화된 장치에서 THF (320 몰 %) 에 현탁시킨다. 약 10 % 의 브로마이드 용액을 첨가한 후, 반응 혼합물을 조심스럽게 가온한다. 브로마이드 용액의 나머지를 환류에서 계량한다. 반응 혼합물을 추가 2 시간 동안 환류 가열한 다음 냉각시켰다. 그리냐르 용액의 추가 사용은 아래와 같다.
치환:
추가의 장치에서, ST2-1 (100 몰 %) 을 교반하면서 테트라히드로푸란 (5900 몰 %) 에 현탁시킨다. 다음으로, 그리냐르 시약을 20 내지 40 ℃ 에서 이 현탁액에 첨가한다. 이어서, 반응 혼합물을 60 ℃ 로 가열하고 추가 15 내지 18 시간 동안 교반하였다.
냉각 후, 아세트산 (30 % 강도) (390몰 %, 발열!) 및 탈염수가 첨가된다. THF 를 감압하에서 증류 제거한 후, 아세톤을 첨가한다. 수득된 결정이 분리된다. 조 생성물을 가열하면서 클로로벤젠에 용해하고, 여전히 따뜻한 동안 AlOx 를 통해 여과한다. 농축 후, 결정이 형성되고, 이는 다음으로 단리된다.
이들 결정은 클로로벤젠으로부터 한번 더 재결정화된다. 승화 후, > 99.9 % 순도에서 65 % 수율이 수득된다.
승화를 포함하는 2 단계에 걸쳐, 56 %의 수율이 수득된다.
선행 기술로부터의 방법들은 43 % 이하 수율의 수율을 제공하며, 이들 방법은 보다 복잡하고 제 1 단계가 선택적이지 않기 때문에 손실이 큰 워크업 (workup) 을 필요로 한다 (WO 2010/072300, 실시예 1, 2 및 3 참조).
따라서, 본 발명에 따른 방법은 더 나은 수율 및 더 높은 (원료) 순도를 달성하고 메톡시 치환이 비촉매 방식으로 일어나기 때문에 공지된 방법에 비해 뚜렷한 이점을 제공한다.
추가 예들이 표에서 주어진다. 당업자는 위에 개략된 절차로 인해 추가의 진보성 없이 추가의 예를 제조할 수 있을 것이며, 점선은 언급된 반응성 기에 대한 결합 부위를 나타낸다.
Figure pct00016
Figure pct00017

Claims (15)

  1. 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법으로서,
    A) 하기 식 (I), (II) 또는 (III) 의 반응물:
    Figure pct00018

    [식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
    Za, Zb, Zc 는 할로겐 또는 OR 이다;
    X 는 각 경우에 동일하거나 상이하며 CR1 또는 N, 바람직하게는 N 이며, 단, 기호 X 중 적어도 2 개는 N 이고, 특히 바람직하게는 모든 기호 X 는 N 이다;
    R, R1 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, N(R2)2, CN, NO2, OH, COOH, COOR2, C(=O)N(R2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (상기 알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 각각 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R2C=CR2, C≡C, Si(R2)2, C=O, NR2, O, S 또는 CONR2 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기이고; 동시에, 둘 이상의 R1 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
    R2 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, F, Cl, Br, I, N(R3)2, CN, NO2, Si(R3)3, B(OR3)2, C(=O)R3, P(=O)(R3)2, S(=O)R3, S(=O)2R3, OSO2R3, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (각각의 알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, C=O, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기, 또는 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R3 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 디아릴아미노 기, 디헤테로아릴아미노 기 또는 아릴헤테로아릴아미노 기이고; 동시에, 둘 이상의 R2 라디칼은 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
    R3 는 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, F 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는, 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 유기 라디칼, 특히 히드로카르빌 라디칼 (여기서, 하나 이상의 수소 원자는 또한 F 에 의해 대체될 수도 있음) 이며, 동시에, 둘 이상의 치환기 R3 는 또한 함께 단환 또는 다환 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
    단, 상기 Za 기는 상기 Zb 또는 Zc 기와는 상이하고 상기 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 할로겐이다]
    을 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로 방향족 화합물 (A) 과 반응시켜 중간체 (ZA) 를 수득하는 단계;
    B) 상기 중간체 (ZA) 를, 상기 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 외의 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 와 반응시켜 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환 화합물을 수득하는 단계
    를 포함하는, 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 Za, Zb, Zc 기 중 2개는 동일한 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 아릴옥시 기, 보다 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 페녹시기, 특히 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시 기인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 Cl 이고 상기 Za, Zb, Zc 기 중 적어도 하나는 메톡시 또는 페녹시 기이고, 바람직하게는 상기 Za, Zb, Zc 기 중 2개는 메톡시 또는 페녹시 기인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 B) 에서 사용되는 상기 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 는 유기금속 아릴 또는 헤테로아릴 화합물인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하기 식 (IV) 의 반응물이 사용되고:
    Figure pct00019

    식 중 기호는 제 1 항에 주어진 정의를 갖고, 2개의 Zb 라디칼은 동일한 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    Za 는 할로겐, 바람직하게는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 이고, Zb 는 OR 이고 여기서 R 은 제 1 항에 주어진 정의를 가지며, Zb 는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시 기, 특히 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 페녹시 기, 보다 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시 기인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    Za 는 OR 이고 여기서 R 은 제 1 항에 주어진 정의를 갖고, Za 는 바람직하게는 1 내지 20 개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 또는 아릴옥시 기, 특히 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 페녹시 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 페녹시기, 보다 바람직하게는 메톡시 또는 페녹시기이고, Zb 는 할로겐, 바람직하게는 Cl, Br 또는 I, 바람직하게는 Cl 또는 Br, 더욱 바람직하게는 Cl 인 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 A) 에서 사용되는 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 은 하기 식 (A) 의 아릴 또는 헤테로아릴 화합물이고
    Figure pct00020

    식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
    Ar 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R1 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴 또는 헤테로아릴 기이고, 여기서 2개의 R 라디칼들은 또한 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
    Zd 는 반응성 기, 바람직하게는 NR1H, NR1D, OR1, 할로겐 또는 B(R1)2, 바람직하게는 할로겐 또는 B(R1)2 이고,
    여기서, R1 는 본질적으로 제 1 항에 주어진 정의를 가지는 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 B) 에서 사용되는 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 는 하기 식 (B) 의 아릴 또는 헤테로아릴 화합물이고
    Figure pct00021

    식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
    Ar 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R1 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴 또는 헤테로아릴 기이고, 여기서 2개의 R 라디칼들은 또한 함께 고리 시스템을 형성할 수도 있다;
    M 은 금속 원자, 바람직하게는 Li, 또는 유기금속 라디칼, 바람직하게는 MgBr 또는 MgCl 이고,
    여기서, R1 는 본질적으로 제 1 항에 주어진 정의를 갖는 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 A) 및 B) 는 140 ℃ 미만, 바람직하게는 120 ℃ 미만의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 비대칭적으로 치환된 질소 함유 복소환을 제조하는 방법.
  13. 치환된 질소 함유 복소환의 제조 방법으로서,
    하기 식 (V), (VI) 또는 (VII) 의 반응물
    Figure pct00022

    [식 중, 사용된 기호 및 지수는 하기와 같다:
    Ra, Rb, Rc 은 각 경우에 동일하거나 상이하고, N(R2)2, CN, NO2, OH, COOH, COOR2, C(=O)N(R2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 또는 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기 또는 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기 (상기 알킬, 알콕시, 티오알콕시, 알케닐 또는 알키닐 기는 각각 하나 이상의 R1 라디칼에 의해 치환될 수도 있고, 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R2C=CR2, C≡C, Si(R2)2, C=O, NR2, O, S 또는 CONR2 에 의해 대체될 수도 있음), 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 각각의 경우 하나 이상의 R2 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼에 치환될 수도 있는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기이다; 그리고
    X 및 R2 는 제 1 항에 주어진 정의를 갖는다]
    을 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 과 반응시키는 단계를 포함하는, 치환된 질소 함유 복소환의 제조 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 한 항에 있어서,
    형광 방출체, 인광 방출체, TADF (thermally activated delayed fluorescence) 를 나타내는 방출체, 호스트 재료, 전자 수송 재료, 여기자 차단 재료, 전자 주입 재료, 정공 도체 재료, 정공 주입 재료, n 도펀트, p 도펀트, 와이드 밴드 갭 재료, 전자 차단 재료 및/또는 정공 차단 재료로 이루어지는 군으로부터 바람직하게 선택되는, 전자 디바이스의 기능성 층들의 제조를 위해 사용될 수 있는, 기능성 재료 (OSM) 가 제조되는 것을 특징으로 하는 치환된 질소 함유 복소환의 제조 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 있어서,
    치환된 질소 함유 복소환이 제조되며, 상기 제 1 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (A) 또는 상기 제 2 반응성 방향족 또는 헤테로방향족 화합물 (B) 은 플루오렌, 인데노플루오렌, 스피로바이플루오렌, 카르바졸, 인데노카르바졸, 인돌로카르바졸, 스피로카르바졸, 피리미딘, 트리아진, 락탐, 트리아릴아민, 디벤조푸란, 디벤조티엔, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 벤즈옥사졸, 벤조티아졸, 5-아릴페난트리딘-6-온, 9,10-디히드로페난트렌, 플루오란텐의 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 치환된 질소 함유 복소환의 제조 방법.


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